缆线的制作方法

本发明涉及一种缆线，且特别涉及一种具有双绞线的缆线。

背景技术：

缆线(cable)是电子装置中用以传输信号的常用组件。举例来说，计算机中的无线模块(wireless module)、影像撷取模块(camera module)、键盘(keyboard)、电池(battery)等各种功能模块可通过缆线而电性连接中央处理器(central processing unit，CPU)。

若缆线的信号完整性(signal integrity)不佳，往往会造成电磁干扰(electromagnetic interference，EMI)问题或射频干扰(RFI，radio frequency interference)问题。为了解决缆线信号质量不佳而产生的上述问题，一般会在电路板上增设滤波器，或是直接在缆线外层包覆更多、更厚的屏蔽层。此举除了会增加电子装置的制造成本及时间，还缩减了电子装置内的可用空间。

因此，需要提供一种缆线来解决上述问题。

技术实现要素：

本发明提供一种缆线，具有较佳的信号质量。

本发明的缆线包括一第一绝缘层、一双绞线(twisted pair)、一接地结构及至少一导电组件。双绞线配置于第一绝缘层内且包括两信号线，其中两信号线相互缠绕。接地结构配置于第一绝缘层。导电组件包括一主体部及至少一延伸部，其中主体部配置于双绞线内而被两信号线围绕，延伸部连接于主体部且接地至接地结构。

本发明还提供一种缆线，该缆线包括：一第一绝缘层；一双绞线，该双绞线配置于该第一绝缘层内且包括两信号线，其中该两信号线相互缠绕；一接地结构，该接地结构配置于该第一绝缘层；以及至少一导电组件，该至少一导电组件包括一主体部及至少一延伸部，其中该主体部配置于该双绞线内而被该两信号线围绕，该延伸部连接于该主体部且接地至该接地结构。

在本发明的一实施例中，上述的接地结构包括一金属层，金属层配置于第一绝缘层内壁，延伸部延伸至双绞线外而连接金属层。

在本发明的一实施例中，上述的接地结构包括一金属壳体，金属壳体配置于第一绝缘层的末端，导电组件连接金属壳体。

在本发明的一实施例中，上述的至少一延伸部的数量为多个，这些延伸部分别沿不同的方向延伸而连接接地结构。

在本发明的一实施例中，上述的至少一导电组件的数量为多个，一导电组件的主体部的长度、材质或形状不同于另一导电组件的主体部的长度、材质或形状。

在本发明的一实施例中，上述的两信号线对称于主体部。

在本发明的一实施例中，上述的各信号线包括一导电线材及一第二绝缘层，第二绝缘层包覆导电线材。

在本发明的一实施例中，上述的缆线还包括至少一第三绝缘层，其中第三绝缘层包覆导电组件的主体部。

基于上述，在本发明的缆线中，双绞线的两信号线之间配置了导电组件并将此导电组件接地。据此，可藉由导电组件来滤除双绞线的共模(common mode)信号，使双绞线的差动(differential mode)信号不致失真，进而提升缆线的信号完整性(signal integrity)，以改善缆线的电磁干扰问题或射频干扰问题。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1是本发明一实施例的缆线的示意图。

