綜合布線中屏蔽線纜選擇
在銅纜結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的各個級別中，有兩種主要技術(shù)型式：屏蔽以及非屏蔽布線系統(tǒng)。自最早的布線標(biāo)準(zhǔn)布立以來，這兩種技術(shù)型式就都廣泛存在于市場中。德國，澳大利亞，瑞士以及法國在最初就比較偏好屏蔽布線系統(tǒng)，而在世界上的其他地區(qū)，非屏蔽布線系統(tǒng)較為流行并很快被采用。屏蔽和非屏蔽都可以滿足千兆傳輸?shù)乃俾室螅?strong>一舟總結(jié)發(fā)現(xiàn)當(dāng)傳輸速率上升到萬兆甚至更高時，屏蔽系統(tǒng)支持高頻傳輸?shù)姆€(wěn)定性優(yōu)勢則變得非常明顯。
線纜結(jié)構(gòu)：
屏蔽的作用是什么?
F/UTP
F/UTP線纜的屏蔽結(jié)構(gòu)是在數(shù)據(jù)線纜的四對線外總包一層鋁箔屏蔽，這層總包的屏蔽會最大程度的降低：
這根線纜在信號傳輸過程中向外散發(fā)的干擾信號對相鄰數(shù)據(jù)線纜的影響(例如：同一捆線纜中相鄰的數(shù)據(jù)線纜)
來自其他數(shù)據(jù)線纜或其他干擾源的干擾信號對這根線纜的影響。
對于一個高質(zhì)量的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)，這兩種影響都不可小視。如果外部干擾信號足夠強(qiáng)則會與正常的傳輸信號發(fā)生疊一加，導(dǎo)致傳輸性能降低甚至整個系統(tǒng)不能正常工作。
S/FTP
S/FTP結(jié)構(gòu)除了有一層總包的編織鋁箔屏蔽以外，在每一對雙絞線外都分別有一層鋁箔屏蔽以保護(hù)傳輸信號不受到互相干擾，因此近端串音衰減(NEXT)性能大幅提升。更好的NEXT性能意味著更高的信噪比以及更好的傳輸質(zhì)量和更快的系統(tǒng)輸出。S/FTP屏蔽線纜優(yōu)異的NEXT性能是其他結(jié)構(gòu)的線纜(例如非屏蔽U/UTP)所不能比擬的，因此，ISO11801中對Cat.7類(600MHz)以及Cat.7A類(1000MHz)只規(guī)定了S/FTP結(jié)構(gòu)的線纜，U/UTP無法滿足。
10GBase-T 使數(shù)據(jù)線纜面臨的新問題: 外部串?dāng)_(Alien Crosstalk)
2006年發(fā)布的銅纜萬兆以太網(wǎng)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)所提出的新的傳輸協(xié)議10GBASE-T相較于1000Base-T，其傳輸速率提升了10倍。
1000BASE-T要求布線銅纜參數(shù)(衰減Attenuation，近端串音衰減NEXT，回波損耗 Return Loss等)頻寬要求達(dá)到1~100MHz，用超五類Cat.5e(Class D)布線系統(tǒng)即可滿足要求。
10GBASE-T要求布線信道中所有元件參數(shù)均要達(dá)到500MHz的頻寬，這要求銅纜至少要達(dá)到Cat.6A(Class Ea)或者更高的級別。
伴隨著10GBASE-T 的發(fā)展，外部噪音問題變的愈發(fā)明顯，因此產(chǎn)生了對于外部噪音的規(guī)范，以用來評估在同一捆線纜中，不同線纜之間的相互影響。這就是我們所說的外部串?dāng)_(Alien Crosstalk)。外部串?dāng)_會隨著頻率的增加而加重。
糟糕的是，一舟10GBASE-T遭遇外部噪音的干擾時，將無法“自適應(yīng)”到較低的速率，網(wǎng)絡(luò)可能隨之面臨癱瘓。
因此，對于支持10GBASE-T應(yīng)用的布線系統(tǒng)而言，抵抗外部串?dāng)_的能力致關(guān)重要。
· 由于10GBASE-T 的高傳輸頻率和復(fù)雜的編碼方法使其對外部噪音非常敏感。
· 屏蔽系統(tǒng)優(yōu)異的耦合衰減(1)性能使其天生就具備抵抗外部串?dāng)_(Alien Crosstalk)的能力。
· 非屏蔽系統(tǒng)在抵抗外部串?dāng)_這項性能上通常只有0 dB。
· 屏蔽系統(tǒng)在設(shè)計上就完全滿足10G的應(yīng)用。
10GBase-T 的安裝: 非屏蔽(U/UTP) vs. 屏蔽( FTP)
非屏蔽系統(tǒng)
安裝時要盡可能遠(yuǎn)離電力電纜
不同的應(yīng)用 (1 Gb/s and 10 Gb/s)在同一管道中傳輸會引起外部串?dāng)_。
屏蔽系統(tǒng)
可減少與電力電纜的分隔距離
允許不同應(yīng)用 (1 Gb/s and 10 Gb/s) 在同一管道中傳輸
不需要額外的現(xiàn)場外部串?dāng)_測試
“非屏蔽(U/UTP)安裝簡便而且便宜…” ––果真如此么?
