Всем привет. Начну вести свой бортжурнал, сданной статьи, т.к. все последующие мои темы будут так или иначе на нее ссылаться. Установил на свое авто кучу всего. И во время установки дополнительной проводки на свое авто столкнулся с большой проблемой, а именно, с невозможность приобрести готовые нужные (напрмиер, сечением 0,85 мм2 и количеством 4 и более штук в одном экране) экранированные провода. Ну, кто-то скажет, типа да можно взять кабель юсб или межблочный и из них сделать нужный — НЕ соглашусь. Жилы кабеля юсб имеют недостаточную в ряде случаев площадь сечения (0,3 мм2 максимум) и подходят только для передачи звука и видео по цифре (зеркало заднего вида с экраном парковки или передача звука между ММСS и усилком и между усилком и потолочником по ДИН кабелю). А межблочники настолько огромны и занимаю столько места, что при их использовании становится невозможной обратная установка декоративного пластика салона на родное место или проводка их в узких пространствах за передней панелью приборов (торпедо). На рынке Украины (не знаю как России или других стран) нужных экранированных кабелей я не нашел. Кто нашел и где делитесь в комментах. Поэтому все нужные экранированные кабеля делал сам. Как показала практика — результат превзошел все ожидания. Ниже привожу свой вариант «производства» экранированного кабеля. Для создания необходимы следующие компоненты: 1. Алюминиевый скотч. Причем ОЧЕНЬ важно, чтобы в составе (пишется на этикетке) был именно АЛЮМИНИЙ. Скотчи типа «для склейки алюминиевых/серебристых поверхностей Вашего авто» не подойдут — там только пластик покрашенный в алюминиевый цвет. Приобрести можно в строительном супермаркете 100%. Если не уверены в проводимости скотча, возьмите с собой прибор для проверки сопротивления и проверьте по-месту.
Далее берем нужное количество проводов, добавляем к ним свободный от изоляции провод и соединяем их в косу. После этого не спеша обматываем провода алюминиевым скотчем, при чем проводящей стороной во внуть, а клейкой стороной наружу. Это даст возможность свободному от изоляции проводу стать активным экраном и обеспечить непрерывную проводимость всех участков экрана от одного штекера до другого, т.к. у Вас навряд ли получится непрерывно накладывать экран (скотч). А так же, обеспечит плотное прилегание экрана клейкой стороной к будущей изоляции после термоусадочных процедур. Получится примерно так:
Вот собственно и все, надеюсь всем поможет.
Как сделать экранированный кабель для датчика коленвала или датчика детонации? Вопрос «зачем экранировать» не рассматриваем. Почитайте профильную литературу.
1. Купить готовый, термо- масло- бензостойкий. Например МГТФЭ — отличный кабель высочайшего качества.
2. Затянуть провода в оплетку.
3. Фольга. Это решение проверено лично и работает на нескольких машинах. Также я видел фольгированный провод датчика коленвала или детонации в штатной проводке одного из современных автомобилей. Кажется это был Mitsubishi.
Нужна любая фольга. Я нашел обычную пищевую на кухне. Также можно использовать алюминиевый скотч (не алюминизированную блестящую пленку, а именно настоящий алюминий)
Отрываем фольгу полосками, и тщательно обматываем провода
Следующий кусок накладываем с нахлестом в несколько сантиметров
Очищаем провод на длину 5-10 см и растопыриваем медные жилы. Это будет провод заземления экрана. Заземление подключается только с одной стороны кабеля. Так говорит наука о кабелях.
Здесь на фото медный провод не залужен. Это ошибка, провод нужно залудить, чтобы исключить создание гальванической пары медь-алюминий, которая будет разрушать соединение.
Заматываем растопырку вперемешку со слоями фольги в последние сантиметры экранировки.
Заматываем наш кабель изолентой
Не забываем подключить заземляющий провод на массу.
Recommendations
Comments 59
Вместо изоленты можно термоусадку.
20 рублей за метр стоит кабель такой
Простите за неосведомленность, а зачем экранированный кабель для ДПКВ? Какие плюсы в нем?
Обычно он необходим для дпкв и дд для защиты от помех
Об этом я и сам догадался, что экран от помех, но какие помехи могут повлиять на ДПКВ? И как могут повлиять?
