專利名稱：具有改善的串話衰減的通信電纜的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信電纜，更具體地，涉及提高與這些電纜關(guān)聯(lián)的串話衰減的方法和
直ο
背景技術(shù)：
隨著網(wǎng)絡(luò)變得越來越復(fù)雜并具有架設(shè)更高帶寬電纜的需要，電纜_電纜串話(或 “外來串話”)的衰減變得越來越重要以提供健全和可靠的通信系統(tǒng)。外來串話主要是在受 干擾電纜中發(fā)生的耦合電磁噪聲，是在受干擾電纜附近經(jīng)過的信號承載電纜所產(chǎn)生的。另 外，串話可發(fā)生在特定電纜的雙絞線之間，這會額外地?fù)p害通信系統(tǒng)的可靠性。發(fā)明概述在一些實施例中，本發(fā)明涉及使用具有導(dǎo)電分段的多層材料作為提高外來串話衰 減的方法。在一個實施例中，本發(fā)明包括雙層金屬布圖薄膜(或阻擋帶)，該薄膜包裹在高 性能10Gb/s(吉比特/秒)無保護(hù)雙絞線(UTP)電纜的一對線周圍。一般來說，本發(fā)明可 用于較高或較低頻率的通信電纜，例如(TIA/EIA標(biāo)準(zhǔn))類5e、類6、類6A、類7以及用于例 如40Gb/s和lOOGb/s的更高頻率或比特率場合下的銅線電纜。設(shè)置層中導(dǎo)電分段的位置， 使一個層中的間隙基本由相鄰層的導(dǎo)電分段覆蓋。多個層減少了串話，同時導(dǎo)電分段之間 的間隙減少了來自導(dǎo)電材料的電磁能的發(fā)射，并同時減少了導(dǎo)電材料對輻射電磁能的易感 性。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)UTP電纜的缺陷而減少電纜-電纜串話或其它類型的串話。本 發(fā)明的實施例可適用于除UTP電纜外的其它類型電纜。附圖簡述為了便于理解本發(fā)明，附圖和說明書給出其詳細(xì)實施例，由此可容易地理解和得 到本發(fā)明、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和操作以及許多相關(guān)的優(yōu)勢。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括多根通信電纜的通信系統(tǒng)的實施例的示意圖；圖2是圖1中的一根通信電纜的橫截面圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明并用于圖1和圖2的電纜中的阻擋帶的實施例的局部平面圖；圖4是沿圖3中的截面4-4得到的圖3的阻擋帶的橫截面圖；圖5是兩現(xiàn)有技術(shù)電纜的寄生電容模型的縱截面圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的兩根電纜的寄生電容模型的縱截面圖；圖7是兩現(xiàn)有技術(shù)電纜的寄生電感模型的縱截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的兩根電纜的寄生電感模型的縱截面圖；圖9是圖1電纜的實施例的立體圖，其示出安裝在電纜內(nèi)的阻擋帶的螺旋特性；圖10是根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶的一個實施例的局部平面圖，其形式是在絕緣襯底 材料上三層布圖的不連續(xù)導(dǎo)電材料；
