EP0828259A2 - Data cable and manufacturing method of data cables - Google Patents
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- EP0828259A2 EP0828259A2 EP97102913A EP97102913A EP0828259A2 EP 0828259 A2 EP0828259 A2 EP 0828259A2 EP 97102913 A EP97102913 A EP 97102913A EP 97102913 A EP97102913 A EP 97102913A EP 0828259 A2 EP0828259 A2 EP 0828259A2
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- data cable
- double lines
- twist
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/002—Pair constructions
Definitions
- the wire diameter is 1.6 mm for a wire diameter of approximately 0.64 mm.
- These cables have one Impedance of 100 ohms.
- a shield surrounds each pair of wires.
- a wire diameter of 1.6 mm is disadvantageous because these veins are not without limitation with conventional ones Have the connector systems contacted.
- Many conventional ones Connector connections are namely insulation displacement connections trained only veins with a maximum Can accommodate a diameter of 1.4 mm. The relatively thick However, wire insulation is necessary to achieve the desired impedance to achieve. The core diameter can therefore not be simply reduce.
- the intermediate jacket is not only used for stabilization the relative position of the individual wires to each other, but also the stabilization of the shield surrounding the intermediate sheath with regard to their position to the single cores or their leaders.
- a stabilization of the shielding position to the conductors is advantageous because the distance of the Shielding to the conductors is decisive in the electrical Properties of the cable determined. Therefore it comes down to one exactly defined position of the shield in relation to the Head on. Because of its property as a dielectric (with a much higher dielectric constant than air) in that formed by wire pairs and capacitor The intermediate sheath reduces the capacitor Attenuation of the double line.
- the intermediate sheath fills the notches between the cables the surfaces of the single wires of the wire pair almost completely from (claim 2) and focuses closely on the single wire insulation, so that a kind of "embedding" of the symmetrically stranded Single cores in the intermediate sheath material trains.
- the intermediate sheath is so tight the conductor insulation of the single cores, for example when laying the cable in any situation in the specified stranding position remain.
- the data cable particularly preferably has an all-encompassing one Outer jacket on (claim 5). Even the outer jacket can perform the function of holding several double lines together. The outer jacket also protects against penetration of moisture and additionally improves the mechanical stability and resilience of the data cable.
- the data cable preferably has one in comparison to one corresponding data cables of the same impedance, for example 100 ohms, but without intermediate sheath, thinner wire insulation on (claim 7).
- a comparable data cable without an intermediate sheath contains, as already described at the beginning, also a pair of wires and one surrounding the pair of wires Shielding. Comparable data cable in this sense means equal impedance, the impedance of a double line is meant with symmetrical wiring and grounded shield.
- the thickness of the wire insulation serves to set a certain desired impedance value, on the one hand because they are the distance of the Conductors to each other and the distance between the conductors intended for shielding.
- Symmetrical wiring means that not the impedance between the two wires on the one hand and shielding is measured on the other hand, but between the wires of a pair of wires.
- the shield is usually at a different potential than that Single wires, for example to earth potential.
- a special embodiment provides that the data cable has at least two twisted double lines, which in the essentially identical twist lengths (hereinafter double-line twist lengths called) and opposite twist directions have (claim 11).
- the group delays are due to different twist lengths adversely affected by conventional cables.
- the reason for this is the different length of the Wire pairs, e.g. with known DM four.
- This negative Behavior is improved by the invention or completely eliminated, since the lengths of both (forming a foursome) Wire pairs are the same size.
- the cross-sectional centers are in this embodiment of the four double lines on the corners a square, in particular a square, a rectangle or a diamond.
- the four double lines there are two possibilities, namely on the one hand that two double lines with the same double line twist lengths and opposite twist direction opposite corners, on the other hand, that these double lines lie on immediately adjacent corners of the square.
- the different double line twist lengths are particularly preferred optimized for maximum decoupling (Claim 16).
- the decoupling is strongly influenced by the Relationships of the double line twist lengths are affected. It on the one hand, there are conditions that require a high level of decoupling of Ensure double lines, on the other hand there are unfavorable Ratios leading to a larger coupling and thus lead to stronger crosstalk. In this embodiment the conditions of the data cable chosen to ensure maximum decoupling.
- Double lines 4-7 are four Double lines 4-7 in a flexible material 8, for example a plastic, embedded.
- This flexible Material 8 is nevertheless so dimensionally stable that it provides stabilization the relative position of the double lines 4-7 to each other guaranteed. In particular, it prevents accidental Twisting the double lines 4-7 for example when laying the data cable 1.
- the flexible material 8 thus forms a further intermediate jacket embedding.
- This further intermediate jacket embedding essentially fills all gaps between the double lines and therefore stabilizes their relative position to each other.
- the intermediate jacket embedding helps to maintain it the twist lengths of the double lines as they change the twist, i.e. an additional torsion of the Can prevent double lines.
- the flexible material 8 not available. Then the position stabilization the double lines 4-7 achieved in that the outer jacket 2 or the overall shield so tight around the double lines 4-7 is created that essentially none Shifting the position of the double lines is possible.
- the four double lines 4-7 are each in the corners of a square or square.
- the double lines 4-7 each functional unit is in opposite Corners of the square or - in other words - two (diagonal) opposite double lines form a functional one Unit.
- FIGS. 4-9 offer different ways to optimize a data cable with very good transmission properties, in particular very good decoupling of each forming a data line Double lines and therefore very little crosstalk.
Abstract
Description
Die Erfindung betrifft Datenkabel mit wenigstens einer Doppelleitung sowie Verfahren zum Herstellen solcher Datenkabel.The invention relates to data cables with at least one Double line and method for manufacturing such data cables.
Zur Nachrichten- bzw. Datenübertragung finden vielfach Mehrleiterkabel, d.h. Kabel mit mehreren bzw. vielen Leitern bzw. Adern, Anwendung. Ein Leiter- bzw. Aderpaar bildet in der Regel eine Leitung, eine sogenannte Doppelleitung. Zwischen den Doppelleitungen sind Teilkapazitäten und -induktivitäten vorhanden, die eine unerwünschte Kopplung zwischen den mit den Doppelleitungen gebildeten Stromkreise, das sogenannte Nebensprechen, zur Folge haben. Die unmittelbare Folge der Nebensprechkopplungen sind im Betrieb Nah- und Fernnebensprechstörungen, sogenannte NEXT (near end crosstalk) und FEXT (far end crosstalk) -Störungen. Die Nahnebensprechstörung tritt am gleichen Ende der Kabelanlage auf, an dem sich auch der Störer befindet, während sich bei Fernnebensprechstörungen Störer und Gestörter an verschiedenen Enden der Kabelanlage befinden.There are many ways to transmit messages or data Multi-conductor cable, i.e. Cable with several or many conductors or veins, application. A pair of conductors or cores forms usually one line, a so-called double line. There are partial capacities and between the double lines -Inductors present that are an undesirable coupling between the circuits formed with the double lines, the so-called crosstalk. The The direct consequence of the crosstalk couplings are in operation Near and far crosstalk disorders, so-called NEXT (near end crosstalk) and FEXT (far end crosstalk) disorders. The near crosstalk disorder occurs at the same end of the Cable system on which the interferer is also located, while distant crosstalk disturbances and disturbers located at different ends of the cable system.
Die Verdrallung (auch Verseilung genannt) von Einzeladern zu Aderpaaren bietet die Möglichkeit, verschiedene Leitungen mehr oder weniger gut voneinander zu entkoppeln und somit das Nebensprechen klein zu halten. Daher sind die Aderpaare eines Mehrleiterkabels in der Regel verdrallt.The twisting (also called stranding) of single wires to wire pairs offers the possibility of different cables decouple more or less well and thus keeping the crosstalk small. Therefore they are Wire pairs of a multi-conductor cable usually twisted.
Eine weitere Möglichkeit, eine Entkopplung von Doppelleitungen zu erzielen, besteht darin, die Doppelleitungen mit einer Abschirmung zu versehen. Im Stand der Technik sind daher Doppelleitungen bekannt, die aus zwei miteinander verdrallten Einzeladern bestehen, welche wiederum direkt von einer leitenden Abschirmung umgeben sind. Dabei bilden bei bekannten Kabeln Metallfolien, die direkt die Aderisolierungen von je zwei Einzeladern umgeben, die leitende Abschirmung.Another way of decoupling double lines to achieve is to use the double lines to provide a shield. Are in the prior art therefore known double lines, consisting of two with each other twisted single wires exist, which in turn are direct are surrounded by a conductive shield. In doing so In the case of known cables, metal foils that directly isolate the wires surrounded by two single wires, the leading one Shielding.
Zwischen den Einzeladern und der leitenden Abschirmung bilden sich Kapazitäten aus, welche die elektrischen Eigenschaften des Kabels maßgeblich beeinflussen und zwar insbesondere die Impedanz und die Dämpfungseigenschaften des Kabels. Die sich ausbildenden Kapazitäten - einerseits direkt zwischen zwei Einzeladern einer Doppelleitung, andererseits zwischen Einzeladern und Abschirmung und somit auch indirekt zwischen zwei Einzeladern über die Abschirmung - werden durch die Abstände zwischen Einzeladern und Abschirmung maßgeblich bestimmt.Between the single wires and the conductive shield capacities are formed, which are the electrical properties significantly influence the cable, in particular the impedance and the damping properties of the Cable. The developing capacities - on the one hand directly between two single wires of a double line, on the other between single wires and shielding and thus also indirectly between two single wires via the shield - are determined by the distances between single wires and Shielding largely determined.
Die Geometrie der Anordnung von Adern und Abschirmung bestimmt letzlich sowohl die Impedanz als auch die Dämpfungseigenschaften des Kabels. Änderungen der Geometrie bewirken daher zwangsläufig Änderungen der elektrischen Eigenschaften, insbesondere Übertragungseigenschaften des Datenkabels. Derartige Kabel reagieren daher sehr empfindlich gegenüber äußeren, mechanischen Einflüssen. So ändern bekannte Datenkabel beispielsweise ihre elektrischen Eigenschaften, wenn man einen schweren Gegenstand auf sie stellt oder beim Überfahren mit einem Fahrzeug. Außerdem ändern sie ihre Eigenschaften beim Verbiegen, beispielsweise beim Verlegen des Kabels in Ecken. The geometry of the arrangement of cores and shielding determines ultimately both the impedance and the damping properties of the cable. Cause changes in geometry therefore inevitably changes in electrical properties, especially transmission properties of the data cable. Such cables are therefore very sensitive against external, mechanical influences. So change known ones Data cables for example their electrical properties, if you put a heavy object on it or when driving over with a vehicle. Also change their properties when bending, for example when Lay the cable in corners.
Wie oben bereits erwähnt, bestimmt auch der Abstand der Leiter zur Abschirmung die elektrischen Eigenschaften, insbesondere die Impedanz. Es ist daher notwendig, um eine bestimmte Impedanz zu erreichen, einen bestimmten Mindestabstand zwischen Leiter und Abschirmung vorzusehen. Bei bekannten Doppelleitungen mit direkt auf der Aderisolierung aufliegender Abschirmung bestimmt die Dicke der Aderisolierung den Abstand zwischen Leiter und Abschirmung. Daher ist man bei der Wahl der Dicke der Aderisolation an die Anforderungen an die Impedanz gebunden.As already mentioned above, the distance of the Conductor for shielding the electrical properties, especially the impedance. It is therefore necessary to get one to achieve certain impedance, a certain minimum distance between conductor and shield. At well-known double cables with directly on the wire insulation Shielding on top determines the thickness of the wire insulation the distance between the conductor and the shield. thats why when choosing the thickness of the wire insulation to meet the requirements tied to impedance.
Bei herkömmlichen Kabeln, beispielsweise sog. AWG-22-Kabeln, beträgt der Aderdurchmesser 1,6 mm bei einem Leiterdurchmesser von ungefähr 0,64 mm. Diese Kabel haben eine Impedanz von 100 Ohm. Eine Abschirmung umgibt jedes Aderpaar. Ein Aderdurchmesser von 1,6 mm ist nachteilig, da sich diese Adern nicht ohne Einschränkung mit herkömmlichen Steckersystemen kontaktieren lassen. Viele herkömmliche Steckerverbindungen sind nämlich als Schneid-Klemmverbindungen ausgebildet, die lediglich Adern mit einem maximalen Durchmesser von 1,4 mm aufnehmen können. Die relativ dicke Aderisolierung ist aber nötig, um die gewünschte Impedanz zu erzielen. Der Aderdurchmesser läßt sich daher nicht einfach reduzieren.With conventional cables, for example so-called AWG-22 cables, the wire diameter is 1.6 mm for a wire diameter of approximately 0.64 mm. These cables have one Impedance of 100 ohms. A shield surrounds each pair of wires. A wire diameter of 1.6 mm is disadvantageous because these veins are not without limitation with conventional ones Have the connector systems contacted. Many conventional ones Connector connections are namely insulation displacement connections trained only veins with a maximum Can accommodate a diameter of 1.4 mm. The relatively thick However, wire insulation is necessary to achieve the desired impedance to achieve. The core diameter can therefore not be simply reduce.
Bei diesen bekannten Kabeln mit einer auf jedem Aderpaar aufliegenden Abschirmung verwendet man zum Herstellen der verhältnismäßig dicken Aderisolierung einen hoher Schäumungsgrad. Ein hoher Schäumungsgrad hat allerdings zur Folge, daß die Adern nicht besonders stabil und dadurch mechanisch sehr anfällig bzw. empfindlich sind.With these known cables with one on each wire pair overlying shield is used to manufacture the relatively thick core insulation a high degree of foaming. However, a high degree of foaming Consequence that the veins are not particularly stable and therefore mechanical are very susceptible or sensitive.
Ein Kabel mit einer anderen Geometrie, ein sog. Sternviererkabel, ist aus der EP 0 567 757 A2 bekannt. A cable with a different geometry, a so-called star quad, is known from EP 0 567 757 A2.
Die Erfindung zielt darauf ab, ein hinsichtlich der Übertragungseigenschaften sowie der Handhabbarkeit optimiertes Datenkabel zur Verfügung zu stellen.The invention aims to be one in terms of transmission properties as well as the manageability To provide data cables.
Dieses Ziel erreicht die Erfindung durch den Gegenstand
gemäß Anspruch 1, also durch ein Datenkabel mit wenigstens
einer Doppelleitung, die folgendes umfaßt:
Ferner erreicht die Erfindung das Ziel durch ein Verfahren
zum Herstellen eines Datenkabels mit wenigstens einer Doppelleitung,
wobei das Herstellen der Doppelleitung folgende
Schritte umfaßt:
Das erfindungsgemäße Datenkabel sieht also einen derart ausgebildeten Zwischenmantel aus isolierendem Material, z.B. Polyethylen vor, der Hohlräume, d.h. Einkerbungen zwischen Oberflächen aneinandergrenzener Einzeladern, wenigstens teilweise ausfüllt. Hierdurch ist gewährleistet, daß die Lage der Einzeladern zueinander, und damit die Geometrie der Verseilung, auch bei extremer mechanischer Belastung stabil bleibt. Der Zwischenmantel gewährleitet daher, daß die Einzeladern des erfindungsgemäßen Datenkabels über die gesamte Kabellänge eine definierte Lage zueinander besitzen. Dies führt bei Datenübertragung insbesondere über große Entfernungen zu einer wesentlichen Verbesserung. So ist beispielsweise die Betriebskapazität eines eine elektromagnetische Welle fortleitenden Leiterpaares u.a. durch die geometrische Anordnung der Einzelleiter in der Kabelseele bestimmt. Auch die Induktivität der Leitung ist abhängig vom Magnetfeld außerhalb der Einzelleiter und wird deshalb auch durch den Abstand der Einzelleiter zueinander bestimmt. Beide Größen - Kapazität und Induktivität - beeinflussen maßgeblich das Widerstands-, Nebensprechen- und Dämpfungsverhalten eines Kabels. Beim erfindungsgemäßen Datenkabel besitzen diese Größen über die gesamte Länge des Kabels einen definierten Wert. Dies wird durch den lagestabilisierenden Zwischenmantel erreicht, der dafür sorgt, daß die Lage der Einzelleiter bzw. Einzeladern zueinander an allen Stellen des Kabels gleich ist.The data cable according to the invention therefore sees one of these trained intermediate jacket made of insulating material, e.g. Polyethylene before, the cavities, i.e. Notches between surfaces of adjacent single wires, at least partially filled. This ensures that the position of the single wires to each other, and thus the Geometry of stranding, even with extreme mechanical Load remains stable. The intermediate coat ensures therefore that the single wires of the data cable according to the invention a defined position to each other over the entire cable length have. This leads in particular to data transmission over long distances to a significant improvement. For example, the operating capacity of a pair of conductors carrying an electromagnetic wave i.a. due to the geometrical arrangement of the individual conductors determined in the cable core. Even the inductance the cable depends on the magnetic field outside the individual conductors and is therefore also determined by the distance between the individual conductors determined to each other. Both sizes - capacity and Inductance - significantly influence the resistance, Crosstalk and attenuation behavior of a cable. At the Data cables according to the invention have these sizes over the entire length of the cable a defined value. this will achieved by the position-stabilizing intermediate jacket, the ensures that the position of the single conductors or single wires is the same at all points of the cable.
Die Stabilisierung der relativen Lage der Einzeladern zueinader wirkt sich sehr günstig auf das sog. Nebensprechverhalten aus, d.h. den ungewollten Übertritt elektromagnetischer Energie von einer Doppelleitung in eine andere. Das Nebensprechen, insbesondere zwischen symmetrischen Leitungen, wird u.a. durch kapazitive und induktive Kopplungen verursacht, die auf Unsymmetrien im elektrischen Feld und auf Unsymmetrien im geometrischen Aufbau des Kabels zurückzuführen sind. Gerade die Unsymmetrien im geometischen Aufbau lassen sich erfindungsgemäß durch Fixierung der Einzeladern relativ zueinader minimieren. Außerdem bleibt das Nebensprechverhalten infolge der Lagestabilisierung über die gesamte Kabellänge auch bei äußerer mechanischer Einwirkung konstant.The stabilization of the relative position of the single wires to each other has a very favorable effect on the so-called crosstalk behavior off, i.e. unwanted electromagnetic interference Energy from one double line to another. The crosstalk, especially between symmetrical ones Cables, among other things through capacitive and inductive couplings caused on asymmetries in the electrical Field and asymmetries in the geometric structure of the cable are due. Especially the asymmetries in the geometic According to the invention, the structure can be fixed minimize the individual wires relative to each other. Furthermore remains the crosstalk behavior due to the stabilization of the position over the entire cable length even with external mechanical Action constant.
Der Zwischenmantel dient aber nicht nur der Stabilisierung der relativen Lage der Einzeladern zueinander, sondern auch der Stabilisierung der den Zwischenmantel umgebenden Abschirmung hinsichtlich ihrer Lage zu den Einzeladern bzw. deren Leitern. Eine Stabilisierung der Lage der Abschirmung zu den Leitern ist vorteilhaft, da auch der Abstand der Abschirmung zu den Leitern maßgeblich die elektrischen Eigenschaften des Kabels bestimmt. Daher kommt es auf eine exakt definierte Lage der Abschirmung in Bezug auf die Leiter an. Aufgrund seiner Eigenschaft als Dielektrikum (mit einer gegenüber Luft wesentlich größeren Dielektrizitätskonstante) in dem durch Aderpaare und Kondensator gebildeten Kondensator verringert der Zwischenmantel die Dämpfung der Doppelleitung.The intermediate jacket is not only used for stabilization the relative position of the individual wires to each other, but also the stabilization of the shield surrounding the intermediate sheath with regard to their position to the single cores or their leaders. A stabilization of the shielding position to the conductors is advantageous because the distance of the Shielding to the conductors is decisive in the electrical Properties of the cable determined. Therefore it comes down to one exactly defined position of the shield in relation to the Head on. Because of its property as a dielectric (with a much higher dielectric constant than air) in that formed by wire pairs and capacitor The intermediate sheath reduces the capacitor Attenuation of the double line.
Bei einem herkömmlichen Datenkabel, bei dem die Abschirmung ohne Zwischenmantel auf den Einzeladern liegt, bilden sich Hohlräume zwischen der Abschirmung und den Einzeladern aus. D.h., daß der Abstand zwischen Aderisolierung und Abschirmung variiert. Dadurch ergibt sich ein ungleichmäßiger Kontakt von Abschirmung und Aderisolierungen. Durch Anordnen eines erfindungsgemäßen Zwischenmantel und ein Aderpaar herum, erhält man eine sehr gleichmäßige Fläche, auf die man die Abschirmung aufbringen kann. Die Abschirmung umschließt daher sehr präzise und definiert den Zwischenmantel.With a conventional data cable, in which the shielding without intermediate sheath on the individual wires form Voids between the shield and the single wires. This means that the distance between wire insulation and shielding varies. This results in an uneven Contact of shielding and wire insulation. By ordering an intermediate sheath according to the invention and a pair of wires around, you get a very even surface on which you can apply the shield. The shield encloses therefore very precise and defines the intermediate coat.
Der Zwischenmantel führt also einerseits zu genau definierten Geometriebedingungen der Einzeladern bzw. deren Leitern in Bezug auf die Abschirmung und das auch über die gesamte Kabellänge. Andererseits vermeidet der Zwischenmantel Hohlräume zwischen Aderisolierungen und Abschirmung und erreicht damit auch bei mechanischer Belastung des Kabels, wie beispielsweise Verbiegen, eine Lagestabilisierung der Abschirmung in Bezug auf das Aderpaar. Eine Verschiebung der Abschirmung gegenüber den Adern ist daher quasi ausgeschlossen. On the one hand, the intermediate jacket leads to precisely defined ones Geometry conditions of the single wires or their conductors in terms of shielding and that over the whole Cable length. On the other hand, the intermediate jacket avoids voids between wire insulation and shielding and reached thus even with mechanical stress on the cable, such as bending, a stabilization of the position of the Shielding in relation to the wire pair. A shift shielding against the wires is therefore virtually impossible.
Schließlich dient der Zwischenmantel dem Schutz gegen Eindringen von Feuchtigkeit und mechanischer Beschädigung der Einzeladern.Finally, the intermediate jacket serves to protect against penetration of moisture and mechanical damage to the Single cores.
Insgesamt weist das erfindungsgemäße Datenkabel wesentlich verbesserte Übertragungseigenschaften (Dämpfung, Nebensprechen) bis hin zu sehr hohen Frequenzen im Bereich von bis zu 1000 MHz und größer auf und ist darüberhinaus auch in seinen mechanischen Eigenschaften (Stabilität auch in Kurven, Tritt- und Überfahrfestigkeit) sehr vorteilhaft.Overall, the data cable according to the invention has an essential feature improved transmission properties (attenuation, crosstalk) up to very high frequencies in the range from to to 1000 MHz and larger and is also in its mechanical properties (stability even in curves, Kick and run resistance) very advantageous.
Bei der Herstellung des Kabels geht man folgendermaßen vor: Zunächst verdrallt man zwei Einzeladern miteinander. Diese können sodann durch ein Wachsbad gezogen werden, damit sich die umhüllenden Schichten später leichter von den Adern trennen lassen. Sodann wird der Zwischenmantel auf das Aderpaar aufgebracht. Dieses Aufbringen erfolgt vorzugsweise durch Extrudieren. Sobald der Zwischenmantel das Aderpaar umgibt, wird eine Abschirmung auf den Zwischenmantel aufgebracht.The procedure for manufacturing the cable is as follows: First you twist two single wires together. This can then be pulled through a wax bath so that the enveloping layers later lighter from the veins let separate. Then the intermediate coat on the Wire pair applied. This application is preferably done by extruding. As soon as the intermediate coat that A pair of wires surrounds a shield on the intermediate sheath upset.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Kabels füllt der Zwischenmantel die Einkerbungen zwischen den Oberflächen der Einzeladern des Aderpaars nahezu vollständig aus (Anspruch 2) und legt sich eng um die Einzeladerisolierung, so daß sich eine Art "Einbettung" der symmetrisch-verseilten Einzeladern im Zwischenmantelmaterial ausbildet. Dabei legt sich der Zwischenmantel derart eng um die Leiterisolierung der Einzeladern, daß diese beispielsweise beim Verlegen des Kabeles in jeder Situation in der vorgegebenen Verseillage verbleiben.In a preferred embodiment of the invention The intermediate sheath fills the notches between the cables the surfaces of the single wires of the wire pair almost completely from (claim 2) and focuses closely on the single wire insulation, so that a kind of "embedding" of the symmetrically stranded Single cores in the intermediate sheath material trains. The intermediate sheath is so tight the conductor insulation of the single cores, for example when laying the cable in any situation in the specified stranding position remain.
Bevorzugt besteht das Datenkabel aus mehreren Doppelleitungen, welche insgesamt von einer Gesamt-Abschirmung umgeben sind (Anspruch 3). Eine derartige zusätzliche Gesamt-Abschirmung verbessert die Übertragungseigenschaften zusätzlich, insbesondere indem Störquellen außerhalb des Datenkabels infolge der Abschirmung nur sehr viel geringere Störsignale in das Datenkabel induzieren können.The data cable preferably consists of several double lines, which overall are surrounded by an overall shield are (claim 3). Such an additional overall shield additionally improves the transmission properties, in particular by sources of interference outside the data cable only much less due to the shielding Can induce interference signals in the data cable.
Besonders vorteilhaft berührt die Gesamt-Abschirmung die anderen Abschirmungen in den Doppelleitungen und steht zu diesen Abschirmungen in elektrischem Kontakt (Anspruch 4). Die Gesamt-Abschirmung hat dabei einerseits die Funktion, die Abschirmungen der Doppelleitungen auf gleiches Potential, z.B. Erdpotential, zu zwingen. Dadurch kann man die Übertragungseigenschaften zusätzlich verbessern. Andererseits hält die Gesamt-Abschirmung mehrere Doppelleitungen zusammen.The overall shielding particularly advantageously touches the other shields in the double lines and is due these shields in electrical contact (claim 4). On the one hand, the overall shielding has the function the shielding of the double lines to the same potential, e.g. Earth potential to force. This allows you to Improve transmission properties additionally. On the other hand the overall shield holds several double lines together.
Besonders bevorzugt weist das Datenkabel einen allumschließenden Außenmantel auf (Anspruch 5). Auch der Außenmantel kann die Funktion erfüllen, mehrere Doppelleitungen zusammenzuhalten. Außerdem schützt der Außenmantel vor dem Eindringen von Feuchtigkeit und verbessert zusätzlich die mechanische Stabilität und Belastbarkeit des Datenkabels.The data cable particularly preferably has an all-encompassing one Outer jacket on (claim 5). Even the outer jacket can perform the function of holding several double lines together. The outer jacket also protects against penetration of moisture and additionally improves the mechanical stability and resilience of the data cable.
Bei einer weiteren Ausgestaltung ist zwischen jedem Aderpaar und dem zugeordneten Zwischenmantel eine Folie, insbesondere eine Polyesterfolie, angeordnet (Anspruch 6). Diese Folie dient zum Trennen von Zwischenmantel und Einzeladern. Wie bereits oben erwähnt, kann man den Zwischenmantel auf das Aderpaar extrudieren. Eigentlich würde dies zu einer sehr starken Verbindung zwischen Aderpaar und Zwischenmantel führen, so daß beim Freilegen der Adern, wie es beispielsweise bei Anschlüssen notwendig ist, beim Entfernen des Zwischenmantels zu erheblichen Problemen kommen würde.In a further embodiment, there is between each pair of wires and the associated intermediate sheath a film, in particular a polyester film, arranged (claim 6). This film is used to separate the intermediate sheath and individual wires. As already mentioned above, you can use the intermediate coat extrude onto the wire pair. Actually, it would to a very strong connection between wire pair and Guide intermediate sheath so that when exposing the veins, such as it is necessary for connections, for example, for removal of the intermediate jacket come to considerable problems would.
Um den Vorgang des Entfernens des Zwischenmantels zu erleichtern, sieht man daher vorteilhaft eine entsprechende Trennfolie vor. Diese Trennfolie erfüllt dann eine ähnliche Funktion wie das Wachsen der Einzeladern, nämlich Erleichtern des Trennens von Adern und Zwischenmantel. Besonders bevorzugt wird sowohl ein Wachsbad der Adern vorgenommen als auch eine Trennfolie zwischen Adern und Zwischenmantel eingefügt. Diese Trennfolie ist sehr dünn. Typischerweise liegt ihre Dicke im Bereich von ca. 0,1 mm.To facilitate the process of removing the sheath, one can therefore advantageously see a corresponding one Release film. This separating film then fulfills a similar one Function like the growth of single wires, namely lightening the separation of veins and intermediate sheath. Especially preferably a wax bath of the veins is carried out as well as a separating film between the wires and the intermediate sheath inserted. This release film is very thin. Typically their thickness is in the range of approx. 0.1 mm.
Vorzugsweise weist das Datenkabel im Vergleich zu einem entsprechenden Datenkabel gleicher Impedanz, beispielsweise 100 Ohm, aber ohne Zwischenmantel, dünnere Aderisolierungen auf (Anspruch 7). Ein vergleichbares Datenkabel ohne Zwischenmantel enthält, wie eingangs bereits beschrieben, ebenfalls ein Aderpaar sowie eine das Aderpaar umgebende Abschirmung. Vergleichbares Datenkabel in diesem Sinne bedeutet gleiche Impedanz, wobei die Impedanz einer Doppelleitung gemeint ist, bei symmetrischer Beschaltung und geerdeter Abschirmung. Bei bekannten Kabeln (mit Abschirmung, aber ohne Zwischenmatel) dient die Dicke der Aderisolierung zur Einstellung eines bestimmten gewünschten Impedanzwerts, und zwar einerseits weil sie den Abstand der Leiter zueinander und andererseits den Abstand der Leiter zur Abschirmung bestimmt. Um zum Beispiel eine Impedanz von 100 Ohm zu erzielen, ist i.a. eine relativ dicke Aderisolierung erforderlich. Bei der Erfindung befindet sich die Abschirmung aufgrund des Zwischenmantels in einem größeren Abstand zu den Leitern des Aderpaars, als es durch die Aderisolierungen allein vorgegeben wäre. Dies ermöglicht, die Aderisolierungen dünner zu gestalten. Durch diese Maßnahmen ist einerseits der Abstand der Leiter des Aderpaares verringert, andererseits deren Abstand zur Abschirmung vergrößert. Während bei herkömmlichen Kabeln (wie eingangs erwähnt) der (Gesamt-)Durchmesser von Leiter und Aderisolierung 1,6 mm beträgt - um ein Kabel mit einer Impedanz von 100 Ohm herzustellen - kommt man bei einem erfindungsgemäßen Datenkabel mit einem entsprechenden Durchmesser von 0,9 - 1,4 mm, insbesondere ca. 1,35 mm aus. Dies ist sehr vorteilhaft, da herkömmliche Schneid-Klemmverbindungen lediglich Aderdicken von 1,4 mm erlauben. Aufgrund der nunmehrigen Aderdicken können diese herkömmlichen Schneid-Klemmverbindungen problemlos kontaktiert werden. Ein geringerer Leiterdurchmesser bei bekannten Kabeln war nicht möglich, da sonst eine Impedanz von 100 Ohm nicht hätte erreicht werden können.The data cable preferably has one in comparison to one corresponding data cables of the same impedance, for example 100 ohms, but without intermediate sheath, thinner wire insulation on (claim 7). A comparable data cable without an intermediate sheath contains, as already described at the beginning, also a pair of wires and one surrounding the pair of wires Shielding. Comparable data cable in this sense means equal impedance, the impedance of a double line is meant with symmetrical wiring and grounded shield. With known cables (with shielding, but without intermediate mat) the thickness of the wire insulation serves to set a certain desired impedance value, on the one hand because they are the distance of the Conductors to each other and the distance between the conductors intended for shielding. For example, to have an impedance of Achieving 100 ohms is generally a relatively thick core insulation required. In the invention is the Shielding due to the intermediate sheath in a larger one Distance to the conductors of the wire pair as it passes through the Wire insulation alone would be specified. This makes possible, to make the wire insulation thinner. Through these measures is the distance between the conductors of the pair of wires reduced, on the other hand, their distance from the shield enlarged. While with conventional cables (as at the beginning mentioned) the (total) diameter of the conductor and core insulation Is 1.6 mm - around a cable with an impedance of 100 ohms to produce - one comes with an inventive Data cable with a corresponding diameter of 0.9 - 1.4 mm, in particular approximately 1.35 mm. It is very advantageous because of conventional insulation displacement connections allow only wire thicknesses of 1.4 mm. Due to the these conventional insulation displacement connections can now be used for wire thicknesses can be easily contacted. A lesser one The conductor diameter of known cables was not possible, otherwise an impedance of 100 ohms would not have can be achieved.
Aufgrund dieser Vorzüge kann die Aderisolierung gegenüber einem vergleichbaren (bekannten) Kabel mit gleicher Impedanz um 15% bis 40% dünner gefertigt werden (Anspruch 8). Neben der besseren Kompatibilität zu herkömmlichen Steckersystemen bringt eine dünnere Aderisolierung auch Materialersparnisse und erlaubt höhere Fertigungsgeschwindigkeiten. Aufgrund der dünneren Aderisolierung ist - da die Adern i.a. direkt aueinanderliegen - auch der Abstand der Leiter geringer, z.B. beträgt er bei einer verringerten Aderdicke von 1,35 mm ebenfalls nur 1,35 mm (da sich die Leiter im Mittelpunkt der Isolierung befinden). Der Zwischenmantel ist dann so ausgebildet, daß er an der dünnsten Stelle eine Dicke von 0,2 bis 0,3 mm und an seiner dicksten Stelle eine Dicke von etwa 1 mm aufweist. Die Anordnung "Aderpaar mit Zwischenmantel und Abschirmung" (Doppelleitung) hat somit einen Gesamtdurchmesser von etwa 3,2 mm. Aufgrund der obigen Vorteile beträgt bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung der Durchmesser der Aderisolierung einschließlich Leiter höchstens 1,4 mm (Anspruch 9), z.B. bei einer Impedanz von 100 Ohm und einem Leiterdurchmesser von 0,5 - 0,8 mm, insbesondere ungefähr 0,64 mm.Because of these advantages, the wire insulation can be compared a comparable (known) cable with the same impedance be made 15% to 40% thinner (claim 8). In addition to the better compatibility with conventional connector systems Thinner wire insulation also saves material and allows higher production speeds. Because of the thinner core insulation - there is the core i.a. lie directly on top of each other - also the distance between the conductors less, e.g. it is with a reduced wire thickness of 1.35 mm also only 1.35 mm (since the conductors in the Center of the insulation). The intermediate coat is then designed so that it is a at the thinnest point Thickness from 0.2 to 0.3 mm and one at its thickest point Has a thickness of about 1 mm. The arrangement "pair of wires with Intermediate sheath and shield "(double line) a total diameter of about 3.2 mm. Because of the above Advantages are in a special configuration Invention of the diameter of the wire insulation including Conductors at most 1.4 mm (claim 9), e.g. with an impedance of 100 ohms and a conductor diameter of 0.5 - 0.8 mm, in particular approximately 0.64 mm.
Bei einem Datenkabel mit vier Doppelleitungen ergibt sich daher ein Gesamtkabeldurchmesser von 9 mm. Bei herkömmlichen Kabeln ohne Zwischenmantel ist dieser Durchmesser größer als 10 mm. Diese Durchmesserreduktion beruht auf der relativ hohen Dielektrizitätskonstante des (nicht oder nur wenig geschäumten) Zwischenmantelmaterials (sie beträgt ungefähr 2,2 für Polyethylen) im Vergleich zu derjenigen der stark geschäumten Aderisolierung beim Stand der Technik. Sie ist aus mehreren Gründen vorteilhaft. Zum einen kann Material eingespart werden, zum anderen beansprucht ein Kabel einer bestimmten Länge einen geringeren Raum. Dies wirkt sich vorteilhaft beim Verlegen der Kabel in engen Kabelräumen sowie auf die Größe von Kabeltrommeln aus.This results in a data cable with four double lines therefore a total cable diameter of 9 mm. With conventional This diameter is for cables without an intermediate sheath larger than 10 mm. This reduction in diameter is based on the relatively high dielectric constant of the (not or only little foamed) intermediate sheath material (it is about 2.2 for polyethylene) compared to that the strongly foamed wire insulation in the state of the art. It is beneficial for several reasons. On the one hand material can be saved, but also used a cable of a certain length takes up less space. This has an advantageous effect when laying the cables in narrow cable spaces and the size of cable drums out.
Wie oben bereits angedeutet, beträgt bei besonderen Ausgestaltungen der Erfindung die Impedanz des Datenkabels 100 Ohm (Anspruch 10) und zwar bei symmetrischer Beschaltung des Aderpaares. Symmetrische Beschaltung bedeutet, daß nicht etwa die Impedanz zwischen den beiden Adern einerseits und der Abschirmung andererseits gemessen wird, sondern zwischen den Adern eines Aderpaares. Die Abschirmung liegt dabei i.d.R. auf einem anderen Potential als die Einzeladern, beispielsweise auf Erdpotential.As already indicated above, in special configurations the impedance of the data cable 100 Ohm (claim 10) and that with symmetrical wiring of the pair of wires. Symmetrical wiring means that not the impedance between the two wires on the one hand and shielding is measured on the other hand, but between the wires of a pair of wires. The shield is usually at a different potential than that Single wires, for example to earth potential.
Eine besondere Ausgestaltung sieht vor, daß das Datenkabel wenigstens zwei verdrallte Doppelleitungen aufweist, die im wesentlichen gleiche Drallängen (nachfolgend Doppelleitungs-Drallängen genannt) und entgegengesetzte Drallrichtungen haben (Anspruch 11).A special embodiment provides that the data cable has at least two twisted double lines, which in the essentially identical twist lengths (hereinafter double-line twist lengths called) and opposite twist directions have (claim 11).
Durch die einander entgegengesetzten Drallrichtungen und die im wesentlichen gleichen Drallängen beider Doppelleitungen erhält man ein Datenkabel mit hervorragender Entkopplung, insbesondere magnetischer Entkopplung, beider Aderpaare. Dadurch sind die Nebensprecheigenschaften, insbesondere die Nahnebensprecheigenschaften, besonders gut.By the opposite directions of swirl and the essentially identical twist lengths of both double lines you get a data cable with excellent decoupling, especially magnetic decoupling, both Wire pairs. This makes the crosstalk properties, in particular the near-end crosstalk properties, particularly good.
Bei herkömmlichen Dieselhorst-Martin-Vierern, die unterschiedliche Drallängen aufweisen, ergibt sich wegen der unterschiedlichen Drallängen eine Instabilität der Impedanz bei höheren Frequenzen. Bei dieser besonderen Verdrallung wird der Impedanzverlauf gleichmäßiger, da die Drallängen von zwei (einen Vierer bildenden) Doppelleitungen eines Vierers gleich sind. Die Erfindung erreicht also einen stabileren Impedanzverlauf. In conventional Dieselhorst Martin fours, the different Having swirl lengths results from the different twist lengths an instability of the impedance at higher frequencies. With this particular twist the impedance curve becomes more even as the swirl lengths of two double lines (forming a four) one Fours are the same. The invention therefore achieves one more stable impedance curve.
Ferner werden durch unterschiedlichen Drallängen die Gruppenlaufzeiten bei herkömmlichen Kabeln ungünstig beeinflußt. Ursache hierfür ist die unterschiedliche Länge der Aderpaare, wie z.B. bei bekannten DM-Vierern. Dieses negative Verhalten wird durch die Erfindung verbessert bzw. ganz beseitigt, da die Längen beider (einen Vierer bildenden) Aderpaare gleich groß sind.Furthermore, the group delays are due to different twist lengths adversely affected by conventional cables. The reason for this is the different length of the Wire pairs, e.g. with known DM four. This negative Behavior is improved by the invention or completely eliminated, since the lengths of both (forming a foursome) Wire pairs are the same size.
Durch die besondere Verdrallung erreicht man folgende wesentliche Vorteile:
- verbesserte Entkopplung der aus Aderpaaren gebildeten Doppelleitungen,
- geringeres Nebensprechen, insbesondere Nahnebensprechen,
- stabilerer Impedanzverlauf,
- verbessertes Gruppenlaufzeiten-Verhalten und
- sehr geringe Abweichung der Betriebskapazitäten voneinander.
- improved decoupling of the double lines formed from wire pairs,
- less crosstalk, especially near crosstalk,
- more stable impedance curve,
- improved group runtime behavior and
- very little deviation of the operating capacities.
Zwei derartige (zu einem Vierer angeordnete) Doppelleitungen
eignen sich besonders für die Datenübertragung mit
hohen Frequenzen und für Frequenzen ab 1 MHz bis hinauf zu
Frequenzen von typischerweise 600 MHz, aber auch hinauf bis
zu Frequenzen von 1 bis 5 GHz. Insbesondere eignet sich das
derartige Datenkabel für Datenkabel nach Kategorie 5 und 6,
d.h. Datenkabeln bis 300 MHz bzw. 600 MHz, nach der Euronorm
EN 50173 und nach dem Normenentwurf DIN 44312-X. Vorzugsweise
liegt die verwendete Doppelleitungs-Drallänge im
Bereich von 15 bis 70 mm.Two such double lines (arranged in a foursome)
are particularly suitable for data transmission with
high frequencies and for frequencies from 1 MHz up to
Frequencies of typically 600 MHz, but also up to
to frequencies from 1 to 5 GHz. This is particularly suitable
such data cables for data cables according to
Durch die besondere Verdrallung erhält man auch ohne Zwischenmantel Datenkabel mit sehr guten Übertragungseigenschaften, so daß hierfür auch eigenständiger Schutz beansprucht wird.Due to the special twist, you also get without an intermediate jacket Data cable with very good transmission properties, so that independent protection is also claimed for this becomes.
Bevorzugt enthält das Datenkabel wenigstens ein Aderbündel mit vier Doppelleitungen, wobei jeweils zwei Doppelleitungen gleiche und jeweils andere zwei Doppelleitungen unterschiedliche Doppelleitungs-Drallängen aufweisen (Anspruch 12). Bei einem entsprechenden bevorzugten Verfahren werden vier Doppelleitungen zu einem Aderbündel miteinander verbunden, wobei die Doppelleitungs-Drallängen von jeweils zwei Doppelleitungen gleich und von jeweils anderen zwei Doppelleitungen unterschiedlich gewählt werden (Anspruch 22).The data cable preferably contains at least one core bundle with four double lines, each with two double lines same and each other two double lines different Have double line swirl lengths (claim 12). In a corresponding preferred method four double lines connected to form a core bundle, where the double line twist lengths of each two double lines are the same and two of each other Double lines can be selected differently (claim 22).
Ein solches aus vier Doppelleitungen bzw. acht Einzeladern bestehendes Aderbündel weist nur zwei unterschiedliche Doppelleitungs-Drallängen auf. Die Entkopplung zweier Doppelleitungen mit unterschiedlichen Doppelleitungs-Drallängen erfolgt durch ein optimiertes Steigungsverhältnis, d.h. die unterschiedlichen Doppelleitungs-Drallängen stehen in einem optimierten Verhältnis zueinander. Die Entkopplung zweier Doppelleitungen mit gleichen Doppelleitungs-Drallängen erfolgt durch entgegengesetzte Drallrichtung der Doppelleitungen (bei gleicher Doppelleitungs-Drallänge).This consists of four double lines or eight single wires existing core bundle has only two different ones Double line twist lengths. The decoupling of two double lines with different double line twist lengths takes place through an optimized gradient ratio, i.e. the different double line twist lengths are in an optimized relationship to each other. The decoupling two double lines with the same double line twist lengths takes place by the opposite twist direction of the double lines (with the same double line twist length).
Ein derartiges Datenkabel weist entweder nur ein Aderbündel mit vier Doppelleitungen oder mehrere derartige Aderbündel auf. Diese Aderbündel können entweder gleiche oder unterschiedliche Verdrallungen, insbesondere unterschiedliche Doppelleitungs-Drallängen aufweisen. Dabei gilt für jedes Aderbündel die o.g. Bedingung, nämlich daß es nur zwei unterschiedliche Doppelleitungs-Drallängen aufweist.Such a data cable either has only one wire bundle with four double lines or several such wire bundles on. These core bundles can either be the same or different Twists, especially different ones Have double line swirl lengths. It applies to everyone Core bundle the above Condition, namely that there are only two has different double line twist lengths.
Bevorzugt weisen entweder zwei unmittelbar benachbarte oder zwei gegenüberliegende Doppelleitungen im wesentlichen gleiche Doppelleitungs-Drallänge und entgegengesetzte Drallrichtung auf (Anspruch 13). Betrachtet man einen Querschnitt durch das (aus vier Doppelleitungen gebildete) Aderbündel, liegen bei dieser Ausführungsform die Querschnittsmittelpunkte der vier Doppelleitungen auf den Ecken eines Vierecks, insbesondere eines Quadrats, eines Rechtecks oder einer Raute. Für die Anordnung der vier Doppelleitungen ergeben sich dann zwei Möglichkeiten, nämlich einerseits daß zwei Doppelleitungen mit gleichen Doppelleitungs-Drallängen und entgegengesetzte Drallrichtung auf gegenüberliegenden Ecken, andererseits daß diese Doppelleitungen auf unmittelbar benachbarten Ecken des Vierecks liegen.Preferably, either have two immediately adjacent or two opposite double lines essentially same double line twist length and opposite Swirl direction on (claim 13). Consider a cross section through the (formed of four double lines) Core bundle, the cross-sectional centers are in this embodiment of the four double lines on the corners a square, in particular a square, a rectangle or a diamond. For the arrangement of the four double lines then there are two possibilities, namely on the one hand that two double lines with the same double line twist lengths and opposite twist direction opposite corners, on the other hand, that these double lines lie on immediately adjacent corners of the square.
Durchläuft man die Ecken des Vierecks beispielsweise im Uhrzeigersinn gibt es weitere zwei Möglichkeiten für die Drallrichtungen der Doppelleitungen. Diese Drallrichtungen können entweder alternieren, so daß sich - das Viereck durchlaufend - folgende Drallrichtungen ergeben: rechts-links-rechts-links; oder die Drallrichtungen von zweimal zwei benachbarter Doppelleitungen können gleich sein, so daß sich folgende Drallrichtungen ergeben: rechts-rechts-links-links.If you run through the corners of the square, for example in Clockwise there are two other options for that Twist directions of the double lines. These twist directions can either alternate so that - the square continuous - the following swirl directions result: right-left-right-left; or the twist directions of twice two adjacent double lines can be the same, so that the following twist directions result: right-right-left-left.
Bei der Anordnung, bei der zwei gegenüberliegende Doppelleitungen gleiche Doppelleitungs-Drallängen und entgegengesetzte Drallrichtung aufweisen, ergibt sich folgender Vorteil: Die Geometrie aller vier Doppelleitungen (zueinander) bleibt auch bei Verdrallung erhalten, da dann die Verdrallung der vier Doppelleitungen nur gemeinsam möglich ist. Unterschiedliche Drallängen von je zwei miteinander verdrallten Doppelleitungen sind bei dieser Anordnung nicht möglich.In the arrangement, in which two opposite double lines same double line twist lengths and opposite Having a twist direction, the following results Advantage: The geometry of all four double lines (to each other) is retained even in the case of swirl, since then the The four double lines can only be twisted together is. Different twist lengths of two with each other twisted double lines are not in this arrangement possible.
Bei der Anordnung, bei der zwei unmittelbar benachbarte Aderpaare gleiche Doppelleitungs-Drallänge und entgegengesetzte Drallrichtung aufweisen, bilden diese zwei Doppelleitungen - zumindest funktionell, d.h. nicht zwangsläufig gegenständlich - einen Vierer. Dann sind auch unterschiedliche Verdrallungen von je zwei Doppelleitungen zu je einem ("funktionellen") Vierer möglich, insbesondere unterschiedliche Vierer-Drallängen und Drallrichtungen. Die Abstände der Aderpaare zweier ("funktioneller") Vierer ändern sich dann entlang der Kabellängsrichtung. - Eine gemeinsame Verdrallung der zwei ("funktionellen") Vierer zu einem Aderbündel ist zusätzlich möglich.In the arrangement in which two immediately adjacent Wire pairs of the same double line twist length and opposite Have twist direction, these form two double lines - at least functionally, i.e. not necessarily figurative - a foursome. Then there are different ones Twists of two double lines to one ("functional") foursome possible, especially different ones Four swirl lengths and swirl directions. The distances the wire pairs of two ("more functional") fours change then along the length of the cable. - A common twist the two ("functional") foursome into a core bundle is also possible.
Bevorzugt liegen die Querschnittsmittelpunkte der Doppelleitungen eines Aderbündels im wesentlichen nebeneinander auf einer, insbesondere geraden oder gekrümmten, Linie (Anspruch 14). Unter Querschnittsmittelpunkt ist das Zentrum eines Querschnitts durch eine Doppelleitung zu verstehen. Bei dieser Ausführungsform verbindet eine Linie die Querschnittsmittelpunkte von vier Doppelleitungen eines Aderbündels (gedanklich) miteinader. Ist die Linie gerade, ergibt sich eine besondere Art eines Flachbandkabels, bei dem verdrallte Doppelleitungen parallel "in einer Reihe" nebeneinander liegen. Grundsätzlich sind auch mehrere, beispielsweise drei bis zehn, derartiger Linien übereinander liegend möglich. Es ergibt sich dann ein mehrlagiges Flachbandkabel.The cross-sectional centers of the double lines are preferably located of a core bundle essentially side by side on a, in particular straight or curved, line (Claim 14). The cross-sectional center is the center to understand a cross section through a double line. In this embodiment, a line connects the Cross-sectional centers of four double lines one Core bundle (mentally) with each other. If the line is straight there is a special type of ribbon cable, at the twisted double lines in parallel "in a row" lie side by side. Basically there are also several, for example three to ten, such lines on top of each other possible lying down. The result is a multi-layer ribbon cable.
Die Linie kann aber auch gekrümmt sein. Dies ist beispielsweise dann der Fall, wenn das Aderbündel Teil einer Lagenverseilung ist, also mehrere Aderbündel in konzentrischen Lagen angeordnet sind. Auch dann liegen die Aderpaare parallel "in einer Reihe" nebeneinander. Jede einzelne Lage kann aus mehreren Aderbündeln bestehen. Das gesamte Datenkabel kann wiederum aus mehreren oder vielen, beispielsweise drei bis zehn, derartigen Lagen aufgebaut sein.The line can also be curved. For example, this is then the case when the core bundle is part of a layer stranding is, i.e. several core bundles in concentric Layers are arranged. Even then, the wire pairs are parallel "in a row" side by side. Every single layer can consist of several core bundles. The entire data cable can in turn consist of several or many, for example three to ten, such layers be built.
