数字通信电缆屏蔽技术应用分析

宋海鹰

（山焦西山官地矿宣传部广电中心，山西太原030000）

数字通信电缆屏蔽技术应用分析

宋海鹰

（山焦西山官地矿宣传部广电中心，山西太原030000）

随着我国近几年来通信技术的不断发展，数字通信网络的功能也逐渐在增多，传输速度的加快，内存容量空间的增大，对于数字通信电缆的抗电磁干扰性也提出了新的要求，以满足用户通讯质量的需求，基于远离干扰源的思路和原则，提出了多项抗干扰措施共同作用及新的抗干扰器件采用等提高抗干扰技术的有效措施。

数字通信；电缆屏蔽

引言

数字通信技术的日益完善，为我们的生活带来了翻天覆地的变化，同时也为社会信息网络化的发展提供了保障。在目前的数字通信技术发展中，数字电缆的使用成为了必不可少的承载工具，因此，优化数字通信电缆的屏蔽技术，非常有助于提高数字通信中传递信息的安全性与可靠性，从而使通信网络变得容量大、频率高、速度快。本文结合数字通信电缆屏蔽技术的应用原理，通过对其工艺、结构以及影响因素的介绍，对数字通信电缆屏蔽技术的应用进行分析。

1 数字通信电缆屏蔽技术应用原理

屏蔽技术作为数字通信电缆应用中的重要应用技术之一，其原理主要是依靠静电屏蔽的相关技术，把影响数字通信电缆传输信息的外界因素，利用技术有效地隔绝在外面，从而确保了信息在传输过程中的可靠性与真实性，对于数字通信有着非常重要的作用。

1.1 FTP电缆的屏蔽工作原理

FTP电缆的屏蔽工作原理是根据金属物具有低电阻率的特点，从而形成涡流，当形成的磁场遇到干扰的频率达到某一个特定的数值时，就会与外在的电磁波相抵消，从而达到FTP电缆屏蔽的效果。当受到静电与射频的干扰时，就会使得数据在传输过程不能够有效的滤波，因此只能对于30～1 000MHz范围频段内屏蔽干扰。而所需的外罩配备必须是全方位360度的金属搭建在电缆屏蔽的时候进行，对于FTP电缆的结构，其实就是把一层或两层的铝箔包裹住双胶线，当电磁的干扰或者对外的电磁辐射大于10MHz的电磁波时，可以通过屏蔽层的肌肤效应，以及吸收反射的功能来抵抗和消除电磁干扰，因此可得出，屏蔽的效果与电磁波的频率是成正比例关系的。

1.2 低频磁场屏蔽原理

低频磁场屏蔽的原理使用了具有高导磁、低磁阻特点的金属材料，能够分路磁通。当高导磁材在电磁波干扰的频率低的时候使用，能够及时阻止磁力线向屏蔽体内部的延伸，当然只能够在屏蔽体的表面干扰。当频率低于10MHz时，对于大部分的屏蔽编织网都能够起到很好的屏蔽效果，当高于这个频率时，就需要将屏蔽的面积不断增大，而且还要尽可能减少电磁的流失。

1.3 UTP电缆屏蔽工作原理

UTP电缆屏蔽的工作原理采用了双胶的绝缘线芯，形成电磁兼容。通过很多的实践研究得出，如果想要消除磁干扰，就必需要被UTP电缆兼容，而且电缆兼容的性能是电缆在30MHz的情况下对绞所产生的，并且会随着频率而增加，电缆的兼容性能则会慢慢减弱，但在网络的实际运行过程中，频率往往都会大于30MHz，因此也就不存在完美的平衡传输系统。电缆的质量以及网络所处的环境都将影响到其平衡性能，而电缆的兼容性能同时还会受到电缆施工过程中拉牵、包裹的金属材料，电缆的弯折等这些客观因素的影响，都会导致电缆的兼容性降低。由此可见，FTP要比UTP的功能更加完善，有效地把铝箔的反射吸收功能与UTP的平衡特点相结合，从而增强数据电缆的屏蔽系统中的防辐射与抗磁干扰的能力，同时使得系统具备很强的电磁兼容性。

2 影响数字通信电缆屏蔽的因素

2.1 工作电路抗阻

如果工作电路中的电阻较低，电流较大，就会形成很强的磁场，相应的电场就比较高，反之，如果工作电路中的电阻较高，电流小，所形成的电场就会很大，也就是所说的电容量高，因此，在屏蔽材料的选择时，需要充分的考虑到电缆阻抗这个因素。

教材是实施道德与法治课堂教学的重要载体，教师应该充分挖掘教材中的内容，并通过多种有效的途径丰富道德与法治课教学的内容，以此激发初中生对道德与法治学习的兴趣，从而更好的激活初中生的思维。例如：初中院校可以通过校园广播系统定期进行道德与法治的宣传，这样不仅有利于丰富道德与法治教学的形式，同时潜移默化的激活了初中生的思维，培养了其良好的道德与法治素养。随着信息技术的不断发展与进步，网络得到了广泛的应用，初中教师应该在道德与法治课教学中充分运用网络丰富教学的内容，激活初中生的思维。

2.2 频率范围

频率的范围决定了连接器、电缆高低频屏蔽的使用，因此在电缆屏蔽工程的设计是需要考虑的首要因素，通常情况下，电设备可以在50～60 MHz的频率范围使用。对于屏蔽系统的设置，其目的就是要满足于静电与射频在其他高频率环境下能够正常的放电。

2.3 确定电缆长度

电缆传输的波长，指的就是在工作中传输频率最高的波长，如果把1/20的传输波长当作是一个临界点，那么电缆的长度在最高传输频率的时段内仍然小于这个临界点时，就可以使用低频进行屏蔽，如果是高于这个临界点的数值，就必须要采用高频屏蔽，由此可见，电缆的长度直接影响着电缆的接地方式与环境。

3 数字通信电缆屏蔽技术的应用

3.1 接地保护

线路进行接地保护有着非常重要的意义。有效的接地保护不仅可以把电流与电压两者之间的能量导入到地层，而且还可以在很大程度上保障了设施的安全性。除此之外，实施接地环节也是电磁防护工作中的重要组成部分，接地保护的核心技术就是泻流，而泻流的性能往往取决于所用的工具与整个系统。如果要进行长期的泻流，要对周围的环境进行认真仔细的考察，如对土质情况、土层信息特征的考察，查看是否符合于有关地下接地装置的技术要求；其次还要保证接地保护所用的装置具有一定的稳定性与牢固性，同时还要把地上的阻碍物与所用的装置的电位控制在一定的阻抗值范围之内。

3.2 网状纺织屏蔽

网状编织屏蔽的方式有很多的优点，而且网状编织屏蔽是应对低频电磁干扰的最佳选择方式之一，这种屏蔽方式有使用寿命长、抗挠性强以及结构柔韧性好等众多优点。与箔屏蔽方式相比，网状编织能够在很大程度上降低线路中的阻抗力，当频率在0.03～10 MHz的低频率范围时，是选择运用网状编织屏蔽方式的最佳时机，同时也是最有效的屏蔽方式。对于网状编织屏蔽效果的好坏，最主要取决于网状编织密度的高低，当网状编织密度越高时，其屏蔽的范围就会越广泛，而屏蔽效果也越好。

3.3 组合屏蔽

组合屏蔽是众多屏蔽方式中适用范围最广泛的一种屏蔽方式，主要是由于组合屏蔽可以在任何的频率范围中发挥出其独有的屏蔽效果。组合屏蔽方式主要采用了多种的材料与相关技术屏蔽组合而成的组合屏蔽，由于采用了多种技术，因而能够很好地吸收其他屏蔽类型的优势，例如组合屏蔽方式，既具备了网状编织屏蔽方式的使用寿命长、抗挠性强的优点，同时又拥有了箔层屏蔽覆盖面广的特点，如此多样化的组合优势，不仅使其应用范围变得非常广泛，而且在很大程度上增强了组合屏蔽方式的抗干扰性。

3.4 低频磁场

对于高导磁材料都具有低磁阻，而且对于磁通还起着分路的作用，从而可以有效减弱屏蔽体内部的磁场，当干扰的电磁波的频率处于较低时，可以采用高导磁率的材料，这样不仅可以使得磁力线限制在屏蔽体的外部，而且还能够防止扩散到屏蔽体内的空间。所选用的数据电缆屏蔽其主要目的就是针对外来的电磁干扰，当频率在低于10 MHz时，可以采用编织网来发挥出很好的屏蔽作用。

随着社会的不断发展，人们对于数字通信电缆的屏蔽技术也越来越高，使得其技术不断得到完善，因此对于其屏蔽性能也提出了更高的要求，以此来满足于社会、人们对数字通信技术的需求。因此，我们只有不断提升数字通信电缆屏蔽技术，以及电缆的屏蔽能力，才能够有效保证数字通信信息传输过程中的安全性。

4 结论

根据笔者多年的经验，干扰源情况非常复杂并且不确定，需要多项抗干扰措施共同作用才能起到作用，同时远离干扰源也是基本思路和原则，总之抗干扰技术是一复杂的系统工程，需要不断完善和提高，新的抗干扰器件采用也是提高抗干扰技术的捷径之一。

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[6]鲁邦秀,陈绍军.阻水数字通信电缆的研制[J].光纤与电缆及其应用技术.2003(1):120.

（编辑：王璐）

Application of Digital Communication Shielding Technology

Song Haiying
(Xishan GuandiCoal Mine of Shanxi Coking Group,Taiyuan Shanxi030000)

With the continuous development of communication technology,the function of the digital communication network is also gradually increasing,the speeding up of the transmission speed,memory capacity increase of the space,the electromagnetic interference resistance of digital communication cable is also put forward new requirements,the quality of communication in order to meet user needs,the author put forward a number of anti-interference measures to work together based on thoushts and principals of avoiding interfering resource,and the new anti-interference devices adopted effectivemeasures to improve the anti-interference techniques.

digital communication;cable shielding

文献标识码：A

2095-0748(2016)20-0098-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.20.43

2016-10-11

宋海鹰（1970—），男，山西平遥人，毕业于山西大同大学,通信助理工程师，现就职于山焦西山官地矿宣传部广电中心。