CN109841302A - 低噪声电缆 - Google Patents

Abstract

一种低噪声电缆，属于电线电缆技术领域。包括导体和依次位于导体外的绝缘层、半导电层、斜包层、绕包层以及外护套，所述的导体为绞合导体，该绞合导体由银铜合金箔丝围绕中心增强填充纤维绞合而成；所述的绝缘层为聚乙烯或氟塑料；在所述导体外设置润滑层；所述的半导电层与所述绝缘层是紧密接触的。能使电缆具有拔萃的强度及抗拉能力，同时体现理想的柔软性，在扭转弯折过程中能保证正常使用；能保证材料介电常数稳定性以及提高信号的输出能力并且还可减小电缆的外径；有益于显著减小导体表面的摩擦系数而得以显著降低噪声；能有效减少电荷的聚集与释放，得以进一步降低噪声。

Description

低噪声电缆

技术领域

本发明属于电线电缆技术领域，具体涉及一种低噪声电缆。

背景技术

如业界所知，随着微弱信号测控技术在诸多领域中的应用以及高灵敏传感器、高增益放大器的实质应用，一方面促进了低噪声电缆的发展与完善，另一方面对使用的设备精度要求更为严苛，再一方面对于研发低噪声电缆不断提出新的技术挑战。例如连接设备的电缆在使用过程中会产生微弱的信号，该微弱的信号会形成系统噪声，减少该噪声，则毫无疑问能提高测控技术的精度；又如前述高增益放大器范畴的高增益锁相信号放大器可对0.1nv的信号实施200dB的总增益，从而要求电缆必须具有与之相适应的技术状态及高性能指标。

电缆噪声主要与电缆的结构体系中的材料的热效应相关，同时在电缆服役（即使用）过程中，当受到诸如挤压、弯曲之类的外力作用时，绝缘层与导体之间、半导电层与绝缘层之间的摩擦产生电荷并积聚释放也同样会产生噪声。因此减少电缆材料的热效应以及降低绝缘层与导体、半导电层与绝缘层之间因摩擦产生的电荷可提高电缆的降噪效果。

在公开的中国专利文献中可见诸关于低噪声电缆的技术信息，典型的如文献A.CN204857234U推荐有“高温低噪声电缆”，其由单根或多根镀银铜丝绞合成的导体、挤覆在导体外的材料为PTFE（或FEP、ETFE、PFA）的绝缘层、位于绝缘层外的耐高温半导电层、设在耐高温半导电层外的由镀银铜丝编织成的编织屏蔽层以及挤覆在编织屏蔽层外的聚四氟乙烯外护套；文献B.CN202677957U提供有“一种低噪音电缆”，该电缆由内到外依次为内导体、第一半导电石墨层、聚乙烯绝缘层、第二半导电石墨层、镀锡铜丝编织层和聚氨酯外护套；文献C.CN109473221A揭示有“一种低噪音稳相同轴电缆”，结构是：由内及外依次为内导体、半导体层、组合绝缘层、镀银扁铜带、编织镀银扁线和护套，其中，半导体层由基体、涂布于基体表面的石墨粉末层以及涂布于石墨粉末层外的导电高分子层组成。

并非限于上面例举的专利存在以下通弊：其一，不能将强度与柔软两者兼得，例如文献A和B的内导体分别由镀银及镀锡铜丝绞合而成，虽然具有柔软性而得以满足在扭转弯折过程中的正常使用要求，但是强度相对脆弱，而文献C的内导体由单根镀银铜导体构成，虽然具有一定的强度，但柔软性欠缺，不能满足在扭转弯折场合的正常使用要求；其二，未给出如何在改善介电常数的稳定性以及信号输出能力的优异性的同时得以缩小电缆外径的有益启示，而缩小电缆外径可以节省对空间的占用并且能迎合使用设备的精度要求；其三，由于导体表面摩擦系统大，与挤覆其外的绝缘层之间的匹配性受到一定的影响，因而不足以使噪声降低到期望的程度；其四，并未给出如何有效减少绝缘层与内护套之间的电荷聚集与释放的启示，而有效减少电荷的聚集与释放可以降低电缆的噪声。基于前述，有必要加以改进，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。

发明内容

本发明的任务在于提供一种有助于将强度与柔软性兼得、有利于保障介电常数的稳定性以及提高信号输出能力、有益于显著减小导体表面的摩擦系数而得以显著降低噪声、有便于减少绝缘层与半导电层之间的电荷聚集与释放而得以进而降低噪声的低噪声电缆。

本发明的任务是这样来完成的，一种低噪声电缆，包括导体和依次位于导体外的绝缘层、半导电层、斜包层、绕包层以及外护套，所述的导体为绞合导体，该绞合导体由银铜合金箔丝围绕中心增强填充纤维绞合而成；所述的绝缘层为聚乙烯或氟塑料；在所述导体外设置润滑层；所述的半导电层与所述绝缘层是紧密接触的。

