CN103258586A

CN103258586A - 星型结构的光电复合数据电缆

Info

Publication number: CN103258586A
Application number: CN2013101806487A
Authority: CN
Inventors: 陈虹校; 金春敏; 石磊; 叶亚军; 张强
Original assignee: Jiangsu Hengtong Wire and Cable Technology Co Ltd
Current assignee: Jiangsu Hengtong Wire and Cable Technology Co Ltd
Priority date: 2013-05-16
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2013-08-21
Anticipated expiration: 2033-05-16
Also published as: CN104916368A; CN103258586B; CN105161174A; CN104900305A; CN105006291A

Abstract

本发明公开一种星型结构的光电复合数据电缆，包括：光纤单元、四根包覆有绝缘层的第一铜导线两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对、第二通信绞线对、四根包覆有绝缘层的第二铜导线两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架；所述五角形星骨架表面镀覆有金属层，所述铝箔层的铝层位于内侧从而与五角形星骨架的金属层形成电接触；一钢丝紧密地绕包于所述铝箔层外表面形成铠装层；五角形星骨架内具有若干个气孔，且骨架的介电常数1.0<ε<2.3。本发明有效地提高通信用电缆串音指标1%的余量，甚至还提高了损耗的1dB余量，增加特性阻抗的1.5%稳定性；同时也有效的防止外部电磁干扰进入电缆，同时也阻止内部信号辐射出去。

Description

星型结构的光电复合数据电缆

技术领域

本发明涉及一种数据电缆，尤其涉及一种星型结构的光电复合数据电缆。

背景技术

普通的单一型通信电缆的结构：电缆其主要结构为铜导体外挤包一层绝缘，单线对绞后成缆，外面采用聚烯烃外护套的结构，由于通信电缆的上述结构局限，在室外装修集散***、自动化检测***中，造成拉伸较大、质量不稳定、布线繁琐，不可靠而影响使用性能。

发明内容

本发明提供一种星型结构的光电复合数据电缆，此光电复合数据电缆有效地提高通信用电缆串音指标1%的余量，甚至还提高了损耗的1dB余量，增加特性阻抗的1.5%稳定性；同时也有效的防止外部电磁干扰进入电缆，同时也阻止内部信号辐射出去，干扰其它设备的工作，极大的改善了数字电缆的回波损耗、特性阻抗和串音衰减。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种星型结构的光电复合数据电缆，包括：由位于松套管内的四根通信光纤组成的光纤单元、四根包覆有绝缘层的第一铜导线两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对、第二通信绞线对、四根包覆有绝缘层的第二铜导线两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架；所述五角形星骨架沿逆时针方向依次为第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，所述五角形星骨架表面镀覆有金属层，所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对分别位于所述第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体内；一由铝层和PET薄膜组成的铝箔层包覆所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架，所述铝箔层的铝层位于内侧从而与五角形星骨架的金属层形成电接触；一钢丝紧密地绕包于所述铝箔层外表面形成铠装层，一护套层包覆于所述铠装层外表面；

所述第一通信绞线对和第一电力绞线对的节距大于第二通信绞线对和第二电力绞线对的节距，所述第一绞线对的节距大于第三绞线对的节距，所述第二绞线对的节距大于第四绞线对的节距；

相邻节距设计公式为：0.003<∣ —

Figure 2013101806487100002DEST_PATH_IMAGE002

∣≤0.013，

相隔节距设计公式为：0.002<∣

—∣≤0.011；

h1为第一通信绞线对的节距，h2为第二通信绞线对或者第二电力绞线对的节距，h3为第一电力绞线对的节距；

所述五角形星骨架内具有若干个气孔的发泡结构，且骨架的介电常数1.0<ε<2.3，此结构有利于减小材料对电容指标的影响。

上述技术方案中进一步的改进技术方案如下：

1、上述方案中，所述第一通信绞线对的节距为15~15.5mm，所述第二通信绞线对的节距为13.5~13.9mm，所述第一电力绞线对的节距为14.2~14.6mm，所述第二电力绞线对的节距为12.7~13.1mm。

2、上述方案中，所述第一通信绞线对的节距为15.2mm，所述第二通信绞线对的节距为13.7mm，所述第一电力绞线对的节距为14.4mm，所述第二电力绞线对的节距为12.9mm。

3、上述方案中，所述第一通信绞线对、第二通信绞线对中第一铜导线直径为0.5mm，所述第一电力绞线对、第二电力绞线对中第二铜导线截面积为0.5mm²。

4、上述方案中，所述五角形星骨架的材质为PP或者PE。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：

1、本发明星型结构的光电复合数据电缆，采用星型的骨架作为主要的抗干扰元件，电缆与光缆的混合型结构，所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对分别位于所述第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体内，所述五角形星骨架内具有若干个气孔的发泡结构，且骨架的介电常数1.0<ε<2.3,此结构有利于减小材料对电容指标的影响。

2、本发明星型结构的光电复合数据电缆，其五角形星骨架表面镀覆有金属层，铝箔层的铝层位于内侧从而与五角形星骨架的金属层形成电接触，形成五个屏蔽封闭内腔，有效地提高通信用电缆串音（NEXT、FEXT）指标1%的余量，甚至还提高了损耗（INSERTION LOSS）的1dB余量，增加特性阻抗（IMPEDANCE）的1.5%稳定性；同时也有效的防止外部电磁干扰进入电缆，同时也阻止内部信号辐射出去，干扰其它设备的工作，极大的改善了数字电缆的回波损耗、特性阻抗和串音衰减。

3、本发明星型结构的光电复合数据电缆，其作为信息通信的第一通信绞线对、第二通信绞线对、作为电力传输的第一电力绞线对、第二电力绞线对采用特定的绞对线节距搭配，降低了传输电信号在其回路上产生电磁感应影响，大大减小通信线缆的串音，其中电容感应产生的电场有正负极，相邻两感应电场叠加后可以互相抵消，通过理论计算，减少相互间的电容偶合，同时兼顾了其它电气参数，也避免了电信号延时差增加。

4、本发明星型结构的光电复合数据电缆，采用钢丝作为主要的抗拉伸元件，采用星型的骨架作为主要的抗干扰元件，电缆与光缆的混合型结构，耐腐蚀的聚烯烃材料，具有不易开裂、遇水不分解、抗拉伸、耐腐蚀等特点，大大增加了电缆因使用环境特殊、信号相互干扰而影响使用性能的能力。

附图说明

附图1为本发明光电复合数据电缆结构示意图一；

附图2为本发明光电复合数据电缆结构示意图二。

以上附图中：1、松套管；2、通信光纤；3、光纤单元；4、第一铜导线；41、第一通信绞线对；42、第二通信绞线对；5、第二铜导线；51、第一电力绞线对；52、第二电力绞线对；6、五角形星骨架；61、第一腔体；62、第二腔体；63、第三腔体；64、第四腔体；65、第五腔体；7、金属层；8、铝箔层；81、铝层；82、PET薄膜；9、钢丝；10、护套层；111、绝缘层；112、绝缘层；12、气孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明作进一步描述：

实施例1：一种星型结构的光电复合数据电缆，包括：由位于松套管1内的四根通信光纤2组成的光纤单元3、四根包覆有绝缘层111的第一铜导线4两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、四根包覆有绝缘层112的第二铜导线5两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对51、第二电力绞线对52和五角形星骨架6；所述五角形星骨架6沿逆时针方向依次为第一腔体61、第二腔体62、第三腔体63、第四腔体64和第五腔体65，所述五角形星骨架6表面镀覆有金属层7，所述光纤单元3、第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、第一电力绞线对51、第二电力绞线对52分别位于所述第一腔体61、第二腔体62、第三腔体63、第四腔体64和第五腔体65内；一由铝层81和PET薄膜82组成的铝箔层8包覆所述光纤单元3、第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、第一电力绞线对51、第二电力绞线对52和五角形星骨架6，所述铝箔层8的铝层81位于内侧从而与五角形星骨架6的金属层形成电接触；一钢丝9紧密地绕包于所述铝箔层8外表面形成铠装层，一护套层10包覆于所述铠装层外表面；

所述第一通信绞线对41和第一电力绞线对51的节距大于第二通信绞线对42和第二电力绞线对52的节距，所述第一绞线对的节距大于第三绞线对的节距，所述第二绞线对的节距大于第四绞线对的节距；

相邻节距设计公式为：0.003<∣

—

∣≤0.013，

相隔节距设计公式为：0.002<∣

—

∣≤0.011；

h1为第一通信绞线对41的节距，h2为第二通信绞线对42或者第二电力绞线对52的节距，h3为第一电力绞线对51的节距；

所述五角形星骨架6内具有若干个气孔12，骨架的介电常数1.0<ε<2.3。

上述第一通信绞线对41的节距为15.2mm，所述第二通信绞线对42的节距为13.7mm，所述第一电力绞线对51的节距为14.4mm，所述第二电力绞线对52的节距为12.9mm。

上述第一通信绞线对41、第二通信绞线对42中第一铜导线4直径为0.5mm，所述第一电力绞线对51、第二电力绞线对52中第二铜导线5截面积为0.5mm²。

上述五角形星骨架6的材质为PP。

实施例2：一种星型结构的光电复合数据电缆，包括：由位于松套管1内的四根通信光纤2组成的光纤单元3、四根包覆有绝缘层111的第一铜导线4两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、四根包覆有绝缘层112的第二铜导线5两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对51、第二电力绞线对52和五角形星骨架6；所述五角形星骨架6沿逆时针方向依次为第一腔体61、第二腔体62、第三腔体63、第四腔体64和第五腔体65，所述五角形星骨架6表面镀覆有金属层7，所述光纤单元3、第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、第一电力绞线对51、第二电力绞线对52分别位于所述第一腔体61、第二腔体62、第三腔体63、第四腔体64和第五腔体65内；一由铝层81和PET薄膜82组成的铝箔层8包覆所述光纤单元3、第一通信绞线对41、第二通信绞线对42、第一电力绞线对51、第二电力绞线对52和五角形星骨架6，所述铝箔层8的铝层81位于内侧从而与五角形星骨架6的金属层形成电接触；一钢丝9紧密地绕包于所述铝箔层8外表面形成铠装层，一护套层10包覆于所述铠装层外表面；

相邻节距设计公式为：0.003<∣

—

∣≤0.013，

相隔节距设计公式为：0.002<∣

—

∣≤0.011；

h1为第一通信绞线对41的节距，h2为第二通信绞线对42或者第二电力绞线对52的节距，h3为第一电力绞线对51的节距。

所述五角形星骨架6内具有若干个气孔12，骨架的介电常数1.0<ε<2.3,。

上述五角形星骨架6的材质为PE。

对比例1：一种光电复合数据电缆，包括：由位于松套管内的四根通信光纤组成的光纤单元、四根包覆有绝缘层的第一铜导线两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对、第二通信绞线对、四根包覆有绝缘层的第二铜导线两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架；所述五角形星骨架沿逆时针方向依次为第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对分别位于所述第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体内；一由铝层和PET薄膜组成的铝箔层包覆所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架。其相对本发明增加了传输电信号在其回路上产生电磁感应影响和通信线缆的串音，也延长了电信号延时差。

