DE112018000634T5

DE112018000634T5 - Kommunikationskabel

Info

Publication number: DE112018000634T5
Application number: DE112018000634.4T
Authority: DE
Inventors: Ryoma Uegaki; Kinji Taguchi
Original assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Wiring Systems Ltd; AutoNetworks Technologies Ltd; Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 2017-02-01
Filing date: 2018-02-01
Publication date: 2019-11-14
Also published as: CN110192255A; US20190355492A1; CN112614618B; CN112614618A; CN110192255B; JP2020181821A; JPWO2018143350A1; JP6725012B2; WO2018143350A1

Abstract

Vorgesehen ist ein Kommunikationskabel, das einen reduzierten Durchmesser hat, während es eine benötigte charakteristische Impedanz hat. Ein Kommunikationskabel 1 umfasst eine Kommunikationsleitung 10, die aus einem Paar von isolierten Drähten 11, 11 gebildet ist, die jeweils einen Leiter 12, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, und einen Isolierabdeckung 13, die einen Außenumfang des Leiters 12 bedeckt, umfasst. Das Kommunikationskabel hat eine charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω und eine Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte, die die Kommunikationsleitung 10 bilden, ist 25 pF/m oder weniger.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Kommunikationskabel, und genauer gesagt auf ein Kommunikationskabel, das für eine Hochgeschwindigkeitskommunikation in Automobilen oder dergleichen verwendet werden kann.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Die Nachfrage für eine Hochgeschwindigkeitskommunikation hat sich im Automobil- und anderen Sektoren erhöht. Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise die charakteristische Impedanz eines Kabels, das für eine Hochgeschwindigkeitskommunikation verwendet wird, müssen streng kontrolliert werden. Beispielsweise muss die charakteristische Impedanz eines Kabels, das für eine Ethernet-Kommunikation verwendet wird, so kontrolliert werden, dass sie in einen vorbestimmten Bereich, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, fällt.
Die charakteristische Impedanz eines Kommunikationskabels wird durch die spezifische Konfiguration des Kommunikationskabels bestimmt, wie beispielsweise dem Typ, Dimensionen, einer Form und dergleichen seines Leiters und seiner Isolierabdeckung. Beispielsweise offenbart Patentdokument 1 ein geschirmtes Kommunikationskabel, das ein verdrilltes Drahtpaar, das durch Verdrillen eines Paars von isolierten Kerndrähten erhalten wird, die jeweils einen Leiter und einen Nichtleiter, der den Leiter abdeckt, umfassen, eine Metallfolienschirmung als eine Schirmung, die das verdrillte Drahtpaar abdeckt, einen Erdungsdraht, der leitend mit der Metallfolienschirmung verbunden ist, und eine Ummantelung umfasst, die die Gesamtheit dieser abdeckt. Dieses geschirmte Kommunikationskabel hat eine charakteristische Impedanz von 100 ± 10 Ω. Der Leiter jedes isolierten Kerndrahts, der in diesem Kabel verwendet wird, hat einen Durchmesser von 0,55 mm, und der Nichtleiter, der den Leiter abdeckt, hat eine Dicke von 0,35 bis 0,45 mm.
ZITATIONSLISTE
Patentdokumente
Patentdokument 1: JP 2005-32583 A
ABRISS DER ERFINDUNG
Technisches Problem
Es gibt eine starke Nachfrage für Kommunikationskabel mit kleineren Durchmessern in Automobilen oder dergleichen. Um diese Nachfrage zu befriedigen, ist es nötig, den Durchmesser des Kommunikationskabels zu reduzieren, während benötigte Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise die charakteristische Impedanz, erreicht werden können. Als ein Weg, um den Durchmesser eines Kommunikationskabels zu reduzieren, das ein verdrilltes Drahtpaar umfasst, könnte man in Betracht ziehen, die Dicke von Isolierabdeckungen der isolierten Drähte abdeckt, die das verdrillte Drahtpaar bilden, zu reduzieren. Jedoch haben die Erfinder der vorliegenden Erfindung das Kommunikationskabel, das im Patentdokument 1 beschrieben ist, getestet und herausgefunden, dass, wenn die Dicke des Nichtleiters auf weniger als 0,35 mm reduziert wurde, die charakteristische Impedanz sich auf weniger als 90 Ω reduziert hat, was außerhalb des Bereichs von 100 ± 10 Ω ist, der für eine Ethernet-Kommunikation benötigt wird.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Kommunikationskabel bereitzustellen, das einen reduzierten Durchmesser hat, während es eine benötigte charakteristische Impedanz hat.
Lösung des Problems
Um die oben beschriebene Aufgabe zu lösen, umfasst ein Kommunikationskabel gemäß der vorliegenden Erfindung eine Kommunikationsleitung, die durch ein Paar von isolierten Drähten gebildet wird, die jeweils einen Leiter, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, und eine Isolierabdeckung, die einen Außenumfang des Leiters abdeckt, umfassen, wobei das Kommunikationskabel eine charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω hat und eine Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte, die die Kommunikationsleitung bilden, 25 pF/m oder weniger ist.
Bevorzugt ist die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird.
Bevorzugt umfasst das Kommunikationskabel eine Ummantelung, die aus einem isolierenden Material gemacht ist und einen Außenumfang der Kommunikationsleitung abdeckt, und es gibt einen Hohlraum zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten, die die Kommunikationsleitung bilden. Bevorzugt ist in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der von einem Außenumfangsrand der Ummantelung umgeben wird, 8% oder mehr. Bevorzugt ist in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der durch einen Außenumfangsrand der Ummantelung umgeben wird, 30% oder weniger.
Bevorzugt ist eine Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte 4 N oder mehr. Bevorzugt hat die Ummantelung eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr. Bevorzugt hat die Ummantelung eine dielektrische Verlustziffer, die größer als eine dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung ist. Bevorzugt hat die Nichtleiterabdeckung eine dielektrische Verlustziffer von 0,001 oder weniger.
Bevorzugt hat der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr. Bevorzugt hat die Isolierabdeckung jedes der isolierten Drähte eine Dicke von 0,30 mm oder weniger. Bevorzugt hat jeder der isolierten Drähte einen Außendurchmesser von 1,05 mm oder weniger.
Bevorzugt ist die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars ist 45 Mal oder weniger eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte. Bevorzugt hat der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Bruchdehnung von 7% oder mehr. In diesem Fall ist die Kommunikationsleitung bevorzugt ein verdrilltes Drahtpaar, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars ist 15 Mal oder mehr eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte. Alternativ ist die Kommunikationsleitung bevorzugt ein verdrilltes Drahtpaar, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, wobei der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Bruchdehnung von weniger als 7% hat und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 25 Mal oder weniger eines Außendurchmesser jedes der isolierten Drähte ist.
Bevorzugt ist der Leiter jedes der isolierten Drähte ein verdrillter Draht, der einen Strang, der aus einer ersten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,05 Massen% (% by mass) oder mehr und 2,0 Massen% oder weniger von Fe, 0,02 Massen% oder mehr und 1,0 Massen% oder weniger von Ti, 0 Massen% oder mehr und 0,6 Massen% oder weniger von Mg enthält, wobei der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, oder einen Strang umfasst, der aus einer zweiten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,1 Massen% oder mehr und 0,8 Massen% oder weniger von Fe, 0,03 Massen% oder mehr und 0,3 Massen% oder weniger von P, 0,1 Massen% oder mehr und 0,4 Massen% oder weniger von Sn enthält, wobei der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, wobei die erste Kupferlegierung eine Kupferlegierung sein kann, die kein Mg umfasst.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Bei dem oben beschriebenen Kommunikationskabel gemäß der vorliegenden Erfindung hat der Leiter jedes isolierten Drahts, der die Kommunikationsleitung bildet, eine kleine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm². Dies ist eine kleine Querschnittsfläche für einen Leiter eines isolierten Drahts, der eine Kommunikationsleitung eines Kommunikationskabels bildet, und ermöglicht eine Reduktion des Durchmessers des Leiters. In Konsequenz reduziert sich der Abstand zwischen den zwei Leitern, die die Kommunikationsleitung bilden, und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels erhöht sich. Als ein Ergebnis ist es möglich, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung des isolierten Drahts reduziert ist, um den Durchmesser des Kommunikationskabels zu reduzieren, die charakteristische Impedanz daran zu hindern, dass sie geringer als der Bereich von 100 ± 10 Ω wird. Zudem trägt der kleine Durchmesser des Leiters selbst zu einer Reduktion des Durchmessers des Kommunikationskabels bei.
Ferner, wenn eine Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte, die die Kommunikationsleitung bilden, 25 pF/m oder weniger ist, ist es möglich, Veränderungen der Wellenform eines Signals, das durch das Kommunikationskabel übermittelt wird, und den Einfluss externen Rauschens zu unterdrücken. Dies trägt zu einer Verbesserung der Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels bei.
Wenn die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, kann der Einfluss eines externen Rauschens unterdrückt werden, wenn ein Gegentaktsignal (differential mode signal) durch die Kommunikationsleitung übertragen wird.
Wenn das Kommunikationskabel eine Ummantelung umfasst, die aus einem isolierenden Material gemacht ist und einen Außenumfang der Kommunikationsleitung abdeckt, und zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten, die die Kommunikationsleitung bilden, ein Hohlraum vorgesehen ist, gibt es eine Luftschicht um die Kommunikationsleitung, und daher kann die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels verglichen mit einem Fall, in dem die Ummantelung eine feste Struktur (solid structure) hat, erhöht werden. Folglich kann, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung des isolierten Drahts reduziert ist, ein Wert, der ausreichend hoch ist, als die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels einfach aufrechterhalten bzw. erhalten werden. Eine Reduktion der Dicke der Isolierabdeckung desisolierten Drahts trägt zu einer Reduktion des Außendurchmessers des gesamten Kommunikationskabels bei.
Wenn in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der durch einen Außenumfangsrand der Ummantelung umgeben ist, 8% oder mehr ist, erhöht sich die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels, und daher ist diese Konfiguration insbesondere effektiv, um den Außendurchmesser des Kommunikationskabels zu reduzieren.
Wenn in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der durch einen Außenumfangsrand der Ummantelung umgeben ist, 30% oder weniger ist, ist es möglich, eine Variation und eine temporäre Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels, einfach zu verhindern, welche anderenfalls hervorgerufen werden würden, wenn der Hohlraum zu groß ist und sich die Position der Kommunikationsleitung in dem Innenraum der Ummantelung verändert.
Wenn eine Haftkraft der Ummantelung der isolierten Drähte 4 N oder mehr ist, ist es möglich, eine Verlagerung der Kommunikationsleitung relativ zu der Ummantelung zu verhindern, und wenn die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, eine Lockerung der verdrillten Struktur des verdrillten Drahtpaars und in Konsequenz eine Variation und eine temporäre Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels, zu verhindern.
Wenn die Ummantelung eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr hat, kann eine Kopplung zwischen einem Erdpotenzial der Umgebung des Kommunikationskabels und der Kommunikationsleitung effektiv durch einen dielektrischen Verlust an der Ummantelung wegen der großen dielektrischen Verlustzahl der Ummantelung reduziert werden. Im Ergebnis kann ein hohes Level einer Übertragungsmodenkonversion (transmission mode conversion), wie beispielsweise 46 dB oder mehr, erreicht werden.
Wenn die Ummantelung eine dielektrische Verlustzahl hat, die größer als eine dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung ist, ist es einfach, beides, eine Reduzierung der Kopplung mit dem Erdpotenzial und ein Unterdrücken einer Signaldämpfung in dem Kommunikationskabel, zu erreichen.
Wenn die Isolierabdeckung eine dielektrische Verlustziffer von 0,001 oder weniger hat, kann der Einfluss einer Signaldämpfung in der Kommunikationsleitung unterdrückt werden.
Wenn der Leiter des isolierten Drahts eine Zugfestigkeit von 380 MPa hat, kann der Durchmesser des Leiters einfach reduziert werden, während eine Festigkeit bzw. Stärke, die für ein Kabel gefordert wird, erhalten bleibt. Im Ergebnis kann der Durchmesser des Kommunikationskabels einfach durch Reduzieren der Dicke der Isolierabdeckung reduziert werden.
Wenn die Dicke der Isolierabdeckung des isolierten Drahts 0,30 mm oder weniger ist, ist der Durchmesser des isolierten Drahts ausreichend reduziert, und in Konsequenz kann der Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels einfach reduziert werden.
Der Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels kann ebenso einfach reduziert werden, wenn der isolierte Draht einen Außendurchmesser von 1,05 mm oder weniger hat.
Wenn das Kommunikationskabel ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 45 Mal oder weniger als ein Außendurchmesser jedes der isolierten Drähte ist, ist ein Lockern der Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars unwahrscheinlich, und daher ist es möglich, eine Variation und eine temporäre Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels, zu verhindern, die durch ein Lockern der Verdrillstruktur hervorgerufen würden.
Wenn der Leiter des isolierten Drahts eine Bruchdehnung von 7% oder mehr hat, hat der Leiter eine hohe Schlagzähigkeit bzw. Stoßfestigkeit (impact resistance) und kann beispielsweise einem Schlag (impact), der auf den Leiter beispielsweise bei einem Verfahren eines Zusammenbaus eines Kabelstrangs unter Verwendung des Kommunikationskabels oder einem Verfahren eines Befestigens des Kabelstrangs einwirkt, standhalten.
In diesem Fall kann, wenn die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 15 Mal oder mehr eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte ist, aufgrund einer hohen Bruchdehnung der isolierten Drähte der Zwischenraum zwischen den isolierten Drähten selbst dann klein gehalten werden, wenn der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars groß ist, und in Konsequenz kann die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels stabil aufrechterhalten werden und daran gehindert werden, relativ zu einem geforderten Bereich zu hoch zu werden.
Alternativ, wenn die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch das Paar von isolierten Drähten, die miteinander verdrillt sind, gebildet wird, der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Bruchdehnung von weniger als 7% hat und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 25 Mal oder weniger eines Außendurchmessers von jedem der isolierten Drähte ist, kompensiert der kleine Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars die geringe Bruchdehnung des Leiters und die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars kann in einem Zustand stabil aufrechterhalten werden, in dem der Zwischenraum zwischen den isolierten Drähten klein ist. Folglich kann die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels stabil aufrechterhalten werden und daran gehindert werden, relativ zu einem benötigten Bereich zu hoch zu werden.
Wenn der Leiter des isolierten Drahts ein verdrillter Draht ist, der einen Strang, der aus einer ersten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,05 Massen% oder mehr und 2,0 Massen% oder weniger von Fe, 0,02 Massen% oder mehr und 1,0 Massen% oder weniger von Ti, 0 Massen% oder mehr und 0,6 Massen% oder weniger von Mg enthält, und der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, oder einen Strang umfasst, der aus einer zweiten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,1 Massen% oder mehr und 0,8 Massen% oder weniger von Fe, 0,03 Massen% oder mehr und 0,3 Massen% oder weniger von P, 0,1 Massen% oder mehr und 0,4 Massen% oder weniger von Sn enthält, und der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, kann der Durchmesser des Leiters einfach reduziert werden, während eine Festigkeit des Leiters aufrechterhalten bleibt, weil diese Legierungen dazu tendieren, eine extrem hohe Zugfestigkeit zu zeigen. Im Ergebnis ist es möglich, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung des isolierten Drahts reduziert ist, die charakteristische Impedanz daran zu hindern, geringer als der Bereich von 100 ± 10 Ω zu werden.
Figurenliste

1 ist eine Querschnittsansicht eines Kommunikationskabels gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die mit einer Ummantelung versehen ist, welche eine lose Hülle (loose jacket) ist.
2 ist eine Querschnittsansicht eines Kommunikationskabels, das mit einer Ummantelung versehen ist, welche eine feste Hülle (solid jacket) ist.
3 zeigt Diagramme, die zwei Verdrillstrukturen eines verdrillten Drahtpaars zeigen, wobei 3(a) eine erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung (without twirling)) und 3(b) eine zweite Verdrillstruktur (mit Verdrehung (with twirling)) zeigt. Die gestrichelte Linie in jedem Diagramm ist eine Führung, die Abschnitte entlang der Achse des isolierten Drahts angibt, die zu derselben Position relativ zu der Achse eines isolierten Drahts korrespondieren.
4 ist ein Diagramm, das die Beziehung zwischen der Dicke einer Isolierabdeckung eines isolierten Drahts und der charakteristischen Impedanz für sowohl einen Fall zeigt, in dem die Ummantelung eine lose Hülle ist, und einen Fall, in dem die Ummantelung eine feste Hülle ist. Ein Simulationsergebnis eines Falles, in dem die Ummantelung nicht vorgesehen ist, ist ebenso gezeigt.

BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSFORMEN
Das Folgende beschreibt ein Kommunikationskabel gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail mit Bezug zu den Zeichnungen. Es ist festzuhalten, dass verschiedene Materialeigenschaften, die von einer gemessenen Frequenz und/oder einer Messumgebung abhängen, wie beispielsweise eine Kapazität, eine dielektrische Konstante, eine dielektrische Verlustziffer und dergleichen, bezüglich einer Frequenz einer Kommunikation definiert sind, auf welche das Kommunikationskabel angewandt wird, welche beispielsweise in einem Frequenzbereich von 1 bis 50 MHz ist, und Werte sind, die bei Raumtemperatur in der Atmosphäre gemessen werden, außer es ist anders angegeben.
Konfiguration eines Kommunikationskabels
1 ist eine Querschnittsansicht eines Kommunikationskabels 1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Das Kommunikationskabel 1 umfasst als eine Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar 10, das durch miteinander Verdrillen eines Paars von isolierten Drähten 11 und 11 erhalten wird. Jedes isolierte Drahtpaar 11 umfasst einen Leiter 12 und eine Isolierabdeckung 13, die einen Außenumfang des Leiters 12 abdeckt. Das Kommunikationskabel 1 umfasst ferner eine Ummantelung 30, die aus einem isolierenden Material gemacht ist und einen Außenumfang des gesamten verdrillten Drahtpaars 10 abdeckt. Die Ummantelung 30 umgibt das einzelne verdrillte Drahtpaar 10 kontinuierlich um dessen gesamten Außenumfang um das Zentrum entlang der Längsachse. Es ist festzuhalten, dass das Folgende einen Fall von dem Standpunkt eines Erreichens einer Rauschreduzierwirkung der Verdrillstruktur aus gesehen beschreibt, in dem die Kommunikationsleitung 10 ein verdrilltes Drahtpaar umfasst, aber die Kommunikationsleitung 10 nicht auf verdrillte Drahtpaare beschränkt ist, solange sie durch ein Paar von isolierten Drähten 11 und 11 gebildet wird und Gegentaktsignale übertragen kann. Beispielsweise kann die Kommunikationsleitung 10 durch zwei isolierte Drähte 11 und 11 gebildet sein, die sich ohne miteinander verdrillt zu sein nebeneinander erstrecken.
Das Kommunikationskabel 1 hat bevorzugt eine charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω. Die charakteristische Impedanz in dem Bereich von 100 ± 10 Ω wird typischerweise für ein Kabel für eine Ethernet-Kommunikation benötigt. Das Kommunikationskabel 1, das solch eine charakteristische Impedanz hat, kann bevorzugt für eine Hochgeschwindigkeitskommunikation in Automobilen oder dergleichen verwendet werden.
Das Kommunikationskabel 1 kann hauptsächlich für ein Übertragen von Signalen bevorzugt in einem Frequenzbereich von 1 bis 100 MHz verwendet werden und weist exzellente Übertragungseigenschaften auf. Jedoch kann das Kommunikationskabel 1 ebenso für eine Signalübertragung in einem GHz-Bereich, wie beispielsweise 1 GHz oder höher, verwendet werden.
Konfiguration eines isolierten Drahts
Leiter
Der Leiter 12 jedes isolierten Drahts 11, der das verdrillte Drahtpaar 10 bildet, hat bevorzugt eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm², weiter bevorzugt 0,15 mm² oder weniger, und ferner weiter bevorzugt 0,13 mm² oder weniger. Der Außendurchmesser des Leiters 12 ist bevorzugt 0,55 mm oder weniger, weiter bevorzugt 0,50 mm oder weniger, und ferner weiter bevorzugt 0,45 mm oder weniger. Wenn der Leiter 12 solch einen kleinen Durchmesser hat, verringert sich der Abstand zwischen den Leitern 12 und 12 (Abstand zwischen Zentren der Leiter 12 und 12), die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 erhöht sich. Das heißt, die charakteristische Impedanz, die für das Kommunikationskabel 1 benötigt wird (beispielsweise 100 ± 10 Ω), kann durch die Wirkung eines Reduzierens des Durchmessers des Leiters 12 erreicht werden, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13, die den Außenumfang des Leiters 12 abdeckt, reduziert ist.
Genauer gesagt, wenn der Leiter 12 des Kommunikationskabels 1 eine kleine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, kann eine charakteristische Impedanz von 100 ± 10 Ω einfach erreicht werden, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13, die den Außenumfang des Leiters 12 abdeckt, beispielsweise auf 0,30 mm oder weniger reduziert ist. Es ist festzuhalten, dass es schwer ist, wenn der Durchmesser des Leiters 12 zu stark reduziert ist, eine Festigkeit aufrechtzuerhalten und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 wird zu groß. Daher ist die Querschnittsfläche des Leiters 12 bevorzugt 0,08 mm² oder mehr.
Der Leiter 12 jedes isolierten Drahts 11, der das verdrillte Drahtpaar 10 bildet, ist bevorzugt durch einen Metalldraht gebildet, der eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr hat. Wenn der Leiter 12 eine hohe Zugfestigkeit hat, kann die Zugfestigkeit, die für ein Kabel benötigt wird, erhalten werden, selbst wenn der Durchmesser des Leiters 12 reduziert ist. Das heißt, je höher die Zugfestigkeit des Leiters 12 ist, desto einfacher ist es, den Durchmesser des Leiters 12 zu reduzieren. Wie oben beschrieben, wenn der Durchmesser des Leiters 12 reduziert ist, kann die charakteristische Impedanz, die für das Kommunikationskabel 1 benötigt wird (beispielsweise 100 ± 10 Ω), durch die Wirkung eines Reduzierens des Durchmessers des Leiters 12 erreicht werden, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13, die den Außenumfang des Leiters 12 abdeckt, reduziert ist.
Wenn ein Leiter 12, der eine Zugfestigkeit von zumindest 380 MPa hat, verwendet wird, kann der Durchmesser des Leiters 12 einfach in solch einem Ausmaß reduziert werden, dass die Querschnittsfläche des Leiters 12 weniger als 0,22 mm² ist. Im Ergebnis kann, verglichen mit einem Fall, in dem ein Leiter, der eine geringe Zugfestigkeit hat und bei dem ein Reduzieren eines Durchmessers schwer ist, eine gleiche oder höhere charakteristische Impedanz einfach erreicht werden, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13 reduziert ist.
Spezifische Beispiele von Metalldrähten, die eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr bereitstellen können, umfassen einen ersten Kupferlegierungsdraht, der Fe und Ti enthält, und einen zweiten Kupferlegierungsdraht, der Fe, P und Sn enthält, wobei diese unten beschrieben sind. Die Zugfestigkeit des Leiters 12 ist weiter bevorzugt 400 MPa oder mehr, noch weiter bevorzugt 440 MPa oder mehr, und ferner bevorzugt 480 MPa oder mehr.
Der Leiter 12 hat bevorzugt eine Bruchdehnung von zumindest 7%, und weiter bevorzugt von zumindest 10%. Ein Leiter, der eine hohe Zugfestigkeit hat, hat typischerweise eine geringe Zähigkeit und zeigt oft eine geringe Schlagzähigkeit, wenn plötzlich eine Kraft auf ihn einwirkt. Jedoch kann, wenn der Leiter 12 wie oben beschrieben eine hohe Zugfestigkeit, wie beispielsweise 380 MPa oder mehr, oder 400 MPa oder mehr, und eine Bruchdehnung von 7% oder mehr hat, der Leiter 12 dann eine hohe Schlagzähigkeit aufweisen, selbst wenn ein Schlag auf den Leiter 12 bei einem Verfahren eines Zusammenbaus eines Kabelstrangs unter Verwendung des Kommunikationskabels 1 oder einem Verfahren eines Befestigens des Kabelstrangs einwirkt.
Ferner, wenn der Leiter 12 eine hohe Bruchdehnung, wie beispielsweise 7% oder mehr, hat, ist der isolierte Draht 11 weich, und daher bildet sich, wenn zwei isolierte Drähte 11 miteinander verdrillt sind, um das verdrillte Drahtpaar 10 zu bilden, ein Zwischenraum zwischen den zwei isolierten Drähten 11 mit geringer Wahrscheinlichkeit aus. Ferner wird die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10 stabil aufrechterhalten. Wenn der Zwischenraum zwischen den zwei isolierten Drähten 11 groß ist, neigt die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 zudem dazu, sich zu erhöhen, und wenn die Verdrillstruktur stabil in einem Zustand aufrechterhalten wird, in dem der Zwischenraum klein ist, kann die charakteristische Impedanz daran gehindert werden, zu hoch zu werden, und es ist einfach, die charakteristische Impedanz in einem benötigten Bereich zu halten, während eine Variation unterdrückt wird.
Wenn der Widerstand des Leiters 12 sinkt, kann die Leitfähigkeit, die für eine Signalübertragung benötigt wird, mit einem kleineren Durchmesser des Leiters 12 erreicht werden, so dass der Durchmesser und ein Gewicht des Leiters 12 einfach reduziert werden können. Aus diesem Grund ist der Widerstand des Leiters beispielsweise auf 210 mΩ/m oder weniger gesetzt. Andererseits verbessern sich Modenkonversionseigenschaften des Kommunikationskabels 1, wenn der Widerstand des Leiters steigt. Aus diesem Grund wird der Widerstand des Leiters beispielsweise auf 150 mΩ/m oder mehr gesetzt.
Der Leiter 12 des isolierten Drahts 11 kann durch jeden Metalldraht gebildet sein, umfasst aber bevorzugt einen Kupferdraht oder einen Kupferlegierungsdraht. Verschiedene Weichkupferdrähte oder Hartkupferdrähte können als Kupferlegierungsdrähte verwendet werden. Beispiele für Weichkupferdrähte umfassen einen Kupferlegierungsdraht, der Fe und Ti enthält (nachfolgend als erster Kupferlegierungsdraht bezeichnet), und einen Kupferlegierungsdraht, der Fe, P und Sn enthält (nachfolgend als zweiter Kupferlegierungsdraht bezeichnet), wobei diese unten beschrieben sind. Beispiele für Hartkupferdrähte umfassen einen bekannten Cu-Sn-Legierungsdraht, der 0,1 bis 1,7 Massen% Sn enthält.
Der erste Kupferlegierungsdraht hat die folgende Komponentenzusammensetzung.

Fe:: 0,05 Massen% oder mehr und 2,0 Massen% oder weniger
Ti:: 0,02 Massen% oder mehr und 1,0 Massen% oder weniger
Mg:: 0 Massen% oder mehr und 0,6 Massen% oder weniger (dies umfasst Zusammensetzungen, die kein Mg enthalten)

Der verbleibende Teil ist Cu und unvermeidbare Verunreinigungen.
Der erste Kupferlegierungsdraht, der die oben beschriebene Zusammensetzung hat, hat eine extrem hohe Zugfestigkeit. Eine besonders hohe Zugfestigkeit kann erreicht werden, wenn die Menge von Fe 0,8 Massen% oder mehr ist, und wenn die Menge von Ti 0,2 Massen% oder mehr ist. Die Zugfestigkeit kann durch Erhöhen des Drahtziehgrades erhöht werden, um den Durchmesser des Drahts zu reduzieren, oder durch Durchführen einer thermischen Behandlung nach einem Drahtziehen. Beispielsweise ist es möglich, einen Leiter 12 zu erhalten, der eine hohe Zugfestigkeit, wie beispielsweise 380 MPa oder mehr, oder 400 MPa oder mehr, hat.
Der zweite Kupferlegierungsgrad hat die folgende Komponentenzusammensetzung.

Fe:: 0,1 Massen% oder mehr und 0,8 Massen% oder weniger
P:: 0,03 Massen% oder mehr und 0,3 Massen% oder weniger
Sn:: 0,1 Massen% oder mehr und 0,4 Massen% oder weniger

Der verbleibende Teil ist Cu und unvermeidbare Verunreinigungen.
Der zweite Kupferlegierungsdraht, der die oben beschriebene Zusammensetzung hat, hat eine extrem hohe Zugfestigkeit. Eine besonders hohe Zugfestigkeit kann erreicht werden, wenn die Menge von Fe 0,4 Massen% oder mehr ist, und wenn die Menge von P 0,1 Massen% oder mehr ist. Die Zugfestigkeit kann durch Erhöhen des Drahtziehgrades erhöht werden, um den Durchmesser des Drahts zu reduzieren, oder durch Durchführen einer thermischen Behandlung nach einem Drahtziehen. Beispielsweise ist es möglich, einen Leiter 12 zu erhalten, der eine Zugfestigkeit, wie beispielsweise 380 MPa oder mehr, oder 400 MPa oder mehr, hat.
Die Zugfestigkeit und Bruchdehnung kann durch Durchführen einer thermischen Behandlung an einem Kupferlegierungsdrahts eingestellt werden. Beispielsweise ist es möglich, eine hohe Zugfestigkeit, wie beispielsweise 7% oder mehr, durch Durchführen einer thermischen Behandlung an Weichkupferdrähten, wie beispielsweise den oben beschriebenen ersten und zweiten Kupferlegierungsdrähten, zu erhalten. Im Allgemeinen, wenn eine Kupferlegierung einer thermischen Behandlung bei einer höheren Temperatur ausgesetzt wird, tendiert die Bruchdehnung dazu, sich zu erhöhen, aber die Zugfestigkeit tendiert dazu, sich zu verringern. Jedoch, wenn die oben beschriebenen ersten und zweiten Kupferlegierungsdrähte einer thermischen Behandlung ausgesetzt werden, können die Kupferlegierungsdrähte beides haben, eine Bruchdehnung von 7% oder mehr und eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr.
Der Leiter 12 kann durch einen einzelnen Strang gebildet sein, ist aber bevorzugt beispielsweise von einem Standpunkt eines Verbesserns einer Biegbarkeit aus gesehen durch einen verdrillten Draht gebildet, der durch miteinander Verdrillen von einer Mehrzahl von (beispielsweise sieben) Strängen erhalten wird. In diesem Fall können die Stränge nachdem sie miteinander verdrillt wurden einem Formpressen (compression molding) unterzogen werden, um einen gepressten verdrillten Draht zu erhalten. Der Außendurchmesser des Leiters 12 kann durch Formpressen reduziert werden. Zudem kann die Oberflächenfläche des Außenumfangs des Leiters 12 durch Formpressen erhöht werden, und im Ergebnis kann eine Dämpfung eines Signals, das durch den Leiter 12 übertragen wird, durch den Einfluss des Oberflächeneffekts (skin effect) unterdrückt werden.
Wenn der Leiter 12 durch einen verdrillten Draht gebildet ist, kann der Leiter durch einen einzelnen Strangtyp oder zwei oder mehr Strangtypen gebildet sein. Bei einem Beispiel, in dem zwei oder mehr Strangtypen verwendet werden, umfassen die Stränge Stränge, die aus Kupferlegierungen gemacht sind, welche Weichkupferdrähte, wie beispielsweise der erste und zweite Kupferlegierungsdraht, oder Hartkupferdrähte, wie beispielsweise Cu-Sn-Legierungsdrähte, sind, und Stränge, die aus einem anderen Metallmaterial als Kupferlegierungen, wie beispielsweise SuS, gemacht sind. Ebenso können ein einzelner Strangtyp oder eine Kombination von zwei oder mehr Strangtypen als Kupferlegierungsdrähte verwendet werden.
Isolierabdeckung
Die Isolierabdeckung 13 des isolierten Drahts 11 kann aus jedem isolierenden Polymermaterial gemacht sein. Die Isolierabdeckung 13 hat von dem Standpunkt eines Erreichens einer vorbestimmten hohen charakteristischen Impedanz aus gesehen bevorzugt eine relative dielektrische Konstante von 4,0 oder weniger. Beispiele von Polymermaterialien, die das Obige erfüllen, umfassen Polyolefine, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyren, Polytetrafluorethylen und Polyvinylsulfid. Ferner kann die Isolierabdeckung 13 ein Additiv, wie beispielsweise ein Flammschutzmittel bzw. Antiflammmittel (flame retardant) zusätzlich zu dem Polymermaterial, wie geeignet, enthalten.
Ein Polymermaterial, das eine geringe Molekularpolarität (molecular polarity) hat, wird von dem Standpunkt eines Reduzierens der dielektrischen Konstante der Isolierabdeckung 13 aus gesehen bevorzugt als das Polymermaterial der Isolierabdeckung 13 verwendet, und insbesondere um einen exzessiven Anstieg der dielektrischen Konstante selbst unter einer hohen Temperatur in einer IUmgebung im Fahrzeuginneren oder dergleichen zu verhindern. Abgesehen von den oben gelisteten Beispielen werden beispielsweise Polyolefine, welche unpolare Polymermaterialien sind, bevorzugt verwendet.
Die Isolierabdeckung 13 hat von dem Standpunkt eines Unterdrückens des Einflusses einer Signaldämpfung in dem verdrillten Drahtpaar 10 und eines Reduzierens des Durchmessers und Gewichts des isolierten Drahts 11 aus gesehen bevorzugt eine kleine dielektrische Verlustziffer. Die dielektrische Verlustziffer ist beispielsweise bevorzugt 0,001 oder weniger, und weiter bevorzugt 0,0006 oder weniger. Ferner ist die dielektrische Verlustziffer des Materials der Isolierabdeckung 13, wie später im Detail beschrieben, bevorzugt gleich oder kleiner als die dielektrische Verlustziffer des Materials der Ummantelung 30, und weiter bevorzugt kleiner als die dielektrische Verlustziffer des Materials der Ummantelung 30.
Das Polymermaterial der Isolierabdeckung 13 kann geschäumt oder nicht geschäumt sein. Das Polymermaterial ist von den Standpunkten eines Reduzierens der dielektrischen Konstante der Isolierabdeckung 13, um den Durchmesser des isolierten Drahts 11 zu reduzieren, und eines Reduzierens des Gewichts der Isolierabdeckung 13 aus gesehen bevorzugt geschäumt, und das Polymermaterial ist von dem Standpunkt eines Stabilisierens der Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1 und eines Vereinfachens des Herstellensverfahrens der Isolierabdeckung 13 aus gesehen bevorzugt nicht geschäumt. Wenn die Isolierabdeckung 13 geschäumt ist, ist der Schäumungsgrad bevorzugt 15 bis 85%. Ferner kann das Polymermaterial der Isolierabdeckung 13 quervernetzt oder nicht quervernetzt sein. Die Wärmebeständigkeit der Isolierabdeckung 13 kann insbesondere durch Quervernetzen erhöht werden.
Die Isolierabdeckung 13 kann eine Mehrzahl von Schichten umfassen, aber ist von dem Standpunkt eines Vereinfachens der Konfiguration aus gesehen bevorzugt durch eine einzelne Schicht gebildet. Wenn die Isolierabdeckung 13 durch eine einzelne Schicht gebildet ist, hat die einzelne Schicht bevorzugt die oben beschriebenen Eigenschaften. Andererseits, wenn die Isolierabdeckung 13 eine Mehrzahl von Schichten umfasst, hat jede Schicht bevorzugt die oben beschriebenen Eigenschaften.
Bei dem Kommunikationskabel 1 kann die Dicke der Isolierabdeckung 13, die nötig ist, um eine vorbestimmte charakteristische Impedanz zu erreichen, reduziert werden, da die charakteristische Impedanz durch das Reduzieren des Durchmessers des Leiters 12 und der daraus folgenden Verringerung des Abstands zwischen den Leitern 12 und 12 erhöht ist. Die Dicke der Isolierabdeckung 13 ist beispielsweise bevorzugt 0,30 mm oder weniger, weiter bevorzugt 0,25 mm oder weniger, und ferner weiter bevorzugt 0,20 mm oder weniger. Es ist festzuhalten, dass die Dicke der Isolierabdeckung 13 bevorzugt 0,15 mm oder mehr ist, weil es schwer ist, die benötigte charakteristische Impedanz zu erreichen, wenn die Isolierabdeckung 13 extrem dünn ist.
Als ein Ergebnis der Reduktion des Durchmessers des Leiters 12 und der Reduktion der Dicke der Isolierabdeckung 13 ist der Durchmesser des gesamten isolierten Drahts 11 reduziert. Der Durchmesser des isolierten Drahts 11 kann beispielsweise auf 1,05 mm oder weniger, 0,95 mm oder weniger, oder 0,85 mm oder weniger, reduziert sein. Der Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels 1 kann durch Reduzieren des Durchmessers des isolierten Drahts 11 reduziert werden.
Bei dem isolierten Draht 11 ist die Isolierabdeckung 13 bevorzugt höchst einheitlich in einer Dicke (Isolierdicke) über den Umfang des Leiters 12. Das heißt, die Isolierabdeckung hat bevorzugt eine geringe Variation einer Dicke. In diesem Fall sinkt eine Exzentrizität des Leiters 12 und eine Symmetrie der Positionen des Leiters 12 in dem verdrillten Drahtpaar 10 ist verbessert. Im Ergebnis können die Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1, insbesondere die Modenkonversionseigenschaften, verbessert werden. Jeder isolierte Draht 11 hat beispielsweise bevorzugt ein Exzentrizitätsverhältnis von 65% oder mehr, und weiter bevorzugt 75% oder mehr. Das Exzentrizitätsverhältnis wird unter Verwendung der folgenden Formel berechnet: $[Minimale Isolierdicke] / [Maximale Isolierdicke] \times 100 %$
Der isolierte Draht 11 hat bevorzugt eine unebene Oberfläche mit einem geringen Glättegrad. In diesem Fall ist ein Auftraten eines Rutschens zwischen den zwei isolierten Drähten 11 des verdrillten Drahtpaars 10 und ein daraus resultierendes Verschieben unwahrscheinlich, und die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10 kann einfach aufrechterhalten werden. Im Ergebnis wird, selbst wenn das Kommunikationskabel Vibrationen oder dergleichen ausgesetzt ist, die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10 kaum beeinflusst und die Übertragungseigenschaften können stabil aufrechterhalten werden. Beispielsweise ist der Reibungskoeffizient, der durch Reiben von Isoliermaterialien der Isolierabdeckung 13 gegeneinander gemessen wird, bevorzugt 0,1 oder mehr. Der Reibungskoeffizient kann beispielsweise durch Einstellen der Extrusionstemperatur der Isolierabdeckung 13 erhöht werden, um eine unebene Oberfläche der Isolierabdeckung 13 zu bilden.
Konfiguration eines verdrillten Drahtpaars
Kapazität
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist eine Differenz einer Kapazität (elektrostatische Kapazität) zwischen den isolierten Drähten 11, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, 25 pF/m oder weniger. Die Differenz der Kapazität ist weiter bevorzugt 15 pF/m oder weniger. Die Kapazität jedes isolierten Drahts 11 kann bezüglich eines Erdpotentials, das zu einer Umgebung korrespondiert, in welcher das verdrillte Drahtpaar 10 verwendet wird, gemessen werden.
Je kleiner die Differenz der Kapazität zwischen den isolierten Drähten 11 ist, desto mehr können Veränderungen der Wellenform eines Signals, das durch das verdrillte Drahtpaar übertragen wird, unterdrückt werden. Ferner kann der Einfluss eines externen Rauschens auf das Signal, das durch das verdrillte Drahtpaar 10 übermittelt wird, unterdrückt werden. Im Ergebnis kann eine Modenkonversionseigenschaft des Kommunikationskabels 1 verbessert werden. Hier meint die Modenkonversionseigenschaft eine Übertragungsmodenkonversionseigenschaft (LCTL) oder eine Reflexionsmodenkonversionseigenschaft (LCL), und insbesondere die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft. Wenn die Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte 11 25 pF/m oder weniger ist, kann ein Kommunikationskabel 1, das exzellente Modenkonversionseigenschaften hat, wie beispielsweise LCTL ≥ 46,0 dB (50 MHz) und LCL ≥ 46,0 dB (50 MHz), einfach erhalten werden. Wenn die Differenz einer Kapazität 15 pF/m oder weniger ist, können die Modenkonversionseigenschaften weiter verbessert werden.
Die Kapazität des isolierten Drahts 11 steigt mit einem Sinken der Dicke der Isolierabdeckung 13. Jedoch, wenn die Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte 11 auf das oben beschriebene Level oder geringer reduziert ist, kann das Kommunikationskabel 1 ein Signal in einem Zustand übertragen, in dem Veränderungen der Wellenform und der Einfluss eines Rauschens in Automobilen oder dergleichen ausreichend gering sind.
Die Variation der Kapazität des isolierten Drahts 11 zwischen jeweiligen Abschnitten des Kommunikationskabels 1 in dessen Axialrichtung ist bevorzugt 12% oder weniger, und weiter bevorzugt 7% oder weniger. Das ist so, da Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1 dazu tendieren, unstabil zu sein, wenn die Kapazität in der Axialrichtung variiert.
Verdrillstruktur eines verdrillten Drahtpaars
Das verdrillte Drahtpaar 10 kann durch Verdrillen zweier isolierter Drähte 11 miteinander erhalten werden, und der Verdrillabstand beispielsweise kann gemäß dem Außendurchmesser jedes isolierten Drahtpaars 11 gesetzt werden. Ein Lockern der Verdrillstruktur kann effektiv durch Setzen des Verdrillabstands auf 60 Mal oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11, weiter bevorzugt 45 Mal oder weniger, und ferner weiter bevorzugt 30 Mal oder weniger, unterdrückt werden. Ein Lockern der Verdrillstruktur kann eine Variation oder eine temporäre Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels 1, hervorrufen. Insbesondere wenn eine Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp verwendet wird, wie später beschrieben, ist zwischen der Ummantelung 30 und dem verdrillten Drahtpaar 10 ein Hohlraum G vorgesehen, und folglich, wenn eine Kraft, die ein Lockern der Verdrillstruktur bedingt, auf das verdrillte Drahtpaar 10 wirkt, kann es schwer sein, ein Lockern der Verdrillstruktur mit der Ummantelung 30 zu verhindern, verglichen mit einem Fall, in dem eine Ummantelung vom festen Hüllentyp verwendet wird. Jedoch kann, wenn der oben beschriebene Verdrillabstand gewählt wird, ein Lockern der Verdrillstruktur effektiv unterdrückt werden, selbst wenn die Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp verwendet wird. Wenn ein Lockern der Verdrillstruktur unterdrückt wird, kann der Abstand (Zwischendrahtabstand) zwischen den zwei isolierten Drähten 11, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, auf einem kleinen Wert gehalten werden, beispielsweise im Wesentlichen 0 mm, an jeder Position innerhalb eines Abstands (pitch), und stabile Übertragungseigenschaften können erreicht werden. Der Zwischendrahtabstand ist bevorzugt 20% oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11.
Andererseits reduziert ein sehr kleiner Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 10 eine Produktivität bzw. Herstellbarkeit des verdrillten Drahtpaars 10 und erhöht die Herstellenskosten, und daher ist der Verdrillabstand bevorzugt 8 Mal oder mehr des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11, weiter bevorzugt 12 Mal oder mehr, und ferner weiter bevorzugt 15 Mal oder mehr. Beispielsweise, wenn der Leiter 12 eine Bruchdehnung von 7% oder mehr hat, kann der Zwischenraum zwischen den isolierten Drähten 11 klein gehalten werden und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels1 kann stabil gehalten werden und daran gehindert werden, relativ zu einem benötigten Bereich, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, zu hoch zu werden, selbst wenn das verdrillte Drahtpaar 10 einen großen Verdrillabstand, wie beispielsweise 15 Mal oder mehr des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11, hat.
Im Gegensatz dazu ist es möglich, wenn der Leiter 12 des isolierten Drahts 11 eine niedrige Bruchdehnung hat, die niedrige Bruchdehnung durch Reduzieren des Verdrillabstands des verdrillten Drahtpaars 10 zu kompensieren, um die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10 in einem Zustand stabil zu halten, in dem der Zwischenraum zwischen den isolierten Drähten 11 klein ist. Beispielsweise kann durch Reduzieren des Verdrillabstands des verdrillten Drahtpaars 25 auf 25 Mal oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11, oder ferner 20 Mal oder weniger, oder 15 Mal oder weniger, selbst wenn die Bruchdehnung des Leiters 12 kleiner als 7% ist, die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 stabil gehalten werden und daran gehindert werden, relativ zu einem benötigten Bereich, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, zu hoch zu werden.
Es ist festzuhalten, dass der oben beschriebene Zwischendrahtabstand als die Größe des Zwischenraums zwischen den zwei isolierten Drähten 11 definiert ist, und ein Zustand, in dem der Zwischendrahtabstand 20% oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11 ist, korrespondiert ungefähr zu einem Zustand, in dem der Abstand zwischen den Zentren der zwei isolierten Drähte 11 120% oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11 ist. Wenn der Außendurchmesser des isolierten Drahts 11 wie oben beschrieben 1,05 mm oder weniger ist, ist ein Zustand, in dem der Abstand zwischen den Zentren der isolierten Drähte 11 im Wesentlichen 1,26 mm oder weniger ist, bevorzugt. Durch Reduzieren des Abstands zwischen den Zentren der isolierten Leiter 11 auf beispielsweise 1,26 mm oder weniger, können stabile Übertragungseigenschaften erreicht werden und der Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels 1 kann reduziert werden.
Beispiele von der Verdrillstruktur der zwei isolierten Drähte 11 des verdrillten Drahtpaars 10 umfassen die folgenden zwei Strukturen. Wie in 3(a) gezeigt, ist bei einer ersten Verdrillstruktur eine Verdrehung um die Verdrillachse zu den isolierten Drähten 11 nicht hinzugefügt und Richtungen von jeweiligen Abschnitten des isolierten Drahts 11 relativ zu dessen Achse verändern sich entlang der Verdrillachse nicht. Das heißt, Abschnitte, die zu derselben Position relativ zu der Achse des isolierten Drahts 11 korrespondieren, sind über den gesamten Bereich der Verdrillstruktur immer derselben Richtung zugewandt, beispielsweise nach oben. In der Zeichnung sind die Abschnitte, die zu derselben Position relativ zu der Achse des isolierten Drahts 11 korrespondieren, mit einer gestrichelten Linie entlang der Achse des isolierten Drahts 11 gezeigt, und diese gestrichelte Linie tritt immer an dem Zentrum der Vorderseite des isolierten Drahts 11 an dem Blatt auf, weil keine Verdrehung hinzugefügt ist. Es ist festzuhalten, dass die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10 sowohl in der 3(a) als auch 3(b) in einem gelockerten Zustand dargestellt ist, so dass diese einfach verstanden werden kann.
Andererseits, wie in 3(b) gezeigt, ist bei einer zweiten Verdrillstruktur eine Verdrehung um die Verdrillachse zu den isolierten Drähten 11 hinzugefügt und Richtungen von jeweiligen Abschnitten der isolierten Drähte 11 relativ zu dessen Achse verändern sich entlang der Verdrillachse. Das heißt, Abschnitte, die zu derselben Position relativ zu der Achse des isolierten Drahts 11 korrespondieren, sind verschiedenen Richtungen in der Verdrillstruktur zugewandt. In der Zeichnung sind die Abschnitte, die zu derselben Position relativ zu der Achse des isolierten Drahts 11 korrespondieren, mit einer gestrichelten Linie entlang der Achse des isolierten Drahts 11 gezeigt und diese gestrichelte Linie tritt an der Vorderseite des Blatts nur in einem Teil eines Abstands der Verdrillstruktur auf und die Position dieser gestrichelten Linie verändert sich kontinuierlich zwischen der Vorderseite und der Hinterseite des Blatts in einem Abstand der Verdrillstruktur, weil eine Verdrehung hinzugefügt ist.
Von den oben beschriebenen zwei Verdrillstrukturen wird die erste Verdrillstruktur bevorzugt angewandt. Das ist so, weil die erste Verdrillstruktur eine kleinere Veränderung des Zwischendrahtabstands zwischen den zwei isolierten Drähten 11 in einem Abstand der Verdrillstruktur hat. Insbesondere ist bei dem Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform ist der Durchmesser des isolierten Drahts 11 so reduziert, dass sich der Zwischendrahtabstand wahrscheinlich durch den Einfluss der Drehung verändert. Jedoch kann solch ein Einfluss durch Anwenden der ersten Verdrillstruktur unterdrückt werden. Wenn der Zwischendrahtabstand sich verändert, variieren verschiedene Parameter, wie beispielsweise eine Kapazität, zwischen jeweiligen Abschnitten des Kommunikationskabels 1 in der Axialrichtung, und daher tendieren die Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1 dazu, unstabil zu sein. Wie oben beschrieben, ist der Zwischendrahtabstand zwischen den isolierten Drähten 11 bevorzugt 20% oder weniger des Außendurchmessers des isolierten Drahts 11.
Wenn die Leiter 12 der isolierten Drähte 11 jeweils durch eine Mehrzahl von Strängen gebildet sind, die miteinander verdrillt sind, kann die Verdrillrichtung der zwei isolierten Leiter 11 des verdrillten Drahtpaars 10 dieselbe oder entgegengesetzt der Verdrillrichtung der Stränge, die die Leiter 12 der isolierten Drähte 11 bilden, sein. Jedoch ist es unwahrscheinlich, wenn die Verdrillrichtung der zwei isolierten Drähte 11 des verdrillten Drahtpaars 10 dieselbe wie die Verdrillrichtung der Stränge ist, die die Leiter 12 der isolierten Drähte 11 bilden, dass sich die Stränge aufdrehen, selbst wenn sie beispielsweise gebogen werden, und der Biegewiderstand des gesamten verdrillten Drahtpaars 10 kann verbessert werden.
Die Differenz einer Länge (Drahtlängendifferenz) zwischen den zwei isolierten Drähten 11, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, ist bevorzugt klein. Wenn die Differenz klein ist, kann eine Symmetrie der zwei isolierten Drähte 11 bei dem verdrillten Drahtpaar 10 verbessert werden, und Übertragungseigenschaften, insbesondere Modenkonversionseigenschaften, können verbessert werden. Beispielsweise ist es einfach, wenn die Drahtlängendifferenz pro 1 m des verdrillten Drahtpaars 5 mm oder weniger ist, und bevorzugt 3 mm oder weniger, den Einfluss der Drahtlängendifferenz zu unterdrücken.
Die zwei isolierten Drähte 11 des verdrillten Drahtpaars 10 können lediglich miteinander verdrillt sein oder die Isolierabdeckungen 13 der jeweiligen isolierten Drähte 11 können in den gesamten Bereich oder einem Teil des Bereichs in der Längsrichtung verschmolzen oder miteinander verbunden bzw. verklebt sein. Die Balance zwischen den zwei Isolierdrähten 11 kann durch Verschmelzen oder Verkleben stabilisiert werden, um Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1 zu verbessern.
Allgemeine Konfiguration einer Ummantelung
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Ummantelung 30 nicht notwendigerweise vorgesehen, aber wenn die Ummantelung 30 vorgesehen ist, wird sie beispielsweise verwendet, um das verdrillte Drahtpaar 10 zu schützen und die Verdrillstruktur aufrechtzuerhalten. Insbesondere in Fällen, in denen das Kommunikationskabel 1 in einem Automobil verwendet wird, muss das Kommunikationskabel 1 vor dem Einfluss von Feuchtigkeit geschützt werden, und die Ummantelung 30 dient dazu, verschiedene Eigenschaften, wie beispielsweise die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1, davor zu bewahren, durch Kontakt mit Feuchtigkeit beeinflusst zu werden.
Bei der Ausführungsform von 1 wird die Ummantelung 30 als eine lose Hülle gebildet und hat eine rohrartige Form, die in ihrem Inneren das verdrillte Drahtpaar aufnimmt. Die innere Umfangsoberfläche der Ummantelung 30 ist nur in manchen Bereichen in der Umfangsrichtung mit den isolierten Drähten 11 in Kontakt, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, und in den anderen Bereichen ist ein Hohlraum G vorgesehen, der eine Luftschicht zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11 bildet. Details der Konfiguration der Ummantelung 30 werden später beschrieben.
Es ist festzuhalten, dass es bei Untersuchungen des Zustands eines Querschnitts des Kommunikationskabels 1, wie beispielsweise dem Vorhandensein oder dem Nichtvorhandensein eines Hohlraums G zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11, und einem Verhältnis des Hohlraums G, welches später beschrieben werden wird, es bevorzugt ist, das Kommunikationskabel 1 nach Einbetten des gesamten Kommunikationskabels 1 in Harz, wie beispielsweise einem Acrylharz, und Fixieren des Kommunikationskabels 1 in einem Zustand, in dem das Harz durch den Innenraum der Ummantelung 30 durchgedrungen hat, ist bevorzugt, so dass die Genauigkeit der Untersuchungen nicht wegen der Ummantelung 30 verschlechtert ist und das verdrillte Drahtpaar deformiert wird, wenn der Querschnitt durch Schneiden gebildet wird. Der Bereich des Querschnitts, in dem das Acrylharz vorhanden ist, ist der Bereich, der zuvor durch den Hohlraum G belegt wurde.
Im Gegensatz zu dem im Patentdokument 1 offenbarten Kommunikationskabel umfasst das Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform keine Schirmung, die aus einem leitenden Material gemacht ist und das verdrillte Drahtpaar 10 im Inneren der Ummantelung 30 umgibt, und die Ummantelung 30 umgibt den Außenumfang des verdrillten Drahtpaars 10 direkt. Ebenso dient die Schirmung dazu, das verdrillte Drahtpaar 10 von einem Rauschen abzuschirmen, das anderenfalls von der Außenseite eintreten würde oder anderenfalls zu der Außenseite emittiert werden würde, wobei das Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform dazu gedacht ist, unter Bedingungen verwendet zu werden, in denen der Einfluss eines Rauschens nicht beträchtlich bzw. gravierend ist, und daher ist die Schirmung nicht vorgesehen. Von dem Standpunkt eines effektiven Reduzierens des Durchmessers und von Kosten durch Vereinfachen der Konfiguration aus gesehen ist es zu bevorzugen, dass nicht nur die Schirmung, sondern auch keine anderen Elemente zwischen der Ummantelung 30 und dem verdrillten Drahtpaar 10 des Kommunikationskabels 1 der vorliegenden Ausführungsform angeordnet sind und die Ummantelung 30 den Außenumfang des verdrillten Drahtpaars 10 mit dem Hohlraum G, der dazwischen eingefügt ist, direkt abdeckt.
Jedoch kann, wenn es insbesondere gewünscht ist, den Einfluss eines Rauschens zu reduzieren, das Kommunikationskabel 1 mit einer Schirmung, die aus einem leitenden Material gebildet ist, das das verdrillte Drahtpaar 10 im Inneren der Ummantelung 30 umgibt, versehen werden. Es ist festzuhalten, dass, wenn eine Schirmung vorgesehen ist, das Vorhandensein oder das Nichtvorhandensein eines Hohlraums G zwischen der Ummantelung 30 und dem verdrillten Drahtpaar 10, die Größe des Hohlraums G und ein Grad eines Haftens der Ummantelung 30 bezüglich der isolierten Drähte 11 und dergleichen nicht diskutiert werden kann, so dass eine Beschreibung, die unten gegeben ist, nicht auf einen solchen Fall zutrifft.
Eigenschaften eines gesamten Kommunikationskabels
Wie oben beschrieben, hat bei dem Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform der Leiter 12 der isolierten Drähte 11, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, eine kleine Querschnittsfläche. Als ein Ergebnis eines Reduzierens des Durchmessers der Leiter 12 verringert sich der Abstand zwischen den zwei Leitern 12 und 12, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden. Als ein Ergebnis eines Verringerns des Abstands zwischen den zwei Leitern 12 und 12 vergrößert sich die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1. Zudem verringert sich die charakteristische Impedanz mit einem Verringern der Dicke der Isolierabdeckung 13 des Isolierdrahts 11, der das verdrillte Drahtpaar 10 bildet, wobei die benötigte charakteristische Impedanz bei dem Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform durch die Wirkung der Verringerung des Abstands zwischen den zwei Leitern 12 und 12 einfach erreicht werden kann, da der Durchmesser der Leiter reduziert ist, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13 reduziert ist. Beispielsweise, wenn der Leiter 12 eine kleine Querschnittsfläche, wie beispielsweise weniger als 0,22 mm², hat, kann das Kommunikationskabel 1 einfach eine charakteristische Impedanz von 100 ± 10 Ω erreichen, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13 auf 0,30 mm oder weniger reduziert ist. Die Querschnittsfläche des Leiters 12 kann einfach reduziert werden, wenn ein Draht, der eine hohe Zugfestigkeit hat, beispielsweise als der Leiter verwendet wird.
Der Durchmesser (Fertigteildurchmesser bzw. fertiger Furchmesser (finished diameter)) des Kommunikationskabels 1 als ein ganzer kann durch Reduzieren der Dicke der Isolierabdeckung 13 des isolierten Drahts 11 reduziert werden. Der Durchmesser des Kommunikationskabels 1 kann beispielsweise auf 2,9 mm oder weniger, 2,7 mm oder weniger oder 2,5 mm oder weniger reduziert werden. Wenn der Durchmesser des Kommunikationskabels 1 reduziert wird, während eine vorbestimmte charakteristische Impedanz aufrechterhalten wird, kann das Kommunikationskabel 1 bevorzugt für Hochgeschwindigkeitskommunikationen innerhalb eines begrenzten Raums, wie beispielsweise einem Automobil, verwendet werden.
Ein Reduzieren des Durchmessers des Leiters 12 und ein Reduzieren der Dicke der Isolierabdeckung 13, die den isolierten Draht 11 bilden, sind nicht nur für ein Reduzieren des Durchmessers des Kommunikationskabels 1 effektiv, aber ebenso für ein Reduzieren des Gewichts des Kommunikationskabels 1. Wenn das Gewicht des Kommunikationskabels 1 reduziert ist, kann das Gewicht des Gesamtfahrzeugs reduziert werden, wenn das Kommunikationskabel 1 für eine Kommunikation in einem Automobil verwendet wird, was beispielsweise zu einer Reduktion eines Kraftstoffverbrauchs des Fahrzeugs führt.
Ferner, wenn der Leiter 12, der den isolierten Draht 11 bildet, eine hohe Zugfestigkeit hat, hat das Kommunikationskabel 1 eine hohe Bruchfestigkeit (breaking strenght). Die Bruchfestigkeit ist beispielsweise bevorzugt 100 N oder mehr, und weiter bevorzugt 140 N oder mehr. Wenn das Kommunikationskabel 1 eine hohe Bruchfestigkeit hat, kann das Kommunikationskabel eine hohe Haltekraft bezüglich eines Anschlusses oder dergleichen an seinem Ende zeigen. Das heißt, ein Brechen des Kommunikationskabels 1 kann einfach in einem Abschnitt verhindert werden, in dem der Anschluss oder dergleichen an dessen Ende befestigt ist. Eine hohe Bruchfestigkeit, wie beispielsweise 100 N oder mehr, oder 140 N oder mehr, kann einfach erreicht werden, wenn der Leiter 12 eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr, oder 400 MPa oder mehr, hat.
Es ist zu bevorzugen, dass ein Kommunikationskabel vorbestimmte Levels von Übertragungseigenschaften, die andere sind als die charakteristische Impedanz, wie beispielsweise Übertragungsverluste (IL), Reflexionsverluste (RL), Übertragungsmodenkonversion (LCTL) und Reflexionsmodenkonversion (LCL), zusätzlich zu einer ausreichend hohen charakteristischen Impedanz, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, erfüllt. Das Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform, das die Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp umfasst, kann einfach die folgenden Levels von Eigenschaften erfüllen: IL ≤ 0,68 dB/m (66 MHz), RL ≥ 20,0 dB (20 MHz), LCTL ≥ 46,0 dB (50 MHz) und LCL ≥ 46,0 dB (50 MHz), selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 30 des Isolierdrahts 11 auf weniger als 0,25 mm, oder 0,15 mm oder weniger, reduziert ist.
Ebenso kann die Zugfestigkeit des Leiters 12 zu elektrischen Eigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels 1 durch ein Reduzieren des Durchmessers des Leiters 12, wie oben beschrieben, beitragen, wobei die Zugfestigkeit des Leiters 12 selbst im Wesentlichen keinen Einfluss auf die elektrischen Eigenschaften des Kommunikationskabels 1 hat, wenn das Kommunikationskabel 1 durch Verwenden des Leiters 12, der einen vorbestimmten Durchmesser hat, erhalten werden kann. Beispielsweise hängen die charakteristische Impedanz und die Modenkonversionseigenschaften des Kommunikationskabels 1 nicht von der Zugfestigkeit des Leiters 12 ab, wie in den Beispielen (Beispiel [11]), die später beschrieben sind, gezeigt.
Ferner kann, selbst wenn eine physische Last von der Außenseite aufgebracht wird, das Kommunikationskabel 1 der vorliegenden Ausführungsform einfach Übertragungseigenschaften auf hohen Leveln, beispielsweise durch die Wirkung der hohen Zugfestigkeit des Leiters, aufrechterhalten. Beispiele einer solchen physischen Last umfassen einen lateralen Druck.
Detaillierte Konfiguration einer Ummantelung
Einsatzmaterialien einer Ummantelung
Die Ummantelung 30 ist aus einem Polymermaterial als eine Hauptkomponente gemacht. Das Polymermaterial der Ummantelung 30 kann jedes Polymermaterial sein. Spezifische Beispiele von Polymermaterialien umfassen Polyolefine, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polystyren, Polytetrafluorethylen und Polyvinylsulfid. Ferner kann die Ummantelung 30 ein Additiv, wie beispielsweise ein Flammschutzmittel, zusätzlich zu dem Polymermaterial, wenn geeignet, enthalten.
Die Ummantelung 30 ist bevorzugt aus einem Isoliermaterial, das eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr hat, gemacht. Der dielektrische Verlust an der Ummantelung vergrößert sich mit einer Vergrößerung der dielektrischen Verlustziffer des Materials der Ummantelung 30, und daher kann ein Gleichtaktrauschen, das durch eine Kopplung zwischen dem verdrillten Drahtpaar 10 und einem Erdpotential außerhalb des Kommunikationskabels 1 bedingt wird, gedämpft werden. Als ein Ergebnis kann eine Modenkonversionseigenschaft des Kommunikationskabels 1 verbessert werden. Wie oben beschrieben, ist die Modenkonversionseigenschaft eine Übertragungsmodenkonversionseigenschaft (LCTL) oder eine Reflexionsmodenkonversionseigenschaft (LCL), und ist insbesondere die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft. Eine Modenkonversionseigenschaft ist ein Index, der einen Grad einer Konversion zwischen einem Gegentakt und einem Gleichtakt von Signalen, die durch das Kommunikationskabel 1 übertragen werden, angibt. Je größer der Wert (absoluter Wert) der Modenkonversionseigenschaft ist, desto unwahrscheinlicher ist es, dass eine Konversion zwischen den Modi bzw. Takten auftritt.
Wenn die Ummantelung 30 eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr hat, kann ein Kommunikationskabel 1, das exzellente Modenkonversionseigenschaften, wie beispielsweise LCTL ≥ 46,0 dB (50 MHz) und LCL ≥ 46,0 dB (50 MHz), hat, einfach erhalten werden. Wenn die dielektrische Verlustziffer 0,0006 oder mehr oder 0,001 oder mehr ist, können Modenkonversionseigenschaften ferner verbessert werden. Wenn das Kommunikationskabel 1 beispielsweise in einem Automobil verwendet wird, ist ein Bauteil, das als das Erdpotential dient, wie beispielsweise ein Fahrzeugkörper, oft in der Nähe des Kommunikationskabels 1 angeordnet, so dass es effektiv ist, die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 zu erhöhen, um Rauschen zu verringern.
Andererseits vergrößert eine exzessiv große dielektrische Verlustziffer des Materials der Ummantelung 30 ein Dämpfen eines Gegentaktsignals, das durch das verdrillte Drahtpaar 10 übertragen wird, was in einen Kommunikationsfehler resultieren kann. Der Einfluss einer Signaldämpfung kann unterdrückt werden, wenn die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 beispielsweise 0,08 oder weniger, 0,01 oder weniger oder 0,001 oder weniger ist.
Die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 beispielsweise kann durch Wechseln des Polymermaterials und eines Additivs, wie beispielsweise eines Flammschutzmittels, der die Ummantelung bildet, und der Menge des Additivs eingestellt werden. Beispielsweise kann die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 durch Verwenden eines Polymermaterials erhöht werden, das eine hohe Molekularpolarität hat. Das ist so, weil ein Polymermaterial, das eine hohe Molekularpolarität hat, und eine hohe dielektrische Konstante, typischerweise eine große dielektrische Verlustziffer hat. Die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 kann ebenso durch Hinzufügen eines Additivs, das eine hohe Polarität hat, erhöht werden. Die dielektrische Verlustziffer kann ferner durch Erhöhen der Menge eines solchen Additivs erhöht werden.
Im Übrigen, wenn der Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels 1, wie oben beschrieben, durch Reduzieren des Durchmessers des Isolierdrahts 11 und der Dicke der Ummantelung 30 reduziert ist, ist es manchmal schwer, eine benötigte charakteristische Impedanz, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, zu erreichen. Folglich kann erwogen werden, die charakteristische Impedanz durch Reduzieren einer effektiven dielektrischen Konstante des Kommunikationskabels 1, die durch die folgende Formel (1) definiert ist, zu erhöhen. Von diesem Standpunkt ist es zu bevorzugen, ein Polymermaterial als das Polymermaterial der Ummantelung 30 zu verwenden, das eine geringe molekulare Polarität hat und eine niedrige dielektrische Konstante gibt.
[Formel 1] $Z_{0} = \frac{η_{0}}{π \sqrt{ε_{e f f}}} {cosh}^{- 1} (\frac{D}{d})$
Hier repräsentiert ε_eff die effektive dielektrische Konstante, d repräsentiert den Durchmesser des Leiters, D repräsentiert den Außendurchmesser des Kabels und η₀ repräsentiert eine Konstante.
Ferner kann das Kommunikationskabel 1 hohen Temperaturen in einem Fahrzeuginnenraum oder dergleichen ausgesetzt sein, und daher ist ein Polymermaterial, das eine niedrigere Molekularpolarität hat, ebenso als das Polymermaterial der Ummantelung 30 von dem Standpunkt eines Verhinderns einer Situation aus gesehen zu bevorzugen, in welcher sich die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 aufgrund der dielektrischen Konstante der Ummantelung 30 verringert, die sich bei hohen Temperaturen stark vergrößert. Insbesondere ist ein nicht-polares Polymermaterial zu bevorzugen, das als ein Polymermaterial verwendet wird, das eine niedrige Molekularpolarität hat. Aus der obigen Liste verschiedener Polymermaterialien sind Polyolefine nichtpolare Polymermaterialien.
Wie oben beschrieben, ist es zu bevorzugen, dass die Ummantelung 30 eine große dielektrische Verlustziffer hat, welche ein Parameter ist, der dazu tendiert, sich zu erhöhen, wenn sich die Molekularpolarität des Polymermaterials erhöht, wobei es von einem anderen Standpunkt aus gesehen zu bevorzugen ist, dass das Polymermaterial der Ummantelung 30 eine geringe Molekularpolarität hat. Daher kann die dielektrische Verlustziffer von Einsatzmaterialien der Ummantelung 30 insgesamt durch Hinzufügen eines Additivs, das eine Polarität hat, die die dielektrische Verlustziffer erhöht, zu einem Polymermaterial, das keine Molekularpolarität hat, wie beispielsweise Polyolefine, oder eine niedrige Molekularpolarität hat, erhöht werden.
Ferner ist die dielektrische Verlustziffer des Materials der Ummantelung 30 bevorzugt gleich oder größer als die dielektrische Verlustziffer des Materials der Isolierabdeckung 13 des isolierten Drahts 11 und weiter bevorzugt größer als die dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung 13. Das ist so, weil es wie oben beschrieben von dem Standpunkt eines Verbesserns von Moduskonversionseigenschaften aus gesehen zu bevorzugen ist, dass die Ummantelung 30 eine große dielektrische Verlustziffer hat, wobei es beispielsweise von dem Standpunkt eines Unterdrückens einer Dämpfung eines Gegentaktsignals, das durch das verdrillte Drahtpaar 10 übertragen wird, aus gesehen zu bevorzugen ist, dass die Isolierabdeckung 13 eine kleine dielektrische Verlustziffer hat. Die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung 30 ist beispielsweise bevorzugt 1,5 Mal oder mehr die dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung 13, weiter bevorzugt 2 Mal oder mehr, und ferner weiter bevorzugt 5 Mal oder mehr. Die relative dielektrische Konstante der Ummantelung 30 ist bevorzugt 6,0 oder weniger.
Das Polymermaterial der Ummantelung 30 kann geschäumt oder nicht geschäumt sein. Das Polymermaterial ist von dem Standpunkt aus gesehen, dass sich durch den Wirkung von Luft, die in geschäumten Abschnitten gehalten wird, die dielektrische Konstante der Ummantelung 30 verringert, bevorzugt geschäumt, um beispielsweise die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 zu erhöhen und das Gewicht der Ummantelung 30 zu reduzieren. Der Grad eines Schäumens ist bevorzugt 20% oder mehr. Andererseits ist das Polymermaterial bevorzugt nicht geschäumt, von dem Standpunkt eines Stabilisierens von Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels 1 durch Verhindern einer Variation der Übertragungseigenschaften aus gesehen, welche durch eine Variation des Grads eines Schäumens hervorgerufen werden können. Wenn das Polymermaterial geschäumt ist, ist der Grad eines Schäumens bevorzugt 85% oder weniger. Hinsichtlich einer Herstellbarkeit der Ummantelung 30 ist zu bevorzugen, die Ummantelung 30 nicht zu schäumen, weil ein Schäumverfahren weggelassen werden kann, aber es ist von dem Standpunkt aus gesehen aus geshen zu bevorzugen die Ummantelung zu schäumen, dass die dielektrische Konstante der Ummantelung 30 reduziert werden kann, ohne dass ein Hohlraum G vorgesehen wird (d. h. eine Konfiguration, die zu einer später beschriebenen festen Hülle korrespondiert, angewandt wird) oder die Größe eines Hohlraums reduziert ist. Das Polymermaterial der Ummantelung 30 kann quervernetzt oder nicht quervernetzt sein. Die Wärme- bzw. Hitzebeständigkeit der Ummantelung 30 kann insbesondere durch Quervernetzung verbessert werden.
Das Polymermaterial der Ummantelung 30 kann vom selben Typ oder von einem anderen Typ wie das Polymermaterial der Isolierabdeckung 13 sein. Derselbe Typ des Materials wird bevorzugt von dem Standpunkt eines Vereinfachens der Konfiguration des gesamten Kommunikationskabels 1 und des Herstellensverfahrens aus gesehen verwendet, und ein anderer Typ des Materials wird bevorzugt von dem Standpunkt einer Auswahl physikalischer Eigenschaften, wie beispielsweise der dielektrischen Konstante und einer dielektrischen Verlustziffer für sowohl die Ummantelung 30 als auch die Isolierabdeckung 13, mit einer hohen Freiheit aus gesehen verwendet.
Die Ummantelung 30 ist bevorzugt aus einem Material gemacht, das eine geringe Schrumpfrate hat, wenn es eine Umgebungsveränderung erfährt, die durch ein Erhitzen oder dergleichen bedingt wird, oder über Jahre verwendet wird. Da ist so, weil die Verwendung eines solchen Materials eine Veränderung von Übertragungseigenschaften des Kommunikationskabels unterdrücken kann, die durch eine Veränderung physikalischer Eigenschaften der Ummantelung 30 bedingt werden, oder eine Veränderung der Position und eines Haltezustands des verdrillten Drahtpaars 10 in dem Innenraum der Ummantelung 30, was durch Schrumpfen der Ummantelung 30 hervorgerufen werden würde. Die Schrumpfrate der Ummantelung 30 ist beispielsweise bevorzugt 3% oder weniger, wenn sie in einer Umgebung bei 150°C für drei Stunden stehen gelassen wird. Hier kann die Schrumpfrate der Ummantelung 30 als eine Reduktionsverhältnis einer Oberflächenfläche des Materials definiert werden. Ferner hat das Material der Ummantelung 30 bevorzugt eine Wasserabweisbarkeit von dem Standpunkt eines effektiven Unterdrückens des Einflusses eines Kontakts mit einer Feuchtigkeit auf verschiedene Eigenschaften des Kommunikationskabels 1 aus geshen.
Form einer Ummantelung
Bei der vorliegenden Ausführungsform ist die Ummantelung 30 als eine lose Ummantelung vorgesehen, und es gibt einen Hohlraum G zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11, die das verdrillte Drahtpaar 10, wie oben beschrieben, bilden. Jedoch ist die Form der Ummantelung 30 nicht speziell beschränkt und es ist nicht essentiell, die Ummantelung 30 als eine lose Hülle und einen Hohlraum G vorzusehen. Das heißt, ein Kommunikationskabel 1', das eine Ummantelung 30' umfasst, die als eine feste Hülle vorgesehen ist, wie in 2 gezeigt, kann ebenso angewandt werden. In diesem Fall hat die Ummantelung 30' eine feste Struktur und ist in Kontakt mit oder an einer Position sehr nahe zu den Isolierdrähten 11 angeordnet, die das verdrillte Drahtpaar 10 bilden, und es gibt im Wesentlichen keinen weiteren Hohlraum zwischen der Ummantelung 30' und den isolierten Drähten 11 als einen Hohlraum, der unvermeidbar während einer Herstellen gebildet wird.
Die Konfiguration einer losen Hülle für die Ummantelung 30 wird der Konfiguration einer festen Hülle von dem Standpunkt eines Reduzierens des Durchmessers des Kommunikationskabels 1, während die charakteristische Impedanz auf einem bestimmten hohen Level gehalten wird, aus gesehen bevorzugt. Die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 erhöht sich, wenn das verdrillte Drahtpaar 10 von einem Material umgeben ist, das eine geringe dielektrische Konstante (siehe Formel (1)) hat, und folglich kann die charakteristische Impedanz mit der Konfiguration einer losen Hülle, die eine Luftschicht um das verdrillte Drahtpaar 10 herum umfasst, verglichen mit der Konfiguration einer festen Hülle, bei welcher sich ein Dielektrikum benachbart zu der Außenseite des verdrillten Drahtpaars 10 befindet, erhöht werden. Daher ist die Konfiguration einer losen Hülle insofern vorteilhaft, dass eine benötigte charakteristische Impedanz, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, erreicht werden kann, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13 der Isolierdrähte 11 reduziert ist. Durch Reduzieren der Dicke der Isolierabdeckung 13 kann der Durchmesser des isolierten Drahts 11 reduziert werden, und folglich kann der Außendurchmesser des gesamten Kommunikationskabels 1 reduziert werden.
