CN221529518U - 弯曲性能改进的稳相电缆 - Google Patents

Abstract

本申请揭示了一种弯曲性能改进的稳相电缆，第一绝缘层包裹于中部导体的外周且为实体材料；第二绝缘层包裹于第一绝缘层的外周且为发泡材料；第三绝缘层包裹于第二绝缘层的外周且为实体材料；本实用新型提供的弯曲性能改进的稳相电缆，第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层共同构成内绝缘层而作为同轴电缆的内绝缘；通过第一绝缘层接触中部导体，而第一绝缘层为实体材料，第一绝缘层发生变形的程度较小，进而保障了中部导体的形状稳定性；第一绝缘层与第三绝缘层为实体材料，对第二绝缘层的压缩过程更加均匀，第二绝缘层的发生异常变形的可能性降低；以上内绝缘层的三层设置，使得内绝缘层整体在弯曲条件下的结构表现更加优越。

Description

弯曲性能改进的稳相电缆

技术领域

本实用新型涉及稳相电缆领域，特别涉及一种弯曲性能改进的稳相电缆。

背景技术

稳相电缆是一种特殊的电缆，它具有稳定的相位特性，能够在长距离传输中保持信号的相位不变。这种电缆广泛应用于需要精确时间同步的领域，如通信、雷达、导航、电力系统等。稳相电缆的结构与普通电缆相似，主要由导体、绝缘层和保护套等组成。稳相电缆的制造过程需要经过多道工序，包括导体拉制、绝缘层制备、电缆绕包、护套挤出等。稳相电缆的特点是具有高可靠性、高稳定性、低传输延迟和长传输距离等优点。由于其相位稳定性好，因此在长距离传输中不易出现信号失真或相位漂移等问题。此外，稳相电缆还具有较强的抗干扰能力，能够在复杂的环境中稳定工作。

稳相电缆组件自身发生变化(弯曲等机械形变、传输信号时自身发热产生温度变化等)或所处环境条件发生变化时，由于介质材料的介电常数、材料膨胀引起的结构变化、应力变化，稳相电缆组件实际电长度会发生相应的变化。电缆组件在受到弯曲或扭转等机械力的作用可能引起电缆组成部分的尺寸变化及结构变异错位所引起的相移，叫做机械相位稳定性。机械稳相指标和弯曲方法、弯曲半径都有一定的关系，关注此指标时，一定要了解试验方法和弯曲半径的大小。所以在设计时要注意内导体、绝缘、外导体三者的紧密性和稳定性，尽量避免或减少三者间产生相对滑动。高性能的同轴电缆组件必须具有优异的相位重复性。

对于弯曲使用场景下，稳相电缆各层结构本身以及之间的相对位置准确，对于电缆的性能有较为重要的影响。

实用新型内容

本实用新型的主要目的为提供一种弯曲性能改进的稳相电缆，旨在解决弯曲使用场景下，稳相电缆各层结构本身以及之间的相对位置出现偏差或者变形，对于电缆的性能造成负面影响的问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种弯曲性能改进的稳相电缆，包括：

中部导体，为镀银铜绞线；

第一绝缘层，包裹于所述中部导体的外周且为实体材料；

第二绝缘层，包裹于所述第一绝缘层的外周且为发泡材料；

第三绝缘层，包裹于所述第二绝缘层的外周且为实体材料；

第一金属编织层，包裹于所述第三绝缘层的外周；

金属绕包层，包裹于所述第一金属编织层的外周；

第二金属编织层，包裹于所述金属绕包层的外周；

外绝缘层，包裹于所述第二金属编织层的外周。

进一步地，所述第一绝缘层的厚度为所述第三绝缘层厚度的0.3至0.5倍；所述第二绝缘层的厚度为所述第三绝缘层厚度的0.3至0.5倍；其中，所述第三绝缘层的厚度为2至4毫米。

