信号传输线及其制备方法与流程

本申请涉及信号传输领域，特别是涉及信号传输线及其制备方法。

背景技术：

1、信号传输是指电磁信号在绝缘介质中进行传输的过程，绝缘介质的介电常数是其中最关键的参数之一，介电常数越小，传输信号衰减幅度越小，传输延时越低，传输时信号保真度和低延时性也越好。高速率信号传输可采用但不限于采用低电压差分信号(low-voltage differential signaling，lvds)或其他差分信号技术实现，传输速率通常达到100mbps或以上。

2、由于空气的介电常数最低，其相对介电常数为1，因此现有技术通常采用低介电高分子材料如聚丙烯(pp)、聚乙烯(pe)、氟化乙烯丙烯(fep)及聚四氟乙烯(ptfe)等，通过内部发泡或拉伸技术，做成微孔结构，利用微孔中的空气降低整体介电常数，达到提升线材传输性能之目的。

3、由于高分子材料的局限性，材料中的微孔面积占比一般不能超过50％，否则材料整体强度受损，且不耐弯折和扭曲，因此导致数据传输线整体结构不够牢固而没有实用性，即使微孔面积达到50％时，由于高分子微孔材料的相对介电常数也仅能达到1.4，亦难以满足更高的使用要求。

技术实现思路

1、基于此，有必要提供一种信号传输线及其制备方法。

2、在一个实施例中，一种信号传输线，包括导体、地线、绝缘介质层及屏蔽保护层，所述绝缘介质层间隔所述导体及所述地线，所述屏蔽保护层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外，所述绝缘介质层为气凝胶材料制件。

3、上述信号传输线，采用气凝胶作为绝缘介质层，巧妙地利用了气凝胶的物理特性，相对介电常数远低于传统的高分子材料，同时在材料中的微孔面积占比相对较高的前提下保证了信号传输线的整体强度，且具有耐弯折和扭曲的优点，从而更为有效地利用微孔中的空气降低整体介电常数，达到了提升线材传输性能之目的。

4、在其中一个实施例中，所述气凝胶材料制件以溶剂升华方式或包覆方式间隔所述导体及所述地线。

5、在其中一个实施例中，所述气凝胶材料制件采用无机填料气凝胶材料制得。

6、在其中一个实施例中，所述无机填料气凝胶材料包括二氧化硅气凝胶及三氧化二铝气凝胶。

7、在其中一个实施例中，所述信号传输线还包括内绝缘层，对于一根所述导体，所述内绝缘层覆设于所述导体外，对于至少二根所述导体，所述内绝缘层覆设于每一根所述导体外形成单独的内绝缘部，所述绝缘介质层覆设每一圈所述内绝缘部之外；或者所述内绝缘层覆设于全部所述导体外且间隔相邻两根所述导体，所述绝缘介质层覆设于全部所述内绝缘层之外；及/或，

8、所述导体的数量为两根，所述绝缘介质层还间隔两根所述导体；及/或，

9、所述导体的材料包括镀银铜、镀锡铜、裸铜、镀锡铜包钢、镀锡铜包铝、镀银铜包钢、镀银铜包铝及铝镁合金中的至少一种；及/或，

10、所述导体的横截面形状包括圆形、椭圆形及腰圆形；及/或，

11、所述地线的数量为两根，所述绝缘介质层还间隔两根所述地线；及/或，

12、所述地线的材料包括镀银铜、镀锡铜、裸铜、镀锡铜包钢、镀锡铜包铝、镀银铜包钢、镀银铜包铝及铝镁合金中的至少一种；及/或，

13、所述地线的横截面形状包括圆形、椭圆形及腰圆形；及/或，

14、所述地线的横截面的面积小于所述导体的横截面的面积；及/或，

15、所述屏蔽保护层或其屏蔽层包括热熔自粘铝箔层、热熔自粘铜箔层、热熔自粘镀银铜箔层、铝箔层、铜箔层、镀银铜箔层、金属镀层、铜丝编织层、镀锡铜丝编织层、镀银铜丝编织层中的至少一种。

