FI76449C - Bandledning. - Google Patents

Description

76449

Liuskaj ohto

Esillä oleva keksintö koskee liuskajohtoa.

Mikroaalto- ja millimetriaaltopiirien 5 siirtojohdot käsittävät koaksiaalikaapeleita ja liuska-johtoja sekä aaltoputkia. Koaksiaalikaapeleissa ja liuskajohdoissa on kaksi johdinta, joissa voidaan siirtää myös tasavirtaa, josta syystä niitä käytetään siirtopiireissä laajalti.

10 Liuskajohtojen käyttöön tietojenkäsittely- laitteissa, kuten esimerkiksi tietokoneissa, on. kiinnitetty paljon huomiota, koska liuskajohtoja voidaan käyttää monijohtimisina kaapeleina, jotka muodostavat suhteellisen tiivisrakenteisia siirtojohtoja. On 15 esiintynyt sellaisen liuskajohdon tarvetta, jossa ylikuulumistasot olisivat pienet ja joka soveltuisi suuritaajuisten pulssien siirtoon.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti saadaan aikaan liuskajohto, joka käsittää eristekerroksen ja joukon signaa-20 lijohtimien ja niitä leveämpien maajohtimien muodostamia johdinpareja, jolloin kukin signaali johdin on sijoitettu vastakkain maajohtimen kanssa eristekerroksen ollessa näiden välissä ja mainitut signaali- ja maajohtimet on järjestetty eristekerroksen kummallakin puolella vuorotellen vierekkäin 25 toisistaan erilleen jolloin maajohtimet ovat paksumpia kuin s ignaali johtimet.

Tällä järjestelyllä ylikuulumista liuskajehdossa voidaan paljon pienentää ja lisäksi sitä voidaan vielä pienentää tekemällä maajohtimet paksummiksi kuin 30 signaalijohtimet.

Eristekerros tehdään mieluimmin huokoisesta eteeni-tetrafluoridihartsista, joka muodostaa fysikaalisesti ja kemiallisesti kestävän eristeen, jonka dielektrisyys-vakio on pieni.

55 Keksintöä kuvataan seuraavassa lähemmin esimerk kien avulla viitaten liitteenä oleviin piirustuksiin, 2 76449 j oissa kuvio 1 on esillä olevan keksinnön erään toteutusmuodon mukaisen liuskajohdon poikkileikkauskuvanto, kuvio 2 on toisen toteutusmuodon mukaisen lius-5 kajohdon poikkileikkauskuvanto.

kuvio 3 on erään toisen toteutusmuodon mukaisen liuskajohdon poikkileikkauskuvanto ja kuvio 4 on osakuvanto, joka kaavamaisesti esittää esillä olevan keksinnön mukaisen liuskajohdon 10 toimintaa.

Kuten kuviossa 1 esitetään, liuskajohto käsittää eristekerroksen l,joka on tehty huokoisesta eteeni-tetrafluoridihartsista, sekä joukon signaalijohtimien 2 ja niitä leveämpien maajohtimien 3 muodostamia 15 johdinpareja ja jossa signaali- ja maajohtimet on sijoitettu vastakkain eristekerroksen 1 ollessa niiden välissä. Signaali- ja maajohtimet 2, 3 on järjestetty eristekerroksen kummallakin puolella vuorotellen vierekkäin toisistaan erilleen. Signaali- ja maajohtimet 2, 20 3 ja eristekerros 1 on suljettu päällyskerroksen 4 sisään, joka on tehty tiiviistä eteenitetrafluoridihartsista. Asennettaessa edellä mainitut osat on sijoitettu kuvion 1 esittämällä tavalla ja ne puristetaan yhteen niitä samalla valssien välissä 25 kuumentaen (valsseja ei kuviossa ole esitetty).

Eristekerros 1 ja päällyskerros 4 saadaan kuuma-käsittelyllä sulautumaan yhteen, jolloin signaali- ja maajohdinparit 2, 3 pysyvät yhteensulautu-neen massan sisällä tukevasti. Täten valmis liuska-30 johto 5 on mitoiltaan ja muodoltaan erittäin stabiili. Kuumennetuissa valsseissa on laipat, jotka puristavat liuskajohdon 5 sivut 6 siten että eristekerroksen 1 sivuihin tulee puristuksen vaikutuksesta ohuemmat reunaosat 7. Eristekerroksen 1

II

3 76449 puristetuilla reunaosilla 7 on pienempi huokoisuus, ja siitä syystä suurempi dielektrisyysvakio kuin eriste-kerroksen 1 muulla osalla. Tämä järjestely pienentää ylikuulumista liuskajohdon 5 sivujen ja muiden siirto-5 johtojen välillä.

