RU92230U1

RU92230U1 - CABLE

Info

Publication number: RU92230U1
Application number: RU2009138073/22U
Authority: RU
Inventors: Алексей Григорьевич Ионов; Ирина Львовна Ильина; Николай Степанович Куприянов; Тамара Николаевна Петина; Марина Васильевна Гусева
Original assignee: Федеральное государственное унитарное предприятие "Особое конструкторское бюро кабельной промышленности"
Priority date: 2009-10-15
Filing date: 2009-10-15
Publication date: 2010-03-10

Abstract

1. Кабель, состоящий из внутреннего проводника с тонкостенным, увеличенным и внешним слоями изоляции, а также имеющий внешний проводник с оболочкой, отличающийся тем, что тонкостенный слой изоляции выполнен из сырых каландрированных лент из политетрафторэтилена, увеличенный слой изоляции выполнен из лент пористого политетрафторэтилена, а внешний слой изоляции наложен с обжатием на увеличенный слой изоляции путем экструзии и выполнен из политетрафторэтилена или его сополимеров, причем оболочка выполнена из политетрафторэтилена или его сополимеров. ! 2. Кабель по п.1, отличающийся тем, что толщина тонкостенного, увеличенного и внешнего слоев изоляции находятся в соотношении, равном 1:10:2. ! 3. Кабель по п.1, отличающийся тем, что значения относительной диэлектрической проницаемости на поверхностном участке увеличенного слоя изоляции и тонкостенного слоя изоляции равны. ! 4. Кабель по п.1, отличающийся тем, что тонкостенный слой изоляции выполнен с перекрытием менее 50%.1. A cable consisting of an inner conductor with thin-walled, enlarged and outer insulation layers, and also having an outer conductor with a sheath, characterized in that the thin-walled insulation layer is made of raw calendered polytetrafluoroethylene tapes, the enlarged insulation layer is made of porous polytetrafluoroethylene tapes, and the outer insulation layer is superimposed onto the enlarged insulation layer by extrusion and is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers, and the shell is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers. ! 2. The cable according to claim 1, characterized in that the thickness of the thin-walled, enlarged and outer layers of insulation are in a ratio of 1: 10: 2. ! 3. The cable according to claim 1, characterized in that the relative permittivity values on the surface portion of the enlarged insulation layer and the thin-walled insulation layer are equal. ! 4. The cable according to claim 1, characterized in that the thin-walled insulation layer is made with an overlap of less than 50%.

Description

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к кабельной технике и может быть использована в конструкциях высокочастотных коаксиальных кабелей, предназначенных для высокоскоростной передачи СВЧ-сигналов в различных областях техники на значительные расстояния.The utility model relates to electrical engineering, in particular to cable technology and can be used in the construction of high-frequency coaxial cables designed for high-speed transmission of microwave signals in various fields of technology over significant distances.

Известны высокочастотные коаксиальные кабели, которые имеют однопроволочный или многопроволочный внутренний проводник из медных жил различной гибкости, пленочную или комбинированную изоляции, возможно из полипропиленовых лент, скрепленных лентой из фторопласта. Эти кабели имеют также внешний проводник, который может быть выполнен из цилиндрической медной трубки с продольным швом, гофрированные или оплетенные («Электрические кабели, провода и шнуры». Справочник «Кабели электросвязи». Автор: Ю.А.Парфенов, стр.30-31, Москва, «Экотрендз». 2003 г.).High-frequency coaxial cables are known which have a single-wire or multi-wire inner conductor of copper conductors of various flexibility, film or combination insulation, possibly made of polypropylene tapes fastened with a fluoroplastic tape. These cables also have an external conductor, which can be made of a cylindrical copper tube with a longitudinal seam, corrugated or braided (“Electric cables, wires and cords.” Directory “Telecommunication cables.” Author: Yu.A. Parfenov, p.30- 31, Moscow, Ecotrends. 2003).

Известен электрический кабель с металлической оболочкой, внутренним проводником с двухслойным защитным покрытием. При изготовлении в кабеле применяется вдавливание покрытия (патент СССР №562221, кл. Н01В 7/00, 1971 г.).Known electrical cable with a metal sheath, an inner conductor with a two-layer protective coating. In the manufacture of the cable, indentation of the coating is used (USSR patent No. 562221, class Н01В 7/00, 1971).

