双绞线抗干扰及抗串扰原理.pdf

### 双绞线抗干扰及抗串扰原理详解 #### 一、双绞线传输原理 在监控领域中，视频信号传输通常分为两种方式：非平衡式和平衡式。同轴电缆作为非平衡传输线，而双绞线则属于平衡传输线。为了利用双绞线传输视频信号，需要在发送端将非平衡信号转换为平衡信号，在接收端再将平衡信号转换回非平衡信号。这一过程涉及到两个关键组件：差分信号发送放大器（A1）和差分信号接收放大器（A2）。其中，A1负责完成非平衡到平衡的转换，而A2则负责完成平衡到非平衡的转换。 #### 二、双绞线消除干扰的原理 双绞线能够有效抑制干扰，主要体现在两个方面：一是对外部干扰的抑制，二是对同一电缆内部各线对之间串扰的消除。 ##### 1. 双绞线对外部干扰的抑制 **1.1 干扰信号对平行线的干扰** 当干扰信号作用于平行布置的双绞线上时，由于两条导线与干扰源的距离不同，导致在两条导线上产生的干扰电流大小不同，从而使得干扰电流无法抵消，存在一定的干扰效应。 **1.2 干扰信号对扭绞双线回路的干扰** 相比之下，当双绞线进行扭绞后，即使受到相同的外部干扰，由于双绞线的结构特性，两条导线上的干扰电流会大致相等且方向相反，最终相互抵消，实现对外部干扰的有效抑制。这一效果的实现，依赖于合理设置绞距，确保双绞线能够在受到干扰时，通过自身结构特性有效地抵消干扰。 ##### 2. 同一电缆内部各线对之间的串扰 **2.1 两个未绞双线回路间的串扰** 在同一电缆内部，如果两组线对没有进行绞合，则它们之间的相互干扰（即串扰）会很明显。这种情况下，由于导线之间的距离差异，会导致一个线对在另一个线对中产生的干扰电流不相等，进而形成串扰。 **2.2 两个绞距相同的双线回路** 当两个双绞线回路的绞距相同时，虽然进行了绞合，但它们之间的相对位置并没有改变，因此并不能有效减少串扰。这意味着，如果绞距相同，即使进行了绞合也无法消除串扰问题。 **2.3 两个绞距不同的双线回路** 当两个双绞线回路的绞距不同时，通过合理设计绞距，可以显著降低甚至消除串扰。例如，在一个双绞线回路的中点进行绞合的同时，在另一个回路的中点及其两端进行绞合，这样可以确保一个回路对另一个回路的串扰在每个部分都能够相互抵消，从而实现整个线路上的串扰消除。 **2.4 超五类双绞线的绞距设计** 一条典型的超五类双绞线电缆包含四对线，每对线都按照特定的绞距进行反时针方向的绞合，并且这四对线的绞距各不相同。这种设计不仅可以有效地消除外部干扰，还可以最大限度地减少线对之间的串扰。 ### 结论 通过对双绞线抗干扰及抗串扰原理的详细探讨，我们可以了解到，双绞线通过其独特的结构设计，在实际应用中能够有效抵抗外部电磁干扰，并能大幅度降低或消除内部串扰，从而确保信号的稳定传输。这对于提高监控系统的性能具有重要意义。