Что такое витая пара: обзор видов и категорий

Влияние кабелей

Скин-Эффект

   Переменный ток, протекающий через кабель и создающий магнитное поле, становится источником собственной индуктивности кабеля. Собственная индуктивность обратно пропорциональна толщине проводника и приводит к снижению импеданса.

    Где, f — частота переменного тока в герцах.

   Для кабеля, состоящего из одного или нескольких круглых элементов в проводнике,  магнитный поток центральной части больше и мощнее по сравнению с внешней. Следовательно, центральная часть имеет большую самоиндуцированность  ЭДС , вызывая большую плотность тока на поверхности проводника. Большая концентрация на поверхности широко известна как “скин-эффект”. Этот эффект приводит инкрементное увеличение эффективного сопротивления проводника. Скин-эффект становится более заметным с увеличением частоты.

Скин-эффект токонесущей жилы

   Следующая формула дает расчёт эффективного сопротивления;

   Где, Ys показывает постепенное увеличение сопротивления за счет скин-эффекта.

Емкость кабеля

Если к двум проводникам приложить напряжение, то на них появятся равные по количеству, но разные по знаку заряды. Величина этих зарядов пропорциональна напряжению между проводниками:

Отношение заряда, внесенного на проводник, к потенциалу, до которого зарядился проводник, под действием этого заряда, называется электрической емкостью:

Практическая единица емкости — фарада — очень большая величина, и поэтому обычно емкость измеряют в микрофарадах (10- 6 ф), нанофарадах (10- 9 ф) и пикофарадах (10- 12 ф) или в абсолютной системе единиц — в сантиметрах

Емкость цилиндрического конденсатора (каким является электрический кабель в металлической оболочке) с радиусами электродов (внутреннего г и внешнего R) и длиной l

т. е. емкость конденсатора данных геометрических размеров и формы прямо пропорциональна ε диэлектрика. Диэлектрическая проницаемость ε нейтральных изоляционных материалов не зависит от частоты и слабо зависит от температуры, уменьшаясь при уменьшении последней вследствие теплового расширения вещества. У дипольных изоляционных материалов при повышении частоты переменного напряжения величина ε сначала также остается неизменной, но начиная с некоторой критической частоты, когда поляризация уже не успевает полностью установиться за один полупериод, ε начинает уменьшаться, приближаясь при весьма высоких частотах к значениям, характерным для нейтральных изоляционных материалов. В области низких температур, когда вещество обладает большой вязкостью, ориентация дипольных молекул вдоль поля затруднена; при повышении температуры и уменьшении вязкости возможность ориентации диполей облегчается, вследствие чего ε возрастает. При сравнительно высоких температурах вследствие усиления тепловых колебаний молекул степень ориентации молекул снижается, что приводит к уменьшению ε.

Поле заряженного провода (жилы) вызывает перераспределение зарядов на всех соседних с ним проводах. Потенциал заряженного провода обусловлен зарядом этого провода и зарядами, индуцированных им на других проводах. Определение емкости провода в зависимости от формы и расположения смежных с ним проводов связано со значительными математическими трудностями. Поэтому обычно пользуются для расчетов приближенными формулами.

Эквивалентное значение диэлектрической проницаемости сложной (комбинированной) изоляции определяют по соотношению объемов составных ее частей. При непрерывной и одинаковой по длине изоляции соотношение объемов можно заменить соотношением площадей поперечного сечения. Для комбинированной двухслойной изоляции

Для двухслойной изоляции, комбинированной в радиальном направлении, эквивалентные значения

радиочастотные кабели (рис. 1-2),

Емкость радиочастотного коаксиального кабеля с многопроволочным внутренним проводником

где

э

Емкость жилы двухжильного кабеля в общей металлической оболочке или экране

Если обе жилы находятся под одним и.тем же потенциалом, то

Емкость двухжильного кабеля в общей металлической Оболочке или экране может быть определена из частичных емкостей (см. рис. 1-1) по формуле

где С 1 — емкость между жилой А и жилой В, соединенным с экраном; С 2 — емкость жил А и В, соединенных вместе по отношению к экрану; l — длина кабеля, м.

