[发明专利]屏蔽的双绞线电缆

说明书

技术领域

本发明一般性地涉及电线电缆，并且更特定地涉及用于传输具有5千兆比特每秒（Gb/s）或者更高的数据传送速率的数字电信号的屏蔽的双绞线电缆。

背景技术

数字数据处理器速度上的增长已经导致了数据传送速度上的增长。被用来将电子组件连接至这些数字数据处理器的传输媒介，必须被构建为在各种组件之间高效地传输高速数字信号。有线的媒介，诸如光纤电缆、同轴电缆、或者双绞线电缆，可适合于其中所连接的组件位于固定的位置并且相对接近（例如分开小于100米）的应用中。光纤电缆提供了可支持高达将近100Gb/s的数据速率并且几乎免于电磁干扰的传输媒介。同轴电缆典型地支持高达100兆比特每秒（Mb/s）的数据传送速率并且对电磁干扰具有良好的抗扰性。双绞线电缆可支持高达大约5Gb/s的数据速率，但是这些电缆在电缆内通常需要多对双绞线专用于发送线路或接收线路多对双绞线。双绞线电缆的导体提供了对电磁干扰的良好抵抗，通过在电缆内包括双绞线的屏蔽可改善该抵抗。

诸如通用串行总线（USB）3.0和高清晰度多媒体接口（HDMI）1.3之类的数据传送协议要求位于或者高于5Gb/s的数据传送速率。现有的同轴电缆不能支持接近这个速度的数据速率。光纤电缆和双绞电缆两者都能够以这些传送速率来传输数据，然而光纤电缆显著地比双绞线更加昂贵，使得它们对于不要求高数据传送速率和电磁干扰抗扰性的对于成本敏感的应用而言具有较少的吸引力。

汽车和卡车中的信息娱乐系统和其他电子系统正开始要求能够运送高数据速率信号的电缆。汽车级电缆必须不仅能够满足环境要求（例如，耐热性和防潮性），它们必须还足够柔韧从而在车辆线束中确定走线，并且具有低质量以帮助满足车辆燃油经济性要求。因此，对于具有高数据传送速率的电线电缆存在如下的需求：具有低质量并且足够柔韧从而被封装在车辆线束内，同时满足光纤电缆当前不能满足的成本目标。尽管对于这个电线电缆所给出的特定应用是汽车，但是电线电缆还将还可找到其他应用，诸如航空航天、工业控制、或者其他数据通信。

在背景技术部分中所讨论的主题不应当仅仅由于它在该背景技术部分中被提到而被假定为现有技术。类似地，在该背景技术部分中所提到的或者与该背景技术部分的主题相关联的问题，不应当被假定为在现有技术中已经在先前被认识到。该背景计数部分中的主题仅仅表示不同的方法，它们自身中的和它们自身的这些方法也可能是发明。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种用于传输电信号的电线电缆。该电线电缆包括中心双绞线导体，下文称为双绞线。每个导体被封围在介电绝缘体内。这些绝缘体被结合在一起并且在该电线电缆的长度上伸展（run）。另一介电绝缘体（下文称为带件），封围该双绞线。导电薄层（下文称为内屏蔽）封围该带件。该内屏蔽围绕该带件纵向地包裹。第三导体（下文称为引流线）被部署在该内屏蔽的外侧，大体上平行于该双绞线伸展并且与该内屏蔽电通信。编织导体（下文称为另一屏蔽）封围内屏蔽和引流线两者并且与内屏蔽和引流线电通信。又一个介电绝缘体（下文称为套件）封围该编织导体。该电线电缆能够以高达5千兆比特每秒的速度传输数字数据且具有少于20分贝（dB）的插入损耗。

在本发明的另一个实施例中，提供了具有单对双绞线导体的用于传输电信号的电线电缆。该具有单对双绞线导体的电线电缆能够以高达5千兆比特每秒的速度传输数字数据且具有少于20分贝（dB）的插入损耗。

阅读对本发明的优选实施例的下列详细描述后，本发明的进一步的特征和优点将更加清楚地显现，这些优选实施例仅是通过非限制性示例的方式并且参考附图而给出的。

附图说明

现在将通过示例的方式参考附图来描述本发明，在附图中：

图1a是根据一个实施例的电线电缆的透视剖视图；

图1b是根据一个实施例的图1a的电线电缆的截面图；

图2是示出根据一个实施例的图1a的电线电缆的绞线长度的、电线电缆的部分剖视图；

图3a是根据另一个实施例的电线电缆的透视剖视图；

图3b是根据另一个实施例的图3a的电线电缆的截面图；

图4a是根据又一个实施例的电线电缆的透视剖视图；

图4b是根据又一个实施例的图4a的电线电缆的截面图；

图5是根据又另一个实施例的图4a的电线电缆的截面图；

图6是图示了数个高速数字传输标准的信号上升时间和期望电缆阻抗的图表；

图7是图示了根据数个实施例的图2a-4a的电线电缆的各种性能特性的图表；以及