Kabel koncentryczny i jego współczesne zastosowania

Kabel koncentryczny, czyli kabel coax, to starszy typ kabla miedzianego, zbudowany zupełnie inaczej niż skrętka. Ma jeden pełny miedziany rdzeń otoczony warstwami, które współdzielą jedną oś centralną — stąd jego nazwa. Chociaż skrętka zastąpiła kabel koncentryczny w większości sieci, nie wyszedł on całkowicie z użycia. Nadal dostarcza internet i telewizję do milionów domów, dlatego na egzaminie trzeba umieć go rozpoznać.

Kabel koncentryczny ma cztery warstwy rozmieszczone wokół wspólnego środka:

• Przewodnik centralny — pełny miedziany przewód przenoszący sygnał.
• Izolator dielektryczny — tworzywo oddzielające rdzeń od ekranu.
• Ekran metalowy — folia lub oplot blokujący zakłócenia.
• Powłoka zewnętrzna — ochronna osłona z tworzywa.

Ta ekranowana konstrukcja zapewnia dużą odporność na EMI, dzięki czemu kabel koncentryczny może przesyłać sygnał na duże odległości przy niewielkiej utracie jakości.

Gruby ekran owinięty wokół przewodnika centralnego to najbardziej charakterystyczna cecha kabla koncentrycznego. Blokuje zewnętrzne zakłócenia elektromagnetyczne i utrzymuje sygnał wewnątrz kabla. Dlatego dawniej używano kabla koncentrycznego w szkieletach sieci magistralowych o dużym zasięgu, a także dlatego dobrze sprawdza się on w telewizji kablowej i szerokopasmowym dostępie do internetu, gdzie sygnał pokonuje znaczną odległość od dostawcy do domu.

Na egzaminie pojawiają się dwa typy kabli koncentrycznych. RG-6 jest grubszy, lepiej ekranowany i używany do współczesnego internetu kablowego, telewizji kablowej oraz telewizji satelitarnej, szczególnie przy dłuższych odcinkach. RG-59 jest cieńszy i ma słabsze ekranowanie; występuje głównie w starszych instalacjach i na krótkich odcinkach, na przykład do analogowego przesyłania obrazu. W przypadku łączy szerokopasmowych właściwym wyborem jest dziś RG-6, ponieważ lepiej działa przy wysokich częstotliwościach.

Kable koncentryczne używają złączy nakręcanych lub wciskanych, a nie RJ45. Najczęściej spotykanym złączem jest złącze typu F — gwintowana wtyczka znajdująca się z tyłu modemu kablowego lub telewizora. W starszych instalacjach i laboratoriach używano złącza BNC (Bayonet Neill-Concelman), blokowanego przez przekręcenie i spotykanego niegdyś w starszych sieciach Ethernet wykorzystujących kabel koncentryczny. Na egzaminie wystarczy rozpoznawać z nazwy złącza typu F i BNC.

Najważniejszym współczesnym zastosowaniem kabla koncentrycznego jest szerokopasmowy internet kablowy. Dostawcy internetu przesyłają dane tym samym kablem koncentrycznym, który przenosi telewizję kablową, korzystając ze standardu DOCSIS (Data Over Cable Service Interface Specification). Modem kablowy łączy się z kablem koncentrycznym za pomocą złącza typu F i przekształca sygnał na Ethernet dla routera. Właśnie w ten sposób internet otrzymują miliony gospodarstw domowych.

Dostawcy telewizji kablowej często korzystają z sieci HFC (Hybrid Fiber-Coaxial). Światłowód przesyła dane z dużą prędkością od dostawcy do węzłów w okolicy, a następnie kabel koncentryczny pokonuje ostatni odcinek do poszczególnych domów. Rozwiązanie to łączy dużą szybkość światłowodu na długich dystansach z niskim kosztem kabla koncentrycznego na ostatnim odcinku. Jest to praktyczny przykład łączenia różnych mediów — temat ten powróci przy omawianiu światłowodów.

Kabel koncentryczny ma wady, przez które został wyparty z biurowych sieci LAN. Jest grubszy i sztywniejszy niż skrętka, trudniej go prowadzić i zakańczać, a starsze sieci koncentryczne LAN korzystały ze wspólnej magistrali, w której jedna usterka mogła przerwać działanie całego segmentu. Skrętka z przełącznikami okazała się tańsza, szybsza i łatwiejsza w zarządzaniu w sieciach lokalnych, dlatego kabel koncentryczny pozostał głównie w zastosowaniach szerokopasmowych i wideo.

Kabel koncentryczny nadal jest powszechny w trzech miejscach:

• Internet kablowy — przewód od gniazda ściennego do modemu.
• Telewizja kablowa i satelitarna — dystrybucja sygnału w domach.
• Niektóre kamery bezpieczeństwa — starsze instalacje wideo CCTV.

Nowa biurowa sieć LAN raczej nie będzie okablowana kablem koncentrycznym, ale z pewnością można się z nim spotkać jako przyłączem szerokopasmowym doprowadzonym do budynków.

Jeden szczegół techniczny: kable koncentryczne mają określoną impedancję, mierzoną w omach, którą należy dopasować do używanego sprzętu. Kable koncentryczne do telewizji kablowej i Internetu, takie jak RG-6 i RG-59, mają impedancję 75 omów. Starsze koncentryczne kable Ethernet, takie jak dawno wycofany „thinnet”, miały impedancję 50 omów. Łączenie kabli o różnych impedancjach powoduje odbicia sygnału i błędy. Na potrzeby egzaminu wystarczy skojarzyć szerokopasmowe i wideo kable koncentryczne z wartością 75 omów.

Na potrzeby egzaminu należy zapamiętać, że kabel koncentryczny to ekranowany kabel miedziany z żyłą środkową, używany głównie do dostarczania Internetu kablowego i telewizji. Należy kojarzyć RG-6 z nowoczesnymi usługami szerokopasmowymi, a RG-59 ze starszymi, krótkimi odcinkami; złącze typu F z modemami kablowymi, a BNC ze starszym sprzętem wykorzystującym kable koncentryczne. Należy wiedzieć, że DOCSIS to standard Internetu kablowego, a sieci HFC łączą światłowód z kablem koncentrycznym na odcinku do abonenta.

Sprawdź swoją wiedzę o kablach koncentrycznych.

Dowiedzieli się Państwo, że kabel koncentryczny ma żyłę środkową, izolator, ekran i płaszcz, dzięki czemu jest bardzo odporny na zakłócenia. RG-6 służy do współczesnego Internetu kablowego i telewizji, a RG-59 sprawdza się na starszych, krótkich odcinkach. Złącze typu F podłącza się do modemów kablowych, natomiast BNC występuje w starszym sprzęcie. Internet kablowy wykorzystuje standard DOCSIS przesyłający dane kablem koncentrycznym, a operatorzy budują sieci HFC, łączące światłowód z kablem koncentrycznym na odcinku do abonenta. Kable koncentryczne nadal są używane w usługach szerokopasmowych, telewizji i niektórych kamerach, mimo że skrętka zwyciężyła w biurowych sieciach LAN.