Емкость неэкранированного двухжильного (симметричного) кабеля

Рабочая емкость жилы трехжильного кабеля (рис. 1-1)

Емкость трехжильного кабеля с секторными жилами может быть приближенно определена по указанным формулам с заменой секторных жил круглыми, но с сечением, условно увеличенным на 50% при той же толщине, изоляции.

При включении или выключении постоянного напряжения или вообще при изменениях величины приложенного напряжения возникает емкостный ток. Длительно емкостный ток существует только в изоляции, находящейся под воздействием переменного напряжения. Ток проводимости существует все время, пока к изоляции приложено напряжение постоянного тока.

Емкостное сопротивление — это сопротивление, которое оказывает переменному току конденсатор:

Произведение CR является постоянной времени саморазряда конденсатора; она равна времени, в течение которого напряжение на конденсаторе уменьшается в е = 2,718 . раз:

Источник

Определяемся с назначением

Современные резервуары из пластика многофункциональны и по большей части универсальны. Рассмотрим детальнее, где и для чего может пригодится пластиковая тара на дачном участке.

Место для установки может быть абсолютно любым. Но лучше ставить тару там, где чаще всего нужен источник воды:

  1. возле дома — для стирки, уборки, готовки, мойки машины,
  2. в хорошо освещаемом солнцем месте — для душа, в тени или в парниках — если собираетесь хранить химикаты или наладить систему полива,
  3. в подсобных помещения и погребах — для хранения солений, зерна, муки и других пищевых продуктов, а также топлива для мелкой садовой техники.
  4. непосредственно в самом жилом помещении устанавливают емкости для сооружения системы отопления или водоснабжения.

Для накопления дождевой воды подойдет любая емкость, и ее качественные характеристики не обязательно должны быть высокими. Устанавливают такие резервуары возле дома или прочих хозяйственных пристроек, где имеется водосточная кровельная система, которая собирает осадки и направляет их по желобам в резервуар. Дождевая вода может быть использована для снижения потребления водопроводной воды, для стирки и полива и проч.

В летнее время особенно актуален летний душ, который можно соорудить своими руками, используя пластиковые баки темных оттенков. В конце дня или в особенно жаркое время хочется иногда освежиться или смыть с себя всю пыль и грязь. С этим как раз-таки может помочь пластиковый бак для летнего душа, объем которого будет напрямую зависеть от количества людей.

Проблемы, связанные с передачей аудиосигналов

Как было упомянуто выше, передача аудиосигналов на большие расстояния также может породить массу проблем. Система передачи аудио может передавать сигналы малой мощности (линейные, с микрофона или сбалансированные) или сигналы большой мощности, которые используются в стандартных акустических системах. Системы передачи аудиосигналов и их конструкции гораздо менее чувствительны к проблемам согласования волнового сопротивления, чем системы передачи видео. Основные затруднения, возникающие при передаче аудио, следующие:

  • высокоемкостные аудиокабели могут перегрузить возбуждающий усилитель, и таким образом вызвать нестабильность и колебания;
  • на аудиокабели могут влиять шум и помехи, что приведет к плохому качеству сигнала и низкому соотношению сигнал/шум;
  • проблемы с согласованием волнового сопротивления кабеля вызывают потерю и ухудшение сигнала.

Качество выхода усилителя может деградировать из-за сопротивления кабеля и снижения высокого коэффициента демпфирования усилителя. Все эти проблемы более или менее решаемы.

Что называется электрической цепью

Электрическая цепь — это замкнутый контур или путь, по которому течет электрический ток.

Используются для управления потоком электрического заряда и выполнения определенных функций, таких как питание электрических устройств, передача сигналов или преобразование электрической энергии в другие формы.

