综合布线技术教程 工业和信息化普通高等教育“十二五”规划教材立项项目 教学课件 ppt 作者 陈桂芳 第2章 传输介质.pptx

1、第2章 传输介质,在综合布线系统中，传输介质是指网络连接设备之间的中间连接线路，即信号传输的媒体。 线缆是一个组合体，它由绝缘体、导体、加固元件和护套构成。 线缆可以分为同轴电缆、铜质非屏蔽双绞电缆（UTP）、屏蔽双绞电缆（STP）或是由光纤组成的光缆.,2.1 双绞电缆,双绞（Twisted Pair，TP）电缆由两两相绞的绝缘线对组成。有一对双线（用于语音传输）、4对双绞线、大对数双绞线之分,2.1.1 双绞电缆的构成,最常用、最普通的双绞电缆是由四对双绞线组成，每一对线是由具有绝缘层的铜导线按一定密度螺旋状互相绞缠在一起构成的线对。所谓线对（ Pair）是指一个平衡传输线路的两个导体，一般指一个双绞线对。 普通双绞电缆的基本结构如图2.1所示。,双绞电缆的电导线是铜导体。铜导体采用美国线规尺寸系统AWG（American Wire Gauge）标准，如表2.1所列。,常见的双绞电缆绝缘外皮里面包裹着4对共8根线，每两根为一对相互扭绞，常用于计算机网络。 图2.2所示是4线对双绞电缆和25线对大对数电缆的外形图。,双绞电缆按其结构是否有金属屏蔽层，有非屏蔽双绞电缆（Unshield

2、ed Twisted Pair，UTP）和屏蔽双绞电缆（STP）两种结构形式。,1.非屏蔽双绞电缆 非屏蔽双绞电缆在目前综合布线系统中使用最多。它可以用于语音、低速数据、高速数据和呼叫系统，以及建筑自动化系统。该电缆的线规一般24AWG。非屏蔽双绞电缆由多线对外包缠一层聚乙烯化合物的氯化物（PVC）绝缘塑料护套构成，无屏蔽外套，其直径较小，这样可以节省占用的空间，同时具有易弯曲、重量轻、容易安装等特点。,2屏蔽双绞电缆 屏蔽是保证电磁兼容性的一种有效方法。主要目的是屏蔽外部信号对网络信号的干扰，同时也防止网络信号对外界的干扰以及网络信息的泄露。实现屏蔽的一般方法是在连接线缆或器件的外层包上金属屏蔽层，以滤除不必要的电磁波。屏蔽双绞电缆就是在普通双绞电缆的基础上增加了金属屏蔽层，从而对电磁干扰有较强的抵抗能力。,屏蔽双绞电缆与非屏蔽双绞电缆结构相类似，电缆芯是铜双绞线对，护套层是绝缘塑橡皮，在护套层内增加了金属屏蔽层。利用金属对电磁波的反射、吸收和集肤效应原理有效地防止外部电磁干扰进入电缆，同时也阻止内部信号辐射出去干扰其他设备的工作。,3双绞电缆的分类 我国双绞线的分类如图2.5所示。

3、,（1）按电气传输特性分类 1）100欧姆屏蔽电缆。 2）100欧姆非屏蔽电缆。,（2）按线缆结构形式和应用场合分类 对屏蔽双绞电缆和非屏蔽双绞电缆，按线缆结构形式和应用场合又可分为垂直主干电缆、自承式电缆、加固自承式电缆、架空电缆、直埋电缆等品种。,2.1.2 双绞电缆的性能,1双绞电缆性能 （1）衰减 （2）近端串扰 （3）直流电阻 （4）特性阻抗 （5）衰减串扰比 （6）电缆特性,2双绞电缆的性能比较,非屏蔽双绞电缆与屏蔽双绞电缆衰减和近端串扰比较,2.1.3 常用双绞电缆,1. 5类双绞电缆 2. 5e类双绞电缆 3. 6类双绞电缆,2.1.4 双绞电缆的标识,1.双绞电缆的颜色标识（即线序排列） 在4线对的双绞电缆中，每个线对都用表2.4所示的不同颜色进行标识。,2.双绞电缆型式代码的表示 一般为HS ,表示是数字通信电缆；表示用途代号；表示导体代号；表示绝缘代号； 表示绝缘型式代号；表示护套代号；表示总屏蔽代号；表示派生代号（频率/阻抗）。,双绞电缆型式代码,3.双绞电缆规格代码的表示 （）P （a） 非屏蔽双绞电缆规格代码 （b） 屏蔽双绞电缆规格代码,2.2同轴电缆,2

