CN204884624U - 网络数据传输对绞电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及网络信号传输电缆领域，特别是涉及网络数据传输对绞电缆，包括骨架、四组线对、屏蔽层及外被，外被具有收容腔；骨架、四组线对及屏蔽层设置于收容腔中；屏蔽层与外被抵接并包裹骨架及四组线对；每组线对包括两根导线，导线包括芯线及包裹芯线的绝缘层；芯线的直径为0.99-1.0mm；四组线对设置于屏蔽层与骨架之间，其包括：第一线对至第四线对；第一线对的绞距为17.0-17.3mm，第二线对的绞距为19.9-20.2mm，第三线对的绞距为14.8-15.1mm，第四线对的绞距为22.8-23.1mm。上述网络数据传输对绞电缆，通过限定芯线的直径及合理的设置第一线对至第四线对的绞距，使得对绞电缆的传输频率提升至1-500MHz，并且，通过骨架增加了对绞电缆的机械抗压强度，同时隔绝对绞电缆之间的干扰。

Description

网络数据传输对绞电缆

技术领域

本实用新型涉及网络信号传输电缆领域，特别是涉及一种网络数据传输对绞电缆。

背景技术

目前，随着电子科技产品的发展普及，线缆作为一种传输信号的工具，广泛用于连接消费性电子、家电及仪器仪表等电子设备。由于电子设备之间数据传输速率的需求越来越高，且传输容量越来越大，传统的市场上的线缆采用多条线路的方式来传输。

然而，传统的解决传输容量和速度的线缆往往存在如下弊端：

1、线路复杂，其使用多条线缆进行数据传输。

2、线缆结构简单，导致信号抗干扰能力差。

3、使用寿命短，线缆在使用过程容易出现断裂现象。

4、传输性能低，传输带宽小，数据传输效率低。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述问题，提供一种线路结构简单、抗干扰能力强、抗弯折性能强、可传输频率为1-500MHz的网络数据传输对绞电缆。

一种网络数据传输对绞电缆，包括：骨架、四组线对、屏蔽层及外被，所述外被具有收容腔；所述骨架、所述四组线对及所述屏蔽层设置于所述收容腔中；所述屏蔽层与所述外被抵接并包裹所述骨架及四组所述线对；每组线对包括两根导线，所述导线包括芯线及包裹所述芯线的绝缘层；所述芯线的直径为0.99-1.0mm；所述四组线对设置于所述屏蔽层与所述骨架之间，其包括：第一线对至第四线对；所述第一线对的绞距为17.0-17.3mm，所述第二线对的绞距为19.9-20.2mm，所述第三线对的绞距为14.8-15.1mm，所述第四线对的绞距为22.8-23.1mm。

在其中一个实施例中，所述骨架包括若干节依次连接且一体成型的螺旋部。

在其中一个实施例中，所述螺旋部包括固持部和卷绕部，所述固持部和所述卷绕部设置于所述骨线的两侧。

在其中一个实施例中，所述固持部包括第一固持面和第二固持面，所述第一固持面和第二固持面沿相反方向延伸弯曲，所述第一固持面和所述第二固持面形成有弧形固持边和第一固持端，所述第一固持端位于所述弧形固持边的端部。

在其中一个实施例中，所述卷绕部包括第一卷绕面和第二卷绕面，所述第一卷绕面和所述第二卷绕面沿相反方向延伸弯曲，所述第一卷绕面和所述第二卷绕面形成有弧形卷绕边和第一卷绕端，所述第一卷绕端位于所述弧形卷绕边的端部。

在其中一个实施例中，所述第一线对至所述第四线对围绕所述骨架均匀分布在所述收容腔中。

在其中一个实施例中，所述第一线对的绞距为17.0mm。

在其中一个实施例中，所述第二线对的绞距为20.0mm。

在其中一个实施例中，所述第三线对的绞距为15.0mm。

在其中一个实施例中，所述第四线对的绞距为23.0mm。

上述网络数据传输对绞电缆，通过限定芯线的直径及合理的设置第一线对至第四线对的绞距，使得对绞电缆的传输频率提升至1-500MHz，并且，通过骨架增加了对绞电缆的机械抗压强度，同时隔绝对绞电缆之间的干扰。

