屏蔽線纜的優勢淺析

                      屏蔽線纜的優勢淺析

     使用屏蔽系統的優點可以在技術上通過不同的復雜參數來進行證明，如耦合衰減，屏蔽效率和轉移阻抗等。但是從一個用戶的角度來看，可能zui有意義的就是一個基于屏蔽電纜的布線解決方案在不斷提升的高速網絡應用世界中的實際優勢。
    今天，越來越多的網絡應用需要屏蔽電纜和屏蔽布線解決方案。實際上，網絡設備制造商們已安裝了屏蔽連接件，使網絡設備在不使用非常復雜和敏感的數字信號處理DSP技術的前提下，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絡設備，仍然可以從屏蔽布線系統中受益。從周圍環境中的獲得的EMI必須在儀器中被過濾、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我們的網絡？EMI是受電場和磁場影響而隨機產生的噪音。各種電子設備，例如日光燈、電力線、收音機、電視和以及電腦，都會產生電磁干擾。當過多的電磁干擾或噪音被正在傳輸的信號獲得，接受端或許會認為數據不正確。在客戶端收到不正確的數據，設備里的網卡會發現錯誤，并要求發送端重新發送。這樣會由于相同數據的發送和重發浪費寶貴的時間，從而減少網絡總的數據傳輸量。這些轉換的加重會影響到網絡的運行效率。
   UTP電纜的擁護者們堅信，電磁噪音可以通過電纜的平衡（雙絞）被抵消。這意味著EMI首先被UTP電纜所接收，隨后才被抵消。直到現在為止，只是簡單的平衡和過濾在起作用。但是，新一代的高速網絡應用正在發展中，而隨之新的環境污染產生了。不斷提升的速率需要利用擴展頻寬的新的技術來推動，這樣會受到更多的EMI源的影響，并且帶來新的問題。而且，辦公桌上的自動化設備的增多，隨之帶來了更多的高頻電磁場來污染環境。

   當EMI只是簡單的影響一部分的網絡用戶的使用的時候，作為一個信息源，也許將會給某些犯罪活動提供機會。因此，許多*、軍事或財政機關所安裝的布線系統出于安全原因，必須進行必要的保護。為了防止一些重要的被竊聽，或者妨礙到安全系統，所以使用屏蔽電纜進行布線。

    UTP電纜的支持者會在某些電磁環境比較惡劣的地方繼續維持他們的解決方案。事實上，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“”的絞對在安裝后會發生什么嗎？事實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，由于芯線雙絞絞距長度不可能無限的減小，因此線對雙絞的平衡和過濾功效只能到達30-40MHz。Ｇigabit Ethernet，622Mbps ATM和2.5Gbps ATM這些高速網絡應用，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絡的運行性能有著更為實際的意義。

    此外，UTP電纜的平衡特性并不只取決于部件本身的質量（如絞對），而會受到周圍環境的影響。這意味著如果電纜沒有足夠的“分離”或獨立于環境，平衡特性有可能被破壞。在理想條件下，網絡設備產生的信號是*對稱的，但是它會被比如電纜等不平衡的傳輸信道所破壞。這表示在整個鏈路上的接地線的阻抗必須保持*不變。并且要求在非屏蔽布線系統的附近不能有金屬物體存在，因為在電纜周圍的任何一片金屬都會破壞UTP電纜的平衡特性，從而影響到EMC性能。

    事實上，我們安裝電纜是通常會將它穿入金屬導管、塑料導管或者其他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。這意味著基于屏蔽電纜的屏蔽解決方案是獨立于環境的，即與環境無關。

    屏蔽電纜的制造是相當專業的，但是由于在屏蔽布線系統設計時已經*考慮到EMI的問題，所以屏蔽電纜的安裝是相當輕松的。屏蔽布線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，網絡應用速率的提升意味著網絡對于EMI會更加的敏感。