什么是雙絞線及雙絞線抗干擾原理介紹
-
來源：未知發布日期：2020-03-12 17:05
雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)一(yi)般由(you)兩根22～26號絕緣(yuan)銅導(dao)線(xian)(xian)相互纏繞而(er)成(cheng)，“雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)”的名字也是由(you)此而(er)來(lai)。實際使用時(shi)，雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)是由(you)多對(dui)雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)一(yi)起包(bao)在(zai)一(yi)個絕緣(yuan)電纜套管里的。如果把一(yi)對(dui)或多對(dui)雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)放在(zai)一(yi)個絕緣(yuan)套管中便成(cheng)了雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)電纜 ，但日常生活中一(yi)般把“雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)電纜”直接稱為“雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)”。與其他傳(chuan)輸介質(zhi)相比，雙(shuang)(shuang)絞(jiao)(jiao)(jiao)線(xian)(xian)在(zai)傳(chuan)輸距離，信道寬度(du)和數據傳(chuan)輸速度(du)等(deng)方面均受到一(yi)定限(xian)制，但價格較為低廉。
雙絞線消除干擾的原理
在雙(shuang)絞線中，干擾(rao)主(zhu)要來(lai)自以下(xia)兩方面：第(di)一，外(wai)部(bu)干擾(rao)。第(di)二(er)，同一電纜內(nei)部(bu)對線之間(jian)的相(xiang)互(hu)串擾(rao)。下(xia)面，我們對雙(shuang)絞線消除干擾(rao)的原理進行分(fen)析。
1、 雙絞線對(dui)外部(bu)干擾的抑制(zhi)
(1)干(gan)擾(rao)(rao)信號對平行線(xian)的(de)干(gan)擾(rao)(rao)，見(jian)圖1。Us為干(gan)擾(rao)(rao)信號源，干(gan)擾(rao)(rao)電(dian)流Is在雙線(xian)的(de)兩條導線(xian)L1、L2上產生的(de)干(gan)擾(rao)(rao)電(dian)流分別是I1和(he)I2。由于L1距離(li)干(gan)擾(rao)(rao)源較近，因此(ci)，I1》I2，I=I1―I2≠0，有干(gan)擾(rao)(rao)電(dian)流存在。
(2)干(gan)(gan)(gan)擾信號(hao)對扭絞(jiao)雙(shuang)線回路的(de)干(gan)(gan)(gan)擾，見圖2。與圖1不同的(de)是，雙(shuang)線回路在(zai)中點位置進行了一次扭絞(jiao)。在(zai)L1上存(cun)在(zai)干(gan)(gan)(gan)擾電(dian)(dian)流(liu)I11和(he)(he)I12，在(zai)L2上存(cun)在(zai)干(gan)(gan)(gan)擾電(dian)(dian)流(liu)I21和(he)(he)I22， 干(gan)(gan)(gan)擾電(dian)(dian)流(liu)I=I21+I22-I11-I12，由于兩段線路的(de)條件相(xiang)同，所以，總(zong)干(gan)(gan)(gan)擾電(dian)(dian)流(liu)I=0。所以只要設(she)置合理的(de)絞(jiao)距，就能達到(dao)消(xiao)除干(gan)(gan)(gan)擾的(de)目的(de)。
2、同一電纜內部(bu)各線對(dui)之間的(de)串擾
(1)兩個未絞(jiao)雙(shuang)線(xian)回(hui)路間的(de)串(chuan)(chuan)(chuan)擾(rao)，見圖(tu)3。其中Ue為(wei)主串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路，Us為(wei)被串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路。導線(xian)L1上(shang)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I1在被串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路L3和(he)L4中產生感應(ying)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I31和(he)I41 ，I41》I31，在被串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路中形(xing)(xing)(xing)成串(chuan)(chuan)(chuan)擾(rao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I11=I41-I31，同樣，導線(xian)L2上(shang)的(de)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I2在被串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路L3和(he)L4中產生感應(ying)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I32和(he)I42，I42》I32，在被串(chuan)(chuan)(chuan)回(hui)路中形(xing)(xing)(xing)成串(chuan)(chuan)(chuan)擾(rao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I12=I32-I42，總干(gan)擾(rao)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)流I=I11+I12，由于L1與L3、L4的(de)距(ju)離比L2較(jiao)近(jin)，I=I11+I12》0，在回(hui)路Us中形(xing)(xing)(xing)成干(gan)擾(rao)。
