CN209880779U - 一种射频同轴电缆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射频同轴电缆，包括成缆内芯和包覆在所述成缆内芯外周的防护层，所述射频同轴电缆的横截面形状为上下两侧平整、左右两侧向外弯凸的“跑道”形状；所述成缆内芯中包括两根加热母线、至少一根纤维加强芯、一根同轴电缆、以及PTC填充材料；其中，所述PTC填充材料均匀地填充于所述成缆内芯中的间隙；所述同轴电缆包括中心导体以及依次包覆在所述中心导体外周的第一绝缘层、导电屏蔽层和第二绝缘层。本实用新型所述一种射频同轴电缆具有“伴热自控温”功能，能够适应低温潮湿的环境，且具有耐磨防腐防断的优异性能，能够有效保障信号稳定的传输。

Description

一种射频同轴电缆

技术领域

本实用新型涉及电缆技术领域，尤其涉及一种射频同轴电缆。

背景技术

同轴电缆由里到外主要包括四层：中心导体、绝缘分隔层、网状导电层和电线外皮，中心导体和网状导电层形成电流回路，而且中心导体和网状导电层采用同一轴心。同轴电缆传导交流电而非直流电，也就是说每秒钟会有好几次的电流方向发生逆转。如果使用一般电线传输高频率电流，一般电线就会相当于一根向外发射无线电的天线，这种效应损耗了信号的功率，使得接收到的信号强度减小，同轴电缆的设计正是为了解决这个问题。中心导体发射出来的无线电会被网状导电层所隔离，网状导电层可以通过接地的方式来控制发射出来的无线电。

目前，常用的同轴电缆有50Ω和75Ω这两个级别的。同轴电缆的最大传输距离过百米，有些粗同轴电缆则可达1000米。但大部分的同轴电缆都存在一个问题：一旦同轴电缆某处发生比较大的扭曲变形或者挤压变形，就会改变了中心导体与网状导电层之间的距离，从而导致内部的无线电波会被反射回信号发送源，这种效应同样会减低可接收的信号功率。即使在中心导体与网状导电层之间设置一层塑料绝缘体来保证它们之间的相对距离，但传输的距离长了仍然容易出现折线、断线，尤其是偏远严寒的或潮湿的地区，同轴电缆在低温下服役，整体柔韧性大幅下降，抗拉伸耐弯折的性能变得更差，因此容易出现电缆爆裂受潮、断缆等现象甚至引发事故，同轴电缆的寿命和信号传输的稳定性得不到有效的保证。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种射频同轴电缆，具有“伴热自控温”功能，能够适应低温潮湿的环境，且具有耐磨防腐防断的优异性能，能够有效保障信号稳定的传输。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

本实用新型所述一种射频同轴电缆，包括成缆内芯和包覆在所述成缆内芯外周的防护层，所述射频同轴电缆的横截面形状为上下两侧平整、左右两侧向外弯凸的“跑道”形状；所述成缆内芯中包括两根加热母线、至少一根纤维加强芯、一根同轴电缆、以及PTC填充材料；其中，所述PTC填充材料均匀地填充于所述成缆内芯中的间隙；所述同轴电缆包括中心导体以及依次包覆在所述中心导体外周的第一绝缘层、导电屏蔽层和第二绝缘层。

