CN216388866U - 线缆和线缆组件 - Google Patents

Abstract

提供了线缆和线缆组件。线缆包括：至少两根导体(110)，所述至少两根导体布置成彼此间隔开地纵向延伸；内部绝缘层(120)，所述内部绝缘层(120)周向地包裹在所述至少两根导体(110)的外部，以固定所述至少两根导体(110)；导电屏蔽层(130)，所述导电屏蔽层(130)周向地包裹在所述内部绝缘层(120)的外部；和绝缘护套(140)，所述绝缘护套(140)包括周向地包裹在所述导电屏蔽层(130)的外周面上的挤出成型层和热缩套管中的至少一种。

Description

线缆和线缆组件

技术领域

本公开的实施例一般地涉及线缆，并且更具体地，涉及诸如双轴电缆之类的线缆以及包括该线缆的线缆组件，其能够以较高的数据传输速率进行数据传输。

背景技术

常规的数据传输线缆的结构主要包括一对绝缘导体、包裹绝缘导体和地线的导电屏蔽层、以及在导电屏蔽层外部包裹的绝缘层。然而，这种常规结构能够实现的高频测试带宽低，不能满足更高频率数据传输需求，且高频性能不稳定；而且，通常需要逐圈缠绕外部绝缘层和/或屏蔽层，导致生产效率低。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的上述和其它问题和缺陷中的至少一种，提出了本公开。

根据本公开的一个方面，提供了一种线缆，包括：至少两根导体，所述至少两根导体布置成彼此间隔开地纵向延伸；内部绝缘层，所述内部绝缘层周向地包裹在所述至少两根导体的外部，以固定所述至少两根导体；导电屏蔽层，所述导电屏蔽层周向地包裹在所述内部绝缘层的外部；和绝缘护套，所述绝缘护套包括周向地包裹在所述导电屏蔽层的外周面上的挤出成型层和热缩套管中的至少一种。

在一些实施例中，所述挤出成型层是在所述导电屏蔽层的外周面上纵向地延伸的连续绝缘层。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层和绝缘护套的所述挤出成型层是至少部分地共挤出成型的。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层包括与所述挤出成型层的材料兼容的非导电基体和位于非导电基体中的导电颗粒。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层包括沿着所述内部绝缘层的纵向长度周向地缠绕在所述内部绝缘层上的导电屏蔽带。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层在径向横截面中具有第一末端和第二末端，第一末端和第二末端位于沿周向方向的不同位置处，使得导电屏蔽层在周向方向上形成闭环。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层的第一末端和第二末端分别定位在内部绝缘层的径向相反侧。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层在第一末端和第二末端之间具有彼此重叠的部分。

在一些实施例中，所述导电屏蔽层适于与外部接地电连接。

在一些实施例中，所述内部绝缘层是沿着所述至少两根导体的纵向长度包裹每一根导体的单个挤出成型层。

在一些实施例中，所述线缆是频率带宽高达60GHz或更高的电缆。

根据本公开的另一个方面，提供了一种线缆组件，其包括：至少两个线缆，每个线缆是在本公开的任一实施例中描述的线缆；导电屏蔽结构，该导电屏蔽结构包裹在所述至少两个线缆的外部；和外套管，该外套管套设在导电屏蔽结构的外周面上。

在一些实施例中，线缆组件还包括设置在所述至少两个线缆与所述导电屏蔽结构之间的缓冲层。

附图说明

根据结合附图的以下详细描述，本公开的多个实施例的上述和其他方面、特征以及优点将更清楚，在附图中：

图1是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的线缆的结构的径向横截面示意图；

图2是示意性地示出根据本公开的另一示例性实施例的线缆的结构的径向横截面示意图；以及

图3是示意性地示出根据本公开的示例性实施例的线缆组件的结构的径向横截面示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本公开的实施例进行详细的描述。在本说明书中，相同或相似的部件由相同或类似的附图标号指示。下述参照附图对本公开的各实施方式的说明旨在阐述本公开的总体构思，而不应当理解为对本公开的一种限制。

此外，在下面的详细描述中，为便于说明，阐述了许多具体的细节以提供对本公开的实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其它情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

如图1和2所示，根据本公开的示例性实施例提供了一种线缆，其例如是双轴或差分线缆，用于以较高的传输速率，例如频率带宽高达60GHz或更高，稳定地进行数据传输。

如图所示，根据本公开实施例的线缆包括用于信号或数据传输的至少两根导体110，其布置成彼此间隔开，并纵向地延伸。作为示例，该导体可以由铜导体、镀银导线等高导电率材料制成，直径例如为0.20mm以上。

如图1和2所示，根据本公开实施例的线缆100还包括由内向外依次布置的内部绝缘层120、导电屏蔽层130和外部绝缘层140。内部绝缘层120周向地包裹在至少两根导体110的外部，以固定地定位所述至少两根导体110。导电屏蔽层130周向地包裹在内部绝缘层120的外部，以为线缆提供信号屏蔽作用。绝缘护套140例如为套管的形式，包裹在导电屏蔽层130的外周面上。

