[发明专利]微型同轴电缆

说明书

技术领域

本发明涉及一种微型同轴电缆，尤其涉及一种即使在高频传输过程中仍具有优良的阻抗特性而没有任何反射损耗地稳定传输信号、而且在高频传输过程中通过很好地抑制外界对信号的干扰而高质量地传输信号的微型同轴电缆。

背景技术

同轴电缆包括用于传输信号的内部导体和同轴地形成于内部导体上的外部导体(或金属屏蔽层)，且已经研制了各种尺寸和各种类型的很多同轴电缆。同轴电缆通常用于将信号传输到CATV或地下天线。对同轴电缆的研制主要针对内部导体和外部导体之间的结构设计，用于减小能量损耗、提高介电特性和将不同的方案应用于外部导体的外部。尤其随着高技术信息化社会的发展，最近，对信息通讯设备的高速传输率和应用于信息通讯设备的半导体元件的测试/检测装置有大量需求。

同时，最近，便携式多媒体设备和医疗器具例如内窥镜的尺寸极小，所以为提高用于驱动上述设备的直径小于1mm的微型同轴电缆的性能的研究正在积极进行中。

这种同轴电缆通常包括内部导体、绝缘层、金属屏蔽层和保护涂层，且该同轴电缆的传输特性由通过下面的方程计算出的特征阻抗(Z₀)决定。阻抗匹配在同轴电缆的传输特性里是最重要的，其中能量波达到最佳能量传输特性时的阻抗是33Ω，信号波形达到最大畸变时的阻抗是75Ω，国际标准值是45到50Ω，在两者之间变化。

$Z_0=\frac{138}{\sqrt{{\mathrm{\ϵ}}_r}}\log \frac{D}{d}$

(Z₀：特征阻抗；D：内部导体的直径；d：金属屏蔽层的内径；ε_r：绝缘层的介电常数)

如上述方程所示，特征阻抗与“内部导体的直径”、“金属屏蔽层的内径”和“绝缘层的介电常数”有密切关系。如果应用于系统的阻抗值不同，当传输信号时就会发生反射损耗，由此严重地降低传输特性。因此，阻抗匹配设计对系统设计人员和电缆设计人员都非常重要。

然而，在MCX领域中，例如US6,130,385，US4,965,412，US2003/0051897等的相关专利或专利申请中，已经基本上不再研究这种阻抗特性。然而，这些专利或专利申请主要集中于，将具有优良的电磁波屏蔽特性的金属层或金属沉积膜层设置于金属屏蔽层的内部或外部，以防止传输到内部导体的信号泄漏出去。

传统的普通或大尺寸同轴电缆具有5到42mm的普通直径，所述同轴电缆在特性控制方面具有足够的余地，且由于内部导体、绝缘层和金属屏蔽层具有足够的直径，所述同轴电缆能够控制绝缘层。然而，微型同轴电缆的整个直径是1mm或更小，在微型同轴电缆中，内部导体、绝缘层和金属屏蔽层的直径非常小。因此，内部导体具有不规则的外部直径，且不容易制定绝缘层或金属屏蔽层的外径标准，因此导致了阻抗的不规则性。在相关领域中，为克服这些缺陷进行了很多不懈努力，本发明就是在这种情况下进行设计的。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种微型同轴电缆，该同轴电缆即使在高频传输时仍具有优良的阻抗特性而没有任何反射损耗地稳定传输信号，还可以在高频传输过程中通过很好地抑制外界对信号的干扰而高质量地传输信号。

为了达到上述目的，本发明提供一种微型同轴电缆，该同轴电缆包括：内部导体，其具有至少两条以0.5mm到3mm的节距扭合的微型金属丝；绝缘层，其由介电常数为1.2到3.2的聚合物材料制成并该绝缘层包围该内部导体；金属屏蔽层，其包围该绝缘层并通过使至少两条微型金属丝以2.0mm到10.0mm的绞合节距围绕所述绝缘层进行绞合而构造成；以及保护涂层，其形成为包围该金属屏蔽层。