अंतरण दर(सूचना दर या थ्रूपुट, दोनों अंग्रेजी शब्दों का समान रूप से उपयोग किया जाता है) नेटवर्क से गुजरने वाले डेटा प्रवाह की वास्तविक गति है। यह दर सुझाई गई लोड दर से कम हो सकती है, क्योंकि डेटा दूषित हो सकता है या नेटवर्क पर खो सकता है।

लिंक क्षमता (जिसे थ्रूपुट भी कहा जाता है), चैनल पर अधिकतम संभव सूचना अंतरण दर का प्रतिनिधित्व करता है।

इस विशेषता की विशिष्टता यह है कि यह न केवल भौतिक संचरण माध्यम के मापदंडों को दर्शाता है, बल्कि इस माध्यम पर असतत सूचना प्रसारित करने के लिए चुनी गई विधि की विशेषताओं को भी दर्शाता है।

उदाहरण के लिए, एक ऑप्टिकल फाइबर पर ईथरनेट नेटवर्क में संचार चैनल की क्षमता 10 एमबीपीएस है। ईथरनेट तकनीक और ऑप्टिकल फाइबर के संयोजन के लिए यह गति अधिकतम संभव है। हालांकि, एक ही ऑप्टिकल फाइबर के लिए, एक और डेटा ट्रांसमिशन तकनीक विकसित करना संभव है जो डेटा एन्कोडिंग विधि, घड़ी आवृत्ति और अन्य मापदंडों में भिन्न हो, जिसकी एक अलग क्षमता होगी। इस प्रकार, फास्ट ईथरनेट तकनीक 100 एमबीपीएस की अधिकतम गति के साथ एक ही ऑप्टिकल फाइबर पर डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करती है, और गीगाबिट ईथरनेट तकनीक - 1000 एमबीपीएस। संचार उपकरण के ट्रांसमीटर को चैनल की बैंडविड्थ के बराबर दर पर काम करना चाहिए। यह गति कभी-कभी होती हैट्रांसमीटर की बिट दर कहलाती है।

बैंडविड्थ- यह शब्द भ्रामक हो सकता है क्योंकि इसका प्रयोग दो अलग-अलग अर्थों में किया जाता है।

सबसे पहले , इसकी मदद से संचरण माध्यम को चिह्नित कर सकते हैं। इस मामले में, इसका मतलब बैंडविड्थ है कि लाइनसंचारित महत्वपूर्ण विकृति के बिना। इस परिभाषा से, शब्द की उत्पत्ति स्पष्ट है।

दूसरे , शब्द "बैंडविड्थ" शब्द के पर्याय के रूप में प्रयोग किया जाता है "संचार चैनल क्षमता". पहले मामले में, बैंडविड्थ को हर्ट्ज़ (हर्ट्ज) में मापा जाता है, दूसरे में - बिट्स प्रति सेकंड में। इस शब्द के अर्थ को संदर्भ से अलग करना आवश्यक है, हालांकि कभी-कभी यह काफी कठिन होता है। बेशक, अलग-अलग विशेषताओं के लिए अलग-अलग शब्दों का इस्तेमाल करना बेहतर होगा, लेकिन ऐसी परंपराएं हैं जिन्हें बदलना मुश्किल है। "बैंडविड्थ" शब्द का यह दोहरा उपयोग पहले से ही कई मानकों और पुस्तकों में शामिल किया गया है, इसलिए हम स्थापित दृष्टिकोण का पालन करेंगे।

यह भी ध्यान में रखा जाना चाहिए कि यह शब्द अपने दूसरे अर्थ में क्षमता से भी अधिक सामान्य है, इसलिए इन दो समानार्थक शब्दों में से हम बैंडविड्थ का उपयोग करेंगे।

संचार चैनल की विशेषताओं का एक अन्य समूह एक या दोनों दिशाओं में चैनल पर सूचना प्रसारित करने की संभावना से जुड़ा है।

जब दो कंप्यूटर परस्पर क्रिया करते हैं, तो आमतौर पर कंप्यूटर ए से कंप्यूटर बी और इसके विपरीत दोनों दिशाओं में जानकारी स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है। यहां तक ​​​​कि जब उपयोगकर्ता को यह प्रतीत होता है कि वह केवल जानकारी प्राप्त कर रहा है (उदाहरण के लिए, इंटरनेट से एक संगीत फ़ाइल डाउनलोड करना) या संचारित करना (ईमेल भेजना), सूचना का आदान-प्रदान दो दिशाओं में होता है। डेटा की एक मुख्य धारा है जो उपयोगकर्ता को रुचिकर बनाती है, और विपरीत दिशा में एक सहायक धारा, जो इस डेटा को प्राप्त करने के लिए रसीदें बनाती है।

भौतिक संचार चैनलों को कई प्रकारों में विभाजित किया जाता है, जो इस बात पर निर्भर करता है कि वे दोनों दिशाओं में सूचना प्रसारित कर सकते हैं या नहीं।

डुप्लेक्स चैनलदोनों दिशाओं में सूचना का एक साथ प्रसारण प्रदान करता है। एक डुप्लेक्स चैनल में दो भौतिक मीडिया शामिल हो सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक का उपयोग केवल एक दिशा में सूचना स्थानांतरित करने के लिए किया जाता है। यह संभव है कि आने वाले प्रवाह के एक साथ संचरण के लिए एक माध्यम का उपयोग किया जाता है, ऐसे में प्रत्येक प्रवाह को कुल सिग्नल से अलग करने के लिए अतिरिक्त विधियों का उपयोग किया जाता है।

हाफ डुप्लेक्स चैनलदोनों दिशाओं में सूचना के प्रसारण को भी सुनिश्चित करता है, लेकिन एक साथ नहीं, बल्कि बदले में। अर्थात्, एक निश्चित अवधि के दौरान, सूचना एक दिशा में और अगली अवधि के दौरान - विपरीत दिशा में प्रेषित होती है।

सिंप्लेक्स चैनलसूचना को केवल एक दिशा में प्रसारित करने की अनुमति देता है। अक्सर एक डुप्लेक्स चैनल में दो सिम्प्लेक्स चैनल होते हैं।

संचार लाइनें

नेटवर्क का निर्माण करते समय, संचार लाइनों का उपयोग किया जाता है जो विभिन्न भौतिक मीडिया का उपयोग करते हैं: हवा में निलंबित टेलीफोन और टेलीग्राफ तार, तांबे के समाक्षीय और फाइबर ऑप्टिक केबल भूमिगत और समुद्र तल पर, सभी आधुनिक कार्यालयों को उलझाते हुए, तांबे के जोड़े, सभी मर्मज्ञ रेडियो तरंगें

संचार लाइनों की सामान्य विशेषताओं पर विचार करें जो उनकी भौतिक प्रकृति पर निर्भर नहीं करती हैं, जैसे

बैंडविड्थ,

थ्रूपुट,

शोर प्रतिरक्षा और

ट्रांसमिशन विश्वसनीयता।

लाइन की चौड़ाई संचरण एक संचार चैनल की एक मूलभूत विशेषता है, क्योंकि यह चैनल की अधिकतम संभव सूचना दर निर्धारित करता है, जोचैनल की बैंडविड्थ कहा जाता है.

Nyquist सूत्र एक आदर्श चैनल के लिए इस निर्भरता को व्यक्त करता है, और शैनन सूत्र वास्तविक चैनल में शोर की उपस्थिति को ध्यान में रखता है।

संचार लाइनों का वर्गीकरण

नेटवर्क नोड्स के बीच सूचना प्रसारित करने वाली तकनीकी प्रणाली का वर्णन करते समय, साहित्य में कई नाम पाए जा सकते हैं:

संचार लाइन,

संयुक्त चैनल,

चैनल,

जोड़ना।

अक्सर इन शब्दों का इस्तेमाल एक-दूसरे के लिए किया जाता है और कई मामलों में इससे समस्या नहीं होती है। इसी समय, उनके उपयोग में बारीकियां हैं।

लिंक (लिंक) एक सेगमेंट है जो दो पड़ोसी नेटवर्क नोड्स के बीच डेटा ट्रांसफर प्रदान करता है। यानी लिंक में इंटरमीडिएट स्विचिंग और मल्टीप्लेक्सिंग डिवाइस नहीं होते हैं।

चैनल स्विचिंग में स्वतंत्र रूप से उपयोग किए जाने वाले लिंक बैंडविड्थ के हिस्से को अक्सर निरूपित करते हैं। उदाहरण के लिए, एक प्राथमिक नेटवर्क लिंक में 30 चैनल हो सकते हैं, जिनमें से प्रत्येक में 64 केबीपीएस की बैंडविड्थ होती है।

समग्र चैनल (सर्किट)नेटवर्क के दो अंत नोड्स के बीच का पथ है। व्यक्तिगत मध्यवर्ती लिंक लिंक और स्विच में आंतरिक कनेक्शन द्वारा एक समग्र लिंक बनता है। अक्सर विशेषण "समग्र" को छोड़ दिया जाता है और "चैनल" शब्द का उपयोग एक समग्र चैनल और आसन्न नोड्स के बीच एक चैनल, यानी एक लिंक के भीतर दोनों के लिए किया जाता है।

संचार लाइन अन्य तीन शब्दों में से किसी एक के पर्याय के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है।

शब्दावली में भ्रम पर बहुत कठोर मत बनो। यह पारंपरिक टेलीफोनी और कंप्यूटर नेटवर्किंग के नए क्षेत्र के बीच शब्दावली में अंतर के बारे में विशेष रूप से सच है। अभिसरण की प्रक्रिया ने केवल शब्दावली की समस्या को बढ़ा दिया, क्योंकि इन नेटवर्क के कई तंत्र सामान्य हो गए, लेकिन प्रत्येक क्षेत्र से आने वाले कुछ (कभी-कभी अधिक) नामों को बरकरार रखा।

इसके अलावा, शर्तों की अस्पष्ट समझ के लिए वस्तुनिष्ठ कारण हैं। अंजीर पर। 8.1 संचार लाइन के लिए दो विकल्प दिखाता है। पहले मामले में (चित्र 8.1, ए), लाइन में एक केबल खंड होता है जो कई दसियों मीटर लंबा होता है और एक लिंक होता है।

दूसरे मामले में (चित्र 8.1, बी), संचार लाइन एक सर्किट-स्विच्ड नेटवर्क में तैनात एक समग्र चैनल है। ऐसा नेटवर्क प्राथमिक नेटवर्क या टेलीफोन नेटवर्क हो सकता है।

हालाँकि, एक कंप्यूटर नेटवर्क के लिए, यह लाइन एक लिंक है, क्योंकि यह दो पड़ोसी नोड्स को जोड़ती है, और सभी स्विचिंग मध्यवर्ती उपकरण इन नोड्स के लिए पारदर्शी होते हैं। कंप्यूटर विशेषज्ञों और प्राथमिक नेटवर्क के विशेषज्ञों के स्तर पर आपसी गलतफहमी का कारण यहाँ स्पष्ट है।

प्राथमिक नेटवर्क विशेष रूप से कंप्यूटर और टेलीफोन नेटवर्क के लिए डेटा लिंक सेवाएं प्रदान करने के लिए बनाए गए हैं, जो ऐसे मामलों में प्राथमिक नेटवर्क के "शीर्ष पर" संचालित करने के लिए कहा जाता है और ओवरले नेटवर्क हैं।

संचार लाइन की विशेषताएं

आपको और मुझे इस तरह की अवधारणाओं को समझने की जरूरत है: हार्मोनिक्स, सिग्नल के वर्णक्रमीय अपघटन (स्पेक्ट्रम),सिग्नल स्पेक्ट्रम चौड़ाई, फूरियर सूत्र, बाहरी शोर, आंतरिकहस्तक्षेप, या हस्तक्षेप, सिग्नल क्षीणन, विशिष्ट क्षीणन, खिड़की
पारदर्शिता, पूर्ण शक्ति स्तर, सापेक्ष स्तर
शक्ति, रिसीवर संवेदनशीलता दहलीज, तरंग प्रतिबाधा,
लाइन शोर उन्मुक्ति, विद्युत कनेक्शन, चुंबकीय कनेक्शन,
प्रेरित संकेत, निकट-अंत क्रॉसस्टॉक, क्रॉसस्टॉक
दूर अंत में हस्तक्षेप, केबल सुरक्षा, संचरण विश्वसनीयता
डेटा, बिट त्रुटि दर, बैंडविड्थ, थ्रूपुट
क्षमता, भौतिक, या रैखिक, कोडिंग, वाहक संकेत,
वाहक आवृत्ति, मॉडुलन, घड़ी, बॉड।

