Brevet FR2808373A1 — publié le 20011102

La présente invention concerne un élément de câble de télécommunication à deux paires de fils conducteurs. On connaît des câbles de télécommunication, en particulier pour la transmission de signaux dans les réseaux locaux. Ces câbles de télécommunication sont généralement constitués de plusieurs éléments de câble assemblés comprenant chacun deux paires de fils conducteurs isolés imbriqués de façon que les fils de chaque paire soient diagonalement opposés, chacun des fils comprenant un conducteur recouvert d'une couche isolante ayant un même diamètre externe pour tous les fils. Lors de la fabrication d'un élément de câble, les fils constituant celui-ci sont torsadés en les guidant pour que selon une vue en coupe chacun des fils soit disposé au sommet d'un carré. Dans cette disposition chacun des fils est tangent à deux fils adjacents et les deux fils de chaque paire sont espacés d'une distance qui est la même pour chacune des deux paires. Cette configuration est idéale et correspond à des couplages nuls entre les paires de sorte qu'elle n'engendre aucune diaphonie. Toutefois, même lorsque les conducteurs sont maintenus par un ruban de maintien et/ou par une gaine externe, les quatre fils sont dans un équilibre instable en raison de la présence d'un vide central entre les conducteurs de sorte que la configuration finale des conducteurs est généralement très différente d'un carré et peut être particulièrement déséquilibrée lorsque la couche isolante de l'un des conducteurs présente un défaut d'épaisseur de sorte que ce conducteur a un diamètre externe différent de celui des autres conducteurs. Dans ce cas, l'élément de câble peut présenter une diaphonie importante et ses performances de transmission s'en trouvent affectées. Un but de l'invention est de proposer un élément de câble de télécommunication ayant une structure telle que la configuration des conducteurs soit stable, même lorsque l'élément de câble a subi efforts, que ce soit lors de la manipulation de l'élément de câble pour l'assemblage avec d'autres éléments de câble afin de constituer un câble de télécommunication, ou lors de la mise en place du câble de télécommunication obtenu. En vue de la réalisation de ce but, on propose selon l'invention un élément de câble de télécommunication comportant deux paires de fils conducteurs isolés imbriqués de façon que les fils de chaque paire soient diagonalement opposés, chacun des fils comportant un conducteur recouvert d'une couche isolante ayant un diamètre externe identique pour les fils d'une même paire, la couche isolante des fils d'une paire ayant un diamètre externe supérieur à celui des fils de l'autre paire. Ainsi, lorsque l'élément de câble est soumis à des efforts, les fils de plus grand diamètre ont tendance à se rapprocher et à venir en contact l'un avec l'autre tandis que les fils de plus petit diamètre s'écartent l'un de l'autre tout en restant appliqués contre les fils de grand diamètre, de sorte que l'on obtient une configuration stable dans laquelle la différence d'épaisseur de la couche isolante est compensée par l'écartement des fils de sorte que la distance effective entre les conducteurs est sensiblement la même pour les deux paires de fils isolés. Dans ces conditions, même un défaut d'isolation sur l'un des conducteurs ne modifie pas sensiblement la configuration de l'élément de câble, de sorte que les performances moyennes de l'élément de câble sont meilleures que celles des éléments de câble antérieurs. Selon une version avantageuse de l'invention, les diamètres des couches isolantes des deux paires de câble sont dans un rapport d'environ 2,4. On obtient ainsi une distance sensiblement identique entre les conducteurs des deux paires, ce qui est favorable à une faible diaphonie. Selon une autre version avantageuse de l'invention, diamètres des couches isolantes des deux paires sont dans un rapport d'environ 1,5. Les fils des deux paires ont ainsi une même enveloppe géométrique. Cette configuration correspond à un encombrement plus faible de l'élément de table et donc à un gain de matière. I1 a en outre une stabilité accrue. D'autres caractéristiques et avantages de 'invention apparaîtront à la lecture de la description qui suit de deux modes de réalisation particuliers non imitatifs de l'élément de câble selon l'invention, en référence aux figures ci-jointes parmi lesquelles - la figure 1 est une vue en coupe d'un premier mode de réalisation de l'élément de câble selon 'invention, - la figure 2 est une vue en coupe analogue à celle la figure 1 d'un second mode de réalisation câble selon l'invention. En référence à la figure 1, l'élément de table de transmission selon l'invention comporte de façon connue en une première paire de fils conducteurs isolés 1 et une seconde paire de fils conducteurs isolés 2 imbriqués de façon que les fils de chaque paire soient diagonalement opposés. Les fils 1 de la première paire comportent des conducteurs 3 recouverts d'une couche isolante 4 tandis que les fils 2 de la seconde paire