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1、,第4章 传输介质与连接器,本章学习目标 本章主要讲解网络中传输介质的基本知识。通过本章学习，读者应该掌握以下内容：l 能够实施同轴细缆以太网l 能针对不同的应用场合制作各种RJ45双绞连线l 理解五类、六类的主要技术参数的含义l 了解光纤接续的过程l 能认识无线网络产品，并知道其相应的功能,第四章 第一讲 同轴电缆本节学习目标：掌握同轴电缆的结构，性能，分类，主要参数。本章重点：同轴电缆的分类，性能。本章难点：同轴电缆的分类。一、同轴电缆的概念，结构。同轴电缆（Coax）是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。同轴电缆的结构如图4-1所示。,同轴电缆的特点：高带宽、及好的噪声
2、抑制性。同轴电缆的带宽取决于电缆长度。1km的电缆可以达到1Gb/s2Gb/s的数据传输速率。二、同轴电缆的分类：1.按传输信号分类：（1）基带同轴缆：基带同轴缆主要用于数字信号的基带通信，如10Base-2以太网中使用的RG-58同轴缆。（2）宽带同轴缆：宽带同轴缆主要用于模拟信号的宽带通信，如闭路电视系统中的传输线路。2.按直径的不同分类：粗缆、细缆。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IBM3270网络。三、同轴细缆的主要技术参数：1.电气参数：特性阻抗、衰减、传播速度、直流回路电阻。2.物理参数：弯曲半
3、径、中心导体直径、绝缘材料、屏蔽层、外部隔离材料。四、同轴细缆连接器及制作：(1).连接器：T型连接头（图4-2）、BNC连接器（图4-3）、终端匹配电阻（图4-4）,2.同轴细缆与BNC头的连接工艺：BNC接头有压接式、组装式和焊接式，制作压接式BNC接头需要专用卡线钳和剥线器。压接式BNC接头制作步骤如下:(1)剥线(2)连接芯线(3)装配BNC接头(4)压线,五、同轴细缆网络的实施与电缆段的测试 1.(1)10 Base 2技术规定阻抗：50欧姆、最大长度：185m、电缆中抽头的最大数目：30(包括终结器)、抽头间的最短距离：0.5m、最高速度：10Mbps、带的类型：基带、连接的段的最
4、大数目：5、含有结点的段的最大数目：3、转发器(用来放大信号并为信号重新分配时间)的最大数目：4、通过转发器的总长度的最大值：925m(2)同轴细缆网络的拓扑结构 同轴细缆网络采用总线型拓扑结构，如图4-5所示。(3)细缆结构网络的特点 细缆结构的总线型网络主要特点有：容易安装；造价较低；网络抗干扰能力强；网络维护和扩展比较困难；电缆系统的断点较多，影响网络系统的可靠性。六、网络实施 1.细缆网络的硬件配置(1)网络接口适配器：(2)T型连接器：(3)电缆系统：(4)中继器用于连接细缆以太网的电缆系统，包括：细缆（RG-58A/U）、BNC连接器插头、BNC桶型连接器、BNC终端匹配器。,七、
5、网络实施步骤 同轴细缆网络的实施步骤如下：(1)分析线路走向、(2)材料预算、(3)工具准备、(4)按照中的方法，为第一个电缆段制作BNC连接线，并进行测试。(5)在每台计算机中插入网卡，T型头连接在网卡的BNC口上。(6)用第4步中制作的对应段的细缆将这些计算机连接起来。(7)在整个网段的两端装上终端匹配电阻。八、同轴细缆的电缆段测试 对电缆进行测试的主要参数有：(1)导体或屏蔽层的开路情况；(2)导体和屏蔽层之间的短路情况；(3)导体接地情况；(4)在各屏蔽接头之间的短路情况。第二讲 4.2 双绞线 本章教学目标：1.掌握双绞线、光纤的传输特点。2.会制作双绞线与RJ45的连接器。3.了解
6、无线介质的特点。教学重点：双绞线的制作及RJ45的连接。教学难点：双绞线的制作及RJ45的连接。一、双绞线的种类 1.屏蔽与非屏蔽双绞线 双绞线按其是否有屏蔽层可以为分：非屏蔽双绞（UTP）、屏蔽双绞线（STP）(1)屏蔽双绞线，屏蔽双绞线的结构如图4-6所示。,(2)非屏蔽双绞线，非屏蔽双绞的结构如图4-7所示。(3)STP和UTP的比较下面列出它们主要的相同和不同之处。吞吐量、成本、连接器、抗噪性、尺寸和可扩展性 2.双绞线的型号 按照型号来分主要有以下几类。(1)3类双绞线、(2)4类双绞线、(3)5类双绞线、(4)超5类双绞线、(5)6类双绞线、(6)7类双绞线。二、超五类与六类的比较