В автомобиле чуть ли не наихудшие условия для электроники по уровню помех и наводок. Ну например ЭЬУ начнет видеть детонацию там где ее нет, и ошибаться в подсчете зубьев шкива
Типы экранированных кабелей
По своему назначению, экранированный кабель с медными или алюминиевыми жилами может быть:
• силовой, рассчитанный на переменное напряжение до 220 кВ частотой до 50 Гц. В зависимости от величины напряжения, экран может накладываться непосредственно на токопроводящие жилы или после их изоляции. • контрольный, используемый для передачи сигналов от различных датчиков к измерительным приборам. В этом случае применение экранированного кабеля требуется для защиты передаваемых сигналов от воздействия внешних электромагнитных помех. • комбинированный, состоящий из силового и управляющего кабеля, заключенных в одну оболочку. Экранированный кабель такого типа выпускается обычно в резиновой изоляции и используется для управления и подключения к силовым сетям различных передвижных механизмов. Экран служит для защиты управляющих сигналов от помех, создаваемых питающими токопроводящими жилами, передающими переменное напряжение до 10 кВ. • сигнально-блокировочный, предназначенный для прокладки в условиях, требующих повышенной защиты о воздействия внешних электромагнитных излучений. Широко используется в охранной и противопожарной сигнализации. • передачи информации, применяемый в цифровой телефонной связи и компьютерных коммуникациях. Как и все другие виды кабельной продукции, кабель экранированный для структурированных систем связи, выпускается для внешней и внутренней прокладки.
является одним из лидеров по продаже кабельной продукции и располагает складами, расположенными практически во всех регионах Российской Федерации. Проконсультировавшись со специалистами компании, вы можете приобрести нужную вам марку экранированного кабеля по выгодным ценам.
Источник
Понятие акустический кабель
Акустические провода экранированные
Прежде, чем перейти к основной теме, рассмотрим подробно тему акустического кабеля. Сегодня покупателям предлагается море ассортимента, выбор в котором осуществить не так-то просто. Исходить надо, в любом случае, на основании собственного бюджета, учитывая информацию и знания о видах кабеля. «Среднестатистические», если можно так выразиться, автомобилисты, как правило, с проводкой не слишком «заморачиваются». Считая, что особой разницы нет, но они глубоко ошибаются.
Примечание. Естественно, если так думает владелец бюджетной акустики с простенькими динамиками, то вопросов нет. Но обладатель дорогой акустической системы, на которую, как говорится, денег не пожалели, обязан уделять внимание акустическим проводам, так как именно от них зависит немалый процент качественного воспроизведения музыки.
Экранированные провода акустические
Ниже приводится важная информация об акустическом кабеле:
- Не вдаваясь слишком в дебри физико-технических подробностей, отметим одну явную закономерность. Она касается искажений звука, которых бывает тем меньше, чем лучше по качеству акустический кабель;
- Сопротивление считается решающим значением, параметром любого кабеля, определяющим его качество. Так, чем меньше это самое сопротивление, тем лучше для передаваемого сигнала.
Примечание. В свою очередь, на сопротивление влияет непосредственно материал, из которого изготовлен кабель. Помимо этого, не менее важное значение имеет диаметр и длина проводки.
- Если исходить из мнения, что акустический кабель представляет собой две изолированные между собой металлические жилы, то на сегодня самой популярной считается проводка медная, которая состоит из 20 жил;
- Что касается диаметра провода или его сечения, то стандартный размер 2-4 кв. мм считается популярным. К примеру, скорость передачи сигнала в таком кабеле, при условии, что длина соответствующая, равна приблизительно скорости света.
Провода для акустики
Примечание. Идеальный вариант сопротивления проводки, равный нулю, когда длина кабеля составляет 3 метра, а сечение равно – 2,5 кв. мм.
- Экранированными называют все межблочные кабели(см.Экранированный кабель акустический: как выбрать). В данном случае экран является своеобразной защитой проводника от ЭМ помех. Защиту правильнее называть в конкретном случае внешним экраном, который может быть изготовлен разных материалов: металла, пластика и т.д. Разной бывает и тип защиты: оплетка, фольга и т.п.
Примечание. Считается, что такой экранированный кабель, подразумевающий обязательное подключение к земле (для защиты от помех), не является идеальным.
