本發(fā)明涉及信號(hào)傳輸技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗干擾性強(qiáng)的高頻信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸線纜。
背景技術(shù)：
隨著科技的發(fā)展，人類已經(jīng)進(jìn)入電氣時(shí)代，各種電子產(chǎn)品層出不窮，但是這些電子產(chǎn)品都是在電力基礎(chǔ)上運(yùn)行的，同時(shí)在傳輸電力的時(shí)候進(jìn)行信號(hào)數(shù)據(jù)的傳輸，實(shí)現(xiàn)信號(hào)傳遞，這就需要用到線纜，線纜是光纜、電纜等的統(tǒng)稱。
線纜的用途很多，主要用于控制安裝、連接設(shè)備、輸送電力等多重作用，是生產(chǎn)生活中不可或缺的，但是現(xiàn)在，線纜由于在使用時(shí)抗干擾能力弱，容易影響信號(hào)的傳輸，降低傳輸效率，且線纜表面容易被利器劃破，從而影響使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種抗干擾性強(qiáng)的高頻信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸線纜，以解決上述提出問題。
本發(fā)明的實(shí)施例中提供了一種抗干擾性強(qiáng)的高頻信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸線纜，包括線纜主體，所述線纜主體內(nèi)部設(shè)置有線纜走線層，所述線纜走線層內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)線纜圈，且所述線纜圈之間設(shè)置有地線走線圈，所述線纜走線層外部設(shè)置有金屬屏蔽層，在金屬屏蔽層外部依次設(shè)有第一吸波層和第二吸波層，所述第二吸波層外部設(shè)有隔熱保護(hù)層，所述隔熱保護(hù)層外部設(shè)置有絕緣層，所述絕緣層表面設(shè)置有若干個(gè)凸起保護(hù)塊，所述凸起保護(hù)塊通過澆鑄工藝和絕緣層固定連接在一起；其中，所述第一吸波層和第二吸波層采用含鐵元素的吸波材料；該第一吸波層是由9～15％質(zhì)量比例的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和余量的異氰酸酯配置而成；該第二吸波層是由14～18％質(zhì)量比例的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和余量的異氰酸酯配置而成。
本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以包括以下有益效果：
本發(fā)明的該高頻信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸線纜，通過設(shè)置線纜圈和地線走線圈，便于信號(hào)線和地線的放置，且可以有效地保護(hù)信號(hào)線和地線，同時(shí)通過設(shè)置金屬屏蔽層、第一吸波層和第二吸波層、隔熱保護(hù)層和絕緣層，提高了線纜的抗干擾能力、隔熱能力和絕緣能力，保證了信號(hào)的高效傳輸，同時(shí)利用凸起保護(hù)塊提高了裝置的防損壞能力，提高了線纜的使用壽命。
本發(fā)明附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實(shí)踐了解到。應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本發(fā)明。
附圖說明
利用附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但附圖中的實(shí)施例不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)以下附圖獲得其它的附圖。
圖1是本發(fā)明數(shù)據(jù)傳輸線纜的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；
其中，1-絕緣層，2-隔熱保護(hù)層，31-第一吸波層，32-第二吸波層，4-金屬屏蔽層，5-線纜走線層，6-線纜圈，7-地線走線圈，8-凸起保護(hù)塊。
具體實(shí)施方式
這里將詳細(xì)地對(duì)示例性實(shí)施例進(jìn)行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及附圖時(shí)，除非另有表示，不同附圖中的相同數(shù)字表示相同或相似的要素。以下示例性實(shí)施例中所描述的實(shí)施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實(shí)施方式。相反，它們僅是與如所附權(quán)利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
本發(fā)明的技術(shù)方案涉及一種抗干擾性強(qiáng)的高頻信號(hào)數(shù)據(jù)傳輸線纜，如圖1所示，包括線纜主體，所述線纜主體內(nèi)部設(shè)置有線纜走線層5，所述線纜走線層5內(nèi)部設(shè)置有若干個(gè)線纜圈6，且所述線纜圈6之間設(shè)置有地線走線圈7，所述線纜走線層5外部設(shè)置有金屬屏蔽層4，在金屬屏蔽層4外部依次設(shè)有第一吸波層31和第二吸波層32，所述第二吸波層32外部設(shè)有隔熱保護(hù)層2，所述隔熱保護(hù)層2外部設(shè)置有絕緣層1，所述絕緣層1表面設(shè)置有若干個(gè)凸起保護(hù)塊8，所述凸起保護(hù)塊8通過澆鑄工藝和絕緣層1固定連接在一起。
本發(fā)明線纜的工作原理：信號(hào)線和地線分別通過線纜圈6和地線走線圈7安放在線纜內(nèi)部，從而有效地保護(hù)了信號(hào)線和地線，同時(shí)金屬屏蔽層4、第一吸波層31和第二吸波層32使得線纜在進(jìn)行信號(hào)傳輸時(shí)，可以起到屏蔽和抗干擾的作用，同時(shí)隔熱保護(hù)層2和絕緣層1使得其具有隔熱和絕緣的能力，保障了使用的安全性，且在使用時(shí)，凸起保護(hù)塊8可以充分防止線纜被利器劃傷而出現(xiàn)意外，提高了線纜的使用壽命。
