Atestare

108
Învăţământul profesional şi tehnic în domeniul TIC Proiect cofinanţat din Fondul Social European în cadrul POS DRU 2007-2013 Beneficiar Centrul Naţional de Dezvoltare a Învăţământului Profesional şi Tehnic str. Spiru Haret nr. 10-12, sector 1, Bucureşti-010176, tel. 021-3111162, fax. 021-3125498, [email protected] Semnale şi medii de comunicaţii Material de învăţare partea a II-a Domeniul: Electronică şi automatizări Calificarea: Electronist reţele de telecomunicaţii Nivel 2 2009

description

adwadawdwad

Transcript of Atestare

  • nvmntul profesional i tehnic n domeniul TIC

    Proiect cofinanat din Fondul Social European n cadrul POS DRU 2007-2013

    Beneficiar Centrul Naional de Dezvoltare a nvmntului Profesional i Tehnic

    str. Spiru Haret nr. 10-12, sector 1, Bucureti-010176, tel. 021-3111162, fax. 021-3125498, [email protected]

    Semnale i medii de comunicaii

    Material de nvare partea a II-a

    Domeniul: Electronic i automatizri

    Calificarea: Electronist reele de telecomunicaii

    Nivel 2

    2009

  • AUTOR:

    Popa Virgil-Vasile inginer - profesor, grad didactic I, Colegiul Tehnic de Comunicaii N. Vasilescu - Karpen Bacu

    COORDONATOR:

    Remus Cazacu profesor, grad didactic I, Colegiul Tehnic de Comunicaii N. Vasilescu - Karpen

    CONSULTAN:

    IOANA CRSTEA expert CNDIPT

    ZOICA VLDU expert CNDIPT

    ANGELA POPESCU expert CNDIPT

    DANA STROIE expert CNDIPT

    Acest material a fost elaborat n cadrul proiectului nvmntul profesional i tehnic n domeniul TIC, proiect cofinanat din Fondul Social European n cadrul POS DRU 2007-2013

  • Cuprins

    I. Introducere ................................................................................................................... 5 II. Resurse ....................................................................................................................... 7 Tema 1: Suporturi de comunicaii pe cabluri din cupru .................................................... 8

    Fia de documentare 1.1: Cabluri coaxiale .................................................................. 8 Activitatea de nvare 1: Cabluri coaxiale ................................................................. 11 Activitatea de nvare 2: Domeniul de utilizare al cablurilor coaxiale ........................ 12 Activitatea de nvare 3: Avantajele folosirii cablurilor coaxiale ................................ 13

    Tema 1: Suporturi de comunicaii pe cabluri din cupru .................................................. 15 Fia de documentare 1.2: Cabluri cu perechi rsucite ............................................... 15 Activitatea de nvare 4: Cabluri cu perechi rsucite ................................................ 18 Activitatea de nvare 5: Caracteristicile cablurlor cu perechi rsucite ..................... 20 Activitatea de nvare 6: Cabluri torsadate ............................................................... 21

    Tema 2: Suporturi de comunicaii pe cabluri din fibr optic ......................................... 23 Fia de documentare 2: Cabluri cu fibr optic .......................................................... 23 Activitatea de nvare 7: Cabluri cu fibr optic ........................................................ 29 Activitatea de nvare 8: Caracteristicile cablurilor cu fibr optic ............................ 31 Activitatea de nvare 9: Avantajele folosirii cablului cu fibr optic ......................... 33 TEMA 3: Comunicaii fr fir (wireless) ...................................................................... 34 Activitatea de nvare 10: Conexiune fr fir (wireless) ............................................ 38 Activitatea de nvare 11: Tipuri de echipamente pentru conexiuni wireless ............ 40 Activitatea de nvare 12: Comunicaiile fr fir ........................................................ 42

    Tema 4: Tehnologii de joncionare a cablurilor .............................................................. 44 Fia de documentare 4.: Joncionarea cablurilor ...................................................... 44 Activitatea de nvare 13: Joncionarea cablurilor optice .......................................... 48 Activitatea de nvare 14: Joncionarea fibrei optice ................................................. 49 Activitatea de nvare 15: Joncionarea cablurilor metalice ...................................... 51

    Tema 5: Montarea conectorilor la cablurile coaxiale ...................................................... 53 Fia de documentare 5: Conectori BNC .................................................................... 53 Activitatea de nvare 16: Montarea conectorilor BNC la cablurile coaxiale ............. 55 Activitatea de nvare 17: Recunoaterea tipurilor de conectori pentru cabluri coaxiale ...................................................................................................................... 57 Activitatea de nvare 18: Conectori BNC pentru cabluri coaxiale ............................ 58

    Tema 6: Montarea conectorilor la cablurile cu perechi rsucite ..................................... 59 Fi de documentare 6.: Conectori RJ-45.................................................................. 59 Activitatea de nvare 19: Conectori RJ-45 ............................................................... 62 Activitatea de nvare 20: Tipuri de conexiuni realizate cu cabluri UTP .................... 64 Activitatea de nvare 21: Conectorul RJ-45 pentru cablul torsadat ......................... 66

    Tema 7: Montarea conectorilor la cablurile cu fibr optic ............................................ 68 Fi de documentare 7.: Conectori pentru fibr optic .............................................. 68 Activitatea de nvare 22: Conectori pentru fibra optic ............................................ 73 Activitatea de nvare 23: Conectori optici ................................................................ 74 Activitatea de nvare 24: Conectori pentru cablurile cu fibr optic ......................... 75

    Tema 8 : Norme de securitate a muncii ......................................................................... 77 Fia de documentare 8: Securitatea muncii .............................................................. 77 Activitatea de nvare 25: Securitatea muncii ........................................................... 84

    III. Glosar ....................................................................................................................... 85 Anexa 1 ......................................................................................................................... 87

    Activitate de nvare 1. Cabluri coaxiale ................................................................... 87 Activitate de nvare 2. Domeniul de utilizare al cablurilor coaxiale .......................... 87 Activitate de nvare 3. Avantajele folosirii cablurilor coaxiale .................................. 88

  • Activitate de nvare 4. Cabluri cu perechi rsucite .................................................. 89 Activitate de nvare 5. Caracteristicile cablurlor cu perechi rsucite ....................... 89 Activitate de nvare 6. Cabluri torsadate ................................................................. 91 Activitate de nvare 7. Cabluri cu fibr optic .......................................................... 92 Activitate de nvare 8. Caracteristicile cablurilor cu fibr optic. ............................. 93 Activitate de nvare 9. Avantajele folosirii cablului cu fibr optic ........................... 94 Activitate de nvare 10. Conexiune fr fir (wireless) .............................................. 95 Activitate de nvare 11. Tipuri de echipamente pentru conexiuni wireless .............. 96 Activitate de nvare 12. Comunicaiile fr fir .......................................................... 97 Activitate de nvare 13. Joncionarea cablurilor optice ............................................ 97 Activitate de nvare 14. Joncionarea fibrei optice ................................................... 98 Activitate de nvare 15. Joncionarea cablurilor metalice ........................................ 98 Activitate de nvare 16. Montarea conectorilor BNC la cablurile coaxiale ............... 98 Activitate de nvare 17. Recunoaterea tipurilor de conectori pentru cabluri coaxiale ................................................................................................................................... 99 Activitate de nvare 18. Conectori BNC pentru cabluri coaxiale. ........................... 100 Activitate de nvare 19. Conectori RJ-45 ............................................................... 100 Activitate de nvare 20. Tipuri de conexiuni realizate cu cabluri UTP .................... 101 Activitate de nvare 21. Conectorul RJ-45 pentru cablul torsadat ......................... 102 Activitate de nvare 22. Conectori pentru fibra optic ............................................ 102 Activitate de nvare 23. Conectori optici ................................................................ 103 Activitate de nvare 24. Conectori pentru cablurile cu fibr optic ......................... 104 Activitate de nvare 25. Securitatea muncii ........................................................... 106

    IV. Bibliografie ............................................................................................................. 108

  • I. Introducere Materialul de nvare are rolul de a conduce elevul la dobndirea competenelor referitoare la tipurile i caracteristicile suporturilor de transmitere a datelor folosite n reelele de comunicaii, la aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice i metalice precum i la montarea conectorilor la suporturi.

    Materialele de nvare reprezint o resurs suport pentru activitatea de nvare, instrumente auxiliare care includ un mesaj sau o informaie didactic.

    Prezentul material de nvare, se adreseaz elevilor din cadrul colilor de arte i meserii nivel 2, domeniul Electronic i automatizri, calificarea Electronist reele de telecomunicaii.

    El a fost elaborat pentru modulul V, Semnale i medii de comunicaii care are la baz unitatea de competen Utilizarea semnalelor i mediilor de comunicaie i competena intitulat Utilizeaz suporturi pentru transmiterea semnalelor electrice ce se desfoar n 120 ore, n urmtoarea structur:

    Laborator tehnologi:c 30 ore

    Instruire practic: 90 ore

    Competene /

    Rezultate ale nvrii Teme Fie suport

    Utilizeaz suporturi pentru transmiterea semnalelor electrice (Criteriul de performan 1: Precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora)

    Tema 1: Suporturi de comunicaii pe cabluri din cupru Tema 2: Suporturi de comunicaii pe cabluri din fibr optic Tema 3: Comunicaii fr fir (wireless)

    Fia de documentare 1.1: Cabluri coaxiale Fia de documentare 1.2: Cabluri cu perechi rsucite Fia de documentare 2: Cabluri cu fibr optic Fia de documentare 3: Comunicaii fr fir (wireless)

    Utilizeaz suporturi pentru transmiterea semnalelor electrice (Criteriul de performan 2: Aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice i metalice)

    Tema 4: Tehnologii de joncionare a cablurilor metalice i optice

    Fia de documentare 4.: Joncionarea cablurilor

    Utilizeaz suporturi pentru transmiterea semnalelor electrice (Criteriul de performan 3: Montarea conectorilor la suporturi)

    Tema 5: Montarea conectorilor la cablurile coaxiale Tema 6: Montarea conectorilor la cablurile cu perechi rsucite Tema 7: Montarea conectorilor la cablurile cu fibr optic.

