CN201130559Y - 一种非屏蔽对称数据电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种非屏蔽层数据通信对称电缆，该对称电缆包括两根芯线扭绞成四对线，所述四对线的中间设置一丅字形填充分隔片，可支持10GBASE－T并且能够在100米的信道上满足10G以太网的传输要求，由于其摆脱了传统的十字填充的结构，而采用了非对称型的丅字填充，在保证4对线内部串扰的前提下，使线材更加柔软，宜于安装，最重要的是因其结构的非对称性，押出护套后整体线材呈现椭圆形，这样在安装环境下多条束状捆扎在一起的通信线缆中相邻的两条线缆保持一定的随机空间距离，有效地解决了非屏蔽布线系统的10G以太网数据通信对称电缆在高频传输要求时相邻两条线缆的组间串扰问题，是一款经济型的新产品。

Description

一种非屏蔽对称数据电缆

技术领域

本实用新型涉及一种数据电缆，尤其是一种非屏蔽数据通信对称电缆。

背景技术

信息技术的高速发展需要速度更快、容量更大的网络来承载，而现有的广泛用于布线市场的六类线缆已无法满足四对线缆上每对线的传输速率都达到2.5Gb/s的100m距离传输，带宽也只有250MHz；使用10G技术的带宽最低要求为500MHz，而在这样的高频下，布线时线组之间的噪音干扰问题很难通过简单的数字信号处理技术来解决，故需要设计一种增强型的六类线缆来解决外部串扰及保证高频下的性能。

发明内容

针对上述问题，本实用新型在传统10G以太网用的非屏蔽数据通信对称电缆的基础上作出改进，采用T字形的填充片结构，有效地抑制了布线时相邻线组的串扰。

为了实现上述发明目的，本实用新型采用如下技术方案，一种非屏蔽层数据通信对称电缆，包括护套，其特征在于，所述对称电缆包括两根芯线扭绞成四对线，所述四对线的中间设置一丅字形填充分隔片。

比较好的是，所述T字形分隔片采用低介质材料、高密度聚乙烯材料，宽度为5.4±0.2mm，厚度为0.5±0.15mm。

比较好的是，所述每根芯线由导体和包覆于导体外表面上的绝缘层组成，其中所述导体为低氧软铜，所述绝缘层采用低介电常数、低介质损耗的材料。

比较好的是，所述线的导体由低氧铜或无氧铜材料经拉丝和退火绞合制成，导体规格为23AWG的实心导体，标称直径为0.57mm。

比较好的是，所述四对线的绝缘层由高密度聚乙稀材料制成，绝缘标称直径为1.0±0.02mm。

比较好的是，所述护套由聚氯乙稀材料或低烟无卤制成，所述护套的厚度约为0.5±0.15mm，标称外径为6.0±0.2mm。

采用本实用新型的非屏蔽数据通信对称电缆可以有效抑制布线时线缆束状捆扎时相邻线组间的串扰，且丅字填充分隔片，使得线材更加柔软，易于加工。

附图说明

下面，参照附图，对于熟悉本技术领域的人员而言，从对本实用新型的详细描述中，本实用新型的上述和其他目的、特征和优点将显而易见。

图1是本实用新型的剖视结构示意图。

具体实施方式

如附图1所示，本实用新型的数据电缆为非屏蔽层数据通信对称电缆，图示出其中包括两根芯线绞合成线对，共有4对线，4对线的中间有一个低介质材料制作的填充条20，可有效降低组内串扰。其中4对线由导体102和包覆于导体102外表面上的绝缘层101组成；填充条20为丅字形填充分隔片，由此形成了四对超六类网络线加上外护套30组成，这样就形成了本实用新型的非屏蔽对称数据电缆，用于10G以太网的线缆。

本实用新型由于采用了独特的丅字填充分隔片，及普通的外护套层的组合护层，可以有效抑制布线时线缆束状捆扎时相邻线组间的串扰；丅字填充分隔片，使得线材更加柔软，易于加工。

本实用新型从结构上加以突破，在传统的十字填充分隔片基础上改进了分隔片的形状，有效地抑制了布线时相邻线组的串扰，可以在非屏蔽双绞对上配置10G以太网，并且可以使传输距离达到结构化布线中要求的100m.并且这种结构比十字填充分隔片线缆更加柔软易于安装，是一款经济型的线缆.既满足美国电子工业协会/通信工业协会EIA/TIA-568B.2-10草案的的机械性能及电气性能的要求，也满足美国保险商实验室(UL)所要求的防火性能，具有使用方便，便于敷设的优点。

本实用新型的芯线的导体是由标称直径为0.57mm的实心导体而制成；芯线的绝缘层由高密度聚乙烯(HDPE)材料制成，绝缘层厚度为0.19±0.02mm；对绞线的两根芯线呈扭绞形状，且四对线均采用(20~60)％的退扭技术，四对线成缆时中间加入丅字填充，丅字填充由高密度聚乙烯(HDPE)材料制作，宽度约为5.4±0.2mm，厚度为0.5±0.15mm；

