Las ventajas de un Cable de Fibra Óptica
1. Inmunidad a las interferencias electromagnéticas
Aunque la fibra óptica puede resolver los problemas de comunicación de datos, no es necesaria en todas partes. La mayoría de los datos informáticos pasan por cables normales. La mayoría de los datos se envían a distancias cortas a baja velocidad. En entornos normales, no resulta práctico utilizar fibra óptica para transmitir datos entre ordenadores personales e impresoras, ya que es demasiado costoso. La interferencia electromagnética es un tipo común de ruido que se origina en una de las propiedades básicas del electromagnetismo. Las líneas de campo magnético generan una corriente eléctrica cuando atraviesan conductores. El flujo de electrones en un conductor genera un campo magnético que cambia con el flujo de corriente. La interferencia electromagnética ocurre en los cables coaxiales, ya que la corriente atraviesa el conductor. La fibra óptica es inmune a esta EMI ya que las señales se transmiten como luz en lugar de corriente. Por tanto, pueden transportar señales a través de lugares donde la EMI bloquearía la transmisión.
2. Seguridad de los datos
Los campos magnéticos y la inducción de corriente funcionan de dos maneras. No sólo generan ruido en los conductores que transportan señales; También dejaron que se filtrara información sobre el conductor. Las fluctuaciones en el campo magnético inducido fuera de un conductor transportan la misma información que la corriente que pasa a través del conductor. Proteger el cable, como en los cables coaxiales, puede reducir el problema, pero a veces el blindaje puede permitir una fuga de señal suficiente para permitir la intervención, que es exactamente lo que no querríamos.
No hay campos magnéticos radiados alrededor de las fibras ópticas; Los campos electromagnéticos están confinados dentro de la fibra. Eso hace imposible aprovechar la señal que se transmite a través de una fibra sin cortar la fibra. Dado que la fibra óptica no irradia energía electromagnética, las emisiones no se pueden interceptar y tocar físicamente la fibra requiere una gran habilidad para pasar desapercibido. Por tanto, la fibra es el medio más seguro disponible para transportar datos confidenciales.
3. Cables no conductores
Los cables metálicos pueden encontrar otros problemas de transmisión de señales debido a variaciones sutiles en el potencial eléctrico. Los diseñadores electrónicos suponen que la tierra es un potencial uniforme. Esto es razonable si la tierra es un chasis metálico único, y no es tan malo si la tierra es un buen conductor que se extiende a través de un edificio pequeño. Sin embargo, el potencial nominal de tierra puede diferir en varios voltios si los cables pasan entre diferentes edificios o, a veces, incluso entre diferentes partes del mismo edificio.
Los niveles de señal en los circuitos semiconductores son de sólo unos pocos voltios, lo que crea un problema conocido como bucle de tierra. Cuando la diferencia de potencial de tierra en dos extremos de un cable se vuelve comparable al nivel de la señal, las corrientes parásitas comienzan a causar ruido. Si las diferencias crecen lo suficiente, pueden incluso dañar los componentes. Las empresas eléctricas tienen los mayores problemas porque sus estaciones de conmutación y centrales eléctricas pueden tener grandes diferencias de potencial.
Una preocupación seria con los cables exteriores en ciertas redes informáticas es que pueden ser alcanzados por un rayo, causando destrucción de alambres y otros cables involucrados en la red. Algunas empresas de informática son conscientes de este problema y tratan de solucionarlo instalando dispositivos de protección en los circuitos de cables para bloquear las sobretensiones de corriente y voltaje.
Cualquier cable conductor puede sufrir sobretensiones o bucles de tierra. Los cables de fibra óptica pueden hacerse no conductores evitando el metal en su diseño. Este tipo de cables son económicos y estándar para muchas aplicaciones de interior. Las versiones para exteriores son más caras porque requieren miembros de resistencia especial, pero aun así pueden ser valiosas para eliminar los bucles de tierra y proteger los equipos electrónicos contra daños por sobretensiones.
4. Eliminación del riesgo de chispas
En algunos casos, la transmisión eléctrica de señales puede resultar extremadamente peligrosa. La mayoría de los potenciales eléctricos crean pequeñas chispas. Las chispas normalmente no representan ningún peligro, pero pueden ser realmente dañinas en una planta química o en una refinería de petróleo donde el aire está contaminado con vapores potencialmente explosivos. Una pequeña chispa puede crear una gran explosión. Los posibles riesgos de chispas dificultan seriamente los datos y la comunicación en dichas instalaciones. Los cables de fibra óptica no producen chispas ya que no transportan corriente.
5. Facilidad de instalación
El aumento de la capacidad de transmisión de los cables metálicos generalmente los hace más gruesos y rígidos. Cables tan gruesos pueden resultar difíciles de instalar en edificios existentes donde deben atravesar paredes y conductos para cables. Los cables de fibra son más fáciles de instalar ya que son más pequeños y flexibles. También pueden circular por los mismos recorridos que los cables eléctricos sin generar ruido excesivo.
Una forma de simplificar la instalación en edificios existentes es pasar cables a través de conductos de ventilación. Sin embargo, los códigos contra incendios exigen que dichos cables plenum estén hechos de costosos materiales retardantes del fuego que emitan poco humo. La ventaja de los tipos de fibra es que son más pequeños y, por lo tanto, requieren menos materiales costosos retardantes de fuego. El tamaño pequeño, el peso ligero y la flexibilidad de los cables de fibra óptica también facilitan su uso en instalaciones temporales o portátiles.
6. Gran ancho de banda en largas distancias
La fibra óptica tiene una gran capacidad para transportar señales de alta velocidad a distancias más largas sin repetidores que otro tipo de cables. La capacidad de transporte de información aumenta con la frecuencia. Sin embargo, esto no significa que la fibra óptica tenga un ancho de banda infinito, pero ciertamente es mayor que el de los cables coaxiales. Generalmente, los cables coaxiales tienen un parámetro de ancho de banda de unos pocos MHz/km, mientras que el cable de fibra óptica tiene un ancho de banda de 400 MHz/km. (¡Estas cifras son sólo aproximaciones y varían de un cable a otro!) Este es un factor importante que lleva a la elección de la fibra para las comunicaciones de datos. Se puede agregar fibra a una red de cables para que pueda llegar a terminales fuera de su alcance normal.
¿Cuál es el principio del interruptor óptico?
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