    Fia de documentare 5.: Conectori BNC Fi de documentare 6.: Conectori RJ-45 Fi de documentare 7.: Conectori pentru fibr optic

  • Securitatea muncii Tema 8 : Norme de securitate a muncii

    Fia de documentare 8: Securitatea muncii

    Absolventul nivelului 2 cu specialitatea Electronist reele de telecomunicaii trebuie s fie capabil s utilizeze diferitele suporturi de transmitere a datelor dintr-o reea de comunicaii (cabluri coaxiale, UTP, fibr optic, comunicaii fr fir-Wireless), s cunoasc i s aplice tehnologiile de joncionare a cablurilor optice i metalice i s monteze diferite tipuri de conectori utiliznd unelte pentru cablare structurat respectnd totodat standardele n vigoare. El trebuie s cunoasc normele generale de protecia muncii pentru a preveni eventualele accidente de munc.

  • II. Resurse Prezentul material de nvare cuprinde diferite tipuri de resurse care pot fi folosite

    de elevi:

    - fie de documentare

    - activiti de nvare

    Elevii pot folosi att materialul prezent (n form printat) ct i varianta echivalent on-line.

  • Prezentul material este destinat elevului i reprezint un suport pentru achiziionarea i dezvoltarea competenei: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora.

    Tema 1: Suporturi de comunicaii pe cabluri din cupru

    Fia de documentare 1.1: Cabluri coaxiale

    Principalele suporturi sau medii de comunicaii pentru transmiterea datelor sunt cele pe fire de cupru. Primul tip de cablu de date folosit a fost cablul coaxial. Acesta este format dintr-un conductor cilindric exterior ce nconjoar un singur fir interior, realizat din dou elemente. Unul dintre ele, poziionat n centru, este un conductor din cupru. Peste conductorul din cupru se afl un strat flexibil de izolaie. Peste acest material izolant gsim o brid format din fire subiri din cupru sau o folie metalic ce acioneaz ca un al doilea fir n circuit, cu rol de protecie pentru firul interior (protecie care ajut la reducerea interferenelor electromagnetice provenite din exterior). Ultimul strat, cel mai exterior, este reprezentat de mantaua extern a cablului. Cablul coaxial este ultilizat pentru transmisiuni de nalt frecven sau pentru semnale de band larg. Teoretic, prin cablul coaxial pot fi atinse viteze de la 10 pn la 100 Mbps (Megabii pe secund) i este relativ ieftin (dei este mai scump dect cablul UTP calculat pe unitatea de lungime). Totui, cablul coaxial poate fi mai ieftin ntr-o reea cu o topologie fizic de magistral deoarece n acest tip de topologie este necesar mai puin cablu. Cu toate c semnalul este bine protejat de influenele electromagnetice (EMI), cablul coaxial este foarte rar ntlnit n reelele de calculatoare deoarece a fost nlocuit cu alternative mai bune, ca de exemplu UTP si STP. Cablul coaxial poate fi utilizat pe distane mai mari dect cablul torsadat ( de exemplu, Ethernet-ul poate fi utilizat pe aproximativ 100 metri cu cablu torsadat n timp ce utilizarea cablului coaxial mrete aceast distan la 500 m). Cel mai mare avantaj al cablului coaxial l constituie rspunsul acestuia n frecven (de la frecvene foarte joase pn la frecvene foarte nalte) ceea ce l face s fie preferat n transmisiile de televiziune prin cabu. De asemenea transmisiile prin cablu coaxial sunt protejate mpotriva interferenelor electromagnetice. Pentru LAN-uri, cablul coaxial ofer o multitudine de avantaje: poate funciona cu mai puine amplificri de semnal dect cablul UTP sau STP i pe distane mai lungi ntre nodurile reelei de calculatoare; repetoarele care regenereaz semnalele din reea permit acoperirea unor distane mult mai mari; cablul coaxial este mai ieftin dect fibra optic iar tehnologia este foarte cunoscut deoarece a fost utilizat de mai muli ani pentru multe aplicaii de date. Exist ns i dezavantaje ale folosirii cablului coaxial: dac firul conductor exterior nu este legat corect la mpmntare interferenele electromagnetice vor introduce distorsiuni mari n semnalul de date transmis; dac firul central din cupru trebuie s aib diametrul mare atunci cablu coaxial va avea dimensiuni mari, va fi greu, puin flexibil i cu dificulti la manipulare.

  • Cablul coaxial poate fi mprit n dou categorii:

    cablul coaxial subire (thinnet) (aproximativ 6 mm grosime) este utilizat ca i conexiune a plcii de reea cu restul reelei. Este flexibil i uor de instalat. Distana de transport a cablului este de 185 metri, dup care semnalul se atenueaz.

    cablul coaxial gros (thicknet) (aproximativ 12 mm grosime) este utilizat n conectarea mai multor reele mici. Distana de transport a cablului este de 500 metri, dup care semnalul se atenueaz.

    Impedanele specifice ale cablurilor coaxiale sunt urmtoarele: 50 utilizate n transmisiile radio i reele de calculatoare (RG-58) 75 utilizate n transmisiile video (RG-6 si RG-59)

    Concluzii. Cablul coaxial :

    este din ce n ce mai puin folosit n reelele de calculatoare ; este n continuare folosit la transmisiile TV i Internet prin cablu (un canal de

    televiziune ocup o lime de band pe cablu de 6 MHz; cablul coaxial folosit n televiziunea prin cablu poate transporta sute de MHz de semnale; prin urmare semnalele fiecrui canal primesc o poriune de 6 MHz din limea de band disponibil i apoi sunt trimise ctre abonat. Cnd pe acelai cablu avem i acces la Internet modemul de cablu pune datele de download (dinspre Internet spre calculator) ntr-un domeniu de 6 MHz astfel nct pe cablu datele de Internet arat ca i cum ar fi un canal TV de 6MHz. Datele de upload (datele transmise de la calculator la Internet) ocup doar o treime din limea de band, adic 2MHz deoarece se pornete de la ideea c majoritatea abonailor la Internet primesc mult mai mult informaie dect trimit. Pentru a pune datele de download i de upload pe un cablu de televiziune e nevoie de dou tipuri de echipament: un modem de cablu la client i un sistem terminator pentru modemul de cablu (CMTS) la provider-ul de Internet)

    este frecvent utilizat pentru a conecta echipamente video casnice, n anumite aplicaii radio i n msurri electronice, la echipamente militare i n alte

  • echipamente de scanare cu ultrasunete (referirea aceasta este valabil n special pentru cablurile coaxiale scurte).

    Este folosit pentru a conecta reele radio i de televiziune, dei au fost nlocuite la scar larg de alte metode mai eficiente (fibra optic, comunicaii prin satelit). Acesta rmne ns principala destinaie a cablului coaxial i nc mai este folosit de majoritatea utilizatorilor de televizoare (referirea aceasta este valabil n special pentru cablurile coaxiale de mare lungime).

    Alte tipuri de cabluri coaxiale :

    cablul triaxial (triax) este un cablu coaxial care are un al treilea rnd de dielectric i material conductor. Scutul extern care este mpmntat protejeaz scutul intern de interferene electromagnetice din afara sursei.

    Twinax este un cablu format din dou buci rsucite printr-un scut cilindric. Biax este format din dou cabluri coaxiale de 50 folosit n reele de

    calculatoare.

    Cablul coaxial semirigid utilizeaz o teac dur din cupru. Acest cablu ofer o ecranare superioar n comparaie cu alte tipuri de cabluri chiar i la frecvene nalte, marele dezavantaj fiind acela, dup cum spune i numele, c nu este flexibil.

  • Activitatea de nvare 1: Cabluri coaxiale

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile coaxiale Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil s:

    - descrii prile componente ale unui cablu coaxial;

    - precizezi avantajele i dezavantajele utilizrii cablului coaxial;

    - prezini tipurile de cablu coaxial.

    Tipul activitii: Diagrama paianjen

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea diferitelor tipuri de cabluri coaxiale utilizate n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile coaxiale.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri coaxiale, obinei informaii despre cablurile coaxiale i organizai-le dup modelul urmtor:

    Evaluare: Punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

    Cabluri coaxiale

    Definiie

    Pri componente

    Avantajele folosirii cablurilor coaxiale

    Dezavantajele folosirii cablurilor coaxiale

    Tipuri de cabluri coaxiale

  • Activitatea de nvare 2: Domeniul de utilizare al cablurilor coaxiale

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile coaxiale Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s recunoti diferitele tipuri de cabluri coaxiale;

    - s indici domeniul de utilizare pentru tipurile de cablu coaxiale;

    - precizezi avantajele i dezavantajele utilizrii diferitelor tipurilor de cabluri coaxiale;

    Tipul activitii: Studiu de caz

    Sugestii:

    - activitatea se poate face individual, un elev la cte un punct de lucru.

    - timp de lucru 20 minute

    Coninutul: Alege tipurile de cablu coaxial n funcie de aplicaia dat.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile coaxiale.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri coaxiale, obinei informaii despre cablurile coaxiale i organizai-le dup modelul urmtor:

    Enun: Scenariu

    n laboratorul de echipamente de reea s-au introdus un numr de 10 calculatoare care trebuie conectate la reeaua colii. Acest laborator se afl ntr-un alt corp de cldire situat la o distan de aproximativ 350 metri fa de camera special n care se gsete server-ul colii. Se cere s se aleag tipul potrivit de cablu pentru realizarea conexiunii reelei de calculatoare din laboratorul de echipamente cu server-ul. Dac se dorete cablarea laboratorului cu cablu coaxial s se aleag tipul de cablu i s se specifice alegerea fcut. n laborator exist i dispozitive audio video pentru prezentarea de filme documentare precum i cablu TV. S se precizeze tipul de cablu coaxial folosit la aceste dispozitive.