Акустический экранированный провод
- По этой самой причине был придуман балансный кабель. Так, в небалансном кабеле присутствует один внутренний стержень, отвечающий за основной сигнал. Что касается внешнего экрана, то он удваивается из-за возвращаемого сигнала пути;
- Вот балансный кабель подразумевает наличие уже 2-х проводников, называемых горячим и холодным. Оба выхода несут один и тот же сигнал, но разница определяется их сходностью. Эффективность такой проводки определяется как раз сбалансированностью обеих проводников;
- Помимо балансного и небалансного кабеля, известен еще один тип провода, именуемый как Стар Квад. Он специально разработан для улучшения устойчивости к помехам. Данный провод функционирует при наличии 2-х пар внутренних кабелей, которые параллельно соединены (конечно же, они изолированы).
Как экранировать кабель? Как экранировать провод своими руками
РазноеКак экранировать провод своими руками
Кабель из витой пары
Каких только разновидностей акустических кабелей сегодня не встретишь на рынке. Масса всевозможной продукции: кабели медные, из серебра, тонкие, толстые.Одним словом, выбор сделать непросто. При этом фирменный кабель всегда дорогой, ведь в данном случае преимуществом выступает не только качество, но и особая «маркетинговая фишка».Акустический кабель из витой пары можно использовать в качестве расходного материала для создания правильного кабеля, дающего чистейший звук. Как из витой пары акустический кабель сделать и многое другое будет представлено в нашей статье.
Кабель из витой пары
Кабель акустический из витой пары
Кабелем из витой пары называют провод, предназначенный для акустики или других целей. Этот самый кабель состоит всегда из нескольких пар проводов, изолированных друг от друга особым способом.Что касается свивания проводов, то делается это для особой цели, чтобы увеличить помехозащищенность кабеля и снизить электромагнитные колебания.Существуют различные виды кабелей из витой пары (об этом подробнее ниже). В кабелях категории 5 и выше, пары свиваются с использованием различных шагов для предотвращения помех, которые могут быть связаны с периодическим сближением проводников.
Как собственноручно сделать высококлассный провод используя кабель из витой пары
Самодельный акустический кабель
Минимальное вложение денежных средств (хороший акустический кабель всегда стоит очень дорого, помним это!) и грамотное следование инструкции – вот все что нужно.В итоге получаем правильный акустический кабель, который даст отличное звучание:
- Берем обычный кабель из витой пары.
- Снимаем главную изоляцию и перед нами 8 тонких провода.
Примечание. Провода должны быть из меди, а не из какого-нибудь другого материала. При этом желательно, чтобы медь была чистой, без особых примесей.
- Снимаем изоляцию с каждого провода, но делаем это крайне осторожно.
- Теперь нужно достать пасту «ГОИ» (да, да ту самую, которую используют для финишной заточки ножей).
- Вооружаемся мягкой тряпкой, наносим на нее немного пасты и вычищаем медный провод. Нужно добиться того, чтобы провод стал зеркально чистым и очень гладким.
Примечание. Эту работу желательно проводить в специальных перчатках из ткани, чтобы избежать окисления меди.Стерильность в данном случае – основа положительного результата. В противном случае, если ее (стерильность) не обеспечить, все дело может пойти насмарку.
- После того, как каждый из проводов вычищен до блеска, нужно взять обычный медицинский бинт, обязательно стерильный.
- Соединяем обратно все провода и заматываем их бинтом, а сверху изолентой.
Что это дает
Примечание. Не нужно иметь семи пядей во лбу, чтобы знать, что чем чище и зеркальнее провод, тем качественнее будут проходить по нему ВЧ и СЧ. Другими словами, эти самые высокие и средние частоты в салоне автомобиля получим чистые и без искусственных прикрас.
Чем лучше снять защиту кабеля
Стоит помнить, что заматывать медные провода бинтом следует ввиду того, что так улучшается изоляция. Дело в том, что хлопчатобумажная изоляция обладает всем необходимым для быстрого движения тока.Такими же свойствами обладает и простая бумага, которую тоже можно использовать вместо бинта. Что касается поверхностной изоленты, которая пускается сверху бинта, то она лишь выполняет роль защиты, не допуская истрепания ткани со временем.Такие провода дают всегда чистый и качественный звук. Быстрый бас, а высокие и средние частоты просто супер: не искусственные и синтетические, как раньше, а ровные и четкие.
