專利名稱:對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種數(shù)據(jù)傳輸電纜,尤其是傳輸高頻數(shù)字信號的對線組數(shù)據(jù)電纜。
背景技術:
隨著數(shù)字化技術的迅猛發(fā)展,計算機不僅被大量地應用于各種工業(yè)設施中,而且也在各類辦公室甚至居民住宅中得到更為廣泛的普及。計算機網(wǎng)絡的不斷擴大、延伸,以及傳輸信息量的急劇增加,一方面使布網(wǎng)用數(shù)據(jù)電纜用量以較大的幅度遞增;另一方面又要求數(shù)據(jù)電纜具有更高的傳輸速度、更寬的傳輸帶寬,以實現(xiàn)信息的快速、準確傳遞,人們迫切需要一種電氣性能更優(yōu)的數(shù)據(jù)電纜數(shù)據(jù)電纜性能的提高與三個重要參數(shù)——阻抗、衰減和串音指標的優(yōu)劣密切關聯(lián)。首先就阻抗而言,數(shù)據(jù)電纜的阻抗主要受導體周圍材料介電常數(shù)、絕緣芯線尺寸以及對線組單位長度扭絞數(shù)的影響;阻抗在很大程度上更與導體外徑、對線組之間相互位置關系以及電纜中穩(wěn)定和一定的導體與導體間距直接相關。
影響數(shù)據(jù)電纜性能的另一個重要參數(shù)是衰減,衰減取決于包圍導體絕緣材料的介電常數(shù)、導體的特性阻抗和導體的直徑;對線組結構、導體的相互位置間距都將導致輸入阻抗的變化;導體間電容值以及衰減值偏離其理想值,都明顯地引起電纜傳輸性能的波動和下降。
影響數(shù)據(jù)電纜性能的又一個參數(shù)是串音。就本質而言,串音的實質是電磁耦合所形成相互干擾,它主要是由于導體間、對線組間的物理距離等因素引起的交互干擾,它在很大程度上取決于導體回路間的相互位置,如對線組間距的恒定、對線組位置的穩(wěn)定狀態(tài)等等。
目前的數(shù)據(jù)電纜一般包括有若干對對線組,而標準的數(shù)據(jù)電纜大都是利用四個對線組結構的非屏蔽絞線電纜。這種電纜中對線組之間的相對位置僅靠電纜外護套加以固定,但在電纜敷設牽拉、彎曲時,都將引起對線組相對位置的位移和變化,甚至在電纜成圈過程中,其結構參數(shù)也會發(fā)生改變。加之,電纜外護套的固定緊縮作用,也會導致對線組的相互嵌套,造成對線組空間間隙變小或得不到合理的保證。因此,電纜結構的不穩(wěn)定,必然會引起諸如阻抗、串音以及衰減等性能指標的劣化,嚴重制約著數(shù)據(jù)電纜工作頻率及數(shù)據(jù)傳輸速度的提高。
為了改善現(xiàn)有數(shù)據(jù)電纜的傳輸性能,中國專利申請(申請?zhí)?9805867.X)公開了一種具有十字骨架的數(shù)據(jù)傳輸電纜,該十字骨架將外護套內空間分隔成四個容納對線組的空間區(qū)域,每一區(qū)域中置有一對線組,從而使得纜芯中的對線組彼此保持固定位置,同時也防止了對線組的相互嵌套。
然而,數(shù)據(jù)電纜不僅要求對線組具有固定的位置和穩(wěn)定的空間間隙;還要求數(shù)據(jù)電纜應當是柔韌和易安裝的。而十字骨架這種結構恰恰使數(shù)據(jù)電纜變得僵硬和很難彎曲,特別是在小安裝半徑情況下尤為如此,給電纜的安裝敷設帶來了極大的不便。
又由于十字骨架外徑與外套之間存在定位性能不足,電纜外形不整,容易使骨架在外護套內發(fā)生徑向的位移和竄動,這些引起很小幾何位置或形狀變化的因素,都將引起分隔對線組數(shù)據(jù)電纜性能的急劇下降。同時還由于十字骨架采用實心結構,一方面,這種實心骨架具有較高的介電常數(shù)和電容值,另一方面實心骨架又占據(jù)了較多的對線組周圍空間,使對線組周圍的空氣間隙減少,不利于電纜整體介電常數(shù)的優(yōu)化。因此,這種結構的電纜制約著其阻抗、衰減以及串音等電氣性能的進一步提高。
實用新型內容針對現(xiàn)有技術所存在的上述不足,本實用新型所要解決的技術問題是提供一種對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,它不僅電纜結構穩(wěn)定可靠,電纜柔韌、易彎曲,而且電纜外形圓整穩(wěn)定,電氣性能更優(yōu)。
本實用新型另一要解決的技術問題是,提供一種線組介電常數(shù)更為合理的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜。
本實用新型又一要解決的技術問題是,提供一種相鄰對線組不會相互嵌套的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜。
為了解決上述技術問題,本實用新型的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜包括外護套和若干對線組,每一所述對線組均由兩根絕緣芯線相互絞合而成,在所述外護套內設有一線組分隔肋,該線組分隔肋的橫截面兩側端部均設有與肋部連為一體的“T”形弧型端面,所述對線組對稱地放置于線組分隔肋的兩側。
由于在電纜外護套內設有線組分隔肋,且對線組分別位于分隔肋的兩側;這種結構在保證電纜外徑的情況下,加大了對線組間的距離;分隔肋的支撐固定作用,又使對線組位置顯得格外安定,不會形成對線組的移位和竄動,電纜結構能夠保持穩(wěn)定可靠狀態(tài)。因此,該結構型式保證了電纜各項參數(shù)的穩(wěn)定性,使得電纜的工作頻率得以提高,數(shù)據(jù)傳輸速率得以加快。
又由于采用分隔肋這種肋狀結構,使得線纜的彎曲自由度更大,既保持了電纜的柔軟性,便于電纜在各種敷設環(huán)境下的施工安裝;還增強了電纜的抗拉伸擠壓能力,保證了電纜長度方向結構的穩(wěn)定性,提高了電纜的堅韌性,減輕了電纜的重量。
更由于線組分隔肋的橫截面兩側端部均設有與肋部連為一體的“T”型弧型端面。該結構有效地增強了分隔肋在外護套內的支撐定位作用,既使電纜成品外型圓整,又使對線組位置更加可靠穩(wěn)定;外護套與分隔肋之間的接觸作用力也變得均勻合理。電纜產(chǎn)品的結構穩(wěn)定性提高,抗變形能力增強,對保持電纜優(yōu)良的傳輸性能起到了積極作用。
作為本實用新型的一種優(yōu)選結構,線組分隔肋的截面上呈泡沫狀結構,它通過在分隔肋截面上散布有若干氣泡,從而減小和優(yōu)化了分隔肋的介電常數(shù),有效地降低了對線組間的電容值,大大改善了電纜的阻抗、衰減等電氣性能,使電纜電氣性能更優(yōu),保證了信號的高速傳輸。
作為本實用新型的進一步實施方式,該電纜中位于線組分隔肋同側的對線組的扭絞方向相反。具有合適的相反扭絞方向的對線組不會在物理上嚙合。一對線組不會侵入另一對線組的外接圓空間,從而增加了對線組間的有效間距并保持恒定,有效地減少了對線組之間的耦合和串音。
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜作進一步詳細的說明
圖1是本實用新型對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜的一種實施方式的截面結構示意圖。
圖2是圖1所示結構中線組分隔肋的立體結構示意圖。
圖中,1-外護套,2-對線組,3-絕緣芯線,4-絕緣層,5-導體,6-線組分隔肋,7-弧形端面。
具體實施方式
圖1所示的一種對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,包括外護套1和四對對線組2,每一對線組2均由兩根不同顏色的絕緣芯線3以一定的節(jié)距均勻地絞合而成。對線組2的每一根絕緣芯線3又包括絕緣層4和包覆于絕緣層4內的銅質導體5。圖1中所示的導體5的直徑為0.6mm,絕緣層4厚度為0.5mm,絕緣層4的材料為聚乙烯塑料,外護套1材料為聚烯烴或聚氯乙烯塑料,電纜外徑為7.5mm。
外護套1內設有一線組分隔肋6,該線組分隔肋6將外護套1分隔成兩個能容納對線組的區(qū)域,在線組分隔肋6上下兩側的兩個區(qū)域中,均對稱地各放置有兩對對線組2,通過該線組分隔肋6將四對對線組2彼此分隔開,使對線組之間的距離被最大化,同時又保持了數(shù)據(jù)電纜相應的外徑尺寸;增加并固定對線組之間的距離的一個好處是提高了電纜串擾性能,同時衰減和阻抗性能也有相應的提高。
線組分隔肋6采用帶狀肋片結構型式,具有較好的柔韌性,易于彎曲,便于電纜敷設施工,增強了數(shù)據(jù)電纜的抗拉伸、擠壓能力,重量又輕,進一步提高了對線組位置的穩(wěn)定性。因此,具有這種分隔肋結構的數(shù)據(jù)電纜,既具有極好的電氣性能指標,又具有理想的柔韌性,最大限度地兼顧了電氣性能和安裝施工的雙重要求。
線組分隔肋6在肋部橫截面兩側端部還設有“T”型的弧型端面7,使線組分隔肋6的橫截面形狀呈“I”型結構(如圖2所示),弧型端面7與外護套1的內壁緊鄰。該結構設計合理精巧,兩側端部過渡圓弧型端面7的存在,使得制成電纜外型穩(wěn)定、圓整,分隔肋的支撐、固定作用得以明顯加強,而穩(wěn)定的電纜外徑又鞏固了對線組位置的恒定性;同時分隔肋側端與外護套內壁接觸更加平穩(wěn)、受力均勻,增強了電纜抗變形的能力,對電氣性能的提高起到很好的保證作用。
