KR20140027209A - 실드를 가진 성형-쿼드 케이블 - Google Patents

실드를 가진 성형-쿼드 케이블 Download PDF

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KR20140027209A
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미햐엘 볼리쩌
구나르 아름브레히트
헬무트 라이터
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로젠버거 호흐프리쿠벤츠테흐닉 게엠베하 운트 코. 카게
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Abstract

본 발명은, 전기신호 전송용 성형-쿼드 케이블로서, 적어도 두 쌍의 전기 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 가지고, 각각의 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 전기적으로 도전 소재로 이루어진 코어(18)와 상기 코어(18)를 방사상 위치에서 둘러싸는 전기적으로 절연 소재로 이루어진 코어 외장재(20)를 가지며, 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 상기 성형-쿼드 케이블의 단면의 사각형 코너에 배치되고, 사각형에서 대각선으로 대향되는 코너에 배치되는 한 쌍을 구성하며, 네 개의 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 성형-쿼드 배열에서 미리정해진 레이 인자로 동시에 트위스트(twist)되어 있으며, 전기적으로 전도성 소재로 이루어진 실드(22)가 상기 두 쌍의 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 방사상 외측에서 둘러싸는, 성형-쿼드 케이블에 관한 것이다. 본 발명의 성형-쿼드 케이블은, 전기적으로 절연 소재로 이루어진 절연체 외장재(24)가, 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)와 실드(22) 사이에 추가적으로 배치되는 것을 특징으로 한다.

Description

실드를 가진 성형-쿼드 케이블{STAR-QUAD CABLE WITH SHIELD}
본 발명은 특허청구범위 1항의 전제부에 기재된 바와 같이, 전기신호 전송용 성형-쿼드 케이블로서, 적어도 두 쌍의 전기 컨덕터를 가지고, 각각의 컨덕터는 전기적으로 도전 소재로 이루어진 코어와 상기 코어를 방사상 위치에서 둘러싸는 전기적으로 절연 소재로 이루어진 코어 외장재를 가지며, 상기 컨덕터는 상기 성형-쿼드 케이블의 단면의 사각형 코너에 배치되고, 사각형에서 대각선으로 대향되는 코너에 배치되는 한 쌍을 구성하며, 네 개의 컨덕터는 성형-쿼드 배열에서 미리정해진 레이 인자로 동시에 트위스트(twist)되어 있으며, 전기적으로 전도성 소재로 이루어진 실드가 상기 두 쌍의 컨덕터를 방사상 외측에서 둘러싸는, 성형-쿼드 케이블에 관한 것이다.
"성형-쿼드(star-quad)"는, 예컨대 구리 코어들을 가지는 컨덕터의 적층(lay-up) 용어이다. 컨덕터 쌍을 구성하는 4개의 컨덕터가 함께 트위스트되어 십자형으로 배열되는 두 개의 쌍둥이 컨덕터들을 형성한다. 서로 대향되게 위치된 두 개의 컨덕터는 한 쌍을 형성하고, 각각의 전기 신호가 각 쌍들에서 전송된다. 즉, 네 개의 컨덕터는 성형-쿼드 단면에서 사각형 코너에 배치되고, 대각선으로 대향되는 코너에 배치된 한 쌍을 구성한다. 따라서 컨덕터 쌍이 서로 수직으로 배치되고 이는 한 쌍으로부터 다른 쌍으로의 혼선(crosstalk)을 크게 감쇄시킨다.
성형-쿼드 케이블은 대칭 케이블의 하나이다. 그러한 케이블에서는, 네 개의 컨덕터들이 십자형 배열로 함께 트위스트된다. 이는 대향하는 위치의 컨덕터들이 각각의 컨덕터 쌍을 형성하는 것을 의미한다. 컨덕터 쌍들이 서로 수직으로 배치되므로 혼선이 매우 낮은 수준으로 유지된다. 컨덕터들의 서로에 대한 배치에 의해 제공된 기계적인 보강과 함께, 성형-쿼드의 배열의 또 다른 이점은, 트위스트된 쌍들을 가지는 것보다 높은 적층 밀도이다.
