一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜的製作方法
2023-07-15 21:47:51 2
專利名稱：一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電纜，尤其涉及乙太網用的超七類數據通信用水平對絞電纜。
背景技術：
信息技術的高速發展需要速度更快。容量很大的網絡來承載，而現有的廣泛用於布線市場的六類非屏蔽數據通信用水平對絞電纜已無法滿足四對線纜上每對線的傳輸速率都達到2.5Gb/s的100m距離傳輸，帶寬也只有250MHz；使用10G技術的帶寬最低要求為500MHz，而在這樣的高頻下，布線時線組之間的噪音幹擾問題很難通過簡單的數位訊號處理技術來解決，為了實現這種10G(或以上網絡)在銅纜對絞線系統中的傳輸，產生了這種全新的完全屏蔽型的超七類線纜來解決外部串擾及保證高頻下的性能。普通非屏蔽結構的線纜由於本身結構的限制，導致線纜對外界的抗幹擾能力不佳，高頻時尤其突出。
發明內容
針對上述問題，本實用新型提出一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，採用了雙層鋁箔的屏蔽結構以及雙層外護套結構，大大提高了線對之間的串繞性能，進一步隔絕外部幹擾，保證數據的準確性，提高網絡質量。
為了實現上述發明目的，本實用新型的技術方案為，一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，包括雙絞線和內、外護套，其特徵在於，所述電纜進一步包括第一屏蔽層，包覆在所述各個對絞線的外圍；第二屏蔽層，包覆在所有對絞線外部；其中，所述第一屏蔽層至少為兩層。
比較好的是，所述第一屏蔽層為鋁箔層。
比較好的是，所述電纜進一步包括所述第二屏蔽層為金屬編織層。
比較好的是，所述電纜進一步包括一信號線，設置在所述內、外護套之間。
比較好的是，所述裝置進一步包括一地線，設置在所述第二屏蔽層處。
本實用新型採用了每對線雙層鋁箔屏蔽的結構，這種雙層鋁箔的屏蔽結構，其屏蔽效果除了金屬內趨膚效應引起的吸收損耗之外，還引入了不同金屬交界面，從而使反射損耗加大，其結構是有效的增加了每對線材的屏蔽衰減，大大提高了線對之間的串繞性能，同時增加了抵抗外界噪聲的能力。因此使用這種屏蔽結構製作的線材，線對間的串擾比IEC61156-5的國際標準提高了10dB以上。本實用新型的雙層鋁箔屏蔽結構，相當於每對線材都有兩層屏蔽結構，並且線材加工時也特別容易。這種屏蔽結構將外界的電磁幹擾更有效的隔離，保證了數據傳輸的準確，快速。帶寬更可達到1200MHz，輕鬆應付未來網絡的要求；此外，本實用新型加入信號線，未來的網絡是高速的，準確的，同時也是智能化的。一個完整的網絡需要一個智能化的管理。網管可以輕鬆跟蹤到網內所有終端的使用從簡單的接入和斷開到複雜的文件寫入，數據訪問！信號線就是起到這樣一個作用。配合特製的連結端子和先進的終端控制軟體，可以極其方便高效的實現上述智能化的功能。保證網絡的實時監控和安全。同時由於使用特製的接頭，可以實現即插即用！第三，採用了雙層外護套。進一步隔絕外部幹擾，保證數據的準確性，提高網絡質量；其四，將信號線放在兩層護套之間，可以減少它與四對雙絞線之間的幹擾，進一步增強了網絡的傳輸能力和監控能力，同時保證了四對水平對絞線的對稱性。
下面，參照附圖，對於熟悉本技術領域的人員而言，從對本實用新型的詳細描述中，本實用新型的上述和其他目的、特徵和優點將顯而易見。
圖1是本實用新型的剖面結構示意圖。
具體實施方式
請參見附圖1，所示本實用新型的電纜為完全屏蔽數據通信用水平對絞電纜，包括四對結構相同的雙絞線1～4，以其中對絞線1為例，對絞線1包括兩根呈扭絞形狀的芯線，其中各根芯線分別包括導體111和121，以及分別包覆其的絕緣層112、122，且四對對絞線1～4均採用20～60％的退扭技術，每根對絞線的外圍獨立包覆一第一屏蔽層101，該屏蔽層採用雙層鋁箔結構，該鋁箔的總厚度為0.095mm；此外，在四對對絞線1～4的外部，還包覆了一厚度為0.025mm的第二屏蔽層6，該第二屏蔽層6採用鋁箔或編織金屬屏蔽層組成，該第二屏蔽層6可以直接作為地線。或者，在第二屏蔽層6中間設置一地線5。
在第二屏蔽層6的外層依次包覆有內護套7和外護套8。
此外，在內、外護套7、8之間還設置有一信號線9，該信號線9的加入，可以實現網絡的完全監控。
對絞線中芯線的導體111、121是由標稱等效直徑為0.48mm的絞合低氧銅導體而製成；芯線的絕緣層112、122由發泡聚乙烯(FOAM PE)材料製成，絕緣層112、122的厚度為0.27±0.02mm。本實用新型的內護套7由聚氯乙烯(PVC)材料製成，該護套7的厚度均為0.40±0.15mm，外徑為6.20±0.2mm；本實用新型的高速數據通信用水平對絞電纜具有5個重要的電性能參數阻抗、衰減、回波損耗、組內串音、組間串音等，在設計時充分考慮了五者的均衡。
