Как экранировать провод своими руками?

Экранированный кабель

Во время работы вокруг проводника возникает электромагнитное поле, которое может повлиять на функционирование других кабелей.

Особенно опасно такое явление для линий, передающих сигналы, — телефонных проводов, трасс соединения средств охранной и пожарной безопасности, видеонаблюдения. Обычная оболочка не защищает от помех.

Для предупреждения проблем, которые они могут создать, используют экранированный кабель. Он обладает специальной оболочкой из металлической сетки или фольги, которая улавливает все помехи и передает их на заземляющий провод.

Специальная оболочка выполняет 2 функции:

• Защищает провод от внешних влияний, не дает внешним электромагнитным полям воздействовать на жилу.
• Блокирует помехи, которые создает провод, не давая распространяться электромагнитному полю. Если планируется использовать большое количество проводов на одной линии, все кабели экранируют, чтобы они не мешали работе друг друга.

Экранированный кабель можно купить в магазине. Заводская продукция отличается высоким качеством, надежностью оплетки. Самостоятельно экранировать провод достаточно сложно, так как защита помещается под основную оболочку.

Она быстро повредится, если будет находиться с внешней стороны. Тем не менее иногда прибегают к подобным методам защиты проводов. В магазинах можно даже найти специальную оплетку и ленты фольги на клейкой основе.

Использование самодельных экранов требует бережного отношения к проводнику.

Для чего нужен экран в кабелях – хорошо известно музыкантам. При использовании большого количества оборудования могут возникнуть помехи. Иногда с помощью обычной электрогитары и колонки ловят радио — это пример электромагнитных помех, от которых не защищен инструмент.

Чем экранируют провода?

Экранирование кабеля можно выполнить двумя способами: создать оплетку или покрытие из специальной фольги. Оба типа защиты обладают своими преимуществами и недостатками.

Фольга для экранирования кабеля представляет собой тонкий слой алюминия. Её преимущество заключается в полном покрытии всей площади изделия, минимальном количестве зазоров в защите. Но с материалом трудно работать, так как он тонкий. Возникают сложности при обмотке — нужно быть очень осторожным, чтобы не порвать полотно, особенно на местах соединения со штекерами. Экран заземляют, соединяя конец фольги и провод земли.

Оплетка — это сетка из луженной проволоки. Она достаточно крепкая, не рвется во время работы. Обеспечивает заземление с низким сопротивлением. Экранирующую сетку крепят к разъему посредством пайки или обжатия.

Недостаток изделия в том, что на поверхности остаются бреши, через которые может проникать определенное количество помех. В зависимости от толщины и шага проволоки количество пробелов может составлять 5—30% от общей площади.

Подобной плотности достаточно для стандартного кабеля.

Экранировка провода из медной проволоки — самая надежная, она защищает не только от внешних влияний, но и от наводок по цепям питания. Подобная защита повышает стоимость и массу продукции. Поэтому для изделий, которые будут использоваться в местах с нормальным количеством помех, целесообразно применять алюминиевые сетки.

В местах с повышенным объемом помех нужно защищать трассы комплексно — экранами обоих типов. Например, весь проводник обматывают сеткой, а его отдельные жилы – фольгой. Так создается дополнительная защита от перекрестных наводок между парами. Также возможно использовать несколько слоев одного и того же материала. Тогда экраны поддерживают друг друга, повышается прочность защиты на изгиб.

Это нужно учитывать при покупке

Практические рекомендации, которые помогут обеспечить эффективность экранирования:

1. В среде с умеренной электромагнитной зашумленностью целесообразно применение кабелей, экранированных фольгой.
2. При высокой зашумленности используют проводники с оплеткой или комбинацией сетки с фольгой.
3. Если в месте проложения есть опасность изгибающих нагрузок, необходим экранированный кабель, защита которого установлена в виде спирали. В противном случае оболочка быстро разорвется.
4. Перед прокладкой проверьте заземление оборудования. Если оно неправильно подключено, защита кабеля не даст никаких результатов — помехам некуда будет уходить. Чем ниже сопротивление заземляющего провода — тем лучше.
5. Провод заземляют только в одном конце, иначе можно получить помехи, создаваемые в самом заземляющем проводнике.

Экранированные изделия качественны настолько, насколько качественна самая плохая деталь. Лучшая оболочка не будет работать в полную меру своих возможностей, если в кабеле некачественный разъем. Обратное тоже верно.

Экранированный кабель: назначение и применение

Иногда приходится прокладывать провода, которые имеют различное назначение, в одной штробе. В результате электрические импульсы, проходящие по ним, начинают взаимодействовать между собой посредством электромагнитных волн. Во избежание этого используют провода, защищённые специальным экраном.

Назначение экранированных кабелей

Что значит экранированный кабель и какие функции выполняет экран, важно знать при монтаже смешанной проводки. К примеру, если в одной канавке необходимо провести силовую жилу и связь, то в этом случае рекомендуют использовать экранированный кабель.

Что это такое, необходимо знать, если вы собираетесь проводить монтаж собственными силами. По сути, это обычный провод, оснащенный защитным экраном, который является своеобразной изоляцией против воздействия электрических полей.

Он действует как внутри, так и снаружи.

Однако провода экранируются и с другой целью, выполняя иные функции:

• увеличение надежности изоляционного слоя;
• повышение стойкости;
• защита от воздействия внешней среды;
• выступает в роли заземляющего проводника.

