اليوم، دعوني أشرح بالتفصيل البنية التفصيلية لكابلات إيثرنت البحرية. ببساطة، تتكون كابلات إيثرنت القياسية من موصل، وطبقة عازلة، وطبقة حماية، وغلاف خارجي، بينما تضيف الكابلات المدرعة غلافًا داخليًا وطبقة حماية بين الغلاف الخارجي والغلاف الخارجي. من الواضح أن الكابلات المدرعة لا توفر حماية ميكانيكية إضافية فحسب، بل توفر أيضًا غلافًا داخليًا واقٍ إضافيًا. الآن، دعونا نتناول كل مكون بالتفصيل.
1. الموصل: جوهر نقل الإشارة
تتوفر موصلات كابلات الإيثرنت بمواد متنوعة، بما في ذلك النحاس المعلب، والنحاس العاري، وأسلاك الألومنيوم، والألمنيوم المغطى بالنحاس، والفولاذ المغطى بالنحاس. ووفقًا للمعيار IEC 61156-5:2020، ينبغي استخدام موصلات نحاسية صلبة مُلبَّدة بأقطار تتراوح بين 0.4 مم و0.65 مم في كابلات الإيثرنت البحرية. ومع تزايد الطلب على سرعات نقل أعلى واستقرار أعلى، يتم التخلص تدريجيًا من الموصلات الرديئة مثل الألومنيوم والألمنيوم المغطى بالنحاس، حيث يهيمن النحاس المعلب والنحاس العاري على السوق الآن.
بالمقارنة مع النحاس العاري، يوفر النحاس المطلي استقرارًا كيميائيًا فائقًا، ويقاوم الأكسدة والتآكل الكيميائي والرطوبة للحفاظ على موثوقية الدائرة.
تتوفر الموصلات بنوعين: صلبة وخيوطية. تستخدم الموصلات الصلبة سلكًا نحاسيًا واحدًا، بينما تتكون الموصلات الخيشومية من عدة أسلاك نحاسية رفيعة ملتوية معًا. يكمن الاختلاف الرئيسي في أداء النقل، فبما أن مساحات المقطع العرضي الأكبر تقلل من فقد الإدخال، فإن الموصلات الخيشومية تُظهر توهينًا أعلى بنسبة 20% إلى 50% من الموصلات الصلبة. كما أن الفجوات بين الخيوط تزيد من مقاومة التيار المستمر.
تستخدم معظم كابلات الإيثرنت موصلات بقياس 23AWG (0.57 مم) أو 24AWG (0.51 مم). بينما يستخدم CAT5E عادةً 24AWG، فإن الفئات الأعلى مثل CAT6/6A/7/7A غالبًا ما تتطلب 23AWG لتحسين الأداء. مع ذلك، لا تُلزم معايير IEC بمقاييس أسلاك محددة، لذا فإن كابلات 24AWG المُصنّعة جيدًا تُلبي مواصفات CAT6+.
2. طبقة العزل: حماية سلامة الإشارة
تمنع طبقة العزل تسرب الإشارة أثناء النقل. وفقًا لمعايير IEC 60092-360 وGB/T 50311-2016، تستخدم الكابلات البحرية عادةًالبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE)أو رغويالبولي إيثيلين (رغوة البولي إيثيلين)يتميز البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بمقاومة ممتازة للحرارة، وقوة ميكانيكية، ومقاومة عالية للتشقق الناتج عن الإجهاد البيئي، مما يجعله قابلاً للتطبيق على نطاق واسع. كما يوفر البولي إيثيلين الرغوي خصائص عزل كهربائي أفضل، مما يجعله مثاليًا لكابلات CAT6A+ عالية السرعة.
3. الفاصل المتقاطع: تقليل تداخل الإشارات
صُمم الفاصل المتقاطع (المعروف أيضًا باسم الحشو المتقاطع) لفصل الأزواج المجدولة الأربعة فعليًا إلى أرباع منفصلة، مما يقلل التداخل بينها بفعالية. يُصنع هذا المكون عادةً من مادة البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) بقطر قياسي يبلغ 0.5 مم، وهو ضروري لكابلات الفئة 6 وما فوقها التي تنقل البيانات بسرعة 1 جيجابت في الثانية أو أسرع، نظرًا لحساسيتها العالية لضوضاء الإشارة وحاجتها إلى مقاومة تداخل مُحسّنة. وبالتالي، فإن كابلات الفئة 6 وما فوقها، التي لا تحتوي على درع حماية فردي للأزواج، تُدمج عادةً حشوات متقاطعة لعزل الأزواج المجدولة الأربعة.
