1．屏蔽線
圖1示出了屏蔽線的三種使用情況。圖1（a）是單端接地方式，假設(shè)信號電流i1從芯線流入屏蔽線，流過負載電阻rl之后，再通過屏蔽層返回信號源。因為i1與i2的大小相等而方向相反，所以它們產(chǎn)生的磁場干擾相互抵消。這是一個很好的抑制磁場干擾的措施，同時也是一個很好的抵制磁場耦合干擾的措施。圖1（b）是兩端接地方式。由于屏蔽層上流過的電流是i2與地環(huán)電流ig的疊加，所以它不能完全抵消信號電流所產(chǎn)生的磁場干擾。
如果把圖1（c）的抑制磁場干擾衰減能力定為0db，當圖5-57（a）、（b）、（c）的信號源內(nèi)阻rs均為100，負載電阻rl均為1m，信號源頻率為50khz（高于該電纜屏蔽體截頻的５倍）時，根據(jù)國外專家實驗測定，圖1（a）具有80db的衰減，即抑制磁場干擾的能力很強，而圖1（b）具有27db的磁場干擾抑制能力。圖1（a）的單端接地方式的抗干擾能力最好，其接地點的選擇可以是圖1（a）中的情況，也可以選擇負載電阻rl側(cè)接地，而讓信號源浮置。
圖1 屏蔽線的用法
2．屏蔽電纜
屏蔽電纜是在絕緣導(dǎo)線外面再包一層金屬薄膜（即屏蔽層）而構(gòu)成的。屏蔽層通常是銅絲或鋁絲編織網(wǎng)，或無縫鉛鉑，其厚度遠大于集膚深度。屏蔽層的屏蔽效能主要不是因反射和吸收所得到的，而是由屏蔽層接地所產(chǎn)生的。也就是說，屏蔽電纜的屏蔽層只有在接地以后才能起到屏蔽作用。例如，干擾源電路的導(dǎo)線對敏感電路的單芯屏蔽線產(chǎn)生的干擾是通過源導(dǎo)線與屏蔽線的屏蔽層間的耦合電容和屏蔽線的屏蔽層與芯線之間的耦合電容實現(xiàn)的。如果把屏蔽層接地，則干擾也被短路至地，不能再耦合到芯線上，屏蔽層起到了電場屏蔽的作用。但屏蔽電纜的磁場屏蔽則要求屏蔽層兩端接地。例如，當干擾電流流過屏蔽線的芯線時，雖然屏蔽層與芯線間存在互感，但如果屏蔽層不接地或只有一端接地，屏蔽層上將無電流通過，電流經(jīng)接地平面返回源端，所以屏蔽層不起作用，不會減小芯線的磁場輻射。如果屏蔽層兩端接地，當頻率較高時可以證明，芯線電流的回流幾乎全部經(jīng)由屏蔽層流回源端，屏蔽層外由芯線電流和屏蔽層回流產(chǎn)生的磁場大小相等、方向相反，因而互相抵消，達到了屏蔽的目的。但如果頻率較低，則回流電流的大部分將流經(jīng)接地平面返回，屏蔽層仍不能起到防磁作用。而且，當頻率雖高但屏蔽層接地點之間存在地電壓時，將在芯線和屏蔽層中產(chǎn)生共模電流，而在負載端引起差模干擾。在這種情況下，需要采用雙重屏蔽電纜或三軸式同軸電纜方可解決問題。
綜上所述，對于低頻電路應(yīng)單端接地。例如，信號源通過屏蔽電纜與一公共端接地的放大器相連，則屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)直接接在放大器的公共端；而當信號源的公共端接地，放大器不接地時，則屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)直接接在信號源的公共端。對于高頻電路，屏蔽電纜的屏蔽層應(yīng)雙端接地，如果電纜長于1/20波長，則應(yīng)每隔1/10波長距離接一次地。實現(xiàn)屏蔽層接地時，應(yīng)使屏蔽電纜的屏蔽層和屏蔽電纜連接器的金屬外殼呈360°良好焊接或緊密壓在一起，電纜的芯線和連接器的插針焊接在一起，同時將連接器的金屬外殼與屏蔽機殼緊密相連，使屏蔽電纜成為屏蔽機箱的延伸，才能取得良好的屏蔽效果。
3．雙絞線
雙絞線的絞扭若均勻一致，所形成的小回路面積相等而法線方向相反，因此，其磁場干擾可以相互抵消。當給雙絞線加上屏蔽層后，其抑制干擾的能力將發(fā)生質(zhì)的變化。雙絞線的使用方法如圖2所示。如果每2.54cm扭6個均勻絞扭，當采用圖1約定的參數(shù)時，根據(jù)國外專家的實驗測定，圖2（a）采用單端接地方式，因此對磁場干擾具有高達55db的衰減能力?？梢?，雙絞線確實有很好的抗干擾效果。而在圖2（b）中由于兩端接地，地線阻抗與信號線阻抗不對稱，地環(huán)電流造成了雙絞線電流不平衡，因此降低了雙絞線抗磁場干擾的能力，只有13db的磁場干擾衰減能力。在圖2（c）中使用屏蔽雙絞線，由于其屏蔽層一端接地，另一端懸空，因此屏蔽層上沒有返回信號電流，所以它的屏蔽層只有抗電場干擾能力，而無抑制磁場耦合干擾能力。圖2（c）的衰減量與圖2（a）一樣，為55db。在圖2（d）中，屏蔽線的屏蔽層單端接地，而另一端又與負載冷端相連，具有與圖2（a）相同的效果，但它的屏蔽層上的電流由于被雙絞線中的一根分流，所以具有77db的衰減。在圖2（e）中，屏蔽線的屏蔽層雙端接地，具有一定的抑制磁場耦合干擾的能力，加上雙絞線本身的作用，因此具有63db的衰減。圖2（f）中，屏蔽線的屏蔽層和雙絞線都兩端接地，具有28db的衰減。 雙絞線最好的應(yīng)用是作平衡式傳輸線路，因為兩條線的阻抗一樣，自身產(chǎn)生的磁場干擾或外部磁場干擾都可以較好地抵消。同時，平衡式傳輸又具有很強的抗共模干擾能力，因此成為大多數(shù)plc控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信傳輸線。例如，物理層采用rs-422a或rs-485通信接口就是很好的平衡傳輸模式。
圖2 雙絞線的用法及其抗磁場耦合干擾的能力