O cabo blindado é um condutor envolvido em torno de um condutor. O condutor circundante é chamado de escudo, tipicamente uma malha de cobre trançada ou folha de cobre (alumínio). O escudo precisa ser aterrado, permitindo que quaisquer sinais de interferência externa sejam direcionados ao solo. Isso impede que os sinais de interferência digitem a camada interna, além de reduzir a perda de sinal.
Estrutura: Camada de isolamento (comum) + blindagem + condutor; (Avançado) Camada de isolamento + blindagem + condutor de sinal + condutor de aterramento escudo.
Ao escolher o cabo blindado, observe que a camada de isolamento do condutor de terra é condutora e pode fornecer continuidade com o escudo (com uma certa resistência).
O cabeamento blindado se originou na Europa. Ele adiciona um escudo metálico a um sistema de cabeamento não blindado padrão. Utiliza a reflexão, a absorção e o efeito da pele do escudo metálico para evitar interferências e radiação eletromagnética. Este sistema combina a natureza equilibrada do cabeamento de pares torcidos com as propriedades de blindagem do escudo, resultando em excelentes características de compatibilidade eletromagnética (EMC).
O EMC refere -se à capacidade de equipamentos eletrônicos ou sistemas de rede de resistir à interferência eletromagnética, além de impedir a radiação eletromagnética excessiva. Em outras palavras, o dispositivo ou sistema de rede deve ser capaz de operar normalmente em um ambiente eletromagnético relativamente severo, além de impedir a radiação eletromagnética excessiva que interfere na operação normal de outros dispositivos e redes próximos.
As características do equilíbrio do cabo U/UTP (não blindadas) não são determinadas apenas pela qualidade dos próprios componentes (como os pares retorcidos), mas também são afetados pelo ambiente circundante. Isso ocorre porque o metal circundante, o "aterramento" oculto e a tração e a flexão durante a construção podem atrapalhar o equilíbrio do cabo U/UTP (não blindado), reduzindo assim o desempenho da EMC.
Portanto, para obter equilíbrio consistente, existe apenas uma solução: adicione uma camada adicional de papel alumínio para aterrar todos os núcleos. Esta folha de alumínio fornece proteção adicional para os frágeis núcleos de pares torcidos e cria artificialmente um ambiente equilibrado para o cabo U/UTP (não blindado), resultando no que chamamos de cabo blindado agora.
O princípio de blindagem do cabo blindado difere do princípio de cancelamento equilibrado do cabo de par de pares torcido. O cabo blindado usa uma ou duas camadas de papel alumínio em torno dos quatro pares de pares torcidos. Isso utiliza a reflexão e a absorção do metal de ondas eletromagnéticas, bem como o efeito da pele (o efeito da pele refere-se à tendência da distribuição de corrente na seção transversal de um condutor para tender para a superfície do condutor à medida que a frequência aumenta. Frequências mais altas reduzem a profundidade da pele, o que significa que a frequência mais alta reduz a penetração da onda dos eletomagéticos). Isso efetivamente impede que a interferência eletromagnética externa entre no cabo, além de impedir que os sinais internos irradiem e interrompem outros dispositivos.
Experimentos mostraram que ondas eletromagnéticas com frequências excedendo 5MHz só podem penetrar em papel alumínio de 38μm de espessura. Se a camada de blindagem for mais espessa que 38μm, as frequências de interferência eletromagnética que podem penetrar no cabo estarão principalmente abaixo de 5MHz. O princípio de cancelamento equilibrado do cabo de par de pares torcido cancela efetivamente a interferência de baixa frequência abaixo de 5MHz.
A definição mais antiga de cabeamento categoriza os cabos não blindados (UTP) e os cabos blindados (STP). Posteriormente, com avanços tecnológicos e tecnologias de processo variadas, vários tipos de blindagem surgiram: 1. Cabo rastreado com papel alumínio F/UTP: uma estrutura de proteção contra alumínio de uma camada única. 2. Cabo de papel alumínio e trança: blindagem de camada dupla de folha de alumínio e trança de cobre. A) SF/UTP: A folha de alumínio e a trança de cobre são enroladas nas camadas externas dos quatro pares. b) S/FTP (PIMF): Cada par é blindado com papel alumínio, além de uma trança de cobre envolvida nas camadas externas dos quatro pares. PIMF = par em folha de metal.
O cabo blindado protege principalmente contra interferências externas, garantindo a integridade da transmissão de sinal através do sistema de blindagem. Um sistema de cabeamento blindado protege os dados transmitidos da interferência eletromagnética externa (EMI) e da interferência de radiofrequência (RFI). A interferência eletromagnética (EMI) é principalmente interferência de baixa frequência, com motores, luzes fluorescentes e linhas de energia sendo fontes comuns. A interferência de radiofrequência (RFI) é uma interferência de alta frequência, principalmente interferência de radiofrequência, incluindo rádio, transmissões de televisão, radar e outras comunicações sem fio.
