CN111180120A - 扁平式高速传输线缆 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种扁平式高速传输线缆，包括双支线对及屏蔽组件，所述双支线对包括两根平行设置的中心导体及包覆于两个所述中心导体外的绝缘层；所述屏蔽组件包括第一屏蔽层、第二屏蔽层及扁平地线，所述第一屏蔽层包覆于所述绝缘层外，所述扁平地线贴附于所述第一屏蔽层外，所述第二屏蔽层同时包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。本发明为一种扁平式高速传输线缆，通过设置屏蔽组件及双支线对，使得线材的结构紧凑，线材轻小，还可以保证屏蔽层的平整性，进而减少信号在绝缘介质传输过程中的反射，提高线缆的屏蔽效果，进而提高高频信号传输的性能。

Description

扁平式高速传输线缆

技术领域

本发明涉及传输电线领域，特别是涉及一种扁平式高速传输线缆。

背景技术

自动化生产过程要求数据传输电缆具有越来越高的柔性及耐用性。高柔性、带屏蔽的线对绞合的数据传输电缆适用于拖链、线性机器人及自动化操纵机器，满足使用寿命长的要求该电缆适用于电子对称模拟或数字信号等须无干扰传输的场合，及暴露于重型弯曲负载的场合，并用于连接传感器、激励器、小分级电机等。

然而，现有的高频传输平行线结构地线为圆形结构，因线缆结构限制，不论芯线如何排列，圆形地线在屏蔽内会影响屏蔽效果，导致高频传输性能不良。并且，在现有的高频传输平行线中的地线需被包覆在金属屏蔽外层，而传统的圆型地线导致线材高度过高，导致线材的尺寸较大，不符合线材轻小、平整的发展。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种扁平式高速传输线缆，结构紧凑，线材轻小，还可以保证屏蔽层的平整性，进而减少信号在绝缘介质传输过程中的反射，提高线缆的屏蔽效果，进而提高高频信号传输的性能。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种扁平式高速传输线缆，包括：

双支线对，所述双支线对包括两根平行设置的中心导体及包覆于两个所述中心导体外的绝缘层；及

屏蔽组件，所述屏蔽组件包括第一屏蔽层、第二屏蔽层及扁平地线，所述第一屏蔽层包覆于所述绝缘层外，所述扁平地线贴附于所述第一屏蔽层外，所述第二屏蔽层同时包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。

在其中一个实施例中，所述高速传输线缆还包括至少一层外层包带，所述外层包带包覆于所述第二屏蔽层外。

在其中一个实施例中，所述外层包带以螺旋缠绕的方式包覆于所述第二屏蔽层上。

在其中一个实施例中，所述绝缘层为一体挤出成型于两根所述中心导体上。

在其中一个实施例中，所述绝缘层具有椭圆形横截面，并且两个所述中心导体位于所述椭圆形横截面的两个焦点位置上。

在其中一个实施例中，所述第一屏蔽层包覆所述绝缘层后形成两个水平面和两个弧形面，所述扁平地线设置于所述绝缘层的其中一个水平面上。

在其中一个实施例中，所述第一屏蔽层纵向包覆于所述绝缘层外，所述第二屏蔽层以螺旋缠绕的方式包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。

在其中一个实施例中，所述扁平地线具有方形横截面。

在其中一个实施例中，所述第一屏蔽层和所述第二屏蔽层均为金属屏蔽层，并且所述金属屏蔽层为铝箔、铜箔、银箔、金箔、锡箔中的任意一种。

在其中一个实施例中，所述第一屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线的一侧面上，所述第二屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线远离所述第一屏蔽层的一侧面上。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本发明为一种扁平式高速传输线缆，通过设置屏蔽组件及双支线对，使得线材的结构紧凑，线材轻小，还可以保证屏蔽层的平整性，进而减少信号在绝缘介质传输过程中的反射，提高线缆的屏蔽效果，进而提高高频信号传输的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施方式的扁平式高速传输线缆的结构示意图；

图2为图1所示的另一视角的扁平式高速传输线缆的结构示意图；

图3为图1所示的另一实施例的扁平式高速传输线缆的结构示意图；

图4为图3所示的另一视角的扁平式高速传输线缆的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

请参阅图1，一种扁平式高速传输线缆，包括：双支线对100及屏蔽组件200，需要说明的是，所述双支线对100用于实现高频信号的传输；所述屏蔽组件200用于实现对干扰信号的屏蔽。

