CN103050184A - 一种同轴电缆，及同轴电缆的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种同轴电缆，及同轴电缆的制造方法，其中，以同轴电缆为例，包括：内导体、绝缘层、外导体以及护套；内导体位于同轴电缆的最内层，所述护套位于最外层；所述绝缘层位于内导体和外导体之间；所述绝缘层为骨架型空气绝缘层。以上实施例采用了骨架型空气绝缘层作为绝缘层，不但阻燃，而且燃烧起来烟的浓度很低，具有防止火灾在楼层间蔓延的特性，其阻燃特性十分优异，可以满足增压级的阻燃电缆要求。

Description

一种同轴电缆,及同轴电缆的制造方法

技术领域

本发明涉及信息通信技术领域，特别涉及一种同轴电缆，及同轴电缆的制造方法。

背景技术

随着信息通信技术的发达，高密度网络应用越来越多，传输速率也不断提升，相应地，楼宇机房和数据中心里大量线缆密集敷设，也成为越来越突出的现象。由于信息需求量的增大，在大型建筑，特别是智能建筑的隐蔽空间中，密集敷设了大量的线缆，对安全性构成了严重的威胁。基于线缆在通信传输中的广泛应用，其防火特性对于建筑物防火安全至关重要，线缆防火安全也已经成为广大用户和设计单位最为重视的因素之一。使用火焰传播性低、阻燃性高的线缆，可以防止火焰快速蔓延到建筑物的其他部分以及建筑物内易燃的材料上，因此，各个线缆生产厂商正在不断的探索、研究，寻求更好的结构和更新的材料来提高布线产品的阻燃性能。

目前，传统的室内布线用的物理发泡聚乙烯绝缘皱纹外导体射频同轴电缆，其阻燃等级最高可以达到干线级（直立燃烧测试Riser Flame Test，UL1666的CMR级或者CSA的FT4级），仅适用于部分布线系统的应用。对于有特殊阻燃要求，如垂直系统中的楼层间提升，水平系统中通信柜的狭小空间应用；特别是当电缆需要穿越输送管道、高压充气空间或空气处理系统来传递信息时，需要使用增压级的防火标准中要求的最高阻燃级别产品，即达到增压级（送风燃烧测试/斯泰钠风道实验Plenum Flame Test/Steiner Tunnel Test，NFPA262的CMP级或者CSA的FT6级）的电缆或更高级的阻燃电缆。

发明内容

本发明实施例提供了一种同轴电缆，及同轴电缆的制造方法，用于提供一种增压级的同轴电缆。

一种同轴电缆，包括：

内导体、绝缘层、外导体以及护套；

内导体位于同轴电缆的最内层，所述护套位于最外层；所述绝缘层位于内导体和外导体之间；

所述绝缘层为骨架型空气绝缘层。

可选地，所述骨架型空气绝缘层为聚乙烯骨架、聚烯烃骨架或者聚四氟乙烯骨架的空气绝缘层。

可选地，所述星型骨架的环形厚度为0.10mm~0.50mm。

可选地，所述外导体为：具有环形金属管状皱纹的外导体，或者，具有螺旋形金属管状皱纹的外导体。

可选地，所述外导体为厚度大于或等于0.15mm的金属带、复合金属带的任意一种。

可选地，所述架型空气绝缘层的空气间隙度为75%~90%。

可选地，所述护套为高阻燃型护套。

一种同轴电缆的制造方法，包括：

获得符合所述同轴电缆内导体标准的内导体；

通过挤塑在所述内导体外侧得到骨架型空气绝缘层；

获得符合同轴电缆规范的外导体原料，并将外导体原料焊接至所述骨架型空气绝缘层的外侧得到外导体；

通过挤塑在所述外导体的外侧得到护套。

可选地，所述获得符合同轴电缆规范的外导体原料，并将外导体原料焊接至所述骨架型空气绝缘层的外侧得到外导体包括：

所述外导体原料为金属带材；对金属带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，经拉模定径后轧纹形成所要求直径的环形或者螺旋形的皱纹管。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：以上实施例采用了骨架型空气绝缘层作为绝缘层，不但阻燃，而且燃烧起来烟的浓度很低，具有防止火灾在楼层间蔓延的特性，其阻燃特性十分优异，可以满足增压级的阻燃电缆要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例同轴电缆结构示意图；

图2为本发明实施例同轴电缆结构示意图；

图3为本发明实施例同轴电缆切面结构示意图；

图4为本发明实施例同轴电缆切面结构示意图；

图5为本发明实施例同轴电缆的制造方法流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种同轴电缆，如图1、图2、图3或图4所示，包括：

内导体101、绝缘层201、外导体301以及护套401；

内导体101位于同轴电缆的最内层，上述护套401位于最外层；上述绝缘层201位于内导体101和外导体301之间；

上述绝缘层201为骨架型空气绝缘层201。

以上实施例采用了骨架型空气绝缘层201作为绝缘层201，不但阻燃，而且燃烧起来烟的浓度很低，具有防止火灾在楼层间蔓延的特性，其阻燃特性十分优异，可以满足增压级的阻燃电缆要求。

可选地，本发明实施例还提供了骨架形的空气绝缘层201的优选材料举例，如下：上述骨架型空气绝缘层201为聚乙烯骨架、聚烯烃骨架或者聚四氟乙烯骨架的空气绝缘层201。

可选地，上述骨架型空气绝缘层201中作为支撑的星型骨架为四角星型或者五角星形。请参与图3和图4，其中图3为五角星形，图4为四角星型，需要说明的是，以上支撑脚的个数还可以是其他，以上作为优选的举例不应理解为对本发明实施例的限定。

可选地，上述星型骨架的环形厚度为0.10mm~0.50mm。上述环形厚度是指紧贴内导体101的环形厚度，该环形是可以固定星型骨架的四个或五个支持角。

可选地，上述外导体301为：具有环形金属管状皱纹的外导体301，或者，具有螺旋形金属管状皱纹的外导体301。后续实施例将分别就这两种情况给出具体举例说明。其中，前者损耗更小，后者具有更好的柔软性，具体地：后者的单次弯曲半径为20毫米，前者的单次弯曲半径为70毫米。

可选地，本发明实施例还提供了内导体101的可选材料举例，如下：上述内导体101为金属线、复合金属线、金属管、复合金属管中的任意一种。

可选地，上述外导体301为金属带或者复合金属带。

可选地，上述外导体301为厚度大于或等于0.15mm。

可选地，上述架型空气绝缘层201的空气间隙度为75%~90%。

可选地，上述护套401为高阻燃型护套401。

以上实施例提供的同轴电缆为具有高阻燃型空气绝缘皱纹的外导体301的同轴电缆，采用的是骨架型空气绝缘结构，同时还采用了高阻燃型的材料作为护套401，不但阻燃，而且燃烧起来烟的浓度很低，具有防止火灾在楼层间蔓延的特性，其阻燃特性十分优异，可以满足增压级的阻燃电缆要求，是最适用于室内天花板的Plenum（高压）空间的室内信号覆盖布线的传输元件，其应用前景十分广阔。

本发明实施例采用阻燃型的空气绝缘皱纹外导体301射频同轴电缆采用了空气绝缘结构，具有较低的损耗，同时具备了非常优异的阻燃特性、衰减低、电压驻波比小、长期使用性能稳定等优点。本发明实施例采用的阻燃型空气绝缘皱纹外导体301射频同轴电缆主要用于将一定功率的射频信号由发射设备传送到发射天线，形成无线信号的区域覆盖。与传统RF（RadioFrequency，射频）电缆相比，本发明实施例提供的产品具有非常优异的阻燃特性，由于本发明实施例提供的同轴电缆的绝缘层的空气间隙度高，其介电常数接近空气介质的介电常数，因此，本发明实施例提供的同轴电缆同时具有更低的传输损耗和更大的功率容量，特别适用于室内信号覆盖用，提供了一种更加安全的布线方案。

本发明实施例采用的阻燃型空气绝缘皱纹外导体301射频同轴电缆可以由以下方式获得：提供一个电缆芯线，该芯线包括：

一个金属材料的内导体101，上述的内导体101的材料可以是金属线、复合金属线、金属管或者复合金属管，起到信号传输作用；

一围绕该内导体101的骨架型空气绝缘层201，其起到支撑内外导体301，提高机械强度作用；

一个具有螺旋形金属管状皱纹的外导体301，或者，具有环形金属管状皱纹外导体301，其中上述的外导体301采用的金属材料可以是：金属带或者复合金属带，该外导体301紧密围绕着该电缆芯线，作为本发明实施例提供的产品的屏蔽层，起到屏蔽干扰源的作用；

一个护套401紧密围绕着该外导体301，起到外护层保护作用。

本发明实施例可以要解决的技术问题是：提供一种新的具有阻燃特性的射频同轴电缆，以上方案由于采用空气作为内、外导体间的绝缘介质，在电缆绝缘层201中，除了支撑内外导体301的一部分固体介质外，其余大部分体积均是空气，只使用很少的聚乙烯、聚烯烃或者聚四氟乙烯骨架保持内、外导体的同轴结构，其结构特点是从一个导体到另一个导体可以不通过介质层；同时采用了高阻燃低烟型护套401生产，这样就可以具有燃烧时烟浓度低，阻燃特性优，损耗低，功率大等特点。

本发明实施例采用的同轴电缆改变了物理发泡聚乙烯绝缘皱纹外导体射频同轴电缆的绝缘层的结构，用骨架型空气绝缘层201结构代替传统的物理发泡聚乙烯绝缘结构，本发明实施例采用的骨架型空气绝缘层201的空气间隙度为可以达到75%~90%。同时，本发明实施例还采用高阻燃型低烟阻燃聚氯乙烯或者聚偏二氟乙烯（PVDF，Polyvinylidene fluoride）或者其它高阻燃型的材料替代传统的阻燃聚烯烃作为护套401的材料，这样还可以具有燃烧时光平均密度和光峰值密度低，阻燃特性优，电气性能优异的特点。

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，以下实施例不应理解为对本发明实施例的限定。

第一实施例：

本发明实施例提供的第一种同轴电缆结构如图1所示，包括金属内导体101、骨架型聚乙烯空气绝缘层201、环形皱纹金属管状外导体301、护套401。

其中，骨架型聚乙烯空气绝缘层201位于内导体101与外导体301之间，起到支撑内导体101和外导体301和绝缘的作用；

环形皱纹金属管状外导体301包裹在骨架型聚乙烯空气绝缘层201外；

护套401位于本发明实施例的同轴电缆的最外侧，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低损耗型高阻燃空气绝缘同轴电缆，绝缘层201采用骨架空气绝缘结构，内导体101可以采用：金属线、复合金属线、金属管或者复合金属管状结构；外导体301采用环形金属管状皱纹外导体301，外导体301用的金属带材可以是铜质、铝质或者铜包铝质，优选地，外导体301用金属带材厚度不小于0.15mm。

优选地，外导体301的制作方案可以是：由带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，经拉伸模定径后轧纹形成所要求直径的环形皱纹管。

优选地，骨架型聚乙烯空气绝缘层201的星型骨架可以为：四角星形或者五角星形的骨架空气绝缘结构。绝缘材料可以为聚乙烯、聚烯烃或者聚四氟乙烯等介电常数小、强度高的绝缘用材料。

优选地，护套401可以为管状结构，护套401围绕在外导体301的外层，起到保护电缆的作用。护套401的材料可以是低烟阻燃聚氯乙烯或者聚偏二氟乙烯（PVDF，Polyvinylidene fluoride）等热塑性护层级涂覆材料，该护套401具有较好的机械性能和高阻燃的性能，起到保护电缆的作用，确保了电缆内在的机械强度和使用的安全性。

第二实施例：

本发明实施例提供的第二种同轴电缆结构，如图2所示，包括内导体101、骨架型聚乙烯空气绝缘层201、螺旋皱纹金属管状外导体301、护套401。

其中骨架型聚乙烯空气绝缘层201位于内导体101与外导体301之间，起到支撑及内、外导体301之间的绝缘作用；

螺旋皱纹金属管状外导体301包裹在骨架型聚乙烯空气绝缘层201外；

护套401位于本发明实施例的同轴电缆的最外侧，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超柔软型高阻燃空气绝缘同轴电缆，绝缘层201采用骨架空气绝缘结构，金属内导体101采用金属线、复合金属线、金属管或者复合金属管状结构；外导体301采用螺旋形金属管状皱纹外导体301，外导体301用的金属带材可以是铜质、铝质或者铜包铝质，优选地，外导体301用金属带材厚度不小于0.15mm。

优选地，外导体301的制作方案可以是：由带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，经拉伸模定径后轧纹形成所要求直径的螺旋形皱纹管。

优选地，绝缘为四角星形或者五角星形的骨架空气绝缘结构。绝缘材料可以为聚乙烯、聚烯烃或者聚四氟乙烯等介电常数小、强度高的绝缘用材料。

护套401为管状结构，围绕在外导体301的外层，起到保护电缆的作用。护套401的材料可以是低烟阻燃聚氯乙烯或者聚偏二氟乙烯（PVDF，Polyvinylidene fluoride）等热塑性护层级涂覆材料，该护套401具有较好的机械性能和高阻燃的性能，起到保护电缆的作用，确保了电缆内在的机械强度和使用的安全性。

以上两个实施例的对比，如表1所示：

表1

本发明实施例的高阻燃型空气绝缘皱纹外导体301射频同轴电缆的骨架形空气绝缘结构制造方案中，其关键技术控制在于：聚乙烯、聚烯烃或者聚四氟乙烯的星形骨架结构和外径的制造工艺控制、高阻燃型护套材料的选用以及护套挤塑工艺的控制。绝缘层201空隙度太大或者太小，将导致特性阻抗的不匹配。本发明实施例根据内导体101和绝缘层201结构的不同，可将空隙度设计为75%~90%，可以获得相匹配的特性阻抗指标。

