CN1305243A - 同轴辐射高频电缆 - Google Patents

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CN1305243A
CN1305243A CN00130963A CN00130963A CN1305243A CN 1305243 A CN1305243 A CN 1305243A CN 00130963 A CN00130963 A CN 00130963A CN 00130963 A CN00130963 A CN 00130963A CN 1305243 A CN1305243 A CN 1305243A
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CN
China
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groove
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CN00130963A
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卡尔·舒尔茨－巴克斯奥
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Alcatel CIT SA
Alcatel Lucent SAS
Alcatel Lucent NV
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Alcatel NV
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q13/00—Waveguide horns or mouths; Slot antennas; Leaky-waveguide antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/20—Non-resonant leaky-waveguide or transmission-line antennas; Equivalent structures causing radiation along the transmission path of a guided wave
    • H01Q13/203—Leaky coaxial lines

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  • Waveguides (AREA)
  • Communication Cables (AREA)
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Abstract

提供了一种同轴辐射高频电缆,它由一个内导体,一个包围内导体的电介质及设在电介质上面与内导体同轴的管状外导体组成。在外导体中设有彼此以区段分开的孔,这些区段在电缆纵向上彼此前后无间隙地设置。每个区段至少具有一个第一孔,及两个相邻区段的第一孔之间的距离等于待被传输的第一高频频率的半波长。为了能无干扰地传输以整数倍为特征的频率,在外导体中每个区段至少设有一个第二孔,它与第一孔的距离等于待传输的第一高频频率的波长的四分之一。