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圖11是根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶的另一實施例的局部平面圖；圖12是沿圖11的直線12-12得到的圖11阻擋帶的橫截面圖；圖13是根據(jù)本發(fā)明一個實施例的具有替代的雙絞線分線器的電纜的橫截面圖；圖14是根據(jù)本發(fā)明另一實施例的具有替代的雙絞線分線器的電纜的橫截面圖；圖15是包括作為絕緣層的壓花薄膜的電纜的橫截面圖；圖16是包含作為雙絞線分隔器和絕緣層的壓花薄膜的電纜的橫截面圖；以及圖17是壓花薄膜的平面圖。實施例詳述現(xiàn)在參照附圖，更具體地參照圖1，圖中示出通信系統(tǒng)20，該通信系統(tǒng)20包括連接 于設(shè)備24的至少一根通信電纜22。設(shè)備24在圖1中圖示為配線板，但該設(shè)備也可以是無 源設(shè)備或有源設(shè)備。無源設(shè)備的例子可以是，但不局限于，組件式配線板、沖壓式配線板、聯(lián) 接器配線板、壁式插座等。有源設(shè)備的例子可以是，但不局限于，如可在數(shù)據(jù)中心/電信室 內(nèi)找到的以太網(wǎng)交換器、路由器、服務(wù)器、物理層管理系統(tǒng)以及以太網(wǎng)設(shè)備上供電設(shè)備；安 全設(shè)備(攝像機(jī)和其它傳感器等)以及門通行設(shè)備；以及還有能在工作站區(qū)域內(nèi)找到的電 話、計算機(jī)、傳真機(jī)、打印機(jī)和其它外圍設(shè)備。通信系統(tǒng)20可進(jìn)一步包括，例如，通信隔室、 通信架、電纜管理和高空路由系統(tǒng)。通信電纜22可以是不受保護(hù)的雙絞線(UTP)電纜的形式，更具體的是工作在 lOGb/s下的類6A電纜，如圖2更具體示出并在下文中更詳細(xì)描述的那樣。然而，可在已 闡述的多種通信電纜以及其它類型的電纜中應(yīng)用和/或?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明，。電纜22可直接 終接到設(shè)備24或終接于各種插頭25或例如RJ45類的插座組件27、插座組件盒、無限帶 (Infiniband)連接器、RJ21以及許多其它的連接器類型或其組合形式。此外，可加工電纜 22成為電纜線束或電纜捆，另外可加工成為預(yù)終接的線束。通信電纜22可用于多種結(jié)構(gòu)的電纜配線場合，包括接插線、主干電纜配線、水平 電纜配線，盡管本發(fā)明不局限于這些場合。普遍來說，本發(fā)明可用于軍事、工業(yè)、電信、計算 機(jī)、數(shù)據(jù)通信和其它電纜布線場合。更具體地參見圖2，圖中示出電纜22的橫截面圖。電纜22包括四根導(dǎo)電雙絞線 26的內(nèi)芯23，一般通過十字幅板分隔這些雙絞線26。內(nèi)絕緣層30 (例如塑料絕緣帶或壓延 式絕緣層，例如10密耳厚的內(nèi)絕緣套材料)圍住導(dǎo)電雙絞線26和十字幅板28。阻擋帶32 的包套圍住內(nèi)絕緣層30。阻擋帶32可螺旋形地纏繞在絕緣層30周圍。電纜22還可包括 外絕緣包套33。為簡單起見在圖2中以簡潔形式表示阻擋帶32，即僅示出絕緣襯底42和 導(dǎo)電分段34、38。另外參照圖3和圖4并如下文中更詳細(xì)說明的那樣，阻擋帶32包括第 一阻擋層35(在圖2中表示為內(nèi)阻擋層)，它包括由間隙36分隔的導(dǎo)電分段34 ；第二阻擋 層37 (在圖2中表示為外阻擋層)，它包括分段38的導(dǎo)電材料中由間隙40分隔的導(dǎo)電分段 38;以及絕緣襯底42，它使第一導(dǎo)電層的導(dǎo)電分段34和間隙36與第二導(dǎo)電層的導(dǎo)電分段 38和間隙40分隔開。第一阻擋層和第二阻擋層——更具體說就是導(dǎo)電分段34和導(dǎo)電分段 38——在電纜內(nèi)交錯，以使外阻擋層的間隙40對準(zhǔn)內(nèi)導(dǎo)電層的導(dǎo)電分段34。