事實(shí)上不然，安裝屏蔽系統(tǒng)所獲得的益處遠(yuǎn)勝于我們假設(shè)的因安裝非屏蔽系統(tǒng)所獲得的便捷和較低的花費(fèi)。
數(shù)據(jù)線纜與電力電纜之間的分隔距離
在EN50174標(biāo)準(zhǔn)中定義了滿足的不同耦合衰減值的數(shù)據(jù)線纜的線纜級別，分別從A(低耦合衰減，較差)到D(高耦合衰減，很好)4個級別。
摘自EN50174-2表三
安裝商需要知道所用線纜的分隔等級，以確定所選用的數(shù)據(jù)線纜在標(biāo)準(zhǔn)要求中與電力電纜之間的最小分隔距離。數(shù)據(jù)線纜的耦合衰減值越高，與電力電纜之間的最小分隔距離就越小。請參照下面的三個例子(截圖自Nexans工具包。這個工具包可從Nexans網(wǎng)站免費(fèi)下載)。
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例1: 非屏蔽U/UTP: (B級線纜 – 耦合衰減 >/= 40dB) -> 225mm
例2: 屏蔽F/UTP (C級線纜 – 耦合衰減 >/= 55dB) -> 114 mm
例3: 屏蔽S/FTP (D級 – 耦合衰減 >/= 80dB) -> 24mm
相對于屏蔽線纜，非屏蔽(U/UTP)線纜與電力電纜之間的分隔距離要更遠(yuǎn)些。在項目實(shí)施中，若是需要將數(shù)據(jù)線纜與電力電纜隔離較遠(yuǎn)的距離，我們就需要尺寸更大的管道/橋架，甚至增加額外的橋架，這樣做無疑會產(chǎn)生較高的成本費(fèi)用，有時甚至受到橋架安裝空間的限制。更糟糕的是，這些附加的要求往往會被忽視或忽略，從而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵點(diǎn)受到干擾。
這些計算是依照EN50174標(biāo)準(zhǔn)中的計算方法進(jìn)行的。從結(jié)果中可看出線纜屏蔽效果明顯。
外部串?dāng)_理論和比較測試也證明了屏蔽線纜有較高的抗高頻EMI干擾性能。
接地
對于屏蔽，非屏蔽系統(tǒng)以及一舟光纜，均需要實(shí)施保護(hù)接地。由于需要考慮人身與設(shè)備安全，因此不論采用了上述哪種布線系統(tǒng)，該系統(tǒng)中的金屬部分都要接地。
對于屏蔽系統(tǒng)，還需要實(shí)施功能接地。屏蔽系統(tǒng)功能接地的實(shí)施相對于非屏蔽系統(tǒng)唯一的區(qū)別是，在安裝模塊時將連接器的屏蔽區(qū)域與線纜的屏蔽區(qū)域連接起來。
耐克森布線系統(tǒng)對屏蔽接地進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計，模塊與配線架的屏蔽連接以及配線架與機(jī)柜的屏蔽連接在正常安裝后都是自動完成的，不需要額外的步驟。
綜述
屏蔽系統(tǒng)相對于非屏蔽系統(tǒng)EMC性能有了很大改進(jìn)
對于萬兆以太網(wǎng)應(yīng)用來說，針對外部干擾的屏蔽效果至關(guān)重要，而屏蔽布線系統(tǒng)在設(shè)計上就已滿足標(biāo)準(zhǔn)中抗外部串?dāng)_(A-XT)的要求，可有效防御來自相鄰線纜間的外部串?dāng)_。
一舟屏蔽布線系統(tǒng)，兩端正常接地的情況下，在抵抗外部干擾的特性上優(yōu)于非屏蔽系統(tǒng)40dB。
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