Vorzugsweise weisen bei einer Ausführungsform mit "auf
einer Linie liegenden Doppelleitungs-Querschnittsmittelpunkten"
zwei benachbarte und/oder zwei nicht-benachbarte
Doppelleitungen im wesentlichen gleiche Doppelleitungs-Drallänge
und entgegengesetzte Drallrichtung auf (Anspruch
5). Es können sich dann folgende drei Varianten der vier
"in einer Reihe" liegenden Doppelleitungen ergeben:
Besonders bevorzugt sind die unterschiedlichen Doppelleitungs-Drallängen hinsichtlich maximaler Entkopplung optimiert (Anspruch 16). Die Entkopplung wird stark durch die Verhältnisse der Doppelleitungs-Drallängen beeinflußt. Es gibt einerseits Verhältnisse, die eine hohe Entkopplung der Doppelleitungsn gewährleisten, andererseits gibt es ungünstige Verhältnisse, die zu einer größeren Kopplung und damit zu stärkerem Nebensprechen führen. Bei dieser Ausführungsform des Datenkabels werden die Verhältnisse so gewählt, daß eine maximale Entkopplung gewährleistet ist.The different double line twist lengths are particularly preferred optimized for maximum decoupling (Claim 16). The decoupling is strongly influenced by the Relationships of the double line twist lengths are affected. It on the one hand, there are conditions that require a high level of decoupling of Ensure double lines, on the other hand there are unfavorable Ratios leading to a larger coupling and thus lead to stronger crosstalk. In this embodiment the conditions of the data cable chosen to ensure maximum decoupling.
Vorzugsweise erfolgt (jeweils) eine Verdrallung der einzelnen Doppelleitungen, von zwei Doppelleitungen gemeinsam und/oder des Aderbündels bzw. der Aderbündel mit, ohne oder mit teilweiser Rückdrehung (Anspruch 17). Mit einer derartigen Verdrallung erreicht man eine weitere Entkopplung der Doppelleitungen des Datenkabels und auch eine Minimierung von Störungen, die von außerhalb des Datenkabels in das Datenkabel gelangen.The individual are preferably twisted (in each case) Double lines, shared by two double lines and / or the core bundle or the core bundle with, without or with partial reverse rotation (claim 17). With such a Twisting leads to further decoupling the double lines of the data cable and also a minimization of interference from outside the data cable the data cable.
Der Effekt der Rückdrehung wird beispielhaft an der Verseilung zweier Doppelleitungen zu einem Vierer erläutert: Bei einer Verdrallung ohne Rückdrehung werden die beiden Doppelleitungen derart zum Vierer verdrallt, daß die Achsen der Spulen, auf welchen die (insbesondere verdrallten) Doppelleitungen aufgewickelt sind, mit einem Verseilkorb fest verbunden sind. Bei der Verdrehung des Verseilkorbes erhält jede Doppelleitung einen zusätzlichen Drall. Die resultierenden Doppelleitungs-Drallängen werden also verkleinert oder vergrößert, je nachdem, ob die Drallrichtungen von Doppelleitung und Vierer gleich oder entgegengesetzt sind. Diese Art der Verdrallung beeinflußt jedoch nicht die gegenseitige Lage der Adern beider Doppelleitungen. Deshalb ist die wirksame Doppelleitungs-Drallänge gleich dem Herstellungsdrall jeder Doppelleitung.The effect of the reverse rotation is exemplified by the stranding explained two double lines to a four: With a twist without turning back, the two Double lines twisted to the foursome so that the axes of the coils on which the (especially twisted) Double lines are wound up with a stranding basket are firmly connected. When twisting the stranding basket each double line receives an additional twist. The resulting double line twist lengths are thus reduced or enlarged, depending on whether the twist directions of double line and four of the same or opposite are. However, this type of twist affects not the mutual position of the wires of both double lines. That is why the effective double line twist length equal to the manufacturing twist of each double line.
Bei der Verdrallung mit Rückdrehung bleibt die Lage der Spulenachsen im Raum unverändert. Dies gilt auch für die Lage der Doppelleitungen. Die Doppelleitungen erfahren bei dieser Art der Verdrallung keine zusätzlich Torsion. Jedoch wird die wirksame Doppelleitungs-Drallänge durch die Rückdrehung verändert. Die wirksame Drallänge einer Doppelleitung wird vergrößert oder verkleinert, je nachdem, ob die Drallrichtungen von Doppelleitung und Vierer gleich oder entgegengesetzt sind.When swirling with reverse rotation, the position of the Coil axes in space unchanged. This also applies to the Location of the double lines. The double lines experience at this type of twist no additional torsion. However becomes the effective double line twist length due to the reverse rotation changed. The effective twist length of a double line is enlarged or reduced, depending on whether the Twist directions of double line and four of the same or are opposite.
Zwischen diesen beiden Extremfällen, nämlich Verdrallung mit und ohne Rückdrehung, kann die Verdrallung zum Vierer jedoch auch mit nur teilweiser Rückdrehung erfolgen. Dazu verdreht man während der Verdrallung die Lage der Spulenachsen, die beispielsweise am Verseilkorb drehbar angeordnet sind, wobei die Verdrehung der Spulenachsen unterschiedlich zum Vierer-Drall gewählt wird.Between these two extreme cases, namely swirl with and without backward rotation, the swirl can be foursome but also with only partial reverse rotation. To if you twist the position of the coil axes during the twisting, which, for example, are rotatably arranged on the stranding basket are, the twist of the coil axes different is chosen for the twist of four.
Bei einem bevorzugten Aderbündel erfolgt die Herstellung der vier Doppelleitungen ohne Rückdrehung, während die Verdrallung der Doppelleitungen zum Aderbündel mit Rückdrehung erfolgt.The production takes place in a preferred core bundle of the four double lines without twisting while twisting of the double lines to the core bundle with reverse rotation he follows.
Vorzugsweise ist die Abschirmung bzw. jede einzelne Abschirmung folienartig, geflechtartig und/oder andere leitende Materialien aufweisend ausgebildet (Anspruch 18). Eine geflechtartige Abschirmung eignet sich insbesondere zur Abschirmung gegen niederfrequente Signale, während sich eine folienartige Abschirmung insbesondere zum Erzielen einer besonders wirksamen Abschirmung gegen hohe Frequenzen eignet. Kombiniert man eine folienartige und eine geflechtartige Abschirmung miteinander, ergibt sich eine ideale Abschirmung für (im wesentlichen) den gesamten, technisch relevanten Frequenzbereich. Während folienartigen bzw. geflechtartige Abschirmungen vorzugsweise aus metallischem Material, z.B. Kupfer, verzinntem Kupfer oder Aluminium bestehen, können jedoch auch Abschirmungen aus anderen leitenden Materialien eingesetzt werden. Dafür kommen insbesondere leitende Kunststoffe, bespielsweise Polyolefine, in Betracht. Solche Kunststoffe sind kostengünstig und leicht zu verarbeiten. Sie werden vorzugsweise als dünne Schicht auf Adern, Doppelleitungen, Vierer und/oder Aderbündel oder das Datenkabel aufgebracht und ggf. von einem umgebenden Mantel umhüllt.The shield or each individual shield is preferred foil-like, braid-like and / or other conductive Formed materials (claim 18). Braided shielding is particularly suitable to shield against low frequency signals while a foil-like shield, in particular for achieving a particularly effective shield against high frequencies is suitable. If you combine a film-like and a braid-like Shielding from each other results in an ideal Shielding for (essentially) the entire, technical relevant frequency range. During film-like or braid-like shields preferably made of metallic Material, e.g. Copper, tinned copper or aluminum exist, but can also be shields from others conductive materials are used. For that come in particular conductive plastics, for example polyolefins, into consideration. Such plastics are inexpensive and Easy to process. They are preferably considered thin Layer on cores, double cables, quads and / or core bundles or the data cable applied and if necessary by one encased surrounding coat.
Vorteilhaft besteht wenigstens eine Abschirmung aus einer leitenden Beschichtung, insbesondere einer leitenden Pulverbeschichtung, einem leitenden Lack, einem leitenden, beispielsweise metallisiertem, Kunststoff und/oder einem extrudierbaren leitfähigem Material (Anspruch 19). Insbesondere ist die Beschichtung direkt auf die Oberfläche des Zwischenmantels aufgebracht, so daß der Zwischenmantel und die ihn umgebende Abschirmung einstückig sind. Vorteilhaft erreicht man mit derartigen Beschichtungen eine sehr gleichmäßige Impedanz über die Länge des Kabels. Darüberhinaus ist der Prozeß des Aufbringens derartiger Beschichtungen ein einfacher, schneller Arbeitsgang und damit billiger als das Aufbringen einer Folie.At least one shield advantageously consists of one conductive coating, especially a conductive powder coating, a conductive varnish, a conductive, for example metallized, plastic and / or one extrudable conductive material (claim 19). Especially is the coating directly on the surface of the Intermediate jacket applied so that the intermediate jacket and the shield surrounding it is in one piece. Advantageous one achieves a very high level with such coatings uniform impedance over the length of the cable. Furthermore is the process of applying such coatings a simple, quick operation and therefore cheaper than applying a film.
Bezüglich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen des Verfahrens (Anspruch 23) wird auf die obigen Ausführungen zu den Ausgestaltungen des Datenkabels verwiesen, die auch für das Verfahren Gültigkeit haben.With regard to further advantageous refinements of the method (Claim 23) is based on the above statements referred to the configurations of the data cable, which also for the procedure is valid.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsbeispielen und der angefügten schematischen Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische beispielhafte Darstellung einer Doppelleitung im Querschnitt mit Abmessungsangaben;
- Fig. 2
- eine schematische beispielhafte Darstellung eines Zwischenmantels im Querschnitt;
- Fig. 3
- eine schematische beispielhafte Darstellung eines Datenkabels mit vier Doppelleitungen im Querschnitt;
- Fig. 4
- eine schematische beispielhafte Darstellung eines weiteren Datenkabels mit vier Doppelleitungen im Querschnitt;
- Fig. 5
- eine schematische beispielhafte Darstellung eines weiteren Datenkabels mit vier Doppelleitungen im Querschnitt;
- Fig. 6
- eine erste schematische beispielhafte Verdrallung von vier Doppelleitungen zu einem Aderbündel;
- Fig. 7
- eine zweite schematische beispielhafte Verdrallung von vier Doppelleitungen zu einem Aderbündel;
- Fig. 8
- eine dritte schematische beispielhafte Verdrallung von vier Doppelleitungen zu einem Aderbündel;
- Fig. 9
- eine schematische beispielhafte Darstellung eines weiteren Datenkabels mit einem Aderbündel im Querschnitt.