阻擋帶32可 螺旋或盤旋地纏繞在內(nèi)絕緣層30上。替代地，可以非螺旋方式(例如卷煙式或縱向式)將 阻擋帶施加在絕緣層周圍。外絕緣包套33可以是15密耳厚(然后其它厚度也是可能的)。電纜22的總直徑，例如，可以在300密耳以下；然而，其它厚度也是可能的。圖3是示出絕緣襯底上經(jīng)布圖的導(dǎo)電分段的阻擋帶32的平面圖，其中使用不連續(xù) 導(dǎo)電材料的兩個阻擋層35、37。將導(dǎo)電分段34、38沿基礎(chǔ)襯底42的縱向和橫向配置成一系 列平面圖案的馬賽克。如所述那樣，通過有效地減少電纜22與附近電纜的耦合并提供對其 它電纜耦合的阻擋層，經(jīng)布圖的導(dǎo)電分段的多個阻擋層的使用利于增強(qiáng)外來串話的衰減。 導(dǎo)電分段34、38的不連續(xù)特性減少或消除了來自阻擋層35、37的輻射。在所示實施例中， 阻擋帶32包括雙層格子狀金屬圖案，阻擋帶32螺旋地纏繞在示例性高性能lOGb/s電纜的 雙絞線26的周圍?？蛇x擇圖案以使阻擋層的導(dǎo)電分段遮住來自相鄰阻擋層的間隙36、40。 例如，在圖3和圖4中，上阻擋層35和下阻擋層36具有以大約330密耳X330密耳的一連 串方形(帶圓角)排列的導(dǎo)電分段，在方形之間具有60密耳的間隙尺寸44。根據(jù)一個實施 例，圓角半徑大約為1/32”。參見上阻擋層35，導(dǎo)電材料的任何單層的性能取決于不連續(xù)圖案的間隙尺寸44 以及不連續(xù)分段的縱向長度46，并也可以至少某種程度地取決于導(dǎo)電分段的橫向?qū)挾?8。 總的來說，間隙尺寸44越小且縱向長度46越長，則電纜-電纜串話衰減越好。然而，如果 縱向圖案長度46過長，不連續(xù)導(dǎo)電材料的層將輻射并易受關(guān)聯(lián)頻率范圍內(nèi)的電磁能力的 影響。一種解決方法是設(shè)計縱向圖案長度46以使其稍大于被包圍的電纜中的導(dǎo)電雙絞線 的平均對絞距(average pair lay)，但小于在線對上傳輸?shù)淖罡哳l率信號的波長的四分之 一。對絞距等于雙絞線的一個完整絞合的長度。高性能電纜(例如lOGb/s)的典型絞合長度(例如對絞距)在0. 8cm至大約1. 3cm 的范圍內(nèi)。因此，對于適用于500MHz頻率的電纜，導(dǎo)電分段長度一般在大約1. 3cm至大約 IOcm的范圍內(nèi)。在更高或更低的頻率下，長度將分別變得較短和較長。此外，對于具有500MHz頻率的信號，當(dāng)傳播速度為20cm/nS時，波長大約為40cm。 在該波長下，阻擋層的導(dǎo)電分段的長度應(yīng)當(dāng)小于10cm(即波長的四分之一)以防止導(dǎo)電分 段輻射出電磁能量。還要求導(dǎo)電分段的橫向?qū)挾?8“覆蓋住”絞合在電纜內(nèi)芯中的雙絞線。換句話說， 要求導(dǎo)電分段的橫向?qū)挾?8足夠?qū)捯詮碾娎|中央沿徑向向外地覆蓋住雙絞線。總的來說， 橫向?qū)挾?8越寬，電纜-電纜串話衰減越好。還要求阻擋帶32以與電纜內(nèi)芯的絞合率近 乎相同的程度螺旋地纏繞在電纜內(nèi)芯周圍。對于高性能電纜(例如lOGb/s)，典型的電纜股 線絞距(strand lay)(即電纜內(nèi)芯的絞合率)在大約6cm至大約12cm的范圍內(nèi)。優(yōu)選地 使根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶以與電纜股線絞距相同的程度纏繞(即從大約6cm至大約12cm范 圍內(nèi)的一個完整纏繞)。然而，本發(fā)明不局限于這個范圍的纏繞長度，而是可以使用更長或 更短的纏繞長度。不連續(xù)導(dǎo)電分段的阻擋帶的高性能應(yīng)用是使用一個或多個導(dǎo)電阻擋層來增加電 纜_電纜串話衰減。對于多個層的阻擋帶，由襯底分隔各阻擋層以使這些層彼此不直接電 接觸。盡管示出了兩個阻擋層35、37，然而本發(fā)明可包括單個阻擋層或三個或更多個阻擋層 (例如，見圖10)。圖4更詳細(xì)地示出采用兩個阻擋層35、37的阻擋帶32的橫截面圖。每個阻擋層 包括襯底50和導(dǎo)電分段34或38。襯底50是絕緣材料，并可以，例如，大約0.7密耳厚。導(dǎo) 電分段的層包含鋁制平面圖案，例如帶圓角的方形，其厚度大約為0. 35密耳。根據(jù)本發(fā)明
6的其它實施例，可由不同形狀構(gòu)成導(dǎo)電分段，例如規(guī)則或不規(guī)則多邊形、其它不規(guī)則形狀、 封閉曲面形狀、由導(dǎo)電材料裂紋產(chǎn)生的絕緣區(qū)和/或上述的組合?？捎?，例如，銅、金或鎳的 其它導(dǎo)電材料作為導(dǎo)電分段。半導(dǎo)體材料也可用于這些領(lǐng)域。絕緣襯底材料的例子包括聚 酯、聚丙烯、聚乙烯、聚酰亞胺和其它材料。導(dǎo)電分段34、38經(jīng)由噴膠層52附連于共同絕緣襯底42。噴膠層52可以是0. 5密 耳厚并且絕緣襯底42的共同層可以是，例如，1. 5密耳厚。給定層的示例性厚度，圖4的阻 擋帶32的總厚度大約為4. 6密耳。要理解，對于不同的層可采用不同的材料厚度。根據(jù)一 些實施例，要求將導(dǎo)電分段34、38的兩個層之間的距離保持為很小以減少這些層之間的電容。當(dāng)不連續(xù)導(dǎo)電材料的多個層用作阻擋材料時，層之間的間隙覆蓋幫助減小電 纜-電纜的串話。這可通過檢查電纜之間的電容耦合和導(dǎo)電耦合而得到最好的理解。圖5示出兩現(xiàn)有技術(shù)電纜401和402的寄生電容耦合的模型。這里，兩電纜401、 402將絕緣包套404用作衰減標(biāo)準(zhǔn)lOGb/s以太網(wǎng)絞合長度54 (對絞距)的兩雙絞線403之 間的電纜-電纜串話的方法。如模型化電容器405-408所示，所產(chǎn)生的寄生電容耦合形成 顯著的電纜-電纜串話。盡管為了對圖5建模而圖示電容器405-408為集總的電容元件， 但事實上它們是分布電容。比較而言，圖6示出使用本發(fā)明的阻擋層技術(shù)的兩根電纜22a、22b的寄生電容耦 合。盡管總效果來自分布電容，但為了闡述分布寄生電容耦合而在圖中示出集總的元件電 容模型。雙絞線26a的第一和第二雙絞線101、102承載差動信號，并可建模為具有相反的 極性。由第一導(dǎo)線101承載的“正”極性信號和由第二導(dǎo)線102承載的“負(fù)”極性信號近乎 均等地耦合于導(dǎo)電分段34a。該耦合通過電容器504和505建模。結(jié)果，非常少的凈電荷通 過電容耦合從雙絞線26耦合于導(dǎo)電分段34a，這導(dǎo)致可忽略的電勢。不管多么少量的電荷 耦合于導(dǎo)電分段34a，這些電荷都通過經(jīng)由建模的電容器506、507對電纜22a的外阻擋層中 的導(dǎo)電分段38a、38b的耦合而進(jìn)一步分散。由于導(dǎo)電分段38a、38b也通過電容耦合于附加 的內(nèi)部導(dǎo)電分段34b、34c，因為源自雙絞線101、102的相反兩個極的抵消效果，進(jìn)一步減少 了電容耦合的量。同樣的抵消效果也發(fā)生在其它建模的電容器508-513上，因此第一電纜 22a的雙絞線26a和第二電纜22b的雙絞線26b之間的總電容耦合相比現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)顯著 減少。阻擋帶的兩阻擋層中的間隙36、40的間距大大地減小了直接電纜_電纜電容耦合的 機(jī)會。