[发明专利]具有绞合线对的线缆

说明书

本发明涉及一种线缆(10)，特别是USB线缆，该线缆(10)包括至少两个线对(12、14、16)，其中每个线对均设计用于传输差分数据信号；沿线缆的纵向(L)，所述至少两个线对(12、14、16)围绕共同的绞合中心(20)呈螺旋线形状地延伸。

技术领域

本发明涉及一种具有至少两个线对的线缆，其中线对被构造成用于传输差分数据信号。特别地，本发明涉及一种例如USB 3.0线缆或USB 3.1线缆的USB线缆。

背景技术

USB信号的传输对于极其广泛的技术应用领域是必要的。例如，为了允许插接USB设备，在车辆的后部可能需要USB插座，这意味着需要将USB线缆从前部穿过车辆引到后部。在不同场所(办公室、公共机构、交通工具等)也可能需要用于连接USB设备的USB插座或USB连接，由此，为了该目的需要在这些场所设置USB线缆。

传统的USB2接口(例如USB2.0接口)仅具有一个信号线对(D+和D-)和用于供电的线对(GND、VBUS)。数据传输经由信号线对对称地进行，数据信号(“信号部”)通过信号线对中的一根线传输、相应的反向数据信号(“参照部”)通过另一根线传输。为此，为了使传输干扰最小化，用于传输USB2信号的线缆使用两根捻合的和被遮蔽的线作为信号导体对。信号接收器决定了经由信号线对差分传输的数据信号的差分电压，使得作用在信号线对的两根线上的相同程度的信号干扰被消除。

几年前引入了USB3标准。除了上述连接(D+、D-、GND、VBUS)之外，USB3接口(例如USB3.0接口)具有至少另外两个信号线对(SSTX+和SSTX-；SSRX+和SSRX-)。差分数据信号经由这两个信号线对中的各个信号线对传输。总体而言，这允许实现比传统的USB2标准更高的数据速率。

图2示出了传统的USB 3.0线缆。图2示出了三个捻合线对(捻合对112、114、116)，其中各个捻合线对均构造用于传输差分数据信号。漏极引线115形式的接地导体能够设置成邻近捻合线对。除此之外，设置两根(未加捻)的线122、124用于供电。单独的线对被箔屏蔽件包围，并且所有的线都被共用屏蔽件130和保护鞘150包围。此外，为了保证线缆截面为圆形，可以设置填料元件140。

已经发现，在这种传统的线配置中，取决于线缆中的线对的路径和线对之间的距离，各单独线对之间可能发生不同强度的串扰。另外，传统的USB3.0线缆相对较厚，使得简单且节省空间的安装变得困难。

从WO 2013/033950A1和US 6,452,107B1已知的线缆具有用于差分数据信号传输的至少两个线对，其中所述至少两个线对围绕共同的绞合中心呈螺旋线形状沿线缆的纵向延伸。

发明内容

鉴于上述问题，本发明的目的是使上述类型的线缆更加紧凑并且同时保证抵抗外部干扰和由相邻的线对引起的干扰的满意的保护。

根据本发明，该目的通过根据方案1的线缆得以解决。本发明的有利的进一步发展描述在从属方案中。在根据本发明的线缆中，至少两个线对围绕共同的绞合中心呈螺旋线形状沿着线缆的纵向延伸。

换言之，线对的各根线并非总是捻合在一起；而是线对围绕共同的绞合中心绞合在一起。另外，由于根据本发明的绞合，各线对的相互路径(mutual path)和沿着线缆与相邻线对的距离都是预定的，使得能够预期每线缆单元长度的可预测的、恒定的串扰水平。此外，由于围绕绞合中心的各线对的有序的路径，能够使线缆更紧凑并因此比传统线缆更薄且更省空间，因此能够降低投入安装的努力和降低运输成本。