Kuviossa 2 esitetyn toisen toteutusmuodon mukaisesti eristekerros 10 käsittää huokoisesta eteenitetrafluoridihartsista tehdyn ensimmäisen ja toisen kerroksen 10a, 10b, jotka on liitetty toisiinsa, 10 sekä joukon signaalijohtimien 8 ja niitä leveämpien maa-johtimien 9 muodostamia johdinpareja siten, että signaali-ja maajohtimet on sijoitettu vastakkain eristekerroksen 10 ollessa niiden välissä. Eristekerroksen kummallakin puolella olevat signaali- ja maajohtimet 8, 9 on 15 sijoitettu vuorotellen vierekkäin toisistaan erilleen.

Signaali- ja maajohtimet 8, 9 ja eristekerros 10 on suljettu tiiviistä eteenitetrafluoridihartsista tehdyn päällyskerroksen 11 sisään, jolloin muodostuu liuskajohto 12. Liuskajohdon 12 toisella pinnalla on 20 suojakerros 13, jol<apeittää liuskajohdon sen koko leveydeltä.

Koska kerroksen osat 10a, 10b on tehty huokoisesta eteenitetrafluoridihartsista, niin ne voidaan kuumentamalla sulattaa yhteen, jolloin saadaan riittävä 25 sitomislujuus. Kerroksen osat 10a, 10b ovat irrotettavissa toisistaan'kohdistamalla niihin tiettyä arvoa suurempi jännitys. Täten johtimia 8, 9 on helppo käsitellä kiinnitettäessä niihin liittimiä tai kytkettäessä niitä toisiin johtimiin. Koska päällyskerros 11 30 ja ensimmäinen kerros 10a tai toinen kerros 10b on riittävän lujasti liitetty toisiinsa, ei ole vaaraa siitä, että johtimet 8, 9 irtoaisivat päällyskerrok-sesta 11. Koska liuskajohtimen 12 toisella puolella on suojakerros 13, ei päällekkäin asennettujen tällais-35 ten liuskajohtojen 12 välillä synny ylikuulumista.

, 76449

Kuvio 3 esittää vielä yhtä esillä olevan keksinnön mukaisen liuskajohdon 17 toteutusmuotoa. Liuska-johto 17 käsittää eristekerroksen 14 ja joukon signaali-johtimien 15 ja niitä leveämpien maajohtimien l6 muo-5 dostamia johdinpareja, jotka on järjestetty kuten kuvioiden 1 ja 2 esittämissä toteutusmuodoissa. Maajohtimet 16 ovat kuitenkin paljon paksumpia kuin signaalijohtimet 15. Er.istekerros 14 sekä signaali- ja maajohtimet 15, 16 on suljettu päällyskerroksen 18 sisään. Kun maajohti-10 met 16 ovat paksumpi a kuin signaalijohtimet 15, niin päällyskerros 18 suojaa signaalijohtimia 15 suuremmassa määrin kuin maajohtimia 16, jonka ansiosta liuskajohdossa 17 esiintyy vähemmän ylikuulumista.

Esillä olevan keksinnön mukaisissa sovitelmissa 15 signaalijohtimet ja niitä leveämmät maajohtimet on eristekerroksen kummallakin puolella sijoitettu vuorotellen siten, että signaali- ja maajohtimet ovat vastakkain. Kuten kuviossa 4 esitetään, tällaisessa rakenteessa maajohtimet vuorottelevat polvittelevan 20 katkoviivan esittämällä tavalla. Signaalijohtimesta 19 lähtevät sähkökentän vuoviivat päätyvät samaan pariin kuuluvaan, vastakkaisella puolella olevaan maajohtimeen 20 sekä vieressä oleviin maajohtimiin 21, 22 vierekkäisissä pareissa, mutta eivät juurikaan päädy vierekkäisten 25 parien signaalijohtimiin 23, 24. Tästä johtuen esillä olevan keksinnön mukaisissa liuskajohdoissa ei esiinny olennaista ylikuulumista.

Kuvion 1 esittämällä liuskajohdolla 5 suoritetut kokeet osoittivat, että siirrettäessä pulsseja, joiden 30 nousuaika oli 2,5 ns, 10 m pituisessa liuskajohdossa vierekkäisten johtimien välinen ylikuulumisvaimennus vastaanottopäässä oli 0,45 % ja vierekkäisten johtimien välinen ylikuulumisvaimennus lähetyspäässä oli 0,54 % ja eri kerroksissa olevien johtimien välinen ylikuulu-35 misvaimennus oli puolet tai alle puolet edellä esitetyistä arvoista. Samat ylikuulumisvaimennuksen arvot saatiin tulokseksi myös 3 m pituisella liuskajohdolla suorite- li 5 76449 tusta kokeesta.

