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什麽是數字電纜?

數字電纜是由市話電纜發展而來的。俗稱“數據線”“網線”。根據可以傳輸的最高頻率,分為以下幾類:

1類-這是壹種用於傳輸音頻信號的傳統本地電話電纜。

2類——最高傳輸頻率為1MHZ,為市話開通載波技術的電纜。

3級-最高傳輸頻率為16MHZ。它被稱為類別3中的“數字電纜”。

4級-最高傳輸頻率為20MHZ。

類別5-最高傳輸頻率為100MHZ。

5E——最高傳輸頻率100MHZ,可同時雙向傳輸。

6級-最高傳輸頻率為250MHZ。

6A——最大傳輸頻率為500MHZ。

7級-最高傳輸頻率為600MHZ。

目前有專家提出生產最高傳輸頻率為1000MHZ(1GHZ)的電纜,目前還沒有定論,但很多單位都在生產高速數字線,傳輸頻率要達到3GHZ以上。

以上線纜阻抗均為100歐姆,另壹種阻抗為150歐姆的數字線纜,最大傳輸頻率為300MHZ,線徑為0.64,只有兩對規格,主要用於儀器。

3.數字電纜模型表示:

1 2 3 4 5 — 6 — 7 8

1.電纜類別,用字母表示:

hs-水平電纜。

2.電線材料,用字母表示:

t型銅,壹般省略。

lt-銅包鋁

3.絕緣材料,用字母表示。

4.護套材料,用字母表示。

下列符號3和4是常見的。

y-聚烯烴塑料,包括低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)和聚丙烯(PP)。

聚氯乙烯。

Z——低煙無鹵阻燃聚烯烴塑料。(LSNHP)

聚全氟乙烯丙烯。(FEP)是聚四氟乙烯和六氟丙烯的聚合物。

5.電纜的特征,用字母表示:

防護屏。

t型阻水電纜,包括油膏填充和阻水軟管。

自我支持。

r-柔性電纜。

b型平行型。

6.最大傳輸頻率,用電纜分類表示:

例如,“5”表示最高頻率為100MHZ,“6A”表示最高頻率為500MHZ,“150”表示電纜阻抗為150歐姆,最高頻率為300MHZ。

7.線對規格用壹組數學表達式表示:口× 2×口。

第壹個數字表示雙絞線的數量,第三個數字表示電線直徑。

如:4×2×0.57;25×2×0.5等。

8.雙絞線屏蔽:

P——雙絞線分開屏蔽。

四。數字電纜的結構

數字電纜的結構特點是小巧玲瓏,結構簡單,元器件少。

數字電纜的生產流程:

拉絲→退火→預熱→絕緣層擠出→檢驗→絞合→檢驗→布線→(繞帶)→檢驗→(屏蔽)→護套→成圈→成品檢驗→包裝。

1.導體:使用最多的是銅線,因為銅的導電性很好,導電性僅次於銀。導體壹般是單根銅線,軟電纜是用多根細銅線絞合而成的導體。

為了節約成本,現在也使用銅包鋁鎂合金線,用於5類和5E類電纜也沒有大問題,可以降低導體成本60%左右。電氣性能方面,只有壹點點衰減、阻抗、串擾可以合格,因為數字電纜的通信距離很短,壹點點衰減與全局無關。

2.絕緣單線,簡稱“單線”

導體擠包絕緣層後成為絕緣單線。絕緣材料要求絕緣性能好,介電常數低,不吸潮,生產方便。聚乙烯是壹種理想的材料,其絕緣電阻系數達到1016-1017,介電常數為2.3,是聚氯乙烯(5.0)的兩倍以上。選擇高密度聚乙烯,耐磨性更好。

單線分為十種顏色:

a線:白、紅、黑、黃、紫;

b線:藍色、橙色、綠色、棕色和灰色。

白線是有顏色的,以防止施工期間電線混淆。其實數字電纜雙絞線的節距很小,施工時不可能混線,所以不上色也無所謂。但是,如果用戶需要,我們還是會給它上色。

絕緣壹般采用固體聚乙烯,但7類電纜要采用“皮-泡-皮”三層絕緣,中間層要物理發泡以降低電容。

3.雙絞線

兩根顏色不同的單線按壹定的節距絞成壹對,形成回路進行通信。

路,廠家稱之為“雙絞線”。數字線和市話線最大的區別就是間距很小,最大間距只有20 mm左右,目的是為了做的更精致,最大程度平衡容性耦合,減少串擾。

用於加撚的兩條單線配色原理:A線的壹個色譜圖和B線的五個色譜圖分別合成,壹個色譜圖由25個色譜圖組成,依次編號為1 ~ 25,共25個數字。(世界統壹)