轉(zhuǎn)到電感建模，圖7示出兩根現(xiàn)有技術(shù)電纜的寄生分布電感建模。在圖7和圖8 中，導(dǎo)體中的電流產(chǎn)生磁場且導(dǎo)體的分布電感產(chǎn)生如箭頭所示的電感耦合。為了便于說明， 用箭頭表示磁場的特定區(qū)域，但磁場實際上分布在圖示的整個區(qū)域內(nèi)。這里，電纜601和 602僅采用絕緣包套604作為衰減標(biāo)準(zhǔn)lOGb/s以太網(wǎng)絞合長度54(對絞距)的兩雙絞線 605之間的電纜-電纜串話的方法。在606-609處建模的結(jié)果寄生電感耦合產(chǎn)生顯著的電 纜_電纜串話^圖8示出由本發(fā)明提出的使用阻擋技術(shù)的兩根電纜的電感建模。兩根電纜雙絞線 22a、22b分別包含雙絞線26a、26b并具有與現(xiàn)有技術(shù)模型相同的標(biāo)準(zhǔn)lOGb/s以太網(wǎng)絞合長 度56(對絞距)。然而，兩根電纜22a、22b受阻擋帶32保護(hù)。阻擋層35、37在導(dǎo)電材料中 包含各自的間隙36、40以防止導(dǎo)電材料分段34、38輻射。導(dǎo)電分段在電纜內(nèi)交錯以使導(dǎo)電材料中多數(shù)間隙對準(zhǔn)相鄰層的導(dǎo)電分段。在第一電纜22a中通過雙絞線26a誘發(fā)出磁場。然而，隨著磁場經(jīng)過阻擋帶32 的內(nèi)阻擋層，磁場在導(dǎo)電分段中形成渦電流，這減少了磁耦合710、711的程度，并減少了電 纜_電纜串話。然而，阻擋層35、37中對間隙36、40的需要導(dǎo)致在邊界或間隙附近經(jīng)過一 部分磁場。在邊界或間隙附近不會強(qiáng)烈地感應(yīng)出渦電流，這導(dǎo)致這些區(qū)域內(nèi)的經(jīng)過磁場減 少較慢。一種解決方案還是使用多阻擋層35、37以使相鄰層的導(dǎo)電材料覆蓋來自一個層 的間隙。第二電纜22圖示出一個外阻擋層(具體說就是導(dǎo)電分段38)覆蓋住內(nèi)導(dǎo)電層35 中的間隙36。如上所述，由于在邊界或間隙36、40附近不很強(qiáng)烈地感應(yīng)出渦電流，因此經(jīng)過 導(dǎo)電層35、37的磁場不會喪失很多能量。然而，通過保證由來自外阻擋層的導(dǎo)電分段覆蓋 內(nèi)導(dǎo)電層35中的間隙36，經(jīng)過內(nèi)阻擋層的磁場在經(jīng)過外阻擋層時產(chǎn)生較強(qiáng)的渦電流，由此 減少其能量并減少電纜_電纜串話。因此，要求將阻擋層的間隙36、50配置成對準(zhǔn)來自相 鄰阻擋層的導(dǎo)電分段，然而，可保持不覆蓋阻擋層的一些間隙而不會顯著影響本發(fā)明的電 纜-電纜串話衰減。圖9示出阻擋帶32如何螺旋地纏繞在電纜22的絕緣層30和外包套33之間。替 代地，阻擋帶可以非螺旋方式(例如卷煙式或縱向式)施加在絕緣層周圍。要求使阻擋帶 32的螺旋纏繞具有近乎等于電纜22的內(nèi)芯絞距(core lay)長度的纏繞率(即電纜的雙絞 線26彼此的纏繞率)。然而，在一些實施例中，阻擋帶32的螺旋卷繞可具有大于或小于電 纜22內(nèi)芯絞距長度的纏繞率。圖10示出根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶60的另一實施例，該阻擋帶60包括第三導(dǎo)電層， 該第三導(dǎo)電層具有專門覆蓋間隙64的導(dǎo)電分段62。阻擋帶60可具有類似于圖4所示的結(jié) 構(gòu)，但具有附加的阻擋層以及居間襯底和膠層，其中導(dǎo)電分段62覆蓋圖示的間隙64。本發(fā) 明不局限于所示實施例，但也包括在阻擋帶中含單個阻擋層或四個或更多個阻擋層的實施 例。