ЖУРНАЛ «СТА» №1/2008

левой» эффект и значительно улучшая АЧХ экрана (рис. 9). Z-FOLD ® До сих пор мы рассматривали экра- нирование однойединственной витой пары, тогда как современные интер- фейсные и инструментальные кабели часто включают в себя несколько ви- тых пар в общем либо индивидуальном экране. Нужно сказать, что кабель не излуча- ет и не поглощает внешнюю энергию, если сумма величин токов в любом его сечении в любой момент времени отно- сительно общей шины (земли) равна нулю. Данное условие выполняется для витой пары, если передача осуществля- ется парафазным сбалансированным сигналом, как, например, это делается в интерфейсах RS485 или Ethernet, и ес- ли по экрану не протекает синфазный ток относительно общей шины (земли). Причин возникновения тока в экра- не может быть много, но наиболее про- сто получить значительный ток (еди- ницы, а иногда десятки ампер при час- тоте 50 Гц) можно, заземлив экран ка- беля с двух сторон, присоединив его к двум разным низкоомным землям. Опытные радиолюбители знают, чтобы микрофон не «фонил», экран нужно заземлять с одного конца. Так вот, если экраны в многопарном кабеле не будут изолированы, вам не удастся заземлить их с нужной стороны. Вообще изоляции экранов кабелей передачи данных следует уделять не меньшее внимание, чем изоляции сиг- нальных проводников. Экраны не должны случайным образом касаться корпусов, трубных проводок, фальш- полов, элементов конструкций и т.п., иначе тяжело иден- т и ф и ц и р у е м ы е сбои и потери про- изводительности просто неизбежны. Итак, вывод оче- виден: экраны от- дельных витых пар в качественном многопарном кабеле должны быть изо- лированы друг от друга и от внешней оплётки. Нет проблем с тем, чтобы одеть каждый экран в ещё одну оболоч- ку, например из ПВХ. Но компания Belden решает задачу до гениальности просто, добавив ещё одну складку в свой «полиэфирный сэндвич» (рис. 10). Эту технологию назвали ZFOLD ® . Не- лишне будет заметить, что только ком- пания Belden обладает патентом на дан- ную технологию и может применять её в своих кабелях. Экран DUOFOIL ® «Полиэфирный сэндвич» из фольги с полиэстером позволяет создать пре- восходные варианты решений для эк- ранирования кабеля. В компании Belden подумали, а что если добавить ещё один слой фольги в этот «сэн- двич»? В результате получился экран DUOFOIL ® (рис. 11), в котором ис- пользование дополнительного слоя фольги увеличивает надёжность экра- нирования и допустимое количество циклов изгиба кабеля, а также ставит дополнительный барьер помехам и уменьшает сопротивление экрана. Экран DUOBOND ® Конструкция кабеля делает из него прекрасный капиллярный насос. От- режьте достаточно длинный кусок обычной витой пары и поставьте один из её концов в стакан с водой. Посмот- рите, как быстро кабель её «выпьет». За короткое время вода заполнит все мик- ропустоты кабеля. Это же произойдёт, если влага попадёт на участки кабеля с повреждённой оболочкой или в негер- метичные соединения. Не нужно много объяснять, почему это плохо. Влага приводит к коррозии металлических частей и покрытий ка- беля. Впрочем, для силовых кабелей этот процесс идёт сравнительно мед- ленно, поскольку деградация характе- ристик кабеля вследствие коррозии идёт в основном за счёт уменьшения его сечения. Совсем иначе обстоят дела для высо- копроизводительных кабелей передачи данных. Как уже отмечалось, вследст- вие поверхностного эффекта на высо- ких частотах работают верхние слои проводника, а именно эти верхние слои проводника и покрытия первыми при- нимают на себя удар коррозии. Но ещё до окисления поверхностей проводни- ков «поплывут» с попаданием влаги все диэлектрические характеристики изо- ляторов и волновые сопротивления. Последствия этого обсуждались ранее. Однако всё сказанное справедливо для обычного кабеля, например изго- товленного на заводе, производящем силовой кабель и решившем побыст- рому горизонтально интегрироваться в смежный бизнес кабелей передачи данных. Если же уделить вопросам вла- гозащиты достаточное внимание, по- добных последствий можно избежать. Компания Belden, добавив специаль- ный адгезивный слой между проводни- ком и экраном в своей патентованной технологии DUOBOND ® (рис. 12), од- новременно решила три задачи: вопервых, слой адгезии из несмачи- ваемого материала, заполнивший ка- пилляры, решает проблему влагозащи- ты; вовторых, этот слой обеспечивает более быструю, удобную и надёжную заделку кабеля; втретьих, этот слой выполняет механическую функцию, обеспечивая целостность экрана. Ну и как всегда, всё скрыто в мелочах: фокус даже не в том, чтобы догадаться доба- вить подобный слой в кабель, а в его составе, который не должен влиять на электрические параметры кабеля в ши- роком диапазоне частот. 81 СТА 1/2008 www.cta.ru В З АПИС Н УЮ К НИЖК У ИНЖЕ Н Е РА Рис. 10. Технология Z-FOLD® Рис. 12. Экран DUOBOND® Рис. 11. Экран DUOFOIL®