对称式高频数据线缆的制作方法

文档序号:17934044发布日期:2019-06-15 01:11阅读:239来源:国知局
对称式高频数据线缆的制作方法

本发明涉及高频数据线领域,特别是涉及一种对称式高频数据线缆。



背景技术:

传输线输送电磁能的线状结构的设备。它是电信系统的重要组成部分,用来把载有信息的电磁波,沿着传输线规定的路由自一点输送到另一点。传输线不仅用于传送电能和电信号,还可以构成电抗性的谐振元件。例如,长度小于1/4波长的终端短路或开路的传输线,其输入阻抗是感抗或容抗;长度可变的短路线可用作调配元件(短截线匹配器)。又如长度为1/4波长的短路线或开路线分别等效于并联或串联谐振电路,称为谐振线;其中1/4波长短路线的输入阻抗为无穷大,可用作金属绝缘支撑等。此外,还可利用分布参数传输线的延时特性制成仿真线等电路元件。

然而。传统的25-30ghz高速平行线为原有2根芯线纵包结构、单/双地线结构,无论是哪一种结构,2根芯线的差异、地线的对称性,都会严重对40-56ghz超高频信号产生大的干扰,进而影响超高频数据传输的稳定性。



技术实现要素:

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处,提供一种对称式高频数据线缆,通过设置对称的第一芯线及第二芯线,提高了高频传输线材的一致性,并且,由于具有较为平整和对称的结构,在纵向包覆于导线组件的过程中,减少了信号的衰减和失真,消除了因屏蔽包带不平整产生的磁场干扰。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:

一种对称式高频数据线缆,包括:

导线组件,所述导线组件包括绝缘包套、第一芯线及第二芯线,所述绝缘包套包覆于所述第一芯线的外侧壁和所述第二芯线的外侧壁上,并且所述第一芯线和所述第二芯线以所述绝缘包套的中心轴线呈对称设置;及

屏蔽包套,所述屏蔽包套套置于所述绝缘包套外,所述屏蔽包套包括屏蔽包带及外层包带,所述屏蔽包带纵向包覆于所述绝缘包套的外侧壁上,所述外层包带螺旋缠绕于所述屏蔽包带外;

其中,所述绝缘包套于所述第一芯线及所述第二芯线位置处的外侧壁具有平整结构。

在其中一个实施例中,所述绝缘包套具有扁平结构。

在其中一个实施例中,所述绝缘包套的横截面具有椭圆形。

在其中一个实施例中,所述第一芯线和所述第二芯线的线径大小相等。

在其中一个实施例中,所述屏蔽包带为铜箔屏蔽带或铝箔屏蔽带。

在其中一个实施例中,所述屏蔽包套还包括第一胶水层,所述第一胶水层贴附于所述屏蔽包带远离所述外层包带的一侧面。

在其中一个实施例中,所述第一胶水层上设置有第一胶粘面和第一粘接面,所述第一胶水层的第一胶粘面贴附于所述屏蔽包带上,所述第一胶水层的第一粘接面贴附于所述绝缘包套的外侧壁上。

在其中一个实施例中,所述屏蔽包套还包括第二胶水层,所述第二胶水层贴附于所述外层包带靠近所述屏蔽包带的一侧面。

在其中一个实施例中,所述第二胶水层上设置有第二胶粘面和第二粘接面,所述第二胶水层的第二胶粘面贴附于所述外层包带上,所述第二胶水层的第二粘接面贴附于所述屏蔽包带的外侧壁上。

在其中一个实施例中,所述外层包带包括至少一层绝缘带体,各所述绝缘带体顺序螺旋缠绕于所述屏蔽包带外。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下:

本发明为一种对称式高频数据线缆,通过设置对称的第一芯线及第二芯线,提高了高频传输线材的一致性,并且,由于具有较为平整和对称的结构,在纵向包覆于导线组件的过程中,减少了信号的衰减和失真,消除了因屏蔽包带不平整产生的磁场干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施方式的对称式高频数据线缆的结构示意图;

图2为图1所示的另一实施方式的对称式高频数据线缆的结构示意图;

图3为图1所示的又一实施方式的对称式高频数据线缆的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是,当元件被称为“固定于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

