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双绞线由四组两条一对地互相缠绕并包装在绝缘管套中的铜线所组成,多对双绞线包装在一起时,常常对各对双绞线进行唯一颜色编码。模拟、数字和以太网等不同用途需要多对不同双绞线。[1] 四对不同颜色的传输线互相缠绕,每对相同颜色的线传递著来回两方向的电脉冲,这样的设计是利用了电磁感应相互抵销的原理来屏蔽频率小于30Mhz的电磁干扰。对于高于30Mhz的电磁干扰,通常考虑采用屏蔽的方式来进行防护,因此有了屏蔽双绞线。
屏蔽双绞线根据屏蔽方式的不同,屏蔽双绞线又分为两类,即STP(Shielded Twisted-Pair)和FTP(Foil Twisted-Pair)。
STP是指每条线都有各自屏蔽层的屏蔽双绞线,而FTP则是采用整体屏蔽的屏蔽双绞线。需要注意的是,屏蔽只在整个电缆装有屏蔽装置,并且两端正确接地的情况下才起作用。所以,要求整个系统全部是屏蔽器件,包括电缆、插座、跳线和配线架等,同时建筑物需要有良好的地线系统。但是在实际施工时,很难全部完美接地。在正常良好接地情况下,屏蔽系统抵制外界耦合噪音的能力是非屏蔽系统的100-1000倍,即使在屏蔽层没有接地或接地不良的情况下,屏蔽布线系统抵御能力仍然可为非屏蔽布线系统的10倍以上[2] 。
屏蔽双绞线电缆的外层由铝箔包裹,以减小辐射,但并不能完全消除辐射。屏蔽双绞线价格相对较高,安装时要比非屏蔽双绞线电缆困难,必须配有支持屏蔽功能的特殊连结和施工工艺。安装屏蔽双绞线时,屏蔽双绞线的屏蔽层必须接地,但在有大量的电磁干扰的物理地区屏蔽双绞线提供一个即方便经济、效益又好的解决方法。
RS485通讯线在一般场合采用双绞线就可,但在要求较高的环境下要采用带屏蔽层的双绞电缆。使用RS485通讯线时,对于特定的传输线路,主机(召测设备)到仪表的485口间的电缆长度与数据信号传输的波特率成反比;这个长度主要受信号的失真以及噪声的影响所影响。理论上RS485通信电缆的传输距离能达到1200米,但实际应用中传输距离要小于1200米,具体长度受周围的环境影响。
RS485通信电缆特点:RS-485通讯电缆特性阻抗为120欧姆,导体为2*24AWG多股绞合镀锡铜丝,PE绝缘介质,由铝箔/聚酯复合带100%覆盖+镀锡铜丝90%覆盖共2层屏蔽,附有独立接地导线,工业灰色PVC外护套。
RS485通讯线结构:
1)导体: 多股绞合镀锡铜网线, 每股7支, 每支导体线径为0.30mm, 共四股导体,外径: 0.91 +/- 0.03mm,销售热线:13831620460,毕经理
2)绝缘:实芯PE绝缘, 外径: 1.90 +/- 0.03mm
3)第一屏蔽:铝箔屏蔽
4)引流线:多股绞合镀锡铜网线, 每股7支, 每支导体线径为0.30mm, 共一股, 外径: 0.91 +/- 0.03mm
5)第二屏蔽:铝镁编织网屏蔽, 覆盖率为55%
6)内护套:黑色PVC, OD: 8.0mm +/- 10%
经测试RS485通讯线最大的通信距离约为1219M,最大传输速率为10Mb/S,传输速率与传输距离成反比,在100Kb/S的传输速率下,才能达到最大的通信距离,如果需传输更长的距离,需要加485中继器。RS485总线一般最大支持32个节点,如果使用特制的485芯片,可以达到128个或者256个节点,最大的可以支持到400个节点。
因RS485接口具有良好的抗噪声干扰性,较长的传输距离和多站能力等上述优点就使其成为首选的串行接口。因为RS485接口组成的半双工网络,一般只需二根连线,所以RS485接口均采用屏蔽双绞线传输。