ระบบสายไฟแบบมีชีลด์มีต้นกำเนิดมาจากยุโรป ซึ่งเพิ่มชิลด์โลหะที่ด้านนอกของระบบสายไฟแบบไม่มีชีลด์ทั่วไป และใช้เอฟเฟกต์การสะท้อน การดูดกลืน และผิวสัมผัสของชิลด์โลหะเพื่อทำหน้าที่ป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าและการแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ระบบชีลด์ใช้หลักความสมดุลของสายคู่บิดเกลียวและเอฟเฟ็กต์การบังของชิลด์อย่างครอบคลุม ดังนั้นจึงมีลักษณะความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (อีเอ็มซี ) ที่ดีมาก
ความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้า (อีเอ็มซี ) หมายถึงอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์หรือระบบเครือข่ายที่มีความสามารถบางอย่างในการต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่ไม่สร้างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้ามากเกินไป กล่าวอีกนัยหนึ่ง อุปกรณ์หรือระบบเครือข่ายจำเป็นต้องทำงานตามปกติในสภาพแวดล้อมที่มีคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าค่อนข้างรุนแรง ในขณะที่ต้องไม่แผ่คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามากเกินไปจนรบกวนการทำงานตามปกติของอุปกรณ์และเครือข่ายอื่นๆ โดยรอบ
ลักษณะความสมดุลของสายเคเบิล U/ยูทีพี (ไม่หุ้มฉนวน) ไม่ได้ขึ้นอยู่กับคุณภาพของส่วนประกอบเท่านั้น (เช่น คู่ตีเกลียว) แต่อาจได้รับอิทธิพลจากสภาพแวดล้อมโดยรอบ โลหะรอบ U/ยูทีพี (ไม่หุ้มฉนวน) ที่ซ่อนอยู่"พื้น", การดึงและการดัดในระหว่างการก่อสร้าง ฯลฯ สามารถทำลายลักษณะสมดุลและทำให้ประสิทธิภาพของ อีเอ็มซี ลดลง
ดังนั้นจึงมีทางเดียวที่จะได้คุณสมบัติที่สมดุลยาวนาน: การต่อสายดินของแกนทั้งหมดด้วยชั้นอลูมิเนียมฟอยล์เพิ่มเติม อลูมิเนียมฟอยล์เพิ่มการป้องกันแกนบิดที่เปราะบาง และสร้างสภาพแวดล้อมที่สมดุลเทียมสำหรับสาย U/ยูทีพี (ไม่หุ้มฉนวน) ส่งผลให้สิ่งที่เราเรียกว่าสายเคเบิลหุ้มฉนวน
หลักการป้องกันสายเคเบิลหุ้มฉนวนนั้นแตกต่างจากหลักการชดเชยสมดุลแบบบิด สายเคเบิลหุ้มฉนวนอยู่ในลวดบิดสี่คู่นอกการเพิ่มชั้นพิเศษหรือฟอยล์อลูมิเนียมสองชั้น การใช้การสะท้อนของโลหะของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า การดูดซับและผิวหนัง หลักการของเอฟเฟกต์ (ที่เรียกว่าสกินเอฟเฟกต์หมายถึงการกระจายของกระแสในส่วนตัดขวางของตัวนำที่มีความถี่เพิ่มขึ้นและมีแนวโน้มที่จะกระจายตัวของพื้นผิวตัวนำ ยิ่งความถี่สูง ความลึกของผิวก็จะยิ่งน้อยลง นั่นคือยิ่งสูง ความถี่ ความสามารถในการทะลุทะลวงของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะยิ่งลดลง) เพื่อป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ) ป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจากภายนอกเข้าสู่สายเคเบิลได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ยังป้องกันการแผ่รังสีสัญญาณภายใน
