为什么需要屏蔽？

用于传输数据的电缆组件需要防止电磁干扰（EMI）。EMI 是一种干扰，有时也称为噪声，它是由外部发射的电磁感应或电磁辐射对组件或电路造成的影响。这种干扰可能会中断、阻碍或以其他方式降低或限制电路的有效性能，其范围从简单的数据降低到数据完全丢失不等。干扰源可能是任何携带快速变化电流的人工或自然物体，如附近的电路和机械。

工厂车间、数据中心和办公室等设施通常都是电噪声环境。电气噪声无论是辐射还是传导的电磁干扰（EMI），都会严重干扰邻近设备的正常运行。组件的绝缘和护套材料可以从机械上保护电缆免受刮伤和磨损，从环境上保护电缆免受潮湿和溢出的影响，但这些组件对电磁能量是透明的，无法提供任何保护。

对抗 EMI

在组件中对抗 EMI 的主要方法是使用屏蔽。屏蔽层包围着内部信号或电力传输导体。屏蔽可通过两种方式对 EMI 起作用：首先，它可以反射能量；其次，它可以接收噪声并将其传导至地面。电缆具有不同程度的屏蔽，屏蔽效果也各不相同。所需的屏蔽程度取决于多个因素，包括电缆使用的电气环境、电缆成本以及电缆直径、重量和灵活性等问题。在某些应用中，可以在受控环境中使用和安装非屏蔽组件。这种受控环境（如金属机柜内或通过金属导管）可保护电缆免受环境 EMI 的影响。金属外壳可屏蔽内部的电子元件、电路和组件。

屏蔽类型

电缆通常使用两种类型的屏蔽：箔屏蔽和编织屏蔽。箔屏蔽使用一层薄薄的铜或铝，通常粘合在聚酯等载体上，以增加强度和坚固性。编带屏蔽层对其周围的导体进行 100% 的覆盖，从而与外部环境完全隔离。胶带屏蔽层很薄，因此难以操作，尤其是在使用连接器时。通常情况下，与其尝试将整个屏蔽层接地，不如使用漏极导线对屏蔽层进行端接和接地。

编织屏蔽电缆组件
电缆屏蔽的第二种方法是编织，即用裸铜线或镀锡铜线编织成网状。编织层提供了低电阻的接地路径，在连接连接器时更容易通过压接或焊接进行端接。不过，编织屏蔽并不能提供 100% 的覆盖。根据编织的松紧程度，编织屏蔽的覆盖率通常在 70% 到 95% 之间。由于铜的导电率比铝高，而编织物在传导噪音时体积更大，因此编织屏蔽比胶带屏蔽更有效。不过，编织屏蔽会增加电缆的尺寸和成本。

在噪音非常大的环境中使用组件时，通常会采用多层屏蔽。其中最常见的是同时使用箔层和编织层。在复合电缆中，单个线对或其他组件有时会使用箔屏蔽层进行屏蔽，以提供这些组件与电缆其他组件之间的串扰保护。电缆上仍会使用整体箔片、编织层或两者。

结论

为减少或消除电磁干扰，应根据应用需要使用具有足够屏蔽的电缆。有些环境可能要求只使用箔屏蔽，而其他环境可能要求使用编织或箔/编织组合。确保使用适合应用的电缆。反复弯曲的电缆通常需要使用螺旋包裹的屏蔽层，而不是编织屏蔽层。在弯曲应用中，箔屏蔽可能会撕裂，应避免使用。电缆连接的设备需要正确接地。尽可能使用接地线。大多数连接器的设计允许对屏蔽进行 360° 全端接。屏蔽电缆组件中使用的连接器应具有与电缆相同的屏蔽效果。屏蔽电缆组件中使用的连接器应采用金属涂层塑料、铸锌或铝制后壳。屏蔽组件的组件必须匹配–如果使用的是劣质连接器，高质量的电缆不会提高组件的效果，而屏蔽良好的连接器也不会提高劣质电缆的性能。