EP0867892A1 - Câble à conducteur protégé par un écran à ruban - Google Patents
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Classifications
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01B—CABLES; CONDUCTORS; INSULATORS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR CONDUCTIVE, INSULATING OR DIELECTRIC PROPERTIES
- H01B11/00—Communication cables or conductors
- H01B11/02—Cables with twisted pairs or quads
- H01B11/06—Cables with twisted pairs or quads with means for reducing effects of electromagnetic or electrostatic disturbances, e.g. screens
- H01B11/10—Screens specially adapted for reducing interference from external sources
- H01B11/1025—Screens specially adapted for reducing interference from external sources composed of a helicoidally wound tape-conductor
Definitions
- the present invention relates to a cable to the minus an electrical conductor.
- the disturbances are not only those that originate from the outside, but also the disturbances that originated by signals from at least one other conductor of the same cable. These latter disturbances are generally called "crosstalk".
- a ribbon is often provided conductor wound helically around each assembly. It is also possible to have a long ribbon having its edges longitudinal overlapping. Such a long ribbon gives, theoretically, better protection with respect to signals to high frequencies because the protection increases when the length of recovery decreases; but long ribbons are difficult to install for small diameters and for close conductors. This is why when, in the same cable, two ribbons (or more), these ribbons are usually arranged in propeller.
- a helical screen can be arranged so regular around the conductors to be protected. So the impedance of the cable is regularly distributed along its length.
- the invention overcomes these drawbacks.
- the protective screen comprises a first conductive tape wound in a helix with a also in that a second conductive tape is also wound in a helix, in the same direction, so as to cover the and the longitudinal edges of the first ribbon.
- the outer tape also has a already.
- the cable keeps a good flexibility, unlike a cable with a ribbon screen wound in a helix with superimposed turns.
- each ribbon has an insulating support, for example polyester, and a layer metallic, for example aluminum, and the ribbons are arranged so that the metal layers are in contact.
- insulating support for example polyester
- metallic for example aluminum
- the width of the second ribbon is substantially equal to the width of the first ribbon.
- the cable according to the invention can also comprise at least two conductor sets, each conductor set protected by a screen with two ribbons.
- a cable is provided with two pairs, or two-fourths, of conductors.
- a quarter is a set of 4 conductors.
- These conductors are intended to transmit frequencies high up to 500 GHz or even 1 GHz.
- Each pair, or each quarter, is protected by a conductive screen intended to oppose crosstalk as well as protect each pair or quarter against disturbance outside.
- the screen comprises a first strip 12 wound helically around a pair of conductors 10.
- This first strip 12 is wound at a distance, that is to say that the successive turns 12 1 , 12 2 , ... etc. do not overlap but provide an interval 14 1 , 14 2 ... etc., which, in the example, has a width equal to approximately half the width l of the ribbon.
- the ribbon 12 is formed by a support 16 made of polyester and of a layer 18 of aluminum. Layer 18 faces outward.
- the screen further comprises a second ribbon 20 intended to cover the gaps 14 1 , 14 2 . It is therefore wound in a helix.
- the winding direction is the same as that of the ribbon 12.
- this ribbon 20 also has gaps 22 1 , 22 2 ... etc.
- the ribbon 20 is, like the ribbon 12, formed of a substrate 20 1 made of polyester and a metallic layer 20 2 made of aluminum.
- the layer 20 2 of aluminum is turned inward. In this way, this metallic layer 20 2 comes into contact with the outer metallic layer 18 of the ribbon 12.
- the ribbon 20 can be identical to the ribbon 12.
- the screen is more flexible.
- the metallic contact between the outer tape and the inner tape provides good frequency protection high, the dimensions of the screen openings being minimized.
- a continuity wire (not shown) is provided under the cable sheath, a braid covering the whole armored pairs or quads, or any other conventional means.
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Abstract
L'invention est relative à un câble comportant au moins un écran de protection d'au moins un conducteur électrique contre les perturbations électromagnétiques extérieures ou contre les perturbations provenant d'autre(s) conducteur(s) dans le même câble L'écran comporte, d'une part, un premier ruban (12) enroulé en hélice à déjoint et, d'autre part, un second ruban (20) enroulé dans le même sens et recouvrant les déjoints (141, 142) ainsi que les bords du premier ruban. L'écran est flexible et se manipule aisément. <IMAGE>
Description
La présente invention est relative à un câble à au
moins un conducteur électrique.
