Введение в материалы для экранирования кабелей

Технологическая пресса

Введение в материалы для экранирования кабелей

Важная роль кабеля передачи данных — передача сигналов. Но при его использовании могут возникать всевозможные помехи. Давайте подумаем: если эти помехи проникнут во внутренний проводник кабеля и наложат на исходный передаваемый сигнал, возможно ли искажение или искажение исходного передаваемого сигнала, что приведёт к потере полезного сигнала или возникновению проблем?

Кабель

Оплетка и слой алюминиевой фольги защищают и экранируют передаваемую информацию. Конечно, не все кабели передачи данных имеют два экранирующих слоя, некоторые имеют несколько экранирующих слоёв, некоторые имеют только один или даже не имеют их вовсе. Экранирующий слой — это металлическая изоляция между двумя пространственными областями, которая контролирует индукцию и излучение электрических, магнитных и электромагнитных волн из одной области в другую.

В частности, речь идет о том, чтобы окружить жилы проводников экранами, чтобы предотвратить их воздействие на внешние электромагнитные поля/сигналы помех и в то же время не допустить распространения электромагнитных полей/сигналов помех в проводах наружу.

В целом, речь идёт о четырёх типах кабелей: с изолированным сердечником, витыми парами, экранированными кабелями и коаксиальными кабелями. Эти четыре типа кабелей изготавливаются из разных материалов и обладают разными способами защиты от электромагнитных помех.

Витая пара — наиболее распространённый тип кабельной структуры. Её конструкция относительно проста, но она способна равномерно компенсировать электромагнитные помехи. Как правило, чем выше степень скручивания витых проводов, тем лучше достигается экранирующий эффект. Внутренний материал экранированного кабеля выполняет функцию проводника или магнитопровода, образуя экранирующую сетку и обеспечивая наилучший антимагнитный эффект. В коаксиальном кабеле имеется металлический экранирующий слой, что обусловлено его внутренней формой, заполненной материалом, которая не только способствует передаче сигналов, но и значительно улучшает экранирующий эффект. Сегодня мы рассмотрим типы и области применения экранирующих материалов для кабелей.

Алюминиевая лента Mylar: Алюминиевая лента Mylar изготавливается из алюминиевой фольги в качестве основы и полиэфирной пленки в качестве армирующего материала, склеивается полиуретановым клеем, отверждается при высокой температуре и затем разрезается. Алюминиевая лента Mylar в основном используется для экранирования кабелей связи. Алюминиевая лента Mylar включает в себя одностороннюю алюминиевую фольгу, двустороннюю алюминиевую фольгу, ребристую алюминиевую фольгу, термоплавкую алюминиевую фольгу, алюминиевую фольгу и композитную алюминиево-пластиковую ленту. Алюминиевый слой обеспечивает отличную электропроводность, экранирование и защиту от коррозии, что позволяет использовать ее в самых разных условиях.

Алюминиевая фольга, майларовая лента

Алюминиевая фольга (майларовая лента) в основном используется для экранирования высокочастотных электромагнитных волн, предотвращая их контакт с проводниками кабеля, приводящий к возникновению индуцированного тока и увеличению перекрестных помех. Когда высокочастотная электромагнитная волна касается алюминиевой фольги, согласно закону электромагнитной индукции Фарадея, она прилипает к поверхности алюминиевой фольги и создает индуцированный ток. В этом случае необходим проводник для отвода индуцированного тока в землю, чтобы предотвратить его влияние на передаваемый сигнал.

Металлический экранирующий слой (металлический экран), например, из медных или алюминиево-магниевых сплавов. Металлический экранирующий слой изготавливается из металлических проволок с определённой структурой оплетки на оплеточном оборудовании. В качестве материала для металлического экрана обычно используются медные (лужёные) провода, провода из алюминиевых сплавов, алюминиевые провода с медным покрытием, медная лента (стальная лента с пластиковым покрытием), алюминиевая лента (алюминиевая лента с пластиковым покрытием), стальная лента и другие материалы.

Медная полоса

Как и в случае металлической оплетки, различные структурные параметры обладают разными экранирующими свойствами. Эффективность экранирования оплетённого слоя зависит не только от электропроводности, магнитной проницаемости и других структурных параметров самого металлического материала. Чем больше слоёв, тем больше покрытие, меньше угол оплетки и тем выше экранирующие свойства оплетённого слоя. Угол оплетки должен находиться в диапазоне 30–45°.

Для однослойного плетения предпочтительно, чтобы степень покрытия была выше 80%, чтобы ее можно было преобразовать в другие формы энергии, такие как тепловая энергия, потенциальная энергия и другие формы энергии за счет гистерезисных потерь, диэлектрических потерь, потерь на сопротивление и т. д., а также расходовать ненужную энергию для достижения эффекта экранирования и поглощения электромагнитных волн.


Время публикации: 15 декабря 2022 г.