आएँ शुरू करें।

संचार लाइनों पर संकेतों का वर्णक्रमीय विश्लेषण

संचार लाइनों के मापदंडों को निर्धारित करने में एक महत्वपूर्ण भूमिका इस लाइन पर प्रेषित सिग्नल के वर्णक्रमीय अपघटन को सौंपी जाती है। हार्मोनिक विश्लेषण के सिद्धांत से यह ज्ञात होता है कि किसी भी आवधिक प्रक्रिया को विभिन्न आवृत्तियों और विभिन्न आयामों के साइनसोइडल दोलनों के योग के रूप में दर्शाया जा सकता है (चित्र 8.3)।

साइनसॉइड के प्रत्येक घटक को एक हार्मोनिक भी कहा जाता है, और सभी हार्मोनिक्स का सेट
मोनिक्स को मूल संकेत का वर्णक्रमीय अपघटन या स्पेक्ट्रम कहा जाता है।

सिग्नल स्पेक्ट्रम की चौड़ाई को साइनसॉइड के सेट की अधिकतम और न्यूनतम आवृत्तियों के बीच के अंतर के रूप में समझा जाता है जो मूल सिग्नल में जुड़ते हैं।

गैर-आवधिक संकेतों को आवृत्तियों के निरंतर स्पेक्ट्रम के साथ साइनसॉइडल संकेतों के अभिन्न अंग के रूप में दर्शाया जा सकता है। विशेष रूप से, एक आदर्श पल्स (इकाई शक्ति और शून्य अवधि) के वर्णक्रमीय अपघटन में पूरे आवृत्ति स्पेक्ट्रम के घटक होते हैं, -oo से +oo (चित्र। 8.4)।

किसी भी स्रोत सिग्नल के स्पेक्ट्रम को खोजने की तकनीक सर्वविदित है। कुछ संकेतों के लिए जो विश्लेषणात्मक रूप से वर्णित हैं (उदाहरण के लिए, समान अवधि और आयाम के आयताकार दालों के अनुक्रम के लिए), स्पेक्ट्रम की गणना आसानी से की जाती हैफूरियर सूत्र।

व्यवहार में आने वाले मनमाने तरंग संकेतों के लिए, स्पेक्ट्रम को विशेष उपकरणों का उपयोग करके पाया जा सकता है - स्पेक्ट्रम विश्लेषक जो वास्तविक सिग्नल के स्पेक्ट्रम को मापते हैं और स्क्रीन पर हार्मोनिक घटकों के आयाम प्रदर्शित करते हैं, उन्हें एक प्रिंटर पर प्रिंट करते हैं या उन्हें एक में स्थानांतरित करते हैं। प्रसंस्करण और भंडारण के लिए कंप्यूटर।

किसी भी आवृत्ति के साइनसॉइड की संचरण लाइन द्वारा विरूपण, अंततः, किसी भी प्रकार के संचरित संकेत के आयाम और आकार के विरूपण की ओर जाता है। आकार विकृति तब होती है जब विभिन्न आवृत्तियों के साइनसॉइड अलग-अलग विकृत होते हैं।

यदि यह एक एनालॉग सिग्नल है जो भाषण को प्रसारित करता है, तो ओवरटोन - साइड फ़्रीक्वेंसी के विरूपण के कारण आवाज़ का समय बदल जाता है। कंप्यूटर नेटवर्क के लिए विशिष्ट आवेग संकेतों को प्रेषित करते समय, कम-आवृत्ति और उच्च-आवृत्ति वाले हार्मोनिक्स विकृत हो जाते हैं, परिणामस्वरूप, पल्स मोर्चों ने अपना आयताकार आकार खो दिया (चित्र। 8.5) और संकेतों को लाइन के प्राप्त छोर पर खराब रूप से पहचाना जा सकता है।

संचार लाइनों की अपूर्णता के कारण प्रेषित सिग्नल विकृत हो जाते हैं। एक आदर्श संचरण माध्यम जो प्रेषित सिग्नल में कोई हस्तक्षेप नहीं करता है, उसमें कम से कम शून्य प्रतिरोध, समाई और अधिष्ठापन होना चाहिए। हालांकि, व्यवहार में, तांबे के तार, उदाहरण के लिए, हमेशा लंबाई के साथ वितरित सक्रिय प्रतिरोध, कैपेसिटिव और आगमनात्मक भार के कुछ संयोजन का प्रतिनिधित्व करते हैं (चित्र। 8.6)। नतीजतन, विभिन्न आवृत्तियों के साइनसोइड्स इन पंक्तियों द्वारा अलग-अलग तरीकों से प्रेषित होते हैं।

संचार लाइन के गैर-आदर्श भौतिक मापदंडों के कारण होने वाली सिग्नल विकृतियों के अलावा, बाहरी हस्तक्षेप भी हैं जो लाइन के आउटपुट पर तरंग के विरूपण में योगदान करते हैं। ये हस्तक्षेप विभिन्न इलेक्ट्रिक मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों, वायुमंडलीय द्वारा बनाए गए हैंघटना, आदि। केबल डेवलपर्स द्वारा किए गए सुरक्षात्मक उपायों और एम्पलीफाइंग और स्विचिंग उपकरण की उपलब्धता के बावजूद, बाहरी हस्तक्षेप के प्रभाव की पूरी तरह से क्षतिपूर्ति करना संभव नहीं है। केबल में बाहरी हस्तक्षेप के अलावा, आंतरिक हस्तक्षेप भी होते हैं - एक जोड़ी कंडक्टर से दूसरे में तथाकथित हस्तक्षेप। नतीजतन, संचार लाइन के आउटपुट पर संकेत कर सकते हैंएक विकृत आकार है (जैसा कि चित्र 8.5 में दिखाया गया है)।

क्षीणन और प्रतिबाधा

संचार लाइनों द्वारा साइनसॉइडल संकेतों के विरूपण की डिग्री का अनुमान क्षीणन और बैंडविड्थ जैसी विशेषताओं से लगाया जाता है। क्षीणन से पता चलता है कि संचार लाइन के आउटपुट पर संदर्भ साइनसॉइडल सिग्नल की शक्ति इस लाइन के इनपुट पर सिग्नल पावर के संबंध में कितनी कम हो जाती है। क्षीणन (ए) को आमतौर पर डेसिबल (डीबी) में मापा जाता है और इसकी गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

यहां पाउट लाइन आउटपुट पर सिग्नल पावर है, पिन लाइन इनपुट पर सिग्नल पावर है। चूंकि क्षीणन संचार लाइन की लंबाई पर निर्भर करता है, संचार लाइन की विशेषता के रूप में निम्नलिखित का उपयोग किया जाता है:रैखिक क्षीणन कहा जाता है, यानी एक निश्चित लंबाई की संचार लाइन पर क्षीणन। लैन केबल्स के लिए, आमतौर पर 100 मीटर का उपयोग इस लंबाई के रूप में किया जाता है, क्योंकि यह मान कई लैन प्रौद्योगिकियों के लिए अधिकतम केबल लंबाई है। क्षेत्रीय संचार लाइनों के लिए, विशिष्ट क्षीणन को 1 किमी की दूरी के लिए मापा जाता है।

आमतौर पर, क्षीणन संचार लाइन के निष्क्रिय वर्गों की विशेषता है, जिसमें एम्पलीफायरों और पुनर्योजी के बिना केबल और क्रॉस सेक्शन शामिल हैं।

चूंकि मध्यवर्ती एम्पलीफायरों के बिना केबल की आउटपुट पावर इनपुट सिग्नल की शक्ति से कम है, इसलिए केबल का क्षीणन हमेशा एक नकारात्मक मान होता है।

साइनसॉइडल सिग्नल की शक्ति के क्षीणन की डिग्री साइनसॉइड की आवृत्ति पर निर्भर करती है, और इस निर्भरता का उपयोग संचार लाइन (चित्र। 8.7) को चिह्नित करने के लिए भी किया जाता है।

सबसे अधिक बार, संचार लाइन के मापदंडों का वर्णन करते समय, क्षीणन मान केवल कुछ आवृत्तियों के लिए दिए जाते हैं। यह एक तरफ, लाइन की गुणवत्ता की जांच करते समय माप को सरल बनाने की इच्छा से समझाया गया है। दूसरी ओर, व्यवहार में, प्रेषित सिग्नल की मौलिक आवृत्ति अक्सर पहले से जानी जाती है, अर्थात वह आवृत्ति जिसके हार्मोनिक में उच्चतम आयाम और शक्ति होती है। इसलिए, इस आवृत्ति पर क्षीणन को जानना पर्याप्त है ताकि लाइन पर प्रसारित संकेतों के विरूपण का लगभग अनुमान लगाया जा सके।

ध्यान

जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, क्षीणन हमेशा नकारात्मक होता है, लेकिन ऋण चिह्न अक्सर छोड़ दिया जाता है, जो कभी-कभी भ्रम पैदा करता है। यह कहना बिल्कुल सही है कि संचार लाइन की गुणवत्ता जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक (संकेत को ध्यान में रखते हुए) क्षीणन होता है। यदि हम चिन्ह को अनदेखा कर दें, अर्थात् क्षीणन के निरपेक्ष मान को ध्यान में रखें, तो एक बेहतर रेखा का क्षीणन कम होता है। आइए एक उदाहरण लेते हैं। इमारतों में इनडोर वायरिंग के लिए श्रेणी 5 ट्विस्टेड-पेयर केबल का उपयोग किया जाता है। यह केबल, जो लगभग सभी LAN तकनीकों का समर्थन करती है, में 100 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति के लिए कम से कम -23.6 dB का क्षीणन होता है जिसकी केबल लंबाई 100 m होती है। b में क्षीणन होता है 100 मेगाहर्ट्ज की आवृत्ति पर -20.6 डीबी से कम नहीं। हमें वह मिलता है - 20.6> -23.6, लेकिन 20.6< 23,6.

अंजीर पर। चित्र 8.8 श्रेणी 5 और श्रेणी 6 UTP केबलों के लिए विशिष्ट क्षीणन बनाम आवृत्ति दिखाता है।

ऑप्टिकल केबल में काफी कम (निरपेक्ष मूल्य में) क्षीणन मान होता है, आमतौर पर 1000 मीटर की केबल लंबाई के साथ -0.2 से -3 डीबी की सीमा में, जिसका अर्थ है कि यह मुड़ जोड़ी केबल की तुलना में बेहतर गुणवत्ता का है। लगभग सभी ऑप्टिकल फाइबर में क्षीणन की एक जटिल तरंग दैर्ध्य निर्भरता होती है, जिसमें तीन तथाकथित पारदर्शिता खिड़कियां होती हैं। अंजीर पर। चित्र 8.9 एक ऑप्टिकल फाइबर के लिए एक विशिष्ट क्षीणन वक्र दिखाता है। यह आंकड़ा से देखा जा सकता है कि आधुनिक फाइबर के प्रभावी उपयोग का क्षेत्र 850 एनएम, 1300 एनएम और 1550 एनएम (क्रमशः 35 THz, 23 THz और 19.4 THz) की तरंग दैर्ध्य तक सीमित है। 1550 एनएम विंडो सबसे कम नुकसान प्रदान करती है, और इसलिए एक निश्चित ट्रांसमीटर शक्ति और एक निश्चित रिसीवर संवेदनशीलता पर अधिकतम सीमा

सिग्नल पावर की विशेषता के रूप में, निरपेक्ष और सापेक्ष
सापेक्ष शक्ति स्तर। निरपेक्ष शक्ति स्तर में मापा जाता है
वाट, सापेक्ष शक्ति स्तर, क्षीणन की तरह, डेसी में मापा जाता है-
बेला। उसी समय, शक्ति के आधार मूल्य के रूप में, जिसके सापेक्ष
सिग्नल पावर को मापा जाता है, 1 mW का मान लिया जाता है। इस प्रकार,
सापेक्ष शक्ति स्तर p की गणना निम्न सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

यहाँ P मिलीवाट में पूर्ण संकेत शक्ति है, और dBm इकाई है
रेनियम सापेक्ष शक्ति स्तर (डेसिबल प्रति 1 मेगावाट)। रिश्तेदार
ऊर्जा बजट की गणना करते समय बिजली मूल्यों का उपयोग करना सुविधाजनक होता है
और संचार लाइनें।

