Tải bản đầy đủ (.doc) (23 trang)

Các loại cáp được sử dụng phổ biến trong viễn thông

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (380.38 KB, 23 trang )

Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
MỤC LỤC
Lời nói đầu………………………………………………………………...... 1
Chương 1: Cáp xoắn……………………………………………………….. 3
1.1: Bản chất cáp xoắn……………………………………………………... 4
1.1.1: Cáp UTP…………………………………………………………...... 4
1.1.2: Cáp STP………………………………………………………………. 6
1.2: Lợi ích và hạn chế……………………………………………………... 7
1.3: Các thông số ghi trên cáp……………………………………………… 7
Chương 2: Cáp đồng trục…………………………………………………. 8
2.1 lịch sử cáp đồng trục…………………………………………………… 8
2.2 phân loại………………………………………………………………… 10
2.3 cấu tạo…………………………………………………………………… 10
2.4: Đặc tính………………………………………………………………… 11
Chương 3: Cáp Quang……………………………………………………... 12
3.2: Cấu tạo …………………………………………………………………. 12
3.2.1: Các tên gọi …………………………………………………………… 14
3.3: Các phần tử của cáp…………………………………………………… 14
3.4: Phân loại………………………………………………………………. 16
3.5 Đặc điểm……………………………………………………………….. 17
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
1
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
3.6 Ưu nhược điểm…………………………………………………………. 18
3.7 Ứng dụng cáp quang…………………………………………………... 19
PHẦN 2: Tìm hiều loại cáp cụ thể
1: 1: Cáp sợi quang chôn trực tiếp (DB)(FOCAL)…………………........ 20


===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
2
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
LỜI NÓI ĐẦU
Như chúng ta đã được học và tìm hiểu rất nhiều về thành phần của một
mạng viễn thông, cấu trúc một mạng viễn thông bao gồm các thành phần chính:
thiết bị chuyển mạch, thiết bị truyền dẫn, môi trường truyền dẫn và thiết bị đầu
cuối.
Có thể nhận thấy vai trò vô cùng quan trọng của môi truờng truyền dẫn
trong một mạng viễn thông, la thiết bị truyền dẫn dùng để đấu nối thiết bị đầu
cuối với tổng đài hoặc giữa các tổng đài với nhau để thực hiện việc truyền đưa
tín hiệu thông tin. Thiết bị truyền dẫn chia làm hai loại: thiết bị truyền dẫn giưa
thuê bao, và thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài. Thiết bị truyền dẫn thuê bao
thường là cáp kim loại, tuy nhiên trong một số trường hợp có thể là cáp quang
hoặc cáp vô tuyến. Thiết bị truyền dẫn giữa các tổng đài thường là cáp quang,
đôi khi dùng cáp đồng trục, cap xoắn đôi hay viba…
Trong bài tập lớn lần này em xin phép được tìm hiểu và các loại cáp được
sử dụng phổ biến trong viễn thông, và đi vào tìm hiểu một loại cáp cụ thể.
Phần 1: các loại cáp sử dụng phổ biến hiện nay trogn viễn thông
+ Cáp xoắn
+ Cáp đồng
+ Cáp Quang
Phần 2: tìm hiểu Cáp sợi quang chôn trực tiếp (DB)(FOCAL)
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
3

Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
Chuong I: Cáp Xoắn
Giới thiệu
Năm 1881 Alexander Graham Bell là người đầu tiên đưa cáp xoắn đôi vào
sử dụng điện thoại. Và đến năm 1900, loại cáp này đã được sử dụng phổ biến,
rộn rãi trên toàn nước mĩ. Ngày nay hang triệu Km cáp xoắn đôi đang được sử
dụng bên ngòi bởi các công ty điện thoại , phục vụ cho truyền tải âm thanh và
phần lớn các mạng thông tin, internet cũng sử dụng các loai cáp này.
Chẳng bao lâu sau phát minh ra điện thoại,các đường dây cáp đã được sử
dụng trong công nghệ truyền tải .Hai dây được căng ra ở 2 phía của thanh chéo
trên các cực, truyền tải chung tuyến đường với dây điện.Ban đầu các nhà nghiên
cứu nhận ra rằng dây điện đã làm giảm đi khoảng cách truyền tải của tín hiệu
điện thoại.
Và một giải pháp mới được đưa ra gọi là sự chuyển vị dây,để giảm bớt sự
giao thoa,tại các cực, 2 dây lại được vắt chéo qua nhau.Như vậy mỗi dây sẽ chịu
ít ảnh hưởng của sự phát xạ nhiễu điện từ từ dòng điện hơn.Ngày nay ,những
đường dây trần với sự chuyển vị tuần hoàn như vậy vẫn có thể còn được bắt gặp
ở các vùng nông thôn.Điều này đại diện cho một sự thi hành sớm của sự xoắn
với nhịp xoắn là 4 lần trên 1 Km.
Dựa trên những thành quả nghiên cứu đó,năm 1881,Alexander Graham
Bell(nhà bác học Thụy sĩ người đã phát minh ra chiếc máy điện thoại vào năm
1876) đã đưa cáp xoắn đôi vào sử dụng cho hệ thống điện thoại của chính công
ty truyền thông Bell của ông.
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
4
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================

1.1: Bản chất cáp xoắn
Cáp xoắn là loại cáp là loại cáp gồm nhiều cặp dây đồng xoắn lại với nhau
nhằm chống phát xạ nhiễu điện từ (Electromagnetic Interference-EMI) từ bên
ngoài,từ sự phát xạ của loại cáp UTP và sự xuyên âm(Crosstalk) giữa những
cặp cáp liền kề.(Trong thông tin vô tuyến, sự xuyên âm thường được biểu thị
giao thoa đồng kênh, và liên quan đến giao thoa kênh- kề bên. )
Cáp xoắn có thể làm giảm nhiễu vì hai dây chỉ truyền một đường dữ liệu, biễu
diễn bằng hiệu điện thế giữa hai dây này. Khi nhiễu đánh vào, hai dây xoắn vào
nhau nên sẽ xem như bị nhiễu giống nhau, cùng tăng hoặc cùng giảm một điện
áp nhất định.Hiệu điện thế giữa hai dây vẫn giữ nguyên nên dữ liệu truyền vẫn
đúng.Do giá thành thấp nên cáp xoắn được dùng rất rộng rãi đặc biệt là làm cáp
điện thoại và sử dụng cho các loại máy tính trong công nghệ truyền thông
Internet.Các loại cáp xắn đôi có tốc độ truyền tối đa có thể lên đến hàng chục
Gigabit/giây (Gbps) với tần số dao động có thể đạt tới 600MHz.
Có hai loại cáp xoắn đôi được sử dụng rộng rãi trong LAN là: loại có vỏ bọc
chống nhiễu(STP) và loại không có vỏ bọc chống nhiễu(UTP).
1.1.1 Cáp xoắn đôi không có vỏ bọc UTP( Unshielded Twisted Pair)
Hình 1: Cáp UTP
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
5
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
Là loại cáp không có vỏ bọ chống nhiễu. Nhưng bù lại nó lại có tính linh
động và độ bền cao. Cũng gồm nhiều cặp xoắn như STP nhưng không có lớp vỏ
bọc đồng chống nhiễu. Cáp xoắn đôi trần sử dụng chuẩn 10BaseT hoặc
100BaseT. Do giá rẻ nên đã nhanh chóng trở thành loại cáp mạng cục bộ được
ưa chuộng nhất và đựoc sử dụn rộng khắp mọi nơi
Độ dài tối đa của một đoạn cáp là 100m. Không có vỏ bọc chống nhiều

nên dễ bị nhiễu khi đặt gần các thiết bị và cáp khác do đó thông thường dùng để
đi dây trong nhà. Đầu nối dùng là RJ45. Cáp UTP có 5 loại:
Loại 1: truyền âm thanh, tốc độ < 4Mbps
Loai 2: gồm 4 dây xoắn, tốc độ 4Mbps
Loại 3: truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 10Mbps. Cái
này gồm 4 dây xoắn đôi với 3 mắt xoắn trên mỗi foot
Loại 4: truyền dữ liệu, 4 cặp xoắn đôi, tốc độ đạt được
16 Mbps
Loại 5: truyền dữ liệu, 4 cặp xoắn đôi, tốc độ 100Mbp
Là một dạng cáp xoắn đôi,cáp UTP đã được sử dụng hơn 100 năm bởi các
hệ thống điện thoại,mạng máy tính.Nó còn có một tên gọi khác là cáp
Ethernet,theo tên của mạng Erthernet,loại mạng sử dụng cáp UTP nhiều nhất
trên thế giới.Và tính đến hiện nay thì cáp UTP được phân loại làm 7 loại, từ cat 1
có tốc độ và khả năng chống nhiễu thấp nhất thường dùng để truyền tín hiệu
thoại trong ngành bưu điện đến cat 7 có tốc độ và khả năng chống nhiễu cao
nhất
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
6
Pin 1 Cam Pin5 Xanh đậm
Pin 2 Cam - trắng Piin 6 Xanh nhạt
Pin 3 Xanh nhạt – trắng Pin 7 nâu
Pin 4 Xanh đậm – trắng Pin 8 Nâu – trắng
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
1.1.2Cáp xoắn đôi có vỏ bọc chống nhiễu STP(Shielded Twisted Pair)
Hình 2: Cáp STP
Bảng Màu:
Gồm nhiều cặp xoắn lại được phủ bên ngoài mộ lớp vỏ làm bằng dây