请参阅图1，所述双支线对100包括两根平行设置的中心导体110及包覆于两个所述中心导体110外的绝缘层120。需要说明的是，两根所述中心导体平行设置，也就是两根中心导体沿线材的延长方向平行设置。所述中心导体用于传输高速信号；所述绝缘层120用于起到包覆中心导体，起到了绝缘和保护的作用。

请参阅图1，所述屏蔽组件200包括第一屏蔽层210、第二屏蔽层220及扁平地线230，所述第一屏蔽层210包覆于所述绝缘层120外，所述扁平地线230贴附于所述第一屏蔽层210外，所述第二屏蔽层220同时包覆于所述第一屏蔽层210和所述扁平地线230的外侧壁上。需要说明的是，所述第一屏蔽层210用于实现对双支线对的屏蔽作用；所述扁平地线230用于实现接地的作用；所述第二屏蔽层220用于包覆地线和第一屏蔽层，实现进一步的屏蔽。如此的线材包覆结构，使得线材的结构更为紧凑，线材轻小，并且通过设置扁平地线，还可以保证屏蔽层的平整性，进而减少信号在绝缘介质传输过程中的反射，提高线缆的屏蔽效果，进而提高高频信号传输的性能。还需要说明的是，所述扁平地线具有方形横截面。优选的，所述扁平地线具有长方形横截面，如此，通过设置长方形结构的扁平地线，使得线材的结构更为平整，高速传输效率更稳定。

请参阅图1，所述高速传输线缆还包括至少一层外层包带300，所述外层包带包覆于所述第二屏蔽层外。需要说明的是，所述外层包带300用于使得整个线缆的结构更为牢靠，不会容易出现线材松散和散乱的情况。

本发明的线缆在保证双支芯线的同时，又解决地线防止问题，减少对屏蔽层的影响。

进一步地，请参阅图2，所述外层包带300以螺旋缠绕的方式包覆于所述第二屏蔽层220上。需要说明的是，以螺旋缠绕的方式进行包覆，即是横向包覆或者是绕包包覆的方式，以绕包包覆的结构可以使得线材的结构更稳定，进一步提高了线材的牢靠、紧凑的效果，使得线材的使用寿命更长。

需要说明的是，所述绝缘层120为一体挤出成型于两根所述中心导体110上。如此，通过设置一体挤出成型结构，使得线材成型更稳定，进而使得信号和数据的传输更稳定，速度更快。

请再次参阅图1，所述绝缘层具有椭圆形横截面，并且两个所述中心导体位于所述椭圆形横截面的两个焦点位置上。需要说明的是，如此，通过将中心导体设置在椭圆的焦点上，可以使得线材具有一个对称的结构，而且又是平行线对的结构，从而可以实现两根中心导体之间的相互干扰更小，进而使得传输的信号更快更稳定。并且通过设置椭圆的结构，可以使得线材的结构更平整，实现高频的高速传输。

请参阅图1，所述第一屏蔽层包覆所述绝缘层后形成两个水平面和两个弧形面，所述扁平地线设置于所述绝缘层的其中一个水平面上。如此，通过将扁平地线设置在绝缘层的水平面上，可以使得线材的结构更平整，更方便进行加工的同时，又可以提高对地线的屏蔽效果。

请再次参阅图2，所述第一屏蔽层纵向包覆于所述绝缘层外。所述第二屏蔽层以螺旋缠绕的方式包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。如此，通过设置纵包包覆的第一屏蔽层和绕包包覆的第二屏蔽层，一方面增加屏蔽层厚度，增强屏蔽效果，降低信号损耗；另一方面使线材电磁场更完善，使线材信号传输频宽加大。并且，本发明的线缆对还具有整体尺寸小、线材柔软性更好以及更高的屏蔽效果。

需要说明的是，所述第一屏蔽层和所述第二屏蔽层均为金属屏蔽层，并且所述金属屏蔽层为铝箔、铜箔、银箔、金箔、锡箔中的任意一种。进一步地，所述第一屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线的一侧面上，所述第二屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线远离所述第一屏蔽层的一侧面上。需要说明的是，将扁平地线放置在金属导电层向外的第一屏蔽层纵向包覆的上面，同时在金属导电层向内的第二屏蔽层进行横向包覆，使内外屏蔽层和地线可以实现同时导通，从而在组件加工时，可以起到导流作用。