Bei einem Beispiel, wenn der Leiter 12 des isolierten Drahts 11 eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm², wie oben beschrieben, hat und eine Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp verwendet wird, kann das Kommunikationskabel 1 eine charakteristische Impedanz von 100 ± 10 Ω erreichen, selbst wenn die Dicke der Isolierabdeckung 13 des isolierten Drahts 11 auf weniger als 0,25 mm und ferner auf 0,20 mm oder weniger reduziert ist. In diesem Fall kann der Außendurchmesser des gesamten Kommunikationskabels auf 2,5 mm oder weniger reduziert werden.
Ferner kann verglichen mit der Verwendung einer festen Hülle die Verwendung einer losen Hülle die Menge des Materials der Ummantelung 30 reduzieren, und folglich kann die Masse des Kommunikationskabels 1 pro Einheitslänge reduziert werden. Ebenso wie die oben beschriebene Reduktion des Durchmessers des Leiters 12 und Reduktion der Dicke der Isolierabdeckung 13 kann eine Reduktion des Gewichts der Ummantelung 30 zu einer Reduktion des Gewichts des gesamten Kommunikationskabels 1 und einer Reduktion eines Kraftstoffverbrauchs beitragen, wenn das Kommunikationskabel in einem Automobil verwendet wird.
Ferner kann, wenn die Ummantelung 30 als eine lose Hülle bereitgestellt wird und zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11 ein Hohlraum G vorgesehen ist, ein Verschmelzen zwischen der Ummantelung 30 und den Isolierabdeckungen 13 der isolierenden Drähte 11, beispielsweise während einer Ausbildung der Ummantelung 30, unterdrückt werden. Als ein Ergebnis kann die Ummantelung 30 einfach entfernt werden, wenn ein Ende des Kommunikationskabels beispielsweise verarbeitet wird. Ein Verschmelzen zwischen der Ummantelung 30 und den Isolierabdeckungen 13 tritt wahrscheinlich insbesondere dann auf, wenn die Ummantelung 30 und die Isolierabdeckungen 13 aus demselben Typ von Polymermaterial gemacht sind.
Es ist festzuhalten, dass, wenn eine Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp verwendet wird, das gesamte Kommunikationskabel 1 dazu tendiert, durch eine ungewollte Flexion oder Biegung beeinflusst zu werden, weil die Ummantelung 30 eine rohrartige Form hat, aber dieser Nachteil kann durch Verwenden eines Leiters 12, der eine hohe Festigkeit hat, wie beispielsweise eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr, oder 400 MPa oder mehr, kompensiert werden.
Wenn sich die Größe des Hohlraums G zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11 erhöht, verringert sich die effektive dielektrische Konstante (siehe Formel (1)), und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 vergrößert sich. In einem Querschnitt des Kommunikationskabels 1 im Wesentlichen senkrecht zu dessen Achse, wenn das Verhältnis einer Fläche (Außenumfangsflächenverhältnis) des Hohlraums G zu einer Fläche des gesamten Bereichs, der durch eine Außenumfangskante der Ummantelung 30 umgeben wird, welche die Querschnittsfläche eines Bereichs ist, der die Ummantelung 30 umfasst, 8% oder mehr ist, gibt es eine ausreichend dicke Luftschicht um das verdrillte Drahtpaar 10 herum, und folglich kann eine benötigte charakteristische Impedanz, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, einfach erreicht werden. Das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums G ist weiter bevorzugt 15% oder mehr. Andererseits, wenn das Verhältnis der Fläche des Hohlraums G zu groß ist, tendiert das verdrillte Drahtpaar 10 dazu, in den Innenraum der Ummantelung 30 verschoben zu werden, und das verdrillte Drahtpaar 10 tendiert dazu, locker zu werden. Diese Phänomene führen zu einer Variation oder einer temporären Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels 1. Von dem Standpunkt eines Unterdrückens dieser aus gesehen ist das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums G bevorzugt 30% oder weniger, und weiter bevorzugt 23% oder weniger.
Anstatt des oben beschriebenen Außenumfangsflächenverhältnisses ist es ebenso möglich, als einen Index, der das Verhältnis des Hohlraums G angibt, das Verhältnis einer Fläche (Innenumfangsflächenverhältnis) des Hohlraums G zu einer Fläche des Bereichs, der durch eine Innenumfangskante der Ummantelung 30 umgeben wird, welche die Querschnittsfläche eines Bereichs ist, die die Ummantelung 30 nicht umfasst, in einem Querschnitt des Kommunikationskabels 1 im Wesentlichen senkrecht zu dessen Achse zu verwenden. Das Innenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums G ist bevorzugt 26% oder mehr, und weiter bevorzugt 39% oder mehr, aus ähnlichen zu den oben bezüglich des Außenumfangsflächenverhältnisses beschriebenen Gründen. Andererseits ist das Innenumfangsflächenverhältnis bevorzugt 56% oder weniger, und weiter bevorzugt 50% oder weniger. Der Hohlraum G wird bevorzugt unter Verwendung des Außenumfangsflächenverhältnisses eingestellt, anstatt das Innenumfangsflächenverhältnis als ein Index zum Erreichen einer ausreichenden charakteristischen Impedanz zu verwenden, weil die Dicke der Ummantelung 30 ebenso einen Einfluss auf die effektive dielektrische Konstante und die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 hat. Jedoch, insbesondere wenn die Dicke der Ummantelung 30 groß ist, hat die Dicke der Ummantelung 30 einen geringen Einfluss auf die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1, und folglich kann ebenso das Innenumfangsflächenverhältnis bevorzugt als der Index verwendet werden.
Es gibt Fälle, in denen das Verhältnis des Hohlraums G in einem Querschnitt nicht dasselbe in verschiedenen Abschnitten innerhalb eines Abstands des verdrillten Drahtpaars 10 ist. In solchen Fällen ist es zu bevorzugen, dass jeweilige Durchschnittswerte des Außenumfangsflächenverhältnisses und des Innenumfangsflächenverhältnisses des Hohlraums G in einem Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, die oben beschriebenen Bedingungen erfüllen, und es ist weiter zu bevorzugen, dass das Außenumfangsflächenverhältnis und das Innenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums G die unbeschriebenen Bedingungen über den gesamten Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, erfüllen. Alternativ kann in solch einem Fall das Verhältnis des Hohlraums G unter Verwendung eines Volumens des Hohlraums G in dem Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, als ein Index untersucht werden. Das heißt, in dem Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, ist das Verhältnis des Volumens des Hohlraums G zu dem Volumen eines Bereichs, der durch eine Außenumfangsoberfläche der Ummantelung 30 (Außenumfangsvolumenverhältnis) umgeben wird, bevorzugt 7% oder mehr, und weiter bevorzugt 14% oder mehr. Das Außenumfangsvolumenverhältnis ist bevorzugt 29% oder weniger, und weiter bevorzugt 22% oder weniger. Alternativ ist das Verhältnis des Volumens des Hohlraums G zu dem Volumen eines Bereichs, der durch eine Innenumfangsoberfläche der Ummantelung 30 (Innenumfangsvolumenverhältnis) umgeben wird, bevorzugt 25% oder mehr, und weiter bevorzugt 38% oder mehr. Das Innenumfangsvolumenverhältnis ist bevorzugt 55% oder weniger, und weiter bevorzugt 49% oder weniger.
Wie oben beschrieben, verringert sich die effektive dielektrische Konstante von Formel (1), wenn sich die Größe des Hohlraums G zwischen der Ummantelung 30 und den isolierten Drähten 11 vergrößert. Die effektive dielektrische Konstante hängt von Parametern, wie beispielsweise dem Material und einer Dicke der Ummantelung 30 sowie der Größe des Hohlraums G ab, und wenn die Größe des Hohlraums G und die anderen Parameter so ausgewählt werden, dass die effektive dielektrische Konstante 7,0 oder weniger, oder weiter bevorzugt 6,0 oder weniger, wird, kann die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels 1 einfach auf einen benötigten Bereich, wie beispielsweise 100 ± 10 Ω, erhöht werden. Andererseits ist die effektive dielektrische Konstante von dem Standpunkt einer Produktivität und Realisierbarkeit des Kommunikationskabels 1 und dem Standpunkt eines Vorsehens der Isolierabdeckungen mit einer vorbestimmten Dicke oder mehr aus geshen auf 1,5 oder mehr gesetzt, und weiter bevorzugt 2,0 oder mehr. Die Größe des Hohlraums G kann durch Verändern der Bedingungen (Form der Düse und des Punkts, Extrusionstemperatur und dergleichen) kontrolliert werden, wenn die Ummantelung durch Extrusion hergestellt wird.
Wie in 1 gezeigt, ist die Ummantelung 30 mit den isolierten Drähten 11 in manchen Bereichen der Innenumfangsoberfläche der Ummantelung 30 in Kontakt. Wenn die Ummantelung 30 fest an den isolierten Drähten 11 in diesen Bereichen haftet, kann das Auftreten von Phänomenen, wie beispielsweise ein Verschieben des verdrillten Drahtpaars 10 in dem Innenraum der Ummantelung 30 und ein Lockern der Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10, als ein Ergebnis davon, dass das verdrillte Drahtpaar durch die Ummantelung 30 demobilisiert ist, unterdrückt werden. Wenn die Ummantelung 30 eine Haftkraft von 4 N oder mehr, weiter bevorzugt 7 N oder mehr, und ferner weiter bevorzugt 8 N oder mehr bezüglich der isolierten Drähte 11 hat, kann das Auftreten dieser Phänomene unterdrückt werden, und der Zwischendrahtabstand zwischen den zwei isolierten Drähten 11 kann auf einem kleinen Wert gehalten werden, beispielsweise 20% oder weniger des Außendurchmessers jedes isolierten Drahts 11, oder im Wesentlichen 0 mm, und folglich kann eine Variation und eine temporäre Veränderung verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz, effektiv unterdrückt werden. Andererseits beeinträchtigt eine exzessiv große Haftkraft der Ummantelung 30 eine Verarbeitbarkeit bzw. Herstellbarkeit des Kommunikationskabels 1, und daher ist die Haftkraft bevorzugt 70 N oder weniger. Die Haftkraft der Ummantelung 30 bezüglich der isolierten Drähte 11 kann durch Verändern einer Extrusionstemperatur eines Harzmaterials eingestellt werden, wenn die Ummantelung 30 um den Außenumfang des verdrillten Drahtpaars 10 durch Extrudieren des Harzmaterials gebildet wird. Die Haftkraft kann beispielsweise als eine Stärke untersucht werden, die gemessen wird, wenn das verdrillte Drahtpaar 10 aus einem Kommunikationskabel 1 gezogen wird, das eine Gesamtlänge von 150 mm hat, in einem Zustand, in dem die Ummantelung 30 um eine Länge von 30 mm von einem Ende entfernt ist, bis das verdrillte Drahtpaar 10 entfernt ist.
Phänomene, wie beispielsweise ein Verschieben des verdrillten Drahtpaars 10 in dem Innenraum der Ummantelung 30 und ein Lockern der Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars 10, können mit einer Erhöhung der Fläche von Bereichen, in denen isolierte Drähte 11 in Kontakt mit der Innenumfangsoberfläche der Ummantelung 30 sind, einfacher unterdrückt werden. Diese Phänomene können effektiv verhindert werden, wenn in einem Querschnitt des Kommunikationskabels 1 im Wesentlichen senkrecht zu dessen Achse das Verhältnis (Kontaktverhältnis) einer Länge von Abschnitten in Kontakt mit den isolierten Drähten 11 zu der Gesamtlänge der Innenumfangskante der Ummantelung 30 0,5% oder mehr, und weiter bevorzugt 2,5% oder mehr ist. Andererseits, wenn das Kontaktverhältnis 80% oder weniger, und weiter bevorzugt 50% oder weniger ist, kann der Hohlraum G einfach gebildet werden. Es ist zu bevorzugen, dass ein Durchschnittswert des Kontaktverhältnisses in einem Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, die oben beschriebenen Bedingungen erfüllt, und es ist weiter bevorzugt, dass das Kontaktverhältnis die oben beschriebenen Bedingungen für den gesamten Längsbereich, der zu einem Abstand des verdrillten Drahtpaars 10 korrespondiert, erfüllt.
Die Dicke der Ummantelung 30 kann geeignet ausgewählt werden. Beispielsweise ist die Dicke der Ummantelung 30 von dem Standpunkt eines Unterdrückens des Einflusses eines Rauschens von der Außenseite des Kommunikationskabels 1, wie beispielsweise dem Einfluss anderer Kabel, wenn das Kommunikationskabel 1 mit den anderen Kabeln zusammen in der Form eines Kabelstrangs oder dergleichen verwendet wird, und ebenso von dem Standpunkt eines Erreichens mechanischer Eigenschaften der Ummantelung 30, wie beispielsweise einer Verschleißfestigkeit und einer Schlagzähigkeit aus gesehen auf 0,20 mm oder mehr, und weiter auf bevorzugt 0,3 mm oder mehr eingestellt. Andererseits ist die Dicke der Ummantelung 30 auf 1,0 mm oder weniger, und weiter bevorzugt 0,7 mm oder weniger, gesetzt, um die effektive dielektrische Konstante zu reduzieren und den Durchmesser des gesamten Kommunikationskabels 1 zu reduzieren.
Wie oben beschrieben, wird die Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp bevorzugt von dem Standpunkt eines Reduzierens des Durchmessers des Kommunikationskabels 1 aus gesehen verwendet, aber die Ummantelung 30' vom festen Hüllentyp, wie in 2 gezeigt, kann gewählt werden, wenn die Nachfrage für die Reduktion des Durchmessers nicht so groß ist. Die Ummantelung 30' vom festen Typ kann das verdrillte Drahtpaar 10 stark fixieren, und folglich können Phänomene, wie beispielsweise eine Verschiebung des verdrillten Drahtpaars 10, relativ zu der Ummantelung 30' und ein Lockern der Verdrillstruktur, und folglich eine Variation von Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der Kapazität des verdrillten Drahtpaars 10, einfacher verhindert werden. Im Ergebnis ist es möglich, eine temporäre Veränderung oder eine Variation verschiedener Übertragungseigenschaften, wie beispielsweise der charakteristischen Impedanz des Kommunikationskabels 1, die durch diese Phänomene hervorgerufen werden, zu verhindern.
Wenn die Ummantelung als die Ummantelung 30 vom losen Hüllentyp oder als die Ummantelung 30' vom festen Hüllentyp gebildet ist und wenn die Ummantelung durch Extrusion gebildet ist, können die Dicke von sowohl der Ummantelungen 30 als auch 30' durch Verändern der Bedingungen (Form der Düse und des Punkts, Extrusionstemperatur und dergleichen) gesteuert werden. Es ist festzuhalten, dass die Ummantelungen 30 und 30' nicht notwendigerweise an dem Kommunikationskabel vorgesehen sind, und diese können in Situationen weggelassen werden, bei welchen das verdrillte Drahtpaar 10 geschützt und die Verdrillstruktur ohne Probleme aufrechterhalten werden kann.
Die Ummantelung 30 kann eine Mehrzahl von Schichten umfassen oder kann durch eine einzelne Schicht gebildet sein. Die Ummantelung 30 ist von dem Standpunkt eines Vereinfachens der Konfiguration, um den Durchmesser des Kommunikationskabels 1 zu reduzieren und die Kosten zu reduzieren, aus gesehen bevorzugt durch eine einzelne Schicht gebildet. Zudem hat die Ummantelung 30 bevorzugt eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr, wie oben beschrieben, wenn die Ummantelung 30 eine Mehrzahl von Schichten umfasst, wobei die dielektrische Verlustziffer von zumindest einer Schicht auf 0,0001 oder mehr gesetzt ist. Es ist weiter bevorzugt, dass ein Durchschnittswert dielektrischer Verlustziffern von jeweiligen Schichten, die mit ihrer Dicke gewichtet sind, 0,0001 oder mehr ist, und es ist ferner weiter bevorzugt, dass jede der Schichten eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr hat.
Ein Querschnitt des gesamten Kommunikationskabels 1 senkrecht zu dessen Achse, welcher ein Bereich ist, der von der Ummantelung 30 umgeben ist, kann im Wesentlichen an einen perfekten Kreis angenähert werden oder kann flacher als ein perfekter Kreis sein. Von dem Standpunkt einer Verarbeitbarkeit bzw. Herstellbarkeit des Kabels aus gesehen ist der Querschnitt beispielsweise bevorzugt an einen perfekten Kreis angenähert und hat bevorzugt eine Abflachung von 1,15 oder weniger. Andererseits, von dem Standpunkt eines Reduzierens des Durchmessers des Kabels und eines Platzsparens aus gesehen hat der Querschnitt beispielsweise bevorzugt eine abgeflachte Form und hat bevorzugt eine Abflachung von 1,3 oder mehr. Hier wird die Abflachung als [langer Durchmesser] / [kurzer Durchmesser] ausgedrückt, wo der lange Durchmesser die Länge der längsten aller geraden Linien ist, die über den Querschnitt des Kommunikationskabels 1 reichen, und der kurze Durchmesser die Länge der geraden Linie ist, die die längste gerade Linie an dem Zentrum des Querschnitts senkrecht schneidet. Wenn der Querschnitt des Kommunikationskabels 1 eine abgeflachte Form hat, kann der Außendurchmesser des Kommunikationskabels 1 bezüglich des Durchschnittes des langen Durchmessers und des kurzen Durchmessers definiert werden, und das Exzentrizitätsverhältnis kann bezüglich einer Abweichung von einem geplanten Wert definiert werden.
Ein Schmiermittel, wie beispielsweise ein Talkpulver, kann auf die Innenumfangsoberfläche der Ummantelung 30, wenn geeignet, angewandt werden. Insbesondere in dem Fall der Ummantelung 30' vom festen Hüllentyp, wenn das Schmiermittel auf die Innenumfangsoberfläche angewandt ist, kann die Ummantelung 30' einfach abgezogen und entfernt werden, wenn ein Ende des Kommunikationskabels 1 beispielsweise verarbeitet wird. Wenn ein Schmiermittel verwendet wird, sinkt der Grad einer Haftung der Ummantelung bezüglich der Isolierabdeckungen 13, aber insbesondere die Ummantelung 30' vom festen Hüllentyp kann das verdrillte Drahtpaar 10 im Inneren davon wegen dessen Form festhalten, und folglich tendiert das verdrillte Drahtpaar 10, vorteilhaft gehalten zu werden, selbst wenn das Schmiermittel verwendet wird.
Beispiele
Das Folgende beschreibt Beispiele der vorliegenden Erfindung. Es ist festzuhalten, dass die vorliegende Erfindung nicht auf diese Beispiele beschränkt ist. Außer es ist anders angegeben, wurden verschiedene Untersuchungen bei den Beispielen bei Raumtemperatur in der Atmosphäre durchgeführt.
Überprüfung hinsichtlich einer Querschnittsfläche eines Leiters
Die Wirkung eines Auswählens einer Querschnittsfläche des Leiters auf eine Reduktion des Durchmessers des Kommunikationskabels wurde überprüft. Ebenso wurde der Einfluss einer Zugfestigkeit des Leiters auf die Querschnittsfläche des Leiters überprüft.
Herstellen von Proben
Herstellen eines Leiters
Ein Leiter eines isolierten Drahts wurde hergestellt. Genauer gesagt wurde ein gemischtes geschmolzenes Metall durch Einführen eines Elektrolytkupfers mit zumindest 99,99% Reinheit und einer Vorlegierung, die Fe und Ti enthält, in einen Tiegel, der aus hochreinem Carbon gemacht ist, und Durchführen eines Vakuumschmelzens (vacuum melting) mit diesem Gemisch vorbereitet. Das gemischte geschmolzene Metall enthielt 1,0 Massen% von Fe und 0,3 Massen% von Ti. Das erhaltene gemischte geschmolzene Metall wurde einem kontinuierlichen Gießen unterzogen, um ein gegossenes Material zu bilden, das einen Durchmesser von ∅ 12,5 mm hat. Das erhaltene gegossene Material wurde extrudiert und auf einen ∅ 8 mm gerollt und dann auf einen ∅ 0,165 mm gezogen. Sieben Stränge, die jeweils wie oben beschrieben erhalten wurden, wurden miteinander mit einem Verdrillabstand von 14 mm verdrillt und dann einem Formpressen (compression molding) unterzogen. Danach wurde eine thermische Behandlung durchgeführt. Die thermische Behandlung wurde bei einer Temperatur von 500°C für 8 Stunden durchgeführt. Der resultierende Leiter hatte eine Querschnittsfläche von 0,13 mm² und einen Außendurchmesser von 0,45 mm.
Der so erhaltene Kupferlegierungsleiter wurde auf dessen Zugfestigkeit und Bruchdehnung gemäß JIS Z 2241 untersucht. Die Messlänge war 250 mm und die Zuggeschwindigkeit war 50 mm/min. Untersuchungsergebnisse waren eine Zugfestigkeit von 490 MPa und eine Bruchdehnung von 8%.
Der Kupferlegierungsdraht, der wie oben beschrieben hergestellt wurde, wurde als ein Leiter bei Proben A1 bis A5 verwendet. Andererseits wurde ein konventionell verwendeter verdrillter Draht, der aus reinem Kupfer gemacht war, als ein Leiter bei Proben A6 bis A8 verwendet. Eine Zugfestigkeit und eine Bruchdehnung, die wie oben beschrieben untersucht wurden, und eine Querschnittsfläche und ein Außendurchmesser sind in Tabelle 1 gezeigt. Es ist festzuhalten, dass die Querschnittsfläche und der Außendurchmesser, die hier angewandt wurden, Werte sind, die als im Wesentlichen untere Limits angesehen werden, die durch Restriktionen hinsichtlich einer Festigkeit für einen reinen Kupferdraht bestimmt wurden, der als ein elektrischer Draht verwendet werden kann.
Herstellen eines isolieren Drahts
Ein isolierter Draht wurde durch Bilden einer isolierenden Abdeckung an einem Außenumfang des produzierten Kupferlegierungsleiters oder des reinen Kupferdrahts durch Extrudieren eines Polyethylenharzes hergestellt. Dicken von Isolierabdeckungen der jeweiligen Proben waren wie in Tabelle 1 dargestellt. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%. Die dielektrische Verlustziffer des Polyethylenharzes war 0,0002.
Herstellen eines Kommunikationskabels
Ein verdrilltes Drahtpaar wurde durch Verdrillen zweier isolierter Drähte, die jeweils wie oben beschrieben hergestellt wurden, mit einem Verdrillabstand von 25 mm erhalten. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung). Dann wurde eine Ummantelung durch Extrudieren eines Polyethylenharzes gebildet, das einen Außenumfang des verdrillten Drahtpaars umgeben hat. Die dielektrische Verlustziffer des Polyethylenharzes war 0,0002. Die Ummantelung wurde als eine Ummantelung vom losen Hüllentyp gebildet, die eine Dicke von 0,4 mm hat. Das Außenumfangslächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten war 23%, und die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte war 15 N. So wurden Kommunikationskabel bei Proben A1 bis A8 erhalten.
Untersuchung
Fertiger Außendurchmesser
Der Außendurchmesser jedes der erhaltenen Kommunikationskabel wurde gemessen, um zu untersuchen, ob der Durchmesser des Kommunikationskabels reduziert war.
Charakteristische Impedanz
Die charakteristische Impedanz jedes der erhaltenen Kommunikationskabel wurde gemessen. Die Messung wurde unter Verwendung eines LCR-Meters durch ein Offen-kurz-Verfahren (open-short method) durchgeführt.
Ergebnisse

Tabelle 1 zeigt Konfigurationen und ihre Untersuchungsergebnisse der Kommunikationskabel von Proben A1 bis A8. Tabelle 1

Probennumme.	Isolierter Draht							Fertiger Außendurchmesser [mm]	Charakteristische Impedanz [Ω]
	Leiter					Isolierabdeckungsdicke [mm]	Außendurchmesser [mm]
	Material	Zugefestigkeit [MPa]	Verlängerung [%]	Querschnittsfläehe [mm²]	Außendurchmesser [mm]	Isolierabdeckungsdicke [mm]	Außendurchmesser [mm]
A1	Kupferlegierung	490	8	0.13	0.45	0.30	1.05	2.9	110
A2						0.25	0.95	2.7	102
A3						0.20	0.85	2.5	96
A4						0.18	0.81	2.4	91
A5	Kupferlegierung	490	8	0.13	0.45	0.15	0.75	2.3	86
A6	Reines Kupfer	220	24	0.22	0.55	0.30	1.15	3.1	97
A7						0.25	1.05	2.9	89
A8						0.20	0.95	2.7	80

Die Untersuchungsergebnisse in Tabelle 1 zeigen, dass im Vergleich zu Proben A1 bis A3, bei welchen der Leiter eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, bei Proben A6 bis A8, bei welchen der Leiter jeweils eine Querschnittsfläche von 0,22 mm² hat, dass Proben A1 bis A3 eine größere charakteristische Impedanz haben, obwohl die Dicke der Isolierabdeckung dieselbe ist. Die charakteristischen Impedanzen der Proben A1 bis A3 fallen in einen Bereich von 100 ± 10 Ω, welcher typischerweise für eine Ethernet-Kommunikation benötigt wird, aber charakteristische Impedanzen von Proben A7 und A8 sind geringer als der Bereich von 100 ± 10 Ω.
Der Grund für das oben beschriebene Verhalten der charakteristischen Impedanz wird wie folgt interpretiert. Bei den Fällen, in denen der Kupferlegierungsdraht als der Leiter verwendet wurde, konnte die Querschnittsfläche des Leiters reduziert werden und ein Abstand zwischen den Leitern konnte verglichen mit den Fällen verringert werden, in denen der reine Kupferdraht verwendet wurde. Als ein Ergebnis konnte in den Fällen, in denen der Kupferlegierungsleiter verwendet wurde, die Dicke der Isolierabdeckung auf weniger als 0,30 mm reduziert werden, wobei der geringste Wert 0,18 mm war, während die charakteristische Impedanz in dem Bereich von 100 ± 10 Ω gehalten wurde. Der fertige Außendurchmesser des Kommunikationskabels wurde durch die Reduktion der Dicke der Isolierabdeckung sowie die Reduktion des Durchmessers des Leiters reduziert.
Beispielsweise hat Probe A3, die einen Leiter umfasst, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, und Probe A6, die einen Leiter umfasst, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, im Wesentlichen dieselbe charakteristische Impedanz. Jedoch zeigt ein Vergleich zwischen den finalen Außendurchmessern dieser beiden Proben, dass der finale Außendurchmesser von Probe A3, die einen Leiter umfasst, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, wegen der Reduktion des Durchmessers des Leiters um 20% reduziert ist.
Jedoch fällt, selbst wenn die Querschnittsfläche des Leiters weniger als 0,22 mm² ist, die charakteristische Impedanz außerhalb des Bereichs von 100 ± 10 Ω, wenn die Isolierabdeckung zu dünn ist, wie in der Probe von A5. Das heißt, eine charakteristische Impedanz in dem Bereich von 100 ± 10 Ω kann durch geeignetes Auswählen der Dicke der Isolierabdeckung bei gleichzeitigem Reduzieren des Durchmessers des Leiters, der eine Kupferlegierung verwendet, erreicht werden.
Überprüfung hinsichtlich einer Differenz einer Kapazität zwischen isolierten Drähten
Nachfolgend wurde der Einfluss einer Differenz einer Kapazität zwischen isolierten Drähten, die ein verdrilltes Drahtpaar bilden, auf Modenkonversionseigenschaften überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben A9 bis A13 wurden ähnlich zu Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Die Querschnittsfläche des Leiters der isolierten Drähte war 0,13 mm² und die Dicke der Isolierabdeckung war 0,20 mm. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%, und die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung). Bei einem Herstellen von Proben A9 bis A13 wurde ein Isoliermaterial unter verschiedenen Herstellbedingungen extrudiert, um die Differenz einer Kapazität (Kapazitätsdifferenz) zwischen isolierten Drähten in einem Bereich von 5 bis 35 pF/m, wie in Tabelle 2 gezeigt, zu verändern.
Untersuchung
Die Kapazitätsdifferenz jedes der Kommunikationskabel von Proben A9 bis A13, die wie oben beschrieben hergestellt wurden, wurde bestimmt. Die Differenz wurde durch Messen von Kapazitäten von jeweiligen isolierten Drähten bezüglich eines Erdpotentials unter Verwendung eines LCR-Messgeräts bei einer Messfrequenz von 10 MHz in einer Umgebung bei 23°C und Berechnen einer Differenz zwischen den gemessenen Kapazitäten bestimmt. Ferner wurden die Übertragungsmodenkonversionseigenschaften (LCTL) und Reflexionsmodenkonversionseigenschaft (LCL) jedes des Kommunikationskabels unter Verwendung eines Netzwerkanalysierers bei einer Messfrequenz von 10 MHz untersucht.
Ergebnisse

Die Beziehung zwischen der Kapazitätsdifferenz und den Modenkonversionseigenschaften ist in Tabelle 2 unten gezeigt. Tabelle 2

Probennummer	Isolierter Draht		Kapazitätsdifferenz [pF/m]	Übertragungsmodenkonversion [dB]	Reflexionsmodenkon version [dB]
Probennummer	Leiterquerschnittsfläche [mm²]	Isolierabdeckungsdicke [mm]	Kapazitätsdifferenz [pF/m]	Übertragungsmodenkonversion [dB]	Reflexionsmodenkon version [dB]
A9	0.13	0.20	35	33	37
A10			30	39	40
A11			25	48	50
A12			15	53	55
A13			5	58	59

Tabelle 2 zeigt, dass, wenn die Kapazitätsdifferenz sinkt, die Werte von einer Übertragungsmodenkonversion und einer Reflexionsmodenkonversion steigen, d. h. die Modenkonversionseigenschaften sind verbessert. Bei Proben A9 und A10, bei welchen die Kapazitätsdifferenz 25 pF/m übersteigt, sind beide, der Übertragungsmodenkonversionswert und der Reflexionsmodenkonversionswert, kleiner als 45 dB. Im Gegensatz dazu sind bei Proben A9 bis A13, bei welchen die Kapazitätsdifferenz 25 pF/m oder weniger ist, beide, der Übertragungsmodenkonversionswert und der Reflexionsmodenkonversionswert, 45 dB oder mehr. Das ist vermutlich so, weil Veränderungen der Wellenform eines Signals, das durch das Kommunikationskabel übertragen wird, und der Einfluss eines externen Rauschens aufgrund der Kapazitätsdifferenz, die 25 pF/m oder weniger ist, unterdrückt wurden.
Überprüfung hinsichtlich einer Konfiguration einer Ummantelung
Nachfolgend wurde die Möglichkeit eines Reduzierens des Durchmessers des Kommunikationskabels durch Auswählen der Konfiguration der Ummantelung überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel wurden ähnlich zu Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%, und die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung). Bei einer Herstellung von Kommunikationskabeln wurden zwei Hüllentypen, d. h. eine Ummantelung vom losen Hüllentyp, wie in 1 gezeigt, und eine Ummantelung vom festen Hüllentyp, wie in 2 gezeigt, vorbereitet. Beide Ummantelungen wurden unter Verwendung eines Polypropylenharzes (dielektrische Verlustziffer: 0,0001) gebildet. Die Dicke jeder Ummantelung wurde durch die Form der verwendeten Düse und des Punkts bestimmt, und die Ummantelung vom losen Hüllentyp hatte eine Dicke von 0,4 mm und die Ummantelung vom festen Hüllentyp hatte eine kleinste Dicke von 0,5 mm. Das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung vom losen Hüllentyp und den isolierten Drähten war 23% und die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte war 15 N. Ebenso wurde eine Mehrzahl von Proben für jedes der Kommunikationskabel, die den jeweiligen Hüllentyp aufwiesen, durch Variieren der Dicke der Isolierabdeckung des isolierten Drahts vorbereitet.
Untersuchung
Ähnlich zu dem oben beschriebenen Experiment [1] wurde die charakteristische Impedanz von jeder Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, gemessen. Zudem wurden der Außendurchmesser (fertiger Außendurchmesser) des Kommunikationskabels und die Masse pro Einheitslänge für manche der Proben gemessen.
Zudem wurden Übertragungseigenschaften IL, RL, LCTL und LCL mancher der Proben unter Verwendung eines Netzwerkanalysators untersucht.
Ergebnisse
In 4 ist die Beziehung zwischen der Dicke (Isolierdicke) der Isoherabdeckung des isolierten Drahts und der gemessenen charakteristischen Impedanz für den Fall geplottet, in dem die Ummantelung die Ummantelung vom losen Hüllentyp war, und in dem Fall, in dem die Ummantelung die Ummantelung vom festen Hüllentyp war. 4 zeigt ebenso ein Simulationsergebnis der Beziehung zwischen der Isolierdicke und der charakteristischen Impedanz für einen Fall, in dem keine Ummantelung vorgesehen ist. Das Simulationsergebnis wurde unter Verwendung einer Formel (1) (ε_eff = 2,6) erhalten, welche als eine theoretische Formel der charakteristischen Impedanz eines Kommunikationskabels, das ein verdrilltes Drahtpaar aufweist, bekannt ist. Eine approximierte Kurve basierend auf Formel (1) ist ebenso für das Messergebnis von jedem der Fälle, die die jeweilige Ummantelung umfassen, gezeigt. Gestrichelte Linien in der Zeichnung geben einen Bereich an, in dem die charakteristische Impedanz 100 ± 10 Ω ist.
Die Ergebnisse in 4 zeigen, dass in den Fällen, in welchen die Ummantelung vorgesehen war, die charakteristische Impedanz, die zu derselben Isolierdicke korrespondiert, sich korrespondierend zu einem Anstieg der effektiven dielektrischen Konstante verringert hat. Jedoch, in dem Fall, in dem die Ummantelung vom losen Hüllentyp verwendet wurde, war die Verringerung kleiner verglichen mit dem Fall, in dem die Ummantelung vom festen Hüllentyp verwendet wurde, und eine größere charakteristische Impedanz wurde erreicht. Mit anderen Worten, dieselbe charakteristische Impedanz kann mit einer kleineren Isolierdicke durch die Verwendung der Ummantelung vom losen Hüllentyp erreicht werden.
4 zeigt, dass eine charakteristische Impedanz von 100 Ω mit einer Isolierdicke von 0,20 mm in dem Fall der Ummantelung vom losen Hüllentyp erreicht wurde und mit einer Isolierdicke von 0,25 mm in dem Fall der Ummantelung vom festen Hüllentyp. Tabelle 3 unten zeigt die Isolierdicke und den Außendurchmesser und eine Masse des Kommunikationskabels für jeden dieser Fälle. Tabelle 3

Probe B1 Probe B2

Hüllenkonfiguration Lose Hülle Feste Hülle

Isolierdicke 0.20 mm 0.25 mm

Außendurchmesser 2.5 mm 2.7 mm

Masse 7.3 g/m 10.0 g/m
Wie in Tabelle 3 gezeigt, wurde verglichen mit dem Fall, in dem die Ummantelung vom festen Hüllentyp verwendet wurde, in dem Fall, in dem die Ummantelung vom losen Hüllentyp verwendet wurde, die Isolierdicke um 25% reduziert, der Außendurchmesser des Kommunikationskabels wurde um 7,4% reduziert und die Masse des Kommunikationskabels wurde um 27% reduziert. Das heißt, es wurde verifiziert, dass, wenn die Ummantelung vom losen Hüllentyp verwendet wird, eine ausreichende charakteristische Impedanz selbst dann erreicht werden kann, wenn die Isolierdicke des Isolierdrahts, der das verdrillte Drahtpaar bildet, reduziert ist, und in Konsequenz kann der Außendurchmesser und eine Masse des gesamten Kommunikationskabels reduziert werden.
Ferner wurden Übertragungseigenschaften des oben beschriebenen Kommunikationskabels (Probe P1), das die Ummantelung vom losen Hüllentyp umfasst und eine Isolierdicke von 0,20 mm hat, untersucht, und es wurde herausgefunden, dass alle der folgenden Levels erreicht wurden: IL ≤ 0,68 dB/m (66 MHz), RL ≥ 20,0 dB (20 MHz), LCTL ≥ 46,0 dB (50 MHz) und LCL ≥ 46,0 dB (50 MHz).
Überprüfung hinsichtlich einer Größe eines Hohlraums
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen der Größe des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten charakteristischer Impedanz überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben C1 bis C6 wurden ähnlich zu Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Bei einer Produktion von Proben wurde eine Ummantelung vom losen Hüllentyp unter Verwendung eines Polypropylenharzes (dielektrische Verlustziffer: 0,0001) gebildet und die Größe des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten wurde durch Einstellen der Form der Düse und des Punkts variiert. Die Querschnittsfläche des Leiters des isolierten Drahts war 0,13 mm², die Dicke der Isolierabdeckung war 0,20 mm, die Dicke der Ummantelung war 0,40 mm und das Exzentrizitätsverhältnis war 80%. Die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte war 15 N, und die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung).
Untersuchung
Die Größe des Hohlraums wurde für jede Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, gemessen. Zu dieser Zeit war das Kommunikationskabel jeder Probe in einem Acrylharz eingebettet und fixiert und wurde dann geschnitten, um einen Querschnitt zu erhalten. In dem Querschnitt wurde die Größe des Hohlraums als ein Verhältnis der Querschnittsfläche gemessen. In Tabelle 4 ist die erhaltene Größe des Hohlraums als das Außenumfangsflächenverhältnis und das Innenumfangsflächenverhältnis, die wie oben beschrieben definiert sind, gezeigt. Ferner wurde ähnlich zu dem oben beschriebenen Experiment [1] die charakteristische Impedanz jeder Probe gemessen. In Tabelle 4 ist die charakteristische Impedanz wegen ihrer Variation während einer Messung als ein Bereich gezeigt.
Ergebnisse

Die Beziehung zwischen der Größe des Hohlraums und der charakteristischen Impedanz ist in Tabelle 4 gezeigt. Tabelle 4

Probennummer	Verhältnis des Hohlraums		Charakteristische Impedanz [Ω]
Probennummer	Außenumfangsflächenverhältnis [%]	Innenumfangsflächenverhältnis [%]	Charakteristische Impedanz [Ω]
C1	4	15	86-87
C2	8	26	90-92
C3	15	39	95-97
C4	23	50	99-101
C5	30	56	103-106
C6	40	63	108-113

Wie in Tabelle 4 gezeigt, wurden charakteristische Impedanzen in dem Bereich von 100 ± 10 Ω stabil bei Proben C2 bis C5 erreicht, bei welchen das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums 8% oder mehr und 30% oder weniger war. Im Gegensatz dazu erreichte bei Probe C1, bei welcher das Außenumfangsflächenverhältnis weniger als 8% war, die charakteristische Impedanz dem Bereich von 100 ± 10 Ω nicht, weil der Hohlraum zu klein war und folglich die effektive dielektrische Konstante zu groß wurde. Andererseits, bei Probe C6, bei welcher das Außenumfangsflächenverhältnis 30% überstieg, wurde die charakteristische Impedanz höher als der Bereich von 100 ± 10 Ω. Dieses Ergebnis wird so interpretiert, dass es meint, dass als ein Ergebnis des Hohlraums, der zu groß wird, sich der Mittelwert der charakteristischen Impedanz erhöht und es wahrscheinlicher wird, dass ein Verrücken des verdrillten Drahtpaars und ein Lockern der Verdrillstruktur innerhalb der Ummantelung auftritt, welche eine große Variation der charakteristischen Impedanz hervorgerufen haben.
Überprüfung hinsichtlich einer Haftkraft einer Ummantelung
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen einer Haftkraft der Ummantelung bezüglich den isolierten Drähten und einer zeitlich temporären Veränderung der charakteristischen Impedanz überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben D1 bis D4 wurden ähnlich zu Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Eine Ummantelung vom losen Hüllentyp wurde unter Verwendung eines Polypropylenharzes (dielektrische Verluste: 0,0001) gebildet, und die Haftkraft der Ummantelung wurde, wie in Tabelle 5 gezeigt, bezüglich der isolierten Drähte variiert. Die Haftkraft wurde durch Einstellen einer Extrusionstemperatur des Harzmaterials variiert. Das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten war 23%. Die Querschnittsfläche des Leiters des isolierten Drahtes war 0,13 mm², die Dicke der Isolierabdeckung war 0,20 mm und die Dicke der Ummantelung war 0,40 mm. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung), und der Verdrillabstand war 8 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts.
Untersuchung
Eine Haftkraft der Ummantelung wurde für jede Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, gemessen. Die Haftkraft der Ummantelung wurde als die Stärke untersucht, die gemessen wurde, wenn die isolierten Drähte aus einer Probe gezogen wurden, die eine Gesamtlänge von 150 mm hatte, in einem Zustand, in dem die Ummantelung um eine Länge von 30 mm von einem Ende entfernt war, bis die Isolierdrähte entfernt waren. Zudem wurden Veränderungen der charakteristischen Impedanz unter Bedingungen, die durch ein Simulieren einer Verwendung über die Zeit erzeugt wurden, gemessen. Genauer gesagt wurde das Kommunikationskabel jeder Probe 200 Mal um einen Winkel von 90° entlang einem Dorn (mandrel), der einen Außendurchmesser von ∅ 25 mm hat, gebogen, wobei dann die charakteristische Impedanz des gebogenen Abschnitts gemessen wurde und eine Änderungsmenge zwischen vor und nach dem Biegen aufgenommen wurde.
Ergebnisse
Die Beziehung zwischen der Haftkraft der Ummantelung und der Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz ist in Tabelle 5 gezeigt. Tabelle 5

Probennummer Ummantelung-Haftkraft [N] Charakteristische Impedanz Änderungsmenge

D1 15 Keine Veränderung

D2 7 Gestiegen um 3Ω

D3 4 Gestiegen um 3Ω

D4 2 Gestiegen um 7Ω
Die Ergebnisse in Tabelle 5 zeigen, dass bei Proben D1 bis D3, bei welchen die Haftkraft der Ummantelung 4 N oder mehr war, die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz 3 Ω oder weniger war, was angibt, dass die charakteristische Impedanz sich kaum durch eine Verwendung über die Zeit, die durch das Biegen unter Verwendung des Dorns simuliert wird, verändert. Im Gegensatz erreicht die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz bei Probe D4 7 Ω, bei welcher die Haftkraft der Ummantelung geringer als 4 N war.
Überprüfung hinsichtlich einer Dicke einer Ummantelung
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen der Dicke der Ummantelung und einem externen Einfluss auf eine Übertragungseigenschaft überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben E1 bis E6 wurden ähnlich zu den Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Eine Ummantelung vom losen Hüllentyp wurde unter Verwendung eines Polypropylenharzes (dielektrische Verlustziffer: 0,0001) hergestellt und die Dicke der Ummantelung wurde zwischen Proben E2 bis E6, wie in Tabelle 6 gezeigt, variiert. Die Ummantelung wurde bei Probe E1 nicht vorgesehen. Das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung und der Isolierdrähte war 23%. Die Haftkraft der Ummantelung war 15 N. Die Querschnittsfläche des Leiters des isolierten Drahts war 0,13 mm² und die Dicke der Isolierabdeckung war 0,20 mm. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung), und der Verdrillabstand war 24 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts.
Untersuchung
Die Veränderung der charakteristischen Impedanz, die durch den Einfluss anderer Kabel hervorgerufen wurde, wurde für das Kommunikationskabel jeder Probe, das wie oben beschrieben hergestellt wurde, untersucht. Genauer gesagt wurde zuerst die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels jeder Probe in einem unabhängigen Zustand gemessen, in dem das Kommunikationskabel nur für sich alleine war. Ebenso wurde die charakteristische Impedanz in einem gebündelten Zustand gemessen, in dem das Kommunikationskabel mit anderen Kabeln gebündelt war. Das Kommunikationskabel in dem gebündelten Zustand wurde durch ein im Wesentlichen zentrosymmetrisches bezüglich des Probekabels Anordnen von sechs weiteren Kabeln (PVC-Kabel mit einem Außendurchmesser von 2,6 mm) in Kontakt mit einem Außenumfang des Probenkabels und Fixieren der weiteren Kabel durch Umhüllen mit einem PVC-Tape vorbereitet. Eine Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz des gebündelten Zustands relativ zu der charakteristischen Impedanz in dem unabhängigen Zustand wurde aufgenommen.
Ergebnisse

Die Beziehung zwischen der Dicke der Ummantelung und der Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz ist in Tabelle 6 gezeigt. Tabelle 6

Probennummer	Dicke der Ummantelung [mm]	Charakteristische Impedanz Änderungsmenge
E1	0 (keine Ummantelung)	Gesunken um 10 Ω
E2	0.10	Gesunken um 8 Ω
E3	0.20	Gesunken um 4 Ω
E4	0.30	Gesunken um 3 Ω
E5	0.40	Gesunken um 3 Ω
E6	0.50	Gesunken um 2 Ω

Die Ergebnisse in Tabelle 6 zeigen, dass die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz, die durch den Einfluss der weiteren Kabel hervorgerufen wurde, 4 Ω oder weniger bei Proben E3 bis E6 war, bei welchen die Dicke der Ummantelung 0,20 mm oder mehr war. Im Gegensatz dazu war die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz genauso groß wie 8 Ω oder mehr bei Proben E1 und E2, bei welchen die Ummantelung nicht vorgesehen war oder die eine Dicke von weniger als 0,20 mm hatten. Wenn ein oben beschriebenes Kommunikationskabel in einem Automobil in der Nähe weiterer Kabel in der Form eines Kabelstrangs oder dergleichen verwendet wird, ist die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz, die durch den Einfluss der anderen Kabel hervorgerufen wird, bevorzugt 5 Ω oder weniger.
Überprüfung hinsichtlich eines Exzentrizitätsverhältnisses eines isolierten Drahts
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen dem Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts und Übertragungseigenschaften überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben F1 bis F6 wurden ähnlich zu Proben A1 bis A4 bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt. Beim Herstellen der Proben wurde das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts, wie in Tabelle 7 gezeigt, durch Einstellen von Bedingungen eines Ausbildens der Isolierabdeckung variiert. Die Querschnittsfläche des Leiters des isolierten Drahts war 0,13 mm² und die Dicke (Durchschnittswert) der Isolierabdeckung war 0,20 mm. Eine Ummantelung vom losen Hüllentyp wurde unter Verwendung eines Polypropylenharzes (dielektrische Verlustziffer: 0,0001) gebildet. Die Dicke der Ummantelung war 0,40 mm, das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten war 23% und die Haftkraft der Ummantelung war 15 N. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Drehung), und der Verdrillabstand war 24 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts.
Untersuchung
Ähnlich zu den oben beschriebenen Experimenten [2] und [3] wurden die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft (LCTL) und die Reflexionsmodenkonversionseigenschaft (LCL) des Kommunikationskabels jeder Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, gemessen. Die Messung wurde bei Frequenzen in einem Bereich von 1 bis 50 MHz durchgeführt.
Ergebnisse

Das Exzentrizitätsverhältnis und Messergebnisse der jeweiligen Modenkonversionseigenschaften sind in Tabelle 7 dargestellt. Jeder Wert einer Modenkonversion, der in der Tabelle dargestellt ist, ist der minimale absolute Wert, der in dem Bereich von 1 bis 50 MHz erhalten wurde. Tabelle 7

Probennummer	Exzentrizitätsverhältnis [%]	Übertragungsmodenkonversion	Reflektionsmodenkonversion
Probennummer	Exzentrizitätsverhältnis [%]	[dB]	[dB]
F1	60	47	45
F2	65	49	49
F3	70	52	54
F4	75	57	55
F5	80	59	57
F6	85	58	58

Tabelle 7 zeigt, dass beide, die Übertragungsmodenkonversion und die Reflexionsmodenkonversion, das Level von 46 dB oder mehr bei Proben F2 bis F6, bei welchem das Exzentrizitätsverhältnis 65% oder mehr war, erfüllen. Im Gegensatz dazu wurden beide dieser Level, d. h. die Übertragungsmodenkonversion und die Reflexionsmodenkonversion, bei Probe F1, bei welchem das Exzentrizitätsverhältnis 60% war, nicht erfüllt.
Überprüfung hinsichtlich eines Verdrillabstands eines verdrillten Drahtpaars
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen dem Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars und einer temporären Veränderung der charakteristischen Impedanz überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben G1 bis G4 wurden ähnlich zu Proben D1 bis D4 bei dem oben beschriebenen Experiment [5] hergestellt. Beim Herstellen der Proben wurde der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars, wie in Tabelle 8 dargestellt, variiert. Die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der Isolierdrähte war 70 N.
Untersuchung
Ähnlich zu dem oben beschriebenen Experiment [5] wurde die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz für jede Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, durch Biegen der Probe unter Verwendung eines Dorns untersucht.
Ergebnisse
Die Beziehung zwischen dem Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars und der Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz ist in Tabelle 8 gezeigt. In Tabelle 8 ist der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars als ein Wert relativ zu dem Außendurchmesser (0,85 mm) des isolierten Drahts gezeigt, d. h. ein Wert, der den Verdrillabstand angibt, ist wie viele Male der Außendurchmesser des isolierten Drahts. Tabelle 8

Probennummer Verdrillabstand [Male] Charakteristische Impedanz Änderungsmenge

G1 15 Keine Veränderung

G2 30 Gestiegen um 3 Ω

G3 45 Gestiegen um 4 Ω

G4 50 Gestiegen um 8 Ω
Die Ergebnisse in Tabelle 8 zeigen, dass die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz 8 Ω oder weniger bei Proben G1 bis G3 war, bei welchen der Verdrillabstand 45 Mal oder weniger der Außendurchmesser des isolierten Drahts war. Im Gegensatz dazu erreicht die Änderungsmenge der charakteristischen Impedanz 8 Ω bei Probe G4, bei welcher der Verdrillabstand mehr als 45 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts war.
Überprüfung hinsichtlich einer Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen der Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars und einer Variation der charakteristischen Impedanz überprüft.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben H1 und H2 wurden ähnlich zu Proben D1 bis D4 bei dem oben beschriebenen Experiment [5] hergestellt. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die oben beschriebene erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung) bei Probe H1 und war die zweite Verdrillstruktur (ohne Verdrehung) bei Probe H2. Bei beiden Proben war der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 20 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts. Die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte war 30 N.
Untersuchung
Die charakteristische Impedanz wurde für jede Probe, die wie oben beschrieben hergestellt wurde, gemessen. Die Messung wurde drei Mal durchgeführt und eine Variationsbreite der charakteristischen Impedanz zwischen den drei Malen einer Messung wurde aufgenommen.
Ergebnisse
Die Beziehung zwischen der Verdrillstruktur und der Variationsbreite der charakteristischen Impedanz ist in Tabelle 9 dargestellt. Tabelle 9

Probennummer Verdrillstruktur Charakteristische Impedanz Variatonsbreite

H1 Ertse (ohne Umdrehung) 3 Ω

H2 Zweite (mit Umdrehung) 14 Ω
Die Ergebnisse in Tabelle 9 zeigen, dass die Variationsbreite der charakteristischen Impedanz bei Probe H1 klein war, bei welcher keine Verdrehung zu den isolierten Drähten hinzugefügt war. Das ist vermutlich so, weil der Einfluss einer Variation des Zwischendrahtabstands vermieden wurde, welcher anderenfalls durch das Verdrehen hervorgerufen werden würde.
Überprüfung hinsichtlich einer dielektrischen Verlustziffer einer Ummantelung
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen der dielektrischen Verlustziffer der Ummantelung und Modenkonversionseigenschaften überprüft.
Herstellen von Proben
Vorbereiten von Isoliermaterialien
Als Materialien der Ummantelung des Kommunikationskabels und der Isolierabdeckung des isolierten Drahts wurden Isoliermaterialien A bis D durch Kneten von in Tabelle 10 unten gezeigten Komponenten vorbereitet. Magnesiumhydroxid wurde als ein Flammschutzmittel verwendet und ein gehinderter phenolbasierter Antioxidant wurde als ein Antioxidant verwendet.
Herstellen eines Kommunikationskabels
Isolierte Drähte, die für Proben I1 bis I10 verwendet wurden, wurden durch Ausbilden von Isolierabdeckungen durch Extrusion an Außenumfängen von Kupferlegierungsleitern (Querschnittsfläche: 0,13 mm²), die ähnlich zu solchen bei dem oben beschriebenen Experiment [1] hergestellt wurden, hergestellt. Bei Proben I1 bis I4 wurde das Isoliermaterial B als das Isoliermaterial der Isolierabdeckung verwendet. Bei Proben 15 bis 110 wurde das Isoliermaterial, das in Tabelle 12 gezeigt ist, verwendet. Die Dicke der Isolierabdeckung war 0,20 mm. Das Exzentrizitätsverhältnis des isolierten Drahts war 80%.
Ein verdrilltes Drahtpaar wurde durch Verdrillen zweier isolierter Drähte miteinander, die wie oben beschrieben hergestellt wurden, mit einem Verdrillabstand von 24 Mal dem Außendurchmesser des isolierten Drahts erhalten. Die Verdrillstruktur des verdrillten Drahtpaars war die erste Verdrillstruktur (ohne Verdrehung). Dann wurde eine Ummantelung durch Extrudieren eines Isoliermaterials so ausgebildet, dass sie einen Außenumfang des erhaltenen verdrillten Drahtpaars umgibt.
Das Isoliermaterial der Ummantelung wurde von den Isoliermaterialien A bis D, die in Tabelle 11 gezeigt sind, für Proben 11 bis 14 und in Tabelle 12 für Proben 15 bis 110 ausgewählt. Bei den Kommunikationskabeln von Proben 11 bis 14 wurde die Isolierabdeckung aus dem Isoliermaterial B gemacht, und die Ummantelung wurde jeweils aus den Isoliermaterialien A bis D gemacht. Bei Proben 15 bis 110 wurden die Isolierabdeckung des isolierten Drahts und die Ummantelung wurde aus Kombinationen der Isoliermaterialien B bis D gemacht.
Die Ummantelung wurde als Ummantelung eines losen Hüllentyps gebildet, die eine Dicke von 0,4 mm hat. Das Außenumfangsflächenverhältnis des Hohlraums zwischen der Ummantelung und den isolierten Draht war 23%, und die Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte war 15 N. Das Kommunikationskabel von Proben I1 bis I4 und Proben I5 bis I10 wurde wie oben beschrieben erhalten.
Die charakteristische Impedanz wurde für jedes der Kommunikationskabel von Proben I1 bis I10 unter Verwendung eines LCR-Messgeräts durch das Offen-kurz-Verfahren gemessen, und es wurde herausgefunden, dass die charakteristische Impedanz bei allen Proben I1 bis I10 in einem Bereich von 100 ± 10 Ω war.
Untersuchung
Zuerst wurde die dielektrische Verlustziffer von jedem der Isoliermaterialien A bis D gemessen. Die Messung wurde unter Verwendung eines Impedanzanalysators durchgeführt.
Nachfolgend wurde die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft (LCTL) für Proben I1 bis I4 untersucht, die sich durch das Material der Ummantelung voneinander unterscheiden und sich folglich in der dielektrischen Verlustziffer der Ummantelung unterscheiden. Die Messung wurde unter Verwendung eines Netzwerkanalysators bei einer Frequenz von 50 MHz durchgeführt.
Ferner wurde die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft ähnlich für Proben I5 bis I10 untersucht, die sich voneinander in ihrer Kombination von Materialien der Ummantelung und der Isolierabdeckung unterscheiden und sich folglich in der Kombination von dielektrischen Verlustziffern der Ummantelung und der Isolierabdeckung voneinander unterscheiden.
Ergebnisse

Tabelle 10 zeigt Messergebnisse der dielektrischen Verlustziffer der Isoliermaterialien A bis D zusammen mit einem Mischverhältnis von Inhaltsstoffen. Tabelle 10

Material	Mischverhältnis von Inhaltsstoffen [Massenanteil]				Dielektrische Verlustziffer
Material	Polypropylenharz	Flammschutzmittel	Antioxidant	Styren basiertes Elastomer	Dielektrische Verlustziffer
Isoliermaterial A	100	20	2	10	0.0001
Isoliermaterial B		60			0.0002
Isoliermaterial C		120			0.0006
Isoliermaterial D		180			0.001

Tabelle 10 zeigt, dass die dielektrische Verlustziffer mit einem Anstieg der Menge eines Füllers ansteigt.

Tabelle 11 zeigt Messergebnisse einer Übertragungsmodenkonversionseigenschaft des Kommunikationskabels von Proben I1 bis I4, bei welchen die Ummantelung jeweils unter Verwendung des oben beschriebenen Isoliermaterials A bis D hergestellt wurde. Tabelle 11

Probennummer.	Isoherabdeckung		Ummantelung		Übertragungsmodenkonversion [dB]
Probennummer.	Material	Dielektrische Verlustziffer	Material	Dielektrische Verlustziffer	Übertragungsmodenkonversion [dB]
Probe I1	Isohermaterial B	0.0002	Isohermaterial A	0.0001	46
Probe I2			Isohermaterial B	0.0002	47
Probe I3			Insolier material C	0.0006	53
Probe I4			Insolier material D	0.001	56

Tabelle 11 zeigt, dass eine Übertragungsmodenkonversion, die das Level von 46 dB oder mehr erfüllt, mit dielektrischen Verlustziffern der Ummantelung von 0,0001 oder mehr erreicht wurde. Der Wert einer Übertragungsmodenkonversion steigt mit einem Anstieg der dielektrischen Verlustziffer der Ummantelung an.

Zuletzt zeigt Tabelle 12 Messergebnisse der Übertragungsmodenkonversionseigenschaft von Proben 15 bis 110, die sich in ihrer Kombination von Materialien der Ummantelung und der Isolierabdeckung voneinander unterscheiden und sich folglich in ihrer Kombination von dielektrischen Verlustziffern der Ummantelung und der Isolierabdeckung voneinander unterscheiden. Tabelle 12

Probennummer	Isoherabdeckung		Ummantelung		Übertra gungsmodenkonversion [dB]
Probennummer	Material	Dielektrische Verlustziffer	Material	Dielektrische Verlustziffer	Übertra gungsmodenkonversion [dB]
Probe I5	Isohermaterial B	0.0002	Isohermaterial B	0.0002	47
Probe I6	Isohermaterial B	0.0002	Isohermaterial D	0.001	56
Probe I7	Isohermaterial C	0.0006	Isohermaterial B	0.0002	44
Probe I8	Isohermaterial C	0.0006	Isohermaterial 1 D	0.001	53
Probe I9	Isohermaterial D	0.001	Isohermaterial B	0.0002	43
Probe I10	Isohermaterial D	0.001	Isohermaterial D	0.001	49

Die Ergebnisse in Tabelle 12 zeigen, dass der Wert der Übertragungsmodenkonversion kleiner als 46 dB bei Proben 17 und 19 waren, bei welchen die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung kleiner als die dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung war. Im Gegensatz dazu war der Wert einer Übertragungsmodenkonversion 46 dB oder mehr bei Proben 15 und 110, bei welchen die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung dieselbe wie die dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung war. Bei Proben 16 und 18, bei welchen die dielektrische Verlustziffer der Ummantelung größer war als die dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung, war der Wert einer Übertragungsmodenkonversion weiter erhöht und überstieg 50 dB. Im Vergleich zwischen Proben 16 und 18 war der Wert einer Übertragungsmodenkonversion größer bei Probe 16, welche eine größere Differenz einer dielektrischen Verlustziffer zwischen der Ummantelung und der Isolierabdeckung hatte.
Einfluss einer Zugfestigkeit eines Leiters auf Übertragungseigenschaften
Nachfolgend wurde überprüft, wie die Zugfestigkeit des Leiters des isolierten Drahts die charakteristische Impedanz und Modenkonversionseigenschaften des Kommunikationskabels beeinflusst.
Herstellen von Proben
Kommunikationskabel von Proben J1 bis J3 wurden ähnlich zu solchen bei dem oben beschriebenen Experiment [10] hergestellt. Jedoch wurden Mengen von Fe und Ti bei der Komponentenzusammensetzung des Leiters zwischen den Proben, wie in Tabelle 13 unten gezeigt, variiert. Die Isolierabdeckung des Leiters wurde unter Verwendung des oben beschriebenen Isoliermaterials B bei dem Experiment [10] gebildet, und die Ummantelung wurde unter Verwendung des oben beschriebenen Isoliermaterials D gebildet. Eine Probe J1 ist dieselbe wie eine Probe 16 bei dem oben beschriebenen Experiment [10].
Untersuchung
Die Übertragungsmodenkonversionseigenschaft (LCTL) wurde für jedes der Kommunikationskabel von Proben J1 bis J3 untersucht. Die Messung wurde unter Verwendung eines Netzwerkanalysators bei einer Frequenz von 50 MHz durchgeführt.
Ferner wurde der Kupferlegierungsleiter jeder Probe auf seine Zugfestigkeit und Bruchdehnung gemäß JIS Z 2241 untersucht. Die Messlänge war 250 mm und die Zuggeschwindigkeit war 50 mm/min. Ferner wurde die charakteristische Impedanz des Kommunikationskabels unter Verwendung eines LCR-Messgeräts durch das Offen-kurz-Verfahren gemessen und es wurde herausgefunden, dass die charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω bei allen Proben J1 bis J3 war.
Ergebnisse

Tabelle 13 zeigt Messergebnisse einer Übertragungsmodenkonversion bei Proben J1 bis J3 zusammen mit den Komponentenzusammensetzungen und Eigenschaften des Leiters. Tabelle 13

Probennumer	Leiterzusammensetzung (% Massenanteil)		Eingenschaften des Leiters		Übertragungsmodenkonversion
	Fe	Ti	Zugfestigkeit (MPa)	Bruchdehnung (%)	Übertragungsmodenkonversion
	Fe	Ti	Zugfestigkeit (MPa)	Bruchdehnung (%)	[dB]
Probe J1	1.0	0.40	490	8	56
Probe J2	1.0	0.22	425	8	55
Probe J3	1.0	0.16	380	8	56

Tabelle 13 zeigt, dass sich die Zugfestigkeit durch eine Veränderung der Komponentenzusammensetzung des Leiters verändert. Genauer gesagt, mit einem Anstieg der Menge von Ti wurde die Zugfestigkeit erhöht, während die Bruchdehnung aufrechterhalten wurde. Jedoch hat sich der Wert einer Übertragungsmodenkonversion im Wesentlichen nicht verändert, selbst wenn sich die Zugfestigkeit verändert hat.
Diese Ergebnisse bestätigen, dass eine Veränderung der Zugfestigkeit des Leiters keinen Einfluss auf elektrische Eigenschaften, wie beispielsweise die charakteristische Impedanz und Modenkonversionseigenschaften des Kommunikationskabels, hat, wenn das Kommunikationskabel durch eine richtige Auswahl von Konfigurationen, wie beispielsweise der Querschnittsfläche des Leiters, hergestellt wird.
Beziehung zwischen Bruchdehnung eines Leiters und Verdrillabstand
Nachfolgend wurde die Beziehung zwischen der Bruchdehnung des Leiters und dem Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars überprüft.
Herstellen von Proben
Herstellen von Isoliermaterialien
Ein Material der Ummantelung des Kommunikationskabels wurde durch Kneten von 100 Massenteilen (parts by mass) eines Polypropylenharzes und 60 Massenteilen eines Magnesiumhydroxids hergestellt, das als ein Flammschutzmittel hinzugefügt wurde. Die dielektrische Verlustziffer dieses Materials war 0,0002. Zudem wurde ein Material der Isolierabdeckung des isolierten Drahts durch Kneten von 100 Massenteilen eines Polypropylenharzes und 120 Massenteilen eines Magnesiumhydroxids hergestellt, das als ein Flammschutzmittel hinzugefügt wurde. Die dielektrische Verlustziffer dieses Materials war 0,0006.
Herstellen eines Leiters
Zwei Typen von Leitern wurden bei diesem Experiment vorbereitet. Ein Leiter für Proben von Gruppen K1 bis K3 wurde unter Verwendung eines Cu-Fe-P-Sn-Legierungsdrahts vorbereitet, welcher ein Weichkupferdraht ist. Genauer gesagt, ein gemischtes geschmolzenes Metall wurde durch Einführen eines Elektrolytkupfers mit zumindest 99,99% Reinheit und einer Vorlegierung, die Fe, P und Sn enthält, in einen Tiegel, der aus hochreinem Carbon gemacht ist, und Durchführen eines Vakuumschmelzens mit dem Gemisch vorbereitet. Das gemischte geschmolzene Metall enthielt 0,61 % Massen% von Fe, 0,12 Massen% von P und 0,26 Massen% von Sn. Das erhaltene gemischte geschmolzene Metall wurde einem kontinuierlichen Gießen unterworfen, um ein gegossenes Material zu bilden, das einen Durchmesser von ∅ 12,5 mm hat. Das erhaltene gegossene Material wurde extrudiert und auf einen ∅ 8 mm gerollt und dann auf einen ∅ 0,165 mm gezogen. Sieben Stränge, die jeweils wie oben beschrieben erhalten wurden, wurden miteinander mit einem Verdrillabstand von 14 mm verdrillt und wurden einem Formpressen unterworfen. Danach wurde eine thermische Behandlung durchgeführt. Die thermische Behandlung wurde bei einer Temperatur von 480°C für 4 Stunden durchgeführt. Der resultierende Leiter hatte eine Querschnittsfläche von 0,13 mm² und einen Außendurchmesser von 0,45 mm. Dieser Leiter hatte eine Bruchdehnung von 7%.
Andererseits wurden ein Leiter für Proben von Gruppen L1 bis L3 unter Verwendung eines Cu-Sn-Legierungsdrahts vorbereitet, welcher ein Hartkupferdraht ist. Die Cu-Sn-Legierung enthielt 0,24 Massen% von Sn, und der verbleibende Teil war Cu und unvermeidbare Verunreinigungen. Der Leiter wurde ähnlich zu dem oben beschriebenen Fall des Cu-Fe-P-Sn-Legierungsdrahts durch miteinander Verdrillen von sieben Strängen von ∅ 0,165 mm bei einem Verdrillabstand von 14 mm und einem Durchführen eines Formpressens an dem resultirenden verdrillten Draht vorbereitet. Der erhaltene Leiter hatte eine Querschnittsfläche von 0,13 mm² und einen Außendurchmesser von 0,45 mm. Der Leiter hatte eine Bruchdehnung von 2%.
Herstellen eines isolierten Drahts
Ähnlich zu dem Experiment [10] wurden isolierte Drähte, die für Proben von Gruppen K1 bis K3 und Gruppen L1 bis L3 verwendet wurden, durch Ausbilden von Isolierabdeckungen mit einer Dicke von 0,20 mm durch Extrusion an Außenumfängen der zwei Typen von Kupferlegierungsleitern unter Verwendung des Isoliermaterials, das wie oben beschrieben vorbereitet wurde, hergestellt. Jeder isolierte Draht hat einen Außendurchmesser von 0,85 mm.
Herstellen eines Kommunikationskabels
Ein verdrilltes Drahtpaar wurde durch Verdrillen von zwei isolierten Drähten, die jeweils wie oben beschrieben hergestellt wurden, erhalten. Der Verdrillabstand war einer der drei Verdrillabstände, die in Tabelle 14 dargestellt sind. Es wurde keine Verdrehung um die Verdrillachse zu den isolierten Drähten während eines Verdrillens hinzugefügt.
Dann wurde, ähnlich zu dem oben beschriebenen Experiment [10], eine Ummantelung durch Extrudieren des isolierten Materials, das wie oben beschrieben vorbereitet wurde, ausgebildet. Die Ummantelung wurde als eine Ummantelung eines losen Hüllentyps ausgebildet, die eine Dicke von 0,4 mm hat. Daher wurden Kommunikationskabel von Gruppen K1 bis K3 und Gruppen L1 bis L3 erhalten.
Die Leiter des Kommunikationskabels von Gruppen K1 bis K3 wurden durch Weichkupferdrähte gebildet, und die Leiter der Kommunikationskabel von Gruppen L1 bis L3 wurden durch Hartkupferdrähte gebildet. Der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars relativ zu dem Außendurchmesser des isolierten Drahts war 18 Mal bei Gruppen K1 und L1, 24 Mal bei Gruppen K2 und L2 und 29 Mal bei Gruppen K3 und L3.
Untersuchung
Die charakteristische Impedanz wurde für jedes der erhaltenen Kommunikationskabel gemessen. Die Messung wurde unter Verwendung eines LCR-Messgeräts durch das Offen-kurz-Verfahren durchgeführt. Fünf Kommunikationskabel wurden als Proben (Proben-Nr. #1 bis #5) für jede der Gruppen K1 bis K3 und Gruppen L1 bis L3 vorbereitet, und die charakteristische Impedanz jeder Probe wurde gemessen, um Variationen zwischen den Proben zu untersuchen.
Ergebnisse

Tabelle 14 zeigt Messergebnisse der charakteristischen Impedanz der Kommunikationskabel sowohl der Gruppen K1 bis K3 als auch L1 bis L3. Der Durchschnittswert von charakteristischen Impedanzen von fünf Proben und eine Verteilungsbreite, die als eine Differenz zwischen dem Maximalwert und dem Minimalwert berechnet wurde, sind ebenso gezeigt. In der Tabelle ist der Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars als ein Mehrfaches des Außendurchmessers des isolierten Drahts gezeigt. Tabelle 14

Gruppen nummer	Verdrillabstand (relativ zum Drahtdurchmesser)	Leitertyp	Charakteristische Impedanz (Ω)
Gruppen nummer	Verdrillabstand (relativ zum Drahtdurchmesser)	Leitertyp	#1	#2	#3	#4	#5	Durchschnitt	Verteilungsbreite
K1	18 Mal	Weichkupferdraht	102	100	101	99	102	101	3
L1	18 Mal	Hartkupferdraht	103	105	101	100	103	102	5
K2	24 Mal	Weichkupferdraht	102	103	105	103	101	103	4
L2	24 Mal	Hartkupferdraht	102	108	104	103	111	106	9
K3	29 Mal	Weichkupferdraht	103	102	104	104	106	104	4
L3	29 Mal	Hartkupferdraht	103	106	110	104	112	107	9

Tabelle 14 zeigt, dass bei jedem der Verdrillabstände der Mittelwert und eine Verteilungsbreite der charakteristischen Impedanz kleiner waren, wenn der Weichkupferdraht, der eine hohe Bruchdehnung hat, als der Leiter verwendet wurde, verglichen damit, wenn der Hartkupferdraht, der eine geringe Bruchdehnung hat, verwendet wurde. Das heißt, ein Zustand, in dem die charakteristische Impedanz nicht zu hoch war, wurde stabil in dem Fall erreicht, in dem der Weichkupferdraht als der Leiter verwendet wurde. Dies wird als das Ergebnis davon interpretiert, dass die zwei isolierten Drähte stabil miteinander mit einem kleinen Hohlraum verdrillt wurden, weil der Leiter eine hohe Bruchdehnung hatte.
In dem Fall, in dem der Weichkupferdraht als der Leiter verwendet wurde, fielen Werte der charakteristischen Impedanz in dem Bereich von 100 ± 10 Ω, wobei eine Toleranz bestehen blieb, selbst wenn der Verdrillabstand genauso groß war wie 29 Mal der Außendurchmesser des isolierten Drahts. Andererseits werden die obigen Ergebnisse so interpretiert, dass eine charakteristische Impedanz in dem Bereich von 100 ± 10 Ω durch Reduzieren des Verdrillabstands auf weniger als 24 Mal den Außendurchmesser des isolierten Draht erreicht werden kann, selbst wenn der Hartkupferdraht verwendet wird.
Zudem wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail beschrieben, wobei die Erfindung durch keineswegs auf die oben beschriebene Ausführungsform limitiert ist und verschiedene Änderungen innerhalb eines Bereichs gemacht werden können, der nicht von dem Geist der vorliegenden Erfindung abweicht.
Wie oben beschrieben, ist die Ummantelung, die den Außenumfang des verdrillten Drahtpaars umgibt, nicht auf eine Ummantelung eines losen Hüllentyps limitiert und eine Ummantelung eines festen Typs kann abhängig von dem Grad einer Nachfrage eines Reduzierens des Durchmessers des Kommunikationskabels angewandt werden. Die Ummantelung ist nicht auf eine Ummantelung des losen Typs und eine Ummantelung des festen Hüllentyps limitiert, die eine rohrartige Form haben. Die Ummantelung kann durch Umhüllen eines flexiblen länglichen Nichtleiters, wie beispielsweise einem Tape, einem Strang oder einem Band, um den Außenumfang des verdrillten Drahtpaars herum, ausgebildet sein. Eine Schirmung kann im Inneren der Ummantelung vorgesehen sein. Alternativ kann die Ummantelung weggelassen werden. In jedem der beschriebenen Fälle ist es möglich, auf jeweilige Abschnitte des Kommunikationskabels, bevorzugt Konfigurationen ähnlich zu den oben beschriebenen, anzuwenden, wie beispielsweise ein Material, eine Dicke und eine dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung, eine Komponentenzusammensetzung, eine Zugfestigkeit, eine Bruchdehnung und ein Widerstand des Leiters, ein Außendurchmesser, ein Exzentrizitätsverhältnis, ein Reibkoeffizienten und eine Kapazitätsdifferenz des Isolierdrahts, eine Verdrillstruktur, ein Verdrillabstand, ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Ummantelung, eine Konfiguration, ein Material, eine Dicke, eine Haftkraft, eine dielektrischen Verlustziffer und eine Schrumpfrate der Ummantelung und ein Durchmesser und eine Bruchzähigkeit des Kommunikationskabels. Wenn die oben beschriebenen bevorzugten Konfigurationen, die auf jeweilige Abschnitte des Kommunikationskabels anwendbar sind, geeignet mit einer Konfiguration eines Kommunikationskabels kombiniert werden, das ein verdrilltes Drahtpaar umfasst, das durch miteinander Verdrillen eines Paars von isolierten Drähten erhalten wird, die jeweils einen Leiter, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, und eine Isolierabdeckung an einem Außenumfang des Leiters umfassen und das eine charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω aufweist, ist es möglich, ein Kommunikationskabel, das Eigenschaften hat, die durch jeweilige Konfigurationen verliehen sind, sowie geforderte charakteristische Impedanzen und reduzierte Durchmesser zu erhalten.
Es ist festzuhalten, dass es möglich ist, in Betracht zu ziehen, einen Leiter zu verwenden, der eine Querschnittsfläche von 0,22 mm² oder mehr hat, wenn die Nachfrage für die Reduktion des Durchmessers des Kommunikationskabels nicht so groß ist. In manchen Fällen wird eine charakteristische Impedanz mit einem Werts außerhalb des Bereichs von 100 ± 10 Ω benötigt. In solchen Fällen, von dem Standpunkt eines Bereitstellens eines Kommunikationskabels aus gesehen, das exzellente Übertragungseigenschaften aufweist, ist es möglich, eine oder mehrere Kombinationen der oben beschriebenen bevorzugten Konfigurationen, wie beispielsweise ein Material, eine Dicke, eine dielektrischen Verlustziffer der Isolierabdeckung, eine Komponentenzusammensetzung, eine Zugfestigkeit, eine Bruchdehnung und ein Widerstand des Leiters, ein Außendurchmesser, ein Exzentrizitätsverhältnis, ein Reibkoeffizienten und eine Kapazitätsdifferenz des isolierten Drahts, einer Verdrillstruktur, ein Verdrillabstand, ein Vorhandensein oder Nichtvorhandensein der Ummantelung, eine Konfiguration, ein Material, eine Dicke, eine Haftkraft, eine dielektrischen Verlustziffer und eine Schrumpfrate der Ummantelung und ein Außendurchmesser und eine Bruchzähigkeit des Kommunikationskabels, auf jeweilige Abschnitte des Kommunikationskabels anzuwenden, die ein verdrilltes Drahtpaar umfassen, das durch miteinander Verdrillen eines Paars von isolierten Drähten erhalten wird, die jeweils einen Leiter und einen Nichtleiter umfassen, der einen Außenumfang des Leiters abdeckt. Als ein Ergebnis kann ein Kommunikationskabel mit exzellenten Übertragungseigenschaften gemäß angewandten Konfigurationen erhalten werden.
Zudem wurde die vorliegend Beschreibung hauptsächlich hinsichtlich eines Falls beschrieben, in dem das Kommunikationskabel ein verdrilltes Drahtpaar umfasst, das durch Verdrillen zweier isoliertere Drähte, die Signale übermitteln, erhalten wird, wobei die oben beschriebenen Konfigurationen ebenso auf jeweilige Abschnitte eines Kommunikationskabels anwendbar sind, die zwei isolierte Drähte umfassen, die sich nebeneinander erstrecken, ohne miteinander verdrillt zu sein, oder ein Kommunikationskabel, bei welchem die Anzahl von isolierten Drähten nicht zwei, sondern beispielsweise vier ist.
Bezugszeichenliste

1: Kommunikationskabel
10: verdrilltes Drahtpaar (Kommunikationsleitung)
11: isolierter Draht
12: Leiter
13: Isolierabdeckung
30, 30': Ummantelung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2005032583 A [0004]

Claims

Kommunikationskabel, das umfasst: eine Kommunikationsleitung, die aus einem Paar von isolierten Drähten gebildet ist, die jeweils einen Leiter, der eine Querschnittsfläche von weniger als 0,22 mm² hat, und eine Isolierabdeckung, die einen Außenumfang des Leiters bedeckt, umfassen, wobei das Kommunikationskabel eine charakteristische Impedanz in einem Bereich von 100 ± 10 Ω hat, und eine Differenz zwischen den Kapazitäten der isolierten Drähte, die die Kommunikationsleitung bilden, 25 pF/m oder weniger ist.
Kommunikationskabel gemäß Anspruch 1, wobei die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch ein Paar isolierter Drähte, die miteinander verdrillt sind, gebildet ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 oder 2, ferner umfassend: eine Ummantelung, die aus einem Isoliermaterial gemacht ist und einen Außenumfang der Kommunikationsleitung bedeckt, wobei zwischen der Ummantelung und den isolierten Drähten, die die Kommunikationsleitung bilden, ein Hohlraum vorgesehen ist.
Kommunikationskabel gemäß Anspruch 3, wobei in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der durch eine äußere Umfangskante der Ummantelung umgeben ist, 80% oder mehr ist.
Kommunikationskabel gemäß Anspruch 3 oder 4, wobei in einem Querschnitt quer zu einer Achse des Kommunikationskabels das Verhältnis einer Fläche des Hohlraums zu einer Fläche eines Bereichs, der durch eine äußere Umfangskante der Ummantelung umgegeben ist, 30% oder weniger ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei eine Haftkraft der Ummantelung bezüglich der isolierten Drähte 4 N oder mehr ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Ummantelung eine dielektrische Verlustziffer von 0,0001 oder mehr hat.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei die Ummantelung eine dielektrische Verlustziffer hat, die größer als eine dielektrische Verlustziffer der Isolierabdeckung ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Isolierabdeckung eine dielektrische Verlustziffer von 0,001 oder weniger hat.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Zugfestigkeit von 380 MPa oder mehr hat.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Isolierabdeckung jedes der isolierten Drähte eine Dicke von 0,30 mm oder weniger hat.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei jeder der isolierten Drähte einen Außendurchmesser von 1,05 mm oder weniger hat.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei das Kommunikationskabel ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch das Paar isolierter Drähte gebildet wird, die miteinander verdrillt sind, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 45 Mal oder weniger eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Bruchdehnung von 7% oder mehr hat.
Kommunikationskabel gemäß Anspruch 14, wobei die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch ein Paar isolierter Drähte gebildet wird, die miteinander verdrillt sind, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 15 Mal oder mehr eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei die Kommunikationsleitung ein verdrilltes Drahtpaar ist, das durch ein Paar isolierter Drähte gebildet ist, die miteinander verdrillt sind, der Leiter jedes der isolierten Drähte eine Bruchdehnung von weniger als 7% hat, und ein Verdrillabstand des verdrillten Drahtpaars 25 Mal oder weniger eines Außendurchmessers jedes der isolierten Drähte ist.
Kommunikationskabel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 16. wobei der Leiter jedes der isolierten Drähte ein verdrillter Draht ist, der umfasst: einen Strang, der aus einer ersten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,05 Massen% oder mehr und 2,0 Massen% oder weniger von Fe, 0,02 Massen% oder mehr und 1,0 Massen% oder weniger von Ti, 0 Massen% oder mehr und 0,6 Massen% oder weniger von Mg enthält und der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, oder ein Strang, der aus einer zweiten Kupferlegierung gemacht ist, die 0,1 Massen% oder mehr und 0,8 Massen% oder weniger von Fe, 0,03 Massen% oder mehr und 0,3 Massen% oder weniger von P, 0,1 Massen% oder mehr und 0,4 Massen% oder weniger von Sn enthält und der verbleibende Teil Cu und unvermeidbare Verunreinigungen umfasst, wobei die erste Kupferlegierung eine Kupferlegierung sein kann, die kein Mg enthält.