Возникают ли перекрестные помехи из-за того, что кабели действуют как антенны?

Почему возникают перекрестные помехи между разными кабелями? Это потому, что любой электрический кабель может действовать как антенна?

И самое главное, почему витая пара кабелей имеет меньше перекрестных помех между собой?

Почему бы сначала не изучить эту тему самостоятельно, начните здесь: en.wikipedia.org/wiki/Crosstalk Соединительные кабели не рассматриваются как антенны, так что забудьте об этом, сосредоточьтесь на емкостной и индуктивной связи. Причина использования витых пар связана с тем, что перекрестные помехи одинаковы для каждой пары , поэтому их можно легко устранить.

Ответы (3)

почему витая пара кабелей имеет меньше перекрестных помех между собой

Основной причиной скручивания проводов является устранение мешающей индукции магнитного поля. Если два провода не скручены, то провод, ближайший к источнику помех, навел на него большее напряжение, чем провод, находящийся дальше. Таким образом, если провода многократно пересекаются, чистая индукция в каждом проводе одинакова, и эта помеха генерирует сигнал «синфазного режима», с которым гораздо легче справиться, чем с сигналом дифференциальной помехи.

Кроме того, витые пары, в свою очередь, создают меньшие магнитные помехи другим проводам, потому что чистое поле на некотором расстоянии стремится к нулю из-за скруток.

Другим механизмом является интерференция электрического поля, и скрутки действительно помогают, но лучшим решением является заземление экрана кабеля.

@yoyo_fun, если вы удовлетворены этим ответом, подумайте о том, чтобы официально принять его (или другой) ИЛИ, может быть, у вас есть комментарий, который можно прояснить?

Перекрестные помехи вызваны емкостной и индуктивной связью между линиями, которые проходят близко друг к другу... Схема, показанная ниже, является типичной для двухжильного кабеля. Как видите, любой сигнал переменного тока или переходный процесс на одном проводе будет связан с другим. Сколько зависит от геометрии проводов, типа изоляции и частоты сигнала. Это называется перекрестными помехами по очевидной причине, по которой сигнал переходит с одного провода на другой.

схематический

смоделируйте эту схему - схема, созданная с помощью CircuitLab

Кабели с витой парой на самом деле имеют БОЛЬШЕ перекрестных помех, а не меньше, поскольку эффект связи больше.

Однако у меня такое ощущение, что вы говорите о шумоподавлении, а не о перекрестных помехах.

Кабели с витой парой используются для передачи дифференциальных сигналов. Будь то управляемый сигнал плюс/минус или несимметричный сигнал с опорным заземлением, не имеет большого значения. Преимущество использования витой пары здесь заключается в том, что любой источник шума или перекрестных помех вблизи витой пары, как правило, одинаково улавливается обоими проводами и, таким образом, становится тем, что мы называем синфазным шумом, который компенсируется на дифференциальном приемном конце.

Да, все кабели могут действовать как антенны, как для передачи, так и для приема. Если два кабеля плохо изолированы/экранированы и расположены достаточно близко друг к другу, особенно если они находятся на расстоянии ближнего поля, электромагнитное поле от одного будет влиять на ток в другом, и наоборот.

Витая пара делается по нескольким причинам - большая из них заключается в том, что если использовать пару для передачи дифференциального сигнала, то будет повышена помехозащищенность, и уменьшится антенный эффект. Концептуально это вызвано тем, что каждое скручивание устраняет антенный эффект скручивания, противоположного ему. Но, как упомянул @Trevor, перекрестные помехи между двумя проводниками витой пары на самом деле хуже, а не лучше.