圖11示出根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶80的另一實施例。阻擋帶80類似于圖示和上述 的阻擋帶32，除了阻擋帶80設(shè)有上、下矩形導(dǎo)電分段82、83外。由間隙84分隔每個層上的 矩形分段。矩形導(dǎo)電分段82、83具有縱向長度86和橫向?qū)挾?8。根據(jù)一個實施例，每個矩 形導(dǎo)電分段82的縱向長度86大約為822密耳，而橫向?qū)挾?8大約為322密耳。在該實施 例中，間隙84大約為60密耳寬。由于導(dǎo)電分段的形狀和尺寸可變，因此間隙寬度也可變。 例如，間隙可以是55密耳或其它寬度。總的來說，導(dǎo)電分段的縱向?qū)挾扰c間隙寬度之比越 大，串話衰減越好。然而根據(jù)電纜的要求性能特征可提供不同尺寸。提供有圓角90的矩形 導(dǎo)電分段82，而在所述實施例中，圓角90具有大約1/32”的半徑。要求根據(jù)本發(fā)明的導(dǎo)電分段設(shè)有彎角以減少如果使用尖角就會引起的不理想場 效應(yīng)。根據(jù)本發(fā)明的一些實施例，具有10密耳至大約500密耳范圍半徑的彎角是較佳的， 盡管更大或更小的半徑在某些實施例中可能是有利的。圖12是沿圖11的剖切線12-12得到的阻擋帶80的橫截面圖。阻擋帶80包括絕 緣襯底92以及上阻擋層91和下阻擋層93，所述上阻擋層91和下阻擋層93具有矩形導(dǎo)電 分段82、83。通過一層噴膠94使矩形導(dǎo)電分段82、83附連于襯底92，并通過外襯底層96 分界。根據(jù)一個實施例，絕緣襯底92具有大約1. 5密耳的厚度，噴膠層94具有大約0. 5密
8耳的厚度，導(dǎo)電分段82、83具有大約1密耳的厚度，而外襯底層96具有大約1密耳的厚度。 根據(jù)阻擋帶80要求的物理和性能質(zhì)量，層可用其它厚度。圖13是具有替代的雙絞線分線器112的電纜110的橫截面圖。雙絞線分線器112 具有徑向十字幅板部件114，該徑向十字幅板部件114從分線器112中央116向外延伸至 外周十字幅板部件118。電纜10的雙絞線120包含在由徑向和外周十字幅板部件114、118 界定的開放區(qū)域122內(nèi)。外周十字幅板部件118與圖2的層30類似地充當(dāng)內(nèi)絕緣層。雙 絞線分線器112可包括含導(dǎo)電分段的阻擋層，類似于上述的阻擋帶32、60和80。圖14是具有替代的雙絞線分線器126的另一電纜124的橫截面圖。雙絞線分線 器126具有徑向十字幅板部件128，它從分線器126的中央130延伸出并終止在截短的外 周十字幅板部件132處。電纜124的雙絞線134包含在部分由徑向和截短外周十字幅板部 件126、132界定的開放區(qū)域136內(nèi)。雙絞線分線器126可包括含導(dǎo)電分段的阻擋層，這類 似于上述阻擋帶32、60和80。圖15是具有充當(dāng)雙絞線26和阻擋帶32之間的絕緣層的壓花薄膜132的另一電纜 130的橫截面圖。根據(jù)一些實施例，壓花薄膜132以壓花帶的形式出現(xiàn)，它由例如聚乙烯、聚 丙烯或氟化乙烯丙烯(FEP)的聚合物制成。在一些實施例中，壓花薄膜132由發(fā)泡的聚乙 烯或聚丙烯的壓花層形成?？捎梦窗l(fā)泡的耐火聚乙烯作為基材。對薄膜132壓花提供了厚 度比薄膜基材厚度更大的絕緣層。這產(chǎn)生比非壓花固體或發(fā)泡膜每單位質(zhì)量更大的層厚。 通過壓花，在層中納入更多空氣，使結(jié)果層的介電常數(shù)降低，由于層較低的總介電常數(shù)導(dǎo)致 的較小的總電纜直徑允許與具有較高介電常數(shù)的較厚材料層具有相同的性能水平。