CN212967235U - 一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 - Google Patents
一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 Download PDFInfo
- Publication number
- CN212967235U CN212967235U CN202021628112.9U CN202021628112U CN212967235U CN 212967235 U CN212967235 U CN 212967235U CN 202021628112 U CN202021628112 U CN 202021628112U CN 212967235 U CN212967235 U CN 212967235U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- radiation
- aerospace
- coaxial cable
- frequency coaxial
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Insulated Conductors (AREA)
- Communication Cables (AREA)
Abstract
本实用新型为一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其由内向外依次包括内导体、X‑ETFE介质层、第一外导体、保护层、第二外导体、护套层、钢带绕包铠装层以及钢丝编织铠装层。本实用新型具有耐辐射、低损耗、易生产加工的优点。
Description
【技术领域】
本实用新型属于射频电缆技术领域，特别是涉及一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆。
【背景技术】
在太空领域、核电站、核武器、核研究、电子辐射加速器等工业领域内，强辐射场合中通讯、控制所使用的柔性射频同轴电缆，几乎没有良好的解决方案；仅有其他非耐辐射介质材料制成的同轴电缆，放在屏蔽舱内使用。
现有常规柔性射频同轴电缆，介质材料绝大多数采用非耐辐射的PTFE、FEP、PVDF等。PTFE、FEP、PVDF等材料的介质损耗在0.001～0.0001之间、介电常数为2.05左右，是一种非常优异的射频同轴电缆介质材料。但是，这些材料在经受不超过10Mrad的辐射剂量辐射后，就变的脆化而无法保持电缆的柔性，无法有效抵抗辐射。现有的耐辐射柔性射频同轴电缆，只能放在防辐射的屏蔽舱内使用，若需要在舱外使用，则需要手工包裹几十层、甚至上百层屏蔽效果很差的屏蔽布来阻挡辐射，费时、费工、重量大、可靠性差。采用电缆外部额外加装防辐射屏蔽层的方案，导致电缆既粗又重，耗费材料、降低电缆的柔韧性、难以施工安装。对于宇航应用来说，简直无法接受。
为了解决当前较为落后的耐辐射柔性射频同轴电缆产品选择方案，有必要设计一种全新的射频同轴电缆，以替代上述旧的技术方案产品。
【实用新型内容】
本实用新型的主要目的在于提供一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，具有耐辐射、低损耗、易生产加工的优点。
本实用新型通过如下技术方案实现上述目的：一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其由内向外依次包括内导体、X-ETFE介质层、第一外导体、保护层、第二外导体、护套层、钢带绕包铠装层以及钢丝编织铠装层。
进一步的，所述X-ETFE介质层为一层通过连续挤出包覆在所述内导体外周表面的交联乙烯-四氟乙烯材料层。
进一步的，所述X-ETFE介质层内设置有若干环形分布的孔洞；所述孔洞包括圆形孔洞和扇形孔洞，且所述圆形孔洞与扇形孔洞交替分布。
进一步的，所述第一外导体为一层带状材料且搭叠绕包在所述X-ETFE介质层的外周表面。
进一步的，所述保护层为搭叠绕包在所述第一外导体外周表面的一层带状绕包结构，所述保护层为聚酰亚胺材料层、或聚醚醚酮材料层、或聚酰亚胺金属化薄膜、或聚醚醚酮金属化薄膜。
进一步的，所述第二外导体为由含铜、或含银的复合材料制作而成的金属丝或者金属带，再由所述金属丝或金属带编织而成的管状编织结构。
进一步的，所述护套层为一层通过连续挤出包覆在所述第二外导体层外周表面的护套结构。
进一步的，所述钢带绕包铠装层的钢带为螺旋绕包结构缠绕在所述护套层的外周表面，所述钢带厚度为0.05～2mm，层数为1～10层。
进一步的，所述钢丝编织铠装层为编织结构层，其层数为1～10层。
进一步的，所述钢带绕包铠装层与所述钢丝编织铠装层可交替层叠设置若干层。
与现有技术相比，本实用新型一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆的有益效果在于：大大提高了电缆的耐辐射性能，且有效的降低了介质层的介电常数，减小了介质损耗，提高了产品的适用范围，提高了电缆的抗撕拉性和整体强度。具体的，
1)电缆中的X-ETFE介质层、保护层，其耐辐射能力分别大于200Mrad、5000Mrad，相对于常规的PTFE、FEP、PVDF等材料的耐辐射能力来说，提高了100倍以上，满足了太空环境舱外无防护使用10年以上的要求；
2)电缆介质采用介电常数较小的X-ETFE材料，其固体介电常数2.6左右，介质内部加工形成扇形、圆形纵孔后，介质综合电常数可低至1.8以下，大大降低了介质材料的介电常数，在达到设计特性阻抗的要求下，大幅度降低了电缆的结构尺寸，减少介质材料、外导体材料的用量，节约原材料；
