Коаксіальні кабелі

Коаксіальним кабелем є електричний кабель, що складається з центрального мідного дроту і металевого обплетення (екрану), розділених між собою шаром діелектрика (внутрішній ізоляції) і поміщених в спільну зовнішню оболонку (мал.2.3).

Мал. 2.3. Коаксіальний кабель

Коаксіальний кабель до недавнього часу був дуже популярний, що пов'язане з його високою перешкодозахисною (завдяки металевому обплетенню), ширшими, ніж в разі витої пари, смугами пропускання (зверху 1ГГц), а також великими допустимими відстанями передачі (до кілометра ). До нього важче механічно підключитися для несанкціонованого прослухування мережі, він дає також помітно менше електромагнітних випромінювань зовні. Проте монтаж і ремонт коаксіального кабелю істотно складніші, ніж витої пари, а вартість його вища (він дорожче приблизно в 1,5 - 3 рази). Складніше і установка роз'ємів на кінцях кабелю. Зараз його застосовують рідше, ніж виту пару. Стандарт EIA/TIA-568 включає тільки один типа коаксіального кабелю, вживаний в мережі Ethernet.

Основне застосування коаксіальний кабель знаходить в мережах з топологією типа шина. При цьому на кінцях кабелю обов'язково повинні встановлюватися терминаторы для запобігання внутрішнім віддзеркаленням сигналу, причому один (і лише один!) з терминаторов має бути заземлений. Без заземлення металеве обплетення не захищає мережу від зовнішніх електромагнітних перешкод і не знижує випромінювання передаваної по мережі інформації в зовнішню середу. Але при заземленні обплетення в двох або більш крапках з буд може вийти не лише мережеве устаткування, але і комп'ютери, підключені до мережі. Термінатори мають бути обов'язково узгоджені з кабелем, необхідно, щоб їх опір дорівнював хвилевому опору кабелю. Наприклад, якщо використовується 50-омний кабель, для нього личать тільки 50-омні термінатори.

Рідше коаксіальні кабелі застосовуються в мережах з топологією зірка (наприклад, пасивна зірка в мережі Arcnet). В цьому випадку проблема узгодження істотно спрощується, оскільки зовнішніх терминаторов на вільних кінцях не вимагається.

Хвилевий опір кабелю указується в супровідній документації. Найчастіше в локальних мережах застосовуються 50-омные (RG-58, RG-11, RG-8) і 93-омные кабелі (RG-62). Поширені в телевізійній техніці 75-омные кабелі в локальних мережах не використовуються. Марок коаксіального кабелю небагато. Він не вважається за особливо перспективного. Не випадково в мережі Fast Ethernet не передбачено застосування коаксіальних кабелів. Проте у багатьох випадках класична шинна топологія (а не пасивна зірка) дуже зручна. Як вже наголошувалося, вона не вимагає застосування додаткових пристроїв - концентраторів.

Існує два основні типи коаксіального кабелю:

• тонкий (thin) кабель, що має діаметр близько 0,5 см, гнучкіший;

• товстий (thick) кабель, діаметром близько 1 см, значно жорсткіший. Він є класичним варіантом коаксіального кабелю, який вже майже повністю витиснений сучасним тонким кабелем.

Тонкий кабель використовується для передачі на менші відстані, чим товстий, оскільки сигнал в нім затухає сильніше. Зате з тонким кабелем набагато зручніше працювати: його можна оперативно прокласти до кожного комп'ютера, а товстий вимагає жорсткої фіксації на стіні приміщення. Підключення до тонкого кабелю (за допомогою роз'ємів BNC байонетного типа) простіше і не вимагає додаткового устаткування. А для підключення до товстого кабелю треба використовувати спеціальні досить дорогі пристрої, оболонки, що проколюють його, і що встановлюють контакт як з центральною жилою, так і з екраном. Товстий кабель приблизно удвічі дорожче, ніж тонкий, тому тонкий кабель застосовується набагато частіше.

Як і в разі витих пар, важливим параметром коаксіального кабелю є тип його зовнішньої оболонки. Так само в даному випадку застосовуються як non-plenum (PVC), так і plenum кабелі. Природно, тефлоновий кабель дорожче полівінілхлоридного. Зазвичай типа оболонки можна відрізнити по забарвленню (наприклад, для PVC кабелю фірма Belden використовує жовтий колір, а для тефлонового - оранжевий).

Типові величини затримки розповсюдження сигналу в коаксіальному кабелі складають для тонкого кабелю близько 5 нс/м, а для товстого - близько 4,5 нс/м.

Існують варіанти коаксіального кабелю з подвійним екраном (один екран розташований усередині іншого і відокремлений від нього додатковим шаром ізоляції). Такі кабелі мають кращу перешкодозахисну і захист від прослухування, але вони трохи дорожче звичайних.

В даний час вважається, що коаксіальний кабель застарілий, в більшості випадків його цілком може замінити витаючи пара або оптоволоконний кабель. І нові стандарти на кабельні системи вже не включають його в перелік типів кабелів.