Известен электрический провод или кабель с металлическим проводником, заключенным в изоляцию, образованную намотанной одним или несколькими слоями со взаимным перекрытием краевых участков обмоточной лентой, выполненной на основе политетрафторэтилена и несколько слоем полиимидной обмоточной ленты (патент Германии №4414052, кл. Н01В 13/08, 1994 г.).Known electrical wire or cable with a metal conductor enclosed in insulation formed by wound one or more layers with mutual overlapping of the edge sections of a winding tape made on the basis of polytetrafluoroethylene and a few layers of polyimide winding tape (German patent No. 4414052, class N01B 13/08, 1994).

Известен также электрический кабель с наружным токопроводящим слоем с пластмассовой оболочкой, внутренним проводником с двухслойным защитным покрытием: один слой - изоляция, выполненная из сшитого или несшитого полимерного материала, другой слой представляет собой плотно прилегающую оболочку (патент СССР №1085522, кл. Н01В 7/00, 1980 г.).Also known is an electric cable with an outer conductive layer with a plastic sheath, an inner conductor with a two-layer protective coating: one layer is an insulation made of cross-linked or non-cross-linked polymer material, the other layer is a tight-fitting sheath (USSR patent No. 1085522, class Н01В 7 / 00, 1980).

Наиболее близким аналогом (прототипом) является коаксиальный кабель, который может использоваться при прохождении по нему тока высокой частоты, состоящий из внутреннего проводника с тонкостенным, увеличенным и внешними слоями изоляции, а также внешнего проводника с оболочкой (а.с. СССР №1046772, кл. Н01В 9/02, 1982 г.).The closest analogue (prototype) is a coaxial cable that can be used when a high-frequency current passes through it, consisting of an inner conductor with thin-walled, enlarged and outer layers of insulation, as well as an outer conductor with a sheath (AS USSR No. 1046772, class H01B 9/02, 1982).

К недостаткам следует отнести то, что на поверхности внутреннего проводника между тонкостенным слоем и между другими слоями, в том числе увеличенным слоем, который может быть пористым и тонкостенным, имеются воздушные включения, которые к тому же могут изменяться в процессе эксплуатации при изгибах, что приводит к нестабильным электрическим характеристикам. На высокую надежность работы кабеля при прохождении сигнала влияет его толщина, что не позволяет выполнять кабель более тонким без изменения сигнала. При этом следует отметить недостаточно высокую механическую устойчивость известных кабелей, наличие нестабильных электрических характеристик, волнового сопротивления, большого коэффициента затухания, также велика возможность возвратных потерь.The disadvantages include the fact that on the surface of the inner conductor between the thin-walled layer and between other layers, including the enlarged layer, which can be porous and thin-walled, there are air inclusions, which can also change during operation during bending, which leads to unstable electrical characteristics. The high reliability of the cable during the passage of the signal is affected by its thickness, which does not allow the cable to be thinner without changing the signal. It should be noted that the mechanical stability of the known cables is not high enough, the presence of unstable electrical characteristics, wave impedance, a large attenuation coefficient, and the possibility of return losses is also great.

Задачей, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, является создание кабеля, который может обеспечить повышение механической устойчивости кабеля, повышение стабильности электрических характеристик коаксиального кабеля, выполненного в качестве высокочастотного. Также задачей является обеспечение стабильного волнового сопротивления, а также коэффициента затухания, возвратных потерь и др. При этом кабель должен обеспечивать стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля. Задачей также является уменьшение коэффициента затухания при неизменно малом диаметре провода, а также для увеличения номенклатуры данного вида изделий.The task to which the proposed utility model is directed is to create a cable that can increase the mechanical stability of the cable, increase the stability of the electrical characteristics of a coaxial cable made as a high-frequency one. Also, the task is to ensure stable wave resistance, as well as attenuation coefficient, return loss, etc. In this case, the cable must provide stable transmission of high-frequency current without increasing the diameter of the cable. The objective is also to reduce the attenuation coefficient with a consistently small wire diameter, as well as to increase the nomenclature of this type of product.