3)电缆介质采用介质损耗较小的X-ETFE材料，其固体介质损耗为0.003左右，介质内部加工形成扇形、圆形纵孔后，介质综合损耗可降低50％以上，低至0.0015左右，完全可以作为射频同轴电缆的介质材料，相对PTFE、PE、XLPE、FEP、PVDF等介质材料来说，在相同耐辐射要求下，具有最小的尺寸、最轻的重量；
4)X-ETFE是一种坚韧的材料，各种机械性能达到较好的平衡——抗撕拉极强、抗张强度高、中等硬度、出色的抗冲击能力、伸缩寿命长，绝缘强度高。制成的柔性电缆，在无任何辐射防护的情况下，具有优秀的弯曲寿命；
5)本电缆采用传统的电缆挤出、绕包、编织工艺，可以实现大批量的生产；
6)相当于电缆外手工包覆屏蔽布的做法，钢带绕包铠装、钢丝编织铠装更加容易实现批量生产。
【附图说明】
图1为本实施例的结构示意图；
图2为本实施例的截面结构示意图；
图中数字表示：
100一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆；
1内导体；2X-ETFE介质层，21孔洞；3第一外导体；4保护层；5第二外导体；6护套层；7钢带绕包铠装层；8钢丝编织铠装层。
【具体实施方式】
请参照图1-图2，本实用新型为一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆100，其由内向外依次包括内导体1、X-ETFE(交联乙烯-四氟乙烯)介质层2、第一外导体3、保护层4、第二外导体5、护套层6、钢带绕包铠装层7以及钢丝编织铠装层8。
内导体1为纯铜、或外表面包覆铜或银的复合金属导体。
X-ETFE介质层2为交联乙烯-四氟乙烯材料通过连续挤出包覆在内导体1的外周表面。
X-ETFE介质层2内设置有若干环形分布的孔洞21，所述孔洞21包括圆形孔洞和扇形孔洞，所述圆形孔洞与扇形孔洞交替分布。所述孔洞21可根据X-ETFE介质层2的外径尺寸灵活设计，其数量为4～20个。
第一外导体3为一层带状材料且搭叠绕包在所述X-ETFE介质层2的外周表面。
保护层4为耐辐射的聚酰亚胺保护层、或聚醚醚酮保护层或聚酰亚胺金属化薄膜、或聚醚醚酮金属化薄膜。保护层4为一层带状材料且搭叠绕包在第一外导体3的外周表面。
第二外导体5为管状编织结构。第二外导体5为由含铜、或含银的复合材料制作而成的金属丝或者金属带。
第二外导体5还可以为镀银的耐辐射纤维，如镀银芳纶、镀银碳纤维、镀银聚酰亚胺纤维、镀银PBO等。
护套层6为一层通过连续挤出包覆在第二外导体层5外周表面的护套结构。
钢带绕包铠装层7的钢带为螺旋绕包结构缠绕在护套层6的外周表面，钢带厚度为0.05～2mm，层数为1～10层。
钢丝编织铠装层8为编织结构层，其层数为1～10层。
钢带绕包铠装层7与钢丝编织铠装层8可交替层叠设置多层。
本实施例一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆100，大大提高了电缆的耐辐射性能，且有效的降低了介质层的介电常数，减小了介质损耗，提高了产品的适用范围，提高了电缆的抗撕拉性和整体强度。具体的，
1)电缆中的X-ETFE介质层、保护层，其耐辐射能力分别大于200Mrad、5000Mrad，相对于常规的PTFE、FEP、PVDF等材料的耐辐射能力来说，提高了100倍以上，满足了太空环境舱外无防护使用10年以上的要求；
2)电缆介质采用介电常数较小的X-ETFE材料，其固体介电常数2.6左右，介质内部加工形成扇形、圆形纵孔后，介质综合电常数可低至1.8以下，大大降低了介质材料的介电常数，在达到设计特性阻抗的要求下，大幅度降低了电缆的结构尺寸，减少介质材料、外导体材料的用量，节约原材料；
3)电缆介质采用介质损耗较小的X-ETFE材料，其固体介质损耗为0.003左右，介质内部加工形成扇形、圆形纵孔后，介质综合损耗可降低50％以上，低至0.0015左右，完全可以作为射频同轴电缆的介质材料，相对PTFE、PE、XLPE、FEP、PVDF等介质材料来说，在相同耐辐射要求下，具有最小的尺寸、最轻的重量；
4)X-ETFE是一种坚韧的材料，各种机械性能达到较好的平衡——抗撕拉极强、抗张强度高、中等硬度、出色的抗冲击能力、伸缩寿命长，绝缘强度高。制成的柔性电缆，在无任何辐射防护的情况下，具有优秀的弯曲寿命；
5)本电缆采用传统的电缆挤出、绕包、编织工艺，可以实现大批量的生产；
6)相当于电缆外手工包覆屏蔽布的做法，钢带绕包铠装、钢丝编织铠装更加容易实现批量生产。
以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，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。
Claims (10)
1.一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：其由内向外依次包括内导体、X-ETFE介质层、第一外导体、保护层、第二外导体、护套层、钢带绕包铠装层以及钢丝编织铠装层。
2.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述X-ETFE介质层为一层通过连续挤出包覆在所述内导体外周表面的交联乙烯-四氟乙烯材料层。
3.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述X-ETFE介质层内设置有若干环形分布的孔洞；所述孔洞包括圆形孔洞和扇形孔洞，且所述圆形孔洞与扇形孔洞交替分布。
