Unguided media er en trådløs kommunikation, der bærer elektromagnetiske bølger ved at bruge luft som et medium og også i vakuumet, det kan transmittere data og uden at kræve en fysisk leder. Guidede medier har brug for et fysisk medium til at sende signaler som ledninger. Guidede medier er klassificeret på tre måder snoet par kabel, koaksialkabel og fiberoptisk kabel. Artiklen forklarer forskellen mellem optisk fiber og koaksialkabel.
I det væsentlige er den optiske fiber et styret medium, der transmitterer signalerne fra en enhed til en anden i form af lys (optisk form). Hvor koaksialkabel overfører signalerne i elektrisk form.
Sammenligningstabel
| Grundlag for sammenligning | Optisk fiber | Coax kabel |
|---|---|---|
| Grundlæggende | Overførsel af signalet er i optisk form (lysform). | Overførsel af signalet er i elektrisk form. |
| Sammensætning af kablet | Glas og plast | Plast, metalfolie og metaltråd (normalt kobber). |
| Tab i kabel | Dispersion, bøjning, absorption og dæmpning. | Resistivt, udstrålet og dielektrisk tab. |
| Effektivitet | Høj | Lav |
| Koste | Meget dyrt | Billigere |
| Bøjningseffekt | Kan påvirke signaloverførslen. | Bøjning af ledning påvirker ikke signaloverførslen. |
| Dataoverførselshastighed | 2 Gbps | 44.736 Mbps |
| Installation af kablet | Svært | Let |
| Båndbredde forudsat | Meget høj | Moderat høj |
| Eksternt magnetfelt | Påvirker ikke kablet | Påvirker kablet |
| Støjimmunitet | Høj | Intermediate |
| Kabelens diameter | mindre | større |
| Vægt af kablet | lighter | Tunere forholdsvis |
Definition af optisk fiber
Som nævnt tidligere er den optiske fiber en type styrede medier. Den består af glas, silica og plast, hvor signalerne overføres i form af lys. Optisk fiber bruger princippet om total intern refleksion til at lede lys gennem kanalen. Den optiske fibers strukturelle sammensætning indbefatter et glas eller ultrapure kondenseret silica omgivet af en beklædning af mindre tæt glas eller plast. Beklædningen er dækket af en buffer, enten løs eller tæt, for at beskytte den mod fugt. Endelig er hele kablet indkapslet af en ydre beklædning fremstillet af et materiale som teflon, plast eller fibrøs plast mv.
Tætheden af de to materialer opretholdes på en sådan måde, at lysstrålen, der bevæger sig gennem kernen, reflekteres fra beklædningen frem for at brydes ind i den. I den optiske fiber kodes informationen i form af en lysstråle som en sekvens af on og off blinker, der betegner 1'er og 0'er .
tab
I optisk fiberkabel sker energitab, når lyset rejst fra et sted til et andet, der er kendt som dæmpning . Dæmpningen er forårsaget, når følgende fænomen finder sted absorption, dispersion, bøjning og spredning. Dæmpningen afhænger af længden af kablet.
- Absorption - Lysstyrken bliver mørkere, da den bevæger sig til fiberens ende på grund af opvarmning af ion urenheder, og den er kendt som absorption af lysenergi.
- Dispersion - Når signalet går langs fiberen, følger det ikke altid den samme specifikke vej, hvilket gør det meget forvrænget.
- Bøjning - Dette tab opstår på grund af bøjningen af kablet, det giver anledning til to forhold. I den første tilstand er hele kablet bøjet, hvilket begrænser den yderligere afspejling af lyset eller tabet af beklædning. I den anden betingelse bøjes kun beklædningen lidt, hvilket resulterer i unødvendig afspejling af lyset i de forskellige vinkler.
- Spredning - Tabet er genereret på grund af den varierende mikroskopiske materialetæthed eller i nærvær af fluktuerende densiteter.
Definition af koaksialkabel
Koaksialkabelet sender signalerne i form af elektroner, lavspændingselektricitet. Den består af en leder (sædvanligvis kobber) placeret i midten eller kernen, som er omgivet af en isolerende kappe. Kappen er også indkapslet i en ydre leder af en metalflise, folie eller en kombination af de to. Den eksterne metalliske indpakning fungerer som et skjold mod støj og fuldender kredsløbet som den anden leder.
tab
Strømforløb, der genereres af et koaksialkabel, er forsynet med udtrykket dæmpning, og det kan påvirkes af kabelens længde og frekvens, dæmpningen kan stige, efterhånden som længden øges. Der er også forskellige tab genereret som resistivt tab, dielektrisk tab og udstrålet tab.
- Modstandsdygtigt tab - Det opstår på grund af ledernes modstand, og den strømende strøm producerer varme. Hudeffekten begrænser det aktuelle område, hvor strømmen strømmer, men stigende frekvens gør det mere tydeligt. Modstandstabet udvides som kvadratroten af frekvensen. Flerstrengede ledere kan bruges til at overvinde tabet.
- Dielektrisk tab - Det er også et andet stort tab opstår som følge af stigningen i frekvens, men det øges lineært i modsætning til resistivt tab.
- Radieret tab - Radiated tab er mindre end resistive og dielektriske tab, det kunne generere, når et kabel har dårlig ydre fletning. Effektstrålingen resulterer i forstyrrelser, hvor signalerne kan være til stede på et punkt, hvor de ikke er nødvendige.
Nøgleforskelle mellem optisk fiber og koaksialkabel
- Optisk fiber bærer signalerne i optisk form, mens koaksialkabel bærer signalet i form af elektricitet.
- Fiberoptik kabel er lavet af glasfiber og plast. I modsætning hertil består coaxkablet af metal wire (kobber), plast og metal mesh fletning.
- Den optiske fiber er mere effektiv end koaksialkabel, da den har højere støjimmunitet.
- Optisk kabel er dyrere end koaksialkabel.
- Effekten af bøjning af kablet er negativ i tilfælde af en optisk fiber. Modsat er koaksialkablet upåvirket af bøjningen.
- Den optiske fiber giver høj båndbredde og datahastigheder. Tværtimod er båndbredden og datahastighederne, der tilvejebringes af koaksialkablet, moderat høje, men mindre end optisk kabel.
- Koaksialkabel kan nemt installeres, mens installation af optisk kabel kræver ekstra indsats og omhu.
- Den optiske fiber er let og har en lille diameter. Omvendt er et koaksialkabel tungere og har en stor diameter.
Fordele og ulemper Optisk Fiber
Fordele
- Støjbestandighed - Da fiberoptisk kabel bruger lys i stedet for elektricitet, er støj ikke et problem. Eksternt lys sandsynligvis kunne skabe forstyrrelse, men det er allerede blokeret fra kanalen af yderkappen.
- Mindre dæmpning - Overførselsafstanden er bemærkelsesværdigt større end for andre styrede medier. I optisk fiberkabel kan et signal køre i miles uden behov for regenerering.
- Højere båndbredde - Fiberoptisk kabel kan bære højere båndbredde.
- Hastighed - Det giver højere transmissionshastigheder.
Ulemper
- Omkostninger - Optisk fiber er dyr, fordi den skal fremstilles præcist, og en laser lyskilde koster meget.
- Installation og vedligeholdelse - En grov eller revnet kerne af den optiske fiber kan diffunde lyset og ophøre med signalet. Alle leddene skal være perfekt poleret, justeret og forseglet let tæt. Det gør brug af usofistikerede værktøjer til skæring og krympning, hvilket gør det vanskeligere at installere og vedligeholde.
- Fragilitet - Glasfiber er mere følsom og let brudt end en ledning.
Fordele og ulemper ved koaksialkabel
Fordele
- Frekvensegenskaber - Koaksialkabel har en bedre frekvenskarakteristik i forhold til snoet parkabel.
- Modtagelighed over for interferens og krydsning - Det er mindre udsat for interferens og krydsning på grund af koncentrisk konstruktion af kablet.
- Signalering - Coax-kabel understøtter både analog og digital signalering.
- Omkostninger - Det er billigere end optisk fiber.
Ulemper
- Afstand tilbagelagt af signalet - Der kræves en repeater for hver kilometer, når de kommunikerende enheder placeres på længere afstand.
Konklusion
Optisk fiber er mere effektiv end koaksialkabel med hensyn til dataoverførselshastighed, støj og interferensmodstand, dimensioner, båndbredde, tab osv. Men koaksialkabel er billigere, let tilgængeligt og installeret, og bøjning af kablet påvirker ikke signaleringen i kablet.