壓花薄 膜的使用通過減少電纜中固體材料用量而降低了電纜的總成本，并由于在電纜中提供比如 果使用固體絕緣層更少量的可燃材料，電纜的燃燒性能也得以提高。還發(fā)現(xiàn)將壓花薄膜用 作絕緣層能改善電纜的插入損耗性能。根據(jù)本發(fā)明的絕緣層可螺旋地或以其它方式纏繞在 電纜內(nèi)芯周圍。圖16是具有充當(dāng)雙絞線26和阻擋帶32之間的絕緣層的壓花薄膜132并還具有 作為各雙絞線26的分隔器的壓花薄膜的電纜134的橫截面圖。圖16示出的分隔器包括中 央直列分隔器136和一對彎曲分隔器138。采用作為雙絞線之間的分隔器的壓花薄膜，具有 與前述將壓花薄膜用作絕緣層相同的許多優(yōu)點。圖17是壓花薄膜132的一個實施例的平面圖。圖17也示出了側(cè)面細(xì)節(jié)圖S。在 圖17所示的實施例中，例如，在發(fā)泡或不發(fā)泡的聚乙烯或聚丙烯的基材中，壓花薄膜132采 用重復(fù)圖案的壓花方形140形式。在較佳實施例中，使用發(fā)泡的聚合物薄膜材料。壓花薄 膜132的高寬比是壓花薄膜的有效厚度te和基材厚度tb之間的比值。根據(jù)一些實施例采 用高達(dá)5的高寬比，例如，3密耳的基材厚度和15密耳的壓花薄膜有效厚度。其它可用的 比包括3密耳的基材厚度和14密耳的有效厚度；5密耳的基材厚度和15密耳的有效厚度。 根據(jù)一些實施例，將在1. 5-7密耳范圍內(nèi)的基材壓花成8-20密耳的有效厚度。盡管圖17 示出壓花方形140，但也可采用其它形狀，例如可以是薄膜132長度上的不同形狀的結(jié)合， 包括使用圖案化的壓花。根據(jù)本發(fā)明的阻擋帶可螺旋地或以其它方式纏繞在電纜內(nèi)的各雙絞線周圍以提 高雙絞線之間的串話衰減。此外，根據(jù)本發(fā)明的阻擋層可納入到電纜內(nèi)的不同結(jié)構(gòu)中，包括 絕緣層、外絕緣包套或雙絞線分線器結(jié)構(gòu)。
從前述內(nèi)容可以看出，為了提高電纜性能以增加電纜-電纜串話衰減，已提供了 一些特征。盡管已表示和描述了本發(fā)明的具體實施例，然而本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員很清楚，可作 出許多改變和修正而不脫離本發(fā)明更寬的范圍。因此，其目的是涵蓋落在本發(fā)明真實精神 和范圍內(nèi)的所有這些變化和修改。提供前面說明書和附圖中給出的內(nèi)容僅作為示例而不作 為限定。
權(quán)利要求
一種纏繞通信電纜中的導(dǎo)體雙絞線對的線芯由此衰減外來串話的阻擋帶，所述阻擋帶包括絕緣襯底；由間隙分隔的導(dǎo)電分段的第一阻擋層；以及由間隙分隔的導(dǎo)電分段的第二阻擋層；其中所述第一阻擋層和第二阻擋層的導(dǎo)電分段以格子狀圖案彼此交疊，以使所述兩個層中的一個層內(nèi)的間隙基本由所述兩個層中的另一個層內(nèi)的導(dǎo)電分段所覆蓋。
2.如權(quán)利要求1所述的阻擋帶，其特征在于，所述導(dǎo)電分段包括帶圓角的方形。
3.如權(quán)利要求2所述的阻擋帶，其特征在于，所述方形具有大約330密耳X330密耳的 尺寸。
4.如權(quán)利要求3所述的阻擋帶，其特征在于，所述間隙為大約60密耳寬。
5.如權(quán)利要求2所述的阻擋帶，其特征在于，所述圓角具有大約1/32”的半徑。
6.如權(quán)利要求1所述的阻擋帶，其特征在于，所述導(dǎo)體雙絞線對具有平均對絞距長度， 并且所述雙絞線對傳導(dǎo)具有信號頻率的信號，所述導(dǎo)電分段具有稍大于所述平均對絞距長 度但小于由所述雙絞線對傳輸?shù)淖罡哳l率信號的波長的四分之一的縱向圖案長度。
7.如權(quán)利要求1所述的阻擋帶，其特征在于，所述導(dǎo)電分段具有在從大約1.3cm至大約 IOcm的范圍內(nèi)的長度。