(2)兩(liang)個(ge)(ge)絞(jiao)距相同(tong)(tong)的(de)(de)回(hui)(hui)路(lu)如圖4所示。回(hui)(hui)路(lu)Ue和回(hui)(hui)路(lu)Us同(tong)(tong)時在中(zhong)(zhong)點位置作扭(niu)絞(jiao)，因此，兩(liang)個(ge)(ge)回(hui)(hui)路(lu)的(de)(de)4根(gen)導(dao)線之間的(de)(de)相對(dui)關系與未絞(jiao)是(shi)完(wan)全(quan)相同(tong)(tong)的(de)(de)，根(gen)據以上分析可知，是(shi)不能起(qi)到消除(chu)串擾的(de)(de)作用(yong)。Ue和Us分別在對(dui)方(fang)回(hui)(hui)路(lu)中(zhong)(zhong)產(chan)生干擾電流(liu)Is和Ie，所以當兩(liang)個(ge)(ge)絞(jiao)合的(de)(de)雙線回(hui)(hui)路(lu)絞(jiao)距相同(tong)(tong)時，不能消除(chu)串擾。
(3 ) 兩個(ge)絞(jiao)距不同(tong)的(de)雙(shuang)線回路(lu)見(jian)圖6。回路(lu)Ue在(zai)(zai)中點(dian)作扭絞(jiao)。回路(lu)Us除在(zai)(zai)中點(dian)作扭絞(jiao)外，還(huan)在(zai)(zai)A段和(he)B段的(de)二分之一處分別作扭絞(jiao)。
下面以回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Ue為主串(chuan)回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)，回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us為被串(chuan)回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)。分(fen)(fen)為A、B兩(liang)段(duan)(duan)，先分(fen)(fen)析A段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)串(chuan)擾。在A段(duan)(duan)內，回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Ue未(wei)作扭(niu)(niu)絞，而回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us在二分(fen)(fen)之一處作扭(niu)(niu)絞;根據1.2節的(de)(de)(de)(de)分(fen)(fen)析可(ke)知，由(you)于回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us在A段(duan)(duan)的(de)(de)(de)(de)中點扭(niu)(niu)絞，導(dao)線L1對回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us的(de)(de)(de)(de)干擾電流(liu)為零。同樣道理，導(dao)線L2對回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us的(de)(de)(de)(de)干擾電流(liu)也為零。因此，在A段(duan)(duan)，回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Ue對回(hui)(hui)路(lu)(lu)(lu)Us的(de)(de)(de)(de)串(chuan)擾電流(liu)為零。
B段(duan)的(de)情況與(yu)A段(duan)完全相(xiang)同，在(zai)B段(duan)串(chuan)擾電流(liu)也為零。因此，回(hui)路(lu)Ue對回(hui)路(lu)Us的(de)總(zong)串(chuan)擾為零。所以(yi)，兩個獨立的(de)雙絞線回(hui)路(lu)，只要設計合(he)理的(de)絞距，是(shi)可以(yi)消除相(xiang)互(hu)串(chuan)擾。
(4 )一條超五(wu)類雙絞(jiao)線(xian)(xian)電纜由4對(dui)線(xian)(xian)組成。每對(dui)線(xian)(xian)各(ge)(ge)自按反時(shi)針方向扭絞(jiao)。4對(dui)線(xian)(xian)的(de)絞(jiao)距是各(ge)(ge)不相同(tong)的(de)(對(dui)于(yu)絞(jiao)距，沒有(you)量化標準，各(ge)(ge)個(ge)廠家的(de)絞(jiao)距有(you)差別，從1.1-2.2cm不等，正規(gui)廠家的(de)產品都能滿足(zu)電氣要求)。采取(qu)這些措施，不僅(jin)可(ke)消除(chu)外部干擾(rao)，同(tong)時(shi)可(ke)消除(chu)線(xian)(xian)對(dui)間的(de)串擾(rao)。
