E-materiały do kształcenia zawodowego

Montaż i konserwacja traktów telekomunikacyjnych

INF.01 Montaż i utrzymanie torów telekomunikacyjnych oraz urządzeń abonenckich – Monter sieci i urządzeń telekomunikacyjnych 742202 oraz Technik telekomunikacji 352203

bg‑yellow

Budowa traktów telekomunikacyjnych

GRAFIKA INTERAKTYWNA

1
Rd5ukiR6YbBJW1
Źródło: Ethernet Port, Ajay Suresh, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: CC-BY-2.0; Amiga A560 Arcnet Adapter, Johann H. Addicks, dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: GFDL-1.2; Foam-dielectric RF coaxial cables , Maggieli.rfs , dostępny w internecie: commons.wikimedia.org, licencja: CC-BY-SA-3.0; Akademia Finansów i Biznesu Vistula, licencja: CC BY-SA 3.0.

Widoczny jest ekran spisu treści. Na długim panelu wyświetlają się tytuły zakładek, które możemy zmieniać za pomocą znaczków znajdujących się po jego obu stronach. Tytuły tych zakładek umieszczone są także po lewej stronie ekranu na panelach ułożonych jeden pod drugim. Po kliknięciu na zakładkę rozwija się slajd przedstawiający grafikę, tekst oraz nagranie audio. Nad tekstem znajduje się pasek umożliwiający odtworzenie nagrania dźwiękowego, zgodnego z treścią zamieszczoną poniżej.

Ethernet

Nagranie tożsame z treścią.

Technologia

Technologia łączenia urządzeń w przewodowej sieci lokalnej (LAN) lub sieci rozległej (WAN). Pozwala urządzeniom komunikować się ze sobą za pośrednictwem protokołu, który jest zbiorem reguł lub wspólnym językiem sieciowym. Protokół zawiera informacje, w jaki sposób urządzenia sieciowe mają formatować i przesyłać dane, aby inne urządzenia w tej samej sieci mogły rozpoznawać, odbierać i przetwarzać informacje.

Przepustowość

Przepustowość sieci Ethernet wciąż zwiększa wydajności dzięki kolejnym aktualizacjom. Obecne wersje Ethernetu mogą obsługiwać operacje do 400 gigabitów na sekundę.

Arcent

Nagranie tożsame z treścią.

Technologia

Technologia sieci lokalnej (LAN), która wykorzystuje schemat magistrali tokenowej do współdzielenia komunikacji między liniami i urządzeniami połączonymi z siecią LAN. Serwer sieci LAN przekazuje dane, które przechodzą przez wszystkie urządzenia na linii posiadające adres. Gdy urządzenie wysyła wiadomość, wstawia ją w tokenie (jednorazowym kodzie). Gdy urządzenie lub serwer sieci LAN odczytuje komunikat, resetuje token, dzięki czemu może być on wykorzystany przez inne urządzenie. ARCNET jest standardem niemal całkowicie zastąpionym przez standard Ethernet.

Nagranie tożsame z treścią.

Przepustowość

Standard ARCNET pozwala na transmisję danych z prędkościami od 2,5 megabajtów za sekundę do 10 Mb/s na odległości do 4 km.

Fizyczne topologie sieci komputerowych
W zakładce znajduje się pasek odtwarzania z nagraniem o treści tożsamej z poniższą:
Fizyczne topologie sieci odnoszą się do fizycznego układu połączeń pomiędzy urządzeniami w sieci komputerowej. Istnieje kilka głównych fizycznych topologii sieci, w tym:
Topologia magistrali charakteryzuje się tym, że wszystkie urządzenia są podłączone do jednej głównej linii komunikacyjnej zwanej magistralą. Urządzenia komunikują się, przesyłając dane wzdłuż tej linii. Jednak awaria lub przerwanie magistrali może spowodować awarię całej sieci.
W topologii liniowej urządzenia są połączone w jednej linii, gdzie każde urządzenie jest bezpośrednio połączone z dwoma sąsiednimi urządzeniami. Komunikacja odbywa się poprzez przesyłanie sygnału wzdłuż linii od jednego urządzenia do drugiego. Wadą tej topologii jest to, że awaria jednego urządzenia może przerwać całą sieć. W topologii pierścienia urządzenia są połączone w zamknięty pierścień, gdzie dane są przesyłane od jednego urządzenia do drugiego w jednym kierunku. Każde urządzenie odbiera i przekazuje dane, a awaria jednego urządzenia może wpływać na całą sieć. Jednak topologia pierścienia może być bardziej odporna na awarie niż magistrala lub topologia liniowa.
Topologia gwiazdy skupia się wokół jednego centralnego węzła zwanego przełącznikiem lub koncentratorem, do którego są podłączone wszystkie urządzenia w sieci. Wszystkie komunikacje odbywają się poprzez ten centralny węzeł. Jeśli centralny węzeł ulegnie awarii, może to spowodować przerwanie komunikacji w sieci.
Topologia drzewa jest kombinacją topologii gwiazdy i topologii magistrali. W tej topologii urządzenia są połączone w hierarchiczną strukturę, gdzie węzły podrzędne są podłączone do węzłów nadrzędnych, a te z kolei do kolejnych poziomów aż do głównego węzła. Ta topologia umożliwia rozbudowę sieci i zapewnia redundancję, ale awaria głównego węzła może wpływać na całą sieć.

Grafika przedstawia schematy różnych topologi sieci komputerowych. Są to topologia magistrali, liniowa, pierścienia i gwiazdy. Pierwszy schemat - topologia magistrali, składa się z pięciu prostokątów reprezentujących urządzenia w sieci. Ułożone są w dwóch rzędach. Trzy prostokąty są ustawione w górnym rzędzie i dwa w dolnym. Każdy z prostokątów ma te same wymiary. Są ułożone w sposób równoległy do siebie, w równych odstępach.

