FR2785715A1 - HIGH FREQUENCY PAIR OR QUARTE TRANSMISSION CABLE - Google Patents
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Abstract
Le câble comprend deux ou quatre fils conducteurs isolés (11, 12) ayant un diamètre d et symétrique par rapport à un axe longitudinal (XX). Afin de remédier à la diaphonie entre paires ou quartes de fils tout en conférant de faibles pertes diélectriques, un moyen diélectrique (41-42) est contenu dans un cylindre fictif axial (C1) ayant un diamètre supérieur à 2 d et tangent au cylindre fictif suivant au plus un nombre de lignes de tangence (T1-T2) égal au nombre de fils. Le moyen diélectrique maintient les fils (11, 12) à l'intérieur du cylindre fictif avec un interstice d'air (I1, I2) entre chaque fil et le cylindre. Par exemple, le moyen diélectrique comprend autant de joncs diélectriques (41, 42) que de fils (11, 12); chaque jonc est tangent à deux fils suivant deux lignes de tangence et au cylindre fictif suivant une ligne de tangence (T1, T2).The cable comprises two or four insulated conductor wires (11, 12) having a diameter d and symmetrical with respect to a longitudinal axis (XX). In order to remedy the crosstalk between pairs or quads of wires while giving low dielectric losses, a dielectric means (41-42) is contained in an axial dummy cylinder (C1) having a diameter greater than 2 d and tangent to the dielectric cylinder following at most a number of tangency lines (T1-T2) equal to the number of threads. The dielectric means maintains the wires (11, 12) inside the dummy cylinder with an air gap (I1, I2) between each wire and the cylinder. For example, the dielectric means comprises as many dielectric rods (41, 42) as there are wires (11, 12); each ring is tangent to two son along two lines of tangency and to the fictitious cylinder along a line of tangency (T1, T2).
Description
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Câble de transmission à haute fréquence à paire ou quarte La présente invention concerne un câble de transmission pour signaux à haute fréquence, téléphoniques et/ou téléinformatiques et vidéo (voix données, images). Le câble comprend au moins une paire ou une quarte de fils conducteurs électriques isolés individuellement pouvant être entourée par une The present invention relates to a transmission cable for high frequency signals, telephone and / or data processing and video (voice data, images). The cable comprises at least a pair or a quarter of individually insulated electrical conductor wires which can be surrounded by a
enveloppe de maintien.holding envelope.
Dans un câble de transmission à haute fréquence de ce type, les fils conducteurs isolés formant une paire ou une quarte étoile sont disposés parfaitement symétriquement par rapport à un axe longitudinal de câble. Tout défaut de symétrie de la paire ou de la quarte entraîne des couplages parasites et par conséquent des erreurs de transmission qui ne peuvent être corrigés qu'au dépend du débit des informatisons In a high frequency transmission cable of this type, the insulated conductor wires forming a pair or a fourth star are arranged perfectly symmetrically with respect to a longitudinal axis of cable. Any lack of symmetry in the pair or the quadrant leads to parasitic couplings and therefore transmission errors which can only be corrected depending on the data rate
transmises dans la paire ou la quarte. transmitted in the pair or the quarter.
Plus le débit d'informations transmis dans le câble et la largeur de la bande de fréquence sont élevés, plus il est difficile de préserver une bonne qualité de transmission dans le câble. En particulier, des phénomènes diaphoniques entre paires The higher the data rate transmitted in the cable and the higher the frequency bandwidth, the more difficult it is to maintain good transmission quality in the cable. In particular, crosstalk phenomena between pairs
ou entre quartes deviennent rapidement rédhibitoires. or between quartes quickly become unacceptable.
Lorsque l'enveloppe entourant la paire ou quarte est un écran de blindage individuel, celui-ci contribue à éviter les phénomènes diaphoniques entre la paire ou quarte et d'autres. Par ailleurs, pour protéger des câbles de transmission contre des perturbations ou couplages électromagnétiques (CEM), il est connu de revêtir collectivement un ensemble de When the envelope surrounding the pair or quarter is an individual shielding screen, this helps to avoid crosstalk between the pair or quarter and others. Furthermore, to protect transmission cables against electromagnetic interference or coupling (EMC), it is known to collectively coat a set of
paires ou quartes avec un écran métallique continu. pairs or quads with a continuous metallic screen.
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Cependant, un écran individuel ou collectif génère des phénomènes diaphoniques par le troisième circuit ainsi créé. Selon la distance entre écran et paire ou quarte, les caractéristiques de chaque paire ou quarte, telles qu'impédance caractéristique et However, an individual or collective screen generates crosstalk phenomena by the third circuit thus created. Depending on the distance between screen and pair or quarter, the characteristics of each pair or quarter, such as characteristic impedance and
affaiblissement linéique, peuvent être modifiées. linear loss, can be changed.
L'invention a pour objectif de remédier aux inconvénients évoqués ci-dessus, et plus particulièrement d'écarter les paires ou quartes les unes des autres dans un câble comprenant plusieurs paires ou quartes, ou d'écarter de la paire ou quarte The invention aims to remedy the drawbacks mentioned above, and more particularly to separate the pairs or quads from each other in a cable comprising several pairs or quads, or to separate from the pair or quarter
l'écran entourant la paire ou quarte. the screen surrounding the pair or quarter.
A cette fin, un câble de transmission à haute fréquence comprenant un nombre prédéterminé de fils conducteurs électriques isolés individuellement ayant un diamètre prédéterminé d et symétrique par rapport à un axe longitudinal, est caractérisé en ce qu'il comprend un moyen diélectrique contenu dans un cylindre fictif ayant un diamètre supérieur à 2d, centré sur l'axe longitudinal et tangent au cylindre fictif suivant au plus un nombre de lignes de tangence égal au nombre de fils pour maintenir les fils conducteurs électriques isolés à l'intérieur du cylindre fictif avec un interstice d'air entre chaque To this end, a high frequency transmission cable comprising a predetermined number of individually insulated electrical conductor wires having a predetermined diameter d and symmetrical with respect to a longitudinal axis, is characterized in that it comprises dielectric means contained in a cylinder fictitious having a diameter greater than 2d, centered on the longitudinal axis and tangent to the fictitious cylinder following at most a number of lines of tangency equal to the number of wires to keep the electrically conductive wires isolated inside the fictitious cylinder with a gap air between each
fil et le cylindre fictif.wire and the dummy cylinder.
Grâce au moyen diélectrique, les fils conducteurs électriques isolés d'une paire ou quarte sont maintenus à une relative distance des fils conducteurs électriques isolés d'une autre paire ou quarte voisine dans un câble à plusieurs paires ou quartes; entre paires ou quartes voisines est créé par l'invention un interstice d'air ayant une largeur suffisante, de préférence supérieure à d, qui permet Thanks to the dielectric means, the electrically conductive wires isolated from a pair or quarter are kept at a relative distance from the electrically conductive wires isolated from another neighboring pair or quarter in a cable with several pairs or quads; between neighboring pairs or quads is created by the invention an air gap having a sufficient width, preferably greater than d, which allows
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de diminuer les couplages, en particulier de s'affranchir des phénomènes diaphoniques entre paires to reduce couplings, in particular to get rid of crosstalk phenomena between pairs
ou quartes.or quartes.
En outre, grâce à cet interstice d'air, le câble de transmission à haute fréquence selon l'invention est un câble à faibles pertes. En effet, la capacité linéique du câble étant inversement proportionnelle au rapport du diamètre du cylindre fictif sur le diamètre d des fils conducteurs électriques isolés, la capacité linéique diminue lorsque le diamètre du cylindre fictif confondu avec la surface intérieure d'une enveloppe de maintien telle qu'un écran métallique augmente, ou lorsque la permittivité (constante diélectrique) du milieu entourant les fils diminue. Comme l'affaiblissement linéique du câble de transmission est proportionnel à la racine carrée de la capacité linéique, les pertes par insertion du câble diminuent lorsque le diamètre du cylindre In addition, thanks to this air gap, the high frequency transmission cable according to the invention is a cable with low losses. In fact, the linear capacity of the cable being inversely proportional to the ratio of the diameter of the fictitious cylinder to the diameter d of the insulated electrical conductor wires, the linear capacity decreases when the diameter of the fictitious cylinder coincides with the internal surface of a holding envelope such that a metallic screen increases, or when the permittivity (dielectric constant) of the medium surrounding the wires decreases. As the linear loss of the transmission cable is proportional to the square root of the linear capacity, the cable insertion losses decrease when the cylinder diameter
fictif augmente.fictitious increases.
Selon des réalisations préférées peu coûteuses, le moyen diélectrique comprend un nombre de joncs diélectriques égal au nombre de fils diélectriques isolés. Chaque jonc est tangent à deux fils suivant deux lignes de tangence respectives et au cylindre According to preferred inexpensive embodiments, the dielectric means comprises a number of dielectric rods equal to the number of insulated dielectric wires. Each rod is tangent to two wires along two respective tangent lines and to the cylinder
fictif suivant une ligne de tangence respective. fictitious along a respective line of tangency.
Lorsque le nombre de fils est deux, c'est-à-dire lorsque le câble comprend une paire, deux joncs sont accolés l'un à l'autre le long de l'axe longitudinal, et chaque fil conducteur électrique isolé est logé dans un sillon sensiblement en vé formé entre les deux joncs accolés, le diamètre des joncs étant supérieur à 1,5 d; ou les deux fils conducteurs électriques isolés sont accolés l'un à l'autre le long de l'axe When the number of wires is two, that is to say when the cable comprises a pair, two rods are joined to each other along the longitudinal axis, and each insulated electrical conductor wire is housed in a substantially V-shaped groove formed between the two adjoining rods, the diameter of the rods being greater than 1.5 d; or the two insulated electrical conductors are joined to each other along the axis
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longitudinal, et chacun des deux joncs est logé dans un sillon sensiblement en vé formé entre les deux fils conducteurs électriques isolés, le diamètre des joncs étant supérieur à 0,66 d; ou bien encore les deux fils conducteurs électriques isolés sont écartés symétriquement l'un de l'autre le long de l'axe longitudinal, et les deux joncs sont écartés symétriquement l'un de l'autre le long de l'axe longitudinal, le diamètre des joncs longitudinal, and each of the two rods is housed in a substantially V-shaped groove formed between the two insulated electrical conductor wires, the diameter of the rods being greater than 0.66 d; or else the two insulated electrical conductor wires are symmetrically spaced from one another along the longitudinal axis, and the two rods are symmetrically spaced from each other along the longitudinal axis, the rod diameter
étant supérieur à d.being greater than d.
Lorsque le nombre de fils est quatre, c'est-à- When the number of threads is four, that is
dire lorsque le câble comprend une quarte, soit chacun des quatre joncs est accolé longitudinalement à deux autres joncs, et chaque fil conducteur électrique isolé est logé dans un sillon sensiblement en vé formé entre deux joncs accolés respectifs, le diamètre des joncs étant supérieur à 2,4 d; soit chaque fil conducteur électrique isolé est accolé longitudinalement à deux autres fils, et chacun des quatre joncs diélectriques est appliqué dans un sillon sensiblement en vé formé entre deux fils conducteurs électriques isolés accolés, le say when the cable comprises a quarter, that is to say each of the four rods is joined longitudinally to two other rods, and each insulated electrical conductor wire is housed in a substantially V-shaped groove formed between two respective joined rods, the diameter of the rods being greater than 2 , 4 d; either each insulated electrical conductor wire is joined longitudinally to two other wires, and each of the four dielectric rods is applied in a substantially V-shaped groove formed between two insulated insulated electrical conductor wires, the
diamètre des joncs étant supérieur à 0,41 d. diameter of the rods being greater than 0.41 d.
Dans les premières variantes ci-dessus pour paire ou quarte, l'éloignement des conducteurs métalliques d'une même paire (quarte) diminue l'effet "de proximité" qui joue un rôle néfaste sur l'atténuation. Cette dernière est ainsi encore In the first variants above for pair or quarter, the distance of the metallic conductors of the same pair (quarter) decreases the "proximity" effect which plays a harmful role on the attenuation. The latter is thus still
améliorée.improved.
