Экранированный кабель. Виды экранов кабеля

Кабели, используемые в передаче звуковых и цифровых сигналов, имеют специальные экраны. Зачем нужен такой экран, из чего и как он делается, чем эти экраны различаются между собой и как маркируется кабель в зависимости от вида экранирования? Ответы на эти вопросы помогают выбрать наиболее подходящий для конкретных условий кабель.

Что такое кабельный экран?
Внутри кабеля располагаются токопроводящие жилы, а так как в аудио или в цифровых кабелях по ним проходят сигналы, требующие защиты от влияния различных электромагнитных полей во избежание появления любых искажений, то возникает необходимость в экранировании жил. Экран может использоваться как общий провод или заземляться.

При производстве экранированного кабеля производители стараются достичь максимального, а в идеале – 100%-го, покрытия экраном проводников. Однако у каждого вида экрана есть свои достоинства и слабые стороны, поэтому уже есть несколько видов кабельных экранов.

Виды экранов кабеля

Экран фольга1. Фольга, медная или алюминиевая. Фольга наматывается вокруг проводников, тем самым обеспечивая их полное покрытие. Казалось бы, это – идеальное экранирование кабеля, но, фольгированный экран имеет главный недостаток – малую механическую прочность, из-за чего его применение ограничено кабелями, предназначенными для стационарной прокладки.


2. Оплётка экранная сетчатая. По своим механическим свойствам – самая надёжная формаЭкран-сетка экранирования, однако довольно сложна в производстве и не покрывает сигнальные провода на все 100 (в большинстве случаев – от 60 до 85% общей площади). Есть производства, изготавливающие на заказ более плотные оплётки-сетки (с 96%-ным покрытием проводов), но и стоимость таких кабелей существенно повышается.

3. Оплётка проволочная спиральная. Кабель с такой оплёткой имеет значительно более высокие показатели по гибкости, чем у всех остальных видов экранирования. Пожалуй, это – весомое, но единственное достоинство. В самом лучшем случае экранное покрытие достигает 80% площади, да и механические воздействия приводят её в негодность, хотя она и прочнее, чем фольга.

rk75_7_319f4. Двойной экран. Такое двойное экранирование может быть: 1) комбинацией сетчатой оплётки и фольги и 2) изготовлением двойной спиральной оплётки повышенной надёжности и с покрытием большего процента площади поверхности.

Особенности различных экранов кабеля

Знание особенностей особенно важно в построении СКС, структурированных кабельных систем. Да и в других областях с использованием специализированных систем существуют определённые требования, обеспечивающие надёжность и стабильность их работы. К тому же, привычный для нас термин «экранированный», заимствован из английского языка, где используется два различных по значению понятия: Screened (экранированный) и Shielded (защищённый), обычно применяемый для двойного экранирования (оплётка + фольга).

Если экран кабеля одинарный (алюмополимерная плёнка), то его обозначают буквой F (Foiled), а если двойной (оплётка + фольга), то S (Shielded). В кабеле «витая пара», используемых в компьютерных сетях, обычно используется одинарный фольгированный или алюмополимерный экран.

Сами экраны тоже различаются конструктивно:

  • Продольно наложенная фольгированная плёнка укладывается алюминием внутрь (к сердечнику) с прокладкой дренажного проводника; 
  • При накладке на плёнку верхнего слоя оплётки (двойной экран) слой алюминия для контактного соприкосновения с оплёткой должен быть повёрнут наружу; 
  • Фольгированная полимерная плёнка может укладываться с нахлыстом или иметь продольный шов (типа кровельного), который герметизируется путём склейки.
Для достижения большей надёжности экрана, его конструкция дополняется дренажной проволокой, способной шунтировать порывы фольги в случае их возникновения.
Самые лучшие экранирующие характеристики имеют кабели с двойным экраном: фольгированная плёнка в сочетании с проволочной оплёткой.

Как достигается качество экрана и кабеля

Важным качественным фактором для экрана является толщина фольги, экранирующей витую пару. Слишком толстая фольга сделает кабель жёстким и ломким, а слишком тонкая ослабит экранирующие свойства и прочность экрана. Различные подходы привели к тому, что изготовители, стараясь оптимизировать все показатели, используют фольгу от 20 до 100 мкм толщиной.

Важной характеристикой кабеля витая пара является волновое сопротивление (англ. «impedance»). Экран уменьшает её значение, имеющее стандартную величину для компьютерных сетей: не более 100 Ом. Чтобы решить проблему, изоляция витой пары делается либо пористой, либо толще. В свою очередь, экран и дополнительная изоляция ведут к увеличению диаметра кабеля, усложняющее совместную прокладку группы в коробе. Да и пористая изоляция изготавливается на специальном оборудовании и увеличивает затраты и стоимость, к тому же она механически слаба, сминается и не держит форму.

Маркировка кабелей

Наличие или отсутствие экранирования кабеля отражено в маркировке:

·         UTP (англUnshielded twisted pair) – неэкранированная витая пара без защитного экрана;

·         FTP или F/UTP (англ. Foiled twisted pair) – витая пара с общим экраном из фольги;

·         STP (англ. Shielded twisted pair) – витая пара с отдельным экраном для каждой пары и сетчатым внешним экраном;

·         S/FTP (англ. Screened Foiled twisted pair) – витая пара с отдельным фольгированным экраном для каждой пары и внешним экраном из медной оплётки;

·         SF/UTP (англ. Screened Foiled Unshielded twisted pair) – незащищённая витая пара, имеющая только внешнее фольгирование и общую медную оплётку.

Обращайтесь, поможем!

Мы понимаем, что зачастую необходима информационная поддержка для правильного выбора подходящего кабеля. Компания ПромЛан оказывает квалифицированные услуги по проектированию и монтажу СКС.

Если вам нужна дополнительная помощь и консультация при выборе подходящего кабеля, специалисты нашей компании с готовностью предоставят всю интересующую вас полезную информацию о  кабеле и кабельной продукции.