КАБЕЛЬ

Полезная модель относится к электротехнике, в частности к кабельной технике и может быть использована в конструкциях высокочастотных коаксиальных кабелей, предназначенных для высокоскоростной передачи СВЧ-сигналов в различных областях техники на значительные расстояния.
Известны высокочастотные коаксиальные кабели, которые имеют однопроволочный или многопроволочный внутренний проводник из медных жил различной гибкости, пленочную или комбинированную изоляции, возможно из полипропиленовых лент, скрепленных лентой из фторопласта. Эти кабели имеют также внешний проводник, который может быть выполнен из цилиндрической медной трубки с продольным швом, гофрированные или оплетенные («Электрические кабели, провода и шнуры». Справочник «Кабели электросвязи». Автор: Ю.А.Парфенов, стр.30-31, Москва, «Экотрендз». 2003 г.).
Известен электрический кабель с металлической оболочкой, внутренним проводником с двухслойным защитным покрытием. При изготовлении в кабеле применяется вдавливание покрытия (патент СССР №562221, кл. Н01В 7/00, 1971 г.).
Известен электрический провод или кабель с металлическим проводником, заключенным в изоляцию, образованную намотанной одним или несколькими слоями со взаимным перекрытием краевых участков обмоточной лентой, выполненной на основе политетрафторэтилена и несколько слоем полиимидной обмоточной ленты (патент Германии №4414052, кл. Н01В 13/08, 1994 г.).
Известен также электрический кабель с наружным токопроводящим слоем с пластмассовой оболочкой, внутренним проводником с двухслойным защитным покрытием: один слой - изоляция, выполненная из сшитого или несшитого полимерного материала, другой слой представляет собой плотно прилегающую оболочку (патент СССР №1085522, кл. Н01В 7/00, 1980 г.).
Наиболее близким аналогом (прототипом) является коаксиальный кабель, который может использоваться при прохождении по нему тока высокой частоты, состоящий из внутреннего проводника с тонкостенным, увеличенным и внешними слоями изоляции, а также внешнего проводника с оболочкой (а.с. СССР №1046772, кл. Н01В 9/02, 1982 г.).
К недостаткам следует отнести то, что на поверхности внутреннего проводника между тонкостенным слоем и между другими слоями, в том числе увеличенным слоем, который может быть пористым и тонкостенным, имеются воздушные включения, которые к тому же могут изменяться в процессе эксплуатации при изгибах, что приводит к нестабильным электрическим характеристикам. На высокую надежность работы кабеля при прохождении сигнала влияет его толщина, что не позволяет выполнять кабель более тонким без изменения сигнала. При этом следует отметить недостаточно высокую механическую устойчивость известных кабелей, наличие нестабильных электрических характеристик, волнового сопротивления, большого коэффициента затухания, также велика возможность возвратных потерь.
Задачей, на решение которой направлена предполагаемая полезная модель, является создание кабеля, который может обеспечить повышение механической устойчивости кабеля, повышение стабильности электрических характеристик коаксиального кабеля, выполненного в качестве высокочастотного. Также задачей является обеспечение стабильного волнового сопротивления, а также коэффициента затухания, возвратных потерь и др. При этом кабель должен обеспечивать стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля. Задачей также является уменьшение коэффициента затухания при неизменно малом диаметре провода, а также для увеличения номенклатуры данного вида изделий.
Техническим результатом при реализации предполагаемой полезной модели является обеспечение возможности повышения механической устойчивости кабеля, выполненного высокочастотным и коаксиальным, повышение стабильности электрических характеристик, волнового сопротивления, коэффициента затухания, возвратных потерь. Кроме того, при реализации предполагаемой полезной модели кабель должен обеспечивать стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля. При этом должно происходить уменьшение коэффициента затухания при неизменно малом диаметре провода.
На достижение указанного технического результата оказывают влияние следующие существенные признаки.
В кабеле, состоящем из внутреннего проводника с тонкостенным, увеличенным и внешним слоями изоляции и имеющем внешний проводником с оболочкой, тонкостенный слой изоляции выполнен из сырых каландрированных лент из политетрафторэтилена, увеличенный слой изоляции выполнен из лент пористого политетрафторэтилена, а внешний слой изоляции наложен с обжатием на увеличенный слой изоляции путем экструзии и выполнен из политетрафторэтилена или его сополимеров. Причем оболочка выполнена из политетрафторэтилена или его сополимеров. А толщина тонкостенного, увеличенного и внешнего слоев изоляции может находятся в соотношении равном 1 к 10 к 2. При этом значения относительной диэлектрической проницаемости на поверхностном участке увеличенного слоя изоляции и тонкостенного слоя изоляции равны. Кроме того, тонкостенный слой изоляции выполнен с перекрытием менее 50 процентов.
На фиг.1 представлен кабель.
Кабель предназначен для высокоскоростной передачи СВЧ-сигналов и состоит из внутреннего проводника 1 с тонкостенным слоем 2 изоляции, поверх которого имеется увеличенный слой 3 изоляции. На увеличенном слое 3 изоляции находится внешний слой 4 изоляции, придавая ему свойства коаксиального кабеля. Внешний проводник 5 высокочастотного коаксиального кабеля охватывает внешний слой 4 изоляции и имеет оболочку 6. Внутренний проводник 1 может быть выполнен однопроволочным либо многопроволочным. Он изготавливается преимущественно из медной проволоки. Тонкостенный слой 2 изоляции плотно облегает внутренний проводник 1 и выполнен из сырых каландрированных лент из политетрафторэтилена. Ленты изоляции тонкостенного слоя 2 могут быть наложены друг на друга с перекрытием, то есть тонкостенный слой 2 может быть выполнен с перекрытием, причем перекрытие может составлять менее 50 процентов. Увеличенный слой 3 изоляции выполнен из лент пористого политетрафторэтилена. Ленты пористого политетрафторэтилена увеличенного слоя 3 изоляции могут быть наложены друг на друга без перекрытия или с перекрытием. При этом внешний слой 4 изоляции наложен с обжатием на увеличенный слой 3 изоляции путем экструзии и выполнен из политетрафторэтилена или его сополимеров. Оболочка 6 выполнена из политетрафторэтилена или его сополимеров. В примере исполнения толщина тонкостенного слоя 2, увеличенного слоя 3 и внешнего слоя 4 изоляции находятся в соотношении равном 1 к 10 к 2. Тонкостенный слой 2 изоляции может быть выполнен с перекрытием менее 50 процентов. Значения относительной диэлектрической проницаемости на поверхностном участке увеличенного слоя изоляции и тонкостенного слоя изоляции равны.
Работа кабеля осуществляется следующим образом. Увеличенный слой 3 изоляции за счет своей пористости обеспечивает стабильную передачу тока высокой частоты, а его обжатие позволяет обеспечить уменьшение коэффициента затухания при малом диаметре провода за счет его обжатия. Благодаря стабильности волнового сопротивления, низкого уровня возвратных потерь и низкого значения коэффициента затухания при работе кабеля происходит значительно низкое, незначительное искажение высокочастотных и видеосигналов и отсутствует переотражение в кабеле.
Таким образом, предполагаемая полезная модель обеспечивает возможность повышения механической устойчивости кабеля, обеспечивается повышение стабильности его электрических характеристик. Стабильными являются волновое сопротивление, коэффициент затухания, возвратные потери. Кроме того, кабель может обеспечивать при помощи пористой части слоя изоляции стабильную передачу тока высокой частоты без увеличения диаметра кабеля, что достигается за счет его обжатия. При этом, при неизменно малом диаметре провода происходит уменьшение коэффициента затухания.