Les transmissions d'informations, notamment de données,
s'effectuent à des débits de plus en plus importants, c'est-à-dire
à des fréquences de plus en plus élevées. Cette augmentation
des performances entraíne des contraintes sur les câbles. En particulier,
il est nécessaire d'adapter à cette augmentation la
protection des conducteurs contre les perturbations électromagnétiques
extérieures.
Les perturbations sont non seulement celles qui proviennent
de l'extérieur, mais aussi les perturbations qui ont
pour origine les signaux d'au moins un autre conducteur du même
câble. Ces dernières perturbations sont généralement dénommées
"diaphonie".
Dans ce qui suit on considérera principalement la protection
contre les diaphonies à l'intérieur d'un câble. Cependant,
l'invention s'applique tant à cette protection contre les
diaphonies qu'à la protection contre les perturbations extérieures.
Pour une telle protection d'un ensemble de conducteur(s)
par rapport à un autre on prévoit souvent un ruban
conducteur enroulé en hélice autour de chaque ensemble. Il est
également possible de disposer un ruban en long ayant ses bords
longitudinaux en recouvrement. Un tel ruban en long confère,
théoriquement, une meilleure protection à l'égard des signaux à
hautes fréquences car la protection augmente quand la longueur de
recouvrement diminue ; mais des rubans en long sont difficiles à
poser pour des petits diamètres et pour des conducteurs rapprochés.
C'est pourquoi quand, dans un même câble, on prévoit deux
rubans (ou plus), ces rubans sont habituellement disposés en
hélice.
En outre, un écran en hélice peut être disposé de façon
régulière autour des conducteurs à protéger. Ainsi, l'impédance
du câble est régulièrement distribuée sur sa longueur.
Dans un enroulement en hélice chaque spire est superposée
à la précédente. Le ruban ainsi enroulé est difficile à
enlever notamment pour effectuer un raccordement à un connecteur.
Pour faciliter l'élimination du ruban sur une longueur désirée,
on a déjà proposé un filin de déchirement disposé le long du
ruban. Pour avoir accès à ce filin, il faut ouvrir le câble sur
une longueur d'une dizaine de centimètres. Cette opération n'est
pas toujours très simple à mettre en oeuvre, en particulier quand
les conducteurs sont de petites dimensions. De plus, certains
rubans sont très résistants et très difficiles à déchirer. Il en
est ainsi, notamment, des rubans formés d'une feuille d'aluminium
sur un support polyester.
L'invention remédie à ces inconvénients.
Elle est caractérisée en ce que l'écran de protection
comporte un premier ruban conducteur enroulé en hélice avec un
déjoint et en ce qu'un deuxième ruban conducteur est également
enroulé en hélice, dans le même sens, de façon à recouvrir le
déjoint et les bords longitudinaux du premier ruban.
De préférence, le ruban extérieur présente également un
déjoint.
Ainsi, quand on ouvre la gaine d'un câble équipé d'un
tel écran, le ruban extérieur se déroule de lui-même et, ensuite,
le ruban intérieur se libère. Il n'y a donc aucune difficulté à
éliminer l'écran sur une longueur voulue afin d'effectuer un raccordement
à un connecteur.
Il n'est pas nécessaire de prévoir de filin de déchirement.
En outre avec l'invention, le câble garde une bonne
flexibilité, contrairement à un câble comprenant un écran à ruban
enroulé en hélice à spires superposées.
Dans le mode de réalisation préféré, chaque ruban présente
un support isolant, par exemple en polyester, et une couche
métallique, par exemple en aluminium, et les rubans sont disposés
de façon telle que les couches métalliques soient en contact. De
cette manière, on obtient une protection efficace contre les perturbations
à hautes fréquences car les ouvertures pour les ondes
extérieures sont minimisées.
Selon une caractéristique avantageuse, la largeur du second ruban est
sensiblement égale à la largeur du premier ruban.