Les fils conducteurs électriques isolés et les joncs diélectriques sont de préférence torsadés ensemble autour de l'axe longitudinal de manière à The insulated electrical conductors and the dielectric rods are preferably twisted together around the longitudinal axis so as to
les maintenir naturellement ensemble. naturally hold them together.
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Au moins l'un des joncs diélectriques peut être tubulaire. L'introduction de joncs tubulaires dans le câble augmente le volume d'air entre deux ou quatre fils conducteurs électriques isolés formant une paire ou quarte dans le câble et une autre paire ou quarte voisine, ce qui diminue la permittivité du câble et At least one of the dielectric rods can be tubular. The introduction of tubular rods into the cable increases the volume of air between two or four insulated electrical conductors forming a pair or quarter in the cable and another pair or neighboring quarter, which decreases the permittivity of the cable and
par suite l'affaiblissement linéique de celui-ci. consequently the linear weakening of this one.
Au moins l'un des joncs diélectriques peut At least one of the dielectric rods can
comprendre au moins une fibre optique. include at least one optical fiber.
L'interstice d'air entre chaque fil et le cylindre fictif peut être au moins supérieur The air gap between each wire and the fictitious cylinder can be at least greater
sensiblement à d/2.substantially at d / 2.
Selon une autre réalisation de l'invention moins volumineuse mais plus coûteuse, les fils conducteurs électriques isolés sont accolés longitudinalement deux à deux, et le moyen diélectrique comprend un brin diélectrique enroulé hélicoidalement autour de According to another embodiment of the invention which is less bulky but more expensive, the insulated electrical conductor wires are joined longitudinally two by two, and the dielectric means comprises a dielectric strand wound helically around
l'ensemble des fils conducteurs électriques isolés. all of the insulated electrical conductors.
De préférence, le brin diélectrique a un diamètre de section sensiblement supérieur à d/2, et le pas du brin hélicoïdal est inférieur au pas de Preferably, the dielectric strand has a cross section diameter substantially greater than d / 2, and the pitch of the helical strand is less than the pitch of
torsades des fils conducteurs électriques isolés. twisted insulated electrical conductors.
Le câble peut comprendre une enveloppe cylindrique dont la surface intérieure est confondue avec le cylindre fictif. L'enveloppe peut être un écran de blindage à au moins une face métallique, ou The cable may include a cylindrical envelope whose inner surface coincides with the fictitious cylinder. The envelope may be a shielding screen with at least one metal face, or
bien une gaine de maintien diélectrique. well a dielectric holding sheath.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la Other characteristics and advantages of the present invention will appear more clearly on
lecture de la description suivante de plusieurs reading the following description of several
réalisations préférées de l'invention en référence aux dessins annexés correspondants dans lesquels: preferred embodiments of the invention with reference to the corresponding appended drawings in which:
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- la figure 1 est une section transversale d'un câble de transmission avec deux fils conducteurs électriques isolés écartés par deux joncs diélectriques pleins accolés selon une première réalisation de l'invention; - la figure 2 est analogue à la figure 1, mais avec deux joncs diélectriques creux; - la figure 3 est une section transversale d'un câble de transmission avec deux fils conducteurs électriques isolés accolés et deux joncs diélectriques pleins écartés selon une deuxième réalisation de l'invention; - la figure 4 est analogue à la figure 3, mais avec deux joncs diélectriques creux; - la figure 5 est une section transversale d'un câble comprenant quatre câbles élémentaires tels que celui montré à la figure 1; - la figure 6 est une section transversale d'un câble de transmission avec deux fils conducteurs électriques isolés écartés par deux joncs diélectriques pleins écartés selon une variante des première et deuxième réalisations; - la figure 7 est une section transversale d'un câble de transmission avec quatre fils conducteurs électriques isolés écartés par quatre joncs diélectriques pleins selon une troisième réalisation de l'invention; - la figure 8 est analogue à la figure 7 mais avec quatre joncs diélectriques creux; - la figure 9 est une section transversale d'un câble de transmission avec quatre fils conducteurs électriques isolés accolés et quatre joncs diélectriques pleins selon une quatrième réalisation de l'invention; - Figure 1 is a cross section of a transmission cable with two insulated electrical conductors spaced apart by two solid dielectric rods joined according to a first embodiment of the invention; - Figure 2 is similar to Figure 1, but with two hollow dielectric rods; - Figure 3 is a cross section of a transmission cable with two insulated insulated electrical conductor wires and two solid dielectric rods spaced apart according to a second embodiment of the invention; - Figure 4 is similar to Figure 3, but with two hollow dielectric rods; - Figure 5 is a cross section of a cable comprising four elementary cables such as that shown in Figure 1; - Figure 6 is a cross section of a transmission cable with two insulated electrical conductor wires spaced apart by two solid dielectric rods spaced apart according to a variant of the first and second embodiments; - Figure 7 is a cross section of a transmission cable with four insulated electrical conductors spaced apart by four solid dielectric rods according to a third embodiment of the invention; - Figure 8 is similar to Figure 7 but with four hollow dielectric rods; - Figure 9 is a cross section of a transmission cable with four insulated insulated electrical conductor wires and four solid dielectric rods according to a fourth embodiment of the invention;
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- la figure 10 est analogue à la figure 9 mais avec des joncs diélectriques creux; - la figure 11 est une vue en perspective d'un tronçon de câble de transmission comprenant une paire de fils conducteurs électriques isolés, entourée par un brin diélectrique hélicoïdal selon une cinquième réalisation de l'invention; - la figure 12 est une section transversale du tronçon de câble montré à la figure 11; et - la figure 13 est une section transversale analogue à la figure 12 relative à un câble comprenant une quarte de fils conducteurs électriques isolés. En référence aux figures 1 et 3, des câbles de transmission à haute fréquence CAl et CA2 selon des première et deuxième réalisations de l'invention comprennent chacun une paire de conducteurs électriques isolés individuellement 11 et 12. Chaque fil conducteur électrique isolé est constitué par un conducteur massif ou un toron de fils fins en cuivre recuit 2 et une gaine isolante individuelle 3 entourant le conducteur massif 2. Par exemple, la gaine 3 a un diamètre extérieur d de l'ordre de 0,5 à 1,6 mm et est en polyéthylène ou polypropylène massif, ou cellulaire, ou cellulaire et massif. Le câble CAl est à symétrie axiale, c'est-à-dire les fils conducteurs électriques isolés 1 et 2 sont symétriques par rapport à un axe longitudinal de - Figure 10 is similar to Figure 9 but with hollow dielectric rods; - Figure 11 is a perspective view of a section of transmission cable comprising a pair of insulated electrical conductor wires, surrounded by a helical dielectric strand according to a fifth embodiment of the invention; - Figure 12 is a cross section of the cable section shown in Figure 11; and - Figure 13 is a cross section similar to Figure 12 relating to a cable comprising a quarter of insulated electrical conductor son. With reference to FIGS. 1 and 3, high frequency transmission cables CAl and CA2 according to first and second embodiments of the invention each comprise a pair of individually insulated electrical conductors 11 and 12. Each insulated electrical conductor wire consists of a solid conductor or a strand of fine annealed copper wires 2 and an individual insulating sheath 3 surrounding the solid conductor 2. For example, the sheath 3 has an outside diameter d of the order of 0.5 to 1.6 mm and is in solid polyethylene or polypropylene, or cellular, or cellular and massive. The cable CAl is axially symmetrical, that is to say the insulated electrical conductor wires 1 and 2 are symmetrical with respect to a longitudinal axis of
symétrie XX et torsadés autour de celui-ci. XX symmetry and twisted around it.