    Evaluare: Punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 3: Avantajele folosirii cablurilor coaxiale

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile coaxiale Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s prezini elemente generale despre cablul coaxial;

    - s indici domeniul de utilizare pentru tipurile de cablu coaxial;

    - s precizezi avantajele i dezavantajele utilizrii diferitelor tipurilor de cabluri coaxiale.

    Tipul activitii: Expansiune

    Sugestii:

    - activitatea se poate face individual sau pe grupe mici (2 3 elevi);

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Cunoterea aspectelor generale despre cablul coaxial; domenii de aplicaie ale acestuia; avantajele i dezavantajele utilizrii cablului coaxial.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile coaxiale.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri coaxiale, obinei informaii despre cablurile coaxiale i organizai-le dup modelul urmtor:

    Enun:

    Pornind de la urmtoarele dou enunuri incomplete, realizai un eseu de aproximativ 40 rnduri n care s dezvoltai ideile coninute n enunuri. n realizarea eseului trebuie s folosim minim 7 cuvinte din lista de mai jos:

    Cablul coaxial este ultilizat pentru transmisiuni de nalt frecven sau pentru semnale de band larg. Deoarece cmpul electromagnetic purttor al semnalului exist doar n spaiul dintre cei doi conductori el nu poate interfera sau permite interferene cu alte cmpuri electromagnetice externe.

    Cu toate c semnalul este bine protejat de influenele electromagnetice (EMI), cablul coaxial este foarte rar ntlnit n reelele de calculatoare deoarece a fost nlocuit cu alternative mai bune, ca de exemplu UTP si STP..... .....................................................

    Exist o serie de avantaje n cazul cablurilor coaxiale:.............................. . Dezavantajele folosirii cablurilor coaxiale:. Lista de cuvinte: frecven, electromagnetic, conductori, interferene, reele, cablu TV, cupru.

  • Evaluare:cte 1 punct pentru fiecare cuvnt corect folosit n context. 3 puncte pentru coeren i corelare cu tema dat. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Tema 1: Suporturi de comunicaii pe cabluri din cupru

    Fia de documentare 1.2: Cabluri cu perechi rsucite La ora actual cel mai utilizat cablu din reelele de date este cablul torsadat

    (twisted-pair cable). El este utilizat att pentru comunicaiile telefonice ct i pentru cele mai moderne reele Ethernet. Cablurile cu perechi torsadate sunt formate din una sau mai multe perechi de fire de cupru izolate care sunt rsucite mpreun. De exemplu, un cablul torsadat neecranat este cel care face legtura ntre cablul telefonic i modem-ul unui calculator conectat la Internet. Conectorul acestui cablu se numete RJ-11 i este folosit pentru cabluri torsadate cu patru fire. O pereche de fire formeaz un circuit care poate transmite date. Aceast pereche este torsadat pentru a oferi protecie mpotriva interferenelor cauzate de celelalte perechi de fire din cablu (se evit comunicarea ncruciat - crosstalk). Perechile de fire de cupru sunt acoperite cu o izolaie de plastic codificat pe culori i sunt torsadate mpreun. O izolaie exterioar protejeaz fasciculul de perechi torsadate. La trecerea curentului printr-un fir de cupru, un cmp magnetic este creat n jurul firului. Un circuit are dou fire, iar ntr-un circuit cele dou fire au cmpuri magnetice de semn opus. Cnd cele dou fire se afl unul lng cellalt, cmpurile magnetice se anuleaz reciproc. Acest efect se numete efectul de anulare (cancellation effect). Fr aceast proprietate, reeaua ar fi foarte lent din cauza interferentelor cauzate de cmpurile magnetice.

    Un alt exemplu este cel din cadrul reelelor de calculatoare unde se folosete

    conectorul RJ-45 care conine conexiuni pentru opt fire i este folosit pentru cabluri cu patru perechi de fire de cupru rsucite sau torsadate.

  • Exist trei tipuri de cablu torsadat:

    o cablu torsadat neecranat (Unshielded Twisted Pair - UTP); are dou sau patru perechi de fire. Fiecare dintre cele opt fire de cupru dintr-un cablu UTP este acoperit cu un material izolant. Impedana acestui tip de cablu este de 100 ohmi ceea ce l difereniaz de alte tipuri de cabluri torsadate, cum ar fi cablurile pentru telefonie, care au o impedan de 600 ohmi. Acest tip de cablu se bazeaz numai pe efectul de anulare obinut prin torsadarea perechilor de fire care limiteaz degradarea semnalului cauzat de interferene electromagnetice (EMI) i interferene cu frecvene radio (RFI). Cablul UTP este cel mai folosit tip de cablu n reelele de comunicaii. Se poate folosi pe maxim 100 m. Cablul UTP ofer o multitudine de avantaje: este uor de instalat; costul cablului UTP este redus n comparaie cu celelalte cabluri utilizate n reelele de date; poate s fie folosit n majoritatea arhitecturilor de reea ceea l face s creasc constant n popularitate. Exist ns i dezavantaje: cablul UTP este mai predispus propagrii zgomotului electric i interferenelor dect alte medii de reea; distana dintre amplificrile semnalelor este mai mic pentru cablul UTP dect n cazul cablurilor coaxiale sau de fibr optic. Caracteristici ale cablului UTP: viteza de la 10 la 1000 Mbps; ieftin; dimensiuni reduse ale conectorului ; lungimea maxim a cablului 100 m.

    o cablu torsadat ecranat (Shielded Twisted Pair STP); combin tehnicile de

    ecranare, anulare i rsucire ale firelor. n acest caz fiecare pereche de fire este nfurat de o folie metalic pentru a ecrana i mai bine zgomotul (STP). Cele patru perechi de fire sunt ulterior nvelite ntr-o alt folie metalic (S/STP). n mod normal, acest lucru se ntmpl n cazul cablului STP de 150 ohmi. La cablurile STP se reduc zgomotele electrice din interiorul cablului. De asemenea se reduc influenele EMI si RFI din exterior. Dei cablul STP reduce interferenele mai bine dect UTP, este mai scump din cauza ecranrii suplimentare i este mai greu de instalat din cauza grosimii. n plus, folia metalic trebuie mpmntat la

  • ambele capete. Dac mpmntarea nu se face corect, ecranarea va aciona ca o anten, recepionnd semnale nedorite. Caracteristici: viteza ntre 10 i 100 Mbps; cost moderat; mrime mare i medie a cablului i a conectorilor; lungimea maxim 100 m.

    o Cablul torsadat ecranat de tipul FTP; este un cablu UTP n care conductorii sunt nvelii ntr-o folie exterioar de ecranare n scopul protejrii mpotriva interferenelor exterioare. Folia exterioar are, de asemenea, rolul de conductor de mpmntare.

    Tipurile de cablu folosite n mod curent sunt:

    o Categoria 1 utilizat pentru comunicaiile telefonice dar neutilizabil pentru transmisia datelor.

    o Categoria 2 se pot transmite date la viteze de pn la 4 Mbps. o Categoria 3 este folosit pentru sistemele telefonice i pentru Ethernet n reele

    locale (10BASE-T) care funcioneaz la viteze de 10 Mbps. Categoria 3 are 4 perechi de fire.

    o Categoria 4 utilizat n reelele cu jeton de acces (token ring). Poate transmite date la viteze de pn la 16 Mbps.

    o - Categoria 5 poate transmite date la viteze de pn la 100 Mbps. o - Categoria 5e este utilizat n reele de calculatoare cu viteze de transmitere a

    datelor de pn la 1000 Mbps. o - Categoria 6 cablul din aceast categorie este format din patru perechi de fire

    de cupru de tip 24 American Wire Gauge (AWG) i este n prezent cel mai rapid standard pentru UTP.

  • Activitatea de nvare 4: Cabluri cu perechi rsucite

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cabluri cu perechi rsucite Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    s defineti elementele cablului cu perechi torsadate; s enumeri principalele tipuri de cabluri cu perechi rsucite; s prezini categoriile de cablu torsadat; s precizezi distana maxim pentru fiecare tip de cablu precum i viteza

    maxim de transfer date.

    Tipul activitii: nvare prin categorisire.

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual; elevii claseaz cablurile torsadate pe categorii;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea diferitelor tipuri de cabluri cu perechi rsucite utilizate n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile cu perechi rsucite.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu perechi rsucite, obinei informaii despre cablurile torsadate i organizai-le dup modelul urmtor:

  • Se prezint la nceput tabelul cu toate categoriile de cablu UTP iar n continuare se dau caracteristicile fiecrei categorii i se cere s se realizeze asocierea corect.

    Categoria 1

    Categoria 2

    Categoria 3

    Categoria 4

    Categoria 5

    Categoria 5e

    Categoria 6

    a. se pot transmite date la viteze de pn la 4 Mbps. b. utilizat n reelele cu jeton de acces (token ring). Poate transmite date la viteze de pn la 16 Mbps. c. utilizat pentru comunicaiile telefonice dar neutilizabil pentru transmisia datelor. d. poate transmite date la viteze de pn la 100 Mbps. e. cablul din aceast categorie este format din patru perechi de fire de cupru de tip 24 American Wire Gauge (AWG) i este n prezent cel mai rapid standard pentru UTP. f. este folosit pentru sistemele telefonice i pentru Ethernet n reele locale (10BASE-T) care funcioneaz la viteze de 10 Mbps i are 4 perechi de fire. g. este utilizat n reele de calculatoare cu viteze de transmitere a datelor de pn la 1000 Mbps.

    Evaluare: Puctajul se acord n funcie de numrul de asocieri corecte realizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 5: Caracteristicile cablurlor cu perechi rsucite

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cabluri cu perechi rsucite Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    s defineti cele trei tipuri principale de cabluri cu perechi rsucite; enumeri principalele caracteristici ale tipurilor de cabluri cu perechi

    rsucite.