Le câble selon l'invention peut en outre comporter au moins deux
ensembles de conducteur(s), chaque ensemble de conducteur(s) étant protégé par
un écran à deux rubans.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
apparaítront avec la description de certains de ses modes de réalisation,
celle-ci étant effectuée en se référant à la figure
unique ci-annexée qui est un schéma en coupe d'un câble conforme
à l'invention.
Dans l'exemple, on prévoit un câble comportant deux
paires, ou deux quartes, de conducteurs. Une quarte est un ensemble
de 4 conducteurs.
Ces conducteurs sont destinés à transmettre des fréquences
élevées jusqu'à 500 GHz, voire 1 GHz.
Chaque paire, ou chaque quarte, est protégée par un
écran conducteur destiné à s'opposer à la diaphonie ainsi qu'à
protéger chaque paire ou chaque quarte contre les perturbations
extérieures.
Comme représenté sur la figure, l'écran comporte un
premier ruban 12 enroulé en hélice autour d'une paire de conducteurs
10. Ce premier ruban 12 est enroulé à déjoint, c'est-à-dire
que les spires successives 121, 122, ... etc. ne se recouvrent
pas mais ménagent un intervalle 141, 142 ... etc., qui, dans
l'exemple, a une largeur égale à environ la moitié de la largeur
l du ruban.
Le ruban 12 est formé d'un support 16 en polyester et
d'une couche 18 d'aluminium. La couche 18 est tournée vers l'extérieur.
L'écran comprend, en outre, un second ruban 20 destiné
à couvrir les déjoints 141, 142. Il est donc enroulé en hélice.
Le sens de l'enroulement est le même que celui du ruban 12. De
préférence, ce ruban 20 présente également des déjoints 221, 222
... etc.
Le ruban 20 est, comme le ruban 12, formé d'un substrat
201 en polyester et d'une couche métallique 202 en aluminium. La
couche 202 d'aluminium est tournée vers l'intérieur. De cette
manière, cette couche métallique 202 entre en contact avec la
couche métallique extérieure 18 du ruban 12. Le ruban 20 peut
être identique au ruban 12.
Quand la gaine (non représentée) du câble est déchirée,
le ruban extérieur 20 se libère de lui-même. Il en résulte que le
ruban intérieur 12 se libère également une fois qu'il a été
dégagé du ruban 20. Cette propriété facilite le découpage de
l'écran quand on désire effectuer une connexion.
Par ailleurs, en comparaison avec un câble enroulé en
hélice avec spires superposées, l'écran est plus souple.
Le contact métallique entre le ruban extérieur et le
ruban intérieur assure une bonne protection pour les fréquences
élevées, les dimensions des ouvertures de l'écran étant minimisées.
Quand un écran est éliminé sur une partie de la longueur
il est cependant nécessaire de raccorder l'écran restant du
câble à des écrans d'autres câbles ou à une connexion de masse. A
cet effet, on prévoit soit un fil de continuité (non représenté)
sous la gaine du câble, soit une tresse qui recouvre l'ensemble
des paires ou des quartes blindées, soit tout autre moyen classique.
Claims (7)
- Câble comportant au moins un écran de protection d'au moins un conducteur électrique contre les perturbations électromagnétiques extérieures ou contre les perturbations provenant d'autre(s) conducteur(s) dans le même câble, cet écran comprenant un ruban enroulé en hélice, caractérisé en ce que l'écran comporte, d'une part, un premier ruban (12) enroulé en hélice à déjoint et, d'autre part, un second ruban (20) enroulé dans le même sens et recouvrant les déjoints (141, 142) ainsi que les bords du premier ruban.
- Câble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le déjoint (141, 142) du premier ruban conducteur est environ la moitié de la largeur de ce ruban.
- Câble selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la largeur du second ruban (20) est sensiblement égale à la largeur du premier ruban (12).
- Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que chacun des rubans présente un support en matière plastique, par exemple en polyester, et une couche métallique, par exemple en aluminium.
- Câble selon la revendication 4, caractérisé en ce que les couches métalliques (18, 202) des deux rubans sont en contact.
- Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le second ruban (20) présente également un déjoint (221, 222).
- Câble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux ensembles de conducteur(s), et en ce chaque ensemble de conducteur(s) est protégé par un écran à deux rubans.
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