可以理解,传统的双芯线的高频数据传输线缆中,都是设置有两根导线及包覆在各导线外的绝缘层,而在对此类的双芯线进行包覆的过程中,无论其如何设计对称的结构,在进行包覆时,都会出现两根绝缘层的外侧壁具有向下凹陷的区域。当将铜箔或者铝箔包覆于上面的时候,在两根线材的连接区域处也同样会出现凹陷的情况,而这种凹陷则会使得高频数据线缆出现差异,也就是会对40-56ghz超高频信号产生较大的干扰,降低超高频数据传输的稳定性;不仅如此,在传统的双芯线的高频数据传输线缆中,一般都设置有地线,以实现接地的功能,正是由于地线的存在,则进一步对传输的高频信号产生较大的干扰,进一步降低了高频数据传输的稳定性。因此,在一实施方式中,请参阅图1,一种对称式高频数据线缆,包括:导线组件100及屏蔽包套200,所述屏蔽包套200套置于所述导线组件100外,需要说明的是,所述导线组件100用于实现高频数据的传输以及实现线材的对称及平整的结构;所述屏蔽包套200用于实现对高频信号的屏蔽作用,降低高频信号在传输的过程中的损耗。

请参阅图1,所述导线组件100包括绝缘包套110、第一芯线120及第二芯线130,所述绝缘包套110的内侧壁分别包覆于所述第一芯线120的外侧壁和所述第二芯线130的外侧壁上。需要说明的是,所述绝缘包套110用于包覆两根芯线,并且保护芯线不受损坏,同时由于所述绝缘包套具有扁平结构,可以使得整个导线组件具有平整的结构。优选的,所述绝缘包套的横截面具有椭圆形。如此,通过设置对称的第一芯线及第二芯线,提高了高频传输线材的一致性,并且,由于具有较为平整和对称的结构,在纵向包覆于导线组件的过程中,减少了信号的衰减和失真,消除了因屏蔽包带不平整产生的磁场干扰。

具体地,请参阅图2,所述第一芯线120和所述第二芯线130以所述绝缘包套110的中心轴线(图中虚线部分)呈对称设置,所述绝缘包套110于所述第一芯线120及所述第二芯线130位置处的外侧壁具有平整结构。同时所述绝缘包套110为轴对称的结构,即所述绝缘包套110绕着其本身的中心轴线呈对称设置。由此可知,与现有技术相比,在该实施例中,通过设置绝缘包套110,并且将两根芯线对称设置于绝缘包套内,而且绝缘包套也是一个扁平以及对称的结构,从而使得整个导线组件都是平整以及对称的结构,因此,在对导线组件进行包覆之前,整个导线组件都是一个接近最理想的平整效果,可以避免在两根线材的接触区域出现凹陷的问题,避免高频数据线缆出现差异,避免对40-56ghz超高频信号产生干扰,提高超高频数据传输的稳定性。所述第一芯线120和所述第二芯线130呈对称设置,即可以使得高频数据线缆在传输高频信号时,不会出现跳点,不会出现传输不稳定的情况。

还需要说明的是,所述第一芯线120和所述第二芯线130以所述第一芯线120的外侧壁和所述第二芯线130的外侧壁紧密贴合的贴合面对称设置,进而使得整个导线组件100呈对称结构,不会出现单地线的不对称结构,从而避免高频数据线缆在传输的过程中会出现跳点,提高了高频数据线缆的传输稳定性,可以使得信号传输频率能达到56g及其以上信号传输;并且,还可以避免地线的干扰信号的传输,降低信号传导过程中的损耗。还需要说明的是,无地线的结构,还可以减少地线带来的信号损失。

请参阅图1,所述屏蔽包套200套置于所述绝缘包套110外,所述屏蔽包套200包括屏蔽包带210及外层包带220,所述屏蔽包带210纵向包覆于所述绝缘包套110的外侧壁上,所述外层包带220螺旋缠绕于所述屏蔽包带210外。需要说明的是,所述屏蔽包带210用于实现对第一芯线120及第二芯线130的屏蔽作用;所述外层包带220用于保护整个高频数据电缆不受损坏。

进一步地,通过设置屏蔽包带的纵包包覆结构,可以屏蔽外界对芯线在传输高频信号的时候的干扰,同时还可以避免地线对第一芯线120及第二芯线130的干扰,使得信号保证在超高频率40-56ghz失真最小、避免出现误码的问题,进一步提高高频数据传输的稳定性和可靠性,还可以提高高频数据线缆单通道更高的数据传输能力。还需要说明的是,该实施例中的双支芯线的优势是进行屏蔽包带包覆前,在上下面已经接近理想平整效果,即绝缘包套呈椭圆的结构,从而金属屏蔽包带同时需要在尽量平整的前提下,还要在组件端代替地线与pcb板相通,消除了屏蔽包带不是绝对的平整而产生的电磁场,从而保证线缆成品单通道更高的数据传输能力。