Если при соединении электросети используется муфта, то экран снижает риск возникновения электрических потенциалов на внешней стороне проводника. Вот по сути основные причины для чего нужен экран в кабеле.

Виды/классификация экранированных кабелей

Виды экранированных кабелей подразделяют на несколько классов:

1. Силовые. Экран предназначен для защиты окружающей среды от воздействия электрического тока. Рабочее напряжение колеблется от 6 до 10 кВ. Кроме этого, они могут иметь различную маркировку, в зависимости от материала из которого они изготовлены: ПвП — медные, АПвП — алюминиевые.

   Защитная оплетка представляет собой пероксидносшиваемую пленку с проволочной или ленточной медной оболочкой поверх нее. Его толщина рассчитывается от нагрузки.

2. Кабель управления применяется для подсоединения подвижных механизмов — кранов, экскаваторов и другой самоходной техники. Их экранировка осуществляется посредством алюмолавсановой пластины с медным покрытием.

3. Кабели контроля предназначены для информационного контакта с аппаратурой, у которой нет прямого доступа. Экран здесь выступает в роли блокировщика информации от наружного влияния электромагнитных полей. Выполняется он из тонкой фольги, либо медной сетки.
4. Сигнально-блокировочные проводники применяют для подключения различных видов сигнализации, а также в приборах, которые предназначены для точных измерений.
5. Экранировка проводов связи требует более жесткого контроля, так как предназначены для защиты передаваемой информации. К таковым относят интернет паутину и телефонные магистрали.

   Для этого обычно используют FTP-проводники, экраны которых производятся в виде медной фольги или сетки. Также возможно их комбинирование.

6. Комбинированные — это сочетание силового проводника и кабеля управления, помещенных в общую оболочку.

Похожее:   Почему в розетке две фазы и что с этим делать

Особенности производства и применения

В роли образца при выполнении экрана для различного типа проводников могут служить следующие элементы:

• фольга;
• электропроводимая бумага;
• ленты из цветного металла;
• оплетка из проводов.

Экранные ленты производят из меди и алюминия. Если ток, проходящий по проводнику, не превышает 50 А, то используются тонкие ленты. В противном случае экранировка выполняется из проволоки. Для источников оптимального диапазона применяются комбинированные экраны. А для оплетки могут использоваться волокна различного диаметра.

Сферы применения экранированных кабелей

Силовые магистрали нашли огромное применение для подключения техники и оборудования. Широкое использование в компьютерных технологиях, получили кабели контроля. Учитывая огромную защитную функцию от помех, их также используют для установки офисного оборудования, коммуникаций связи и защитных систем видеоконтроля.

Схема экранированного кабеля

Функции экрана зависят от назначения самого проводника, поэтому для каждого вида необходима своя схема экранировки.

Для силовых проводов с напряжением до 3 кВ, производится двойная защита: кроме общего, экран накладывается на каждую отдельную жилу или пару. Экранированный электрический кабель имеет в своей маркировке литеру «Э».

Исключением могут являться силовые магистрали напряжением свыше 6 кВ, так как экран здесь является необходимой и обязательной конструкцией.

Общая схема:

Технические характеристики экранированных кабелей

Если взять неэкранированный и экранированный провод, то последний будет иметь ряд преимуществ: 1. Защитные функции от воздействия внешних электромагнитных полей. 2. Защита электрооборудования от внутреннего воздействия токов. 3. Защита проводки и блочных устройств от потенциальных токов.

Оптимальное напряжение используемое при прокладке контрольных проводников составляет 660 В/100 Гц, а для силовых — 660 В/1000 Гц. Допустимая температура эксплуатации от -50 до 50 градусов, а минимальная температура при монтаже — 15 градусов ниже ноля. Срок службы экранированной проводки от 25 и более лет.

Кабель КГЭ силовой медный экранированный

Силовой КГЭ проводник предназначен для подключения различных механизмов и техники, способной передвигаться и оснащенных системами защитного отключения при однофазном замыкании.

Чаще всего, их используют во внешних сетях, где присутствуют помехи наружного характера. Также они применяются в подземных коммуникациях и в помещения с огромной электромагнитной нагрузкой. При подключении оборудования, работающего от высоковольтных линий, а также если возникают вихревые токи и электромагнитные помехи, в оборудовании, запитанном от разных источников с индивидуальным заземлением. Похожее:   Что такое сшитый полиэтилен кабель

Провод КГЭ представляет собой группу экранированных проводников витая пара, каждая жила которой состоит их множества волокон. Каждая жила имеет свою изоляцию и цвет.

Кроме этого, силовой проводник оснащен общей полимерной оболочкой, имеющей высокие показатели прочности и температуру монтажа (от -45 до 70 градусов). Между наружной и внутренней оболочками размещается алюминиевая оплетка.

Также здесь размещена индивидуальная заземляющая жила с собственной изоляцией, которую часто используют в роли монтажного троса.

Акустический провод экранированный: особенности и виды

Акустический провод с экраном, представляет собой двухжильный или многожильный провод, изолированный полимерными материалами (тефлон, полиуретан, поливинилхлорид). Для удобства они окрашены разным цветом. Основным токопроводящим элементом является медь, а экран представлен в виде металлической или пластиковой оболочки, препятствующей воздействию внешних токов, влияющих на качество звука.

Виды

Современные акустические шнуры подразделяются на несколько видов:

1. Балансный экранированный кабель — используется для аудио систем, имея два стержня, несущих идентичную информацию, с различной сходностью.
2. Star Quad — акустический провод, имеющий две пары изолированных стержней, которые имеют параллельное соединение.
3. Проводник, покрытый пластиковой оболочкой. Его часто используют при незначительном расстоянии (к примеру: для аудио установки авто).
4. Одножильный экранированный провод применяется для записывающих аудио- или видеоустройств.

Кроме этого, существуют отдельный вид акустических проводников, оснащенных экраном из фольги или ткани.

Они обычно применяются для микрофонов.

Заключение

Учитывая разнообразие подобной проводки, при её прокладке и подключении необходимо учитывать все нюансы, касающиеся назначения, условий и наличия внешних источников электромагнитных полей, а также влияние окружающей среды. От этих факторов зависит эффективность экранирования.

Жми «Нравится» и получай только лучшие посты в ↓

Просим Вас стать нам лучше!!!

Принять участие в опросе

Мы не собираем информацию о Вас!

Как экранировать кабель? Как экранировать провод своими руками

РазноеКак экранировать провод своими руками

Кабель из витой пары

Каких только разновидностей акустических кабелей сегодня не встретишь на рынке. Масса всевозможной продукции: кабели медные, из серебра, тонкие, толстые.Одним словом, выбор сделать непросто.

При этом фирменный кабель всегда дорогой, ведь в данном случае преимуществом выступает не только качество, но и особая «маркетинговая фишка».Акустический кабель из витой пары можно использовать в качестве расходного материала для создания правильного кабеля, дающего чистейший звук.

Как из витой пары акустический кабель сделать и многое другое будет представлено в нашей статье.

Кабель из витой пары

Кабель акустический из витой пары

Кабелем из витой пары называют провод, предназначенный для акустики или других целей. Этот самый кабель состоит всегда из нескольких пар проводов, изолированных друг от друга особым способом.

Что касается свивания проводов, то делается это для особой цели, чтобы увеличить помехозащищенность кабеля и снизить электромагнитные колебания.Существуют различные виды кабелей из витой пары (об этом подробнее ниже).

В кабелях категории 5 и выше, пары свиваются с использованием различных шагов для предотвращения помех, которые могут быть связаны с периодическим сближением проводников.

Как собственноручно сделать высококлассный провод используя кабель из витой пары

Самодельный акустический кабель

Минимальное вложение денежных средств (хороший акустический кабель всегда стоит очень дорого, помним это!) и грамотное следование инструкции – вот все что нужно.В итоге получаем правильный акустический кабель, который даст отличное звучание:

• Берем обычный кабель из витой пары.
• Снимаем главную изоляцию и перед нами 8 тонких провода.

Примечание. Провода должны быть из меди, а не из какого-нибудь другого материала. При этом желательно, чтобы медь была чистой, без особых примесей.

• Снимаем изоляцию с каждого провода, но делаем это крайне осторожно.
• Теперь нужно достать пасту «ГОИ» (да, да ту самую, которую используют для финишной заточки ножей).
• Вооружаемся мягкой тряпкой, наносим на нее немного пасты и вычищаем медный провод. Нужно добиться того, чтобы провод стал зеркально чистым и очень гладким.

Примечание. Эту работу желательно проводить в специальных перчатках из ткани, чтобы избежать окисления меди.Стерильность в данном случае – основа положительного результата. В противном случае, если ее (стерильность) не обеспечить, все дело может пойти насмарку.

• После того, как каждый из проводов вычищен до блеска, нужно взять обычный медицинский бинт, обязательно стерильный.
• Соединяем обратно все провода и заматываем их бинтом, а сверху изолентой.

Что это дает

Примечание. Не нужно иметь семи пядей во лбу, чтобы знать, что чем чище и зеркальнее провод, тем качественнее будут проходить по нему ВЧ и СЧ. Другими словами, эти самые высокие и средние частоты в салоне автомобиля получим чистые и без искусственных прикрас.

Чем лучше снять защиту кабеля

Стоит помнить, что заматывать медные провода бинтом следует ввиду того, что так улучшается изоляция. Дело в том, что хлопчатобумажная изоляция обладает всем необходимым для быстрого движения тока.Такими же свойствами обладает и простая бумага, которую тоже можно использовать вместо бинта.

Что касается поверхностной изоленты, которая пускается сверху бинта, то она лишь выполняет роль защиты, не допуская истрепания ткани со временем.Такие провода дают всегда чистый и качественный звук.

Быстрый бас, а высокие и средние частоты просто супер: не искусственные и синтетические, как раньше, а ровные и четкие.

Из витой пары кабель акустический

Если делать самому кабель нет времени, то давайте рассмотрим сам акустический кабель из витой пары, который готовым продают на рынке.Отметим, что разновидностей его много. Остановимся на самых распространенных.

Примечание. От того, как между собой переплетаются проводники кабеля, в какой они располагаются конфигурации, каким экраном они защищены и т. д. и определяется, насколько кабель хорош и соответствует конечному результату – обеспечить хороший звук.

Типы кабеля:

• UTP – данная разновидность кабеля из витой пары не имеет экрана. Такой кабель еще называют неэкранированной витой парой.

Прокладка акустического кабеля

• FTP или F/UTP – это витая пара, имеющая общий экран из фольги. Такой вид кабеля называют еще экранированной парой, хотя в целом это не совсем верно.Экран в таких кабелях присутствует, но в простом понимании этого слова.