Drugi schemat prezentuje topologię liniową. Trzy prostokąty ułożone są w linii poziomej. Pierwszy znajduje się po lewej stronie i reprezentuje węzeł początkowy sieci, drugi reprezentuje węzeł pośredni, a trzeci znajduje się po prawej stronie i reprezentuje węzeł końcowy.

Topologia pierścienia to sposób organizacji sieci komputerowej, w którym wszystkie urządzenia są połączone w jedno ciągłe, zamknięte łącze. Każdy reprezentujący je prostokąt jest połączony z dwoma innymi w pierścieniu za pomocą linii.

Następny schemat prezentuje topologię gwiazdy. W tym schemacie wszystkie prostokąty połączone są z jednym centralnym punktem.

Ostatni schemat ukazuje topologię drzewa. Układ jest kombinacją topologii magistralii i gwiazdy, ma strukturę hierarchiczną.

Kabel koncentryczny
W zakładce znajduje się pasek odtwarzania o treści tożsamej z poniższą:
Kabel koncentryczny wykorzystywany jest do transmisji sygnałów zmiennych małej mocy, czyli takich, które posiadają małą wartość napięcia lub prądu zmieniającą się w czasie i są generowane przez zjawiska fizyczne lub systemy. Powszechnie wykorzystywany jest w instalacjach antenowych, telewizji kablowej, przemysłowej czy w instalacji anten satelitarnych.

1. przewód wewnętrzny (żyła wewnętrzna).

Ośrodek przewodzący, najczęściej miedziany lub aluminiowy w postaci linki bądź drutu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Grafika przedstawia drut miedziany, na którym znajdują się kolejne warstwy.

2. Izolacja wewnętrzna (dielektryk)

Warstwa tworzywa sztucznego wodoodpornego oddzielającego przewodnik od ekranu, wykonana jest przeważnie z polietylenu spiekanego.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Grafika przedstawia warstwę położoną na żyle wewnętrznej, której powierzchnia ma strukturę nieregularną.  

3. Ekran

Warstwa ekranująca najczęściej wykonana z folii miedzianej lub aluminiowej, która służy do oddzielenia oplotu od powłoki zewnętrznej. Chroni przed uszkodzeniem oplotu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Grafika przedstawia cienka warstwę miedzianej folii ułożoną na dielektryku.

4. Oplot (żyła zewnętrzna)

Długi ośrodek przewodzący. Chroni również sygnał przed zakłóceniami elektromagnetycznymi pochodzącymi ze środowiska zewnętrznego. Zbudowany z cienkich drucików z miedzi, ocynowanej miedzi lub aluminium.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Grafika przedstawia warstwę cienkich splecionych miedzianych drucików, które oplatają pozostałe warstwy.

5. Izolacja zewnętrzna (płaszcz zewnętrzny)

Warstwa tworzywa sztucznego i wodoodpornego, najczęściej polietylenowa. Pełni funkcję zabezpieczenia przewodu przed uszkodzeniem mechanicznym, wilgocią. Często nadrukowana informacjami o typie kabla pozwalającym na jego identyfikację.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Grafika przedstawia warstwę ostatnią zewnętrzna w kolorze białym pokrywająca kabel koncentryczny.

Rodzaje kabli koncentrycznych

Przewód koncentryczny RG‑59

Przewód koncentryczny RG‑59 B U jest używany do transmisji sygnałów wysokiej częstotliwości w instalacjach anten telewizyjnych i telewizji przemysłowej. Może być układany bezpośrednio w ziemi lub w kanalizacji kablowej. Przewód jest zbudowany z następujących materiałów: żyła z miedzi, izolacja wewnętrzna z polietylenu spiekanego, oplot z miedzi, powłoka zewnętrzna z polichlorku winylu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Opis: przewód składa się z jednej cienkiej żyły z miedzi, która jest pokryta plastikową izolacją w kolorze białym. Poza izolacją znajduje się miedziany oplot w kolorze pomarańczowym, a na zewnętrznej stronie przewodu jest jeszcze jedna warstwa plastiku w kolorze białym.

Przewód koncentryczny PCC113

Przewód koncentryczny PCC113 służy do instalacji zbiorczych długich odcinków instalacji, gdzie niezbędne jest niskie tłumienie. Wykorzystywany także w domowych instalacjach antenowych. Przewód jest zbudowany z następujących materiałów: żyła z miedzi, izolacja wewnętrzna z polietylenu spiekanego, oplot i folia z aluminium, powłoka zewnętrzna z polichlorku winylu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Opis: przewód składa się z jednej cienkiej żyły z miedzi, która jest pokryta plastikową izolacją w kolorze białym. Poza izolacją znajduje się aluminiowy oplot  i folia  w kolorze srebrnym, a na zewnętrznej stronie przewodu jest jeszcze jedna warstwa plastiku w kolorze białym.

Przewód koncentryczny RG6

Przewód koncentryczny RG6 służy do transmisji sygnałów wysokiej częstotliwości w instalacjach telewizji naziemnej, kablowej i satelitarnej. Przewód jest zbudowany z następujących materiałów: żyła z miedzi, izolacja wewnętrzna z polietylenu solid, oplot  i folia z aluminium, powłoka zewnętrzna z polichlorku winylu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Opis: przewód składa się z jednej cienkiej żyły z miedzi, która jest pokryta plastikową izolacją w kolorze białym. Poza izolacją znajduje się aluminiowy oplot  i folia  w kolorze srebrnym i szarym, a na zewnętrznej stronie przewodu jest jeszcze jedna warstwa plastiku w kolorze białym.

