CN1321368A

CN1321368A - 网络连接线

Info

Publication number: CN1321368A
Application number: CN00801978A
Authority: CN
Inventors: M·温德特; W·布德; P·福尔曼
Original assignee: Koninklijke Philips Electronics NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1999-09-18
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2001-11-07
Also published as: WO2001022615A1; EP1131901A1; JP2003510770A; KR20010080472A

Abstract

一种含至少两条线(1,2)的网络连接线,用于将网络中的各用户(3－7)电连接起来。它可保证经网络连接线的两条线一起进行数据传输和从电压源的一个端子的能量传送。该网络连接线具有对称结构且两条线是扭绞的。两条线相互绝缘至这种程度(13;21,22;34,35),使其适合作对称、差分数据传输;并且两条线具有相同的电阻,以及共同具有一个截面,该截面适于使能量从电压源的一个端子经两条线传送至网络用户(3,4,5,6)。

Description

网络连接线

本发明涉及一种网络连接线，它至少包括两条线，以将各网络用户电连接在一个网络中。

众所周知的网络连接线，其结构适合使数据通过网络连接线的两条线传输。其缺点是，网络用户用的供能装置的两个端子要经分开的电连接线实现。

本发明的目的在于提供一种网络连接线，它既可用作数据传输又可用来作能量传送。

按照本发明，其目的可用一种网络连接线达至，该网络连接线具有对称的结构，其两条线是扭绞的；两条线相互绝缘至这种程度，使其适合作对称、差分(differentail)数据传输；并且两条线具有相同的电阻，以及共同具有一个截面，该截面适于使能量从电压源的一个端子经两条线传送至网络用户。

在这种网络连接线中，数据可通过两条线传输。此外，能量可通过两条线共同传送，其中电压源的一个端子连到两条线上，使能量能通过这两条线传送给网络用户。

为进行能量传送，这两条线共同具有这样一个截面，使得两条线能按照能量传送的需求而输送电流。

数据传输有利地按对称和差分方式进行。为此，两条线要相互绝缘。这种绝缘只需要足够供相对低的数据传输电压之用。具体说它不须要用于供网络用户用的相对高的电源电压，因为只有电压源的一个极通过两条线共同连接。

另外，两条线有相同的电阻，以使通过这两条线的对称差分数据传输具有相等的电阻。另外，这数据传输不会受到能量传送可能引起的电位跳跃的干扰。

网络连接器具有对称的结构，这使得电源线的干扰能衰减许多，这种衰减是通过一种消除措施达到的。

为了实现对外界电磁场的有效去耦合，可取的是将两条线扭绞在一起，这可改善两条线相互之间的磁耦合，有利于数据传输信噪比的提高。

由于供能负载电流共同通过网络连接线的两条线，因此无须为此多用铜线。两条线的总截面积只须选择成象供能量传送用的单独电缆连接线截面积那样大。

为使两条线绝缘，可用一种薄的廉价绝缘层，因为一方面，只须要隔离低的数据传输电压，另一方面，即使在绝缘失效情况下也只有通信信息而不是供电能量漏出。

正如权利要求2所述实施例的描述，两条线中只有一条线具有用于这种目的的绝缘层。

由于绝缘层能以相当简单的方式形成，因此如本发明其他实施例所述的，可以用油漆涂层、合成材料涂层或套管作为绝缘物。

若用绞合线，方便的是使绞合线中的一条加以包覆或使两条绞合线之间绝缘来实现绝缘，如权利要求6所述实施例那样。

按照本发明的网络连接器，如权利要求7所述的，也可以采用双重形式。于是能源的一极可通过网络连接线之一连接。数据传输可通过两个网络连接线以冗余的形式实现，从而增加传输可靠性。

为了简化网络连接线与例如网络耦合器的接触，最好按权利要求8所述的那样形成外绝缘层并使两条线扭铰。

本发明的网络连接线可有效地用于机动车辆中，其中电源的一个极可通过车的底盘连接。这样，无论数据传输还是另一极的供电都能通过本发明的网络连接线进行。于是可以省略为供电而与两条线连接的额外的电缆连接线。

从以下描述的实施例可更清楚地了解本发明的各个方面。

附图中：

图1示出包含多个网络用户的一种网络，其中设有本发明的网络连接线；

图2示出本发明网络连接线的第一实施例的截面，其中只有一条线被绝缘；

图3示出本发明网络连接线的第二实施例的截面，其中两条线都有薄的油漆涂层；

图4示出本发明网络连接线的第三实施例的截面，其中各条线形成为绞合线。

图1示出带有两条线1和2的本发明的网络连接线。该网络连接线具有星形构形，连有多个网络用户3、4、5和6。还有另一网络用户7，连着电压源U_B的一个端子，并将该端子连到网络连接线的两条线1和2上。

网络用户3、4、5和6能经网络耦合器8从网络连接线的两条线1和2中对称地得到所需的能量。进而，网络用户3、4、5和6通过本发明网络连接线的两条线1和2传输数据，经网络耦合器进出，使得数据能通过两条线1和2对称及差分地传输。

