專利名稱::減徑通信電纜及采用該減徑通信電纜的通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本實(shí)用新型涉及用于通信領(lǐng)域的通信電纜,具體地ii,涉及一種減徑通信電纜,可以滿足短距離信號(hào)的傳輸,同時(shí)降低了銅材的消耗,顯著降低電纜的成本。本實(shí)用新型還涉及一種具有該減徑通信電纜的通信設(shè)備。
背景技術(shù):
:電纜是通信產(chǎn)品成本的主要影響要素之一。近幾年,原材料銅的價(jià)格上漲,使得成本大大增加。因而,在保證使用性能條件下,改進(jìn)通信電纜以降低成本成為擺在人們面前的問題。從通信電纜傳輸原理來(lái)說,無(wú)論何種電纜,在傳輸信號(hào)過程中,都會(huì)有衰減的,影響衰減的因素有導(dǎo)線電阻、分布電容、返回?fù)p耗和阻抗。電纜越長(zhǎng)、導(dǎo)體直徑愈小,電阻就越大。在一定的尺寸下,電阻基本上就是導(dǎo)線材料的固定屬性。由于信號(hào)在電纜里傳輸時(shí),不是所有的信號(hào)都能夠到達(dá)電纜的接收端,因此,就產(chǎn)生信號(hào)的損失,電纜越長(zhǎng),損失越多,當(dāng)電纜長(zhǎng)度超過一定數(shù)值時(shí),由于信號(hào)的損失太多,信號(hào)就不能正確傳輸。對(duì)于通信電纜來(lái)說我們更關(guān)心電纜的帶寬。帶寬是電纜能夠有效傳輸和接收數(shù)據(jù)的最高頻率。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)的頻率沒有超過電纜的可用帶寬就像是管道的直徑,網(wǎng)絡(luò)的電子設(shè)備提供水壓;對(duì)于管道來(lái)說,無(wú)論流過的是涓涓細(xì)流還是兇猛的洪水,管道的直徑是不變的。電鄉(xiāng)覽帶寬是個(gè)復(fù)雜的特性,它由三個(gè)相互影響的主要因素決定距離、頻率和信噪比(SNR)。其中任何一個(gè)因素的改變都會(huì)影響可用的最大帶寬。如提高頻率,信噪比會(huì)下降,最大帶寬也會(huì)下降.如增加距離,信噪比就會(huì)惡化,也就會(huì)減少最大帶寬,相反,降低頻率或距離可以改善信噪比,也就會(huì)提高最大帶寬。為了保持相同的最大帶寬,在提高頻率的同時(shí),應(yīng)縮短距離或提高接收端的信號(hào)電平;如增加距離,就必須降低頻率或提高接收端的信號(hào)電平;如提高接收端的信號(hào)電平,那么就可以提高頻率或增加距離。網(wǎng)線標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了最大工作頻率3類16MHz、5類和5e是100MHz、6類是250MHz。三個(gè)因素中二個(gè)被限制了,就需要對(duì)第三個(gè)因素進(jìn)行控制。電纜設(shè)計(jì)主要工作在于提高信號(hào)電平和降低噪聲,從而在固定長(zhǎng)度上以給定頻率實(shí)現(xiàn)最佳傳輸性能。從標(biāo)準(zhǔn)來(lái)說,IOO米是最長(zhǎng)使用距離,但從技術(shù)角度來(lái)說,電纜的實(shí)際使用可以更長(zhǎng)一些。當(dāng)信號(hào)頻率為10MHz時(shí),5類電纜的實(shí)用長(zhǎng)度可以達(dá)到2500英尺(811米),大大超過了100米(308英尺)的標(biāo)準(zhǔn)限制。實(shí)際中為什么不這辨、坎呢?因?yàn)檫@樣會(huì)石皮壞結(jié)構(gòu)化布線的原則,它要求布線系統(tǒng)的參數(shù)能夠應(yīng)用很多局域網(wǎng)技術(shù),而不是只能滿足某個(gè)人的一時(shí)之需。有些網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)不能容忍這種情況,而且將來(lái)也不能進(jìn)行升級(jí),所以我們應(yīng)遵守最大長(zhǎng)度IOO米的規(guī)定。同樣,標(biāo)準(zhǔn)也失見定了通信電纜的芯線直徑為0.4mm和0.5mm。為了滿足電信系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)計(jì)規(guī)范和具體設(shè)計(jì)要求,同時(shí)又能實(shí)J見銅資源的節(jié)約,人們進(jìn)4亍了多種嘗i式1.用鋁作芯線。其可以降4氐產(chǎn)品成本。^f旦是,雖然鋁在其它通信電纜上已有越來(lái)越多的應(yīng)用,〗旦由于鋁與銅相比電阻大、比銅硬、易腐蝕、可焊性不好,所以在電纜(尤其是網(wǎng)線)的應(yīng)用上受到了限制。2.減少網(wǎng)線芯線數(shù)。網(wǎng)線一般是八芯,實(shí)際一些網(wǎng)線目前只用四芯,能不能將一部分網(wǎng)線改為四芯,來(lái)節(jié)省銅。經(jīng)過試-瞼用在枳^頂盒上是可以的。但是如要考慮以后升級(jí)就有問題了。應(yīng)當(dāng)知道為了在5類、5e類和6類線路上實(shí)現(xiàn)千兆以太網(wǎng),全部四對(duì)導(dǎo)線都要使用的。所以一般情況應(yīng)采用四對(duì)網(wǎng)線。3.銅包鐵、銅包鋁電纜。它采用包覆焊接工藝在鐵芯線或鋁芯線上同心地包覆銅層的雙金屬線,雖然其在傳輸高頻信號(hào)時(shí)電阻率較小,且具有良好的焊接性,并可節(jié)省銅的消耗,但是其柔軟性差易折斷;由于兩種材料的電位差較大,可能影響耐腐性能和使用壽命;目前沒有成熟^皮i人可的標(biāo)準(zhǔn)。鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的弊端,業(yè)界迫切需要一種新的技術(shù),既能滿足通信設(shè)備的技術(shù)性能要求,又能節(jié)約銅材,降低成本。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于,提供一種通信電纜,既能滿足通信設(shè)備的技術(shù)性能要求,又能節(jié)約銅材,降低成本。本實(shí)用新型的另一目的在于提供一種通信設(shè)備,既能滿足通信設(shè)備的技術(shù)性能要求,又能節(jié)約銅材,降低成本。為解決這些技術(shù)問題,發(fā)明人進(jìn)行了大量研究和試驗(yàn)。發(fā)明人注意到,才艮據(jù)標(biāo)準(zhǔn),如果在傳輸過程中衰減損失99%的信號(hào),這時(shí)只要在接收端可以正確接收信號(hào),仍然是允許的。根據(jù)以上的原理,發(fā)明人想到,設(shè)備中許多網(wǎng)絡(luò)并不需要那樣長(zhǎng),傳j幾頂盒只要求1.8米,可以改變電纜的結(jié)構(gòu),雖然衰減大一些,但是短距離傳輸應(yīng)當(dāng)是可行的。也正是由于電纜傳輸?shù)膸捠怯扇齻€(gè)相互影響的主要因素決定距離、頻率和信噪比(SNR),不同的設(shè)備\不同的線路對(duì)這三個(gè)要素是有不同的要求。這就使得通過減小銅材芯線的直徑來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)約銅材,降低成本成為可能。根據(jù)這些研究,發(fā)明人突破了標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于標(biāo)準(zhǔn)通信電纜關(guān)于芯線直徑的限制,提出了減徑通信電纜的技術(shù)方案。至于減徑電纜的使用距離極限是多少,這個(gè)問題可以由本領(lǐng)i或4支術(shù)人員^f具體不同的線線路作具體的分4斤和測(cè)試即可決定。因此,為了克服現(xiàn)有技術(shù)的上述問題,對(duì)于設(shè)備(或裝置)與設(shè)備(或裝置)、設(shè)備(或裝置)與配電架,配電架與配電架之間的場(chǎng)合來(lái)"i兌,由于傳輸距離壽交長(zhǎng),為了保證頻率和信噪比,仍采用直徑為0.4mm和0.5mm的標(biāo)準(zhǔn)電纜,但對(duì)于其它傳輸距離較小的場(chǎng)合來(lái)說,采用才艮據(jù)本實(shí)用新型的四對(duì)減徑通信電纜。因此,本實(shí)用新型提供了一種減徑通信電纜,其包括芯線,包括銅芯及絕緣層,該銅芯的直徑小于標(biāo)準(zhǔn)通信電纜的銅芯直徑,絕緣層由HD-PE材料制成,用于包覆銅芯;以及護(hù)套,包覆芯線。減徑通信電纜中具有至少一個(gè)由兩條芯線絞合在一起形成的絞線對(duì),芯線對(duì)絞絞距為<30mm。優(yōu)選地,減徑通信電纜具有四個(gè)絞線對(duì),各個(gè)芯線的銅芯均為一股直徑為0.25mm的銅線,或者均由7月殳直徑為0.10±0.008mm的銅線絞合形成,絕緣層的厚度為0.1mm,護(hù)套的標(biāo)稱厚度為0.75mm,最小厚度為0.5mm。芯線的絕緣層的顏色不同。優(yōu)選地,每個(gè)絞線對(duì)中的兩個(gè)芯線的絕緣層的顏色為同色,且其一為深色,另一為淺色。各個(gè)絞線的絕緣層的顏色按照排插順序依次為藍(lán)、淺藍(lán);橙、淺橙;綠、淺綠;棕、淺棕。