汽车通信线缆制造技术

提供了一种通信线缆，所述通信线缆包括一对双绞线，每个双绞线涂覆有含氟聚合物绝缘件。双绞线被构造为承载诸如差分数据信号和/或差分功率信号之类的差分信号。含氟聚合物是高效绝缘体，并且即使在

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】汽车通信线缆


[0001]本公开涉及通信线缆，并且更具体地，涉及用于汽车工业的高温通信线缆。

技术介绍

[0002]现代计算机系统对数据的需求已经持续增长。这些增长的数据需求正越来越多地出现在机动车辆中使用的计算机系统中。为了在机动车辆计算机系统中传输数据，机动车辆行业通常依赖于控制器局域网(CAN)总线线缆。不幸地是，CAN总线线缆无法处理现代和即将推出的机动车辆计算机系统所需的高带宽、低延迟应用(例如，自主驾驶)的数据需求。
[0003]如此，作为建筑物中所使用的计算机系统的通用网络标准的以太网正被用作汽车行业的网络协议。电气和电子工程师协会(IEEE)802.3以太网组、美国汽车工程师学会(SAE)和国际标准组织(ISO)已经在开发或正在开发高速机动车辆网络(包括物理层)标准。根据这些标准，汽车以太网网络将通过高性能单根双绞线缆互连。不幸地是，先前已知的汽车线缆中使用的材料在仍允许以太网线缆提供足够的数据吞吐量以满足现代机动车辆计算机系统的数据需求的同时不能承受机动车辆内的环境条件。
[0004]因此，需要能够在机动车辆中发现的高温条件下使用同时仍满足现代机动车辆计算机系统的高数据需求的新型通信线缆(例如，以太网线缆)。

技术实现思路

[0005]本公开总体上涉及一种在诸如机动车辆产业之类的对热有要求的环境中使用的通信线缆。在一个实施方式中，线缆包括各用FEP绝缘体绝缘的双绞线。进一步的实施方式可以包括围绕绝缘双绞线的保护性护套，该保护性护套保护双绞线免受环境条件的影响并赋予线缆结构完整性。
[0006]双绞线被构造为承载差分信号，诸如差分数据信号和/或差分功率信号。为此，每根线的芯由导体提供，以传播差分数据和/或功率信号。在双绞线的每根线中，提供覆盖并围绕线的导电芯的线绝缘件。在一个实施方式中，线绝缘件由氟化乙烯丙烯(FEP)形成。这些材料是高效绝缘体，并且即使承载在100MHz至10GHz的频率范围以及
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40℃至150℃的温度范围内操作的差分信号时，也显著地降低内部电磁干扰和外部电磁干扰二者的影响，同时保持相对低的插入损耗。以此方式，线缆能够处置在机动车辆引擎盖下呈现的环境条件，同时满足现代机动车辆计算机系统的高数据需求。
[0007]以上给出了简化的
技术实现思路
，以便提供对所要求保护的主题的一些方面的基本理解。本
技术实现思路
不是广泛的概述。它非旨在识别关键或重要要素或描绘所要求保护的主题的范围。它的唯一目的是以简化的形式呈现一些概念，作为稍后呈现的更详细描述的序言。
附图说明
[0008]并入并构成本说明书的一部分的附图例示了本公开的若干个方面，并且与描述一起用于解释本公开的原理。
[0009][图1][0010]图1例示了根据本公开的线缆100的实施方式的立体图。
[0011][图2][0012]图2例示了图1所示的线缆100的实施方式的截面图。
[0013][图3][0014]图3是行和列的表格，其绘制了FEP和交联聚乙烯(XLPE)在
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40℃、23℃和105℃的温度和1GHz、2.5GHz、5GHz和10GHz的频率点下以及在2.5GHz处在150℃的温度的介电常数的测量结果。
[0015][图4][0016]图4是绘制与图3相同的测量结果的条形图。
[0017][图5][0018]图5例示了在2.5GHz的频率点以及150℃的温度下测量时，XLPE的介电常数随时间的变化。
[0019][图6][0020]图6是行和列的表格，其绘制了FEP和XLPE在
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40℃、23℃和105℃的温度和1GHz、2.5GHz、5GHz和10GHz的频率点下以及在2.5GHz处在150℃的温度下的耗散因数的测量结果。
[0021][图7][0022]图7是绘制了与图6相同的测量结果的条形图。
[0023][图8][0024]图8例示了当在2.5GHz的频率点以及150℃的温度下测量时，XLPE的耗散因数随时间的变化。
[0025][图9][0026]图9是行和列的表格，其绘制了FEP和XLPE绝缘线缆基于在
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40℃的温度的介电常数和耗散因数的测量结果以及线缆长度为15米的单对线缆衰减(插入损耗)的计算结果。
[0027][图10][0028]图10是基于与图9相同计算的单对线缆衰减的线图。
[0029][图11][0030]图11是行和列的表格，其绘制了FEP和XLPE绝缘线缆基于在23℃的温度下的介电常数和耗散因数的测量结果以及线缆长度为15米的单对线缆衰减的计算结果。
[0031][图12][0032]图12是基于与图11相同计算的单对线缆衰减的线图。
[0033][图13][0034]图13是行和列的表格，其绘制了FEP和XLPE绝缘线缆基于在105℃的温度下的介电常数和耗散因数的测量结果以及线缆长度为15米的单对线缆衰减的计算结果。
[0035][图14][0036]图14是基于与图13相同计算的单对线缆衰减的线图。
[0037][图15][0038]图15是行和列的表格，其绘制了FEP和XLPE基于在105℃的温度下的介电常数和耗
散因数的测量结果以及线缆长度为100米的单对线缆衰减的计算结果。
[0039][图16][0040]图16是基于与图15相同计算的衰减的线图。
[0041][图17][0042]图17示意性地例示了根据实施方式的通信线缆。
[0043][图18][0044]图18示意性地例示了示例性测试设备。
[0045][图19][0046]图19是示出了代表性汽车通信线缆在不同温度和频率下的插入损耗(线缆衰减)的线图。
[0047][图20][0048]图20是示出了根据一个实施方式的FEP绝缘线缆在各种温度和频率下的插入损耗的线图。
[0049][图21][0050]图21是示出了根据一个实施方式的FEP绝缘线缆在各种温度和频率下测量到的插入损耗值的行和列的表格。
[0051][图22][0052]图22是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在23℃下的插入损耗的线图。
[0053][图23][0054]图23是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在125℃下保持3小时后的插入损耗的线图。
[0055][图24][0056]图24是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在125℃下保持4小时后的插入损耗的线图。
[0057][图25][0058]图25是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在23℃下和环境相对湿度下的插入损耗的线图。
[0059][图26][0060]图26是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在85℃和85％的相对湿度下保持3小时后的插入损耗的线图。
[0061][图27][0062]图27是示出了具有不同绝缘件的15米长线缆在85℃和85％的相对湿度下保持168本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种汽车通信线缆，该汽车通信线缆包括：单根双绞导体，该双绞导体包括由第一绝缘层绝缘的第一导体和由第二绝缘层绝缘的第二导体，其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层沿导体的整个外周与相关联的导体接触，并且其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层包含至少95％w/w的氟化乙烯丙烯FEP；以及外护套，该外护套围绕所述双绞导体。2.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层中的至少一个与相关联的导体形成基本上气密的密封。3.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层基本上不含极性添加剂。4.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述第一绝缘层和所述第二绝缘层是至少99％w/w的FEP并且基本上不含添加剂。5.根据权利要求1所述的通信线缆，该通信线缆还包括围绕所述单根双绞导体的所述第一绝缘层和所述第二绝缘层的屏蔽层。6.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述线缆是以太网线缆。7.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述线缆被构造为传输约10MHz至约10GHz范围内的差分信号。8.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述线缆在0℃至105℃的温度范围以及在1MHz至400MHz的频率范围内15米的插入损耗小于约10dB。9.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述线缆在
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40℃至125℃的温度范围以及在10MHz至400MHz的频率范围内15米的插入损耗小于约7dB。10.根据权利要求1所述的通信线缆，其中，所述线缆在
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40℃至125℃的温度范围以及在10MHz至600MHz的频率范围...

【专利技术属性】
技术研发人员：丹尼尔，
申请(专利权)人：大金工业株式会社，
类型：发明
国别省市：