光纖電纜是如何工作的?
特高壓電力旗下的電纜故障測(cè)試儀可以幫助眾多電力工作者更加方便的進(jìn)行各類電力測(cè)試。
光纜——或者有些人稱之為光纖——通過(guò)傳輸光來(lái)工作。這使得它們與通過(guò)導(dǎo)電工作的傳統(tǒng)金屬電纜(例如銅或鋁)非常不同。
光纜由極長(zhǎng)且極細(xì)的玻璃或塑料絲制成——通常其粗細(xì)與人類頭發(fā)相當(dāng)——光線通過(guò)這些絲束照射。這些股線通過(guò)將二進(jìn)制代碼作為光脈沖發(fā)送來(lái)傳輸數(shù)據(jù)。在電纜的任一端,轉(zhuǎn)發(fā)器將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為光,然后再將光轉(zhuǎn)換回?cái)?shù)據(jù)。
使用玻璃或塑料代替金屬制造纖維的原因是因?yàn)樗鼈儽憩F(xiàn)出一種稱為全內(nèi)反射的現(xiàn)象。這意味著光纖電纜中的信號(hào)可以比銅電纜中的信號(hào)傳播得更遠(yuǎn),而不會(huì)降級(jí)。與金屬電纜相比,通過(guò)光纖電纜發(fā)送更多的數(shù)據(jù)也是可能的——高達(dá)每秒 400 吉比特,而以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定 5 類電纜每秒將傳輸約 1 吉比特。
通常使用兩種類型的光纜:?jiǎn)文:投嗄!T趩文9饫|中,光纖的直徑非常小——低于 10 微米 (10μm)——并且光以直接路徑傳播。這使單模光纖能夠在超過(guò) 100 公里的距離內(nèi)傳輸數(shù)據(jù)。多模光纖電纜為光的傳播提供了多條路徑,當(dāng)它沿著光纜的長(zhǎng)度方向前進(jìn)時(shí),它會(huì)沿路徑反彈。這意味著它不能將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥敲催h(yuǎn)——只有大約 2 公里——但它們比單模光纖更便宜,并且仍然比金屬導(dǎo)體更有效,這使得它們非常適合較短的連接,例如數(shù)據(jù)中心內(nèi)的連接。
順便說(shuō)一句,光纖電纜通常僅用于數(shù)據(jù)傳輸 - 它們不如用于電力傳輸?shù)慕饘匐娎|高效。雖然在某些情況下金屬不適合(例如 MRI 機(jī)器附近,其具有強(qiáng)烈的電磁場(chǎng),甚至?xí)蓴_屏蔽金屬電纜),因此在這些情況下,光纖電纜可用于電力用途,具有將光轉(zhuǎn)化為電能的光伏電池。