差分信号电缆制造技术

一种差分信号电缆，包括绝缘芯线、屏蔽层，所述的绝缘芯线由一对并行放置的双导体和分别包裹在所述的双导体上的第一绝缘介质带以及在第一绝缘介质带外共同包裹的绝缘稳定层和绝缘稳定层外面覆盖的挤压出的第三挤压绝缘介质构成，第一绝缘介质带的材料为低密度、低介电常数、低介电损耗的带子状材料，并且被绝缘稳定层作为一个整体紧紧包裹在一起。本发明专利技术差分信号电缆具有外径小、重量轻、弯曲半径小、更柔软、低回弹力、批量生产时候电缆电气特性一致性更好的特点。

Differential signal cable

A differential signal cable, including an insulated core wire and a shielding layer, the insulated core line by a pair of parallel placed double conductors and the first insulating medium wrapped in the two conductors, and the extruded third extruded out of the insulation stable layer and the insulation stable layer outside the first insulating medium band. The insulating medium consists of the material of the first dielectric band, which is a strip of low density, low dielectric constant and low dielectric loss, and is tightly wrapped together by the insulating layer as a whole. The differential signal cable has the characteristics of small outer diameter, light weight, small bending radius, softer, low resilience, and better consistency of electrical properties of cable when batch production.

