綜合布線系統中的屏蔽技術解析 下
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入電纜內部的電磁干擾的頻率主要在5MHz以下，而對于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
布線系統使用的傳輸介質主要有雙絞線和光纜。雙絞線由兩根絕緣保護層的銅導線組成，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、獨立屏蔽雙絞線（STP）。
在系統布線中，采用屏蔽雙絞線還是采用非屏蔽雙絞線，在業界仍存爭論。堅持用非屏蔽觀點的人認為：屏蔽系統是指整個系統全過程屏蔽，其本身是一個好的設想，可提高信號傳輸的速率，但安裝標準要求高、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，就會影響整個系統的屏蔽效果，反而會降低系統的性能;全屏蔽布線的傳輸帶寬，低于同樣成本的多棱光纖。
從性能價格比來說，水平布線子系統仍將是非屏蔽雙絞線和光纖的世界。而執用屏蔽觀點的人認為：屏蔽系統可提高穩定性能以及高質量的傳輸信號，能夠提供較高的傳輸帶寬，可支持未來高速的網絡系統，并提高更遠的傳輸距離。施工要求高是專業安裝公司的事情，只要嚴格按照布線規范要求操作，就會為用戶提供屏蔽布線系統。
布線系統采用非屏蔽雙絞線還是屏蔽雙絞線，從施工的質量、工期和投資來看有明顯的差異。非屏蔽系統采用非屏蔽雙絞線，施工比較簡單，質量標準要求低，施工工期較短，投資低。而屏蔽系統采用屏蔽雙絞線，對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，很難達到整個系統的全過程屏蔽。因此從客觀上，要求設計人員在語音通信、數據通信和圖像通信傳輸介質選擇時，要對非屏蔽雙絞線、屏蔽雙絞線和光纖的技術指標有所了解。即語音通信：3類或更高的100Ω非屏蔽雙絞線;一般的數據通信：5類的100Ω非屏蔽雙絞線，150Ω屏蔽雙絞線;高速數據通信：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性能將會下降。經測量發現，電纜雙絞只能滿足到30MHz的EMC性能對于更高的電磁干擾將無能為力。而目前多數實際網絡應用的工作頻率都低于30MHz，并且，理想的平衡傳輸系統是不存在的。UTP電纜的平衡特性并不只取決于部件本身的質量（如絞對），而會受到周圍環境的影響。因為UTP周圍的金屬、隱蔽的“地”、施工中的牽拉、彎曲等情況都會破壞其平衡特性，從而降低EMC性能。
事實上，我們安裝電纜通常會將它穿入金屬導管、塑料導管或者其它有著不同接地阻抗的保護中。所以，要獲得持久不變的對地性能，只有一個解決方案，在所有芯線外加多一層鋁箔進行接地。鋁箔為脆弱的雙絞芯線增加了保護，同時為UTP電纜人為的創造了一個平衡環境。這意味著基于FTP電纜的屏蔽解決方案是獨立于環境的即與環境無關。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合。
FTP、UTP的衰減
FTP電纜的衰減指標完全符合ISO/IEC11801和EIA/TIA568B等相關標準。如果將UTP電纜穿入金屬導管中，其阻抗特性將下降而導致衰減增大。FTP電纜在制造過程中考慮到周圍鋁箔的影響，已經在制造工藝中加以補償。
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延決定的，與是否屏蔽沒有關系。影響傳輸距離最關鍵的因素是傳播時延，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
系統的屏蔽性能由最差部分的性能決定，屏蔽系統最薄弱的部分是信息插座及機柜內的模塊化跳線盤，可以通過以下的方法提高其EMC性能：遠離干擾源，如電梯、空調、動力設備、日光燈、移動通信基站等，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建筑中，周圍的電磁環境更加復雜無法預測和控制，所以電纜部分是整個布線系統中最需要加以電磁保護的部分。
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無關。但如果接地不好，FTP的屏蔽層將成為干擾源。綜合布線系統作為無源產品，本身不會產生電磁輻射，但如果接地不良，電纜的屏蔽層會吸收外在的電磁干擾，傳導后向外輻射。當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量級。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”。綜合布線系統在整個系統的開發、研制過程中已經充分考慮到高頻接地的問題實現了電纜屏蔽層的大面積環繞接地，避免了所謂的“天線效應”。
測量屏蔽
FTP電纜屏蔽系統的優勢是提供較UTP電纜更好的EMC性能，這基于將系統隔絕于外部電磁環境，因為外部存在的電磁環境會影響到整個布線系統的數據傳輸。到目前為止還沒有性能指標或測試方法來表達或比較EMC性能。但歐洲標準化委員會CENELEC已開始這項工作耦合衰減Coupling Attenuation 被定義為測量EMC性能的指標，該指標也被寫進國際布線標準。
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