CN108028108A - 具有波纹状外导体的同轴电缆及其形成方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种制造同轴电缆的方法，该方法包括：提供用于同轴电缆的中间构造，该中间构造包括内导体、周向包围所述内导体的介电层和周向包围并附着到所述介电层的光滑外导体；并将波纹压入到所述外导体中和所述介电层中的相应突起中。
Description
相关申请
本发明要求来自2015年11月5日提交的美国临时专利申请No.62/251520的优先权及其权益，该申请的公开在此完整包含在本文中。
技术领域
本发明总体上涉及电缆，更具体地涉及同轴电缆。
背景技术
同轴电缆一般包括内导体、外导体、分隔所述内导体和所述外导体的介电层和包围所述外导体的护套。所述外导体可采取多种形式，包括平滑的、编织的和波纹状的。
典型的波纹状外导体通过焊接由扁平带形成的薄壁圆筒形管制造。该管随后通过使用多个可行的成形方法之一成形为具有特定形状的波纹外导体。波纹电缆1000的外导体1010的典型形状显示在图1和图2中。由于制造限制(尤其是接缝的可靠的焊接)和弯曲、挤压和拉伸加载的机械强度需要，外导体1010的厚度一般大于0.007英寸(即使在相当小的电缆中)。波纹状外导体1010随后在已挤压在内导体(见图2)上的介电层1014上滑移。
虽然图示的波纹形状相当易于制造和形成具有充分的弯曲性能的电缆，可期望设计上的进一步的改进并减小电缆的金属含量而不牺牲电缆弯曲性能。
发明内容
作为第一方面，本发明的实施例涉及制造同轴电缆的方法。该方法包括：提供用于同轴电缆的中间构造，该中间构造包括内导体、周向包围内导体的介电层和周向包围并附着到介电层的光滑外导体；将波纹压入外导体中和介电层中的相应突起中。
作为第二方面，本发明的实施例涉及同轴电缆，该同轴电缆包括：内导体；周向包围内导体的介电层；周向包围介电层的外导体，所述外导体具有小于0.065英寸的厚度。外导体具有波纹，介电层具有填充波纹的突起。
作为第三方面，本发明的实施例涉及同轴电缆，该同轴电缆包括：内导体；周向包围内导体的泡沫状介电层；和周向包围介电层的外导体。外导体具有波纹，介电层具有填充波纹的突起。介电层具有随着距离内导体的径向距离的增大而增大的密度梯度。
作为第四方面，本发明的实施例涉及同轴电缆，包括：内导体；周向包围所述内导体的介电层；周向包围介电层的外导体，所述外导体具有小于0.065英寸的厚度。外导体具有压制凹坑。
附图说明
图1是现有技术的同轴电缆的波纹外导体的侧视图。
图2是同轴电缆的一部分中的图1中的外导体的截面视图。
图3是根据本发明的实施例的介电层和光滑外导体的中间构造的截面视图。
图4是外导体和介电层已成波纹状以形成同轴电缆后的图3中的构造截面视图。
图5是根据本发明的替代实施例的同轴电缆的截面视图。
图6A-6E是根据本发明的进一步的实施例的同轴电缆的外导体的透视图。
具体实施方式
参照附图描述本发明，图中显示本发明的某些实施例。不过，本发明可以不同的形式实现而不应被认为受本文中绘制和描述的实施例的限制；反之，提供这些实施例使得本公开彻底而完整，并将本发明的范围全部传达给本领域技术人员。还将理解本文中公开的实施例可以任何方式和/或组合结合以提供许多额外的实施例。
除非另有限定，本公开中使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员通常所理解的相同的含义。上文的描述中使用的术语仅出于描述具体的实施例的目的而不意在限制本发明。如本公开中所使用的，单数形式“一”、“一个”和“所述”意在也包括复数形式，除非上下文明确地另外指出。还将理解当元件(例如，装置、电路等)被提到“连接”或“联接”到另一元件时，它可直接连接或联接到该元件或可存在中间元件。相比之下，当元件被提到“直接连接”或“直接联接”到另一元件时，不存在中间元件。
现在参照附图，图3显示制造过程中同轴电缆的中间构造。中间构造10包括内导体(未显示在图3中，以112显示在图6A中)、周向包围内导体的介电层14(一般是泡沫状的)和周向包围介电层14的光滑壁外导体16。粘合层18置于介电层14和外导体16之间以将这些层焊接起来。
内导体12和介电层14可以是传统构造的。光滑壁外导体16是薄的；外导体16的厚度可低于0.065英寸，在一些实施例中介于约0.0025和0.007英寸之间，该外导体足够厚以向同轴电缆提供充分的电特性。在一些实施例中，外导体16可由铜制成。
中间构造10进行到波纹站，其中波纹22形成在外导体16中(见图4)。波纹22可以是传统尺寸和配置。如图4中可见的，随着波纹22成形，外导体16的内表面保持附着到介电层14，使得介电层14中的突起15填充在波纹22的内部空间中。随后增加传统构造的护套20以覆盖外导体16。