Le câble de transmission CAl, CA2 comprend également un moyen diélectrique sous la forme de deux The transmission cable CAl, CA2 also comprises a dielectric means in the form of two
joncs de bourrage cylindriques 41 et 42, 51 et 52. cylindrical stuffing rods 41 and 42, 51 and 52.
Les joncs sont en matière thermoplastique à faible The rods are made of low-thermoplastic material
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permittivité (constante diélectrique), par exemple en polymère thermoplastique extrudé, tel que polyéthylène ou polypropylène ou polymère fluoré, massif ou cellulaire. Les joncs 41 et 42, 51 et 52 sont torsadés hélicoidalement ensemble avec les fils conducteurs isolés 11 et 12 autour de l'axe longitudinal XX. Comme montré aux figures 1 et 3, les joncs 41 et 42, 51 et 52 symétriques par rapport à l'axe XX sont tangents à l'intérieur d'un cylindre fictif Cl, C2 de diamètre prédéterminé Dl, D2 le long de deux lignes de tangence hélicoïdales et parallèles T1 et T2 diamétralement opposées par rapport à l'axe longitudinal XX du câble. En section transversale du câble, le diamètre passant par les axes des joncs est perpendiculaire au diamètre passant par les axes des permittivity (dielectric constant), for example in extruded thermoplastic polymer, such as polyethylene or polypropylene or fluorinated, solid or cellular polymer. The rods 41 and 42, 51 and 52 are twisted helically together with the insulated conducting wires 11 and 12 around the longitudinal axis XX. As shown in Figures 1 and 3, the rods 41 and 42, 51 and 52 symmetrical with respect to the axis XX are tangent inside a fictitious cylinder Cl, C2 of predetermined diameter Dl, D2 along two lines helical and parallel tangency T1 and T2 diametrically opposite with respect to the longitudinal axis XX of the cable. In cross section of the cable, the diameter passing through the axes of the rods is perpendicular to the diameter passing through the axes of the
fils conducteurs isolés 11 et 12.insulated conductors 11 and 12.
Selon la première réalisation montrée à la figure 1, les joncs 41 et 42 sont tangents entre eux le long de l'axe longitudinal XX, tout en étant torsadés autour de cet axe, et ont un diamètre DJ1 = Dl/2. Les fils conducteurs électriques isolés 11 et 12 sont maintenus dans des "sillons" hélicoïdaux en vé, diamétralement opposées, formées entre les joncs 41 et 42 grâce au contournement en torsades à la fois des joncs et des fils. Chaque fil conducteur isolé 11, 12 est appliqué le long de deux lignes de According to the first embodiment shown in Figure 1, the rods 41 and 42 are tangent to each other along the longitudinal axis XX, while being twisted around this axis, and have a diameter DJ1 = Dl / 2. The insulated electrical conductor wires 11 and 12 are held in diametrically opposite helical V-shaped grooves formed between the rods 41 and 42 by twisting both the rods and the wires. Each insulated conductor wire 11, 12 is applied along two lines of
tangence hélicoïdales respectives des joncs 41 et 42. respective helical tangency of rods 41 and 42.
Pour que les fils conducteurs ainsi appliqués soient contenus dans le cylindre fictif Cl, il faut In order for the conductive wires thus applied to be contained in the fictitious cylinder Cl, it is necessary
que le diamètre DJ1 des joncs soit supérieur à 1,5 d. that the DJ1 diameter of the rods is greater than 1.5 d.
Le diamètre DJ1 des joncs 41 et 42 est supérieur à 2d environ afin qu'un interstice d'air Il, I2 entre chaque fil conducteur isolé 11, 12 et l'intérieur du cylindre fictif Cl ait une largeur radiale LI The diameter DJ1 of the rods 41 and 42 is greater than approximately 2d so that an air gap Il, I2 between each insulated conductor wire 11, 12 and the interior of the fictitious cylinder Cl has a radial width LI
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supérieure à d/2 environ, c'est-à-dire supérieure à DJ1/4 = D1/8 environ. Cette largeur d'interstice est la distance entre chaque fil conducteur isolé 11, 12 et la surface intérieure d'une enveloppe de maintien cylindrique 61 confondue avec le cylindre fictif Cl, comme dans le câble CAla montré à la figure 2 selon une variante de la première réalisation. En pratique, lorsque deux câbles élémentaires CAla sont accolés longitudinalement, la distance minimale entre un fil conducteur isolé d'une paire et un fil conducteur isolé de l'autre paire est supérieure à 2LI et est suffisante pour que des signaux dans l'une des paires greater than approximately d / 2, i.e. greater than DJ1 / 4 = approximately D1 / 8. This gap width is the distance between each insulated conductor wire 11, 12 and the inner surface of a cylindrical holding envelope 61 merged with the fictitious cylinder C1, as in the cable CAla shown in FIG. 2 according to a variant of the first achievement. In practice, when two elementary cables CAla are joined longitudinally, the minimum distance between a conductive wire isolated from one pair and a conductive wire isolated from the other pair is greater than 2LI and is sufficient for signals in one of the pairs
ne perturbent pas des signaux dans l'autre paire. do not disturb signals in the other pair.
Par exemple, comme montré à la figure 5, un câble comprend quatre câbles élémentaires CAl selon l'invention, c'est-à-dire quatre paires de fils conducteurs isolés 11-12 torsadées chacune avec deux joncs diélectriques 41 et 42. Les quatre câbles élémentaires sont maintenus et protégés dans un écran de blindage collectif 7, éventuellement entourant un ruban isolant de maintien. L'écran 7 a au moins une face métallisée, ou est complètement métallique. Une gaine de protection extérieure 8 en matière isolante telle que PVC, ou en matière ignifuge sans halogène entoure l'écran 7. Des fils de déchirement, non représentés, à l'intérieur de l'écran et entre l'écran 7 et la gaine 8 ainsi qu'un fil de continuité électrique, non représenté, entre l'écran 7 et la gaine 8 sont prévus. En variante, l'écran métallique 7 est remplacé par une gaine en matériau thermoplastique ignifuge sans halogène d'épaisseur de quelques dixièmes de millimètre, entouré par un mince écran en aluminium polyester complexe de quelques For example, as shown in FIG. 5, a cable comprises four elementary cables CA1 according to the invention, that is to say four pairs of insulated conductive wires 11-12 twisted each with two dielectric rods 41 and 42. The four elementary cables are maintained and protected in a collective shielding screen 7, possibly surrounding an insulating holding tape. The screen 7 has at least one metallized face, or is completely metallic. An outer protective sheath 8 in insulating material such as PVC, or in halogen-free flame retardant material surrounds the screen 7. Tear wires, not shown, inside the screen and between the screen 7 and the sheath 8 and an electrical continuity wire, not shown, between the screen 7 and the sheath 8 are provided. As a variant, the metal screen 7 is replaced by a sheath made of halogen-free flame-retardant thermoplastic material with a thickness of a few tenths of a millimeter, surrounded by a thin complex aluminum polyester screen of a few
dizaines de micromètre.tens of micrometer.
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Si l'on prend soin de décaler longitudinalement les pas d'hélice des torsades formées par les quatre paires 11-12 pour encore réduire le couplage électromagnétique entre paires, comme montré à la figure 5, la distance entre deux fils de deux paires différentes dans le cable à quatre paires est bien If we take care to longitudinally offset the helix pitch of the twists formed by the four pairs 11-12 to further reduce the electromagnetic coupling between pairs, as shown in Figure 5, the distance between two wires of two different pairs in four pair cable is fine
supérieure à la distance minimale préférée 2LI = d. greater than the preferred minimum distance 2LI = d.
En référence à la figure 3 montrant la deuxième réalisation, les joncs 51 et 52 dans le câble CA2 ne sont pas tangents entre eux, mais par contre les fils conducteurs isolés 51 et 52 sont tangents entre eux le long de l'axe longitudinal de câble XX. Contre des "sillons" en vé, diamétralement opposés, formés entre les fils conducteurs isolés 11 et 12 sont appliqués respectivement les joncs 51 et 52 grâce au contournement en torsades à la fois des joncs 51 et 52 et des fils 11 et 12. Chaque jonc 51, 52 est en contact mécanique le long de deux lignes de tangence hélicoïdales respectives avec les fils conducteurs Referring to Figure 3 showing the second embodiment, the rods 51 and 52 in the cable CA2 are not tangent to each other, but on the other hand the insulated conductive wires 51 and 52 are tangent to each other along the longitudinal axis of the cable XX. Against diametrically opposite V-shaped grooves formed between the insulated conductive wires 11 and 12, the rods 51 and 52 are applied respectively by twisting around both the rods 51 and 52 and the wires 11 and 12. Each rod 51, 52 is in mechanical contact along two respective helical tangent lines with the conductive wires
isolés 11 et 12.isolated 11 and 12.
Dans cette deuxième réalisation, l'interstice Il, I2 entre chaque fil conducteur isolé 11, 12 et l'intérieur du cylindre fictif C2 est créé lorsque le diamètre DJ2 des joncs 51 et 52 est supérieur à 0,66 d. De préférence, la largeur LI des interstices Il et I2 est supérieure à d/2 environ, ce qui correspond à une largeur minimale d'interstice de D2/6 environ. Le diamètre des joncs 51 et 52 est de préférence au moins sensiblement égal à d environ. La deuxième réalisation de câble CA2 est ainsi moins volumineuse que la première réalisation, à diamètre égal d de fil In this second embodiment, the gap Il, I2 between each insulated conductor wire 11, 12 and the interior of the fictitious cylinder C2 is created when the diameter DJ2 of the rods 51 and 52 is greater than 0.66 d. Preferably, the width LI of the interstices Il and I2 is greater than approximately d / 2, which corresponds to a minimum width of interstice of approximately D2 / 6. The diameter of the rods 51 and 52 is preferably at least substantially equal to approximately d. The second embodiment of cable CA2 is thus less bulky than the first embodiment, with equal diameter d of wire
conducteur isolé.insulated conductor.
11 278571511 2785715
Par analogie avec la figure 2, une variante de câble CA2a de la deuxième réalisation comprend une enveloppe de maintien cylindrique 62 dont la surface intérieure est confondue avec le cylindre fictif C2, c'est-à- dire tangente avec chacun des joncs 51 et 52 et écartée d'une distance LI des fils conducteurs By analogy with FIG. 2, a variant of cable CA2a of the second embodiment comprises a cylindrical holding envelope 62 whose inner surface coincides with the fictitious cylinder C2, that is to say tangent with each of the rods 51 and 52 and separated by a distance LI from the conducting wires
isolés 11 et 12.isolated 11 and 12.