进一步地，所述第三绝缘层的厚度为2至4毫米。

进一步地，所述金属绕包层的绕包重叠率在40％至45％。

进一步地，所述金属绕包层电缆绕包角度20-30度。

进一步地，所述第二绝缘层的孔隙率为10％至25％。

进一步地，所述外绝缘层的材质为聚氯乙烯、交联聚乙烯、聚乙烯或者聚氟代乙烯中的一种。

进一步地，所述第一绝缘层、所述第二绝缘层和所述第三绝缘层的材质均为PTFE。

进一步地，所述第一金属编织层的材料为镀银铜编织；所述金属绕包层的材料为镀银铜带；所述第二金属编织层的材料为铜编织。

本实用新型提供的弯曲性能改进的稳相电缆，第一绝缘层、第二绝缘层和第三绝缘层共同构成内绝缘层而作为同轴电缆的内绝缘；通过第一绝缘层接触中部导体，而第一绝缘层为实体材料，第一绝缘层发生变形的程度较小，进而保障了中部导体的形状稳定性；第一绝缘层与第三绝缘层为实体材料，对第二绝缘层的压缩过程更加均匀，第二绝缘层的发生异常变形的可能性降低；以上内绝缘层的三层设置，使得内绝缘层整体在弯曲条件下的结构表现更加优越。

附图说明

图1是本实用新型第一个实施例弯曲性能改进的稳相电缆的立体示意图；

图2是图1中A部的放大图；

图3是图1中B部的放大图；

图4是本实用新型第一个实施例弯曲性能改进的稳相电缆的主视图；

图5是图4中C部的放大图；

图6是图4中D部的放大图；

图7是本实用新型第二个实施例弯曲性能改进的稳相电缆中金属绕包层电缆绕包角度示意图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”“上述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本实用新型的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、单元、模块、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本实用新型所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

参照图1至7，本实用新型一实施例中，一种弯曲性能改进的稳相电缆，包括：

中部导体100，为镀银铜绞线；

第一绝缘层210，包裹于所述中部导体100的外周且为实体材料；

第二绝缘层220，包裹于所述第一绝缘层210的外周且为发泡材料；

第三绝缘层230，包裹于所述第二绝缘层220的外周且为实体材料；

第一金属编织层310，包裹于所述第三绝缘层230的外周；

金属绕包层320，包裹于所述第一金属编织层310的外周；

第二金属编织层330，包裹于所述金属绕包层320的外周；

外绝缘层400，包裹于所述第二金属编织层330的外周。

稳相电缆弯曲使用场景下，稳相电缆各层结构本身以及之间的相对位置准确，对于电缆的性能有较为重要的影响。

本实用新型中，中部导体100为镀银铜绞线，提供优质的导通效果以及提供优质的弯曲效果特性。

第一绝缘层210包裹于所述中部导体100的外周且为实体材料。第二绝缘层220包裹于所述第一绝缘层210的外周且为发泡材料。第三绝缘层230包裹于所述第二绝缘层220的外周且为实体材料。第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230共同构成内绝缘层，作为同轴电缆的内绝缘，第一绝缘层210、所述第二绝缘层220和所述第三绝缘层230的材质选择可以是多样的，优选为PTFE。

通过第一绝缘层210接触中部导体100，而第一绝缘层210为实体材料，其发生变形的程度较小，进而保障了中部导体100的形状稳定性。通过发泡类型的第二绝缘层220实现变形的特性，设计的过程中还可以对第二绝缘层220气孔率进行限制，在能提供形变空间的前提下，限制变形量以避免变形过度。同时第一绝缘层210与第三绝缘层230夹持第二绝缘层220，第一绝缘层210与第三绝缘层230为实体材料，对第二绝缘层220的压缩过程更加均匀，第二绝缘层220的发生异常变形的可能性降低。第一绝缘层210在内层其厚度过大则容易影响其变形的特性，第二绝缘层220的厚度过大则提供的变形尺寸范围过大，因此均可以进行了小尺寸限制。以上内绝缘层的三层设置，使得内绝缘层整体在弯曲条件下的结构表现更加优越。