Przewód koncentryczny YASp 75

Przewód koncentryczny YASp 75 służy do wykonywania odbiorczych instalacji satelitarnych i instalacji telewizji przemysłowej. Używany w przypadku, gdy instalacja wymaga dodatkowego zasilania. Przewód jest zbudowany z następujących materiałów: żyła z miedzi, izolacja wewnętrzna z polietylenu spiekanego, oplot  i folia z aluminium, żyły sterownicze z miedzi pokryte izolacją z polietylenu spiekanego (brązowa dodatnia, niebieska neutralna), powłoka zewnętrzna z polichlorku winylu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Opis: przewód składa się z jednej cienkiej żyły z miedzi, która jest pokryta plastikową izolacją w kolorze białym. Poza izolacją znajduje się aluminiowy oplot  i folia  w kolorze srebrnym i szarym, a na zewnętrznej stronie przewodu jest jeszcze jedna warstwa plastiku w kolorze białym. Obok żyły głównej znajdują się żyły sterownicze miedziane pokryte izolacyjną warstwą w kolorze niebieskim.

Przewód koncentryczny COAX100

Przewód koncentryczny COAX100 jest stosowany w instalacjach antenowych i satelitarnych. Przewód jest zbudowany z następujących materiałów: żyła z miedzi, izolacja wewnętrzna z polietylenu spiekanego, warstwa folii, oplot  i kolejna warstwa folii z miedzi, powłoka zewnętrzna z polichlorku winylu.

Nagranie dźwiękowe zgodne z treścią.

Opis: przewód składa się z jednej cienkiej żyły z miedzi, która jest pokryta plastikową izolacją w kolorze białym. Poza izolacją znajduje się miedziany oplot  i folia  w kolorze pomarańczowym, a na zewnętrznej stronie przewodu jest jeszcze jedna warstwa plastiku w kolorze białym.

Kategorie i klasy kabli koncentrycznych

W Polsce stosuje się normę PN‑EN 50117, która określa wymagania techniczne dla kabli koncentrycznych używanych w systemach telewizji zbiorowej i sygnałów dźwiękowych. Przy projektowaniu, budowie i eksploatacji sieci kablowych i telewizyjnych w Polsce stosuje się również inne normy krajowe i międzyrodowe, takie jak PN‑86 E‑05003.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Kategorie

BCT (Broadcast Community Antenna Television) kable przeznaczone do dystrybucji sygnałów telewizyjnych i radiowych w systemach zbiorowej antenowej telewizji kablowej (CATV)

ICT (Information and Communication Technology) - kable przeznaczone do przesyłania sygnałów w sieciach telekomunikacyjnych.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Klasy

klasa A - przeznaczona do transmisji sygnałów w zakresie do 100 MHz

klasa B - przeznaczona do transmisji sygnałów w zakresie do 240 MHz

klasa C - przeznaczona do transmisji sygnałów w zakresie do 1000 MHz

klasa D - przeznaczona do transmisji sygnałów w zakresie do 3000 MHz

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Oznaczenia

Pozycja 1 w kodzie kabla- konstrukcja żyły

Oznaczenie (EU) D- drut L‑linka L…g linka giętka

Pozycja 2 w kodzie kabla – powłoka

Oznaczenie (EU) Y‑poliwinit G‑guma X‑polietylen

Pozycja 3 w kodzie kabla- budowa przewodu

Oznaczenie (EU) a‑przędza bawełniana, b‑izolacja przed wysoką temperaturą, c‑materiał niepalny, d- zwiększona grubość izolacji, p- przewód płaski, o- przewód okrągły, u- przewód uzbrojony, n- przewód wyposażony w linkę nośną

Pozycja 4 w kodzie kabla – przeznaczenie

Oznaczenie (EU) ak- przewód akumulatorowy, t- przewód wtynkowy, w- przewód wysokiego napięcia, jo, przewód jezdny okrągły, jp przewód jezdny profilowy

Tłumienie

Wykres tłumienności na przykładzie kabla koncentrycznego RG6 CU

Wykres ten przedstawia zależność tłumienia sygnału w funkcji częstotliwości.

Wykres przedstawia częstotliwości w zakresie od 0 kHz do 2,5 GHz, a skala osi Y jest zaznaczona tłumienność od wartości poniżej 5 decybeli do ponad 30 decybeli. Wykres biegnie przez punkty opisane obok w ramce.
Pierwszy wiersz: 0, częstotliwość 47 megaherców, tłumienie 4.3 decybeli
Drugi wiersz: 1, częstotliwość 88 megaherców, tłumienie 5.8 decybeli
Trzeci wiersz: 2, częstotliwość 175 megaherców, tłumienie 8 decybeli
Czwarty wiersz: 3, częstotliwość 470 megaherców, tłumienie 13.1 decybeli
Piąty wiersz: 4, częstotliwość 865 megaherców, tłumienie 17.5 decybeli
Szósty wiersz: 5, częstotliwość 950 megaherców, tłumienie 19.5 decybeli
Siódmy wiersz: 6, częstotliwość 2150 megaherców, tłumienie 27.5 decybeli
Ósmy wiersz: 6, częstotliwość 2400 megaherców, tłumienie 30.5 decybeli

Skrętki

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Skrętka składa się z dwóch lub więcej izolowanych przewodów skręconych razem w celu zredukowania zakłóceń elektromagnetycznych, co pozwala na przesyłanie sygnału na większe odległości i z mniejszą utartą jakości sygnału. Skrętka służy do przesyłania sygnałów elektrycznych w sieciach komputerowych, telefonicznych audio i wideo.

Podział ogólny

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Najpopularniejszym rodzajem okablowania strukturalnego jest skrętka nieekranowana, czyli  UTP (skrót od ang. Unshielded Twisted Pair) Pozostałe to: FTP (skrót od ang. Foiled Twisted Pair), czyli skrętka z ekranem foliowym oraz STP (skrót od ang. Shielded Twisted Pair),czyli skrętka z ekranem foliowym i dodatkową siatka. W tego typu przewodach ekranowane nie były pojedyncze pary, lecz cały przewód. Występowały tez wersje z ekranowaniem pojedynczych przewodów - S‑FTP i S‑STP.

