把兩根電線絞合在一起就可稱為雙絞線。事實上早在幾十年前就已使用雙絞線了,當時的電子管收音機、還有儀表工修理過的各種儀表(如老式電子電位差計、電子平衡電橋等,其電子管的燈絲電路(6.3VAC),還有用燈絲的指示燈及一些交流繼電器電路,其供電電線用的就是雙絞線)和變送器信号接線。原因是這些電路的電流比信号電流大得多,其頻率又是供電頻率(50Hz),因此極易産生交流噪聲的幹擾。所以上述的 電路除了要遠離信号電路外,其供電電線還用雙絞線以克服交流噪聲的幹擾;對于脈沖電路也常用雙絞線來傳輸信号。
雙絞線是怎樣消除磁場幹擾的?在雙絞線中,感應電勢的極性取決于磁場與環的關系。雙絞線能使相鄰兩個環跟磁場的關系相互交換一次,以使相鄰兩個環間感應的電位相抵消。假設各個環是相互獨立的,絞合的圓環越多,抗磁場幹擾的效果越好。雙絞線不僅提高了對磁場的抗幹擾能力,并且因回路本身傳輸的電流在兩線中一去一回,兩線電流在空間産生的磁場正好相反,因而也就減少了這一回路對其他回路的幹擾。
由于雙絞線柔軟、結構簡單、制造、安裝、使用方便、串擾小、抗幹擾能力強,因此得到了廣泛的應用。尤其是在計算機的局域網中,雙絞線充當了網絡信号的傳輸工作,大有取代同軸電纜的趨勢。雙絞線已經成了網絡傳輸線的代名詞,一提到雙絞線,人們首先想到的就是計算機網絡用的網線,就也很能說明問題;對于網線的使用大家都很熟悉了,不再贅述。
近幾年雙絞線還在視頻信号的傳輸中被應用,如工廠電視監控系統中攝像頭的信号傳輸就有人采用雙絞線來傳送,它就是利用了雙絞線抗電磁千擾的特點。在幹擾複雜的環境中傳輸視頻信号具有一定幹擾抑制效果。雖然這種傳輸方式目前還有争論,但仍有不少廠家在探索推廣。雙絞線視頻傳輸可分為無源和有源兩種傳輸方式,無源方式隻對信号進行了平衡一不平衡變換;有源方式對視頻進行了放大和頻率均衡處理,需要電源,以上的傳輸隻需要用一對雙絞線。還有一種應用是采取5類雙絞線或6類雙絞線來傳送VGA信号,即采用一套VGA雙絞線視頻發送、接收器,并采用單根5類非屏蔽雙絞線傳輸VGA-RGBHVGA信号。其采用标準的568B接線方式,目前這樣的産品不少,但還要經過實踐的檢驗。
要使雙絞線發揮好作用,在使用中還是很有講究的,雙絞線是一種平衡傳輸線,因此應盡量采用平衡式傳輸線路,這樣可提高抗共模幹擾的能力。實驗證明雙絞線通過接插件時,幹擾信号會增大10%以上,幹擾主要是由接插件的耦合電容、漏電流等引起的,因此最好少用接插件。雙絞線的節距對抗幹擾也有一定的影響,從理論上講節距越小越好,但對用戶而言是無法改變的,隻能在使用中有所選擇和搭配,如采用不同節距的雙絞線(網線就是這樣的)。盡管雙絞線有一定的抗幹擾能力,但在使用中還應注意要與其他的抗幹擾手段相結合,如接地最好單點接地,并要考慮平衡對稱性問題;屏蔽要視具體情況而定,如選用有屏蔽層的雙絞線,但在屏蔽時不要引入地環路,否則就沒有效果了,用屏蔽雙絞線時還應考慮分布電容的影響。對于長線傳輸時還應考慮阻抗匹配及帶負載問題。
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