附图说明

图1为本实用新型一实施例网络数据传输对绞电缆的结构示意图；

图2为一实施例网络数据传输对绞电缆的线对绞距的示意图；

图3为一实施例网络数据传输对绞电缆的骨架的结构示意图；

图4为一实施例网络数据传输对绞电缆的导线之间的磁场与电场的分布示意图；

图5为一实施例网络数据传输对绞电缆的线对之间的磁场与电场表示示意图；

图6为图5所示线对之间的等效电容示意图；

图7为近端串音余量测试结果图；

图8为回波损耗余量测试结果图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”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。

请参阅图1，其为本实用新型一实施例的网络数据传输对绞电缆的结构示意图，网络数据传输对绞电缆10包括：骨架100、四组线对110、屏蔽层120及外被130。所述外被具有收容腔131。所述骨架、所述四组线对及所述屏蔽层设置于所述收容腔中，所述四组线对缠绕于所述骨架上并沿所述骨架的长度方向延伸，所述屏蔽层为筒状，包卷套设于所述四组线对外围。例如，所述外被采用绝缘材料制成，优选的，所述外被采用绝缘柔性橡胶制成。例如，所述外被采用耐磨材料制成，优选的，所述外被采用耐磨橡胶制成。如此，在所述外被的作用下，避免所述骨架、四组所述线对及所述屏蔽层与外部物体的直接接触，起到绝缘保护与缓冲的作用。

为了防止外部电磁波等电磁的干扰，例如，所述屏蔽层与所述外被抵接，所述屏蔽层包裹所述骨架及四组所述线对。例如，所述屏蔽层包括若干铜丝。例如，若干铜丝编织设置，形成所述屏蔽层。又如，所述屏蔽层包括若干铝箔，例如，若干铝箔绕包设置，形成所述屏蔽层。本实用例中，采用铜丝编织屏蔽。优选的，采用多层的铜丝编织屏蔽，进一步强了屏蔽效果。如此，在铜丝编织屏蔽层的作用下，利用其屏蔽无方向性、弯曲时屏蔽特性无变化以及高频屏蔽特性良好等优点，有效地防止了外界电场与磁场的影响，提高了对绞电缆的防电磁干扰的能力。

如图3所示，例如，骨架100包括多个螺旋部101以及沿多个螺旋部101的中轴线延伸的骨线102。例如，多个螺旋部101依次连接且一体成型。例如，每个螺旋部101包括固持部103、卷绕部104以及连接端105。骨线102沿所述骨架100的中轴线延伸，所述固持部103和所述卷绕部104设置在所述骨线两侧，所述固持部103上形成有于骨架100的中轴线上朝相反方向延伸的第一固持面103A和第二固持面103B，所述第一固持面和第二固持面绕骨架100的中轴线朝相反方向弯曲，第一固持面朝远离卷绕部的方向弯折，第二固持面朝向卷绕部弯折。固持部103还包括形成于第一固持面和所述第二固持面远离卷绕部104一侧的弧形固持边103C。卷绕部104包括于骨架100的中轴线朝相反方向延伸的第一卷绕面104A和第二卷绕面104B，所述第一卷绕面和所述第二卷绕面绕骨架100的中轴线朝相反方向卷绕，第一卷绕面对应第一固持面朝向固持部卷绕，第二卷绕面对应第二固持面朝远离固持部方向卷绕。所述卷绕部104还包括形成于所述第一卷绕面和所述第二卷绕面远离所固持部103一侧的弧形卷绕边104C，连接端105形成于固持部与卷绕部的同一端，并与第一卷绕面及第一固持面邻接，连接端105上形成有倾斜端面1051，倾斜端面1051为平面且相对于骨架100的中轴线倾斜，并与固持部之间形成一个尖角。于骨架100的中轴线上，相邻两个所述螺旋部上的倾斜端面之间的距离为19.94mm，即L1等于19.94mm，所述倾斜端面的长度为4.219mm，即L2等于4.219mm。

例如，所述线对包括两根导线，所述导线包括芯线及包裹所述芯线的绝缘层。例如，所述芯线为7根0.15毫米直径的铜丝捻成一股形成。如图2所示，四组所述线对设置于所述屏蔽层与所述骨架之间，其包括：第一线对111、第二线对112、第三线对113和第四线对114。例如，所述第一线对至所述第四线对围绕所述骨架均匀分布在所述收容腔中。

为了提高对绞电缆的数据传输效率，例如，所述芯线的直径为0.99-1.0mm。例如，所述芯线的直径为0.99mm。所述第一线对的绞距为17.0-17.3mm，例如，所述第一线对的绞距为17.0mm。所述第二线对的绞距为19.9-20.2mm，例如，所述第二线对的绞距为20.0mm。所述第三线对的绞距为14.8-15.1mm，例如，所述第三线对的绞距为15.0mm。所述第四线对的绞距为22.8-23.1mm。例如，所述第四线对的绞距为23.0mm。

例如，第一线对包括蓝色导线(blue)和白色导线(White)，第二线对包括橙色导线(orange)和白色导线(White)，第三线对包括绿色导线(green)和白色导线(White)，第四线对包括棕色导线(brown)和白色导线(White)。

现以一个具体的实施例，利用测试仪并结合参数计算公式，对本实施例的对绞电缆可传输频率为1-500MHz的实验测试做出进一步的说明：

参数计算如下：电荷Q的电场总强度E＝Q(1/r+1/(a-r))/2∏ε，电缆回路总电感L＝λ(4ln((2a-d)/d)+F(x))x10-4，芯线工作电容C＝λεx10-8/36ln(2aφ/d)，λ-绞合系数，ε-介电常数，a-两芯线中心间距离，d-芯线直径，F(x)-特定函数，φ-修正系数。需要说明的是，上述计算公式均为现有技术，本实施例仅在于利用上述公式得出本实施例中对绞电缆的相关特性。

如图4所示，所述线对的两根所述导线包括第一导线200和第二导线210。第一导线200和第二导线210之间形成电场201和磁场202。并且，线对之间的电场和磁场相互作用。

如图5所示，I表示电流。m13、m23、m14以及m24分别表示的是第一线对111与第三线对113之间的磁场、第二线对112与第三线对113之间的磁场、第一线对111与第四线对114之间的磁场以及第二线对112与第四线对114之间的磁场。同理，E12、E23、E14以及E24分别表示的是第一线对111与第三线对113之间的电场、第二线对112与第三线对113之间的电场、第一线对111与第四线对114之间的电场以及第二线对112与第四线对114之间的电场。

如图6所示，C12、C13以及C14分别表示的是第一线对111与第二线对112、第三线对113和第四线对114之间的等效电容，C23、C24分别表示的是第二线对112与第三线对113和第四线对114之间的等效电容，C34表示的是第三线对113与第四线对114之间的等效电容。

如图7所示，其为近端串音余量测试结果图，其中，limt表示测试仪的界限，即合格标准线，超过界限则认为近端串音余量不合格；margin表示近端串音余量，规定测试仪的margin值大于2dB，即margin≥2dB。结合图6，对第一线对111与第二线对112、(blue-green)、第一线对111与第三线对113(blue-green)、第一线对111与第四线对114(blue-brown)、第二线对112与第三线对113(orange-green)、第二线对112与第四线对114(orange-brown)、第三线对113与第四线对114(green-brown)之间的近端串音余量进行测试，得出图7的测试结果。