所述金屬屏蔽層4采用金屬鋁材料；
所述隔熱保護(hù)層2采用氣凝膠氈材料，且所述線纜走線層5、金屬屏蔽層4、第一吸波層31、第二吸波層32、隔熱保護(hù)層2和絕緣層1之間均采用抽真空形式緊密連接在一起，所述絕緣層1采用塑料材料，且所述凸起保護(hù)塊8采用硬質(zhì)橡膠材料。
所述第一吸波層31和第二吸波層32采用含鐵元素的吸波材料；
其中，該第一吸波層31是由9～15％質(zhì)量比例的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和余量的異氰酸酯配置而成。
在現(xiàn)有技術(shù)中，為達(dá)到吸波目的，通常采用涂覆型的吸波材料，然而，根據(jù)吸波理論，采用多層吸波材料，可以對(duì)電磁波的不同頻段進(jìn)行有效吸收，擴(kuò)展了吸波的頻寬。鐵氧體是成本最低、應(yīng)用最廣的一類吸波材料，其優(yōu)點(diǎn)是原料來源廣泛價(jià)格低廉、制作工藝簡(jiǎn)單、電阻較高，其中fe3o4是鐵氧體中最簡(jiǎn)單的代表，其是雙損耗，對(duì)電磁波的損耗包括磁損耗、離子和電子共振損耗、極化損耗等，但傳統(tǒng)的單一fe3o4作為吸波材料，難以滿足吸波材料厚底薄、頻帶寬、吸收強(qiáng)的綜合要求，本發(fā)明中，將羰基鐵粉與fe3o4復(fù)合，通過在羰基鐵粉表面覆蓋一層fe3o4作為磁性氧化物，一方面，復(fù)合材料的電阻會(huì)增大，阻抗匹配性能得以改善，并能有效抑制趨膚效應(yīng)及渦流效應(yīng)的發(fā)生，另一方面，復(fù)合材料的飽和磁化強(qiáng)度降低不會(huì)很大，使磁損耗不會(huì)降低很多，從而使得復(fù)合材料的吸波性能得到改善。
該第二吸波層32是由14～18％質(zhì)量比例的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和余量的異氰酸酯配置而成。
二氧化鈦具有光催化性能，通常是用于光催化自清潔材料，或者用于造紙、橡膠等制品中，二氧化鈦化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，是一種重要的半導(dǎo)體材料，本發(fā)明技術(shù)方案中，在tio2納米顆粒表面覆蓋一層fe3o4作為磁性氧化物，將tio2納米顆粒與fe3o4復(fù)合，改善了傳統(tǒng)的單一fe3o4作為吸波材料的缺陷，使得吸波頻帶寬度得到了增大。
本發(fā)明的技術(shù)方案還涉及上述第一吸波層31中核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：羰基鐵粉的粒度為2μm，純度為化學(xué)純，取40g羰基鐵粉、50ml蒸餾水加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，再加入適量的固體naoh控制溶液的ph值為12.7，在密封情況下，450rpm攪拌，180℃反應(yīng)4h，然后自然冷卻至室溫，用水和乙醇分別洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，60℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料。
本發(fā)明的技術(shù)方案還涉及上述第二吸波層32中核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：取11.6g的tio2納米顆粒、0.9g的naoh、12ml的fe(co)5、180ml的乙醇胺、10ml85％的水合肼加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，于160℃保溫8h，自然冷卻到室溫，得到黑色沉淀物，分別用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，80℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料。
然后將上述的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在金屬屏蔽層4外部，構(gòu)成第一吸波層31；然后，將上述的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在第一吸波層31外部，構(gòu)成第二吸波層32。
其中，第一吸波層31中，核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料含量為9～15％質(zhì)量比例，第二吸波層32中，核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料含量為14～18％質(zhì)量比例。
實(shí)施例1
上述第一吸波層31中核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：羰基鐵粉的粒度為2μm，純度為化學(xué)純，取40g羰基鐵粉、50ml蒸餾水加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，再加入適量的固體naoh控制溶液的ph值為12.7，在密封情況下，450rpm攪拌，180℃反應(yīng)4h，然后自然冷卻至室溫，用水和乙醇分別洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，60℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料。
上述第二吸波層32中核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：取11.6g的tio2納米顆粒、0.9g的naoh、12ml的fe(co)5、180ml的乙醇胺、10ml85％的水合肼加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，于160℃保溫8h，自然冷卻到室溫，得到黑色沉淀物，分別用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，80℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料。
