同轴电缆的结构如图2-1所示。同轴电缆由两个导体组成，是一个空心圆柱形导体(网状)围裹着一个实心导体的结构。内部导体可以是单股的实心导线，也可以是多股的绞合线；外部导体可以是单股线，也可以是编制的网状线。内部导体用固体绝缘材料固定；外部导体用一个罩或者屏蔽层覆盖。单根同轴电缆的直径约为1.02～2.54cm。 2．常用的同轴电缆型号
常用的同轴电缆型号有下列几种： ·RG-8或RG-11(50Ω波阻抗)-粗缆 ·RG-58/U或C/U(50Ω)-细缆 ·RG-59(75Ω)-CATV电缆
·RG-62(93Ω)-ARCnet网络及IBM3270系统使用
按传输信号的不同，同轴电缆可分为两种基本类型：基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带常用的电缆，其屏蔽线是用铜做成网状的，特征阻抗为50Ω，如RG-8，RG-58等；宽带常用的电缆，其屏蔽导线常是用铝冲压成的，特征阻抗为75Ω，如RG-59等。
局域网络中最常使用的是特性阻抗为50Ω的基带同轴电缆。它适合于数字信号传输，数据传输率可达10Mbps。
根据同轴电缆的直径粗细，50Ω的基带同轴电缆又可分为细缆和粗缆两种。 粗缆适用于比较大型的局部网络，它的连接距离长、可靠性高。由于安装时不需要切断电缆，因此可以根据需要灵活调整计算机的入网位置。但粗缆网络必须安装收发器和收发器电缆，安装难度也大，所以总体造价高。相反，细缆安装则比较简单、造价低，但由于安装过程中要切断电缆，两头装上基本网络连接(BNC)头，然后接在T型连接器两端，所以当接头多时容易产生接触不良的隐患，这是目前运行中的以太网所发生的最常见故障之一。
为了保证同轴电缆具有良好的电气特性，电缆屏蔽层必须接地。同时两头要有50Ω匹配终端器来削弱信号反射作用。
由于同轴电缆的外导电层同时还起到了电磁屏蔽的作用，所以它的抗干扰性能要优于双绞线。
2.3.3 光缆（光导纤维）
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在当今的网络系统中，特别是在大型网络系统的主干或多媒体网络应用系统中，几乎都采用光导纤维(简称光纤)作为网络传输介质。相对于其它传输介质，低损耗、高带宽和高抗干扰性是光纤的最主要的优点。在网络传输介质中，光纤的发展是最为迅速的，也将是最有前途的网络传输介质。以下介绍光纤的有关的特性。 1．物理特性 （1）成份
光导纤维是一种能够传导光信号的极细(50μm～100μm)而柔软的介质。常用的光纤材料有：超纯二氧化硅、多成份玻璃纤维、塑料纤维。 （2）结构
光纤的模截面为圆形，由纤芯、包层两部分构成。二者由两种光学性能不同的介质构成。其中，纤芯为光通路；包层由多层反射玻璃纤维构成，用来将光线反射到纤芯上。实用的光缆外部还须有一个保护层，如图2-5所示。
每一纤芯及包层或紧或松地被外壳包裹着。在紧型结构中，光纤被外层塑料壳完全包住；在松型结构中，光纤与保护壳之间有一层胶体或其他材料。无论哪一种结构，外壳都是起着提供必要的光缆强度的作用，以防止光纤受外界温度、弯曲、外拉等影响而折断。 （3）光纤的传输模式
光纤可以分为单模和多模两种传输方式，单模提供单条光通路；多模光纤，即发散为多路光波，每一路光波走一条通路。单模光纤因为衰减小而具有更大的容量，但是它的生产要比多模光纤昂贵。
光纤在任何时间都只能单向传输，因此，要实行双向通信，它必须成对出现，一个用于输入，一个用于输出，光纤两端接到光学接口上。 （4）光纤的传输速率与传输距离
目前光纤的数据传输率已达2.4Gbps，更高速率的5Gbps，10Gbps甚至20Gbps的系统也正在研制过程中。光纤的无中继传输距离也可达20KM以上。
光纤的传输距离仅受波长的影响，它的衰减率极低。同时为了更有效地增大传输距离，可采用1300nm波长的光纤，同时利用掺饵光纤放大器做为接收机的前置放大器或在光纤线路中作为中继器，可使光纤的传输距离延伸至上百公里。
