Электрические кабели
Независимо от исполнения электрического кабеля он задается электротехнической моделью, приведенной на рисунке 1.2.1.
Рисунок 1.2.1
На рисунке 1.2.1 : – параметры отрезка электрического кабеля (ЭК) длиной в 1000 метров (один километр) соответственно его активное сопротивления, его индуктивность, его межпроводная емкость и утечка километрового отрезка кабеля. Приведенные параметры электротехнической модели рисунок 1.2.1 определяют две основные пользовательские характеристики ЭК:
волновое сопротивления электрического кабеля (),
постоянная распространия ().
Эти характеристики аналитически задаются выражениями
, (1.2.1)
. (1.2.2)
Волновое сопротивление используется для решения задач:
согласования выходного сопротивления устройства формирования сигнала передачи с кабелем;
оценки параметров «терминаторов», выполняющих функцию заглушки сегментов кабеля.
Постоянная распространения используется для решения задач:
оценки величины ослабления сигнала при его распространении по кабелю с целью определения расстояния между повторителями,
оценки величины фазового сдвига сигнала при его распространении по кабелю с целью решения задач синхронизации и фазирования работы аппаратуры передающей и приемной сторон.
Указанное использование постоянной распространения опирается на аналитическое описание изменения сигнала в кабеле, как функции длины отрезка кабеля и частотысигнала
(1.2.3)
где ,– коэффициент затухания передаваемого сигнала, на отрезке кабеля длины.
Прежде, чем рассматривать характеристики конкретных электрических кабелей, дадим оценку скорости распространения электрического сигнала в проводной среде, которая зависит от материала этой среды (медь, алюминий и др.) , причем средней на множестве реализаций сред является величина,где С–скорость распространения света в свободной воздушной среде.
Кабели на основе витой пары изготавливаются в двух модификациях:
на основе неэкранированной витой пары (НВП–типа, по английски: UTP–Unshielded Twisted Pair),
на основе экранированной витой пары (ЭВП–типа, по английски: STP–Shielded Twisted Pair),
Кабели НВП (UTP)–типа раделяются на 7 категорий. Кабели, начиная с 3-й категории, выпускаются в 4-х парном исполнении, каждая витая пара имеет свой шаг скрутки. Конструктивно кабели всех семи категорий выполнены однотипно при этом характеризуются наличием конструктивных элементов:
внешняя полихлорвиниловая оболочка,
четыре витые пары, каждая из которых имеет свой шаг скрутки, выполненные из одножильного медного провода в изоляции,
нейтральный заполнитель пространства, занимаемого четырьма витыми парами.
Рассмотрим основные характеристики и области прменения всех 7 категорий кабелей НВП (UTP)–типа.
- 1 Системные характеристики базовых сетевых технологий
- 1.1 Концепция сетей
- 1.1.2. Сети lan, man, wan –типа
- 1.2 Базовое функциональное сетевое оборудование: скс, типы кабелей и волс
- 1.2.1 Структурированная кабельная система информационных сетей
- Стандарты кабелей для скс зданий и кампусов
- Электрические кабели
- Категория 1: применяется там, где требования к скорости передачи минимальны. Обычно это кабель для цифровой и аналоговой передачи голосовой информации и передачи данных со скоростями до v20кбит/с.
- Волоконно – оптические кабели
- 1.2.2 Повторители, концентраторы, трансиверы, адаптеры, порты
- 1.3 Типовые локальные сетевые технологии: Ethernet, Token Ring , fddi
- 1.3.1 Локальная сетевая технология Ethernet
- 1.3.3 Локальная сетевая технология fddi
- 1.4 Стеки протоколов
- 1.4.1 Стеки протоколов osi: история создания модели, сетевая модель osi, уровни модели osi История создания модели
- Сетевая модель osi
- Уровни модели osi
- Прикладной уровень (Application layer)
- Физический уровень (Physical layer)
- Взаимодействие уровней
- Модель osi и реальные протоколы
- 1.4.2. Протокол tcp/ip Семейство tcp/ip
- Семейство ipx/spx
- Уровни стека tcp/ip
- Физический уровень
- Прикладной уровень
- 1.4.3. Протокол LonTalk
- 1.4.4. Протокол Profibus