屏蔽線(xiàn)纜的優(yōu)勢淺析

                      屏蔽線(xiàn)纜的優(yōu)勢淺析

     使用屏蔽系統的優(yōu)點(diǎn)可以在技術(shù)上通過(guò)不同的復雜參數來(lái)進(jìn)行證明，如耦合衰減，屏蔽效率和轉移阻抗等。但是從一個(gè)用戶(hù)的角度來(lái)看，可能zui有意義的就是一個(gè)基于屏蔽電纜的布線(xiàn)解決方案在不斷提升的高速網(wǎng)絡(luò )應用世界中的實(shí)際優(yōu)勢。
    今天，越來(lái)越多的網(wǎng)絡(luò )應用需要屏蔽電纜和屏蔽布線(xiàn)解決方案。實(shí)際上，網(wǎng)絡(luò )設備制造商們已安裝了屏蔽連接件，使網(wǎng)絡(luò )設備在不使用非常復雜和敏感的數字信號處理DSP技術(shù)的前提下，避免電磁輻射和提高抵抗干擾能力。甚至是那些在電路中設計了濾波器和增強電路的網(wǎng)絡(luò )設備，仍然可以從屏蔽布線(xiàn)系統中受益。從周?chē)h(huán)境中的獲得的EMI必須在儀器中被過(guò)濾、耗散和補償。受到越小的外在噪音影響，所需的DSP設備就越便宜。
   但是為什么電磁噪音或干擾在持續的影響著(zhù)我們的網(wǎng)絡(luò )？EMI是受電場(chǎng)和磁場(chǎng)影響而隨機產(chǎn)生的噪音。各種電子設備，例如日光燈、電力線(xiàn)、收音機、電視和以及電腦，都會(huì )產(chǎn)生電磁干擾。當過(guò)多的電磁干擾或噪音被正在傳輸的信號獲得，接受端或許會(huì )認為數據不正確。在客戶(hù)端收到不正確的數據，設備里的網(wǎng)卡會(huì )發(fā)現錯誤，并要求發(fā)送端重新發(fā)送。這樣會(huì )由于相同數據的發(fā)送和重發(fā)浪費寶貴的時(shí)間，從而減少網(wǎng)絡(luò )總的數據傳輸量。這些轉換的加重會(huì )影響到網(wǎng)絡(luò )的運行效率。
   UTP電纜的擁護者們堅信，電磁噪音可以通過(guò)電纜的平衡（雙絞）被抵消。這意味著(zhù)EMI首先被UTP電纜所接收，隨后才被抵消。直到現在為止，只是簡(jiǎn)單的平衡和過(guò)濾在起作用。但是，新一代的高速網(wǎng)絡(luò )應用正在發(fā)展中，而隨之新的環(huán)境污染產(chǎn)生了。不斷提升的速率需要利用擴展頻寬的新的技術(shù)來(lái)推動(dòng)，這樣會(huì )受到更多的EMI源的影響，并且帶來(lái)新的問(wèn)題。而且，辦公桌上的自動(dòng)化設備的增多，隨之帶來(lái)了更多的高頻電磁場(chǎng)來(lái)污染環(huán)境。

   當EMI只是簡(jiǎn)單的影響一部分的網(wǎng)絡(luò )用戶(hù)的使用的時(shí)候，作為一個(gè)信息源，也許將會(huì )給某些犯罪活動(dòng)提供機會(huì )。因此，許多*、軍事或財政機關(guān)所安裝的布線(xiàn)系統出于安全原因，必須進(jìn)行必要的保護。為了防止一些重要的被竊聽(tīng)，或者妨礙到安全系統，所以使用屏蔽電纜進(jìn)行布線(xiàn)。

    UTP電纜的支持者會(huì )在某些電磁環(huán)境比較惡劣的地方繼續維持他們的解決方案。事實(shí)上，平衡的電纜的確可以擁有抵抗EMI的能力。然而，理想的平衡是不可能存在的。你知道“”的絞對在安裝后會(huì )發(fā)生什么嗎？事實(shí)上是不可能保持雙絞的 – 即平衡被破壞了。你可以期望你的電纜在安裝過(guò)程中不要彎曲，或者你可以使用屏蔽電纜作為必要的保護。

另外，由于芯線(xiàn)雙絞絞距長(cháng)度不可能無(wú)限的減小，因此線(xiàn)對雙絞的平衡和過(guò)濾功效只能到達30-40MHz。Ｇigabit Ethernet，622Mbps ATM和2.5Gbps ATM這些高速網(wǎng)絡(luò )應用，需要使用復雜的編碼方法和運行在100MHz以上高頻段，所有這些都會(huì )由于EMI而導致更多的信號減弱。因此，屏蔽電纜所提供的保護對于保證網(wǎng)絡(luò )的運行性能有著(zhù)更為實(shí)際的意義。

    此外，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），而會(huì )受到周?chē)h(huán)境的影響。這意味著(zhù)如果電纜沒(méi)有足夠的“分離”或獨立于環(huán)境，平衡特性有可能被破壞。在理想條件下，網(wǎng)絡(luò )設備產(chǎn)生的信號是*對稱(chēng)的，但是它會(huì )被比如電纜等不平衡的傳輸信道所破壞。這表示在整個(gè)鏈路上的接地線(xiàn)的阻抗必須保持*不變。并且要求在非屏蔽布線(xiàn)系統的附近不能有金屬物體存在，因為在電纜周?chē)娜魏我黄饘俣紩?huì )破壞UTP電纜的平衡特性，從而影響到EMC性能。

    事實(shí)上，我們安裝電纜是通常會(huì )將它穿入金屬導管、塑料導管或者其他有著(zhù)不同接地阻抗的保護中。所以，要獲得持久不變的對地性能，只有一個(gè)解決方案：在所有芯線(xiàn)外加多一層鋁箔進(jìn)行接地。鋁箔為脆弱的雙絞芯線(xiàn)增加了保護，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(zhù)基于屏蔽電纜的屏蔽解決方案是獨立于環(huán)境的，即與環(huán)境無(wú)關(guān)。

    屏蔽電纜的制造是相當專(zhuān)業(yè)的，但是由于在屏蔽布線(xiàn)系統設計時(shí)已經(jīng)*考慮到EMI的問(wèn)題，所以屏蔽電纜的安裝是相當輕松的。屏蔽布線(xiàn)系統的安裝并不需要像非屏蔽系統那樣嚴格。比如，zui小距離的要求UTP電纜與電力線(xiàn)之間允許的zui小距離是屏蔽電纜的3倍。

    屏蔽電纜比較UTP電纜的優(yōu)勢在于，它針對了電子設備的廣泛使用而導致的EMI影響的加深。而且，網(wǎng)絡(luò )應用速率的提升意味著(zhù)網(wǎng)絡(luò )對于EMI會(huì )更加的敏感。