网络综合布线技术(Vcom)(第2版)
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任务二 同轴电缆制作

任务描述

目前,虽然同轴电缆大量被非屏蔽双绞线或光纤取代,但由于其具有较高的带宽和极好的噪声抑制特性,仍广泛应用于有线电视和某些局域网。因此也需要掌握同轴电缆的制作方法。

预备知识

同轴电缆网线的制作材料主要包括以下几种:同轴电缆(包括“粗缆”和“细缆”两种)、中继器、收发器(用细同轴电缆组网时没有这一项)、收发器电缆(用细同轴电缆组网时也没有这一项)、粗同轴电缆网线附件(N系列接头、N系列终接器、N系列端接器)、细同轴电缆附件(BNC连接器、BNC T型接头、BNC终接器),如图2-22所示。

图2-22 同轴电缆及配件

制作同轴电缆网线工具有压线钳等和剥线钳,如图2-23所示。

图2-23 制作同轴电缆的工具

任务实现

(1)准备好RG-59铜轴电缆(即细缆)、BNC接头、压线钳和剥线钳,如图2-24所示。

图2-24 BNC接头、压线钳、剥线钳

(2)用同轴电缆专用剥线钳将细缆外皮剥除,露出芯线长约3mm,白色保护层约4mm,屏蔽层约8mm,如图2-25所示。

(3)将探针套入网线的芯线上,一直要插到底,然后再把套上探针的芯线插入到同轴电缆专用压线钳中间的探针小圆孔中压紧,使探针与网线芯线紧连,如图2-26所示。

图2-25 剥露芯线效果

图2-26 套入探针效果

(4)将BNC连接器金属套环套入压好镀金探针的细同轴电缆,然后再将网线连接探针的一端从BNC接头小的一端插入(也要插到底),并使用压线钳压紧,如图2-27所示。

(5)把套在同轴电缆的金属套环推到网线与BNC连接器连接处,再把压线钳的六角缺口卡在确定好的套环位置上,紧握压线钳手柄,紧压,使网线与BNC连接器通过BNC金属套环紧紧连接起来,如图2-28所示。压好后的金属套环呈六角形。

(6)至此,细缆的一端制作完成,然后,接照上面的步骤制作另一端的BNC接头。

图2-27 压紧套环

图2-28 压制完成效果

知识链接

同轴电缆(coaxial cable)是由中心导体、绝缘材料层、网状织物构成的屏蔽层以及外部隔离材料层组成,如图2-22所示。其频率特性比双绞线好,能进行较高速率的传输。由于它的屏蔽性能好,抗干扰能力强,通常多用于基带传输。

小提示

所谓基带传输是指信道上传输的没有经过调制的数字信号。在某些信道中(如无线信道、光纤信道)由于不能直接传输基带信号,故要利用调制和解调技术,即利用基带信号对载波波形的某些参数进行调控,从而得到易于在信道中传输的被调波形。其载波通常采用正弦波,而正弦波有三个能携带信息的参数,即幅度、频率和相位,控制这三个参数之一就可使基带信号沿着信道顺利传输。当然,在到达接收端时均需作相应的反变换,以便还原成发送端的基带信号。这就是所谓的宽带传输。

一、同轴电缆及连接器

1.同轴电缆

同轴电缆可分为两种基本类型,基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带常用的电缆,其屏蔽线是用铜网做成的,特征阻抗为50 Ω,如RG-8、RG-58等。宽带常用的电缆,其屏蔽层通常是用铝冲压成的。特征阻抗为75 Ω,如RG-59等。

粗同轴电缆与细同轴电缆是指同轴电缆的直径大小。粗缆适用于比较大型的局部网络,它的标准距离长、可靠性高。由于安装时不需要切断电缆,因此可以根据需要灵活调整计算机的入网位置。但粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆,安装难度也大,所以总体造价高。相反,细缆则比较简单、造价低。但由于安装过程要切断电缆,两头装上基本网络连接头(BNC),然后接在T型连接器两端,所以当接头多时容易产生接触不良的隐患,这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一。

为了保持同轴电缆的正确电气特性,电缆屏蔽层必须接地。同时两头要有终端来削弱信号反射作用。

无论是粗缆还是细缆均采用总线拓扑结构,即一根缆上接多部机器,如图2-29这种拓扑适用于机器密集的环境。但是当一触点发生故障时,故障会串联影响到整根缆上的所有机器,故障的诊断和修复都很麻烦。所以,同轴电缆逐步被非屏蔽双绞线或光缆取代。

