CN102592743B

CN102592743B - 一种同轴电缆及其制造方法

Info

Publication number: CN102592743B
Application number: CN201110002560.7A
Authority: CN
Inventors: 寿伟春; 陈宁; 邹智; 韦小兰
Original assignee: ZHUHAI HANSEN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: ZHUHAI HANSEN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-01-07
Filing date: 2011-01-07
Publication date: 2014-05-07
Anticipated expiration: 2031-01-07
Also published as: CN102592743A; WO2012092724A1

Abstract

本发明公开了一种同轴电缆及其制造方法，该同轴电缆由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层，其中，所述皱纹外导体为皱纹铝管。本发明提供的同轴电缆采用超柔结构设计和外导体采用铝带外导体皱纹轻质结构设计，具有特别柔软性能，弯曲半径小，性能优异，重量轻的优点，方便运输和安装，同时节约了大量铜材资源，给无线移动通信用户提供了一种性价比优的轻质超柔传输产品。

Description

一种同轴电缆及其制造方法

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种同轴电缆及其制造方法。

背景技术

现有技术中，同轴电缆一般用于移动通信系统中，例如连接移动通信设备与天线，作为地面天线通讯及无线通讯的开线馈线和机房用馈线及天线连接线、军用数据信息传输线等。

当前移动通信已成为发展最迅速的领域，由于移动用户增长迅速全球移动通信事业继续保持强劲的增长势头，移动服务在全球的普及率不断增加。随着发展中国家移动普及率的上升和用户需求的高涨，网络运营商们需要以空前的高速度进行无线网络的建设，在某些市场上他们会不断地寻求新的技术、成本方式，来为用户提供性价比更优的移动业务和覆盖。作为移动通信系统的重要传输部件之一，同轴电缆具有十分广阔的市场前景。

为满足无线通信用主干线的信号损耗小和大平均功率的要求，无线通信用主干线通常采用大截面的电缆。传统设计的铝管外导体同轴电缆采用平滑墙铝管外导体结构或铝带纵包搭接外导体结构，对于大截面电缆而言，这种结构设计的电缆弯曲性能较差，在较小的弯曲半径时，电缆的护套层或外导体有起皱或轻微开裂现象，不能满足实际敷设要求。

因此，近来提出了一种铜管皱纹外导体超柔馈线。但是，虽然铜管皱纹外导体超柔馈线的电气性能和弯曲性有了提高，但其成本昂贵。这种同轴电缆的铜材的重量占了整个产品重量的50～60%。因此，在全球的铜材资源需求十分紧张，国际铜价大幅度波动的形势下，寻找理想的替代材料，研发出新型的轻质同轴电轴馈线，提升产品质量和技术竞争能力，成为同轴馈线生产厂商关注的一个热点。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种同轴电缆及其制造方法。

根据本发明的一方面提供了一种同轴电缆，该同轴电缆由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层，其中，所述皱纹外导体为皱纹铝管。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述皱纹外导体的管壁厚度与所述绝缘层外径的比大于等于1.15%。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于6.5%且小于等于11%；

所述绝缘层的直径大于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于4%且小于等于6%。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于且小于等于11%；

所述绝缘层的直径大于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于4.5%且小于等于5.5%。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述外导体为螺旋形管状；所述绝缘层的直径大于20mm时，所述外导体为环形管状。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，在所述皱纹外导体为螺旋形管状时，所述皱纹外导体的皱纹节距为2mm-5mm、皱纹波峰为6mm-14mm以及波谷为4mm-10mm。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，在所述皱纹外导体为环形管状时，所述内导体采用螺旋皱纹结构时，所述内导体的螺旋皱纹节距为6mm至11mm、螺旋皱纹波峰为9mm至19mm、以及波谷为6mm至16mm，以及

所述外导体的环形皱纹节距为6mm至11mm、环形皱纹波峰为24mm至48mm、以及波谷为20mm至43mm。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度不小于0.20mm；所述绝缘层的直径大于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度不小于0.25mm。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述绝缘层包括由内向外依次排列的内薄层、绝缘介质层和外薄层，以及

所述绝缘层的直径大于20mm时，所述绝缘层包括由内向外依次排列的绝缘介质层和外薄层，其中，

所述内薄层和所述外薄层为高粘结性的聚合物，以及绝缘层的发泡度不小于70%。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，当所述同轴电缆为7/8”馈线时，所述皱纹外导体的管壁厚度为0.30mm至0.40mm。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述皱纹外导体的皱纹节距为6.90mm、波谷外径为22.30mm至23.80mm、波峰外径为25.50mm至26.80mm以及绝缘层外径为22.50mm至23.00mm。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆，所述内导体为螺旋形管状金属、线状金属或平滑管状金属，其中，所述金属是铜质、铝质或铜包铝质。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆的制造方法，将软态材质的铝带制备成铝管，其中，将铝带制备成铝管，并在铝管外表面形成皱纹，作为所述皱纹外导体。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆的制造方法，在所述绝缘层的直径小于等于20mm时，将厚度不小于0.20mm的铝带制备成所述铝管，且在所述铝管外表面形成螺旋形皱纹；

所述绝缘层的直径大于20mm时，将厚度不小于0.25mm的铝带制备成所述铝管，且在所述铝管外表面形成环形皱纹。

根据本发明的另一方面提供的同轴电缆的制造方法，所述铝带的抗拉强度不小于50MPa，伸长率不小于25%；或者将硬态材质的铝带制备成铝管，其中，所述铝带的抗拉强度不小于70MPa，伸长率不小于15%。

本发明提供的同轴电缆采用超柔结构设计和外导体采用铝带外导体皱纹轻质结构设计，具有特别柔软性能，弯曲半径小，性能优异，重量轻的优点，方便运输和安装，同时节约了大量铜材资源，给无线移动通信用户提供了一种性价比优的轻质超柔传输产品。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

虽然在下文中将结合一些示例性实施及使用方法来描述本发明，但本领域技术人员应当理解为并不旨在将本发明限制于这些实施例；反之，旨在覆盖包含在所附的权利要求书所定义的本发明的精神与范围内的所有替代品、修正及等效物。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。

图1是根据本发明第一实施例的同轴电缆结构示意图；

图2是根据本发明第二实施例同轴电缆结构示意图；

图3是根据本发明第一实施例同轴电缆制造流程图；

图4是根据本发明第二实施例的同轴电缆制造流程图。

具体实施方式

以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，以及达成技术效果的实现过程能充分理解，并据以实施。需要说明的是，在不冲突的情况下本发明实施例以及实施例中的各个特征可以相互结合，这些均落在本发明的保护范围之内。

第一实施例

本发明提供的第一种同轴电缆结构如图1所示，包括护套层16，铝管螺旋皱纹外导体11，外薄层15，绝缘介质层12，内薄层14，金属内导体13。内薄层14包裹金属内导体13，绝缘介质层12位于内薄层14和外薄层15之间，铝管螺旋皱纹外导体11包裹外薄层15，护套层16位于同轴电缆的最外侧，用于保护同轴电缆免受损害。

优选地，本实施例所提供的同轴电缆的结构用于制造绝缘层直径为20mm（mm表示毫米，下文同）以下（即绝缘层直径小于或等于20mm）的铝管外导体皱纹同轴电缆，外导体采用螺旋形管状的铝带皱纹外导体，金属内导体采用金属线或者金属管状结构；优选地，外导体用铝金属带材厚度不小于0.20mm。

优选地，外导体由带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，定径后形成所要求直径的螺旋形皱纹管。

优选地，铝管螺旋皱纹外导体11的螺旋皱纹节距为2-5mm，螺旋皱纹波峰为5-14mm，波谷为3-13mm。

优选地，绝缘为三层结构：由内薄层14、绝缘介质层12和外薄层15组成，内薄层14由乙烯丙烯酸共聚物（Ethylene Arcylic Acid EAA）或其它高粘结性的聚合物制成，绝缘介质层12由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、成核剂混合制成，外薄层15用聚乙烯及EAA或其它高粘结性的聚合物的制成；优选地，绝缘层的发泡度不小于70%；外薄层15保证绝缘和外导体之间有足够附着力，以保证电缆不受任何潮气和湿度的影响同时具有较高的强度。

铝金属带材可以是软态材质，也可以是硬态材质；优选地，软质的铝金属带材的抗拉强度不小于50MPa，伸长率不小于25%；优选地，硬质的铝金属带材的抗拉强度不小于70MPa，伸长率不小于15%。

护套层16为管状结构，围绕在外导体的外层，起到保护电缆的作用。护套层16的材料可以是聚乙烯、阻燃聚烯烃聚合物，也可以是橡胶、聚氨脂等热塑性护层级涂覆材料。

第二实施例

本发明提供的第二种同轴电缆结构如图2所示，包括护套层16，铝管环形皱纹外导体17，外薄层15，绝缘介质层12，螺旋形皱纹内导体18。绝缘介质层12包裹螺旋形皱纹内导体18，铝管环形皱纹外导体17包裹外薄层15，护套层16位于同轴电缆的最外侧，用于保护同轴电缆免受损害。

优选地，本实施例提供的的同轴电缆的结构用于制造绝缘层直径大于20mm的铝管外导体皱纹同轴电缆，其外导体为采用环形管状的铝带皱纹外导体；内导体采用螺旋形金属（可以是铜带或铝带或铜包铝带）管状结构；优选地，外导体用铝金属带材厚度不小于0.25mm。

优选地，外导体由带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，定径后形成所要求直径的环形皱纹管。

优选地，螺旋皱纹金属管内导体的螺旋皱纹节距为6-11mm，螺旋皱纹波峰为9-19mm，波谷为6-16mm。所述外导体的环形皱纹结构的节距为6mm至11mm、环形皱纹波峰为24mm至48mm、以及波谷为20mm至43mm。

优选地，绝缘为二层结构：由绝缘介质层12和外薄层15组成，绝缘介质层12由高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、ADD或其它成核剂混合制成，外薄层15用聚乙烯及EAA或其它高粘结性的聚合物的制成；优选地，绝缘层的发泡度不小于70%；外薄层15保证绝缘和外导体之间有足够附着力，以保证电缆不受任何潮气和湿度的影响同时具有较高的强度。

下表显示了上述第一实施例和第二实施例中同轴电缆的特征：

综合上述第一实施例和第二实施例可知，由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层，其中，所述皱纹外导体为皱纹铝管。

此外，皱纹外导体为皱纹铝管。绝缘层的直径小于等于20mm时，皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于6.5%且小于等于11%，优选为大于等于8%且小于等于11%；绝缘层的直径大于20mm时，皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于4%且小于等于6%，优选为大于等于4.5%且小于等于5.5%。

此外，皱纹外导体的管壁厚度与绝缘层外径的比大于等于1.15%。

综上可知，本发明改进了皱纹的波峰外径、轧纹深度、轧纹节距对衰减指标及弯曲指标的影响，适当调整了轧纹深度和轧纹节距，创造性地提出了优越的外导体皱纹结构，同时确保了厚铝带螺旋皱纹形状的均匀、整齐和极小的尺寸波动，从而大大改善了产品的综合性能，尤其是高频特性。

以7/8＂超柔铝馈线为例：

在上述中，馈线1和馈线2均采用了低损耗结构尺寸设计，使铝馈线达到同类规格铜馈线的衰减指标要求。

此外，当根据上述实施例的同轴电缆为7/8＂馈线时，皱纹外导体的管壁厚度可为0.30mm至0.40mm间的任意厚度。与此相应地，皱纹外导体的皱纹节距可为6.90mm、波谷外径可为22.30mm至23.80mm间的任意值、波峰外径可为25.50mm至26.80mm间的任意值，以及绝缘层外径可为22.50mm至23.00mm间的任意值。

为了制造上述第一实施例和第二实施例中的同轴电缆，本发明下面将详细描述制造该同轴电缆的流程。

根据本发明的制作上述由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层的同轴电缆的方法中，将铝带制备成铝管，并在铝管外表面形成皱纹，作为皱纹外导体。

其中，在绝缘层的直径小于等于20mm时，将厚度不小于0.20mm的铝带制备成铝管，且在铝管外表面形成螺旋形皱纹；绝缘层的直径大于20mm时，将厚度不小于0.25mm的铝带制备成铝管，且在铝管外表面形成环形皱纹。

其中，将软态材质的铝带制备成铝管，其中，铝带的抗拉强度不小于50MPa伸长率不小于25%；或者将硬态材质的铝带制备成铝管，其中，铝带的抗拉强度不小于70MPa，伸长率不小于15%。

此外，内导体可以为螺旋形管状金属、线状金属或平滑管状金属。其中，金属可以是铜质、铝质或铜包铝质。

第三实施例

制造第一实施例中所描述的同轴电缆的流程如图3所示，包括：

步骤101，金属线或金属管放线；

步骤102，牵引；

步骤103，内导体放线、定径；

步骤104，内导体清洁；

步骤105，内薄层挤出；

步骤106-107，聚乙烯物理发泡挤塑，外薄层挤出；

步骤108，铝带清洁；

步骤109，铝外导体氩弧焊接成光滑管；

步骤110，光滑铝管螺旋形皱纹；

步骤111，护套层挤塑。

第四实施例

制造第二实施例中所描述的同轴电缆的流程如图4所示，包括：

步骤201，金属带放线；

步骤202，牵引；

步骤203，金属带切边；

步骤204，金属带氩弧焊接成光滑管；

步骤205，光滑金属管螺旋形皱纹；

步骤206-207，聚乙烯物理发泡挤塑，外薄层挤出；

步骤208，铝带清洁；

步骤209，铝外导体氩弧焊接成光滑管；

步骤210，光滑铝管环形皱纹；

步骤211，护套层挤塑。

Claims

1.一种同轴电缆，由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层，其特征在于，所述皱纹外导体为皱纹铝管；

所述皱纹外导体的管壁厚度与所述绝缘层外径的比大于等于1.15%；

所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于6.5%且小于等于11%；

所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述外导体为螺旋形管状；

在所述皱纹外导体为螺旋形管状时，所述皱纹外导体的皱纹节距为2mm-5mm、皱纹波峰为6mm-14mm以及波谷为4mm-10mm；

所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度不小于0.20mm；

所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述绝缘层包括由内向外依次排列的内薄层、绝缘介质层和外薄层，所述内薄层和所述外薄层为高粘结性的聚合物，以及绝缘层的发泡度不小于70%。

2.如权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于，

所述绝缘层的直径小于等于20mm时，所述皱纹外导体的管壁厚度与皱纹节距的比大于等于8%且小于等于11%。

3.如权利要求1或2所述的同轴电缆，其特征在于，

所述内导体为螺旋形管状金属、线状金属或平滑管状金属，其中，所述金属是铜质、铝质或铜包铝质。

4.一种制造根据权利要求1到3中任一项所述的同轴电缆的方法，所述同轴电缆由内至外包括内导体、绝缘层、皱纹外导体和护套层，其特征在于，将铝带制备成铝管，并在铝管外表面形成皱纹，作为所述皱纹外导体；

在所述绝缘层的直径小于等于20mm时，将厚度不小于0.20mm的铝带制备成所述铝管，且在所述铝管外表面形成螺旋形皱纹；

将软态材质的铝带制备成铝管，其中，所述铝带的抗拉强度不小于50MPa，伸长率不小于25%；或者

将硬态材质的铝带制备成铝管，其中，所述铝带的抗拉强度不小于70MPa，伸长率不小于15%。