【技术实现步骤摘要】
差分信号电缆
本专利技术涉及高速数据传输，特别是一种差分信号电缆。
技术介绍
随着物联网IoT,LTE/LTE-A/5G通信技术的发展，个人计算机、云存储、云计算、服务器、超级计算机的增长，需要能够以比以往更快的速度传输数据所述的高速数字信号传输电缆。光纤高速数字信号传输电缆为远距离和高数据率传输提供了最佳的数据这率和性能，这是因为光纤高速数字信号传输电缆提供了具有低衰减和低误码率的传输。但是，由于昂贵的收发器以及光模块功耗问题，近距离仍需要能够进行高速数据传输的无源铜缆。在处理几Gbps以上的高速数字信号的服务器、路由器、存储器等产品中，设备之间或者设备内的基板之间的信号传输利用差分信号进行的传输，其电连接使用差分信号电缆进行连接。一种用于个人计算机、服务器、交换机、存储器、网络之间进行高速数据传输所述高速数字信号的传输电缆是屏蔽差分信号电缆。屏蔽差分信号电缆提供了以并行关系并排设置的两个分开绝缘的导体，该对导体然后被以螺旋方式或则纵向包裹在屏蔽中。但是，常规以螺旋方式应用的金属箔树脂带屏蔽对阻抗/电流具有周期不连续性，这增加了信号传输路径的有效距离。对电性能的影响就是增加了衰减，导致低的截止频率(SuckoutFrequency)。授予安费诺有限公司专利CN101116152A号，公开了一种纵包(纵向贴附,香烟卷)高速数字信号传输电缆(带有屏蔽的并行线缆),讨论了屏蔽层(Foil)的构造结构，以及屏蔽层外面的麦拉层结构,绝缘层则是用普通实心PE或发泡PE，没有对绝缘层的构造结构深入讨论,也没有对纵包(纵向贴附,香烟卷)的缝合位置进行讨论。授予日立电线株式会社专利CN102623090A号，公开了使用2层屏蔽层(Foil)使金属面相互贴在一起，这样来减短电流回路的路径，从而减小高速数字信号传输电缆(差动信号传送用电缆)衰减。这样的结构由于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)会作为部分绝缘材料从而增大了有效介电常数(PET介电常数3.0～3.8)，进一步增加了高速数字信号传输电缆直径。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种差分信号电缆，该差分信号电缆具有外径小、体积小、重量轻、弯曲半径小、更柔软、低回弹力、更好的温度/机械稳定性、信号传播速度更快、低插入损耗和高截止频率的特点，批量生产时候电缆电气特性(比如SCD21差模到共模转换)一致性更好的特点。本专利技术的技术解决方案如下：一种差分信号电缆，包括绝缘芯线和屏蔽层，其特点在于所述的绝缘芯线由一对并行放置的双导体和分别绕包在所述的双导体上的第一绝缘介质带，在第一绝缘介质带外再共同包裹的绝缘稳定层和绝缘稳定层外面覆盖的挤压出的第三挤压绝缘介质构成，所述的绝缘稳定层将第一绝缘介质带绕包的双导体和第一绝缘介质带作为一个整体紧紧包裹在一起，所述的第一绝缘介质带和绝缘稳定层的材料分别为密度≤2.3g/cm3、介电常数≤2.2和损耗正切≤0.0008的带状材料；所述的绝缘芯线外包裹着屏蔽层。所述绝缘芯线中的第一绝缘介质带进行过烧结处理。所述双导体外侧和第一绝缘介质带之间还分别包裹有第二绝缘介质带。所述双导体外侧和第一绝缘介质带之间还分别有第一挤压绝缘介质。所述双导体外侧和第二绝缘介质带之间还分别有第一挤压绝缘介质。所述第一绝缘介质带外侧分别还有第二挤压绝缘介质。第三挤压绝缘介质中还嵌入有一个及以上的气体间隙，该气体间隙与双导体长度方向平行。第三挤压绝缘介质和屏蔽层之间还有一根及以上的与所述双导体平行的排流线。所述排流线部分置于挤压出的第三挤压绝缘介质中且部分表面不被挤压出的第三挤压绝缘介质覆盖，以和所述屏蔽层接触。所述屏蔽层外侧有第一稳定层，所述第一稳定层可以采用绕包、纵包、挤出、编织或缠绕等构造。本专利技术的技术效果如下：1、本专利技术的绝缘芯线由一对并行放置的双导体和分别绕包在所述双导体上的第一绝缘介质带，在第一绝缘介质带外再共同包裹的绝缘稳定层和绝缘稳定层外面覆盖的挤压出的第三挤压绝缘介质构成。所述的第一绝缘介质带、绝缘稳定层材料选用低密度(低介电常数)膜材料，比如LD-PTFE低密度聚四氟乙烯带,Porous-PTFE微孔聚四氟乙烯带,ePTFE膨体聚四氟乙烯带,聚四氟乙烯微孔膜，Aerogel气凝胶等带状材料通过绕包或则纵包的方法构造绝缘芯线，意味着差分信号电缆的绝缘介质具有更小的介电常数，使得差分信号电缆的外径更小、体积更小、重量更轻、弯曲半径更小、信号传播速度更快。所述的绝缘稳定层和挤压出的第三挤压绝缘介质把双导体和第一绝缘介质带紧紧包裹在一起，使电缆弯折时，双导体不发生相对位移，从而保证机械弯折时候的电气性能。2、PTFE或则拉伸的PTFE具有低回弹力(lowspringback)的特点，使得差分信号电缆更加柔软。3、本专利技术绝缘介质的强度、抗压能力相对于传统发泡材料得到提升，弯曲时由于相对长度变化(绝缘介质压缩)导致的影响更小，具有更好的弯折稳定性。4、被拉伸的PTFE，里面填充了大量的空气，因此当温度变化时候，由于材料带来的温度变化影响将比实心的材料更小(相位-温度变化比实心材料典型值小2倍)，因此这种绝缘芯线结构加工成的差分信号电缆将比传统实心材料加工成的差分信号电缆具有更好的温度稳定特性。5、在挤压出的第三挤压绝缘介质中设置凹槽并把排流线部分埋藏在该凹槽内以稳固排流线的位置，这样避免生产过程中以及弯折电缆时，排流线的位置发生相对变动而影响电气性能。6、相对于没有挤压出的第三挤压绝缘介质的芯线结构，由于本专利技术挤压出的第三挤压绝缘介质比仅由带子状/膜材料绕包构成的绝缘稳定层具有更大的强度，可以减小外部压力对内部绝缘介质的压缩影响，同时电缆弯折时，屏蔽层不容易发生皱褶，从而保证高频电气性能。7、设置排流线在双导体中心延长线斜上方或则斜下方可以有效减小差分信号电缆的尺寸。总之，本专利技术差分信号电缆具有外径小、体积小、重量轻、弯曲半径小、更柔软、低回弹力、更好的温度/机械稳定性、信号传播速度更快、低插入损耗和高截止频率的特点，批量生产时，电缆电气特性(比如SCD21差模到共模转换)一致性更好的特点。附图说明图1是绝缘芯线的横截面结构示意图。图1(a)表示绝缘芯线2A的横截面结构示意图。图1(b)表示绝缘芯线2A1的横截面结构示意图。图1(c)表示绝缘芯线2A2的横截面结构示意图。图1(d)表示绝缘芯线2A3的横截面结构示意图。图1(e)表示绝缘芯线2A4的横截面结构示意图。图1(f)表示绝缘芯线2A5的横截面结构示意图。图2表示本专利技术差分信号电缆实施例1的横截面结构示意图。图3表示本专利技术差分信号电缆实施例2的横截面结构示意图。图4表示本专利技术差分信号电缆实施例3的横截面结构示意图。图4(a)为金属箔31和载体32两端有宽度差的金属箔带结构示意图。图4(b)为差分信号电缆的横截面结构示意图。图5表示本专利技术差分信号电缆实施例4的横截面结构示意图。图5(a)为金属箔31和载体32两端有宽度差的金属箔带的结构示意图。图5(b)为差分信号电缆横实施例4的截面结构示意图。图6表示本专利技术差分信号电缆实施例5的横截面结构示意图。图7表示本专利技术差分信号电缆实施例6的横截面结构示意图。图8表示本专利技术差分信号电缆实施例7的横截面结构示意图。图9表示本专利技术差分信号电缆实施例8的横截面结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种差分信号电缆(1)，包括绝缘芯线(2)和屏蔽层(3)，其特征在于所述的绝缘芯线(2)由一对并行放置的双导体(211、212)和分别绕包在所述的双导体(211、212)上的第一绝缘介质带(221、222)，在第一绝缘介质带(221、222)外再共同包裹的绝缘稳定层(23)和绝缘稳定层(23)外面覆盖的挤压出的第三挤压绝缘介质(229)构成，所述的绝缘稳定层(23)将第一绝缘介质带(221、222)绕包的双导体(211、212)和第一绝缘介质带(221、222)作为一个整体紧紧包裹在一起，所述的第一绝缘介质带(221、222)和绝缘稳定层(23)的材料分别为密度≤2.3g/cm3、介电常数≤2.2和损耗正切≤0.0008的带状材料；所述的绝缘芯线(2)外包裹着屏蔽层(3)。