Каким бывает готовый акустический кабель из витой пары
Из витой пары кабель акустический
Если делать самому кабель нет времени, то давайте рассмотрим сам акустический кабель из витой пары, который готовым продают на рынке.Отметим, что разновидностей его много. Остановимся на самых распространенных.
Примечание. От того, как между собой переплетаются проводники кабеля, в какой они располагаются конфигурации, каким экраном они защищены и т. д. и определяется, насколько кабель хорош и соответствует конечному результату – обеспечить хороший звук.
Типы кабеля:
- UTP – данная разновидность кабеля из витой пары не имеет экрана. Такой кабель еще называют неэкранированной витой парой.
Прокладка акустического кабеля
- FTP или F/UTP – это витая пара, имеющая общий экран из фольги. Такой вид кабеля называют еще экранированной парой, хотя в целом это не совсем верно.Экран в таких кабелях присутствует, но в простом понимании этого слова.
Кабель из витой пары UTP 6-ой категории германский
- SF/UTP – опять же неэкранированная витая пара, имеющая двойную оплетку. Нередко такой кабель обозначается, как F2TP или F2/UTP.
- STP – экранированная витая пара, где для каждого провода используется свой независимый экран. Кроме того, на таких кабелях присутствует еще и сетка.
- S/FTP или SFTP – это уже фольгированная и экранированная витая пара. Каждая пара в таком экранированном кабеле находится в специальной оплетке и имеет внешний медный экран.
Экранированная витая пара
Категории кабеля из витой пары
Кроме типов, кабели из витой пары делятся еще на категории. Нумеруются они от 1 до 7 и чем выше категория, тем эффективнее пропускаемый кабелем частотный диапазон.В категориях кабелей выше 5-ого больше пар проводов и естественно витков на единицу длины.
Примечание. В акустических целях используют только кабели 5 категории и выше.
Многожильный и одножильный кабель из витой пары
Многожильный кабель из витой пары
Кроме этого, кабель из витой пары может быть многожильным или одножильным:
- Если кабель одножильный, то его нельзя ни в коем случае подвергать частому сгибанию. Проводники в таких кабелях легко ломаются. Обычно в акустических целях его не используют.
- Многожильный кабель, который состоит из пучка тонких медных проводов, намного лучше переносит постоянные изгибы и скручивание. Оплетка этого кабеля сделана бывает из поливинилхлорида или полиэтилена.Большая часть современных оболочек многожильного кабеля покрывают еще и мелом, который повышает хрупкость оболочки. Это нужно для того чтобы кабель было возможным легко резать по месту надреза.
Таблица свойств ЭК
Тип ЭК | Состав защиты | Замечания |
Фольгированный | Медь/алюминий | Фольга полностью защищает проводники, а также обеспечивает полное их покрытие. Недостаток: восприимчивость к механическим повреждениям, сгибам и поворотам. |
Оплетка сетчатая | Медь, другие металлы | Самая надежная форма экранирования, но довольно сложная в производстве. Проводники покрываются не на 100 процентов, как у фольгированной защиты, а на 60-85 процентов (редко 95%). Стоят значительно дороже. |
Оплетка спираль | Медь, другой металл | Обеспечивает более высокие показатели в плане гибкости, по сравнению с другими типами ЭК. В остальных параметрах преимуществ нет. Покрывает до 80% площади проводников. |
Двойной экран | Медь, алюминий, другие металлы | Является комбинированным вариантом оплетки и фольги |
Изоляция проводов от помех | Высокочастотные измерения
Электромагнитная помеха (ЭМП) представляет собой внешнее или внутреннее электромагнитное явление, которое может оказать негативное влияние на качество работы технических средств (ТС).
К ТС предъявляются определенные требования в отношении как их помехоустойчивости, так и помехоэмиссии. О критериях качества функционирования технического средства и испытаниях на ЭМС читайте в статье «ЭМС-тестирование».
В настоящее время на фоне постоянного уплотнения (роста) комплектации электронных компонентов и увеличения скорости обработки сигналов нередко возникают сбои приборов и систем по причине электромагнитных воздействий.