L'enveloppe de maintien cylindrique 61, 62 dans la figure 2, 4 est un écran de blindage métallique sous la forme d'un tube ayant au moins une face métallique ou est complètement métallique. Selon une autre variante, l'enveloppe 61, 62 est une gaine de maintien tubulaire diélectrique contenant la paire The cylindrical holding envelope 61, 62 in FIG. 2, 4 is a metallic shielding screen in the form of a tube having at least one metallic face or is completely metallic. According to another variant, the casing 61, 62 is a dielectric tubular retaining sheath containing the pair
11-12.11-12.
Selon d'autres variantes des première et deuxième réalisations, les joncs pleins 41 et 42, 51 et 52 sont remplacés par des tubes de bourrage 41a et 42a, 51a et 52a en matière thermoplastique à faible permittivité, de même diamètre extérieur DJ1, DJ2, comme montré aux figures 2 et 4. Ces variantes contribuent à réduire l'affaiblissement linéique du câble grâce à l'air supplémentaire emprisonné dans According to other variants of the first and second embodiments, the solid rods 41 and 42, 51 and 52 are replaced by stuffing tubes 41a and 42a, 51a and 52a made of thermoplastic material with low permittivity, of the same outside diameter DJ1, DJ2, as shown in figures 2 and 4. These variants help to reduce the linear weakening of the cable thanks to the additional air trapped in
les tubes de bourrage 41a et 42a, 51a et 52a. the stuffing tubes 41a and 42a, 51a and 52a.
Dans le câble à plusieurs paires montré à la figure 5, les câbles élémentaires CAl peuvent être partiellement ou totalement par des câbles CA2 tels que celui montré à la figure 3, et/ou par des câbles In the multi-pair cable shown in FIG. 5, the elementary cables CAl can be partially or totally by cables CA2 such as that shown in FIG. 3, and / or by cables
CAla et/ou CA2b montrés aux figures 2 et 4. CAla and / or CA2b shown in Figures 2 and 4.
Selon une variante des première et deuxième réalisations montrée à la figure 6, un câble de transmission CA2b possède deux conducteurs électriques isolés 11 et 12 qui sont écartés symétriquement de l'axe longitudinal du câble, et deux joncs diélectriques pleins, ou creux, 51b et 52b According to a variant of the first and second embodiments shown in FIG. 6, a transmission cable CA2b has two insulated electrical conductors 11 and 12 which are symmetrically spaced from the longitudinal axis of the cable, and two solid or hollow dielectric rods, 51b and 52b
12 278571512 2785715
qui sont également écartés symétriquement de l'axe longitudinal du câble. En section transversale, d'une manière sensiblement analogue à une quarte de conducteurs, les centres des joncs 5lb et 52b de diamètre dj sont situés à deux sommets opposés d'un carré de côté dj, et les centres des conducteurs 11 et 12 sont situés sensiblement dans ledit carré sous les deux autres sommets opposés du carré. Le diamètre d des conducteurs 11 et 12 est inférieur au diamètre de jonc dj. Des interstices minces de largeur LI sont ainsi prévus entre les conducteurs isolés 11 et 12 et la périphérie interne C2b d'une enveloppe de maintien cylindrique 62b qui est tangente seulement aux joncs diélectriques 51b et 52b. Le diamètre interne de which are also symmetrically spaced from the longitudinal axis of the cable. In cross section, in a manner substantially analogous to a quarter of conductors, the centers of rods 5lb and 52b of diameter dj are located at two opposite vertices of a square with side dj, and the centers of conductors 11 and 12 are located substantially in said square under the other two opposite vertices of the square. The diameter d of the conductors 11 and 12 is less than the rod diameter dj. Thin interstices of width LI are thus provided between the insulated conductors 11 and 12 and the internal periphery C2b of a cylindrical holding envelope 62b which is tangent only to the dielectric rods 51b and 52b. The internal diameter of
l'enveloppe 62b est sensiblement égal à 2,41 dj. the envelope 62b is substantially equal to 2.41 dj.
Aux structures de câble élémentaire à paire montrées aux figures 1 à 4 correspondent des structures analogues pour des quartes étoiles The paired elementary cable structures shown in FIGS. 1 to 4 correspond to similar structures for star quads.
montrées aux figures 7 à 10.shown in Figures 7-10.
Selon une troisième réalisation, dans le câble CA3, CA3a montré à la figure 7, 8, quatre joncs de bourrage pleins ou tubulaires 43 à 46, 43a à 46a sont torsadés ensemble avec deux paires de fils conducteurs isolés 11-13 et 12-14 autour de l'axe longitudinal de câble XX. Chaque fil 11 à 14 présente en coupe transversale deux points de tangence avec According to a third embodiment, in the cable CA3, CA3a shown in FIG. 7, 8, four solid or tubular stuffing rods 43 to 46, 43a to 46a are twisted together with two pairs of insulated conducting wires 11-13 and 12-14 around the longitudinal axis of cable XX. Each wire 11 to 14 has two tangent points in cross section with
deux joncs adjacents respectifs 43-44, 531-54 à 46- two respective adjacent rods 43-44, 531-54 to 46-
43, 56-53 qui ont en commun une ligne de tangence qui, en coupe transversale, est alignée radialement avec l'axe de câble XX et l'axe du fil 11 à 14. Vus en coupe transversale, les fils conducteurs 11 à 14 sont centrés sur les sommets d'un carré dont les grands axes sont confondus avec les diagonales d'un carré de côté plus petit, aux sommets duquel sont T 43, 56-53 which have in common a line of tangency which, in cross section, is aligned radially with the cable axis XX and the axis of the wire 11 to 14. Viewed in cross section, the conductive wires 11 to 14 are centered on the vertices of a square whose major axes coincide with the diagonals of a square with a smaller side, at the vertices of which are T
13 278571513 2785715
centrés les joncs 43 à 46, 43a à 46a. Le câble CA3, CA3a comprend une première paire de fils conducteurs isolés 11-13 logés dans deux "sillons" externes en vé diamétralement opposés entre deux joncs adjacents 43 et 44 et entre les deux autres joncs adjacents 45 et 46, et une deuxième paire de fils conducteurs isolés 12-14 logés dans deux "sillons" externes en vé diamétralement opposés entre deux joncs adjacents 44 et 45 et entre les deux autres joncs adjacents 46 et centered the rods 43 to 46, 43a to 46a. The cable CA3, CA3a comprises a first pair of insulated conducting wires 11-13 housed in two external "grooves" in diametrically opposite ves between two adjacent rods 43 and 44 and between the two other adjacent rods 45 and 46, and a second pair of insulated conductor wires 12-14 housed in two external diametrically opposite "grooves" between two adjacent rods 44 and 45 and between the two other adjacent rods 46 and
43, respectivement.43, respectively.