第一金属编织层310包裹于所述第三绝缘层230的外周。金属绕包层320包裹于所述第一金属编织层310的外周。第二金属编织层330包裹于所述金属绕包层320的外周。以上形成三重屏蔽效果，具体第二金属编织层330还能对金属绕包层320形成固定效果。相应的第一金属编织层310、金属绕包层320和第二金属编织层330的材质选择也可以是多样的，具体参照现有技术中的常见选择，相应为了进一步提升电缆的性能可以选用一些性能较优的材料。如第一金属编织层310的材料为镀银铜编织；所述金属绕包层320的材料为镀银铜带；所述第二金属编织层330的材料为铜编织。

外绝缘层400包裹于所述第二金属编织层330的外周，形成外部保护。外绝缘层400的材质的选择为多样的，可以为聚氯乙烯、交联聚乙烯、聚乙烯或者聚氟代乙烯等。具体根据实际的情况结合性能与成本等因素进行适当选择。

综上，第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230共同构成内绝缘层而作为同轴电缆的内绝缘；通过第一绝缘层210接触中部导体100，而第一绝缘层210为实体材料，第一绝缘层210发生变形的程度较小，进而保障了中部导体100的形状稳定性；第一绝缘层210与第三绝缘层230为实体材料，对第二绝缘层220的压缩过程更加均匀，第二绝缘层220的发生异常变形的可能性降低；以上内绝缘层的三层设置，使得内绝缘层整体在弯曲条件下的结构表现更加优越。

在一个实施例中，所述第一绝缘层210的厚度为所述第三绝缘层230厚度的0.3至0.5倍；所述第二绝缘层220的厚度为所述第三绝缘层230厚度的0.3至0.5倍；其中，所述第三绝缘层230的厚度为2至4毫米。

在本实施例中，由于第一绝缘层210在内层其厚度过大则容易影响其变形的特性，第二绝缘层220的厚度过大则提供的变形尺寸范围过大，因此均进行了小尺寸限制。具体第一绝缘层210的厚度以及第二绝缘层220的厚度均限制为第三绝缘层230厚度的0.3至0.5倍。

在一个实施例中，所述第三绝缘层230的厚度为2至4毫米。

在本实施例中，由于第三绝缘层230的厚度为2至4毫米，那么第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230的总厚度最小为3.2毫米，而最大为8.0毫米，为常规的尺寸范围，能满足绝大多数的使用场景。

在一个实施例中，所述金属绕包层320的绕包重叠率在40％至45％。

在本实施例中，通过将金属绕包层320的重叠率进行限制，使得金属绕包层320在整体的长度方向上形成有厚度较薄的间隙区，以上间隙区为变形提供便利。例如金属绕包层320绕包重叠率为40％时，则产生了一个宽度为绕包卷材宽度20％的螺旋形间隙区，以上间隙区为单层材料，较容易发生变形，进而为金属绕包层320的整体弯曲提供基础。

参照图7，在一个实施例中，所述金属绕包层320电缆绕包角度20-30度。

在本实施例中，将金属绕包层320的绕包角度进行限制，具体缩小到20-30度，此时金属绕包层320整体的抗弯程度提升。

在一个实施例中，所述第二绝缘层220的孔隙率为10％至25％。

第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230形成内绝缘层。第二绝缘层220的主要功用为提供变形的空间，而第一绝缘层210的功用主要在于提供适当的结构强度，避免发泡的第二绝缘层220直接接触中部导体100，消去了第二绝缘层220在中部导体100的作用下异常变形的情况。而在本实施例中，将第二绝缘层220的孔隙率进行了限制，从而第二绝缘层220产生形变的同时，形变的量不会过大。否则第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230形成整体的厚度尺寸产生异常的可能性提升。

在一个实施例中，所述外绝缘层400的材质为聚氯乙烯、交联聚乙烯、聚乙烯或者聚氟代乙烯中的一种。

在本实施例中，聚氯乙烯、交联聚乙烯和聚乙烯为常见的选择材料，具有工艺成熟和成本较低的优势。FEP材料具有优良的耐候性、耐腐蚀性和抗化学性，因此被广泛应用于各种严苛的环境中，其轻盈、柔软且富有弹性，能够承受各种温度和压力，是现代工业、医疗、航空航天等领域不可或缺的材料之一。在选择电缆外绝缘材料时，需要根据电缆的具体用途和使用环境进行综合考虑。例如，对于需要承受高温和高压的电缆，需要选择具有良好耐热性能和电气性能的材料，如氟塑料或硅橡胶等。对于需要承受机械振动和冲击的电缆，需要选择具有良好机械性能的材料，如橡胶或弹性体等。

在一个实施例中，所述第一绝缘层210、所述第二绝缘层220和所述第三绝缘层230的材质均为PTFE。

在本实施例中，PTFE聚四氟乙烯，它具有优良的耐高低温性能、化学稳定性、电绝缘性、表面特性等优点。PTFE的耐高低温性能非常优异，可以在-196℃～260℃的温度范围内长期使用，不会发生变形或损坏。此外，它还具有优良的化学稳定性，可以抵抗大多数酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。同时，PTFE的电绝缘性能也非常好，可以用于高压绝缘材料。目前稳相电缆中绝缘材料的选取基本都是PTFE，因此在本实施例中作为优选。

在一个实施例中，所述第一金属编织层310的材料为镀银铜编织；所述金属绕包层320的材料为镀银铜带；所述第二金属编织层330的材料为铜编织。

在本实施例中，给出了第一金属编织层310、金属绕包层320和第二金属编织层330的合适材料选择。

综上所述，本实用新型提供的弯曲性能改进的稳相电缆，第一绝缘层210、第二绝缘层220和第三绝缘层230共同构成内绝缘层而作为同轴电缆的内绝缘；通过第一绝缘层210接触中部导体100，而第一绝缘层210为实体材料，第一绝缘层210发生变形的程度较小，进而保障了中部导体100的形状稳定性；第一绝缘层210与第三绝缘层230为实体材料，对第二绝缘层220的压缩过程更加均匀，第二绝缘层220的发生异常变形的可能性降低；以上内绝缘层的三层设置，使得内绝缘层整体在弯曲条件下的结构表现更加优越。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (9)

1.一种弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，包括：

中部导体(100)，为镀银铜绞线；

第一绝缘层(210)，包裹于所述中部导体(100)的外周且为实体材料；

第二绝缘层(220)，包裹于所述第一绝缘层(210)的外周且为发泡材料；

第三绝缘层(230)，包裹于所述第二绝缘层(220)的外周且为实体材料；

第一金属编织层(310)，包裹于所述第三绝缘层(230)的外周；

金属绕包层(320)，包裹于所述第一金属编织层(310)的外周；

第二金属编织层(330)，包裹于所述金属绕包层(320)的外周；

外绝缘层(400)，包裹于所述第二金属编织层(330)的外周。

2.根据权利要求1所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述第一绝缘层(210)的厚度为所述第三绝缘层(230)厚度的0.3至0.5倍；所述第二绝缘层(220)的厚度为所述第三绝缘层(230)厚度的0.3至0.5倍；其中，所述第三绝缘层(230)的厚度为2至4毫米。

3.根据权利要求2所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述第三绝缘层(230)的厚度为2至4毫米。

4.根据权利要求1所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述金属绕包层(320)的绕包重叠率在40％至45％。

5.根据权利要求4所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述金属绕包层(320)电缆绕包角度20-30度。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述第二绝缘层(220)的孔隙率为10％至25％。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述外绝缘层(400)的材质为聚氯乙烯、交联聚乙烯、聚乙烯或者聚氟代乙烯中的一种。

8.根据权利要求1至5中任意一项所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述第一绝缘层(210)、所述第二绝缘层(220)和所述第三绝缘层(230)的材质均为PTFE。

9.根据权利要求1至5中任意一项所述的弯曲性能改进的稳相电缆，其特征在于，所述第一金属编织层(310)的材料为镀银铜编织；所述金属绕包层(320)的材料为镀银铜带；所述第二金属编织层(330)的材料为铜编织。