計算機網(wǎng)絡及應用電子教案第四章課件

第4章傳輸介質與連接器本章學習目標本章主要講解網(wǎng)絡中傳輸介質的基本知識。通過本章學習，讀者應該掌握以下內容：l

能夠實施同軸細纜以太網(wǎng)l

RJ45l

理解五類、六類的主要技術參數(shù)的含義l

了解光纖接續(xù)的過程l

能認識無線網(wǎng)絡產(chǎn)品，并知道其相應的功能

第四章

第一講

同軸電纜本節(jié)學習目標：掌握同軸電纜的結構，性能，分類，主要參數(shù)。本章重點：同軸電纜的分類，性能。本章難點：同軸電纜的分類。一、同軸電纜的概念，結構。同軸電纜（Coax）是指有兩個同心導體，而導體和屏蔽層又共用同一軸心的電纜。同軸電纜的結構如圖4-1所示。

同軸電纜的特點：高帶寬、及好的噪聲抑制性。同軸電纜的帶寬取決于電纜長度。1km的電纜可以達到1Gb/s~2Gb/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。二、同軸電纜的分類：

1.按傳輸信號分類：（1）基帶同軸纜：基帶同軸纜主要用于數(shù)字信號的基帶通信，如10Base-2以太網(wǎng)中使用的RG-58同軸纜。（2）寬帶同軸纜：寬帶同軸纜主要用于模擬信號的寬帶通信，如閉路電視系統(tǒng)中的傳輸線路。

2.按直徑的不同分類：粗纜、細纜。

計算機網(wǎng)絡一般選用RG-8以太網(wǎng)粗纜和RG-58以太網(wǎng)細纜。RG-59用于電視系統(tǒng)。RG-62用于ARCnet網(wǎng)絡和IBM3270網(wǎng)絡。三、同軸細纜的主要技術參數(shù)：

1.

電氣參數(shù)：特性阻抗、衰減、傳播速度、直流回路電阻。

2.

物理參數(shù)：彎曲半徑、中心導體直徑、絕緣材料、屏蔽層、外部隔離材料。四、同軸細纜連接器及制作：

(1).連接器：T型連接頭（圖4-2）、BNC連接器（圖4-3）、終端匹配電阻（圖4-4）

2.同軸細纜與BNC頭的連接工藝：BNC接頭有壓接式、組裝式和焊接式，制作壓接式BNC接頭需要專用卡線鉗和剝線器。壓接式BNC接頭制作步驟如下:(1)剝線(2)連接芯線(3)裝配BNC接頭(4)壓線

五、同軸細纜網(wǎng)絡的實施與電纜段的測試

1.(1)10Base2技術規(guī)定阻抗：50歐姆、最大長度：185m、電纜中抽頭的最大數(shù)目：30(包括終結器)、抽頭間的最短距離：0.5m、最高速度：10Mbps、帶的類型：基帶、連接的段的最大數(shù)目：5、含有結點的段的最大數(shù)目：3、轉發(fā)器(用來放大信號并為信號重新分配時間)的最大數(shù)目：4、通過轉發(fā)器的總長度的最大值：925m(2)同軸細纜網(wǎng)絡的拓撲結構同軸細纜網(wǎng)絡采用總線型拓撲結構，如圖4-5所示。

(3)細纜結構網(wǎng)絡的特點細纜結構的總線型網(wǎng)絡主要特點有：

容易安裝；造價較低；網(wǎng)絡抗干擾能力強；網(wǎng)絡維護和擴展比較困難；電纜系統(tǒng)的斷點較多，影響網(wǎng)絡系統(tǒng)的可靠性。六、

網(wǎng)絡實施

1.細纜網(wǎng)絡的硬件配置

(1)網(wǎng)絡接口適配器：(2)T型連接器：(3)電纜系統(tǒng)：(4)中繼器用于連接細纜以太網(wǎng)的電纜系統(tǒng)，包括：細纜（RG-58A/U）、BNC連接器插頭、BNC桶型連接器、BNC終端匹配器。(2)非屏蔽雙絞線，非屏蔽雙絞的結構如圖4-7所示。