गणना की अत्यधिक सरलता इस तथ्य के कारण संभव हो गई कि जैसे
प्रारंभिक डेटा इनपुट शक्ति के सापेक्ष मूल्यों का उपयोग किया गया था
इनपुट और आउटपुट सिग्नल। उदाहरण में प्रयुक्त मान y कहलाता है
रिसीवर संवेदनशीलता दहलीज और न्यूनतम शक्ति का प्रतिनिधित्व करता है
रिसीवर इनपुट पर सिग्नल, जिस पर यह सही ढंग से पता लगाने में सक्षम है
सिग्नल में निहित असतत जानकारी को जानें। यह स्पष्ट है कि के लिए
संचार लाइन का सामान्य संचालन, यह आवश्यक है कि न्यूनतम शक्ति
ट्रांसमीटर सिग्नल, संचार लाइन के क्षीणन से भी कमजोर, पार हो गया
रिसीवर संवेदनशीलता सीमा: एक्स - ए> वाई। इस स्थिति का सत्यापन और है
लाइन के ऊर्जा बजट की गणना का सार है।

कॉपर संचार लाइन का एक महत्वपूर्ण पैरामीटर इसकी प्रतिबाधा है,
जो कुल (जटिल) प्रतिरोध है जो मिलता है
एक के साथ प्रचार करते समय एक निश्चित आवृत्ति की विद्युत चुम्बकीय तरंग
देशी श्रृंखला। विशेषता प्रतिबाधा को ओम में मापा जाता है और यह इस पर निर्भर करता है
संचार लाइन पैरामीटर, जैसे सक्रिय प्रतिरोध, रैखिक अधिष्ठापन
और रैखिक समाई, साथ ही सिग्नल की आवृत्ति पर भी। आउटपुट प्रतिरोध
ट्रांसमीटर आउटपुट लाइन प्रतिबाधा से मेल खाना चाहिए,
अन्यथा सिग्नल का क्षीणन अत्यधिक बड़ा होगा।

शोर प्रतिरक्षा और विश्वसनीयता

लाइन शोर उन्मुक्ति, जैसा कि नाम का तात्पर्य है, बाहरी वातावरण में या केबल के आंतरिक कंडक्टरों पर बनाए गए हस्तक्षेप के प्रभाव का सामना करने की लाइन की क्षमता को निर्धारित करता है। एक लाइन की शोर प्रतिरक्षा उपयोग किए जाने वाले भौतिक माध्यम के प्रकार पर निर्भर करती है, साथ ही लाइन के परिरक्षण और शोर दमन के साधनों पर भी निर्भर करती है। कम से कम शोर-प्रतिरोधी रेडियो लाइनें हैं, केबल लाइनों में अच्छी स्थिरता है, और फाइबर-ऑप्टिक लाइनें, जो बाहरी विद्युत चुम्बकीय विकिरण के प्रति असंवेदनशील हैं, में उत्कृष्ट स्थिरता है। आमतौर पर, कंडक्टर बाहरी विद्युत चुम्बकीय क्षेत्रों से हस्तक्षेप को कम करने के लिए परिरक्षित और / या मुड़ जाते हैं।

विद्युत और चुंबकीय युग्मन तांबे के केबल पैरामीटर हैं जो हस्तक्षेप का परिणाम भी हैं। विद्युत युग्मन को प्रभावित सर्किट में प्रेरित धारा के अनुपात के रूप में परिभाषित किया जाता है, जो प्रभावित सर्किट में अभिनय करने वाले वोल्टेज के लिए होता है। चुंबकीय युग्मन प्रभावित परिपथ में प्रेरित विद्युत वाहक बल का प्रभावित परिपथ में धारा से अनुपात है। विद्युत और चुंबकीय युग्मन का परिणाम प्रभावित सर्किट में प्रेरित संकेत (पिकअप) हैं। कई अलग-अलग पैरामीटर हैं जो केबल के पिकअप के प्रतिरोध की विशेषता रखते हैं।

निकट छोर पर क्रॉसस्टॉक (नियर एंड क्रॉस टॉक, नेक्स्ट) उस स्थिति में केबल की स्थिरता को निर्धारित करता है जब एक ही पर आसन्न जोड़े में से एक से जुड़े ट्रांसमीटर द्वारा उत्पन्न सिग्नल की कार्रवाई के परिणामस्वरूप हस्तक्षेप बनता है। केबल का अंत जो प्रभावित युग्मित रिसीवर से जुड़ा है (चित्र। 8.10)। अगला, डेसिबल में व्यक्त, 10 lg Pout/Pind> के बराबर है जहां Pout आउटपुट सिग्नल की शक्ति है, Pind प्रेरित सिग्नल की शक्ति है।

अगला मान जितना छोटा होगा, केबल उतना ही बेहतर होगा। उदाहरण के लिए, श्रेणी 5 की मुड़ जोड़ी के लिए, अगला 100 मेगाहर्ट्ज पर -27 डीबी से कम होना चाहिए।

दूर के छोर पर क्रॉसस्टॉक (सुदूर अंत क्रॉस टॉक, FEXT) आपको मामले के लिए केबल के प्रतिरोध का मूल्यांकन करने की अनुमति देता है जब ट्रांसमीटर और रिसीवर केबल के विभिन्न सिरों से जुड़े होते हैं। जाहिर है, यह संकेतक NEXT से बेहतर होना चाहिए, क्योंकि सिग्नल प्रत्येक जोड़ी के क्षीणन द्वारा क्षीणित केबल के दूर छोर पर आता है।

NEXT और FEXT संकेतक आमतौर पर कई मुड़ जोड़े वाले केबल पर लागू होते हैं, क्योंकि इस मामले में एक जोड़ी का दूसरे के साथ पारस्परिक हस्तक्षेप महत्वपूर्ण मूल्यों तक पहुंच सकता है। एकल समाक्षीय केबल के लिए (अर्थात, एकल परिरक्षित कोर से मिलकर), यह संकेतक समझ में नहीं आता है, और एक डबल समाक्षीय केबल के लिए यह प्रत्येक कोर की उच्च स्तर की सुरक्षा के कारण भी लागू नहीं होता है। ऑप्टिकल फाइबर भी कोई ध्यान देने योग्य पारस्परिक हस्तक्षेप नहीं बनाते हैं।

इस तथ्य के कारण कि कुछ नई तकनीकों में डेटा एक साथ कई मुड़ जोड़े पर प्रसारित होता है, PS (PowerSUM - संयुक्त क्रॉसस्टॉक) उपसर्ग के साथ क्रॉसस्टॉक संकेतक, जैसे PS NEXT और PS FEXT, हाल ही में उपयोग में आए हैं। ये संकेतक अन्य सभी संचारण जोड़े (चित्र 8.11) से केबल जोड़े में से एक पर क्रॉसस्टॉक की कुल शक्ति के लिए केबल के प्रतिरोध को दर्शाते हैं।

एक अन्य व्यावहारिक रूप से महत्वपूर्ण संकेतक केबल सुरक्षा (क्षीणन/क्रॉसस्टॉक अनुपात, एसीआर) है। सुरक्षा को उपयोगी सिग्नल के स्तर और हस्तक्षेप के बीच के अंतर के रूप में परिभाषित किया गया है। शैनन फॉर्मूला के अनुसार, केबल सुरक्षा मूल्य जितना अधिक होगा, संभावित रूप से अधिक होगा

गति डेटा स्थानांतरित कर सकती है लेकिन यह केबल। अंजीर पर। 8.12 सिग्नल फ्रीक्वेंसी पर एक बिना परिरक्षित मुड़ जोड़ी केबल पर एक केबल की सुरक्षा की निर्भरता की एक विशिष्ट विशेषता को दर्शाता है।

डेटा ट्रांसमिशन की विश्वसनीयता प्रत्येक प्रेषित डेटा बिट के विरूपण की संभावना को दर्शाती है। कभी-कभी एक ही संकेतक को बिट त्रुटि दर (बिट त्रुटि दर, बीईआर) कहा जाता है। अतिरिक्त त्रुटि सुरक्षा के बिना संचार लाइनों के लिए बीईआर मान (उदाहरण के लिए, स्व-सुधार कोड या विकृत फ्रेम के पुन: संचरण के साथ प्रोटोकॉल) आमतौर पर फाइबर-ऑप्टिक संचार लाइनों में 10-4-10-6 होता है - 10 ~ 9। डेटा ट्रांसमिशन की विश्वसनीयता का मान, उदाहरण के लिए 10-4, इंगित करता है कि औसतन, 10,000 बिट्स में से, एक बिट का मान विकृत होता है।

कटऑफ फ़्रीक्वेंसी को अक्सर फ़्रीक्वेंसी माना जाता है, जिस पर आउटपुट सिग्नल की शक्ति इनपुट सिग्नल के सापेक्ष आधी हो जाती है, जो -3 dB के क्षीणन से मेल खाती है। जैसा कि हम नीचे देखेंगे, सबसे बड़ी सीमा तक बैंडविड्थ संचार लाइन पर सूचना प्रसारण की अधिकतम संभव गति को प्रभावित करता है। बैंडविड्थ लाइन के प्रकार और उसकी लंबाई पर निर्भर करता है। अंजीर पर। 8.13 विभिन्न प्रकार की संचार लाइनों के बैंडविड्थ के साथ-साथ संचार प्रौद्योगिकी में सबसे अधिक उपयोग की जाने वाली आवृत्ति रेंज को दर्शाता है

उदाहरण के लिए, चूंकि एक भौतिक परत प्रोटोकॉल हमेशा डिजिटल लाइनों के लिए परिभाषित किया जाता है, जो डेटा ट्रांसफर की बिट दर निर्धारित करता है, बैंडविड्थ हमेशा उनके लिए जाना जाता है - 64 केबीपीएस, 2 एमबीपीएस, आदि।

उन मामलों में जब किसी दिए गए लाइन पर उपयोग करने के लिए कई मौजूदा प्रोटोकॉल में से केवल यह चुनना आवश्यक है, तो लाइन की अन्य विशेषताएं, जैसे बैंडविड्थ, क्रॉसस्टॉक, शोर प्रतिरक्षा, आदि बहुत महत्वपूर्ण हैं।

बैंडविड्थ, डेटा ट्रांसफर दर की तरह, बिट्स प्रति सेकंड (बीपीएस) के साथ-साथ व्युत्पन्न इकाइयों जैसे किलोबिट्स प्रति सेकेंड (केबीपीएस), आदि में मापा जाता है।

संचार लाइनों और संचार नेटवर्क उपकरणों की बैंडविड्थ ट्रै-
यह परंपरागत रूप से प्रति सेकंड बिट्स में मापा जाता है, प्रति सेकंड बाइट्स नहीं। यह इस तथ्य के कारण है किनेटवर्क में डेटा क्रमिक रूप से प्रसारित होता है, अर्थात, बिट दर बिट, और समानांतर में नहीं, बाइट्स, जैसा कि कंप्यूटर के अंदर उपकरणों के बीच होता है। माप की ये इकाइयाँनेटवर्क प्रौद्योगिकियों में किलोबिट, मेगाबिट या गीगाबिट की तरह, सख्ती से 10 . की शक्तियों के अनुरूप हैं(अर्थात, एक किलोबिट 1000 बिट्स है, और एक मेगाबिट 1,000,000 बिट्स है), जैसा कि सभी में प्रथागत है
विज्ञान और प्रौद्योगिकी की शाखाएँ, न कि इन संख्याओं के करीब दो की शक्तियाँ, जैसा कि प्रथागत हैप्रोग्रामिंग में, जहां उपसर्ग "किलो" 210 = 1024 है, और "मेगा" 220 = 1,048,576 है।

संचार लाइन का थ्रूपुट न केवल इसकी विशेषताओं पर निर्भर करता है, जैसे कि
क्षीणन और बैंडविड्थ दोनों, लेकिन प्रेषित संकेतों के स्पेक्ट्रम पर भी।
यदि संकेत के महत्वपूर्ण हार्मोनिक्स (अर्थात, वे हार्मोनिक्स जिनके आयाम
परिणामी संकेत में मुख्य योगदान दें) पासबैंड में गिरें
लाइन, तो ऐसा संकेत इस संचार लाइन द्वारा अच्छी तरह से प्रसारित किया जाएगा,
और रिसीवर द्वारा भेजी गई जानकारी को सही ढंग से पहचानने में सक्षम होगा
ट्रांसमीटर (चित्र। 8.14, ए)। यदि महत्वपूर्ण हार्मोनिक्स से आगे जाते हैं
संचार लाइन की बैंडविड्थ, तो संकेत काफी विकृत हो जाएगा -
ज़िया, और रिसीवर को जानकारी पहचानने में गलती होगी (चित्र। 8.14, बी)।

बिट्स और बॉड्स

द्वारा दिए गए संकेतों के रूप में असतत जानकारी का प्रतिनिधित्व करने के लिए एक विधि का चुनाव
संचार लाइन को प्रेषित भौतिक, या रैखिक, कोडिंग कहा जाता है।