상기 컨덕터들, 즉 개별 코어들은, 트위스트 때문에 케이블 자체 길이보다 길다. 소위 레이 인자(lay factor)는 케이블 길이에 대한 개별 컨덕터의 길이의 비율이다. 예컨대, 원격 통신 케이블의 경우, 레이 인자는 대략 1.02 내지 1.04이다. 레이 인자는 함께 트위스트된 컨덕터들의 나선형 배치의 결과로서의 피치 또는 리드와 연관된다. 나사의 경우, 피치 또는 리드는 두 개의 나사홈 사이의 축방향 거리를 의미한다.
본 발명의 목적은 케이블의 전기적 성질이 성형-쿼드 케이블의 노화에 의해서나 또는 설치시의 굽힘 및 비틀림 응력을 받음으로써 실질적으로 악영향을 받지 않도록 상기된 유형의 성형-쿼드 케이블을 개선하는 것이다.
이러한 목적은 본 발명에 따라 특허청구범위 제1항의 특징부에 기재된 특징을 가지는 상기된 유형의 성형-쿼드 케이블에 의해 달성된다. 본 발명의 바람직한 실시형태들이 다른 청구항들에 기재되어 있다.
본 발명에 따르면, 상기된 유형의 성형-쿼드 케이블에서, 전기적으로 절연 소재로 이루어진 절연체 외장재가, 상기 컨덕터와 실드 사이에 추가적으로 제공된다. 이는, 실드에 기계적으로 영향을 미치는 굽힘 및 비틀림 응력이 존재하더라도 실드 전류가 감소되고 성형-쿼드 케이블은 이로써 양호한 전송 특성을 보유하는 이점을 가진다. 또한, 외부의 절연체 외장재가 절개되어 개방될 때 코어들이 손상될 위험이 적으므로 성형-쿼드 케이블에서의 일정한 위치-시프트 현상을 피할 수 있고 성형-쿼드 케이블에서 절연재를 벗기는 것이 단순화된다. 또한, 부가적인 절연체 외장재는 코어 컨덕터들의 외장재에 방사상 방향의 부하를 가하므로, 굽힘과 비틀림 응력 하에서 성형-쿼드 장치의 기계적인 강도가 증가된다.
성형-쿼드 케이블에 대한 굽힘 및 비틀림 응력이 있더라도 컨덕터들의 서로에 대한 배치가 상대적으로 변함없이 유지되는 반면, 실드를 개별 실드 코어들의 망(mesh)에 의해 구성함으로써 성형-쿼드 케이블에 대한 높은 기계적 신축성이 달성된다. 적어도 하나, 특히 네 개의 실드 코어, 또는 적어도 하나, 특히 네 개의 실드 코어 번들이 방사상 위치에서 상기 컨덕터을 둘러싸도록 트위스트 되며, 이때 적어도 하나의 트위스트된 실드 코어 또는 적어도 하나의 실드 코어 번들이 상기 컨덕터의 각각의 코어에 축방향으로 실질적으로 평행하게 연장되도록 트위스트됨으로써, 전기적인 실드 전류의 유도가 향상되고 및 성형-쿼드 케이블의 전기적인 특성이 향상된다.
상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들은 상기 컨덕터의 레이 인자에 대응하는 레이 인자로 트위스트됨으로써, 성형-쿼드 케이블에 대한 굽힘 및 비틀림 응력이 존재하더라도, 실드 코어 또는 실드 코어 번들을 그와 평행한 컨덕터의 주어진 코어를 따라 가이드하는 특히 신뢰성 있는 방법이 달성된다.
한편으로는 실드 코어 또는 실드 코어 번들 및 다른 한편으로는 상기 코어가 축방향으로 서로 평행하게 연장되며, 이때 상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들 및 상기 코어가 상기 케이블의 단면을 따라 모든 점에서 사각형의 같은 대각선 위에 놓이고, 상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들이 정사각형으로부터 먼 코어의 측면에 배치됨으로써, 각각의 코어와 연관된 특히 양호한 실드 전류의 유도가 달성된다.