    Tipul activitii: Diagrama pianjen

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea diferitelor tipuri de cabluri cu perechi rsucite utilizate n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile cu perechi rsucite.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu perechi rsucite, obinei informaii despre cablurile torsadate i organizai-le dup modelul urmtor:

    Evaluare: Punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

    Cabluri torsadate

    Cabluri UTP Cabluri STP

    Cabluri FTP

  • Activitatea de nvare 6: Cabluri torsadate

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile torsadate Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s prezini elemente generale despre cablul torsadat;

    - s indici domeniul de utilizare pentru tipurile de torsadate;

    - precizezi avantajele i dezavantajele utilizrii diferitelor tipurilor de cabluri coaxiale;

    Tipul activitii: Expansiune

    Sugestii:

    - activitatea se poate face individual sau pe grupe mici (2 3 elevi);

    - timp de lucru 30 minute.

    Coninutul: Cunoterea aspectelor generale despre cablul torsadat; domenii de aplicaie ale acestuia; avantajele i dezavantajele utilizrii cablului torsadat.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile torsadate.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri torsadate, obinei informaii despre cablurile cu perechi rsucite i organizai-le dup modelul urmtor:

    Enun:

    Pornind de la urmtoarele dou enunuri incomplete, realizai un eseu de aproximativ 20 rnduri n care s dezvoltai ideile coninute n enunuri. n realizarea eseului trebuie s folosim minim 7 cuvinte din lista de mai jos:

  • Cablul torsadat (twisted-pair cable) este utilizat att pentru comunicaiile telefonice ct i pentru cele mai moderne reele Ethernet . O pereche de fire formeaz un circuit care poate transmite date...

    Transmisia de date depinde de calitatea firelor care constituie suportul de transmisie ......................................................................................................................................... Lista de cuvinte: Ethernet, date, fire, perechi, anulare, magnetice, suport. Evaluare:cte 1 punct pentru fiecare cuvnt corect folosit n context. 3 puncte pentru coeren i corelare cu tema dat. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Tema 2: Suporturi de comunicaii pe cabluri din fibr optic

    Fia de documentare 2: Cabluri cu fibr optic

    Cel mai modern mediu de comunicaie folosit pe scar larg l constituie cablul cu fibr optic prin care putem transmite semnale video, voce i date simultan.

    Cablul de fibr optic este utilizat pentru reelele de comunicaii i const din dou

    fibre nchise n lcauri separate. Tehnic vorbind, transmisia datelor prin fibra optic se bazeaz pe conversia impulsurilor electrice n lumin. Aceasta este apoi transmis prin mnunchiuri de fibre optice pn la destinaie, unde este reconvertit n impulsuri electrice. Aceasta nseamn: - rat de transfer foarte mare n raport cu celelalte tipuri de conexiune (practic nelimitat, i nc imposibil de folosit la maximum de ctre aplicaiile existente); - mai mult siguran - fibra optic este insensibil la perturbaii electromagnetice i este inaccesibil scanrilor ilegale (interceptri ale transmisiunilor); - posibilitatea de instalare rapid i simpl, n orice condiii, datorit greutii reduse a cablului optic i existenei mai multor tipuri de cabluri; - fibra optic reprezint soluia pentru accesul de mare vitez la serviciile Internet,

    utiliznd fibra optic pentru conexiuni dedicate permanente. Este recomandat firmelor cu un numr mare de posturi de lucru cuplate la reeaua Internet i cu un transfer informaional susinut pe tot timpul unei zile de lucru.

  • Fibra optic este un conductor din sticl sau plastic care transmite informaii

    folosind lumina. Un cablu cu fibra optic conine una sau mai multe fibre optice acoperite de o teac sau cma. Proprietile de baz ale fibrei optice sunt urmtoarele:

    o Fibra optic are o structura cilindric; o Este construit din SiO2; o Este un ghid de und; o Are un coeficient de atenuare pe km foarte mic; o Fabricat din sticl printr-un proces de turnare la cald; o Indicele de refracie al miezului este ntotdeauna mai mare dect indicele de

    refracie al nveliului primar (cladding); o Fenomenul de propagare a luminii este bazat pe reflexia intern total n miezul

    fibrei.

    Cablurile cu fibr optic pot atinge distane de mai multe mile sau kilometri nainte de a fi nevoie ca semnalul s fie regenerat. Totui cablul cu fibr optic are un pre mai mare dect cablul de cupru i conectorii sunt de asemenea mai costisitori i mai greu de instalat. Astfel, pentru comunicaia prin fibr optic este nevoie de dou cabluri.

    Exist dou tipuri de cabluri cu fibr optic:

    Single-mode (unimodal) cablul cu fibr optic unimodal permite doar unui singur mod (lungime de und) de lumin s treac prin fibr. Acest tip de cablu permite limi de band mari precum i parcurgerea unor distane mult mai mari. Cablul are un miez foarte subire. Este mai greu de fabricat, folosete raz laser ca metod de generare a luminii i poate transmite semnale la distane de zeci de kilometri cu uurin. Lungimea maxim a cablului este de 10 Km sau chiar mai mult. Miezul fibrei este de 9 microni n diametru i transmite lumina de la laser n infrarou (lungimea de und este de la 1300 nm pn la 1550 nm). Cablul unimodal este folosit de obicei pentru magistralele de comunicaii dintre campusuri i orae.

    Multimode (multimodal) cablul de fibr optic multimodal permite propagarea a multiple moduri de lumin prin fibr. Cablul are un miez mai gros dect cablul single-mode. Este mai uor de fabricat, poate folosi surse de lumin mai simple (LED-uri) i funcioneaz bine pe distane de ctiva kilometri sau mai puin. De obicei lungimea maxim a cablului este de 2 Km. Miezul fibrei optice este de 62.5 microni n diametru i transmite lumina n infrarou de la LED-uri (lungimea de und de la 850 nm la 1300 nm). Este utilizat adeseori pentru aplicaiile grup de lucru i pentru aplicaiile intra-cldire.

    Prile de ghidare luminoase din interiorul fibrei optice sunt denumite miez (core) i protecie (cladding). Miezul este format de obicei din sticl pur cu un indice mare de refracie. Deoarece stratul de protecie din sticl care nconjoar fibra optic are indice mic de refracie lumina va fi reinut sau altfel spus captat n miez i acest proces care are loc n fibr se numete reflexie intern total. Aceasta permite fibrei optice s reacioneze ca o eav uoar, ghidnd astfel lumina pe distane uriae, chiar i n cazul curbrii fibrei.

  • Cablul cu fibr optic este cel cel mai scump dintre cele patru medii de transmisie dar suport viteze de linie de peste 1 Gbps.

  • Fibrele care suport mai multe ci de propagare transversal (module) sunt numite fibre multimode (MMF). Pri componente ale unei fibre optice sunt:

    o miez (core) - centrul fibrei prin care circul lumina; o nvelis optic (cladding) - material optic care nvelete miezul i care reflect

    total lumina; o nvelis protector (coating) - nveli de plastic care protejeaz fibra de zgrieturi

    i umezeal

    Exist i fibre optice fcute din plastic cu miezul de pn la 1 milimetru diametru i lungimea de und de 650 nm. Lumina roie transmis n acest caz este vizibil.

  • Dei lumina este o und electromagnetic, lumina din fibre nu este considerat wireless deoarece undele electromagnetice sunt dirijate prin fibra optic. Termenul wireless este rezervat pentru undele electromagnetice radiate sau nedirijate.

    Recapitulnd principalele caracteristici ale fibrelor optice sunt:

    o Vitez de transmisie mare, de peste 1 Gbps; o Sunt scumpe; o Dimensiunile mediului de comunicaie i al conectorilor sunt reduse; o Lungimi mari ale cablului cu fibr optic: peste 10 Km la tipul de fibr unimodal;

    pn la 2 Km pentrul tipul multimodal.

    Acum vom realiza un studiu comparativ asupra caractersticilor principalelor medii de reea. Tabelul care urmeaz ofer o vedere de ansamblu asupra diverselor tipuri de medii de reea i l putei utiliza ca referin. Suportul de transmisie a datelor sau mediul de reea constituie principala investiie pe termen lung pe care o facei ntr-o reea. Alegerea tipului de mediu va influena tipul de plac de reea instalat, viteza reelei i capacitatea reelei de adaptare la viitoarele cerine.

  • Tipul mediului

    Lungimea maxim a segmentului

    Viteza Costuri Avantaje Dezavantaje

    UTP 100 m de la 10 Mbps la 1000 Mbps

    cel mai ieftin

    uor de instalat; disponibil pe scar larg i utilizat peste tot n lume.

    susceptibil de interferene; poate acoperi doar o distan limitat

    STP 100 m de la 10 Mbps la 100 Mbps

    mai scump dect cablul UTP

    convorbiri ncruciate reduse, mai rezistent la interferenele EMI dect cablul coaxial thinnet-ul sau UTP-ul

    greu de instalat; poate acoperi doar o distan limitat

    Coaxial 500 m (thicknet); 185 m (thinnet)

    de la 10 Mbps la 100 Mbps

    relativ ieftin, dar mai scump dect UTP-ul

    mai puin susceptibil la interferene EMI dect alte medii de cupru

    dificil de instalat (thicknet); lime de band limitat; aplicabilitate limitat (thinnet); la defectarea unui cablu, ntreaga reea poate fi compromis

    Fibr optic

    10 km i chiar mai mult (unimodal); 2 km i chiar mai mult (multimodal)

    de la 100 Mbps la 100 Gbps (unimodal); de la 100 Mbps la 9.92 Gbps (multimodal)

    cel mai scump

    nu poate fi interceptat, astfel securitatea este mai bun; poate fi utilizat pe distane mari; nu este susceptibil de interferene EMI; are viteze de transfer mai mari dect cablul coaxial i dect cablul torsadat

    dificil de terminat

  • Activitatea de nvare 7: Cabluri cu fibr optic

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile cu fibr optic. Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabili s:

    - defineti modul de funcionare pentru fibra optic;

    - descrii alctuirea unei fibre optice;

    - enumeri proprietile de baz ale fibrei optice;

    - precizezi care sunt cele dou tipuri de fibr optic;

    - prezini principalele caracteristici ale fibrei optice.