16、在其中一个实施例中，所述屏蔽保护层包括外被层及屏蔽层，所述外被层覆设于所述屏蔽层外。

17、在其中一个实施例中，所述屏蔽层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外；或者，

18、所述屏蔽层覆设于所述导体及所述绝缘介质层之外，且所述地线位于所述屏蔽层与所述外被层之间。

19、在其中一个实施例中，一种信号传输线的制备方法，其包括步骤：

20、气凝胶材料作为绝缘介质层间隔导体及地线；

21、屏蔽保护层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外。

22、在其中一个实施例中，气凝胶溶液分别涂覆在导体和地线表面或者仅涂覆在导体表面；整体塑形固化形成湿凝胶，采用成型模具凝固品成型；贴合屏蔽保护层；在低温负压环境下溶剂升华成气体排出，形成气凝胶材料制件作为绝缘介质层。

23、在其中一个实施例中，气凝胶薄膜带预制成型；气凝胶薄膜带作为绝缘介质层绕包于导体外部形成芯线；二根芯线、地线及屏蔽保护层整体成型；或者，

24、气凝胶薄膜带预制成型；内绝缘层包覆于导体之外形成中间件；气凝胶薄膜带作为绝缘介质层绕包于中间件外部形成芯线；二根芯线、地线及屏蔽保护层整体成型；或者，

25、气凝胶薄膜带预制成型；二根导体外部分别覆设内绝缘层形成二根芯线；气凝胶薄膜带作为绝缘介质层整体包覆于二根芯线之外形成中间件；中间件、地线及屏蔽保护层整体成型。

技术特征：

1.一种信号传输线，包括导体、地线、绝缘介质层及屏蔽保护层，所述绝缘介质层间隔所述导体及所述地线，所述屏蔽保护层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外，其特征在于，所述绝缘介质层为气凝胶材料制件。

2.根据权利要求1所述信号传输线，其特征在于，所述气凝胶材料制件以溶剂升华方式或包覆方式间隔所述导体及所述地线。

3.根据权利要求1所述信号传输线，其特征在于，所述气凝胶材料制件采用无机填料气凝胶材料制得。

4.根据权利要求3所述信号传输线，其特征在于，所述无机填料气凝胶材料包括二氧化硅气凝胶及三氧化二铝气凝胶。

5.根据权利要求1所述信号传输线，其特征在于，还包括内绝缘层，对于一根所述导体，所述内绝缘层覆设于所述导体外，对于至少二根所述导体，所述内绝缘层覆设于每一根所述导体外形成单独的内绝缘部，所述绝缘介质层覆设每一圈所述内绝缘部之外；或者所述内绝缘层覆设于全部所述导体外且间隔相邻两根所述导体，所述绝缘介质层覆设于全部所述内绝缘层之外；及/或，

6.根据权利要求1至5中任一项所述信号传输线，其特征在于，所述屏蔽保护层包括外被层及屏蔽层，所述外被层覆设于所述屏蔽层外。

7.根据权利要求6所述信号传输线，其特征在于，所述屏蔽层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外；或者，

8.一种信号传输线的制备方法，其特征在于，包括步骤：

9.根据权利要求8所述信号传输线的制备方法，其特征在于，气凝胶溶液分别涂覆在导体和地线表面或者仅涂覆在导体表面；整体塑形固化形成湿凝胶，采用成型模具凝固品成型；贴合屏蔽保护层；在低温负压环境下溶剂升华成气体排出，形成气凝胶材料制件作为绝缘介质层。

10.根据权利要求8所述信号传输线的制备方法，其特征在于，气凝胶薄膜带预制成型；气凝胶薄膜带作为绝缘介质层绕包于导体外部形成芯线；二根芯线、地线及屏蔽保护层整体成型；或者，

技术总结
本申请涉及信号传输线及其制备方法，所述信号传输线包括导体、地线、绝缘介质层及屏蔽保护层，所述绝缘介质层间隔所述导体及所述地线，所述屏蔽保护层覆设于所述导体、所述绝缘介质层及所述地线之外，所述绝缘介质层为气凝胶材料制件。上述信号传输线，采用气凝胶作为绝缘介质层，巧妙地利用了气凝胶的物理特性，相对介电常数远低于传统的高分子材料，同时在材料中的微孔面积占比相对较高的前提下保证了信号传输线的整体强度，且具有耐弯折和扭曲的优点，从而更为有效地利用微孔中的空气降低整体介电常数，达到了提升线材传输性能之目的。

技术研发人员：于国庆,李军,胡光祥,贾利宾,刘天超
受保护的技术使用者：深圳讯诺科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11