무 지향성 매체 는 공기를 매개체로 사용하여 전자파를 전달하는 무선 통신으로 진공 상태에서도 물리적 인 도체가 필요없이 데이터를 전송할 수 있습니다. 유도 된 매체 는 전선과 같은 신호를 전송하기 위해 물리적 매체가 필요합니다. 유도 미디어는 연선, 동축 케이블 및 광섬유 케이블의 세 가지 방식으로 분류됩니다. 이 기사에서는 광섬유와 동축 케이블의 차이점에 대해 설명합니다.
기본적으로, 광섬유는 한 장치에서 다른 장치로 빛 (광학 형태)의 형태로 신호를 전송하는 유도 된 매체입니다. 반면에 동축 케이블은 전기적 형태로 신호를 전송합니다.
비교 차트
| 비교 근거 | 광섬유 | 동축 케이블 |
|---|---|---|
| 기본 | 신호의 전송은 광학 형식 (밝은 형태)입니다. | 신호의 전송은 전기적 형식입니다. |
| 케이블 구성 | 유리 및 플라스틱 | 플라스틱, 금속 호일 및 금속선 (일반적으로 구리). |
| 케이블 손실 | 분산, 굽힘, 흡수 및 감쇠. | 저항, 방사 및 유전 손실. |
| 능률 | 높은 | 낮은 |
| 비용 | 고가 | 저렴 |
| 굽힘 효과 | 신호 전송에 영향을 미칠 수 있습니다. | 와이어 벤딩은 신호 전송에 영향을 미치지 않습니다. |
| 데이터 전송 속도 | 2Gbps | 44.736 Mbps |
| 케이블 설치 | 어려운 | 쉬운 |
| 제공된 대역폭 | 매우 높음 | 보통 높음 |
| 외부 자기장 | 케이블에 영향을주지 않습니다. | 케이블에 영향을 미칩니다. |
| 내 노이즈 성 | 높은 | 중급 |
| 케이블의 지름 | 더 작은 | 큰 |
| 케이블 무게 | 거룻배 | 비교적 무거운 |
광섬유의 정의
전술 한 바와 같이, 광섬유 는 일종의 유도 된 매체이다. 유리, 실리카 및 플라스틱으로 구성되어 신호가 빛의 형태로 전송됩니다. 광섬유는 전체 내부 반사 원리를 사용하여 채널을 통해 빛을 유도합니다. 광섬유의 구조적 구성은 덜 치밀한 유리 또는 플라스틱의 클래딩으로 둘러싸인 유리 또는 초순수 용해 된 실리카를 포함합니다. 클래딩은 완충제로 덮여 습기로부터 보호합니다. 마지막으로, 전체 케이블은 테프론, 플라스틱 또는 섬유 플라스틱 등과 같은 물질로 만들어진 외장으로 감싼다.
두 재료의 밀도는 코어를 통해 이동하는 광선이 굴절되기보다는 클래딩에서 반사 되는 방식으로 유지됩니다. 광섬유에서 정보는 1 과 0 을 나타내는 일련의 온 / 오프 플래시로 광선의 형태로 인코딩됩니다.
사상자 수
광섬유 케이블에서 감쇠 로 알려진 한 곳에서 다른 곳으로 빛이 이동할 때 에너지 손실이 발생합니다. 감쇠는 다음 현상이 흡수, 분산, 굽힘 및 산란을 일으킬 때 발생합니다. 감쇠는 케이블 길이에 따라 다릅니다.
- 흡수 - 빛의 강도는 이온 불순물의 가열로 인해 섬유 끝까지 이동하면서 더 어두워지고 광 에너지의 흡수로 알려져 있습니다.
- 분산 - 신호가 광섬유를 따라 가면 항상 동일한 특정 경로를 따르는 것은 아니므로 매우 왜곡됩니다.
- 굽힘 -이 손실은 케이블의 굽힘으로 인해 발생하며 두 가지 조건이 발생합니다. 첫 번째 조건에서는 전체 케이블이 구부러져 빛이 더 많이 반사되거나 클래딩이 손실되지 않습니다. 두 번째 조건에서는 클래딩 만 약간 구부러져 다른 각도로 빛을 불필요하게 반사합니다.
- 산란 - 손실은 미세한 물질 밀도의 변화 또는 변동하는 밀도의 존재로 인해 발생합니다.
동축 케이블의 정의
동축 케이블 은 전자, 저전압 전기 형태로 신호를 전송합니다. 이것은 절연 피복으로 둘러싸인 중심 또는 코어에 배치 된 도체 (일반적으로 구리)로 구성됩니다. 외장은 또한 금속 편 조선, 호일 또는이 둘의 조합의 외부 도체에 넣어진다. 외부 금속 랩핑은 노이즈에 대한 차폐 역할을하며 회로를 두 번째 도체로 완성합니다.