7、(1)线缆构造。6类系统铜线的直径为0.210.25英寸，而5类系统只有0.190.22英寸的直 径。另一方面，6类系统在0.5英寸的长度上拥有更紧密的线缆缠绕圈数，这样可以大限度的阻止线对之间的串扰噪音。(2)传输性能 六类布线系统在传输性能、可利用的带宽范围上，从超五类布线系统的100MHz扩展到200MHz，还包括更好的插入损耗、近端串扰、回波损耗和等效远端串扰值。三、双绞线的连接器及制作（1）.RJ45水晶头的结构 如图所示（2）.非屏蔽双绞线与RJ45的连接标准（3）.常用连接方法,1.下面介绍几种应用环境下双绞线的制作方法。直通线：所谓的直通线是指双绞线两端的发送端口与发送端口直接
8、相连，接收端口与接收端口直接相连。比如：（1）.PC等网络设备连接到HUB（如图）交叉线：所谓的交叉线即指双绞线两端的发送端口与接收端口交叉相连。比如：（2）.集线器（交换机）与集线器（交换机）通过普通端口进行连接（如图）（3）.两台计算机间的直接双绞线连接（与（2）连接方法一样！）2.RJ45水晶头与网线连接的制作（1）.剥线（剥线后如图）(2)线头排序(3)整线(4)剪下多余的线头(5)插入RJ45头中（如图）(6)压线（如图）3.六类RJ45连接器（如图）六类系统中当前的主流仍然使用RJ45连接器，与超五类的差别仅在于，有些厂家的六类连接器增加了一些提高性能的附属安装件。,四、双绞线的测
9、试(1)把电缆两头分别插入NetTool网络万用表两侧的连接口上。(2)按Select键，万用表自动感应线缆的连接情况，显示出电缆的长度及开路情况。屏幕显示内容如图4-15所示。第三讲 4.3 光纤 本章学习目标：了解光纤的种类、光纤的性能指标及光纤连接器 本章重点：光纤的种类及连接器 本章难点：光纤连接器的制作一、光纤的概念 光纤为光导纤维的简称，由直径大约为0.1mm的细玻璃丝构成。光纤通信：光纤通信就是因为光纤的这种神奇结构而发展起来的以光波为载波，光导纤维为传输介质的一种通信方式。1.光源：光源是产生光波的器件。2.光纤：光纤是传输光波的导体。3.光发送机：光发送机负责产生光束，将电信
10、号转变成光信号，再把光信号导入光纤。4.光接收机：光接收机负责接收从光纤上传输过来的光信号，并将它转变成电信号，经解码后再作相应处理。光纤通信系统的基本构成如图4-16所示。光纤较电缆导线有四大优点：,抗干扰性能好、传输距离远、传输速率高、单芯可实现传输。光纤本身也有缺点：质地较脆、机械强度低就是它的致命弱点，稍不注意，就会折断于光缆外皮当中、光纤的安装需要专门设备，以保证光纤的端面平整，以便光能透过，施工人员要有比较好的切断、连接、分路和耦合技术、当一根光纤在护套中断裂（如被弯成直角），要确定其位置是非常困难的、当一根光纤在护套中断裂（如被弯成直角），要确定其位置是非常困难的。二、光纤的种类
11、：1.按照光纤中光的传输模式来分：（1）.单模光纤。单模光纤编号如表4-7所示（如图所示）（2）.单模光纤频谱波段的划分。如表4-8所示（如图所示）（3）.多模光纤 多模光纤分为三类，如表4-9所示。(如图所示)2.按照主要用途来分：（1）.单芯互联光缆。（2）.双芯互联光缆（3）.分布式光缆（4）.室外光缆412芯铠装型与全绝缘型：室外光缆有4芯、6芯、8芯、1 2芯，又分铠装型和全绝缘型。5.室外光缆24144芯铠装型与全绝缘型：室外光缆24114芯光缆分全绝缘型和铠装型，规格有24、36、48、60、72、96、144芯7种。三、光纤的主要技术参数：（1）.模场直径、包层直径、同心度偏差
12、、包层不圆度、光纤翘曲度、光缆截止波长 光纤衰减系数、弯曲衰减特性、色散、偏振模色散。,四、光纤连接器及接头制作 可实现不同模块、设备和系统之间灵活连接，能在光纤和光纤之间进行可拆卸连接，并使光信号能按所需的通道进行传输的一种器件。五、光纤的性能：（1）.光学性能（2）.互换性能（3）.机械性能（4）.环境性能（5）.光纤连接器的寿命。六、常用光纤连接器的结构形式：（1）.FC型 如图所示（2）.SC型如图所示（3）.双维型如图所示（4）.MT-RJ型如图所示（5）.LC型连接器如图所示（6）.MU型连接器如图所示 七、光纤熔接概念：将一条制作精良的跳线剪成两半，用其中的一半与光缆的一条线芯进
