Kam tiek izmantots ceturtais vads?

1, ceturtais vads USB saskarnē: datu pārraides un vadības atslēga
USB (universālā seriālā kopnes) saskarnē standarta USB 2. 0 interfeiss sastāv no četriem vadiem: VCC (elektrolīnija, parasti pozitīva 5V), GND (zemes līnija), D+(datu līnija pozitīva) un D - (datu līnijas negatīva). Ceturtais vads šeit, D-vads kopā ar D+vadu, veido USB interfeisa datu pārraides kanālu. USB komunikācijā D+un D-līnijas izmanto diferenciālo signāla pārraidi, kas var efektīvi pretoties elektromagnētiskajiem traucējumiem un uzlabot datu pārraides stabilitāti un ticamību.
Papildus datu pārraidei D-Line sadarbojas arī ar D+līniju, lai sasniegtu USB interfeisa vadības funkciju. Piemēram, ja USB ierīce ir savienota ar resursdatoru, spriegums mainās D+un D - līnijās izraisīs resursdatora uzskaitīšanas procesu, ļaujot resursdatoram atpazīt un konfigurēt pievienoto ierīci. Tāpēc ceturtais vads (D vads) ir atbildīgs ne tikai par datu pārraidi USB saskarnē, bet arī piedalās ierīces identifikācijas un vadības procesā, un tas ir galvenā USB interfeisa darbības sastāvdaļa.
2, Ceturtais vads Ethernet: palielinot joslas platumu un lieku rezerves kopiju
Ethernet komunikācijā, it īpaši tīklos ar gigabitu Ethernet un lielāku ātrumu, datu pārraidei parasti izmanto četrus pāri (astoņi vadi). Lai gan teorētiski ir nepieciešami tikai divi vadu pāri (četri vadi), lai sasniegtu pilnīgu dupleksu sakaru (viens pāris pārraidei un viens pāris uzņemšanai), praktiskos lietojumos, izmantojot četrus vadu pārus, var dot daudz priekšrocību.
Pirmkārt, četru vadu pāru izmantošana var palielināt tīkla joslas platumu. Gigabitas Ethernet gadījumā,
Otrkārt, ceturto pāri (astoto vadu) var izmantot arī kā lieku rezerves kopiju Ethernet. Dažos gadījumos, ja tīkla līniju pāris neizdodas, datu pārraides turpināšanai var izmantot vēl vienu rezerves līniju pāri, tādējādi uzlabojot tīkla uzticamību un stabilitāti. Lai arī ne visās Ethernet ierīcēs tiek izmantoti četri vadu pāri datu pārraidei un liekai dublējumam izmaksu un sarežģītības apsvērumu dēļ praktiskos lietojumos, ceturtā vadu pāra esamība neapšaubāmi nodrošina tīkla dizaineriem lielāku izvēli un elastību.
3, Ceturtais vads sērijveida sakaru interfeisā: pilnīga dupleksa un vairāku ierīču savienojuma sasniegšana
Sērijas sakaru saskarnēs, piemēram, RS -232, RS -422 un RS -485, ceturtā stieples mērķis var mainīties atkarībā no interfeisa standarta un specifiskā lietojumprogrammas scenārija. Ņemot vērā RS -422 Kā piemēru, šis interfeisa standarts atbalsta pilnu dupleksu komunikāciju un daudzpunktu savienojumu. Rs -422 interfeisā parasti ir divas pārvades līnijas (A un B) un divas uzņemšanas līnijas (Y un Z), bet dažas ieviešanas var pievienot papildu līnijas, piemēram, zemes vai signāla zemi (SG), lai uzlabotu signāla kvalitāti un pretrunības spēju. Šajā gadījumā, ja mēs uzskatām šīs papildu līnijas par “ceturto līniju” vai vairāk, tām ir izšķiroša loma komunikācijas uzticamības un stabilitātes uzlabošanā.
Turklāt sērijveida sakaru saskarnēs ceturto stiepli (vai vairākus vadus) var izmantot arī vairāku ierīču savienojumu sasniegšanai. Piemēram, Rs -485 saskarnē var panākt aptauju komunikāciju starp vairākām ierīcēm, pievienojot papildu vadības līnijas (piemēram, iespējot līnijas), tādējādi izveidojot sarežģītu seriālo sakaru tīklu.
4, ceturtais kabelis audio un video saskarnēs: skaņas kvalitātes un attēla kvalitātes uzlabošana
Ceturtajam vadam ir arī svarīga loma audio un video saskarnēs. Audio saskarņu uztveršana kā piemērs, daži līdzsvaroti audio kabeļi (piemēram, XLR kabeļi) sastāv no trim vadiem: pozitīviem, negatīviem un zemiem. Tomēr dažās uzlabotās audio ierīcēs var pievienot papildu vadus (piemēram, ekranētus vadus vai papildu zemes vadus), lai uzlabotu skaņas kvalitāti un samazinātu trokšņa traucējumus. Šīs papildu līnijas var uzskatīt par “ceturto līniju” vai vairākām līnijām, kurām ir izšķiroša nozīme, lai nodrošinātu audio signālu skaidrību un tīrību.
Video saskarnēs, piemēram, HDMI, DisplayPort un citās augstas izšķirtspējas video saskarnēs, kaut arī katra interfeisa fiziskais vadu skaits var atšķirties, tie parasti satur vairākus vadus datu pārraidei, pulksteņa signāliem, jaudai un zemes vadiem. Šajās saskarnēs ceturto vadu (vai vairāk vadu) var izmantot, lai pārraidītu papildu vadības signālus, audio signālus vai nodrošinātu papildu enerģijas atbalstu. Šie papildu kabeļi ne tikai bagātina interfeisa funkcionalitāti, bet arī uzlabo video pārraides kvalitāti un stabilitāti.