Кабели с оплеткой обеспечивают важный уровень защиты от электромагнитных помех (ЭМП) и часто идут рука об руку с другими защитными технологиями, такими как обмотка фольгой и кабельные шлицы. Плетение производится из различных материалов и разнообразными стилями, каждый из которых ориентирован на свой тип экранирования, хотя все они демонстрируют явные преимущества экранированных кабелей. Некоторые из них предлагают физическую защиту от внешних повреждений, а также экранирование от электромагнитных помех, в то время как другие гораздо больше ориентированы на защиту от зашумления сигнала и перекрестных помех между кабелями, проложенными рядом друг с другом.
Некоторые кабельные оплетки представляют собой просто нейлоновую сетку, предназначенную для скрепления пучков проводов. Вы найдете это на многих внутренних компонентах компьютера, но особенно на кабелях питания, а также на некоторых потребительских кабелях, таких как высококачественные кабели USB и HDMI.
Однако, более важна кабельная оплетка – это та, которую вы найдёте под внешним силиконовым покрытием кабеля, таких как кабели Ethernet. Это плетение состоит из металлических нитей, которые переплетены между собой. Оно может быть изготовлено из различных материалов, в зависимости от дизайна или потребностей плетения.
Кабельная оплетка была первоначально изобретена в 1800-х годах для изоляции первых телеграфных и электрических проводов, идущих в дома и на предприятия. Первые попытки экранирования заключались в намотке заземляющих проводов вокруг оголенных проводов, – требовалось более эффективное решение.
Первые телефонные операторы обнаружили, что сплющенный провод, намотанный на хлопковую или льняную жилу, оказался эффективным решением для изоляции телефонных проводов от радиопомех. Преимущества плетеных кабелей стали очевидны сразу. Затем плетение стало более эффективным, доступным и универсальным решение для постоянно растущей потребности в защите в нашем всё более взаимосвязанном мире.
Что такое кабели в оплетке
Кабели в оплетке бывают разных форм, размеров и стилей. Хотя вы можете описать любой кабель со слоем сетки как «плетеный», в данном случае мы рассматриваем именно кабели, обернутые в металлическую оплетку для улучшения их защиты от электромагнитных помех.
Оплетка состоит из тонких металлических нитей, которые плотно переплетены друг с другом, образуя сетчатую цилиндрическую конструкцию вокруг внутренних проводов.
Целью любого экранирования кабеля является предотвращение помех от внешних источников, нарушающих сигнал, проходящий по внутреннему проводу. Использование медной витой пары помогает устранить некоторые помехи от радиоволн, но электромагнитные помехи от других устройств и другой проводки по-прежнему остаются проблемой. Вот тут-то и пригодится экранирование в виде «обёртки» из фольги и металлической оплетки.
Оплетка обычно наматывается вокруг набора проводов витой пары, обеспечивая внутренний слой оболочки под внешним силиконовым покрытием. Эта оплетка обычно изготавливается из луженой меди и посеребренной меди, но она также может быть изготовлена из чистого серебра, чистого никеля, никелированной меди, позолоченной меди, золотых сплавов, монеля и бронзы.
Тип плетеного экрана, используемого в экранированном кабеле, будет зависеть от типа кабеля, его стоимости, планируемой реализации и первоначальной конструктивной цели.
Преимущества кабелей с оплеткой
Основные преимущества кабелей с оплеткой связаны с экранированием. Наличие металлической оплетки внутри кабеля помогает предотвратить помехи от радиоволн и электромагнитных помех и, что не менее важно, снижает электромагнитные помехи, создаваемые самим кабелем. Это помогает улучшить целостность сигнала не только в кабеле, который защищает оплетка, но и во всех других близлежащих кабелях и устройствах.
Это гарантирует, что любые данные или сигнал, которые вы отправляете по этому кабелю, будут доставлены на другой конец максимально свободными от помех. Это особенно важно, если вы часто отправляете много данных или если данные конфиденциальны; Особенно, если кабель будет работать в загруженной среде с большим количеством подключенных устройств и других кабелей.
Однако, это не единственное преимущество плетеных кабелей. Этот дополнительный слой металлической сетки придаёт кабелю дополнительную физическую прочность, делая его более устойчивым к изгибам и заломам, обеспечивая лучшую защиту от физических повреждений внешними объектами. Недостатком этого является то, что кабель становится толще и тяжелее, а также менее податливым, что может затруднить установку, особенно внутри стен или в узких углах.
Сравнение с другими типами кабелей
Хотя преимущества кабелей с оплеткой очевидны, это не единственный вариант, когда речь идёт об экранировании. Многие типы кабелей также имеют экранирование из фольги, которое может быть размещено вокруг отдельных витых медных пар, а также вокруг всего набора витых пар – так же, как и в большинстве решений для кабелей с оплеткой.