13、行熔接。采用熔接方式的光纤连接如图4-23所示。步骤如下：(1)端面的准备：剥覆、清洁和切割、（2）.光纤熔接、（3）.盘纤(4)光缆接续质量的确保八、光纤研磨 概念：光纤研磨是直接将光纤连接器与光纤相接。光纤研磨连接位置示意图如4-24所示。光纤连接器研磨的主要过程包括下以主要步骤：(1)工作区操作准备(2)光缆的准备,(3)用模板上规定的长度时需要安装插头的光纤作标记(4)准备好剥线器，用剥线器将光纤的外衣剥去(5)将准备好的光纤存放在“保持块”上(6)环氧树脂和注射器的准备(7)在缓冲层的光纤上安装连接器插头(8)烘烤环氧树脂(9)切断光纤(10)除去连接器尖头上的环氧树脂(11)磨光第
14、四讲 无线介质 教学目标及学习重点：了解无线网络技术及常见的无线网络产品 无线技术主要包括利用微波、激光、红外等来传输信号。一、无线网络的概念 无线局域网络(Wireless Local Area Networks；WLAN)是相当便利的数据传输系统，它利用射频(Radio Frequency；RF)技术，取代碍手碍脚的双绞铜线或光缆所构成的局域网络，使得无线局域网络能利用简单的存取架构让用户透过它，达到“信息随身化、便利走天下”的理想境界。二、无线网络产品 1.主要无线网络产品,(1)Access Point 一般俗称为网络桥接器，主要用于传统的有线局域网与无线局域网的桥梁，因此任何一台装有
15、无线网卡的PC均可透过AP去分享有线局域网甚至广域网的资源。(2)Wireless LAN Card 一般称为无线网卡，目前无线网卡的规格大致可分成2Mbps、5Mbps、11Mbps三种。接口形式主要有PCMCIA、ISA、PCI三种。(3)Antenna 一般称为天线，这种天线与一般电视机、手机所用天线不同，WLAN所用的频率为2.4GHz频段。(Omni-direction)两种，前者较适合于长距离使用，而后者则较适合区域性应用。三、无线网络产品的特点 兼容性、高吞吐率、高可靠性、高灵活性、快速安装、多种接入方式。本章小结 网络离不开传输介质。传输介质可分为有线介质、无线介质两大类。有线
16、介质主要有同轴电缆、双绞线、光纤。本章主要介绍了这些介质的分类方法、常见型号、性能参数指标，并对介质在网络工程中使用时涉及的连接器进行了较为详细的讲解。同时围绕工程实践，对连接器与线缆的接法进行了详细的说明。尤其是RJ45型连接器与双绞线的连接方法与步骤、ST型连接器与光纤的连接方法与步骤。,RJ45连接器与双绞线的连接方法，依据双绞线的应用环境变化而有所不同，可分为直通线、交叉线两种。直通线的两端的接法完全相同，而交叉线的两端应将12线对与36线对进行交叉。交叉线主要应用于级联中的普通口对普通口，或级联口对级联口。在双绞线系统中，重点比较了五类与六类性能上的差异。以这些标准中的数据为依据，读
17、者可以衡量实际工程质量的优劣，严格把好工程测试环节。光纤接续的方法主要有免胶冷压接、研磨法、热熔接三种方式。前者应用于要求不高的网络，研磨法在工程实践中已很少见到，热熔接是最为常见的方法，热熔接要求有较高的世术和设备的支持。读者在实践中应严格按电热器操作规程进行。本章的最后对无线网络进行了简要的介绍。无线接入点是无线信号的收发装置，无线网卡是终端的网络适配器；天线是无线信号远程传输的实现基础。习 题1.同轴细缆的主要性能指标有哪些？2.试设计同轴细缆网络实施的步骤。3.双绞线的主要性能指标有哪些？4.常见的双绞线型号有哪些？主要应用于什么系统中？5.如何制作“直通线”、“交错线”？它们分别应用于什么场合。6.试比较单模光纤与多模光纤的异同。7.光纤的主要性能指标有哪些？,8.简述光纤熔接的步骤及各环节的注意事项。9.什么是无线网络？10.无线网络产品主要有哪些？其作用分别是什么？,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,返回,再见！,