Кабель из витой пары UTP 6-ой категории германский

• SF/UTP – опять же неэкранированная витая пара, имеющая двойную оплетку. Нередко такой кабель обозначается, как F2TP или F2/UTP.
• STP – экранированная витая пара, где для каждого провода используется свой независимый экран. Кроме того, на таких кабелях присутствует еще и сетка.
• S/FTP или SFTP – это уже фольгированная и экранированная витая пара. Каждая пара в таком экранированном кабеле находится в специальной оплетке и имеет внешний медный экран.

Экранированная витая пара

Категории кабеля из витой пары

Кроме типов, кабели из витой пары делятся еще на категории. Нумеруются они от 1 до 7 и чем выше категория, тем эффективнее пропускаемый кабелем частотный диапазон.В категориях кабелей выше 5-ого больше пар проводов и естественно витков на единицу длины.

Примечание. В акустических целях используют только кабели 5 категории и выше.

Многожильный и одножильный кабель из витой пары

Многожильный кабель из витой пары

Кроме этого, кабель из витой пары может быть многожильным или одножильным:

• Если кабель одножильный, то его нельзя ни в коем случае подвергать частому сгибанию. Проводники в таких кабелях легко ломаются. Обычно в акустических целях его не используют.
• Многожильный кабель, который состоит из пучка тонких медных проводов, намного лучше переносит постоянные изгибы и скручивание. Оплетка этого кабеля сделана бывает из поливинилхлорида или полиэтилена.Большая часть современных оболочек многожильного кабеля покрывают еще и мелом, который повышает хрупкость оболочки. Это нужно для того чтобы кабель было возможным легко резать по месту надреза.

Кабель акустический для автомобиля

Выше была представлена информация, касающаяся кабеля из витой пары для акустики. Прокладывание такого кабеля в салоне автомобиля своими руками на сабвуфер или автомагнитолу(см.

Новинки автомагнитолы 2 дин пионер – комфорт при длительных путешествиях) проводится строго по инструкции, которую можно легко найти в сети.Не помешает и изучение фото и видео – материалов.

Цена на акустический кабель из витой пары бывает разной и все зависит от характеристик, материалов и многого другого, о чем было написано выше.

avtozvuk-info.ru

Экранировка является эффективным способом как снижения восприимчивости кабеля к помехам, так и уменьшения интенсивности излучения помех им самим. Если кабель экранированным не является, сделать его таковым можно подручными средствами.

Инструкция

Прежде, чем экранировать кабель, подумайте, нельзя ли обойтись без этой процедуры. Рассмотрите, в частности, возможность перенесения одного из усилительных каскадов из входного устройства в выходное. В этом случае уровень сигнала, передаваемого по кабелю, увеличится, а чувствительность входного устройства — снизится. В результате отношение амплитуды сигнала к тому же показателю помехи изменится таким образом, что влияние помехи уменьшится.

Отключите питание устройств, которыми кабель соединен между собой. Отсоедините кабель от каждого из них.

В случае, если кабель не имеет общей оболочки, внутри которой протянуты все проводники, обмотайте его без просветов обычной изолентой, чтобы получить такую оболочку.

Возьмите обычную алюминиевую фольгу для хранения пищевых продуктов. Обмотайте внешнюю оболочку кабеля, оставив необмотанными участки длиной порядка 1,5 сантиметра от каждого из разъемов.

Рядом с каждым из разъемов намотайте на фольгу примерно двадцать витков оголенного луженого провода, растянув витки обмотки на несколько сантиметров. Выведите его наружу на небольшую длину.

Полностью обмотайте импровизированный экран еще одним слоем изоленты, не оставив просветов.

Соедините экран с корпусами обоих устройств, за исключением случаев, когда это недопустимо по правилам техники безопасности. Во втором случае соедините его с корпусом только одного из устройств. Какого именно, установите опытным путем по минимуму помех. При этом ни в коем случае не касайтесь одновременно вывода экрана и корпуса устройства, к которому он не подсоединен, а также корпусов обоих устройств.

Никогда не используйте любой экранированный кабель вместо коаксиального, а также для передачи значительных токов или напряжений. Особенно ни в коем случае не допускайте прохождение значительных токов через экран.

Изоляция проводов от помех | Высокочастотные измерения

Электромагнитная помеха (ЭМП) представляет собой внешнее или внутреннее электромагнитное явление, которое может оказать негативное влияние на качество работы технических средств (ТС).

К ТС предъявляются определенные требования в отношении как их помехоустойчивости, так и помехоэмиссии. О критериях качества функционирования технического средства и испытаниях на ЭМС читайте в статье «ЭМС-тестирование».

В настоящее время на фоне постоянного уплотнения (роста) комплектации электронных компонентов и увеличения скорости обработки сигналов нередко возникают сбои приборов и систем по причине электромагнитных воздействий.

Изоляция проводов от помех: типы ЭМП

Рассмотрим вопрос экранирования кабеля (проводов) в рамках функционирования сервосистем. При отсутствии изоляции проводов от помех нарушается стабильность данных систем, что влечет ошибки передачи сигналов, а иногда и включение/отключение приборов. Сами электромагнитные помехи могут распространяться по кабелю или же излучаться им самим. Диапазон первых обычно составляет до 30 МГц, вторых же (излучательных) – свыше 30 МГц.

