English
Экранированный кабель
Определение: Провод, обернутый проводником снаружи, называется экранированным кабелем. The wrapped conductor is called a shielding layer, which is usually a braided copper mesh or copper foil (aluminum). Обернутый проводник называется экранирующим слоем, который обычно представляет собой медную сетку в оплетке или медную фольгу (алюминий). Экранирующий слой должен быть заземлен, и внешние сигналы помех могут быть направлены в землю через этот слой.
Функции: Предотвращение проникновения сигналов помех во внутренний слой и помех в проводнике при одновременном снижении потерь сигналов передачи.
Структура:
1. Обычный
Изоляционный слой + экранирующий слой + провод
2. Продвинутый
Изоляционный слой + экранирующий слой + сигнальный провод + провод заземления экранирующего слоя
Примечание: При выборе экранированного провода следует учитывать, что изоляционный слой экранированного заземляющего проводника обладает проводящей функцией и может быть соединен с экранирующим слоем (имеет определенное сопротивление).
Принцип работы экранированного кабеля
Система экранированной проводки зародилась в Европе. Он добавляет металлический экранирующий слой на внешнюю сторону обычной неэкранированной проводки. Он использует отражение, поглощение и эффект кожи металлического экранирующего слоя для предотвращения электромагнитных помех и электромагнитного излучения. В системе экранирования комплексно используется принцип балансировки витой пары, а экранирующий эффект экранирующего слоя имеет очень хорошие характеристики электромагнитной совместимости (ЭМС).
Электромагнитная совместимость (ЭМС) означает, что электронное оборудование или сетевые системы обладают определенной способностью противостоять электромагнитным помехам и не могут создавать чрезмерное электромагнитное излучение.
Иными словами, от оборудования или сетевой системы требуется нормальная работа в относительно жесткой электромагнитной среде. И в то же время он не может излучать чрезмерные электромагнитные волны и мешать нормальной работе другого окружающего оборудования и сетей.
Основная причина, по которой экранированные кабели устойчивы к внешним помехам, заключается в том, что целостность передачи сигнала может быть гарантирована в определенной степени благодаря системе экранирования. Экранированные кабельные системы позволяют предотвратить воздействие на передаваемые данные внешних электромагнитных и радиочастотных помех.
Электромагнитные помехи (EMI) — это в основном низкочастотные помехи, и распространенными источниками электромагнитных помех являются двигатели, люминесцентные лампы и линии электропередач. Радиочастотные помехи (RFI) — это высокочастотные помехи, в основном помехи беспроводной связи, включая радио, телепередачи, радар и другие беспроводные коммуникации.
Для защиты от электромагнитных помех наиболее эффективна экранирующая оплетка, то есть экранирующая металлическая сетка из-за ее низкого критического сопротивления.
При борьбе с радиочастотными помехами наиболее эффективным подходом является использование слоя металлической фольги для экранирования. Этот выбор обусловлен способностью металлической фольги обеспечивать беспрепятственное прохождение высокочастотных сигналов благодаря наличию зазоров в металлическом сетчатом экране.
Для смешанных интерференционных полей высоких и низких частот следует использовать комбинированный метод экранирования из слоя металлической фольги и металлической сетки, то есть двухслойный экранированный кабель в форме S/FTP. Таким образом, экранирование металлической сеткой подходит для помех в низкочастотном диапазоне, а экранирование металлической фольгой — для помех в высокочастотном диапазоне.
Метод подключения экранированного провода
Один конец экранированного провода заземляется, а другой остается плавающим.
Когда расстояние передачи сигнала по линии относительно велико, потенциал двух точек заземления может быть разным из-за разного сопротивления заземления на обоих концах или тока, протекающего в линии PEN. В это время, если оба конца заземлены, в экранирующем слое будет протекать ток, который будет создавать помехи для сигнала. Поэтому в этом случае одна точка обычно заземляется, а другой конец подвешивается в воздухе, чтобы избежать таких помех.
Эффект экранирования лучше, когда оба конца заземлены, но при этом искажения сигнала возрастают.
Роль экранированного провода
Функция экранированного провода заключается в изоляции источника помех электромагнитного поля от чувствительного оборудования и перекрытии пути распространения источника помех.
Экранирование подразделяется на активное и пассивное. Цель активного экранирования — предотвратить излучение источника шума наружу и экранировать источник шума. Пассивное экранирование предназначено для защиты чувствительного оборудования от помех со стороны источников шума и является экраном для чувствительного оборудования.
Экранирующий слой экранированных кабелей в основном изготавливается из немагнитных материалов. Такие как медь и алюминий, а их толщина очень тонкая, что намного меньше, чем частота использования металлических материалов. Эффект экранирующего слоя обусловлен в основном не отражением и поглощением электрического и магнитного полей самим металлическим корпусом, а заземлением экранирующего слоя.
Различные формы заземления напрямую влияют на эффект экранирования. Методы заземления для экранирующих слоев электрического и магнитного полей различны. Могут быть незаземленными, односторонне заземленными или двусторонне заземленными.
Похожие статьи: