通信光/电缆特点（一建通信与实务）重要考点
2024-08-02 17:07:41 0 举报AI智能生成
通信光/电缆特点一建通信与实务核心考点描述：通信光/电缆主要包括光纤、同轴电缆和双绞线。光纤具有传输容量大、传输距离远、抗干扰性强等优点，适用于长距离通信；同轴电缆具有传输稳定性高、抗干扰能力强、传输距离较远等优点，常用于有线电视和网络通信；双绞线具有结构简单、成本低、易于敷设等优点，广泛应用于局域网建设。在施工过程中，要注意光纤的熔接质量、同轴电缆的屏蔽性能以及双绞线的线对排列。同时，要遵循相关标准，确保工程质量。
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大纲/内容
光纤的特点及应用
光纤结构和分类
光纤的结构
纤芯
有掺杂剂
作用：适当提高纤芯对光的折射率，用于传输光信号
包层
有掺杂剂
作用：适当降低包层对光的折射率，使光信号封闭在纤芯中传输
涂覆层
作用：保护光纤不受水汽侵蚀和机械擦伤同时增加光纤的机械强度与可弯曲性，起着延长光纤寿命的作用
光纤的折射率分布
阶跃折射率
纤芯和包层折射率延光纤半径方向均匀分布，在交界面上折射率呈阶梯形突变
渐变折射率
纤芯的折射率沿光纤半径方向不均匀分布，随纤芯半径方向增加而逐渐减少，一直渐变到等于包层折射率值
光在光纤中的传播
对于阶跃折射率光纤
光波在纤芯和包层的交界面形成全反射，形成锯齿形传输途径
对于渐变折射率光纤
界面上折射率是连续变化的轴中心的折射率最大，沿纤芯半径方向的折射率按抛物线规律减小
光波在纤芯中产生连续折射，形成穿过光纤轴线的类似于正弦波的光折射线，引导光波沿纤芯向前传播
光纤通信的工作窗口
850nm(窗口)
最低损耗 2.5db/km
1310nm（窗口）
最低损耗 0.27db/km
1550nm(窗口)
最低损耗 0.16db/km
单/多模光纤的型号和特征
单模光纤
几何尺寸
与光波的波长在同一数量级只允许一种模式
模式色散
避免了模式色散
适用范围
用于大容量，长距离传输
多模光纤
几何尺寸
远大于光波波长，有几十种，上百种传输模式
模式色散
产生模式色散（长距离传输，时延差，导致光脉冲变宽），光纤带变窄，降低传输容量
用于低速率，短距离通信，如局域网
光缆的分类及特点
光缆的结结构和种类
光缆的结构
缆芯
缆芯能使光纤在光缆内处于最佳位置和状态/保证光纤传输性能稳定
护层
对已成缆的光纤芯线起保护作用，避免受外界机械力和环境损坏
加强构件
采用“中心加强构件”方式和“外周加强构件”两种方式
层绞式和骨架式光缆属于中心加强构件”;中心管式光缆的加强构件配置在缆芯外围，属于“外周加强构件”
有金属钢线和非金属玻璃纤维增强塑料两种使用非金属加强构件的非金属光缆能有效地防止雷击
子主题
光缆的特点
层绞式结构
结构
金属加强件在中心
优点·
容纳的光纤数量多光纤余长易控制;机械、环境性能好
缺点
结构、工艺设备较复杂，生产工艺环节繁琐，材料消耗多
适用
直埋，管道，架空
中心束管结构
结构
平行加强碳钢丝位于聚乙烯护层
优点
结构简单、制造工艺简捷;对光纤保护优于其他结构光缆，耐侧压，提高了网络传输的稳定性;光缆截面小，重量轻
缺点
光纤数量不宜过多，余长不易控制，松套管会出现后缩
适用
架空
骨架式结构
结构
U形螺旋骨架槽(横截面是形、U形回形)
优点
保护性能，侧压强度好:结构紧凑、缆径小;光纤密度大，接续无需清除阻水油膏，接续效率高
缺点
制造设备复杂、工艺环节多、生产技术难度大
适用
管道
蝶形结构
结构
蝴蝶形
优点
光纤数为1芯、2芯、4芯;标准制造长度为500m、1000m、2000m
缺点
住鏃譲芤轩犢宅用户用单芯缆、商务用户按2-4芯
适用
入户引入段FTTX
光缆的型号
型号类别
型式、规格、特殊性能标识
光缆型号内容组成
组成
分类
加强构件
结构特征
护套
外护层
分类
GY—室外型
GJ—室内型
GJY—室内外形
GD—光电混合缆（室外），GDJ—通信室内光电混合缆
加强构件
无符号
金属加强构件
F
非金属加强构件
N
无加强构件
光缆的基本规格
基本构成
光纤数+光纤类别组成
光纤数代号
用光缆中同类别光纤的实际有效数目的数字表示
光纤束代号类别
A表示多模光纤，B表示单模光纤
复合光缆
由光单元和电单元构成
其型式规格包括两部分，总缆型式代号和光缆子单元、电缆子单元型式规格
光缆型号示例
通信线：2x2x0.4
表示2对标称直径为0.4mm的通信线
馈电线:：2x1.5
表示2根标称截面积为1.5mm3的馈电线
电缆的分类及特点
通信电缆的种类
按照敷设方式分
架空电缆
直埋电缆
管道电缆
水底电缆
按传输频谱分
低频电缆
高频电缆
双绞电缆的结构、分类和特性
结构属性
在通信传输工程、核心网工程、IDC工程、综合布线工程使用双绞电缆作为数据传送介质
不同的传输速率要求使用不同型号的双绞电缆
通信工程中常用双绞电缆主要是由4对双绞线组成
不同的线对具有不同的扭绞长度，扭绞长度越短，抗干扰能力越强
特性阻抗
有100欧姆，129欧姆，150欧姆
标注方式
普通型
CAT X
改进型
CAT Xe
根据屏蔽层分
屏蔽双绞电缆
外有金属层包裹
非屏蔽双绞电缆
缆的直径小，节省所占用的空间，成本低
重量轻，易弯曲，易安装
可以将串扰减到最小或加以消除
六种双绞线
五类双绞电缆
频率带宽：100MHz
传输速率100Mbit/s
已淘汰
超五类双绞电缆
频率带宽： 100MHz
用于以快速（千兆）以太网
近端串因，衰减串扰比，回波损耗等指标提高大
超六类双绞电缆
传输频率：500MHz
传输速率 10Gbit/s
七类双绞电缆
传输频率：600MHz整体宽带
传输速率 10Gbit/s
至少500MHz的综合衰减串扰比
支持10GBASE-T以太网适用于高速网络应用，可提供高度保密传输
八类双绞电缆
传输频率：2000MHz整体宽带
传输速率 40Gbit/s
传输距离在30m以内才能达到其最佳性能
常用于短距离数据中心的服务器、交换机、配线架以及其他设备的连接，其超强的屏蔽功能非常适合屏蔽机房和保密网布线
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