Задержка распространения сигнала в кабеле

10.05.2006
Вопрос № 211

Который час ищу конкретные цифры: коаксиальный кабель – сигнал проходит со скоростью 30 нс/м, оптоволокно – 10 нс/м, и т.д. Есть ли доступный ресурс в Интернете, где можно найти такие цифры?

Нам неизвестно о существовании ресурса, посвященного только скоростям распространения сигналов в различных средах – думается, практическое применение такого ресурса было бы слишком ограниченным. Скорее можно найти информацию по какому-либо конкретному типу среды – например, по коаксиальному кабелю – у производителя коаксиала, по волоконно-оптическому – у производителя волоконной оптики, и т.д. Приведенные вами величины мало похожи на правду, такие скорости низковаты. Если пересчитать их в м/с, мы получим соответственно 3.(3)·107м/с и 108 м/с, что соответственно примерно в 30 и в 3 раза меньше скорости света в вакууме (2.9979·108 м/с).

Приведем ориентировочные цифры, полученные из каталогов различных производителей кабеля.

Для витой пары скорость распространения сигнала в среде кабеля (скорость распространения электромагнитной волны) составляет от 68 до 72% скорости света. Принято называть этот параметр NVP – Nominal Velocity of Propagation – номинальная скорость распространения сигнала. Если перевести скорость м/с в размерность нс/м, получится соответственно 4.9 нс/м и 4.6 нс/м.

Для коаксиальных кабелей скорость может варьироваться в более широких пределах в зависимости от типа кабеля. Обычные кабели, как правило, имеют скорость распространения порядка 60-70% от скорости света в вакууме, но известны образцы со скоростью до 90% от скорости света. В нс/м вы получите соответственно 5.6 и 3.7 нс/м. Ориентироваться лучше на первую цифру, так как высокоскоростные коаксиальные кабели существенно дороже обычных, а следовательно, менее распространены.

В оптическом волокне скорость света в кварцевом стекле может быть рассчитана через скорость света в вакууме и коэффициент преломления кварцевого стекла, из которого изготовлено ядро световода. Для кварцевых стекол коэффициент, как правило, составляет от 1.4 до 1.5 (ближе к 1.5), следовательно, скорость распространения сигнала будет от 2.1414·108 м/с до 1.9986·108 м/с, что эквивалентно 4.7 и 5.0 нс/м соответственно.

Пожалуйста, оцените представленный материал:

(Голосов: 25, Рейтинг: 5)