屏蔽雙絞線概述

頻率超過5MHz的電磁波只能透過38μm厚的鋁箔。如果屏蔽層的厚度超過38μm，如美國百盛的FTP電纜為兩層25μm厚的鋁箔屏蔽，就使能透過屏蔽層進(jìn)入電纜內(nèi)部的電磁干擾的頻率主要在5MHz以下，而對(duì)于5MHz以下的低頻干擾可用雙絞的原理有效的抵消。

美國百盛BAS VICTOR SYSTEM六類屏蔽線纜

傳輸介質(zhì)

布線系統(tǒng)使用的傳輸介質(zhì)主要有雙絞線和光纜。雙絞線由兩根絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成，分為非屏蔽雙絞線（UTP）、屏蔽雙絞線STP　，而屏蔽雙絞線又分為鋁箔屏蔽雙絞線FTP、獨(dú)立屏蔽雙絞線（STP）。

在系統(tǒng)布線中，采用屏蔽雙絞線還是采用非屏蔽雙絞線，在業(yè)界仍存爭論。堅(jiān)持用非屏蔽觀點(diǎn)的人認(rèn)為：屏蔽系統(tǒng)是指整個(gè)系統(tǒng)全過程屏蔽，其本身是一個(gè)好的設(shè)想，可提高信號(hào)傳輸?shù)乃俾?，但安裝標(biāo)準(zhǔn)要求高、投資大;雖然屏蔽能夠抵抗噪音干擾，提高傳輸速率，但如果在布線過程中稍有不慎，就會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的屏蔽效果，反而會(huì)降低系統(tǒng)的性能;全屏蔽布線的傳輸帶寬，低于同樣成本的多棱光纖。

從性能價(jià)格比來說，水平布線子系統(tǒng)仍將是非屏蔽雙絞線和光纖的世界。而執(zhí)用屏蔽觀點(diǎn)的人認(rèn)為：屏蔽系統(tǒng)可提高穩(wěn)定性能以及高質(zhì)量的傳輸信號(hào)，能夠提供較高的傳輸帶寬，可支持未來高速的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并提高更遠(yuǎn)的傳輸距離。施工要求高是專業(yè)安裝公司的事情，只要嚴(yán)格按照布線規(guī)范要求操作，就會(huì)為用戶提供屏蔽布線系統(tǒng)。

布線系統(tǒng)采用非屏蔽雙絞線還是屏蔽雙絞線，從施工的質(zhì)量、工期和投資來看有明顯的差異。非屏蔽系統(tǒng)采用非屏蔽雙絞線，施工比較簡單，質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求低，施工工期較短，投資低。而屏蔽系統(tǒng)采用屏蔽雙絞線，對(duì)屏蔽層的處理要求很高，除了要求鏈路的屏蔽層不能有斷點(diǎn)外，還要求屏蔽通路必須是完整的全過程屏蔽。

從目前的施工條件來講，很難達(dá)到整個(gè)系統(tǒng)的全過程屏蔽。因此從客觀上，要求設(shè)計(jì)人員在語音通信、數(shù)據(jù)通信和圖像通信傳輸介質(zhì)選擇時(shí)，要對(duì)非屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖的技術(shù)指標(biāo)有所了解。即語音通信：3類或更高的100Ω非屏蔽雙絞線;一般的數(shù)據(jù)通信：5類的100Ω非屏蔽雙絞線，150Ω屏蔽雙絞線;高速數(shù)據(jù)通信：2芯的62.5/125μm光纖;可視通信：5類的100Ω非屏蔽雙絞線，2芯的62.5/125μm光纖等。

平衡傳輸

UTP電纜通過芯線的雙絞來達(dá)到EMC性能這意味著EMI首先被UTP電纜所接收隨后才被抵消。但隨著頻率的提高，UTP的EMC性能將會(huì)下降。經(jīng)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，電纜雙絞只能滿足到30MHz的EMC性能對(duì)于更高的電磁干擾將無能為力。而目前多數(shù)實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的工作頻率都低于30MHz，并且，理想的平衡傳輸系統(tǒng)是不存在的。UTP電纜的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TP周圍的金屬、隱蔽的“地”、施工中的牽拉、彎曲等情況都會(huì)破壞其平衡特性，從而降低EMC性能。

