3 Коаксіальні кабелі

Коаксіальний кабель являє собою електричний кабель, що складається із центрального мідного провідника й металевої обплітки (екрана), розділених між собою шаром діелектрика (внутрішньої ізоляції) і поміщених у загальну зовнішню оболонку (рис. 2.3).

Рис. 2.3. Коаксіальний кабель

Коаксіальний кабель донедавна був дуже популярний, що пов'язане з його високою перешкодозахищеністю (завдяки металевому екрану), більше широкими, чим у випадку скрученої пари, смугами пропускання (понад 1ГГц), а також більшими припустимими відстанями передачі (до кілометра). До нього складніше механічно підключитися для несанкціонованого прослуховування мережі, він дає також помітно менше електромагнітних випромінювань. Однак монтаж і ремонт коаксіального кабелю суттєво складніше, ніж скрученої пари, а вартість його вище (він дорожче приблизно в 1,5 – 3 рази). Складніше й установка роз’ємів на кінцях кабелю. Зараз його застосовують рідше, ніж кручену пару. Стандарт EIA/TIA-568 містить у собі тільки один тип коаксіального кабелю, застосовуваний у мережі Ethernet.

Основне застосування для коаксіального кабелю – у мережах з топологією типу шина. При цьому на кінцях кабелю обов'язково повинні встановлюватися термінатори для запобігання внутрішніх відбиттів сигналу, причому один (і тільки один!) из термінаторів повинен бути заземлений. Без заземлення металева обплітка не захищає мережу від зовнішніх електромагнітних перешкод і не знижує випромінювання переданої по мережі інформації в зовнішнє середовище. Але при заземленні обплітки у двох або більше точках з ладу може вийти не тільки мережне встаткування, але й комп'ютери, підключені до мережі. Термінатори повинні бути обов'язково погоджені з кабелем, необхідно, щоб їхній опір рівнявся хвильовому опору кабеля. Наприклад, якщо використовується 50-омний кабель, для нього підходять тільки 50-омні термінаторів.

Рідше коаксіальні кабелі застосовуються в мережах з топологією зірка (наприклад, пасивна зірка в мережі Arcnet). У цьому випадку проблема узгодження істотно спрощується, тому що зовнішні термінатори на вільних кінцях не потрібні.

Хвильовий опір кабелю вказується в супровідній документації. Найчастіше в локальних мережах застосовуються 50-омні (RG-58, RG-11, RG-8) і 93-омні кабелі (RG-62). Розповсюджені в телевізійній техніці 75-омные кабелі в локальних мережах використаються рідко. Марок коаксіального кабелю небагато. Він не вважається особливо перспективним. Не випадково в мережі Fast Ethernet не передбачене застосування коаксіальних кабелів. Однак у багатьох випадках класична шинна топологія (а не пасивна зірка) дуже зручна. Як ми вже відзначали, вона не вимагає застосування додаткових пристроїв - концентраторів.

Існує два основних типи коаксіального кабелю:

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

• товстий (thick) кабель, діаметром близько 1 см, значно більше твердий. Він являє собою класичний варіант коаксіального кабелю, що уже майже повністю витиснутий сучасним тонким кабелем.

Тонкий кабель використовується для передачі на менші відстані, чим товстий, оскільки сигнал у ньому загасає сильніше. Зате з тонким кабелем набагато зручніше працювати: його можна оперативно прокласти до кожного комп'ютера, а товстий вимагає твердої фіксації на стіні приміщення. Підключення до тонкого кабелю (за допомогою роз’ємів BNC байонетного типу) простіше й не вимагає додаткового встаткування. А для підключення до товстого кабелю треба використати спеціальні досить дорогі пристрої, що проколюють його оболонки й установлюють контакт як із центральною жилою, так і з екраном. Товстий кабель приблизно вдвічі дорожче, ніж тонкий, тому тонкий кабель застосовується набагато частіше.

Як й у випадку кручених пар, важливим параметром коаксіального кабелю є тип його зовнішньої оболонки. Точно так само в цьому випадку застосовуються як non-plenum (PVC), так й plenum кабелі. Природно, тефлоновий кабель дорожче полівінилхлоридного. Звичайно тип оболонки можна відрізнити за фарбуванням (наприклад, для PVC кабелю фірма Belden використає жовті кольори, а для тефлонового – жовтогарячий).

Типові величини затримки поширення сигналу в коаксіальному кабелі становлять 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 й відділений від нього додатковим шаром ізоляції). Такі кабелі мають кращу перешкодозахищеність і захист від прослуховування, але вони небагато дорожче звичайних.

У цей час уважається, що коаксіальний кабель застарів, у більшості випадків його цілком може замінити скручена пара або оптоволоконний кабель. І нові стандарти на кабельні системи вже не включають його в перелік типів кабелів.