4、.2.1.同轴电缆概述 同轴电缆（Coaxial Cable）是一根由内、外两个铜质导体组成的通信电缆，内铜导体外面是绝缘层，绝缘层的外面有一层导电金属层，最外面还有一层保护用的外部套管。同轴电缆与其他电缆不同之处是只有一个中心导体，内导体可以是单股或多股导线构成。,2.2.2 同轴电缆的类型,（1）基带同轴电缆：特征阻抗为50欧姆 （2）宽带同轴电缆：特征阻抗为75欧姆,2.2.3 同轴电缆的特性,同轴电缆具有寿命长、容量大、传输稳定、外界干扰小、维护方便等优点。其缺点是，使用同轴电缆的布线方式都是使用总线拓扑结构，即在一根电缆上同时接入多套计算机，这种结构适宜于机器密集的环境。但当与电缆连接的任一个接触点发生故障时，会串联影响到整条电缆上的计算机。同时，故障的诊断、排查都比较繁琐。,2.3 光纤和光缆,光纤（Optical Fiber，OF）是光导纤维的简称，它由石英玻璃制成，横截面积很小的双层同心圆柱体，也称为纤芯。,2.3.1 光纤的结构,将光纤按组合在一起，配上加强件和外护套组合在一起就形成了不同的光缆,2.3.2 光纤的类型,1按折射率分布情况分类 （1）突变型光纤（ SI

5、F） 突变型光纤（Step Index Fiber，SIF）的纤芯折射率高于包层折射率，纤芯的折射率和包层的折射率都是常数。在纤芯和包层的交界面处折射率呈阶梯型变化。 （2）渐变型光纤（GIF） 渐变型光纤（Graded Index Fiber，GIF）的包层折射率分布与阶跃光纤一样，是均匀的。,2按光在光纤中的传输模式分类 按光纤中信号的传输模式，可分为多模光纤（ Multi Mode Fiber，MMF）和单模光纤（Single Mode Fiber，SMF）两类。 所谓“模式”其实就是光线的入射角。,2.3.3 光缆的特性,1.光缆结构,（1）缆芯 缆芯通常 由涂覆光纤、缓冲管和加强件等部分组成。 （2）护套 光缆的最外层通常使用PE材料进行包装，形成光缆的外护套，其作用是将光缆的各个部件加固在一起，保护光纤和其他的光缆部件免受损害。,2光纤及光缆的标识 光纤颜色排列顺序,光纤型号中常见代号,3.光缆选用 （1）选择光纤类型、纤芯数 （2）选择光缆结构,4.光缆的优缺点 （1）光缆的优点 噪声抑制性好 信号衰减小 带宽高 保密性好 使用寿命长,（2）光缆的缺点 费用高 安装/维护

6、难 脆弱性,2.3.4 常用典型光缆简介,1.直埋型光缆 这种光缆外部有钢带或钢丝的铠装，光缆的缆芯主要有松套管层绞式铠装光缆和中心束管式铠装光缆两类。可直接埋设在地下0.8-1.2米之间，要求有抵抗外界机械损伤和防止土壤腐蚀的性能。要根据不同的使用环境和条件选用不同的护层结构，如在有虫、鼠害的地区，光缆的护层必须能防虫、防鼠的咬啮。,2.管道型光缆 管道光缆一般敷设在城市市区内。当管道敷设条件比较好时，对光缆护层没有特殊要求，无需铠装。,3.架空型光缆 架空光缆是利用已经有的架空明线杆路，架挂在电杆上使用的光缆。由于架空光缆不仅易受台风、洪水、冰凌等自然灾害的危害，还容易受到外力影响以及本身机械强度减弱等影响，所以架空光缆的故障率高于直埋和管道光缆。,4.水底型光缆 这种光缆是敷设于水底穿越河流、湖泊和滩岸等处的光缆，其敷设环境比管道敷设、直埋光缆的条件要差很多。水底光缆必须采用钢丝或钢带铠装结构，护层的结构要根据河流的水文地质情况综合考虑。如在石质土壤、冲刷性强的季节性河床，光缆易遭受磨损，不仅需要粗钢丝做铠装，甚至要用双层铠装,2.4 布线端接材料,1.铜跳线 综合布线所用的铜跳线由标准的跳线电缆和连接器件制成，跳线电缆为8芯，连接器件为两个8位的模块插头。 生产厂家生产出各类颜色的5e类标准跳线，如图2.13所示,2.光纤跳线和尾纤 光纤两端都端接光纤连接器插头的称为跳线，只有一端端接光纤连接器插头的称为尾纤,

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