Brevet FR2544124A1 — publié le 19841012

La présente invention concerne les câbes coaxiaux et en particulier, mais non exclusivement les câbles coaxiaux souples pour hautes fréquences. L'atténuation ac due aux conducteurs (central et coaxial externe) d'un câble coaxial souple, dans l'hypothèse o les deux conducteurs sont formés du même matériau et/ou le conducteur externe est tressé, est donnée par l'équation oc 2,387 x 10 Wf Hs + Kb c log 10 (D/d) D dans laquelle c est la constante diélectrique de l'iso- lant, p est la résistivité des conducteurs, f est la fréquence, d est le diamètre du conducteur central, D est le diamètre mesuré sur l'isolant, Ks est un facteur (facteur de torsadement) déterminé par la forme physique du conducteur central, et Kb est un facteur de tressage qui est égal à Kl/Kf, Kl étant le facteur de commettage et Kf étant le facteur de garnissage. Dans le cas d'un fil conducteur central plein de cuivre, Ks = 1, et dans le cas d'un conducteur central classique à sept brins, six fils de section circulaire torsadés autour d'un fil central de section circulaire, Ks = 1,25. Cependant, le diamètre électrique efficace d'un conducteur souple à sept brins est égal à 0,939 fois le diamètre physique réel d Ainsi, le facteur Ks/d, dans le cas d'un conducteur à sept brins, devient 1,25/( 0,939 d) soit 1,33/d environ, contrairement au fac- teur Ks/d d'un conducteur plein qui est 1/d En consé- quence, lors de l'utilisation d'un conducteur classique à sept brins, l'atténuation due au conducteur central est supérieure d'environ 33 % à celle qui est obtenue à l'aide d'un conducteur plein. Presque tous les câbles coaxiaux souples clas- siques pour haute fréquence, notamment les descentes d'antenne de télévision, comportent des conducteurs centraux circulaires pleins ou des conducteurs classiques à sept brins, nécessitant une grande durée après flexion et des terminaisonsplus fiablesque celles qui peuvent être obtenues avec un conducteur plein. Alors que la plus grande souplesse donnée par le conducteur classique à sept brins soit souhaitable, l'augmentation d'atténuation résultante due au conducteur central est indésirable. L'invention concerne, dans un mode de réalisa- tion, un câble coaxial souple caractérisé en ce qu'il comporte un conducteur central souple comprimé ( 2) présen- tant une atténuation minimale. L'invention concerne aussi un procédé de fabrica- tion d'un câble coaxial souple, comprenant la formation d'un conducteur central souple par torsadement de plusieurs éléments conducteurs afin qu'ils constituent un organe torsadé afin que les espaces interstitiels qu'il contient soient pratiquement remplis de la matière des éléments conducteurs, l'organe torsadé comprimé présentant une section sensiblement circulaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en-référence au dessin annexé sur lequel la figure 1 est une coupe d'un conducteur central classique à sept brins; la figure 2 est une coupe d'un conducteur central à sept brins selon un mode de réalisation de l'invention; et la figure 3 est une coupe d'un câble coaxial ayant un conducteur central du type représenté sur la figure 2, la figure 3 étant à une échelle différente. Comme indiqué précédemment, alors que la plus grande souplesse donnée par le conducteur classique à sept brins est souhaitable, l'augmentation résultante de l'atténuation du conducteur central est indésirable. Cependant, un conducteur central,ayant la souplesse d'un conducteur classique à sept brins et l'atténuai d'un conducteur plein,peut être obtenu par déforma Lion (compression) des brins individuels d'un conducteur classique à sept brins afin qu'il soit en contact plus intime et remplisse ainsi pratiquement des espaces inters- titiels tout en présentant une section sensiblement circulaire La figure 1 est une coupe d'un conducteur classique 1 à sept brins qui a la même section qu'un conducteur 2 à sept brins selon l'invention avant compres- sion de manière qu'il prenne la section représentée sur la figure 2 Le conducteur comprimé équivaut ainsi dimensionnellement et électriquement à un conducteur plein si bien