    Tipul activitii: Cubul (Situaia problem este simbolizat de un cub, pe ale crei fee sunt nscrise sarcini: descrie, compar, analizeaz, asociaz, aplic, argumenteaz)

    Sugestii:

    - clasa de elevi este mprit n 6 grupe, fiecare avnd cte un coordonator. Fiecare coordonator rostogolete aleatoriu cubul. Faa de sus a cubului (atunci cnd acesta rmne nemicat) va indica sarcina grupului respectiv cu privire la problema dat (descrie, analizeaz, etc.);

    - timp de lucru 40 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea cablurilor cu fibr optic utilizate n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile cu fibr optic.

  • Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu fibr optic, obinei informaii despre cablurile optice i organizai-le dup modelul urmtor:

    Descrie, compar, analizeaz, asociaz, aplic, argumenteaz. Toate cuvintele de mai sus se refer la fibra optic. Vom urmri s asociem fiecrui cuvnt elementele cele mai importante referitoare la fibra optic. Vom realiza 6 ptrate (fiecare simboliznd feele unui cub) n care vom scrie cte un cuvnt. Cand vom da clik pe dreptunghi se va afia informaia corespunztoare. Cnd cubul se rostogolete el se va opri cu una din cele 6 fee n sus. Atunci se trece la aplicaiile verbului scris pe faa cubului, verb care se refer la fibra optic.

    Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 8: Caracteristicile cablurilor cu fibr optic

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile cu fibr optic. Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabili s:

    - enumeri diferite medii de comunicaii;

    - precizezi caracteristicile principale ale suporturilor de comunicaie folosite;

    - realizezi un studiu comparativ ale diferitelor suporturi de comunicaie.

    Tipul activitii: mperechere (potrivire)

    Sugestii:

    - Activitatea se poate face individual, un elev la cte un calculator, sau se poate face pe grupe sau perechi;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea cablurilor utilizate n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la cablurile utilizate n mediile de comunicaii..

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri de comunicaii, obinei informaii despre cabluri i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se d tabelul din figur. Se cere s se completeze corect rubricile lips ale tabelului cu elementele date n dreptunghiurile urmtoare 100 m 100 m 500m (thicknet) 185m (thinnet) 10km (unimodal) 2 km (multimodal)

    de la 10 Mbps la 1000 Mbps de la 10 Mbps la 100 Mbps de la 10 Mbps la 100 Mbps

    de la 100 Mbps la 100 Gbps (unimodal) de la 100 Mbps la 9.92 Gbps (multimodal)

    cel mai ieftin mai scump dect cablul UTP cel mai scump

    relativ ieftin, dar mai scump dect UTP-ul scump

    uor de instalat; disponibil pe scar larg i utilizat peste tot n lume.

  • semnalul transmis nu poate fi interceptat, astfel securitatea este mai bun; poate fi utilizat pe distane mari; nu este susceptibil de interferene EMI; are viteze de transfer mai mari dect cablul coaxial i dect cablul torsadat

    mai puin susceptibil la interferene EMI dect alte medii de cupru

    convorbiri ncruciate reduse, mai rezistent la interferenele EMI dect cablul coaxial thinnet-ul sau UTP-ul

    dificil de terminat

    dificil de instalat (thicknet); lime de band limitat; aplicabilitate limitat (thinnet); la defectarea unui cablu, ntreaga reea poate fi compromis

    greu de instalat; poate acoperi doar o distan limitat

    susceptibil de interferene; poate acoperi doar o distan limitat

    Tipul mediului

    Lungimea maxim a segmentului

    Viteza Costuri Avantaje Dezavantaje

    UTP

    STP

    Coaxial

    Fibr optic Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul asocierilor corecte realizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 9: Avantajele folosirii cablului cu fibr optic

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; cablurile cu fibr optic. Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s precizezi tipurile de fibr optic;

    - s explici motivele pentru care se prefer fibra optic.

    Tipul activitii: Metoda grupurilor de experi (Elevii sunt mprii n grupe de lucru a cte 2 sau 3 experi care primesc diverse teme de studiu. Dup un timp determinat n care elevii se informeaz n legtur cu tema de grup, se reorganizeaz grupele astfel nct n grupele nou-formate s existe cel puin o persoan din fiecare grup iniial. Timp de 10 minute, elevii vor mprti cu ceilali colegi din grupa nou-format cunotinele dobndite n pasul anterior).

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n 4 grupe ;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea i modul de utilizare al fibrei optice.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la fibra optic.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu fibr optic, obinei informaii despre fibra optic i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se mparte clasa n patru grupe de experi: 1. Prima grup definete principiul de funcionare al fibrei optice; 2. A doua grup precizeaz tipurile de fibr optic; 3. A treia grup caut s gseasc motivele pentru care se prefer fibra optic; 4. A patra grup enumer caracteristicile fibrei optice. Dup 20 minute de studiu i informare se reorganizeaz grupele astfel nct n grupele nou-formate s existe cel puin o persoan din fiecare grup iniial. Timp de 5 minute elevii vor mprti cu ceilali colegi din grupa nou-format cunotinele dobndite la pasul anterior. Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • TEMA 3: Comunicaii fr fir (wireless)

    Fia de documentare 3: Comunicaii fr fir (wireless)

    Tehnologia care ctig teren n fiecare zi este cea care se bazeaz pe

    comunicaiile fr fir (wireless). Reelele fr fir sunt reele de aparate interconectate pe baz de unde radio, infraroii i alte metode fr fir (wireless). Pentru LAN-urile wireless o component cheie este hub-ul wireless sau punctul de acces utilizat pentru distribuirea semnalului. Pentru recepionarea semnalelor provenite de la punctul de acces, un calculator sau un laptop trebuie s conin o plac de reea wireless (wireless NIC Nework Interface Card). Semnalele wireless sunt unde electromagnetice ce pot cltori prin vidul spaiului extraterestru i printr-un mediu ca aerul. Din acest motiv, nu mai este necesar nici un mediu fizic pentru propagarea semnalelor wireless, rezultnd astfel o metod versatil de construire a unei reele. Semnalele wireless lucreaz n spectrul de radio frecven (RF) pentru transmiterea pachetelor de tip voce, video i date cuprinznd frecvene din banda de la 3 kHz pn la 300 GHz. Ratele de transfer pentru transmisia datelor variaz de la 9 kilobii pe secund (kbps) pn la peste 54 Mbps. Diferena principal dintre undele electromagnetice este frecvena. Undele electromagnetice de frecven mic au o lungime mai mare de und (distana dintre vrfurile undei sinusoidale este mai mare), n timp ce undele electromagnetice de nalt frecven au o lungime mai mic. Iat cteva dintre cele mai folosite aplicaii ale comunicaiilor de date wireless:

    o Accesarea Internet-ului cu ajutorul unui telefon celular; o Stabilirea unei conexiuni Internet de acas sau de la birou prin intermediul unui

    satelit; o Transmiterea datelor ntre dou dispozitive mobile; o Utilizarea unei tastaturi sau a unui mouse fr fir. O alt aplicaie comun a transmisiilor de date wireless este LAN-ul wireless

    (WLAN), care utilizeaz de obicei undele radio (de exemplu, microundele pe frecvenele 902 MHz i 2,4 GHz) i undele IR (infraroii) pentru comunicaii (de exemplu, 820 nanometri).

  • O reea fr fir (Wireless Local Area Network, WLAN) este un sistem de comunicaii implementat ca extensie la, sau alternativ pentru un LAN cablat, ntr-o cldire sau campus, combinnd conectivitatea la vitez mare cu mobilitatea utilizatorilor, ntr-o configuraie mult simplificat. Avantaje evidente, cum ar fi: mobilitate, flexibilitate, simplitate n instalare, costuri de ntreinere reduse i scalabilitate au impus WLAN ca o soluie tot mai mult utilizat. n prezent exist mai multe moduri de a capta datele din eter: Wi-Fi, Bluetooth, GPRS, 3G, etc. Acestora li se adaug o nou tehnologie care poate capta datele de apte ori mai repede i de o mie de ori mai departe dect populara tehnologie Wireless Fidelity (Wi-Fi), numit WiMAX. n timp ce reelele Wi-Fi simple au o raz de aciune de aproximativ 30 m, WiMax utilizeaz o tehnologie de microunde radio care mrete distana la aproximativ 50 km. Astfel, se pot construi reele metropolitane WiMAX.

    Echipamentele de transmisie/recepie wireless sunt de obicei de dou tipuri:

    o Staii baz (Base Stations) o Staii client (Subscriber Units)

    Staiile baz au deschiderea antenei de obicei de la 60 pn la 360 de grade, asigurnd conectivitatea clienilor pe o anumit arie. Ele pot fi legate la o reea cablat prin fibr optic, cabluri metalice sau chiar relee radio. Staiile client au antene cu deschidere mult mai mic i trebuie orientate spre BS-uri.

  • Chiar dac sunt abia amintite n discuiile pe marginea reelelor fr fir, antenele

    sunt cele care optimizeaz anumite aplicaii, cum ar fi legtura ntre mai multe cldiri. ntruct mediul fr fir este unul foarte dinamic, prin folosirea unor antene direcionale se poate influena modalitatea de propagare a semnalului radio. Astfel, energia i caracteristica unui semnal pot fi direcionate de-a lungul unui culoar ngust n loc s se loveasc de perei, ceea ce ar duce la o risip de energie sau poate cauza interferene nedorite. Antenele omnidirecionale emit undele radio n toate direciile (sfer) n timp ce antenele unidirecionale concentreaz semnalul pe o direcie preferenial dat de orientarea antenei. Diversitatea antenelor ofer beneficii substaniale implementrilor LAN fr fir, cum ar fi luxul folosirii mai multor antene sau posibilitatea de a alege cel mai bun tip de anten pentru o locaie dat. Pentru aceasta este nevoie de o bun cunoatere a proprietilor semnalului radio i a modalitilor de amplasare corect a antenelor radio. n practic, antenele amplasate prea aproape una de alta vor duce la o degradare a performanei receptorului. n practic, antenele unidirecionale se folosesc numai pentru legturi fixe de tipul punct-la-punct, cum ar fi cazul unui bridge sau router de tip wireless.