線組分隔肋6截面上均勻散布有細密氣泡,氣泡數(shù)量多,彼此之間不連通,形成了泡沫狀的分隔肋結構,這種結構有效地減小線組間的介電常數(shù),降低對線組之間的總電容值,不僅提高了阻抗和抗串音干擾性能,而且增強了抗衰減能力。
線組分隔肋6同側的兩對對線組的絞合方向相反。一對對線組的絞合方向為左向,另一對對線組的絞合方面為右向,從而完全消除了對線組之間的嵌套嚙合危險,維持了對線組之間的物理距離,加之帶狀截面的線組分隔肋6又使導體及對線組周圍的空氣間隙最大化,兩者的綜合作用使對線組牢靠地固定于界定位置上線組分隔肋6的肋片上下兩表面上均勻設置有若干凸釘或凹坑,凸釘或凹坑的尺寸大小和間距均應小于絕緣芯線3的外徑,以減少線組分隔肋6與對線組2的接觸面積,增大線組分隔肋6與對線組2之間的空氣間隙。這樣不僅有效地阻止了對線組2位置的移動和串位,提高了對線組2的位置穩(wěn)定性,而且又使對線組2周圍的空氣間隙最大化,大大優(yōu)化了電纜的電氣性能。當然線組分隔肋6上下表面也可是呈條形波紋狀結構,其條形波紋狀突起方向垂直于線組分隔肋6的長度方向,這種結構使對線組2與線組分隔肋6之間的空氣間隙更大。該條形波紋狀凸起方向也可以與線組分隔肋6的長度方向同向或呈一定的交叉角度。
上述僅僅是本實用新型的一些具體的實施例,應當理解本領域普通技術人員在不違背本實用新型原理的前提下,還可以作出很多變換和改進。如外護套1內的對線組2并不限于四對,還可以是其它任意對數(shù);線組分隔肋6的氣泡密度和大小也可以根據(jù)具體情況而定,其工藝既可是物理發(fā)泡,也可是化學發(fā)泡;電纜外型也不限于圓形截面;外護套設計成具有防潮、阻燃等功能的外護套等等。這些改進和變換均應視為落入本實用新型的保護范圍內。
權利要求1.一種對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,包括外護套(1)和若干對線組(2),每一所述對線組(2)均由兩根絕緣芯線(3)相互絞合而成,其特征在于在所述外護套(1)內設有一線組分隔肋(6),該線組分隔肋(6)的橫截面兩側端部均設有與肋部連為一體的“T”形端面,所述對線組(2)對稱地放置于線組分隔肋(6)的兩側。
2.根據(jù)權利要求1所述的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,其特征在于所述線組分隔肋(6)截面呈泡沫狀結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,其特征在于所述線組分隔肋(6)的表面上布設有凸釘或凹坑。
4.根據(jù)權利要求1所述的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,其特征在于所述線組分隔肋(6)為條形波紋狀表面。
5.根據(jù)權利要求1-4中任一項所述的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,其特征在于所述對線組(2)共有四對,線組分隔肋(6)的兩側各對稱地放置有兩對對線組(2)。
6.根據(jù)權利要求5所述的對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,其特征在于位于線組分隔肋(6)同側的對線組(2)的扭絞方向相反。
專利摘要本實用新型公開了一種對線組分隔的數(shù)據(jù)電纜,包括外護套和若干對線組,每一所述對線組均由兩根絕緣芯線相互絞合而成,在所述外護套內設有一線組分隔肋,該線組分隔肋的橫截面兩側端部均設有與肋部連為一體的“T”形端面,所述對線組對稱地放置于線組分隔肋的兩側。所述線組分隔肋截面呈泡沫狀結構。位于線組分隔肋同側的對線組的扭絞方向相反。該數(shù)據(jù)電纜既具有結構穩(wěn)定可靠、外形圓整,又具有柔韌、易彎曲,便于敷設安裝,電氣性能更優(yōu)。
文檔編號H01B7/17GK2758943SQ200420054579
公開日2006年2月15日 申請日期2004年12月21日 優(yōu)先權日2004年12月21日
發(fā)明者王子純, 姚勰, 陳子洪, 吳榮美, 袁華俠, 邵秀芹 申請人:江蘇東強股份有限公司