图2是图1的双绞线与导电组件的电路图。

图3是图1的缆线在一视角的局部立体图。

图4是图1的缆线在另一视角的局部立体图。

图5是本发明另一实施例的缆线的示意图。

图6是图1的导电组件与图5的导电组件滤除共模信号效果的比较图。

图7是本发明另一实施例的缆线的示意图。

图8是图7的两导电组件滤除共模信号效果的比较图。

图9是本发明另一实施例的缆线的局部立体图。

图10是本发明另一实施例的缆线的局部立体图。

主要组件符号说明：

100、200、300、400、500 缆线

110、210、310、410、510 第一绝缘层

120、220、320、420、520 双绞线

122、222、322、422、522 信号线

122a、422a、522a 导电线材

122b、422b、522b 第二绝缘层

130、230、330 接地结构

132、232、332、432、532 金属层

134、234、334 金属壳体

140、240、340、340’、440、540 导电组件

142、242、342、442、542 主体部

144、244、344、444、544 延伸部

150、250、350、450、550 第三绝缘层

a、b、c、d 曲线

C 电容

L122、L140 电感

R140 电阻

具体实施方式

图1是本发明一实施例的缆线的示意图。为使附图较为清楚，图1的第一绝缘层110及金属层132以剖面方式绘示。本实施例的缆线100例如用以供电子装置内的各种功能模块进行电性连接或用以供其他种类构件进行电性连接，本发明不对此加以限制。请参考图1，缆线100包括一第一绝缘层110、一双绞线120、一接地结构130及至少一导电组件140。双绞线120配置于第一绝缘层110内且包括相互缠绕的两信号线122。接地结构130配置于第一绝缘层110。导电组件140包括一主体部142及至少一延伸部144，主体部142配置于双绞线120内而被两信号线122围绕，两信号线122例如对称于主体部142，延伸部144连接于主体部142且接地至接地结构130。

图2是图1的双绞线与导电组件的电路图。请参考图1及图2，各信号线122具有电感L122，导电组件140具有电感L140与电阻R140，各信号线122与主体部142之间具有寄生电容C。如上述般在双绞线120的两信号线122之间配置导电组件140并将此导电组件140接地而构成图2所示的电路架构，可藉由导电组件140来滤除双绞线120的共模信号，使双绞线120的差动信号不致失真，进而提升缆线100的信号完整性，以改善缆线100的电磁干扰问题及射频干扰问题。例如，当各信号线122上产生共模信号时，这些共模信号将会受到寄生电容C以及电感L140的影响而相互抵销，部分残留的共模信号也会因为电阻R140而导引到接地端。

请参考图1，详细而言，本实施例的接地结构130包括彼此电性连接的一金属层132及一金属壳体134，其中金属壳体134例如是缆线100末端的接头的壳体。金属层132配置于第一绝缘层110内壁，导电组件140的各延伸部142延伸至双绞线120外而连接金属层132以达到接地的效果。

在本实施例中，导电组件140的延伸部144的数量为多个(绘示为两个)，两延伸部144分别沿不同的方向延伸而连接至接地结构130，使导电组件140能够稳固地被设置于第一绝缘层110内。在其他实施例中，延伸部144可为其他适当数量并依据设计上的需求以其他适当方式延伸，本发明不对此加以限制。

图3是图1的缆线在一视角的局部立体图。图4是图1的缆线在另一视角的局部立体图。为使附图较为清楚，图4未绘示出图3的双绞线120。请参考图3及图4，在本实施例中，各信号线122包括一导电线材122a及一第二绝缘层122b，第二绝缘层122b包覆导电线材122a。此外，缆线100还包括至少一第三绝缘层150，第三绝缘层150包覆导电组件140的主体部142。藉由第二绝缘层122b对导电线材122a的包覆以及第三绝缘层150对主体部142的包覆，可避免导电线材122a与主体部142产生非预期的电性连接而影响信号的传输。

图5是本发明另一实施例的缆线的示意图。在图5的缆线200中，第一绝缘层210、双绞线220、信号线222、接地结构230、金属层232、金属壳体234、导电组件240、主体部242、延伸部244、第三绝缘层250的配置与作用方式类似图1的第一绝缘层110、双绞线120、信号线122、接地结构130、金属层132、金属壳体134、导电组件140、主体部142、延伸部144、第三绝缘层150的配置与作用方式，在此不再赘述。缆线200与缆线100的不同处在于，导电组件240配置于缆线200的末端处以直接连接于接地结构230的金属壳体234，而同样可达到接地的效果。

图6是图1的导电组件与图5的导电组件滤除共模信号效果的比较图，其中曲线a代表图1的导电组件140在各操作频率的共模抑制比(common mode rejection ration)，曲线b则代表图5的导电组件240在各操作频率的共模抑制比。如图6所示，曲线a与曲线b在各操作频率的共模抑制比差异不大，亦即，导电组件的滤除共模信号的效果不因其配置位置改变而有明显变化。因此，使用者可依据制造组装的便利性需求或其他需求来决定导电组件的配置位置，而不致影响其滤除共模信号的能力。