في المقابل، تُلغي كابلات الفئة 5e وتلك التي تستخدم تصميمات رقائق محمية بزوج من الأسلاك الحشو المتقاطع. يوفر تكوين الأزواج المجدولة في كابلات الفئة 5e حماية كافية من التداخل لتلبية متطلبات عرض النطاق الترددي المحدود، مما يُغني عن الحاجة إلى فصل إضافي. وبالمثل، تستفيد الكابلات ذات الأزواج المحمية برقائق من قدرة رقائق الألومنيوم الكامنة على حجب التداخل الكهرومغناطيسي عالي التردد، مما يُغني عن الحشو المتقاطع.
يلعب عنصر مقاومة الشد دورًا حاسمًا في منع استطالة الكابل التي قد تؤثر على أدائه. يستخدم مصنعو الكابلات الرائدون في هذا المجال بشكل رئيسي الألياف الزجاجية أو النايلون كعنصر تقوية للشد في تصنيع كابلاتهم. توفر هذه المواد حماية ميكانيكية مثالية مع الحفاظ على خصائص نقل الكابل.
4. طبقة الحماية: الحماية الكهرومغناطيسية
تتكون طبقات الحماية من رقائق ألومنيوم و/أو شبكة مضفرة لمنع التداخل الكهرومغناطيسي. تستخدم الكابلات أحادية الحماية طبقة واحدة من رقائق الألومنيوم (بسمك ≥ 0.012 مم مع تداخل ≥ 20%) بالإضافة إلى طبقة من مادة البولي إيثيلين تيرفثالات (PET) لمنع تسرب التيار. تتوفر الكابلات مزدوجة الحماية بنوعين: SF/UTP (رقاقة كاملة + مضفرة) وS/FTP (رقائق مزدوجة فردية + مضفرة كاملة). يوفر مضفر النحاس المعلب (قطر السلك ≥ 0.5 مم) تغطية قابلة للتخصيص (عادةً 45% أو 65% أو 80%). وفقًا للمعيار IEC 60092-350، تتطلب الكابلات البحرية أحادية الحماية سلك تصريف للتأريض، بينما تستخدم الكابلات مزدوجة الحماية مضفرًا لتفريغ الشحنات الساكنة.
5. طبقة الدرع: الحماية الميكانيكية
تُعزز طبقة الدرع مقاومة الشد والسحق وتُحسّن حماية التداخل الكهرومغناطيسي. تستخدم الكابلات البحرية بشكل أساسي درعًا مضفرًا وفقًا لمعيار ISO 7959-2، حيث يوفر سلك الفولاذ المجلفن (GSWB) قوة عالية ومقاومة للحرارة للتطبيقات الشاقة، بينما يوفر سلك النحاس المعلب (TCWB) مرونة أفضل للمساحات الضيقة.
6. الغلاف الخارجي: الدرع البيئي
يجب أن يكون الغلاف الخارجي أملسًا، متحد المركز، وقابلًا للإزالة دون إتلاف الطبقات الأساسية. تشترط معايير DNV أن يكون السُمك (Dt) 0.04×Df (القطر الداخلي) +0.5 مم، بحد أدنى 0.7 مم. تستخدم الكابلات البحرية بشكل أساسيLSZH (منخفض الدخان وخالي من الهالوجين)المواد (درجات SHF1/SHF2/SHF2 MUD وفقًا لمعيار IEC 60092-360) التي تقلل من الأبخرة السامة أثناء الحرائق.
خاتمة
كل طبقة من كابلات الإيثرنت البحرية تُجسّد هندسةً دقيقة. في OW CABLE، نلتزم بتطوير تكنولوجيا الكابلات - لا تترددوا في مناقشة احتياجاتكم الخاصة معنا!
وقت النشر: ٢٥ مارس ٢٠٢٥