Samanlaisten kokeiden mukaan tavanomaisella liuskajohdolla vierekkäisten johtimien välinen yli-kuulumisvaimennus vastaanottopäässä oli 2,4 % ja 5 vierekkäisten johtimien välinen ylikuulumisvaimennus lähetyspäässä oli 5*1 %· Näin ollen esillä olevan keksinnön mukainen liuskajohto pienensi vierekkäisten johtimien välistä ylikuulumista vastaanottopäässä likimain suhteessa 1/5 ja vierekkäisten johtimien välistä 10 ylikuulumista lähetyspäässä likimain suhteessa 1/9.

Esillä olevan keksinnön mukainen liuskajohto pienentää merkittävästi ylikuulumista ja on varsin tehokas tietojen siirrofesa. Tämän keksinnön mukaisessa liuskajohdossa voidaan päiden välinen lähetys ja vastaan-15 otto suorittaa ylikuulumistason pysyessä pienenä.

Esillä olevan keksinnön mukainen liuskajohto on edullinen myös siinä suhteessa, että johtimien vuorottaisella järjestelyllä saadaan aikaan, että johdon leveys on pienempi kuin tavanomaisen liuska-20 johdon leveys, jonka ansiosta liuskajohdosta tulee rakenteeltaan tiiviimpi ja kevyempi. Johdinparit voidaan asentaa tiheämmin. Kun eristekerros tehdään huokoisesta eteenitetrafluoridihartsista, niin liuskajohdon etenemisviive on pienempi, josta syystä 25 siinä voidaan siirtää signaaleja suuremmalla nopeudella. Koska liuskajohto ei suurenna signaali-pulssin nousuaikaa, niin liuskajohto voi siirtää signaaleja, joiden pulssitaajuus on suurempi ja se soveltuu siten suurella nopeudella tapahtuvaan signaalien 30 · siirtoon.

Kun liuskajohdon eristekerros ja päällyskerros on ifcehty eteenitetrafluoridihartsista, niin tällaista liuskajohtoa voidaan jatkuvasti sen ominaisuuksien muuttumatta käyttää laajalla lämpötila-alueella +260°C:een 35 asti ja se soveltuu käytettäväksi laajalla taajuusalueella.

6 76449

Vaikka edellä on yksityiskohtaisesti kuvattu vain tiettyjä parhaimpina pidettyjä'toteutusmuotoja, niin on selvää, että niihin voidaan tehdä erilaisia muutoksia ja muuntelulta poikkeamatta oheisten 5 patenttivaatimusten kattavuuden puitteista. Esimerkiksi eristekerros ja päällyskerros voidaan tehdä muustakin pienen dielektrisyysvakion omaavasta aineesta kuin eteenitetrafluoridista. Samaten eristekerros voi sisältää täyteainetta ja väriainetta.

Il

Claims (5)

7 76449

1. Liuskajohto, joka käsittää eristekerroksen ja joukon sig-5 naali johtimien ja niitä leveämpien maajohtimien muodostamia johdinpareja, jolloin kukin signaali johdin on sijoitettu vastakkain maajohtimen kanssa eristekerroksen ollessa näiden välissä ja mainitut signaali- ja maajohtimet on järjestetty eristekerroksen kummallakin puolella vuorotellen vierekkäin 10 toisistaan erilleen, tunnettu siitä, että maajohti-met (3, 9, 16) ovat paksumpia kuin signaalijohtimet (2, 8, 15).

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liuskajohto, tunnet-15 t u siitä, että mainittu eristekerros on tehty huokoisesta eteenitetrafluoridihartsista ja että sanotun eristekerroksen sekä sanottujen signaali- ja maajohdinparien päällä on tiiviistä eteenitetrafluoridihartsista tehty päällystekerros.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen liuskajohto, tun nettu siitä, että siihen kuuluu suojakerros, joka peittää ainakin toisen puolen liuskajohdosta.

4. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen 25 liuskajohto, tunnettu siitä, että sen mainittu eristekerros koostuu kahdesta kerroksen osasta, jotka voidaan erottaa toisistaan voimaa käyttäen.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen liuskajohto, tunnet-30 t u siitä, että mainitun kerroksen osat on tehty huokoisesta eteenitetrafluoridista.