ชนิดของสายส่งสัญญาณ

สายนำสัญญาณสามารถแบ่งได้หลายขนิดตามคุณสมบัติ หรือ วัสดุ ซึ่งบอแบ่งออกได้ใหญ่ๆ 2ชนิดคือ

1.สายนำสัญญาณแบบบาลานซ์ balanc เป็นสายนำสัญญาณประเภทที่มีตัวนำสองเส้นวางคู่ขนานกันไป โดยที่มีฉนวน หรือ ไดอิเล็กทริกเป็นตัวขั้นกลาง สัญญาณในตัวนำทั้งสองจะมีค่ากระแสเท่ากันทั้ง 2 เส้น แต่มีเฟสต่างกัน 180 องศาและไม่มีส่วนใดต่อลงกราวน์ของระบบ ส่วนใหญ่ที่เราเห็นและมักคุ้นเคยกัน ก็คือสายนำสัญญาณชนิดแบน 300 โอมห์ ที่นิยมใช้ติดตั้งกับระบบโทรทัศน์ สายนำสัญญาณประเภทนี้มีการรบกวนจากสัญญาณอื่นได้ง่าย เพราะไม่มีส่วนในการห่อหุ้มที่เป็นส่วนป้องการการรบกวน หรือการแพร่กระจายคลื่นออก

2.สายนำสัญญาณแบบอันบาลานซ์ เป็นสายนำสัญญาณที่เป็นส่วนของ สัญญาณ และส่วนของกราวด์ ที่พบเห็นและเกี่ยวข้องกับวิทยุสมัครเล่นก็คือ สายโคแอคเชียล คือสายนำสัญญาณ ที่เป็นตัวนำอยู่ตรงกลาง และมีส่วนของชีลด์เป็นตัวนำห่อหุ้มอยู่ในลักษณะทรงกระบอก โดยมีฉนวนหรือไดอิเล็กทริก ระหว่างกลางตัวนำทั้งสอง คุณสมบัติของสายนำสัญญาณประเภทนี้ คือ ในส่วนของ ชีลด์สามารถป้องกันสัญญาณรบกวนที่จะเข้ารบกวนในส่วนสัญญาณได้ และสามารถป้องกันการแพร่กระจายคลื่นที่เล็ดลอดออกมาจากสายนำสัญญาณได้

สายนำสัญญาณในระบบเสียง

1.สายสัญญาณแบบ Balance

สายสัญญาณแบบ Balance ข้างในประกอบไปด้วย สาย 3 เส้น ได้แก่ Ground(Shield) สัญญาณบวก (Hot) และ สัญญาณลบ(Cold)

• Ground เป็นสาย Shield ที่พันล้อมรอบสายสัญญาณ เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวน

• สายสัญญาณ บวก เป็นสายสัญญาณที่ใช้ส่งสัญญาณจากอุปกรณ์

• สายสัญญาณ ลบ เป็นสายสัญญาณที่ใช้ส่ง ” สัญญาณเดียวกันกับสายสัญญาณ บวก ” แต่!!! กลับเฟส (180 องศา)

ซึ่งการทำงานของสาย Balance คือ เมื่อป้อนสัญญาณผ่านสายสัญญาณ Balance จะทำให้ Noise หรือเสียงรบกวนจากภายนอกกลับเฟสกัน แล้วหักล้างกัน จนเหลือแต่สัญญาณที่ป้อนไป ซึ่งเมื่อไปถึงปลายทาง อุปกรณ์ที่รับก็จะมีการออกแบบภายในให้กลับเฟสคืนเพื่อไม่ให้สัญญาณที่ป้อนไปหักล้างกัน และผลที่ได้คือสัญญาณที่ป้อนไปหลังกลับเฟสคืนนั้น จะเสริมกันเป็น 2 เท่า อธิบายด้วยสมการไฟฟ้า ดังนี้

