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综合布线系统双绞线电缆的屏蔽问题,你了解吗?(3)

做好综合布线系统双绞线电缆的电磁屏蔽与接地,充分发挥线缆屏蔽层的作用,既可以有效地抵抗外部电信号的干扰,又能够阻隔线缆所承载的信息发生外泄。

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1、综合布线技术的发展

目前,综合布线技术在我国已经得到了广泛应用,各种信息技术和相应的传输手段迅速发展,随之而来,应用于智能建筑的各种局域网层出不穷,以更好地满足各类语音、数据、图像等通信业务在智能建筑中的传输需求。综合布线系统的信息传输速率由10Mbit提升至100Mbit直至1000Mbit以上,所采用线缆用材也由5类、超5类双绞线相应地发展至6类、超6类、7类双绞线以及皮线光缆等多种类型。

2、综合布线系统中屏蔽线缆的作用综合布线系统的优点之一就是具有较强的兼容性。

可以将话音、数据与图像等不同网络的配线经过统一的规划、设计,采用不同的传输介质、信息插座、交联设备、适配器等综合到1套标准的布线系统中,实现建筑物内部信息传输系统的模块化管理方式,能够显著提升网络灵活性。除去皮线光缆,不同性质的线缆一般都是沿着弱电通道敷设,由于线缆之间的电磁干扰(尤其是同频干扰)现象严重,电信号在传输过程中会产生电磁场,电磁场范围内的其他线缆必将产生感应信号,感应信号的强度则取决于磁场强度、辐射源以及被感应线缆的距离、感应线缆的长度等因素。辐射源信号越强,频率越高,产生的电磁场就越强;线缆距辐射源越近,线缆越长,免备案主机,感应信号也就越强;辐射线与感应线平行敷设时感应强度达到峰值。

考虑到经济投资等原因,部分传输质量要求较低的网络可以选择非屏蔽双绞线。而对于某些抗干扰性能要求高的网络则应选择使用屏蔽双绞线,以确保各类缆线之间的屏蔽性能。

屏蔽性能直接关系到网络的安全性、稳定性,确保综合布线系统的电磁兼容(EMC)性能良好。

一是可以有效抑制因电磁干扰而引起的线缆之间杂音、串音、数据丢包等现象,从而提高传输业务的稳定性。

二是可以防止电磁信号外泄。目前,先进的电磁侦测设备能够在千米之外接收到来自计算机网络、通信语音线路辐射出来的电磁波,通过还原、复现等技术手段窃取相关信息,从而危害个人、企业(单位)甚至国家信息安全。性能良好的屏蔽线缆能够阻挡传输线缆中高频信号产生的电磁辐射,阻断电磁信号外泄,避免将承载的电磁信号耦合到同处弱电通道的相邻线缆中造成信息外泄。

中华人民共和国信息产业部《GB50311-2007综合布线系统工程设计规范》——3.5规定:

(1)综合布线区域内存在的电磁干扰场强高于3V/m时,宜采用屏蔽布线系统进行防护。

(2)用户对电磁兼容性有较高的要求(电磁干扰和防信息泄漏)时,或网络安全保密的需要,宜采用屏蔽布线系统。

(3)采用非屏蔽布线系统无法满足安装现场条件对缆线的间距要求时,宜采用屏蔽布线系统。

(4)屏蔽布线系统采用的电缆、连接器件、跳线、设备电缆都应是屏蔽的,并应保持屏蔽层的连续性。

3、屏蔽线缆的应用综合布线外护套与芯线之间有屏蔽层阻隔的线缆称为屏蔽线缆,屏蔽层(单层或双层)主要由铜、铝等非磁性金属材料制成,其厚度远小于其趋肤深度。

目前,使用最广泛的是屏蔽双绞线(STP,ShieldedSwistedPair),它兼顾双绞线的平衡性和屏蔽层的屏蔽性,在四对双绞线的外面加装一层或两层铝箔,利用屏蔽层对电磁波的反射、吸收和趋肤效应的原理,结合双绞线平衡抵消串扰的传输性能,可以有效防止外部电磁干扰进入线缆,同时能够阻止内部信号外泄。

所谓趋肤效应是指导体中有电流通过时将在其周围产生磁场,磁场又将在导体中产生感应电流,感应电流会在导体截面上随频率的升高而趋于导体表面分布,频率越高,趋肤深度越小,即频率越高,电磁波的穿透能力越弱。

4、屏蔽层的接地

《GB50311-2007综合布线系统工程设计规范》7.0.4规定:综合布线系统应采用共用接地的接地系统,如单独设置接地体时,接地电阻不应大于4Ω。如布线系统的接地系统中存在两个不同的接地体时,其接地电位差不应大于1Vr.m.s。

采用屏蔽线缆必须保证良好的独立接地,从而有效抑电磁干扰,但如果接地方式不当,会直接影响屏蔽效果,无法解决干扰问题。在实现屏蔽层接地时,还必须注意应将屏蔽层用专用连结器连接(如金属夹钳接),避免产生所谓“猪尾巴”效应(所谓猪尾巴效应,是指电缆屏蔽层接地时没有全方位搭接,导致高频搭接阻抗增大,电磁干扰耦合电压增加,并且会导致静电电流泄放困难)。

(责任编辑:梦飞科技)

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