调谐插接电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种用于局域网内的柔性连接线（４０）。多根单独的金属股线（４４）形成一个中心导体。然后，将该中心导体挤压和／或加热，以便使相邻股线粘接在一起，并减小该导线的直径。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及多芯电缆，尤其是涉及用于高速LAN的多芯双绞线插接电缆。 专利技术的
技术介绍
目前，局域网(LAN)与大量个人计算机、工作站、印刷机以及现代办公室中的文件服务器相连。LAN系统通常通过用铜导体双绞线(“双绞线”)LAN电缆使所有这些装置进行物理连接而实现，最常用的是无屏蔽双绞线型(“UTP”)LAN电缆。普通的UTP LAN电缆包括四根双绞线，即8根导线。四根双绞线中的每一个都起到传输线的作用，以便将数据信号通过LAN电缆而传送。LAN电缆的各端通常终接于模块式连接器，该模块式连接器有根据国际标准IEC 603-7的“RJ-45”型管脚分配。模块式RJ-45连接器可以成插头或插座的形式，相配的插头和插座可以认为是一个连接件。在普通的装置中，UTP LAN电缆通过建筑物的墙壁、地板和天花板而布线。LAN电缆系统需要持续维护，包括维修、升级以及查找和排除故障。尤其是，LAN电缆和连接器可能会断线或无意中断开。而且，因为办公室和装置需要移动或因为要将新的装置添加到已有的LAN中，因此经常需要操纵和调节UTP电缆。为了减少LAN系统的中断，采用了两种类型的导线。一种类型的导线相对较硬，并安装成基本永久性或固定的结构。该较硬的导线用于通过墙壁或在地板和工作区之间水平连接。对于第二种导线，采用的是一种相对较短的LAN电缆，称为插接线。该插接线包括安装在各端的连接器，并用于在建筑物的固定导线和LAN电缆系统各端处的可移动装置之间相互连接。插接线通常以预定长度制造和销售，例如两米，并有安装在柔性电缆各端的模块式RJ-45插头。插接线是LAN系统的基本元件，通常用于使基于LAN的活动装置与固定模块相连。这样，在安装装置时，插接线用于在该装置和LAN的其余部分之间进行最终的相互连接。为了使与固定模块相连的固定导线和基于LAN的活动装置之间便于相互连接，插接线相对较软。尤其是，插接线的各导线通常由标准的金属导体线制成，它们比实心导线更软。插接线对LAN的总体传输质量有很大的影响。即使组成插接线的电缆和插头自身都满足合适标准，当作为用户通道的一部分时，组装好的插接线可以导致用户通道的结构不满足公认的标准。而且，当安装者或系统使用者对插接线进行移动或操作时，在用户工作区中插接线通常会受到物理损伤。当移动或操作插接线时，导线内的股线可能稍微分离，这影响该导线的电特性。尤其是，股线的分离可能会导致数据信号的更大衰减和阻抗沿插接线长度的变化。为了限制在使用过程中各股线在导线中的分离，已知用锡溶液涂覆在多芯铜线的表面上，以便将各股线与相邻的铜股线密封或粘接起来。不过，锡是不良导体，可能对导线的电特性有不利影响，且制成该涂锡的铜导体结构需要额外的、很困难的制造步骤。专利技术简介本专利技术涉及制造用于局域网(LAN)的柔性传输线的方法。本专利技术的方法包括由多个单独的金属股线形成金属导体；以及对该金属导体进行挤压和加热，以便将该股线稍微粘接在一起。根据本专利技术形成的导线比普通的绞线牢固，同时还有很好的柔性。实际上，根据本专利技术的方法形成的导线比在各股线之间用锡粘接的导线更软。此外，因为股线被挤压，导线的外径减小，这也减小了沿导线长度的衰减影响。特别是，挤压和加热步骤可以同时进行，减少了制造时间和复杂性。附图的简要说明通过阅读下面的详细说明、权利要求和附图，能够更好地理解本专利技术的特征和创造性，下面是附图的简要说明附图说明图1是UTP LAN电缆的透视图。图2是现有技术的标准七股线导体的剖面图。图3是采用本专利技术的方法后，图2的导体的剖面图。图4是现有技术的标准十九股线导体的剖面图。图5是采用本专利技术的方法后，图4的导体的剖面图。图6是根据本专利技术形成的导体的第二实施例的剖面图。图7是根据本专利技术形成的导体的第三实施例的剖面图。优选实施例的详细说明双绞线LAN插接电缆包括至少一对相互绞合在一起的绝缘导体，以便形成两导体组。当不止一个双绞线组聚束或拧成缆时，如图1所示，称为多对电缆10。在普通结构中，多对电缆10包括四个双绞线导体12。每个双绞线12包括一对导线14。每个导线14还包括相应的中心导体16。由于与柔性有关的经济和使用上的原因，中心导体16通常由多个金属股线形成。相应的电介质或绝缘材料层18环绕各中心导体16。以AWG尺寸表示的中心导体16的直径D通常在大约18至大约40AWG之间，同时绝缘材料厚度T通常以英寸(或其它合适单位)表示。绝缘或电介质材料可以是市场上可购得的任意电介质材料，例如聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯或氟共聚物(例如Teflon)以及聚烯烃。需要时该绝缘材料也可以防火。双绞线12还由具有保护性但为柔性的电缆外壳19环绕，该电缆外壳19的普通物理特性是本领域技术人员公知的。尽管LAN导线可以根据需要包括更多或更少的双绞线，但是最常见的是，LAN导线包括4根双绞线。例如，某些LAN导线通常由9或25根双绞线构成。双绞线可以选择缠绕有屏蔽箔(未示出)，但是最常见的双绞线技术是将该屏蔽省略。