一种USB4.0数据线的制作方法

一种usb4.0数据线
技术领域
1.本实用新型涉及usb数据传输线材技术领域，尤其涉及一种usb4.0数据线。


背景技术：

2.数据传输线是用来连接移动设备和电脑，达到数据传递或通信的目的。随着usb数据传输线的数据传输速度不断提高，目前，usb4.0数据传输线的传输速度达到单通道40gbps,然而采用的高速信号的数据传输媒介仍是铜缆，使用长度受限，无法满足长距离和高速度的信号传输需求。
3.基于上述现状，亟待我们设计一种usb4.0数据线来解决上述问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的一个目的在于：提供一种usb4.0数据线，能够满足长距离和高速度的信号传输需求，并且还能够传输视频和音频信号。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种usb4.0数据线，包括：
7.光纤单元，包括四根光纤和均匀挤塑在四根所述光纤外周的中被套，所述光纤单元用于传输高速信号；
8.铜线单元，包绕在所述光纤单元的四周，所述铜线单元包括两芯的第一信号传输单元、三芯的第二信号传输单元和两根电源线，所述第一信号传输单元用于传输usb2.0信号以及视频和音频信号，所述第二信号传输单元用于传输低速信号，所述电源线用于传输电能；
9.保护单元，包覆在所述铜线单元的外侧，所述保护单元用于保护和屏蔽所述光纤单元和所述铜线单元；
10.地线单元，位于所述保护单元的内侧，所述地线单元用于屏蔽外部信号的干扰；
11.填充物，填充于所述光纤单元与所述铜线单元之间的缝隙。
12.作为一种优选方案，所述第一信号传输单元包括两根铜线和第一屏蔽层，所述第一屏蔽层包覆在两根所述铜线的外侧。
13.作为一种优选方案，所述地线单元包括：
14.第一地线，位于所述第一屏蔽层内；
15.第二地线，位于所述第一屏蔽层与所述保护单元之间。
16.作为一种优选方案，所述第一屏蔽层为铝箔麦拉带。
17.作为一种优选方案，所述保护单元包括第二屏蔽层和线缆护套，所述第二屏蔽层包覆在所述铜线单元的外侧，所述线缆护套包覆在所述第二屏蔽层的外侧。
18.作为一种优选方案，所述第二屏蔽层为镀锡铜编织网。
19.作为一种优选方案，所述线缆护套为无卤材料。
20.作为一种优选方案，所述填充物为芳纶丝、pp撕裂绳、棉纱或尼龙丝。
21.作为一种优选方案，所述铜线单元的铜线为裸铜、镀银铜、镀锡绞铜、裸绞铜或镀银绞铜。
22.作为一种优选方案，所述光纤单元与所述铜线单元按固定节距绞合连接。
23.本实用新型的有益效果为：提供一种usb4.0数据线，光纤单元用于传输高速信号，第一信号传输单元用于传输usb2.0信号以及视频和音频信号，第二信号传输单元用于传输低速信号，电源线用于传输电能，保护单元用于保护和屏蔽光纤单元和铜线单元，地线单元用于屏蔽外部信号的干扰，从而使usb4.0数据线能够实现usb4.0的高速度和长距离的传输，并且第一信号传输单元能够传输视频和音频信号，满足了用户的多样化使用需求。
附图说明
24.下面根据附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。
25.图1为usb4.0数据线的示意图。
26.图1中：
27.1、光纤单元；11、光纤；12、中被套；
28.2、铜线单元；21、第一信号传输单元；211、第一屏蔽层；22、第二信号传输单元；23、电源线；
29.3、保护单元；31、第二屏蔽层；32、线缆护套；
30.4、地线单元；41、第一地线；42、第二地线；
31.5、填充物。
具体实施方式
32.为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
34.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
35.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
36.如图1所示，本实施例提供了一种usb4.0数据线，包括光纤单元1、铜线单元2、保护