在常规线缆中，通常利用绝缘带或麦拉片沿纵向方向缠绕在导电屏蔽层的外部，这种缠绕是费时的，效率低，而且绝缘带或麦拉片存在缠绕节距，存在回波损耗，导致具有这种结构的常规线缆的高频测试带宽只能达到40GHz左右，且线缆的性能不稳定。而根据本公开的示例性实施例，绝缘护套140包括挤出成型层和/或热缩套管，其周向地包裹在导电屏蔽层130的外周面上。挤出成型层例如是在导电屏蔽层的外周面上纵向地延伸的连续绝缘层。挤出成型层可以通过挤出工艺一体地、高效地形成在导电屏蔽层的外周面上，而热缩套管也可以方便地组装，可以利用热缩套管的热收缩性能来固定导电屏蔽层。由此，显著提高生产效率，消除上述节距，能够显著改善线缆的性能，例如将线缆的高频测试带宽提高到更高频率，如60GHz或更高，使得线缆可以用作适于以更高的速率进行数据传输的电缆。

外部绝缘层可以由诸如聚酯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称为“PET”)之类的绝缘材料制成。在一些示例中，外部绝缘层可以由多个子绝缘层叠置形成，以增强线缆在弯折使用时的韧性，其中至少一个子绝缘层可以是挤出成型层，和/或至少一个子绝缘层(例如，最外子绝缘层)可以是热缩套管。

此外，在常规线缆中，在每根导体外分别缠绕或粘结绝缘层，以形成绝缘芯线，相邻的绝缘芯线的绝缘层的外周彼此抵靠，由于在相邻的绝缘芯线之间存在空隙，导致线缆结构容易变形或芯线移位，数据传输性能不稳定。与常规线缆相比，在本公开的示例性实施例中，通过由单个内部绝缘层来包裹同一线缆的所有的导体，被包裹的导体之间充满内部绝缘层的材料，内部绝缘层与包裹在其中的所有导体形成稳定的一体结构，可以确保在使用中，如在弯折使用中，导体不会移位，线缆结构不变形或少变形，提高线缆性能稳定性。

在一些实施例中，内部绝缘层120是沿着所述至少两根导体110的纵向长度包裹每一根导体110的单个挤出成型层。内部绝缘层可以由绝缘聚合物材料制成。例如，可以在挤出工艺中，使用诸如聚烯烃、聚四氟乙烯(PTFE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称为“PET”)之类的绝缘材料，在所述至少两根导体110上一次挤出形成内部绝缘层。

导电屏蔽层包裹在内部绝缘层120的外周面上，以对导体提供电磁或信号屏蔽作用。在一些实施例中，如图1所示，导电屏蔽层130可以呈屏蔽带的形式，在纵向方向上或沿着内部绝缘层120的纵向长度缠绕在内部绝缘层120的外部。内部绝缘层的存在可以防止导电屏蔽层进入到导体之间的间隙中。

例如，导电屏蔽层可以通过热融方式或通过粘合剂被粘结在内部绝缘层的外周面上。示例性地，导电屏蔽层可以包括导电层，该导电层经由粘合剂粘结至内部绝缘层，或者在该导电层与内部绝缘层之间存在填料，可以进一步提高线缆的稳固性。作为示例，导电屏蔽层的导电层由铝或铜制成，例如可以为铝/聚丙烯带。然而，需要说明的是，本领域的技术人员应当理解，本公开不限于此，例如，导电屏蔽层可以包括非导电基体和位于非导电基体中的导电颗粒。

在本公开的一些实施例中，导电屏蔽层可以适于与外部接地电连接，以兼作地线作用。例如，导电屏蔽层的导电面可以面向外，即面向外部绝缘层，这便于导电屏蔽层与外部接地的电连接，从而更好地改善屏蔽效果。

如图1所示，导电屏蔽层130在径向横截面中具有第一末端131和第二末端132，第一末端131和第二末端132位于沿周向方向的不同位置处，使得导电屏蔽层130在周向方向上形成闭环，从而进一步改善电磁屏蔽效果，且第一末端131和第二末端132之间不存在接缝，可以避免在线缆的弯折使用中接缝变大而导致不能形成完整的屏蔽环的问题。例如，在图1的实施例中，导电屏蔽层130的第一末端131和第二末端132分别定位在内部绝缘层120的径向相反外侧处。作为示例，导电屏蔽层130在第一末端131和第二末端132之间具有彼此重叠的部分133，从而进一步改善电磁屏蔽效果。

