CN109300598B - 宇航级轻型同轴电缆 - Google Patents
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Abstract
本发明属于射频同轴电缆技术领域，涉及一种宇航级轻型同轴电缆，包括内导体、套设于所述内导体外的介质层、套设于所述介质层外的外导体、套设于所述外导体外的护套；所述外导体分为内层和外层，所述外层的材料由高导电性能金属与轻金属组成。本发明能够在保证同轴电缆导电要求的基础上降低单位长度的重量，以达到航空航天的轻量化要求。
Description
技术领域
本发明涉及射频同轴电缆技术领域，特别涉及一种宇航级轻型同轴电缆。
背景技术
同轴电缆(Coaxial Cable)是指有两个同心导体，而导体和屏蔽层又共用同一轴心的电缆。最常见的同轴电缆由绝缘材料隔离的铜线导体组成，在里层绝缘材料的外部是另一层环形导体及其绝缘体，然后整个电缆由聚氯乙烯或特氟纶材料的护套包住。现有射频同轴电缆多为单根导体或多根圆形导体，导体材料为铜或镀银铜或镀银铜包铝或镀银铜包钢或铜包钢。
在航空航天领域，所用的材料越是轻质，对能耗越是节省。所以用在该领域的同轴电缆轻质化是非常有意义的研发方向。
现有导体，因为铜、银、铝、钢的比重分别为8.89、10.3、2.7、7.8，导致单位长度重量较重。
因此有必要提供一种新的同轴电缆解决以上问题。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种宇航级轻型同轴电缆，能够在保证同轴电缆性能的同时降低单位长度的重量。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种宇航级轻型同轴电缆，包括内导体、套设于所述内导体外的介质层、套设于所述介质层外的外导体、套设于所述外导体外的护套；所述外导体分为内层和外层，所述外层的材料由高导电性能金属与轻金属组成。
具体的，所述内层的材料由高导电性能金属与轻金属组成。
具体的，所述内导体的材料由高导电性能金属与轻金属组成。
进一步的，所述轻金属包括铝或镁。
进一步的，所述高导电性能金属包括银或铜。
进一步的，所述内导体材料的含铜体积比为1～50％。
具体的，所述护套由ETFE材料或XETFE材料挤包而成。
具体的，所述内层和所述外层之间还设有由轻质材料制成的中间层。
具体的，所述介质层采用微孔聚四氟乙烯材料。
采用上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：
本发明能够在保证同轴电缆导电要求的基础上降低单位长度的重量，以达到航空航天的轻质化要求。
附图说明
图1为实施例1同轴电缆的剖面图；
图2为实施例2同轴电缆的剖面图。
图中数字表示：
1-内导体；
2-介质层；
3-外导体，31-内层，32-外层，33-中间层；
4-护套。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1:
如图1所示，一种宇航级轻型同轴电缆，包括内导体1、套设于内导体1外的介质层2、套设于介质层2外的外导体3、套设于外导体3外的护套4；外导体3分为内层31和外层32，外层32的材料由高导电性能金属与轻金属组成。根据电流的趋肤效应，外导体3的电荷主要会集中在内层31，所以外层32的导电要求可以降低。在保持外导体3厚度不变情况下，外层32就可以增加轻金属的比例，使外层32的密度降低以达到宇航轻量化要求。
内层31的材料由高导电性能金属与轻金属组成。内导体1的材料由高导电性能金属与轻金属组成。与外层32改进的原理相同，内导体1和内层31都是导电部分，都可以通过同样的改变来降低整体的密度。
轻金属包括铝或镁，高导电性能金属包括银或铜。实际应用中材料可以选用镀银铜包铝、镀银铜包铝镁、铜包铝或铜包铝镁等。其中内导体1是整根金属线，内层31和外层32可采用扁带绕包或编织而成。
内导体1的含铜体积比为1～50％。只要铜的体积比在这个区间内就能满足导电需要，获得良好的导电能力。
护套4由ETFE材料或XETFE材料挤包而成。ETFE材料和XETFE材料都是密度很轻的护套材料，可以进一步降低同轴电缆的单位重量，并且可以满足宇航外太空的强辐射环境。
介质层2采用微孔聚四氟乙烯材料。聚四氟乙烯材料本身质量较轻，微孔能进一步降低其比重，达到0.5g/cc～2.0g/cc，而且能让同轴电缆更容易弯曲。
实施例2：
如图2所示，内层31和外层32之间还设有由轻质材料制成的中间层33。中间层33的目的在于填充外导体3内的空间，满足外观要求，所以可以用任何填充材料制成，为了满足航空航天要求，优选轻质材料。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种宇航级轻型同轴电缆，包括内导体、套设于所述内导体外的介质层、套设于所述介质层外的外导体、套设于所述外导体外的护套；其特征在于：所述外导体分为内层和外层，所述内层和所述外层之间还设有由轻质材料制成的中间层，所述外层的材料由高导电性能金属与轻金属组成，所述内层的材料由高导电性能金属与轻金属组成，所述轻金属包括铝或镁，所述高导电性能金属包括银或铜，所述外层的材料和所述内层的材料为镀银铜包铝、镀银铜包铝镁、铜包铝或铜包铝镁。
2.根据权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于：所述内导体的材料由高导电性能金属与轻金属组成。
3.根据权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于：所述内导体材料的含铜体积比为1～50％。
4.根据权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于：所述护套由ETFE材料或XETFE材料挤包而成。
5.根据权利要求1所述的同轴电缆，其特征在于：所述介质层采用微孔聚四氟乙烯材料。
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