Output = (สัญญาณบวก+Noise)-(-สัญญาณลบ+Noise) = [สัญญาณบวก-(-สัญญาณลบ)]+[Noise-Noise] = ผลรวมของสัญญาณบวกและลบ (2 เท่าของสัญญาณที่ป้อนไป)

ประเภทของสาย Balance มี 2 แบบที่เห็นบ่อย ๆ

XLR มีทั้งตัวผู้และตัวเมีย บางท่านเรียกปลั๊กแจ๊คแบบนี้ว่า แคนนอล (EXTRA LOW RESISTANCE) คือ สัญญาณที่มีความต้านทานค่อนข้างต่ำมาก จึงเป็นผลทำให้สามารถเดินสายสัญญาณได้ไกลๆ และมีสัญญาณรบกวนต่ำ โดยขาต่างๆ ปัจจุบันที่เชื่อมต่อกันเป็นมาตรฐานสากล

TRS

(แจ็ค 6.3 mm. หรือ TIP RING SHEEVE) ซึ่งหมายถึง จุด ต่อสามจุดของแจ็คแบบ TRS โดย TIP จะเปรียบเสมือน ขาที่ 2 ของแจ็ค XLR, RING จะเหมือน ขาที่ 3 ของแจ็ค XLR และ SHEEVE จะเหมือนกับ ขาที่ 1 ของแจ็ค XLR

ประเภทการใช้งาน

• XLR ใช้กับไมโครโฟน, อุปกรณ์ที่ Output เป็น Balance, ลำโพงสตูดิโอมอนิเตอร์

• TRS ใช้กับ Output ของ Audio Interface, อุปกรณ์ที่ Output เป็น Balance, ลำโพงสตูดิโอมอนิเตอร์

ข้อดี

• สามารถเดินสายสัญญาณได้ไกลโดยไม่มีสัญญาณรบกวน

ข้อเสีย

• ต้นทุนการผลิตแพงกว่า Unbalance

--------------------------------------------------------------------

2.สายสัญญาณแบบ Unbalance

สายสัญญาณแบบ Unbalance ข้างในประกอบไปด้วย สาย 2 เส้น ได้แก่ Ground(Shield) และสัญญาณบวก (Hot)

• Ground เป็นสาย Shield ที่พันล้อมรอบสายสัญญาณ เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวน

• สายสัญญาณ บวก เป็นสายสัญญาณที่ใช้ส่งสัญญาณจากอุปกรณ์

หลักการทำงานก็ไม่ได้ซับซ้อนแบบ Balance คือสายสัญญาณ บวก เป็นสายสัญญาณที่ใช้ส่งสัญญาณจากอุปกรณ์ Ground เป็นสาย Shield ที่พันล้อมรอบสายสัญญาณ เพื่อป้องกันสัญญาณรบกวน

มารู้จักกับ สายโคเอ๊กเชี่ยล (Coaxial Cable)

สาย Coaxial ชนิดต่างๆ

โครงสร้างของสายโคเอกซ์

1 คือ สายทองแดงเป็นแกนกลาง จะเป็นส่วนทที่นำสัญญาณข้อมูล

2 คือ ฟรอยด์หุ้มสัญญาณรบกวน

3 คือ สายนำสัญญาณกราวด์ มีลักษณะเป็นใยโลหะถักเปียหุ้ม

4 คือ ฉนวน จะเป็นวัสดุที่ป้องกันสายสัญญาณ

ถึงแม้ว่าส่วนใหญ่โคแอ็กซ์จะมีลักษณะคล้ายกัน แต่ก็แบ่งออกได้หลายประเภทขึ้นอยู่กับชนิดของเครือข่ายที่ใช้ สายโคแอ็กซ์จะถูกแยกเป็นประเภทต่าง ๆ โดยใช้มาตรา RG (Radio Grade Scale) สายโคแอ็กซ์ที่นิยมกันใช้มากที่สุดมีค่าความต้านทานที่ 75 โอห์ม อย่างเช่น RG6/U ส่วนใหญ่จะใช้เป็นสายสัญญาณโทรทัศน์ซึ่งจะมีทั้งสีดำและสีขาวนอกจากนี้ก็ใช้ในการติดตั้งระบบเคเบิ้ลทีวี ส่วนสายอีกชนิดหนึ่งจะเป็นสายโคแอ็กซ์แบบ RG-58/U จะใช้ได้กับ ซึ่งมีค่าความต้านทานที่ 50 โอห์ม ซึ่งส่วนใหญ่ที่นิยมใช้กันมากจะอยู่ในวงการวิทยุสื่อสาร

