ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ПРОВОДНИК ВИНТОВОЙ ГЕОМЕТРИИ
ELECTRICAL CONDUCTOR WITH SCREW-SHAPED GEOMETRY

Изобретение относится к электрическому оборудованию, в частности к плоским или ленточным токопроводящим кабелям.
Известен плоский кабель, состоящий из уложенных параллельно в изоляционном покрытии токопроводящих жил, соединенных между собой петлями и расположенных зигзагообразно (см. авторское свидетельство SU 1365139, МПК H01B 7/08). Прямолинейные участки зигзагов перпендикулярны продольной оси кабеля, а петли находятся вне покрытия.
Недостатком плоского кабеля является высокое электрическое сопротивление.
Известен плоский электрический кабель, содержащий плоские токоведущие и нулевые жилы, изолированные между собой (см. патент на изобретение RU 2244359, МПК H01B 7/08, H01B 11/08, H01P 3/08). Кабель содержит одну или несколько одинаковых секций, состоящих из центральной плоской токоведущей жилы, находящейся между двумя плоскими изоляционными лентами, которые, в свою очередь, находятся между двумя нулевыми плоскими жилами, ширина которых больше ширины токоведущей жилы на удвоенную толщину изоляционной ленты. Такая конструкция может быть использована в качестве универсального плоского кабеля повышенной проводимости для одновременного электроснабжения приемников электрического тока и передачи сигналов телефонной, телевизионной, компьютерной и радиосвязи.
Недостатком плоского электрического кабеля является высокая электрическая емкость.
Известна токопроводящая жила, содержащая два изолированных друг от друга проводника, расположенных в общей изоляционной оболочке (см. патент на изобретение RU 2347304, МПК H01P 3/04, H01B 11/06). Оба проводника выполнены скрученными по длине токопроводящей жилы, при этом скручивание представляет собой чередующиеся равные по длине участки скрутки по часовой стрелке и участки скрутки против часовой стрелки, имеющие равное количество витков в каждой скрутке. Такая конструкция позволяет уменьшить влияние взаимной электроемкости двух проводников на качество передаваемого сигнала.
Недостаток токопроводящей жилы связан с тем, что для ВЧ и НЧ составляющих сигнала круглый проводник имеет разное электрическое сопротивление.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является электрический проводник спиральной геометрии производства фирмы Bertram Audiocables (http://bertramaudio.com/). Электрический проводник выполнен в виде ленты, поперечное сечение которой представляет собой прямоугольник. Лента закручена в спираль вокруг продольной оси. Проводник с прямоугольным сечением имеет меньшее сопротивление, а также меньшую индуктивность, чем круглый проводник с такой же площадью поперечного сечения.
Недостатком выбранного за прототип устройства является достаточно узкий диапазон частот, при котором акустический сигнал испытывает низкое электрическое сопротивление.
Задачей заявляемого изобретения является разработка кабеля для применения в акустических системах в качестве различных межблочных и компонентных соединений в аудиоаппаратуре при передаче аудиосигнала высокого качества.
Технический результат заключается в снижении электрического сопротивления для акустического сигнала в широком диапазоне частот, а также снижении массы при сохранении эксплуатационных параметров.
Указанный технический результат достигается тем, что электрический проводник винтовой геометрии выполнен в виде ленты, закрученной в спираль вокруг продольной оси, проходящей через центр поперечного сечения ленты, согласно решению поперечное сечение ленты выполнено в форме клина. Проводник снабжен внешним тефлоновым покрытием.
Заявляемое устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен проводник винтовой геометрии, частично покрытый оболочкой, на фиг.2 представлена форма поперечного сечения ленточного проводника.
Заявляемое изобретение предназначено для применения в электрических кабелях акустических систем класса Hi-End. Электрический проводник спиральной геометрии выполнен из посеребренной медной ленты или из серебряной ленты. Заявляемый ленточный проводник имеет поперечное сечение клиновидной формы с толщиной у основания более 1,5 мм, что является наиболее благоприятным для распространения электрического сигнала частотой до 50 Гц, а толщиной у вершины до 0,14 мм для сигнала с частотой более 20 кГц. Таким образом, один проводник при постоянной площади поперечного сечения выполнен переменной толщиной, что позволяет ему иметь низкое электрическое сопротивление сигналу в диапазоне от 0 до 200 кГц. Поверхность заявляемого проводника выполнена гладкой (полированной), что влияет на качество передачи высоких частот. Проводник подвергают процессу полировки, благодаря которому даже самые сложные участки поверхности приобретают идеальную зеркальную поверхность и имеют минимальное сопротивление на высоких частотах. Такая конструкция позволяет использовать проводник с клиновидным поперечным сечением, площадь которого меньше, чем у проводника прямоугольной и тем более круглой формы. Следовательно, возможно достичь снижения массы при снижении электрического сопротивления. Ленточный проводник с поперечным сечением в виде клина закручен в спираль вокруг продольной оси, проходящей вблизи центра поперечного сечения ленты. Заявляемый проводник снабжен изоляционной оболочкой. В качестве оболочки поверх проводника использована трубка из тефлона (PTFE), диэлектрическая постоянная которого находится в пределах 1,2 - 1,5. Проводник, имеющий спиральную конструкцию, соприкасается с внешней оболочкой лишь короткими сторонами ленточного проводника, а 99,9% площади проводника находится в воздушном пространстве. Так как большая площадь проводника окружена воздухом, улучшается теплоотвод. Поверхность проводника работает по принципу радиатора, быстро охлаждаясь и обеспечивая тем самым более стабильную работу на экстремальных режимах, например во время передачи низкочастотного сигнала. Кроме того, за счет малой площади соприкосновения проводника с изоляционным покрытием заявляемое устройство имеет низкие затраты на его поляризацию.