CS275808B6 - Coaxial cable for fast computer networks - Google Patents

Description

CS 275808 B6

Vynález sa týká zdokonalenia konštrukcie vysokofrekvenčného koaxiálneho kábla,vhodného (určeného) na přenos rýchlych číslicových signálov. Ůčelom riešenia je do-siahnutie vysokej a přitom zaručovanej rychlosti šírenia elektromagnetických impulzovv kábli, čo umožní výrazné znížit možnost vzniku chybového hlásenia pri vyhodnocovaníkontrolných impulzov v počítačovéj sieti. V existujúcich konštrukčných riešeniach vysokofrekvenčných koaxiálnych káblov sauplatňujú rožne typy izolácie jadra. Technologicky najjednoduchšou konštrukciou ko-axiálneho kábla, ktorý splňa požiadavky na vyššiu přenosová rýchlost, je konštrukcias pěnovou izoláciou. Najčastejšie sa používá chemicky zpeňovaná polyetylénová izolá-cia, umožňujúca dosiahnut zrýchlenie šírenia elektromagnetického impulzu zo 66 až na81 % oproti rýchlosti šírenia vo vákuu. Pre použitie v ešte rýchlejších lokálnych po-čítačových sietach sa ale žiada zrýchlenie až na 87 %, čo sa už touto konštrukcioudosiahnut nedá. Novšie typy vysokofrekvenčných koaxiálnych káblov sa už vyrábajú s pě-novou izoláciou s injekčným napěněním, ktorá umožňuje dosiahnut rýchlost šírenia až do90 %, ale je nehomogénnejšia a technologicky podstatné náročnejšia. Najrozšírenejšiesú koaxiálně káble s izoláciou tvořenou kombináciou ovinutéj hruběj polyetylénovéj pás-ky, tzv. kordelu okolo vnútorného jadra a tesňe priloženej rúrky, ktorá izolácii dávápožadovaný válcový tvar, potřebný pre aplikáciu běžných vonkajších jadier, tvořenýchnajčastejšie opletením alebo kombináciou fólie a opletenia. Výhodou takýchto riešeníje možnost dosiahnut rýchlost šírenia až výše 90 %, no ich nevýhodou je skutočnost, ževelkost rýchlosti šírenia je daná stúpaním ovinutia kordelu a hrúbkou rúrky, kde najmastúpanie má velký vplyv na rýchlost šírenia, pričom po nalisovaní rúrky je už rýchlostšírenia definitivně určená a nemožno ju měnit. Takto vyrobený kábel má preto poměrněvelký rozptyl tohto najdoležitejšieho parametra. Ďalšou nevýhodou tohto typu kábla jejeho zvýšená tuhost. Rúrka totiž musí byt z tvrdého materiálu, aby sa pri ohybe nemenilkruhový prierez kábla v oválný. Kordel sice trvale centruje polohu vnútorného jadra,ale splošteniu rúrky nezabráni. Balšie známe vzduchové konštrukcie izolácii koaxiálnychkáblov s kotúčikovou a balónikovou izoláciou sice umožňujú dosiahnut rýchlost šíreniaaž 90 %, ale nemožno ich opletat drotikmi alebo ovíjat fóliami. Rúrkobalóniková a tzv.bambusová izolácia zasa nie sú realizovatelné do priemerov nad izoláciou 3,7 mm z roz-měrového radu káblov, čo sa žiada vzhladom na používanú konektorovaciu techniku.

Uvedené nevýhody existujúcich konstrukci! vysokofrekvenčných koaxiálnych káblovodstraňuje riešenie kábla podlá vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že centrickynalisovaná pěnová izolácia koaxiálneho kábla je po celej dlžke povrchu opatřená jednýmalebo viacerými Spirálovitými.vybratiami rozneho tvaru. Hlbka vybratí je najmenej 10 %priemeru na,d izoláciou a stúpariie sa rovná minimálně trojnásobku šířky vybratia. Výhody navrhovaného riešenia sa prejavujú predovšetkým v tom, že v izolácii káblasa dosiahne vačšie, ale predovšetkým presne nastavitelné množstvo vzduchu a s jehozvačšujúcim sa p.odielom v takto zhotovenej izolácii rastie i rýchlost šírenia elektro-magnetického impulzu v koaxiálnom kábli. Túto rýchlost možno operativně velmi citlivonastavovat hlbkou a množstvom vybrat!, ich tvarom a stúpaním. Na jednotku kábla možnomeniacim sa pomerom vzduchu a pěnověj izolácie po medzioperačnej kontrole, kedy sazistí přesná velkost rýchlosti šírenia zatial iba nalisovanej penovej izolácie presnepodlá požiadaviek zákazníka nastavit rýchlost šírenia signálu až na tisíciny percent.Nezanedbatelnou výhodou riešenia je aj dalšie zvýšenie flexibility .koaxiálneho kábla. V dosledku Spirálovitých vybratí v izolácii sa naruší jej povrchová tuhost a miernymvzájomným posuvom tak na vnútornej ako aj na vonkajšej straně ohýbanéj izolácie vovzduchových vybratiach sa zníži aj celková tuhost koaxiálneho kábla, pričom vzniklé ne-patrné nehomogenity sú i vzhladom na frekvenčně pásmo prenášaných signálov, naprostozanedbatelné.

