Warum wirkt sich ein Abschirmkabel so gut aus?

Teil 1: Die Rolle und Verwendung von geschirmten Kabeln

Ein geschirmtes Kabel ist eine Übertragungsleitung, die eine geflochtene Metallgeflechtschicht verwendet, um die Signalleitung zu umwickeln. Die geflochtene Schicht besteht im Allgemeinen aus Rotkupfer oder verzinntem Kupfer.
Ein geschirmtes Kabel ist eine Art von Draht mit einer Metallgeflechthülle, die speziell dazu dient, den Einfluss externer elektromagnetischer Felder auf Strom- oder Kommunikationsleitungen zu reduzieren. Dieses geschirmte Kabel hat auch die Funktion, zu verhindern, dass die Leitung elektromagnetische Energie nach außen abstrahlt.
Die Abschirmung muss geerdet werden, und externe Störsignale können über diese Schicht in die Erde eingeleitet werden.
Die Abschirmung des geschirmten Kabels besteht hauptsächlich aus nichtmagnetischen Materialien wie Kupfer und Aluminium, und die Dicke ist sehr gering, was viel kleiner ist als die Skin-Tiefe des Metallmaterials bei der Verwendungfrequenz (der sogenannte Skin-Effekt bezieht sich auf die Verteilung des Stroms im Leiterquerschnitt, der sich mit zunehmender Frequenz zur Oberfläche des Leiters hin tendiert. Je höher die Frequenz, desto geringer die Skin-Tiefe; das heißt, je höher die Frequenz, desto schwächer die Eindringfähigkeit elektromagnetischer Wellen. Die Wirkung der Abschirmung beruht nicht hauptsächlich auf der Reflexion und Absorption des elektrischen und magnetischen Feldes durch den Metallkörper selbst, sondern auf der Erdung der Abschirmung. Unterschiedliche Erdungsformen wirken sich direkt auf die Abschirmwirkung aus.

Teil 2: Struktur

Der umwickelte Leiter wird als Abschirmung bezeichnet, die im Allgemeinen ein leitfähiges Tuch, ein geflochtenes Kupfergeflecht oder Kupfer (Aluminium) Platin ist.

Normal: Isolierschicht + Abschirmung + Leiter; Fortgeschritten: Isolierschicht + Abschirmung + Signalleiter + Abschirmungs-Erdungsleiter

Die Abschirmung muss im Allgemeinen geerdet werden. Die Funktion des Abschirmdrahtes besteht darin, die elektromagnetische Feldrauschquelle von der empfindlichen Ausrüstung zu isolieren und den Ausbreitungspfad der Rauschquelle zu unterbrechen.

Die Abschirmung wird in aktive und passive Abschirmung unterteilt. Der Zweck der aktiven Abschirmung ist es, zu verhindern, dass die Rauschquelle nach außen abstrahlt, was eine Abschirmung der Rauschquelle ist; der Zweck der passiven Abschirmung ist es, zu verhindern, dass empfindliche Geräte durch die Rauschquelle gestört werden, was eine Abschirmung der empfindlichen Geräte ist.

Die Abschirmung des geschirmten Drahtes darf nicht an mehreren Punkten geerdet werden, da unterschiedliche Erdungspunkte immer unterschiedlich sind und an jedem Punkt eine Potenzialdifferenz besteht.

Wenn mehrere Punkte geerdet werden, fließt Strom in der Abschirmung, was nicht nur keine Abschirmwirkung hat, sondern auch Störungen einführt. Insbesondere bei Anwendungen, bei denen Frequenzumrichter häufig verwendet werden, enthält die Störung verschiedene Oberwellenkomponenten, die größere Auswirkungen haben und besonders beachtet werden sollten.