【技术特征摘要】
1.一种差分信号电缆(1)，包括绝缘芯线(2)和屏蔽层(3)，其特征在于所述的绝缘芯线(2)由一对并行放置的双导体(211、212)和分别绕包在所述的双导体(211、212)上的第一绝缘介质带(221、222)，在第一绝缘介质带(221、222)外再共同包裹的绝缘稳定层(23)和绝缘稳定层(23)外面覆盖的挤压出的第三挤压绝缘介质(229)构成，所述的绝缘稳定层(23)将第一绝缘介质带(221、222)绕包的双导体(211、212)和第一绝缘介质带(221、222)作为一个整体紧紧包裹在一起，所述的第一绝缘介质带(221、222)和绝缘稳定层(23)的材料分别为密度≤2.3g/cm3、介电常数≤2.2和损耗正切≤0.0008的带状材料；所述的绝缘芯线(2)外包裹着屏蔽层(3)。2.根据权利要求1所述的差分信号电缆，其特征在于所述绝缘芯线(2)中的第一绝缘介质带(221、222)进行过烧结处理。3.根据权利要求1所述的差分信号电缆，其特征在于在所述双导体(211、212)外侧和第一绝缘介质带(221、222)之间还分别包裹有第二绝缘介质带(223、224)。4.根据权利要求1所述的差分信号电缆，其特征在于在所述双导体(211、212)外侧和第一绝缘介质带(221、222)之间还分别有第一挤压绝缘介质(225、226)。5.根据权利要求3所述的差分信号电缆，其特征在于在所述双导体(211、212)外侧和第二绝缘介质带(223、...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑成，
申请(专利权)人：郑成，
类型：发明
国别省市：重庆,50