[发明专利]组合绝缘高速芯线及高速芯线的组合应用方法

说明书

本申请涉及组合绝缘高速芯线及高速芯线的组合应用方法，包括第一绝缘层及第二绝缘层；第一绝缘层设置于高场强区域，第二绝缘层设置于低场强区域，且第一绝缘层的介电常数低于第二绝缘层的介电常数。兼顾了差模耦合效应及共模耦合效应，一方面在场强高的区域采用低介电常数的材料，有效抵消高场强带来的衰减增幅，从而降低线缆横截面方向发热差异，场强集中效应带来的负面影响也随之降至最低，从而达到降低线缆衰减的效果，同时提升了线缆稳定传输寿命；另一方面预制组合绝缘的存在，将使导体间距得到精准控制，解决了制程中导体间距一致性不可控的问题；在信号传输时，差模模式与共模模式之间将存在一定的台阶，从而保证了信号传输的完整性。

技术领域

本申请涉及通信电线线缆领域，特别是涉及组合绝缘高速芯线及高速芯线的组合应用方法。

背景技术

在5G建设时代，大规模及超大规模数据中心快速发展和兴起，服务器市场快速增长。而用于传输数据的高速线缆目前可实现的最大传输速率为单链路56Gbps，但随着单链路信号速率从56Gbps向112Gbps演进，线缆的衰减要求也越来越高，因此只有降低了线缆的衰减，才能保证同样长度的线缆可承载和传输更高频率的信号。

高速线缆一般都采用差分线对进行信号传输，低端产品直接在两根芯线外包覆屏蔽层，成本低，衰减高，而高端产品通常会在两根芯线外再包覆一层中被层，如图1所示，高速线缆包括对称的两根导体100，围设于导体100外的绝缘层200，围设于绝缘层200外的中被层300，以及覆设于中被层300外的屏蔽层400；中被层的存在可减小导体间距而保持整线阻抗不变，因此达到了固定芯线位置以及灵活控制芯线间距的作用，由于两个导体间的电场强度最大，缩短导体间距能有效降低线缆的整体衰减值。

然而现有技术对衰减的降幅有限，导体间距虽然有所变小，但信号耦合效应将导致介质在横截面方向场强非均匀分布，局部地区场强集中，如图2和图3所示，图2为差分信号场强分布图，差模耦合效应使中间区域的场强增大，图3为共模信号场强分布图，共模耦合效应使两侧区域的场强增大。场强较高区域的介质发热程度明显高于其余介质，衰减急剧增大，同时导致该区域介质加速老化，长时间运行将影响线材使用寿命，从而导致高速线缆信号传输出错。

发明内容

基于此，有必要提供一种组合绝缘高速芯线及高速芯线的组合应用方法。

一种组合绝缘高速芯线，包括对称设置的两根芯线，所述芯线包括导体，还包括第一绝缘层及第二绝缘层；

所述第一绝缘层设置于根据传输模式而确定的高场强区域，所述第二绝缘层设置于根据传输模式而确定的低场强区域，且所述第一绝缘层的介电常数低于所述第二绝缘层的介电常数；

其中，所述传输模式包括差模传输方式及共模传输方式；所述高场强区域为场强大于等于预设置场强值的区域，所述低场强区域为场强小于预设置场强值的区域。

上述组合绝缘高速芯线，兼顾了差分线对进行信号传输时存在的差模耦合效应及共模耦合效应，提出了组合设计的第一绝缘层及第二绝缘层结构，一方面在场强高的区域采用低介电常数的材料，有效抵消高场强带来的衰减增幅，从而降低线缆横截面方向发热差异，场强集中效应带来的负面影响也随之降至最低，从而达到降低线缆衰减的效果，同时提升了线缆稳定传输寿命；另一方面综合考虑导体间距在绝缘挤出过程中容易出现间距忽大忽小的情况，避免其影响产品的品质稳定性而导致衰减、回损、阻抗等一系列参数出现大幅变异，由于预制组合绝缘的存在，将使导体间距得到精准控制，解决了制程中导体间距一致性不可控的问题；再一方面由于增大了线材的共模介电常数和差模介电常数之间的差异，因此在信号传输时，差模模式与共模模式之间将存在一定的台阶，从而抑制了有害的模式间转换，进而保证信号传输的完整性。

进一步地，在其中一个实施例中，所述高场强区域中的场强不低于预设置场强范围的最小值，所述低场强区域中的场强不高于所述预设置场强范围的最大值；且所述高场强区域与所述低场强区域具有重合区域，以使所述第一绝缘层及所述第二绝缘层具有连续性的表面。