1白蘭花,2白橙,3白綠,4白棕,5白灰,

6紅藍,7紅橙,8紅綠,9紅棕,10紅灰,

11黑藍,12黑橙,13黑綠,14黑棕,15黑灰,

16黃蘭,17黃橙,18黃綠,19黃褐,20黃灰。

21紫蘭,22紫橙,23紫綠,24紫棕,25紫灰。

4.布線

若幹對雙絞線按照壹定的規則絞合成纜芯,也稱為“成纜”。絞合目的:壹是固定多對雙絞線,使其不松動;二是使電纜柔軟,易於彎曲。

數字電纜應用最廣泛的品種是4對,4對絞合電纜屬於星型絞合,結構最穩定,電氣性能最好,所以大於4對的電纜盡量用4對作為子單元。比如8對電纜做成2個4對單元的8字形;16電纜使用4對單元;25對電纜由6 4對單元加上1對單個雙絞線組成。

25對纜芯也稱為“基本單元”。100對電纜可分為四個基本單元,雙絞線的數量由每個子單元的電纜紮帶來區分。第壹基本單元采用“白蘭”紮帶,對數為1 ~ 25,第二基本單元采用“白駒”紮帶,第三基本單元采用“白綠”紮帶。25對以內的電纜子單元不需要用電纜紮帶編號,而是用色譜法編號。

電纜A、B端的劃分:面向電纜端面,雙絞線的編號順時針為壹端,反之為另壹端。

5.鞘

成品電纜只有經過護套後才成為真正的電纜。

數字電纜的護套作用是保護纜芯,固定纜芯。所以要包緊,把纜芯固定緊。如果纜芯不固定,電纜絞合時電氣參數會發生變化,變得更糟。

聚氯乙烯(PVC)是目前應用最廣泛的護套材料,因為PVC比較柔軟,老化性能好,有壹定的阻燃性。但它容易吸收水分,燃燒時會釋放出大量有毒煙霧。所以室外電纜用聚乙烯做護套材料防潮,聚乙烯的防潮性能比PVC好20倍以上;如果需要綠色電纜,護套材料必須采用低煙無鹵阻燃聚烯烴。

鞘內加撕裂繩很浪費,沒有效果。

6.屏蔽層

屏蔽的作用:壹是防止外界電磁波幹擾此電纜的正常通信;二是防止這種電纜的傳輸信號泄露和泄漏。

屏蔽有兩種:壹是電纜敷設後的壹般屏蔽;2.雙絞線被單獨屏蔽以形成電纜。電纜成型後,有全屏蔽和無全屏蔽兩種。

屏蔽形式:

1.單屏蔽:壹層鋁塑復合帶。另外,需要加壹根線徑不小於φ 0.5 mm的銅導線。

利用導線作為引流線,鋁塑復合帶內襯壹層塑料帶保護纜芯。

2.雙重屏蔽:壹層鋁塑復合帶+壹層金屬絲編織層。

3.四屏蔽:重復以上步驟:鋁塑復合帶+編織層+鋁塑復合帶+編織。

層,* * *四個金屬層形成壹個屏蔽系統。

有編織層的不需要加金屬引流線。

編織用的金屬線有鍍錫銅線和鋁鎂合金線兩種,屏蔽效果和前者成本差不多。

比後者高三倍以上。

5.質量要求和主要電氣參數:

數字電纜的電性能主要是“衰減、阻抗、串擾”。

1.衰減是指電信號在傳輸過程中的衰減。由於數字電纜的通信距離很短,衰減不是最重要的指標,即使再大也不會影響通信質量。所以銅包鋁導線雖然衰減大壹點,不會影響正常通信,但是導線的成本卻大大降低了。

2.阻抗是壹個重要的指標。阻抗就像自來水管和水龍頭的規格。水管和水龍頭規格不匹配,安裝時漏水。如果電纜的阻抗與終端的阻抗不匹配,傳輸的電信號就會被反射,稱為“反射波”或“回波”,嚴重幹擾正常通信。數字電纜的規定阻抗為100 15ω,在此範圍內合格,可以正常通信。如果超過這個範圍,就要看回波損耗,也就是消除回聲的能力。如果回波損耗合格,說明該電纜抗回波性能良好,仍能正常通信。當然,線纜還是合格的,所以回波損耗越大越好。這是設計數字線纜時的雙保險,因為數字線纜真的不容易生產。

3.串擾是另壹個重要指標。當傳輸頻率增加時,串擾會更大,嚴重影響正常通信。市話電纜長期無法突破這個水平,只能長期開音頻信號。數字電纜的偉大之處就在於突破了這個屏障,使傳輸頻率達到了幾百MHZ。串擾會造成誤碼,破壞正常通信。衡量串擾的指標是“串擾損耗降低”,越大越好。

4.時延和時延差:在普通通信中影響不大,容易合格,但在高科技領域,如導彈發射、衛星通信、神舟飛船、遙控等。,壹定不能馬虎。充油膏阻水電纜的延時比不充油膏的長,不能作為普通數字電纜標準的指標,需要比普通數字電纜增加3% ~ 5%左右。

數字線纜的質量要求很高,壹般用戶比較重視。但由於壹些不規範的方法,經常發生壹些誤解和糾紛,造成不必要的矛盾和糾紛。

比如導體的線徑規定為0.5mm,按照國家標準公差為0.005mm,即在φ0.495mm-φ0.505mm之間,符合標準。但成品中線徑的繪制和測量比較困難,因為雙絞線節距小,銅線絞得很厲害,不容易拉直。如果不拉直,測得的外徑會不正確,強行拉直,銅線又會。正確的方法是測量DC阻力,這很簡單,不會扯皮。φ0.5毫米銅線的標準電阻在20℃時≤95ω/㎞。

