データケーブルの重要な役割は、データ信号を伝送することです。しかし、実際に使用する際には、様々な種類の不要な干渉情報が発生する可能性があります。これらの干渉信号がデータケーブルの内部導体に入り込み、本来伝送される信号に重畳された場合、本来伝送される信号に干渉したり、信号を変化させたりして、有用な信号の損失や問題を引き起こす可能性があるかどうかを考えてみましょう。
ケーブル
編組層とアルミ箔層は、伝送される情報を保護し、遮蔽します。もちろん、すべてのデータケーブルに2つの遮蔽層があるわけではなく、複数の遮蔽層を持つもの、1つしかないもの、あるいは全く遮蔽層がないものもあります。遮蔽層は、2つの空間領域間の金属的な絶縁体であり、ある領域から別の領域への電気、磁気、電磁波の誘導と放射を制御します。
具体的には、導体コアをシールドで囲むことで、外部の電磁界や干渉信号の影響を受けないようにすると同時に、電線内の干渉電磁界や干渉信号が外部に拡散するのを防ぐことを目的としています。
一般的に、ここで取り上げるケーブルは、絶縁芯線、ツイストペア線、シールドケーブル、同軸ケーブルの4種類に大別されます。これらの4種類のケーブルは、それぞれ異なる材料を使用し、電磁干渉に対する耐性も異なります。
ツイストペア構造は、最も一般的に使用されているケーブル構造です。その構造は比較的単純ですが、電磁干渉を均等に相殺する能力があります。一般的に、ツイスト線の撚りの度合いが高いほど、シールド効果は向上します。シールドケーブルの内部材料は、導電性または磁気伝導性の機能を持ち、シールドネットを構築して最高の耐磁気干渉効果を実現します。同軸ケーブルには金属シールド層があり、これは主に材料が充填された内部構造によるもので、信号伝送に有利であるだけでなく、シールド効果を大幅に向上させます。今日は、ケーブルシールド材料の種類と用途について説明します。
アルミ箔マイラーテープ:アルミ箔マイラーテープは、アルミ箔を基材とし、ポリエステルフィルムを補強材として、ポリウレタン接着剤で接着し、高温で硬化させた後、切断して作られます。アルミ箔マイラーテープは、主に通信ケーブルのシールドスクリーンに使用されます。アルミ箔マイラーテープには、片面アルミ箔、両面アルミ箔、フィン付きアルミ箔、ホットメルトアルミ箔、アルミ箔テープ、アルミプラスチック複合テープなどがあります。アルミ層は優れた導電性、シールド性、耐腐食性を提供し、さまざまな要件に対応できます。
アルミホイル マイラーテープ
アルミ箔マイラーテープは、主に高周波電磁波を遮蔽するために使用され、高周波電磁波がケーブルの導体に接触して誘導電流を発生させ、クロストークを増加させるのを防ぎます。高周波電磁波がアルミ箔に接触すると、ファラデーの電磁誘導の法則に従って、電磁波はアルミ箔の表面に付着し、誘導電流を発生させます。このとき、誘導電流が伝送信号に干渉しないように、誘導電流を接地へと導くための導体が必要となります。
編組層(金属シールド)は、銅線やアルミニウムマグネシウム合金線などで構成されます。金属シールド層は、編組装置を用いて一定の編組構造を持つ金属線を撚り合わせて作られます。金属シールドの材料としては、一般的に銅線(錫メッキ銅線)、アルミニウム合金線、銅被覆アルミニウム線、銅テープ(プラスチック被覆鋼テープ)、アルミニウムテープ(プラスチック被覆アルミニウムテープ)、鋼テープなどが用いられます。
銅ストリップ
金属編組の場合、構造パラメータによって遮蔽性能が異なり、編組層の遮蔽効果は金属材料自体の電気伝導率、透磁率などの構造パラメータだけでなく、層数が多いほど、被覆率が高く、編組角度が小さいほど、編組層の遮蔽性能が向上します。編組角度は30~45°の範囲に制御する必要があります。
単層編組の場合、被覆率は好ましくは80%以上であり、ヒステリシス損失、誘電損失、抵抗損失などを通じて熱エネルギー、位置エネルギーなどの他の形態のエネルギーに変換され、不要なエネルギーを消費することなく電磁波の遮蔽および吸収効果を実現できる。
投稿日時:2022年12月15日