Типы ЭМП

Начать разбираться в принципах экранирования нужно с понимания принципов передачи ЭМП через соединения. Это необходимо по той причине, что эффективное для одних типов соединений экранирование проводов может быть для других типов совершенно неэффективным. Более того, при неправильной привязке (заземлении) экрана можно получить еще более плохие результаты, чем при отсутствии экранирования.

Ухудшить качество сигнала в цепях под силу четырем типам помех:

• емкостным;
• индуктивным (магнитным);
• внутренним;
• излучательным.

Емкостные помехи. С одной стороны, такие помехи относятся к наиболее легко подавляемым, в связи с чем они доставляют меньше проблем. С другой стороны, результатом действия таких помех может быть искажение ВЧ-сигналов в проводниках с большим выходным сопротивлением. Для подавления данного типа помех следует использовать провода с заземленной экранировкой.

Индуктивные помехи. Причиной возникновения такого типа электромагнитных помех является воздействие сильного магнитного поля, которое действует по принципу генератора. Из-за этого в проводнике может возникнуть ток с относительно низким импедансом, который способен нарушить передачу сигнала.

 Данные помехи, как и последствия их воздействия, могут оказаться довольно мощными для отключения/включения технических средств. Эффективным способом подавления индуктивных помех является использование витой пары, имеющей заземленную экранирующую оплетку.

Экранирование проводов фольгой не такое эффективное из-за магнитных вихревых токов.

Подробнее о данном типе помех читайте в статье «Индуктивные помехи».

Внутренние помехи. К таким помехам относятся ЭМП, которые возникают в случае непосредственного подключения источника к системе. Например, при создании источником питания импульсных помех на линии переменного тока.

 К способам подавления внутренних помех относятся изоляция, фильтрация или иные методы согласования импедансов. При подавлении экранировка неэффективна, однако с ее помощью можно преградить помехам выход за пределы системы.

Для сильных внутренних импульсных помех в неэкранированной системе возможна ситуация их перехода в индуктивные.

Излучательные помехи. Данный тип помех является наиболее сложным и имеет ряд ограничений, которые связаны с частотами. Для подавления таких помех недостаточно экранирования проводов фольгой. Эффективной может быть экранировка оплеткой, хотя для ее применения в данном случае существуют дополнительные требования. К ним относятся, например, следующие:

• экран внутри экранируемых проводов не должен прерываться;
• экранировка должна быть обязательно полной, со всех направлений, и др.

Изоляция проводов от помех: типы экранировки

Различают три типа экранировки кабелей:

• оплеткой;
• спиральной обмоткой;
• фольгой.

Экранирование проводов оплеткой. Данный вид изоляции проводов от помех представляет собой сплетенные в сеть медные нити. Эти нити могут покрывать как отдельные проводники и витые пары, так и одновременно все жилы в кабеле. Процент покрытия определяется по плотности расположения медных нитей в оплетке: чем он больше, тем лучше защита от ЭМП и ниже радиоизлучение. На гибкость такой оплетки, а также срок ее службы напрямую влияет диаметр нитей.

Экранирование проводов спиральной обмоткой. С помощью такого типа экранировки обеспечиваются большие, чем в случае с оплеткой, гибкость и время жизни при изгибе. Спиральная обмотка представляет собой оголенную либо луженую проволоку, которая по спирали закручена вокруг проводника.

Такой тип оплетки наиболее эффективен для низких частот, покрытие более 95%. Спиральная обмотка в качестве экранирования применяется в самых гибких кабелях, устойчивых к деформациям (скручивание и т.п.).

В таких кабелях другие типы экранировки (оплеткой и фольгой) могут быть повреждены в процессе скручивания кабеля.

Экранирование проводов фольгой. Обычно это алюминиевая фольга на полиэфирной подложке. Эта подложка придает механическую прочность. Благодаря алюминию обеспечивается эффективная защита от ВЧ-помех емкостного типа.

Способы накладывания на проводник экрана из фольги:

• фольгой к проводнику;
• фольгой наружу;
• с краями наматываемой полоски фольги, которые загнуты в форме буквы Z.

Рекомендуем

Для измерения электромагнитных помех рекомендуем системы TDEMI производства GAUSS INSTRUMENTS.

Вас также может заинтересовать:

Акустические экранированные провода:обзор

Акустические экранированные провода

Акустические экранированные провода будут затронуты в этой статье. Мы попытаемся подробно описать всю информацию, касающуюся этих проводов. Экранированные акустические провода отлично подходят для бытовых и профессиональных нужд.

Акустические провода экранированные

Прежде, чем перейти к основной теме, рассмотрим подробно тему акустического кабеля. Сегодня покупателям предлагается море ассортимента, выбор в котором осуществить не так-то просто.

Исходить надо, в любом случае, на основании собственного бюджета, учитывая информацию и знания о видах кабеля. «Среднестатистические», если можно так выразиться, автомобилисты, как правило, с проводкой не слишком «заморачиваются».

Считая, что особой разницы нет, но они глубоко ошибаются.

Примечание. Естественно, если так думает владелец бюджетной акустики с простенькими динамиками, то вопросов нет. Но обладатель дорогой акустической системы, на которую, как говорится, денег не пожалели, обязан уделять внимание акустическим проводам, так как именно от них зависит немалый процент качественного воспроизведения музыки.