- Fig. 1
- a schematic exemplary representation of a double line in cross section with dimensions;
- Fig. 2
- a schematic exemplary representation of an intermediate jacket in cross section;
- Fig. 3
- a schematic exemplary representation of a data cable with four double lines in cross section;
- Fig. 4
- a schematic exemplary representation of a further data cable with four double lines in cross section;
- Fig. 5
- a schematic exemplary representation of a further data cable with four double lines in cross section;
- Fig. 6
- a first schematic exemplary twist of four double lines to form a core bundle;
- Fig. 7
- a second schematic exemplary twist of four double lines to form a core bundle;
- Fig. 8
- a third schematic exemplary twist of four double lines to form a core bundle;
- Fig. 9
- a schematic exemplary representation of a further data cable with a core bundle in cross section.
In den Figuren tragen im wesentlichen funktionsgleiche Teile gleiche Bezugszeichen. Außerdem werden in der gesamten vorliegenden Beschreibung Zahlenangaben "x" im Sinn von wenigstens "x" und nur vorzugsweise im Sinn von genau "x" verstanden.In the figures, they have essentially the same function Parts have the same reference numerals. It will also be throughout present description numerals "x" in the sense of at least "x" and only preferably in the sense of exactly "x" Understood.
Fig. 1 veranschaulicht den prinzipiellen Aufbau eines Datenkabels
1 und zwar lediglich bestehend aus einer Doppelleitung.
Die Doppelleitung weist zwei Einzeladern A, B auf.
Die Einzelader A besteht aus einem Leiter A' und eine den
Leiter A' umhüllende Aderisolierung A'' auf. Entsprechendes
gilt für die Ader B, welche ebenfalls einen Leiter B' und
eine diesen Leiter B' umschließende Aderisolierung B''
aufweist. Die Adern A, B sind miteinander verdrallt (in
Fig. 1 nicht zu sehen) und bilden ein Aderpaar. Dieses
Aderpaar wird umgeben von einem Zwischenmantel C aus isolierendem
Kunststoff, insbesondere Polyethylen, welcher
wiederum von einer Abschirmung D, z.B. einer leitfähigen
Beschichtung (etwa eine Pulverbeschichtung) umgeben ist.Fig. 1 illustrates the basic structure of a
Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Zwischenmantel C im Querschnitt betrachtet außen rund. Diese äußere Kontur des Zwischenmantels im Querschitt ist entweder kreisrund, wie in Fig. 2 gezeigt, oder bei anderen Ausführungsformen oval. Die innere Kontur des Zwischenmantels ist - im Querschnitt betrachtet - 8-förmig ausgeprägt. Der Zwischenmantel ist innerhalb dieser 8-förmigen Kontur hohl. Dieser Hohlraum dient zur Aufnahme der Adern A, B.As shown in Fig. 2, the intermediate jacket C is in cross section looks round at the outside. This outer contour of the The intermediate sheath in the cross section is either circular, like shown in Fig. 2, or oval in other embodiments. The inner contour of the intermediate jacket is - in cross section considered - 8-shaped. The intermediate coat is hollow within this 8-shaped contour. This cavity serves to accept the wires A, B.
Aufgrund der runden Außenkontur des Zwischenmantels liegt die umschließende Abschirmung D sehr gleichmäßig auf dem Zwischenmantel. Die Abschirmung D ändert daher auch bei mechanischer Belastung der Anordnung ihre Lage zum Zwischenmantel C quasi nicht. Ferner verhindert der Zwischenmantel C auch eine Verschiebung der Einzeladern A, B. Wie bereits eingangs erläutert, ist diese Lagefixierung einerseites der Einzeladern A, B zueinander, andererseits der Einzeladern A, B zur Abschirmung D wichtig für die elektrischen Eigenschaften der als Wellenleiter dienenden Doppelleitung.Due to the round outer contour of the intermediate sheath the surrounding shield D very evenly on the Intermediate sheath. The shield D therefore also changes mechanical load of the arrangement its position to the intermediate jacket C almost not. The intermediate jacket also prevents C also a shift of the single wires A, B. How Already explained at the beginning, this fixation is one-sided the single wires A, B to each other, on the other hand the Single wires A, B for shielding D important for the electrical Properties of the double line serving as waveguide.
Fig. 1 zeigt außerdem auch die Abmessungen eines Ausführungsbeispiels einer Doppelleitung. Der Durchmesser der Einzeladern A, B beträgt jeweils 1,35 mm. Mithin beträgt der Abstand der Mittelpunkte der Leiter A', B' ebenfalls 1,35 mm, da die Einzeladern A, B in Kontakt miteinander stehen. Der Zwischenmantel C weist an seiner dünnsten Stelle eine Dicke von 0,2 bis 0,3 mm auf, das ist bei der in Fig. 1 dargestellten Lage links von der Ader A bzw. rechts von der Ader B. An seiner dicksten Stelle weist der Zwischenmantel eine Dicke von 1 mm auf. Die Abschirmung D hat eine vernachlässigbare Dicke. Daher ergibt sich ein Durchmesser der Doppelleitung von etwa 3,2 mm.Fig. 1 also shows the dimensions of an embodiment a double line. The diameter of the Single cores A, B are 1.35 mm each. Hence is the distance between the centers of the conductors A ', B' also 1.35 mm because the single wires A, B are in contact with each other stand. The intermediate sheath C has at its thinnest point a thickness of 0.2 to 0.3 mm, which is the case in Fig. 1 shown position to the left of the wire A or right from the core B. At its thickest point, the intermediate sheath a thickness of 1 mm. The shield D has a negligible thickness. This gives a diameter the double line of about 3.2 mm.
Bei diesen Abmessungen erhält man ein Datenkabel 1 mit
einer Impedanz von 100 Ohm. Durch die Verwendung des Zwischenmantels
C kann man die durchschnittliche Dämpfung des
Datenkabels 1 bei einer Frequenz von 100 MHz von 17 dB bei
einem vergleichbaren Kabel ohne Zwischenmantel C auf 15 dB
reduzieren. Ferner ist es durch den Zwischenmantel C möglich,
definierte elektrische Eigenschaften des Datenkabels
1 bis hinauf in einen Bereich von größer als 1000 MHz zu
schaffen. Bei einer entsprechenden Kabelkonstruktion ohne
Zwischenmantel ist es nicht möglich, bis zu derart hohen
Frequenzen hinauf gute elektrische Eigenschaften zu definieren.With these dimensions, a
Fig. 3 zeigt ein Datenkabel 1 bestehend aus vier Doppelleitungen.
Jede der vier Doppelleitungen ist entsprechend der
Doppelleitung aus Fig. 1 aufgebaut. Diese vier Doppelleitungen
werden von einem Gesamtschirm E umgeben. Ein Außenmantel
F umschließt den Gesamtschirm E. Der Gesamtschirm E
umgibt die Abschirmungen D der vier Doppelleitungen derart
eng, daß ein guter elektrischer Kontakt zwischen allen
Abschirmungen D, E gewährleitet ist. Durch diese Maßnahme
befinden sich alle Abschirmungen D, E auf gleichem elektrischen
Potential. Schließlich verhindert die eng umschließende
Gesamtabschirmung E auch ein Verschieben der Lagen
der Doppelleitungen und trägt somit ebenfalls zu definierten
Verhältnissen bei. Der Außenmantel F schließlich dient
zum mechanischen Schutz des Kabels, aber auch vor dem Eindringen
von Feuchtigkeit.Fig. 3 shows a
Ein Datenkabel gemäß der Anordnung gemäß Fig. 3 hat einen Außendurchmesser von 9 mm. Ein vergleichbares herkömmliches Kabel mit gleicher Impedanz, allerdings ohne Zwischenmäntel, hätte einen Durchmesser von ca. 10 mm. A data cable according to the arrangement according to FIG. 3 has one Outside diameter of 9 mm. A comparable conventional one Cables with the same impedance, but without intermediate sheaths, would have a diameter of approx. 10 mm.
Fig. 4 dient der weiteren schematischen Veranschaulichung
eines Datenkabels 1, insbesondere der besonderen Verdrallung
der Doppelleitungen, und zwar ebenfalls in Form eines
Querschnitts durch das Datenkabel 1. Das Datenkabel 1 weist
als äußere Hülle einen isolierenden Außenmantel 2 auf.
Dieser isolierende Außenmantel 2 umschließt eine äußere
Gesamtabschirmung 3. Vier Doppelleitungen 4, 5, 6, 7 befinden
sich innerhalb der äußeren Gesamtabschirmung 3 bzw.
innerhalb des isolierenden Mantels 2.4 is used for further schematic illustration
a
Bei diesem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 sind die vier
Doppelleitungen 4-7 in einem flexiblen Material 8, beispielsweise
einem Kunststoff, eingebettet. Dieses flexible
Material 8 ist dennoch so formstabil, daß es eine Stabilisierung
der relativen Lage der Doppelleitungen 4-7 zueinander
gewährleistet. Es verhindert insbesondere eine unbeabsichtigte
Verdrehung der Doppelleitungen 4-7 beispielsweise
beim Verlegen des Datenkabels 1. Das flexible Material
8 bildet also eine weitere Zwischenmanteleinbettung.
Diese weitere Zwischenmanteleinbettung füllt also im wesentliche
alle Zwischenräume zwischen den Doppelleitungen
aus und stabilisiert daher ihre relative Lage zueinander.
Ferner trägt die Zwischenmanteleinbettung zur Beibehaltung
der Drallängen der Doppelleitungen bei, da sie eine Veränderung
der Verdrallung, also eine zusätzliche Torsion der
Doppelleitungen verhindern kann.4 are four
Double lines 4-7 in a
Bei anderen Ausführungsformen (s.o.) ist das flexible Material
8 nicht vorhanden. Dann wird die Lagestabilisierung
der Doppelleitungen 4-7 dadurch erzielt, daß der Außenmantel
2 bzw. die Gesamtabschirmung derart eng um die Doppelleitungen
4-7 angelegt wird, daß im wesentlichen keine
Lageverschiebung der Doppelleitungen möglich ist.In other embodiments (see above) is the
Jede Doppelleitung 4-7 weist eine Abschirmung 9, 10, 11, 12
und einen Zwischenmantel 13, 14, 15, 16 auf. Die Abschirmung
9-12 umgibt den Zwischenmantel 13-16. Jede Doppelleitung
4-7 weist zwei Adern 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24
auf.Each double line 4-7 has a
Um eine besondere Entkopplung der Doppelleitungen zu erreichen,
ist das Kabel wie folgt konstruiert: Jeweils zwei
Leiter 17, 18 und 21, 22 werden zu je einer Doppelleitung
4 bzw. 6 verdrallt. Beide Doppelleitungen 4 und 6 haben die
gleiche Drallänge jedoch entgegengesetzte Drallrichtung. Im
einzelnen sind die Adern 17, 18 der Doppelleitung 4 rechtsdrallt
und die Adern 21, 22 der Doppelleitung 6 linksverdrallt.