상기 코어를 구리로 제조함으로써 양호한 전기 전도성과 동시에 낮은 제조 비용이 달성된다.
상기 실드에 전도성 연결된 제2 실드가 상기 실드의 방사상 외측에 전기적으로 배열됨으로써, 실드에 부가적인 보충 전류가 흐르도록 하여 성형-쿼드 케이블의 특징적인 전송 곡선의 추가적인 향상이 달성된다. 실드 코어들과 연관된 컨덕터들이 서로 정확한 평행하게 연장되지 않는 제조 공차가 존재할 수 있으며 보상 전류에 의해 이들 공차들이 보충될 수 있다.
상기 제2 실드는 전기적으로 전도성 소재로 제조된 외장재 또는 포일의 형태로 형성함으로써, 제2 실드의 특히 넓은 면적에 보상 전류가 유도될 수 있다.
성형-쿼드 케이블이 제2 실드에도 불구하고 신축성을 유지할 수 있도록 하는 특히 양호한 방법은, 상기 제2 실드를 개별 제2 실드 코어들의 망(mesh)으로 구성함으로써 달성된다.
상기 제2 실드 코어는 상기 실드 코어의 반대 방향으로, 특히 실드 코어의 레이 인자에 대응하는 레이 인자로 트위스트됨으로써, 제2 실드의 코어와 그 내측에 위치된 실드의 코어 사이의 많은 수의 전기적인 접점들이 얻어진다.
이하에서는 본 발명을 첨부 도면을 참조하여 상세하게 설명한다:
도 1은 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블의 일 실시예의 사시도이다.
도 2는 도 1의 성형-쿼드 케이블의 개략적인 단면도이다.
도 3은 전기장 분포를 표시한 종래의 성형-쿼드 케이블의 개략적인 단면도이다.
도 4는 전기장 분포를 표시한 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블의 개략적인 단면도이다.
도 5는 도 3의 종래의 성형-쿼드 케이블에서 전기 신호 전달을 주파수의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 6은 도 4의 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에서 전기 신호 전달을 주파수의 함수로 나타낸 그래프이다.
도 7은 도 1 및 도 2의 성형-쿼드 케이블의 실시예의 함께 트위스트된 컨덕터들과 실드 코어를 나타낸 개략적 도면이다.
도 1과 도 2에 도시된 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블의 바람직한 실시예는 각각 전기적으로 전도성 소재로 제조된 코어(18)와 전기적으로 절연성 소재로 제조된 컨덕터 외장재(20)를 가지는 네 개의 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 포함한다. 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)들은 성형-쿼드 배열로 함께 트위스트 되는데, 즉 컨덕터(10, 12, 14, 16)들은 성형-쿼드 케이블의 단면을 따라 어느 정해진 점에서 사각형(17)의 코너에 위치된다. 상기 사각형(17)의 각각의 대각선(19) 위에 서로 대향 위치된 컨덕터들(10, 12)은 제1의 컨덕터 쌍(10, 12)을 형성하며, 나머지 컨덕터들(14, 16)은 제2 컨덕터 쌍(14, 16)을 형성한다. 컨덕터(10, 12, 14, 16)의 트위스트(twist)는 대응하는 피치 또는 리드 또는 레이 길이(s)를 형성하는 주어진 레이 인자로 실행된다. 본 실시예에서, 레이 길이(s)는 성형-쿼드 케이블의 길이방향 축 둘레로 컨덕터(10, 12, 14, 16)가 나선형으로 한번 완전히 회전하는 축방향 거리이다. 도 2에는 x-축(40)과 y-축(42)을 가지는 좌표 시스템이 도시되어 있다. 이 좌표 시스템(40, 42)은 원점(44)이 성형-쿼드 케이블의 길이 방향 축에 정확히 위치되어, 길이방향 축이 좌표 시스템(40, 42)에 대해 z-방향으로 공간을 형성하도록 배치된다.