    Folosind undele electromagnetice , dispozitivele WLAN transmit i primesc date prin aer, eliminnd necesitatea cablurilor i transformnd reeaua ntr-un LAN mobil. Astfel, dac o firm are un WLAN, la mutarea n alt sediu nu este nevoie de cablri i guriri n perei i plafoane pe care o reea LAN le presupun, ci pur i simplu se mut calculatoarele i reeaua poate funciona imediat .

    Reelele WLAN se folosesc mpreuna cu LAN-urile clasice, mai ales pentru partea de tiprire n reea i pentru legtura cu server-ul.

    WLAN-urile folosesc unde electromagnetice din domeniul radio i infrarou. Primul tip este cel mai raspndit, deoarece undele radio trec prin perei i alte obiecte solide, pe cnd radiaia infraroie, ca i lumina nu poate strpunge obiectele opace i are o raz de acoperire mult mai mic. Totui, i acest din urm tip este luat n considerare de unele soluii, pentru conectarea unor echipamente care nu se deplaseaz n timp ce se realizeaz transfer de date.

    n majoritatea cazurilor este necesar o legtur ntre WLAN si LAN. Aceasta se realizeaz prin aa numitele puncte de acces (acces points, AP).

    Access Point-ul este centrul prin care se face interconectarea ntre staiile de lucru sau subreele. Un punct de acces, care este un emitor sau un receptor de unde radio se conecteaz la un LAN prin cablu. El primete, stocheaz i transmite date de la/ctre aparatele din WLAN i cele din LAN i are o raz de aciune care merge de la 30 pn la 300 de metri.

  • Trei modele mai utilizate de Access Point-uri ar fi : EZ Connect Turbo 2.4, de la SMC, USR2249 Wireless Access Point, de la US ROBOTICS, i EP-9500, de la SURECOM.

    Utilizatorii acceseaz reeaua WLAN prin adaptoare speciale, care se prezint sub forma unor plci PCI sau ISA, pentru PC-urile desktop, sau a unor echipamente externe, pentru notebookuri. Ele funcioneaz ca i plcile de reea clasice, iar sistemele de operare instalate le trateaz ca pe plcile de reea. Practic, faptul c exist o conexiune wireless n locul celei prin cablu este transparent pentru sistemul de operare.

  • Activitatea de nvare 10: Conexiune fr fir (wireless)

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; suporturi de comunicaie fr fir (wireless). Obiective:

    Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s defineti reeaua fr fir;

    - s enumeri aplicaiile wireless;

    - s defineti antenele din echipamentele wireless.

    Tipul activitii: Observarea sistematic i independent

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea comunicaiilor fr fir (wireless).

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la comunicaiile wireless.

    Enun: Folosind fiele suport, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), plci wireless, puncte de acces, obinei informaii despre conexiunile wireless i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se observ modul n care o persoan aflat ntr-un hotel acceseaz Internet-ul prin intermediul reelei fr fir (wireless). Se presupune c pentru a putea realiza acest lucru sunt necesare urmtoarele: - Un laptop care s aib o plac de reea wireless ncorporat; - un punct de acees wireless prezent att n holul hotelului (free, fr plat) ct i n camer (cu plat); - s cunoasc modul de folosire a softului de conectare wireless (Wireless Network Conecction), de vizualizare a reelelor wireless disponibile n aria hotelului i apoi de conectare la una din ele. Se cere s se construiasc o schem bloc pentru o conexiune wireless. Se dau trei dreptunghiuri care trebuie sa se completeze cu elementele necesare conectrii la o reea wireless din holul unui hotel.

  • Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 11: Tipuri de echipamente pentru conexiuni wireless

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; suporturi de comunicaie fr fir (wireless). Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - defineti punctul de acces;

    - precizezi tipurile de echipamente emisie-recepie wireless;

    Tipul activitii: Studiu de caz

    Sugestii:

    - activitatea se poate face individual, un elev la cte un punct de lucru;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Definete punctul de acces n reelele fr fir i precizeaz tipuri de echipamente emisie-recepie wireless.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conexiunile fr fir (wireless).

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), puncte de acces wireless, laptop-uri, obinei informaii despre comunicaiile fr fir i organizai-le dup modelul urmtor:

    Enun: Scenariu

    Laboratorul colii primete 7 laptop-uri pentru ca elevii s nvee s lucreze n reele wireless. Deoarece n laborator mai exist deja 25 de staii de lucru conectate la Internet va trebui s procurm un punct de acces wireless i s conectm laptop-urile la reeaua local LAN prin conexiune fr fir. Cum se procedeaz ca s avem conexiune la Internet pe laptop-uri?

  • Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 12: Comunicaiile fr fir

    Competena: precizarea tipurilor de suporturi utilizate n reelele de comunicaii i a caracteristicilor acestora; suporturi de comunicaie fr fir (wireless). Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s defineti conceptul de wireless ;

    - s prezini elemente generale despre reeaua WLAN;

    Tipul activitii: Expansiune (Elevii primesc 2 3 enunuri scurte pe care trebuie s le dezvolte ntr-un eseu. Profesorul va preciza dimensiunea eseului, timpul de lucru, modalitatea de lucru).

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 30 minute.

    Coninutul: Definirea conceptului wireless i descrierea elementelor specifice comunicaiilor fr fir (wireless).

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la reeaua wireless.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), plci wireless, laptop-uri, i alte componente specifice tehnologiei wireless obinei informaii despre conexiunile wireless i organizai-le dup modelul urmtor:

    Elevii vor primi 2 - 3 enunuri scurte pe care vor trebui s le dezvolte ulterior ntr-un eseu.

    Pornind de la urmtoarele dou enunuri incomplete, realizai un eseu de aproximativ 20 rnduri n care s dezvoltai ideile coninute n enunuri. n realizarea eseului trebuie s folosim minim 7 cuvinte din lista de mai jos:

    n ultimii ani comunicaiile wireless au cunoscut o dezvoltare semnificativ pe plan mondial, reprezentnd o soluie alternativ la legturile terestre.. Cele mai folosite aplicaii ale comunicaiilor de date wireless: .. .. .. . . Lista de cuvinte: WLAN, Wi-Fi, Bluetooth, reea, microunde, comunicaii, tehnologie.

  • Evaluare:cte 1 punct pentru fiecare cuvnt corect folosit n context. 3 puncte pentru coeren i corelare cu tema dat. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Tema 4: Tehnologii de joncionare a cablurilor

    Fia de documentare 4.: Joncionarea cablurilor Exist, la ora actual, dou tipuri principale de joncionare: joncionarea cablurilor

    metalice i joncionarea fibrei optice. Dac trebuie s conectm dou cabluri de cupru cu mai multe perechi se va

    ndeprta izolaia din cupru de pe fiecare fir pe o poriune de aproximativ 2 3 cm de la captul firului dup care vom folosi conectori speciali de tip 3M Scotchlok pentru fir individual sau conector de tipul 3M MS2 sau Lucent 710 conector pentru cablu cu 25 de perechi de fire din cupru.

    Dac se lucreaz la o conexiune terminal se folosete conectorul terminal de

    tipul 110 blok.

    Acolo unde este posibil se va schimba cablu metalic n ntregime. n cazul caburilor cu fibr optic lipirea sau joncionarea nu se poate face dect cu aparate speciale n cadrul unor laboratoare mobile. De asemenea se mai pot folosi o serie de dispozitive mecanice care permit conectarea fibrelor optice rupte numite conectori optici.

  • Aceste dispozitive mecanice, ce permit conectarea unei fibre optice care s-a rupt i pentru care nu se poate realiza sudarea ei, aliniaz precis miezurile celor dou fibre optice astfel nct lumina s se propage nestingherit i fr atenuri prea mari prin zona de contact a celor dou poriuni de fibr optic.

    Conectori mecanici pentru fibra optic

    mbinarea prin sudare a fibrelor optice se face utiliznd maini specializate. Fibra optic este pregtit pentru sudare urmnd aproximativ aceeai pai ca n cazul lipirii firelor de cupru. Se ndeprteaz pe rnd mantaua de plastic, nveliul de susinere, nveliul protector al fibrei optice i apoi se cur bine firul din plastic sau sticl al fibrei. Se introduc acum capetele fibrei optice n aparatul special de sudur care conine o camer de filmat cu o rezoluie foarte bun i cu posibilitatea de a mri suficient de mult imaginea fibrelor optice ce urmeaz s fie sudate. Imaginile apar pe ecranul aparatului de sudur. Se aliniaz fibrele foarte bine apoi se trimite o raz de lumin printr-o fibr optic i se recepioneaz prin cellalt fibr. Fibra optic receptoare va fi micat cu atenie urmrindu-se pe ecran n ce punct lumina recepionat este cea mai puternic. Cnd punctul acesta este bine determinat apratul de sudur declaneaz un arc electric care va suda perfect cele dou fibre optice. Deoarece fibrele se nclzesc foarte tare n urma sudrii cu arc electri va trebui s manevrm cu grij fibrele sudate pentru a evita rnirea minilor prin arsuri. n final se vizualizeaz pe ecranul aparatului rezultatul sudurii fibrei optice.

    n contiuare se prezint pe scurt ordinea exact a pailor pentru realizarea joncionrii fibrelor optice prin sudur cu arc electric. Se pregtesc capetele fibrei optice folosind un aparat special (cuit special pentru fibra

    optic) ca n figur:

  • Modul de pregtire a cablurilor optice n scopul jonionrii

    Se execut urmtoarele operaii necesare pregtirii capetelor de fibr optic: ndeprtarea mantalei; ndeprtarea cordelului; Des-torsoadarea elementelor cablului (buffere, elemente de rezisten i

    de umplere); Curarea gelului; Uscarea bufferelor; Marcarea bufferelor; Indeprtarea tuburilor de protecie de pe fibre; Identificarea i marcarea fibrelor optice; Fixarea captului de cablu (n funcie de manon); Fixarea bufferelor n caset (suportul pentru fibrele joncionate);

    Se execut urmtoarele operaii necesare pregtirii fibrelor pentru sudare: Indeprtarea nveliului de protecie (denudarea coating-ului) Curarea captului de fibr Tierea fibrei Aezarea fibrei n canalele de ghidare ale aparatului de joncionat

    Se lipete fibra optic folosind un aparat special ca n figura de mai jos:

  • Aparatul de joncionat fibre optice

    Se verific dac joncionarea fibrei a fost fcut corect prin citirea indicatorului aparatului de lipit fibr optic.