如图8所示，其为回波损耗余量测试结果图，其中，limt表示测试仪的界限，即合格标准线，超过界限则认为回波损耗余量不合格；margin表示回波损耗余量，规定测试仪的margin值大于1dB，即Margin≥1dB。从图中可分别得知第一线对至所述第四线对的回波损耗余量。

结合图4至图8，通过上述公式，在测试分析仪的测试下，可知，对绞电缆的传输特性(transmissioncharacteristic)如下：传输频率(transmissionfrequency)：1MHz～500MHz；近端串音余量(NEXTWorstCaseMargin)≥2dB；回波损耗余量(RLWorstCaseMargin)≥1dB。

如此，通过特设计第一线对至第四线对的绞距以及芯线的直径，以满足其传输特性，并且，通过实验测试可知，本实施例的对绞电缆可传输频率为1-500MHz，即相对传统的电缆提高了对绞电缆的数据传输效率，使得信号的传输更加高效、快速。

本实用新型的优点在于：通过限定芯线的直径及合理的设置第一线对至第四线对的绞距，使得对绞电缆的传输频率提升至1-500MHz，并且，通过骨架增加了对绞电缆的机械抗压强度，同时隔绝对绞电缆之间的干扰。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种网络数据传输对绞电缆，其特征在于，包括：骨架、四组线对、屏蔽层及外被，所述外被具有收容腔；

所述骨架、所述四组线对及所述屏蔽层设置于所述收容腔中；

所述屏蔽层与所述外被抵接并包裹所述骨架及四组所述线对；

每组线对包括两根导线，所述导线包括芯线及包裹所述芯线的绝缘层；

所述芯线的直径为0.99-1.0mm；

所述四组线对设置于所述屏蔽层与所述骨架之间，其包括：第一线对至第四线对；

所述第一线对的绞距为17.0-17.3mm，所述第二线对的绞距为19.9-20.2mm，所述第三线对的绞距为14.8-15.1mm，所述第四线对的绞距为22.8-23.1mm。

2.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述骨架包括若干节依次连接且一体成型的螺旋部，以及沿所述多个螺旋部的中轴线延伸的骨线，所述螺旋部包括固持部和卷绕部，所述固持部和所述卷绕部设置于所述骨线的两侧。

3.根据权利要求2所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述固持部包括第一固持面、第二固持面以及形成于所述第一固持面与所述第二固持面远离所述卷绕部一侧的弧形固持边，所述第一固持面和第二固持面于所述骨架的中轴线上朝相反方向延伸，并分别绕所述中轴线朝相反方向弯折，所述第一固持面朝远离所述卷绕部的方向弯折，所述第二固持面朝向所述卷绕部弯折。

4.根据权利要求3所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述卷绕部包括第一卷绕面、第二卷绕面以及形成于所述第一卷绕面与所述第二卷绕面远离所述固持部一侧的弧形卷绕边，所述第一卷绕面和所述第二卷绕面于所述骨架的中轴线上朝沿相反方向延伸，并分别绕所述中轴线朝相反方向卷绕，所述第一卷绕面对应所述第一固持面朝向所述固持部卷绕，所述第二卷绕面对应所述第二固持面朝远离所述固持部方向卷绕。

5.根据权利要求4所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述螺旋部还包括连接端，所述连接端形成于所述固持部与所述卷绕部的同一端，并与所述第一卷绕面及所述第一固持面邻接，所述连接端上形成有倾斜端面，所述倾斜端面为平面且相对于所述骨架的中轴线倾斜，所述倾斜端面与所述固持部之间形成一个尖角，于所述骨架的中轴线上，相邻两个螺旋部上的倾斜端面之间的距离为19.94毫米，所述倾斜端面的长度为4.219毫米。

6.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述第一线对至所述第四线对围绕所述骨架均匀分布在所述收容腔中。

7.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述第一线对的绞距为17.0mm。

8.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述第二线对的绞距为20.0mm。

9.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述第三线对的绞距为15.0mm。

10.根据权利要求1所述的网络数据传输对绞电缆，其特征在于，所述第四线对的绞距为23.0mm。