在本发明的一个具体的实施例中，所述的聚乙烯为高密度聚乙烯；所述的氟塑料为聚四氟乙烯、聚全氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯或四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物。

在本发明的另一个具体的实施例中，所述的增强填充纤维为芳纶纤维。

在本发明的又一个具体的实施例中，所述的半导电层为聚氟乙烯半导电材料层。

在本发明的再一个具体的实施例中，所述的斜包层为镀锡铜丝编织屏蔽层。

在本发明的还有一个具体的实施例中，所述的镀锡铜丝编织屏蔽层的密度为85-99%。

在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的绕包层为无纺布或隔离纸。

在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的外护套为聚氨酯外护套。

在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的润滑层为硅树脂润滑层。

本发明提供的技术方案的技术效果之一，由于导体采用了由银铜合金箔丝围绕中心增强填充纤维绞合而成的绞合导体，因而能使电缆具有拔萃的强度及抗拉能力，同时体现理想的柔软性，在扭转弯折过程中能保证正常使用；之二，由于绝缘层择用了聚乙烯或氟塑料，因而能保证材料介电常数稳定性以及提高信号的输出能力并且还可减小电缆的外径；之三，由于在导体外设置有润滑层，因而有益于显著减小导体表面的摩擦系数而得以显著降低噪声；之四，由于将作为内护套的半导电层与绝缘层紧密接触，因而能有效减少电荷的聚集与释放，得以进一步降低噪声。

附图说明

图1为本发明的实施例示意图。

图2为本发明的另一实施例示意图。

具体实施方式

实施例1：

请参见图1，示出了导体1和依次位于导体1外的绝缘层2、半导电层3、斜包层4、绕包层5以及外护套6。

作为本发明提供的技术方案的技术要点：前述的导体1为绞合导体，该绞合导体由银铜合金箔丝围绕中心增强填充纤维绞合而成；前述的绝缘层2为聚乙烯；在前述导体1外设置润滑层11；前述的半导电层3与前述绝缘层2是紧密接触的。即在电缆加工过程中采用挤压式的加工方式使半导电层3紧密包裹在绝缘层2外，从而有效减少电荷的聚集与释放，达到显著降低噪声的目的。

在本实施例中，前述的聚乙烯为高密度聚乙烯，由于高密度聚乙烯（HDPE）具有很好的电性能，绝缘介电强度高并且具有极好的抗冲击性，因而能保障优异的信号传输能力，并且还可减小电缆外径。

在本实施例中，由于前述的增强填充纤维为芳纶纤维，因而能使电缆的强度及柔软性兼得，在扭转弯折过程中，得以确保电线电缆正常使用。

在本实施例中，前述的半导电层3为聚氟乙烯半导电材料层；前述的斜包层4为镀锡铜丝编织屏蔽层，并且镀锡铜丝编织屏蔽层的密度为85-99%。

前述的绕包层5为无纺布；前述的外护套为聚氨酯外护套；前述的润滑层11为硅树脂润滑层。

实施例2：

仅将绝缘层2改用氟塑料，氧塑料如聚四氟乙烯、聚全氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯或四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物；将前述的绕包层5改用隔离纸，其余均同对实施例1的描述。

实施例3：

请参见图2，如果说图1结构即实施例1至2的结构为单芯的低噪声电缆，那么图2所示结构即本实施例3的结构为五芯低噪声电缆，但并非限于五芯，具体而言，可以是N+1结构的低噪声电缆。以图2为例增加了一中心填充绳7并且在斜包层4的内、外两侧各设有绕包层5，也就是说斜包层4位于两绕包层5之间。其余均同对实施例1的描述。

综上所述，本发明提供的技术方案弥补了已有技术中的缺憾，顺利地完成了发明任务，如实地兑现了申请人在上面的技术效果栏中载述的技术效果。

Claims (9)

1.一种低噪声电缆，包括导体(1)和依次位于导体(1)外的绝缘层(2)、半导电层(3)、斜包层(4)、绕包层(5)以及外护套(6)，其特征在于所述的导体(1)为绞合导体，该绞合导体由银铜合金箔丝围绕中心增强填充纤维绞合而成；所述的绝缘层(2)为聚乙烯或氟塑料；在所述导体(1)外设置润滑层(11)；所述的半导电层(3)与所述绝缘层(2)是紧密接触的。

2.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的聚乙烯为高密度聚乙烯；所述的氟塑料为聚四氟乙烯、聚全氟乙烯、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯或四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯的共聚物。

3.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的增强填充纤维为芳纶纤维。

4.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的半导电层(3)为聚氟乙烯半导电材料层。

5.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的斜包层(4)为镀锡铜丝编织屏蔽层。

6.根据权利要求5所述的低噪声电缆，其特征在于所述的镀锡铜丝编织屏蔽层的密度为85-99%。

7.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的绕包层(5)为无纺布或隔离纸。

8.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的外护套为聚氨酯外护套。

9.根据权利要求1所述的低噪声电缆，其特征在于所述的润滑层(11)为硅树脂润滑层。