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雙絞線特性的詳細(xì)說明

嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 來源:嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 作者:嵌入式應(yīng)用開發(fā) ? 2022-06-17 18:52 ? 次閱讀

首先,先看照片,什么是雙絞線,就是兩根電線交叉纏繞到一起。專業(yè)來說是由兩根具有絕緣保護(hù)層的銅導(dǎo)線組成的。把兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞在一起,每一根導(dǎo)線在傳輸中輻射出來的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電波抵消,有效降低信號(hào)干擾的程度。

網(wǎng)絡(luò)傳輸:無論是100M傳輸速率的五類雙絞線,還是1000M傳輸速率的六類雙絞線,最遠(yuǎn)有效傳輸距離都為100米。在綜合布線規(guī)范中,也明確要求水平布線不能超過90米,鏈路總長(zhǎng)度不能超過100米。也就是說,100米對(duì)于有線以太網(wǎng)而言是一個(gè)極限。

干擾信號(hào)對(duì)平行線的干擾,見圖1。Us為干擾信號(hào)源,干擾電流Is在雙線的兩條導(dǎo)線L1、L2上產(chǎn)生的干擾電流分別是I1和I2。由于L1距離干擾源較近,因此,I1》I2,I=I1―I2≠0,有干擾電流存在。

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圖1

(2)干擾信號(hào)對(duì)扭絞雙線回路的干擾,見圖2。與圖1不同的是,雙線回路在中點(diǎn)位置進(jìn)行了一次扭絞。在L1上存在干擾電流I11和I12,在L2上存在干擾電流I21和I22, 干擾電流I=I21+I22-I11-I12,由于兩段線路的條件相同,所以,總干擾電流I=0。所以只要設(shè)置合理的絞距,就能達(dá)到消除干擾的目的。

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圖2

2、同一電纜內(nèi)部各線對(duì)之間的串?dāng)_

(1)兩個(gè)未絞雙線回路間的串?dāng)_,見圖3。其中Ue為主串回路,Us為被串回路。導(dǎo)線L1上的電流I1在被串回路L3和L4中產(chǎn)生感應(yīng)電流I31和I41 ,I41》I31,在被串回路中形成串?dāng)_電流I11=I41-I31,同樣,導(dǎo)線L2上的電流I2在被串回路L3和L4中產(chǎn)生感應(yīng)電流I32和I42,I42》I32,在被串回路中形成串?dāng)_電流I12=I32-I42,總干擾電流I=I11+I12,由于L1與L3、L4的距離比L2較近,I=I11+I12》0,在回路Us中形成干擾。

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圖3

(2)兩個(gè)絞距相同的回路如圖4所示。回路Ue和回路Us同時(shí)在中點(diǎn)位置作扭絞,因此,兩個(gè)回路的4根導(dǎo)線之間的相對(duì)關(guān)系與未絞是完全相同的,根據(jù)以上分析可知,是不能起到消除串?dāng)_的作用。Ue和Us分別在對(duì)方回路中產(chǎn)生干擾電流Is和Ie,所以當(dāng)兩個(gè)絞合的雙線回路絞距相同時(shí),不能消除串?dāng)_。

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圖4

(3 ) 兩個(gè)絞距不同的雙線回路見圖6。回路Ue在中點(diǎn)作扭絞。回路Us除在中點(diǎn)作扭絞外,還在A段和B段的二分之一處分別作扭絞。

下面以回路Ue為主串回路,回路Us為被串回路。分為A、B兩段,先分析A段的串?dāng)_。在A段內(nèi),回路Ue未作扭絞,而回路Us在二分之一處作扭絞;根據(jù)1.2節(jié)的分析可知,由于回路Us在A段的中點(diǎn)扭絞,導(dǎo)線L1對(duì)回路Us的干擾電流為零。同樣道理,導(dǎo)線L2對(duì)回路Us的干擾電流也為零。因此,在A段,回路Ue對(duì)回路Us的串?dāng)_電流為零。

B段的情況與A段完全相同,在B段串?dāng)_電流也為零。因此,回路Ue對(duì)回路Us的總串?dāng)_為零。所以,兩個(gè)獨(dú)立的雙絞線回路,只要設(shè)計(jì)合理的絞距,是可以消除相互串?dāng)_。

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圖5

(4 )一條超五類雙絞線電纜由4對(duì)線組成。每對(duì)線各自按反時(shí)針方向扭絞。4對(duì)線的絞距是各不相同的(對(duì)于絞距,沒有量化標(biāo)準(zhǔn),各個(gè)廠家的絞距有差別,從1.1-2.2cm不等,正規(guī)廠家的產(chǎn)品都能滿足電氣要求)。采取這些措施,不僅可消除外部干擾,同時(shí)可消除線對(duì)間的串?dāng)_。

審核編輯:符乾江

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