可以理解，由于现有的传输线缆的地线都是圆柱状的，或者现有的地线都是具有圆形横截面的，但是这种圆柱形结构的地线则会使得线缆的整个结构不平整，进而导致线缆传输速率变慢，进而产生不能进行高速传输或者高速传输不稳定的问题。基于此，为了使得线缆的整体结构更平整，为了提高线缆的传输速率以及进行高速稳定的数据传输，例如，请参阅图3和图4，所述扁平地线为长条形结构，并且所述扁平地线具有矩形横截面，所述第一屏蔽层210上开设有第一嵌置槽211，所述第二屏蔽层220上开设有多个凹槽，各所述凹槽在所述第二屏蔽层220缠绕包覆于所述第一屏蔽层上后共同围成第二嵌置槽221，并且所述第二嵌置槽的开口朝向和所述第一嵌置槽的开口朝向相对设置，所述第一嵌置槽和所述第二嵌置槽共同围成容置腔体，所述扁平地线容置于所述容置腔体内，以使所述第二屏蔽层具有一个椭圆形横截面，并且所述扁平地线的第一侧面贴附于第一嵌置槽的底面，所述扁平地线的第二侧面贴附于所述第二嵌置槽的底面。

众所周知，当地线设置于所述双支线对上的时候，不管外层的屏蔽层进行包覆，都会出现包覆地线的一侧面有突起的情况，即出现了线缆结构不平整的情况，而如果出现结构不平整，则会使得线缆的传输效率和传输能力变差。因此，通过将扁平地线嵌置在容置腔体内，使得所述第二屏蔽层具有两个相互平行的侧面，即使得线缆的屏蔽层具有一个平整的结构，如此，使得该线缆一方面可以实现地线的功能，另一方面又可以保证线缆具有平整的结构，提高线缆的传输速率以及进行高速稳定的数据传输。

具体地，可以将扁平地线从横截面处分割成两个横截面的面积相等的两个部分，即均分上半部分和均分下半部分，在所述第一屏蔽层上开设第一嵌置槽，可以使得扁平地线的均分下半部分完全容置于第一嵌置槽内。而在第二屏蔽层上开设多个凹槽，并进行卷绕后形成的第二嵌置槽，则可以使得扁平地线的均分上半部分完全容置于第二嵌置槽内，使得第一嵌置槽和第二嵌置槽可以将扁平地线包裹在内，当第一屏蔽层和第二屏蔽层进行包覆后，使得原本在地线处凸起的部分也变为了平整的结构，因此，通过设置第一嵌置槽和第二嵌置槽，则可以保证线缆的整体结构更平整，进而提高线缆的传输速率以及进行高速稳定的数据传输。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下：

本发明为一种扁平式高速传输线缆，通过设置屏蔽组件及双支线对，使得线材的结构紧凑，线材轻小，还可以保证屏蔽层的平整性，进而减少信号在绝缘介质传输过程中的反射，提高线缆的屏蔽效果，进而提高高频信号传输的性能。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种扁平式高速传输线缆，其特征在于，包括：

双支线对，所述双支线对包括两根平行设置的中心导体及包覆于两个所述中心导体外的绝缘层；及

屏蔽组件，所述屏蔽组件包括第一屏蔽层、第二屏蔽层及扁平地线，所述第一屏蔽层包覆于所述绝缘层外，所述扁平地线贴附于所述第一屏蔽层外，所述第二屏蔽层同时包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。

2.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述高速传输线缆还包括至少一层外层包带，所述外层包带包覆于所述第二屏蔽层外。

3.根据权利要求2所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述外层包带以螺旋缠绕的方式包覆于所述第二屏蔽层上。

4.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述绝缘层为一体挤出成型于两根所述中心导体上。

5.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述绝缘层具有椭圆形横截面，并且两个所述中心导体位于所述椭圆形横截面的两个焦点位置上。

6.根据权利要求5所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述第一屏蔽层包覆所述绝缘层后形成两个水平面和两个弧形面，所述扁平地线设置于所述绝缘层的其中一个水平面上。

7.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述第一屏蔽层纵向包覆于所述绝缘层外，所述第二屏蔽层以螺旋缠绕的方式包覆于所述第一屏蔽层和所述扁平地线的外侧壁上。

8.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述扁平地线具有方形横截面。

9.根据权利要求1所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述第一屏蔽层和所述第二屏蔽层均为金属屏蔽层，并且所述金属屏蔽层为铝箔、铜箔、银箔、金箔、锡箔中的任意一种。

10.根据权利要求9所述的扁平式高速传输线缆，其特征在于，所述第一屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线的一侧面上，所述第二屏蔽层的金属面贴附于所述扁平地线远离所述第一屏蔽层的一侧面上。

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