Экранированные провода акустические

Ниже приводится важная информация об акустическом кабеле:

• Не вдаваясь слишком в дебри физико-технических подробностей, отметим одну явную закономерность. Она касается искажений звука, которых бывает тем меньше, чем лучше по качеству акустический кабель;
• Сопротивление считается решающим значением, параметром любого кабеля, определяющим его качество. Так, чем меньше это самое сопротивление, тем лучше для передаваемого сигнала.

Примечание. В свою очередь, на сопротивление влияет непосредственно материал, из которого изготовлен кабель. Помимо этого, не менее важное значение имеет диаметр и длина проводки.

• Если исходить из мнения, что акустический кабель представляет собой две изолированные между собой металлические жилы, то на сегодня самой популярной считается проводка медная, которая состоит из 20 жил;
• Что касается диаметра провода или его сечения, то стандартный размер 2-4 кв. мм считается популярным. К примеру, скорость передачи сигнала в таком кабеле, при условии, что длина соответствующая, равна приблизительно скорости света.

Провода для акустики

Примечание. Идеальный вариант сопротивления проводки, равный нулю, когда длина кабеля составляет 3 метра, а сечение равно – 2,5 кв. мм.

• Экранированными называют все межблочные кабели(см.Экранированный кабель акустический: как выбрать). В данном случае экран является своеобразной защитой проводника от ЭМ помех. Защиту правильнее называть в конкретном случае внешним экраном, который может быть изготовлен разных материалов: металла, пластика и т.д. Разной бывает и тип защиты: оплетка, фольга и т.п.

Примечание. Считается, что такой экранированный кабель, подразумевающий обязательное подключение к земле (для защиты от помех), не является идеальным.

Акустический экранированный провод

• По этой самой причине был придуман балансный кабель. Так, в небалансном кабеле присутствует один внутренний стержень, отвечающий за основной сигнал. Что касается внешнего экрана, то он удваивается из-за возвращаемого сигнала пути;
• Вот балансный кабель подразумевает наличие уже 2-х проводников, называемых горячим и холодным. Оба выхода несут один и тот же сигнал, но разница определяется их сходностью. Эффективность такой проводки определяется как раз сбалансированностью обеих проводников;
• Помимо балансного и небалансного кабеля, известен еще один тип провода, именуемый как Стар Квад. Он специально разработан для улучшения устойчивости к помехам. Данный провод функционирует при наличии 2-х пар внутренних кабелей, которые параллельно соединены (конечно же, они изолированы).

Экранированные кабели или ЭК по праву считаются лучшими и универсальными, так как одинаково подойдут как для бытовых, так и для профессиональных нужд.

Примечание. Среди других типов межблочного кабеля можно выделить проводящий провод, в котором защита выполнена в виде пластикового экрана. В таком кабеле проволока из меди проходит вдоль всего экрана. Идеальный вариант на короткие расстояния, то есть в кар-аудио. Напротив, когда он длинный, теряется его эффективность.

Есть еще микрофонный тип кабеля. Он очень чувствительный и защищен тканым экраном. Разработан такой тип кабеля специально для работы с микрофоном. Обеспечивает малый шум при использовании.
Наконец, фольгированные кабели – жесткие и не любящие резких поворотов и сгибов. Но такая проводка обеспечиваете превосходные свойства.

Особенности ЭК

При построении схемы АС с помощью ЭК, знание особенностей этого кабеля имеет очень важное значение. Отметим интересный факт.
Слово «экранированный» позаимствовано из английского языка, где оно означает не только «экран», но и «защиту». Если быт точными, то в западной терминологии принято различать Screened провод и Shielded провод, который и является комбинированным типом ЭК (фольга/оплетка).

Примечание. Помимо этого, если экран выложен поверх провода одним слоем, то обозначается он буквой F. Если поверх проводника идет два слоя – S.

Конструктивное различие экранов

Помимо основных отличий, экраны также отличаются конструктивно:

• Пленка из фольги укладывается металлической стороной внутрь и продольно. Подразумевается прокладка дренажного проводника;
• Слой металла повернут наружу (используется при двух слоях защиты);
• Фольга укладывается внахлест и имеет продольный шов.

Примечание. Дренажная проволока, которая предусматривается в конструкции ЭК, очень важна. Она позволяет достичь большей надежности экрана (обеспечивается дополнительная защита при случайном прорыве фольги).

Как экранировать акустический провод

В некоторых случаях приходится кабель экранировать своими руками. Таким образом, обеспечивается снижение восприимчивости проложенного кабеля к различным помехам.
Одним словом, если кабель уже есть, но он без экрана, делаем следующее:

• Отключаем питание оборудования, с которым данный провод связан;
• Отсоединяем кабель;
• Берем обычную изоленту и начинаем обматывать проводники кабеля без просветов;

Провода для автоакустики

• Берем теперь обычную фольгу (для хранения пищевых продуктов) и обматываем проводку теперь ею, оставляя необмотанными участки размером полтора сантиметра от разъемов;
• Радом с разъемами поверх фольги наматываем по 20 витков луженого медного провода;
• Обматываем все еще раз изолентой, не оставив вообще никаких просветов.

Провод акустический экранированный

Вот и все.
В случае установки акустической  системы своими руками, кабель экранированный окажет только пользу. Чтобы получить больше информации касательно ЭК, рекомендуется посмотреть видео или фото – материалы хорошего качества.
В процессе работы с кабелем желательно ознакомиться с инструкцией общего типа. Цена ЭК может быть разной, ведь все зависит от типа кабеля.

