Cáp tín hiệu chống nhiễu được cấu tạo như thế nào?

Cáp tín hiệu chống nhiễu được cấu tạo bằng lưới chống nhiễu hoặc phôi đất + được nối đất hoặc bằng lưới chống nhiễu có lưới đồng chống chuột bên ngoài.

Một cáp được thiết kế tốt bao gồm nhiều yếu tố độc lập quan trọng. Gần đây, việc che chắn đã trở nên quan trọng như bất kỳ yếu tố thiết kế nào khác. Sự phức tạp ngày càng tăng của các hệ thống điều khiển và thông tin liên lạc ngày nay, cùng với khoảng cách ngày càng tăng của các tín hiệu và thông tin liên lạc điều khiển được yêu cầu để di chuyển, đã làm tăng theo cấp số nhân các lỗi liên quan đến nhiễu điện (tiếng ồn). Tùy thuộc vào ứng dụng, cáp có thể bị ảnh hưởng bất lợi bởi EMI / RFI / ESI (nhiễu điện từ, nhiễu tần số vô tuyến, nhiễu tĩnh điện) còn được gọi là ‘nhiễu tín hiệu.’ Chỉ cách điện không cung cấp sự bảo vệ khỏi nhiễu tín hiệu – vì vậy để chống lại các tác động của nhiễu tín hiệu, che chắn thích hợp là rất quan trọng.

Tín hiệu nhiễu

Theo dữ liệu kỹ thuật của ngành về cơ bản có bốn nguồn gây nhiễu tín hiệu.

• Nhiễu tĩnh: Xảy ra khi điện trường làm biến dạng tín hiệu và có thể được giảm thiểu bằng cách sử dụng lá chắn lá liên tục mang lại hiệu quả che chắn 100% và kỹ thuật nối đất thích hợp.

• Tiếng ồn từ: Đến từ động cơ AC lớn, máy biến áp và công tắc dao, và có thể thiết lập dòng điện đối nghịch với thiết bị. Phương tiện đơn giản nhất và tốt nhất để loại bỏ nhiễu từ là thông qua việc sử dụng hệ thống dây tín hiệu xoắn đôi.

• Tiếng ồn chế độ chung: Kết quả từ dòng điện chạy giữa các nền tiềm năng khác nhau đặt tại các điểm khác nhau trong một hệ thống. Giải quyết vấn đề này đòi hỏi một hệ thống tiếp đất và nguồn được thiết kế cẩn thận và lắp đặt đúng cách.

• Crosstalk: Đề cập đến sự áp đặt siêu áp của tín hiệu DC hoặc AC tiêu chuẩn xung giữa hai hoặc nhiều dây hoặc cáp gần đó. Phương tiện giảm thiểu hiệu quả nhất là các cặp xoắn được bảo vệ riêng lẻ.

Nếu một người nhận thấy rằng tiếng ồn sẽ gây ra vấn đề thì cần phải xác định xem tiếng ồn là mức độ thấp, trung bình hay cao. Bảng dưới đây hiển thị mức độ tiếng ồn tổng quát:

Sau khi xác định loại / mức độ tiếng ồn, tốt hơn hết người ta có thể chọn loại tấm chắn thích hợp nhất.

Bảo vệ cáp

Che chắn bao quanh các ruột dẫn mang điện của cáp và bảo vệ nó bằng cách phản xạ nhiễu tín hiệu cũng như thu nhiễu và dẫn nó xuống đất. Multi / Cable cung cấp các tùy chọn che chắn khác nhau và các mức độ hiệu quả che chắn khác nhau. Khi quyết định loại / số lượng che chắn cần thiết, hãy xem xét các yếu tố sau:

• Loại nhiễu tín hiệu – EMI, RFI hoặc ESI
• Độ ồn
• Cấu hình hệ thống
• Chi phí cáp – có cần thiết phải che chắn nhiều hơn không?
• Đường kính cáp, trọng lượng và tính linh hoạt

Multi / Cable thường sử dụng lá hoặc bện, hoặc cả lá và bện khi che chắn cáp của nó.

Lá chắn lá:

• Bảo vệ ở tần số lớn hơn 15 KHz
• 100% bao phủ trên các dây dẫn lõi
• Trọng lượng nhẹ
• Giá thấp

Che chắn bằng lá sử dụng tấm chắn bằng nhôm / polyester hoặc nhôm / lá Kapton (hướng vào trong) với độ phủ 100% và tiếp xúc liên tục với dây thoát đồng đóng hộp được làm theo hình xoắn ốc (một kích thước AWG nhỏ hơn dây dẫn cách điện). Dây thoát nước được sử dụng để tạo kết nối điện giữa tấm chắn và đất mạch điện. Có thể áp dụng che chắn bằng lá trên các dây dẫn riêng lẻ, các cặp xoắn hoặc bộ ba, hoặc như một tấm chắn lá tổng thể.

Lá chắn bím: Tốt hơn

• Bảo vệ ở tần số thấp (lên đến 15 KHZ)
• Khả năng kháng EMI / RFI trong các ứng dụng nguồn, điều khiển và dữ liệu
• Sức mạnh thể chất cao

Che chắn bím là một lưới đan bằng dây đồng trần, đóng hộp, mạ bạc hoặc niken. Tấm chắn bện của Multi / Cable cung cấp độ phủ tối thiểu 85%. Các tấm chắn bện cung cấp một đường dẫn điện trở xuống đất thấp và chúng dễ dàng kết thúc hơn nhiều khi gắn vào đầu nối. Bởi vì đồng có độ dẫn điện cao hơn nhôm và sợi dệt cung cấp nhiều khối lượng hơn để dẫn tiếng ồn, nên một chiếc bện sẽ hiệu quả hơn như một tấm chắn.

Nhiều lá chắn (Foil & Braid): Tốt nhất

• Bảo vệ trên toàn bộ dải tần
• Sức mạnh thể chất cao
• Sự dễ dàng chấm dứt

Đối với môi trường cực kỳ ồn ào và nơi sức mạnh vật lý là một yếu tố, nên sử dụng nhiều lớp che chắn (giấy bạc / bện). Tấm chắn “lá & bện” MultiShield Multi / Cable sử dụng lá mỏng ba lớp (nhôm / polyester / nhôm) với rãnh thoát một kích thước AWG nhỏ hơn dây dẫn cách điện, cộng với một bện đồng đóng hộp tổng thể để tăng cường độ bền vật lý và che chắn tốt hơn khỏi nhiễu tín hiệu. Trong cáp đa dẫn, các cặp riêng lẻ đôi khi được bọc lá để bảo vệ nhiễu xuyên âm giữa các cặp.

Xem thêm: Các tín hiệu cáp loại chống cháy chống nhiễu, Các tín hiệu cáp điều khiển cho hệ thống báo cháy