CN101404349A - 短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及的是一种相互交错、非均匀间距的短节距混合槽辐射型漏泄同轴电缆。结构由漏泄同轴电缆的内导体、绝缘泡沫材料层、漏泄同轴电缆的外导体和绝缘外护套依次从内到外包封套装而成，其特征在于漏泄同轴电缆的外导体上制作有周期性的辐射开槽，辐射开槽包括“U”形和“L”形两种形状，每个重复周期包括两个小组，共计六个辐射开槽，每个小组内的两个“U”形辐射开槽形状相同但交替反转，小组之间的“L”形辐射开槽形状相同但交替反转，每个小组内的辐射开槽的中心轴线之间相互错开一定的距离。同一小组内，“U”形辐射开槽的中心间距A＝40毫米；不同小组间，“L”形辐射开槽的中心间距B＝120毫米；中心轴线之间的交错距离C＝3毫米。

Description

短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆

技术领域

本发明涉及的是一种相互交错、非均匀间距的短节距混合槽辐射型漏泄同轴电缆，通过在同轴电缆的外导体上制作一定形状的细长开槽实现射频信号的漏泄，通过改变开槽的尺寸、花样、间距、重复周期和交错距离，可以获得不同特性的漏泄特性。本发明可应用在移动通信室内分布系统、隧道和矿井通信等场合，属于微波技术领域。

背景技术

随着社会经济的高速发展，新的摩天大楼如豪华宾馆、商业中心、大型公寓等，地下结构如地铁、地下室、地下车库等大量涌现，使手机在室内的使用频率日益增加。用户已不再满足于只有室外的移动通信服务，同时也要求有更好的室内移动通信服务。室内移动通信存在着以下几个问题：

(1)覆盖方面，由于室内的复杂结构，建筑物自身的屏蔽和吸收作用，造成了无线电波较大的传输衰耗，形成了移动信号的弱场强区甚至盲区，致使大楼的地下室、一、二层场强较弱，甚至存在一些盲区。由于室内的覆盖不好，容易出现手机掉网的现象，造成寻呼无响应。

(2)质量方面，建筑物高层空间极易存在无线频率干扰，服务小区信号不稳定，出现乒乓切换效应，话音质量难以保证，并出现断音、掉话现象。

一容量方面，建筑物诸如大型购物商场、会议中心，由于移动电话使用密度过大，局部网络容量不能满足用户需求，无线信道发生拥塞现象。

目前室内覆盖主要依靠室外现有的网络覆盖的延伸方式，如直放站方式、室外大功率基站方式、天线架高方式。但是这样的解决方式带来以下问题：

由于穿透损耗大，室内覆盖效果差，存在大量覆盖盲区，无法通话；采用直放站方式时，对源信号电平要求高，并且交调干扰和同邻频干扰都比较严重，通话质量难于保证，控制不好，会影响整网的质量；采用直放站和室外基站没有根本解决容量问题，网络容量有限，接通率低；天线架设太高会带来越区覆盖，影响整网质量；室外小区增加频率时，频率规划困难，网络容量增长困难。

因此出现了室内覆盖的解决方案。室内覆盖主要针对室内用户群，利用室内天线分布系统将移动基站的信号均匀分布在室内的每个角落。对于封闭的空间(如隧道、地下室、停车场、地铁等)，由于这些应用场合一般比较狭长，因此采用漏泄同轴电缆取代天线分布系统、显得更加有利。所以研制具有宽带特性的漏泄同轴电缆将具有重要的现实意义。常规的辐射形漏泄同轴电缆具有固定的节距和非交错的单一槽型，因此电缆谐振现象非常明显。

发明内容

本发明的目的在于针对常规辐射型漏泄同轴电缆的“电缆谐振现象”，提出一种短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，其结构简单新颖、工作频带宽、便于制作实现的新型漏泄同轴电缆，为陆地移动通信室内分布系统提供技术储备。它具有简单的结构、便于实现的工艺，能够有效地抑制电缆的谐振现象。本发明的技术解决方案：在标准5/4英寸同轴电缆上制作节距较短的混合“U”形和“L”形开槽，开槽之间相互交错，利用开槽之间谐振特性的差异，抑制落入移动通信可用频带内的电缆谐振点，改善电缆的工作特性。本发明的优点：结构简单，制作工艺容易，成本低廉。

短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆是采取以下方案实现：短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，由漏泄同轴电缆的内导体、绝缘泡沫材料层、漏泄同轴电缆的外导体和绝缘外护套依次从内到外包封套装而成，漏泄同轴电缆的外导体上制作有周期性的辐射开槽，辐射开槽包括“U”形和“L”形两种形状，每个重复周期包括两个小组，共计六个辐射开槽，每个小组内的两个“U”形辐射开槽形状相同但交替反转，小组之间的“L”形辐射开槽形状相同但交替反转，每个小组内的辐射开槽的中心轴线之间相互错开有一定的距离。

所述的漏泄同轴电缆的外导体上制作有周期性的辐射开槽，每个重复周期包括两小组，共计六个辐射开槽，同一小组内，“U”形辐射开槽的中心间距A＝40毫米；不同小组间，“L”形辐射开槽的中心间距B＝120毫米；辐射开槽的中心轴线之间的交错距离C＝3毫米。

本发明是一种新型的辐射型漏泄同轴电缆设计方案，利用较短的节距、相互交错的混合开槽结构，在特定频段内抑制电缆谐振现象，改善漏泄电缆的特性。

短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，其结构简单新颖、工作频带宽、便于制作实现的新型漏泄同轴电缆，为陆地移动通信室内分布系统提供技术储备。它具有简单的结构、便于实现的工艺，能够有效地抑制电缆的谐振现象。本发明的技术解决方案：在标准5/4英寸同轴电缆上制作节距较短的混合“U”形和“L”形开槽，开槽之间相互交错，利用开槽之间谐振特性的差异，抑制落入移动通信可用频带内的电缆谐振点，改善电缆的工作特性。本发明的优点：结构简单，制作工艺容易，成本低廉。本发明可应用在移动通信室内分布系统、隧道和矿井通信等场合。

附图说明

以下将结合附图对本发明作进一步说明。

图1是短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆的基本结构示意图。

图2是短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆去除绝缘外护套后的内部“裸缆”结构示意图。

图3是短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆的辐射开槽结构示意图。

图4是短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆的漏缆反射系数与传输系数。

附图1中的漏泄同轴电缆，1是漏泄同轴电缆的内导体，2是辐射开槽(所示的是一个完整的周期，共计六个开槽)，3是绝缘泡沫材料层，4是漏泄同轴电缆的外导体，5是绝缘外护套。

具体实施方式

参照附图1～4，短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆是采取以下方案实现：短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，由漏泄同轴电缆的内导体1、绝缘泡沫材料层3、漏泄同轴电缆的外导体4和绝缘外护套5依次从内到外包封套装而成，漏泄同轴电缆的外导体4上制作有周期性的辐射开槽2，辐射开槽2包括“U”形和“L”形两种形状，每个重复周期包括两个小组、共计六个辐射开槽，每个小组内的两个“U”形辐射开槽形状相同但交替反转，小组之间的“L”形辐射开槽形状相同但交替反转，每个小组内的辐射开槽的中心轴线之间相互错开一定的距离；

所述的漏泄同轴电缆的外导体4上制作有周期性的辐射开槽2，每个重复周期包括两小组、共计六个辐射开槽，同一小组内，“U”形辐射开槽的中心间距A＝40毫米；不同小组间，“L”形辐射开槽的中

参照附图1、2，短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆结构的特点包括：

1.漏泄同轴电缆的内导体1和漏泄同轴电缆的外导体4之间，均匀填充有绝缘泡沫材料3；

2.漏泄同轴电缆的外导体4上制作有周期性的辐射开槽2，其形状分别为“L”形和“U”形；

3.制作有辐射开槽2的漏泄同轴电缆的外导体4，采用氩弧无缝焊接并包封在绝缘泡沫材料3上；

4.漏泄同轴电缆的内导体1、漏泄同轴电缆的外导体4(制作有辐射开槽2)和绝缘泡沫材料3构成完整的“裸缆”。

5.绝缘外护套5包封在“裸缆”上，起到保护缆体的作用。

参照附图3，短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆辐射开槽的花样特点包括：

1.每六个辐射开槽构成一个辐射周期单元，每个辐射周期单元分为两个小组，每个小组内包括2个“U”形辐射开槽和1个“L”形开槽；

2.同一小组内的“U”形辐射开槽形状相同、但交替反转，不同小组间的“L”形辐射开槽形状相同但交替反转；

3.每个小组内，每个辐射开槽的中心轴线按照附图2中的规律，依次错开一定的距离；

4.同一小组内，各辐射开槽的中心间距为A，不同小组间、同一形状辐射开槽的中心间距为B，每个辐射开槽的中心轴线之间的交错距离为C；

5.按照上述周期规律，重复制作同样形状的辐射开槽。

参照附图4，给出了0.15GHz-3.2GHz频段上，计算的漏泄同轴电缆(长度为4米)传输系数和反射系数特性。可见电缆在上述频带内虽然有几个电缆谐振点，但每个谐振点都被抑制在-23dB以下、激发很不充分，而且每个谐振点的频率都落在现有移动通信系统的频带以外，表明采用短节距的混合槽型后，全频段内的电缆谐振现象确实受到抑制。因此利用这种设计方案，有望实现覆盖现有所有移动通信频段的漏泄同轴电缆。

非均匀间距交错混合开槽辐射型同轴电缆具有结构简单、实现工艺容易等优点，这种结构能有效抑制电缆谐振现象，使电缆谐振点出现在有效工作频段之外。因此它有利于实现具有宽频带特性的辐射型漏泄同轴电缆，在移动通信信号覆盖工程中有广泛的应用前景。

Claims (2)

1、一种短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，由漏泄同轴电缆的内导体、绝缘泡沫材料层、漏泄同轴电缆的外导体和绝缘外护套依次从内到外包封套装而成，其特征在于漏泄同轴电缆的外导体上制作有周期性的辐射开槽，辐射开槽包括“U”形和“L”形两种形状，每个重复周期包括两个小组，共计六个辐射开槽，每个小组内的两个“U”形辐射开槽形状相同但交替反转，小组之间的“L”形辐射开槽形状相同但交替反转，每个小组内的辐射开槽的中心轴线之间相互错开有距离。

2、根据权利要求1所述的短节距交错混合开槽辐射型漏泄同轴电缆，其特征在于所述的漏泄同轴电缆的外导体上制作有周期性的辐射开槽，每个重复周期包括两小组，共计六个辐射开槽，同一小组内，“U”形辐射开槽的中心间距A＝40毫米；不同小组间，“L”形辐射开槽的中心间距B＝120毫米；辐射开槽的中心轴线之间的交错距离C＝3毫米。

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