    Ecranul aparatului de joncionare.

    Imaginea de pe ecran n timpul descrcrii arcului electric de sudur

    Imaginea de pe ecran la sfritul operaiei de sudare a fibrelor

  • Activitatea de nvare 13: Joncionarea cablurilor optice

    Competena: aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice i metalice Obiective:

    Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s defineti principalele modaliti de joncionare a cablurilor optice i a tipurilor de conectori;

    - s prezini paii de urmat pentru joncionarea unei fibre optice;

    - s enumeri tipurile de conectori optici;

    - s indici instrumente pentru sudarea fibrei optice.

    Tipul activitii: Experimentul (Este o activitate de nvare de tip inductiv, centrat pe cel care nva i orientat spre aciune. ntr-un context dat, elevii sunt pui n situaia de a analiza/formula ipoteze cu privire la situaia respectiv (etapa I), a elabora strategia/strategiile de desfurare a experimentului (etapa II), a desfura efectiv experimentul (etapa III), a observa procesul i efectele acestuia (etapa IV), a prelucra datele obinute i a formula concluzii (etapa V).

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 30 minute.

    Coninutul: Descrierea i aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la joncionarea cablurilor optice.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri optice, obinei informaii despre sudarea fibrei optice i organizai-le dup modelul urmtor:

    Exist urmtoarea situaie: n timpul unor lucrri amenajare a fundaiei unei cldiri, s-a rupt un cablu cu fibr optic ce realiza legtura de date dintre dou orae. Trebuie s se elaboreze o strategie pentru sudarea fibrei optice. Se trece apoi la realizarea sudrii fibrei optice. Se observ modul de realizare a operaiei de sudare a fibrei optice. Se trag concluzii n legtur cu procedeul desfurat. Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 14: Joncionarea fibrei optice

    Competena: aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice i metalice Obiective:

    Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil: - s enumeri ordinea pailor de urmat pentru sudarea unei fibre

    optice; - s recunoti operaiile necesare pentru sudarea fibrei optice.

    Tipul activitii: mperechere (potrivire)

    Sugestii:

    - activitatea se face pe grupe de 2-3 elevi;

    - timp de lucru 40 minute.

    Coninutul: Descrierea etapelor sudrii unei fibre optice.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la sudarea fibrelor optice.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), fibre optice, aparate speciale de sudat fibra optic, instrumente speciale, obinei informaii despre sudarea fibrei optice i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se d tabelul din figur. Se cere s se completeze corect rubricile lips ale tabelului cu elementele date n dreptunghiurile urmtoare:

    Numr Operaie

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Operaiile sau paii de urmat sunt dai ntr-o ordine aleatoare. - Declanarea arcului electric pentru sudarea fibrei optice n aparatul specializat; - Curarea captului de fibr; - Aezarea fibrei n canalele de ghidare ale aparatului de joncionat; - Verificarea, pe ecranul aparatului de sudur al fibrei optice, corectitudinii operaiei efectuate; - ndeprtarea nveliului de protecie (denudarea coating-ului); - Tierea fibrei.

  • Evaluarea: punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 15: Joncionarea cablurilor metalice

    Fi de lucru Joncionarea cablurilor metalice

    Competena vizat: aplicarea tehnologiilor de joncionare a cablurilor optice i metalice Aceast activitate v va ajuta s identificai modalitile de joncionare a cablurilor metalice i s identificai diferite tipuri de conectori folosii pentru refacerea firelor metalice rupte dintr-un cablu metalic.

    Numele i prenumele elevului .. Data: Activitate individual

    Suntei n echipa de intervenie de la ROMTELECOM. Dispecerul v anun c n urma unor spturi cablu metalic subteran care face legtura ntre comunele Parincea i Buhoci a fost rupt. Trebuie s v deplasai la faa locului i s refacei n timp de 90 de minute legtura prin cablul cu fire metalice. Avei la dispozitie trusa de scule i dou tipuri de conectori: 3M Scotchlok pentru fir individual sau conector de tipul 3M MS2 pentru cablu cu 25 de perechi de fire din cupru aa cum sunt prezentai n figurile urmtoare:

  • Specificai tipul de conector folosit pentru refacerea legturilor prin firele metalice ale cablului;

    Descriei pe scurt modul de aciune i verificarea joncionrii realizate. Pentru rezolvarea activitii se poate consulta fia de documentare numrul 4 (joncionarea cablurilor) precum i alte surse din documentele specifice situaiei date pe care le avei pe notebook-ul personal. Evaluarea: punctajul se acord n funcie corectitudinea joncionrii precum i de timpul realizrii acesteia. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Tema 5: Montarea conectorilor la cablurile coaxiale

    Fia de documentare 5: Conectori BNC Orice suport sau mediu de comunicaie necesit conectori adecvai. Cei mai

    utilizai conectori pentru cablul coaxial sunt conectorii de tip BNC (British Naval Connector sau Bayonet Neill Concelman) i de tip F. Conectorii BNC sunt utilizai n aplicaiile de date (pe circuite telefonice de vitez mare de pn la 45 Mbii pe secund) ca dispozitive terminale ale cablului coaxial care permit realizarea legturii cu placa de reea a unui calculator, de exemplu. Conectorul BNC este plasat la captul cablului coaxial care urmeaz s se conecteze la placa de baz a calculatorului din reea. Conectorul BNC mai este numit i conector de tip baionet deoarece mai nti se introduce n captul cablului, se dispune corespunztor n jurul lui firul exterior ntreesut din cupru i apoi se rsucete pentru a se fixa corect.

    Conectorul de tip F este utilizat n aplicaiile video i n special la televiziunea prin cablu. Conectorul de tip F se fixeaz la captul cablului coaxial pregtit ca i n cazul conectorului BNC. Fixm conectorul F la captul cablului coaxial i apoi utiliznd un guler special vom nchide i vom etana conectorul F fornd gulerul ntre jacheta (mantaua din plastic a cablului) i conector. n acest fel se realizeaz o etanare uniform ceea ce conduce la o dispersie minim a semnalului video transmis i la un nivel sczut al zgomotului, ambele constituind dou probleme specifice care apar n transmisiile video pe cablu coaxial.

  • Exist mai multe tipuri de conectori n funcie de destinaia acestora dar i de grosimea i tipul cablului coaxial. Astfel, mai exist conectori n T care permit conexiunea unui calculator la cablul coaxial precum i conectori terminali care se monteaz n capetele reelei i fr de care legtura ntre diversele componente ale acesteia nu funcioneaz.

    Conectorii pentru cablurile coaxiale subiri folosii n aparatura video au o form puin diferit fa de conectorii de tip BNC i F iar modalitile de prindere la cablul coaxial difer de la caz la caz. Figura de mai jos prezint conectori montai la cablurile de la aparatura video.

  • Activitatea de nvare 16: Montarea conectorilor BNC la cablurile coaxiale

    Competena: montarea conectorilor la suporturi Obiective:

    Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s enumeri cei mai utilizai conectori pentru cablul coaxial; - s descrii paii de urmat pentru maontarea unui conector BNC; - s verifici corectitudinea montrii conectorului BNC.

    Tipul activitii: Hart traseu (Pornind de la un proces sau de la o situaie peoblem elevii identific i ordoneaz logic etapele de desfurare sau soluionare)

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea diferitelor tipuri de conectori pentru cabluri coaxiale utilizate n mediile de comunicaii

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conectorii pentru cablurile coaxiale.

    Enun: Folosind fiele suport, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), conectori pentru cabluri coaxiale, obinei informaii despre conectori i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se cere s se monteze la un cablu coaxial un conector BNC. Se prezint paii de urmat care apoi vor fi pui n ordinea corect a desfurrii operaiilor de mufare a unui cablu coaxial. - se introduce n vrful firului central pinul de conexiune auriu; - se introduce cablul coaxial mpreun cu pinul din vrful firuli central n conectorul BNC; - se nfoar brida din fire subiri din cupru pe conectorul BNC;

  • - se fixeaz ntreg ansamblul prin mpingere i rsucire uoar i se verific dac se realizeaz contactul cu firul central; - se aduce manonul din metal anterior introdus pe cablul coaxial deasupra bridei din fire subiri de cupru ce sunt acum nfurate pe conectorul BNC; - se folosete un clete special care stnge manonul metalic i fixeaz astfel conectorul BNC sau pur i simplu se fixeaz conectorul BNC prin rsucire; - se verific corectitudinea conexiunii prin conectarea calculatorului la server-ul reelei; - se aranjeaz brida format din fire subiri de cupru; - se ndeprteaz izolaia exterioar de plastic pe o distan de aproximativ 2-3 cm; - se introduce pe cablul coaxial manonul metalic; - se ndeprtez izolaia de plastic din jurul firului central pe o distan de aproximativ 1 cm; Evaluarea: punctajul se acord n funcie corectitudinea montrii conectorului BNC la cablul coaxial precum i n funcie de timpul de realizare a activitii. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 17: Recunoaterea tipurilor de conectori pentru cabluri coaxiale

    Competena: montarea conectorilor la suporturi Obiective:

    Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s enumeri cei mai utilizai conectori pentru cablul coaxial;

    - s identifici diverse tipuri de conectori;

    Tipul activitii: mperechere

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) sau pot lucra individual;

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea, reprezentarea i caracterizarea diferitelor tipuri de conectori pentru cabluri coaxiale utilizate n mediile de comunicaii

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conectorii pentru cablurile coaxiale.

    Enun: Folosind fiele suport, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), conectori pentru cabluri coaxiale, obinei informaii despre conectori i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se dau cateva tipuri de conectori (adaptoare) (n T, F, BNC) pentru cablurile coaxiale i se cere s se precizeze tipul lor.