Podział zgodny z normą ISO/IEC 11801:2002

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

U/UTP - skrętka komputerowa nieekranowana, dawniej UTePe F UTePe - skrętka komputerowa foliowana, dawniej FTP SF/UTP - skrętka komputerowa ekranowana folią i siatką, dawniej STP U/FTP - skrętka komputerowa, gdzie każda para jest ekranowana folią, a całość nie jest ekranowana F/FTP - skrętka komputerowa, gdzie każda para jest ekranowana folią, całość jest dodatkowo ekranowana folią S/FTP - skrętka komputerowa, gdzie każda para jest ekranowana folią, a całość dodatkowo ekranowana siatką SF/FTP - skrętka komputerowa, gdzie każda para jest ekranowana folią, a całość dodatkowo ekranowana folią i siatką.

Kategorie i klasy kabli skrętkowych według normy PN‑EN 50173

Kategorie kabli skrętkowych:

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Kategoria 5e -  kable teleinformatyczne kategorii 5e przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do stu pięćdziesięciu pięciu megaherców. Przeznaczone są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do jednego gigabitów na sekundę. Kategoria 6 - kable teleinformatyczne kategorii 6 przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do trzystu pięćdziesięciu megaherców. Przeznaczone są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej powyżej jednego  gigabita na sekundę. Kategoria 6A - kable teleinformatyczne kategorii 6A przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do pięciuset pięćdziesięciu megaherców. Przeznaczone są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do dziesięciu gigabitów na sekundę. Kategoria 7 - kable teleinformatyczne kategorii 7 przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do sześciuset megaherców. Przeznaczone są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej  do dziesięciu gigabitów na sekundę. Kategoria 7A - kable teleinformatyczne kategorii 7A przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości do tysiąca megaherców. Przeznaczone są do transmisji danych, dźwięku i obrazu telewizyjnego o przepustowości binarnej do stu  gigabitów na sekundę 100  do 15 metrów oraz czterdziestu gigabitów na sekundę do 50 metrów. Kategoria 8 - w trakcie opracowywania, kable teleinformatyczne kategorii 8 przystosowane są do pracy w sieciach komputerowych, w których wykorzystywane jest pasmo częstotliwości , zero sześć do dwóch gigaherców. Klasy kabli skrętkowych: Klasa D - odpowiada kategorii 5e i spełnia wymagania dotyczące sieci Fast Ethernet. Klasa E - odpowiada kategoriom 6 i 6a i spełnia wymagania dotyczące sieci Gigabit Ethernet i 10 Gigabit Ethernet.Klasa F - odpowiada kategoriom 7 i 7a i spełnia wymagania dotyczące sieci 10 Gigabit Ethernet i 40 Gigabit Ethernet.

Klasy kabli skrętkowych

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Klasa D odpowiada kategorii 5e i spełnia wymagania dotyczące sieci Fast Ethernet.

Klasa E odpowiada kategoriom 6 i 6a i spełnia wymagania dotyczące sieci Gigabit Ethernet i 10 Gigabit Ethernet.

Klasa F odpowiada kategoriom 7 i 7a spełnia wymagania dotyczące sieci 10 Gigabit Ethernet i 40 Gigabit Ethernet.

U UTP

Opis: grafika przedstawia przekrój kabla światłowodowego. Składa się on z rdzenia światłowodowego, który jest otoczony ochronną powłoką w kolorze pomarańczowym. Wewnątrz tej powłoki znajduje się mała czarna kropka, opisana jako rip cord, czyli cienka linka, którą można użyć do rozdarcia powłoki w celu dostępu do rdzenia. Rdzeń światłowodowy składa się z kilku miedzianych linek, które są pokryte izolacją chroniącą je przed wpływem czynników zewnętrznych.

F UTP

Opis: grafika przedstawia przekrój kabla światłowodowego. Składa się on z rdzenia światłowodowego, który jest otoczony ochronną warstwą w kolorze pomarańczowym wykonaną z PCV. Pod powłoką znajdują się warstwa aluminiowa oraz warstwa poliestrowa, które pełnią funkcję ochronną. Wewnątrz kabla widoczny jest rdzeń światłowodowy składający się z kilku drutów miedzianych o średnicy 23 AWG, pokrytych izolacją chroniącą je przed wpływem czynników zewnętrznych. W samym środku kabla znajduje się separator przewodów w kształcie krzyża, który oddziela poszczególne elementy kabla.

S FTP

Opis: grafika przedstawia przekrój kabla światłowodowego. Składa się on z rdzenia światłowodowego, który jest otoczony ochronną warstwą w kolorze pomarańczowym wykonaną z PCV. Pod powłoką znajduje się warstwa folii poliestrowej, a następnie siatka ochronna. Bezpośrednio pod nią znajdują się dwie warstwy izolacji, a w centrum kabla widoczny jest rdzeń światłowodowy złożony z kilku drutów miedzianych o średnicy 23 AWG, pokrytych izolacją chroniącą je przed wpływem czynników zewnętrznych. W samym środku kabla znajduje się separator przewodów w kształcie krzyża, który oddziela poszczególne elementy kabla.