根據(jù)本實(shí)用新型的電纜,按國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試,符合100Hz短距離信號(hào)傳輸要求,實(shí)際使用效果良好,質(zhì)地細(xì)柔,美觀,便于布線和攜帶,使用方便。與0.4毫米標(biāo)準(zhǔn)電纜相比,0.25毫米線可以節(jié)省60.27%的銅才才,與0.5毫米線比可以節(jié)省75.12%的4同才才,可以節(jié)省大量的寶貴資源,同時(shí)大大降低電纜成本。才艮據(jù)本實(shí)用新型的另一方面,還提供了一種通信i殳備,該通信設(shè)備包括多個(gè)通信裝置,至少部分通信裝置之間可以連接有標(biāo)準(zhǔn)電纜,至少部分通信裝置之間連接有減徑通信電纜。根據(jù)本實(shí)用新型的通信設(shè)備由于部分地采用了減徑通信電纜,從而節(jié)約了銅材,能夠降低設(shè)備成本。圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的減徑通信電纜的橫截面圖2示出了圖1中的減徑通信電纜與電連接器插芯的裝配連接圖,其中,減徑通信電纜剝頭后,按規(guī)定的順序把八根芯線先分別排插入扁平塑料插芯21上的導(dǎo)槽及端面的孔內(nèi);圖3示出了圖2中的連接有插芯的減徑通信電纜與電連接器插頭裝配連接前的結(jié)構(gòu)示意圖,其中排插好導(dǎo)線絞線的塑料插芯將要插入短身RJ45插頭2內(nèi);圖4示出了壓接減徑通信電纜的8針插針后的RJ45插頭的截面結(jié)構(gòu)示意圖5示出了經(jīng)預(yù)注、注塑后的連接有減徑通信電纜的RJ45插頭的示意圖;以及圖6示出了根據(jù)本實(shí)用新型的通信設(shè)備的方框示意圖。具體實(shí)施方式以下說明結(jié)合附圖進(jìn)行,在附圖中相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。首先參照?qǐng)D1,根據(jù)本實(shí)用新型的減徑通信電纜1包括至少一個(gè)絞線對(duì)14,每個(gè)絞線對(duì)由兩條絞合在一起的芯線13形成,每條芯線13均包括銅芯15和絕緣層12,銅芯15的直徑小于標(biāo)準(zhǔn)通信電纜的銅芯直徑,絕緣層12由HD-PE材料制成,用于包覆銅芯15;以及電纜護(hù)套ll,由PVC材料制成,包覆絞線對(duì),設(shè)置于電纜最外層。優(yōu)選地,減徑通信電纜具有四個(gè)絞線對(duì),各個(gè)芯線的銅芯均為一股直徑為0.25mm的銅線,或者均由7股直徑為0.10±0.008mm的銅線絞合形成,其它參數(shù)如下表所示<table>Complextableseetheoriginaldocumentpage9<table>對(duì)上述具有4個(gè)絞線對(duì)的減徑通信電纜分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得到電纜的機(jī)械物理性能如下<table>complextableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>從上述表可以看出,根據(jù)本實(shí)用新型的減徑通信電纜的性能符合五類超五類短距離傳輸性能要求。根據(jù)本實(shí)用新型的減徑通信電纜與例如26AWG的現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)電纜相比,可以節(jié)省60.27°/。的銅材,其與0.5毫米線徑比可以節(jié)省75.12%的銅材,因而可以節(jié)省大量的寶貴資源,同時(shí)大大降低電纜成本。為方便本實(shí)用新型的通信電纜的組裝,使組裝更加可靠,本實(shí)用新型采用了如下組裝工藝首先,為了使各芯線在電纜l的裝配過程中容易區(qū)分,不會(huì)裝錯(cuò),對(duì)各芯線13的絕緣層12可以施以不同的顏色,例如,對(duì)根據(jù)本實(shí)用新型的具有4個(gè)絞線對(duì)的電纜的各絞線的絕緣層按照排插順序依次施以藍(lán)-淺藍(lán)、橙-淺橙、綠-淺綠、棕-淺棕八種顏色。另夕卜,如圖2至圖5所示,為方^f更電纜l的裝配,可^f吏用新型的插頭組件2,該插頭組件包括水晶插頭22、插針4、和扁平狀的塑料插芯21。其中,水晶插頭22為短身RJ45插頭,塑料插芯21上i殳置有與電纜1的各芯線相對(duì)應(yīng)的導(dǎo)槽211以及端面孔(未示出)。如圖2所示,在裝配電纜1時(shí),首先將減徑通信電纜剝頭后,按規(guī)定的順序把八根芯線先分別排插入塑料插芯21上的導(dǎo)槽211及端面孔內(nèi)。