图7是本发明另一实施例的缆线的示意图。在图7的缆线300中，第一绝缘层310、双绞线320、信号线322、接地结构330、金属层332、金属壳体334、导电组件340、导电组件340’、主体部342、延伸部344、第三绝缘层350的配置与作用方式类似图1的第一绝缘层110、双绞线120、信号线122、接地结构130、金属层132、金属壳体134、导电组件140、主体部142、延伸部144、第三绝缘层150的配置与作用方式，在此不再赘述。缆线300与缆线100的不同处在于，导电组件的数量为多个(绘示为导电组件340及 导电组件340’)，且一导电组件340的主体部342的长度不同于另一导电组件340’的主体部342的长度，以分别利用此两导电组件340、340’在不同的操作频率滤除双绞线320的共模信号，具体说明如下。

图8是图7的两导电组件滤除共模信号效果的比较图，其中曲线c代表图7的导电组件340在各操作频率的共模抑制比，曲线d则代表图7的导电组件340’在各操作频率的共模抑制比。如图8所示，曲线c在操作频率为1.4GHz、4.1GHz、6.8GHz、9.6GHz处产生响应，代表导电组件340可滤除位于这些操作频率上的共模信号。曲线d则在操作频率为0.7GHz、2.1GHz、3.4GHz、4.8GHz、6.0GHz、7.2GHz、8.5GHz、9.9GHz处产生响应，代表导电组件340’可滤除位于这些操作频率上的共模信号，亦即，导电组件340与导电组件340’藉其长度的差异或其等效的电感与电阻差异而具有不同的电性特性，以滤除位在不同的操作频率上的共模信号。进一步而言，导电组件340’的主体部342的长度例如是导电组件340的主体部342的长度的两倍，曲线d的频率响应数量则相应地如图8所示为曲线c的频率响应数量的两倍。使用者可通过导电组件的长度与频率响应数量的上述关系而依据实际需求设计导电组件的长度。此外，在其他实施例中，导电组件可分别为不同材质或形状而具有不同的电性特性，以滤除位在不同的操作频率上的共模信号，本发明不对此加以限制。

图9是本发明另一实施例的缆线的局部立体图。在图9的缆线400中，第一绝缘层410、双绞线420、信号线422、导电线材422a、第二绝缘层422b、金属层432、导电组件440、主体部442、延伸部444、第三绝缘层450的配置与作用方式类似于图3的第一绝缘层110、双绞线120、信号线122、导电线材122a、第二绝缘层122b、金属层132、导电组件140、主体部142、延伸部144、第三绝缘层150的配置与作用方式，在此不再赘述。缆线400与缆线100的不同处在于，导电组件140的两延伸部144分别沿相反的方向延伸，而导电组件440的两延伸部444则分别沿相互垂直的方向延伸。在其他实施例中，导电组件的延伸部可沿其他适当方向延伸，或可延伸为弯曲状，本发明不对此加以限制。

图10是本发明另一实施例的缆线的局部立体图。在图10的缆线500中，第一绝缘层510、双绞线520、信号线522、导电线材522a、第二绝缘层522b、金属层532、导电组件540、主体部542、延伸部544、第三绝缘层550的配置与作用方式类似于图3的第一绝缘层110、双绞线120、信号线122、导电线材122a、第二绝缘层122b、金属层132、导电组件140、主体部142、延伸部144、第三绝缘层150的配置与作用方式，在此不再赘述。缆线500与缆线100的不同处在于，导电组件140具有两延伸部144，而导电组件540仅具有单一延伸部544。在其他实施例中，导电组件可具有其他适当数量的延伸部，本发明不对此加以限制。

综上所述，本发明在双绞线的两信号线之间配置了导电组件并将此导电组件接地，而可藉由导电组件来滤除双绞线的共模信号，使双绞线的差动信号不致失真，进而提升缆线的信号完整性，以改善缆线的电磁干扰问题或射频干扰问题。

虽然本发明已以实施例公开如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，应当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当视所附的权利要求书的范围所界定者为准。