由于外导体16附着到介电层14，这些层形成具有相当的强度的复合结构。如此，复合结构可提供同轴电缆的可接受的弯曲、挤压和拉伸加载性能需要的机械强度，该强度一般是未附着到介电层14的薄外导体不能实现的。这一性能可以采用薄得多(并因此廉价得多)的铜层作为外导体16来实现。
如图5中示意性地显示的，在一些实施例中介电层14’具有密度梯度，使得介电层14’径向向内的部分的密度大于径向向外的部分的密度。这一构造可使介电层14’在波纹22的形成过程中能够更易于变形。此外，介电层14’的径向向外的部分的低密度使介电层14’的突起15’在压缩时保持期望的介电常数。
现在参照图6A-6E，显示用于外导体的替代配置，在该配置中用凹坑压制替代波纹，其中凹坑形成介电层中的压痕。图6A示出外导体116，在该外导体中多个凹坑118以随机图案分布在外导体上。图6B显示外导体216，在该外导体中凹坑218压制成一系列纵行。图6E示出外导体316，在该外导体中凹坑318形成为多个周向环。在图6D中，外导体416包括呈螺旋图案的凹坑418，在图6E中，外导体516具有呈双螺旋图案的凹坑518a、518b(在图6E中用“A”和“B”表示)。其他布置对本领域技术人员将是明显的。
前述内容对于本发明是说明性的而不应被认为是其限制。尽管已经描述了本发明的示例性实施例，本领域技术人员将易于理解在示例性实施例中很多调整是可能的而不实质上偏离本发明的创新指导和优势。相应地，所有此类调整意在包括在权利要求中限定的本发明的范围内。本发明由下文的权利要求限定，权利要求的等价物包含其中。
Claims (20)
1.一种制造同轴电缆的方法，该方法包括：
提供用于同轴电缆的中间构造，该中间构造包括内导体、周向包围所述内导体的介电层和周向包围并附着到所述介电层的光滑外导体；
将波纹压入所述外导体中和介电层中的相应突起中。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述外导体具有小于0.065英寸的厚度。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述外导体具有介于0.0025和0.007英寸的厚度。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述介电层是泡沫状的。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述介电层具有随着距离所述内导体的径向距离的增大而减小的密度梯度。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述外导体包含铜。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述介电层的所述突起填充所述外导体的所述波纹。
8.一种同轴电缆，包括：
内导体；
周向包围所述内导体的介电层；和
周向包围所述介电层的外导体，所述外导体具有小于0.065英寸的厚度；
其中，所述外导体具有波纹，所述介电层具有填充所述波纹的突起。
9.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述外导体附着到所述介电层。
10.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述外导体具有介于0.0025和0.007英寸的厚度。
11.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述介电层是泡沫状的。
12.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述介电层具有随着距离所述内导体的径向距离的增大而减小的密度梯度。
13.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述外导体包含铜。
14.一种同轴电缆，包括：
内导体；
周向包围所述内导体的泡沫状介电层；和
周向包围所述介电层的外导体，
其中，所述外导体具有波纹，所述介电层具有填充所述波纹的突起；且
其中，所述介电层具有随着距离所述内导体的径向距离的增大而增大的密度梯度。
15.根据权利要求14所述的同轴电缆，其中，所述外导体附着到所述介电层。
16.根据权利要求14所述的同轴电缆，其中，所述外导体具有介于0.0025和0.007英寸之间的厚度。
17.根据权利要求8所述的同轴电缆，其中，所述外导体包含铜。
18.一种同轴电缆，包括：
内导体；
周向包围所述内导体的介电层；和
周向包围所述介电层的外导体，所述外导体具有小于0.065英寸的厚度；
其中，所述外导体具有压制凹坑。
19.根据权利要求18所述的同轴电缆，其中，所述外导体附着到所述介电层。
20.根据权利要求18所述的同轴电缆，其中，所述外导体具有介于0.0025和0.007英寸之间的厚度。
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