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淺談視頻傳輸電纜的選擇與技術應用

來源:投影時代 更新日期:2006-07-21 作者:佚名
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       1. 電纜的類型
    
      電纜由于應用在很多不同的環境,以致在外形上看起來由很大的區別。但不論任何的電纜類型,它們都是作為信號傳輸的一種導體。這些不同類型的電纜,在傳輸不同信號的質量表現也有區別,除了部分特殊的應用,目前應用于音視頻傳輸的電纜大致以單根導線、雙絞線、同軸線和光纖為主.
    
     1.1. 單根導線
    
     單根導線是電纜最基本的一種類型(如電線),它由一條或一組在被塑料保護層包圍的導線組成,這種電纜普遍用于傳輸低頻的信號,比如電源、音頻、計算機的ID碼.
    
     1.2. 雙絞線
    
     雙絞線是一個通用的稱呼,導線的數量和絞合的類型并沒有限制,但在電纜的結構上只有兩種類型:帶屏蔽網的雙絞線(STP:Shielded Twisted Pair)和不帶屏蔽網的雙絞線(UTP:Uunshielded Twisted Pair).
    
     雙絞線普遍在電信、互聯網、專業音響中普遍應用,這種電纜由兩條或兩條以上獨立的、互相絕緣的線纜連續絞合組成,被互相絞合的其中兩條電纜稱為組,傳輸阻抗一般為100_,單根導線的直徑規格在20 AWG(美國線纜標準:0.91mm)到 24 AWG(0.61mm)之間。   雙絞線是一種比較廉價的電纜,每一組導線具備同等的抗干擾能力,可以有效抑制外界的電磁干擾(EMI),也有效屏蔽了傳輸信號對外界的電磁干擾.
    
     UTP電纜最普遍應用在電信傳輸和計算機網絡環境,根據絞合的類型不同分為五類、超五類和六類電纜,一般可以達到100 Mbps(每秒100百萬位)的傳輸率。STP電纜在導線組的外圍增加了一層編織金屬網或錫箔,更有利于提高信號抑制外界無線電電波的沖擊。STP電纜的每個連接頭的金屬外殼都必須保持與屏蔽網的良好接觸.
    
     1.3. 同軸電纜
    
     同軸電纜(Coaxial)是一種由兩個導體組成的合成物,如下圖:同軸電纜的中心導線用于傳輸信號,金屬屏蔽網起了兩個作用:一是作為信號的公共地線為信號提供電流回路,二是作為信號的屏蔽網,抑制電磁噪音對信號的干擾。中心導線與屏蔽網介于半發泡的聚丙烯絕緣層之間,絕緣層決定了電纜的傳輸特性,而且有效保護了中間的導線.
    
     同軸電纜被廣泛應用于音視頻或射頻的傳輸,傳輸阻抗一般為75_,已經成為視頻的標準阻抗(早期也會利用50_阻抗特性進行視頻傳輸)。優質標準的同軸電纜一般比雙絞線的價格更昂貴,因為同軸電纜可靠的物理特性,能夠提供優良的音視頻表現。信號的頻率、分辨率以及電纜的有效傳輸距離在音視頻系統中起了決定作用.
    
     1.4. 光纖
    
     光纖電纜(Optic Cable)信號長距離傳輸的最好選擇,光纖傳輸是一種基于光電轉換取代電子傳輸的技術手段。光纖傳輸的簡易原理是:模擬電信號傳給光發射機,經信號緩沖電路和驅動電路,將輸入的電壓信號轉變成電流信號,驅動發光管或者激光器。這樣,輸入的電信號轉換為光信號,通過精確光對準和引導,耦合進入光纖。光信號經光纖傳輸后,在接收端光信號被一個波長相配的光電二極管轉換成原來的電子源,經低噪聲線性放大器放大后再輸出。
    
     光纖信號傳輸避免了傳統電纜傳輸的許多缺點,具備很多電纜傳輸無法比擬的優點;
    
     優異的抗電磁干擾:長距離電纜傳輸中,電纜自身就是一根巨大的天線,會拾取周圍空間存在的電磁波信號,特別是在顯示系統更為突出,這類干擾信號在圖像顯示中表現出無法消除的顆粒噪音,光纖電纜的核心是玻璃,而且傳輸的是光信號,不容易受外界電磁波的干擾.
    
     很小的體積:大多數的光纖與人體的頭發一般粗細. 
    
     很低的衰減:因為光纖傳輸是依靠玻璃導管完成,不存在信號因為電纜電阻、容抗引起的大幅度衰減,光纖極大的提高了傳輸的帶寬能力和傳輸距離。光纖的高度安全:光纖傳輸的信號內容不容易被竊聽.
    
      雖然光纖似乎是信號傳輸的終極方法,但也有一些不利點;
    
     較高的價格:光纜、發射器、接收器價格昂貴
    
     較高的人工:在光纜的布管布線過程,需要眾多的人力資源和特殊工具。雖然光信號在光纖中傳輸損耗很低,但是在發射端和接收端進行的電光、光電轉換對信號的衰減卻很厲害。所以要保證無插損傳輸,就必須在傳輸中加入高增益多級放大器,還要保證電路能穩定工作.
    
      2. 電纜的結構
    
     多數的視頻電纜只是在兩個相鄰設備之間連接,這么短的距離,似乎沒有很多需要考慮的問題。但是在一個完善的視頻系統中,這些視頻設備甚至遍布于建筑的每一個角落,傳輸線纜完全成了至關重要的因素。傳輸線纜的那些因素會最直接影響視頻信號的最終效果?我們以同軸電纜的單一傳輸為例進行說明。
 標簽:傳輸器 技術介紹
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