对比例2：一种光电复合数据电缆，包括：由位于松套管内的四根通信光纤组成的光纤单元、四根包覆有绝缘层的第一铜导线两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对、第二通信绞线对、四根包覆有绝缘层的第二铜导线两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架；所述五角形星骨架沿逆时针方向依次为第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体，所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对分别位于所述第一腔体、第二腔体、第三腔体、第四腔体和第五腔体内；一由铝层和PET薄膜组成的铝箔层包覆所述光纤单元、第一通信绞线对、第二通信绞线对、第一电力绞线对、第二电力绞线对和五角形星骨架；所述五角形星骨架表面镀覆有金属层，所述铝箔层的铝层位于内侧从而与五角形星骨架的金属层形成电接触。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims

1. 一种星型结构的光电复合数据电缆，其特征在于：包括：由位于松套管（1）内的四根通信光纤（2）组成的光纤单元（3）、四根包覆有绝缘层（111）的第一铜导线（4）两两绞合形成作为信息通信的第一通信绞线对（41）、第二通信绞线对（42）、四根包覆有绝缘层（112）的第二铜导线（5）两两绞合形成作为电力传输的第一电力绞线对（51）、第二电力绞线对（52）和五角形星骨架（6）；所述五角形星骨架（6）沿逆时针方向依次为第一腔体（61）、第二腔体（62）、第三腔体（63）、第四腔体（64）和第五腔体（65），所述五角形星骨架（6）表面镀覆有金属层（7），所述光纤单元（3）、第一通信绞线对（41）、第二通信绞线对（42）、第一电力绞线对（51）、第二电力绞线对（52）分别位于所述第一腔体（61）、第二腔体（62）、第三腔体（63）、第四腔体（64）和第五腔体（65）内；一由铝层（81）和PET薄膜（82）组成的铝箔层（8）包覆所述光纤单元（3）、第一通信绞线对（41）、第二通信绞线对（42）、第一电力绞线对（51）、第二电力绞线对（52）和五角形星骨架（6），所述铝箔层（8）的铝层（81）位于内侧从而与五角形星骨架（6）的金属层形成电接触；一钢丝（9）紧密地绕包于所述铝箔层（8）外表面形成铠装层，一护套层（10）包覆于所述铠装层外表面；

所述第一通信绞线对（41）和第一电力绞线对（51）的节距大于第二通信绞线对（42）和第二电力绞线对（52）的节距，所述第一绞线对的节距大于第三绞线对的节距，所述第二绞线对的节距大于第四绞线对的节距；

相邻节距设计公式为：0.003<∣

Figure 2013101806487100001DEST_PATH_IMAGE002

—

Figure 2013101806487100001DEST_PATH_IMAGE004

∣≤0.013，

相隔节距设计公式为：0.002<∣

—

Figure 2013101806487100001DEST_PATH_IMAGE006

∣≤0.011；

h1为第一通信绞线对（41）的节距，h2为第二通信绞线对（42）或者第二电力绞线对（52）的节距，h3为第一电力绞线对（51）的节距；

所述五角形星骨架（6）内具有若干个气孔（12），且气孔（12）的介电常数1.0<ε<2.3。

2. 根据权利要求1所述的光电复合数据电缆，其特征在于：所述第一通信绞线对（41）的节距为15~15.5mm，所述第二通信绞线对（42）的节距为13.5~13.9mm，所述第一电力绞线对（51）的节距为14.2~14.6mm，所述第二电力绞线对（52）的节距为12.7~13.1mm。

3. 根据权利要求1所述的光电复合数据电缆，其特征在于：所述第一通信绞线对（41）的节距为15.2mm，所述第二通信绞线对（42）的节距为13.7mm，所述第一电力绞线对（51）的节距为14.4mm，所述第二电力绞线对（52）的节距为12.9mm。

4. 根据权利要求1所述的光电复合数据电缆，其特征在于：所述第一通信绞线对（41）、第二通信绞线对（42）中第一铜导线（4）直径为0.5mm，所述第一电力绞线对（51）、第二电力绞线对（52）中第二铜导线（5）截面积为0.5mm²。

5. 根据权利要求1所述的光电复合数据电缆，其特征在于：所述五角形星骨架（6）的材质为PP或者PE。