另外，由于介质的介电常数对电缆的损耗指标影响较低大，介电常数越小，电缆的损耗越低。本项目通过调整空隙度，获得极小的绝缘介电常数以及优良的损耗指标。

本发明实施例提供的绝缘层201的星形骨架结构挤出均匀，产品的长期稳定性越稳定。本发明实施例可以通过控制骨架形空气绝缘层201外径以及星形骨架的环形厚度，获得均匀的空气绝缘结构，可以较为有效地控制潮气侵入绝缘层201而影响产品的使用寿命，同时，产品的回波损耗优，长期使用性能稳定可靠。其中骨架形空气绝缘层201的环形厚度优选为：0.10mm~0.5mm。

具体地，如图5所示，并可一并参阅图1~4，本发明实施例提供了一种同轴电缆的制造方法，包括：

501：获得符合上述同轴电缆内导体101标准的内导体101；

上述同轴电缆内导体101标准可以包括导电性、粗细等等各种参数本发明实施例对此不予限定。

上述符合上述同轴电缆内导体101标准的内导体101的获得方式具体可以是：取用内导体线圈并放线，然后进行内导体定径，从而得到规定的粗细的内导体101。

502：通过挤塑在上述内导体101外侧得到骨架型空气绝缘层201；

503：获得符合同轴电缆规范的外导体301原料，并将外导体301原料焊接至上述骨架型空气绝缘层201的外侧得到外导体301；

上述符合同轴电缆规范的外导体301原料可以包括表面质量、导电性、电磁屏蔽特性、厚度等等各种属性本发明实施例对此不予限定。

上述获得符合同轴电缆规范的外导体301原料，并将外导体301原料焊接至上述骨架型空气绝缘层201的外侧得到外导体301包括：上述外导体原料为带材；对带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，定径后形成所要求直径的环形或者螺旋形的皱纹管。

504：通过挤塑在上述外导体301的外侧得到护套401。

可以理解的是在执行完步骤504以后，已经得到了本发明实施例提供的同轴电缆，可以收线存储。

以上实施例采用了骨架型空气绝缘层201作为绝缘层201，不但阻燃，而且燃烧起来烟的浓度很低，具有防止火灾在楼层间蔓延的特性，其阻燃特性十分优异，可以满足增压级的阻燃电缆要求。

本领域普通技术人员可以理解实现上述各方法实施例中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，相应的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种同轴电缆，其特征在于，包括：

内导体、绝缘层、外导体以及护套；

内导体位于同轴电缆的最内层，所述护套位于最外层；所述绝缘层位于内导体和外导体之间；

所述绝缘层为骨架型空气绝缘层。

2.根据权利要求1所述同轴电缆，其特征在于，

所述骨架型空气绝缘层为聚乙烯骨架、聚烯烃骨架或者聚四氟乙烯骨架的空气绝缘层。

3.根据权利要求2所述同轴电缆，其特征在于，

所述星型骨架的环形厚度为0.10mm~0.50mm。

4.根据权利要求1所述同轴电缆，其特征在于，

所述外导体为：具有环形金属管状皱纹的外导体，或者，具有螺旋形金属管状皱纹的外导体。

5.根据权利要求1至4任意一项所述同轴电缆，其特征在于，

所述外导体为厚度大于或等于0.15mm的金属带、复合金属带中的任意一种。

6.根据权利要求1至4任意一项所述同轴电缆，其特征在于，

所述内导体为金属线、复合金属线、金属管、复合金属管中的任意一种。

7.根据权利要求1至4任意一项所述同轴电缆，其特征在于，

所述骨架型空气绝缘层的空气间隙度为75%~90%。

8.根据权利要求1至4任意一项所述同轴电缆，其特征在于，

所述护套为高阻燃型护套。

9.一种同轴电缆的制造方法，其特征在于，包括：

获得符合所述同轴电缆内导体标准的内导体；

通过挤塑在所述内导体外侧得到骨架型空气绝缘层；

获得符合同轴电缆规范的外导体原料，并将外导体原料焊接至所述骨架型空气绝缘层的外侧得到外导体；

通过挤塑在所述外导体的外侧得到护套。

10.根据权利要求9所述方法，其特征在于，所述获得符合同轴电缆规范的外导体原料，并将外导体原料焊接至所述骨架型空气绝缘层的外侧得到外导体包括：

所述外导体原料为金属带材；对金属带材切边、成型，再经氩弧焊接成管状，经拉伸模定径后轧纹形成所要求直径的环形或者螺旋形的皱纹管。

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