Zastosowanie

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Kable typu U/UTP

Kable skrętkowe U/UTP są stosowane do transmisji danych w sieciach teleinformatycznych, w których występuje niska interferencja elektromagnetyczna. Są to kable nieekranowane, co oznacza brak osłony ekranowej. Czyni je to tańszymi i bardziej elastycznymi w porównaniu do kabli ekranowanych. Kable U/UTP są najczęściej stosowane w sieciach domowych, biurowych oraz w niektórych instalacjach przemysłowych, w których nie występują silne źródła zakłóceń elektromagnetycznych. Używane są w transmisji danych w standardach Ethernet 10/100/1000Base‑T oraz w innych standardach sieciowych, takich jak Token Ring, ATM, ISDN, VoIP i niektórych protokołach przemysłowych.

Opis: przedstawiony na załączonej grafice model reprezentuje kabel światłowodowy z czterema skrętkami wewnątrz. Skrętki te łączą kolejno kable o kolorach: pomarańczowym z białym, zielonym z białym, niebieskim z białym oraz brązowym z białym.

Kable FTP

Kable FTP zapewniają większą ochronę przed zakłóceniami elektromagnetycznymi niż kable UTP, co sprawia, że są one odpowiednie dla sieci, w których występują silne źródła zakłóceń elektromagnetycznych. Zastosowanie kabli FTP polega na transmisji danych w sieciach teleinformatycznych, w których występuje wysoka interferencja elektromagnetyczna. Są one szczególnie przydatne w instalacjach przemysłowych, w których występują silne pola elektromagnetyczne, np. w fabrykach, magazynach lub na lotniskach.Kable FTP są stosowane w sieciach Ethernet 10/100/1000Base‑T, a także w innych standardach sieciowych, takich jak Token Ring, ATM, ISDN, VoIP i niektórych protokołach przemysłowych.

Opis: przedstawiony na załączonej grafice model reprezentuje kabel światłowodowy z czterema skrętkami wewnątrz. Skrętki te łączą kolejno kable o kolorach: pomarańczowym z białym, zielonym z białym, niebieskim z białym oraz brązowym z białym. Każda z czterech skrętek pokryta jest warstwą izolacji.

Kable STP i S/FTP

Kable skrętkowe STP i S/FTP są kablami skrętkowymi ekranowanymi, co oznacza, że posiadają ekranowanie dla lepszej ochrony przeciw zakłóceniom elektromagnetycznym. Kable STP posiadają ekranowanie wokół wszystkich skręconych par kabla, a kable S/FTP dodatkowo mają ekranowanie folią wokół każdej skręconej pary. W ten sposób kable S/FTP zapewniają większą ochronę przed zakłóceniami elektromagnetycznymi niż kable STP. Zastosowanie kabli STP i S/FTP polega na transmisji danych w sieciach teleinformatycznych, w których występuje duża interferencja elektromagnetyczna, np. w instalacjach przemysłowych, w centrach danych, w aplikacjach medycznych lub militarnych. Kable STP i S/FTP są stosowane w sieciach Ethernet 10/100/1000Base‑T, a także w innych standardach sieciowych, takich jak Token Ring, ATM, ISDN, VoIP i niektórych protokołach przemysłowych. Kable S/FTP są często wykorzystywane do transmisji danych w sieciach 10GBase‑T lub wyższych.

Opis: przedstawiony na załączonej grafice model reprezentuje kabel światłowodowy z czterema skrętkami wewnątrz. Skrętki te łączą kolejno kable o kolorach: pomarańczowym z białym, zielonym z białym, niebieskim z białym oraz brązowym z białym. Każda z czterech skrętek pokryta jest warstwą izolacji. Na zaizolowanych skrętkach znajduje się powłoka z siatki.

Wykres tłumienności na przykładzie skrętki U/UTP

Opis: Przedstawiony wykres tłumienności dotyczy skrętki UTP kategorii 6 z aproksymacją do częstotliwości 500 megaherców. Na osi x odzwierciedlono długość kabla wynoszącą 100 metrów, natomiast na osi y przedstawiono wartości tłumienia w skali od zera do tysiąca decybeli na kilometr dla częstotliwości od 0 do 500 megaherców. Każda para skrętki została oznaczona kolorem: niebieskim, żółtym, zielonym oraz brązowym. Czerwonym kolorem zaznaczono maksymalny poziom sygnału dla danej częstotliwości, co jest funkcją ograniczającą. Ciemnozielonym kolorem z kolei oznaczono maksymalną dopuszczalną wartość sygnału dla danej częstotliwości, co stanowi rozszerzone ograniczenie. Linie na wykresie rozpoczynają swój bieg w punkcie zerowym i opadając, zwiększają swoją odległość względem siebie.

Złącza modularne

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

8P8C (ang. 8 Position 8 Contact)– ośmiostykowe złącze wykorzystywane do podłączania sprzętu telekomunikacyjnego i komputerowego. To najczęściej używane złącze w przewodowych sieciach komputerowych Ethernet.

Opis: zdjęcie przedstawia złącze ośmiostykowe 8p8c, które jest niewielkim elementem składającym się z przezroczystego modułu z plastiku o prostokątnym kształcie. Wewnątrz modułu znajduje się osiem małych otworów z metalowymi stykami, które umożliwiają połączenie kabla Ethernetowego z urządzeniem i zapewniają szybką transmisję danych.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

RJ‑45 (ang.  Registered Jack – type 45)– typ ośmiostykowego złącza modularnego stosowanego do podłączania modemów. Łącze to przypomina 8P8C, ale jest wyposażone w dodatkową wypustkę, która uniemożliwia włożenie wtyczki do gniazda przeznaczonego dla 8P8C. RJ‑45 występuje w dwóch wersjach: RJ 45S – przeznaczone do pojedynczego gniazda i RJ45M – dostosowane do ośmiu gniazd.

Opis: Zdjęcie przedstawia złącze z kablem wewnątrz. Z wyglądu złącze przypomina wtyczkę, składającą się z plastikowej osłony z 8 małymi otworami. Otwory są wąskie ułożone w orientacji pionowej. Wewnątrz umieszczone są metalowe styki.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

RJ‑14 (6P4C) (ang. Registered Jack – type 14) – łącze czterostykowe sześciopozycyjne używane do połączenia telefonu np. z centralą telefoniczną. Wtyczka ma 4 styki.

