一种宇航用百兆网线及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种网线及其制备方法，尤其涉及一种宇航用百兆网线及其制备方 法，具有传输高速、远传、低功耗、抗干扰、耐辐照、耐高低温、质量轻等特点，非常适合应用 于航天器和空间站上互联各种仪器仪表、处理器、存储器及遥控装置等数据处理单元。
【背景技术】
[0002] 近几年，我国的载人航天和探月工程都取得了举世瞩目的成就，中国的航天科技 发展进入了一个新的时期。随着中国航天事业的飞速发展，对于航天用装备器件的需求越 来越多，对其可靠性的要求也越来越苛刻。在航天线缆方面，要求电线电缆具有一定电气性 能的情况下能够具备传输速度快、重量轻、耐高低温，耐辐射，耐老化等性能。
[0003] 由于一般的通信对称电缆导体采用的是螺旋绞线方式，在加工和使用过程中会出 现两线之间物理长度不一致，进而导致信号长度不一致，极易出现串音和干扰现象。为了达 到高速传输的目的，线缆需要多根导线进行传输信号，信号对之间屏蔽性不好，也会对信号 传输产生干扰。同时，线缆的使用环境在外太空，其长期处于真空和宇宙射线的辐射下，宇 宙空间中的氧原子流会加速线缆的老化，宇宙射线能够使线缆中的材料，特别是高分子材 料产生裂断和自由基，这些都会影响线缆的使用寿命。上述问题的出现严重制约了其在航 天领域的应用。因此，对网线进行合理的结构设计和合适的材料选择是十分必要的。迄今 为止，国内对此问题的研究还处于起步阶段，国外Axon公司采用两层屏蔽设计和聚四氟乙 烯进行填充，虽然实现了高速传输和防干扰的目的，但所得的线缆过重，并且芯线在对绞过 程中容易出现物理长度不一致，产生延时差导致信号畸变。
【发明内容】
[0004] 本发明所要解决的技术问题是提供一种宇航用百兆网线及其制备方法，能够解决 通信对称电缆在航天器件使用过程中信号干扰严重，不耐辐射等难题，具有高传输能力、抗 干扰、耐辐射的特点。
[0005] 本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种宇航用百兆网线，包括 内导体，所述内导体外包覆有绝缘层形成芯线，所述芯线的数目为四根，所述四根芯线两两 配对平行放置，每对芯线外包覆有绕包层及第一绕包屏蔽层，两对芯线外整体包覆第二绕 包屏蔽层、编织屏蔽层和护套。
[0006] 上述的宇航用百兆网线，其中，所述内导体为镀银铜绞线，所述编织屏蔽层由镀银 圆铜线编织而成。
[0007] 上述的宇航用百兆网线，其中，所述绝缘层为可熔性聚四氟乙烯。
[0008] 上述的宇航用百兆网线，其中，所述绕包层、第一绕包屏蔽层及第二绕包屏蔽层的 材料均为聚四氟乙烯带和聚酰亚胺铝塑复合带。
[0009] 上述的宇航用百兆网线，其中，所述护套为乙烯一四氟乙烯共聚物。
[0010] 本发明为解决上述技术问题还提供一种上述宇航用百兆网线的制备方法，包括 如下步骤：a)首先采用镀银铜绞线作为内导体，将镀银铜绞线在绞线机上进行多芯同心绞 合；b)将绞合后的镀银铜绞线通过高温挤塑机挤出后，在镀银铜绞线外包覆可熔性聚四氟 乙烯形成芯线；c)将四根芯线两两配对平行放置，在笼绞机进线口设置防止芯线翻转的定 位定形模具，先对每对芯线进行绕包，接着再对每对芯线进行屏蔽层绕包，最后将两对芯线 平行放置并进行整体屏蔽层绕包；d)成缆完成后通过高速编织机进行编织形成编织屏蔽 层；e)编织后的电缆通过高温挤塑机，将乙烯四氟乙烯共聚物通过加料斗加入高温挤塑机 中进行熔融挤出在编织屏蔽层外形成护套，得到宇航用百兆电缆。
[0011] 上述的宇航用百兆网线的制备方法，其中，所述步骤C)中防止芯线翻转部件由沿 横向和纵向十字交叉设置的双从动轴承构成。
[0012] 上述的宇航用百兆网线的制备方法，其中，所述步骤c)中的绕包材料为聚四氟乙 烯带和聚酰亚胺铝塑复合带。
[0013] 本发明对比现有技术有如下的有益效果：本发明提供的宇航用百兆网线及其制备 方法，采用四根芯线两两配对平行放置，可使每路信号同步传输，降低时延差，保证信号的 传输一致性。每对芯线连同绕包外包覆有单对绕包屏蔽层，外加一层整体绕包屏蔽层和编 织屏蔽层，绕包层起到使电缆结构紧密圆整，调节阻抗的作用，线对间相互屏蔽及整体屏蔽 可防止信号对或外界产生电磁干扰的作用，编织屏蔽层作为外导体具有防止信号干扰和电 磁屏蔽的效果，从而能够解决通信对称电缆在航天器件使用过程中干扰严重，信号失真，畸 变。护套采用乙烯-四氟乙烯共聚物材料，可提高其空间耐辐照性能，因此本发明具有高传 输能力、抗干扰、耐辐射的特点。
【附图说明】
[0014] 图1为本发明宇航用百兆网线截面结构示意图。
[0015]图中：
[0016] 1内导体 2绝缘层 3绕包层
[0017] 4第一绕包屏蔽层 5第二绕包屏蔽层 6编织屏蔽层
[0018] 7护套
【具体实施方式】
[0019] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。
[0020] 图1为本发明宇航用百兆网线截面结构示意图。
[0021] 请参见图1，本发明提供的宇航用百兆网线，包括内导体1，所述内导体1外包覆有 绝缘层2,其中，所述内导体1的数目为十九根，内导体1外包覆有绝缘层2形成芯线，四根 芯线两两配对平行放置，每对芯线外包覆有绕包层3及第一绕包屏蔽层4,两对芯线外整体 包覆第二绕包屏蔽层5、编织屏蔽层6和护套7。
[0022] 本发明提供的宇航用百兆网线，所述内导体1优选为镀银铜绞线，所述编织屏蔽 层6由镀银圆铜线编织而成，形成百兆网线的外导体。所述绝缘层2为可熔性聚四氟乙烯 层。所述绕包层3、第一绕包屏蔽层4和第二绕包屏蔽层5的材料均为聚四氟乙烯带和聚酰 亚胺铝塑复合带。所述护套7为乙烯一四氟乙烯共聚物层。
[0023] 本发明提供的宇航用百兆网线，实现宇航用百兆网线高传输能力、抗干扰、耐辐射 等性能的机理如下：一、结构方面，由于对称电缆传输高速数据是使用差分传输方式，由