3.2 同轴电缆
同轴电缆是局域网中最常见的传输介质之一，它的得名来自于它的内在结构。传输信号的内导体（一根细铜芯或铝芯）外面被一层圆筒式的屏蔽外导体套住，两个导体间用绝缘材料互相隔离，外层导体和中心轴芯线的圆心在同一个轴心上，故称之为同轴电缆。之所以设计成这样，是为了防止外部电磁波干扰信号的传递。
3.2.1 同轴电缆的用途及特点
同轴电缆由中心导体、绝缘材料层、网状织物屏蔽层及外部隔离材料层组成。较常见的是细缆RG-58和粗缆RG-11两种。细缆（RG-58）的直径为0.26 cm，粗缆（RG-11）的直径为1.27 cm，如图3-22所示。
图3-22 同轴电缆
最内层的导体通常是铜质的，该铜线一般为实心，在中央导体的外面依次为绝缘层、屏蔽层（外部导体）和保护套。绝缘层一般为类似塑料的白色绝缘材料，用于将中心的导体和屏蔽层隔开，而屏蔽层为铜质的精细网状物，用于将电磁干扰屏蔽在电缆之外。
同轴电缆不可绞接，各部分是通过低损耗的50 Ω或75 Ω连接器连接的。中间接头和耦合器用线管包住，以防不慎接地。若希望将同轴电缆埋在光照射不到的地方，那么最好把同轴电缆埋在冰点以下的地层里。如果不想把同轴电缆埋在地下，一般应该采用电杆来架设。同轴电缆每隔100 m设一个标记，以便于日后维护。在建筑物内部安装时，要考虑便于维修和扩展，在必要的地方还需提供管道，以保护同轴电缆。
同轴电缆一般安装在设备与设备之间，在每一个用户位置上都装备有一个连接器，为用户提供接口。接口的安装根据所用的是粗同轴电缆还是细同轴电缆有不同的方法。若为细缆，先将细缆切断，然后两端装上BNC头，接在T形连接器两端，如图3-23所示。
图3-23 细缆
若为粗缆，则采用一种类似夹板的Tap（蝙蝠接头）装置进行安装，它利用Tap上的引导针穿透电缆的绝缘层，直接与导体相连。电缆两端设有终端器，以削弱信号的反射作用。T形头如图3-24所示。
图3-24 T形头
3.2.2 同轴电缆的品种与性能
同轴电缆按传输带宽可分为两种基本类型，基带同轴电缆和宽带同轴电缆。目前基带同轴电缆，屏蔽线通常是用铜线做成网状，特征阻抗为50 Ω。宽带同轴电缆常用的屏蔽层通常是用铝冲压而成，特征阻抗为75 Ω。
粗同轴电缆与细同轴电缆是按同轴电缆的直径大小进行划分的。一般分为以下几种，分别用于不同网络，适用于不同场合，如表3-2所示。
表3-2 同轴电缆类型及适用范围
粗同轴电缆适用于较大型的局部网络，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。但粗同轴电缆网络必须安装收发器和收发器电缆，安装难度大，总体造价高。相反，细同轴电缆安装则比较简单，造价低。但安装过程中要切断电缆，两头须装上基本网络连接头（BNC），如图3-25所示。
图3-25 BNC连接头
为了保持同轴电缆的正确电气特性，同轴电缆屏蔽层必须接地。同时线缆两端要接入终端器来削弱信号反射。
无论是粗同轴电缆还是细同轴电缆均为总线型拓扑结构，即一根同轴电缆上连接多台机器，这种拓扑适用于机器密集的环境。缺点是当一个结点发生故障时，故障会串联影响到整根线缆上的所有机器，故障的诊断和修复都很麻烦。因此，同轴电缆传输介质在计算机网络的综合布线系统中，正逐步被非屏蔽双绞线或光缆所取代。
3.2.3 同轴电缆的结构方式
在计算机网络综合布线系统中，同轴电缆中的粗缆和细缆有3种不同的结构方式，即细缆结构、粗缆结构和粗/细缆混合结构。
细缆结构使用的配件与特点
连接使用配件
● BNC-T形连接器：细缆以太网上的每个结点通过T形连接器与网络进行连接，水平方向的两个插头用于连接两段细缆，与之垂直的插口与网络接口适配器上的BNC连接器相连。
● BNC连接器插头：安装在细缆段的两端。
● BNC柱形连接器：用于连接两段细缆形成更长距离的细缆。
● BNC终端匹配器：BNC 50 Ω的终端匹配器安装在干线段的两端，用于防止电子信号的反射。同时干线段电缆两端的终端匹配器必须有一个可靠接地。
特点
细缆结构的以太网容易安装，造价较低，网络抗干扰能力强。但网络维护和扩展比较困难，电缆系统的断点较多时，将影响网络系统的可靠性。对于使用细缆的以太网，还要注意以下几个方面：
● 每条干线段的长度不得超过185 m，两条干线段需要使用中继器连接，以扩充主干电缆的长度。每个以太网中最多可以使用4个中继器，连接5条干线段电缆。
● 每条干线段上支持的最大结点数为30个，即所有线段支持的结点数为150个。
● BNC-T形连接器之间的最小距离为0.5 m。
粗缆结构使用的配件与特点
粗缆以太网上的每个结点通过安装在干线电缆上的外部收发器与网络进行连接。在连接粗缆以太网时，用户可以选择任何一种标准的以太网类型的外部收发器。
连接使用配件
● N-系列连接器插头：安装在粗缆段的两段。
● N-系列柱形连接器：用于连接两段粗缆。
● N-系列终端匹配器：N-系列50 Ω的终端匹配器安装在干线电缆段的两端，用于防止电子信号的反射。同时，干线段电缆两端的终端匹配器必须要可靠接地。
特点
粗缆结构的以太网具有较高的可靠性，网络抗干扰能力强，具有较大的地理覆盖范围，最长距离可达2.5 km。但网络安装、维护和扩展比较困难，造价高。对于使用粗缆的以太网，要注意以下几个方面：
● 每条干线段的长度不得超过500 m，两条干线段需要使用中继器连接，以扩充主干电缆的长度。每个以太网中最多可以使用4个中继器，连接5条干线段电缆。
● 每条干线段支持的最大结点数为100个，即所有线段支持的结点数为500个。
● 收发器之间的最小距离为2.5 m。收发器电缆的最大长度为50 m。
粗/细缆混合结构
在建立一个粗/细混合缆以太网时，除需要使用与粗缆以太网和细缆以太网相同的硬件外，还必须提供粗缆和细缆之间的连接硬件。
连接使用配件：N-系列插口到BNC插口连接器，N-系列插头到BNC插口连接器。
特点：粗/细缆混合结构的以太网造价合理，网络抗干扰能力强，但系统复杂，网络维护和扩展比较困难，增加了电缆系统的断点数，影响网络的可靠性。一般为了降低系统的造价，在保证一条混合干线段所能达到的最大长度的情况下，应尽可能选用细缆。