Фундаментальной концепцией электрической цепи является закон Ома, который гласит, что ток, протекающий через проводник, прямо пропорционален напряжению, приложенному к нему, и обратно пропорционален сопротивлению проводника. Математически это соотношение можно выразить как I = V/R, где I — ток, V — напряжение, а R — сопротивление.

Осторожно! Если преподаватель обнаружит плагиат в работе, не избежать крупных проблем (вплоть до отчисления). Если нет возможности написать самому, закажите тут

Электрические цепи необходимы по многим причинам, и они играют решающую роль в современном технологическом мире:

  1. Распределение электроэнергии от электростанций к домам, предприятиям и промышленным объектам на большие расстояния.
  2. Обеспечивают работу различных электрических устройств, которые мы используем в повседневной жизни.
  3. Используются для передачи и приема сигналов. В телекоммуникациях цепи позволяют передавать голос, данные и видеосигналы на большие расстояния.
  4. Системы управления в промышленности, транспорте, домах и бытовой технике для контроля и мониторинга таких параметров, как температура, давление, скорость и положение.
  5. Электроника: интегральные схемы (ИС) и микрочипы создаются с помощью сложных электрических цепей на крошечных полупроводниковых материалах. Эти электронные схемы необходимы для работы компьютеров, смартфонов, медицинских приборов и огромного количества электронных гаджетов.
  6. Системы возобновляемых источников энергии: солнечные батареи и ветряные турбины. Они позволяют преобразовывать возобновляемую энергию в полезную электроэнергию и распределять ее по электрическим сетям или системам хранения.
  7. Играют решающую роль в проведении экспериментов, анализе данных и разработке новых технологий в физике, химии, биологии и машиностроении.

Электрическая цепь обладает рядом свойств и характеристик, которые определяют ее поведение и функциональность. Вот некоторые основные свойства электрической цепи:

  1. Сопротивление определяет способность цепи сопротивляться току. Оно измеряется в омах (Ω) и зависит от материала и геометрии элементов цепи. Сопротивление создает потери энергии в виде тепла.
  2. Ток представляет собой поток электрических зарядов через цепь. Он измеряется в амперах (A) и определяет количество зарядов, проходящих через определенную точку цепи за определенное время.
  3. Напряжение указывает на разность потенциалов между двумя точками цепи. Оно измеряется в вольтах (V) и создает электрическое поле, которое приводит к току.
  4. Электрическая мощность определяет количество энергии, передаваемой или потребляемой цепью в единицу времени. Она рассчитывается как произведение напряжения и тока и измеряется в ваттах (W).
  5. Емкость относится к способности цепи хранить электрический заряд. Она измеряется в фарадах (F) и определяет, насколько быстро цепь может накапливать или выделять заряд при изменении напряжения.
  6. Индуктивность связана с способностью цепи создавать электромагнитное поле при изменении тока. Она измеряется в генри (H) и влияет на индуктивность цепи и ее способность противостоять изменению тока.
  7. Частота относится к скорости колебаний переменного тока в цепи. Она измеряется в герцах (Гц) и влияет на поведение элементов цепи, таких как конденсаторы и индуктивности.
  8. Реактивные элементы: элементы цепи, такие как конденсаторы и индуктивности, обладают реактивными свойствами, которые влияют на фазу и сдвиг между током и напряжением в цепи.

Категории кабеля витая пара (скорость передачи данных).

В основу определения категории витой пары положен максимально пропускаемый частотный диапазон. Это обусловлено количеством витков на одну единицу длины кабеля. То бишь, чем выше категория, тем больше пропускаемый частотный диапазон в следствии увеличения витков каждой витой пары. Категории витой пары описывается в международных и отечественных стандартах.

Категории (сокращенно CAT) витой пары определяют расчетную скорость передачи данных. Кроме этого кабель LAN еще разделяют на классы и при построении структурированной кабельной системы их тоже учитывают. Следует помнить, что витая пара более высокого класса поддерживает технические возможности низшего класса. А вот витая пара по классу ниже не поддерживает технические приложения высшего класса. Чем выше класс тем лучше передаточные характеристики и выше предельная частота работы кабельной линии.

