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屏蔽系统的应用
1. 屏蔽系统的应用
屏蔽布线系统源于欧洲,它是在普通非屏蔽布线系统的外面加上金属屏蔽层,利用金属屏蔽层的反射、吸收及趋肤效应实现防止电磁干扰及电磁辐射的功 能,屏蔽系统综合利用了双绞线的平衡原理及屏蔽层的屏蔽作用,因而具有非常好的电磁兼容(EMC)特性。我们知道,在整个欧洲,大多数的最终用户会选择屏 蔽布线系统。 目前,屏蔽布线系统已经为越来越多的用户所认识,它在电磁兼容方面的良好性能也正在为越来越多的人所认可。所以,市场上的屏蔽布线产品已不只局限于欧洲产 品,越来越多的厂商提供屏蔽布线产品。越来越多的用户也选择使用屏蔽系统。
那屏蔽系统往往在哪些工程中需要用到呢,广泛的讲,我们的综合布线基本上都可以用屏蔽系统,只是我们需要考虑工程的成本而已。不过在有些需要考 虑传输质量和传输效率的场所,我们也不得不采用较高成本的屏蔽系统。比如工厂、屏蔽机房、机场、医院、政府机关、军事机关、银行、金融机构、自用办公楼、 精密实验室等对传输性能要求较高的地方,还有某些涉及到商业秘密的场合。
2. 屏蔽系统的组成
屏蔽布线系统的功能体现需要做到所有连接硬件都使用屏蔽产品,包括:传输电缆、配线架、模块和跳线。如果只是传输信道的一部分使用了屏蔽产品(如:水平电缆),则起不到整体系统屏蔽的作用。在此我们先对这些产品做一个简单的了解。
2.1屏蔽线缆
目前的屏蔽双绞线中,主要有超5类(5e)屏蔽双绞线,6类屏蔽双绞线,超6类(6A)屏蔽双绞线,7类屏蔽双绞线以及7A类屏蔽双绞线。在这 些屏蔽双绞线中,它们各自的屏蔽方式也有不同。在国家标准(GB 50311-2007)中规定了屏蔽电缆类型的表示方法,具体如下:
其中,金属箔一般为铝箔,金属编织网一般为铜编织网。所以,对应的屏蔽线缆就有F/UTP,U/FTP,SF/UTP,S/FTP,F /FTP,SF/FTP等。需要说明的是,仅有铝箔屏蔽的屏蔽对绞电缆(F/UTP,U/FTP,F/FTP等)中都自带汇流铜导线,用于防止铝箔万一出 现横向断裂时,汇流导线仍然能够涉放屏蔽层桑德感应电流,使屏蔽性能依然保持。
MS-K RJ-45屏蔽模块
2.2屏蔽模块
屏蔽模块分有RJ45型和非RJ45型两大类。根据IEC 60603标准,RJ45型模块可以支持250MHz的传输带宽,而500MHz的6A类布线系统同样使用了RJ45型模块。对非RJ45(如GG45、 TERA等等)型模块,因其四个线对分别位于模块的四个对角位置,并在四个线对之间添加了金属隔离体,切断了芯线之间的电磁耦合,因此它可以支持 1000~1200MHz的传输带宽。
屏蔽模块通过屏蔽外壳将外部电磁波与内部电路完全隔离。因此它的屏蔽层需与对绞线的屏蔽层连接后,形成完整的屏蔽结构。
2.3屏蔽配线架
屏蔽配线架上具有接地汇接排和接地端子,汇接排将屏蔽模块的金属壳体联结在一起。屏蔽模块的金属壳体通过接地汇接排连至机柜的接地汇接排完成接地。屏蔽配线架可为屏蔽模块+配线架组合和一体化两类结构。
2.4屏蔽跳线
根据屏蔽布线系统的全程屏蔽理论,屏蔽布线系统必须使用屏蔽跳线,否则将达不到预期的屏蔽效果。由于屏蔽模块的种类分有RJ45型和非RJ45 型两类,使屏蔽跳线的种类分为三类:RJ45型 - RJ45型,RJ45型 - 非RJ45型,非RJ45型 – 非RJ45型(其中非RJ45型包含有GG45与TERA)。
屏蔽跳线内部结构
以上这些都是屏蔽系统不可缺少的部件材料,当然,在屏蔽系统中,还有要涉及到屏蔽机柜,屏蔽桥架等等。有的甚至连整个机房都进行屏蔽。
3.屏蔽系统施工
要完成一个屏蔽系统,尤其是很好的完成一个屏蔽系统,那么整个屏蔽系统的施工是最关键的部分。屏蔽布线工程除了穿线、理线、端接、测试和管理外,还需要关注以下施工要点和必须遵守的基本原则:
● 严格按照国标GB 50312-2007所制定的条款要求制订施工操作规程进行施工;
● 根据GB 50312-2007的规定,屏蔽对绞线的弯曲半径为对绞线外径(缆径)的8倍,这要求施工时对桥架和线管的弯角处需特别注意。
● 在工程中,应根据所用屏蔽对绞线的外径确定桥架和电线管的尺寸,以免造成穿线困难。
● 轴装线布放电缆时使用支架;
● 接地系统要求完整无缺、没有松动的现象;
● 工作区的面板以及其中所安装的模块屏蔽壳体不需要接地。
而在这个关键的施工过程中,有两个步骤又是关键中的关键。那就是屏蔽模块的端接与屏蔽系统的接地。
3.1屏蔽模块的端接
对屏蔽模块的端接,笔者本人是深有体会。说其简单也简单,说其复杂也复杂,在刚学着端接屏蔽模块是,看着眼前的模块与线缆,不知道如果动手。但 是,俗话说的好,熟能生巧。笔者曾经见过端接一个6A类屏蔽模块的最快速度是39秒,不仅快,而且端接的非常好,这个速度,是我所知道的最快的一个了。按 一般人的端接速度,少不了也要1-2分钟吧。初做的或许3-4分钟也做不好一个。说了这么多,到底怎样才能端接好一个屏蔽模块呢。端接屏蔽模块,离不开要 对屏蔽线缆的护套及屏蔽层进行处理。
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