电压源U_B的另一端子可以连接到例如装有网络用户3-7的车辆的底盘上。

图1的电路图示出用本发明的网络连接线可以省掉为了供能而用的带两条线的额外电缆连接线。电源的一个端子经网络连接线的两条线1和2连接，而另一端子则经车的底盘连接。

由于以下将要进一步描述的本发明连接线的两条线1和2的特定结构，因此这两条线1和2也同时适合对称、差分数据传输。

特别是两条线1和2为对称的，能量是通过这对称的两条线传送的，于是由能量传送造成的干扰不会影响数据传输，因为差分地对称传输消除了评估数据传输时这种干扰的因素。

两条线1和2相互扭绞使得对外界电磁场有满意的去耦合效果。由此，两条线之间的磁耦合也得以改善。

两条线之间的绝缘层很薄且很简单，因为这种绝缘只须隔离很低的数据传输电压。由于电源的一个极通过两条线共同连接，因此不须要在两条线之间隔离非常高的电流或电压。

图2示出本发明网络连接线第一实施例11的截面，其中有两条线1和2。两条线有相等的截面和制成有同样的电阻。

图2的实施例中，只有一条线(线1)覆有薄的外绝缘层13。绝缘层13例如可以是绝缘套管或油漆涂层。只要使绝缘层13制成能足以隔绝在两条线1和2上出现的相反的数据传输电压即可，不过，此电压都是非常低的。

此外，设有共同的外绝缘层16。

两条线1和2是互相扭绞的，图2中不再示出。

为了使网络连接线中例如网络耦合器等用的视觉上最佳的连接处看得见，最好将外绝缘层16制成为使网络连接线的两条线1和2的该部位是看得见的，也就是从外部可鉴别扭绞情况。另外，最好是两条线有中断扭绞的地方，以在两条线1和2上提供这些最佳的可见连接处。

图2所示的本发明网络连接线第一实施例的截面表明，无论数据传输还是电压源的一个端子都可经一个网络连接线实现和连接，其结构相当简单，两线之间的相互绝缘也非常容易。

这种情况也表现在图3所示的本发明网络连接线第二实施例的截面图上，其中也有两条线1和2。不过，图3所示的第二实施例中，两条线1和2分别带有薄的外绝缘层21和22。例如，为绝缘目的，只要用简单的方式涂上薄的油漆涂层即可。多数情况下，这种绝缘层可以是合成材料涂层。也可以用例如薄套管滑动地套在线1和2中的一条或两条上。

整个网络连接线用外绝缘层25包住。

图4也示出了本发明网络连接线的一个实施例的截面，其中两条线1和2都是由绞合线32和33构成的。

图4A中，绞合线32和33是彼此分开的，用一绝缘层34绝缘。整个绞合线32和33埋在绝缘体35中，使基不能相互移动，而绝缘层34保证了形成两条线1和2各部分的两条绞合线32和33之间的可靠绝缘。

图4B类似于图4A，示出线1和2也是由绞合线32和33构成的。不过，在图4B的情况下，不仅设有图4A的绝缘层34，还要使绞合线中的一条包覆住。在图4B的实施例中，第二条线2的绞合线33用包覆层36完全与外界隔绝。同样，两条绞合线32和33也埋在外绝缘体35中。

图中所示的全部实施例都表明，本发明的网络连接线具有相当简单的结构，因为只要在线1和2之间作简单的绝缘即可。此外，它不仅适合于数据传输，也适合于能量传送。

Claims

1．一种网络连接线，包括至少两条线(1,2)，以便将网络中各网络用户(3,4,5,6,7)电连接起来，其特征在于，该网络连接线具有对称结构，其两条线(1,2)是扭绞的；两条线相互绝缘至这种程度(13；21,22；34；35)，使其适合作对称、差分数据传输；并且两条线(1,2)具有相同的电阻，以及共同具有一个截面，该截面适于使能量从电压源的一个端子经两条线(1,2)传送至网络用户(3,4,5,6)。

2．如权利要求1所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中只有一条线(1；2)具有绝缘层(13；21)。

3．如权利要求2所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中的该条线(1；2)的绝缘层为油漆涂层(21)。

4．如权利要求2所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中的该条线(1；2)的绝缘层为合成材料涂层(13)

5．如权利要求2所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中的该条线(1；2)的绝缘层为套住这条线的套管。

6．如权利要求1所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中的两条线(1,2)都由绞合线(32,33)构成，该绞合线(32,33)彼此用一绝缘层(34)绝缘，或用包覆住其中一条绞合线(32；33)的包覆层(36)绝缘。

7．如权利要求1所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线中的两条线(1,2)都有双重形式，且两个网络连接线是扭绞的。

8．如权利要求1所述的网络连接线，其特征在于，所述网络连接线具有外绝缘层(16；25；35)，设置成使网络连接线的两条线(1,2)的部位是看得见的，并且中断这两条线(1,2)的扭绞。

9．网络中作为网络连接线使用的一种双重扭绞电缆，其中该电缆既能经两条线(1,2)进行对称、差分数据传输，也能经网络连接线的这两条线(1,2)从电压源的一个端子传送能量。

10．网络中用于电连接各网络用户(3,4,5,6,7)的电缆，具有至少两条线(1,2)，其中，该网络连接线具有对称结构，其两条线(1,2)是扭绞的；两条线相互绝缘至这种程度(13；21,22；34；35)，使其适合作对称、差分数据传输；并且两条线(1,2)具有相同的电阻，以及共同具有一个截面，该截面适于使能量从电压源的一个端子经两条线(1,2)传送至网络用户(3,4,5,6)。

11．如权利要求1-8中任何一项所用的网络连接线，其中，电压源的正端子经网络连接线接网络用户，负端子经车辆的底盘接网络用户。