还需要说明的是,在本实施例中的高频数据传输线缆,通过取消地线结构,并且由金属屏蔽包带替代地线的接地功能,从而可以使得高频数据传输线缆避免了地线的干扰,增强了对高频信号传输的抗干扰能力,进一步提高了高频数据传输的稳定性。

为了进一步避免出现差异性,降低高频信号的失真率,提高高频数据传输的稳定性,例如,所述第一芯线120和所述第二芯线130的线径大小相等。如此,通过设置两根芯线的线径大小相同,可以保证两根芯线的对称性,进一步解决了两根导体的一致性,达到一种最理想的对称效果,进而可以进一步避免出现差异性,降低高频信号的失真率,提高高频数据传输的稳定性。

为了保证高频数据线缆的屏蔽效果,所述屏蔽包带为铜箔屏蔽带或铝箔屏蔽带。如此,通过设置铜箔或铝箔,可以保证高频数据线缆的屏蔽效果。需要说明的是,屏蔽包带可以是铜箔或铝箔,当然也可以是其他不同具有相同屏蔽效果的金属箔材也在本申请的保护范围内。

为了提高结构稳定性,进而可以保证在屏蔽包带在纵包的时候更方便进行包覆操作,进一步提高高频数据传输的稳定性,例如,所述屏蔽包套还包括第一胶水层,所述第一胶水层贴附于所述屏蔽包带远离所述外层包带的一侧面。所述第一胶水层上设置有第一胶粘面和第一粘接面,所述第一胶水层的第一胶粘面贴附于所述屏蔽包带上,所述第一胶水层的第一粘接面贴附于所述绝缘包套的外侧壁上。如此,通过设置第一胶水层,当进行包覆操作的时候,由于在屏蔽包带上具有胶水,从而可以保证屏蔽包带纵包后的平整性,并且,还可以提高结构稳定性,进而可以保证在屏蔽包带在纵包的时候更方便进行包覆操作,进一步提高高频数据传输的稳定性。需要说明的是,所述第一胶水层为全覆盖胶水,即所述屏蔽包带上涂满胶水,不存在间隔涂胶或者点胶的涂胶的形式,优选的,所述第一胶水层具有菱形、长方形、正方形、圆形、s形或v形。

为了进一步提高高频数据线缆的结构稳定性,进而可以提高高频数据传输的稳定性,例如,所述屏蔽包套还包括第二胶水层,所述第二胶水层贴附于所述外层包带靠近所述屏蔽包带的一侧面。所述第二胶水层上设置有第二胶粘面和第二粘接面,所述第二胶水层的第二胶粘面贴附于所述外层包带上,所述第二胶水层的第二粘接面贴附于所述屏蔽包带的外侧壁上。如此,通过设置第二胶水层,当进行绕包操作的时候,由于在外层包带上设置有胶水,可以提高外层包带贴附在屏蔽包带上的结构稳定性,可以理解,如果没有设置有第二胶水层,则可能在绕包的操作的过程中,会出现绕包松散的情况,因此,通过设置第二胶水层,可以进一步提高高频数据线缆的结构稳定性,进而可以提高高频数据传输的稳定性。需要说明的是,所述第二胶水层为全覆盖胶水,即所述外层包带上涂满胶水,不存在间隔涂胶或者点胶的涂胶的形式,优选的,所述第二胶水层具有菱形、长方形、正方形、圆形、s形或v形。

在本实施例中,为了提高屏蔽效果,为了提高对高频数据线缆的保护,例如,所述外层包带包括至少一层绝缘带体,各所述绝缘带体顺序螺旋缠绕于所述屏蔽包带外。一般来说,外层包带都会设置有一层或者两层绝缘带体,通过设置两层,可以提高高频数据线缆的屏蔽效果,还可以提高对高频数据线缆的保护效果。

本申请的对称式的双芯线需要由极高的精准度,保证两根芯线在屏蔽包带下的理想对称,进而满足数据传输时产生的电磁场契合度足够高。双芯线的优势是在屏蔽包带包覆前需要达到上下、左右四个方位的平整和对称,才可以最大程度的保证屏蔽包带纵包时结构的对称性和平整性。

本申请采用双支芯线、屏蔽包带纵向包覆,避免了现有25ghz技术中芯线的不对称性、地线的干扰;在满足成品的线材同时,两个中心芯线产生的理想的电磁场,在最外层包带包覆加热之后,固定线材的结构,进而能够达到理想的超高频(40-56ghz)数据稳定传输环境,最大程度减少信号的失真和误码。

还需要说明的是,在对高频数据线缆加工焊接的过程中,传统的高频数据线缆中由于存在了单地线的情况,出现了结构不对称的问题,在加工的过程中,特别是在高温焊接时,会损伤第一芯线和第二芯线,在进行高频信号传输时会干扰芯线信号传输的磁场,使得高频芯线在高频信号传输时出现不稳定的情况,因此,传统的高频数据线缆不仅不便于进行加工,而且还会干扰芯线信号传输的磁场,降低信号传输的稳定性;一实施方式中,通过取消了地线后,并将屏蔽包带210作为地线,优化了线材内部结构的利用率;同时取消地线后,在对线材进行加工时不会烫伤芯线,使得信号传输更稳定,信号也能达到更高频率的传输。本申请所采用屏蔽包带纵向包覆和无地线结构,并且保持稳定的物理结构和电气性能,从而实现成品线材高频传输和加工实用性,满足多种加工需求,极大的提高推广性。

需要说明的是,所述第一胶水层为胶水,即涂覆在屏蔽包带上的胶水。具体地,所述第一胶水层全涂覆于所述屏蔽包带上,通过在屏蔽包带上全涂覆胶水,在高温加热后,胶水即可熔化,相比于传统的半涂覆胶水的屏蔽包带来说,可以更加稳固地固定芯线的结构,避免出现结构松散的情况;同时,还可以使得屏蔽包带直接接触,不影响信号传输,加快高频信号的传输速率,进而提高了高速数据线缆的高频性能,从而实现既能满足稳定平行线成品结构,改善线材柔软度,又能满足高频插入损耗等性能的传输。

可以理解,在对高频数据线缆的外层包带220进行绕包的时候,会出现一定重叠,在重叠部分的外层包带220与没有重叠的外层包带220,就会出现一定的高低不平整的问题,所以,这样就会导致高频数据线缆出现不平整、不对称的情况;并且,由于重叠部分的外层包带出现比没有重叠部分的外层包带多一层的外层包带,这样也会出现屏蔽效果较差的情况;同时,由于重叠部分的外层包带比没有重叠部分的外层包带高,所以,重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间更是有细微的缝隙,这些细微的缝隙在高频数据线缆弯折、缠绕或者拉扯后,则会被放大,也就是会增大外层包带的缝隙,从而降低其结构的稳定性,降低其高频数据传输的性能;因此,为了避免在进行绕包的外层包带时,出现高低不平整的问题,即为了避免重叠部分的外层包带与非重叠的外层包带出现高度差,保证高频数据线缆具有平整和对称的结构;并且,为了避免由于重叠部分的外层包带出现比没有重叠部分的外层包带多一层的外层包带出现屏蔽效果较差的问题,同时,为了避免重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙,提高高频数据线缆结构的稳定性,降低高频数据线缆的高频数据传输性能;一实施方式中,例如,所述屏蔽包套还包括绕包加厚胶层,所述绕包加厚胶层贴附于所述第二胶水层远离所述外层包带的一侧面上,当所述外层包带螺旋缠绕于所述屏蔽包带上时,所述绕包加厚胶层设置于螺旋缠绕的重叠部分的所述外层包带的位置上;所述绕包加厚胶层包括第一溢胶部、第二溢胶部及热熔连接部,所述热熔连接部具有第一连接端和第二连接端,所述热熔连接部的第一连接端与所述第一溢胶部连接,所述热熔连接部的第二连接端与所述第二溢胶部连接;所述绕包加厚胶层为胶水层,所述第一溢胶部和所述第二溢胶部分别位于所述热熔连接部的两侧。如此,通过设置绕包加厚胶层,并且在绕包加厚胶层上设置第一溢胶部、第二溢胶部和热熔连接部,可以避免在进行绕包的外层包带时,出现高低不平整的问题,即可以避免重叠部分的外层包带与非重叠的外层包带出现高度差,保证高频数据线缆具有平整和对称的结构;并且,还可以避免由于重叠部分的外层包带出现比没有重叠部分的外层包带多一层的外层包带出现屏蔽效果较差的问题,同时,还可以避免重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙,提高高频数据线缆结构的稳定性,降低高频数据线缆的高频数据传输性能。