संकेतों का स्पेक्ट्रम चुनी हुई कोडिंग पद्धति पर निर्भर करता है और तदनुसार,
लाइन क्षमता।

इस प्रकार, एक कोडिंग विधि के लिए, एक पंक्ति में एक हो सकता है
थ्रूपुट, और दूसरे के लिए - दूसरा। उदाहरण के लिए, एक मुड़ जोड़ी केबल
आरआई 3 विवाद के साथ 10 एमबीपीएस की बैंडविड्थ के साथ डेटा संचारित कर सकता है
भौतिक परत मानक 10VaBe-T और 33 Mbit / s की क्षमता के साथ एन्कोडिंग
100 बेस-टी 4 मानक एन्कोडिंग।

सूचना सिद्धांत के मूल सिद्धांत के अनुसार, प्राप्त संकेत में कोई भी स्पष्ट अप्रत्याशित परिवर्तन सूचना को वहन करता है। इसलिए यह इस प्रकार है किसाइनसॉइड, जिसमें आयाम, चरण और आवृत्ति अपरिवर्तित रहती है, जानकारी नहीं हैवहन करता है, क्योंकि संकेत में परिवर्तन, हालांकि ऐसा होता है, बिल्कुल अनुमानित है। इसी तरह, कंप्यूटर घड़ी बस में दालों की जानकारी नहीं होती है,क्योंकि उनके परिवर्तन भी समय के साथ स्थिर होते हैं। लेकिन डेटा बस में दालों की भविष्यवाणी पहले से नहीं की जा सकती है, यह उन्हें सूचनात्मक बनाता है, वे जानकारी ले जाते हैं
कंप्यूटर के अलग-अलग ब्लॉक या डिवाइस के बीच।

अधिकांश कोडिंग विधियों में, एक आवधिक संकेत के कुछ पैरामीटर में परिवर्तन का उपयोग किया जाता है - एक साइनसॉइड की आवृत्ति, आयाम और चरण, या एक पल्स ट्रेन की क्षमता का संकेत। एक आवधिक संकेत, जिसके पैरामीटर परिवर्तन के अधीन हैं, को वाहक संकेत कहा जाता है, और इसकी आवृत्ति, यदि संकेत साइनसॉइडल है, तो वाहक आवृत्ति कहलाती है। संचरित सूचना के अनुसार वाहक संकेत के मापदंडों को बदलने की प्रक्रिया को मॉडुलन कहा जाता है।

यदि कोई संकेत इस तरह बदलता है कि उसके केवल दो राज्यों को अलग किया जा सकता है, तो इसमें कोई भी परिवर्तन सूचना की सबसे छोटी इकाई के अनुरूप होगा - थोड़ा सा। यदि संकेत में दो से अधिक अलग-अलग अवस्थाएँ हो सकती हैं, तो इसमें कोई भी परिवर्तन कई सूचनाओं को ले जाएगा।

दूरसंचार नेटवर्क में असतत सूचना का प्रसारण एक घड़ी के तरीके से किया जाता है, अर्थात एक निश्चित समय अंतराल पर संकेत बदलता है, जिसे चातुर्य कहा जाता है। सूचना प्राप्त करने वाला मानता है कि प्रत्येक चक्र की शुरुआत में उसके इनपुट पर नई जानकारी आती है। इस मामले में, भले ही सिग्नल पिछले चक्र की स्थिति को दोहराता हो या पिछले एक से अलग स्थिति हो, रिसीवर ट्रांसमीटर से नई जानकारी प्राप्त करता है। उदाहरण के लिए, यदि चक्र 0.3 s है, और सिग्नल में दो अवस्थाएँ हैं और 1 को 5 वोल्ट की क्षमता के साथ एन्कोड किया गया है, तो 3 सेकंड के लिए रिसीवर इनपुट पर 5 वोल्ट सिग्नल की उपस्थिति का अर्थ है बाइनरी नंबर द्वारा दर्शाई गई जानकारी प्राप्त करना 1111111111.

प्रति सेकंड वाहक आवधिक संकेत के सूचना पैरामीटर में परिवर्तन की संख्या को बॉड में मापा जाता है। एक बॉड प्रति सेकंड एक डेटा पैरामीटर परिवर्तन के बराबर है। उदाहरण के लिए, यदि सूचना संचरण चक्र 0.1 सेकंड है, तो संकेत 10 बॉड की दर से बदलता है। इस प्रकार, बॉड दर पूरी तरह से घड़ी के आकार से निर्धारित होती है।

सूचना दर को बिट्स प्रति सेकंड में मापा जाता है और आम तौर पर बॉड दर से मेल नहीं खाता है। यह या तो उच्च या निम्न गति हो सकती है।

बॉड में मापे गए सूचना पैरामीटर में परिवर्तन। यह अनुपात सिग्नल राज्यों की संख्या पर निर्भर करता है। उदाहरण के लिए, यदि सिग्नल में दो से अधिक अलग-अलग अवस्थाएँ हैं, तो समान घड़ी चक्र और उपयुक्त कोडिंग विधि के साथ, प्रति सेकंड बिट्स में सूचना दर सूचना सिग्नल की बॉड दर से अधिक हो सकती है।

सूचना मापदंडों को साइनसॉइड का चरण और आयाम होने दें, और 4 चरण की स्थिति 0, 90, 180 और 270 ° पर होती है और सिग्नल आयाम के दो मान भिन्न होते हैं, फिर सूचना संकेत में 8 अलग-अलग अवस्थाएँ हो सकती हैं। इसका मतलब है कि इस सिग्नल की किसी भी स्थिति में 3 बिट्स में जानकारी होती है। इस मामले में, 2400 बॉड पर काम करने वाला एक मॉडेम (सूचना सिग्नल को प्रति सेकंड 2400 बार बदलना) 7200 बीपीएस की दर से सूचना प्रसारित करता है, क्योंकि एक सिग्नल परिवर्तन के साथ 3 बिट सूचना प्रसारित की जाती है।

यदि सिग्नल में दो अवस्थाएँ होती हैं (अर्थात यह 1 बिट में सूचना वहन करती है), तो सूचना दर आमतौर पर बॉड की संख्या के साथ मेल खाती है। हालाँकि, इसके विपरीत भी देखा जा सकता है, जब सूचना दर बॉड में सूचना संकेत के परिवर्तन की दर से कम होती है। यह तब होता है, जब उपयोगकर्ता की जानकारी के रिसीवर द्वारा विश्वसनीय पहचान के लिए, अनुक्रम में प्रत्येक बिट को वाहक सिग्नल के सूचना पैरामीटर में कई परिवर्तनों द्वारा एन्कोड किया जाता है। उदाहरण के लिए, जब सकारात्मक ध्रुवता की नाड़ी के साथ एक बिट मान को एन्कोड किया जाता है, और नकारात्मक ध्रुवता की नाड़ी के साथ बिट का शून्य मान होता है, तो भौतिक संकेत प्रत्येक बिट के संचरण के दौरान अपनी स्थिति को दो बार बदलता है। इस एन्कोडिंग के साथ, प्रति सेकंड बिट्स में लाइन दर बॉड की तुलना में दो गुना कम है।

वाहक आवधिक संकेत की आवृत्ति जितनी अधिक होगी, मॉडुलन आवृत्ति उतनी ही अधिक हो सकती है और संचार लिंक की बैंडविड्थ उतनी ही अधिक हो सकती है।

हालांकि, दूसरी ओर, एक आवधिक वाहक संकेत की आवृत्ति में वृद्धि के साथ, इस संकेत के स्पेक्ट्रम की चौड़ाई भी बढ़ जाती है।

रेखा साइनसॉइड के इस स्पेक्ट्रम को उन विकृतियों के साथ प्रसारित करती है जो इसकी बैंडविड्थ द्वारा निर्धारित की जाती हैं। लाइन की बैंडविड्थ और प्रेषित सूचना संकेतों की बैंडविड्थ के बीच विसंगति जितनी अधिक होती है, उतने ही अधिक संकेत विकृत होते हैं और अधिक संभावित त्रुटियां प्राप्त करने वाले पक्ष द्वारा सूचना की मान्यता में होती हैं, जिसका अर्थ है कि संभावित सूचना संचरण दर है कम।

बैंडविड्थ बनाम थ्रूपुट अनुपात

एक लाइन की बैंडविड्थ और उसकी बैंडविड्थ के बीच संबंध, भौतिक एन्कोडिंग की स्वीकृत विधि की परवाह किए बिना, क्लाउड शैनन द्वारा स्थापित किया गया था:

सी \u003d एफ लॉग 2 (1 + रुपये / रुपये) -

यहां सी प्रति सेकंड बिट्स में लाइन बैंडविड्थ है, हर्ट्ज में एफ लाइन बैंडविड्थ है, पीसी सिग्नल पावर है, रुपये शोर पावर है।

इस संबंध से यह पता चलता है कि एक निश्चित बैंडविड्थ लिंक के थ्रूपुट की कोई सैद्धांतिक सीमा नहीं है। हालाँकि, व्यवहार में ऐसी सीमा है। दरअसल, संचार लाइन में ट्रांसमीटर शक्ति को बढ़ाकर या शोर (हस्तक्षेप) शक्ति को कम करके लाइन क्षमता को बढ़ाना संभव है। इन दोनों घटकों को बदलना बहुत मुश्किल है। ट्रांसमीटर शक्ति में वृद्धि से इसके आकार और लागत में उल्लेखनीय वृद्धि होती है। शोर के स्तर को कम करने के लिए अच्छे सुरक्षा कवच के साथ विशेष केबलों के उपयोग की आवश्यकता होती है, जो बहुत महंगा होता है, साथ ही ट्रांसमीटर और मध्यवर्ती उपकरणों में शोर में कमी होती है, जिसे हासिल करना आसान नहीं होता है। इसके अलावा, थ्रूपुट पर उपयोगी सिग्नल और शोर शक्तियों का प्रभाव लॉगरिदमिक निर्भरता द्वारा सीमित होता है, जो प्रत्यक्ष आनुपातिक एक के रूप में तेज़ होने से बहुत दूर होता है। इस प्रकार, 100 गुना की शोर शक्ति के लिए सिग्नल पावर के काफी विशिष्ट प्रारंभिक अनुपात के लिए, ट्रांसमीटर शक्ति को दोगुना करने से लाइन क्षमता में केवल 15% की वृद्धि होगी।

संक्षेप में शैनन सूत्र के करीब, Nyquist द्वारा प्राप्त एक और संबंध है, जो संचार लाइन के अधिकतम संभव थ्रूपुट को भी निर्धारित करता है, लेकिन लाइन में शोर को ध्यान में रखे बिना:

सी = 2Flog2 एम।

यहां एम सूचना पैरामीटर के अलग-अलग राज्यों की संख्या है।

यदि सिग्नल में दो अलग-अलग अवस्थाएँ हैं, तो बैंडविड्थ संचार लाइन के दोगुने बैंडविड्थ के बराबर है (चित्र। 8.15, ए)। यदि ट्रांसमीटर डेटा को एन्कोड करने के लिए दो से अधिक स्थिर सिग्नल स्टेट्स का उपयोग करता है, तो लाइन क्षमता बढ़ जाती है, क्योंकि ट्रांसमीटर ऑपरेशन के एक चक्र में स्रोत डेटा के कई बिट्स को प्रसारित करता है, उदाहरण के लिए, चार अलग-अलग सिग्नल राज्यों की उपस्थिति में 2 बिट्स (चित्र। 8.15, बी)।

हालांकि Nyquist सूत्र अप्रत्यक्ष रूप से शोर की उपस्थिति को स्पष्ट रूप से ध्यान में नहीं रखता है
इसका प्रभाव सूचना संकेत के राज्यों की संख्या के चुनाव में परिलक्षित होता है
नकद। संचार लाइन के थ्रूपुट को बढ़ाने के लिए राज्यों की संख्या में वृद्धि करना आवश्यक होगा, लेकिन व्यवहार में इसे लाइन पर शोर से रोका जाता है। उदाहरण के लिए, लाइन की बैंडविड्थ, जिसका संकेत अंजीर में दिखाया गया है। 8.15, बी, डेटा को एन्कोडिंग के लिए 4 नहीं, बल्कि 16 स्तरों का उपयोग करके फिर से दोगुना किया जा सकता है। हालांकि, यदि समय-समय पर शोर का आयाम आसन्न स्तरों के बीच के अंतर से अधिक हो जाता है, तो रिसीवर प्रेषित डेटा को स्थिर रूप से पहचानने में सक्षम नहीं होगा। इसलिए, संभावित सिग्नल राज्यों की संख्या वास्तव में सिग्नल पावर के शोर के अनुपात से सीमित है, और Nyquist सूत्र उस मामले में अधिकतम डेटा दर निर्धारित करता है जब राज्यों की संख्या को पहले से ही स्थिर मान्यता की क्षमताओं को ध्यान में रखते हुए चुना गया है। प्राप्तकर्ता।

परिरक्षित और बिना परिरक्षित मुड़ जोड़ी

व्यावर्तित युग्म तारों की एक मुड़ जोड़ी कहा जाता है। इस प्रकार का संचरण माध्यम बहुत लोकप्रिय है और आंतरिक और बाहरी दोनों केबलों की एक बड़ी संख्या का आधार बनता है। एक केबल में कई मुड़ जोड़े हो सकते हैं (आउटडोर केबल में कभी-कभी ऐसे जोड़े के कई दर्जन तक होते हैं)।

घुमावदार तार केबल पर प्रसारित उपयोगी संकेतों पर बाहरी और पारस्परिक हस्तक्षेप के प्रभाव को कम करते हैं।

केबल डिजाइन की मुख्य विशेषताएं योजनाबद्ध रूप से अंजीर में दिखाई गई हैं। 8.16.

