Пълно ръководство за структурата на морския Ethernet кабел: от проводника до външната обвивка

Технологична преса

Пълно ръководство за структурата на морския Ethernet кабел: от проводника до външната обвивка

Днес ще обясня подробната структура на морските Ethernet кабели. Казано по-просто, стандартните Ethernet кабели се състоят от проводник, изолационен слой, екраниращ слой и външна обвивка, докато бронираните кабели добавят вътрешна обвивка и брониран слой между екранирането и външната обвивка. Очевидно е, че бронираните кабели осигуряват не само допълнителна механична защита, но и допълнителна защитна вътрешна обвивка. Сега нека разгледаме подробно всеки компонент.

1. Проводник: Ядрото на предаването на сигнала

Проводниците за Ethernet кабели се предлагат в различни материали, включително калайдисана мед, гола мед, алуминиева тел, алуминий с медно покритие и стомана с медно покритие. Съгласно IEC 61156-5:2020, морските Ethernet кабели трябва да използват плътни отгряти медни проводници с диаметри между 0,4 мм и 0,65 мм. С нарастването на изискванията за по-високи скорости на предаване и стабилност, по-нискокачествените проводници като алуминий и алуминий с медно покритие постепенно се изтеглят от употреба, като калайдисаната мед и голата мед сега доминират на пазара.

В сравнение с голата мед, калайдисаната мед предлага превъзходна химическа стабилност, устойчива на окисляване, химическа корозия и влажност, за да поддържа надеждността на веригата.

Проводниците се предлагат в две структури: плътни и многожилни. Плътните проводници използват единична медна жица, докато многожилните проводници се състоят от множество тънки медни жици, усукани заедно. Ключовата разлика се състои в предавателните характеристики – тъй като по-големите площи на напречното сечение намаляват загубите при вмъкване, многожилните проводници показват 20%-50% по-високо затихване от плътните. Пространствата между жици също увеличават съпротивлението на постоянен ток.

Повечето Ethernet кабели използват проводници с размер 23AWG (0,57 мм) или 24AWG (0,51 мм). Докато CAT5E обикновено използва 24AWG, по-високите категории като CAT6/6A/7/7A често изискват 23AWG за по-добра производителност. Стандартите на IEC обаче не изискват специфични размери на проводниците – добре произведените кабели с размер 24AWG все още могат да отговарят на спецификациите на CAT6+.

диригент

2. Изолационен слой: Защита на целостта на сигнала

Изолационният слой предотвратява изтичане на сигнал по време на предаване. Съгласно стандартите IEC 60092-360 и GB/T 50311-2016, морските кабели обикновено използватполиетилен с висока плътност (HDPE)или разпенениполиетилен (PE пяна)HDPE предлага отлична температурна устойчивост, механична якост и устойчивост на напукване от напрежение в околната среда, което го прави широко приложим. Разпененият PE осигурява по-добри диелектрични свойства, което го прави идеален за високоскоростни CAT6A+ кабели.

Изолация

3. Кръстосан разделител: Намаляване на кръстосаните смущения в сигнала

Кръстосаният разделител (известен още като кръстосан пълнител) е проектиран да разделя физически четирите усукани двойки на отделни квадранти, като ефективно намалява кръстосаното смущение между двойките. Обикновено изработен от HDPE материал със стандартен диаметър 0,5 мм, този компонент е от съществено значение за кабели от категория 6 и по-висок клас, които предават данни със скорост 1 Gbps или по-бързо, тъй като тези кабели показват по-голяма чувствителност към шум от сигнала и изискват подобрена устойчивост на смущения. Следователно, кабелите от категория 6 и по-високи без екраниране с фолио за отделни двойки универсално включват кръстосани пълнители за изолиране на четирите усукани двойки.

За разлика от това, кабелите от категория 5e и тези, използващи конструкции с фолио с двойни екранировки, не използват кръстосания пълнител. Присъщата конфигурация с усукана двойка на кабелите Cat5e осигурява достатъчна защита от смущения за техните по-ограничени изисквания за честотна лента, елиминирайки необходимостта от допълнително разделяне. По подобен начин, кабелите с фолио екранирани двойки използват присъщата способност на алуминиевото фолио да блокира високочестотни електромагнитни смущения, което прави кръстосания пълнител ненужен.

Елементът за усилване на опън играе ключова роля за предотвратяване на удължаване на кабела, което би могло да компрометира производителността. Водещите производители на кабели в индустрията използват предимно фибростъкло или найлонов шнур като армировъчен елемент в своите кабелни конструкции. Тези материали осигуряват оптимална механична защита, като същевременно запазват преносните характеристики на кабела.

Кръстосан разделител

4. Защитен слой: Електромагнитна защита

Екраниращите слоеве се състоят от алуминиево фолио и/или оплетка за блокиране на електромагнитните смущения. Едностранно екранираните кабели използват един слой алуминиево фолио (с дебелина ≥0,012 мм с ≥20% припокриване) плюс PET майларов слой за предотвратяване на изтичане на ток. Двойно екранираните версии се предлагат в два вида: SF/UTP (общо фолио + оплетка) и S/FTP (индивидуално фолио с двойка + обща оплетка). Калайдисаната медна оплетка (с диаметър на проводника ≥0,5 мм) предлага персонализирано покритие (обикновено 45%, 65% или 80%). Съгласно IEC 60092-350, едностранно екранираните морски кабели изискват дренажен проводник за заземяване, докато двойно екранираните версии използват оплетката за статично разреждане.

ЩИТ

5. Брониран слой: Механична защита

Брониращият слой повишава устойчивостта на опън/смачкване и подобрява екранирането на електромагнитните смущения. Морските кабели използват предимно оплетена броня съгласно ISO 7959-2, с поцинкована стоманена тел (GSWB), предлагаща висока якост и устойчивост на топлина за взискателни приложения, докато калайдисаната медна тел (TCWB) осигурява по-добра гъвкавост за тесни пространства.

БРОНЯ

6. Външна обвивка: Защита от околната среда

Външната обвивка трябва да е гладка, концентрична и подвижна, без да се увреждат подлежащите слоеве. Стандартите на DNV изискват дебелина (Dt) да бъде 0,04 × Df (вътрешен диаметър) + 0,5 мм, с минимум 0,7 мм. Морските кабели използват предимно...LSZH (нискодимен без халоген)материали (SHF1/SHF2/SHF2 MUD класове съгласно IEC 60092-360), които минимизират токсичните изпарения по време на пожари.

ЯКЕ

Заключение

Всеки слой морски Ethernet кабели е въплъщение на внимателно инженерство. В OW CABLE ние сме ангажирани с развитието на кабелните технологии – не се колебайте да обсъдите вашите специфични нужди с нас!


Време на публикуване: 25 март 2025 г.