هادی کابل شبکه چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟

هادی کابل شبکه چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟

هادی‌ها مهم‌ترین اجزای تشکیل‌دهنده‌ی کابل هستند. آن‌ها وظیفه‌ی هدایت جریان از مبدا به مقصد را بر عهده دارند. به طور کلی، جنس و عملکرد هادی‌ها بسته به نوع جریانی که از کابل می‌گذرد متفاوت است. هادی‌ها در کابل‌هایی که با جریان الکتریکی کار می‌کنند از موادی ساخته شده‌اند که خاصیت رسانایی بالایی برای جریان الکتریکی داشته و اجازه می‌دهند جریان به راحتی از درونشان منتقل شود. از آن‌جایی که فلز مس قابلیت انتقال جریان بالایی دارد، معمولا از این فلز برای انتقال جریان الکتریکی استفاده می‌کنند. البته لازم به ذکر است که تمام کابل‌های شبکه برای انتقال جریان الکتریکی ساخته نشده‌اند و در کابل‌های فیبر نوری، از شیشه یا پلاستیک به عنوان هادی استفاده می‌شود.

در ادامه کابل هم‌محور به عنوان کابلی که برای انتقال جریان الکتریکی ساخته شده‌است بررسی می‌شود:

کابل‌های هم‌محور (coaxial)

درون کابل‌های هم‌محور هادی، اسکرین هادی، عایق، فیلر و شیلد قرار گرفته اند.

هادی:

اجزای کابل شبکه

اجزای کابل شبکه

هادی سیگنال‌های الکترومغناطیسی را حمل می‌کند و معمولا از جنس مس ساخته شده‌است. یک کابل کواکسیال را می‌توان بر اساس هادی به دو دسته طبقه بندی کرد. کابل کواکسیال تک هسته‌ای و کابل کواکسیال چند هسته‌ای. یک کابل کواکسیال تک هسته ای از یک هادی فلزی مرکزی (معمولاً مسی) استفاده می‌کند، در حالی‌که کابل کواکسیال چند هسته‌ای از چندین رشته نازک سیم فلزی استفاده می‌کند. در تصویر زیر نمونه‌ای از کابل مسی تک هسته‌ای و چندهسته‌ای را مشاهده می‌کنید:

اسکرین هادی:

هدف اصلی این صفحه، حفظ یک میدان الکتریکی واگرا به طور یکنواخت و حفاظت از میدان الکتریکی درون هادی‌ست.هنگامی که جریان از درون هادی عبور می‌کند، میدان الکتریکی در اطراف آن به وجود می‌آ‌ید. در صورتی که فضاهای خالی، بین قسمت هایی از کابل و عایق وجود داشته باشد،  فضایی صاف و مسطح بین هادی و عایق ایجاد نمی‌گردد و همین امر باعث می‌شود که میدان الکتریکی به وجود آمده در اطراف هادی یکنواخت نباشد. به همین دلیل از اسکرین هادی که یک نوار نیمه رساناست برای جلوگیری از ایجاد تنش‌های الکترواستاتیک استفاده می‌شود. ماده‌ی تشکیل دهنده‌‌ی این صفحه‌ی نیمه رسانا، بر پایه‌‌ی کربن سیاه است که در یک ماتریس پلیمر پراکنده شده است. غلظت کربن سیاه باید طوری تنظیم شود که برای هدایت جریان مناسب باشد.

عایق:

عایق از هسته‌ی هادی محافظت کرده و آن را از شیلد جدا می‌کند. از آن‌جایی که هسته و شیلد از یک جنس هستند، تماس آن‌ها با یک‌دیگر باعث ایجاد اتصال کوتاه در سیم خواهد‌شد.

شیلد:

شیلد کابل شبکه

شیلد کابل شبکه

از کابل شبکه در انتقال دیتا استفاده می‌شود پس کوچکترین سیگنال بیرونی می‌تواند منجر به ایجاد جریان القایی در کابل شده و در انتقال دیتا اختلال ایجاد کند. شیلد مانند سپر محافظی از سیگنال‌ها در برابر تداخل و نویز خارجی محافظت می‌کند. این لایه که معمولا از جنس مس یا آلیاژ سرب ساخته می‌شود، در دو سر سیم اتصال به زمین شده و جریان های خارجی را خنثی می‌کند.  

هادی در کابل فیبر نوری:

هادی در کابل فیبر نوری

هادی در کابل فیبر نوری

از آن‌جایی که امواج در این نوع کابل از جنس الکتورمغناطیس نیستند و این کابل جهت انتقال امواج نور ساخته شده‌است، جنس هادی استفاده‌شده در آن متفاوت است. این کابل از هادی (هسته)، روکش، بافر و ژاکت تشکیل شده است. هادی از رشته‌های نازک شیشه یا پلاستیک ساخته شده که می تواند داده‌ها را در مسافت طولانی حمل کند. هسته درون روکش، روکش درون بافر و بافر در ژاکت پیچیده شده و ظیفه‎ی هرکدام به شرح زیر است:

  • هسته سیگنال های داده را به شکل نور حمل می کند.
  • روکش فلزی نور را به هسته منعکس می کند.
  • بافر از نشت نور محافظت می کند.
  • ژاکت از کابل در برابر آسیب های فیزیکی محافظت می کند.

این کابل می تواند داده‌ها را تا ۴۰ کیلومتر با سرعت ۱۰۰Gbps منتقل کند. فیبر نوری از نور برای ارسال داده استفاده می کند. در هادی این کابل، نور از یک نقطه‌ی انتهایی به نقطه‌ی دیگر منعکس شده و به جلو می‌رود. بر اساس این‌که چند پرتوی نور در یک زمان مشخص منتقل می‌شود، دو نوع کابل فیبر نوری وجود دارد: SMF و MMF. در تصویر زیر تفاوت این دو کابل را مشاهده‌ می‌کنید.

0 پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *