專利名稱：數(shù)據(jù)通信纜線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信纜線，該數(shù)據(jù)通信纜線包括容許數(shù)據(jù)高速傳送的多簇的四對(duì)獨(dú)個(gè)隔離導(dǎo)體。
背景技術(shù)：
電纜線通常包括一套或多套扭絞的導(dǎo)線。一套導(dǎo)線傳統(tǒng)上由兩條扭絞的導(dǎo)線組成，這在此情況下稱為一對(duì)導(dǎo)體。串?dāng)_、遠(yuǎn)端串?dāng)_或近端串?dāng)_，意指在屬于同一電纜線的成套導(dǎo)線之間的電磁干擾。 外因串?dāng)_意指在屬于不同電纜線的成套導(dǎo)線之間的電磁干擾。串?dāng)_現(xiàn)象時(shí)常造成針對(duì)數(shù)據(jù)傳送的問題。為了很大程度地減小串?dāng)_，一種已知的解決方案是將導(dǎo)線以螺旋方式且優(yōu)選按各套彼此不同的節(jié)距扭絞在一起，以及利用電屏蔽件包圍各對(duì)導(dǎo)線以減小電磁耦合。此配置明顯容許攜載高頻，特別是對(duì)于達(dá)到幾十(Λ/s的應(yīng)用場(chǎng)合。為了在相同空間內(nèi)容納更多對(duì)導(dǎo)體，并且由此使得纜線的外徑盡可能小，有利的是將成對(duì)導(dǎo)體配設(shè)成多簇，每簇四對(duì)導(dǎo)體。如果幾何形狀變化在所述纜線內(nèi)周期性地重復(fù)，則可能引起的問題是對(duì)應(yīng)于低反射阻尼，出現(xiàn)信號(hào)的反射峰值。這些峰值發(fā)生在與幾何形狀變化的周期互相關(guān)的一定頻率下。這些峰值是不期望的，因?yàn)樗鼈冊(cè)龃笤肼暡⑶铱赡軐?dǎo)致沿纜線的線性損失增加， 換句話說，所述峰值減小信噪比并且可能減小數(shù)據(jù)傳送率。一種已知的解決方案是通過減小所述簇組件的節(jié)距從而將所述峰值向更高頻率轉(zhuǎn)移。然而，此解決方案具有的缺點(diǎn)是，所述組件需要花費(fèi)更長時(shí)間來制造、要求更多導(dǎo)體和工作量、并且更昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是克服這些缺點(diǎn)。因此，本發(fā)明的主題是這樣一種數(shù)據(jù)通信纜線，該數(shù)據(jù)通信纜線包括-多簇的四對(duì)隔離導(dǎo)體，所述四對(duì)隔離導(dǎo)體按簇組件節(jié)距以螺旋方式組裝，各對(duì)隔離導(dǎo)體以螺旋方式扭絞并且被電屏蔽體包圍，所述多簇按最終組件節(jié)距以螺旋方式組裝，-包圍所述多簇的外鞘。根據(jù)本發(fā)明，所述最終組件節(jié)距沿所述纜線是可變的。所述最終組件的節(jié)距的這種變化使得能夠避免所述纜線的幾何形狀的周期性變化，并且由此體現(xiàn)對(duì)于所述簇組件節(jié)距的減小的一種便宜且多產(chǎn)的替代。所述纜線不需要包括除所述外鞘以外的任何其它鞘。因?yàn)椴淮嬖诎鼑鞔氐那剩?所以所述纜線較輕、體積較小并且包括較少的易燃材料。
所述簇組件節(jié)距也可以是沿所述纜線可變的。在此情況下，有利的是，所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距在同符號(hào)的兩個(gè)限制值之間變化。所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距可根據(jù)周期函數(shù)例如正弦函數(shù)變化。所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距也可按隨機(jī)方式變化。為了組裝更容易，所述纜線優(yōu)選包括三簇、四簇或六簇。根據(jù)第一實(shí)施例，各簇包括用于每對(duì)隔離導(dǎo)體的一個(gè)電屏蔽體。根據(jù)第二實(shí)施例，各簇包括呈十字形式的單個(gè)電屏蔽體。所述十字體可將所述成對(duì)導(dǎo)體彼此分離并且包圍各對(duì)導(dǎo)體。