Техническим результатом при реализации предполагаемой полезной модели является обеспечение возможности повышения механической устойчивости кабеля, выполненного высокочастотным и коаксиальным, повышение стабильности электрических характеристик, волнового сопротивления, коэффициента затухания, возвратных потерь. Кроме того, при реализации предполагаемой полезной модели кабель должен обеспечивать стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля. При этом должно происходить уменьшение коэффициента затухания при неизменно малом диаметре провода.The technical result in the implementation of the proposed utility model is to provide the possibility of increasing the mechanical stability of the cable, made high-frequency and coaxial, increasing the stability of electrical characteristics, wave resistance, attenuation coefficient, return loss. In addition, when implementing the proposed utility model, the cable must provide stable transmission of high-frequency current without increasing the diameter of the cable. In this case, a decrease in the attenuation coefficient should occur with a consistently small wire diameter.

На достижение указанного технического результата оказывают влияние следующие существенные признаки.The following essential features influence the achievement of the indicated technical result.

В кабеле, состоящем из внутреннего проводника с тонкостенным, увеличенным и внешним слоями изоляции и имеющем внешний проводником с оболочкой, тонкостенный слой изоляции выполнен из сырых каландрированных лент из политетрафторэтилена, увеличенный слой изоляции выполнен из лент пористого политетрафторэтилена, а внешний слой изоляции наложен с обжатием на увеличенный слой изоляции путем экструзии и выполнен из политетрафторэтилена или его сополимеров. Причем оболочка выполнена из политетрафторэтилена или его сополимеров. А толщина тонкостенного, увеличенного и внешнего слоев изоляции может находятся в соотношении равном 1 к 10 к 2. При этом значения относительной диэлектрической проницаемости на поверхностном участке увеличенного слоя изоляции и тонкостенного слоя изоляции равны. Кроме того, тонкостенный слой изоляции выполнен с перекрытием менее 50 процентов.In a cable consisting of an inner conductor with thin-walled, enlarged and outer insulation layers and having an outer conductor with a sheath, the thin-walled insulation layer is made of raw calendered polytetrafluoroethylene tapes, the increased insulation layer is made of porous polytetrafluoroethylene tapes, and the outer insulation layer is superimposed onto enlarged insulation layer by extrusion and made of polytetrafluoroethylene or its copolymers. Moreover, the shell is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers. And the thickness of the thin-walled, enlarged, and outer layers of insulation can be in the ratio of 1 to 10 to 2. Moreover, the values of the relative permittivity on the surface of the increased insulation layer and the thin-walled insulation layer are equal. In addition, a thin-walled insulation layer is made with an overlap of less than 50 percent.

На фиг.1 представлен кабель.Figure 1 shows the cable.

Кабель предназначен для высокоскоростной передачи СВЧ-сигналов и состоит из внутреннего проводника 1 с тонкостенным слоем 2 изоляции, поверх которого имеется увеличенный слой 3 изоляции. На увеличенном слое 3 изоляции находится внешний слой 4 изоляции, придавая ему свойства коаксиального кабеля. Внешний проводник 5 высокочастотного коаксиального кабеля охватывает внешний слой 4 изоляции и имеет оболочку 6. Внутренний проводник 1 может быть выполнен однопроволочным либо многопроволочным. Он изготавливается преимущественно из медной проволоки. Тонкостенный слой 2 изоляции плотно облегает внутренний проводник 1 и выполнен из сырых каландрированных лент из политетрафторэтилена. Ленты изоляции тонкостенного слоя 2 могут быть наложены друг на друга с перекрытием, то есть тонкостенный слой 2 может быть выполнен с перекрытием, причем перекрытие может составлять менее 50 процентов. Увеличенный слой 3 изоляции выполнен из лент пористого политетрафторэтилена. Ленты пористого политетрафторэтилена увеличенного слоя 3 изоляции могут быть наложены друг на друга без перекрытия или с перекрытием. При этом внешний слой 4 изоляции наложен с обжатием на увеличенный слой 3 изоляции путем экструзии и выполнен из политетрафторэтилена или его сополимеров. Оболочка 6 выполнена из политетрафторэтилена или его сополимеров. В примере исполнения толщина тонкостенного слоя 2, увеличенного слоя 3 и внешнего слоя 4 изоляции находятся в соотношении равном 1 к 10 к 2. Тонкостенный слой 2 изоляции может быть выполнен с перекрытием менее 50 процентов. Значения относительной диэлектрической проницаемости на поверхностном участке увеличенного слоя изоляции и тонкостенного слоя изоляции равны.The cable is designed for high-speed transmission of microwave signals and consists of an inner conductor 1 with a thin-walled insulation layer 2, on top of which there is an enlarged insulation layer 3. On the enlarged insulation layer 3, there is an outer insulation layer 4, giving it the properties of a coaxial cable. The outer conductor 5 of the high-frequency coaxial cable covers the outer layer 4 of the insulation and has a sheath 6. The inner conductor 1 can be made single-wire or multi-wire. It is mainly made of copper wire. A thin-walled insulation layer 2 fits tightly around the inner conductor 1 and is made of crude calendered polytetrafluoroethylene tapes. The insulation tapes of the thin-walled layer 2 can be superimposed on top of one another, that is, the thin-walled layer 2 can be overlapped, the overlap being less than 50 percent. The enlarged insulation layer 3 is made of porous polytetrafluoroethylene tapes. Tapes of porous polytetrafluoroethylene of an increased insulation layer 3 can be superimposed on one another without overlapping or overlapping. In this case, the outer insulation layer 4 is superimposed onto the enlarged insulation layer 3 by extrusion and is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers. The shell 6 is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers. In the embodiment, the thickness of the thin-walled layer 2, the enlarged layer 3 and the outer insulation layer 4 are in a ratio of 1 to 10 to 2. The thin-walled insulation layer 2 can be made with an overlap of less than 50 percent. The relative permittivity values on the surface portion of the enlarged insulation layer and the thin-walled insulation layer are equal.