    Evaluarea: punctajul se acord n funcie corectitudinea rspunsurilor. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 18: Conectori BNC pentru cabluri coaxiale

    Fi de lucru

    Conectori BNC Competena vizat: montarea conectorilor la suporturi Aceast activitate v va ajuta s identificai etapele principale ale montrii conectorilor BNC. Numele i prenumele elevului .. Data: Activitate individual La ora de practic se va muta un laborator de calculatoare dintr-o ncpere n alta. Reeaua de calculatoare este mai veche i legturile de date dintre PC-uri sunt realizate cu cabluri coaxiale. La dou calculatoare s-au deformat conectorii i se impune schimbarea lor. Se observ c unul din calculatoare este la unul din capetele reelei de tip magistral. Maistrul instructor v pune la dispoziie trusa de scule i mai multe tipuri de conectori pentru cabluri coaxiale. Trebuie s alegei conectorii potrivii i s-i montai corect astfel nct reeaua s funcioneze n noua locaie.

    Pentru rezolvarea activitii se poate consulta fia de documentare numrul 5 precum i alte surse din documentele specifice situaiei date pe care le avei pe notebook-ul personal. Evaluarea: punctajul se acord n funcie de selecia corect a conectorilor potrivii cu situaia descris i n funcie de corectitudinea montrii conectorilor. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Tema 6: Montarea conectorilor la cablurile cu perechi rsucite

    Fi de documentare 6.: Conectori RJ-45 Conectorul RJ-45 este cel mai utilizat tip de conector folosit la cablurile cu

    perechi rsucite cu 8 fire. Pentru montarea conectorilor RJ-45 la cablurile UTP trebuie s tim ce dispozitive vor conecta cablurile astfel realizate (calculator legat la switch sau dou calculatoare conectate ntre ele).

    Trebuie s cunoatem codul culorilor la un cablu UTP i ordinea n care aliniem firele n vederea sertizrii. Mai departe, pentru realizarea unui cablu Ethernet aveti nevoie de cablu, doua mufe RJ-45 si un cleste de sertizare UTP.

    Pinii 4, 5, 7 i 8 (perechile albastru i brun/maro nchis, nu sunt folosite n ambele standarde i nu sunt necesare n realizarea unei conexiuni 100BASE-TX duplex). Aceti pini nefolosii din cablul UTP pot fi folosii la alimentarea unei camere web de reea sau a unui modem radio, echipamente care pot fi situate n locaii dificile ca acoperiul sau terasa unei cladiri.

    Orice cablu UTP conine patru perechi de fire (adic 8 fire) dintre care se vor utiliza numai dou: o pereche pentru emisie (fir de semnal i mas) i cealalt pereche pentru transmisie. Standardul acceptat implic utilizarea pinilor 1 i 2 pentru transmisia datelor i a pinilor 3 si 6 pentru recepie.

    Pentru a mufa un cablu UTP, acesta se va sertiza (tia) cu un clete special care se gsete la orice magazin de specialitate.

  • Sertizarea cablului ncepe cu ndepartarea izolaiei pe o poriune de 2 cm, cu ajutorul cletelui. Dup ndepartarea izolaiei se face ordonarea i ndreptarea firelor pentru ca acestea s patrund uor n mufa RJ-45.

    Firele se vor tia toate la aceeai lungime pentru asigurarea unui contact ferm. Apoi cablul se introduce n mufa RJ-45, avnd grij ca perechile de fire s corespund unui tip de mufare:

    straight (adic calculator - switch)

    crossover (adic dou calculatoare sau dou switch-uri ntre ele).

    Firele se vor aranja n aceeai ordine la ambele capete. Mufa RJ-45 se va pune cu "clpia jos" atunci cnd sunt introduse firele. Referitor la ordinea culorilor; dac la un capt se ncepe aezarea firelor de la stnga la dreapta atunci i la cellat capt se va face la fel.

    Pentru a "lega" calculator - switch (straight) trebuie mufat la ambele capete la fel: ap, p, av, a, aa, v, am, m.

    Pentru a lega dou calculatoare sau dou switch-uri ntre ele (crossover), la un capt se mufeaz ca mai sus (adica: ap, p, av, a, aa, v, am, m) iar la cellat capt se inverseaz firul verde cu cel portocaliu adic (av, v, ap, a, aa, p, am, m).

  • Legend:

    ap=alb portocaliu p=portocaliu av=alb verde a=albastru aa=alb albastru v=verde am=alb maro m=maro

  • Activitatea de nvare 19: Conectori RJ-45

    Competena: montarea conectorilor la suporturi Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s faci distincia ntre conectorii RJ-45 i RJ-11;

    - s precizezi codul culorilor la un cablu UTP i ordinea de aliniere a firelor n vederea sertizrii;

    - s aliniezi firele atuci cnd trebuie s conectezi un calculator la un router sau la un switch (straight);

    - s aliniezi firele atuci cnd trebuie s conectezi dou calculatoare ntre ele (cross-over).

    Tipul activitii: Metoda grupurilor de experi (Elevii sunt mprii n grupe de lucru a cte 2 sau 3 experi care primesc diverse teme de studiu. Dup un timp determinat n care elevii se informeaz n legtur cu tema de grup, se reorganizeaz grupele astfel nct n grupele nou-formate s existe cel puin o persoan din fiecare grup iniial. Timp de 10 minute, elevii vor mprti cu ceilali colegi din grupa nou-format cunotinele dobndite n pasul anterior).

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi) ;

    - timp de lucru 30 minute.

    Coninutul: Descrierea i modul de utilizare al conectorilor pentru cabluri cu perechi rsucite utilizai n mediile de comunicaii.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conectorii pentru cablurile cu perechi rsucite.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu perechi rsucite, conectori UTP, obinei informaii despre conectorii pentru cablurile coaxiale i organizai-le dup modelul urmtor:

  • Se mparte clasa n patru grupe de experi:

    - prima grup de experi studiaz modul n care se pregtesc cablurile i conectorii. Se cere s se descrie etapele pregtirii cablului tosrsadat i a conectorilor RJ-45;

    - a doua grup de experi studiaz modul de aezare a firelor pentru o conexiune calculator - switch (modul straight , direct). Se cere s se coreleze pinii 1-8 de la un capt cu pinii 1-8 de la cellalt capt n funcie de culorile firelor;

    - a treia grup de experi studiaz modul de aezare a firelor pentru o conexiune calculator - calculator (modul crossover) la care firele se aeaz n ordine diferit la cele doua capete. Se cere s se coreleze pinii 1-8 de la un capt cu pinii 1-8 de la cellalt capt n funcie de culorile firelor:

    - a patra echip studiaz modul n care se realizeaz sertizarea i verificarea cablului. Se cere s se precizeze paii de sertizare.

    Dup 20 minute de studiu i informare se reorganizeaz grupele astfel nct n grupele nou-formate s existe cel puin o persoan din fiecare grup iniial. Timp de 5 minute elevii vor mprti cu ceilali colegi din grupa nou-format cunotinele dobndite la pasul anterior.

    Evaluarea: Punctajul se acord n funcie de numrul de informaii importante furnizate. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 20: Tipuri de conexiuni realizate cu cabluri UTP

    Competena: montarea conectorilor la suporturi Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s faci distincia ntre cablul direct (straight) i crossover;

    - s precizezi corectitudinea conexiunii ntr-o schem de reea dat;

    Tipul activitii: mperechere

    Sugestii:

    - elevii se pot organiza n grupe mici (2 3 elevi);

    - timp de lucru 20 minute.

    Coninutul: Descrierea i modul de utilizare al cablurilor UTP n reele de calculatoare.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conectorii pentru cablurile cu perechi rsucite.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri cu perechi rsucite, conectori UTP, obinei informaii despre conectorii pentru cablurile coaxiale i organizai-le dup modelul urmtor:

    Se dau schemele bloc de mai jos (4 scheme), dou tipuri de cabluri (direct i crossover) i dou tipuri de conexiuni (corect i incorect). S se specifice modalitile corecte de urmat dar i modurile de conectare incorecte ntre echipamentele de reea cel mai des ntlnite:

  • Cablu direct; Cablu crossover; Conexiune corect; Conexiune incorect.

    Evaluarea: Punctajul se acord n funcie de corectitudinea asocierilor. Dac ai realizat cerina, putei trece la urmtoarea activitate. n cazul n care nu ai reuit, consultai Anexa 1 i refacei activitatea.

  • Activitatea de nvare 21: Conectorul RJ-45 pentru cablul torsadat

    Competena: montarea conectorilor la suporturi Obiective Dup parcurgerea acestei activiti vei fi capabil:

    - s prezini elemente generale despre conectorii cablurilor torsadate;

    - s indici tipurile de conexiuni mai des folosite;

    Tipul activitii: Expansiune

    Sugestii:

    - activitatea se poate face individual sau pe grupe mici (2 3 elevi).

    - timp de lucru 20 minute

    Coninutul: Cunoterea aspectelor generale despre conectorii RJ-45 pentru cablurile UTP.

    Obiectivul: Aceast activitate v va ajuta s aprofundai i s sintetizai informaiile referitoare la conectorii RJ-45.

    Enun: Folosind fiele de documentare, diferite surse (Internet, cri de specialitate, caietul de notie, etc), cabluri torsadate, conectori RJ-45 obinei informaii despre cablurile cu perechi rsucite i organizai-le dup modelul urmtor:

    Enun:

    Pornind de la urmtoarele dou enunuri incomplete, realizai un eseu de aproximativ 10 rnduri n care s dezvoltai ideile coninute n enunuri. n realizarea eseului trebuie s folosim minim 7 cuvinte din lista de mai jos:

    Cel mai utilizat tip de conector folosit la cablurile cu perechi rsucite este .. Trebuie s cunoatem codul culorilor la un cablu ....

  • Orice cablu UTP conine patru perechi de fire (adic 8 fire) dintre care se vor utiliza numai dou: o pereche.......................................................................................