Caratteristiche e differenza tra fibra ottica e cavo coassiale in telecomunicazioni
Sia la fibra ottica che il cavo coassiale sono i tipi di supporti guidati. Ma esistono alcuni fattori importanti che differenziano i due. La differenza cruciale tra fibra ottica e cavo coassiale è che per la trasmissione del segnale ottico viene utilizzata una fibra ottica. Al contrario, un cavo coassiale viene utilizzato per la trasmissione di un segnale elettrico.
Definizione di Fibra ottica
Le fibre ottiche sono guide d’onda utilizzate per trasmettere segnali ottici (luce) da un’estremità all’altra. Questi sono fondamentalmente fatti di vetro o silice è una combinazione di anima e rivestimento.
Il nucleo è la porzione interna la fibra di vetro silice purissimo che è circondata da un rivestimento di vetro. E protezione dall’usura esterna, l’intera fibra è racchiusa in una guaina di plastica a volte nota come rivestimento tampone.
Un segnale attraverso una fibra ottica viene trasmesso per riflessione interna totale.
Fondamentalmente, quando la luce può trasmettere attraverso una fibra ottica, per trasmettere, il segnale subisce successive riflessioni dal rivestimento viaggiando così attraverso il nucleo.
Nel caso della fibra ottica, necessariamente l’indice di rifrazione del nucleo deve essere maggiore del mantello in modo da avere una riflessione interna totale.
Conosciamo il principio di TIR che quando la luce entra in un mezzo più raro da un mezzo più denso con l’angolo incidente maggiore dell’angolo critico. Quindi il raggio incidente viene riflesso verso lo stesso mezzo. Questo principio viene utilizzato per trasmettere un segnale ottico attraverso una fibra ottica.
Il raggio è consentito all’incidente del nucleo ma a causa della variazione dell’indice di rifrazione il raggio pur raggiungendo il rivestimento, riflette verso il nucleo. Questi continui riflessi provocano la trasmissione della luce da un’estremità all’altra.
Definizione di cavo coassiale
I cavi coassiali sono anche noti come coassiali e sono supporti guidati utilizzati per la trasmissione di segnali elettrici a determinate distanze. I cavi coassiali sono fondamentalmente conduttori che consentono agli elettroni di fluire attraverso di esso. Principalmente il rame viene utilizzato nella produzione di cavi coassiali.
Qui viene preso un filo flessibile di rame su cui è circondato un isolante dielettrico. E l’intera disposizione è racchiusa in uno scudo metallico sopra il quale è posizionata una giacca di plastica per la protezione dai fattori ambientali. Viene chiamato coassiale perché il conduttore interno ed esterno hanno un asse geometrico comune.
I segnali elettrici che devono essere trasmessi attraverso il cavo coassiale sono forniti al conduttore centrale. Inoltre, il mezzo isolante confina il campo elettrico e magnetico generato all’interno del conduttore.
Differenze chiave tra fibra ottica e cavo coassiale
- Un segnale trasmesso otticamente subisce una minore attenuazione rispetto a un segnale elettrico trasmesso attraverso un cavo coassiale.
- Un’altra importante differenza tra i due è che un cavo in fibra ottica offre un’elevata velocità di trasmissione. Mentre la velocità di trasmissione del segnale è relativamente bassa in caso di cavo coassiale.
- Le fibre ottiche consentono la trasmissione del segnale a distanze maggiori rispetto al cavo coassiale.
- In una fibra ottica, il segnale trasmesso non è influenzato dal campo magnetico esterno. Mentre nel caso del cavo coassiale, il segnale trasmesso viene in qualche modo influenzato dal campo magnetico esterno.
- L’installazione di una fibra ottica è un compito difficile rispetto all’installazione di qualsiasi cavo coassiale.
- Il fattore di utilizzo della larghezza di banda per la trasmissione del segnale è molto più elevato nel caso di fibra ottica rispetto a un cavo coassiale.
- Un cavo in fibra ottica è più immune al rumore e ad altri effetti ambientali rispetto a un cavo coassiale.
- I cavi coassiali sono cavi a basso costo mentre i cavi in fibra sono costosi.
- Le fibre ottiche sono più efficienti in quanto consentono una trasmissione del segnale a lunga distanza e veloce. Mentre i cavi coassiali sono meno efficienti.
- I cavi ottici sono cavi leggeri mentre i cavi coassiali sono piuttosto pesanti e sono relativamente più spessi dei cavi in fibra ottica.
Confronto tra fibra ottica e cavo coassiale
| Parametri di confronto | Fibra ottica | Cavo coassiale |
|---|---|---|
| Mezzo di trasmissione | Luce | Segnali elettrici |
| Distanza ideale | Distanza più lunga | Distanza limitata |
| Capacità di larghezza di banda | Più alto | Minore |
| Resistenza | Più resistente | Meno resistente |
| Specifiche del materiale | Più sottile e flessibile | Più spesso e più duro |
Applicazioni
Fibra ottica
Viene utilizzato per trasmettere segnali di frequenza ottica, trova quindi applicazioni in televisori ad alta definizione, conessioni internet (FTTH), aerei e in campo medico per scopi chirurgici.
Cavo coassiale
Viene utilizzato per trasmettere segnali a radiofrequenza, quindi trova applicazioni nella trasmissione del segnale della TV via cavo, nonché nelle connessioni Internet e telefoniche.
Conclusioni
Sia la fibra ottica che il cavo coassiale sono utilizzati per la trasmissione del segnale a seconda sei specifici utilizzi. Tuttavia, diversi tipi di segnali vengono trasmessi attraverso entrambi i cavi.
