Ważną rolą kabla danych jest przesyłanie sygnałów danych. Jednak w praktyce, gdy go używamy, mogą występować wszelkiego rodzaju zakłócenia. Zastanówmy się, czy jeśli te sygnały zakłócające dotrą do wewnętrznego przewodu kabla danych i nałożą się na pierwotnie przesłany sygnał, możliwe jest zakłócenie lub zmiana pierwotnie przesłanego sygnału, powodując w ten sposób utratę użytecznych sygnałów lub problemy?
Kabel
Warstwa pleciona i warstwa folii aluminiowej chronią i ekranują przesyłane informacje. Oczywiście nie wszystkie kable danych mają dwie warstwy ekranujące – niektóre mają wiele warstw ekranujących, inne tylko jedną, a nawet nie mają ich wcale. Warstwa ekranująca to metalowa izolacja między dwoma obszarami przestrzennymi, która kontroluje indukcję i promieniowanie fal elektrycznych, magnetycznych i elektromagnetycznych z jednego obszaru do drugiego.
Dokładniej rzecz ujmując, chodzi o otoczenie rdzeni przewodów ekranami, aby zapobiec ich oddziaływaniu zewnętrznych pól elektromagnetycznych/sygnałów zakłócających, a jednocześnie zapobiec rozprzestrzenianiu się zakłócających pól elektromagnetycznych/sygnałów w przewodach na zewnątrz.
Ogólnie rzecz biorąc, kable, o których mówimy, obejmują głównie cztery rodzaje izolowanych przewodów rdzeniowych, skrętki, kable ekranowane i kable koncentryczne. Te cztery rodzaje kabli wykorzystują różne materiały i charakteryzują się różnymi metodami odporności na zakłócenia elektromagnetyczne.
Skrętka jest najczęściej stosowanym typem konstrukcji kabla. Jej konstrukcja jest stosunkowo prosta, ale ma zdolność do równomiernego kompensowania zakłóceń elektromagnetycznych. Ogólnie rzecz biorąc, im wyższy stopień skręcenia skręconych przewodów, tym lepszy efekt ekranowania. Materiał wewnętrzny kabla ekranowanego ma funkcję przewodzenia lub przewodzenia magnetycznego, co pozwala na zbudowanie siatki ekranującej i osiągnięcie najlepszego efektu anty-zakłóceniowego. W kablu koncentrycznym znajduje się metalowa warstwa ekranująca, która jest głównie ze względu na wypełnioną materiałem formę wewnętrzną, co nie tylko ma korzystny wpływ na transmisję sygnałów, ale także znacznie poprawia efekt ekranowania. Dzisiaj omówimy rodzaje i zastosowania materiałów ekranujących kable.
Taśma Mylar z folii aluminiowej: Taśma Mylar z folii aluminiowej jest wykonana z folii aluminiowej jako materiału bazowego i folii poliestrowej jako materiału wzmacniającego, połączonych klejem poliuretanowym, utwardzanych w wysokiej temperaturze, a następnie ciętych. Taśma Mylar z folii aluminiowej jest stosowana głównie do ekranowania kabli komunikacyjnych. Taśma Mylar z folii aluminiowej obejmuje jednostronną folię aluminiową, dwustronną folię aluminiową, folię aluminiową żebrowaną, folię aluminiową topliwą, taśmę z folii aluminiowej oraz taśmę kompozytową aluminiowo-plastikową. Warstwa aluminium zapewnia doskonałą przewodność elektryczną, ekranowanie i odporność na korozję, dzięki czemu może być stosowana w różnych zastosowaniach.
Taśma mylarowa z folii aluminiowej
Taśma Mylar z folii aluminiowej jest stosowana głównie do ekranowania fal elektromagnetycznych o wysokiej częstotliwości, aby zapobiec ich kontaktowi z przewodnikami kabla, co generowałoby prąd indukowany i zwiększało przesłuchy. Zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej Faradaya, gdy fala elektromagnetyczna o wysokiej częstotliwości zetknie się z folią aluminiową, fala elektromagnetyczna przylega do powierzchni folii aluminiowej i generuje prąd indukowany. W tym przypadku potrzebny jest przewodnik, który poprowadzi prąd indukowany do ziemi, aby zapobiec jego zakłócaniu przez sygnał transmisyjny.
Warstwa oplotu (ekran metalowy), taka jak druty ze stopu miedzi/aluminium i magnezu. Metalowa warstwa ekranująca jest wytwarzana z drutów metalowych o określonej strukturze splotu za pomocą urządzeń do oplotu. Materiałami ekranującymi są zazwyczaj druty miedziane (cynowane druty miedziane), druty ze stopu aluminium, druty aluminiowe pokryte miedzią, taśma miedziana (taśma stalowa powlekana tworzywem sztucznym), taśma aluminiowa (taśma aluminiowa powlekana tworzywem sztucznym), taśma stalowa i inne materiały.
Pasek miedziany
Podobnie jak w przypadku oplotu metalowego, różne parametry strukturalne mają różną skuteczność ekranowania. Skuteczność ekranowania warstwy oplotu zależy nie tylko od przewodności elektrycznej, przenikalności magnetycznej i innych parametrów strukturalnych samego materiału metalowego. Im więcej warstw, tym większe pokrycie, mniejszy kąt oplotu i lepsze właściwości ekranowania warstwy oplotu. Kąt oplotu powinien mieścić się w zakresie 30–45°.
W przypadku splotu jednowarstwowego, współczynnik pokrycia powinien wynosić powyżej 80%, tak aby można było go przekształcić w inne formy energii, takie jak energia cieplna, energia potencjalna i inne formy energii poprzez stratę histerezy, stratę dielektryczną, stratę rezystancji itp., a także zużywać niepotrzebną energię w celu osiągnięcia efektu ekranowania i pochłaniania fal elektromagnetycznych.
Czas publikacji: 15 grudnia 2022 r.