此外，本实用新型的外护套30由聚氯乙烯(PVC)材料制成，护套的厚度均为0.5±0.15mm，外径为6.0±0.2mm。

本实用新型的高速数据通信对绞电缆具有5个重要的电性能参数：阻抗、衰减、回波损耗.串音(组内).组间串音等，在设计时充分考虑了五者的均衡。

阻抗是电气性能中最基本的参数，它由导体线径、两导体中心距、绝缘介电常数这三个参数决定，任何阻抗的不匹配都会导致最终接受信号的误差。我们在设计时充分考虑了这三个因素的影响，导体线径大，低频衰减会好，但成本升高，最终线径偏大；导体线径小衰减会受影响。考虑到生产时节距不一样及张力不一致会产生每个线对两导体中心距不同而影响阻抗，根据不同的双绞节距设计出不同的绝缘线径，保证成品后每线对的阻抗值控制在100±15Ohm左右。

衰减分为导体衰减和介质衰减两部分，导体衰减与电阻有关，所以我们采用无氧铜或低氧铜材料，使电阻达到最小；绝缘材料选用高密度聚乙烯(HDPE)材料，都是介电常数和介质损耗角比较小的材料。

回波损耗受输入阻抗的影响，由于和负载阻抗的不匹配或制作中周期的不均匀点，而产生信号的反射，使输入阻抗在特性阻抗值上下波动，反射的能量随着频率的增加而加剧，甚至会产生回波损耗的大幅度突变。设计中采用了对绞预退扭技术，来消除周期性的不一致所产生对输入阻抗的影响，提高输入阻抗的稳定性，从而优化回波损耗。

组内串音的设计是建立在原有六类线的节距上，原有六类线的节距设计只可支持250MHz的频率，而现有10G线材要求具备超过500MHz的串扰，故设计时适当地减小了对绞节距，并且运用了六西格玛实验设计的统计方法选出了最佳节距，从而满足了组内串扰的要求，实际系统可满足1000MHz的合格的串扰指针。

本实用新型的高速数据通信对绞电缆最优越的性能之一，体现在防外界串扰上。传统的非屏蔽六类数据通信对绞电缆设计方案无法解决频率延伸至高频时，相邻线组相同节距线对中传输信号的干扰。本公司采用的丅字填充结构看似简单，却可有效地解决组间串扰，并且线材柔软，易于布线，并且节省材料，是一款事半功倍.经济型的新产品。

本实用新型的创新点在于：其一.传统的用于250MHZ及以上频率的线缆都用十字分隔片，主要是为了改善高频时的4对线之间的组内串扰，而本实用新型采用独特的丅字分隔片，将串扰余量最大的两对放在没有分隔片的部位，其余余量较小的线对仍用分隔片隔开，同样可满足高频时的组内串扰要求，同时又降低了成本，具有较大的经济效应；其二.传统的十字分隔片因其十字片的应力较大，所以作出的线材不宜弯折，增加了布线的难度，粗放式的布线方式还有可能损坏线材的电气性能，丅字分隔片的应力较小，线材更柔软，这一优势较为明显；其三.由于采用了丅字分隔片，线缆整体结构娈为椭圆，正好可以解决10G非屏蔽线缆的组间串扰问题.以往用于10G以太网的非屏蔽六类线缆通常采用增加皮层厚度的方法解决组间串扰，效果不明显并且用于护套材料的成本较高，而本产品由于线材呈现特殊的椭圆形，即增加了多条通信线缆束状捆扎条件下相邻线缆的距离，又使线组的排列呈现随机化，双重手法来解决组间串扰，该产品符合美国电子工业协会/通信工业协会的TIA/EIA-568B.2-10标准草案要求，同时也可达到美国保险商实验所(UL)的燃烧性能的要求。

以上诸实施例仅供说明本实用新型之用，而非对本实用新型的限制，有关技术领域的技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，还可以作出各种变换或变化，因此所有等同的技术方案也应该属于本实用新型的范畴应由各权利要求限定。

Claims (6)

1. 一种非屏蔽层数据通信对称电缆，包括护套，其特征在于，

所述对称电缆进一步包括两根芯线扭绞成四对线，所述四对线的中间设置一丅字形填充分隔片。

2. 根据权利要求1所述的非屏蔽层数据通信对称电缆，其特征在于，

所述T字形分隔片采用低介质材料、高密度聚乙烯材料，宽度为5.4±0.2mm，厚度为0.5±0.15mm。

3. 根据权利要求1或2所述的非屏蔽层数据通信对称电缆，其特征在于，

所述每根芯线由导体和包覆于导体外表面上的绝缘层组成，其中所述导体为低氧软铜，所述绝缘层采用低介电常数、低介质损耗的材料。

4. 根据权利要求3所述的非屏蔽层数据通信对称电缆，其特征在于，

所述线的导体由低氧铜或无氧铜材料经拉丝和退火绞合制成，导体规格为23AWG的实心导体，标称直径为0.57mm。

5. 根据权利要求3中所述数据通信电缆，其特征在于：

所述四对线的绝缘层由高密度聚乙稀材料制成，绝缘标称直径为1.0±0.02mm。

6. 根据权利要求3中所述数据通信电缆，其特征在于，

所述护套由聚氯乙稀材料或低烟无卤制成，所述护套的厚度约为0.5±0.15mm，标称外径为6.0±0.2mm。