事實(shí)上，我們安裝電纜通常會(huì)將它穿入金屬導(dǎo)管、塑料導(dǎo)管或者其它有著不同接地阻抗的保護(hù)中。所以，要獲得持久不變的對(duì)地性能，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UTP電纜人為的創(chuàng)造了一個(gè)平衡環(huán)境。這意味著基于FTP電纜的屏蔽解決方案是獨(dú)立于環(huán)境的即與環(huán)境無關(guān)。FTP是融合了UTP的平衡特性和施工靈活性和STP的屏蔽效果，即平衡與屏蔽原理的完美結(jié)合。

FTP、UTP的衰減

FTP電纜的衰減指標(biāo)完全符合ISO/IEC11801和EIA/TIA568B等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。如果將UTP電纜穿入金屬導(dǎo)管中，其阻抗特性將下降而導(dǎo)致衰減增大。FTP電纜在制造過程中考慮到周圍鋁箔的影響，已經(jīng)在制造工藝中加以補(bǔ)償。

FTP、UTP的傳輸距離

電纜的傳輸距離是由電纜的衰減和傳播時(shí)延決定的，與是否屏蔽沒有關(guān)系。影響傳輸距離最關(guān)鍵的因素是傳播時(shí)延，它是由電纜的NVP值決定：普通UTP電纜的NVP大約0.66，美國百盛的UTP、FTP、STP電纜的NVP在0.68左右。

輻射與接地

系統(tǒng)的屏蔽性能由最差部分的性能決定，屏蔽系統(tǒng)最薄弱的部分是信息插座及機(jī)柜內(nèi)的模塊化跳線盤，可以通過以下的方法提高其EMC性能：遠(yuǎn)離干擾源，如電梯、空調(diào)、動(dòng)力設(shè)備、日光燈、移動(dòng)通信基站等，并采用帶有EMC屏蔽罩的信息插座和跳線盤;電纜部分與信息插座和跳線盤相比，電纜廣泛分布在整個(gè)建筑中，周圍的電磁環(huán)境更加復(fù)雜無法預(yù)測(cè)和控制，所以電纜部分是整個(gè)布線系統(tǒng)中最需要加以電磁保護(hù)的部分。

通過FTP電纜的屏蔽原理可以了解到，屏蔽層不接地也具有屏蔽功效，鋁箔屏蔽層的屏蔽作用與接地?zé)o關(guān)。但如果接地不好，F(xiàn)TP的屏蔽層將成為干擾源。綜合布線系統(tǒng)作為無源產(chǎn)品，本身不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，但如果接地不良，電纜的屏蔽層會(huì)吸收外在的電磁干擾，傳導(dǎo)后向外輻射。當(dāng)然向外的輻射也需要一定的條件，即必須存在輻射所需的能量及其天線的尺寸與電波波長在同一數(shù)量級(jí)。只有滿足以上條件，電纜的屏蔽層才有可能成為“潛在的天線”。綜合布線系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)的開發(fā)、研制過程中已經(jīng)充分考慮到高頻接地的問題實(shí)現(xiàn)了電纜屏蔽層的大面積環(huán)繞接地，避免了所謂的“天線效應(yīng)”。

測(cè)量屏蔽

FTP電纜屏蔽系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是提供較UTP電纜更好的EMC性能，這基于將系統(tǒng)隔絕于外部電磁環(huán)境，因?yàn)橥獠看嬖诘碾姶怒h(huán)境會(huì)影響到整個(gè)布線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸。到目前為止還沒有性能指標(biāo)或測(cè)試方法來表達(dá)或比較EMC性能。但歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)CENELEC已開始這項(xiàng)工作耦合衰減Coupling Attenuation　被定義為測(cè)量EMC性能的指標(biāo)，該指標(biāo)也被寫進(jìn)國際布線標(biāo)準(zhǔn)。

布線系統(tǒng)中的屏蔽技術(shù)的更多內(nèi)容請(qǐng)看：綜合布線系統(tǒng)中的屏蔽技術(shù)解析 上

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