CN105609178A - 数据信号传输线缆屏蔽层及使用其的线缆 - Google Patents

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    • H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01B11/00—Communication cables or conductors

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Abstract

本发明涉及线缆传输技术领域，特别是一种数据信号传输线缆屏蔽层；屏蔽层为通过表面处理的方法，在芯线的绝缘介质外表面上形成通体连续完整、均匀一致的金属层，所述金属层的腔体周长方向完整连续，形成闭环；通过在芯线的绝缘体的外表面进行表面处理获得整体连续均匀一致的金属层作为屏蔽层；由于金属层的通体平滑完整、厚度均匀一致，金属内腔体周长方向完整密闭，因此能保证数据传输线的内导体和屏蔽层之间的间距严格高度一致，通路圆整，从而有利于提高数据传输线传输数据信号的质量；本发明同时还提供了一种使用该屏蔽层的线缆。

Description

数据信号传输线缆屏蔽层及使用其的线缆
技术领域
本发明涉及线缆传输技术领域，特别是一种数据信号传输线缆屏蔽层及使用该屏蔽层的线缆。
背景技术
随着数据传输线的防电磁干扰(EMI)能力要求越来越高，尤其是高频数据线的传输速度越来越快，对线缆的屏蔽性能要求也越来越高。
以现有的同轴线缆为例，其构成一般包括内导体和外导体，内导体和外导体之间填充有绝缘介质，外导体外包裹有护套，其中外导体同时担负屏蔽作用。
比如常规同轴线外导体屏蔽层一般采用铝箔麦拉带或铜箔麦拉带包带的方式，或者缠绕的方式，或者编织的方式，或者波纹管的方式，或者以上多种方式组合而得。但是在包带或缠绕、编织过程中，这些方式得到的外导体屏蔽层与芯线之间并不是实际理想同轴，即，外导体到芯线中心的距离并不相等。上述方式所形成的外导体屏蔽层均存在不连续的共同缺点。而波纹管的结构仍然存在微观罅隙，无法形成完整闭合金属腔体。
即无论是采用包带、缠绕、编织单一方式，还是这些方式的组合，均由于不连续和不均匀，结果是致使电磁波在上述结构屏蔽层内所形成的线腔内传输时会产生诸多的问题，包括断层反射、跳跃反射、反射大、信号一致性差等等情况，不利于电磁波传输。在微观上存在结构不稳，尤其是同轴线实际中屏蔽层不同轴，中心导体至屏蔽层的距离不断变化，变化形态亦不稳定可控，极容易影响信号在传输过程中的质量，过去为使结构稳定，甚至通过增加设置热熔胶层把外导体屏蔽层固定下来，用来克服外导体层变形，但是效果仍然不理想。
另外采用上述方式得到的屏蔽层，其中缠绕、编织的生产过程比较费时间，需先生产金属丝，再缠绕、再编织；包带包覆也需要先生产金属箔和薄膜，再经过复合等工序，生产成本较高，生产效率低，更重要的在于单位长度线缆上耗费金属材料较多，线缆单位长度的重量大，大量消耗自然界的矿产资源。
发明内容
本发明为了解决目前屏蔽层表观不连续、通路有断点和跳跃点，不平滑的问题，而提供的一种线缆的屏蔽层。
为达到上述功能，本发明提供的技术方案是：
一种数据信号传输线缆屏蔽层，屏蔽层为通过表面处理的方法，在芯线的绝缘介质外表面上形成通体连续完整、均匀一致的金属层，所述金属层的腔体周长方向完整连续，形成闭环。
优选地，所述表面处理方法为真空蒸发镀、磁控溅射镀、离子镀、离子注入与离子辅助沉积、化学气相沉积、喷涂或先将绝缘介质经敏化处理再进行表面金属化学镀中的一种或几种。
优选地，所述屏蔽层还包括设置在所述金属层外表面的铝箔麦拉带、铜箔麦拉带、金属箔复合麦拉带、金属编织网、金属塑料复合带、、纯金属箔带或多条导体缠绕的一组或多种组合。
优选地，所述金属层厚度为0.01微米～100微米。
优选地，所述金属层为单一金属。
优选地，所述金属层为金属并发混合镀，共同形成沉积合金。
优选地，所述金属层为金属多次镀成，不同层间金属相同或不同。
优选地，所述金属层为多层镀，不同层间为不同金属与金属氧化物间隔共同镀成。
优选地，所述金属层为多层设置，不同层间为相同金属与非金属间隔。
本发明同时还提供了一种线缆，包括屏蔽层，所述屏蔽层为上述的数据信号传输线缆屏蔽层。
本发明的有益效果在于：通过在芯线的绝缘体的外表面进行表面处理直接获得整体连续、平滑圆整、均匀一致的金属层做为屏蔽层，由于方法所产生的完整连续金属层的整体平滑、厚度均匀一致，无跳跃点、无通路断点，金属形成的腔体周长方向完整密闭，可极好地保证数据传输线的内导体和屏蔽层之间的间距一致，从而有利于提高数据传输线传输数据信号的质量。
附图说明
图1为单芯同轴数据传输线缆的结构示意图；
图2为双芯平行对数据传输线缆的结构示意图；
图3为双芯同挤平行对数据传输线缆的结构示意图；
图4为混合线缆的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图1至附图4对本发明作进一步阐述：
如图1所示，在本实施例中单芯同轴数据传输线缆，包括内导体1、屏蔽层3和护套4，内导体1和屏蔽层3之间设置有绝缘介质2，护套4用于保护屏蔽层3，绝缘介质2通常使用聚乙烯或氟塑料，在本实施例中通过使用物理发泡聚乙烯作为绝缘介质2材料,以求减少介电损耗，从而减少电缆衰减，提升产品电气性能。
屏蔽层3为通过表面处理的方法在芯材的绝缘介质2形成通体连续完整、均匀一致的金属层，金属层的腔体周长方向完整连续，形成闭环。金属层厚度优选0.1微米～50微米。
在本实施例中，表面处理方法我们采用真空磁控溅射镀的方法，在绝缘介质2的外表面均匀地通过高能粒子镀上铜层，通过真空磁控溅射溅镀后的铜层作为信号的传输介质和屏蔽层。当然根据实际生产的需要，我们也可以通过在绝缘介质2上采用真空蒸发镀、离子镀、离子注入与离子辅助沉积或者化学气相沉积的方法来获得金属镀层，或者金属喷涂的方式获得金属沉积涂层，或者先对绝缘介质2进行表面处理再进行化学金属镀来形成金属层。另外，在生产时，金属层可以为单一金属，也可以为金属并发混合镀，共同形成沉积合金。采用多层金属时，金属层可以为金属多次镀成，不同层间金属相同或不同；也可以采用多层镀，不同层间为不同金属与金属氧化物间隔共同镀成；或者为多层设置，不同层间为相同金属与非金属间隔。
由于金属镀层或化学镀层或者金属喷涂层的厚度均匀平滑，金属腔体内部平滑性则只取决于绝缘介质表面平整性，因此更能保证同轴线缆内导体1和屏蔽层3之间的间距高度一致，从而有利于提高同轴线缆传输高频或高速数据信号的质量。
当然，本发明不仅适用于单芯芯线的屏蔽层，也适用于如图2和图3的多芯芯线共用屏蔽层，不仅适用于高速、高频数据的传输，也能替代传统的波纹管，如图2所示双芯平行对数据传输线缆，它是具有两根芯线的数据传输线缆,如图3所示的双芯同挤平行对数据传输线缆，为双内导体同时挤出,其共用金属层作为屏蔽层3组成的数据传输线缆。
另外，通过上述工艺得到屏蔽层3后，我们还可以在该金属层的外表面设置铝箔麦拉带、铜箔麦拉带、金属箔复合麦拉带、金属编织网、金属塑料复合带、纯金属箔带或多条导体缠绕的一组或多种组合，从而共同得到混合的屏蔽层3，通过这种方式来提升屏蔽层3的抗弯折性和耐摇摆性，同时提高载流量。
本发明的屏蔽层可应用于单芯同轴线、单芯同轴组合线、平行对线、双导体共挤平行对、多对平行对组合线、上述线缆混合线缆。如图4所示的混合线缆，它包括单芯线5、多芯线6、外屏蔽层7和外护套8，其中单芯线5的屏蔽层51、多芯线6的共用屏蔽层61和外屏蔽层7采用的均为本发明的数据信号传输线缆屏蔽层。
以上所述实施例，只是本发明的较佳实例，并非来限制本发明的实施范围，故凡依本发明申请专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明专利申请范围内。

