关于双绞线电缆不得不说的事
发布时间:2025-11-25 15:03 浏览次数:36

在RS485、PROFIBUS、CAN、单对以太网等系统中广泛使用着二芯双绞线传输信号,传输速率从几十Kbit/s到10Mbit/s不等,用户常常受到传输距离、通信不稳定等因素的困扰。抛开屏蔽措施、环境因素之类的影响不说,单就双绞线电缆本身的质量问题,考虑到影响通信的主要因素是双绞线导体电阻和线间电容,谈谈笔者在通信测试中遇到的一些实际问题。下表是笔者用了三种不同厂家的双绞线电缆,在10BASE-T1L单对以太网(速率10Mbit/s)上所做的测试结果。

 

 

 

2芯双绞线品牌

 

导体横截面积(mm2)

 

导体双线

回路电阻

(欧姆/100米)

 

线间电容

(pF/米)

 

实测10BASE-T1L单对以太网(速率10Mbit/s)最大传输距离(米)

实测

国标

实测

国标

X顶股份公司

0.38

9

9

47

<50

1000米

市售三无产品

0.3

14

11

70

<50

600米

X闰达,3C认证

1

6

3.4

150

<50

300米

 

 

从表中可看出,只要参数符合国标的双绞线,其最大传输距离均可达到相应通信标准规定的最大距离,而参数达不到国标的双绞线,由于电阻、电容、电感等参数的不匹配,使其特性阻抗发生了较大的偏移,也就大大的降低了最大传输距离。


怎样判断双绞线电缆是否合格?简单的判断主要看导体电阻和线间电容这两个重要参数。

线间电容要小于50pF/米。

导体电阻值要符合电阻计算公式R=ρL/S:

R:电阻值(欧姆);

ρ:电阻率(欧姆.mm²/m),铜的电阻率是0.017欧姆.mm²/m;

L:电缆长度(米),注意双线回路电阻是单线的2倍长度;

S:导体的截面积(mm²)。

 

其实只要是用铜制造的电缆都能符合要求!有不少生产厂家为节省铜的成本,在铜材里面添加了合金,或做成铜包铝、铜包铁等线材,这样的线材电阻率较大,也就是单位长度的电缆电阻会很大,线间电容也会因绝缘体的材质不同而不同,所以传输距离就会受到很大的影响。


综上所述,选择双绞线时,务必实际测量一下电缆导体的电阻值,看看是否大致符合上面的电阻计算公式,如不符合则必然添加了廉价金属,这是最有效的方法,而不要看厂家的宣传。同时线间电容也是很重要的参数指标。


至于电缆的电感,由于是盘成卷状的,这相当于一个共模电感,差分信号在共模电感中产生的磁通是相互抵消的,所以影响不大,简单的测试可以不考虑这个因素。


建议用户尽量购买大品牌的通信专用双绞线电缆,这类电缆有详细的各种参数。如Belden Wire & Cable、CALEDONIAN、大唐电信等厂家。

 

下面是美规线的截面积与电阻值(单根线)对照表: