 Экранированные
кабельные системы
Экранированные
кабельные системы применяются в условиях
повышенного электромагнитного поля и наличии
высоких требований по защите кабельной системы.
Хотя, оборудование для построения систем на
экранированной витой паре (ЭВП, STP) аналогично
оборудованию для построения систем на
неэкранированной витой паре (НВП, UTP) (с примером
построения системы на НВП можно ознакомиться в
каталоге Весна-Лето 1998 года), построение систем
на ЭВП имеет свои особенности. Системы на ЭВП
отличается от кабельных систем на НВП наличием
сплошной фольгированной ленты обмотанной вокруг
жилы из четырех витых пар и армированной обычным
способом. При правильном монтаже кабеля эта
лента ослабляет воздействие внешних
электромагнитных и радио частотных помех и
уменьшает собственное электромагнитное
излучение кабеля.
Выбор применения проводки на НВП или ЭВП
непростой, требующий рассмотрения вопросов
электромагнитной совместимости (ЭМС) этих типов
проводки и электромагнитных помех (ЭМП). Чтобы
понять какой из кабелей можно использовать, надо
рассмотреть вопросы международной
стандартизации. 1 января 1996 года была принята
«Директива по электромагнитной совместимости»,
которая включила в себя большой набор стандартов
и норм. В одном из документов, который назывался EN
50082-1,2, определились требования устойчивости
устройств к воздействию излучений. Наиболее
важный параметр в этом документе — максимально
допустимое значение напряженности
электрического поля в офисных и промышленных
объектах. Для офисных помещений максимально
допустимое значение поля до 3 в/м2 , а для
промышленных до 10 в/м2. В аналитическом бюллетене
«Директивы по электромагнитной совместимости»
зафиксирован факт, что ни одна из
неэкранированных систем не обеспечила
«иммунитет» от электромагнитных помех для
напряженности поля в 3 в/м2. В тоже время, системы
на основе ЭВП устойчивы до уровня наводок в 8-10
в/м2 .
Проблема ЭМС коммуникационных
кабельных систем и ЭМП в них включает три
аспекта:
1. При передаче сигналов по кабелю вокруг него
возникает электромагнитное поле, создающее
электродвижущую силу (ЭДС) во всех электрических
проводниках.
2. При передаче сигналов по одной из пар кабеля в
соседних с ней парах возникает ЭДС,
представляющая собой «наводимые» помехи.
3. Помехи внутри кабеля создаются также за счет
внешних электромагнитных воздействий
искусственного (соседние кабели, люминесцентные
лампы, электрические машины и др.) или
естественного происхождения.
Эффективным способом уменьшения
наводок является скрутка проводников в кабеле
(так выполнен любой кабель витая пара, в котором
пары скручены с разным шагом скрутки). Еще одним
эффективным конструктивным способом ослабления
ЭМП в кабелях является их экранирование. Как уже
отмечалось, в современных многопроводных
кабелях на витых парах используются общие экраны
разного типа и дополнительные экраны из фольги
для каждой пары, уменьшающие влияние пар друг на
друга. Следует отметить, что эффективность
экранирования во многом зависит от общей
целостности проводящего экрана и в ряде случаев
от того, где и как он заземлен. Целостность экрана
должна сохраняться по всему каналу передачи
сигнала, включая соединители. Создание надежных
и экономически эффективных экранированных
соединителей — задача непростая, но, тем не
менее, успешно решаемая рядом производителей,
одним из которых является компания Molex Premise Networks.
В последнее время большое внимание
уделяется электромагнитной совместимости в
различных информационных приложениях кабелей на
основе ЭВП по сравнению с кабелями на основе НВП.
Широко распространенные традиционные взгляды на
экранирование привели к вере в то, что физически
«экранированный» кабель, безусловно, обладает
лучшей невосприимчивостью к шуму и более низкими
уровнями излучательной способности, чем
«неэкранированный» кабель. Однако полученные
результаты исследований показывают, что
невосприимчивость к шуму и излучательные
характеристики информационных кабелей типа НВП
практически не отличаются от таких же
характеристик кабелей типа ЭВП. Опубликованная
работа «Сравнение характеристик
чувствительности к помехам кабелей типа
экранированная витая пара и неэкранированная
витая пара при передаче данных» дает заключение,
что кабельные системы на основе НВП категории 5
демонстрируют превосходные рабочие
характеристики с точки зрения электромагнитной
совместимости и в то же время обеспечивают
конкурентоспособные цены при монтаже и
эксплуатации.
По мере увеличения скоростей передачи
информации в телекоммуникационных системах,
растет внимание к проблемам шума и его
разрушительном воздействии на
телекоммуникационные сети. Электромагнитная
совместимость (ЭМС) является показателем
способности кабельной системы минимизировать
уровни излучаемой энергии и быть устойчивой к
шумовым помехам от внешних источников. Важно
помнить, что рабочие характеристики ЭМС
определяются общим качеством кабельной системы
и сетевого оборудования. Кабельная система с
превосходными рабочими характеристиками не
может улучшить рабочие характеристики ЭМС плохо
сконструированного телекоммуникационного
оборудования. И наоборот, кабель с плохими
рабочими характеристиками может стать причиной
ухудшения рабочих характеристик ЭMC хорошо
сконструированного оборудования.
Существуют инсталляции, в которых
применение неэкранированного кабеля не хватает
для обеспечения необходимых условий передачи
данных. К таким случаям можно отнести:
1. Среды с высоким уровнем электромагнитных помех
(производственные здания, аэропорты).
2. Среды особо чувствительные к эмиссии сигнала
из СКС (лаборатория, операционные залы в
больницах).
3. Здания, в которых существует необходимость
обеспечения электромагнитной совместимости
согласно международным и локальным нормам.
Однако следует помнить, что плохо
выполненная экранированная система принесет
пользователю больше вреда, чем пользы. При
больших сетях очень трудно решаемой становится
проблема выбора класса заземления. С одной
стороны заземление класса 1 решает проблему
нулевых токов, но односторонне заземленный
экран, начинает эмитировать помехи наподобие
антенны. С другой стороны заземление класса 3 при
плохом исполнении подвергает сеть действию
очень опасных нулевых токов. В результате из-за
присутствия экрана значительно увеличиваются
помехи и качество сигнала ухудшается.
Выбор типа системы (экранированная или
нет) обусловлен также экономическими факторами.
Экранированные элементы дороже и сложнее в
монтаже. Для выполнения и обслуживания
экранированной сети нужен более
квалифицированный персонал. Периодически
придется выполнять необходимые по технике
безопасности измерения качества заземления
(При создании этого
раздела использовано материалы из www страницы
компании Tower Networks).
Перейти к
каталогу >>> |
