เวลาพูดถึงการทดสอบสายทองแดง ส่วนใหญ่เราก็มักคุยกันเฉพาะสายทองแดงแบบบิดเกลียวคู่ประเภทต่างๆ เช่น Category 6, Category 6A, และ Category 8 แต่ถึงแม้สายเคเบิลเหล่านี้นิยมนำมาใช้รับส่งข้อมูลทุกอย่างในระบบอีเธอร์เน็ต ก็ไม่ใช่ว่าจะเป็นสายทองแดงประเภทเดียวที่คุณจะเจอ
สายเคเบิลอย่าง Coaxial (หรือบางคนจะเรียกสั้นๆ ว่า “Coax”) ได้ถูกนำมาใช้รับส่งสัญญาณทั้งข้อมูลและวิดีโอมายาวนาน และถือเป็นสื่อตัวแรกที่นำมาใช้สื่อสารในระบบอีเธอร์เน็ตแบบ 10BASE2 และ 10BASE5 ที่ส่งต่อด้วยความเร็ว 10 Mb/s ได้ระยะทาง 185 และ 500 เมตรตามลำดับ ซึ่งคำว่า “Coaxial” นั้นมาจากข้อเท็จจริงที่ลวดตัวนำที่อยู่ตรงกลางสายเคเบิล และฉนวนที่หุ้มอยู่นั้นวางตัวขนานในแกนเดียวกัน หรือเรียงตัวอยู่ตรงกลางสาย สายโคแอกเซียลบางประเภทจะมีฉนวนหลายชั้น เช่นแบบ Quad Shielded ที่มีฉวนสองชั้น แต่ละชั้นมีฉนวนที่ถักด้วยลวดฟลอย ทำให้ฉนวนดังกล่าวทนทานต่อสัญญาณแม่เหล็กไฟฟ้ารบกวนได้เป็นอย่างมาก จนสามารถส่งต่อสัญญาณความถี่สูงไปได้ระยะทางไกลๆ
แม้เรามักจะนึกว่าสายโคแอกเซียลนี้น่าจะเอามาใช้แค่ภายในบ้านอย่างเช่นการส่งต่อวิดีโอหรือเคเบิลทีวี (CATV) แต่จริงๆ ยังมีการนำมาใช้ในองค์กรแบบเชิงพาณิชย์แทบทุกอย่างตั้งแต่ในระบบกล้องวงจรปิด (CCTV), การสื่อสารข้อมูลเสียงและวิดีโอ, จนถึงการใช้กับเสาอากาศส่งคลื่นวิทยุหรือการเชื่อมต่อเครือข่ายบางอย่าง ดังนั้นเราจึงควรทำความเข้าใจธรรมชาติของสายเคเบิลแบบนี้ รวมถึงการทดสอบสายแบบนี้ด้วย
ประเภทของสาย
สายโคแอกเซียลมีหลายชนิดที่รองรับรูปแบบการใช้งานที่หลากหลาย ตัวอย่างเช่น การสื่อสารผ่านดาวเทียม, การใช้ในอุตสาหกรรม, กลาโหมและทางการทหารต่างๆ ซึ่งสายโคแอกเซียลที่ไม่ได้ใช้ในอุตสาหกรรมที่พบส่วนใหญ่นั้นมีอยู่ 3 แบบ ได้แก่ RG6, RG11, และ RG59 โดยแบบที่พบมากที่สุดคือ RG6 ที่มักพบในองค์กรโดยเฉพาะการใช้กับกล้อง CCTV และ CATV ขณะที่สาย RG11 มีขนาดลวดตัวนำตรงกลางใหญ่กว่า RG6 นั่นหมายความว่ามีค่าการสูญเสียสัญญาณระหว่างรับส่งต่ำกว่า และสามารถส่งสัญญาณได้ไกลกว่าสาย RG6 อย่างไรก็ตาม สายเคเบิลแบบ RG11 ที่ใหญ่ขึ้นนั้นย่อมแพงกว่าและแทบไม่ยืดหยุ่น จนไม่เหมาะอย่างยิ่งในการติดตั้งภายในอาคาร จะเหมาะกับการโยงสายระยะทางไกลภายนอกหรือใช้กับลิงค์หลักที่ยิงแนวตรงมากกว่า และถึงแม้สายแบบ RG59 จะยืดหยุ่นง่ายกว่า RG6 แต่ก็ให้ค่าการสูญเสียสูงกว่า จึงไม่ค่อยมีการนำมาใช้งานอีกแล้วในปัจจุบันยกเว้นในระบบวิดีโอแบบอนาล็อกความถี่ต่ำที่ใช้แบนด์วิธไม่มาก ที่ใช้ระยะทางสั้นและมีข้อจำกัดด้านพื้นที่การวางสาย (เช่น กล้องส่องหลังรถเวลาถอย)
นอกจากนี้สายโคแอกเซียลยังมีหลายความต้านทานหรือ Impedance ให้เลือก โดยทั่วไปจะมีตั้งแต่ 50, 75, และ 93 โอห์ม โดยสายโคแอคเซียล 50 โอห์มจะรองรับพลังงานได้สูงกว่า จึงถูกนำมาใช้ส่งสัญญาณวิทยุอย่างวิทยุสมัครเล่น (Ham Radio), วิทยุความถี่อิสระ (CB:Citizen Band). และพวกวอล์กกี้ทอล์กกี้ ขณะที่สายแบบ 75 โอห์มจะรักษาความแรงสัญญาณได้ดีกว่า จึงนำมาใช้เชื่อมต่อกับอุปกรณ์รับสัญญาณทั้งหลาย เช่น ตัวรับ CATV, ทีวีความละเอียดสูง, และเครื่องอัดดิจิตอล ซึ่งจริงๆ แล้วเคยนำมาใช้กับเครือข่ายเมนเฟรมของ IBM ตั้งแต่ยุค 1970 – 1980 ส่วนสายแบบ 93 โอห์มค่อนข้างหายากและราคาแพง แต่ถึงแม้ในการใช้งานปัจจุบันมักพบกับสายโคแอกเซียลความต้านทาน 75 โอห์มเป็นหลัก เราก็ต้องตระหนักด้วยว่าทุกองค์ประกอบบนระบบสายเคเบิลแบบโคแอกเซียลเดียวกันนั้นก็ควรมีค่า Impedance เดียวกัน เพื่อหลีกเลี่ยงการสะท้อนสัญญาณภายในที่จุดเชื่อมต่อ ที่อาจเกิดสัญญาณสูญเสียและคุณภาพวิดีโอต่ำลงได้
สัญญาณแบบ Digital Signal 3 (DS3) ที่ใช้รับส่งข้อมูลในสำนักงานกลาง (หรือที่เรียกว่าสาย T3) ก็ยังใช้สายโคแอกเซียลอย่างแบบ 75 โอห์ม Type 735 และ Type 734 โดยสาย Type 735 สามารถครอบคลุมระยะทางได้ไกล 69 เมตร ขณะที่สาย Type 734 สามารถใช้ลากได้ถึง 137 เมตร นอกจากนี้ยังมีการนำสาย RG6 มาใช้วิ่งสัญญาณ DS3 ด้วยแต่จะได้ระยะทางที่สั้นกว่า
วิธีทดสอบสายได้ง่ายๆ
สำหรับสายโคแอกเซียลใดๆ นั้น การติดตั้งที่ประสบความสำเร็จนั้นขึ้นกับการใช้องค์ประกอบคุณภาพสูงและเทคนิคการวางระบบที่เหมาะสม โดยเฉพาะการติดตั้งหัวต่อ ซึ่งค่าความสูญเสียสัญญาณภายในสาย (Insertion Loss) ที่ได้รับผลกระทบจากความยาวรวมของลิงค์ที่ลากไว้นั้น ถือเป็นพารามิเตอร์หลักที่ทำให้มั่นใจได้ว่าระบบสายโคแอกเซียลของเราจะรองรับรูปแบบการใช้งานที่ต้องการได้
มาตรฐาน ANSI/TIA-568-4.D ระบุความต้องการของระบบสายเคเบิลโคแอกเซียลบรอดแบนด์ 75 โอห์ม ทั้งตัวสายและฮาร์ดแวร์ที่ใช้เชื่อมต่อสำหรับรองรับ CATV, โทรทัศน์สัญญาณดาวเทียม, และการใช้งานบรอดแบนด์ต่างๆ เอาไว้ โดยสำหรับ Cabling Subsystem 2 ที่อยู่ระหว่างจุดกระจายสัญญาณนั้น ความยาวจะถูกจำกัดไว้ที่ 46 เมตรสำหรับสาย RG6 และจะเพิ่มเป็น 100 เมตรสำหรับสาย RG11 ซึ่งในแต่ละระบบที่ติดตั้งเหล่านี้ TIA-568-4.D ก็จำกัดค่าการสูญเสียสัญญาณเอาไว้ด้วยในช่วงความถี่ตั้งแต่ 5 ถึง 1002 MHz
การทดสอบสายโคแอกเซียลนั้นทำได้ง่ายๆ ด้วย Fluke Networks’ DSX-CHA003 Coax Adapter ที่นำมาใช้กับเครื่อง DSX CableAnalyzer™ Series Copper Cable Certifier ทำให้รองรับสายโคแอกเซียลทั้งแบบ RG6 และ RG11 ได้ ตัวอแดปเตอร์สายโคแอกเซียล DSX-CHA003 นี้จะทดสอบตามค่าขีดจำกัดค่าการสูญเสียสัญญาณที่ครอบคลุมทั้งช่วงความถี่ทั้งหมด และเนื่องจากค่าการสูญเสียสัญญาณนั้นแปรผันโดยตรงกับความยาวของลิงค์ที่ติดตั้งไว้ ซึ่งลิงค์ที่สั้นกว่าอาจผ่านการทดสอบได้แม้ประสิทธิภาพจริงจะถูกลดทอนอย่างรุนแรงจากความเสียหายบนสายหรือการติดตั้งหัวเชื่อมต่อที่ไม่ดี เครื่อง DSX CableAnalyzer จึงแสดงค่าจำกัดการทดสอบที่ขึ้นกับความยาวสาย (Length-Scaled) ที่ปรับแต่งค่าจำกัดค่าการสูญเสียสัญญาณให้อัตโนมัติตามความยาวที่วัดได้จริงของสายเคเบิลช่วงที่ทดสอบ
เครื่อง DSX CableAnalyzer ยังทดสอบค่าตามเกณฑ์ของ DS-3 แบบ Length-Scaled สำหรับสายโคแอกเซียลทั้ง Type 734, Type 735 และ RG6 ที่ใช้กันภายในสำนักงานขนาดใหญ่ได้ด้วย รวมทั้งเครื่องนี้ยังสามารถทดสอบสายเคเบิลแบบโคแอกเซียลที่ใช้ในอีเธอร์เน็ตแบบเก่าอย่าง 10BASE2 และ 10BASE5 ที่มักพบได้ยากในการใช้งานความเร็วต่ำบนระยะทางที่ไกลกว่า 100 เมตรด้วยเช่นกัน
ที่มา : https://www.flukenetworks.com/blog/cabling-chronicles/coax-cable-you-might-just-need-test-it
