一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆制造技术

本发明专利技术公开了一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，属于高速通信电缆领域，包括导体

【技术实现步骤摘要】
一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆


[0001]本专利技术属于高速通信电缆领域，具体是一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆
。

技术介绍

[0002]数据中心（云储存
、
云计算），
SATA
存储设备
、
核心路由器
、
高性能计算等数据通信领域以及电信移动网络交换中心，基站站点等高速通信场所使用高速通信电缆
。
高速平行线的通信协议为
IEEE 802.3ba、IEEE802.3bj
，依据该协议要求，行业内开发了机外用高速平行线电缆，该电缆具有使用简单
、
成本低
、
传输速率高等优点
。
[0003]目前市场上的高速平行线电缆主要应用于设备间使用，同时兼顾外部使用环境，在一些特殊使用环境下，要求电缆具有良好的耐高低温性能，需要满足
‑
65~165℃
高低温使用环境要求，目前市场上该类电缆无法满足该温度范围试用要求；同时，由于目前高速数据中心通信容量越来越大，传输速率越来越高，要求配套的高速平行线电缆拥有较低的传输延时，在高频
20GHz
时传输延时
≤420ns/100m
，市场上现有该类电缆传输延时无法满足这么低的传输延时要求
。
[0004]现有行业内高速平行线电缆产品缺点：
1、 现有高速平行线电缆耐温范围较小
‑
40~105℃
，无法满足特殊环境
‑
65~165℃
的耐温等级要求；
2、 现有高速平行线电缆传输延时较大，其在
20GHz
高频时传输延时为
458 ns/100m
，无法满足
≤420ns/100m
的要求
。