  • CAT1 (частотная полоса — 0,1 МГц). Имеет одну пару и используется для передачи голоса и цифровых данных при участии модема. Это стандартный телефонный кабель, который в свое время использовался в «скрученном» виде в США, а в России применяется и сейчас без скруток. Не подходит для современных систем и имеет большое влияние помех.
  • CAT2 (частотная полоса — 1 МГц). Имеет две пары проводников и уже изжил себя. Иногда применяется при построении телефонных сетей. Ранее встречался в сетях Arcnet и Token Ring. Обладает скоростью передачи данных до 4 Мбит/с. Не годится для построения современных сетей.
  • CAT3 (частотная полоса — 16 МГц. Класс «С»). Встречается 2-х парный и 4-х парный тип витой пары. Применяется не только для создания телефонных, но и локальных сетей на базе 10BASE-T. Поддерживает скорость передачи данных от 10 до 100 Мбит/с по технологии 100BASE-T4 протяженностью не более 100 метров. В отличии от CAT1 и CAT2 поддерживает стандарт IEEE 802.3.
  • CAT4 (частотная полоса — 20 МГц). В свое время этот 4-х парный кабель использовался в технологии 10BASE-T и 100BASE-T4. Возможна скорость передачи данных до 16 Мбит/с. В наши дни не используется.
  • CAT5 (частотная полоса — 100 МГц. Класс «D»). Кабель применялся для создания телефонных линий и построения локальных сетей 100BASE-TX, а также в Ethernet (LAN). Поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с.
  • CAT5e (частотная полоса 125 МГц). Это усовершенствованная витая пара пятой категории. При использовании 2-х пар поддерживает скорость передачи данных до 100 Мбит/с и до 1000 Мбит/с в 4-х парном кабеле. Как правило, используется 4-х парный кабель для построения локальной компьютерной сети. Это самый распространенный тип витой пары.
  • CAT6 (частотная полоса 250 МГц. Класс «E»). Это распространенный тип кабеля, который применяется в сетях Fast Ethernet и Gigabit Ethernet. В структуре кабеля четыре пары проводников. Поддерживает высокую скорость передачи данных до 10 Гбит/с протяженностью не более 55 метров.
  • CAT6a (частотная полоса 500 МГц. Класс «EA»). Структура кабеля состоит из четырех пар проводников. Он используется в сетях Gigabit Ethernet и поддерживает скорость до 10 Гбит/с на расстоянии до 100 метров.
  • CAT7 (частотная полоса 600 — 700 МГц. Класс «F»). Поддерживает скорость передачи данных до 10 Гбит/с. Структура кабеля имеет общий внешний экран и фольгированную защиту каждой пары. По типу относиться к S/FTP (ScreenedFullyShieldedTwistedPair).
  • CAT7a (частотная полоса 1000 -1200 МГц. Класс «FA»). Скорость витой пары доходит до 40 Гбит/с на расстоянии до 50 метров и до 100 Гбит/с протяженностью до 15 метров.

На просторах интернет мне попалось хорошее видео по теме, предлагаю вам его посмотреть.

Для того чтобы сетевой кабель служил долго следует соблюдать правила монтажа. Например, при прокладке нужно следить за целостностью кабеля по всей его длине и не допускать растяжений и изгибов потому, что это может нарушить структуру экрана, что приведет к низкой устойчивости кабеля к электромагнитным помехам. Дренажный провод кабеля должен быть соединен с экраном разъема.

Кроме этого при монтаже нельзя допускать изгибов более восьми внешних диаметров кабеля. Слишком сильный изгиб может повредить фольгированный экран, что заметно ухудшит свойства кабеля и снизит скорость связи внутри сети. Пока!

Какая связь между емкостью кабелей и шумом?

