Изгиб витой пары и нежелательные сигналы
Я смущен одним моментом, когда я прочитал следующий абзац из сетевой книги. "Изгибы в витой паре используются, чтобы избежать нежелательных сигналов. Например, один поворот, один провод ближе к источнику шума, а другой дальше; в следующем повороте верно обратное. Скручивание делает вероятным, что на оба провода в равной степени влияет нежелательный сигнал. Это означает, что приемник, который вычисляет разницу между ними, не получает нежелательного сигнала ".
Теперь хорошо, я понял цель поворотов, но я не понимаю, как получатель будет вычислять разницу, когда он получит сигнал? Как будет устранен нежелательный сигнал? Еще одна вещь, которую я хочу прояснить: я новичок, пожалуйста, дайте такой ответ, который можно понять.
2 ответа
"Напряжение" как таковое очень трудно измерить. На самом деле, трудно даже определить это. Всегда используется "разница напряжения". Типичная батарея типа "АА" использует химическую энергию для поддержания разности напряжений 1,5 В между точками контакта. Лампочка загорается, когда разность напряжений заставляет электрические заряды протекать через нить накала.
Подумайте о водопаде, энергия падения зависит только от разницы между высотой сверху и снизу падения. не имеет значения, происходит ли это на вершине горы или на уровне моря, если само падение имеет одинаковую длину.
в старых "несимметричных" одиночных сигналах (например, RS-232, параллельный порт, старый IDE), биты представлены напряжением отдельных проводов.... и "точкой отсчета" (или соединение с землей). это всегда разница напряжения, но задание постоянное, поэтому это не всегда упоминается.
в "дифференциальных сигналах" (Ethernet, Ultra SCSI, любой современный последовательный порт (USB, SATA, SAS, FireWire, даже PCI-ex!)) каждый сигнал передается двумя проводами, обычно скрученными вместе (или очень близкими следами). на печатной плате), и приемник не использует общую контрольную точку для измерения разности напряжений, он использует разность между двумя сигнальными проводами. Таким образом, не имеет значения, является ли провод А напряжением 22 В, а провод В напряжением 25 В, или А - -10 В, а В - -7 В; имеет значение только то, что B на 3 В выше, чем A.
В Википедии есть хорошая статья о витой паре (отрывок ниже):
При работе в сбалансированной паре два провода передают одинаковые и противоположные сигналы, и пункт назначения обнаруживает разницу между ними. Это известно как передача в дифференциальном режиме. Источники шума вводят сигналы в провода путем соединения электрических или магнитных полей и имеют тенденцию одинаково соединяться с обоими проводами. Таким образом, шум создает синфазный сигнал, который подавляется в приемнике, когда принимается разностный сигнал. Этот метод начинает терпеть неудачу, когда источник шума находится близко к сигнальным проводам; ближний провод будет сильнее связываться с шумом, и синфазное подавление приемника не сможет его устранить. Эта проблема особенно очевидна в телекоммуникационных кабелях, где пары в одном и том же кабеле лежат рядом на протяжении многих миль. Одна пара может вызывать перекрестные помехи в другой, и она является аддитивной по всей длине кабеля. Скручивание пар противодействует этому эффекту, так как при каждой половине скручивания провод, ближайший к источнику шума, обменивается. При условии, что источник помех остается равномерным или почти таким же на расстоянии одного поворота, индуцированный шум будет оставаться синфазным. Дифференциальная сигнализация также снижает электромагнитное излучение от кабеля, а также связанное с ним затухание, позволяя увеличить расстояние между станциями.