मुड़ जोड़ी केबल हैंसममित , अर्थात्, वे दो संरचनात्मक रूप से समान कंडक्टरों से मिलकर बने होते हैं। एक संतुलित मुड़ जोड़ी केबल या तो हो सकती हैपरिरक्षित, और परिरक्षित।

विद्युत के बीच अंतर करना आवश्यक है प्रवाहकीय कोर का इन्सुलेशन, जो किसी भी केबल में मौजूद हैविद्युत चुम्बकीयएकांत। पहले में एक गैर-प्रवाहकीय ढांकता हुआ परत होता है - कागज या एक बहुलक जैसे पॉलीविनाइल क्लोराइड या पॉलीस्टाइनिन। दूसरे मामले में, विद्युत इन्सुलेशन के अलावा, प्रवाहकीय कोर को विद्युत चुम्बकीय ढाल के अंदर भी रखा जाता है, जिसे अक्सर प्रवाहकीय तांबे की चोटी के रूप में उपयोग किया जाता है।

केबल आधारितसीधा व्यावर्तित युग्म,तारों के लिए उपयोग किया जाता है

इमारत के अंदर, अंतरराष्ट्रीय मानकों में विभाजित हैश्रेणियां (1 से 7 तक)।

श्रेणी 1 केबल उपयोग किया जाता है जहां संचरण की गति की आवश्यकता होती है
कम से कम। आमतौर पर यह डिजिटल और एनालॉग वॉयस ट्रांसमिशन के लिए एक केबल है।
और लो-स्पीड (20 केबीपीएस तक) डेटा ट्रांसमिशन। 1983 तक, यह था
टेलीफोन वायरिंग के लिए एक नए प्रकार की केबल।

श्रेणी 2 केबल निर्माण में आईबीएम द्वारा पहली बार उपयोग किया गया था
खुद का केबल सिस्टम। इस श्रेणी के केबलों के लिए मुख्य आवश्यकता है
आरआई - 1 मेगाहर्ट्ज तक के स्पेक्ट्रम के साथ सिग्नल संचारित करने की क्षमता।

श्रेणी 3 केबल 1991 में मानकीकृत किया गया था। ईआईए-568 मानक
तक की सीमा में आवृत्तियों के लिए केबलों की विद्युत विशेषताओं को निर्धारित किया
16 मेगाहर्ट्ज। श्रेणी 3 केबल डेटा ट्रांसमिशन और . दोनों के लिए डिज़ाइन किया गया
और ध्वनि संचरण के लिए, अब कई केबल प्रणालियों का आधार बनते हैं
इमारतें।

श्रेणी 4 केबल का थोड़ा बेहतर संस्करण हैं
श्रेणी 3 केबल्स। श्रेणी 4 केबल्स को एक घंटे के लिए परीक्षण का सामना करना होगा -
20 मेगाहर्ट्ज सिग्नल ट्रांसमिशन टोट और बढ़ी हुई शोर प्रतिरक्षा प्रदान करते हैं
वोस्ट और कम सिग्नल लॉस। व्यवहार में, उनका उपयोग शायद ही कभी किया जाता है।

श्रेणी 5 केबल उच्च का समर्थन करने के लिए विशेष रूप से डिजाइन किए गए हैं
गति प्रोटोकॉल। उनकी विशेषताओं को तक की सीमा में निर्धारित किया जाता है
100 मेगाहर्ट्ज। अधिकांश उच्च गति वाली प्रौद्योगिकियां (एफडीडीआई, फास्ट ईथरनेट,
एटीएम और गीगाबिट ईथरनेट) एक मुड़ जोड़ी केबल के उपयोग द्वारा निर्देशित होते हैं
5. श्रेणी 5 केबल ने श्रेणी 3 केबल को बदल दिया है, और आज
बड़ी इमारतों के सभी नए केबल सिस्टम इसी प्रकार से बनाए गए हैं
केबल (फाइबर ऑप्टिक के साथ संयुक्त)।

केबल एक विशेष स्थान लेते हैंश्रेणियां 6 और 7, जिसे उद्योग ने अपेक्षाकृत हाल ही में उत्पादन करना शुरू किया। श्रेणी 6 केबल 250 मेगाहर्ट्ज तक और श्रेणी 7 केबल 600 मेगाहर्ट्ज तक निर्दिष्ट है। श्रेणी 7 केबलों को प्रत्येक जोड़ी और संपूर्ण केबल दोनों को परिरक्षित किया जाना चाहिए। श्रेणी 6 केबल को या तो परिरक्षित या बिना परिरक्षित किया जा सकता है। इन केबलों का मुख्य उद्देश्य श्रेणी 5 UTP केबल की तुलना में लंबे समय तक चलने वाले केबल पर हाई-स्पीड प्रोटोकॉल का समर्थन करना है।

सभी UTP केबल, उनकी श्रेणी की परवाह किए बिना, 4-जोड़ी कॉन्फ़िगरेशन में उपलब्ध हैं। चार केबल जोड़े में से प्रत्येक में एक विशिष्ट रंग और मोड़ पिच होता है। आमतौर पर, दो जोड़े डेटा ट्रांसमिशन के लिए होते हैं, और दो वॉयस ट्रांसमिशन के लिए होते हैं।

फाइबर ऑप्टिक केबल

फाइबर ऑप्टिक केबलपतले (5-60 माइक्रोन) लचीले ग्लास फाइबर (फाइबर लाइट गाइड) से बने होते हैं, जिसके माध्यम से प्रकाश संकेत प्रसारित होते हैं। यह केबल का उच्चतम गुणवत्ता प्रकार है - यह बहुत उच्च गति (10 जीबी / एस और अधिक तक) पर डेटा ट्रांसमिशन प्रदान करता है और इसके अलावा, अन्य प्रकार के ट्रांसमिशन माध्यम से बेहतर, यह बाहरी हस्तक्षेप से डेटा सुरक्षा प्रदान करता है (के कारण) प्रकाश प्रसार की प्रकृति, ऐसे संकेतों को ढालना आसान है)।

प्रत्येक प्रकाश गाइड में प्रकाश का एक केंद्रीय कंडक्टर (कोर) होता है - एक ग्लास फाइबर, और कोर की तुलना में कम अपवर्तक सूचकांक वाला ग्लास म्यान। कोर के माध्यम से फैलते हुए, प्रकाश की किरणें अपनी सीमा से परे नहीं जाती हैं, खोल की आवरण परत से परिलक्षित होती हैं। अपवर्तनांक के वितरण और कोर व्यास के आकार के आधार पर, निम्न हैं:

स्टेप्ड अपवर्तनांक के साथ मल्टीमोड फाइबर (चित्र। 8.17,ए)\

अपवर्तनांक में सुचारू परिवर्तन के साथ बहुपद्वति फाइबर (चित्र 8.17, ख)\

सिंगल-मोड फाइबर (चित्र। 8.17,में)।

"मोड" की अवधारणा केबल के मूल में प्रकाश किरणों के प्रसार के तरीके का वर्णन करती है।

सिंगल मोड केबल में(सिंगल मोड फाइबर, एसएमएफ) बहुत छोटे व्यास के एक केंद्रीय कंडक्टर का उपयोग करता है, जो प्रकाश की तरंग दैर्ध्य के अनुरूप होता है - 5 से 10 माइक्रोन तक। इस मामले में, लगभग सभी प्रकाश किरणें बाहरी कंडक्टर से परावर्तित हुए बिना फाइबर के ऑप्टिकल अक्ष के साथ फैलती हैं। ओवर बनाना

पर मल्टीमोड केबल(मल्टी मोड फाइबर, एमएमएफ) व्यापक आंतरिक कोर का उपयोग करता है जो तकनीकी रूप से निर्माण में आसान होते हैं। मल्टीमोड केबल में, एक ही समय में आंतरिक कंडक्टर में कई प्रकाश पुंज होते हैं, जो बाहरी कंडक्टर से विभिन्न कोणों पर परावर्तित होते हैं। बीम के परावर्तन कोण को कहा जाता हैपहनावा खुशी से उछलना। अपवर्तनांक में सुचारू परिवर्तन के साथ बहुपद्वति केबलों में, किरणों के परावर्तन की विधा में एक जटिल चरित्र होता है। परिणामी हस्तक्षेप संचरित संकेत की गुणवत्ता को कम करता है, जिससे एक बहुपद्वति ऑप्टिकल फाइबर में संचरित दालों का विरूपण होता है। इस कारण से, मल्टीमोड केबल्स का तकनीकी प्रदर्शन सिंगलमोड केबल्स की तुलना में खराब है।

नतीजतन, मल्टीमोड केबल का उपयोग मुख्य रूप से कम दूरी (300-2000 मीटर तक) पर 1 Gb / s से अधिक की गति से डेटा ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है, और सिंगल-मोड केबल का उपयोग अल्ट्रा-हाई स्पीड पर डेटा ट्रांसमिशन के लिए किया जाता है। कई दसियों गीगाबिट प्रति सेकंड (और DWDM तकनीक का उपयोग करते समय - प्रति सेकंड कई टेराबिट तक) कई दसियों और यहां तक ​​​​कि सैकड़ों किलोमीटर (लंबी दूरी की संचार) तक की दूरी पर।

फाइबर ऑप्टिक केबल्स में प्रकाश स्रोतों के रूप में उपयोग किया जाता है:

एल ई डी, या प्रकाश उत्सर्जक डायोड (प्रकाश उत्सर्जित डायोड, एलईडी);

सेमीकंडक्टर लेजर, या लेजर डायोड।

सिंगल-मोड केबल्स के लिए, केवल लेजर डायोड का उपयोग किया जाता है, क्योंकि ऑप्टिकल फाइबर के इतने छोटे व्यास के साथ, एलईडी द्वारा बनाए गए प्रकाश प्रवाह को बड़े नुकसान के बिना फाइबर में निर्देशित नहीं किया जा सकता है - इसमें अत्यधिक व्यापक विकिरण पैटर्न होता है, जबकि लेजर डायोड संकीर्ण है। सस्ते एलईडी एमिटर का उपयोग केवल मल्टीमोड केबल के लिए किया जाता है।

फाइबर ऑप्टिक केबल की लागत मुड़ जोड़ी केबल की लागत से बहुत अधिक नहीं है, लेकिन संचालन की जटिलता और उपयोग किए गए इंस्टॉलेशन उपकरण की उच्च लागत के कारण फाइबर ऑप्टिक्स के साथ इंस्टॉलेशन कार्य बहुत अधिक महंगा है।

जाँच - परिणाम

मध्यवर्ती उपकरणों के प्रकार के आधार पर, सभी संचार लाइनों को एनालॉग और डिजिटल में विभाजित किया जाता है। एनालॉग लाइनों में, इंटरमीडिएट उपकरण को एनालॉग सिग्नल को बढ़ाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। एनालॉग लाइनें फ़्रीक्वेंसी मल्टीप्लेक्सिंग का उपयोग करती हैं।

डिजिटल संचार लाइनों में, प्रेषित संकेतों में राज्यों की एक सीमित संख्या होती है। ऐसी पंक्तियों में, विशेष मध्यवर्ती उपकरण का उपयोग किया जाता है - पुनर्योजी, जो दालों के आकार में सुधार करते हैं और उनके पुन: सिंक्रनाइज़ेशन को सुनिश्चित करते हैं, अर्थात उनकी पुनरावृत्ति अवधि को बहाल करते हैं। प्राथमिक नेटवर्क के मल्टीप्लेक्सिंग और स्विचिंग के लिए मध्यवर्ती उपकरण चैनलों के टाइम मल्टीप्लेक्सिंग के सिद्धांत पर काम करता है, जब प्रत्येक लो-स्पीड चैनल को हाई-स्पीड चैनल के समय का एक निश्चित अंश (टाइम स्लॉट, या क्वांटम) आवंटित किया जाता है।

बैंडविड्थ स्वीकार्य क्षीणन के साथ लिंक द्वारा प्रेषित आवृत्तियों की सीमा को परिभाषित करता है।

एक संचार लाइन का थ्रूपुट इसके आंतरिक मापदंडों पर निर्भर करता है, विशेष रूप से, बैंडविड्थ, बाहरी पैरामीटर - हस्तक्षेप का स्तर और हस्तक्षेप क्षीणन की डिग्री, साथ ही असतत डेटा एन्कोडिंग की स्वीकृत विधि।

शैनन फॉर्मूला लाइन बैंडविड्थ के निश्चित मूल्यों और शोर अनुपात के लिए सिग्नल पावर के लिए संचार लाइन के अधिकतम संभव थ्रूपुट को निर्धारित करता है।

Nyquist सूत्र बैंडविड्थ और सूचना संकेत के राज्यों की संख्या के माध्यम से संचार लाइन के अधिकतम संभव थ्रूपुट को व्यक्त करता है।

मुड़ जोड़ी केबल्स को अनशेल्ड (यूटीपी) और शील्डेड (एसटीपी) में विभाजित किया गया है। UTP केबल बनाना और स्थापित करना आसान है, लेकिन STP केबल उच्च स्तर की सुरक्षा प्रदान करते हैं।

फाइबर ऑप्टिक केबल में उत्कृष्ट विद्युत चुम्बकीय और यांत्रिक विशेषताएं होती हैं, उनका नुकसान स्थापना कार्य की जटिलता और उच्च लागत है।

1. एक लिंक एक समग्र संचार चैनल से कैसे भिन्न है?
   1. क्या एक संयुक्त चैनल लिंक से बना हो सकता है? और इसके विपरीत?
   2. क्या एक डिजिटल चैनल एनालॉग डेटा ले जा सकता है?
   3. संचार लाइन की किस प्रकार की विशेषताओं में शामिल हैं: शोर स्तर, बैंडविड्थ, रैखिक क्षमता?
   4. लिंक की सूचना गति बढ़ाने के लिए क्या उपाय किए जा सकते हैं:

o केबल की लंबाई कम करें;

o कम प्रतिरोध वाली केबल चुनें;

o व्यापक बैंडविड्थ वाली केबल चुनें;

o एक संकीर्ण स्पेक्ट्रम कोडिंग पद्धति लागू करें।

1. सूचना संकेत राज्यों की संख्या में वृद्धि करके चैनल क्षमता को बढ़ाना हमेशा संभव क्यों नहीं होता है?
   1. केबल्स में हस्तक्षेप को दबाने के लिए किस तंत्र का उपयोग किया जाता हैयूटीपी?
   2. कौन सी केबल सिग्नल को बेहतर तरीके से प्रसारित करती है - उच्च पैरामीटर मान के साथअगला या कम के साथ?
   3. एक आदर्श स्पंद की स्पेक्ट्रम चौड़ाई कितनी होती है?
   4. ऑप्टिकल केबल के प्रकारों के नाम लिखिए।
   5. यदि आप किसी कार्यशील नेटवर्क में केबल बदलते हैं तो क्या होता हैयूटीपी केबल एसटीपी? उत्तर विकल्प:

О नेटवर्क में, विकृत फ्रेम का अनुपात कम हो जाएगा, क्योंकि बाहरी हस्तक्षेप अधिक प्रभावी ढंग से दबा दिया जाएगा;

अरे कुछ नहीं बदलेगा;

ओ नेटवर्क में, विकृत फ्रेम का अनुपात बढ़ जाएगा, क्योंकि ट्रांसमीटरों का आउटपुट प्रतिबाधा केबल प्रतिबाधा से मेल नहीं खाता है।

1. क्षैतिज सबसिस्टम में फाइबर ऑप्टिक केबल का उपयोग करना समस्याग्रस्त क्यों है?
   1. ज्ञात मात्राएँ हैं:

न्यूनतम ट्रांसमीटर शक्ति के बारे मेंपी आउट (डीबीएम);

О केबल ए (डीबी/किमी) का कैच-अप क्षीणन;

रिसीवर संवेदनशीलता सीमा के बारे मेंपिन (डीबीएम)।

संचार लाइन की अधिकतम संभव लंबाई ज्ञात करना आवश्यक है जिस पर सिग्नल सामान्य रूप से प्रसारित होते हैं।

1. 20 kHz की बैंडविड्थ वाले लिंक पर बिट्स प्रति सेकंड में डेटा दर की सैद्धांतिक सीमा क्या होगी यदि ट्रांसमीटर शक्ति 0.01 mW है और लिंक में शोर शक्ति 0.0001 mW है?
   1. प्रत्येक दिशा के लिए डुप्लेक्स लिंक की क्षमता निर्धारित करें यदि इसकी बैंडविड्थ 600 kHz के रूप में जानी जाती है और कोडिंग विधि 10 सिग्नल अवस्थाओं का उपयोग करती है।
   2. 128-बाइट पैकेट ट्रांसमिशन के मामले में सिग्नल प्रसार देरी और डेटा ट्रांसफर देरी की गणना करें (मान लें कि सिग्नल प्रसार गति 300,000 किमी/सेकेंड के वैक्यूम में प्रकाश की गति के बराबर है):

100 एमबीपीएस की संचरण दर पर 100 मीटर से अधिक मुड़ जोड़ी केबल;

ओ एक समाक्षीय केबल पर 2 किमी लंबी 10 एमबीपीएस की संचरण दर पर;

O एक उपग्रह चैनल के माध्यम से 128 Kbps की संचरण दर पर 72,000 किमी की लंबाई के साथ।

1. लिंक गति की गणना करें यदि आप जानते हैं कि ट्रांसमीटर घड़ी की आवृत्ति 125 मेगाहर्ट्ज है और सिग्नल में 5 राज्य हैं।
   1. नेटवर्क एडेप्टर के रिसीवर और ट्रांसमीटर आसन्न केबल जोड़े से जुड़े होते हैंयूटीपी रिसीवर के इनपुट पर प्रेरित हस्तक्षेप की शक्ति क्या है यदि ट्रांसमीटर में 30 dBm की शक्ति है, और घातांकअगला केबल -20 डीबी है?
   2. बता दें कि मॉडेम 33.6 Kbps की दर से डेटा को डुप्लेक्स मोड में ट्रांसमिट करता है। यदि संचार लाइन की बैंडविड्थ 3.43 kHz है तो इसके सिग्नल में कितने राज्य होंगे?

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संचार लाइन एक भौतिक माध्यम और हार्डवेयर का एक सेट है जिसका उपयोग ट्रांसमीटर से रिसीवर तक सिग्नल संचारित करने के लिए किया जाता है। वायर्ड संचार प्रणालियों में, यह सबसे पहले, एक केबल या एक वेवगाइड है; रेडियो संचार प्रणालियों में, यह अंतरिक्ष का एक क्षेत्र है जिसमें विद्युत चुम्बकीय तरंगें एक ट्रांसमीटर से एक रिसीवर तक फैलती हैं। चैनल पर प्रसारित होने पर, संकेत विकृत हो सकता है और हस्तक्षेप से प्रभावित हो सकता है। प्राप्त करने वाला उपकरण प्राप्त सिग्नल को संसाधित करता है , जो आने वाले विकृत संकेत और हस्तक्षेप का योग है, और इससे एक संदेश को पुनर्स्थापित करता है, जो कुछ त्रुटि के साथ प्रेषित संदेश प्रदर्शित करता है। दूसरे शब्दों में, रिसीवर को सिग्नल विश्लेषण के आधार पर यह निर्धारित करना होगा कि कौन सा संभावित संदेश प्रेषित किया गया था। इसलिए, प्राप्त करने वाला उपकरण विद्युत संचार प्रणाली के सबसे महत्वपूर्ण और जटिल तत्वों में से एक है।

एक विद्युत संचार प्रणाली को तकनीकी साधनों और वितरण माध्यम के एक समूह के रूप में समझा जाता है। संचार प्रणाली की अवधारणा में संदेशों का एक स्रोत और एक उपभोक्ता शामिल है।

प्रेषित संदेशों के प्रकार के अनुसार, निम्नलिखित विद्युत संचार प्रणालियों को प्रतिष्ठित किया जाता है: वॉयस ट्रांसमिशन सिस्टम (टेलीफोनी); टेक्स्ट ट्रांसमिशन सिस्टम (टेलीग्राफी); स्टिल इमेज ट्रांसमिशन सिस्टम (फोटोटेलीग्राफी); मूविंग इमेज ट्रांसमिशन सिस्टम (टेलीविजन), टेलीमेट्री, टेलीकंट्रोल और डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम। नियुक्ति के द्वारा, टेलीफोन और टेलीविज़न सिस्टम को प्रसारण में विभाजित किया जाता है, जिसमें संदेशों के उच्च स्तर के कलात्मक पुनरुत्पादन की विशेषता होती है, और पेशेवर, एक विशेष अनुप्रयोग (आधिकारिक संचार, औद्योगिक टेलीविजन, आदि) होते हैं। टेलीमेट्री सिस्टम में, भौतिक मात्रा (तापमान, दबाव, गति, आदि) को सेंसर की मदद से ट्रांसमीटर को खिलाए गए प्राथमिक विद्युत सिग्नल में परिवर्तित किया जाता है। प्राप्त करने वाले छोर पर, प्रेषित भौतिक मात्रा या उसके परिवर्तन संकेत से निकाले जाते हैं और नियंत्रण के लिए उपयोग किए जाते हैं। टेलीकंट्रोल सिस्टम में, कुछ कार्यों को स्वचालित रूप से करने के लिए आदेश प्रेषित किए जाते हैं। अक्सर ये आदेश टेलीमेट्री सिस्टम द्वारा प्रेषित माप परिणामों के आधार पर स्वचालित रूप से उत्पन्न होते हैं।

उच्च-प्रदर्शन वाले कंप्यूटरों की शुरूआत ने डेटा ट्रांसमिशन सिस्टम के तेजी से विकास की आवश्यकता को जन्म दिया है जो कंप्यूटिंग सुविधाओं और स्वचालित नियंत्रण प्रणालियों की वस्तुओं के बीच सूचनाओं के आदान-प्रदान को सुनिश्चित करता है। इस प्रकार के दूरसंचार को सूचना प्रसारण की गति और निष्ठा के लिए उच्च आवश्यकताओं की विशेषता है।

कई भौगोलिक रूप से बिखरे हुए उपयोगकर्ताओं (ग्राहकों) के बीच संदेशों के आदान-प्रदान के लिए, संचार नेटवर्क बनाए जाते हैं जो दिए गए पते पर संदेशों के प्रसारण और वितरण को सुनिश्चित करते हैं (एक निश्चित समय पर और एक निर्धारित गुणवत्ता के साथ)।

संचार नेटवर्क संचार लाइनों और स्विचिंग नोड्स का एक सेट है।

चैनलों और संचार लाइनों का वर्गीकरण किया जाता है:

इनपुट और आउटपुट (निरंतर, असतत, असतत-निरंतर) पर संकेतों की प्रकृति से;

संदेशों के प्रकार (टेलीफोन, टेलीग्राफ, डेटा ट्रांसमिशन, टेलीविजन, प्रतिकृति, आदि);

प्रसार माध्यम (तार, रेडियो, फाइबर-ऑप्टिक, आदि) के प्रकार से;

उपयोग की जाने वाली आवृत्तियों की श्रेणी द्वारा (कम आवृत्ति (एलएफ), उच्च आवृत्ति (एचएफ), सुपरहाई आवृत्ति (एसएचएफ), आदि);

ट्रांसीवर (एकल-चैनल, बहु-चैनल) की संरचना द्वारा।

वर्तमान में, चैनलों और संचार लाइनों को पूरी तरह से चिह्नित करने के लिए, अन्य वर्गीकरण सुविधाओं का भी उपयोग किया जा सकता है (रेडियो तरंगों के प्रसार की विधि के अनुसार, चैनलों के संयोजन और पृथक्करण की विधि, तकनीकी साधनों की नियुक्ति, परिचालन उद्देश्य, आदि) ।)