Обмотка фольгой обеспечивает большую защиту от электромагнитных помех, чем просто оплетка, но она не придает кабелю дополнительной жесткости и склонна к разрыву, что может уменьшить или даже исключить экранирование.
Наиболее сильно экранированные кабели могут поставляться с витыми парами, обернутыми фольгой, и дополнительной оплеткой вокруг них, обеспечивая двойной уровень защиты.
Ещё одним альтернативным решением для экранирования кабелей в оплетке являются спиральные экраны. Это кабели со спиральными медными жилами, которые проходят параллельно витым парам. Это дешевле и проще в производстве, чем сетчатая оплетка, поэтому чаще используется в более дешевых кабелях. Однако, спиральное экранирование не придает кабелю такой же жесткости, что делает его проще в транспортировке и монтаже, но спирально экранированные кабели более восприимчивыми к повреждениям.
Кабели со спиральным экраном также имеют больше зазоров в экранировании, чем кабели с оплеткой, что может привести к утечке электромагнитных помех, если дополнительное экранирование недоступно.
Старые кабели, такие как кабели Ethernet Cat 5, часто изготавливаются без какого-либо дополнительного экранирования, такого как оплетка или фольга. Это просто кабели с витой парой, которые имеют некоторую защиту от внешних помех, в основном от радиоволн, а не электромагнитных помех. Это делает их идеально подходящими для использования дома или в офисе, где не так много подключенных устройств, хотя вам действительно следует заменить их на что-то получше.
По мере того, как дома и предприятия продолжают расширяться за счёт всё большего количества устройств, эти старые кабели становятся менее способными защищать данные и предотвращать утечку собственных помех.
Волоконно-оптические кабели являются одними из самых надёжных для сетей и других задач. Они обеспечивают наибольшую мощность сигнала на больших расстояниях, а стеклянные нити в их сердцевине способны предотвратить затухание сигнала на гораздо больших расстояниях. Некоторые оптоволоконные кабели могут проходить более 150 километров без потери сигнала. Однако, для этого оптоволоконные кабели должны обеспечивать отличное экранирование.
Волоконно-оптические кабели могут иметь конструкцию со свободной трубкой, в которой волокна заключены в защитную трубку, обычно покрытую водостойким гелем. Они также могут иметь плотную буферизацию, когда кабели имеют дополнительный гидроизоляционный слой для дополнительной защиты от непогоды.
Волоконно-оптические кабели, предназначенные для прокладки под землей, также могут быть снабжены дополнительной броней в виде гофрированной стальной ленты. Это придаёт кабелю дополнительную прочность на сжатие, делая его более устойчивым к физическим повреждениям, особенно к сдавливанию. Это также даёт кабелю толстый защитный слой от повреждения грызунами.
Как правильно выбрать экранированный кабель
После того, как вы взвесили преимущества кабелей в оплетке, пришло время решить, подходит ли вам кабель в оплетке и нужно ли вам дополнительное экранирование.
Кабели с оплеткой обеспечивают превосходную защиту от внешних радио- и электромагнитных помех благодаря сочетанию оплетки и внутренней витой медной пары.
Однако, если вам нужна ещё большая защита, выбор кабеля как с плетеным слоем, так и с внутренней фольгой пойдёт ещё дальше. Эти кабели обеспечивают почти 100% защиту от электромагнитных помех и физически более прочны благодаря оплетке. Некоторые кабели даже предлагают обертывание фольгой отдельных медных пар, а также оплетку и фольгу набора проводов.
Для максимальной защиты ищите кабели со всеми этими слоями, а также с внутренним шлицем. Этот пластиковый разделитель разделяет отдельные витые пары, помогая устранить перекрестные помехи, а также обеспечивая дополнительную жесткость кабеля и дополнительную защиту от повреждения при сжатии.
Однако, при покупке кабелей с оплеткой убедитесь, что вы получаете настоящую сетчатую оплетку, а не спиральный экран. В то время как оба используют металлические слои для дополнительного экранирования кабеля, оплетки более эффективны и более универсальны, обеспечивая лучшую общую защиту внутренней проводки, хотя они, как правило, дороже.
Заключение
Преимущества кабелей в оплетке очевидны: они более устойчивы к внешним повреждениям, более устойчивы к повреждениям во время установки и обеспечивают превосходную защиту от электромагнитных и радиопомех. Это касается внешних источников и самого кабеля, что предотвращает передачу собственных помех другим кабелям.
Однако, плетение само по себе не является полным решением для экранирования. Вам нужно будет купить кабель с оплеткой и экранированием из фольги, чтобы полностью защитить сигнал от электромагнитных и других помех. Вы также должны учитывать дополнительную жёсткость экранированных кабелей и то, как это может сделать установку более дорогостоящей и сложной.