que le facteur 1,25/( 0,939 d) devient égal à 1/d Ainsi, un conducteur central ayant la même précision dimensionnelle que celle qui peut être obtenue avec un conducteur plein et qui donne une atténutation minimale sans réduction de sa durée de résistance en flexion, peut être réalisé. La compression peut être effectuée par étirage d'un conducteur à sept brins, chaque brins 3 ayant une section pratiquement circulaire avant compression, dans une filière convenable de mise en forme, c'est-à-dire plus petite que celle qui est utilisée pour la fabrication d'un conducteur classique 1 non comprimé Les conducteurs comprenant moins de sept brins peuvent être comprimés d'une manière analogue, par exemple lorsqu'ils comportent trois ou quatre brins Ceci peut être avantageux dans certaines applications puisque des brins de base plus gros (fils métalliques) peuvent être utilisés Plus le nombre de brins est élevé et plus l'opération de filage du fil initial est coûteuse et plus l'opération de manipulation avant torsadage et compression est coûteuse. Alors que l'on peut envisager des arrangements comportant plus de sept brins, des avantages électriques obtenus par utilisation de plus de sept brins sont minimaux. Les brins 3 sont de préférence formés de cuivre, bien qu'ils puissent aussi être formés d'aluminium, d'un fil d'acier plaqué de cuivre, d'un fil d'aluminium plaqué de cuivre, par exemple Le conducteur central comprimé 2 peut être utilisé-dans tout câble coaxial (figure 3) dont le diélectrique 4 est formé d'une matière cellulaire ou pleine, comportant un entrefer, en totalité ou en partie, dont le conducteur externe 5 est constitué de fils ou d'éléments de cuivre qui ne sont pas obligatoi- rement tressés, ayant une gaine 6 constituée d'une matière plastique extrudée ou déposée autrement. Grâce au conducteur central comprimé 2, le câble coaxial souple pour hautes fréquences peut être réalisés avec un conducteur central comprenant sept brins comprimés ou moins, donnant une souplesse et une résistance à la fatigue analogue à celle d'un conducteur classique à sept brins, tout en possédant les mêmes propriétés électriques aussi bien aux fréquences faibles qu'élevées, qu'un conducteur circulaire plein Bien que l'invention ne soit pas limitée à un tel mode de réalisation, elle concerne en particulier la fabrication de très petits conducteurs, destinés à être utilisés comme conducteurs centraux de câbles coaxiaux, ayant un diamètre de l'ordre de 0,2 mm. REVENDICATIONS 1 Câble coaxial souple, caractérisé en ce qu'il comporte un conducteur central souple comprimé ( 2) présentant une atténuation minimale. 2 Câble coaxial selon la revendication 1, caractérisé en ce que le conducteur central ( 2) est formé de six éléments conducteurs ( 3) disposés autour d'un élément conducteur central. 3 Procédé de fabrication d'un câble coaxial souple, caractérisé par la formation d'un conducteur central souple ( 2) par torsadement de plusieurs éléments conducteurs ( 3) afin qu'ils forment un organe torsadé, et compression de l'organe torsadé de manière que les espaces interstitiels éventuels soient pratiquement remplis de la matière des éléments conducteurs et que l'organe torsadé comprimé ait une section sensiblement circulaire. 4 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que six éléments conducteurs ( 3) sont torsadés autour d'un élément conducteur central, tous les éléments conducteurs ayant une section sensiblement circulaire avant l'opération de compression. Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'organe torsadé est comprimé par étirage dans une filière de déformation. 6 Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que le conducteur central présente une atténuation minimale. 7 Procédé selon la revendication 3, caractérisé par la disposition d'un isolant ( 4) autour de l'organe torsadé comprimé, et la formation d'un conducteur cylin- drique externe ( 5) sur l'isolant ( 4), coaxialement à l'organe torsadé comprimé ( 2). 8 Procédé selon la revendication 7, caractérisé par l'extrusion d'une couche ( 6) formant une gaine autour du conducteur externe ( 5).