进一步地，两根所述加热母线平行地设置在所述成缆内芯中；所述加热母线采用镀锡软铜丝经正规绞合制成。

进一步地，所述纤维加强芯的数量为至少一根；且所述纤维加强芯设置在两条所述加热母线之间。

作为优选的，所述PTC填充材料为PTC芯带，所述PTC芯带采用半晶高聚物与炭黑为原料经加工制成。

进一步地，所述射频同轴电缆的防护层包括紧密挤包在所述PTC填充材料表面的内护层；所述内护层可采用氟塑料护套料制成。

进一步地，所述射频同轴电缆的防护层还包括设置在所述内护层外周的总屏蔽层；所述总屏蔽层可采用镀锡软铜丝编织形成。

进一步地，所述射频同轴电缆的防护层还包括包覆在所述总屏蔽层外周的防水层；所述防水层可采用密封胶材料。

进一步地，所述射频同轴电缆的防护层还包括外护套；所述外护套可采用氟塑料护套料与所述防水层经共挤挤包工艺加工而紧密地形成于所述防水层的外周。

作为优选的，所述同轴电缆的中心导体采用若干根镀锡软铜丝经正规绞合制成；所述同轴电缆中的第一绝缘层和第二绝缘层均采用全氟绝缘材料制成。

作为优选的，所述同轴电缆中的导电屏蔽层包括铝塑复合带和镀锡软铜丝编织层；所述铝塑复合带经重叠绕包形成在所述第一绝缘层的外周；所述镀锡软铜丝编织层编织形成于所述铝塑复合带的外周。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型所述的射频同轴电缆采用横截面形状为上下两侧平整、左右两侧向外弯凸的“跑道”形状，与圆条形状的电缆相比，扁形状的电缆不容易滚动或滑动走位，上下两侧平整，能够更加方便地布线，与墙壁或管道或设备等布线固定基底的接触面积增大，能够更好地贴合相连。

2、利用PTC填充材料受温度变化而变化的导电加热特性，用PTC填充材料裹紧连接与两根加热母线之间，相当于形成加热并联电路，PTC填充材料能够将部分电能转变成热能，PTC填充材料的通电加热特性还能实现“自控温”效果，即电缆整体在一定的温度范围内恒温，使得电缆能够适应低温环境，电缆整体也保持着柔韧性，不容易受外力的影响而被拉拽扯断或容易老化。

3、所述同轴电缆中的中心导体与导电屏蔽层之间设置有第一绝缘层，以及导电屏蔽层外包覆有第二绝缘层，不仅起到相互绝缘作用，且均有利于防止同轴电缆出现严重变形或断缆情况，以及能够避免内部的无线电波被反射回信号发送源。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。其中：

图1是本实用新型的一种优选结构示意图；

图中：

100成缆内芯；

110加热母线；

120纤维加强芯；

130同轴电缆；131中心导体；132第一绝缘层；133导电屏蔽层；134第二绝缘层；

140PTC填充材料；

200防护层；

210内护层；

220总屏蔽层；

230防水层；

240外护套。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型所述的一种射频同轴电缆130，包括成缆内芯100和包覆在所述成缆内芯100外周的防护层200；为了能够更加方便地布线，所述射频同轴电缆130的横截面形状为上下两侧平整、左右两侧向外弯凸的“跑道”形状，所述“跑道”形状例如可参考国际标准的400米田径跑道的俯视形状；即所述射频同轴电缆130外表面的上下两侧为平整面，而左右两侧为弯拱的曲面。与圆条形状的电缆相比，扁形状的电缆不容易滚动或滑动走位，所述射频同轴电缆130的上下两侧平整，与墙壁或管道或设备等布线固定基底的接触面积增大，能够更好地贴合相连。

所述成缆内芯100中包括两根加热母线200、至少一根纤维加强芯120、一根同轴电缆130、以及PTC填充材料140；其中，所述PTC填充材料140均匀地填充于所述成缆内芯100中的间隙；作为优选的，所述PTC填充材料140为PTC芯带，所述PTC芯带采用半晶高聚物与炭黑为原料经加工制成。具体的，所述PTC芯带采用半晶高聚物与炭黑为原料经熔融挤出、冷却定型而成，添加剂可参考现有技术，该PTC芯带内部分散的炭微粒形成无数纤细的导电炭网络，且一定温度范围内，随着温度的升高，该PTC芯带的导电率会逐渐升高，超过温度范围后则变得断路，其中就是利用了PTC材料受温度变化而变化的结构特性。如图所示，所述PTC芯带均匀地挤包填充于所述加热母线200与纤维加强芯120之间的间隙，形成PTC芯带导电层，在一定温度条件下，电流可通过PTC芯带导电层(即所有PTC填充材料140紧密组合)在两根所述加热母线200之间传输；且PTC芯带导电层还包覆着所述加热母线200的表面、同轴电缆130的表面、与纤维加强芯120的表面，从而PTC芯带导电层形成所述成缆内芯100的外周表面。

为了发热均匀，如图所示，两根所述加热母线200平行地设置在所述成缆内芯100中；为了提高防腐性能，所述加热母线200采用镀锡软铜丝经正规绞合制成，符合GB/T3956标准要求；而所述加热母线200的粗细可根据订制的需求增减镀锡软铜丝。

PTC填充材料140为整体的一层具有“自控温”功能的半导电材料，可参考现有的技术。一定温度范围情况下，部分电流可通过所述PTC填充材料140横向传输于两根所述加热母线200之间从而形成并联回路，而PTC填充材料140则相当于并联在两根加热母线200之间的电阻发热体，电流经过时，PTC填充材料140能够将电能转化成热能，为整根电缆提供热量，当温度逐渐被加热升到PTC填充材料140的高阻区时，PTC填充材料140的电阻大到几乎阻断电流，PTC填充材料140的温度将达到最高温而不再升高，从而实现自主加热升温又能够高温导致高阻而限制继续升温；当温度回降后，所述PTC填充材料140阻止下降，通过的电流又增大，温度又会慢慢加热回升到所述最高温，从而实现一定温度范围内的自加热自控温功能；需要说明的是，电缆整体结构的不同(包括粗细、材料等参数)或使用条件的不同，则有可能具有不同的所述最高温，故属于一定温度范围内的自控温。在通电产热的过程中，热量会通过各层材料向温度较低的部位传导，达到稳态时单位时间传递的热量大于现有的伴热电缆中所采用的电伴热带所消耗的电功率，即消耗同等的电能，本实用新型更加省电，故更加稳定地保障了信号的传送。

为了提高射频同轴电缆130长距离敷设的安全可靠性，所述纤维加强芯120的数量为至少一根；且所述纤维加强芯120设置在两条所述加热母线200之间。具体的，可采用一根纤维加强芯120，设置在所述成缆内芯100的中部，使电缆成体受力均匀；或者采用若干条所述纤维加强芯120以不同的排布方式设置在两根所述加热母线200之间，如一字型排布设置两、三根或上下多排并列设置等，但为了受力均匀，所述纤维加强芯120设置在两根加热母线200之间，尤其设置在所述成缆内芯100的中部，也能够将两根所述加热母线200间隔开。为了提高电缆抗拉伸、抗弯折性能，进一步优选的，所述纤维加强芯120采用多根高强度的纤维丝材料绞合制成；进一步优选的，采用多根高强度杜邦纤维丝材料绞合制成，其具有高强度的抗拉拽性能，受到外力拉拽时电缆不容易出现损伤甚至断缆，尤其服役于大风而又低温的环境中，大大增加了电缆的使用寿命。

所述同轴电缆130包括中心导体131以及依次包覆在所述中心导体131外周的第一绝缘层132、导电屏蔽层133和第二绝缘层134。为了提高同轴电缆130的防腐性能和防断性能，所述同轴电缆130的中心导体131采用若干根镀锡软铜丝经正规绞合制成；具体的，所述中心导体131采用若干根直径为0.12～0.20mm的镀锡软铜单丝(例如可采用7根直径为0.18mm的镀锡软铜单丝)经正规绞合而加工制成。为了便于布线标记，优选的，如图所示，所述同轴电缆130设置在成缆内芯100的其中一侧弯拱部位处，加热母线200和纤维加强芯120的布设位置参考上文和附图。

为了保证绝缘效果同时又具有一定的优柔性，所述同轴电缆130中的所述第一绝缘层132和所述第二绝缘层134均采用全氟绝缘材料制成；具体的，所述第一绝缘层132的厚度可为0.4mm～0.6mm(例如可采用0.5mm)；所述第二绝缘层134的厚度可为0.5mm～0.8mm(例如可采用0.6mm)。

为了保障信号的屏蔽效果，所述同轴电缆130中的导电屏蔽层133包括铝塑复合带和镀锡软铜丝编织层；所述铝塑复合带经重叠绕包形成在所述第一绝缘层132的外周；所述镀锡软铜丝编织层编织形成于所述铝塑复合带的外周，编织密度不小于80％，可保证电缆的最高维持温度可达200℃，以及良好的信号保真效果。

本实用新型中所述的同轴电缆130可采用50Ω或75Ω等不同级别的同轴信号电缆，可根据不同需求定制。所述同轴电缆130主要用于信号的传输，所述中心导体131与导电屏蔽层133的连接方式和工作原理参考现有的同轴电缆130。进一步优选的，如图所示，所述同轴电缆130设置在其中一根加热母线200的外侧，两条所述加热母线200之间的间隙为内侧，所述外侧与所述内侧相对应。