单元3、地线单元4和填充物5，光纤单元1用于传输高速信号，光纤单元1包括四根光纤11和均匀挤塑在四根光纤11外周的中被套12，光纤11为om3光纤，中被套12为低烟无卤材料；铜线单元2包绕在光纤单元1的四周，具体包括两芯的第一信号传输单元21、三芯的第二信号传输单元22和两根电源线23，第一信号传输单元21和第二信号传输单元22分设在光纤单元1的相对两侧，两根电源线23分设在光纤单元1的另外的相对两侧，结构紧凑，其中，第一信号传输单元21用于传输usb2.0信号，特性阻抗90+/-13.5欧姆，还可以用于传输dp2.0的aux信号，第二信号传输单元22作为usb-c接口端的检测信号，用于传输低速信号，两根电源线23用于传输电能，线规为20awg，最高支持usb type-c 100w(20v/5a)对设备端进行供电以保证设备端有充足的工作电压；保护单元3包覆在铜线单元2的外侧，能够保护内部的光纤单元1和铜线单元2以及屏蔽外部信号的干扰；地线单元4位于保护单元3的内侧，用于屏蔽外部信号的干扰；填充物5位于保护单元3的内侧并填充于光纤单元1与铜线单元2之间的缝隙，能够保证usb4.0数据线的圆整度，同时增加usb4.0数据线的抗拉伸及抗摇摆能力。首先，本实施例采用光纤单元1传输usb4.0的高速信号，能够将线径做到最小的同时，保证信号不会因使用长度过长而衰减过大，造成信号不稳定，实现长距离和高速度的信号传输；其次，电源线23能够支持100w(20v/5a)对设备的供电，保证设备的正常使用；最后，第一信号传输单元21还能够支持视频和音频信号的传输，以满足用户的多样化使用需求。
37.于本实施例中，第一信号传输单元21包括两根铜线和第一屏蔽层211，两根铜线的外周分别包覆有发泡聚乙烯的绝缘套，第一屏蔽层211可以设置为铝箔麦拉带或者铜箔麦拉带，本实施例的第一屏蔽层211为铝箔麦拉带，两根铜线外侧同时被第一屏蔽层211包覆，能够屏蔽第一信号传输单元21以外的信号干扰，使两根铜线能够高质量地传输usb2.0信号以及视频和音频信号。
38.作为一种优选的实施方式，地线单元4包括第一地线41和第二地线42，第一地线41位于第一屏蔽层211内以为第一信号传输单元21提供干扰保护，第二地线42位于第一屏蔽层211与保护单元3之间以为光纤单元1和铜线单元2提供干扰保护，从而提高了usb4.0数据线的抗干扰性。
39.具体地，保护单元3包括第二屏蔽层31和线缆护套32，第二屏蔽层31包覆在铜线单元2和第二地线42的外侧，第二屏蔽层31为镀锡铜编织网，能够屏蔽光纤单元1和铜线单元2与外部信号之间的信号干扰，增加遮蔽率至85％以上，有效防止了电磁干扰，从而提高了usb4.0数据线的抗干扰性；线缆护套32包覆在第二屏蔽层31的外侧，线缆护套32能够起到保护作用，提高了usb4.0数据线的使用寿命。可以理解的是，本实施例的usb4.0数据线未包覆铝箔带，提高了柔软性，便于使用。
40.具体地，线缆护套32由无卤材料制成，本实施例的线缆护套32的材质为热塑性弹性体，能够起到保护作用，提高了usb4.0数据线的使用寿命，而且热塑性弹性体的优良弹性能够提高usb4.0数据线的接触舒适性。
41.具体地，填充物5可以设置为芳纶丝、pp撕裂绳、棉纱或尼龙丝，本实施例的填充物5为芳纶丝和棉纱，能够保证usb4.0数据线的圆整度，同时增加usb4.0数据线的抗拉伸及抗摇摆能力。
42.具体地，铜线单元2的铜线材质为裸铜、镀银铜、镀锡绞铜、裸绞铜或镀银绞铜，本实施例的铜线材质为镀锡绞铜，每根铜线的外周分别包覆有聚乙烯的绝缘套。
43.作为一种优选的实施方式，光纤单元1与铜线单元2按固定节距绞合连接，绞合连接能够让电感和电容相互抵消，减低自身线对之间产生干扰的影响，也可以抵御一部分的电磁波干扰，以此来保持usb4.0数据线传输信号的稳定。
44.于本文的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”，仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
45.在本说明书的描述中，参考术语“一实施例”、“示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。
46.此外，上述仅为本实用新型的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本实用新型不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本实用新型进行了较为详细的说明，但是本实用新型不仅仅限于以上实施例，在不脱离本实用新型构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本实用新型的范围由所附的权利要求范围决定。