《综合布线》第7课时.doc

汕头市鮀滨职业技术学校教师课时计划

科目
综合布线
课题
第7课时 同轴电缆与光纤
任课教师
张建伟
职称
中学高级
上课班级
N1418
上课日期
2016年9月21日星期三
上课地点
广厦校区实训楼A206
【教学目的】 （1）了解同轴电缆与光纤的基本概念；
（2）理解掌握同轴电缆与光纤种类
【教学重点】 同轴电缆与光纤种类
【教学难点】 同轴电缆与光纤结构
【课的类型】 新授课
【讲授方法】 讲授法
【教 具】 实训教室
【教学过程】
一、导入新课：
通过了解同学们对之前所学知识的掌握情况，引入本学期知识要点。
二、讲授新课：
同轴电缆的结构
同轴电缆其组成由里往外依次是导体、塑胶绝缘层、屏蔽层和塑料护套而组成，铜芯与网状导体同轴，故名同轴电缆
这种结构的金属屏蔽网可防止中心导体向外辐射电磁场，也可用来防止外界电磁场干扰中心导体的信号。

同轴电缆种类
常用的同轴电缆有两类，一种是特性阻抗为50Ω的同轴电缆 ,用于传送数字信号。通常把表示数字信号的方波所固有的频带称为基带，所以这种电缆也叫基带(Baseband)同轴电缆。典型的传送速率是10Mbps，当前已很少采用该线缆组建局域网。
另一种是特性阻抗为75Ω的CATV电缆，用于传送模拟信号，这种电缆也叫宽带(Broadband)同轴电缆。要把计算机产生的比特（bit）流变成模拟信号在CATV电缆传输，就要求在发送端和接收端加入Modem（调制解调器）。对于带宽为400MHz的CATV电缆，其传送速率可达100Mbps。也可以采用频分多路技术（Frequency Division Multiplex，FDM），把整个带宽划分为多个独立的信道，分别传输数字、声音和视频信号，实现多种电信业务。
常见的同轴电缆有下述几种：
RG-8和RG-11，阻抗为50欧姆，通常用来实现粗缆以太网。
RG-58，阻抗为50欧姆常用来实现细缆以太网。
RG-59，通常用来实现电视传输，其阻抗为７５欧姆，也可用于宽带数据网络。
RG-62，ARCnet用来连接IBM3270终端的93欧姆的同轴电缆。
同轴电缆的主要特性
特性阻抗
特性阻抗与频率无关，完全取决于电缆的电感和电容，而电感和电容取决于导体材料、内外导体间的介质和内外导体直径。
衰减特性
单位长度（如100 m）电缆对信号衰减的分贝数。信号在同轴电缆里传输时的衰耗与同轴电缆的尺寸、介电常数、工作频率有关。衰减常数与信号的工作频率f的平方根成正比，即频率越高，衰减常数越大，频率越低，衰减常数越小。
电缆的使用期限
温度系数 屏蔽特性
2.4.1 光纤
1．光纤的物理结构
光纤通信的原理
光纤是光导纤维的简称，光导纤维是一种传输光束的细而柔韧的媒质。光导纤维线缆由一捆光导纤维组成，简称为光纤。
典型的光纤结构自内向外为纤芯、包层及涂覆层

纤芯
包层
涂覆层

光纤的物理结构
包层的外径一般为125μm(一根头发平均100μm)
在包层外面是5-40um涂覆层，涂覆层的材料是环氧树脂或硅橡胶。
常用的62.5/125μm多模光纤，指的就是纤芯外径是62.5μm，加上包层后外径是125μm
而单模光纤的纤芯是4~10μm，外径也是125μm。
需要注意的是，纤芯和包层是不可分离的，纤芯与包层合起来组成裸光纤，光纤的光学及传输特性主要由它决定。
用光纤工具剥去外皮（Jacket）和塑料层（Coating）后，暴露在外面的是涂有包层的纤芯。实际上，我们是很难看到真正的纤芯的。
光纤的物理结构
光纤有以下几个优点：
光纤通信的频带很宽，理论可达30亿兆赫兹、 电磁绝缘性能好、 衰减较小
需要增设光中继器的间隔距离较大，因此整个通道当中中继器的数目可以减少，降低成本
重量轻，体积小，适用的环境温度范围宽，使用寿命长。
光纤通讯不带电，使用安全，可用于易燃，易爆场所。
抗化学腐蚀能力强，适用于一些特殊环境下的布线。
光纤的分类
从材料成分分类
玻璃光纤：纤芯与包层都是玻璃，损耗小，传输距离长，成本高；
胶套硅光纤：纤芯是玻璃，包层为塑料，特性同玻璃光纤差不多，成本较低；
塑料光纤：纤芯与包层都是塑料，损耗大，传输距离很短，价格很低。多用于家电、音响，以及短距的图像传输。
计算机通信中常用的是玻璃光纤。
按传输模式分类
单模光纤和多模光纤
所谓“模”是指以一定角速度进入光纤的一束光。单模光纤采用固体激光器作为光源，多模光纤则采用发光二极管作为光源。
多模光纤允许多束光在光纤中同时传播，从而形成模分散，模分散技术限制了多模光纤的带宽和距离，因此，多模光纤的芯线粗、传输速度低、距离短、整体的传输性能差，但其成本比较低，一般用于建筑物内或地理位置相邻的环境。
单模光纤只能允许一束光传播，所以单模光纤没有模分散特性，因而，单模光纤的纤芯相应较细、传输频带宽、容量大、传输距离长，但因其需要激光源，故成本较高，通常在建筑物之间或地域分散时使用。
按传输模式分类
国内计算机网络一般采用的纤芯直径为62.5 µm，包层为125 µm ，也就是通常所说的62.5 µm。 另一种纤芯直径为否50 µm
单模光纤芯径为8～10 µm，包层直径为125 µm 。
在导入波长上,单模为1 310 nm和1 550 nm、多模为850 nm和1 300 nm

三、作业：