Как экранировать провод своими руками — Справочник металлиста

16.05.2000 Давид Гальперович

Но тщательный анализ показывает, что этот ответ — неоднозначный.

От внешних помех или от переходных помех внутри кабеля? А как защищает экран от помех, излучаемых самим кабелем? Есть ли другие, эффективные и недорогие приемы защиты от помех? Как связаны параметры кабеля с присутствием экрана? Некоторые из поставленных вопросов мы и рассмотрим.

В одних стандартах на кабельные системы экранированные кабели поддерживаются, в других они служат альтернативой неэкранированным. Самая общая рекомендация такая: сначала выжать максимум из неэкранированных кабелей, а уж если это окажется недостаточным, то тогда применять более дорогие и сложные экранированные системы.

Известны две стадии защиты кабеля от помех:

а. симметрирование и подбор шагов скрутки;

б. экранирование, внешнее и внутреннее.

Симметрирование

В скрученной (витой) паре провода меняются местами — этим достигаются симметричные условия возбуждения помехи в проводах пары, т. е. баланс. В идеально симметричной паре помехи, наведенные в проводах пары, взаимоуничтожаются (см. Рисунок 1).

На практике полного баланса, конечно, не бывает, и некая результирующая помеха остается. То же самое можно сказать и относительно излученной помехи: чем лучше баланс пары, тем меньше витая пара излучает наружу, в окружающую среду (см. Рисунок 1).

Рисунок 1. Излучение наружу и помехозащищенность.

В многопарном кабеле витые пары влияют друг на друга. Если пары скрутить с одинаковым шагом, то влияние их друг на друга будет почти таким, как если бы они не были скручены вовсе.

Поэтому стараются скручивать пары с разными шагами, расчет взаимного соотношения которых представляет довольно сложную задачу.

Окончательный подбор шагов скрутки делают экспериментальным путем.

Для достижения максимальной симметрии (баланса) пары требуется следующее:

1. прецизионное изготовление проводов, входящих в пару, достижение их идентичности;
2. скрутка проводов в пару с точным и равномерным по длине шагом;
3. математически вычисленное и максимально соблюденное соотношение шагов скрутки всех четырех пар.

Рассмотрим эти условия более детально.

Прецизионное изготовление проводов пары. На стабильность элементарной ячейки (шага скрутки) пары влияет точность, с которой выполнены провода, входящие в пару.

Так как размеры провода по длине (в основном — диаметр изоляции) меняются, на такую же мизерную величину изменяются и размеры элементарной ячейки. Поскольку таких ячеек очень много, то суммарная помеха оказывается весьма существенной.

Следовательно, нужно точно выдерживать диаметр и эксцентриситет изоляции провода, ее диэлектрические характеристики при изготовлении.

Точно выдерживаемый шаг скрутки. Здесь — то же самое: нестабильный шаг приводит к разбросу размеров элементарной ячейки по длине.

Данный фактор также крайне слабый, но интегральный эффект от огромного числа шагов существенен.

Поэтому важно использовать такой метод скрутки проводов, который дает наибольшую точность шага скрутки, даже ценой уменьшения производительности технологического оборудования.

Оптимальное соотношение шагов скрутки. В многопарном кабеле степень влияния между парами зависит еще и от выбора соотношения шагов скрутки соседних пар. Этой проблемой в кабельной технике занимались самые светлые головы; результатами их работы мы и пользуемся.

Здесь не место обсуждать соответствующие труды, но замечу, что существует математически рассчитанное соотношение шагов скрутки соседних пар многопарного кабеля. Исследования этого вопроса ведутся до сих пор, так что процесс еще не завершен.

На практике, во-первых, точно выдержать это соотношение невозможно — не бывает такого технологического оборудования; во-вторых, реальные размеры проводов и пар не точно соответствуют заложенным в расчет.

Приходится шаги скрутки пар подбирать опытным путем, экспериментируя с большим количеством образцов кабеля. Результатом является то, что у различных изготовителей шаги скрутки пар разные.

Экранирование

Если симметрирования пар недостаточно, приходится применять еще и экранирование. В случае, когда необходима защита от внешних помех, окружают экраном весь сердечник кабеля. Ежели требуется перекрыть путь помехам внутри кабеля, между его парами, то следует заэкранировать каждую пару.

Для решения обеих задач экранируют каждую пару в отдельности, а потом еще накладывают и общий экран. В связи с этими особенностями вводятся специальные обозначения кабеля. Об этом несколько раз приходилось уже писать (впервые — в LAN, сентябрь 1996 г., с.

46-49), но до сих пор нет однозначности в определениях и обозначениях конструкций кабелей.

Компании-изготовители вносят немалую путаницу, используя для одних и тех же конструкций разные аббревиатуры.

Поэтому стоит вернуться к обозначениям и ввести последовательную классификацию четырехпарных (и не только) кабелей, в зависимости от количества и состава экранов.

Более или менее стройная система изложена в Таблице 1, а соответствующие конструкции показаны на Рисунке 2.

Рисунок 2. Типы и обозначение четырехпарных кабелей.

Надо заметить, что рассмотренная классификация не представляет ничего нового для кабельной промышленности. Тем не менее понадобилось несколько лет, чтобы она стала достоянием смежной отрасли — структурированных кабельных систем.

При заказе кабеля следует в тексте применять термин «экранированный», чтобы избежать ошибки, так как существует путаница с терминами Screened и Shielded.