因此，LAN电缆称为“无屏蔽双绞线”或UTP。在普通现有技术中，各导线的多芯导体的结构如图2和4所示。在图2中，多芯导体14由七根单独的金属股线20形成。在最通常的结构中，单根股线22由六根股线24环绕，形成对称剖面。在图4中，十九根单独的股线20缠绕形成多芯导体26。在图4所示结构中，单根股线22由六根股线24环绕，而这六根股线24再由十二根股线28环绕。这样，在图2和图4中，包括单根股线的第一层由包括六根单独的股线的第二层所环绕。在图4中，包括十二根单独的股线的第三层环绕着前面两层。七股线导体和十九股线导体表示了多芯导体的最高效的几何形状。不过，即使在这样的结构中，由多根单独的股线形成的导线还留下了在相邻股线20之间和在它们所确定的层之间的孔隙空间30以及沿中心导体16的外表面的周向间隙32。因为各股线20的外表面34与相邻股线的相互作用，最小外径D受到限制。而且，应当知道，当多股线中心导体16弯曲或移动时，孔隙空间30和周向间隙32也弯曲和移动，该弯曲导致股线20之间出现不希望的动态物理相互作用(例如摩擦)，从而对导线的电特性产生不利影响。当导线内的电特性改变时，在传输过程中将可能导致信号损失。而且，过大的弯曲可能导致该导线永久性物理性降级(physical degradation)，从而对其电特性产生不利影响。信号损失称为“衰减”，它确定了当信号沿导线传送时的信号损失量。衰减是以分贝(dB)来测量。当多芯导线弯曲时，由于各股线的运动不一致，衰减增加。此外，“阻抗”表示信号传输的最佳“路径”。阻抗受相邻导体股线之间的间隙的影响。因此，当电缆弯曲且各导体股线分开时，在特定位置处的阻抗和沿导体长度的平均阻抗都可能增加。尤其是，当沿导线传送的信号遇到局部增加的阻抗时，由于阻抗不匹配，部分信号可能会反射，而不是传输。当采用多芯中心导体时，如果股线选择性地分开和接触，或者如果孔隙空间和周向间隙都选择性地移动和改变其形状和它们之间的相对关系，那么局部阻抗和沿整个导线的平均阻抗都将产生不希望的动态变化。最后，至少沿中心导体14和26(图2和4)的外周，在使用时一部分电介质层18(图1)可能流入和填充到间隙32内。因此，可能很难将电介质层从中心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高速ＬＡＮ电缆内的导线，包括： 一个中心导体，该中心导体包括多个单独的股线，所述股线组合形成预定数目的层，其中，各股线粘接在至少一个相邻的股线上，至少最外层的所有所述股线都构成基本为梯形的形状。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2000-5-25 09/578,585;US 1999-5-28 60/137,1321.一种用于高速LAN电缆内的导线，包括一个中心导体，该中心导体包括多个单独的股线，所述股线组合形成预定数目的层，其中，各股线粘接在至少一个相邻的股线上，至少最外层的所有所述股线都构成基本为梯形的形状。2.根据权利要求1所述的导线，其中各所述股线粘接在其各个相邻的股线上。3.根据权利要求1所述的导线，其中各所述股线从最初的圆形挤压成最终的形状。4.根据权利要求3所述的导线，其中某些所述股线从圆形截面挤压成基本为梯形的截面。5.根据权利要求3所述的导线，其中当所述中心导体从第一直径挤压成第二较小的直径时，至少一个所述股线保持基本圆形的截面。6.根据权利要求3所述的导线，其中某些所述股线从圆形截面变成基本成梯形的截面，同时，当所述中心导体从第一直径挤压成第二较小的直径时，至少一个所述股线保持基本圆形的截面。7.根据权利要求1所述的导线，其中对所述股线进行挤压而使相邻股线之间的孔隙空间最小。8.根据权利要求1所述的导线，其中对所述股线进行挤压而使由确定了所述中心导体外周的相邻股线所形成的周向间隙最小，从而使所述导体的外周光滑。9.根据权利要求1所述的导线，其中将所述股线挤压而使相邻股线之间的孔隙空间最小，且使由确定了所述中心导体外周的相邻股线所形成的周向间隙最小，从而减小所述中心导体的总直径。10.一种电缆，包括多个绝缘多芯导体，该多个绝缘多芯导体形成双绞线，并包含在一个总壳体内，所述导体包括多个导体股线，该多个导体股线组装成具有初始直径的单个单元，并将其挤压至所述初始直径的至少50％；其中，在挤压后对所述导体股线进行加热，以便在相邻股线之间形成粘接，然后再涂覆有绝缘材料，以便形成绝缘导体，这样，当环绕4英寸心轴而弯曲，且该心轴在绝缘导体外部尺寸的2至10倍之间时，所述绝缘导体的各股线保持在股线与股线的初始线位的0至10％内。11.根据权利要求10所述的电缆，其中在各多芯导体环绕所述绝缘导体的外部尺寸而弯曲后，在从大约1MHz到100MHz的范围内，所述导体的平均阻抗的变化将不超过+/-2欧姆。12.根据权利要求11所述的电缆，其中各多芯导体重复环绕心轴而弯曲不超过20次，所述导体的阻抗变化不超过+/-3欧姆。13.根据权利要求10所述的电缆，其中利用电介质涂层来保...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯普林拉特利奇，吉姆迪克曼，戴维H维克霍斯特，马克W怀特，罗伯持D肯尼，蒂莫西N贝雷尔斯曼，
申请(专利权)人：克罗纳数字通信公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]