8.如權(quán)利要求1所述的阻擋帶，其特征在于，還包括第二襯底和具有由間隙分隔的導(dǎo) 電分段的第三阻擋層，所述第三層的導(dǎo)電分段遮住所述具有導(dǎo)電分段的第一層和第二層的 交疊所遺留的間隙。
9.如權(quán)利要求1所述的阻擋帶，其特征在于，所述導(dǎo)電分段包括具有圓角的矩形。
10.一種電纜，包括設(shè)置在內(nèi)芯中的多個導(dǎo)體雙絞線對；圍住所述內(nèi)芯的絕緣層；纏繞在所述絕緣層周圍的阻擋帶，所述阻擋帶包括絕緣襯底；由間隙分隔的導(dǎo)電分段的第一阻擋層；以及由間隔分隔的導(dǎo)電分段的第二阻擋層；其中所述第一阻擋層和第二阻擋層的導(dǎo)電分段以格子狀圖案彼此交疊，以使所述兩個 層中的一個層內(nèi)的間隙基本由所述兩個層中的另一個層內(nèi)的導(dǎo)電分段所覆蓋；以及外絕緣包套。
11.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，所述阻擋帶的所述導(dǎo)電分段包括帶圓角 的方形。
12.如權(quán)利要求11所述的電纜，其特征在于，所述方形具有大約330密耳X330密耳的 尺寸。
13.如權(quán)利要求12所述的電纜，其特征在于，分隔所述阻擋帶的所述導(dǎo)電分段的所述 間隙為大約60密耳寬。
14.如權(quán)利要求11所述的電纜，其特征在于，所述圓角具有大約1/32”的半徑。
15.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，所述導(dǎo)體雙絞線對具有平均對絞距長度，并且所述雙絞線對傳導(dǎo)具有信號頻率的信號，所述阻擋帶的所述導(dǎo)電分段具有稍大于所述 平均對絞距長度但小于由所述雙絞線對傳輸?shù)淖罡哳l率信號的波長的四分之一的縱向圖 案長度。
16.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，所述阻擋帶的所述導(dǎo)電分段具有在從大 約1.3cm至大約IOcm的范圍內(nèi)的長度。
17.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，所述阻擋帶還包括第二襯底層和具有由 間隙分隔的導(dǎo)電分段的第三阻擋層，所述第三層的導(dǎo)電分段遮住所述具有導(dǎo)電分段的第一 層和第二層的交疊所遺留的間隙。
18.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，所述阻擋帶的所述導(dǎo)電分段包括具有圓 角的矩形。
19.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，還包括在所述雙絞線對和所述阻擋層之 間的絕緣層，所述絕緣層包括壓花薄膜。
20.如權(quán)利要求10所述的電纜，其特征在于，還包括分隔所述導(dǎo)體雙絞線對中的至少 兩對的至少一個對分隔物，所述對分隔物包括壓花薄膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及作為通信電纜一部分用以改善串話衰減的阻擋帶。該阻擋帶設(shè)有不連續(xù)導(dǎo)體分段的兩個或多個阻擋層。較佳地設(shè)計阻擋層的導(dǎo)體分段的尺寸和形狀使之覆蓋另一阻擋層的導(dǎo)電分段之間的間隙。
文檔編號H01B11/10GK101960537SQ200980107879
公開日2011年1月26日 申請日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月6日
發(fā)明者M·鮑洛瑞-撒蘭薩, R·A·諾丁 申請人:泛達(dá)公司