据Engadget 10月24日报道,以太网线缆内部的铜线之所以两两绞合,是为了降低电磁干扰,让电信号以尽可能高的速度传输。这种双绞结构并非新设计,其概念可追溯到亚历山大·格雷厄姆·贝尔,并自19世纪80年代起用于美国首批电话线,后来成为以太网线缆的行业标准。
报道解释,当电荷沿导线移动时,会在细金属丝周围产生磁场。若两根导线平行并排,一根导线产生的磁场可能阻碍另一根导线中电荷的移动,导致信号速度下降。把两根导线绞合在一起,可以形成相反的磁场,抵消可能出现的阻碍,使电信号以最高速度传输。报道将这一过程归结为减少干扰。
现代以太网线缆通常由四对绞合铜线组成。根据传输的信息量,并非所有线对在任何时刻都会投入使用;但在千兆以太网等标准下,四对线会同时工作。线缆外部包裹的箔层用于隔离外界干扰,而内部采用双绞结构,则是为了防止各根导线相互干扰。同一线束内导线彼此干扰的问题被称为串扰。
电磁原理也解释了四对线为何采用不同的绞合密度。报道称,各对线绞合松紧程度不同,可避免每一对线产生的磁场给其余线对带来新的干扰问题;如果四对线以完全相同的方式绞合,并排的线对可能遭遇与平行单根导线相同的性能问题。双绞线如今已是几乎所有现代技术线缆的常见结构,因此家庭更换以太网线时不必专门寻找这一特征。