Cáp đồng trục là gì? Tại sao cáp đồng trục lại phổ biến đến thế?

Có thể bình thường bạn sẽ ít nghe đến cáp đồng trục, nhưng loại cáp điện này được ứng dụng rộng rãi ở rất nhiều nơi như trong mạng truyền hình, máy tính và truyền tín hiệu từ thiết bị thu phát sóng. Vậy cáp đồng trục là gì? Cùng tìm hiểu nhé

Khi biết cáp đồng trục là gì, chắc chắn bạn sẽ phải ngạc nhiên bởi đã đã có mặt gần 150 năm nhưng công nghệ này hiện tại vẫn đang được áp dụng rộng rãi trên nhiều thiết bị công nghệ và ở nhiều quốc gia.

1. Cáp đồng trục là gì?

Cáp đồng trục là loại cáp điện được sử dụng rộng rãi trong truyền thông và mạng máy tính. Cấu trúc của nó gồm một lõi dẫn điện, lớp điện môi, lớp bện kim loại và vỏ bọc cách điện. Ý tưởng này được nhà toán học và kỹ sư người Anh Oliver Heaviside phát minh vào năm 1880.

Ứng dụng chính của cáp đồng trục là truyền tín hiệu vô tuyến và kết nối mạng máy tính. Nó được sử dụng trong các đường cấp giữa thiết bị thu phát sóng và ăng ten vô tuyến, cũng như trong hệ thống truyền hình. Điểm mạnh của nó là tín hiệu số truyền trên cáp chỉ tồn tại bên trong lõi cáp, giảm thiểu thất thoát năng lượng và nhiễu từ các nguồn bên ngoài.

Theo lý thuyết, cáp đồng trục có thể truyền tải tín hiệu đến khoảng 200 mét mà không gặp vấn đề suy hao lớn. Tuy nhiên, trong thực tế, khoảng cách này thường giảm xuống còn 50 mét do các yếu tố như môi trường và chất lượng cáp.

Trong công nghệ truyền thông hiện đại, cáp đồng trục vẫn giữ vai trò quan trọng. Với khả năng truyền tải tín hiệu ổn định và ít bị nhiễu, nó được ứng dụng trong các hệ thống mạng lớn và các ứng dụng yêu cầu độ tin cậy cao. Đồng thời, việc sử dụng cáp đồng trục cũng giúp tiết kiệm chi phí và dễ dàng trong việc lắp đặt và bảo trì.

2. Cấu trúc của cáp đồng trục

Cấu trúc cáp đồng trục là một phần quan trọng trong việc truyền tải tín hiệu điện và dữ liệu trong các hệ thống mạng và truyền thông. Mỗi dây cáp đồng trục bao gồm bốn thành phần chính như sau:

• Dây dẫn ở giữa trung tâm: Đây là phần trung tâm của cáp, thường là một dây đồng được làm từ sợi đồng đặc hoặc nhiều sợi nhỏ ghép lại. Dây này đóng vai trò truyền tải tín hiệu chính.
• Lớp dây dẫn bao bọc bên ngoài: Đây là lớp bọc nằm ngay bên ngoài dây dẫn trung tâm. Nó có thể là dạng tết bím hoặc dạng lá kim loại, được gọi là lá chắn. Lớp này giúp bảo vệ dây trung tâm khỏi nhiễu âm (EMI) từ môi trường xung quanh.
• Lớp cách điện: Lớp này nằm giữa dây ngoài và dây trong, được gọi là outer conductor. Nó giữ cho khoảng cách giữa các dây được duy trì đều, ngăn cách điện hiệu quả.
• Lớp bọc nhựa ngoài cùng: Đây là lớp cuối cùng của cáp, được làm từ chất liệu nhựa tốt, nguyên chất, có độ bền cao để đảm bảo an toàn cho cáp đồng trục.

Có hai loại cáp đồng trục chính:

• Cáp mỏng: Có đường kính nhỏ khoảng 0.25 inch, đặc điểm nhẹ, dẻo, giá thành rẻ và dễ thi công. Thích hợp cho việc truyền tín hiệu trong khoảng cách ngắn, khoảng 185m.
• Cáp dày: Đường kính lớn gấp đôi cáp mỏng, khoảng 0.5 inch. Đặc tính cứng, khó thi công nhưng có khả năng truyền tải tín hiệu xa hơn, lên đến 500m. Điều này giúp người dùng lựa chọn loại cáp phù hợp với yêu cầu và khoảng cách truyền dẫn của công trình mạng của mình.

3. Đặc tính riêng biệt cáp đồng trục

Cáp đồng trục có những đặc tính riêng biệt đặc biệt quan trọng cần được lưu ý:

3.1. Về lắp đặt

Cáp đồng trục thường được cài đặt theo hai hình thức chính là kết xích (daisy-chain) và hình sao. Điều này giúp dễ dàng quản lý và triển khai hệ thống mạng một cách linh hoạt. Đặc tính quan trọng nhất của cáp đồng trục là có đầu cáp được kết thúc với một đầu nối đặc biệt, gọi là terminator. Điểm này giúp ngăn ngừa tín hiệu dội ngược lại, làm giảm nhiễu và đảm bảo chất lượng tín hiệu truyền đi.

Không những vậy, tuy là cần thao tác kĩ thuật nhưng cáp đồng trục có điểm mạnh là rất dễ lắp đặt, chịu đựng được thời tiết khắc nghiệt bên ngoài như nhiệt độ cao, mưa gió nắng gắt. Phụ kiện đầu nối cũng được thiết kế dễ dàng bấm nối, tiết kiệm chi phí và thời gian lắp đặt.

3.2. Về dải thông

Trong mạng LAN, cáp đồng trục có dải băng thông từ khoảng 2,5 Mbps (ARCnet) đến 10 Mbps (Ethernet). Điều này cho phép truyền tải dữ liệu một cách hiệu quả trong mạng nội bộ.

Những đặc tính trên là những điểm mạnh của cáp đồng trục, làm cho nó trở thành lựa chọn phổ biến và tin cậy trong việc xây dựng hệ thống mạng và truyền thông.

4. Phân loại các cáp đồng trục

• RG -58,50 ohm: Được sử dụng cho mạng ThinEthernet,
• RG -59,75 ohm: Được sử dụng cho truyền hình cáp,
• RG -62,93 ohm: Được sử dụng cho mạng ARCnet,

4.1.Cáp đồng trục có vỏ bọc

Cáp đồng trục có vỏ bọc là loại cáp có lớp vỏ bọc kim loại để tăng khả năng chống nhiễu. Thông thường, loại này được gọi là cáp mạng STP (Shield Twisted Pair). Mặc dù trong lý thuyết, cáp này có thể truyền dữ liệu với tốc độ lên đến 500 Mbps, nhưng trong thực tế, tốc độ truyền thông thường chỉ đạt khoảng 155 Mbps khi chiều dài cáp là 100m. Tốc độ phổ biến thường gặp nhất là khoảng 16 Mbps.

Cáp STP có đặc tính chống nhiễu cao, tuy nhiên, việc lắp đặt đòi hỏi người thực hiện phải có kinh nghiệm để đảm bảo hiệu suất truyền dữ liệu tốt nhất.

4.2. Cáp đồng trục không có vỏ bọc

Loại cáp không có vỏ bọc, hay cáp UTP (UnShield Twisted Pair), là loại cáp có lớp giấy bọc sợi đồng. Mặc dù chất lượng của loại này không bằng với loại STP, nhưng nó rất dễ thi công và tiết kiệm chi phí. Cáp UTP được chia thành 5 loại dựa trên tốc độ truyền dữ liệu, từ Type 1 và 2 thích hợp cho tốc độ dưới 4 Mbps, đến Type 5 với tốc độ 100Mbps, trong đó cáp Cat5 là loại UTP thứ 5 với 4 cặp đôi dây xoắn vào nhau.

5. Tổng kết

Bài viết trên đây đã giải thích khái niệm cáp đồng trục là gì cũng như các cấu trúc và phân loại cáp đồng trục. Hy vọng bạn sẽ hài lòng với những thông tin mà bài viết cung cấp.