Предлагается термин Shielded использовать только для тех случаев, когда экран имеет сложную конструкцию (фольга + оплетка).

Внешний экран кабеля бывает двух видов: одинарный — из алюмополимерной пленки, и двойной — из фольги и оплетки медной луженой проволокой.

В первом случае экрану часто присваивают букву F (Foiled), во втором — S (Shielded). Пары в кабеле обычно окружены одинарными экранами из фольги или алюмополимерной пленки.

В кабельной технике встречаются и двойные экраны витых пар, но в компьютерных сетях они почти не используются.

Конструкции общих кабельных экранов имеют существенные отличия.

Если экран выполнен из продольно наложенной фольгированной пленки, то она лежит обычно алюминиевой стороной внутрь, к сердечнику кабеля, и по этой же стороне прокладывают дренажный проводник.

Если же поверх фольгированной пленки наложена еще оплетка, то в этом случае слой алюминия часто повернут наружу, и оплетка соприкасается с ним.

Экран из фольгированной полимерной пленки может выполняться с нахлестом или с продольным швом типа кровельного. Иногда такой шов герметизируют путем склейки полимерной пленки. Как правило, в конструкцию экрана входит дренажная проволока, проложенная для шунтирования порывов фольги, которые могут возникнуть при производстве работ.

По этой причине эффективно именно совместное использование фольги и оплетки.

Наилучшим современным кабельным экраном можно считать сочетание наложенной вдоль кабеля фольгированной пленки и оплетки проволоками поверх нее.

Большую роль играет толщина фольги, используемой для экранирования витых пар. Если фольга толстовата, то и кабель станет слишком толстым, грубым, негибким. Если же фольга тонковата, то эффективность и прочность экрана снижаются. Различные компании-изготовители, оптимизируя экран, применяют фольгу толщиной от 20 до 100 мкм.

Экран, наложенный на витую пару, уменьшает ее волновое сопротивление (impedance). По этой причине изоляция (диэлектрическое покрытие) проводов витой пары делается или более толстой, или пористой.

Это нужно для того, чтобы довести импеданс до 100 Ом — стандартного значения для компьютерной проводки.

Оба фактора (и экран, и утолщение изоляции) увеличивают диаметр кабеля, что нежелательно: число кабелей, которое можно проложить в монтажном коробе или желобе, уменьшается.

Использование пористой изоляции также нежелательно: требуется специализированное оборудование для изготовления таких кабелей, из-за чего производство их удорожается. Кроме того, пористая изоляция неустойчива, легко сминается и плохо держит форму. Из-за указанных недостатков пористая изоляция применяется намного реже, чем сплошная.

Промышленные образцы

В Таблицах 2 и 3 приведены результаты разборки имеющихся у автора образцов экранированных кабелей, предназначенных для локальных компьютерных сетей (LAN-кабелей).

Образцы делятся на две группы: кабели с некранированными витыми парами и общим экраном (см.

Таблицу 2) и дважды экранированные кабели — с общим экраном и витыми парами, экранированными фольгой (см. Таблицу 3).

Данные, приведенные в Таблицах 2 и 3, списаны с оболочек кабелей. Обращает на себя внимание (см.

Таблицу 2), что проверка технических характеристик кабелей выполнялась различными испытательными лабораториями, как американскими (UL, ETL), так и европейскими (EC DELTA).

Некоторые изделия не имеют отметок о проверке, но содержат ссылки на соответствие стандартам (EIA/TIA 568A; ISO/IEC 11801; CSA PCC FT1). Экран чаще всего обозначен словом SHIELDED, но иногда указывают и тип экрана (FTP).

В Таблице 3 следует обратить внимание на разницу в конструкции экранов отдельных пар: обмотка фольгированной пленкой — у европейских отделений компаний Siemens и AMP, а продольно наложенная фольгированная пленка (с нахлестом) — у израильской компании Teldor.

Какой кабель выбрать?

В литературе очень мало сопоставлений экранированных и неэкранированных кабелей. Опубликованные материалы касаются по отдельности тех и других, а сравнения двух видов кабелей, как правило, не содержат.

Авторы статей как будто сговорились не помещать в одной и той же публикации результаты по экранированным и неэкранированным кабелям. По существу, не удается найти и практических рекомендаций, хотя они так необходимы.

Все сказанное очень странно: дискуссии о том, какие кабели следует применять, идут в России во множестве и непрерывно.

Более того — и распространенность обоих типов кабеля в различных странах Европы также вызывает недоумение (см. Таблицу 4). Например, в Германии и Франции большинство проложенных кабелей — экранированные (в Германии больше STP, во Франции — FTP).

В Великобритании же намного больше проложено неэкранированных кабелей (86%!). Как следует из опубликованных данных, подобная картина и в США. Возникает мысль, что использование тех или иных кабелей зависит не от их технических характеристик, а от решений государственных органов.

Для России, насколько известно, такие решения только готовятся.

В связи с последним замечанием надо сказать следующее. К настоящему времени, на мой взгляд, совершенно недостаточно накопленных научных и технических знаний, чтобы сделать соответствующий выбор.

Более семи лет мне приходилось отвечать на вопросы о кабелях для компьютерных сетей. Много раз меня спрашивали: какой выбрать кабель — экранированный или нет? Но ни разу не была поставлена задача о критериях такого выбора, о научном подходе.