Работа кабеля осуществляется следующим образом. Увеличенный слой 3 изоляции за счет своей пористости обеспечивает стабильную передачу тока высокой частоты, а его обжатие позволяет обеспечить уменьшение коэффициента затухания при малом диаметре провода за счет его обжатия. Благодаря стабильности волнового сопротивления, низкого уровня возвратных потерь и низкого значения коэффициента затухания при работе кабеля происходит значительно низкое, незначительное искажение высокочастотных и видеосигналов и отсутствует переотражение в кабеле.The cable is as follows. The increased insulation layer 3, due to its porosity, ensures stable transmission of a high-frequency current, and its compression makes it possible to reduce the attenuation coefficient with a small diameter of the wire due to its compression. Due to the stability of the wave resistance, the low level of return losses and the low attenuation coefficient during cable operation, a significantly low, insignificant distortion of high-frequency and video signals occurs and there is no re-reflection in the cable.

Таким образом, предполагаемая полезная модель обеспечивает возможность повышения механической устойчивости кабеля, обеспечивается повышение стабильности его электрических характеристик. Стабильными являются волновое сопротивление, коэффициент затухания, возвратные потери. Кроме того, кабель может обеспечивать при помощи пористой части слоя изоляции стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля, что достигается за счет его обжатия. При этом, при неизменно малом диаметре провода происходит уменьшение коэффициента затухания.Thus, the proposed utility model provides the opportunity to increase the mechanical stability of the cable, provides increased stability of its electrical characteristics. The wave impedance, attenuation coefficient, and return loss are stable. In addition, the cable can provide with the porous part of the insulation layer a stable high-frequency current transmission without increasing the diameter of the cable, which is achieved by crimping it. At the same time, with a consistently small wire diameter, the attenuation coefficient decreases.

Claims

1. A cable consisting of an inner conductor with a thin-walled, enlarged and outer insulation layers, as well as having an outer conductor with a sheath, characterized in that the thin-walled insulation layer is made of raw calendered polytetrafluoroethylene tapes, the enlarged insulation layer is made of porous polytetrafluoroethylene tapes, and the outer insulation layer is superimposed onto the enlarged insulation layer by extrusion and is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers, and the shell is made of polytetrafluoroethylene or its copolymers.

2. The cable according to claim 1, characterized in that the thickness of the thin-walled, enlarged and outer layers of insulation are in a ratio of 1: 10: 2.

3. The cable according to claim 1, characterized in that the relative permittivity values on the surface portion of the enlarged insulation layer and the thin-walled insulation layer are equal.

4. The cable according to claim 1, characterized in that the thin-walled insulation layer is made with an overlap of less than 50%.