Изоляция проводов от помех: типы ЭМП
Рассмотрим вопрос экранирования кабеля (проводов) в рамках функционирования сервосистем. При отсутствии изоляции проводов от помех нарушается стабильность данных систем, что влечет ошибки передачи сигналов, а иногда и включение/отключение приборов. Сами электромагнитные помехи могут распространяться по кабелю или же излучаться им самим. Диапазон первых обычно составляет до 30 МГц, вторых же (излучательных) – свыше 30 МГц.
Типы ЭМП
Начать разбираться в принципах экранирования нужно с понимания принципов передачи ЭМП через соединения. Это необходимо по той причине, что эффективное для одних типов соединений экранирование проводов может быть для других типов совершенно неэффективным. Более того, при неправильной привязке (заземлении) экрана можно получить еще более плохие результаты, чем при отсутствии экранирования.
Ухудшить качество сигнала в цепях под силу четырем типам помех:
- емкостным;
- индуктивным (магнитным);
- внутренним;
- излучательным.
Емкостные помехи. С одной стороны, такие помехи относятся к наиболее легко подавляемым, в связи с чем они доставляют меньше проблем. С другой стороны, результатом действия таких помех может быть искажение ВЧ-сигналов в проводниках с большим выходным сопротивлением. Для подавления данного типа помех следует использовать провода с заземленной экранировкой.
Индуктивные помехи. Причиной возникновения такого типа электромагнитных помех является воздействие сильного магнитного поля, которое действует по принципу генератора. Из-за этого в проводнике может возникнуть ток с относительно низким импедансом, который способен нарушить передачу сигнала. Данные помехи, как и последствия их воздействия, могут оказаться довольно мощными для отключения/включения технических средств. Эффективным способом подавления индуктивных помех является использование витой пары, имеющей заземленную экранирующую оплетку. Экранирование проводов фольгой не такое эффективное из-за магнитных вихревых токов.
Подробнее о данном типе помех читайте в статье «Индуктивные помехи».
Внутренние помехи. К таким помехам относятся ЭМП, которые возникают в случае непосредственного подключения источника к системе. Например, при создании источником питания импульсных помех на линии переменного тока. К способам подавления внутренних помех относятся изоляция, фильтрация или иные методы согласования импедансов. При подавлении экранировка неэффективна, однако с ее помощью можно преградить помехам выход за пределы системы. Для сильных внутренних импульсных помех в неэкранированной системе возможна ситуация их перехода в индуктивные.
Излучательные помехи. Данный тип помех является наиболее сложным и имеет ряд ограничений, которые связаны с частотами. Для подавления таких помех недостаточно экранирования проводов фольгой. Эффективной может быть экранировка оплеткой, хотя для ее применения в данном случае существуют дополнительные требования. К ним относятся, например, следующие:
- экран внутри экранируемых проводов не должен прерываться;
- экранировка должна быть обязательно полной, со всех направлений, и др.
Изоляция проводов от помех: типы экранировки
Различают три типа экранировки кабелей:
- оплеткой;
- спиральной обмоткой;
- фольгой.
Экранирование проводов оплеткой. Данный вид изоляции проводов от помех представляет собой сплетенные в сеть медные нити. Эти нити могут покрывать как отдельные проводники и витые пары, так и одновременно все жилы в кабеле. Процент покрытия определяется по плотности расположения медных нитей в оплетке: чем он больше, тем лучше защита от ЭМП и ниже радиоизлучение. На гибкость такой оплетки, а также срок ее службы напрямую влияет диаметр нитей.
Экранирование проводов спиральной обмоткой. С помощью такого типа экранировки обеспечиваются большие, чем в случае с оплеткой, гибкость и время жизни при изгибе. Спиральная обмотка представляет собой оголенную либо луженую проволоку, которая по спирали закручена вокруг проводника. Такой тип оплетки наиболее эффективен для низких частот, покрытие более 95%. Спиральная обмотка в качестве экранирования применяется в самых гибких кабелях, устойчивых к деформациям (скручивание и т.п.). В таких кабелях другие типы экранировки (оплеткой и фольгой) могут быть повреждены в процессе скручивания кабеля.
Экранирование проводов фольгой. Обычно это алюминиевая фольга на полиэфирной подложке. Эта подложка придает механическую прочность. Благодаря алюминию обеспечивается эффективная защита от ВЧ-помех емкостного типа.
