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漏泄同軸電纜結(jié)構(gòu)和材料 - 無圖版

江南狼 --- 2007-04-21 10:50:47

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選擇某一用途的同軸電纜的主要技術(shù)依據(jù)是其電氣性能、機械性能和環(huán)境特性等。在有些環(huán)境下,防火性能也很重要。所有這些性能都與電纜結(jié)構(gòu)和所用材料有關(guān)。

電纜最重要的電氣性能是衰減低、阻抗均勻、回波損耗高,對于漏泄電纜還有很關(guān)鍵的一點是其最佳的耦合損耗。最重要的機械性能是彎曲性能(尤其是低溫下)、抗拉強度、抗壓強度和耐磨性能,電纜還應(yīng)能承受運輸、儲存、安裝和使用中的環(huán)境應(yīng)力。這些力可能是氣候引起的,也可能是化學(xué)或生態(tài)反應(yīng)的結(jié)果。若電纜安裝在防火安全要求高的場所,其防火性能也很重要,其中三個最重要的因素是:延燃性、煙密度和鹵素氣體釋放量。

電纜的主要作用是傳輸信號,因此,應(yīng)使電纜結(jié)構(gòu)和材料保證在電纜整個使用期限內(nèi)都有很好的傳輸特性,這一點非常重要,下面將詳細(xì)討論。

1、內(nèi)導(dǎo)體

銅是內(nèi)導(dǎo)體的主要材料,可以是以下形式:退火銅線、退火銅管、銅包鋁線。通常,小電纜內(nèi)導(dǎo)體是銅線或銅包鋁線,而大電纜用銅管,以減少電纜重量和成本。對大電纜外導(dǎo)體進(jìn)行軋紋,這樣可獲得足夠好的彎曲性能。

內(nèi)導(dǎo)體對信號傳輸影響很大,因為衰減主要是內(nèi)導(dǎo)體電阻損耗引起的。其電導(dǎo)率,尤其是表面電導(dǎo)率,應(yīng)盡可能高,一般要求是58MS/m(+20℃),因為在高頻下,電流僅在導(dǎo)體表面的一個薄層內(nèi)傳輸,這種現(xiàn)象稱為趨膚效應(yīng),電流層的有效厚度稱為趨膚深度。表1表示銅管和銅包鋁線作為內(nèi)導(dǎo)體時在特定頻率下的趨膚深度值。

內(nèi)導(dǎo)體用的銅材質(zhì)量要求很高,要求銅材應(yīng)無雜質(zhì),表面干凈、平整、光滑。內(nèi)導(dǎo)體直徑應(yīng)穩(wěn)定且公差很小。直徑的任一變化都會降低阻抗均勻性和回波損耗,因此應(yīng)精確控制制造工藝。

2、外導(dǎo)體

外導(dǎo)體有兩個基本的作用:第一是回路導(dǎo)體的作用,第二起屏蔽作用。漏泄電纜的外導(dǎo)體還決定了其漏泄性能。同軸饋線電纜和超柔電纜的外導(dǎo)體是由軋紋銅管焊接而成的,這些電纜的外導(dǎo)體完全封閉,不允許電纜有任何輻射。

外導(dǎo)體通常由銅帶縱向包覆而成。在外導(dǎo)體層上,開有縱向或橫向的槽口或小孔。

外導(dǎo)體開槽在軋紋型電纜中比較常見。通過沿軸向方向?qū)埣y波峰進(jìn)行等距離切削開槽形成。削去的部分所占比例很小,且槽孔間距遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳輸?shù)碾姶挪ㄩL。

顯然,將非漏泄型電纜按以下方法加工可制成漏泄電纜:以120度夾角對非漏泄型電纜中常見的普通皺紋型電纜的外導(dǎo)體波峰進(jìn)行切削,獲得一組合適的槽孔結(jié)構(gòu)。

漏泄電纜的外形、寬度及槽孔結(jié)構(gòu)決定了其性能指標(biāo)。

外導(dǎo)體用的銅材也應(yīng)質(zhì)量很好,導(dǎo)電率高,無雜質(zhì)。外導(dǎo)體尺寸應(yīng)嚴(yán)格控制在公差范圍內(nèi),以保證均勻的特征阻抗和高的回波損耗。

焊接軋紋銅管外導(dǎo)體有以下優(yōu)點:

·完全封閉對外界完全屏蔽的外導(dǎo)體,無輻射且能防止潮氣入侵

·因環(huán)狀軋紋而能縱向防水

·機械性能非常穩(wěn)定

·機械強度高

·極好的彎曲性能

·連接容易、可靠

·超柔電纜因螺旋狀軋紋深而具有很小的彎曲半徑

3、絕緣介質(zhì)

射頻同軸電纜介質(zhì)遠(yuǎn)不只是起絕緣作用,最終的傳輸性能主要是在絕緣之后才確定的,因此介質(zhì)材料的選擇和其結(jié)構(gòu)非常重要。所有重要的性能,如衰減、阻抗和回波損耗,都與絕緣關(guān)系很大。對絕緣最重要的要求有:

相對介電常數(shù)低,介質(zhì)損耗角因子小,以保證衰減小

結(jié)構(gòu)一致,以保證阻抗均勻,回波損耗大

機械性能穩(wěn)定以保證壽命長

防水防潮

物理高發(fā)泡絕緣可以達(dá)到以上所有要求。用先進(jìn)的擠塑和注氣工藝及特殊的材料,發(fā)泡度可以達(dá)到80%以上,這樣的電氣性能與空氣絕緣電纜比較接近。注氣方法中,氮氣直接注入擠塑機內(nèi)的介質(zhì)材料中,該工藝也稱為物理發(fā)泡方法。與此相對的化學(xué)發(fā)泡方法,其發(fā)泡度只能達(dá)到50%左右,介質(zhì)損耗較大。注氣法得到的發(fā)泡結(jié)構(gòu)一致,意味著其阻抗均勻,回波損耗大。

我們的RF電纜因絕緣材料的介質(zhì)損耗角小、發(fā)泡度大而具有非常好的電氣性能。發(fā)泡介質(zhì)特性在高頻下更加重要,正是這種特殊的發(fā)泡結(jié)構(gòu)決定了電纜高頻下非常低的衰減性能。

獨特的多層絕緣(內(nèi)薄層-發(fā)泡層-外薄層)共擠工藝可以得到均勻、密閉的發(fā)泡結(jié)構(gòu),具有機械性能穩(wěn)定、強度高以及很好的防潮性能等特點。為使電纜在潮濕的環(huán)境中仍保持很好的電氣性能,我們特意設(shè)計了一種電纜:在發(fā)泡絕緣層外表面加一層薄的實芯PE。這種外薄層可以有效防止潮氣入侵,從一開始生產(chǎn)就保護(hù)電纜電氣性能,這種設(shè)計對于外導(dǎo)體開孔的漏泄電纜尤其重要。另外,絕緣層通過內(nèi)薄層緊緊地包在內(nèi)導(dǎo)體上,進(jìn)一步提高了電纜的機械穩(wěn)定性。而且,薄層中含有特殊的穩(wěn)定劑,即能保證和銅的相容性,又能保證我們電纜的長期使用壽命。選用合適的內(nèi)薄層材料,完全可以獲得滿意的性能,如:防潮、粘接和穩(wěn)定性。

這種多層絕緣設(shè)計(內(nèi)薄層-發(fā)泡層-外薄層)可以同時獲得極好的電氣性能和穩(wěn)定的機械性能,從而提高了我們的RF電纜的長期使用壽命和可靠性。

4、護(hù)套

戶外電纜最常用的護(hù)套材料是黑色線性低密度聚乙烯,它密度與LDPE相近,但強度與HDPE相當(dāng)。相反,在某些情形下,我們傾向用HDPE,它可為護(hù)套提供更好的機械性能和耐摩擦、化學(xué)、潮氣及不同環(huán)境條件的性能。

防紫外線的黑色HDPE能承受如極高溫度和極強紫外線引起的氣候應(yīng)力。當(dāng)強調(diào)電纜的防火安全性時,應(yīng)使用低煙無鹵阻燃材料。在漏泄電纜中,為減小火的蔓延,可在外導(dǎo)體和護(hù)套之間使用防火阻燃帶,使容易熔融的絕緣層保留在電纜內(nèi)。

5、防火性能

漏泄電纜通常安裝在防火安全性能要求較高的場所。安裝電纜的安全性與電纜本身和安裝場所的防火性能有關(guān)。延燃性、煙密度和鹵素氣體釋放量是有關(guān)電纜防火性能的三個重要因素。

使用阻燃護(hù)套料并在穿墻時用防火隔離帶可以防止火焰沿電纜蔓延。燃燒性要求最低的測試是按IEC332-1標(biāo)準(zhǔn)的單根電纜的垂直燃燒試驗,所有戶內(nèi)用電纜都應(yīng)達(dá)到該要求。要求較嚴(yán)的是按IEC332-5標(biāo)準(zhǔn)的成束燃燒試驗。在此試驗中,電纜成束垂直燃燒,燃燒長度不允許超過規(guī)定值,電纜根數(shù)與測試電纜規(guī)格有關(guān)。電纜燃燒時的煙密度也應(yīng)考慮,濃煙能見度低,具有刺激性氣味,易引起呼吸和恐慌問題,因此會給拯救和滅火工作帶來困難。燃燒電纜煙密度依據(jù)IEC 1034-1和IEC 1034-2兩個標(biāo)準(zhǔn)用光的傳輸強度進(jìn)行測試,對低煙電纜,透光率的典型值要求大于60%。

PVC能達(dá)到IEC 332-1和IEC 332-3的要求,是室內(nèi)電纜使用的一種普通和傳統(tǒng)的護(hù)套材料,但在考慮防火安全性時并不理想且容易引起致命。當(dāng)加熱到一定高溫,PVC會降解并產(chǎn)生鹵酸。PVC護(hù)套電纜燃燒時,1公斤PVC會產(chǎn)生包括水在內(nèi)的1公斤濃度為30%的鹵酸。由于PVC的這種腐蝕性和毒性,近年來對無鹵電纜的需求明顯增加。含鹵量根據(jù)IEC 754-1標(biāo)準(zhǔn)測量,如果電纜所有材料燃燒時鹵酸釋放量不超過5mg/g時,可認(rèn)為是無鹵電纜。

無鹵阻燃(HFFR)電纜護(hù)套材料一般都屬聚烯烴化合物,并加有礦物填充劑,如氫氧化鋁。這些填充劑遇火會分解,產(chǎn)生氧化鋁和水蒸汽,其中水能有效阻止火的蔓延。填充劑和聚合物基體的燃燒產(chǎn)物都是無毒、無鹵和低煙的。

電纜安裝時的防火安全包括以下幾方面:

·在電纜接入端,戶外電纜應(yīng)與防火安全的電纜相連

·應(yīng)避免安裝在有火險的房間和區(qū)域

·穿墻的防火隔離帶應(yīng)能燃燒足夠長時間,并具有隔熱和氣密性

·安裝過程中的安全性也很重要

 

[hansen 在 2010-1-13 15:46:18 編輯過]

cuijiude --- 2007-04-21 11:29:58

2

你們做同軸嗎,使用什么絕緣材料(廠商、牌號)?呵呵

江南狼 --- 2007-04-21 11:38:22

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是啊,我公司是同軸線纜公司,用的絕緣料有:Q281,5300E,1C7A,2200J,1I2A,5310M等

生產(chǎn)廠商換的比較多,主要是浙江上海江蘇一帶的,

sio2cable --- 2007-09-28 21:46:51

4

同軸射頻的另外一個重要材料是氟塑料,絕緣部分的如PTFE, EPTFE, 一般都用在X波段以上的微波領(lǐng)域 (民用的通訊領(lǐng)域也不少), 性能比PE, FPE好很多, 但就是貴, 所以只是在一些特殊場合才會使用. EPTFE電纜現(xiàn)在在國內(nèi)暫時還沒有做好,但很多人都在努力...  相信很快我們國家在這塊高端的領(lǐng)域會有突破的.
半柔 --- 2008-07-29 18:58:12

5

我司生產(chǎn)PTFE射頻同軸電纜.

富通全球 --- 2008-08-02 15:21:57

6

都是PE, FPE多

HANHEREN --- 2008-08-02 16:58:24

7

可以考慮當(dāng)給一線員工的培訓(xùn)資料
henryford --- 2008-09-19 16:16:02

8

請教江南狼:貴司使用國產(chǎn)料生產(chǎn)產(chǎn)品的最小直徑是多少?
loveblue99 --- 2008-10-10 10:48:06

9

UL AWM20379  42awg 可以做不?價格如何?

jizhuan501 --- 2009-05-06 10:20:44

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同軸電纜的專家!
jiaye2005 --- 2009-05-12 15:05:28

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江南狼在哪家公司高就啊 中天?亨通?還是廣意
yang7027 --- 2009-07-01 20:39:43

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EPTFE同軸國內(nèi)已經(jīng)開始下線了,但都是做出口訂單,技術(shù)只能暫時保密,目前LMR-240技術(shù)已經(jīng)很成熟了。
wangjonn --- 2010-01-13 10:00:20

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謝謝。

xjqxjw --- 2010-06-09 14:23:00

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《漏泄同軸電纜》工廠簡介

 

焦作鐵路電纜工廠位于河南省焦作市,占地面積27萬余平方米,擁有國內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)設(shè)備300余臺(套),是集電線電纜系列產(chǎn)品設(shè)計、開發(fā)和生產(chǎn)為一體的專業(yè)電線電纜生產(chǎn)廠家,已形成鐵路專用信號電纜、鐵路長途對稱通信電纜、漏泄同軸電纜、射頻同軸電纜、電力電纜、控制電纜等系列產(chǎn)品的生產(chǎn)規(guī)模,年綜合生產(chǎn)能力8萬余公里。

焦作鐵路電纜工廠是國家大型二類企業(yè)、河南省一類企業(yè)、河南省省級文明單位,連續(xù)榮獲河南省“守合同重信用”企業(yè),“AAA”級資信等級證書。1995年工廠開始設(shè)計開發(fā)漏泄同軸電纜,1997年該項產(chǎn)品通過鐵道部科技司鑒定,1999年開始對漏泄同軸電纜進(jìn)行擴(kuò)能改造,并與2002年開發(fā)了漏泄同軸電纜自動化測試軟件、硬件,建立了國內(nèi)首家漏泄同軸電纜標(biāo)準(zhǔn)化(IEC)測試場,2003年工廠通過了ISO9001:2000質(zhì)量體系認(rèn)證和信息產(chǎn)業(yè)部泰爾產(chǎn)品認(rèn)證,漏泄同軸電纜還獲得了河南省高息技術(shù)產(chǎn)品證書,國家重點新產(chǎn)品證書和兩項國家專利證書。2007年漏泄同軸電纜獲鐵路運輸安全設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)認(rèn)定證書,漏泄同軸電纜通過QCO80000有害物質(zhì)過程管理體系認(rèn)證。2008年由焦作鐵路電纜工廠起草的TB/T3201-2008《鐵路通信漏泄同軸電纜鐵道部行業(yè)執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)》已頒布實施。

十余年來,焦作鐵路電纜工廠為國內(nèi)外用戶提供了數(shù)萬公里的漏泄同軸電纜,產(chǎn)品行銷鐵路、城市軌道交通,中國移動通信、國防通信等行業(yè)。并出口到伊朗、韓國、哥斯達(dá)黎加等國家,均得到用戶好評。

焦作鐵路電纜工廠以“團(tuán)結(jié)、奉獻(xiàn)、求實、創(chuàng)新”的企業(yè)精神,立足建設(shè)高科技現(xiàn)代化企業(yè),為廣大用戶提供優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和滿意的服務(wù)。

 

焦作鐵路電纜工廠銷售處

銷售網(wǎng)址:http://www.--jzrcf.cn       http://jzrcf.diytrade.com/

銷售電話 13069421370

 

e1l9l1e2n3 --- 2010-07-20 11:20:39

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我們公司的物理發(fā)泡料應(yīng)用在RF/CATV等方面,國內(nèi)很多人家已經(jīng)使用了,比進(jìn)口有明顯的成本優(yōu)勢,有興趣聯(lián)系我,給你提供樣品

周先生:13382189578

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