Le rôle principal d'un câble de données est de transmettre des signaux. Cependant, lors de son utilisation, il peut être perturbé par diverses interférences. Imaginons que ces signaux parasites pénètrent dans le conducteur interne du câble et se superposent au signal initialement transmis : peuvent-ils alors l'altérer, entraînant ainsi la perte de données utiles ou d'autres problèmes ?
Câble
La tresse et la feuille d'aluminium protègent et isolent les informations transmises. Bien entendu, tous les câbles de données ne possèdent pas deux couches de blindage ; certains en ont plusieurs, d'autres une seule, voire aucune. Une couche de blindage est une isolation métallique entre deux zones spatiales, permettant de contrôler l'induction et le rayonnement d'ondes électriques, magnétiques et électromagnétiques d'une zone à l'autre.
Plus précisément, il s'agit d'entourer les noyaux conducteurs de blindages afin de les empêcher d'être affectés par des champs électromagnétiques/signaux d'interférence externes, et en même temps d'empêcher la propagation vers l'extérieur des champs/signaux électromagnétiques d'interférence présents dans les fils.
De manière générale, les câbles dont il est question se répartissent principalement en quatre catégories : les câbles à âme isolée, les paires torsadées, les câbles blindés et les câbles coaxiaux. Ces quatre types de câbles utilisent des matériaux différents et présentent des méthodes différentes pour résister aux interférences électromagnétiques.
La structure à paires torsadées est la plus couramment utilisée pour les câbles. Sa structure est relativement simple, mais elle permet de compenser efficacement les interférences électromagnétiques. En général, plus le degré de torsion des fils est élevé, meilleur est le blindage. Le matériau interne du câble blindé est conducteur ou magnétique, formant ainsi un réseau de blindage et assurant une protection optimale contre les interférences magnétiques. Le câble coaxial possède une couche de blindage métallique, principalement due à sa structure interne remplie de matériau isolant, ce qui améliore la transmission des signaux et renforce considérablement le blindage. Nous allons aujourd'hui aborder les types et les applications des matériaux de blindage pour câbles.
Ruban Mylar en feuille d'aluminium : Ce ruban est composé d'une feuille d'aluminium comme matériau de base et d'un film polyester comme matériau de renforcement. Le tout est collé avec une colle polyuréthane, polymérisé à haute température, puis découpé. Il est principalement utilisé pour le blindage des câbles de communication. On distingue différents types de rubans Mylar en feuille d'aluminium : simple face, double face, à ailettes, thermofusible, ruban aluminium et ruban composite aluminium-plastique. La couche d'aluminium offre une excellente conductivité électrique, un blindage efficace et une protection contre la corrosion, permettant ainsi de répondre à divers besoins.
Ruban adhésif en aluminium et Mylar
Le ruban Mylar en feuille d'aluminium est principalement utilisé pour bloquer les ondes électromagnétiques haute fréquence et empêcher leur contact avec les conducteurs du câble, évitant ainsi la génération de courants induits et l'augmentation de la diaphonie. Lorsqu'une onde électromagnétique haute fréquence entre en contact avec la feuille d'aluminium, elle s'y induit, conformément à la loi de Faraday, et génère un courant. Un conducteur est alors nécessaire pour évacuer ce courant vers la terre et éviter ainsi toute interférence avec le signal de transmission.
La couche tressée (blindage métallique) est généralement constituée de fils de cuivre ou d'alliage aluminium-magnésium. Elle est fabriquée à partir de fils métalliques tressés selon une structure spécifique, grâce à un équipement de tressage. Les matériaux utilisés sont généralement des fils de cuivre (étamés), des fils d'alliage d'aluminium, des fils d'aluminium cuivrés, du ruban de cuivre (ou ruban d'acier plastifié), du ruban d'aluminium (ou ruban d'aluminium plastifié), du ruban d'acier, et d'autres matériaux.
Bande de cuivre
En matière de tressage métallique, les performances de blindage varient selon les paramètres structurels. L'efficacité du blindage de la couche tressée dépend non seulement de la conductivité électrique, de la perméabilité magnétique et des autres paramètres structurels du matériau métallique lui-même, mais aussi de la quantité de couches. Plus le nombre de couches est élevé, plus la couverture est importante, plus l'angle de tressage est faible et meilleures sont les performances de blindage. L'angle de tressage doit être maintenu entre 30 et 45°.
Pour le tressage monocouche, le taux de couverture est de préférence supérieur à 80 %, afin qu'il puisse être converti en d'autres formes d'énergie telles que l'énergie thermique, l'énergie potentielle et d'autres formes d'énergie par le biais de pertes par hystérésis, de pertes diélectriques, de pertes par résistance, etc., et consommer de l'énergie inutile pour obtenir l'effet de blindage et d'absorption des ondes électromagnétiques.
Date de publication : 15 décembre 2022