4.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述第一外导体为一层带状材料且搭叠绕包在所述X-ETFE介质层的外周表面。
5.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述保护层为搭叠绕包在所述第一外导体外周表面的一层带状绕包结构，所述保护层为聚酰亚胺材料层、或聚醚醚酮材料层、或聚酰亚胺金属化薄膜、或聚醚醚酮金属化薄膜。
6.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述第二外导体为由含铜、或含银的复合材料制作而成的金属丝或者金属带，再由所述金属丝或金属带编织而成的管状编织结构。
7.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述护套层为一层通过连续挤出包覆在所述第二外导体层外周表面的护套结构。
8.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述钢带绕包铠装层的钢带为螺旋绕包结构缠绕在所述护套层的外周表面，所述钢带厚度为0.05～2mm，层数为1～10层。
9.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述钢丝编织铠装层为编织结构层，其层数为1～10层。
10.如权利要求1所述的一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆，其特征在于：所述钢带绕包铠装层与所述钢丝编织铠装层可交替层叠设置若干层。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021628112.9U CN212967235U (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202021628112.9U CN212967235U (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN212967235U true CN212967235U (zh) | 2021-04-13 |
Family
ID=75348303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202021628112.9U Active CN212967235U (zh) | 2020-08-07 | 2020-08-07 | 一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN212967235U (zh) |
-
2020
- 2020-08-07 CN CN202021628112.9U patent/CN212967235U/zh active Active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN204464430U (zh) | 一种轻型射频同轴电缆 | |
| CN101980401A (zh) | 低损耗稳相同轴射频电缆及其制造工艺 | |
| KR20200070788A (ko) | 고분자-탄소 복합체 차폐층을 포함하는 고차폐 경량화 케이블 | |
| CN112469848A (zh) | 利用经镀覆碳纳米管元件的同轴线缆及其制造方法 | |
| CN104143391B (zh) | 一种高机械相位稳定型稳相电缆的生产方法 | |
| CN212967235U (zh) | 一种宇航用耐辐射铠装屏蔽柔性射频同轴电缆 | |
| CN201975155U (zh) | 民用航空飞机通信系统配套使用的电子通讯软天线电缆 | |
| CN105632580A (zh) | 宇航用超轻型低频电线电缆 | |
| CN110277196B (zh) | 一种超高速数据传输电缆及其制造工艺 | |
| CN108417301A (zh) | 一种中压抗水树交联聚乙烯绝缘电力电缆及生产工艺 | |
| CN211906994U (zh) | 一种空心式超轻型稳相电缆 | |
| CN209860122U (zh) | 高频低损稳相同轴电缆 | |
| CN204087907U (zh) | 抗水树铝合金导体中压电力电缆 | |
| CN216053917U (zh) | 一种高柔性拖链电缆 | |
| CN210073356U (zh) | 一种航空航天含氟聚合物绝缘电缆 | |
| CN201838355U (zh) | 热塑性聚氨酯弹性体绝缘无卤环保型护套控制电缆 | |
| CN213339827U (zh) | 一种聚酰亚胺介质耐辐射铠装屏蔽半硬射频同轴电缆 | |
| CN111489860A (zh) | 一种抗核电磁多芯脉冲直流电缆 | |
| CN205541990U (zh) | 一种乙丙橡胶绝缘及钢带铠装电缆 | |
| CN104485171A (zh) | 抗强电磁干扰野外控制电缆 | |
| CN213400593U (zh) | 一种导电线 | |
| CN214377728U (zh) | 一种航空航天用轻型抗核电磁脉冲综合电缆 | |
| CN211604786U (zh) | 一种超柔大电流脉冲功率电力电缆 | |
| CN104616754A (zh) | 一种新型防爆电缆 | |
| CN104821194A (zh) | 一种采煤机用铠装屏蔽软电缆 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |