DE2404909B2

DE2404909B2 - Koaxialkabel

Info

Publication number: DE2404909B2
Application number: DE19742404909
Authority: DE
Inventors: Maurice Conflans-Sainte-Honorine Arnoud (Frankreich)
Original assignee: Lignes Telegraphiques Et Telephoniques, Paris
Priority date: 1973-02-01
Filing date: 1974-02-01
Publication date: 1976-01-15
Also published as: CH580324A5; DE2404909A1; GB1453786A; FR2216652A1; FR2216652B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Koaxialkabel mit einem Innenleiter, der in axialem Abstand voneinander angeordnete Scheiben aus dielektrischem Material trägt, mit einem zylindrischen Außenleiter und mit einem zwischen den Scheiben und dem Außenleiter angeordneten Isoliermantel.

Bei einem aus der DT-OS 21 20 699 bekannten Koaxialkabel dieser Art besteht der zur Längsabdichtung dienende Isoliermantel aus einer massiven Kunstharzschicht, die durch Strangpressen auf den mit den zur Zentrierung dienenden Scheiben versehenen Innenleiter aufgebracht und mit der Innenseite des aus einem gebogenen Metallband gebildeten Außenleiters und mit den Scheiben verschweißt wird. Nachteilig ist, daß die Verwendung dieses Isoliermantels aus Kunstharzmaterial in der Fertigungsstraße des Koaxialkabels einen zusätzlichen Strangpreßvorgang erfordert und daß zur Erzielung der Dichtigkeit der zwischen aufeinanderfolgenden Scheiben gebildeten Kammern die Scheiben mit dem Isoliermantel verschweißt werden müssen.

Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein längswasserdichtes Koaxialkabel zu schaffen, welches mit einem einfach herstellbaren Isoliermantel versehen ist.

Im Sinne der Lösung dieser Aufgabe ist ein Koaxialkabel der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermantel aus einem zum Rohr geformten, ringförmig quergewellten dünnen Band besteht, daß die Amplitude der Wellen des Bandes größer ist als die zugelassene Durchmessertoleranz der Scheiben und daß die Wellenlänge des Bandes kleiner als die Dicke der Scheiben ist.

Das Koaxialkabel nach der Erfindung hat den Vorteil, daß im Vergleich mit dem bekannten Koaxialkabel kein zusätzlicher Strangpreßvorgang zur Herstellung des Isoliermantels erforderlich ist Durch die Querweilung erhält das Band, obwohl es sehr dünn ist, eine ausreichende Elastizität und die Abdichtung der Kammern zwischen aufeinanderfolgenden Scheiben erfolgt durch Verformung des Bandes, ohne daß die Scheiben mit dem Band verschweißt werden müssen.

Die Verwendung eines quergewellten Bandes bei dem Koaxialkabel nach der Erfindung gestattet außerdem eine beträchtliche Verringerung der Dicke des dielektrischen Isoliermantels, infolge der auftretenden Luftkammern.

Daraus ergibt sich eine wesentliche Verringerung tier Verluste und der relativen Dielektrizitätskonstante.

In Weiterbildung der Erfindung wird die Teilung der Wellen des Bandes kleiner als 0,8mal die Dicke der Scheiben gewählt, wodurch sich mindestens ein Kontaktpunkt zwischen dem Band und jeder Scheibe ergibt

Die Dicke des Bandes wird vorzugsweise so gering wie möglich gemacht, und zwar unter Brücksichtigung der mechanischen Festigkeit, die ein solches Band aufweisen muß, damit es in einer durchgehenden Koaxialkabel-Fertigungsstraße verwendet werden kann.

Die Art des dielektrischen Werkstoffes für das Band wird in Abhängigkeit von der Erweichungstemperatur dieses Werkstoffes und den dielektrischen Verlusten des Werkstoffes bei der Frequenz der mit dem Koaxialkabel zu übertragenden Signale gewählt In weiterer Ausgestaltung der Erfindung besteht das Band aus Polypropylen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen die

F i g. 1 und 2 Schnittansichten eines Koaxialkabels nach der Erfindung und

Fig.3 ein Schema der Fertigungsstraße dieses Koaxialkabels.

F i g. 1 zeigt als Ausführungsbeispiel eine Längsschnittansicht eines Koaxialkabels.

In herkömmlicher Weise ist der Innenleiter 1, der beispielsweise aus einem Kupferdraht gebildet ist, mit dielektrischen Scheiben 2 verbunden, die zur Zentrierung dienen.

Zu Erläuterungszwecken sind die Durchmesserunterschiede der dargestellten aufeinanderfolgenden Scheiben sowie der Unterschied zwischen dem Durchmesser der Scheiben und dem Durchmesser des Außenleiters 3, der beispielsweise durch ein umgebogenes und längsgeschweißtes oder -gelötetes Metallband gebildet ist, übertrieben groß dargestellt.

Ein quergewelltes dielektrisches Band 4 ist zwischen der Innenfläche des Außenleiters 3 und den Scheiben 2 angeordnet. Das Band 4 ist so gewellt, daß die Wellenlänge der Wellen, die mit ρ bezeichnet ist, kleiner als 0,8mal die Dicke d der Scheiben 2 ist, und die Amplitude e der Wellen ist größer als die Hälfte des größten Abstandes, der zwischen dem Innendurchmesser des Außenleiters 3 und dem Außendurchmesser einer Scheibe 2 vorhanden sein kann. Auf diese Weise erhält man mindestens einen Kontaktpunkt zwischen dem Band 4 und jeder der Scheiben 2. Da die Amplitude der Wellen des Bandes größer ist als das Spiel zwischen den Scheiben und dem Außenleiter 3 wird das Band 4 zwischen diesen beiden Teilen zusammengedrückt und verformt, so daß die Berührungsfläche vergrößert wird. Die Längsdichtigkeit des Kabels ist auf diese Weise sichergestellt. Eine vergrößerte Einzelheit X des Berührungsbereiches zwischen einer Scheibe 2 und dem Außenleiter 3 ist in F i g. 2 dargestellt.

F i g. 3 zeigt ein Schema einer Fertigungsstraße eines solchen Koaxialkabels, dessen einzelne Teile dieselben Bezugszahlen wie in den vorhergehenden Figuren tragen.

Der Innenleiter 1 wird durch eine Vorratsrolle Ia einer Strangpreßmaschine für die Scheiben 2 zugeführt. Sie besieht im wesentlichen aus einer Strangpresse 6 die mit zwei Ketten 5 verbunden ist, wek.he Halbformen der Scheiben tragen. Der Innen! riter 1, der mit den Scheiben 2 versehen ist, wird in einem Formgeber 10 mit dem quergewellten dielektrischen Band 4 umgeben. Das glatte Band wird von einer Vorratsspule 7 gelie^cert und bei 8 gewellt Der Außenleiter 3 ist ein Band, das von einer Spate 9 geliefert und durch ein Formgebungswerkzeug ti um die Kabelseele zum Rohr gebogen wird. Es wird bei 12 längsgeschweißt oder -gelötet Das Kabel wird abgekühlt und durch Hindurchziehen durch einen Behälter 13 gefettet bevor es durch Hindurchziehen durch ein Zieheisen 14 auf die gewünschte Außenabmessung gebracht wird. Bei 15 ist ein Abzug und bei 16 eine Kabeltrommel zum Aufwickeln schematisch dargestellt.

Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel betragen der Außendurchmesser und Innendurchmesser der Innenleiter bzw. Außenleiter des Kabels 1,8 und 6,9 mm. Die Scheiben sind 25 mm voneinander entfernt und haben eine Dicke von 1,8 mm, einen Durchmesser von 6,6 mm und eine relative Dielektrizitätskonstante von 2,3. Das gewellte Band besteht aus monoorientiertem Polypropylen mit einer relativen Dielektrizitätskonstante von 1,44, einer Dicke von 0,1 mm, und einer Querwellung mit einer Wellenlänge von 1 mm und mit einer Amplitude von 0,3 mm. Die Erfahrung hat gezeigt, daß man in elektrischer Hinsicht dieses gewente Band einem glatten Band mit einer Dicke von 0,15 mm gleichsetzen kann, welches mit dem Außenleiter in Berührung gebracht ist und folgende relative Dielektrizitätskonstante hat

lon

1.44·

6.9
6.3

log

6.6

- 2.946

Die scheinbare relative Dielektrizitätskonstante des mit Dielektrikum ausgefüllten Raumes, welches durch die den Innenleiter umgebenden Scheiben gebildet ist. beträgt

(23,2- i|

= 1,094. (2)

ίο Die scheinbare relative Dielektrizitätskonstante des Raumes zwischen den beiden Leitern beträgt

i/0

■.'». ^J,l +

= 1.117. (3)

^r i/l

Der entsprechende Wellenwiderstand beträgt:

Z, = ⁶° -lon '',I = 76,28 11. (4)

ι ; "i/0

Wenn die Entfernung der Scheiben auf 12,5 mm und ihre Dicke auf 1,25 mm verringert wird, zeigt die gleiche Rechnung, daß man für ein Koaxialkabel, daß ansonsten die angegebenen Abmessungen hat, die folgenden ίο Werte erhält, wobei bezüglich des Verhaltens des gewellten Bandes dieselbe Annahme getroffen wird:

(11.25 ■ I) + (1,25· 2,3)

12,5

= 1.130. (5)

.· = 1,154.
Z , = 75.07 Ll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1.'Koaxialkabel mit einem Innenleiter, der in axialem Abstand voneinander angeordnete Schei- > ben aus dielektrischem Material trägt, mit einem zylindrischen Außenleiter und mit einem zwischen den Scheiben und dem Außenleiter angeordneten Isoliermantel, dadurch gekennzeichnet, daß der Isoliermantel aus einem zum Rohr to geformten, ringförmig quergewellten dünnen Band (4) besteht, daß die Amplitude (e) der Wellen des Bandes größer ist als die zugelassene Durchmessertoleranz der Scheiben (2) und daß die Wellenlänge (p) des Bandes (4) kleiner als die Dicke der Scheiben ι s (2) ist

2. Koaxialkabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wellenlänge des Bandes (4) kleiner als 0,8mal die Dicke der Scheiben (2) ist

3. Koaxialkabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (4) aus Polypropylen besteht.