사상자 수
동축 케이블에서 발생하는 전력 손실은 감쇠 라는 용어로 만들어지며 케이블의 길이와 주파수의 영향을받을 수 있으므로 길이가 길어질수록 감쇠가 증가 할 수 있습니다. 저항 손실, 유전 손실 및 방사 손실과 같은 다양한 손실이 발생합니다.
- 저항 손실 - 도체의 저항으로 인해 발생하며 흐르는 전류에 의해 열이 발생합니다. 표피 효과는 전류가 흐르는 실제 영역을 제한하지만 주파수가 올라가면 점진적으로 더 명확 해집니다. 저항 손실은 주파수의 제곱근으로 확장됩니다. 손실을 극복하기 위해 다중 가닥 도체를 사용할 수 있습니다.
- 유전 손실 - 또한 주파수의 상승으로 인해 발생하는 또 다른 주요 손실이지만 저항 손실과는 달리 선형 적으로 증가합니다.
- 방사 손실 - 방사 손실은 케이블의 외부 편조가 불량 할 때 발생할 수있는 저항 및 유전 손실보다 적습니다. 파워 방사선은 신호가 필요하지 않은 지점에 존재할 수있는 곳에서 간섭을 유발합니다.
광섬유와 동축 케이블의 주요 차이점
- 광섬유는 신호를 광학 형태로 전달하고 동축 케이블은 전기 형태로 신호를 전달합니다.
- 광섬유 케이블은 유리 섬유 및 플라스틱으로 만들어집니다. 대조적으로, 동축 케이블은 금속 와이어 (구리), 플라스틱 및 금속 메쉬 브레이드로 구성됩니다.
- 광섬유는 잡음 내성이 높기 때문에 동축 케이블보다 효율적입니다.
- 광 케이블은 동축 케이블보다 가격이 비쌉니다.
- 케이블의 굴곡 효과는 광섬유의 경우 음수입니다. 반대로, 동축 케이블은 굽힘에 영향을받지 않습니다.
- 광섬유는 높은 대역폭 및 데이터 속도를 제공합니다. 반대로, 동축 케이블에 의해 제공되는 대역폭 및 데이터 속도는 적당히 높지만 광 케이블보다 적습니다.
- 동축 케이블은 쉽게 설치할 수 있지만 광 케이블을 설치하려면 별도의 노력과 관리가 필요합니다.
- 광섬유는 가볍고 직경이 작습니다. 반대로, 동축 케이블은 더 무겁고 직경이 크다.
장점 및 단점 광섬유
장점
- 소음 방지 - 광섬유 케이블은 전기가 아닌 빛을 사용하기 때문에 소음이 문제가되지 않습니다. 외부의 빛은 아마도 약간의 간섭을 일으킬 수 있지만, 그것은 이미 외부 재킷에 의해 채널로부터 차단되어 있습니다.
- 감쇠 감소 - 전송 거리는 다른 모든 유도 미디어의 전송 거리보다 현저하게 더 큽니다. 광섬유 케이블에서 신호는 재생을 필요로하지 않고 수 마일 동안 작동 할 수 있습니다.
- 높은 대역폭 - 광섬유 케이블은 더 높은 대역폭을 전달할 수 있습니다.
- 속도 - 더 높은 전송 속도를 제공합니다.
단점
- 비용 - 광섬유는 정밀하게 제조되어야하고 레이저 광원이 많이 들기 때문에 비용이 많이 든다.
- 설치 및 유지 보수 - 광섬유의 거친 또는 금이 간 코어가 빛을 확산시켜 신호를 중단시킬 수 있습니다. 모든 관절은 완벽하게 연마되고, 정렬되고, 가볍게 밀봉되어야합니다. 절단 및 크림 핑에 사용되는 도구를 사용하므로 설치 및 유지 보수가 더 어려워집니다.
- 취약성 - 유리 섬유는 와이어보다 섬세하고 쉽게 파손됩니다.
동축 케이블의 장단점
장점
- 주파수 특성 - 동축 케이블은 꼬인 쌍 케이블에 비해 주파수 특성이 우수합니다.
- 간섭 및 혼선에 대한 민감성 - 케이블의 동심 구조로 인해 간섭 및 혼선에 덜 민감합니다.
- 신호 - 동축 케이블은 아날로그 및 디지털 신호를 모두 지원합니다.
- 비용 - 광섬유보다 저렴합니다.
단점
- 신호로 이동 한 거리 - 통신 장치가 더 먼 거리에있을 때 1 킬로미터마다 리피터가 필요합니다.
결론
광섬유는 데이터 전송 속도, 소음 및 간섭 저항, 치수, 대역폭, 손실 등에서 동축 케이블보다 효율적입니다. 그러나 동축 케이블은 저렴하고 쉽게 사용할 수 있으며 설치되며 케이블의 굽힘은 신호에 영향을주지 않습니다 케이블에.
