CN102290625A - 一种漏泄同轴电缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种漏泄同轴电缆，从里层至外层分别由内导体、绝缘层、冲孔铜带纵包外导体和外护套组成，在冲孔铜带纵包外导体上开有多组漏泄槽孔。本发明具有结构简单、可以抑制谐振点、提高多径衰落、提高漏泄同轴电缆纵向的耦合损耗均匀性的优点。

Description

一种漏泄同轴电缆

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种纵包外导体漏泄同轴电缆。

背景技术

漏泄同轴电缆是地下移动通信系统中，为改善电磁波传播特性而采用的一种特殊的天线，它既有传输线的传输特性又有天线辐射特性，可以克服地下强电磁干扰，解决了甚高频无线信号在隧道空间无法自然传播的问题。目前漏泄同轴电缆除了应用于铁路、隧道、矿井等场所的无线通信覆盖之外，还广泛应用于安防、探测传感等领域，发展前景十分广阔。

漏泄同轴电缆由里到外一般包括内导体、绝缘层、冲孔铜带纵包外导体和外护套四部分，外导体的结构形式决定了电缆的漏泄性能，其中外导体的槽孔技术为漏泄同轴电缆的主要技术，漏泄同轴电缆其辐射特性主要由这些槽孔的大小、形状、以及排列方式决定。

现有的漏泄同轴电缆有很多种外导体结构形式，其中以八字槽和U型槽的结构形式为典型，如图1所示，单一的八字槽外导体结构的漏泄同轴电缆驻波比较差，频带较窄，如图2所示，U型槽外导体结构的漏泄同轴电缆辐射波动性较大，不适于宽频移动通信系统应用。

发明内容

本发明的目的是为了克服以上的不足，提供一种结构简单、可以抑制谐振点、提高多径衰落、提高漏泄同轴电缆纵向的耦合损耗均匀性的漏泄同轴电缆。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：一种漏泄同轴电缆，从里层至外层分别由内导体、绝缘层、冲孔铜带纵包外导体和外护套组成，在冲孔铜带纵包外导体上开有多组漏泄槽孔。

本发明的进一步改进在于：每组漏泄槽孔为四八字槽组结构，每个四八字槽组为两列相互对称且倾斜分布的槽缝构成。

本发明的进一步改进在于：两列相互对称且倾斜分布的四八字槽组共包含八条所述槽缝，八条槽缝按四条一列左右对称排列，且两列各对应的槽缝相互对称分布。

本发明的进一步改进在于：每条槽缝为直角长方形或四角为圆弧形倒角的长方形，每条槽缝的宽度和长度均相同。

本发明的进一步改进在于：内导体为光滑铜管内导体或螺旋内导体。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

本发明将典型的八字槽外导体结构变形为周期性的一系列四八字槽组，相当于依某种规律增加了八字槽外导体结构的开槽数量，可以达到抑制谐振点的目的。漏泄同轴电缆外导体上的所有槽缝都可以产生自身的反射系数，当选择合适的四八字槽组的位置和形式时，可以使新增的槽缝产生的反射系数与原八字槽缝产生的反射系数相互抵消，使驻波比大大减小，达到抑制谐振点的目的，从而相应地扩展了频带。

其次，本发明特殊的槽孔结构可以确保漏泄同轴电缆耦合损耗的一致性，提高多径衰落的特性。

另外，本发明所述的各槽缝形状为直角长方形或四角为圆弧形倒角的长方形结构，其中选择四角为圆弧形倒角的长方形结构不仅利于加工，而且倒角结构可以减小长方形槽缝两端直角点引起的耦合损耗突变，从而可以更好地提高漏泄同轴电缆纵向的耦合损耗均匀性。

附图说明：

图1为现有的八字槽外导体的漏泄同轴电缆结构示意图；

图2为现有的U型槽外导体的漏泄同轴电缆结构示意图；

图3为本发明四八字槽外导体漏泄同轴电缆结构示意图；

图4为本发明的第一种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图；

图5为本发明的第二种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图；

图6为本发明的第三种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图；

图7为本发明的第四种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图；

图8为本发明的第五种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图；

图中标号：1-内导体、2-绝缘层、3-冲孔铜带纵包外导体、4-外护套、5-漏泄槽孔、6-槽缝、7-八字槽、8-U型槽。

具体实施方式：

    为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

如图3至图8示出了本发明一种漏泄同轴电缆的多种实施方式，该电缆从里层至外层分别由内导体1、绝缘层2、冲孔铜带纵包外导体3和外护套4组成，其中内导体为光滑铜管内导体或螺旋内导体，绝缘层由聚乙烯物理发泡形成，冲孔铜带纵包外导体层为光滑或轧纹的薄铜片纵包而成，且薄铜片上设置有用于无线信号传输的多组漏泄槽孔5，外护套层为黑色聚乙烯或低烟无卤阻燃聚乙烯烃。

外导体上的漏泄槽孔结构对漏泄同轴电缆的性能至关重要。本发明提出了一类全新的漏泄槽孔结构，该漏泄槽孔结构为沿电缆轴向周期性的开有一系列的四八字槽组，每个四八字槽组为两列相互对称且倾斜分布的槽缝6构成。如图3所示，其中两列相互对称且倾斜分布的四八字槽组共包含八条槽缝，按四条一列左右对称排列，且两列各对应槽缝相互对称分布。这种漏泄槽孔通过改变槽缝本身的比例尺寸、槽组中各槽缝的排列间隔、倾斜角度，可以实现漏泄同轴电缆在不同使用频率下的的性能要求。

上述四八字槽组可有不同的组合结构，以下给出不同的实施方案：

图4为本发明的第一种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图。如图所示，在外导体3上沿电缆轴向周期性地开有一系列相同的漏泄槽孔5，即四八字槽组，每个四八字槽组均由分为两列的八条槽缝6₁、6₂、6₃、6₄、6₅、6₆、6₇、6₈组成，每列含四条槽缝，并相互呈八字槽形对称排列，槽缝形状为直角长方形或四角为圆弧形倒角的长方形，每条槽缝的宽度和长度均相同。其中左列槽缝6₁、6₂、6₃、6₄相对于电缆轴向的倾斜角度为α，四个槽缝以间距d₁沿电缆轴向依次排开；右列槽缝6₅、6₆、6₇、6₈相对于电缆轴向的倾斜角度为β，且角β和角α互补，四个槽缝也以间距d₁沿电缆轴向依次排开，另外，右列的第一个槽缝6₅与左列的第四个槽缝6₄相距为d₂，且满足d₂> d₁。上述的左列四个槽缝组和右列四个槽缝组相距p/2，且一起组成一个基本单元，后续的所有四八字槽组均为该基本单元沿电缆轴向的重复，重复周期为p。

采用该第一种优选实施方案的漏泄同轴电缆，可以获得更宽的工作频带，同时满足中低频和中高频的频段需求，且提高了电缆辐射性能，另外耦合损耗波动性也大大减小，波动可以保证在±5dB的范围内。

图5为本发明的第二种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图。如图所示，该方案与第一种优选实施方案的区别在于槽缝6₁、6₂和槽缝6₇、6₈的间距相同，均为d₁，而槽缝6₂、6₃、6₄的各间距和槽缝6₅、6₆、6₇的各间距均为d₂，右列的第一个槽缝6₅与左列的第四个槽缝6₄相距为d₃，且满足d₃> d₁> d₂。采用该第二种优选实施方案的漏泄同轴电缆也可以取得与第一种优选实施方案类似的效果。

图6为本发明的第三种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图。如图所示，该方案与第一、二种优选实施方案的区别在于槽缝6₁、6₂，槽缝6₃、6₄，槽缝6₅、6₆和槽缝6₇、6₈的间距相同，均为d₁，而槽缝6₂、6₃和槽缝6₆、6₇的间距均为d₂，右列的第一个槽缝6₅与左列的第四个槽缝6₄相距为d₃，且满足d₃> d₂> d₁。采用该第三种优选实施方案的漏泄同轴电缆也可以取得与第一种优选实施方案类似的效果。

图7为本发明的第四种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图。如图所示，该方案与第一、二、三种优选实施方案的区别在于槽缝6₁、6₂、6₃的各间距和槽缝6₆、6₇、6₈的的各间距相同，均为d₁，而槽缝6₃、6₄和槽缝6₅、6₆的间距均为d₂，右列的第一个槽缝6₅与左列的第四个槽缝6₄相距为d₃，且满足d₃> d₂> d₁。采用该第四种优选实施方案的漏泄同轴电缆也可以取得与第一种优选实施方案类似的效果。

图8为本发明的第五种优选实施方案的外导体漏泄槽孔结构分布示意图。如图所示，该方案与上述四种优选实施方案的区别在于槽缝6₁、6₂，槽缝6₃、6₄，槽缝6₅、6₆和槽缝6₇、6₈的间距相同，均为d₁，而槽缝6₂、6₃和槽缝6₆、6₇的间距均为d₂，右列的第一个槽缝6₅与左列的第四个槽缝6₄相距为d₃，且满足d₃> d₁> d₂。采用该第五种优选实施方案的漏泄同轴电缆也可以取得与第一种优选实施方案类似的效果。

上述本发明的几种实施方案并非是对本发明的限定，本领域技术人员可以根据具体频段下漏泄同轴电缆的性能指标要求，对槽缝本身的比例尺寸、槽组中各槽缝的排列间隔、倾斜角度进行设置；因此，未脱离本发明实质的变化和改动，都应在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种漏泄同轴电缆，从里层至外层分别由内导体（1）、绝缘层（2）、冲孔铜带纵包外导体（3）和外护套（4）组成，其特征在于：在所述冲孔铜带纵包外导体（3）上开有多组漏泄槽孔（5）。

2.根据权利要求1所述一种漏泄同轴电缆，其特征在于：每组所述漏泄槽孔（5）为四八字槽组结构，每个所述四八字槽组为两列相互对称且倾斜分布的槽缝（6）构成。

3.根据权利要求2所述一种漏泄同轴电缆，其特征在于： 两列相互对称且倾斜分布的所述四八字槽组共包含八条所述槽缝（6），八条所述槽缝（6）按四条一列左右对称排列，且两列各对应的所述槽缝（6）相互对称分布。

4.根据权利要求2或3所述一种漏泄同轴电缆，其特征在于：每条所述槽缝（6）为直角长方形或四角为圆弧形倒角的长方形，每条所述槽缝（6）的宽度和长度均相同。

5.根据权利要求4所述一种漏泄同轴电缆，其特征在于：所述内导体（1）为光滑铜管内导体或螺旋内导体。

Images