屏蔽线原理及接法

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1、什么是屏蔽线？定义：导体外部有导体包裹的导线叫屏蔽线，包裹的导体叫屏蔽层，一般为编织铜网或铜泊（铝），屏蔽层需要接地，外来的干扰信号可被该层导入大地。作用：避免干扰信号进入内层，导体干扰同时降低传输信号的损耗。结构：（普通）绝缘层+屏蔽层+导线（高级）绝缘层+屏蔽层+信号导线+屏蔽层接地导线注意：在选用屏蔽线时，屏蔽层接地导线屏蔽层接地导线的绝缘层有导电功能，可以与屏蔽层导通（有一定的电阻）屏蔽线缆的原理：屏蔽布线系统源于欧洲，它是在普通非屏蔽布线系统的外面加上金属屏蔽层，利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应实现防止电磁干扰及电磁辐射的功能，屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡

2、原理及屏蔽层的屏蔽作用，因而具有非常好的电磁兼容（EMC）特性。电磁兼容（EMC）是指电子设备或网络系统具有一定的抵抗电磁干扰的能力，同时不能产生过量的电磁辐射。也就是说，要求该设备或网络系统能够在比较恶劣的电磁环境中正常工作，同时又不能辐射过量的电磁波干扰周围其它设备及网络的正常工作。U/UTP(非屏蔽)电缆的平衡特性并不只取决于部件本身的质量（如绞对），而会受到周围环境的影响。因为U/UTP（非屏蔽）周围的金属、隐蔽的“地”、施工中的牵拉、弯曲等等情况都会破坏其平衡特性，从而降低EMC性能。所以，要获得持久不变的平衡特性，只有一个解决方案：在所有芯线外加多一层铝箔进行

3、接地。铝箔为脆弱的双绞芯线增加了保护，同时为U/UTP（非屏蔽）电缆人为的创造了一个平衡环境。从而形成我们现在所说的屏蔽线缆。屏蔽电缆的屏蔽原理不同于双绞的平衡抵消原理，屏蔽电缆是在四对双绞线的外面加多一层或两层铝箔，利用金属对电磁波的反射、吸收和趋肤效应原理（所谓趋肤效应是指电流在导体截面的分布随频率的升高而趋于导体表面分布，频率越高，趋肤深度越小，即频率越高，电磁波的穿透能力越弱），有效的防止外部电磁干扰进入电缆，同时也阻止内部信号辐射出去，干扰其它设备的工作。实验表明，频率超过5MHz的电磁波只能透过38μm厚的铝箔。如果让屏蔽层的厚度超过38μm，就使能够透过屏蔽

4、层进入电缆内部的电磁干扰的频率主要在5MHz以下。而对于5MHz以下的低频干扰可应用双绞线的平衡原理有效的抵消。根据布线最早的定义，分为非屏蔽线缆-UTP和屏蔽线缆-STP两种。后来随着技术的发展和各家不同的工艺，衍生出了很多不同屏蔽的种类1．F/UTPFoilScreenedCable单层的铝箔屏蔽结构2．FoilandBraidScreenedCable铝箔和铜质编织网双层屏蔽结构a)SF/UTP铝箔和铜质编织网同时包裹在四对线的外层b)S/FTP(PIMF)线对单对铝箔屏蔽加上包裹在四对线的外层的铜质编织网PIMF=PairinMetalFoil。屏蔽电缆抵抗外界干

5、扰主要体现在：信号传输的完整性可以通过屏蔽系统得到一定的保证。屏蔽布线系统可以防止传输数据受到外界电磁干扰和射频干扰的影响。电磁干扰（EMI）主要是低频干扰，马达、荧光灯以及电源线是通常的电磁干扰源。射频干扰（RFI）是高频干扰，主要是无线频率干扰，包括无线电、电视转播、雷达及其他无线通信。对于抵抗电磁干扰，选择编织层屏蔽最为有效，也就是金属网屏蔽，因其具有较低的临界电阻。而对于射频干扰，金属箔层屏蔽最有效，因为金属网屏蔽所产生的缝隙可使得高频信号自由地进出。对于高低频混合的干扰场，则要采用金属箔层加金属网的组合屏蔽方式，也就是S/FTP形式的双层屏蔽电缆，这样可使得金属

6、网屏蔽适用于低频范围的干扰，金属箔屏蔽适用于高频范围的干扰。IBMACS的屏蔽线缆中铝箔屏蔽层单层厚度即达到50-62μm,起到了更完整的屏蔽效果。同时由于只采用单层屏蔽，对于施工而言将更加简单，便于安装，不易在施工过程中造成人为的损坏，且铝帛的厚度可以承受更大的破坏力。从而能给用户提供更高品质的传输性能。屏蔽线接法：屏蔽线的一端接地，另一端悬空。当信号线传输距离比较远的时候，由于两端的接地电阻不同或PEN线有电流，可能会导致两个接地点电位不同，此时如果两端接地，屏蔽层就有电流行成，反而对信号形成干扰，因此这种情况下一般采取一点接地，另一端悬空的办法，能避免此种干扰形成。

7、两端接地屏蔽效果更好，但信号失真会增大。请注意：两层屏蔽应是相互绝缘隔离型屏蔽！如没有彼此绝缘仍应视为单层屏蔽！　　最外层屏蔽两端接地是由于引入的电位差而感应出电流，因此产生降低源磁场强度的磁通，从而基本上抵消掉没有外屏蔽层时所感应的电压；　　而最内层屏蔽一端接地，由于没有电位差，仅用于一般防静电感应。下面的规范是最好的佐证！《GB50217-1994电力工程电缆设计规范》——3.6.8控制电缆金属屏蔽的接地方式，应符合下列规定：　（1）计算机监控系统的模拟信号回路控制电缆屏蔽层，不得构成两点或多点接地，宜用集中式一点接地。