Призначення, характеристика та використання витої пари
|
|
Скачати 120.29 Kb.
|
|
Тема: Призначення, характеристика та використання витої пари. Мета: познайомити учнів із призначенням, характеристиками та областю використання витої пари. Тип уроку: комбінований. Матеріальне забезпечення: роздатковий матеріал. Структура уроку: І. Організаційний момент. 1. Перевірка присутності учнів на уроці. 2. Повідомлення теми і мети уроку. ІІ. Актуалізація розумової діяльності учнів.
ІІІ. Викладення нового матеріалу. План:
Найбільш популярним матеріалом для побудови сучасних комп'ютерних мереж є вита пара. На сьогодні це недорогий і універсальний кабель для створення локальних комунікацій практично будь-якого рівня складності. Кабель на основі витих пар являє собою декілька пар скручених попарно ізольованих мідних проводів у єдиній діелектричній (пластиковій) оболонці. Він досить гнучкий і зручний для прокладки. Скручування проводів дозволяє звести до мінімуму індуктивні наведення кабелів один на одного й знизити вплив перехідних процесів. Зазвичай в кабелі міститься дві (Рис.1) або чотири виті пари.  Рис. 1. Кабель із витими парами Відповідно до стандарту EIA/TIA 568, повний хвильовий опір найбільш розповсюджених кабелів категорій 3, 4 і 5 повинен становити 100 Ом ±15% у частотному діапазоні від 1 МГц до максимальної частоти кабелю. Вимоги: величина хвильового опору може перебувати в діапазоні від 85 до 115 Ом. Тут же слід зазначити, що хвильовий опір екранованої витої пари STP по стандарту повинен бути рівним 150 Ом ±15%. Для узгодження опорів кабелю й устаткування у випадку їхньої розбіжності застосовують трансформатори (Balun). Існує також екранована вита пара із хвильовим опором 100 Ом, але використовується вона досить рідко. Другий найважливіший параметр, що задається стандартом, – це максимальне загасання сигналу, переданого по кабелю, на різних частотах. У таблиці 1 наведені граничні значення величини загасання в децибелах для кабелів категорій 3, 4 і 5 на відстань 1000 футів (тобто 305 метрів) при нормальній температурі навколишнього середовища 20°С.
З таблиці видно, що величини загасання на частотах, близьких до граничних, для всіх кабелів дуже значні. Навіть на невеликих відстанях сигнал послабляється в десятки й сотні разів, що висуває високі вимоги до приймачів сигналу.
Кабелі на основі витої пари з мідними провідниками призначені для передачі електричних сигналів. Кабель містить декілька скручених з різними кроками пар проводів і може мати кілька додаткових захисних, екрануючих і технологічних елементів, які утворюють сердечник. Кожен провід забезпечується ізоляцією із суцільного або спіненого діелектрика. Використання останнього трохи знижує питому масу кабелю і значно поліпшує його частотні властивості, однак приводить до подорожчання готового виробу. На сердечник накладена захисна оболонка у виді шланга, призначена більш-менш захищати виті парі від зовнішніх впливів і зберігати структуру сердечника від прокладки й експлуатації. Наявність загальної зовнішньої захисної оболонки сердечника є підставою для віднесення розглянутої конструкції до класу кабелів. Як матеріал ізоляції провідників звичайно використовується полівінілхлорид, зустрічаються також інші ізоляційні матеріали, наприклад, поліолефін, поліетилен і поліпропілен. Застосовуються як суцільні, так і спінені матеріали, причому останні дозволяють одержати трохи кращі електричні характеристики, однак являються більш дорогими і застосовуються переважно в кабелях з верхньою граничною частотою вище 100 Мгц. Окремі виті пари утворюють кабельний сердечник, покритий загальною для всіх пар зовнішньою захисною ізоляційною оболонкою товщиною приблизно 0,5-0,6 мм. Для додання сердечникові визначеної структури в процесі виробництва і її збереження під час експлуатації може застосовуватися обмотка пар полімерними стрічечками або нитками. Полегшення оброблення деяких конструкцій кабелів забезпечується використанням розривної нитки (rip-cord), розташованої під оболонкою. При витягуванні ця нитка робить на оболонці поздовжній розріз і відкриває доступ до кабельного сердечника. На зовнішню оболонку наносяться написи, у яких указується тип кабелю, діаметр і тип провідників, характеристики оболонки, найменування виробника і його фірмове позначення кабелю, найменування стандарту і лабораторії, що сертифікує, а також футові або метрові мітки довжини.
