บทนำเกี่ยวกับวัสดุหุ้มฉนวนสายเคเบิล

สำนักพิมพ์เทคโนโลยี

บทนำเกี่ยวกับวัสดุหุ้มฉนวนสายเคเบิล

บทบาทสำคัญของสายเคเบิลข้อมูลคือการส่งสัญญาณข้อมูล แต่เมื่อเราใช้งานจริง อาจมีสัญญาณรบกวนต่างๆ มากมายเกิดขึ้น ลองคิดดูว่าหากสัญญาณรบกวนเหล่านี้เข้าไปในตัวนำภายในของสายเคเบิลข้อมูลและซ้อนทับกับสัญญาณที่ส่งมาแต่เดิม มันจะรบกวนหรือเปลี่ยนแปลงสัญญาณที่ส่งมาแต่เดิมได้หรือไม่ ส่งผลให้สัญญาณที่มีประโยชน์สูญหายหรือเกิดปัญหาอื่นๆ ได้หรือไม่?

สายเคเบิล

ชั้นถักและชั้นฟอยล์อลูมิเนียมช่วยปกป้องและกำบังข้อมูลที่ส่งผ่าน แน่นอนว่าไม่ใช่สายเคเบิลข้อมูลทุกเส้นจะมีชั้นป้องกันสองชั้น บางเส้นมีหลายชั้น บางเส้นมีเพียงชั้นเดียว หรือบางเส้นก็ไม่มีเลย ชั้นป้องกันคือฉนวนโลหะที่กั้นระหว่างสองบริเวณเพื่อควบคุมการเหนี่ยวนำและการแผ่รังสีของคลื่นไฟฟ้า แม่เหล็ก และคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจากบริเวณหนึ่งไปยังอีกบริเวณหนึ่ง

โดยเฉพาะอย่างยิ่ง คือการหุ้มแกนตัวนำด้วยฉนวนเพื่อป้องกันไม่ให้ได้รับผลกระทบจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอก/สัญญาณรบกวน และในขณะเดียวกันก็ป้องกันไม่ให้สนามแม่เหล็กไฟฟ้า/สัญญาณรบกวนในสายไฟแพร่กระจายออกไปภายนอก

โดยทั่วไปแล้ว สายเคเบิลที่เรากำลังพูดถึงส่วนใหญ่ประกอบด้วยสายแกนหุ้มฉนวน 4 ชนิด สายคู่บิดเกลียว สายหุ้มฉนวน และสายโคแอกเซียล สายเคเบิลทั้งสี่ชนิดนี้ใช้วัสดุที่แตกต่างกันและมีวิธีการต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่แตกต่างกัน

โครงสร้างสายคู่บิดเกลียวเป็นโครงสร้างสายเคเบิลที่ใช้กันมากที่สุด โครงสร้างค่อนข้างเรียบง่าย แต่มีความสามารถในการลดการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าได้อย่างสม่ำเสมอ โดยทั่วไปแล้ว ยิ่งระดับการบิดเกลียวของสายไฟสูงเท่าไร ประสิทธิภาพในการป้องกันก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น วัสดุภายในของสายเคเบิลหุ้มฉนวนมีหน้าที่เป็นตัวนำหรือตัวนำแม่เหล็ก เพื่อสร้างตาข่ายป้องกันและให้ผลในการป้องกันสนามแม่เหล็กที่ดีที่สุด สายเคเบิลโคแอกเซียลมีชั้นโลหะหุ้มฉนวน ซึ่งส่วนใหญ่เกิดจากโครงสร้างภายในที่บรรจุวัสดุไว้ ซึ่งไม่เพียงแต่เป็นประโยชน์ต่อการส่งสัญญาณเท่านั้น แต่ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการป้องกันได้อย่างมาก วันนี้เราจะมาพูดถึงประเภทและการใช้งานของวัสดุหุ้มฉนวนสายเคเบิลกัน

เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียม: เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมทำจากฟอยล์อลูมิเนียมเป็นวัสดุหลัก ฟิล์มโพลีเอสเตอร์เป็นวัสดุเสริมแรง ยึดติดด้วยกาวโพลียูรีเทน อบที่อุณหภูมิสูง แล้วจึงตัด เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมส่วนใหญ่ใช้ในการป้องกันสัญญาณรบกวนของสายเคเบิลสื่อสาร เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียมมีหลายแบบ ได้แก่ ฟอยล์อลูมิเนียมด้านเดียว ฟอยล์อลูมิเนียมสองด้าน ฟอยล์อลูมิเนียมแบบมีครีบ ฟอยล์อลูมิเนียมแบบหลอมร้อน เทปฟอยล์อลูมิเนียม และเทปคอมโพสิตอลูมิเนียม-พลาสติก ชั้นอลูมิเนียมให้คุณสมบัติการนำไฟฟ้า การป้องกันสัญญาณรบกวน และการป้องกันการกัดกร่อนที่ดีเยี่ยม สามารถปรับให้เข้ากับความต้องการที่หลากหลายได้

เทปไมลาร์ฟอยล์อลูมิเนียม

เทปไมลาร์ที่ทำจากฟอยล์อลูมิเนียมส่วนใหญ่ใช้เพื่อป้องกันคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูง เพื่อป้องกันไม่ให้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงสัมผัสกับตัวนำของสายเคเบิล ทำให้เกิดกระแสเหนี่ยวนำและเพิ่มการรบกวน เมื่อคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงสัมผัสกับฟอยล์อลูมิเนียม ตามกฎการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้าของฟาราเดย์ คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะเกาะติดกับพื้นผิวของฟอยล์อลูมิเนียมและสร้างกระแสเหนี่ยวนำ ในขณะนี้ จำเป็นต้องมีตัวนำเพื่อนำกระแสเหนี่ยวนำลงสู่พื้นดินเพื่อหลีกเลี่ยงไม่ให้กระแสเหนี่ยวนำรบกวนสัญญาณส่ง

ชั้นป้องกันแบบถัก (โลหะ) เช่น ลวดทองแดง/ลวดโลหะผสมอะลูมิเนียม-แมกนีเซียม ชั้นป้องกันโลหะทำจากลวดโลหะที่มีโครงสร้างการถักแบบต่างๆ โดยใช้อุปกรณ์ถัก วัสดุที่ใช้ทำชั้นป้องกันโลหะโดยทั่วไป ได้แก่ ลวดทองแดง (ลวดทองแดงชุบดีบุก), ลวดโลหะผสมอะลูมิเนียม, ลวดอะลูมิเนียมหุ้มทองแดง, เทปทองแดง (เทปเหล็กเคลือบพลาสติก), เทปอะลูมิเนียม (เทปอะลูมิเนียมเคลือบพลาสติก), เทปเหล็ก และวัสดุอื่นๆ

แถบทองแดง

สำหรับการถักโลหะ พารามิเตอร์โครงสร้างที่แตกต่างกันจะมีประสิทธิภาพในการป้องกันที่แตกต่างกัน ประสิทธิภาพในการป้องกันของชั้นถักไม่ได้เกี่ยวข้องเฉพาะกับค่าการนำไฟฟ้า ค่าการซึมผ่านของแม่เหล็ก และพารามิเตอร์โครงสร้างอื่นๆ ของวัสดุโลหะเท่านั้น แต่ยิ่งมีจำนวนชั้นมากเท่าไร การครอบคลุมก็จะยิ่งมากขึ้น มุมการถักก็จะยิ่งเล็กลง และประสิทธิภาพในการป้องกันของชั้นถักก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น มุมการถักควรควบคุมให้อยู่ระหว่าง 30-45°

สำหรับการถักแบบชั้นเดียว อัตราการครอบคลุมควรสูงกว่า 80% เพื่อให้สามารถแปลงเป็นพลังงานรูปแบบอื่น เช่น พลังงานความร้อน พลังงานศักย์ และพลังงานรูปแบบอื่น ๆ ผ่านการสูญเสียฮิสเทอรีซิส การสูญเสียไดอิเล็กทริก การสูญเสียความต้านทาน ฯลฯ และใช้พลังงานที่ไม่จำเป็นเพื่อให้เกิดผลในการป้องกันและดูดซับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า


วันที่โพสต์: 15 ธันวาคม 2022