Diese beiden Doppelleitungen 4 und 6 bilden eine
erste funktionelle Einheit in dem Sinne, daß zwei Doppelleitungen
gleiche Drallänge und unterschiedliche Drallrichtung
aufweisen.In order to achieve a special decoupling of the double lines,
the cable is constructed as follows: two each
Ein zweite funktionelle Einheit entsteht durch die Doppelleitungen
5 und 7. Dabei bilden zwei rechtsverdrallte Adern
19 und 20 die Doppelleitung 5 und zwei linksverdrallte
Adern 23 und 24 die Doppelleitung 7. Beide Doppelleitungen
5 und 7 weisen die gleiche Drallänge und entgegengesetzte
Drallrichtung auf. Die Drallänge der Doppelleitungen 5 und
7 ist eine andere als die der Doppelleitungen 4 und 6. Die
Drallängen sind aufeinander abgestimmt und hinsichtlich
maximaler Entkopplung optimiert. Sie liegen im Bereich von
15 bis 70 mm oder größer.A second functional unit is created by the
Die vier Doppelleitungen 4-7 liegen jeweils in den Ecken eines Viereckes bzw. Quadrates. Die Doppelleitungen 4-7 jeder funktionellen Einheit liegen in gegenüberliegenden Ecken des Vierecks oder - mit anderen Worten - zwei (diagonal) gegenüberliegende Doppelleitungen bilden eine funktionelle Einheit.The four double lines 4-7 are each in the corners of a square or square. The double lines 4-7 each functional unit is in opposite Corners of the square or - in other words - two (diagonal) opposite double lines form a functional one Unit.
Das aus vier Doppelleitungen 4-7 bestehende Aderbündel wird ebenfalls verdrallt und zwar vorzugsweise mit einer Aderbündel-Drallänge von 35 bis 200 mm. Die Verdrallung der Einzeladern 17-24 zu Doppelleitungen 4-7 erfolgt ohne Rückdrehung. Die Verdrallung der Doppelleitungen 4-7 zu einer Achterkonfiguration (Aderbündel) erfolgt mit Rückdrehung. Die letztere Verdrallung ist im Prinzip ähnlich wie eine Stern-Vierer-Verseilung, wobei jedoch statt Einzeladern Doppelleitungen 4-7 gemeinsam verdrallt werden.The core bundle consisting of four double lines 4-7 becomes also twisted, preferably with a core bundle twist length from 35 to 200 mm. The twist of the Single wires 17-24 to double lines 4-7 are made without reverse rotation. The twisting of the double lines 4-7 into one Figure eight configuration (core bundle) takes place with reverse rotation. The latter twist is basically similar to one Star-four stranding, but instead of single cores Double lines 4-7 are twisted together.
Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Datenkabels
1. Fig. 5 entspricht im wesentlichen Fig. 4, jedoch
bilden je zwei auf benachbarten nebeneinanderliegenden
Ecken des (gedanklich gebildeten) Vierecks liegende Doppelleitungen
4 und 5 bzw. 6 und 7 je eine funktionelle Einheit.
Im einzelnen sind die Adern 17, 18 der Doppelleitung
4 linksverdrallt und die beiden anderen Adern 19, 20 der -
zu demselben Vierer gehörenden - Doppelleitung 5 rechtsverdrallt.
Entsprechend sind die Adern 21 und 22 der Doppelleitung
6 linksverdrallt und die Adern 23 und 24 der Doppelleitung
7 rechtsverdrallt.5 shows a second exemplary embodiment of a
Gemäß Fig. 5 ergeben sich weitere Möglichkeiten der Verdrallung
der Doppelleitungen 4-7. Es ist eine gemeinsame
Verdrallung der Doppelleitungen 4-7 möglich - ähnlich wie
bei einer Stern-Vierer-Verseilung (wie bereits zu Fig. 4
erläutert). Alternativ ist jedoch auch eine voneinander
unabhängige Verdrallung von je zwei Doppelleitungen 4, 5
bzw. 6, 7 möglich, ähnlich einer Dieselhorst-Martin-Verseilung,
jedoch mit dem Unterschied, daß statt Einzeladern
(bei der Dieselhorst-Martin-Verseilung) je zwei Doppelleitungen
4, 5 bzw. 6, 7 verdrallt werden.According to FIG. 5 there are further possibilities for swirling
the double lines 4-7. It is a common one
Twisting of the double lines 4-7 possible - similar to
with a star-four stranding (as already shown in FIG. 4
explained). Alternatively, however, is one of the other
independent twist of two
Fig. 6 veranschaulicht die Verdrallung gemäß dem Stern-Vierer-Prinzip,
wobei zwei gegenüberliegende Doppelleitungen
4, 6 bzw. 5, 7 je eine funktionelle Einheit bilden.
Dabei ist nur eine gemeinsame Verdrallung aller vier Doppelleitungen
4-7 möglich. Allerdings kann auch das Stern-Vierer-Prinzip
Anwendung bei einer Anordnung gemäß Fig. 5
finden, d.h. wenn zwei unmittelbar benachbare Doppelleitungen
4, 5 bzw. 6, 7 jeweils eine funktionelle Einheit bilden.
Die Verdrallung nach dem Stern-Vierer-Prinzip hat den
Vorteil, daß die Abstände zwischen den Doppelleitungen 4-7
entlang der Kabellängsrichtung konstant bleiben.6 illustrates the twist according to the star-four principle,
with two opposite
Fig. 7 zeigt eine mögliche Verdrallung für ein Datenkabel
gemäß Fig. 5, d.h. wenn jeweils zwei unmittelbar benachbarte
Doppelleitungen eine funktionelle Einheit bilden.
Gemäß Fig. 4 sind die Doppelleitungen 4 und 5 zu einer
funktionellen Einheit rechtsdrehend verdrallt, ebenso wie
die Doppelleitungen 6 und 7. Alle vier Doppelleitungen 4-7
sind zudem noch gemeinsam rechtsdrehend verdrallt. Auch
eine linksdrehende Verdrallung der Doppelleitungen 4-7 ist
möglich.Fig. 7 shows a possible twist for a
Gemäß Fig. 8 bilden ebenfalls zwei unmittelbar benachbarte
Doppelleitungen 4 und 5 bzw. 6 und 7 je eine funktionelle
Einheit. Hier sind die Doppelleitungen 4 und 5 rechtsdrehend
zu einer funktionellen Einheit verdrallt, während die
Doppelleitungen 6 und 7 linksdrehend zu einer weiteren
funktionellen Einheit verdrallt sind. Die gesamte Konfiguration
bestehend aus den vier Doppelleitungen 4-7 wird
wiederum rechtsdrehend verdrallt, kann jedoch auch linksdrehend
verdrallt sein.8 also form two immediately adjacent
Sowohl bei der Konfiguration nach Fig. 7 als auch bei der Konfiguration nach Fig. 8 ändern sich die Abstände der Einzeladern verschiedender Doppelleitungen zueinander entlang der Kabellängsrichtung.Both in the configuration according to FIG. 7 and in the 8 change the distances of the Single wires of different double lines along each other the longitudinal direction of the cable.
Fig. 9 veranschaulicht den prinzipiellen Aufbau eines Datenkabels
1 gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel. Das
Datenkabel 1 ist wieder im Querschnitt dargestellt. Die
Querschnittsmittelpunkte 25, 26, 27, 28 der Doppelleitungen
4-7 liegen auf einer Linie 29. Im dargestellten Ausführungsbeispiel
ist die Linie 29 gerade. Bei anderen (nicht
dargestellten) Ausführungsbeispielen ist die Linie 29 gekrümmt.
Für die Bildung einer funktionellen Einheit ergeben
sich die oben erläuterten Variaten, nämlich daß zwei benachbarte
und/oder zwei nicht-benachbarte Doppelleitungen
je eine funktionelle Einheit bilden. Entsprechend können
die Drallrichtungen variieren (s.o.).9 illustrates the basic structure of a
Grundsätzlich dienen alle Figuren auch der Erläuterung des
Aufbaus eines Vierers. Man erhält bei allen Figuren durch
Weglassen zweier Doppelleitungen einen derartigen Vierer,
z.B. in Fig. 4 durch Weglassen der Doppelleitungen 5 und 7.
In diesem Beispiel könnte sich dann gegenüber Fig. 4 die
Form des Mantels 2, des flexiblen Materials 8 und ggf. der
äußeren Abschirmung 3 ändern und zwar derart, daß - statt
einer kreisförmigen - eine ovale Umhüllung die Doppelleitungen
umgibt. Außerdem können die beiden Doppelleitungen
derart dicht aneinander liegen, daß sie sich im Extremfall
berühren. Beispielsweise erhält man durch Weglassen der
Doppelleitungen 4 und 7 in Fig. 9 bereits zwei sehr dicht
beeinanderliegende Doppelleitungen 5 und 6, die von einer
ovalen Umhüllung umgeben sind.Basically, all figures also serve to explain the
Building a foursome. You get through on all figures
Omitting two double lines such a foursome,
e.g. 4 by omitting the
Die verschiedenen Konfigurationen gemäß Fig. 4-9 bieten unterschiedliche Möglichkeiten zur Optimierung eines Datenkabels mit sehr guten Übertragungseigenschaften, insbesonder sehr guter Entkopplung der je eine Datenleitung bildenden Doppelleitungen und daher sehr geringem Nebensprechen.The various configurations shown in FIGS. 4-9 offer different ways to optimize a data cable with very good transmission properties, in particular very good decoupling of each forming a data line Double lines and therefore very little crosstalk.
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Effective date: 20000928 |
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STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
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18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20010209 |