屏蔽線原理及接法

1、什么是屏蔽線？定義：導(dǎo)體外部有導(dǎo)體包裹的導(dǎo)線叫屏蔽線，包裹的導(dǎo)體叫屏蔽層，一般為編織銅網(wǎng)或銅泊（鋁），屏蔽層需要接地，外來的干擾信號(hào)可被該層導(dǎo)入大地。作用：避免干擾信號(hào)進(jìn)入內(nèi)層，導(dǎo)體干擾同時(shí)降低傳輸信號(hào)的損耗。結(jié)構(gòu)：（普通）絕緣層屏蔽層導(dǎo)線（高級(jí)）絕緣層屏蔽層信號(hào)導(dǎo)線屏蔽層接地導(dǎo)線注意：在選用屏蔽線時(shí)，屏蔽層接地導(dǎo)線屏蔽層接地導(dǎo)線的絕緣層有導(dǎo)電功能，可以與屏蔽層導(dǎo)通（有一定的電阻）屏蔽線纜的原理：屏蔽布線系統(tǒng)源于歐洲，它是在普通非屏蔽布

2、線系統(tǒng)的外面加上金屬屏蔽層，利用金屬屏蔽層的反射、吸收及趨膚效應(yīng)實(shí)現(xiàn)防止電磁干擾及電磁輻射的功能，屏蔽系統(tǒng)綜合利用了雙絞線的平衡原理及屏蔽層的屏蔽作用，因而具有非常好的電磁兼容（EMC）特性。電磁兼容（EMC）是指電子設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有一定的抵抗電磁干擾的能力，同時(shí)不能產(chǎn)生過量的電磁輻射。也就是說，要求該設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在比較惡劣的電磁環(huán)境中正常工作，同時(shí)又不能輻射過量的電磁波干擾周圍其它設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的正常工作。UUTP(非屏蔽)電纜的

3、平衡特性并不只取決于部件本身的質(zhì)量（如絞對(duì)），而會(huì)受到周圍環(huán)境的影響。因?yàn)閁UTP（非屏蔽）周圍的金屬、隱蔽的“地”、施工中的牽拉、彎曲等等情況都會(huì)破壞其平衡特性，從而降低EMC性能。所以，要獲得持久不變的平衡特性，只有一個(gè)解決方案：在所有芯線外加多一層鋁箔進(jìn)行接地。鋁箔為脆弱的雙絞芯線增加了保護(hù)，同時(shí)為UUTP（非屏蔽）電纜人為的創(chuàng)造了一個(gè)平衡環(huán)境。從而形成我們現(xiàn)在所說的屏蔽線纜。屏蔽電纜的屏蔽原理不同于雙絞的平衡抵消原理，屏蔽電纜是

4、在四對(duì)雙絞線的外面加多一層或兩層鋁箔，利用金屬對(duì)電磁波的反射、吸收和趨膚效應(yīng)原理（所謂趨膚效應(yīng)是指電流在導(dǎo)體截面的分布隨頻率的升高而趨于導(dǎo)體表面分布，頻率越高，趨膚深度越小，即頻率越高，電磁波的穿透能力越弱），有效的防止外部電磁干擾進(jìn)入電纜，同時(shí)也阻止內(nèi)部信號(hào)輻射出去，干擾其它設(shè)備的工作。實(shí)驗(yàn)表明，頻率超過5MHz的電磁波只能透過38μm厚的鋁箔。如果讓屏蔽層的厚度超過38μm，就使能夠透過屏蔽層進(jìn)入電纜內(nèi)部的電磁干擾的頻率主要在5MH

5、z以下。而對(duì)于5MHz以下的低頻干擾可應(yīng)用雙絞線的平衡原理有效的抵消。根據(jù)布線最早的定義，分為非屏蔽線纜UTP和屏蔽線纜STP兩種。后來隨著技術(shù)的發(fā)展和各家不同的工藝，衍生出了很多不同屏蔽的種類1FUTPFoilScreenedCable單層的鋁箔屏蔽結(jié)構(gòu)2FoilBraidScreenedCable鋁箔和銅質(zhì)編織網(wǎng)雙層屏蔽結(jié)構(gòu)a)SFUTP鋁箔和銅質(zhì)編織網(wǎng)同時(shí)包裹在四對(duì)線的外層b)SFTP(PIMF)線對(duì)單對(duì)鋁箔屏蔽加上包裹在四對(duì)線的

6、外層的銅質(zhì)編織網(wǎng)PIMF=PairinMetalFoil。屏蔽電纜抵抗外界干擾主要體現(xiàn)在：信號(hào)傳輸?shù)耐暾钥梢酝ㄟ^屏蔽系統(tǒng)得到一定的保證。屏蔽布線系統(tǒng)可以防止傳輸數(shù)據(jù)受到外界電磁干擾和射頻干擾的影響。電磁干擾（EMI）主要是低頻干擾，馬達(dá)、熒光燈以及電源線是通常的電磁干擾源。射頻干擾（RFI）是高頻干擾，主要是無線頻率干擾，包括無線電、電視轉(zhuǎn)播、雷達(dá)及其他無線通信。對(duì)于抵抗電磁干擾，選擇編織層屏蔽最為有效，也就是金屬網(wǎng)屏蔽，因其具有較低

7、的那樣，也沒有必要選擇兩層屏蔽。否則，必須兩層屏蔽，外層屏蔽主要是減少干擾強(qiáng)度，不是消除干擾，這時(shí)必須多點(diǎn)接地，雖然放不完，但必須盡快減弱，要減弱，多點(diǎn)接地是最佳選擇。比如，企業(yè)中的電纜橋架其實(shí)就是外屏蔽層，它是必須多點(diǎn)接地的，第一道防線，減小干擾源的強(qiáng)度。內(nèi)層屏蔽層（其實(shí)，大家不會(huì)買雙層的電纜，一般是外層就是電纜橋架，內(nèi)層才是屏蔽電纜的屏蔽層）必須單點(diǎn)接地，因?yàn)橥獠繌?qiáng)度已經(jīng)減少，盡快放電，消除干擾才是內(nèi)層的目的。2、外部電擊和防雷等安

8、全的要求。這種情況必須要兩層防護(hù)，外層不是用來消除干擾的，是出于安全的考慮的，保證人身和設(shè)備安全的，必須多點(diǎn)接地。內(nèi)層才是防止干擾的，所以必須單點(diǎn)接地。屏蔽線的作用屏蔽線的作用是將電磁場(chǎng)噪聲源與敏感設(shè)備隔離，切斷噪聲源的傳播路徑。屏蔽分為主動(dòng)屏蔽和被動(dòng)屏蔽，主動(dòng)屏蔽目的是為了防止噪聲源向外輻射，是對(duì)噪聲源的屏蔽；被動(dòng)屏蔽目的是為了防止敏感設(shè)備遭到噪聲源的干擾，是對(duì)敏感設(shè)備的屏蔽。屏蔽電纜的屏蔽層主要由銅、鋁等非磁性材料制成，并且厚度很薄