สายโคแอ็กซ์แบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ

1. สายโคแอ็กซ์แบบบาง (Thin Coaxial Cable)

2. สายโคแอ็กซ์แบบหนา (Thick Coaxial Cable)

หัวเชื่อมต่อที่ใช้กับสายโคแอ็กซ์

ทั้งสายแบบ Thinnet และ Thicknet จะใช้หัวเชื่อมต่อชนิดเดียวกัน ที่เรียกว่าหัว BNC ซึ่งใช้ในการเชื่อมต่อระหว่างสายสัญญาณละเน็ตเวิร์คการ์ด หัวเชื่อมต่อแบบ BNC นี้มีหลายแบบดังต่อไปนี้

1. หัวเชื่อมสาย BNC (BNC Cable Connector) เป็นหัวที่เชื่อมเข้ากับปลายสาย ดังแสดงในรูปที่ 1

2. หัวเชื่อมสายรูปตัว T (BNC T-Connector) เป็นหัวที่ใช้เชื่อมต่อระหว่างสายสัญญาณกับเน็ตเวิร์คการ์ด

3. หัวเชื่อมสายแบบ Barrel (BNC Barrel Connector) เป็นหัวที่ใช้ในการเชื่อมต่อสายสัญญาณเพื่อให้สายมีขนาดยาวขึ้น

4. ตัวสิ้นสุดสัญญาณ (BNC Terminator) เป็นหัวที่ใช้ในการสิ้นสุดสัญญาณที่ปลายสายเพื่อเป็นการสิ้นสุดสัญญาณไม่ให้สะท้อนกลับ ถ้าไม่อย่างนั้นสัญญาณจะสะท้อนกลับทำให้รบกวนสัญญาณที่ใช้นำข้อมูลจริง ซึ่งจะทำให้เครือข่ายล้มเหลวในที่สุด

1 คือ BNC T-Connector เป็นตัวต่อและตัวขยายเพื่อนำสัญญาณไปใช้เพิ่มเติม 2 คือ Connector 3 way เป็นตัวแยก 3 ทางอีกชนิดหนึ่ง จะใช้กับ TWIST TYPE หรือ F TYPE 3 คือ BNC to RCA เป็นตัวแปลงสัญญาณจากขั้ว BNC ไปเป็นขั้ว RCA

4 คือ TWIST TYPE ใช้ร่วมกับตัวแยก หรือตัวต่อตรง เพื่อเพิ่มความยาวของสาย หรือแยกสัญญาณ สายโคแอ็กซ์ยังแบ่งออกเป็น 2 เกรด แล้วแต่การใช้งาน 1. สายโคแอ็กซ์เกรด PVC สายประเภทนี้จะใช้พลาสติกเป็นวัสดุห่อหุ้ม เป็นสายชนิดที่ใช้ในสำนักงาน เพราะเป็นสายที่มีความยืดหยุ่นมาก แต่เมื่อติดไฟจะทำให้เกิดแก๊สที่เป็นอันตรายต่อมนุษย์ 2. สายโคแอ็กซ์เกรด Plenum เป็นสายที่ใช้ติดตั้งเพดาน หรือระหว่างชั้น หรือพื้นที่มีอุณหภูมิต่างจากอุณหภูมิห้อง เพราะเป็นสายคแอ็กซ์เกรดนี้จะทนไฟ และถ้าไฟไหม้สาย แก๊สที่เกิดขึ้นก็ไม่เป็นอันตรายมากนัก