신호 전송에 있서, 제1 신호는 제1의 컨덕터 쌍(10, 12)에 의해 전송되고 제2 신호는 제2 컨덕터 쌍(14, 16)에 의해 전송된다. 위에 설명된 바와 같이 성형-쿼드 배열에서 컨덕터(10, 12, 14, 16)들의 서로에 대한 공간 배치에 의해 제1 및 제2 신호들 사이에 초래되는 위상 시프트에 의해, 두 개의 컨덕터 쌍(10, 12 및 14, 16)들 사이의 혼선의 높은 감쇄(attenuation)가 알려진 방식으로 달성된다. 차동 모드로서 불리는 것에서, 컨덕터 쌍(10,1 2 및 14, 16)들의 신호들은 180°의 위상 시프트를 가진다.
분리된, 즉 개별 실드 코어(23)로 구성된 실드(22)가 트위스트된 컨덕터(10, 12, 14, 16)들을 방사상 외측을 둘러싸도록 배치된다. 전기적으로 절연 소재로 제조된 외장재(25)가 컨덕터(10, 12, 14, 16) 및 실드(22)를 포함하는 전체 조립체를 방사상 외측에서 둘러싼다. 본 발명에 따르면, 트위스트된 컨덕터 쌍들(10, 12 및 14, 16)과 실드(22) 사이에 전기적 절연 소재로 제조된 절연체 외장재(24)가 부가적으로 배치된다. 이는 컨덕터(10, 12, 14, 16)들의 코어(18)와 실드(22) 사이에 방사상 방향의 추가적인 공간상 거리를 생성한다. 이에 의해 달성되는 효과는 이하에서 도 3 및 도 4를 참조하여 설명될 것이다.
도 3은 각각 코어(18)과 외장재(20)를 가지는 컨덕터(10, 12, 14, 16)들과 실드(22)를 가지는 종래의 성형-쿼드 케이블의 개략적 단면도이다. 여기서, 실드(22)는 컨덕터(10, 12, 14, 16)의 외장재(20)에 직접 방사상 외측에서 접촉하며, 따라서 코어(18)들과 실드(22)는 방사상 방향으로 최소 거리를 형성한다. 화살표들은 적절한 전기 신호가 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 따라 전송될 때 전기장의 분포를 나타내며, 도시된 화살표가 더 클수록 더 강한 전기장의 분포를 나타낸다. 도 3으로부터 제2 컨덕터 쌍(14, 16)의 코어(18)와 실드(22) 사이에 강한 전기장이 형성됨을 알 수 있다. 이는, 간단하게 이하에서 “실드 전류”로 부르는 높은 전기적인 흐름이 실드(22)를 따라 비례적으로 존재함을 나타낸다. 높은 실드 전류는 실드(22)에 작용하는 모든 인자들이, 성형-쿼드 케이블의 전기적 특성, 즉 특징적인 전송 곡선에 큰 영향을 미치게 한다. 따라서, 예컨대, 실드(22)의 변형이나 심지어 손상을 유발하는 성형-쿼드 케이블에 대한 굽힘(bending)과 비틀림 응력에 의해, 성형-쿼드 케이블의 코어(18)들이 기계적인 변화나 손상을 받지 않을 수 있더라도, 성형-쿼드 케이블의 전기적 성질, 즉 특징적인 전송 곡선의 심각한 악화를 발생한다. 또한, 실드(22)는 보통 개별 실드 코어(23)들의 메시(mesh)에 의해 형성되고, 예컨대 코어를 따르기 위해, 하나의 실드 코어(23)에서 다른 실드 코어로 실드 코어들이 접촉하는 점들에서 실드 전류가 변해야 한다. 시간의 흐름에 따라, 이들 접촉점들이 노화되면, 실드 전류의 흐름에 대응하는 장애가 발생하고 따라서 코어(18) 자체에서 노화-관련 기계적 퇴화가 발생하지 않았더라도 전체 성형-쿼드 케이블에 의한 전류 전송의 대응하는 퇴화가 발생한다.