为了更好地对上述绕包加厚胶层进行解释和说明,以更好地理解上述绕包加厚胶层的构思。如图3所示,所述屏蔽包套还包括绕包加厚胶层300,所述绕包加厚胶层300贴附于所述第二胶水层远离所述外层包带的一侧面上,当所述外层包带螺旋缠绕于所述屏蔽包带上时,所述绕包加厚胶层300设置于螺旋缠绕的重叠部分的所述外层包带的位置上。需要说明的是,所述绕包加厚胶层300为市面上常用的胶水,并且用于贴附外层包带的重叠部分,加热后使得外层包带更稳定,并且不会出现缝隙。

所述绕包加厚胶层300包括第一溢胶部310、第二溢胶部320及热熔连接部330,所述热熔连接部330具有第一连接端和第二连接端,所述热熔连接部330的第一连接端与所述第一溢胶部310连接,所述热熔连接部330的第二连接端与所述第二溢胶部320连接;所述绕包加厚胶层为胶水层,所述第一溢胶部和所述第二溢胶部分别位于所述热熔连接部的两侧。需要说明的是,所述第一溢胶部310用于加热后溢出在外层包带的一侧面上,所述第二溢胶部320用于加热后溢出在外层包带的另一侧面上,所述热熔连接部330用于连接第一溢胶部310和第二溢胶部320。

通过在第二胶水层上设置绕包加厚胶层,可以使得当外层包带进行缠绕操作的时候,由于绕包加厚胶层的存在,在对线材进行加热后,使得外层包带上的绕包加厚胶层在缠绕后被挤压,也就是会使得绕包加厚胶层向两侧进行溢出来,也就是第一溢胶部在加热和加压后会溢出到外层包带的外侧,从而可以使得传统中的重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙的一侧上被填满胶水,也就是在重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙上的一侧填满第一溢胶部;同理,在重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙上的另一侧也会被填满胶水,也就是重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙的另一侧上被填满第二溢胶部,可以避免由于重叠部分的外层包带出现比没有重叠部分的外层包带多一层的外层包带出现屏蔽效果较差的问题,并且,通过设置了第一溢出部和第二溢出部,可以避免重叠部分和非重叠部分之间没有缝隙,在线材被弯折、缠绕或者拉扯后,也不会破坏线材的结构,从而可以提高其结构的稳定性,进而提高高频数据传输的性能。

还需要说明的是,热熔连接部则经过加热和被挤压后,由于受到了挤压力,热熔连接部也会向两侧扩大面积,从而使得热熔连接部与两侧的所述第一溢胶部和所述第二溢胶部连接,并且由于所述第一溢胶部、第二溢胶部和热熔连接部同时被挤压,从而可以避免在进行绕包的外层包带时,出现高低不平整的问题,保证高频数据线缆具有平整和对称的结构;进一步地,并且,当进行加热和被挤压后,可以使得第一溢出部和第二溢出部向外延伸,使得第一溢出部和第二溢出部相互紧密接触,形成一个胶水层,即当第一溢出部和第二溢出部被加热加压后,可以使得外层包带的一侧面上第一溢出部与所述外层包带相邻的外侧包带的第二溢出部相连接,紧密接触,从而可以进一步避免高频数据线缆出现高低不平整的问题,进一步保证高频数据线缆具有平整和对称的结构。

如此,通过设置绕包加厚胶层,并且在绕包加厚胶层上设置第一溢胶部、第二溢胶部和热熔连接部,可以避免在进行绕包的外层包带时,出现高低不平整的问题,即可以避免重叠部分的外层包带与非重叠的外层包带出现高度差,保证高频数据线缆具有平整和对称的结构;并且,还可以避免由于重叠部分的外层包带出现比没有重叠部分的外层包带多一层的外层包带出现屏蔽效果较差的问题,同时,还可以避免重叠部分的外层包带与没有重叠部分的外层包带之间出现细微的缝隙,提高高频数据线缆结构的稳定性,降低高频数据线缆的高频数据传输性能。

本发明相比于现有技术的优点及有益效果如下:

本发明为一种对称式高频数据线缆,通过设置对称的第一芯线及第二芯线,提高了高频数据线缆材的一致性,并且,由于具有较为平整和对称的结构,在纵向包覆于导线组件的过程中,减少了信号的衰减和失真,消除了因屏蔽包带不平整产生的磁场干扰。

以上所述实施方式仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

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