屏蔽布線系統(tǒng)技術(shù)問(wèn)答（轉(zhuǎn)載） - 無(wú)圖版
loveshu --- 2009-07-30 11:06:27
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<DIV class=ns_content>屏蔽布線系統(tǒng)技術(shù)問(wèn)答
屏蔽布線系統(tǒng)源于歐洲，它是在普通非屏蔽布線系統(tǒng)的外面加上金屬屏蔽層，利用金屬屏蔽層的反射、吸收及趨膚效應(yīng)實(shí)現(xiàn)防止電磁干擾及電磁輻射的功能，屏蔽系統(tǒng)綜合利用了雙絞線的平衡原理及屏蔽層的屏蔽作用，因而具有非常好的電磁兼容（EMC）特性。
在歐洲，大多數(shù)最終用戶會(huì)選擇屏蔽布線系統(tǒng)，尤其是在德國(guó)，大約95%的安裝是屏蔽系統(tǒng)，5%為光纖。
目前，屏蔽布線系統(tǒng)已經(jīng)為越來(lái)越多的用戶所認(rèn)識(shí)，它在電磁兼容方面的良好性能也正在為越來(lái)越多的人所認(rèn)可。所以，市場(chǎng)上的屏蔽布線產(chǎn)品已不只局限于歐洲產(chǎn)品，越來(lái)越多的廠商提供屏蔽布線產(chǎn)品。在最新發(fā)布的北美布線TIA/EIA-568-B標(biāo)準(zhǔn)中，屏蔽電纜和非屏蔽電纜同時(shí)被作為水平布線的推薦媒介，從而結(jié)束了北美沒(méi)有屏蔽系統(tǒng)的歷史。
在中國(guó)，越來(lái)越多的用戶，尤其是涉及到保密要求和輻射強(qiáng)烈的項(xiàng)目，開(kāi)始關(guān)注和使用屏蔽系統(tǒng)，甚至是六類屏蔽系統(tǒng)。
當(dāng)然，目前業(yè)界對(duì)于屏蔽布線系統(tǒng)也有一些爭(zhēng)論，對(duì)于用戶來(lái)講，可能也并不是十分了解屏蔽系統(tǒng)。因此我們選擇了一些較常見(jiàn)的問(wèn)題，并進(jìn)行回答。
問(wèn)：什么是EMC？
答：EMC是電磁兼容性，是指電子設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有一定的抵抗電磁干擾的能力，同時(shí)不能產(chǎn)生過(guò)量的電磁輻射。也就是說(shuō)，要求該設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠在比較惡劣的電磁環(huán)境中正常工作，同時(shí)又不能輻射過(guò)量的電磁波干擾周圍其它設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)的正常工作。
問(wèn)：UTP電纜是理想的平衡傳輸系統(tǒng)，為什么還要用FTP電纜？
答：UTP電纜是通過(guò)芯線的雙絞來(lái)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。但是，隨著頻率的提高，UTP的EMC性能將會(huì)下降。經(jīng)過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)，將電纜雙絞只能滿足到30MHz的EMC性能，對(duì)于更高的電磁干擾雙絞線將無(wú)能為力。而到目前為止，大多數(shù)的實(shí)際網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的工作頻率都低于30MHz。
但是，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，我們安裝電纜是通常會(huì)將它穿入金屬導(dǎo)管、塑料導(dǎo)管或者其他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(wú)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。
問(wèn)：FTP電纜的屏蔽原理是什么？
答：不同于雙絞的平衡抵消原理，F(xiàn)TP電纜是在四對(duì)雙絞線的外面加多一層或兩層鋁箔，利用金屬對(duì)電磁波的反射、吸收和趨膚效應(yīng)原理（所謂趨膚效應(yīng)是指電流在導(dǎo)體截面的分布隨頻率的升高而趨于導(dǎo)體表面分布，頻率越高，趨膚深度越小，即頻率越高，電磁波的穿透能力越弱），有效的防止外部電磁干擾進(jìn)入電纜，同時(shí)也阻止內(nèi)部信號(hào)輻射出去，干擾其它設(shè)備的工作。
實(shí)驗(yàn)表明，頻率超過(guò)5MHz的電磁波只能透過(guò)38μm厚的鋁箔。如果讓屏蔽層的厚度超過(guò)38μm，例如耐克森的FTP電纜為兩層25μm厚的鋁箔屏蔽，就使能夠透過(guò)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以下的低頻干擾可應(yīng)用雙絞的原理有效的抵消。
問(wèn)：FTP的衰減大于UTP？
答：FTP電纜的衰減指標(biāo)完全符合ISO/IEC11801和EIA/TIA 568B等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
如果將UTP電纜穿入金屬導(dǎo)管中，其特性阻抗將下降，導(dǎo)致衰減增大。而因?yàn)镕TP電纜在制造過(guò)程中考慮到周圍鋁箔的影響，所以已經(jīng)在制造工藝中加以補(bǔ)償。
問(wèn)：FTP的傳輸距離小于UTP？
答：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(méi)有關(guān)系。
影響傳輸距離的最關(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大約為0.66，耐克森的UTP，F(xiàn)TP，STP電纜的NVP在0.68左右。
問(wèn)：系統(tǒng)的屏蔽性能是由最差部分的性能決定？
答：是的。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(guò)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......
* 采用帶有EMC屏蔽罩的信息插座和跳線盤
* 采用屏蔽跳線
更值得注意的是電纜部分，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(wú)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。
問(wèn)：如果接地不好，F(xiàn)TP電纜的屏蔽作用將不存在？
答：通過(guò)FTP電纜的屏蔽原理我們可以了解到，屏蔽層即使不接地，仍然具有屏蔽功效。鋁箔屏蔽層的屏蔽作用與接地?zé)o關(guān)。
問(wèn)：如果接地不好，F(xiàn)TP的屏蔽層將成為干擾源？
答：是的。綜合布線系統(tǒng)作為無(wú)源產(chǎn)品，本身不會(huì)產(chǎn)生電磁輻射。如果接地不良，電纜的屏蔽層會(huì)吸收外在的電磁干擾，在傳導(dǎo)后向外輻射。但是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以及其天線的尺寸與電波波長(zhǎng)在同一數(shù)量級(jí)。只有滿足以上條件下，電纜的屏蔽層才有可能成為“潛在的天線”。
耐克森綜合布線系統(tǒng)在整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)、研制過(guò)程中已經(jīng)充分考慮到高頻接地的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)了電纜屏蔽層的大面積、360o環(huán)繞接地，避免了所謂的“天線效應(yīng)”。
問(wèn)：如何測(cè)量屏蔽和非屏蔽系統(tǒng)之間的性能差異？
答：FTP電纜的屏蔽系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是提供較UTP電纜更好的EMC性能，它是基于將系統(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(méi)有性能指標(biāo)或測(cè)試方法來(lái)表達(dá)或比較EMC性能。目前，歐洲標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)CENELEC已開(kāi)始這項(xiàng)工作（耐克森綜合布線系統(tǒng)參與其中），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(guó)際布線標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC11801第二版本中。
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tinghaiwo --- 2009-08-27 13:05:44
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不錯(cuò) 不錯(cuò)�。。�
zhangdou2 --- 2009-08-29 11:13:57
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很專業(yè)!!!
IVAN728 --- 2010-08-06 10:35:59
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學(xué)習(xí)！學(xué)習(xí)！
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