双绞线传输的抗干扰特性分析及常见问题探悉 - 千家论坛_智能建筑与智能家居技术交流社区

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利用双绞线传输视频图像目前已经有很多客户采用，反馈的问题也不尽相同，其中关于双绞线到底抗干扰能力如何这一情况经过查阅国内外众多材料并经过测试，提出自己的一些观点，供大家参考；

双绞线的特点是平衡对称，因此它具有抗共模干扰的特点。另外，它还有抗磁场耦合干扰的能力。图1-1给出了双绞线传输的几种连接方法。由图可见，双绞线的绞扭节距使其形成了许多小回路，如果双绞线的绞扭程度一致，那么由于这些小回路的面积相等而法线方向相反，其磁场干扰可以相互抵消。但是双绞线的这种结构无法对电场耦合干扰进行抑制。

如果采用屏蔽双绞线，其抗干扰性能将由很大程度的提高。根据实验测定，在每英寸6个均匀绞扭的情况下，图a由于采用了单端接地方式，对磁场干扰具有高达55db的衰减能力，由此反映出双绞线确实有很好的抗干扰效果。

图b采用了两端接地，地线阻抗与信号线阻抗不对称，地环电流造成了双绞线电流不平衡，因此降低了双绞线抗磁场干扰的能力，因而这种接法只有13db的磁场干扰衰减能力。

图c使用了屏蔽双绞线，由于其屏蔽层一段接地而另一端悬空，因此屏蔽层上没有返回信号电流，所以他的屏蔽层只有抗电场干扰能力，而无拟制磁场耦合干扰能力，其抗干扰的分贝数与图a一样，为55db。

图d的屏蔽层单端接地，而另一端又与负载冷端相连，因此它具有图a的功效，但他的屏蔽层上的电流又与被双绞线中的一根分流，因而比图a稍差，具有47db的衰减。

图e的屏蔽层双端接地，具有一定的抑制磁场耦合干扰能力，加上双绞线本身的作用，因此具有63db的衰减能力。

图f的屏蔽层和双绞线都两端接地，因此其效果只是比图b效果稍好，具有28db的衰减能力。

由以上分析可以看出，双绞线最好的应用是做平衡式传输线路。因为两条线的阻抗一样，自身产生的磁场干扰或外部磁场干扰都可以较好地抵消。同时，平衡式传输又独具很强的抗共模干扰能力，因此成为大多数计算机网络的传输线。正因为如此，所以有人在闭路电视监控系统中也采用了双绞线作为视频传输的一种方式。

但在具体的应用中，我们发现有如下情况可能会影响其传输效果：

1、双绞线的自身质量。上述的测试是采用的优质双绞线线缆，也就是价格在700多元一箱的优质双绞线线缆，那么市场上200多元一箱的没有测试，不过分析出来可能指标要相差较多；

2、双绞线的绞扭均匀性。在测试的过程中发现当绞扭不均匀时，那么抗干扰特性将会变得很差，换句话来说也就极大地削弱了相互抵消的能力。

3、接地问题。根据上述测试，应该是图e的效果最好，但是我们目前如果采用屏蔽双绞线则价格太高，一般工程商也很难接收。而且该处可能受制于接地良好与否的问题，如果接地不良，也会出现很大的隐患；其次就是单端接地方式比较良好，但是在实际施工过程中很难做到单端接地，因为不可避免的很多环节都会造成远端（摄像机附近）就近接地，故可能最见到的是图b和图f两种模式，也就是说只能由13db—28db的衰减能力，故抗干扰特性受到很大制约；

4、采用屏蔽双绞线与非屏蔽双绞线的建议矛盾性：采用屏蔽双绞线会增强抗干扰能力，但是却可能出现将高频信号严重受损，传输出来的效果色彩变差，距离远是甚至没有彩色图像，传输质量大打折扣；

5、设备差异：由于双绞线设备生产的商家过多，但是自行从基础研发的厂家较少，仿造的可能较多，故设备出现良莠不齐的情况，最低价格和最高价格相差很大，一部分厂家干脆利用视频信号为75欧，而双绞线为120欧，仅仅用变压器进行了阻抗匹配，而设备并非有源设备，对信号没有任何的处理，这样也在大打价格站，由于价格便宜，可能很多用户选择，但是一旦遇到问题，将会非常难以处理；而有源设备的制造厂家也有很多种类，辅助电路，信号补偿电路、防护电路等是否完善成为影响传输质量的又一关键点；

6、接头处理问题：由于现在市场销售的双绞线一般都在300多米一箱，很多工程现场施工人员为了避免浪费，采用了两段或者数段电缆连接的问题，而在接头处理上没有采用专门的接头对接，所以破坏了线缆的平衡性，从而导致问题的出现；

7、电源问题：由于信号要经过一定的处理和放大，故设备电源的滤波电路处理是否得当，关系到图像质量的好坏；

8、布线问题：由于一般的双绞线在布线的过程中需要穿井，而原来该种线缆的设计主要是针对计算机网络信号的最后130米来做，而目前要将这种线缆传输数百米甚至更远，在布线过程中可能会产生暴力布线而造成线缆的损伤；

9、多信号复用问题：目前很多类似的企业感觉可以利用剩余的电缆传输控制信号以及电源等多种其它信号，这样做有可能会打破线缆的相互抑制特性，造成信号的相互串扰。笔者认为控制信号是可在该种线缆中传输，因为rs485信号本来就是一种对称信号，而且也可以用双绞线传输；

以上是针对目前大家可能比较关心的双绞线传输中抗干扰特性测试分析以及实际使用中可能发生的问题与大家共同探讨，并总结！欢迎大家与我们共同讨论；

不用等了，这些内容都在一本讨论电磁干扰与屏蔽的书中。上世纪就已近出版了。

建议楼主不要总是急于吸引眼球，还是耐心搞好基本功在引导众位网友吧

还有，内容引用错了，那些试验是讨论的不同接地方式的电屏蔽效果，传输采用的并不是双绞线传输方式，而是屏蔽同轴缆。关于磁屏蔽，就我所知好像只能用高导磁的材料作屏蔽，也许我落伍了，愿意探讨一下

以下是引用彗星回归在2006-12-11 10:07:00的发言：

不用等了，这些内容都在一本讨论电磁干扰与屏蔽的书中。上世纪就已近出版了。

建议楼主不要总是急于吸引眼球，还是耐心搞好基本功在引导众位网友吧

这个是个人测试结果，对不起，你说的那本书我没有看到，有时间可以去找找看！

很多工程商在工程出现问题时不知问题从那一个环节开始找起，找光缆厂家？找光纤熔接人员？还是找光端机厂家？还是跳线等等，这些问题往往给工程商带来许多麻烦，很头疼，有时候不知道问题到底出在哪里，一个一个找，结果耽误了很多时间，耽误工期，我们可以帮您解决这个问题，一个仪表可以测试各种问题，体积小，数据直观！我公司最近研发出一个新产品，三用表，可测：视频，数据，光功率，可代替键盘，代替光功率计，体积小，您的监控系统出现问题可很直观的表现出来，是安防工程商的好帮手！全国首创，市场潜力大，欢迎各工程商，分销商来电咨询！

视得清电子，在这里又拿出一套“个人测试”的结论数据来，首先应该肯定这种科学行为值得赞赏。但可能由于对以往结论的“偏见”，还是有些问题，希望能给预解答。

1)图a 由于采用了单端接地方式，对磁场干扰具有高达55db 的衰减能力，由此反映出双绞线确实有很好的抗干扰效果。

——是什么形式的磁场干扰？实验设计的磁场干扰是怎样对双绞线形成有效干扰的？干扰的原值大小是怎么测的？抑制后的“残余干扰”又是怎么测出来的？

2）图b 采用了两端接地，地线阻抗与信号线阻抗不对称，地环电流造成了双绞线电流不平

衡，因此降低了双绞线抗磁场干扰的能力，因而这种接法只有13db 的磁场干扰衰减能力。

—— “地线阻抗与信号线阻抗不对称”是什么意思？对称就应该没有影响了？

3）几处提到“抗电场干扰能力”，“抗磁场耦合干扰能力”，为什么不是“抗电磁场耦合干扰能力”？

如何保证实验的干扰是纯磁场而没有电场或纯电场而没有磁场？

4）从图上看，信号源驱动双绞线的的方式，是属于平衡驱动还是非平衡驱动？应该是怎样的?

以下是引用彗星回归在2006-12-11 13:37:00的发言：
那是图画错啦？

以下是引用eie1992在2006-12-11 15:17:00的发言：

技术质疑：

1)图a 由于采用了单端接地方式，对磁场干扰具有高达55db 的衰减能力，由此反映出双绞线确实有很好的抗干扰效果。

2）图b 采用了两端接地，地线阻抗与信号线阻抗不对称，地环电流造成了双绞线电流不平

衡，因此降低了双绞线抗磁场干扰的能力，因而这种接法只有13db 的磁场干扰衰减能力。

—— “地线阻抗与信号线阻抗不对称”是什么意思？对称就应该没有影响了？

3）几处提到“抗电场干扰能力”，“抗磁场耦合干扰能力”，为什么不是“抗电磁场耦合干扰能力”？

如何保证实验的干扰是纯磁场而没有电场或纯电场而没有磁场？

4）从图上看，信号源驱动双绞线的的方式，是属于平衡驱动还是非平衡驱动？应该是怎样的?