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由于光纤采用的是光谱技术，它没有泄漏信号、干扰信号很强的环境。 2．传输原理
光纤的纤芯和包层由两种光学性能不同的介质构成。内部的介质对于光的折射率比环绕它的介质的折射率高。由物理学可知，在两种介质的界面上，当光从折射率高的一侧射入折射率低的一侧时，只要入射角度大于一个临界值，就会发生反射现象，能量将不受损失。这时，包在外围的覆盖层就象不透明的物质一样，防止了光线在传插过程中从表面逸出。只有那些初始入射角偏小的光纤才有折射发生，并且在很短距离内就被外层物质吸收干净，如图2-4所示。目前生产的光导纤维，无论是玻璃介质还是塑料介质，都可传输频率从1014Hz～1015Hz的光波。这个范围包含了全部可见光和部分红外光谱。 3．传输过程
光纤传输电信号的过程如图9.6所示。
电信号 驱动器 光源 光信号 光检 波器 电信号
放大器 图9.6 光纤传输电信号的过程
光源可以采用二种不同类型的发光管：发光二极管LED(Light-Emitting Diode)和注入型激光二极管ILD(Injection Laser Diode)。单模光纤采用激光二极管，多模光纤采用发光二极管。
目前，低价可靠的发送器为0.85μm波长的发光二极管LED，在62.5μm多模光纤上能支持100Mbps的传输率和1.5～2km范围的局域网。激光二极管的发送器成本较高，且不能满足百万小时寿命的要求。运行在0.85μm波长的光二极管检波器PIN也是低价的接收器。雪崩光二极管检波器的信号增益比PIN大，但要用20～50V的电源，而PIN检波器只需5V电源。如果要达到更高速率和更远距离，则可用1.3μm波长的系统，这种系统衰减很小，但要比0.85μm波长系统贵。另外与之配套的光纤连接器的性能也是很重要的，要求每个连接器的连接损耗低于25dB，易于安装，价格较低。光纤的传输特性与光的波长有关，衰
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减最小的光波长称为光纤的光孔，它们分布在0.85μm、1.3μm和1.5μm。
计算机局域网常用0.85μm和1.3μm两种光孔的光纤，其有关参数如下：
芯子直径： 100±4μm 包层直径： 143±0.6μm 数值孔径： 0.29μm±0.01 衰 减： 小于6.0dB/km,850nm 小于4.0dB/km,1300nm 频 宽： 大于150MHz·km,850nm 大于500Mhz·km,1300nm 拉力强度： 大于84kg 环境温度： -40～+80℃
光纤的芯子和孔径愈大，从发光二极管LED接收的光愈多，则其性能也愈好。芯子直径为100μm，包层直径为140μm的光纤，可提供相当好的性能。100/140μm的光纤比62.5/125μm光纤接收的光多4dB,比50/125μm光纤接收的光多8.5dB。 4．光纤的种类
（1）按波长范围(近红外范围内)划分，光纤有三大类： ·0.85μm波长区(0.8～0.9μm)； ·1.3μm波长区(1.25～1.35μm)； ·1.5μm波长区(1.53～1.58μm)。
其中0.85μm波长区为多模光纤通信方式，1.55μm波长为单模光纤通信方式，1.3μm波长的有多模和单模两种。 （2）按纤芯直径划分，光纤有三大类： ·50微米缓变型多模光纤； ·62.5微米缓变，增强型多模光纤； ·8.3微米突变型单模光纤；
目前，各公司生产的光纤的包层直径均为125微米。
其中，62.5/125微米光纤被推荐应用于所有的建筑物综合布线系统，因为它的物理特性和传输特性与建筑物布线环境中常用的电—光转换器件兼容。
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