도 4는 본 발명에 따라 부가적인 절연체 외장재(24)를 가지도록 구성된 성형-쿼드 케이블의 전기장 분포를 도시하는 도 3과 유사한 도면이다. 본 실시예에서는, 한편으로 컨덕터(10, 12, 14, 16)들과 다른 한편의 실드(22) 사이에 배치된 부가적인 절연체 외장재(24)에 기인하여, 실드(22)가 도 3에 도시된 종래의 성형-쿼드보다 코어(18)로부터 반경 방향으로 더 큰 거리에 위치한다. 전기장이 컨덕터(10, 12, 14, 16)들 사이에 집중되는 것은 도 4로부터 명백하다. 이것은, 신호들이 전송될 때, 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에서 상당히 작은 실드 전류가 발생함을 의미한다. 따라서, 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에서는, 도 3과 관련해서 위에서 설명된 실드의 손상에 기인하는 효과가 신호 전송의 면에서 성형-쿼드 케이블의 전기적 특성에 더 작은 영향을 미친다. 퇴화는, 예컨대, 성형-쿼드 케이블에서의 유용한 신호 감소의 증가이다. 실드(22)가 손상되거나 노화되더라도, 성형-쿼드 케이블의 전송 특성에 대한 부정적인 영향은 상당히 작다. 즉, 전기 신호의 전송 특성의 면에서, 본 발명에 따라 구성된 성형-쿼드 케이블은 실드(22)의 손상이나 노화에 대해 상당한 추가적인 내성을 가진다.
도 5 및 도 6에는, 각각 수평축(26)을 따라 주파수(GHz)가 표시되고 수직축(28)을 따라 전기 신호의 전송(dB)이 표시되어 있다. 도 5의 제1 곡선(30)은 공통 모드의 신호 전송(컨덕터 쌍(10, 12 및 14, 16)들 위의 신호 사이에 위상 시프트가 없음)에 대한 주파수(26)의 함수로서 전송(28)을 표시하며, 도 5의 제2 곡선(32)은, 차동모드 신호 전송(컨덕터 쌍(10, 12 및 14, 16)들의 신호들 사이에 위상 시프트)에 대해 주파수(26)의 함수로서 전송(28)을 표시하며, 각각의 경우는 도 3 도시와 같은 종래의 성형-쿼드 케이블에 대한 것이다. 도 6의 제3 곡선(34)은 공통 모드의 신호 전송(컨덕터 쌍(10, 12 및 14, 16)들 위의 신호 사이에 위상 시프트가 없음)에 대한 주파수(26)의 함수로서 전송(28)을 표시하며, 도 6의 제4 곡선(36)은, 차동모드 신호 전송(컨덕터 쌍(10, 12 및 14, 16)들의 신호들 사이의 위상 시프트)에 대해 주파수(26)의 함수로서 전송(28)을 표시하며, 각각의 경우는 도 4 도시와 같은 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에 대한 것이다. 상기 곡선(30, 32, 34, 36)들은 도 3 및 도 4 에 도시된 장치들의 각각의 시물레이션으로부터 얻어졌다.
도 5의 제2 곡선(32)으로부터 알 수 있는 바와 같이, 종래의 성형-쿼드 케이블에서는 차동 모드 전송에서 2.9GHz 근처에서 전송의 급락(dip)이 발생한다. 도 6의 제4 곡선으로부터 알 수 있는 바와 같이, 이러한 급락은 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에서는 더 이상 존재하지 않는다. 이러한 시물레이션 결과는, 전기 신호를 전송할 때 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블의 전기적 특성의 현저한 향상을 나타낸다. 이 경우, 실드의 손상이나 노화 전에도 상기와 같은 향상이 존재한다.
전기 신호용 성형-쿼드 케이블의 전기적 특성 또는 전송 특징의 추가적인 향상은, 적어도 개별적인 실드 코어(23)들이 그와 평행인 컨덕터(10, 12, 14, 16)들의 각 하나를 따르도록 함으로써 달성된다. 즉, 적어도 개별적인 실드 코어(23)들이 컨덕터(10, 12, 14, 16)들과 같은 레이 인자 또는 같은 레이 길이(s)로 트위스트된다.
이는 도 7에 실드 코어(23)들의 예로 도시되어 있다. 레이 길이(s)(46)가 또한 도 7에 도시된다. 트위스트에 기인하여, 실드 코어(23)들이 컨덕터(14)에 평행하게 연장하도록 실드 코어(23)들은 컨덕터(10, 12, 14, 16) 들의 둘레로 반경 방향 위치에서 나선형으로 회전한다.
실드 코어(23a)와 컨덕터(14) 사이의 정확한 상대 관계는 도 2로부터 알 수 있다. 컨덕터(14)와 실드 코어(23a)가 성형-쿼드 케이블의 단면을 따라 일정한 점에서 공통 대각선 위에 위치되고 실드 코어(23a)가 사각형(17)으로부터 멀리 있는 컨덕터(14)의 일 측에 배치되도록 실드 코어(23a)는 컨덕터(10, 12, 14, 16)들 둘레를 회전한다. 실드 코어(23a)들이 이와 같이 위치되므로, 컨덕터(14)와 연관된 실드 전류는 다른 실드 코어(23a)로의 이동 없이 컨덕터(14)를 따라 흐를 수 있다. 하나의 실드 코어(23)로부터 다른 것으로 실드 전류의 이동을 피함으로써 실드(22)를 따른 실드 전류의 전기적인 유도가 향상될 수 있으며 이로써 전기 신호의 전송을 위한 성형-쿼드 케이블의 전기적인 성질, 즉 특징적인 전송 곡선의 전체적인 향상이 달성된다. 특징적인 결과는, 예컨대 본 발명에 따른 성형-쿼드 케이블에 의해 전송되는 유용한 전기 신호의 낮은 감쇄이다.
사각형(17)의 일 면의 길이(a)(48)는 예컨대 0.83mm이다. 일 면의 이러한 길이(a)는 두 개의 인접한 컨덕터(10, 12, 14, 16)들의 중심 사이의 거리에 대응한다. 성형-쿼드 케이블의 길이방향 축을 z 방향으로 가지는 좌표 시스템(40, 42)에서, n번째 코어의 위치 벡터(
Figure pct00001
)는 이하의 식으로 표시되고 여기서 n=[1...4]이며 z 방향과 레이 길이(s)에 대해 자유 파라미터 t=[0...1]이다:
Figure pct00002
.
성형-쿼드 케이블의 길이방향 축을 z 방향으로서 가지는 좌표 시스템(40, 42)에서, n번째 코어(23, 23a)의 대응하는 위치 벡터(
Figure pct00003
)는 이하의 식과 같으며 z 방향과 레이 길이(s)에 대해 자유 파라미터 t=[0...1]이다:
Figure pct00004
,
여기서 dShield는 실드 코어(23, 23a)의 직경(50)이며, nShield = [1…NShield]이며, 여기서 NShield는 실드 코어들의 총 숫자이며,
Figure pct00005
는 관련 컨덕터(도시된 예에서 컨덕터(14))가 놓이는 대각선(19)과 일정한 실드 코어(23)가 위치되고 원점(44)을 관통하는 직선(52) 사이의 각도(52)이다. 실드 코어(23a)에 대해 예컨대
Figure pct00006
이다. 각도(
Figure pct00007
)를 삽입하면 이하의 식과 같다:
Figure pct00008
.
컨덕터(14)와 연관된 실드 전류를 흐르게 하기 위하여 실드 코어(23a)가 바람직하지만, 컨덕터(14)로부터의 이러한 실드 전류는 반드시 또한 실드 코어(23a)에 인접한 두 개의 실드 코어(23)들의 하나에 의해 실행될 수 있다. 따라서, 굽힘 또는 비틀림 응력에 기인하여 실드 코어(23a)가 손상되는 경우, 실드 전류는 평상시와 같이 다른 실드 코어(23)로 이동하지 않고 컨덕터(14)에 실질적으로 평행인 실드 코어(23a)를 따라 여전히 흐를 수 있다.
