光纤电缆的优势
1。对电磁干扰的免疫力
尽管光纤可以解决数据通信问题,但在任何地方都不需要它们。大多数计算机数据都超过普通电线。大多数数据以低速在短距离内发送。在普通环境中,使用光纤在个人计算机和打印机之间传输数据是不切实际的,因为它太昂贵了。电磁干扰是一种常见的噪声类型,源于电磁的基本特性之一。磁场线在跨导体切割时会产生电流。导体中电子的流动会产生随电流流动变化的磁场。由于电流确实跨导体切开,因此在同轴电缆中确实发生了电磁干扰。光纤对此EMI免疫,因为信号以光而不是电流传输。因此,它们可以通过EMI阻止传输的地方携带信号。
2。数据安全
磁场和当前感应以两种方式工作。它们不仅会在信号携带导体中产生噪音;他们还将有关导体的信息泄漏出去。导体外部诱导磁场的波动带有与通过导体的电流相同的信息。屏蔽电线,就像在同轴电缆中一样可以减少问题,但是有时屏蔽可以允许足够的信号泄漏以允许敲击,这正是我们不想要的。
光纤周围没有辐射磁场。电磁场限制在纤维内。这使得在不切入纤维的情况下通过纤维传输的信号是不可能的。由于光纤不会辐射电磁能,因此无法截获排放,并且在物理上敲击纤维需要很好的技巧才能未被发现。因此,纤维是用于携带敏感数据的最安全介质。
3。非导电电缆
由于电势的细微差异,金属电缆可能会遇到其他信号传输问题。电子设计师认为地面是统一的电位。如果地面是单个金属底盘,那是合理的,如果地面是延伸穿过小建筑物的好导体,那还不错。但是,如果电缆在不同的建筑物之间甚至同一建筑物的不同部分之间运行,则标称地面电势可能会有几伏。
半导体电路中的信号水平仅几伏,就会产生一个称为接地环的问题。当导线两端的地面电势与信号水平相当时,流浪电流开始引起噪声。如果差异足够大,它们甚至会损坏组件。电力公司有最大的问题,因为他们的切换站和发电厂可能具有巨大的潜在差异。
某些计算机网络中室外电缆的一个严重关注是,它们可以通过闪电击中,从而造成网络中涉及的电线和其他电缆的破坏。某些计算机公司意识到了这个问题,并试图通过使用防线电路来阻止电流和电压冲浪来解决它。
任何导电电缆都可以携带电动潮或接地回路。光纤电缆可以通过避免在其设计中避免金属而进行非导电。这些电缆对于许多室内应用都是经济的和标准的。室外版本更昂贵,因为它们需要特殊的强度会员,但是它们仍然可以在消除地面循环和保护电子设备免受激增损害的情况下有价值。
4。消除火花危害
在某些情况下,电信传输信号可能非常危险。大多数电势会产生小火花。火花通常不会构成危险,但是在化学厂或炼油厂中,空气被潜在的爆炸性蒸气污染的化学厂或炼油厂可能真的很糟糕。一个微小的火花会产生大爆炸。潜在的火花危害严重阻碍了此类设施中的数据和通信。光纤电缆不会产生火花,因为它们不带电流。
5。易于安装
提高电线电缆的传输能力通常会使它们更厚,更刚性。如此厚的电缆可能很难在必须穿过墙壁和电缆管道的现有建筑物中安装。纤维电缆更容易安装,因为它们较小且更灵活。它们还可以沿着与电缆相同的路线行驶而不会碰到过多的噪音。
简化现有建筑物中安装的一种方法是通过通风管运行电缆。但是,消防法规要求这样的全体电缆由昂贵的阻燃材料制成,这些材料散发出很少的烟雾。纤维类型的优点是它们较小,因此需要更少的昂贵阻燃材料。光纤电缆的小尺寸,轻巧和灵活性也使它们更易于用于临时或便携式安装。
6。长距离的高带宽
与其他类型的电缆相比,光纤的能力可以在没有中继器的情况下携带高速信号。携带能力的信息随频率而增加。但是,这并不意味着光纤具有Infinit带宽,但它肯定比同轴电缆更大。通常,同轴电缆的带宽参数为几个MHz/km,在该参数中,光纤电缆的带宽为400MHz/km。 (这些数字只是近似值,从电缆到电缆的情况有所不同!)这是导致数据通信的光纤选择的重要因素。可以将纤维添加到电线网络中,以便可以到达其正常范围以外的端子。
光学开关的原理是什么?