[发明专利]一种航空航天用星绞通信电缆及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种通信电缆，尤其涉及一种航空航天用星绞通信电缆及其制作方 法，属于航空航天特种电线电缆技术领域。

背景技术

近几年来，移动互联网、大数据、智能制造这几个技术结合在一起，正在引导 着新一轮的全球工业革命，它们的发展迫使作为传输纽带的数字通信网络不断地向 高速率、高频率、大容量和多功能方向发展，因此，通信电缆的可传输频率和速率 也相应有了更高的要求。这种影响也已经波及到了航空航天领域。目前，过去30年 中被广泛应用的MIL-STD-1553B数据总线由于其最高使用频率仅为2MHz等缺点 正在被其它数据总线所代替，这些总线技术包括IEEE1394(又名火线，FireWire)、 航天光纤数据总线(SFODB)、光纤通道(FiberChannel)和SpaceWire等。但这些 总线技术也存在着一些瓶颈，如用于IEEE1394和SpaceWire的通信电缆最高使用频 率仅分别为100MHz和400MHz，这些电缆已经无法满足目前一些情况下大数据量 的信号传输。此外，这些通信电缆在用于高频时，普遍出现了高衰减、串扰、延时 等严重问题。目前，科研工作者发展了采用光纤替代通信电缆的技术，有效解决了 上述存在的问题。但在航空航天领域应用的光纤或通信电缆必须要求具有耐振动和 冲击的特性，而光纤由于本身存在的较脆、易碎裂等固有缺陷，无法达到上述要求。

因此，急需要开发一种具有高速传输能力，可传输千兆高频信号，同时具有低 衰减、耐振动、耐辐照、高屏蔽、抗电磁干扰、耐高温、重量轻、柔软性好等优异 性能的通信电缆。

发明内容

本发明所要解决的技术问题之一是提供一种航空航天用星绞通信电缆及其制作 方法，能够实现电缆高传输速度、低衰减、高频传输的性能。

本发明所要解决的技术问题之二是提供一种航空航天用星绞通信电缆及其制作 方法，还能够实现电缆屏蔽性能好、耐高温的性能。

本发明为解决上述技术问题而采用的技术方案是提供一种航空航天用星绞通信 电缆，包括缆芯，所述缆芯外依次包覆有绕包层、屏蔽层和护套，其特征在于：所 述缆芯由四根芯线以填充条为中心两两配对进行星绞制成；所述芯线为多芯内导体 外绕包绝缘层制成；所述绝缘层为双层结构，内绝缘层为微孔聚四氟乙烯薄膜，外 绝缘层为聚四氟乙烯生料带。

进一步的，所述屏蔽层为镀银铜线双层编织结构。

优选的，所述护套和所述填充条的材料均为乙烯-四氟乙烯共聚物。

优选的，所述内导体为镀银铜绞线。

优选的，所述绕包层为微孔聚四氟乙烯薄膜。

优选的，所述内绝缘层的微孔聚四氟乙烯薄膜的等效介电常数为1.3～1.5.

本发明为解决上述技术问题还提供一种航空航天用星绞通信电缆的制作方法， 其中，包括如下步骤：

1)将导体在绞线机上进行多芯导体绞合，将绞合后得到的内导体在双头绕包机 上分别依次绕包微孔聚四氟乙烯薄膜内绝缘层和聚四氟乙烯生料带外绝缘层得到芯 线；

2)将乙烯-四氟乙烯共聚物加入高温挤塑机进行熔融挤出得到填充条；

3)将两对芯线以填充条为中心通过笼绞机进行星绞得到缆芯，将缆芯在绕包机 上绕包微孔聚四氟乙烯薄膜形成绕包层；

4)将绕包后的缆芯通过高速编织机进行双层镀银铜线编制形成屏蔽层；

5)最后将乙烯-四氟乙烯共聚物加入高温挤塑机，将编织后的缆芯通过高温挤 塑机熔融挤出形成护套。

进一步的，所述步骤1)中的绞合方式为同向绞合。

本发明对比现有技术有如下的有益效果：

1、传输速度快、衰减小：在电缆中绝缘层是信号传输的介质，为了达到高传输 和低衰减的目的，绝缘层所用材料的介电常数和介质损耗角正切tgδ必须越小越好， 但与此同时也需保证电缆具有足够的机械强度和结构稳定性。本发明的内绝缘层采 用微孔聚四氟乙烯，其等效介电常数在1.3～1.5之间，而普通聚四氟乙烯的等效介电 常数为2.10，同时其介质损耗角正切tgδ也更小，而外绝缘层采用粘度较大的聚四氟 乙烯生料带来固定内绝缘层，保证绝缘层结构稳定的同时避免了烧结，也避免了因 此引起的微孔破坏。