專利名稱:數(shù)據(jù)傳輸電纜的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于信號傳輸電纜技術領域,具體涉及一種數(shù)據(jù)傳輸電纜。
背景技術:
數(shù)據(jù)傳輸電纜被簡稱為數(shù)據(jù)電纜,主要但并不限于地用于服務器之間、高速交換 機之間以及基站服務器等等之間的連接,其中,服務器之間的連接較為普遍。在中國專利文 獻中可以大量見諸數(shù)據(jù)電纜的技術方案,如CN2845120Y推薦有一種帶有導電塑料屏蔽層 的數(shù)據(jù)電纜,又如CN201051425Y介紹有一種帶有獨立分屏蔽的數(shù)據(jù)電纜,再如CN2758948Y 披露有抗干擾高速數(shù)據(jù)電纜,還如CN1183553C公開有一種具有單獨屏蔽雙扭線的高速 數(shù)據(jù)電纜,進而如CN201081801Y公諸有一種星絞型數(shù)據(jù)電纜,更而如CN101174495A揭 示有一種鎧裝數(shù)據(jù)電纜,又更而如CN2758946Y揭示有一種屏蔽高速數(shù)據(jù)電纜,還更而如 CN2609126Y教導有高屏蔽室外用數(shù)據(jù)電纜,等等。上述專利中,除了 CN201081801Y和CN101174495A外,均是圍繞改善屏蔽效果提出 的方案,其中CN201081801Y給出的方案是旨在提高傳輸性能的同時增強電纜的防潮性能、 機械性能和耐壓性能,對于數(shù)據(jù)電纜的信號衰減問題,專利使用了發(fā)泡加實芯聚烯烴層絕 緣的發(fā)泡層來保障。而CN101174495A的技術要點在于改善數(shù)據(jù)電纜的耐壓強度和防輻射 防鼠咬,因此該電纜顯然是室外電纜并且為埋設使用。除上述專利文獻外,還有CN2881897Y舉薦的一種DVI/HDMI高頻數(shù)據(jù)傳輸電纜,該 專利方案解決了先有技術如數(shù)據(jù)傳輸電纜的份量重、體積大和成本高的問題,未對作為考 量數(shù)據(jù)傳輸電纜的信號衰減和回路損失技術內(nèi)涵給出技術啟示;CN201215742Y給出的對 稱型數(shù)據(jù)傳輸電纜圍繞的是節(jié)約銅材和降低成本,更具體地講,將導體采用銅包鋁,即在鋁 芯外鍍覆銅層。較為典型的如由本申請人提出的公開號為CN101447254A高速平行對稱數(shù)據(jù)電 纜,該專利申請方案能使衰減和回路損失有效降低;以及如CN13177716C提供的數(shù)據(jù)傳輸 電纜在背景技術中(說明書第1頁)闡述了引起衰減的原因,給出的技術方案由說明書第2 頁第4-13行揭示,核心是對屏蔽帶面向導體的一個面賦予厚度> Ιμπι而彡10 μ m的金屬 層,該專利方案能在很大程度上抑制衰減。經(jīng)申請人按上述兩項專利方案模擬獲得的產(chǎn)品 實驗表明,以長度為彡30m為例,當頻率為3GHz以內(nèi)時,并未出現(xiàn)波動,而當頻率為6-12GHZ 范圍時,便表現(xiàn)出了很大的波動,當大于等于12GHz并且小于等于20GHz時,衰減現(xiàn)象十分 嚴重,導致數(shù)據(jù)傳輸失敗。這正好印證了我國出版的《通信電纜的電性能與設計計算》一書 第2章第513頁左欄所闡述的“一層帶有螺旋繞包屏蔽,其轉移阻抗一開始按均勻的管子的 規(guī)律下降,然后由于螺旋管的軸向磁場作用而急劇上升,因此在高頻下這種屏蔽結構的性 能是很差的”。目前的情形是,在傳輸速度高的場合大都使用光纖傳輸,這是由于數(shù)據(jù)傳輸電纜 的信號衰減問題始終未得到有效解決所致。然而,光纖傳輸?shù)某杀?以30m為例)比數(shù)據(jù) 傳輸電纜傳輸?shù)某杀敬蠹s高出五倍左右。以相距30m的兩個服務器之間的數(shù)據(jù)傳輸為例,
3需要有兩個光電轉換模塊和一個連接于兩個光電轉換模塊之間的光纖組合件,由第一個服 務器輸出的電信號經(jīng)第一個光電轉換模塊轉換為光信號,經(jīng)光纖組合件傳輸給第二個光電 轉換模塊,再由該第二個光電轉換模塊轉換為電信號。如此一套裝置(系統(tǒng))目前的費用 約為500-600美元。然而,如果采用數(shù)據(jù)傳輸電纜藉代光纖傳輸,那么可以由數(shù)據(jù)傳輸電纜 直接與兩個服務器連接,從而省去一對光電轉換模塊,費用僅為80-100美元。因此,光纖應 用于短距離的傳輸尤其是前述的服務器之間、高速交換機之間和基站服務器之類的數(shù)據(jù)傳 輸是極不經(jīng)濟的,僅僅是人們不得已而為之的無奈之舉。由上可知,如果能使數(shù)據(jù)傳輸電纜從已有技術中的僅能3GHz的程度(速度)提高 到20GHz,并且傳輸平穩(wěn)而不發(fā)生較大衰減,那么便可替代短距離的光纖傳輸,進而能充分 應用于前述的服務器之間、高速交換機和基站服務器的連接,使數(shù)據(jù)傳輸電纜的用途得以 擴展。為此,本申請人進行了探索,下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的任務在于提供一種能確保傳輸信號衰減小和傳輸速度快而藉以滿 足諸如服務器之間、高速交換機之間和基站服務器之間的數(shù)據(jù)傳輸要求的數(shù)據(jù)傳輸電纜。本實用新型的任務是這樣來完成的,一種數(shù)據(jù)傳輸電纜,包括至少一對導體,每 個導體外覆有延著導體的長度方向延伸的絕緣層;一第一屏蔽帶,包裹在所述絕緣層外; 一第二屏蔽帶,包裹在所述的第一屏蔽帶外;一編織屏蔽套,位于所述的第二屏蔽帶外;一 外護套,位于所述的編織屏蔽帶外,特征在于,所述的第一屏蔽帶沿所述的導體的長度方向 縱包,并且第一屏蔽帶的長度方向的一側的邊沿與另一側的長度方向的邊沿彼此接合或重 疊。在本實用新型的一個具體的實施例中,所述的第一屏蔽帶由聚酯薄膜層、金屬層 和膠層構成,金屬層結合在聚酯薄膜層朝向所述導體的一側的表面,而膠層則結合在聚酯 薄膜層的朝向所述第二屏蔽帶的表面。在本實用新型的另一個具體的實施例中,所述的金屬層的厚度為10. 1-20μπι,所 述的膠層為熱熔膠,厚度為0. 5-5 μ m。在本實用新型的又一個具體的實施例中,所述的金屬層為鋁膜層。在本實用新型的再一個具體的實施例中,所述的金屬層為銅膜層。在本實用新型的還有一個具體的實施例中,所述的金屬層為鋁銅膜層。在本實用新型的更而一個具體的實施例中,所述的第二屏蔽帶以纏包方式纏包于 所述的第一屏蔽帶外。在本實用新型的進而一個具體的實施例中,所述的第二屏蔽帶在朝向所述的第一 屏蔽帶的一側的表面結合有膠粘層。在本實用新型的又更而一個具體的實施例中,所述的膠粘層為熱熔膠層,其厚度 為 0. 5-5 μ m0在本實用新型的又進而一個具體的實施例中,所述的一對導體之間還置入有沿導 體的長度方向延伸的用于減小電纜衰減的頻率依賴性的一接地線。本實用新型提供的技術方案由于將屏蔽帶由已有技術中的纏包改為縱包,從而 使信號衰減得到了控制,當頻率在20GHz時仍能表現(xiàn)出理想的傳輸效果,相對于已有技術
4(3GHz)使傳輸速度提高了六倍,能滿足< 30m范圍的服務器之間、高速交換機之間以及基 站服務器之間的連接,使應用成本得以降低五倍以上。
圖1為本實用新型的一個具體的實施例結構圖。圖2為圖1的A剖放大圖。圖3為圖1的B剖放大圖。圖4為本實用新型數(shù)據(jù)傳輸電纜與已有技術中的數(shù)據(jù)傳輸電纜的頻率特性對比 圖。
具體實施方式
