Введение
Электрический кабель с металлической оболочкой (экраном) для предотвращения магнитных помех.
Экранированный кабель – это электрический кабель, имеющий общий проводящий слой вокруг токопроводящих жил для электромагнитной защиты. Для замыкания каждого витка может потребоваться продольный проводник с диэлектрическими спиральными фольгами. Для максимальной эффективности экран должен быть электрически непрерывным, включая все соединения кабеля. Для высокочастотных сигналов (выше нескольких мегагерц) это относится и к разъемам и корпусам, а также к соединениям по окружности: экранирование кабеля должно быть подключено к корпусу (при его наличии) по окружности через разъем или кабельную втулку. Некоторые типы экранированных кабелей используют экран в качестве обратной жилы для передачи сигнала. В качестве примеров, коаксиальный кабель использует эту функцию, а кабель "twinax" – нет. Высоковольтные силовые кабели с твердой изоляцией экранируются для защиты изоляции кабеля, людей и оборудования.
Типы
Различные типы экранированных кабелей используются в зависимости от специфических требований применения.
Фолиевая
Для кабелей с фольгированным экраном используется тонкий слой алюминиевой фольги для защиты. Они обладают достаточной гибкостью и подходят для широкого спектра задач. Этот тип экранирования часто является наиболее эффективным способом подавления электромагнитных помех.
Плетённые
Плетеные экранированные кабели имеют оплетку из проволочной сетки, окружающую внутреннюю проводку, обеспечивая надежную защиту от механических воздействий. Они более прочные, но менее эффективны в подавлении электромагнитных помех, чем кабели с фольгированным экраном.
Комбинация
Комбинированные экранированные кабели сочетают в себе прочность оплетки и дополнительную защиту от сильных электромагнитных помех. Тем не менее, они тяжелее и менее гибкие, чем кабели других типов.
Спираль
Спиральная оплетка использует спирально намотанные металлические провода для экранирования проводников кабеля, обеспечивая хорошую гибкость и покрытие. Однако она может не обеспечивать такой же уровень механической защиты, как экранирование в виде плетения.
Служить
Оплётка из отдельных проводов или экранированная оплётка состоит из отдельных проводов, обёрнутых вокруг кабельной жилы. Она обеспечивает хорошую гибкость и простоту монтажа, что делает её подходящей для применений, требующих частого перемещения кабеля.
Лента
Экранирование лентой предполагает обмотку кабеля проводящей лентой, часто изготовленной из меди. Этот тип экранирования используется в высоковольтных силовых кабелях для предотвращения электрических помех.
Экран
Экранные преграды аналогичны фольгированным преградам, но часто используют тканую сетчатую структуру для обеспечения дополнительной защиты. Они широко применяются в высокочастотных приложениях, где необходимы как защита от электромагнитных помех, так и физическая прочность.
Приложения
Использование экранированных кабелей в системах безопасности обеспечивает некоторую защиту от помех частоты сети и радиочастотных помех, снижая количество ложных срабатываний. Рекомендуется физически разделять кабели передачи данных или сигналов на расстоянии не менее 75 мм (3 дюйма) от мощных силовых цепей, проложенных параллельно. Аналоговый кабель, используемый в профессиональных аудиоприложениях, как правило, представляет собой экранированный кабель с витой парой, оканчивающийся разъемами XLR. Витая пара передает сигнал в сбалансированной аудиоконфигурации. Многожильный кабель, проложенный от сцены к микшерскому пульту, также экранирован. В потребительских устройствах используется экранированная медная проволока с одним центральным проводником в несбалансированной конфигурации.
В сигнальных кабелях
Лучший способ подключения экранированных кабелей для обеспечения экранирования — заземлять экран на обоих концах кабеля. Ранее существовало эмпирическое правило заземлять только источник, чтобы избежать контуров заземления. Однако, лучшей практикой является заземление на обоих концах, хотя существует вероятность возникновения контуров заземления. В самолетах используется специальный кабель с внешним экраном для защиты от ударов молнии и внутренним экраном, заземленным только на одном конце, для устранения помех от электросети частотой 400 Гц.