Способы накладывания на проводник экрана из фольги:
- фольгой к проводнику;
- фольгой наружу;
- с краями наматываемой полоски фольги, которые загнуты в форме буквы Z.
Рекомендуем
Для измерения электромагнитных помех рекомендуем системы TDEMI производства GAUSS INSTRUMENTS.
Особенности ЭК
При построении схемы АС с помощью ЭК, знание особенностей этого кабеля имеет очень важное значение. Отметим интересный факт. Слово «экранированный» позаимствовано из английского языка, где оно означает не только «экран», но и «защиту». Если быт точными, то в западной терминологии принято различать Screened провод и Shielded провод, который и является комбинированным типом ЭК (фольга/оплетка).
Примечание. Помимо этого, если экран выложен поверх провода одним слоем, то обозначается он буквой F. Если поверх проводника идет два слоя – S.
Конструктивное различие экранов
Помимо основных отличий, экраны также отличаются конструктивно:
- Пленка из фольги укладывается металлической стороной внутрь и продольно. Подразумевается прокладка дренажного проводника;
- Слой металла повернут наружу (используется при двух слоях защиты);
- Фольга укладывается внахлест и имеет продольный шов.
Примечание. Дренажная проволока, которая предусматривается в конструкции ЭК, очень важна. Она позволяет достичь большей надежности экрана (обеспечивается дополнительная защита при случайном прорыве фольги).
Экранирование сигнальных проводов
Экранирование – это защита сигнального провода от шума либо нежелательных сигналов.
Сигнальные провода имеют высокое качество передачи сигналов благодаря их экранированию и выполнению в виде витой пары для обеспечения лучшей согласованности их продольных импедансов и импеданса «на землю». На высоких частотах из-за разницы между длиной проводов и частотными характеристиками их импедансов могут возникать синфазные помехи.
Методы экранирования сигнальных проводов учитывают пути прохождения помех.
Для полного устранения неблагоприятного воздействия паразитной емкостной связи применяют электростатический экран, выполненный в виде проводящей трубки. При этом правильно заземлять электростатический экран лишь со стороны источника сигнала. На рис. 1 показано, как неправильно заземлять электростатический экран.
На рис. 2 показано гибридное заземление, являющееся наиболее популярным способом при передаче широкополосного сигнала от отдаленного источника с большим сопротивлением.
Изготовление экрана, который будет надежно защищать от паразитных индуктивных связей, гораздо сложнее, нежели классического электростатического экрана. Для изготовления нужен материал, имеющий повышенную магнитную проницаемость. К тому же толщина такого экрана должна заметно превосходить толщину электростатических экранов.
Для частот менее 100 кГц возможно применение стальных экранов или экранов из пермаллоя (сплав железа и никеля). Для более высоких частот подойдут экраны из меди или алюминия.
Так как экранирование магнитной составляющей помехи является сложным, необходимо особо уделять внимание уменьшению индуктивности сигнального кабеля и выбору подходящей схемы приемника и передатчика. На рис. 3, 4, 5 и 6 показаны схемы подключения усилителя и экрана, обеспечивающие различные среднеквадратичные амплитуды помех.
Для большинства, например, температурных датчиков у источников сигнала нет защитного заземления, а потому электростатический экран используется наряду с усилителем дифференциального типа и резисторами на выходе. Схема заземления экрана в данном случае – см. рис. 3.
Двойное экранирование длинного кабеля
Двойной экран (рис. 7) используется для повышения качества экранирования в широком частотном спектре. Заземление внутреннего экрана производится с одной стороны (источника сигнала) для исключения прохождения емкостной помехи, второй же, внешний экран, используется для уменьшения высокочастотной наводки.
В любом случае для предотвращения случайных контактов экрана с металлическими предметами и землей он должен быть изолирован.
В случае с длинным кабелем даже при правильном заземлении помеха через экран все равно проходит, а потому передавать сигнал на значительное расстояние либо при серьезных требованиях точности измерений лучше либо в цифровой форме, либо посредством волоконно-оптического кабеля. Для этого могут использоваться модули аналогового ввода с цифровым интерфейсом RS-485 либо оптоволоконные преобразователи интерфейса RS-485.