為了使專利局的審查員尤其是公眾能夠更加清楚地理解本實用新型的技術實質(zhì) 和有益效果,申請人將在下面以實施例的方式結合附圖作詳細說明,但是對實施例的描述 均不是對本實用新型方案的限制,任何依據(jù)本實用新型構思所作出的僅僅為形式上的而非 實質(zhì)性的等效變換都應視為本實用新型的技術方案范疇。請見圖1、圖2和圖3,在本實施例中,由圖1所示,給出了結構完全相同的兩對導 體1,當然根據(jù)需要還可增加導體1的對數(shù),如三對、四對或者更多,也就是說導體1既可少 至一對,也可多至數(shù)對。當導體1存在一對以上時,編織屏蔽套4和外護套5依然均只需一 個。下面以一對導體1為例進行描述,在各導體1的外部以電線電纜加工行業(yè)慣用的技術擠 覆絕緣層11,也就是說,絕緣層11沿著導體1的長度方向擠覆。在各自擠覆有絕緣層11的 一對導體1外以縱包方式包裹第一屏蔽帶2,這里所講的縱包的概念是相對于纏包而言的, 因此縱包還可稱為直放或直包。在本實施例中,由圖1所示,第一屏蔽帶2同樣是沿導體1 的長度方向直包的,并且第一屏蔽帶2的長度方向的一側的邊緣部位與另一側的同樣為長 度方向的邊緣部位重疊,重疊的重疊率優(yōu)選為3-60%,較好地為10-40%,更好為20-30%, 最好為25%,上面所講的重疊率是指重疊部分寬度與第一屏蔽帶2的總寬度的比值,因為 重疊部分過多會造成第一屏蔽帶2的不合理浪費。當然,如果能夠滿足到使第一屏蔽帶2 的長度方向的兩側邊沿達到恰到好處地無縫接合的程度,那么便無需重疊。鑒此,第一屏蔽 帶2的長度方向的兩側的邊沿是否需要重疊由數(shù)據(jù)傳輸電纜在制造過程中的工藝要求所 確定。在一對導體1之間沿導體1的長度方向敷設有(置入有)有助于減小電纜衰減的頻 率依賴性的接地線6,該接地線6也可稱為抗干擾線或排干擾線。請結合圖2,前述的第一屏蔽帶2包括聚酯薄膜層21 (即聚酯薄膜)、金屬層22和 膠層23,其中,金屬層22結合在聚酯薄膜層21朝向前述的導體1的一側的表面,與前述的 接地線6相導通,而膠層23則結合在聚酯薄膜層21朝向下面還要描述的第二屏蔽帶3的 一側的表面。金屬層22為鋁膜層、銅膜層或者由鋁與銅兩者兼而有之的鋁銅復合(混合) 膜層,金屬層22的厚度優(yōu)選為10. 1-20 μ m,較好地為11-16 μ m,更好地為11. 5-14 μ m,最 好為12 μ m,本實用新型選擇12 μ m。金屬層22和膠層23均是以涂布方式結合在聚酯薄 膜21上的。膠層23的材料為熱熔膠,優(yōu)選的厚度為0. 5-5 μ m,較好地為0. 8_4μ m,最好為 3 μ m,本實施例選擇3 μ m。繼續(xù)見圖1并且結合圖3,由聚酯薄膜充任(擔當)的第二屏蔽帶3以纏包方式包覆在前述的第一屏蔽層2外。由圖3所示,在第二屏蔽帶3朝向第一屏蔽帶2的一側的表 面涂布有厚度優(yōu)選為0. 5-5 μ m的膠粘層31,膠粘層31的較好的厚度為0. 8-4 μ m,最好為 3 μ m,本實施例選擇3 μ m,并且優(yōu)選采用熱熔膠作為膠粘層31。仍見圖1,在前述的第二屏蔽帶3外套設有編織屏蔽套4,該編織屏蔽套4是由專 用的編織機將金屬絲編織到第二屏蔽帶3外的。在編織屏蔽套4外擠設外護套5,從而得到 成品數(shù)據(jù)傳輸電纜。請見圖4,該圖示意了本實用新型的數(shù)據(jù)傳輸電纜與公知的數(shù)據(jù)傳輸電纜的經(jīng)測 試所表現(xiàn)出的不同效果,圖中的深色的虛線曲線表示已有技術中的數(shù)據(jù)傳輸電纜所反映的 特性,而圖中的淡實線表示本實用新型數(shù)據(jù)傳輸電纜表現(xiàn)出的特性。當頻率在3GHz以內(nèi)即 彡3GHz時,兩者的頻率波動差異并不明顯;而在3GHz以上,尤其是在3GHz-12GHz時,已有 技術中的數(shù)據(jù)傳輸電纜則表現(xiàn)出了極為異常的波動,而本實用新型的數(shù)據(jù)傳輸電纜即使在 20GHz仍表現(xiàn)為較平穩(wěn)。因此,通過對比測試表明,本實用新型的數(shù)據(jù)傳輸電纜的頻率可將 已有技術中的3GHz提高到20GHz,頻率提高約6倍以上,傳輸速度也相應達到(提高)6倍 以上,從而完全能夠適應用短程如< 30m距離的服務器之間的連接、高速交換機之間的連 接和基站與服務器之間的連接,等等,使已有技術依賴光纖連接改為采用電纜連接成為可 能,有助于降低投資費用,因此本實用新型不失為是一個極致的技術方案,能體現(xiàn)良好的商 業(yè)應用價值。