एक स्थायी चुंबक क्या है? एक स्थायी चुंबक एक ऐसा पिंड है जो लंबे समय तक चुंबकत्व बनाए रखने में सक्षम होता है। अनेक अध्ययनों, अनेक प्रयोगों के परिणामस्वरूप हम कह सकते हैं कि पृथ्वी पर केवल तीन पदार्थ ही स्थायी चुम्बक हो सकते हैं (चित्र 1)।

चावल। 1. स्थायी चुंबक। ()

केवल ये तीन पदार्थ और उनके मिश्र धातु स्थायी चुंबक हो सकते हैं, केवल उन्हें चुंबकित किया जा सकता है और ऐसी स्थिति को लंबे समय तक बनाए रखा जा सकता है।

स्थायी चुंबक का उपयोग बहुत लंबे समय से किया गया है, और सबसे पहले, ये स्थानिक अभिविन्यास उपकरण हैं - रेगिस्तान में नेविगेट करने के लिए चीन में पहले कंपास का आविष्कार किया गया था। आज, कोई भी चुंबकीय सुइयों, स्थायी चुम्बकों के बारे में तर्क नहीं देता है, उनका उपयोग हर जगह टेलीफोन और रेडियो ट्रांसमीटरों में और बस विभिन्न विद्युत उत्पादों में किया जाता है। वे भिन्न हो सकते हैं: बार चुंबक हैं (चित्र 2)

चावल। 2. बार चुंबक ()

और ऐसे चुम्बक हैं जिन्हें चापाकार या घोड़े की नाल कहा जाता है (चित्र 3)

चावल। 3. धनुषाकार चुंबक ()

स्थायी चुम्बकों का अध्ययन विशेष रूप से उनकी परस्पर क्रिया से जुड़ा है। चुंबकीय क्षेत्र विद्युत प्रवाह और स्थायी चुंबक द्वारा बनाया जा सकता है, इसलिए पहली चीज जो की गई वह चुंबकीय सुइयों के साथ शोध थी। यदि आप चुंबक को तीर पर लाते हैं, तो हम परस्पर क्रिया देखेंगे - वही ध्रुव पीछे हटेंगे, और विपरीत वाले आकर्षित होंगे। यह अंतःक्रिया सभी चुम्बकों के साथ देखी जाती है।

चलो चुंबक के साथ छोटे चुंबकीय तीर रखें (चित्र 4), दक्षिणी ध्रुव उत्तर के साथ बातचीत करेगा, और उत्तर दक्षिण को आकर्षित करेगा। चुंबकीय सुइयों को चुंबकीय क्षेत्र रेखा के साथ रखा जाएगा। आमतौर पर यह स्वीकार किया जाता है कि चुंबकीय रेखाएं स्थायी चुंबक के बाहर उत्तरी ध्रुव से दक्षिण की ओर और चुंबक के अंदर दक्षिणी ध्रुव से उत्तर की ओर निर्देशित होती हैं। इस प्रकार, चुंबकीय रेखाएं उसी तरह बंद होती हैं जैसे विद्युत प्रवाह, वे संकेंद्रित वृत्त होते हैं, वे चुंबक के अंदर ही बंद होते हैं। यह पता चला है कि चुंबक के बाहर चुंबकीय क्षेत्र उत्तर से दक्षिण की ओर और चुंबक के अंदर दक्षिण से उत्तर की ओर निर्देशित होता है।

चावल। 4. दंड चुंबक की चुंबकीय क्षेत्र रेखाएं ()

एक बार चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के आकार, एक चाप चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के आकार का निरीक्षण करने के लिए, हम निम्नलिखित उपकरणों या विवरण का उपयोग करेंगे। एक पारदर्शी प्लेट, लोहे का बुरादा लें और एक प्रयोग करें। आइए छड़ चुंबक पर स्थित प्लेट पर लोहे का बुरादा छिड़कें (चित्र 5):

चावल। 5. दंड चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र की आकृति ()

हम देखते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र की रेखाएं उत्तरी ध्रुव से निकलती हैं और दक्षिणी ध्रुव में प्रवेश करती हैं, रेखाओं के घनत्व से कोई चुंबक के ध्रुवों का न्याय कर सकता है, जहां रेखाएं मोटी होती हैं - चुंबक के ध्रुव होते हैं ( अंजीर। 6)।

चावल। 6. चाप के आकार के चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र का आकार ()

हम चापलूस चुंबक के साथ ऐसा ही प्रयोग करेंगे। हम देखते हैं कि चुंबकीय रेखाएं उत्तर से शुरू होती हैं और पूरे चुंबक के दक्षिणी ध्रुव पर समाप्त होती हैं।

हम पहले से ही जानते हैं कि चुंबकीय क्षेत्र केवल चुम्बकों और विद्युत धाराओं के आसपास ही बनता है। हम पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र का निर्धारण कैसे कर सकते हैं? पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र में कोई भी तीर, कोई भी कंपास सख्ती से उन्मुख है। चूंकि चुंबकीय सुई अंतरिक्ष में सख्ती से उन्मुख होती है, इसलिए उस पर एक चुंबकीय क्षेत्र कार्य करता है, और यह पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र है। यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि हमारी पृथ्वी एक बड़ा चुंबक है (चित्र 7) और, तदनुसार, यह चुंबक अंतरिक्ष में एक शक्तिशाली चुंबकीय क्षेत्र बनाता है। जब हम एक चुंबकीय कम्पास सुई को देखते हैं, तो हम जानते हैं कि लाल तीर दक्षिण की ओर और नीला तीर उत्तर की ओर इशारा करता है। पृथ्वी के चुंबकीय ध्रुव कैसे स्थित हैं? इस मामले में, यह याद रखना चाहिए कि दक्षिणी चुंबकीय ध्रुव पृथ्वी के भौगोलिक उत्तरी ध्रुव पर स्थित है और पृथ्वी का उत्तरी चुंबकीय ध्रुव भौगोलिक दक्षिणी ध्रुव पर स्थित है। यदि हम पृथ्वी को अंतरिक्ष में एक पिंड मानते हैं, तो हम कह सकते हैं कि जब हम कम्पास के साथ उत्तर की ओर जाते हैं, तो हम दक्षिण चुंबकीय ध्रुव पर आते हैं, और जब हम दक्षिण में जाते हैं, तो हम उत्तरी चुंबकीय ध्रुव पर पहुँचते हैं। भूमध्य रेखा पर, कम्पास सुई पृथ्वी की सतह के सापेक्ष लगभग क्षैतिज रूप से स्थित होगी, और हम ध्रुवों के जितने करीब होंगे, तीर उतना ही लंबवत होगा। पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र बदल सकता है, ऐसे समय थे जब ध्रुव एक दूसरे के सापेक्ष बदल गए थे, अर्थात दक्षिण वह था जहां उत्तर था, और इसके विपरीत। वैज्ञानिकों के अनुसार, यह पृथ्वी पर बड़ी तबाही का अग्रदूत था। यह पिछले कई दसियों सहस्राब्दियों से नहीं देखा गया है।

चावल। 7. पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र ()

चुंबकीय और भौगोलिक ध्रुव मेल नहीं खाते। पृथ्वी के अंदर ही एक चुंबकीय क्षेत्र भी है, और, एक स्थायी चुंबक की तरह, यह दक्षिण चुंबकीय ध्रुव से उत्तर की ओर निर्देशित होता है।

स्थायी चुम्बकों में चुंबकीय क्षेत्र कहाँ से आता है? इस सवाल का जवाब फ्रांसीसी वैज्ञानिक आंद्रे-मैरी एम्पीयर ने दिया था। उन्होंने यह विचार व्यक्त किया कि स्थायी चुम्बकों के चुंबकीय क्षेत्र को स्थायी चुम्बकों के अंदर बहने वाली प्राथमिक, सरल धाराओं द्वारा समझाया गया है। ये सरलतम प्राथमिक धाराएं एक दूसरे को एक निश्चित तरीके से बढ़ाती हैं और एक चुंबकीय क्षेत्र बनाती हैं। एक ऋणात्मक आवेशित कण - एक इलेक्ट्रॉन - एक परमाणु के नाभिक के चारों ओर घूमता है, इस गति को निर्देशित माना जा सकता है, और, तदनुसार, इस तरह के गतिमान आवेश के चारों ओर एक चुंबकीय क्षेत्र बनाया जाता है। किसी भी पिंड के अंदर, परमाणुओं और इलेक्ट्रॉनों की संख्या क्रमशः बहुत बड़ी होती है, ये सभी प्राथमिक धाराएँ एक क्रमबद्ध दिशा लेती हैं, और हमें काफी महत्वपूर्ण चुंबकीय क्षेत्र मिलता है। हम पृथ्वी के बारे में भी यही कह सकते हैं, यानी पृथ्वी का चुंबकीय क्षेत्र एक स्थायी चुंबक के चुंबकीय क्षेत्र के समान है। और एक स्थायी चुंबक चुंबकीय क्षेत्र की किसी भी अभिव्यक्ति की एक उज्ज्वल विशेषता है।

चुंबकीय तूफानों के अस्तित्व के अलावा, चुंबकीय विसंगतियाँ भी हैं। वे सौर चुंबकीय क्षेत्र से संबंधित हैं। जब सूर्य पर पर्याप्त शक्तिशाली विस्फोट या इजेक्शन होते हैं, तो वे सूर्य के चुंबकीय क्षेत्र की अभिव्यक्ति की सहायता के बिना नहीं होते हैं। यह प्रतिध्वनि पृथ्वी तक पहुँचती है और इसके चुंबकीय क्षेत्र को प्रभावित करती है, परिणामस्वरूप, हम चुंबकीय तूफानों का निरीक्षण करते हैं। चुंबकीय विसंगतियाँ पृथ्वी में लौह अयस्कों के जमाव से जुड़ी हैं, पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र द्वारा लंबे समय तक विशाल जमा को चुम्बकित किया जाता है, और आसपास के सभी निकायों को इस विसंगति से एक चुंबकीय क्षेत्र का अनुभव होगा, कम्पास की सुई गलत दिशा दिखाएगी।

अगले पाठ में हम चुंबकीय क्रियाओं से जुड़ी अन्य परिघटनाओं पर विचार करेंगे।

ग्रन्थसूची

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1. कक्षा-fizika.narod.ru ()।
2. कक्षा-fizika.narod.ru ()।
3. फ़ाइलें.स्कूल-संग्रह.edu.ru ()।

गृहकार्य

1. कम्पास सुई का कौन सा सिरा पृथ्वी के उत्तरी ध्रुव की ओर आकर्षित होता है?
2. पृथ्वी के किस स्थान पर आप चुंबकीय सुई पर भरोसा नहीं कर सकते?
3. चुंबक पर रेखाओं का घनत्व क्या दर्शाता है?

चुम्बक दो मुख्य प्रकार के होते हैं: स्थायी और विद्युत चुम्बक। यह निर्धारित करना संभव है कि स्थायी चुंबक इसकी मुख्य संपत्ति के आधार पर क्या है। स्थायी चुंबक का नाम इस तथ्य से मिलता है कि इसका चुंबकत्व हमेशा "चालू" रहता है। यह एक विद्युत चुंबक के विपरीत अपना स्वयं का चुंबकीय क्षेत्र उत्पन्न करता है, जो एक लोहे के कोर के चारों ओर लिपटे तार से बना होता है और चुंबकीय क्षेत्र बनाने के लिए प्रवाह की आवश्यकता होती है।

चुंबकीय गुणों के अध्ययन का इतिहास

सदियों पहले, लोगों ने पाया कि कुछ प्रकार की चट्टानों में मूल विशेषताएं होती हैं: वे लोहे की वस्तुओं की ओर आकर्षित होती हैं। मैग्नेटाइट का उल्लेख प्राचीन ऐतिहासिक कालक्रम में मिलता है: दो हजार साल पहले यूरोपीय में और बहुत पहले पूर्वी एशियाई में। सबसे पहले इसे एक जिज्ञासु वस्तु के रूप में मूल्यांकन किया गया था।

बाद में, नेविगेशन के लिए मैग्नेटाइट का उपयोग किया गया, यह पाया गया कि जब इसे घूमने की स्वतंत्रता दी जाती है तो यह एक निश्चित स्थिति लेता है। 13वीं शताब्दी में पी. पेरेग्रीन द्वारा किए गए एक वैज्ञानिक अध्ययन से पता चला कि स्टील मैग्नेटाइट से रगड़ने के बाद इन विशेषताओं को प्राप्त कर सकता है।