comportent des conducteurs 5 recouverts d'une couche isolante 6. De façon également connue en soi, l'épaisseur de la couche isolante est la même pour les deux fils d' même paire mais, selon l'invention, la couche isolante 4 des s 1 de la première paire a une épaisseur supérieure à la couche isolante 6 des fils 2 de la seconde paire de sorte la couche isolante des fils 1 de la première paire a un diamètre externe D1 supérieur au diamètre externe D2 des s 2 de la seconde paire. Dans le premier mode de réalisation illustré à la figure 1, on a recherché à obtenir une distance dl entre les conducteurs 3 de la première paire égale à la distance d2 entre les conducteurs 5 de la seconde paire. A cet effet, les diamètres externes D1 et D2 des couches isolantes des deux paires sont dans un rapport d'environ 2,4. En utilisant un même isolant pour les deux paires de fils on obtient alors une impédance caractéristique sensiblement identique pour les deux paires de fils. A titre d'exemple, pour des conducteurs 3 et 5 ayant un diamètre de 0, 51 mm, on a obtenu un élément de câble ayant une impédance caractéristique de 120 ohms avec un isolant présentant une permittivité relative de 2,3 (polyéthylène massif) et ayant une épaisseur de 0,57 mm pour la couche isolante 4, soit un diamètre D1 de 1,65 mm, et de 0, 09 mm pour la couche isolante 6, soit un diamètre D2 de 0,69 mm. On remarquera que dans ce mode de réalisation, en raison du rapport important entre les épaisseurs des couches isolantes 4 et 6, l'enveloppe géométrique des fils 1 symbolisée par un trait mixte sur la figure a un diamètre supérieur à l'enveloppe géométrique des fils 2 également symbolisée par un trait mixte sur la figure. L'obtention d'une impédance caractéristique identique pour les deux paires de fils en utilisant un même isolant est donc obtenue au dépend de l'encombrement de l'élément de câble. La figure 2 illustre un second mode de réalisation de l'invention dans lequel l'élément de câble présente sensiblement la même structure que dans le premier mode de réalisation, mais on a cette fois recherché à obtenir une même enveloppe géométrique pour les fils 1 de la première paire et les fils 2 de la seconde paire. A cet effet les diamètres externes D1 et D2 des couches isolantes sont dans un rapport d'environ 1,5. I1 en résulte que les distances dl et d2 entre les conducteurs des deux paires sont cette fois différentes l'une de l'autre et l'utilisation d'un même isolant sur les deux paires entraînerait donc une impédance caractéristique différente pour deux paires. Pour eviter cette distorsion qui provoquerait une diaphonie, les couches isolantes ont de preference dans ce cas permittivités qui sont fonction des distances entre les fils de façon que les deux paires de fils aient des impédances caractéristiques sensiblement identiques. A titre d'exemple, on a réalisé un element de câble selon second mode de réalisation en utilisant des conducteurs ayant un diamètre de 0,51 mm pour les deux paires en prévoyant pour les fils 1 un isolant ayant une permittivité relative de 1,9 (mousse de polyéthylène avec peau) une épaisseur de 0,32 mm, soit un diamètre externe D1 de 1,15 mm, et pour les seconds fils isolant ayant une permittivité relative de 2,3 et une épaisseur de 0,13 mm, soit un diamètre externe D2 de 0,77 impédances caractéristiques pour cet élément de câble sont de 104 ohms pour la paire de fils 1 et 101 ohms pour la paire de fils 2. Bien entendu, l'invention n'est limitée aux modes de réalisation décrits et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'invention tel que défini par les revendications. En particulier, les éléments de câble illustrés peuvent être recouverts d'une gaine et/ou d'un écran de blindage et être assemblés selon des câbles méplats ou circulaires comportant eux-mêmes un écran et/ou une gaine externe. REVENDICATIONS 1. Elément de câble de télécommunication comportant deux paires de fils (1, 2) imbriqués de façon les fils de chaque paire soient diagonalement opposés, chacun des fils (1, 2) comportant un conducteur (3, 5) recouvert d'une couche isolante (4, 6) ayant un diamètre externe (D1, D2) identique pour les fils d'une même paire, caractérisé en ce que la couche isolante des fils (1) d'une paire a un diamètre externe (D1) supérieur à celui (D2) fils (2) de l'autre paire. Elément de câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'assemblage des fils est réalisé de façon les deux fils de plus gros diamètre soient tangents. Elément de câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les diamètres des couches isolantes des deux paires sont dans un rapport d'environ 2,4. 4. Elément de câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les diamètres des couches isolantes des deux paires sont dans un rapport d'environ 1, . 5. Elément de câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que les couches isolantes (4, 6) ont des permittivités qui sont fonction des distances (dl, d2) entre les fils de façon que les deux paires de aient des impédances caractéristiques sensiblement identiques.