đồng bện. Lớp vỏ này có tác dùng chống EIM từ ngoài và chống phát xạ nhiễu
bên trong. Lớp vỏ bọc chống nhiễu này được nối đất để thoát nhiễu. Cáp xoắn
đôi có bọc ít bị tác động bởi nhiễu điện từ và có tốc độ truyền qua khoảng các xa
cao hơn cáp xoắn đôi trần.
Chi phí đắt tiền hơn Thinnet và UTP nhưng lại rẻ tiền hơn Thicknet và
cáp quang.
Đặc tả cáp
+ Giảm được nhiễu điện giữa các đôi dây và nhiễu xuyên âm
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
7
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
+ Hạn chế được nhiễu điện tử bên ngoài như: các xuyên nhiễu điện từ trường và
xuyên nhiễu tần số radio.
+ Về mặt lý thuyết thì tốc độ truyền có thể đạt 500Mbps nhưng thục tế thấp hơn
rất nhiều chỉ đạt 155MBps với độ dài 100m.
+ Độ suy hao yếu dần nếu cáp càng dài, thông thường ngắn hơn 100m
+ Đầu nối STP sử dụng đầu nối DIN( DB-9)
1.2 Lợi ích và hạn chế khi sử dụng
+ Lợi ích
- Là loại cáp mỏng, mềm dẻo nên dễ dàng kéo dài thành dây giữa những
tường
- Cáp UTP nhỏ, nó không nhanh đổ đầy tràn những ống dây nối
- UTP chi phi rẻ hơn so với mọi cáp mạng LAN khác.
+ Hạn chế
Tính hạn chế Tính cảm ứng của cáp xoắn tới phát xạ nhiễu điện từ phụ
thuộc nhiều vào những sơ đồ Xoắn cặp (thông thường được cấp bằng sáng chế
bởi những nhà sản xuất) và không được sứt mẻ trong thời gian sự cài đặt. Do đó,

những cáp xoắn đôi thông thường có những yêu cầu khó khăn cho việc sắp đặt
bán kính uống cong cực tiểu hoặc cực đại. Tính dễ vỡ tương đối này của những
cáp xoắn đôi làm cho việc thực hiện việc cài đặt trở thành một yếu tố quan trọng
đảm bảo cho sự hoạt động của cáp.
1.3 Các thông số ghi trên cáp
Khi nhìn kĩ sợi cáp của mạng LAN, ta sẽ thấy rõ được khá nhiều nhóm ký
tự, mỗi nhóm kí tự thường đặc trung cho một đặc điểm của cáp
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
8
Trường ĐH Thành Đô Khoa Điện – Điện tử
===================================================================
UTP là loại cáp không có lớp chống nhiễu cho tín hiệu truyền dẫn, STP
thì có lớp chống nhiễu.MPP hay CMP (có thể ghi kèm theo phương pháp thử
nghiệm UL910 hay CSA FT16) là loại cáp dùng để đi trên trần nhà.
MPR hoặc CMR (và cũng có thể ghi kèm UL1666 nhằm thể hiện phương
pháp thử nghiệm) có trên vỏ các loại cáp đi giữa các tầng.
Nếu không phải là loại cáp đặc chủng thì trên vỏ cáp thường có một trong
số các nhóm ký tự MPG, CMG, MP, CM, cho biết đây là loại cáp bình thường.
Ngoài ra, một số ít loại cáp có ghi nhóm ký tự CMUC để chỉ rõ đây là loại
cáp dùng để đi dưới thảm trải sàn.
Đối với việc truyền dữ liệu giữa các máy tính trong mạng LAN và người
dùng không truyền tải lượng dữ liệu lớn, hay không đo tốc độ truyền dữ liệu, các
nhóm ký tự ghi trên vỏ cáp không có nhiều giá trị. Nhưng nếu dùng để truyền tín
hiệu hình ảnh lấy từ camera (webcam) đặt ở xa về máy tính điều khiển hay màn
chiếu thì việc xem kỹ các nhóm ký tự trên vỏ cáp và chọn đúng loại cáp sẽ cho
hình ảnh rõ và ít bị nhiễu tín hiệu.
chương 2: CÁP ĐỒNG
Hình 3: Cáp đồng trục

2.1: lịch sử
===================================================================
GVHD: TH.s Lê Văn Thân SV: Nguyễn Hải Quang
Lớp: CĐĐT2-K5
9

×