चुंबकीय वस्तुओं के दो ध्रुव थे: "उत्तर" और "दक्षिण", पृथ्वी के चुंबकीय क्षेत्र के सापेक्ष। जैसा कि पेरेग्रीन ने खोजा था, मैग्नेटाइट के एक टुकड़े को दो में काटकर ध्रुवों में से एक को अलग करना संभव नहीं था - परिणामस्वरूप प्रत्येक अलग टुकड़े में ध्रुवों की अपनी जोड़ी थी।

आज के विचारों के अनुसार, स्थायी चुम्बकों का चुंबकीय क्षेत्र एक ही दिशा में इलेक्ट्रॉनों का परिणामी अभिविन्यास है। केवल कुछ प्रकार की सामग्री चुंबकीय क्षेत्र के साथ परस्पर क्रिया करती है, उनमें से बहुत कम संख्या एक निरंतर चुंबकीय क्षेत्र को बनाए रखने में सक्षम होती है।

स्थायी चुम्बकों के गुण

स्थायी चुम्बकों के मुख्य गुण और उनके द्वारा निर्मित क्षेत्र इस प्रकार हैं:

• दो ध्रुवों का अस्तित्व;
• विपरीत ध्रुव आकर्षित होते हैं और समान ध्रुव पीछे हटते हैं (जैसे धनात्मक और ऋणात्मक आवेश);
• चुंबकीय बल अदृश्य रूप से अंतरिक्ष में फैलता है और वस्तुओं (कागज, लकड़ी) से होकर गुजरता है;
• ध्रुवों के पास म्युचुअल फंड की तीव्रता में वृद्धि हुई है।

स्थायी चुंबक बाहरी सहायता के बिना एमटी का समर्थन करते हैं। चुंबकीय गुणों के आधार पर सामग्री को मुख्य प्रकारों में विभाजित किया जाता है:

• फेरोमैग्नेट - आसानी से चुम्बकित;
• पैरामैग्नेट - बड़ी मुश्किल से चुम्बकित;
• diamagnets - विपरीत दिशा में चुंबकीयकरण द्वारा बाहरी एमएफ को प्रतिबिंबित करने के लिए प्रवृत्त होते हैं।

जरूरी!स्टील जैसे नरम चुंबकीय पदार्थ चुंबक से जुड़े होने पर चुंबकत्व का संचालन करते हैं, लेकिन जब इसे हटा दिया जाता है तो यह बंद हो जाता है। स्थायी चुंबक चुंबकीय रूप से कठोर सामग्री से बने होते हैं।

स्थायी चुंबक कैसे काम करता है

उनका कार्य परमाणु संरचना से संबंधित है। सभी फेरोमैग्नेट परमाणुओं के नाभिक के आसपास के इलेक्ट्रॉनों के लिए धन्यवाद, कमजोर, चुंबकीय क्षेत्र के बावजूद एक प्राकृतिक बनाते हैं। परमाणुओं के ये समूह एक ही दिशा में उन्मुख होने में सक्षम होते हैं और चुंबकीय डोमेन कहलाते हैं। प्रत्येक डोमेन में दो ध्रुव होते हैं: उत्तर और दक्षिण। जब एक लौहचुंबकीय पदार्थ को चुम्बकित नहीं किया जाता है, तो उसके क्षेत्र यादृच्छिक दिशाओं में उन्मुख होते हैं, और उनके एमएफ एक दूसरे को रद्द कर देते हैं।

स्थायी चुम्बक बनाने के लिए, फेरोमैग्नेट को बहुत अधिक तापमान पर गर्म किया जाता है और एक मजबूत बाहरी चुंबकीय क्षेत्र के अधीन किया जाता है। यह इस तथ्य की ओर जाता है कि सामग्री के अंदर अलग-अलग चुंबकीय डोमेन बाहरी चुंबकीय क्षेत्र की दिशा में खुद को उन्मुख करना शुरू करते हैं जब तक कि सभी डोमेन चुंबकीय संतृप्ति बिंदु तक नहीं पहुंच जाते। फिर सामग्री को ठंडा किया जाता है और संरेखित डोमेन को स्थिति में बंद कर दिया जाता है। बाहरी एमएफ को हटाने के बाद, चुंबकीय रूप से कठोर सामग्री अपने अधिकांश डोमेन को बरकरार रखेगी, जिससे स्थायी चुंबक बन जाएगा।

स्थायी चुंबक के लक्षण

1. चुंबकीय बल अवशिष्ट चुंबकीय प्रेरण द्वारा विशेषता है। मनोनीत ब्र. यह वह बल है जो बाहरी एमटी के गायब होने के बाद भी बना रहता है। परीक्षणों (टीएल) या गॉस (जीएस) में मापा गया;
2. विमुद्रीकरण के लिए जबरदस्ती या प्रतिरोध - Ns। ए / एम में मापा जाता है। दिखाता है कि सामग्री को विचुंबकित करने के लिए बाहरी एमएफ की तीव्रता क्या होनी चाहिए;
3. अधिकतम ऊर्जा - बीएचमैक्स। अवशिष्ट चुंबकीय बल Br और जबरदस्ती Hc को गुणा करके परिकलित किया जाता है। MGSE (megagaussersted) में मापा गया;
4. अवशिष्ट चुंबकीय बल का तापमान गुणांक Br का с है। तापमान मान पर Br की निर्भरता को दर्शाता है;
5. Tmax उच्चतम तापमान मान है जिस पर स्थायी चुंबक रिवर्स रिकवरी की संभावना के साथ अपने गुणों को खो देते हैं;
6. Tcur उच्चतम तापमान मान है जिस पर चुंबकीय सामग्री स्थायी रूप से अपने गुणों को खो देती है। इस सूचक को क्यूरी तापमान कहा जाता है।

चुंबक की व्यक्तिगत विशेषताएं तापमान के साथ बदलती हैं। विभिन्न तापमानों पर, विभिन्न प्रकार के चुंबकीय पदार्थ अलग तरह से काम करते हैं।

जरूरी!तापमान बढ़ने पर सभी स्थायी चुंबक चुंबकत्व का प्रतिशत खो देते हैं, लेकिन उनके प्रकार के आधार पर एक अलग दर पर।

स्थायी चुम्बकों के प्रकार

कुल मिलाकर पाँच प्रकार के स्थायी चुम्बक होते हैं, जिनमें से प्रत्येक अलग-अलग गुणों वाली सामग्रियों के आधार पर अलग-अलग तरीके से बनाए जाते हैं:

• अलनीको;
• फेराइट्स;
• दुर्लभ पृथ्वी SmCo कोबाल्ट और समैरियम पर आधारित;
• नियोडिमियम;
• बहुलक

अल्निको

ये स्थायी चुंबक हैं जो मुख्य रूप से एल्यूमीनियम, निकल और कोबाल्ट के संयोजन से बने होते हैं, लेकिन इसमें तांबा, लोहा और टाइटेनियम भी शामिल हो सकते हैं। एल्निको मैग्नेट के गुणों के कारण, वे अपने चुंबकत्व को बनाए रखते हुए उच्चतम तापमान पर काम कर सकते हैं, हालांकि, वे फेराइट या दुर्लभ पृथ्वी SmCo की तुलना में अधिक आसानी से विचुंबकीय हो जाते हैं। वे पहले बड़े पैमाने पर उत्पादित स्थायी चुम्बक थे, जो चुम्बकित धातुओं और महंगे विद्युत चुम्बकों की जगह ले रहे थे।

आवेदन पत्र:

• विद्युत मोटर्स;
• उष्मा उपचार;
• बियरिंग्स;
• एयरोस्पेस वाहन;
• सैन्य उपकरणों;
• उच्च तापमान लोडिंग और अनलोडिंग उपकरण;
• माइक्रोफोन।

फेराइट्स

फेराइट मैग्नेट के निर्माण के लिए, जिसे सिरेमिक के रूप में भी जाना जाता है, स्ट्रोंटियम कार्बोनेट और आयरन ऑक्साइड का उपयोग 10/90 के अनुपात में किया जाता है। दोनों सामग्री प्रचुर मात्रा में और आर्थिक रूप से उपलब्ध हैं।

कम उत्पादन लागत, गर्मी के प्रतिरोध (250 डिग्री सेल्सियस तक) और जंग के कारण, फेराइट मैग्नेट रोजमर्रा के उपयोग के लिए सबसे लोकप्रिय में से एक है। उनके पास अल्निको की तुलना में अधिक आंतरिक बल है, लेकिन नियोडिमियम समकक्षों की तुलना में कम चुंबकीय बल है।

आवेदन पत्र:

• ध्वनि वक्ता;
• सुरक्षा प्रणालियां;
• प्रक्रिया लाइनों से लोहे के संदूषण को दूर करने के लिए बड़े प्लेट मैग्नेट;
• इलेक्ट्रिक मोटर्स और जनरेटर;
• चिकित्सा उपकरण;
• मैग्नेट उठाना;
• समुद्री खोज मैग्नेट;
• एड़ी धाराओं के संचालन पर आधारित उपकरण;
• स्विच और रिले;
• ब्रेक

SmCo रेयर अर्थ मैग्नेट

कोबाल्ट और समैरियम मैग्नेट एक विस्तृत तापमान सीमा पर काम करते हैं, इसमें उच्च तापमान गुणांक और उच्च संक्षारण प्रतिरोध होता है। यह प्रकार पूर्ण शून्य से नीचे के तापमान पर भी अपने चुंबकीय गुणों को बरकरार रखता है, जिससे वे क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में उपयोग के लिए लोकप्रिय हो जाते हैं।

आवेदन पत्र:

• टर्बोटेक्निक;
• पंप कपलिंग;
• गीला वातावरण;
• उच्च तापमान उपकरण;
• लघु इलेक्ट्रिक रेसिंग कारें;
• गंभीर परिस्थितियों में संचालन के लिए इलेक्ट्रॉनिक उपकरण।

आपीतला चुंबक

सबसे मजबूत मौजूदा मैग्नेट, जिसमें नियोडिमियम, लोहा और बोरॉन का मिश्र धातु शामिल है। अपनी विशाल शक्ति के कारण, लघु चुम्बक भी प्रभावी होते हैं। यह उपयोग की बहुमुखी प्रतिभा प्रदान करता है। प्रत्येक व्यक्ति लगातार नियोडिमियम मैग्नेट में से एक के बगल में रहता है। उदाहरण के लिए, वे एक स्मार्टफोन में हैं। इलेक्ट्रिक मोटर, चिकित्सा उपकरण, रेडियो इलेक्ट्रॉनिक्स का निर्माण हेवी-ड्यूटी नियोडिमियम मैग्नेट पर निर्भर करता है। उनकी सुपर शक्ति, विशाल चुंबकीय बल और विचुंबकीकरण के प्रतिरोध के कारण, 1 मिमी तक के नमूने तैयार किए जा सकते हैं।

आवेदन पत्र:

• हार्ड डिस्क;
• ध्वनि-प्रजनन उपकरण - माइक्रोफोन, ध्वनिक सेंसर, हेडफ़ोन, लाउडस्पीकर;
• कृत्रिम अंग;
• चुंबकीय युग्मन पंप;
• दरवाजा बंद करने वाला;
• इंजन और जनरेटर;
• गहने पर ताले;
• एमआरआई स्कैनर;
• चुंबक चिकित्सा;
• कारों में ABS सेंसर;
• उठाने का उपकरण;
• चुंबकीय विभाजक;
• ईख स्विच, आदि

लचीले मैग्नेट में पॉलिमर बाइंडर के अंदर चुंबकीय कण होते हैं। उनका उपयोग अद्वितीय उपकरणों के लिए किया जाता है जहां ठोस अनुरूप स्थापित करना असंभव है।

आवेदन पत्र:

• प्रदर्शन विज्ञापन - प्रदर्शनियों और कार्यक्रमों में त्वरित निर्धारण और त्वरित निष्कासन;
• वाहन के संकेत, शैक्षिक स्कूल के पैनल, कंपनी के लोगो;
• खिलौने, पहेली और खेल;
• पेंटिंग के लिए मास्किंग सतह;
• कैलेंडर और चुंबकीय बुकमार्क;
• खिड़की और दरवाजे सील।

अधिकांश स्थायी चुम्बक भंगुर होते हैं और इन्हें संरचनात्मक तत्वों के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। वे मानक रूपों में बने होते हैं: अंगूठियां, छड़, डिस्क, और व्यक्तिगत: ट्रेपेज़ॉइड, आर्क्स, आदि। उच्च लौह सामग्री के कारण, नियोडिमियम मैग्नेट जंग के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं, इसलिए वे शीर्ष पर निकल, स्टेनलेस स्टील, टेफ्लॉन के साथ लेपित होते हैं। टाइटेनियम, रबर और अन्य सामग्री।

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