技术实现思路

[0005]本专利技术所涉及的高速平行线电缆具有耐温范围大
、
传输衰减小
、
传输延时低等特性
。
[0006]为达到上述目的，本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，包括导体
、
绝缘层
、
泄流线
、
分屏蔽层
、
填充芯
、
包带
、
总屏蔽层以及护套层，中心是填充芯，上下左右对称分布4组分屏蔽传输线对，外侧依次是包带
、
总屏蔽层和护套；所述分屏蔽传输线对之内两芯导体平行放置，两芯导体外各有绝缘层构成两芯绝缘芯，两芯泄流线平行放置于两芯绝缘线芯两侧，外绕包分屏蔽层；所述绝缘层介电常数
1.32~1.45
，
20GHz
下传输延时
≤420ns/100m。
[0007]优选的，所述导体为镀银铜单根导体，控制导体直径
0.18~0.42mm
，镀银层厚度
1.5~2
μ
m。
[0008]优选的，所述泄流线为镀锡铜单根导体，控制导体直径
0.16~0.22mm
，镀锡层厚度
0.4~1.3
μ
m
优选的，所述绝缘层由四氟乙烯微孔带和生料带构成，绝缘内层绕包两层四氟乙烯微孔带，四氟乙烯微孔带厚度
0.05~0.12mm
，宽度
3~6mm
，两层包带左右反向绕包，搭盖率
35~50%
，微孔带密度
0.6~0.7g/cm3；两层四氟乙烯微孔带外绕包一层生料带，生料带厚度
0.05~0.08mm
，宽度
4~8mm
，左向绕包，搭盖率
35~50%。
[0009]进一步的，所述绝缘层绕包完成后采用烧结炉进行烧结，烧结温度
190~350℃
，烧结速度
13~17m/min
，烧结后绝缘外径
1.35~1.43mm。
[0010]进一步的，所述分屏蔽层为聚酰亚胺铝塑复合带，厚度
0.02~0.03mm。
[0011]进一步的，所述总屏蔽层内层为聚酰亚胺铝塑复合带，厚度
0.03~0.05mm
，复合带外是编织镀锡铜丝
。
[0012]进一步的，所述包带为聚酰亚胺薄膜，厚度
0.02~0.04mm。
[0013]进一步的，所述护套层为聚全氟乙丙烯，其最薄点厚度大于等于
0.45mm。
[0014]进一步的，所述填充芯为聚全氟乙丙烯，直径
1.2~1.5mm。
[0015]和现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：（1）更宽的使用环境温度范围，本专利技术为提高电缆的耐温范围采用以下措施：将绝缘材料改为采用聚四氟乙烯微孔带和生料带，严格控制材料的厚度及密度，即保证电缆具有良好的传输性能，同时具有较高的耐温范围，其极限短时耐温可满足
‑
200~260℃
；将屏蔽材料改为聚酰亚胺铝塑复合带，严格控制材料的厚度，该材料包覆绝缘线芯表面，即具有良好的屏蔽性能，有具有良好的耐温性能；将护套材料改为聚全氟乙丙烯，挤出时严格控制材料最薄点，该材料具有良好的机械防护性能和耐环境性能，即可以对电缆内部结构起到良好的防护性能，又具有较高的耐温性能，其极限短时耐温也可以满足
‑
200~260℃。
缆通过以上材料及结构的调整，可以使电缆正常工作温度范围达到
‑
65~165℃
，极限短时耐温达到
‑
200~260℃。
[0016]（2）可满足更高的通信容量和更低的传输延时本专利技术将绝缘材料改为聚四氟乙烯微孔带和生料带，通过控制微孔带的宽度
、
厚度
、
密度
、
搭盖率
、
烧结温度
、
烧结时间等，使电缆绝缘层具有较低的介电常数，从而降低其传输延时；通过控制生料带的宽度
、
厚度
、
搭盖率，为绝缘提供良好的机械防护
。
绝缘绕包后通过烧结，绝缘层会紧密的包覆于导体表面，使绝缘层更加的均匀紧密，从而确保信号的传输的稳定性
。
该绝缘形式相比常规的聚全氟乙丙烯实芯绝缘挤出，传输延时明显降低，目前市场聚全氟乙丙烯实芯绝缘挤出在
20GHz
时传输延时最小为
458 ns/100m
，且无法进一步提高，本专利技术专利绝缘结构设计可以根据需求进一步降低绝缘的介电常数，从而提高线缆的通信容量，进一步降低线缆的传输延时
。
电缆绝缘通过以上材料及结构的调整，电缆在
20GHz
时，传输延时最小为
416.9 ns/100m
，可以满足
≤420ns/100m
的低延时传输要求...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，包括导体
、
绝缘层
、
泄流线
、
分屏蔽层
、
填充芯
、
包带
、
总屏蔽层以及护套层，其特征在于，中心是填充芯，上下左右对称分布4组分屏蔽传输线对，外侧依次是包带
、
总屏蔽层和护套；所述分屏蔽传输线对之内两芯导体平行放置，两芯导体外各有绝缘层构成两芯绝缘芯，两芯泄流线平行放置于两芯绝缘线芯两侧，外绕包分屏蔽层；所述绝缘层介电常数
1.32~1.45
，
20GHz
下传输延时
≤420ns/100m。2.
根据权利要求1所述耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，其特征在于，所述导体为镀银铜单根导体，控制导体直径
0.18~0.42mm
，镀银层厚度
1.5~2
μ
m。3.
根据权利要求1所述耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，其特征在于，所述泄流线为镀锡铜单根导体，控制导体直径
0.16~0.22mm
，镀锡层厚度
0.4~1.3
μ
m。4.
根据权利要求1所述耐高低温低延时机外用高速平行线电缆，其特征在于，所述绝缘层由四氟乙烯微孔带和生料带构成，绝缘内层绕包两层四氟乙烯微孔带，四氟乙烯微孔带厚度
0.05~0.12mm
，宽度
3~6mm

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永青，李亚明，孙兆飞，朱海涛，袁保平，
申请(专利权)人：南京全信传输科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：