當(dāng)閱讀以下以示意性和非限制性的示例給出的描述和參考附圖時(shí)，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯，在附圖中-圖1是現(xiàn)有技術(shù)纜線的截面圖，-圖2是根據(jù)第一實(shí)施例的本發(fā)明纜線的截面圖，-圖3是根據(jù)第二實(shí)施例的本發(fā)明纜線的截面圖，和-圖4和圖5是有益于本發(fā)明理解的兩個(gè)簡圖。
具體實(shí)施例方式圖1示出現(xiàn)有技術(shù)的纜線。該具有圓形截面的纜線包括四簇1至4的四對(duì)隔離導(dǎo)體，該成對(duì)隔離導(dǎo)體是獨(dú)個(gè)屏蔽的。所述成對(duì)導(dǎo)體是相同的。每個(gè)導(dǎo)體包括通常由銅制成的導(dǎo)電芯6，以及外周絕緣體 7。每對(duì)導(dǎo)體的兩個(gè)電導(dǎo)體以螺旋方式通過扭絞直接組裝在一起并且因此具有稱為對(duì)絞節(jié)距(pairing pitch)的節(jié)距。各簇1至4的四對(duì)隔離導(dǎo)體被大體由聚合體材料組成的保護(hù)鞘5包圍。由四簇1 至4所形成的組件因此自身被保護(hù)外鞘8包圍。然而，這種纜線具有缺點(diǎn)沉重、體積大和由可燃材料構(gòu)成。圖2和圖3示出的纜線具有圓形截面。與圖1中相同的元件采用相同的附圖標(biāo)記。圖2所示纜線與圖1的纜線不同在于，它不包括包圍各簇的四對(duì)隔離導(dǎo)體的任何中間鞘。在此實(shí)施例中，該纜線因此包括單個(gè)鞘8，該單個(gè)鞘8是形成該纜線的外部的外鞘。中間鞘的缺失有利地使得該纜線內(nèi)的可燃材料的量、尺寸和重量能得到限制。各對(duì)隔離導(dǎo)體的對(duì)絞節(jié)距可以是恒定的或者是沿該纜線不同的。各簇1，2，3，4可包括具有第一對(duì)絞節(jié)距的第一對(duì)、具有第二對(duì)絞節(jié)距的第二對(duì)、 具有第三對(duì)絞節(jié)距的第三對(duì)和具有第四對(duì)絞節(jié)距的第四對(duì)。在相同的簇1，2，3，4內(nèi)，所述第一對(duì)絞節(jié)距、第二對(duì)絞節(jié)距、第三對(duì)絞節(jié)距和第四對(duì)絞節(jié)距可以是不同的，使得各對(duì)之間的串?dāng)_得以減小。所述第一對(duì)絞節(jié)距可以是在所有的簇1，2，3，4內(nèi)相同的。相似地，所述第二對(duì)絞節(jié)距可以是在所有的簇1，2，3，4內(nèi)相同的，所述第三對(duì)絞節(jié)距可以是在所有的簇1，2，3，4 內(nèi)相同的，以及所述第四對(duì)絞節(jié)距可以是在所有的簇1，2，3，4內(nèi)相同的。
所述簇1至4的四對(duì)隔離導(dǎo)體可以是以兩種不同方式進(jìn)行電屏蔽的。根據(jù)第一實(shí)施例，例如圖2所示，金屬的或金屬化的條帶(ribb0n)9以螺旋方式纏繞在各對(duì)隔離導(dǎo)體周圍。然后，獨(dú)個(gè)屏蔽的四對(duì)以螺旋方式組裝以形成簇。由該四對(duì)導(dǎo)體的組件而形成的螺旋形節(jié)距稱為簇組件節(jié)距。具有四簇1，2，3，4的最終組件于是實(shí)施成螺旋方式。由四簇1，2， 3，4的四對(duì)導(dǎo)體的組件而形成的螺旋形節(jié)距稱為最終組件節(jié)距。所述簇組件節(jié)距可以對(duì)于所有的簇1，2，3，4是相同的，或者對(duì)于所有的簇1，2，3， 4可以不是相同的。