之后,將排插好的芯線的塑料插芯21插入短身RJ45插頭22內(nèi),然后壓接8針插針。最后,為使組裝更加可靠,對(duì)插頭進(jìn)行預(yù)注、注塑,以完成電纜l的裝配。通4言i殳備實(shí)施例下面,結(jié)合圖6對(duì)才艮據(jù)本實(shí)用新型的通信i殳備進(jìn)行描述。如圖6所示,通信設(shè)備包括通信裝置I41、通信裝置I142、通信裝置I1143,在這些通信裝置之間連接有通信電纜51、52。為了在保證信號(hào)傳輸?shù)那疤嵯卤M可能地節(jié)約原材料銅,根據(jù)各通信裝置之間的距離,通信電纜51、52可以為標(biāo)準(zhǔn)通信電纜或4艮據(jù)本實(shí)用新型的具有四個(gè)絞線對(duì)(如圖1至圖5所示)的減徑通信電纜。盡管本實(shí)用新型已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了i兌明,但顯然,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說,在不背離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下,可以對(duì)本實(shí)用新型〗故出各種更改和變化。本實(shí)用新型的各種更改、變化由所附的^又利要求書及其等同物的內(nèi)容涵蓋。權(quán)利要求1.一種減徑通信電纜(1),其特征在于,包括芯線(13),其包括銅芯(15),直徑小于標(biāo)準(zhǔn)通信電纜的銅芯直徑;以及絕緣層(12),包覆所述銅芯(15),護(hù)套(11),包覆所述芯線,其中所述減徑通信電纜中具有至少一個(gè)絞線對(duì)(14),所述絞線對(duì)(14)由兩條所述芯線(13)絞合在一起形成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減徑通信電纜(1),其特征在于,所迷減徑通信電纜(1)具有四個(gè)絞線對(duì)(14),各個(gè)所述芯線(13)的所述銅芯均為一"殳直徑為0.25mm的銅線。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減徑通信電纜(1),其特征在于,各個(gè)所述芯線(13)的銅芯均由7股直徑為0.10±0,008mm的銅線絞合形成。4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的減徑通信電纜(1),其特征在于,所述絕緣層(12)的厚度為0.1mm,所述芯線對(duì)絞的絞距為《30mm,所述護(hù)套(11)的厚度標(biāo)稱值為0.75mm,最小厚度為0.5mm。5.才艮據(jù)權(quán)利要求2所迷的減徑通信電纜U),其特征在于,所述芯線的絕纟彖層(12)的顏色不同。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的減徑通信電纜(1),其特征在于,每個(gè)絞線對(duì)(14)中的兩個(gè)所述芯線的絕緣層(12)的顏色為同色,且其一為深色,另一為淺色。7.—種通信設(shè)備,所述通信設(shè)備包括多個(gè)通信裝置,其特征在于,至少部分所述通信裝置之間連接有標(biāo)準(zhǔn)通信電纜,至少部分通信裝置之間連接有權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的減徑通信電纜。專利摘要本實(shí)用新型公開了一種減徑通信電纜(1),其特征在于,包括芯線(13),其包括銅芯(15)及絕緣層(12),該銅芯(15)的直徑小于標(biāo)準(zhǔn)通信電纜的銅芯直徑,絕緣層(12)由HD-PE材料制成,用于包覆銅芯(15);以及護(hù)套(11),包覆芯線(13)。減徑通信電纜(1)中具有四個(gè)由兩條芯線(13)絞合在一起形成的絞線對(duì)(14)。各個(gè)芯線(13)的銅芯(15)均為一股直徑為0.25mm的銅線,或者均由7股直徑為0.10±0.008mm的銅線絞合形成。本實(shí)用新型還公開了一種通信設(shè)備,該通信設(shè)備包括多個(gè)通信裝置(41、42、43),至少部分通信裝置之間可以連接有標(biāo)準(zhǔn)電纜,至少部分通信裝置之間連接有減徑通信電纜(1)。文檔編號(hào)H01B11/02GK201072671SQ200720154469公開日2008年6月11日申請(qǐng)日期2007年5月22日優(yōu)先權(quán)日2007年5月22日發(fā)明者宗哲堅(jiān),李修成申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司