为了使得所述成缆内芯100保持紧密结构，所述射频同轴电缆130的防护层200包括紧密挤包在所述PTC填充材料140表面的内护层210；所述内护层210可采用氟塑料护套料制成，其表面光滑、平整、色泽均匀，进一步地，内护层210与所述PTC填充材料140不粘连，便于剖线。进一步优选的，所述内护层210的绝缘厚度为0.6mm±0.1mm，绝缘厚度的最薄点不小于规定值的90％，保证电缆的最高维持温度可达200℃。

为了提高电缆整体运行的安全性和可靠性，所述射频同轴电缆130的防护层200还包括设置在所述内护层210外周的总屏蔽层220；所述总屏蔽层220可采用镀锡软铜丝编织形成，编织密度不小于80％，具有良好的屏蔽效果和防爆作用，大大增加了电缆的使用寿命。

为了本射频同轴电缆130能够适应潮湿的环境，提高电缆的防腐防潮性能，所述射频同轴电缆130的防护层200还包括包覆在所述总屏蔽层220外周的防水层230；所述防水层230可采用密封胶材料。具体的，经过挤包工艺将密封胶材料包覆于总屏蔽层220之外，并且所述防水层230在压力作用下填满所述总屏蔽层220的缝隙，并与内护层210以及外护套240紧密连合在一起，使得电缆整体的防护层200具有良好的防水效果，提高了导线运行的安全性和可靠性，大大增加了电缆的使用寿命。

为了提高电缆整体耐磨性能和防腐性能，所述射频同轴电缆130的防护层200还包括外护套240；所述外护套240可采用氟塑料护套料与所述防水层230经共挤挤包工艺加工，而紧密地形成于所述防水层230的外周。所述外护套240表面平整、色泽均匀，且应容易剥离而不损伤内部结构。所述外护套240具有低粘性、不含卤素、比重轻、耐磨损和优异的防腐蚀等特性，大大提高了产品的使用寿命。

本实施例所述同轴电缆130的其它结构参见现有技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种射频同轴电缆，包括成缆内芯和包覆在所述成缆内芯外周的防护层，其特征在于：

所述射频同轴电缆的横截面形状为上下两侧平整、左右两侧向外弯凸的“跑道”形状；

所述成缆内芯中包括两根加热母线、至少一根纤维加强芯、一根同轴电缆、以及PTC填充材料；

其中，所述PTC填充材料均匀地填充于所述成缆内芯中的间隙；

所述同轴电缆包括中心导体以及依次包覆在所述中心导体外周的第一绝缘层、导电屏蔽层和第二绝缘层。

2.根据权利要求1所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：两根所述加热母线平行地设置在所述成缆内芯中；所述加热母线采用镀锡软铜丝经正规绞合制成。

3.根据权利要求2所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述纤维加强芯的数量为至少一根；且所述纤维加强芯设置在两条所述加热母线之间。

4.根据权利要求1所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述PTC填充材料为PTC芯带，所述PTC芯带采用半晶高聚物与炭黑为原料经加工制成。

5.根据权利要求1所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述射频同轴电缆的防护层包括紧密挤包在所述PTC填充材料表面的内护层；所述内护层可采用氟塑料护套料制成。

6.根据权利要求5所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述射频同轴电缆的防护层还包括设置在所述内护层外周的总屏蔽层；所述总屏蔽层可采用镀锡软铜丝编织形成。

7.根据权利要求6所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述射频同轴电缆的防护层还包括包覆在所述总屏蔽层外周的防水层；所述防水层可采用密封胶材料。

8.根据权利要求7所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述射频同轴电缆的防护层还包括外护套；所述外护套可采用氟塑料护套料与所述防水层经共挤挤包工艺加工而紧密地形成于所述防水层的外周。

9.根据权利要求1所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述同轴电缆的中心导体采用若干根镀锡软铜丝经正规绞合制成；

所述同轴电缆中的第一绝缘层和第二绝缘层均采用全氟绝缘材料制成。

10.根据权利要求1所述的一种射频同轴电缆，其特征在于：所述同轴电缆中的导电屏蔽层包括铝塑复合带和镀锡软铜丝编织层；

所述铝塑复合带经重叠绕包形成在所述第一绝缘层的外周；

所述镀锡软铜丝编织层编织形成于所述铝塑复合带的外周。