搭接垫构造及使用注意事项

由于高频信号在信息技术（IT）和电通信用机房中的大量使用，使得如何控制由IT或电通信系统所占据区域中的局部参考电位变得越来越重要。比如，网络伺服器制造厂商对通过与伺服器相互连接的计算机所占据的整个区域中所有所涉及的频率上，所规定的最大电位差为不得大于15mV。这是一个相当严格的技术指标。在环境受到的高频骚扰电平很高的地方，为了能使诸如测量仪器或音频系统这类低频电子设备能够正常运行，对局部参考面电位的控制不仅是很重要的一个环节，而且是完全必需的。

搭接垫（有时也称之为系统参考电位平面或SRPP）常被用来作为改善局部参考电位方法的同义词。虽然它们并不柔软也不是由纤维制成，所以它们根本就不是真正的“垫”。图3-1-9是一般类型的这种搭接垫构造的示意图。

典型的这类搭接垫是一个使用铜质导线或类似雷击保护系统中下行电流用的金属条构成的一个栅网。它的网孔典型尺寸为600mm²。它通常安装在计算机房的地板下面，并通过使用CSA直径为6mm，以不长于500mm的电缆与设备机柜的框架相连接。作为一个搭接垫，有时也可能会使用金属支撑结构或在地板上覆盖有金属贴面来直接构成计算机房的地面。每一个搭接垫都要求有一个BRC环绕在它的周边。

上述所指的金属条实际上是一个扁而宽的实心铜质条。通常是为引导雷击保护系统中的下行电流至大地电极而设计的。它的厚度一般为八分之一英寸、宽度为一到两英寸之间不等。在我们所讨论的情况下是由许多这种金属条构成一个栅网来形成需要的搭接垫。笔者称它为金属条是为了防止与使用非常薄的铜箔或铜带相混淆。

图3-1-10显示了为一个多层电通信建筑物所设计安装的MESH-CBN。从图中可以看到，每一层都有它自己的BRC和搭接垫（栅网）。它们全部都在水平和垂直方向上与建筑物MESH-CBN的其余部分相互连接在一起。并且只要可能，就要使用“中性”金属构件（比如，钢筋）。但是，在栅网网孔尺寸过大的场合，还需要附加可利用的或增设金属构件或搭接导体。

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图3-1-9 一个搭接垫的例子

图3-1-10 垂直方向上的网络搭接

虽然每个实际应用场合的情况不会完全相同，但如上图所示的一个由600mm²网孔尺寸构成的网络搭接垫在满足一个计算机房地内电位差不超过1V的老的IBM技术规范要求上应该不存在任何问题。但在控制要求和频率都较高的地方（比如，技术规范要求地电位差为15mV以及通信频率高到30MHz，或典型的100Mbit/s和Gbit/s的以太网数据率），网孔尺寸很可能需要设计得更小。当然，直接采用一个薄板金属来作为搭接垫将是最好的。与此同时，框架搭接长度可能需要进一步缩短。在某些实际应用中安装一个缝隙搭接的金属地板，并通过非常短的金属带，而让设备的落地机柜直接搭接到地板上，从技术上也完全做得到。有些应用甚至还要求沿着机柜周边的每个角或每隔300mm左右完成搭接。

相关文献给出了一些非常有用的编织搭接带有效性的频率响应曲线。其中的一个频率响应曲线显示，在频率高到10MHz以上时，一个长度仅为9.5in长的单根编织带的使用（将设备搭接到一个金属平面）就会造成这种搭接不仅变得几乎毫无用处，甚至会起到相反的作用。在频率为30MHz上，为了提供任何可靠而有效的搭接垫搭接，则要求使用的单一编织带的长度不得长于2in（在其他条件完全相同的条件下，频率越高所允许使用的编织带长度越短）。同样在30MHz频率上，若使用远为分离的多个编织带的情况下，则允许使用长度较长的编织带来提供对搭接垫有效的搭接（在使用相同的编织带条件下，使用多个编织带的性能将优于使用单个的场合。并且在达到相同效果前提下，允许使用的长度也会较长）。通过在搭接电缆两端以及搭接电缆槽（托盘）和设备机柜的搭接管道的两端进行屏蔽来提供许多平行搭接通路也会帮助降低局部参考电位。