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线缆屏蔽干扰磁场的方法解析

发布日期:2025-08-18 19:24 点击次数:148

严苛环境中的布线,需要考虑到干扰磁场。如何降低干扰,一般都是在护套上做功夫。本文将围绕几种常见的防干扰材质进行解析。

一、铝箔麦拉

铝箔麦拉采用软质铝箔与聚酯薄膜为原材,以凹版涂布进行复合,待铝箔麦拉熟成再分切卷收。可调配涂胶,铝箔麦拉模切后可用于组装屏蔽与接地。

铝箔麦拉带主要应用于通信电缆的搅扰屏,铝箔麦拉包含:单面铝箔,双面铝箔,展翅铝箔,热熔铝箔,铝箔胶带,铝塑复合带;铝层是提供了优异的导电性、屏蔽效能及防腐蚀性能够适应各种不同范围的要求,屏蔽范围在100K-3GHz为主,然后其中的热融铝箔麦拉是在铝箔和电缆接触的得那面涂有一层热熔胶,在高温预热的情况下,热熔胶可以和缆芯绝缘紧紧地包覆在一起,对电缆的屏蔽性能有帮助,而普通铝箔不具有粘性,只是简单的包在缆芯绝缘上,电缆的屏蔽性能较差。

铝箔麦拉主要是用于屏蔽高频电磁波,防止高频电磁波与线缆的导体接触进而产生感应电流,增加串扰。当高频电磁波接触到铝箔时,根据法拉第电磁感应定律可知,电磁波会趋附到铝箔表面,并产生感应电流。此时,需要一根导体把感应电流导入大地,避免感应电流对传输信号造成干扰。使用铝箔作为屏蔽层的线材一般要求铝箔的重复率不能低于25%。最大量的应用场合目前还是网络布线上面,该类型网线主要使用在医院,工厂等具有强电磁波辐射或者拥有大量强电设备的地方;此外也运用在政府等对网络安全要求较高的地区。

二、铜箔

铜箔是一种良好的导体,主要通过反射来屏蔽电磁波。但在高频情况下,仅靠反射可能会导致电磁波的多次反射,最终可能会通过间隙泄漏。铜箔虽然导电性能优异,但其柔性较差,贴附在不规则表面时,容易产生缝隙或接触不良,形成电磁泄漏的通道;铜箔对低频电磁波的屏蔽效果非常好,但在高频情况下,其表面电流(趋肤效应)会导致屏蔽效果下降。

三、导电布

导电布通常由导电纤维编织而成,不仅可以反射电磁波,还具备一定的吸收能力。其多层结构和纤维之间的间隙有助于吸收部分高频电磁波能量,减少二次辐射的影响。导电布具有较好的柔性和弹性,能够紧密贴合在不规则的表面上,减少接触不良的问题,提高屏蔽效果;导电布的频率响应范围通常更广,尤其是在高频情况下,其纤维交织的结构有助于提高屏蔽效率。

四、铜/铝镁金丝等编网(金属屏蔽)

金属屏蔽是通过编织设备将金属丝以一定的编织结构编织而成,属屏蔽的材料一般是铜丝(镀锡铜丝)、铝合金丝、铜包铝、铜带(铜塑带)、铝带(铝塑带)、钢带等材料,对应金属编织,不同的结构参数具有不同的屏蔽性能。

编织层的屏蔽效能不仅与金属本身的电导率和磁导率有等结构参数有关,且层数越多,覆盖率越大,编织角越小,编织层的屏蔽性能越好,编织角应该控制在30-45°之间,对于单层编织,覆盖率最好在80%以上,这样其就可以通过磁滞损耗,介电损耗,电阻损耗等机理转变为热能,势能等其他形式的能量,消耗不需要的能量,达到屏蔽吸收电磁波的效果。

编织网一般是由镀锡圆铜线或者铝镁金丝编织而成,主要是防止低频电磁波干扰,其工作原理与铝箔是相同。使用编织网的屏蔽网线要求编织网的密度一般最少要大于80%,这种类型的编制网主要用于将大量如网线敷设于同一线槽的场所,可以降低大量网线间产生的外部串扰。此外,也可以用于线对间屏蔽,以此来增长线对的扭绞长度,降低对线缆的绞距要求等。

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