У залежності від основної області застосування і конструкції, кабельні вироби на основі витих пар підрозділяються на чотири основних види: • горизонтальний кабель; • магістральний кабель; • кабель для шнурів; • перемичок. Горизонтальний кабель призначений для використання в горизонтальній підсистемі на ділянці від комутаційного устаткування в кросовій поверху до інформаційних розеток робочих місць. Найбільш розповсюджені на практиці конструкції містять чотири виті пари. По видах скрутки провідників горизонтального кабелю розрізняють парну і четвірочну (див. малюнок).
Четвірочна скрутка дозволяє домогтися менших зовнішніх габаритів кабелю, більшої стабільності його конструкції і кращих електричних характеристик, однак кабель з четвірочною скруткою більш складний у виробництві й обробленні і тому досить мало розповсюджений у техніці. Магістральний кабель призначений для використання в магістральних підсистемах для зв'язку між собою кросових приміщень. У підсистемі зовнішніх магістралей звичайно велика частина маршруту прокладається горизонтально, у підсистемі внутрішніх магістралей - вертикально. З метою зниження коефіцієнта загасання провідники виготовляються з монолітного мідного дроту. На відміну від горизонтального кабелю магістральні конструкції містять більше чотирьох витих пар і тому часто називаються багатопарними. Аналогічно горизонтальним кабелям вони розрізняються по категоріях від 3 до 5, причому магістральні кабелі категорії 4 зустрічаються на практиці дуже рідко. Конструкція кабелю залежить від його ємності. При числі пар до 25 вони поміщаються в загальну оболонку. У випадку ємності понад 25 пар вони розбиваються на пучки по 25 пар в кожному, сукупність яких утворить кабельний сердечник.
Кабель для шнурів, як це випливає з його назви, призначений для виготовлення комутаційних і віконних шнурів. Він містить у більшості випадків чотири витих пари і по конструкції дуже схожий на горизонтальний кабель. Основні відмінності між цими різновидами кабельних виробів полягають у тому, що в кабелі для шнурів: • для додання стійкості при багаторазових вигинах і подовження терміну експлуатації провідники виготовляються із семи тонких перевитих мідних дротів діаметром приблизно по 0,2 мм кожна (Stranded); • ізоляційна оболонка провідника має трохи більшу в порівнянні з горизонтальним кабелем товщину (близько 0,25 мм); • для виготовлення зовнішньої оболонки вибирається матеріал з підвищеною гнучкістю. Кабель для шнурів виробляється в екранованому і неекранованому варіантах. Провід для перемичок, або кросований провід, у більшості випадків являє собою одну неекрановану виту пару категорії 3 без зовнішньої захисної оболонки. Провідники виготовляються з монолітного мідного дроту діаметром 0,51 мм з ізоляцією з полівінілхлориду. Вита пари проводів використовуються в дешевих та самих популярних кабелях. Кабелі "вита пара", у яких під загальною оболонкою знаходяться три і більше чотирьохпарних елементи, відносяться до багатопарних. Для виготовлення зовнішньої оболонки поряд зі звичайним поливініл-хлоридом досить часто застосовується матеріал типу компаунда, що не містить галогенів і не підтримує горіння, а також так називані малодимлячі полімери. У залежності від наявності або відсутності додаткових екрануючих покрить окремих кручених пар і/або сердечника в цілому горизонтальні кабелі з кручених пар підрозділяються на неекрановані та екрановані. У свою чергу, серед екранованих конструкцій розрізняють кабелі з загальним зовнішнім екраном, з екранами для кожної пари і з одночасним екрануванням окремих пар і сердечника в цілому. Екранування застосовують для підвищення перехідного загасання (NEXT), зниження рівня і для підвищення перешкодозахищеності. Зовнішній вигляд різних варіантів кабелів зображений на малюнку.   