레이 길이(s)(46)는 예컨대 40mm이다. 실드(22)의 반경(54)은 예컨대, rShield = 1.5mm이다. 코어(18)의 반경(56)은 dcore = 0.48mm이다. 컨덕터 외장재(20)의 반경(58)은 예컨대 dcore insul . = a = 0.83mm 이다. 실드 코어(23, 23a)의 반경(50)은 dShield = 0.1mm 이다.
선택 사항으로서, 전기적 전도성 소재로 제조된 제2 실드(도시되지 않음)가 부가적으로 반경방향 외측의 실드(22)에 배치될 수 있다. 따라서, 제2 실드는 반경 방향 내측에 위치된 측면에서 전도성으로 실드(22)에 전기적으로 연결되므로, 전기적인 보상 전류가 제2 실드를 통해 흐를 수 있다. 이와 같이, 예컨대 실드 코어(23a)가 연관된 컨덕터(14)(도 2)에 정확히 평행하게 연장하지 않도록 하는 제조 공차는, 필요하면, 보상 전류에 의해 보충될 수 있다. 실드(22)에 대한 노화 현상이나 손상은 또한 제2 실드를 통해 흐르는 보상 전류에 의해 유사하게 보충될 수 있다.

Claims (11)

  1. 전기신호 전송용 성형-쿼드 케이블로서, 적어도 두 쌍의 전기 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 가지고, 각각의 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 전기적으로 도전 소재로 이루어진 코어(18)와 상기 코어(18)를 방사상 위치에서 둘러싸는 전기적으로 절연 소재로 이루어진 코어 외장재(20)를 가지며, 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 상기 성형-쿼드 케이블의 단면의 사각형 코너에 배치되고, 사각형에서 대각선으로 대향되는 코너에 배치되는 한 쌍을 구성하며, 네 개의 컨덕터(10, 12, 14, 16)는 성형-쿼드 배열에서 미리정해진 레이 인자로 동시에 트위스트(twist)되어 있으며, 전기적으로 전도성 소재로 이루어진 실드(22)가 상기 두 쌍의 컨덕터(10, 12, 14, 16)를 방사상 외측에서 둘러싸는, 성형-쿼드 케이블에 있어서,
    전기적으로 절연 소재로 이루어진 절연체 외장재(24)가, 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)와 실드(22) 사이에 추가적으로 배치되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 실드(22)는 개별 실드 코어들의 망(mesh)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  3. 제2항에 있어서,
    적어도 하나, 특히 네 개의 실드 코어, 또는 적어도 하나, 특히 네 개의 실드 코어 번들은 방사상 위치에서 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)을 둘러싸도록 트위스트 되는데, 적어도 하나의 트위스트된 실드 코어 또는 적어도 하나의 실드 코어 번들이 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)의 각각의 코어(18)에 축방향으로 실질적으로 평행하게 연장되도록 트위스트되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들은 상기 컨덕터(10, 12, 14, 16)의 레이 인자에 대응하는 레이 인자로 트위스트된 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    한편으로는 실드 코어 또는 실드 코어 번들 및 다른 한편으로는 상기 코어(18)가 축방향으로 서로 평행하게 연장되어, 상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들 및 상기 코어(18)가 상기 케이블의 단면을 따라 모든 점에서 사각형의 같은 대각선 위에 놓이고, 상기 실드 코어 또는 실드 코어 번들이 정사각형으로부터 먼 코어(18)의 측면에 배치되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 코어는 구리로 제조되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 실드(22)에 전도성 연결된 제2 실드가 상기 실드(22)의 방사상 외측에 전기적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 실드는 전기적으로 전도성 소재로 제조된 외장재 또는 포일의 형태를 가지는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 제2 실드는 개별 제2 실드 코어들의 망(mesh)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 실드 코어는 상기 실드(22) 코어의 반대 방향으로 트위스트된 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제2 실드 코어는 상기 실드 코어의 레이 인자에 대응하는 레이 인자로 트위스트된 것을 특징으로 하는 성형-쿼드 케이블.
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Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE202011004949U1 (de) * 2011-04-06 2012-07-09 Coroplast Fritz Müller Gmbh & Co. Kg Elektrische Leitung zum Übertragen von Datensignalen
DE202011005272U1 (de) * 2011-04-14 2011-12-20 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Sternvierer-Kabel mit Schirm
DE102013209224A1 (de) * 2013-05-17 2014-11-20 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Vorrichtung mit einer differenzverstärkerschaltung und einer extraktionsschaltung
DE102013019588A1 (de) * 2013-11-21 2015-05-21 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Verfahren zur Übertragung eines USB-Signals und USB-Übertragungssystem
WO2016002812A1 (ja) * 2014-06-30 2016-01-07 矢崎総業株式会社 複数回路ケーブル
DE202015000753U1 (de) * 2015-01-30 2015-02-16 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Steckverbinderanordnung mit Hülsenteil
KR101783865B1 (ko) 2015-04-30 2017-10-10 주식회사 유라코퍼레이션 고전압 케이블 및 그 제조 방법
DE102016003134A1 (de) * 2016-03-15 2017-09-21 Rosenberger Hochfrequenztechnik Gmbh & Co. Kg Kabel zum Übertragen von elektrischen Signalen
JP2019079609A (ja) * 2017-10-20 2019-05-23 株式会社オートネットワーク技術研究所 Utpケーブル、及びコネクタ
EP3595099B1 (de) 2018-07-13 2021-09-01 Rosenberger Hochfrequenztechnik GmbH & Co. KG Adernkreuzer
IT201800010156A1 (it) * 2018-11-08 2020-05-08 Prysmian Spa Cavo di segnalazione ferroviario resistente al fuoco
JP7279422B2 (ja) * 2019-03-07 2023-05-23 株式会社プロテリアル 複合ケーブル及び複合ハーネス
JP7192624B2 (ja) * 2019-04-01 2022-12-20 日立金属株式会社 回転速センサ
JP7487625B2 (ja) * 2020-09-25 2024-05-21 株式会社プロテリアル 複合ケーブル及び複合ハーネス
TWI773440B (zh) * 2021-07-15 2022-08-01 柯遵毅 電纜

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1725372U (de) 1952-03-06 1956-07-05 Norddeutsche Kabelwerke A G Abschirmung fuer hochfrequenzkabel und -leitungen.
DE1019727B (de) * 1952-05-07 1957-11-21 Siemens Ag Symmetrische Hochfrequenzleitung mit einem Schirm aus metallischem Geflecht
DE1490692A1 (de) 1964-10-27 1969-07-03 Siemens Ag Aus einem einzigen Verseilelement mit einer einzigen Drallaenge bestehendes symmetrisches Kabel,insbesondere flexibles Traegerfrequenzkabel
NO174488C (no) * 1992-02-12 1994-05-11 Alcatel Stk As Kabel for overföring av kraft og signaler
DE9218768U1 (de) 1992-04-28 1995-10-26 Daetwyler Ag Kabel
JPH11144532A (ja) * 1997-11-11 1999-05-28 Furukawa Electric Co Ltd:The 電気通信ケーブル
DE20016527U1 (de) 2000-09-23 2000-11-30 Alcatel Sa Elektrische Installationsleitung
JP4228172B2 (ja) * 2001-10-25 2009-02-25 住友電気工業株式会社 信号伝送用ケーブル、端末装置およびこれを用いたデータの伝送方法
JP2006019080A (ja) * 2004-06-30 2006-01-19 Hitachi Cable Ltd 差動信号伝送ケーブル
CN101523514B (zh) * 2006-10-02 2012-01-11 冲电线株式会社 带高频漏电流返回线的马达驱动电缆、带低电感返回线的无屏蔽电缆及使用了该电缆的马达驱动控制系统
CN201327733Y (zh) * 2008-12-19 2009-10-14 常熟泓淋电线电缆有限公司 高速平行对称数据电缆
JP5351642B2 (ja) * 2009-02-27 2013-11-27 日立電線株式会社 ケーブル

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WO2012139685A1 (de) 2012-10-18
EP2697804A1 (de) 2014-02-19

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