其他用戶測量銅線的延伸率是不合理的。因為廠家會想盡辦法把銅線做得更軟,銅線容易生產,絞成電纜導體不會扭曲,電阻也小。硬銅線的電阻比軟銅線高3%左右。但也是因為節距小,在生產過程中反復加撚導致伸長率降低。1019標準中規定的成品電纜導體伸長率≮ 15%,不是工廠要求,而是企業自動控制標準。這個測試比較麻煩,也比較容易扯皮,因為測試樣品必須先拉直才能測伸長率,而在手工拉直彎曲銅線的過程中,銅線已經被拉伸了很多,再測伸長率肯定是不正確的。

關於鞘的外觀有不同的看法。用戶經常說廠家生產的線纜又瘦又醜,甚至批評廠家偷工減料,這是很大的誤解。數字電纜必須很細,以固定電纜芯,並確保電氣性能的穩定性。另外,數字電纜護套的標準壁厚較薄,內部沒有包層。如果裹得很緊,在外面肯定顯得皮包骨頭。就護套材料的數量而言,由於嵌縫系數的原因,細皮電纜使用的材料稍多壹些。

數字電纜的衰減與溫度成正比。如果是在夏天高溫暴曬後的兩三個小時內或者雖然不是很熱也能檢測到,衰減會很大。正確的做法是測試前在室內放置四個小時,測試儀器的溫度設定與存放電纜的環境溫度相同;如果測試儀器沒有測試溫度設定,則需要將溫度換算成標準溫度下的衰減值,標準溫度為20℃。

最好將屏蔽電纜安裝在電纜卷軸中。如果將其卷繞成蜂窩狀,由於卷繞時的嚴重變形,阻抗故障率會增加。我們做過實驗:使用同壹組電纜,有的用盒子包裝,有的用托盤包裝,托盤合格率高於盒子;也有人試過把盒子裏不合格的屏蔽電纜拉出來放直,再重新檢測才合格。

6.介紹常用的數字通信電纜:

1.室內電纜:屬於水平布線電纜,使用最多,護套通常采用PVC塑料。目前,低煙無鹵阻燃聚烯烴塑料也被用作護套材料。

2.室外電纜:為了防潮,護套材料采用防潮性能好的聚乙烯。室外電纜加壹層聚酯膜是為了防止單線粘在護套上,和性能無關。最好不要加聚酯薄膜,因為加了之後纜芯就不固定了。

3.阻水電纜:填充油膏或包裹阻水膠帶的電纜。堵水方式有三種:縱向堵水、橫向堵水、雙向堵水。

4.阻燃電纜:氧指數在28以上的電纜;現在壹般氧指數應該在32以上,高阻燃電纜氧指數應該在38以上。

5.軟電纜和軟電纜:軟電纜是由多根(通常為7根)細銅線組成的導體,壹般用於插頭線。對於軟電纜,不僅導體要用較細的銅線束,絕緣和護套材料也要用彈性材料。

6.屏蔽電纜:有屏蔽層的電纜,分別包括總屏蔽和雙絞線屏蔽。

7.環保電纜和綠色環保電纜:普通環保電纜是指使用的PVC護套材料不含鉛和鎘兩種有害元素;綠色電纜的所有材料必須無毒無害。目前絕緣壹般采用聚乙烯,護套壹般采用低煙無鹵阻燃聚烯烴。聚乙烯無毒無害,燃燒時產生的煙很少。

8.平行電纜:成品電纜呈8字形或扁平狀。兩對和八對數字電纜最好做成8字形電纜。

9.自承式電纜:在電纜芯內部或外部帶有加強元件的電纜。加強元件俗稱“加強筋”,包括金屬和非金屬加強筋。金屬加強筋由鋼絲、包銅鋼絲或鍍鋅鐵絲制成,非金屬加強筋壹般由芳綸纖維制成。因為多加壹個金屬元素會造成線纜中的壹組幹擾因素,所以還是用非金屬元素作為數字線纜的增強元素比較好。

10.耐高溫電纜:壹般不耐100℃左右的溫度,PVC護套最高可耐120℃的溫度。耐高溫電纜應能承受200℃以上甚至300℃的高溫。因此,絕緣和護套應使用特殊材料,如全氟乙丙烯(FEP)。

11.防火電纜:在火災中不會燃燒的電纜。使用雲母片、石棉繩、玻璃纖維等材料作為絕緣和護套。現在有壹種材料,也屬於塑料。可以燃燒,但燃燒後形成堅硬的外殼,沒有外力不會破裂,仍能保護裏面的導體完成通信任務。

12.耐腐蝕電纜:這種電纜敷設在特殊環境中,需要耐壹些化學或物理腐蝕。這就要求制造商選擇特殊的護套材料來滿足這壹要求。

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