Le diamètre DJ3 des joncs 43 à 46, 43a à 46a est supérieur à 2,4 d afin que les fils conducteurs isolés 11 à 14 dans les câbles CA3 et CA3a soient contenus dans un cylindre fictif C3 tangent aux quatre joncs suivant quatre lignes de tangence hélicoïdales et parallèles T3 à T6. Le cylindre The diameter DJ3 of the rods 43 to 46, 43a to 46a is greater than 2.4 d so that the insulated conducting wires 11 to 14 in the cables CA3 and CA3a are contained in a fictitious cylinder C3 tangent to the four rods along four lines of tangency helical and parallel T3 to T6. The cylinder
fictif C3 a un diamètre D3 = (1 + 2)DJ3/2. fictitious C3 has a diameter D3 = (1 + 2) DJ3 / 2.
L'interstice d'air Il à I4 entre chaque fil conducteur isolé 11 à 14 et l'intérieur du cylindre fictif C3 a une largeur radiale LI de préférence supérieure à d/2 environ, c'est-à-dire supérieure à 0,2 DJ3 environ. Cette largeur radiale LI est la distance entre chaque fil conducteur isolé et la surface intérieure d'une enveloppe cylindrique 63, en matière métallique, plastique-métallique ou plastique, qui est confondue avec le cylindre fictif The air gap II to I4 between each insulated conductor wire 11 to 14 and the interior of the fictitious cylinder C3 has a radial width LI preferably greater than approximately d / 2, that is to say greater than 0, 2 DJ3 approximately. This radial width LI is the distance between each insulated conductor wire and the inner surface of a cylindrical envelope 63, made of metallic, plastic-metallic or plastic material, which is merged with the fictitious cylinder
C3 dans le câble CA3a montré à la figure 8. C3 in cable CA3a shown in Figure 8.
Selon une quatrième réalisation, les câbles CA4 et CA4a montrés aux figures 9 et 10 comprennent également chacun quatre joncs 53 à 56, 53a à 56a torsadés avec des fils conducteurs isolés 11-13 et 12-14 de deux paires. Les fils conducteurs 11 à 14 sont disposés au centre du câble CA4, CA4a, d'une manière analogue aux joncs 43 à 46, 43a à 46a dans le câble CA3, CA3a. Vus en coupe transversale, les fils According to a fourth embodiment, the cables CA4 and CA4a shown in FIGS. 9 and 10 each also include four rods 53 to 56, 53a to 56a twisted with insulated conductive wires 11-13 and 12-14 of two pairs. The conducting wires 11 to 14 are arranged in the center of the cable CA4, CA4a, in a similar manner to the rods 43 to 46, 43a to 46a in the cable CA3, CA3a. Seen in cross section, the wires
14 278571514 2785715
conducteurs 11 à 14 sont centrés sur les sommets d'un carré de côté d dont les grands axes sont confondus avec les diagonales d'un carré de côté plus grand, aux sommets duquel les joncs 53 à 56, 53a à 56a sont centrés. Chaque fil conducteur 11 à 14 présente deux lignes de tangence hélicoïdales autour de l'axe longitudinal de câble XX, avec deux joncs adjacents respectifs 53-54 à 56-53. Les fils conducteurs 11 et 13, 12 et 14 d'une paire sont encore diamétralement conductors 11 to 14 are centered on the vertices of a square with side d whose major axes are coincident with the diagonals of a square with a larger side, at the vertices of which the rods 53 to 56, 53a to 56a are centered. Each conducting wire 11 to 14 has two helical tangency lines around the longitudinal axis of cable XX, with two respective adjacent rods 53-54 to 56-53. The conducting wires 11 and 13, 12 and 14 of a pair are still diametrically
opposés.opposites.
Chaque jonc 53 ou 53a, 54 ou 54a, 55 ou 55a, 56 ou 56a est appliqué le long de deux lignes de tangence hélicoïdales dans un "sillon" externe en vé respectif, formé entre un fil conducteur respectif 11 ou lia, 12 ou 12a, 13 ou 13a, 14 ou 14a de l'une des paires et un fil conducteur respectif 14 ou 14a, 11 ou lia, 12 ou 12a, 13 ou 13a de l'autre paire, ces deux fils étant adjacents par une ligne de tangence hélicoïdale. Le diamètre DJ4 des quatre joncs 53 à 56, 53a à 56a doit être supérieur à 0,41 d, o d est le diamètre des fils 11 à 14, pour que les fils conducteurs ne soient pas en contact mécanique avec un cylindre fictif C4 tangent aux quatre joncs suivant quatre lignes de tangence hélicoïdales et parallèles T3 à T6 respectivement. Des interstices d'air Il à I4 entre le cylindre fictif C4 tel que celui de la surface intérieure d'une enveloppe de maintien 64 dans la même matière que l'enveloppe 61, 62, 63 définie ci-dessus, et les fils conducteurs isolés 11 à 14 ont une largeur LI de préférence supérieure à d/2 environ, c'est-à-dire à 0,6 DJ4 environ. Each rod 53 or 53a, 54 or 54a, 55 or 55a, 56 or 56a is applied along two helical tangency lines in a respective external "groove" in vee, formed between a respective conducting wire 11 or 11a, 12 or 12a , 13 or 13a, 14 or 14a of one of the pairs and a respective conductive wire 14 or 14a, 11 or 11a, 12 or 12a, 13 or 13a of the other pair, these two wires being adjacent by a line of tangency helical. The diameter DJ4 of the four rods 53 to 56, 53a to 56a must be greater than 0.41 d, od is the diameter of the wires 11 to 14, so that the conducting wires are not in mechanical contact with a fictitious cylinder C4 tangent to four rods following four helical and parallel tangent lines T3 to T6 respectively. Air interstices II to I4 between the fictitious cylinder C4 such as that of the interior surface of a holding envelope 64 made of the same material as the envelope 61, 62, 63 defined above, and the insulated conducting wires 11 to 14 have a width LI preferably greater than approximately d / 2, that is to say approximately 0.6 DJ4.