Podstata riešenia je ilustrovaná na pripojenom výkrese, kde je na obr. 1 schéma-ticky v postupovom řeze znázorněný koaxiálny kábel s upravenou izoláciou. Na vnútornom

Claims (3)

1. i. CS 275808 B6 jadre 2 je pěnová izolácia 2^, so spirálovitým vybratím 21. Nad izoláciou je vonkajšiejádro 2 a plást £. Riešenie je dalej dokumentované príkladmi konkrétných vyhotovení vysokofrekvenč-ných koaxiálnych káblov podlá vynálezu. Příklad 1 Koaxiálny kábel s vnútorným jadrom _1 z měděného drotu priemeru 0,55 mm, chemickynapěněnou izoláciou 2. priemeru 3,7 mm nalisovanou na jadre centricky, aby vytvořilapravidelný kruh a opatřenou spirálovitým vybratím 21 polkruhového prierezu so stupá-ním 13 mm. Hlbka vybratia je 1,10 mm. Na izolácii 2 je vonkajšie jádro 2 tvořené dvo-rná pokovenými plastovými fóliami otočenými kovom k sebe a medzi nimi uloženými pocíno-vanými měděnými drotikmi. Na takto vytvorenom vonkajšom jadre je obvodovo nalisovanýplást 2 2 mákčeného PVC. Příklad
2. 2 Koaxiálny kábel s vnútorným jadrom 2 2 poměděného ocelového drotu priemeru0,643 mm, chemicky napěněnou izoláciou 2 priemeru 3,71 mm, centricky nalisovanou aopatřenou dvorná povrchovými spirálovitými vybratiami 21, s rovnakou orientáciou a stú-paním 23 mm, umiestnenými na opačných stranách povrchu izolácie, ktoré majú v řezevybratia' tvar polkruhu priemeru 1,5 mm. Na takto upravenej izolácii 2 je vonkajšiejádro 2 tvořené hustým opletením z pocínovaných měděných drotikov a obvodovo nalisova-ný plást 2 2 mákčeného PVC na priemer celého kábla 6,15 mm. Příklad
3. 3 Koaxiálny kábel s vnútorným jadrom 2 2 měděného drotu priemeru 0,45 mm, chemickynapěněnou centricky nalisovanou izoláciou 2 priemeru 2,95 mm, opatřenou dvorná povrcho-vými vybratiami 21 obdlžnikového prierezu s hlbkou vybratia 1,1 mm a sirkou 0,6 mm,vedenými pozdlž osi kábla v špirále so stúpaním 9 mm. Ich umiestnenie přitom ostávána opačných stranách povrchu izolácie 2 a Spirálovité vybratia 21 majú rovnakú orien-táciu. Nad takto upravenou izoláciou je vonkajšie jádro 2' tvořené pozdlžne s překry-tím obloženou pokovenou plastovou fóliou a riedkým opletením z pocínovaných měděnýchdrotikov, následuje obvodovo nalisovaný plášt 4 zo stabilizovaného polyuretánu. Koaxiálně káble s upravenou izoláciou nájdu uplatnenie najma v miestnych počíta-čových sietach s vysokou rýchlostou šírenia elektromagnetických pulzov, Ich vysoká apřitom přesná hodnota činitela skrátenia vlny zaručuje spolahlivost i tých najnároč-nejších prenosov. PATENTOVÉ NÁROKY Koaxiálny kábel pre rýchle počítačové siete s vnútorným jadrom, pěnovou izoláciou, nadktorou je vonkajšie jádro a plášt, vyznačujúci sa tým, že na vnútornom jadre (1) cen-tricky nalisovaná pěnová izolácia (2)· má po celej dlžke povrchu vytvořené najmenejjedno pozdlžne špirálovité vybratie (21) s minimálnou hlbkou 10 % z priemeru nadizoláciou a stúpaním najmenej trojnásobku šířky vybratia (21). 1 výkres