การทดลองแสดงให้เห็นว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่มากกว่า 5MHz สามารถผ่านอลูมิเนียมฟอยล์หนา 38μm ได้เท่านั้น หากปล่อยให้ความหนาของชีลด์เกิน 38μm จะทำให้ความถี่ของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่สามารถเข้าสู่ภายในสายเคเบิลผ่านชีลด์ต่ำกว่า 5MHz เป็นหลัก การรบกวนความถี่ต่ำที่ต่ำกว่า 5MHz สามารถชดเชยได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยใช้หลักการปรับสมดุลของสายคู่บิดเกลียว
ตามคำจำกัดความของสายเคเบิลในยุคแรกสุด มีสายเคเบิลที่ไม่มีฉนวนป้องกันอยู่สองประเภท - ยูทีพี และสายเคเบิลที่มีฉนวนหุ้ม - เอส.ที.พี ต่อมาด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีและกระบวนการต่าง ๆ ทำให้มีชิลด์ประเภทต่าง ๆ มากมาย 1. ข) ชิลด์อะลูมิเนียมฟอยล์คู่เดี่ยว S/เอฟทีพี (พีเอ็มเอฟ ) บวกกับเปียทองแดงที่หุ้มชั้นนอกของสายไฟสี่คู่ พีเอ็มเอฟ = จับคู่ในฟอยล์โลหะ
สายเคเบิลที่มีฉนวนป้องกันสัญญาณรบกวนจากภายนอกเป็นส่วนใหญ่ เนื่องจากระบบป้องกันสามารถรับประกันความสมบูรณ์ของการส่งสัญญาณได้ ระบบสายเคเบิลที่มีฉนวนป้องกันสามารถป้องกันการส่งข้อมูลจากการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าภายนอกและการรบกวนของคลื่นความถี่วิทยุ การรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (อีเอ็มไอ ) ส่วนใหญ่เป็นสัญญาณรบกวนความถี่ต่ำ มอเตอร์ หลอดฟลูออเรสเซนต์ และสายไฟ เป็นแหล่งของการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าตามปกติ วิทยุ ความถี่ การรบกวน (อาร์เอฟไอ ) คือสัญญาณรบกวนความถี่สูง ซึ่งส่วนใหญ่เป็นสัญญาณรบกวนความถี่วิทยุ ซึ่งรวมถึงการส่งสัญญาณวิทยุ โทรทัศน์ เรดาร์ และการสื่อสารไร้สายอื่นๆ
สำหรับการต้านทานการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า การเลือกใช้ชั้นป้องกันแบบทอจะมีประสิทธิภาพมากที่สุด นั่นคือ การป้องกันแบบตาข่ายโลหะ เนื่องจากมีความต้านทานวิกฤติต่ำ และสำหรับการรบกวน RF การป้องกันด้วยชั้นฟอยล์โลหะจะมีประสิทธิภาพมากที่สุดเนื่องจากช่องว่างที่เกิดจากการป้องกันตาข่ายโลหะช่วยให้สัญญาณความถี่สูงเคลื่อนที่เข้าและออกได้อย่างอิสระ สำหรับฟิลด์สัญญาณรบกวนความถี่สูงและความถี่ต่ำแบบผสม จำเป็นต้องใช้ชั้นฟอยล์โลหะร่วมกับการป้องกันตาข่ายโลหะ นั่นคือ สายเคเบิลหุ้มฉนวนสองชั้นรูปแบบ S/เอฟทีพี ซึ่งสามารถป้องกันตาข่ายโลหะสำหรับความถี่ต่ำ ช่วงความถี่ของการรบกวน ฟอยล์โลหะป้องกันช่วงความถี่สูงของการรบกวน
สายเคเบิลป้องกัน ไอบีเอ็ม อคส ในความหนาของชั้นป้องกันอลูมิเนียมฟอยล์ชั้นเดียวคือ 50-62μm เพื่อให้ได้เอฟเฟกต์การป้องกันที่สมบูรณ์ยิ่งขึ้น ในเวลาเดียวกัน เนื่องจากการใช้วัสดุป้องกันเพียงชั้นเดียว การก่อสร้างจะง่ายขึ้น ติดตั้งง่ายขึ้น มีโอกาสน้อยที่จะก่อให้เกิดความเสียหายต่อมนุษย์ในระหว่างการก่อสร้าง และความหนาของอลูมิเนียมฟอยล์สามารถทนต่อแรงทำลายล้างได้มากขึ้น ดังนั้นจึงสามารถให้ประสิทธิภาพการส่งข้อมูลที่มีคุณภาพสูงขึ้นแก่ผู้ใช้