在另外一些实施例中，导电屏蔽层也可以包括挤出成型层130’，如图2所示，其紧密地设置或贴合在内部绝缘层120的外周面上，例如挤出成型层130’和内部绝缘层120成同心管形式。从而，与在内部绝缘层上缠绕或粘结屏蔽带的常规线缆相比，本公开的这种导电屏蔽层可以通过挤出工艺一体地、高效地形成在内部绝缘层的外周面上，提高生产效率，消除缠绕节距，减少线缆结构在使用中的变形或移位，能够显著地改善线缆的性能稳定性，例如将线缆的高频测试带宽提高到更高频率。

在一些实施例中，导电屏蔽层(如，挤出成型层130’)和绝缘护套140的挤出成型层可以是至少部分地共挤出成型的，由此进一步提高生产效率，改善线缆性能及其稳定性。作为示例，挤出成型层130’的非导电基体的材料可以与绝缘护套140或其挤出成型层的材料兼容，例如二者材料具有相同或相似的注塑或挤出性能，以通过共挤出工艺同时形成导电屏蔽层和绝缘护套。

根据本公开的实施例还提供了线缆组件，如图3所示，其包括至少两个在本文中描述的线缆，这些线缆可以布置在外套管12内。例如，这些线缆可以在纵向方向上彼此绞合或缠绕在一起。线缆组件的线缆的数量可以使两个或更多个，从而可以提供更多的信号、数据或电力传输功能，且各个线缆彼此之间不存在信号干扰。

外套管可以为护套形式，如金属管或塑料管，以提供一定的保护功能。如图所示，线缆组件还包括设置在外套管12内的导电屏蔽结构11，其可以采取金属或其它导电材料的层/带的形式，包裹或缠绕在所有线缆的外部，以提供改进的电磁屏蔽效果。

在一些示例中，如图3所示，线缆组件还可以包括缓冲层13，其设置在所有线缆与导电屏蔽结构11之间，以向线缆提供外力缓冲或减振作用。在另外一些示例中，在线缆之间的空间和/或线缆与缓冲层或屏蔽层之间的空间可以至少部分地填充有填料。

尽管已经示出和描述了本公开的实施例，但对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本公开的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行变化，本公开的保护范围由所附权利要求及其等同物限定。此外应注意，除非另外指明，本文中使用的措词“包括”、“包含”、“具有”不排除其它元件或步骤。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本公开的保护范围。

Claims (13)

1.一种线缆，其特征在于，该线缆包括：

至少两根导体(110)，所述至少两根导体布置成彼此间隔开地纵向延伸；

内部绝缘层(120)，所述内部绝缘层(120)周向地包裹在所述至少两根导体(110)的外部，以固定所述至少两根导体(110)；

导电屏蔽层(130)，所述导电屏蔽层(130)周向地包裹在所述内部绝缘层(120)的外部；和

绝缘护套(140)，所述绝缘护套(140)包括周向地包裹在所述导电屏蔽层(130)的外周面上的挤出成型层和热缩套管中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的线缆，其特征在于，所述挤出成型层是在所述导电屏蔽层(130)的外周面上纵向地延伸的连续绝缘层。

3.根据权利要求1所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层和绝缘护套的所述挤出成型层是至少部分地共挤出成型的。

4.根据权利要求3所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)包括与所述挤出成型层的材料兼容的非导电基体和位于非导电基体中的导电颗粒。

5.根据权利要求1所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)包括沿着所述内部绝缘层(120)的纵向长度周向地缠绕在所述内部绝缘层(120)上的导电屏蔽带。

6.根据权利要求5所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)在径向横截面中具有第一末端(131)和第二末端(132)，第一末端(131)和第二末端(132)位于沿周向方向的不同位置处，使得导电屏蔽层(130)在周向方向上形成闭环。

7.根据权利要求6所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)的第一末端(131)和第二末端(132)分别定位在内部绝缘层(120)的径向相反侧。

8.根据权利要求6所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)在第一末端(131)和第二末端(132)之间具有彼此重叠的部分(133)。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的线缆，其特征在于，所述导电屏蔽层(130)适于与外部接地电连接。

10.根据权利要求1-8中任一项所述的线缆，其特征在于，所述内部绝缘层(120)是沿着所述至少两根导体(110)的纵向长度包裹每一根导体(110)的单个挤出成型层。

11.根据权利要求1-8中任一项所述的线缆，其特征在于，该线缆是频率带宽高达60GHz或更高的电缆。

12.一种线缆组件，其特征在于，该线缆组件包括：

至少两个线缆，每个线缆是权利要求1-11中任一项所述的线缆；

导电屏蔽结构(11)，该导电屏蔽结构包裹在所述至少两个线缆的外部；和

外套管(12)，该外套管套设在导电屏蔽结构的外周面上。

13.根据权利要求12所述的线缆组件，其特征在于，该线缆组件还包括设置在所述至少两个线缆与所述导电屏蔽结构(11)之间的缓冲层(13)。

Images