Claims (10)

1.一种数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：屏蔽层为通过表面处理的方法，在芯线的绝缘介质外表面上形成通体连续完整、均匀一致的金属层，所述金属层的腔体周长方向完整连续，形成闭环。
2.如权利要求1所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述表面处理方法为真空蒸发镀、磁控溅射镀、离子镀、离子注入与离子辅助沉积、化学气相沉积、喷涂或绝缘介质先经敏化处理再进行表面金属化学镀中的一种或几种。
3.如权利要求1所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述屏蔽层还包括设置在所述金属层外表面的铝箔麦拉带、铜箔麦拉带、金属箔复合麦拉带、金属编织网、金属箔带复合塑料带、纯金属箔带或多条导体缠绕的一组或多种组合。
4.如权利要求1所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层厚度为0.01微米～100微米。
5.如权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层为单一金属。
6.如权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层为金属并发混合镀，共同形成沉积合金。
7.如权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层为金属多次镀成，不同层间金属相同或不同。
8.如权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层为多层镀，不同层间为不同金属与金属氧化物间隔共同镀成。
9.如权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层，其特征在于：所述金属层为多层设置，不同层间为相同金属与非金属间隔。
10.一种线缆，包括屏蔽层，其特征在于：所述屏蔽层为权利要求1至4任意一项所述的数据信号传输线缆屏蔽层。
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