值得你参考你可以参考，值得你学习你就学习！我说过不和你打口水战，避免别人说我也同样没有素质！

从图上看，应该是属于普通的不平衡传输方式，讨论的应该是地回路面积对抗干扰性的影响。

平衡传输方式对地线并不敏感，因为地线的干扰对平衡传输来说属于共模信号，会被电路抑制掉

值得你参考你可以参考，值得你学习你就学习！我说过不和你打口水战，避免别人说我也同样没有素质！

以下是引用eie1992在2006-12-11 16:59:00的发言：

值得你参考你可以参考，值得你学习你就学习！我说过不和你打口水战，避免别人说我也同样没有素质！

这就是你对质疑的态度了？

仍然是采用“题出结论，回避质疑”的做法了？

视得清电子:值得你参考你可以参考，值得你学习你就学习！我说过不和你打口水战，避免别人说我也同样没有素质！

在论坛里拿出一套结论型数据，如果是一个负责任的技术人员，他会对任何技术质疑进行解释。我在8楼提出了4个技术问题，都是“自己亲自实验测试的结论”，纯技术的问题，但我们看不明白，也不能理解，希望能给以解释。真心诚意的解释对大家都是有益的。也能更好的证实在论坛里发此帖的目的是端正的。这是我第三次希望你做出解释，请你慎重考虑。

1.信号源单端接地驱动双绞线——这好像是用不平衡方式驱动“平衡传输方式的双绞线”；a,b,c,d,e,f 6个图都是采用非平衡驱动方式，这一点的合理性和可信性值得怀疑，与实际双绞线传输器的平衡驱动方式不同，所以“结论”能否真实的反映工程实际的规律，还不好确定；

2.如果是图画错了，实验实际使用的是“平衡驱动”方式，这里又有一个接地问题。平衡驱动，信号源多数是对某一个电平平衡，或对信号地平衡，把一端接地，显然就失去了平衡，传输也就不是平衡传输了。这种方式也与工程实际不同，其“结论”能否反映工程实际的规律，也值得怀疑；

3.“抗电场干扰能力”“，抗磁场耦合干扰能力”——监控系统真正意义的干扰，就是指外界干扰电磁场，在传输线上激励的感应电动势或感应电流，在负载上形成的干扰电压。这里的外界干扰电磁场——进一步讲是交变电磁场，其电场和磁场都是同时存在，相互转换，不可分离，并以电磁波的形式向前传播的，电场和磁场是同时存在不可分离的。不知“结论”里所说的“电场干扰”和“磁场耦合干扰”，是什么干扰？我还很难想象出这种干扰的形式和性质，更不知道这种干扰是怎么加到双绞线上去的？设计这种实验与工程实际又有什么可比性？得出的结论又如何与工程实际挂钩？

4.在双绞线视频传输方式里，屏蔽双绞线基本不用，文章里有四个是屏蔽双绞线实验图；有两个是非屏蔽双绞线实验，但单端接地和双端接地的方式又与实际应用不符；

可能是我的理解能力问题，但上面这些问题，还是需要楼主做出解释的。

以下是引用eie1992在2006-12-12 1:40:00的发言：

可能是我的理解能力问题，但上面这些问题，还是需要楼主做出解释的。

自己去买一套双绞线传输器，不要继续把你的同轴电缆的理论放在这里使用！询问一下双绞线类的厂家就明白这一点！不要逼我骂人！你这个人什么都不懂！不值得我和你讨论！要有能力你那边也不会数年就只有一个产品！以前你不是主推加权放大，现在为什么跑来做抗干扰，好出言要做抗干扰第一品牌！和你谈话没有任何意义！

这里讨论的是双绞线在连接过程中的一种接地方法，你以为还是你学的那些同轴电缆的皮毛阿！回去好好学习一下再说！请你不要在这里发什么帖子！

曲解别人的意思，不断显示你的无知还认为自己非常聪明，自己很有实践能力！动不动说别人考虑不周，可是你真正帮助论坛里的人解决了什么问题！

你认为的射频电缆是铜芯的，看看大家的反馈是什么！无知的人！不说了，不然坏了论坛的好名声，也坏了我的好心情！如果你有意见，可以随时给我打电话！包括坛子里可能帮你说话却没有任何联系方式的人！这里是一个和平的可以发送自己意见的人！如果你想学习这些，来北京，我教你！手把手都行！能不明白是因为你基本上都没有去实践过！这些数据作过双绞线的朋友很明白！你就像一个狗屁膏药！。。。。不要怪我说话难听！

有点搞笑得技术讨论了，看来无法在参与这个讨论了，要不都有。。。之嫌疑

16楼——视得清电子:自己去买一套双绞线传输器，不要继续把你的同轴电缆的理论放在这里使用！询问一下双绞线类的厂家就明白这一点！不要逼我骂人！你这个人什么都不懂！不值得我和你讨论！要有能力你那边也不会数年就只有一个产品！以前你不是主推加权放大，现在为什么跑来做抗干扰，好出言要做抗干扰第一品牌！和你谈话没有任何意义！

这里讨论的是双绞线在连接过程中的一种接地方法，你以为还是你学的那些同轴电缆的皮毛阿！回去好好学习一下再说！请你不要在这里发什么帖子！

曲解别人的意思，不断显示你的无知还认为自己非常聪明，自己很有实践能力！动不动说别人考虑不周，可是你真正帮助论坛里的人解决了什么问题！

这是一段很精彩的自白书，以难听话回复技术质疑，这是论坛里一类人的看加本事。

我会继续探讨这些实验结论真伪性的。搂主要怎么做那是他自己得事情，只要他不嫌丢人。