然后將上述的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在金屬屏蔽層4外部，構(gòu)成第一吸波層31；然后，將上述的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在第一吸波層31外部，構(gòu)成第二吸波層32。
其中，第一吸波層31中，核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料含量為9％質(zhì)量比例，第二吸波層32中，核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料含量為14％質(zhì)量比例。
測(cè)試得到，本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸線纜吸收電磁波能力強(qiáng)，最大反射損耗在12.9ghz處，為-33.5db，反射損耗優(yōu)于10db的頻帶寬度為7.9ghz。
實(shí)施例2
上述第一吸波層31中核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：羰基鐵粉的粒度為2μm，純度為化學(xué)純，取40g羰基鐵粉、50ml蒸餾水加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，再加入適量的固體naoh控制溶液的ph值為12.7，在密封情況下，450rpm攪拌，180℃反應(yīng)4h，然后自然冷卻至室溫，用水和乙醇分別洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，60℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料。
上述第二吸波層32中核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：取11.6g的tio2納米顆粒、0.9g的naoh、12ml的fe(co)5、180ml的乙醇胺、10ml85％的水合肼加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，于160℃保溫8h，自然冷卻到室溫，得到黑色沉淀物，分別用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，80℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料。
然后將上述的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在金屬屏蔽層4外部，構(gòu)成第一吸波層31；然后，將上述的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在第一吸波層31外部，構(gòu)成第二吸波層32。
其中，第一吸波層31中，核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料含量為12％質(zhì)量比例，第二吸波層32中，核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料含量為16％質(zhì)量比例。
測(cè)試得到，本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸線纜吸收電磁波能力強(qiáng)，最大反射損耗在13.7ghz處，為-32.1db，反射損耗優(yōu)于10db的頻帶寬度為8.2ghz。
實(shí)施例3
上述第一吸波層31中核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：羰基鐵粉的粒度為2μm，純度為化學(xué)純，取40g羰基鐵粉、50ml蒸餾水加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，再加入適量的固體naoh控制溶液的ph值為12.7，在密封情況下，450rpm攪拌，180℃反應(yīng)4h，然后自然冷卻至室溫，用水和乙醇分別洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，60℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料。
上述第二吸波層32中核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料的制備過程：取11.6g的tio2納米顆粒、0.9g的naoh、12ml的fe(co)5、180ml的乙醇胺、10ml85％的水合肼加入到250ml不銹鋼反應(yīng)釜中，于160℃保溫8h，自然冷卻到室溫，得到黑色沉淀物，分別用蒸餾水和無水乙醇洗滌3次，用磁鐵收集獲得最終產(chǎn)物，80℃干燥8h，得到核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料。
然后將上述的核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在金屬屏蔽層4外部，構(gòu)成第一吸波層31；然后，將上述的核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料和異氰酸酯配置成涂料，涂覆在第一吸波層31外部，構(gòu)成第二吸波層32。
其中，第一吸波層31中，核殼結(jié)構(gòu)羰基鐵粉/fe3o4復(fù)合材料含量為15％質(zhì)量比例，第二吸波層32中，核殼結(jié)構(gòu)tio2納米顆粒/fe3o4復(fù)合材料含量為18％質(zhì)量比例。
測(cè)試得到，本發(fā)明的數(shù)據(jù)傳輸線纜吸收電磁波能力強(qiáng)，最大反射損耗在14.5ghz處，為-30.8db，反射損耗優(yōu)于10db的頻帶寬度為7.3ghz。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳方式，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。