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具有改善的电气特性的通信电缆制造技术

技术编号:7434594 阅读:231 留言:0更新日期:2012-06-15 06:59
一通信电缆设有多根双绞线导体和具有由间隙分隔的导电分段的模带。选择导电分段的尺寸以减少相邻电缆之间的信号的不合需耦合。绝缘层可设置在双绞线导体和模带之间。在一些实施例中,绝缘层是压花的或穿孔的薄膜。压花的或多孔的薄膜的使用减少了绝缘层的介电常数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及通信电缆,更具体地涉及改善这些电缆的电气特性的方法和装置。 随着网络变得越来越复杂并需要较高带宽电缆,满足规定电气规范的能力——例如与电缆内的线对之间的电缆-电缆串扰(“外来串扰”)、近端串扰(NEXT)以及数据信号衰减关联的那些能力——变得越来越重要以提供强健和可靠的通信系统。许多通信电缆销售商利用电缆之间的气隙或空间来满足性能需求。另一技术方案涉及利用包裹在未经屏蔽双绞线(UTP)电缆的线对周围的模带。已转让给Panduit公司的题为“具有改善的串扰衰减的通信电缆(Communication Cable with Improved Crosstalk Attenuation)”美国专利申请No. 12/399,331以及题为“具有串扰减轻材料的通信信道 (Communication Channels With Crosstalk-Mitigating Material) " W H 1 Φ it ^ Jf No. WO 2008/157175描述了这一技术方案并全篇地通过引用包含于此。模带方案在衰减串扰方面已取得成功;然而,其它电气特性的改进,例如减小的数据信号衰减、受控的外来串扰谐振、电磁兼容性(EMC)和/或避免电缆之间的相干差模耦合,是合需的。附图说明为了便于理解本专利技术,附图和说明书解说了其实施例,籍此能容易地理解和评价专利技术、结构、构造和操作以及许多相关的优势。图1是根据本专利技术包含多个通信电缆的通信系统的实施例的示意图2是沿图1的剖切线2-2截取的通信电缆中的一根的横截面图3是根据本专利技术并用于图1和图2中的电缆的模带的实施例的局部平面图4是沿图3中的截面4-4截取的图3的模带的截面图5是两根现有技术电缆的寄生电容建模的纵向横截面图6是根据本专利技术一个实施例的两根电缆的寄生电容建模的纵向横截面图7是两根现有技术电缆的寄生电感建模的纵向横截面图8是根据本专利技术一个实施例的两根电缆的寄生电感建模的纵向横截面图9是图1电缆的实施例的透视图,其示出电缆中的模带的装置的盘旋特性;图10是根据本专利技术的模带的另一实施例的局部平面图11是沿图10中的线11-11截取的图10的模带的横截面图12是10(ib/S以太网U/UTP类6a电缆的横截面图,其中采用根据本专利技术一个实施例的2瓦、双面模带;图13是10(ib/S以太网U/UTP类6a电缆的横截面图,其中采用根据本专利技术一个实施例的3瓦、双面模带;图14是根据本专利技术的3瓦、双面模带;图15是10(ib/S以太网U/UTP类6a电缆的横截面图,其中采用根据本专利技术实施例的3瓦、双面模带;图16是10(ib/S以太网U/UTP类6a电缆的横截面图,其中采用根据本专利技术一个实施例的4瓦、双面模带;图17A-C是示出来自与由金属形状覆盖的绞线对有关的模带的金属形状(即瓦或导电分段)的等效透视的概念图18是示出功率和外来NEXT (PSANEXT)规范和利用具有规定金属形状周期的模带的电缆结构从而在两个相似构造的电缆之间存在接近440MHz的高程度差模耦合的电缆响应量级的曲线图19A-D是示出对于具有和不具有模带的U/UTP电缆的差模和共模外来串扰耦合机制的概念图20A-D是示出对于具有模带的U/UTP电缆的差模和共模外来串扰耦合机制的概念图21A是示出因变于金属形状周期和绞线对周期的相干长度的概念图21B是示出在两相邻电缆中的瓦之间的电容耦合的概念图22A-B是示出当双绞线在瓦下扭转时瓦上的相对电荷的概念图,其表现为沿电缆纵向前进的连续横截面;图23A-D是示出当瓦长度相对于双绞线敷设改变时瓦上相对电荷的概念性侧视图24A是示出在模带周期和双绞线敷设之间的不同多次偏移中发生相干差模耦合的频率的图24B-D是示出对模带周期和双绞线敷设之间的一个偏移的相干长度依赖性的概念图25A是列出对于金属形状的给定周期的“排斥在外”双绞线敷设长度的图表;图25B是遵照图25A所示的设计准则的一示例性双绞线敷设设置的图表;图26A-B是示出对于矩形瓦图案和不规则平行四边形瓦图案的瓦下位置变化的示意图27是示出与相应线对对准的平行四边形瓦图案的示意图28A-C是示出如果导电元件的位置相对于线对敷设的偏移在线对敷设长度的士 10%数量级时可能发生的电荷变化的概念图^A是缠绕在电缆内芯和阻挡层周围的矩形瓦模带的透视图29B是示出对于缠绕在电缆内芯和阻挡层周围的矩形瓦模带的盘旋缠绕的重叠电容和重叠电容的概念图29C是图29B的结构的等效电路图30A是缠绕在电缆内芯和阻挡层周围的矩形瓦模带的透视图30B是示出对于缠绕在电缆内芯和阻挡层周围的非规则平行四边形瓦模带的盘旋缠绕的重叠电容和重叠电容的概念图30C是图30B的结构的等效电路图31是表述分别具有和不具有关联于TIA 568衰减规范的模带的U/UTP电缆的衰减谱的图表;图32A-B是示出分别围绕不具有和具有模带的U/UTP电缆的磁场的概念图33是包含作为绝缘层的压花薄膜的电缆的横截面图34是压花薄膜的平面图35(a)和(b)示出带孔的阻挡层的构造的侧视图36示出制造带孔的阻挡层的设备;图37是带孔的阻挡层的透视图38是带孔的阻挡层的透视图;以及图39是具有带孔的阻挡层的电缆的横截面图。具体实施方式现在参见附图,更具体地参见图1,图中示出一通信系统20,该通信系统20包括连接于设备M的至少一根通信电缆22、23。设备M表示为图1中的配线板,但该设备可以是无源设备或有源设备。无源设备的例子可以是,但不局限于,模块化配线板、下冲式配线板、耦合器配线板、壁插座等。有源设备的例子可以是,但不局限于,可在数据中心/电信室中找到的以太网开关、路由器、服务器、物理层管理系统以及以太网上功率设备;安全设备 (相机和其它传感器等)以及门访问设备;以及电话、计算机、传真机、打印机和可在工作站区域内发现的其它外围设备。通信系统20可进一步包括例如机柜、机架、电缆管理和净空路由系统。通信电缆22、23可以未经屏蔽的双绞线(UTP)水平电缆22的形式出现和/或作为配线电缆23,更具体地是如图2更具体示出并在下面更详细描述的可工作在500MHz和 10(ib/S的类6A电缆。然而,本专利技术可适用于和/或实现为如前面已描述的多种通信电缆以及其它类型的电缆。电缆22、23可直接端接在设备M中,或者端接在多个插头25或插座模块27 (例如RJ 45型)、插座模块盒、无限频带(Infiniband)连接器、RJ 21和许多其它类型连接器或其组合。此外,电缆22、23可整合到电缆的绝缘线束或线扎内,并可另行整合入预端接的绝缘线束内。通信电缆22、23可用于多种结构的电缆布线应用中,包括接插线、分区线、主干电缆布线和水平电缆布线,尽管本专利技术不局限于这些应用。总地来说,本专利技术可用于军事、工业、住宅、电信、计算机、数据通信和其它电缆布线应用。更具体地参见图2,图2示出电缆22、23的横截面。电缆22、23包括由通常用十字幅板28分隔的四股导电绞线对沈构成的内芯四。内绝缘层30 (例如塑料绝缘带或压延绝缘层,例如10密耳厚的内绝缘包套材料)围住导电线对沈和十字幅板观。模带32(也称 “阻挡带”)的包裹围住内绝缘层30。模带32能盘旋地缠绕在绝缘层30周围。电缆22、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·A·诺丁M·鲍洛瑞撒兰萨T·J·霍顿二世S·C·韦瑞萨H·J·霍夫麦斯特
申请(专利权)人:泛达公司
类型:发明
国别省市:

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