(3)STP和UTP的比較下面列出它們主要的相同和不同之處。吞吐量、成本、連接器、抗噪性、尺寸和可擴展性

2.雙絞線的型號按照型號來分主要有以下幾類。

(1)3類雙絞線

、(2)4類雙絞線

、(3)5類雙絞線

、(4)超5類雙絞線

、(5)6類雙絞線

、(6)7類雙絞線。二、超五類與六類的比較

(1)線纜構造。

6類系統(tǒng)銅線的直徑為0.21－0.25英寸，而5類系統(tǒng)只有0.19－0.22英寸的直徑。另一方面，6類系統(tǒng)在0.5英寸的長度上擁有更緊密的線纜纏繞圈數(shù)，這樣可以大限度的阻止線對之間的串擾噪音。

(2)傳輸性能六類布線系統(tǒng)在傳輸性能、可利用的帶寬范圍上，從超五類布線系統(tǒng)的100MHz擴展到200MHz，還包括更好的插入損耗、近端串擾、回波損耗和等效遠端串擾值。三、

雙絞線的連接器及制作（1）.RJ45水晶頭的結構如圖所示（2）.非屏蔽雙絞線與RJ45的連接標準（3）.常用連接方法1.下面介紹幾種應用環(huán)境下雙絞線的制作方法。直通線：所謂的直通線是指雙絞線兩端的發(fā)送端口與發(fā)送端口直接相連，接收端口與接收端口直接相連。比如：（1）.PC等網(wǎng)絡設備連接到HUB（如圖）交叉線：所謂的交叉線即指雙絞線兩端的發(fā)送端口與接收端口交叉相連。比如：（2）.集線器（交換機）與集線器（交換機）通過普通端口進行連接（如圖）

（3）.兩臺計算機間的直接雙絞線連接（與（2）連接方法一樣?。?.RJ45水晶頭與網(wǎng)線連接的制作

（1）.剝線（剝線后如圖）

(2)線頭排序

(3)整線

(4)剪下多余的線頭

(5)插入RJ45頭中（如圖）

(6)壓線（如圖）3.六類RJ45連接器（如圖）六類系統(tǒng)中當前的主流仍然使用RJ45連接器，與超五類的差別僅在于，有些廠家的六類連接器增加了一些提高性能的附屬安裝件。四、雙絞線的測試

(1)把電纜兩頭分別插入NetTool網(wǎng)絡萬用表兩側的連接口上。

(2)按Select鍵，萬用表自動感應線纜的連接情況，顯示出電纜的長度及開路情況。屏幕顯示內容如圖4-15所示。第三講

4.3光纖本章學習目標：了解光纖的種類、光纖的性能指標及光纖連接器本章重點：光纖的種類及連接器本章難點：光纖連接器的制作一、光纖的概念光纖為光導纖維的簡稱，由直徑大約為0.1mm的細玻璃絲構成。光纖通信：光纖通信就是因為光纖的這種神奇結構而發(fā)展起來的以光波為載波，光導纖維為傳輸介質的一種通信方式。

1.光源：光源是產(chǎn)生光波的器件。

2.光纖：光纖是傳輸光波的導體。

3.光發(fā)送機：光發(fā)送機負責產(chǎn)生光束，將電信號轉變成光信號，再把光信號導入光纖。

4.光接收機：光接收機負責接收從光纖上傳輸過來的光信號，并將它轉變成電信號，經(jīng)解碼后再作相應處理。光纖通信系統(tǒng)的基本構成如圖4-16所示。光纖較電纜導線有四大優(yōu)點：四、光纖連接器及接頭制作可實現(xiàn)不同模塊、設備和系統(tǒng)之間靈活連接，能在光纖和光纖之間進行可拆卸連接，并使光信號能按所需的通道進行傳輸?shù)囊环N器件。五、光纖的性能：（1）.光學性能（2）.互換性能（3）.機械性能（4）.環(huán)境性能（5）.光纖連接器的壽命。六、常用光纖連接器的結構形式：（1）.FC型如圖所示（2）.SC型如圖所示（3）.雙維型如圖所示（4）.