Неекрановані виті пари характеризуються (UTP) слабкою захищеністю від зовнішніх електромагнітних перешкод, а також від підслуховування, що може здійснюватися з метою, наприклад, промислового шпигунства. Причому перехоплення переданої по мережі інформації можливо як за допомогою контактного методу (наприклад, за допомогою двох голок, уткнутих у кабель), так і за допомогою безконтактного методу, що зводиться до радіоперехоплення випромінюваних кабелем електромагнітних полів. Причому дія перешкод і величина випромінювання збільшується з ростом довжини кабелю. Для усунення цих недоліків застосовується екранування кабелів. У випадку екранованої витої пари STP кожна із витих пар міститься в металевій обгортці-екрані для зменшення випромінювань кабелю, захисту від зовнішніх електромагнітних перешкод і зниження взаємного впливу пар проводів один на одного (crosstalk – перехресні наведення). Для того щоб екран захищав від перешкод, він повинен бути обов'язково заземлений. Звичайно, екранована вита пара помітно дорожча, ніж неекранована. Її використання вимагає спеціальних екранованих роз’ємів. Тому зустрічається вона значно рідше, ніж неекранована вита пара. Переваги неекранованих витих пар: Простота монтажу роз’ємів на кінцях кабелю, а також ремонту будь-яких ушкоджень у порівнянні з іншими типами кабелю. Недоліки: Всі інші характеристики в них гірші, ніж в інших кабелів. Наприклад, при заданій швидкості передачі загасання сигналу (зменшення його рівня в міру проходження по кабелю) у них більше, ніж у коаксіальних кабелів. Якщо врахувати ще низьку перешкодозахищеність, то зрозуміло, чому лінії зв'язку на основі витих пар, як правило, досить короткі (звичайно в межах 100 метрів).
Найбільше поширення для екранування окремих пар одержали металізовані алюмінієм тонкі полімерні плівки, причому відомі конструкції з орієнтацією сторони металізації як усередину, так і назовні. До складу конструкції плівкового екрана звичайно вводиться додатковий тонкий неізольований мідний луджений або оцинкований дренажний провідник діаметром близько 0,5 мм. У функції останнього входить забезпечення електричної безперервності екрана при випадкових розривах плівки під час прокладки й експлуатації.   Екранований і неекранований кабель "витої пари" 1. Зовнішня оболонка 2. Вита пара 3. Загальний екран 4. Дренажний провідник 5. Екран витої пари IV. Закріплення матеріалу:
V. Домашнє завдання. Опрацювати конспект. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Схожі:
|
Тема: Призначення, характеристика та використання коаксіального кабелю Мета: познайомити учнів із призначенням, характеристиками та областю використання коаксіального кабелю |
В залежності від кількості властивостей, які характеризуються, показники якості поділяються на Показники призначення (характеризують пристосованість виробів до використання та область використання) |
|
1-18. Прикладіть схему важільної передачі заданого типу локомотива... Підрахуйте, у скільки разів збільшиться гальмівна сила однієї колісної пари локомотива при зменшенні швидкості з початкової vn до... |
МЕТОДИКА ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ НАВЧАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ... МЕТОДИКА ВИКОРИСТАННЯ ЕЛЕКТРОННИХ ЗАСОБІВ НАВЧАЛЬНОГО ПРИЗНАЧЕННЯ ПРИ ВИКЛАДАННІ ФІЗИКИ |
|
«Використання програмного продукту Skype у навчальному процесі» РОЗДІЛ І ХАРАКТЕРИСТИКА ІНФОРМАЦІЙНО-КОМУНІКАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ |
Урок з інформатики для учнів 11 класу Тема: Призначення й використання основних математичних та статистичних функцій табличного процесора |
|
1. Господарський облік його суть та характеристика Тема Методичні прийоми бухгалтерського обліку та їх використання на підприємствах |
3. Різноманітність голонасінних рослин: Сосна звичайна. Біологічна... Тема Різноманітність голонасінних рослин: Сосна звичайна. Біологічна класифікація. Характеристика. Поширення. Практичне використання.... |
|
Урок прес конференція Тема. Фізико – географічна характеристика природного комплексу Чорного моря. Проблеми використання і охорони його вод |
Урок прес конференція Тема. Фізико – географічна характеристика природного комплексу Чорного моря. Проблеми використання і охорони його вод |
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання © 2013
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua
звернутися до адміністрації
bibl.com.ua