Емкость кабелей связи является одним из важных параметров, которые влияют на качество передачи данных. Неравномерное распределение электрических полей внутри кабеля может вызывать появление нежелательных эффектов, в том числе шума.

Шум в кабелях может возникать из-за различных причин, таких как электромагнитные помехи, перекрытия сигнала, недостаточная экранировка и другие факторы. Емкость кабелей играет важную роль в возникновении и распространении шума.

Когда электрический сигнал передается по кабелю, возникают электрические поля между проводниками. Эти поля являются емкостными компонентами кабеля и могут возбуждать нежелательные сигналы, которые могут влиять на передачу данных. Шум, вызванный емкостью, может приводить к искажениям сигнала, снижению скорости передачи данных и ошибкам в передаче информации.

Чтобы уменьшить влияние емкости и шума на качество передачи данных, используются различные методы и технологии. Например, в устройствах связи применяются специальные экранирующие материалы, которые помогают снизить эффекты емкости и шума. Также используются специальные методы обработки сигнала, которые позволяют улучшить качество передачи данных.

Важно отметить, что емкость кабелей имеет определенные пределы, которые зависят от конкретного типа кабеля и его конструкции. При проектировании и эксплуатации кабельных систем необходимо учитывать эти параметры и применять соответствующие меры для минимизации шума и обеспечения качественной передачи данных

В заключение, емкость кабелей связи имеет прямую связь с шумом. Неравномерное распределение электрических полей внутри кабеля может приводить к появлению шума, который влияет на качество передачи данных. Для минимизации шума необходимо применять соответствующие технические решения и обеспечивать правильный выбор кабельных систем.

1.6. Электроемкость. Конденсаторы

Если двум изолированным друг от друга проводникам придать заряды q1 и q2, то между ними возникает определенная разность потенциалов Δφ, зависящая от величины зарядов и геометрии проводников. Разность потенциалов Δφ между двумя точками в электрическом поле часто называют напряжением и обозначают буквой U. Наибольший практический интерес представляет случай, когда заряды проводников равны и противоположны по знаку: q1 = — q2 = q. В этом случае можно ввести понятие электрической емкости.

Электрическая емкость системы с двумя проводниками — физическая величина, определяемая как отношение между зарядом q одного из проводников и разностью потенциалов Δφ между ними:

В системе СИ единица электрической емкости называется фарад (Ф):

Величина электрической емкости зависит от формы и размера проводников и от свойств диэлектрика, разделяющего проводники. Существуют такие конфигурации проводников, где электрическое поле сосредоточено (локализовано) только в определенной области пространства. Такие системы называются конденсаторами, а проводники, из которых состоит конденсатор, называются обкладками.

Простейший конденсатор представляет собой систему из двух плоских проводящих пластин, расположенных параллельно друг другу с небольшим расстоянием по сравнению с размерами пластин и разделенных диэлектрическим слоем. Такой конденсатор называется плоским. Электрическое поле плоского конденсатора в основном расположено между обкладками (рис. 1.6.1); однако вблизи краев пластин и в окружающем пространстве также возникает относительно слабое электрическое поле, называемое полем страт.

В ряде задач можно приближенно пренебречь полем рассеяния и считать, что электрическое поле плоского конденсатора полностью сосредоточено между обкладками (рис. 1.6.2). Но в других задачах пренебрежение полем рассеяния может привести к грубым ошибкам, так как в этом случае нарушается потенциальный характер электрического поля.

Каждая из заряженных пластин плоского конденсатора создает вблизи поверхности электрическое поле, модуль напряженности которого выражается соотношением (см п. 1.3)

По принципу суперпозиции напряжённость поля, создаваемого обеими пластинами, равна сумме напряжённости и полей каждой из пластин:

Внутри векторного конденсатора и параллельны; поэтому модуль полной напряженности поля равен

Вне пластин векторы и направлены в разные стороны, поэтому Е = 0. Поверхностная плотность заряда σ пластин равна q/S, где q — заряд, а S — площадь каждой пластины. Разность потенциалов Δφ между пластинами в однородном электрическом поле равна Ed, где d — расстояние между пластинами. Из этих условий можно получить формулу электрической емкости плоского конденсатора:

Таким образом, емкость плоского конденсатора прямо пропорциональна площади пластин (обкладок) и обратно пропорциональна расстоянию между ними. Если пространство между пластинами заполнить диэлектриком, электрическая емкость конденсатора увеличится в ε раз:

Примерами конденсаторов с различной конфигурацией пластин являются сферические и цилиндрические конденсаторы. Сферический конденсатор представляет собой систему из двух концентрических проводящих сфер радиусами R1 и R2. Цилиндрический конденсатор представляет собой систему двух коаксиально проводящих цилиндров радиусом R1 и R2 и длиной L. Емкости этих конденсаторов, заполненных диэлектриком с диэлектрической проницаемостью ε, выражаются формулами:

Таким образом, при параллельном соединении емкости суммируются.

Конденсаторы могут быть соединены вместе, образуя конденсаторные батареи. При параллельном соединении конденсаторов (рис. 1.6.3) напряжения на конденсаторах одинаковы: U1 = U2 = U, а заряды равны q1 = C1U и q2 = C2U. Такую систему можно рассматривать как одиночный конденсатор с электрической емкостью С, заряженный зарядом q = q1 + q2 при напряжении между обкладками, равном U. Отсюда следует

Рисунок 1.6.4.
Последовательное соединение конденсаторов.

При последовательном соединении (рис. 1.6.4) заряды на обоих конденсаторах оказываются одинаковыми: q1 = q2 = q, а напряжения на них равны и такую ​​систему можно считать заряженным одиночным конденсатором с зарядом q при напряжении между обкладками U=U1+U2.

При последовательном соединении конденсаторов обратные емкости складываются.

Формулы для параллельного и последовательного соединения остаются в силе для любого количества конденсаторов, соединенных в батарее.

Общие сведения

Измерение емкости конденсатора номинальной емкостью 10 мкФ с помощью осциллографа-мультиметра

Электрическая емкость — это величина, характеризующая способность проводника накапливать заряд, равная отношению электрического заряда к разности потенциалов между проводниками:

C = Q/∆φ

Здесь Q

— электрический заряд, измеряется в кулонах (Кл), — разность потенциалов, измеряется в вольтах (В).

В системе СИ электроемкость измеряется в фарадах (Ф). Данная единица измерения названа в честь английского физика Майкла Фарадея.

Фарад является очень большой емкостью для изолированного проводника. Так, металлический уединенный шар радиусом в 13 радиусов Солнца имел бы емкость равную 1 фарад. А емкость металлического шара размером с Землю была бы примерно 710 микрофарад (мкФ).

Так как 1 фарад — очень большая емкость, поэтому используются меньшие значения, такие как: микрофарад (мкФ), равный одной миллионной фарада; нанофарад (нФ), равный одной миллиардной; пикофарад (пФ), равный одной триллионной фарада.

В системе СГСЭ основной единицей емкости является сантиметр (см). 1 сантиметр емкости — это электрическая емкость шара с радиусом 1 сантиметр, помещенного в вакуум. СГСЭ — это расширенная система СГС для электродинамики, то есть, система единиц в которой сантиметр, грам, и секунда приняты за базовые единицы для вычисления длины, массы и времени соответственно. В расширенных СГС, включая СГСЭ, некоторые физические константы приняты за единицу, чтобы упростить формулы и облегчить вычисления.

Советуем изучить Особенности применения и устройства концевых выключателей

Вычисление с помощью формул

Вычисление номинальной емкости элемента требуется в 2 случаях:

  1. Конструкторы электронной аппаратуры рассчитывают параметр при создании схем.
  2. Мастера при отсутствии конденсаторов подходящей мощности и емкости используют расчет элемента для подбора из доступных деталей.

RC цепи рассчитывают с применением величины импеданса — комплексного сопротивления (Z). Rа — потери тока на нагревание участников цепи. Ri и Rе — учитывают влияние индуктивности и ёмкости элементов. На выводах резистора в RC цепи напряжение Uр обратно пропорционально Z.

Тепловое сопротивление увеличивает потенциал на нагрузке, а реактивное уменьшает. Работа конденсатора на частотах выше резонансных, когда растет реактивная составляющая комплексного сопротивления, приводит к потерям напряжения.

Частота резонанса обратно пропорциональна способности накапливать заряд. Из формулы для определения Fр вычисляют, какие значения Ск (емкости конденсатора) требуются для работы цепи.

Для расчета импульсных схем используют постоянную времени цепи, определяющую воздействие RC на структуру импульса. Если знают сопротивление цепи и время заряда конденсатора, по формуле постоянной времени вычисляют емкость. На истинность результата влияет человеческий фактор.

Мастера используют параллельные и последовательные соединения конденсаторов. Формулы расчета обратны формулам для резисторов.

Последовательное соединение делает емкость меньше меньшей в соединении элементов, параллельная схема суммирует величины.

Часто задаваемые вопросы

Как длина кабеля Ethernet влияет на скорость сети?

По мере увеличения расстояния между устройствами сигнал, передаваемый по цепочке Ethernet, может ухудшаться, что приводит к снижению скорости. Это связано с тем, что сигнал должен пройти дальше, и на него могут повлиять шумы или другие факторы, которые могут ослабить сигнал.

Какое максимальное расстояние может быть у кабеля Ethernet?

Максимальное расстояние кабеля Ethernet зависит от типа кабеля и скорости сети. Например, максимальное расстояние для кабеля категории 5 составляет 100 метров, а для кабеля категории 6 — до 55 метров.

Есть ли разница в скорости между кабелями Cat5 и Cat6?

Да, кабели Cat6 имеют более высокую скорость и производительность, чем кабели Cat5. Они могут передавать данные со скоростью до 10 Гбит/с, тогда как кабели Cat5 могут передавать данные только со скоростью до 100 Мбит/с.

Как я могу оптимизировать производительность своих кабелей Ethernet?

О, дайте подумать… может быть, действительно выбирая высококачественные линии, отвечающие спецификациям вашей сети, используя соответствующие стандарты Ethernet и минимизируя длину и расстояние между устройствами, когда это возможно? Просто дикая догадка.

Могу ли я использовать кабель Ethernet со скоростью выше, чем моя сеть?

Да, вы можете использовать кабель Ethernet с более высокой скоростью, чем ваша сеть. Однако кабель будет работать со скоростью сети, а не с ее максимальными возможностями.

Проводниковые среды передачи информации

Витая пара

Витая пара представляет из себя два изолированных медных проводов, обычный диаметр которых составляет 1 мм.
Провода свиваются один вокруг другого в виде спирали.
Это позволяет уменьшить электромагнитное взаимодействие нескольких расположенных рядом витых пар.
(Два параллельных провода образуют простейшую антенну, витая пара — нет.)
Сигнал обычно передается в виде разницы потенциалов в двух проводах, составляющих пару. Это обеспечивает лучшую устойчивость к внешнему шуму, так как шум одинаково влияет на оба провода, и, таким образом, разница
потенциалов остается неизменной.

Самым распространенным применением витой пары является телефонная линия.

Витая пара может передавать сигнал без ослабления мощности на расстояние, составляющее несколько
километров. На более дальних расстояниях из-за ослабевания сигнала требуются повторители.

Коаксиальный кабель

Коаксиальный кабель состоит из твердого медного провода, расположенного
в центре кабеля, покрытого изоляцией. Поверх изоляции натянут цилиндрический
проводник, обычно выполненный в виде мелкой медной сетки. Он покрыт наружным
защитным слоем изоляции (пластиковой оболочкой).

Коаксиальный кабель лучше экранирован, чем витая пара, поэтому может обеспечить передачу
данных на более дальние расстояния с более высокими скоростями. Данный вида кабелей
используется для передачи радиочастотных электрических сигналов.
Благодаря совпадению осей обоих проводников у идеального коаксиального кабеля оба компонента электромагнитного поля полностью сосредоточены в пространстве между проводниками и энергия не теряется.

Коллизии

Коаксиальный кабель — разделяемая среда передачи. Важная особенность разделяемой среды: ее могут использовать одновременно несколько интерфейсов, но передавать в каждый момент времени должен только один. С помощью коаксиального кабеля можно соединит не только 2 компьютера между собой, но и более двух, без применения активного оборудования. Такая топология называется шина. Однако если хотябы два узла на одной шине начнут одновременно передавать информацию, то их сигналы наложатся друг на друга и приемники других узлов ничего не разберут. Такая ситуация называется коллизией, а часть сети, узлы в которой конкурируют за общую среду передачи — доменом коллизий. Для того чтоб распознать коллизию, передающий узел постоянно наблюдает за сигналов в среде и если собственный передаваемый сигнал отличается от наблюдаемого — фиксируется коллизия. В этом случае все узлы перестают передавать и возобновляют передачу через случайный промежуток времени.

Пускай в сети, изображенной на рисунке, узлы A и С одновременно начнут передачу, но успеют ее закончить раньше, чем примут сигнал друг друга. Так как каждый из передающих узлов примет встречный сигнал только после того, как уже закончит передавать свое сообщение — факт того, что произошла коллизия не будет установлен ни одним из них, а значит повторной передачи кадров не будет. Зато узел B на входе получит сумму сигналов и не сможет корректно принять ни один из них. Для того, чтоб такой ситуации не произошло необходимо ограничить размер домена коллизий и минимальный размер кадра.

Таким образом чем больше потенциальный размер сегмента сети, тем больше накладных расходов уходит на передачу порций данных маленького размера. Разработчикам технологии Ethernet пришлось искать золотую середину между двумя этими параметрами, и минимальным размером кадра была установлена величина 64 байта.

Цветовая кодировка электролитических конденсаторов.

Что касается малогабаритных электролитических конденсаторов, то их номинальная емкость кодируется с помощью двух полосок и одного цветового пятна. Первая и вторая полоска определяет число, а пятно — множитель. Цветовая кодировка первых двух полосок у электролитических конденсаторов полностью соответствует маркировке конденсаторов керамических. Необходимо учитывать, лишь то, что величина емкости у «электролитов» получается в микрофарадах, а не пикофарадах как у керамических конденсаторов. Цвета пятна, означающего множитель: черный — 1; коричневый — 10; красный — 100; серый — 0,01; белый — 0,1; Например, цвет первой полоски голубой( цифра 6), второй — оранжевый( цифра 3), при коричневом цвете пятна( множитель — 10). Это означает 63*10= 630 микрофарада. Если у электролитического конденсатора присутствует третья полоска, то она определяет его номинальное напряжение: белый цвет — 3 вольта; желтый — 6,3 вольт; черный — 10 вольт; зеленый — 16 вольт; голубой — 20 вольт; серый — 25 вольт; розовый — 35 вольт.

Плюсовой вывод в таких электролитических конденсаторах — более толстый, чем минусовой.

Цветовая маркировка отечественных радиоэлементов

При производстве линий с так называемыми автоматическими видами монтажа появилось и цветное нанесение, а также его непосредственное значение во всей системе.

На сегодняшний день больше всего используют нанесение с помощью четырех цветов. В данном случае прибегли к применению четырех полос. Итак, первая полоска вместе со второй представляют собой значение емкости в так называемых пикофарадах. Третья полоса означает отклонение, которое можно позволить. А четвертая полоса в свою очередь означает напряжение номинального типа.

Приводим для вас пример как обозначается тот или иной элемент — емкость – 23*106 пикофарад (24 F), допустимое отклонение от номинала – ±5%, номинальное напряжение – 57 В.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Опытный компьютерщик
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: