PL207520B1 - Ekran kabla do transmisji danych - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotowy wynalazek dotyczy ekranu kabla do transmisji danych. Wynalazek dotyczy zwłaszcza wypełnienia kanału kabla, posiadającego ekran wykonany z foliowej taśmy, osadzony w tym wypeł nieniu i posiadają cy wiele ramion tworzących wiele wnęk wypeł nienia kanału kabla.

Kable elektroniczne tworzą trakt, poprzez który przechodzi wiele nowoczesnych informacji cyfrowych. Wiele kabli, które przesyłają informacje cyfrowe, wykorzystuje wiele par skręconych żył. Te skręcone pary żył, aby spełnić wymagania dużej prędkości transmisji cyfrowej, muszą nadawać się do przesyłania informacji na wysokich częstotliwościach. Niestety, wysokie częstotliwości przesyłane zasadniczo przy bardzo niskich napięciach, są podatne na zakłócenia elektroniczne. Przykładowo przenik zbliżny pomiędzy skręconymi parami żył w tym samym kablu może zakłócać przesyłanie sygnału wysokiej częstotliwości.

Aby kontrolować przenik zbliżny w kablach z nieekranowanymi skręconymi parami żył, w przemyś le dba się o bardzo mał y skok skrę tu i/lub stosuje się ś rodkowe wypeł nienie kanał u, które fizycznie rozdziela skręcone pary żył, aby zmniejszyć przenik. Ostateczne zwalczanie przeniku polega na ekranowaniu poszczególnych skręconych par żył i elektrycznym izolowaniu ich od siebie wspólnego ekranu. Chociaż jest to skuteczne, kable takie są zwykle dość drogie do kupienia i zainstalowania.

Każdy z opisów patentowych USA nr 5.789.711, 5.969.295 oraz 5.519.173 ujawnia sposoby stosowane do fizycznego rozdzielenia skręconych par z ukształtowanym środkowym wypełnieniem w kablach z nieekranowanymi skręconymi parami lub w kablach z ekranowanymi skręconymi parami. Konfiguracje te zapewniają pewną izolację dzięki fizycznemu rozdzieleniu nieekranowanych skręconych par, ale nie zapewniają zalety przewodzącego członu rozdzielającego pomiędzy parami.

Opis patentowy USA nr 5.952.615 opisuje przykład realizacji kabla z oddzielnie ekranowanymi skręconymi parami, który wykorzystuje centralne prętowe wypełnienie otoczone ekranem i ogólny ekran, by cał kowicie oddzielić każ d ą skrę coną parę . Konfiguracja taka zwykle wymaga, by człony ekranujące były uziemione, co stanowi przeciwieństwo mojego wynalazku kabla z nieekranowanymi skręconymi parami. Ponadto jeden przykład realizacji proponuje dwie metalowe taśmy wewnątrz żeberek centralnego prętowego wypełnienia w kształcie krzyża. Taka konfiguracja dwóch metalowych taśm nie jest pożądana, ponieważ umożliwia przenik elektromagnetyczny pomiędzy punktem połączenia tych dwóch taśm. Ponadto bardzo bliskie usytuowanie ekranu otaczającego cały obwód skręconych par ma szkodliwy wpływ na impedancję i tłumienność skręconych par kabla. Aby utrzymać żądaną impedancję i tłumienność, konstrukcja kabla z oddzielnie ekranowanymi skręconymi parami wymaga, by do tych skręconych par dodać dodatkowy materiał izolujący i pewną ilość miedzi, co zwiększa wymiary i koszty kabla, a obie te rzeczy są niepożądane. Ponadto bliskie usytuowanie ekranu ma szkodliwy wpływ na stabilność parametrów elektrycznych, takich jak impedancja, tłumienność oraz tłumienność odbicia.

Opis patentowy USA nr 3.819.443 ujawnia człon ekranujący złożony z laminowanych pasków z metalu i tworzywa sztucznego, które są cięte, zginane i montowane tak, by utworzyć promieniowe odgałęzienia członu ekranującego. Konfiguracja taka również ma wiele spośród poprzednio opisanych problemów. Montaż taśm umożliwia przenik elektromagnetyczny z przeciwległych par.

Ekran według wynalazku polepsza oddzielenie od siebie wielu skręconych par przez zastosowanie wypełnienia kanału z wieloma przebiegającymi wzdłużnie rurowymi wnękami i z wewnętrznym metalowym ekranem. W pewnych przypadkach korzystne jest, że wnęki wypełnienia kanału kabla mają pole przekroju poprzecznego równe lub większe niż średnica obszaru obwiedni żył lub par, które mają być umieszczone w każdej z wnęk. Metalowy ekran jest osadzony w wypełnieniu kanału, by oddzielić od siebie wnęki wypełnienia kanału. Rozwiązanie dotyczy ulepszonego ekranu kabla do transmisji danych z dwóch taśm.

Przedmiotem wynalazku jest ekran kabla do transmisji danych obejmujący wiele przebiegających wzdłużnie w odstępach od siebie ramion ekranu, które są utworzone z pierwszej i drugiej metalicznej taśmy ekranującej, charakteryzuje się tym, że wymieniona pierwsza taśma ekranująca tworzy wiele ramion ekranu, a wymieniona druga taśma ekranująca tworzy co najmniej jedno z ramion ekranu (39), przy czym ta druga taś ma ekranują ca ma 20-50% - co najmniej 1,59 mm

PL 207 520 B1 (1/16 cala) jednej swej strony objęte przez zagiętą ku sobie część jednego z ramion pierwszej taśmy ekranującej.

Korzystnie, gdy taśmy ekranujące mają grubość 0,008-0,025 mm (0,3-1x10^-3 cala), i wymienione metaliczne taśmy ekranujące są wykonane z materiału wybranego spośród aluminium, miedzi oraz polimeru nośnego mającego aluminium lub miedź na jednej lub obu stronach nośnika polimerowego. Kabel telekomunikacyjny wytworzony z zastosowaniem wypełnienia kanału według naszego wynalazku ma zasadniczo w każdej wnęce nieekranowaną skręconą parę żył. Następnie wypełnienie kanału zawierające skręcone pary jest osłaniane płaszczem.

Przedmiotowy wynalazek i jego zalety staną się bardziej oczywiste po rozważeniu następującego szczegółowego opisu w nawiązaniu do załączonego rysunku.

Rysunek jest powiększonym przekrojem poprzecznym ekranu wykonanego z dwóch taśm według wynalazku.

Poniższy opis w nawiązaniu do rysunków dalej objaśni cechy wynalazcze naszego wypełnienia podłużnego kanału i kabli z naszym wypełnieniem podłużnego kanału.

Na rysunku przedstawiono ekran 35 wypełnienia kanału, wykonany z dwóch taśm ekranujących i posiadający ramiona 36, 37, 38 i 39. Ramiona 36, 37 i 38 są wykonane z pojedynczej taśmy ekranującej, przy czym ramię 37 jest zagięte do siebie, aby utworzyć ramię dwuwarstwowe. Ramię 39 utworzone jest przez drugą taśmę i ma 20-50% - co najmniej 1/16 cala (1,59 mm) z jednej strony uchwycone pomiędzy zagiętymi do siebie częściami ramienia 37. Ta uchwycona część o wymiarze co najmniej 1/16 cala (1,59 mm) jest potrzebna, by uchronić ramię 39 przed odłączeniem się spomiędzy zagiętych części ramienia 37. Przy montażu ramion 39 umieszcza się pomiędzy segmentami ramienia 37. Przy stosowaniu złożonego z dwóch taśm ekranu według tej konstrukcji elektromagnetyczny przenik pomiędzy punktami połączenia dwóch taśm jest eliminowany na skutek zakładki pomiędzy tymi taśmami.

Korzystnym materiałem na wypełnienie podłużnego kanału jest dowolny odpowiedni polimer lub kopolimer zależnie od potrzeb użytkownika, jeśli chodzi o wytrzymałość na zgniatanie, wytrzymałość na rozrywanie, wypełnienia żelowe, bezpieczeństwo i potrzebną odporność na płomień i dym. W wielu zastosowaniach materiałem będzie polietylen o zmniejszonej palności lub polichlorek winylu. Ponieważ wypełniacz jest materiałem polimerowym, można nakładać wypełniacz w różnych kształtach dla dostosowania do wymagań konstrukcji kabla. Wypełnienie jest skonstruowane tak, by było dostosowane do kształtu ekranu i dodatkowo izolowało wnęki oraz zwiększało całkowitą wytrzymałość gotowego kabla.

Zwykle w przypadku kabla telekomunikacyjnego, posiadającego cztery pary skręconych żył, wszystkie o takich samych wymiarach z różnymi skrętami lub bez różnych skrętów, stosuje się nasze wypełnienie kanału z ekranem. Wypełnienie kanału ma średnicę w przybliżeniu (0,1500,350 cala) (3,75-8,75 mm). Wymiar kabli ze skręconą parą żył jest zwykle 24-22 AWG. W innych zastosowaniach wypełnienie kanału będzie miało potrzebną liczbę wnęk lub ramion wnękowych. Przykładowo w kablu czteroparowym wypełnienie kanału będzie miało cztery ramiona wnękowe, a w kablu dziesięcioparowym wypełnienie kanału będzie miało 10 ramion wnękowych. Podobnie osadzony ekran miałby odpowiednio 4 i 10 ramion ekranu.

Można stosować dowolny odpowiedni ekran, taki jak taśma aluminiowa lub miedziana, BELDFOIL, DUOFOIL lub dowolną odpowiednią taśmę metalową. Ekran, który wykorzystuje nośnik polimerowy, może mieć aluminium lub miedź na jednej z dwóch stron tego polimerowego podłoża. Grubość metalu na ekranie wynosi 0,0003-0,001 cala (0,008-0,025 mm).

Drut drenowy jest wykonany zasadniczo z cynowanej miedzi, cynowanego aluminium itd., a człon wzmacniający jest zwykle wykonany z polietylenu.

Należy oczywiście zauważyć, że opisane tu przykłady realizacji podano dla ilustracji, a wynalazek nie jest ograniczony dokładnie do opisanych tu przykładów realizacji. Fachowiec może wprowadzać różne zmiany i modyfikacje nie odchodząc od zakresu lub ducha wynalazku zdefiniowanego w załączonych zastrzeżeniach patentowych.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Ekran kabla do transmisji danych obejmujący wiele przebiegających wzdłużnie w odstępach od siebie ramion ekranu, które są utworzone z pierwszej i drugiej metalicznej taśmy ekranu4

PL 207 520 B1 jącej, znamienny tym, że wymieniona pierwsza taśma ekranująca tworzy wiele ramion ekranu (36, 37, 38), a wymieniona druga taśma ekranująca tworzy co najmniej jedno z ramion ekranu (39), przy czym ta druga taśma ekranująca ma 20-50% - co najmniej 1,59 mm (1/16 cala) jednej swej strony objęte przez zagiętą ku sobie część jednego z ramion pierwszej taśmy ekranującej.

2. Ekran według zastrz. 1, znamienny tym, że taśmy ekranujące mają grubość 0,008-0,025 mm (0,3-1x10^-3 cala) i wymienione metaliczne taśmy ekranujące są wykonane z materiału wybranego spośród aluminium, miedzi oraz nośnika polimerowego mającego aluminium lub miedź na jednej lub obu stronach nośnika polimerowego.