[发明专利]具有改进的串扰隔离的双绞线电缆

说明书

技术领域

本申请致力于一种数据电缆，该电缆被配成以改进邻近电缆之间的外来串扰隔离和/或改进电缆双绞线之间的串扰。

背景技术

高速数据通信媒介包括扭绞在一起以形成平衡的传输线的几对导体。这几对导体被称为双绞线。用于高速数据通信媒介的一种通常类型的传统电缆包括多个可被捆扎和扭绞在一起以形成所述电缆的双绞线。有两种一般类型的双绞线电缆:无铠装的双绞线(UTP)电缆和铠装的双绞线(STP)电缆，其中每一个具有优点和缺点。对一些应用，优选的电缆结构是无铠装的双绞线电缆，这意味着做成所述电缆的单独的双绞线不具有单独的防护层。相对于铠装电缆(和相对于光纤电缆)通常UTP因为它安装更方便并且费用更低廉而成为优选的。

现代通信电缆必须满足在高频下通信所需的电气性能特性。电信工业协会和电子工业协会(TIA/EIA)已经形成标准，该标准为电缆阻抗、衰减、偏斜和串扰隔离性能规定了特定种类。当双绞线被紧密放置时，例如在电缆中，电能可从一对电缆被传递到另一对电缆。在线对之间传递的电能被称为串扰，一般是不希望有的。当两根或多根电缆在通常的外护套中被紧紧地堆积或捆扎在一起时，在邻近电缆中的双绞线之间会发生额外的串扰问题。这就是通常所说的“外来”串扰。TIA/EIA为串扰定义了标准，包括TIA/EIA-568A。国际电工委员会(IEC)也已为数据通信电缆的串扰定义了标准，包括ISO/IEC 11801。100欧姆电缆的一个高性能标准是ISO/IEC 11801，5e类，另一个是ISO/IEC 11801，6e类。

以太网现在是世界上最广泛使用的网络协议，工业中对能以更高的传输率可靠传输以太网数据的电缆的需要日益增加。几年前，每秒几兆位(Mbps)的传输率被认为是技术发展水平。然而，每秒超过千兆位(Gbps)的传输率是现在所期望的。数据通过电缆的理想传输率越高，控制效果比如串扰、偏斜和衰减变得越来越关键。因此，一种新的超过升级后的6类电缆的UTP标准的10Gbps以太网正在被研制。在设计升级后的6类电缆和10Gbps传输率的电缆中需要被解决的一个关键因素是外来串扰。从所述电缆外部到所述双绞线内的外来串扰耦合是统计出来的，不能通过自适应放大器技术得到补偿。因此在所述电缆的自身设计中解决外来串扰很重要。

为了进一步减小电缆中双绞线之间的串扰，一些电缆包括一对隔板，该隔板布置在所述双绞线之间以保护和/或彼此隔离所述双绞线。例如，美国专利号:6,222,130描述了一种电缆，该电缆包括径向布置在星型芯体周围的四个双绞线介质。每个双绞线容放在所述星型芯体的两个翅片之间，并由所述芯体从邻近双绞线把其分离开。这有助于减小和稳定所述双绞线介质之间的串扰。

在前技术中，已经做了一些努力以减小外来串扰对数据同步传输电缆中的信号对的影响。例如，一些数据通信电缆包括具有不规则的或非对称结构的外护层，如图1所示。图1描述一种通信电缆，该通信电缆包括由电缆护层100包围的绝缘导体的多个双绞线102。当对准堆叠时，如图1所示的电缆护层100的“狗骨头”形的结构增加了类似地位于邻近电缆中的相同双绞线之间的中心距。所成型的外护层100也可实现由形状引起的一根电缆相对于另一电缆的侧向偏移的非对准，因此防止可能把相同绞距或绞向的双绞线定位得非常靠近在一起。

当这些电缆被安装在管道、沟槽以及临近交叉连接面板的位置时，电缆护层100的形状防止扁平数据通信电缆的对称堆叠。否则，由于它们扁平或矩形形状，所述扁平电缆可自动布置、对准并自我堆叠成接近精确对准。该布置或扁平电缆增加了外来串扰，这是因为扁平电缆护层内的双绞线的位置是平行的，具有同样绞距或绞向的双绞线会经常只被围绕每根电缆的护层材料分开。

然而，控制外来串扰的成型护层方法的缺点在于不是总是很方便或所希望的以制造具有非常规形状的外护层，如图1所示的电缆护层。因此，需要一种方法以减小可具有相似或相同绞距结构的邻近电缆之间的外来串扰，同时保持一种相当方便、而又容易制造的外护层形状。理想地，该方法将适合于UTP电缆。

发明内容

本发明的各个方面和实施例致力于一种隔板结构，该隔板结构起作用以减小彼此相互靠近的电缆中的相似双绞线之间的外来串扰。