传输介质的类型

在数据通信术语中，传输介质是发射机和接收机之间的物理路径，即数据从一个地方发送到另一个地方的通道。传输介质大致分为以下类型：

1.引导媒体： 它也被称为有线或有界传输介质。通过使用物理链路，正在传输的信号被定向并限制在狭窄的路径中。 特征：

• 高速
• 保护
• 用于相对较短的距离

引导媒体有三种主要类型：

（i） 双绞线电缆- 它由两条相互缠绕的单独绝缘导线组成。通常情况下，几对这样的电缆被捆绑在一个保护套中。它们是使用最广泛的传播媒介。双绞线有两种类型：

• 非屏蔽双绞线（UTP）： UTP由两根相互缠绕的绝缘铜线组成。这种类型的电缆具有屏蔽干扰的能力，不依赖物理屏蔽。它用于电话应用。

优势：

⇢ 最便宜的

⇢ 易于安装

⇢ 高速容量

⇢ 易受外部干扰

⇢ 与STP相比，容量和性能更低

⇢ 衰减导致的短距离传输

• 屏蔽双绞线（STP）： 这种类型的电缆由一个特殊的护套（铜编织层或箔屏蔽层）组成，以阻止外部干扰。它用于快速数据速率以太网以及电话线的语音和数据通道。

优势：

⇢ 与UTP相比，在更高的数据速率下具有更好的性能

⇢ 消除串扰

⇢ 相对较快

⇢ 安装和制造相对困难

⇢ 更贵

⇢ 庞大的

（ii）同轴电缆- 它有一个外部塑料覆盖物，包含一个由PVC或聚四氟乙烯制成的绝缘层和两个平行导体，每个导体都有一个单独的绝缘保护罩。同轴电缆以两种模式传输信息：基带模式（专用电缆带宽）和宽带模式（电缆带宽分为不同的范围）。有线电视和模拟电视网络广泛使用同轴电缆。

优势：

• 高带宽
• 更好的抗噪性
• 易于安装和扩展
• 廉价的

缺点：

• 单电缆故障可能会中断整个网络

（iii）光纤电缆- 它使用光通过玻璃或塑料制成的核心反射的概念。核心由密度较低的玻璃或塑料覆盖层包围，称为包层。它用于传输大量数据。

电缆可以是单向的，也可以是双向的。WDM（波分复用器）支持两种模式，即单向模式和双向模式。

优势：

• 增加容量和带宽
• 轻量级
• 信号衰减小
• 抗电磁干扰
• 耐腐蚀性材料

缺点：

• 难以安装和维护
• 高成本
• 易碎的

（四）带状线

带状线是一种横向电磁（TEM）传输线介质，由美国空军剑桥研究中心的罗伯特·M·巴雷特在20世纪50年代发明。带状线是平面传输线的最早形式。它使用导电材料来传输高频波，也称为波导管。这种导电材料夹在两层接地层之间，通常短路以提供EMI抗扰性。

（v） 微带线

在这种情况下，导电材料通过一层电介质与地平面分离。

2.非引导媒体： 它也被称为无线或无界传输介质。电磁信号的传输不需要物理介质。

特征：

• 信号通过空气传播
• 不太安全
• 用于更远的距离

通过非制导介质传输的信号有三种：

（i） 无线电波—— 这些很容易产生，可以穿透建筑物。发送天线和接收天线不需要对齐。频率范围：3KHz–1GHz。AM和FM收音机以及无绳电话使用无线电波进行传输。

进一步分类为（i）地面和（ii）卫星。

（ii）微波- 这是一种视线传输，即发送天线和接收天线需要彼此正确对齐。信号覆盖的距离与天线的高度成正比。频率范围：1GHz–300GHz。它们主要用于移动电话通信和电视分发。

（iii）红外- 红外波用于短距离通信。他们无法突破障碍。这可以防止系统之间的干扰。频率范围：300GHz–400THz。用于电视遥控器、无线鼠标、键盘、打印机等。