MT-RJ型如圖所示（5）.

LC型連接器如圖所示（6）.MU型連接器如圖所示七、光纖熔接概念：將一條制作精良的跳線剪成兩半，用其中的一半與光纜的一條線芯進行熔接。采用熔接方式的光纖連接如圖4-23所示。步驟如下：(1)端面的準備

：剝覆、清潔和切割

、（2）.光纖熔接

、（3）.盤纖(4)光纜接續(xù)質量的確保八、光纖研磨概念：光纖研磨是直接將光纖連接器與光纖相接。光纖研磨連接位置示意圖如4-24所示。光纖連接器研磨的主要過程包括下以主要步驟：(1)工作區(qū)操作準備(2)光纜的準備(3)用模板上規(guī)定的長度時需要安裝插頭的光纖作標記(4)準備好剝線器，用剝線器將光纖的外衣剝去(5)將準備好的光纖存放在“保持塊”上(6)環(huán)氧樹脂和注射器的準備(7)在緩沖層的光纖上安裝連接器插頭(8)烘烤環(huán)氧樹脂(9)切斷光纖(10)除去連接器尖頭上的環(huán)氧樹脂(11)磨光第四講

無線介質教學目標及學習重點：

了解無線網(wǎng)絡技術及常見的無線網(wǎng)絡產(chǎn)品無線技術主要包括利用微波、激光、紅外等來傳輸信號。一、無線網(wǎng)絡的概念無線局域網(wǎng)絡(WirelessLocalAreaNetworks；

WLAN)是相當便利的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，它利用射頻(RadioFrequency；

RF)技術，取代礙手礙腳的雙絞銅線或光纜所構成的局域網(wǎng)絡，使得無線局域網(wǎng)絡能利用簡單的存取架構讓用戶透過它，達到“信息隨身化、便利走天下”的理想境界。二、無線網(wǎng)絡產(chǎn)品

1.主要無線網(wǎng)絡產(chǎn)品(1)AccessPoint

一般俗稱為網(wǎng)絡橋接器，主要用于傳統(tǒng)的有線局域網(wǎng)與無線局域網(wǎng)的橋梁，因此任何一臺裝有無線網(wǎng)卡的PC均可透過AP去分享有線局域網(wǎng)甚至廣域網(wǎng)的資源。(2)WirelessLANCard

一般稱為無線網(wǎng)卡，目前無線網(wǎng)卡的規(guī)格大致可分成2Mbps、5Mbps、11Mbps三種。接口形式主要有PCMCIA、ISA、PCI三種。(3)Antenna

一般稱為天線，這種天線與一般電視機、手機所用天線不同，WLAN所用的頻率為2.4GHz頻段。

(Omni-direction)兩種，前者較適合于長距離使用，而后者則較適合區(qū)域性應用。

三、無線網(wǎng)絡產(chǎn)品的特點兼容性、高吞吐率、高可靠性、高靈活性、快速安裝、

多種接入方式。本章小結網(wǎng)絡離不開傳輸介質。傳輸介質可分為有線介質、無線介質兩大類。有線介質主要有同軸電纜、雙絞線、光纖。本章主要介紹了這些介質的分類方法、常見型號、性能參數(shù)指標，并對介質在網(wǎng)絡工程中使用時涉及的連接器進行了較為詳細的講解。同時圍繞工程實踐，對連接器與線纜的接法進行了詳細的說明。尤其是RJ45型連接器與雙絞線的連接方法與步驟、ST型連接器與光纖的連接方法與步驟。8.簡述光纖熔接的步驟及各環(huán)節(jié)的注意事項。9.什么是無線網(wǎng)絡？10.無線網(wǎng)絡產(chǎn)品主要有哪些？其作用分別是什么？

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B4非零色散位移單模光纖G.655返回波段說明范圍（nm）O波段原始（Original）1260∽1360E波段擴展(Extended)1360∽1