Description

同轴辐射高频电缆
本发明涉及涉及一种同轴辐射高频电缆，它由一个内导体，一个包围内导体的电介质及设在电介质上面与内导体同轴的管状外导体组成，其中在外导体上设有彼此以区段分开的孔，这些区段在电缆纵向上彼此前后无间隙地设置，其中每个区段至少具有一个第一孔，及其中两个相邻区段的第一孔之间的距离等于待被传输的第一高频频率的半波长(DE19738381A1)。
同轴辐射高频电缆-以下简称“AHF电缆”-由于通过外导体中的孔(以下称为“槽”)向外渗透电磁能量，实际起到天线的作用，它在彼此相互移动的接收机及发射机之间可实现通信。AHF电缆的主要应用领域是在隧道区段中发射及接收装置之间的信号传输并有利地应用于轨道车辆。AHF电缆也可在大的长度上实现无干扰的工作。因此它应保证待传输信号的小阻尼及尽可能小的反射。在此情况下，该阻尼是由AHF电缆本身确定的电缆阻尼及由HF能量的辐射形成的耦合阻尼的和。
为了使沿AHF电缆移动的接收机的接收场强至少能大致保持恒定，由DE4106890A1公知的AHF电缆通过在AHF电缆外导体中的槽的专门构型对电缆阻尼的影响进行补偿。在此情况下沿该AHF电缆的槽数目从HF的供电端开始按照一个预定规则增加。在根据EP0643438A1的电缆上外导体具有前后以不同数目的槽布置的区段。由槽构成的孔所产生的尺寸由此随着离HF供电点的距离的增加而增大。这可实现HF电缆的较大传输长度。
根据开始部分提到的DE19738381A1的公知AHF电缆在保持大传输长度的情况下还适用于较高的频率。在这种AHF电缆上在外导体中设置了不同尺寸的槽，以使得通过这些槽构成的孔的有效电量随着离HF供电点的距离的增大而可被进一步放大。
在所描述的所有带电缆阻尼补偿的AHF电缆上，增大的传输长度导致了传输***相应特性调整的灵活性增大。通过使用这种AHF电缆可在电缆区段分布上需要很少的放大器或供电点。在这种AHF电缆上外导体中的槽的布置及尺寸将由待传输的HF(第一待传输HF)的波长来确定。当通过这种AHF电缆也传输第一HF的整数倍的频率时，在传输时可能会通过干扰形成故障。这尤其适用于其频率范围以倍数“2”区分的频率。
本发明的任务在于，进一步地改善开始部分所述的AHF电缆，它也可使用在以整数倍-尤其是以倍数“2”-区分的频率上。
根据本发明，该任务将这样地解决：在外导体中每个区段至少设有一个第二槽，其与第一槽的距离等于待传输的第一HF的波长的四分之一。
通过在AHF电缆外导体的每区段上设置附加槽，并且每附加槽与第一槽相距λ/4，该电缆就可无干扰地使用在宽广的频率范围上。这也特别适用于该AHF电缆本身设计频率的整数倍的频率。由此，该AHF电缆譬如既可用于900MHz范围(890-960MHz)的D网也可使用于1800MHz范围(1715-1880MHz)的E网。这两个频率范围是以倍数“2”相区别的。
在附图中表示出本发明主题的实施例，附图为：
图1是一个同轴AHF电缆的概要示图；
图2是本身已公知的、在AHF电缆外导体中设置槽的主要方案；
图3是根据本发明在AHF电缆外导体中设置槽的示图。
图1表示一种AHF电缆，例如是铺设在一个铁路隧道中用于在固定单元及移动单元之间传输信号的电缆。它具有一个内导体1，一个电介质2及一个同轴地包围内导体1的管状外导体3。外导体3作为纵向延伸的金属带例如是这样地包围着电介质2的，即带的边缘相互重叠。但带的边缘也可不重叠地彼此焊接起来。一个由塑料作的外皮4用作外部机械保护，并还可为耐火的。
内导体1及外导体3最好由铜组成。电介质2可用普通的技术实施，它可为实心的电介质，这也可能是发泡的，或涉及具有螺旋或圆盘的空腔电介质。作为电介质2最好使用具有小介电损耗系数的材料，例如聚乙烯。外皮4可譬如由聚乙烯或聚氯乙烯组成。
在外导体3上设置了槽5，在图示的实施例中，它在圆周方向上的长度大于它的轴向宽度。外导体3具有许多区段A，它们在AHF电缆上无间隙地彼此前后排列。具有相同数目的槽5的多个区段总是直接地彼此前后布置。由于有槽5，在AHF电缆的外部可借助合适的天线接收HF能量。在相反传输方向上HF能量也可被耦合到AHF电缆中。
为了使沿整个AHF电缆的长度的接收信号具有在数值上不变的电平，随着离HF能量供给点E的距离的增大，每个长度单位的槽5的数目增大，如在图2中概示地，对于每个长度单位仅用一个区段A表示。AHF电缆的一个长度单位实际包括具有相同数目的槽5的所有区段A。区段A的轴向长度与在AHF电缆中供给的HF能量的频率相关。该频率愈高，区段A就愈短。但在所有的应用情况下槽5的主要实施方式及布置应相同。当接收信号的电平达到或未超过一个给定值时，每个区段A的槽5数目则总可增加。由此可使AHF电缆及位于它外部或在它外部移动的一个天线之间的阻尼以高的精确度被保持在一个预定值上。这样一种AHF电缆例如已描述在开始部分所述的DE19738381A1中。
如刚才所述的，大量具有相同槽数的区段A彼此相邻地位于AHF电缆的外导体3中。当传输信号的电平达到一个预定的最小值时槽的数目才增大。例如，该AHF电缆具有各仅带一个槽5的590个区段A。槽5彼此间具有一个距离，它相应于待传输HF的波长的一半(λ/2)。然后譬如跟随着各带两个槽5的530个区段A，各带四个槽5的440个区段A，及各带八个槽5的320个区段A。这样一种AHF电缆例如为320m长。它可无干扰地及以高的效率对于一定的频率范围使用-第一HF-对于它区段A的每个第一槽彼此的距离也可以是固定的。
现在，在根据图3的本发明AHF电缆上，在每个区段A中设置了一个附加的槽6或一组槽6，它或它们与已有的槽5或第一槽5相距一个距离，该距离相应于第一HF的波长的四分之一(λ/4)。在仅具有一个槽5的区段A中仅布置了相距λ/4的另一槽6。带有两个槽5的区段A具有两个附加槽6，其中的第一个与第一槽5的距离为λ/4。与此类似地，带有四个及八个槽5的区段A设有相应的附加槽6。
这样一种AHF电缆可无干扰地及以高的效率对于第一HF整数倍的频率使用，并将根据该频率来确定距离λ/2及λ/4。在这种AHF电缆中，设置了例如各带两个槽的565个区段A，各带四个槽的541个区段A，各带八个槽的506个区段A及各带16个槽的441个区段A。该AHF电缆例如为350m长。

Claims (1)

1．同轴辐射高频电缆，它由一个内导体，一个包围内导体的电介质及设在电介质上面与内导体同轴的管状外导体组成，其中在外导体上设有彼此以区段分开的孔，这些区段在电缆纵向上彼此前后无间隙地设置，其中每个区段至少具有一个第一孔，及其中两个相邻区段的第一孔之间的距离等于待被传输的第一高频频率的半波长，其特征在于：在外导体(3)中每个区段(A)至少设有一个第二孔(6)，其与第一孔(5)的距离等于待传输的第一高频频率的波长的四分之一。
CN00130963A 1999-11-30 2000-11-22 同轴辐射高频电缆 Pending CN1305243A (zh)

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EP99403001.3 1999-11-30
EP99403001A EP1107357A1 (de) 1999-11-30 1999-11-30 Abstrahlendes koaxiales Hochfrequenz-Kabel

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CN00130963A Pending CN1305243A (zh) 1999-11-30 2000-11-22 同轴辐射高频电缆

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AU5647800A (en) 2001-06-14
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