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上海精浦機電有限公司

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專用信号電纜是編碼器數據傳輸抗幹擾的必定條件
2017-3-17
來源:市場部
點擊數:  2157        作者:上海精浦機電有限公司
  • 編碼器信号大多為數字化的方波信号,其中就有包含着很多高頻率電磁波的傳導(對此仍有疑問可以回看『幹擾是咋回事』一文)。我們從專業電纜廠家訂制的優質編碼器信号專用電纜,其既需要有對外部可能的幹擾信号的屏蔽設計考慮,也需要有對自身傳輸信号的信号延遲、反射波、散射波幹擾與串音的設計防備,這就需要對信号傳遞的高頻(信号的波形)到低頻(信号的能量)都有很好的規劃,以确保編碼器信号的長距離傳輸與信号抗幹擾。


    多股合編的 0.079 毫米超細軟銅線


    對于高分辨率、高速、長距離傳輸的編碼器、光栅尺、伺服電機的高頻脈沖信号,電纜内芯線的選擇極其重要,同時對于信号的高頻熱損、高頻響應、幹擾串音、長距離衰減延遲均有特别的設計要求。


    而這其中第一選擇就是選用多股超細高純無氧銅的芯線合編。請注意,編碼器信号是包含大量高頻成分的,因此評價和比較信号電纜線看的不再是低頻電流常用的總截面積平方數大小,而是高頻的多股超細高純鍍銅線。

    抗高頻熱損:


    優質高純度的銅材,确保電磁波散射高頻熱損最小,傳導最佳。


    優質的高純度銅材料,用以拉伸加工成 0.079mm 線徑的極細軟銅線,長距離不易被拉斷,然後每 30 股組合為 1 根信号芯線,确保高頻信号徑向反射效應損耗最小;同時,高頻信号特有的集膚效應,使得電磁波大都在導線表面傳播,多股超細芯線的表面傳輸比最高,而且可獲得極佳的高頻響應特性。


    長距離的低衰減、延遲,反射波重合

    超細多股的芯線及對絞的構造,使得電磁波聚集在導線表面傳輸,其傳播中的表面螺旋距離及反射距離較短,至接收端的總螺旋距離及反射距離相對更短,反射波與原始波的疊加幾乎可以重合在一起,保證了極佳的高頻響應特性,極小的高頻熱損,保證信号衰減、延遲最小;


    工作直流電源線須特别加粗(105 股,達到 0.5mm2),以保證長距離電源壓降損耗的減小;


    信号延遲時間參數:約 7ns/m(德國海德漢專用編碼器電纜的此項參數為 6ns/m)


    散射與反射波:

    雙絞配對抗串音


    信号電纜線不僅僅要對抗外部幹擾和自身傳輸中的反射與散射波,還需防止同一個信号電纜上的其它相位信号的串音幹擾。

    因此,信号電纜為每一對配對信号回路芯線設計了雙對絞,對絞節距合理設置并相互錯開,确保串音幹擾最小。配對信号是互為 180° 反相的信号。例如:編碼器的 A+ 與 A-,B+ 與 B-。


    互為 180° 反相的信号,在經過電磁波的傅立葉變換的分解分析後,所有分解頻率的電磁波均互為反相,在外部看電磁場變化貢獻幾乎為零,這不僅僅使這對配對信号不會有相互串音,也能将對其它相位的傳輸信号串音幹擾降到最低。


    雙絞的節距設計,取決于信号頻率段的選擇及實驗,以保證螺旋磁場影響最小,百米延遲時間最少。


    高密超細的屏蔽層


    防止外部高頻串入,提升抗幹擾特性。


    以高遮密度的網狀銅線覆包電纜的屏蔽構造,細密而高導通率、高響應頻率的屏蔽鍍錫銅線,以最大的吸收與最快的傳導而遮蔽、過濾外部對信号的幹擾,以确保傳輸信号的幹擾最小。


    電纜品質特性設計


    耐彎曲、耐油性、耐高溫、長壽命。

    細而柔軟多股的銅線不易折斷或刺破外被,優質的外被材料耐彎曲、耐油性、耐高溫,UL2464(80℃.300V)VW-ISC,以确保電纜的長壽命。


    環保出口标準 RoHS


    優質的原材加工,選擇無摻加回收材料的高純度無氧銅,嚴格的内心外皮選材檢驗,以确保符合環境标準 RoHS(镉<100ppm,鉛<1000ppm,等),産品出口歐美日的必備标準。


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