阻抗是電氣性能中最基本的參數，它由導體線徑、兩導體中心距、絕緣介電常數這三個參數決定，任何阻抗的不匹配都會導致最終接受信號的誤差，在設計時充分考慮了這三個因素的影響，導體線徑大，低頻衰減會好，但成本升高，最終線徑偏大；導體線徑小衰減會受影響。考慮到生產時節距不一樣及張力不一致會產生每個線對兩導體中心距不同而影響阻抗，根據不同的雙絞節距設計出不同的絕緣線徑，保證成品後每線對的阻抗值控制在100±150hm左右，高於500MHz為100±250hm左右。
衰減分為導體衰減和介質衰減兩部分，導體衰減與電阻有關，所以我們採用無氧銅或低氧銅材料，使電阻達到最小；絕緣材料選用發泡聚乙烯(FOAM PE)材料，是介電常數和介質損耗角比較小的材料，能減少衰減和提高傳輸速率。
回波損耗受輸入阻抗的影響，由於和負載阻抗的不匹配或製作中周期的不均勻點，而產生信號的反射，使輸入阻抗在特性阻抗值上下波動，反射的能量隨著頻率的增加而加劇，甚至會產生回波損耗的大幅度突變。
設計中採用了對絞預退扭技術，來消除周期性的不一致所產生對輸入阻抗的影響，提高輸入阻抗的穩定性，從而優化回波損耗。
組內串音的設計是完全與原有的六類數據通信用水平對絞電纜不同，原有六類數據通信用水平對絞電纜的節距設計只可支持250MHz的頻率，而現有10G線材要求具備超過500MHz的串擾，故重新設計了節距並加入了每對的獨立雙層鋁箔屏蔽，從而滿足了組內串擾的要求，實際系統可滿足1200MHz的合格的串擾指標。
本實用新型的高速數據通信對絞電纜最優越的性能之一，體現在防外界串擾上。本公司採用的雙層鋁箔屏蔽加上雙層外護套的結構，工藝簡單，卻可將串擾指標在國際標準的基礎上提高10dB以上，並可完美地解決組間串擾，是一款事半功倍，物超所值的超七類數據通信用水平對絞電纜新產品。
本實用新型從結構上加以突破，在傳統的高速數據通信用水平對絞電纜基礎上改進了雙絞線的結構，加入了每對雙層鋁箔屏蔽，有效地抑制了線對之間和布線時相鄰線組的串擾，可以輕鬆實現10G(或以上)乙太網，並且可以使傳輸距離達到結構化布線中要求的100m。既滿足IEC 61156-5電氣性能的要求，也滿足美國保險商實驗室(UL)所要求的防火性能，具有使用方便，便於敷設的優點。
以上諸實施例僅供說明本實用新型之用，而非對本實用新型的限制，有關技術領域的技術人員，在不脫離本實用新型的精神和範圍的情況下，還可以作出各種變換或變化，因此所有等同的技術方案也應該屬於本實用新型的範疇應由各權利要求限定。
權利要求1.一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，包括雙絞線和內、外護套，其特徵在於，所述電纜進一步包括第一屏蔽層，包覆在所述各個對絞線的外圍；第二屏蔽層，包覆在所有對絞線外部；其中，所述第一屏蔽層至少為兩層。
2.根據權利要求1所述的新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，其特徵在於，所述第一屏蔽層為鋁箔層。
3.根據權利要求1所述的新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，其特徵在於，所述電纜進一步包括所述第二屏蔽層為金屬編織層。
4.根據權利要求2或3所述的新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，其特徵在於，所述電纜進一步包括一信號線，設置在所述內、外護套之間。
5.根據權利要求4所述的新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，其特徵在於，所述裝置進一步包括一地線，設置在所述第二屏蔽層處。
專利摘要本實用新型公開了一種新型屏蔽結構的超七類數據通信用水平對絞電纜，包括雙絞線和內、外護套，其特徵在於，所述電纜進一步包括第一屏蔽層，包覆在所述各個對絞線的外圍；第二屏蔽層，包覆在所有對絞線外部；其中，所述第一屏蔽層至少為兩層。由於其採用了每對線獨特的雙層鋁箔屏蔽再加雙層外護套的結構，有效提高了抵抗組內串擾的能力和解決了10G乙太網數據通信對稱電纜在高頻傳輸要求時相鄰線纜的組間串擾問題，是一款高性價比的新型產品。
文檔編號H01B11/06GK2922074SQ20062004346
公開日2007年7月11日 申請日期2006年6月30日 優先權日2006年6月30日
發明者劉雅梁, 徐加林, 吳雲霞, 曹軍偉 申請人:上海樂庭電線工業有限公司