27857152785715
En référence maintenant aux figures 11 et 12, un câble de transmission CA5 selon une cinquième réalisation de l'invention est du type du câble CA2 selon la deuxième réalisation, et comprend une paire de fils conducteurs électriques isolés 11 et 12 torsadés l'un contre l'autre autour de l'axe longitudinal de câble. A la place des joncs 51 et 52 est enroulé un brin de bourrage diélectrique hélicoïdal 57 à section circulaire autour de la paire Referring now to FIGS. 11 and 12, a transmission cable CA5 according to a fifth embodiment of the invention is of the type of cable CA2 according to the second embodiment, and comprises a pair of insulated electrical conductor wires 11 and 12 twisted one against the other. the other around the longitudinal cable axis. Instead of rods 51 and 52, a strand of helical dielectric stuffing 57 with circular section is wound around the pair.
de fils 11-12.of sons 11-12.
Le brin 57 est contenu dans un cylindre fictif C5 et est tangent à celuici suivant une unique ligne de tangence hélicoïdale TH. Le diamètre de l'hélice interne du brin 57 est au moins égal à 2 d. Le brin 57 est en matière thermoplastique à faible permittivité et a un diamètre DJ5 de préférence au moins de l'ordre de d/2 et un pas supérieur à d et inférieur au pas des torsades des fils 11 et 12 afin de former un interstice hélicoïdal IH relativement large suivant la direction longitudinale entre les spires du brin de bourrage. L'interstice hélicoïdal s'étend radialement de la paire de fils 11-12 vers le The strand 57 is contained in a fictitious cylinder C5 and is tangent to it along a single line of helical tangency TH. The diameter of the internal helix of the strand 57 is at least equal to 2 d. The strand 57 is made of thermoplastic material with low permittivity and has a diameter DJ5 preferably at least of the order of d / 2 and a pitch greater than d and less than the pitch of the twists of the wires 11 and 12 in order to form a helical gap Relatively wide IH in the longitudinal direction between the turns of the tamping strand. The helical gap extends radially from the pair of wires 11-12 towards the
cylindre fictif C5 de diamètre D5 = 2(d + DJ5). fictitious cylinder C5 with diameter D5 = 2 (d + DJ5).
Selon la figure 12, une enveloppe de maintien 65 ayant une surface intérieure confondue avec le According to FIG. 12, a holding envelope 65 having an interior surface merged with the
cylindre fictif C5 entoure le brin hélicoïdal 57. fictitious cylinder C5 surrounds the helical strand 57.
L'enveloppe 65 est un écran de blindage avec au moins une face métallique ou complètement métallique, ou bien est une gaine de maintien tubulaire diélectrique The casing 65 is a shielding screen with at least one metallic or completely metallic face, or else is a dielectric tubular retaining sheath
contenant la paire 11-12.containing the pair 11-12.
La figure 13 montre en variante une quarte étoile de deux paires de fils conducteurs électriques isolés 11-12 et 12-14 également entourée d'un brin hélicoïdal thermoplastique 58 à faible permittivité qui est lui-même entouré par une enveloppe de FIG. 13 shows as a variant a fourth star of two pairs of insulated electrical conductor wires 11-12 and 12-14 also surrounded by a thermoplastic helical strand 58 with low permittivity which is itself surrounded by an envelope of
16 278571516 2785715
maintien 66 avec une surface intérieure cylindrique C5 ayant une ligne de tangence hélicoïdale TH avec le brin 58. Comme le brin 57, le brin 58 a de préférence une section de diamètre DJ6 supérieure à d/2 et un pas supérieur à d et inférieur au pas des torsades des fils 11 à 14. Le diamètre d'hélice interne du brin hélicoïdal 57 est au moins égal à d(1 + 2), et le diamètre D6 de la surface interne C6 de l'enveloppe 66 est au moins égal à d(1 + 4/) + 2 holding 66 with a cylindrical inner surface C5 having a helical line of tangency TH with the strand 58. Like the strand 57, the strand 58 preferably has a section of diameter DJ6 greater than d / 2 and a pitch greater than d and less than the no twists of the wires 11 to 14. The internal helix diameter of the helical strand 57 is at least equal to d (1 + 2), and the diameter D6 of the internal surface C6 of the casing 66 is at least equal to d (1 + 4 /) + 2
DJ6, soit de préférence d(2 +).DJ6, preferably d (2 +).
Dans toutes les réalisations de l'invention, un ou plusieurs joncs creux ou pleins peuvent contenir une ou plusieurs fibres optiques. Les fibres optiques FO sont noyées dans la matière diélectrique des joncs pleins, comme illustré aux figures 1, 6 et 9, ou sont noyées dans un matériau de remplissage et d'étanchéité, tel que gel, contenu dans des joncs In all of the embodiments of the invention, one or more hollow or solid rods may contain one or more optical fibers. The optical fibers FO are embedded in the dielectric material of the solid rods, as illustrated in FIGS. 1, 6 and 9, or are embedded in a filling and sealing material, such as gel, contained in rods
creux comme illustré aux figures 4 et 8. hollow as illustrated in Figures 4 and 8.
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