图2-29 总线拓扑结构

2.同轴电缆连接器

同轴电缆一般安装在设备与设备之间。在每一个用户位置上都装有一个连接器为用户提供接口。同轴电缆连接器是专门为同轴电缆设计的连接器。同轴电缆连接器把中心导线与电缆金属箔和网状屏蔽层隔离开来,还为同轴电缆的金属箔和网状屏蔽层提供了连接件。

现在用于通信工业的同轴电缆连接器有很多不同的类型,这是因为用于不同通信系统的同轴电缆有多种不同的尺寸和类型。一些常见的同轴电缆连接器有:N型连接器、BNC连接器、F型连接器。

(1)N型连接器

N型同轴电缆连接器适用于50 Ω同轴粗缆的连接器,又称RG-8粗缆连接器,如图2-30所示。N型连接器作为大型连接器,它所支持的50 Ω同轴粗缆主要用于早期的以太局域网。

图2-30 N型同轴电缆连接器

N型同轴电缆连接器是螺口连接器,它用于同轴电缆的端接。这种螺口连接器既可以接在N型端接器上也可以接在N型节套连接器上,端接器是端接同轴电缆的设备,节套连接器用于扩增同轴电缆的长度。

(2)BNC连接器

BNC连接器是和50 Ω细缆(有时又称RG58A细缆)一起用的连接器(见图2-22)。单个的BNC连接器接在RG58同轴电缆的末端。

BNC连接器是卡口式连接器。连接器设计成滑动插入连接器,然后通过旋转固定。旋转一半可以把连接器锁住,往相反方向旋转一半可以解除锁定。

BNC连接器在细缆以太局域网中应用非常广泛。RG58同轴电缆用Male式BNC连接器端接。BNC T型连接器是用来把两条RG58电缆连接在一起的。细缆以太网卡的后面装有一个BNC连接器,这样以太网卡旋转半圈就可以和BNC连接器相接。

(3)F型连接器

F型连接器一般用在TV系统和CCTV系统的75Ω同轴电缆上,如图2-31所示。F型连接器都安装在75ΩRG59或RG-6的同轴电缆上。F型连接器是螺口连接器。连接器通过螺口与通信设备上的F型连接器拧在一起,或者拧在耦合器上。耦合可以使两条同轴电缆连接在一起。其技术要求符合IEC603-F和DIN41612标准,有焊接式、绕接式、电缆式、压接式等。

图2-31 F型同轴电缆连接器

二、同轴电缆的种类

当前,同轴电缆的型号一般有如下几种:

●RG-8或RG-1150Ω

●RG-5850Ω

●RG-5975Ω

●RG-6293Ω

计算机网络一般选用RG-8以太网粗缆和RG-58以太网细缆;RG-59用于电视系统;RG-62用于ARCnet网络和IBM 3270网络。

小提示

同轴电缆接口的安装方法如下:

细缆:将细缆切断,两头装上BNC连接器,然后接在T型连接器两端,用于传输速率为1Mbit/s的网络。

粗缆:粗缆一般采用一种类似夹板的Tap装置进行安装,它利用Tap上的引导针穿透电缆的绝缘层,直接与导体相连。电缆两端头要有终接器来削弱信号的反射作用。用于传输速率为10Mbit/s的网络。

实训一

要求能够认识常见同轴电缆,熟悉电缆参数,培养观察能力,熟悉线缆的标准。

(1)实训材料准备:5e类UTP双绞线、STP双绞线、6类UTP绞合电缆、25对24AWG UTP电缆若干。

(2)实训步骤如下:

观察准备的电缆或者走访市场,或者通过Internet了解同轴电缆的外观及型号,将表2-9填充完整。

表2-9 各种同轴电缆对比

实训二

要求掌握同轴电缆与BNC头的压接方法,该制作是综合布线工程的基础,需要熟练掌握,在平时的练习过程中,注意速度的训练,提高制作速度,并保证能通过测试。

(1)实训材料准备:RG-59细缆50cm、BNC头两套、T型头。

(2)实训工具:剥线刀、BNC头压接钳。

(3)实训步骤如下:

①按照“任务实现”中给出的步骤进行同轴电缆制作。

②测试。

③填写表2-10。

表2-10 BNC头压接

实训完成后填写实训评价表,见表2-11。

表2-11 任务二实训评价表