Opis: zdjęcie przedstawia niewielką wtyczkę . Korpus wtyczki wykonany jest z przezroczystego tworzywa sztucznego. Na powierzchni widoczne są cztery otwory wewnątrz których znajdują się styki.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

RJ‑11 (6P2C) (ang. Registered Jack – type 11) – sześciostykowe łącze przeznaczone do podłączania urządzeń telefonicznych (analogowego telefonu lub modemu komputerowego). Wyposażone w dwa styki pasujące do gniazda 11.

Opis: zdjęcie przedstawia niewielką wtyczkę w której znajduje się kabel typu skrętka. Korpus wtyczki wykonany jest z przezroczystego tworzywa sztucznego. Na powierzchni widoczne są cztery otwory wewnątrz których znajdują się styki.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

RJ‑12 (6P6C) (ang.  Registered Jack – type 12) – sześciostykowe łącze telefoniczne przeznaczone do specjalnych zastosowań (np. do podłączenia dwóch linii). Dodatkowo wyposażone w dwa skrajne styki.

Opis; ilustracja przedstawia niewielkie, przeźroczyste złącze na kablu, a obok przedstawiono gniazdo naścienne pozwalające na podłączenie dwóch linii z wykorzystaniem dwóch kwadratowych otworów.

Pokrycie zewnętrzne

Pokrycie światłowodu to zewnętrzna warstwa kabla. Służy do ochrony wnętrza światłowodu przed uszkodzeniami mechanicznymi i mikropęknięciami, które mogłyby powstać podczas instalacji czy transportu kabli. Pokrycie światłowodu wykonywane jest zwykle z polietylenów, polwinitów lub poliamidów odpornych na działanie wilgoci, skrajnych temperatur UV.

Nagranie tożsame z treścią. Opis; grafika przedstawia interaktywny model wielowarstwowy kabla. Pod punktem pierwszym na modelu zaznaczono pokrycie zewnętrzne.

Pokrycie wewnętrzne

Pokrycie wykonane jest z kilkuwarstwowej konstrukcji, co amortyzuje kabel.

Nagranie tożsame z treścią. Opis: grafika przedstawia interaktywny model wielowarstwowy kabla. Pod punktem drugim na modelu tuz pod warstwą zewnętrzną zaznaczono pokrycie wewnętrzne.

Tuba

Tuba jest zwykle wykonana z tworzywa sztucznego, takiego jak PVC, i może mieć różne średnice i grubości w zależności od zastosowania. Wewnętrzna średnica tuby jest dostosowana do średnicy włókien, co pozwala na trzymanie ich w odpowiednim miejscu, aby minimalizować straty sygnału. Włókna światłowodowe umieszcza się w tubie w żelu hydrofilowym lub hydrofobowym, który chroni przed uszkodzeniami, redukuje tarcie i napięcie wewnętrzne. Tubę często otacza dodatkowa warstwa ochronna, która zwiększa jej wytrzymałość i odporność.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią. Opis: grafika przedstawia model wielowarstwowy kabla. Tuba w kształcie walca to warstwa w której znajdują się włókna światłowodowe. Leży ona wewnątrz kabla.

Włókno światłowodowe

Włókna światłowodowe to cienkie, szklane lub polimerowe przewody, w których sygnał świetlny jest przesyłany z jednego końca na drugi. Włókna światłowodowe składają się z rdzenia, który jest wykonany z materiału o większym współczynniku załamania światła, otoczonego osłoną z materiału o mniejszym współczynniku załamania. Dzięki temu światło, które pada na rdzeń, jest odbijane pod odpowiednim kątem i przemieszcza się wzdłuż włókna. Włókna światłowodowe są zwykle pokryte kilkoma warstwami ochronnymi, które zabezpieczają je przed uszkodzeniami mechanicznymi oraz wpływem czynników zewnętrznych.

Nagranie audio tożsame z treścią. Opis: grafika przedstawia model  kabla wielowarstwowego, którego centralną częścią są włókna światłowodowe. Układają się równolegle obok siebie, zabezpieczenie dla kabli tworzy tuba.

Światłowody jednomodowe

Nagranie tożsame z treścią.

Światłowód jednomodowy

Światłowody jednonodowe składają się z rdzenia o średnicy ok. 9 mikrometrów plus minus dwa mikrometry, który charakteryzuje się skokową zmiana rozkładu współczynnika załamania światła. Płaszcz światłowodu jest znormalizowany i jego średnica wynosi 125 mikrometrów. Światłowody jednomodowe ulegają niskiej dyspersji międzymodowej, co powoduje powstawanie niewielkich zakłóceń. Przebieg fali świetlnej przebiega niemal równolegle do osi światłowodu, docierając do końca włókna w modzie podstawowym. Dzięki możliwości zastosowania wielu protokołów jednocześnie, niskiej tłumienności, małej średnicy rdzenia, w którym przenoszony jest tylko jeden mod światła, włókna jedomodowe doskonale sprawdzają się do transferu informacji na dalekie dystanse - nawet do 120 kilometrów bez potrzeby stosowania repeatera regenerującego sygnał. Okna transmisyjne to miejsca, w których tłumienie fal jest niższe niż gdzie indziej. Okna transmisyjne dla światłowodów jednomodowych wynoszą 1310 nanometrów i 1550 nanometrów. Włókna jednomodowe pozwalają na transmisję sygnału w technologii xWDM (przepływ na poziomie Terabajta na sekundę)

Przykład

Kabel światłowodowy 24 włókna SM 9/125 OS2 UDQ(ZN)BH uniwersalny LSOH. Uniwersalny kabel optyczny do zastosowań wewnętrznych i zewnętrznych. Przeznaczony do przesyłu sygnału światłowodowego analogowego lub cyfrowego w całym paśmie optycznym. Wykorzystywany do transmisji danych, fonii oraz wizji w teleinformatycznych sieciach dalekosiężnych, rozległych i lokalnych w każdej konfiguracji przestrzennej. Doskonałe parametry wytrzymałościowe promienia zgięcia oraz zastosowanie bezhalogenowego płaszcza zewnętrznego pozwalają na użytkowanie kabli uniwersalnych także w pomieszczeniach zamkniętych.

Opis: na zamieszczonej grafice widoczny jest  kabel, który składa się z rdzenia, czyli z izolowanej wiązki drutów, umieszczonej w cylindrycznej tubie. Ta tuba jest pokryta włóknami ochronnymi, które przypominają ułożone obok siebie cieniutkie druciki. Całość jest również dodatkowo pokryta płaszczem ochronnym.

Najważniejsze zalety

tuba centralna wypełniona żelem hydrofobowym; 24 włókna jednomodowe w standardzie G.652D; wzmocnienie włóknem szklanym; włókna w ścisłej tubie; powłoka LSOH; możliwość stosowania wewnątrz i na zewnątrz; mała masa i mniejsza średnica w stosunku do kabli zewnętrznych.

Konstrukcja

luźna, centralna tuba wypełniona żelem hydrofobowym; ilość włókien: 24; typ włókna: OS2 jednomodowy G652.D; wzmocnienie z włókna szklanego (ochrona przed gryzoniami).

Zastosowanie

uniwersalny (wewnętrzno‑zewnętrzny), do układania na drabinkach, w duktach kablowych i w kanalizacji teletechnicznej; połączenia szkieletowe LAN; telefoniczne linie dostępowe; sieć komputerowa, połączenia kampusowe.

Światłowody wielomodowe

Nagranie tożsame  treścią.

Światłowód wielomodowy

Światłowody wielomodowe wyposażone są w o wiele większy rdzeń, którego średnica mierzy 50 mikrometrów (stare konstrukcje om jeden mierzyły nawet średnicę 62,5 mikrometrów. Średnica ich płaszcza jest znormalizowana i najczęściej wynosi podobnie jak w światłowodach jednomodowych  125 mikrometrów. Transmisja sygnału o tej samej długości fali w światłowodach wielomodowych polega na jego rozpraszaniu pomiędzy wieloma modami, których prędkość względem falowodu może być różna, prowadząc do ograniczenia prędkości albo do dystansu transmisji. Spowodowane jest to zniekształceniem impulsu fal. Światłowody wielomodowe pozwalają na efektywną transmisję sygnału do odległości około 2 kilometrów (zależnie id jakości i klasy sprzętu optycznego). Okna transmisyjne dla światłowodów wielomodowych wynoszą  850 nanometrów do 1300 nanometrów.

Przykład

Kabel światłowodowy 4 włókna MM 50/125 OM2 UDQ(ZN)BH uniwersalny LSOH

Kable przeznaczone są do przesyłu sygnału światłowodowego analogowego lub cyfrowego w całym paśmie optycznym. Wykorzystywane są do transmisji danych, fonii oraz wizji w teleinformatycznych sieciach dalekosiężnych, rozległych i lokalnych w każdej konfiguracji przestrzennej.

Nagranie tożsame z treścią.

Opis: na zamieszczonej grafice widoczny jest  kabel, który składa się z rdzenia, czyli z izolowanej wiązki składającej się z czterech drutów, umieszczonych w cylindrycznej tubie. Tuba pokryta jest włóknami ochronnymi, które przypominają ułożone obok siebie cieniutkie druciki. Całość jest również dodatkowo pokryta płaszczem ochronnym.

Konstrukcja

luźna, centralna tuba z żelowym wypełnieniem; wzmocnienie włóknem szklanym (ochrona przed gryzoniami).

Zastosowanie

uniwersalny (wewnętrzno‑zewnętrzny), do układania na drabinkach, w duktach kablowych i w kanalizacji teletechnicznej; telefoniczne linie dostępowe; sieć komputerowa, połączenie kampusowe.

Właściwości światłowodów

Właściwości fizyczno‑chemiczne:

odporne termicznie i mechanicznie, wysoka temperatura topnienia (2000°C), absorpcja w zakresie 0,2–7 metra, niska energia fononów, wysoki współczynnik załamania światła przechodzącego przez kwarc, mała waga i wymiary, brak iskrzenia.

Właściwości optyczne:

niskie straty rozproszeniowe, niskie straty odbiciowe, wysoka wydajność sprzężenia, niska tłumienność, duża pojemność informacyjna pojedynczego włókna, niewrażliwość na zakłócenia elektromagnetyczne.

Łączenia światłowodów

Nagranie tożsame z treścią

Rozłączne

Połączenia rozłączne są metodą łączenia kabli światłowodowych za pomocą złącz. Gwarantują małe straty sygnału i powtarzalność parametrów w kolejnych połączeniach. Uzyskanie jak najmniejszych strat (od 0,5 do 3 decybeli) wymaga precyzyjnej obróbki mechanicznej elementów złączki, prawidłowego osiowania włókna i czystości łączonych powierzchni. Do najbardziej popularnych połączeń zaliczane są złącza stykowe, soczewkowe i gradientowe typu Selfoc, które wykazują niedużą wrażliwość na zmianę odległości. Straty w złączach nie powinny przekraczać 1 decybela mocy. Połączenia te są stosowane podczas przedłużania kabli światłowodowych i ich krosowania z siecią teleinformatyczną.