Para a proteção da EMI, a blindagem trançada, tipicamente a blindagem de malha de metal, é a mais eficaz devido à sua baixa resistência crítica. Para a RFI, a blindagem de folha de metal é a mais eficaz, porque as lacunas criadas pelo escudo de malha de metal permitem que os sinais de alta frequência passem livremente. Para campos de interferência de alta e baixa frequência misturados, é usado um método combinado de blindagem de folha de metal e malha de metal, conhecida como cabo de proteção dupla (S/FTP). Isso permite que o escudo de malha de metal proteja contra interferências de baixa frequência, enquanto o escudo de alumínio de metal é adequado para interferência de alta frequência.
A camada de blindagem de alumínio em alumínio em cabos blindados IBM ACS tem 50-62μm de espessura por camada, proporcionando um efeito de blindagem mais completo. Além disso, o uso de uma única camada de blindagem simplifica a instalação e reduz o risco de danos durante a instalação. Além disso, a espessura da folha de alumínio pode suportar maiores danos, fornecendo aos usuários que o desempenho da transmissão de alta qualidade.
Método de conexão de cabo blindado:
Uma extremidade do cabo blindada é aterrada, enquanto a outra extremidade é deixada flutuando.
Quando os cabos de sinal viajam longas distâncias, diferentes resistências de aterramento nas duas extremidades ou a corrente que fluem através da linha da caneta podem levar a diferentes potenciais de aterramento nos dois pontos. Nesse caso, se as duas extremidades estiverem aterradas, a corrente fluirá através da camada de escudo, potencialmente interferindo no sinal. Portanto, aterrar uma extremidade de cada vez, deixando a outra extremidade flutuando, geralmente é usada para evitar essa interferência.
O aterramento nas duas extremidades do escudo fornece melhor blindagem, mas a distorção do sinal aumentará.
Observe que as duas camadas de escudo devem ser mutuamente isoladas e isoladas! Se não forem, eles ainda devem ser considerados um único escudo!
O aterramento nas duas extremidades do escudo mais externo é porque a diferença de potencial introduzida induz a corrente, gerando fluxo magnético que reduz a força do campo magnético da fonte, cancelando essencialmente a tensão induzida sem a blindagem externa.
A base de uma extremidade do escudo mais interno, no entanto, é usado apenas para proteção geral da ESD, porque não há diferença de potencial. As seguintes especificações fornecem as melhores evidências!
Os princípios são os seguintes:
1. A blindagem de camada única, com uma extremidade fundamentada, não cria diferença de potencial e geralmente é usada para proteção de ESD.
2. Blindagem de camada dupla, com as duas extremidades do escudo mais externo aterradas e uma extremidade do escudo interno fundamentado no mesmo potencial. Nesse caso, a diferença de potencial induz a corrente no escudo externo, gerando fluxo magnético que reduz a resistência do campo magnético da fonte, cancelando essencialmente a tensão induzida sem o escudo externo.
Para evitar a interferência de ESD, o aterramento de ponto único é essencial, independentemente de o escudo ser único ou duplo. Isso ocorre porque o aterramento de ponto único descarrega o ESD mais rápido.
As duas situações a seguir são excluídas:
1. Há forte interferência de corrente externa e aterramento de ponto único não pode garantir a descarga estática mais rápida.
Se o fio de aterramento tiver uma grande área de seção transversal, garantindo a descarga estática mais rápida, o aterramento único também é necessário. Obviamente, nesse caso, a blindagem dupla é desnecessária.
Caso contrário, a blindagem dupla é necessária. O escudo externo é principalmente para reduzir a intensidade da interferência, não eliminá -la. Nesse caso, são necessários vários pontos de aterramento. Embora possa não eliminar completamente a interferência, deve ser reduzido o mais rápido possível. Para conseguir isso, vários pontos de aterramento são a melhor opção.
Por exemplo, a bandeja de cabo em uma empresa é na verdade a camada de escudo externa, que deve ser aterrada em vários pontos como a primeira linha de defesa para reduzir a intensidade da fonte de interferência.
A camada de blindagem interna (de fato, as pessoas não compram cabos de camada dupla; geralmente, a camada externa é a bandeja de cabos e a camada interna é a camada de blindagem do cabo blindado) deve ser aterrada em um único ponto, porque a intensidade externa foi reduzida e o objetivo da camada interna é para descarregar e eliminar a interferência quanto a rápida.
2. Requisitos de segurança, como choque elétrico externo e proteção contra raios. Nesse caso, são necessárias duas camadas de proteção. A camada externa não é usada para eliminar a interferência; É por razões de segurança. Para garantir a segurança pessoal e do equipamento, ele deve ser aterrado em vários pontos. A camada interna é usada para evitar interferências, portanto deve ser aterrada em um único ponto.
A camada de blindagem de um cabo blindada é feita principalmente de materiais não magnéticos, como cobre e alumínio. Sua espessura é muito fina, muito menor que a profundidade da pele do metal na frequência operacional. O efeito de blindagem não se deve principalmente à reflexão ou absorção de campos elétricos e magnéticos pelo próprio metal, mas ao aterramento da camada de escudo. Diferentes métodos de aterramento afetam diretamente a eficácia da blindagem. Diferentes métodos de aterramento são usados para camadas de blindagem de campo elétrico e magnético. A base não aterrada, de ponta única ou de ponta dupla pode ser usada.