對(duì)于所述纜線的連接，必須移除各對(duì)的獨(dú)個(gè)屏蔽體以取用導(dǎo)體，這一事實(shí)使得該連接操作時(shí)間長而且費(fèi)勁。為了使得該連接操作更容易，根據(jù)圖3所示第二實(shí)施例，各簇1，2，3，4的各自不同對(duì)的電屏蔽體由呈十字形式配備有徑向的葉片的中央軸套(boss) 10形成，所述葉片將所述各對(duì)彼此分離并且包圍各對(duì)導(dǎo)體，使得它們每一對(duì)的屏蔽得以確保。對(duì)于第一實(shí)施例，配備有這種屏蔽的纜線具有非常低的串?dāng)_，這使得它可兼容高的數(shù)據(jù)傳送率。此外，因?yàn)閷?duì)于各對(duì)導(dǎo)體的取用來說，它只需要將該纜線在合適的長度上剝開，移除該長度的外屏蔽體，然后將軸套10分開，從而直接且迅速地對(duì)它配備連接件端子，這代表在時(shí)間上顯著獲益。當(dāng)安裝所述連接件時(shí)，導(dǎo)體被損壞的風(fēng)險(xiǎn)或各對(duì)導(dǎo)體的配設(shè)發(fā)生干涉的風(fēng)險(xiǎn)也在很大程度上得以避免。如果在所述纜線內(nèi)幾何形狀變化周期性地重復(fù)，則可能發(fā)生的問題是，對(duì)應(yīng)于低反射阻尼，出現(xiàn)信號(hào)的反射峰值。這些峰值出現(xiàn)在與所述幾何形狀變化的周期互相關(guān)的一定頻率下。這些峰值是不期望的，因?yàn)樗鼈冊(cè)龃笤肼暡⑶铱赡軐?dǎo)致沿纜線的線性損失增加， 換句話說，所述峰值減小信噪比并且可能減小數(shù)據(jù)傳送率。對(duì)于平均50mm的對(duì)絞節(jié)距和180mm的簇組件節(jié)距，由此觀察到對(duì)于大約 650MHz (及其倍數(shù))的信號(hào)頻率和對(duì)于大約1300MHz (及其倍數(shù))的頻率的信號(hào)的反射峰值。在650MHz下的峰值由簇組件節(jié)距引起，而在1300MHz下的峰值由對(duì)絞節(jié)距引起。相似地，觀察到對(duì)于大約650MHz (及其倍數(shù))的信號(hào)頻率和對(duì)于大約1300MHz (及其倍數(shù))頻率的線性阻尼的增加。在650MHz下的峰值由簇組件節(jié)距引起，而在1300MHz下的峰值由對(duì)絞節(jié)距引起。一種已知的解決方案是通過減小所述簇組件節(jié)距從而將所述峰值向更高頻率轉(zhuǎn)移。如果所述簇組件節(jié)距為85mm而非180mm，則由此觀察到在1. 35GHz (及其倍數(shù))頻率下的上述峰值。然而，此解決方案具有的缺點(diǎn)是實(shí)行組裝所需時(shí)間較長、要求更多導(dǎo)體和勞動(dòng)
量、并且更昂貴。為了克服此缺點(diǎn)，根據(jù)本發(fā)明，所述最終組件節(jié)距沿所述纜線變化。所述最終組件的節(jié)距的這種變化使得能夠避免所述纜線的幾何形狀的周期性變化，并且由此體現(xiàn)對(duì)于所述組件節(jié)距的減小的一種便宜且多產(chǎn)的替代。 實(shí)際上，所述最終組件節(jié)距理想地為600mm，但是它在200MHz (及其倍數(shù))下產(chǎn)生峰值并且與數(shù)據(jù)的傳送發(fā)生干涉，而所述簇組件節(jié)距可固定在IOOmm從而在所期望的應(yīng)用的頻率范圍之外的大約1200MHz下產(chǎn)生峰值。在此情況下，所述最終組件節(jié)距是變化的，同時(shí)保持所述簇組件節(jié)距恒定。此外，除使得所述簇組件節(jié)距沿所述纜線變化外，可使所述對(duì)絞節(jié)距沿所述纜線變化。圖4和圖5示出所述簇組件節(jié)距沿所述纜線的變化的兩個(gè)實(shí)施例。