權利要求一種數(shù)據(jù)傳輸電纜,包括至少一對導體(1),每個導體(1)外覆有延著導體(1)的長度方向延伸的絕緣層(11);一第一屏蔽帶(2),包裹在所述絕緣層(11)外;一第二屏蔽帶(3),包裹在所述的第一屏蔽帶(2)外;一編織屏蔽套(4),位于所述的第二屏蔽帶(3)外;一外護套(5),位于所述的編織屏蔽帶(4)外,其特征在于,所述的第一屏蔽帶(2)沿所述的導體(1)的長度方向縱包,并且第一屏蔽帶(2)的長度方向的一側的邊沿與另一側的長度方向的邊沿彼此接合或重疊。
2.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的第一屏蔽帶(2)由聚酯薄 膜層(21)、金屬層(22)和膠層(23)構成,金屬層(22)結合在聚酯薄膜層(21)朝向所述導 體(1)的一側的表面,而膠層(23)則結合在聚酯薄膜層(21)的朝向所述第二屏蔽帶(3) 的表面。
3.根據(jù)權利要求2所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的金屬層(22)的厚度為 10. 1-20 μ m,所述的膠層(23)為熱熔膠,厚度為0. 5-5 μ m。
4.根據(jù)權利要求2或3所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的金屬層(22)為鋁膜層。
5.根據(jù)權利要求2或3所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的金屬層(22)為銅膜層。
6.根據(jù)權利要求2或3所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的金屬層(22)為鋁銅膜層。
7.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的第二屏蔽帶(3)以纏包方 式纏包于所述的第一屏蔽帶(2)夕卜。
8.根據(jù)權利要求1或7所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的第二屏蔽帶(3)在朝 向所述的第一屏蔽帶(2)的一側的表面結合有膠粘層(31)。
9.根據(jù)權利要求8所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的膠粘層(31)為熱熔膠層, 其厚度為0. 5-5 μ m。
10.根據(jù)權利要求1所述的數(shù)據(jù)傳輸電纜,其特征在于所述的一對導體(1)之間還置入 有沿導體(1)的長度方向延伸的用于減小電纜衰減的頻率依賴性的一接地線(6)。
專利摘要一種數(shù)據(jù)傳輸電纜,屬于信號傳輸電纜技術領域。包括至少一對導體,每個導體外覆有延著導體的長度方向延伸的絕緣層;一第一屏蔽帶,包裹在絕緣層外;一第二屏蔽帶,包裹在第一屏蔽帶外;一編織屏蔽套,位于第二屏蔽帶外;一外護套,位于編織屏蔽帶外,特點是所述的第一屏蔽帶沿導體的長度方向縱包,并且第一屏蔽帶的長度方向的一側的邊沿與另一側的長度方向的邊沿彼此接合或重疊。本技術方案由于將屏蔽帶由已有技術中的纏包改為縱包,從而使信號衰減得到控制,當頻率在20GHz時仍能表現(xiàn)出理想的傳輸效果,相對于已有技術使傳輸速度提高了六倍,能滿足≤30m范圍的服務器之間、高速交換機之間以及基站服務器之間的連接,使應用成本得以降低。
文檔編號H01B11/06GK201681664SQ201020203790
公開日2010年12月22日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權日2010年5月24日
發(fā)明者顏君 申請人:常熟泓淋電線電纜有限公司