Opis: na przedstawionej grafice przedstawione są dwa kable światłowodowe. Na końcach każdego z nich znajdują się prostokątne złączki. Pomiędzy tymi złączkami zlokalizowana jest tzw. przelotka, element pośredniczący, który umożliwia połączenie kabli i przepływ sygnału między nimi. Jest dopasowany i tworzy stabilne połącznie.

Trwałe

Połączenia polegające na spawaniu światłowodów, umożliwiające wykonywanie długodystansowych linii transmisyjnych toru światłowodowego. Spawanie termiczne pozwala uzyskać tłumienność sygnału poniżej 0,1 decybela.

Nagranie dźwiękowe tożsame z treścią.

Opis: przedstawione na zdjęciu urządzenie przeznaczone jest do spawania termicznego kabli. Jego korpus składa się z solidnej podstawy. Na jej powierzchni zlokalizowane są rowki służące do umieszczenia kabli oraz podziałka, która umożliwia ich precyzyjne ustawienie. Ponadto, na korpusie znajduje się klapka dociskowa, która pozwala dokładne połączenie podczas procesu spawania.

Zwielokrotnienia

Zwielokrotnienia, inaczej multipleksowanie, to metody transmisji, które pozwalają na jednoczesne przesyłanie wielu sygnałów świetlnych o różnych długościach fal, na jednym włóknie światłowodowym. Dzięki temu można znacznie zwiększyć przepustowość i wydajność sieci światłowodowych, bez konieczności układania dodatkowych kabli.

Najczęściej stosowanymi technikami zwielokrotnienia są:

WDM (Wavelength Division Multiplexing) - technika polegająca na równoczesnej transmisji kilku sygnałów świetlnych o różnych długościach fal, każdy z nich reprezentuje osobny kanał transmisyjny.

TDM (Time Division Multiplexing) - technika polegająca na podziałach czasu transmisji na krótkie, sekwencyjne sloty czasowe, w których przesyłane są sygnały z różnych źródeł.

CDM (Code Division Multiplexing) - technika polegająca na jednoczesnej transmisji wielu sygnałów, w których każdy z nich jest kodowany unikalnym kodem.

Oznaczenia światłowodów

Pozycja 1 w kodzie kabla – przeznaczenie

Oznaczenie (EU

A - zewnętrzny

Brak oznaczenia -zewnętrzny do kanalizacji ściekowej

I - wewnętrzny

U, I/A - zewnętrzno/wewnętrzny

S - samonośny ósemkowy

ADDS - samonośny osiowy

Pozycja 2 i 3 w kodzie kabla – materiał 1. i 2. powłoki zewnętrznej

Oznaczenie (EU) opis

X - polietylenowa

Y - polwinitowa

Q - poliuretanowa

V - poliamidowa

N - bezhalogenowa niepalna

Xz - polietylenowa z zabezpieczeniem przeciwwilgociowym

Xn - polietylenowa niepalna

Yn - polwinitowa niepalna

U - polipropylenowa

Pozycja 4 w kodzie kabla – symbol

Oznaczenie (EU) Opis

OTK - optotelekomunikacyjny

OTKG- optotelekomunikacyjny górniczy

bez symbolu - optotelekomunikacyjny stacyjny

Pozycja 5 w kodzie kabla – rodzaj ośrodka

Oznaczenie (EU)  Opis

r - rozetowy

d - tubowy żelowany

s - z tubą półścisłą albo ścisła

tm - z mikrotubą

ts - tubowy z uszczelnieniem suchym

rs - rozetowy z uszczelnieniem suchym

tc - z tubą centralną

Pozycja 6 w kodzie kabla – przewodność elektryczna

Oznaczenie (EU) Opis

d - dielektryczny

Pozycja 7 w kodzie kabla – wzmocnienie

Oznaczenie (EU) Opis

D - wzmocniony obwód

Pozycja 8 w kodzie kabla – pancerz

Oznaczenie (EU) Opis

Fo - drut stalowy

Ft - taśma stalowa pofałdowana karbowana

Ftl - taśma stalowa lakierowana

Pozycja 9 w kodzie kabla – kabel płaski

Oznaczenie (EU) Opis

p - kabel płaski

Pozycja 10 w kodzie kabla – puste pole

Pozycja 11 w kodzie kabla – rodzaj włókien

Oznaczenie (EU) Opis

j, Jm - włókno jednomodowe z nieprzesuniętą dyspersją

Jp - włókno SM z przesuniętą dyspresją

Jn - włókno SM z niezerową dyspresją

G - włókno wielomodowe gradientowe

Pozycja 12 w kodzie kabla – puste pole

Pozycja 13 w kodzie kabla – dopuszczalna siła naciągu

Oznaczenie (EU) Opis

kN - np. 5kN naciągu

Pozycja 14 w kodzie kabla – wykorzystanie komercyjne

Oznaczenie (EU) Opis

dowolny tekst np. nazwa operatora

Typowa szerokość pasma dla włókien światłowodowych
W zakładce znajduje się wykres. Wykres zatytułowany jest: typowa zależność tłumienność jednostkowej od długości fali w światłowodzie. Oś pionowa to tłumienie określone w decybelach na kilometr, oś pozioma to długość fali w nanometrach. Na osi poziomej oznaczone są wielkości od 400 do 700 światło widzialne, 800 pierwsze okno transmisyjne, 1310 drugie okno transmisyjne oraz 1550 trzecie okno transmisyjne. Linia znajdująca się na wykresie biegnie od ponad 7 tłumienia od 700 nanometrów przy pierwszym oknie transmisyjnym spada do ośmiuset, do jedynego decybela na kilometr przy drugim oknie transmisyjnym. Następnie wznosi się i przy trzecim oknie transmisyjnym znów opada do jedynki, by ponownie się wznieść.

RM2N5kE9cEzkA
(Uzupełnij).

Powiązane ćwiczenia