根據(jù)第一實(shí)施例，例如圖4所示，所述簇組件節(jié)距處于兩個(gè)值之間的范圍內(nèi)，例如 160mm和200mm之間，并且以隨機(jī)方式變化。所述簇組件節(jié)距示出為到所述纜線的端部的距離的函數(shù)。根據(jù)第二實(shí)施例，例如圖5所示，所述簇組件節(jié)距處于兩個(gè)限制值之間的范圍內(nèi)， 例如160mm和200mm之間，并且以隨機(jī)周期的正弦方式變化。所述簇組件節(jié)距也示出為到所述纜線的端部的距離的函數(shù)。相似地，也可設(shè)想，使所述最終組件節(jié)距以隨機(jī)方式變化，或以隨機(jī)周期的正弦方式變化。所述最終組件節(jié)距和所述簇組件節(jié)距可以各自以隨機(jī)方式或以隨機(jī)周期的正弦方式變化。
權(quán)利要求
1.數(shù)據(jù)通信纜線，其特征在于，它包括多簇(1，2，3，4)的四對(duì)隔離導(dǎo)體，所述四對(duì)隔離導(dǎo)體按簇組件節(jié)距以螺旋方式組裝， 各對(duì)隔離導(dǎo)體以螺旋方式扭絞并且被電屏蔽體(9，10)包圍，所述多簇(1，2，3，4)按最終組件節(jié)距以螺旋方式組裝，包圍所述多簇(1,2,3,4)的外鞘(8)，所述最終組件節(jié)距是沿所述纜線可變化的。
2.如權(quán)利要求1所述的纜線，其特征在于，所述纜線不包括任何除所述外鞘(8)以外的其它鞘。
3.如權(quán)利要求1或2所述的纜線，其特征在于，所述簇組件節(jié)距(1，2，3，4)是沿所述纜線可變的。
4.如權(quán)利要求3所述的纜線，其特征在于，所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距 (1,2,3,4)在同符號(hào)的兩個(gè)限制值之間變化。
5.如權(quán)利要求3或4所述的纜線，其特征在于，所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距(1,2,3,4)根據(jù)周期函數(shù)變化。
6.如權(quán)利要求3或4所述的纜線，其特征在于，所述最終組件節(jié)距和/或所述簇組件節(jié)距(1,2,3,4)以隨機(jī)方式變化。
7.如權(quán)利要求1至6的任一項(xiàng)所述的纜線，其特征在于，它包括三簇、四簇或六簇(1， 2,3,4)。
8.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的纜線，其特征在于，各簇(1，2，3，4)包括用于每對(duì)隔離導(dǎo)體的一個(gè)電屏蔽體(9)。
9.如權(quán)利要求1至7的任一項(xiàng)所述的纜線，其特征在于，各簇(1，2，3，4)包括呈十字形式的單個(gè)電屏蔽體(10)。
10.如權(quán)利要求9所述的纜線，其特征在于，所述十字體(10)將所述成對(duì)導(dǎo)體彼此分離并且包圍各對(duì)導(dǎo)體。
全文摘要
本發(fā)明的主題是數(shù)據(jù)通信纜線，其特征在于，它包括多簇(1，2，3，4)的四對(duì)隔離導(dǎo)體，所述四對(duì)隔離導(dǎo)體按簇組件節(jié)距呈螺旋狀組裝，各對(duì)隔離導(dǎo)體為螺旋狀扭絞并且被電屏蔽件(9，10)包圍，所述多簇(1，2，3，4)按最終組件節(jié)距呈螺旋狀組裝；包圍所述多簇(1，2，3，4)的外鞘(8)，所述最終組件節(jié)距是沿所述纜線可變的。
文檔編號(hào)H01B11/08GK102473484SQ201080036146
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月19日
發(fā)明者G.盧塔, J-F.加萊特, P.羅非達(dá)爾, T.德羅古斯特, T.黑納 申請(qǐng)人:尼克桑斯公司