本發(fā)明涉及一種用于電纜的磁屏蔽。這種電纜的端部受到更為特別的關(guān)注。
背景技術(shù):
通常,在電氣系統(tǒng)中,無論其傳輸電力還是數(shù)據(jù),許多有線連接都是由絞合的多線電纜提供,無論所述電纜是否被屏蔽。
電磁屏蔽是指通過在場(chǎng)源與被保護(hù)物體之間插入屏障來減少在該物體附近的電磁場(chǎng)的屏蔽。該屏障必須由導(dǎo)電材料制成。電磁場(chǎng)例如用于保護(hù)設(shè)備免受射頻和電干擾。
被屏蔽的電纜通常是具有采取纏繞在電纜芯上的電線形式的屏蔽的電纜。屏蔽消除或減少來自導(dǎo)體的輻射,并且還防止干擾信號(hào)被添加到導(dǎo)體所承載的信號(hào)/功率。
因此,電纜以某種方式被鎖在法拉第籠中。在多線電纜的情況下,可以在多芯電纜上使用一個(gè)屏蔽,或者在組合電纜上使用屏蔽。該屏蔽必須連接到地面。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所提供的解決方案通過提出一種組件來防止上述情況,所述組件包括:
-電纜,所述電纜適于電流流過,
-護(hù)套,所述護(hù)套圍繞所述電纜定位(在其長(zhǎng)度的至少一部分上),所述護(hù)套設(shè)置有磁化顆粒。
為了沿著電纜或電線容易滑動(dòng),護(hù)套可以包括滑動(dòng)到所述電纜上的護(hù)皮。
為了快速定位或移除,護(hù)套還可以設(shè)置有一圍繞所述電纜纏繞的帶。
對(duì)于高質(zhì)量的保護(hù),還建議護(hù)套應(yīng)該是牢固的壁,并且連續(xù)地圍繞電纜或其所制造的電線的周邊。
為了便于實(shí)際的制造并獲得具體的結(jié)果,該護(hù)套將有利地包括帶有例如鐵素體顆粒的磁性材料的非導(dǎo)電材料,例如膠或清漆。
由設(shè)置有磁化顆粒的護(hù)套組成的上述屏蔽將有利地圍繞電纜的一端使用。實(shí)際上,電纜被解開,并且有利的是,在一端部,電纜通常以可移動(dòng)的方式連接到連接器。
此外,眾所周知,在多線電纜的情況下,絞合這種電纜的各個(gè)電線使得在發(fā)射和接收期間,后者的電磁耦合及其電氣關(guān)閉環(huán)境都能夠有效地受到限制;因此可以避免這種電纜對(duì)這種電磁環(huán)境的重要影響。
這種絞合的多線電纜通常旨在被插入到端部連接器中,端部連接器被設(shè)置用于將兩個(gè)電纜電連接在一起以便端對(duì)端定位,或用于將至少一個(gè)這樣的電纜連接到電路。
在符合與多線電纜、端部連接器和插入/拔出工具相關(guān)聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)和機(jī)械限制的同時(shí),為了將這種電纜的各個(gè)電線插入連接器中,電纜必須在其端部被解開。
現(xiàn)在,其證明了這足以顯著地劣化了由于電線相對(duì)于電位的絞合、電磁敏感或干擾、特別是在同一連接器中的緊密耦合而導(dǎo)致的(發(fā)射/接收)抗擾性能。
因此建議:
-如果所述組件包括所述電纜在一個(gè)端部連接到其的電連接器,
-以及如果所述電纜包括除了在所述端部絞合在一起的幾根電線,
-則護(hù)套應(yīng)在所述端部處圍繞被解開的電線定位。
因此,至少對(duì)于小于3mhz的磁場(chǎng)頻率,應(yīng)注意到受限的擾動(dòng)。
為此,還建議在護(hù)套(護(hù)皮或帶)中,磁化顆粒應(yīng)垂直于電纜中電流的流動(dòng)方向而定向,盡管這是先前的效率較低的纏繞帶版本,因?yàn)榇艓Э梢匀缓笤陔姶艌?chǎng)的定向上顯示修改,使得不能確保最佳定向,因此最佳效果可能不是完全有效的。
在一個(gè)實(shí)施例中,護(hù)套將在所述絞合的端部處圍繞所述電線定位,所述電線在夾套下方將因此被解開并且另外電磁地不被屏蔽。
實(shí)際上,在以下描述中解決的結(jié)果顯示了這種傳統(tǒng)的電磁屏蔽的無用性,例如纏繞電纜芯的網(wǎng)格或電線或其一根導(dǎo)電線,或仍然是法拉第籠型的剛性屏蔽或具有小于待停止的波長(zhǎng)的網(wǎng)格尺寸的鋼網(wǎng)。
換句話說,本發(fā)明的護(hù)套可以直接放置在電絕緣護(hù)皮周圍,所述護(hù)皮使電線或電纜的導(dǎo)電芯排成列。
如果這種護(hù)套沿著這種電線的絞合部分可滑動(dòng)地定位,則將保持自由地接入至多線電纜的電線,從而容易實(shí)現(xiàn)有用的操作(修理,維護(hù),...),而不會(huì)使連接器的設(shè)計(jì)和/或生產(chǎn)復(fù)雜化,也不需要連接到地面。
附圖說明
參照附圖,本發(fā)明的其他細(xì)節(jié)、特征和優(yōu)點(diǎn)將在閱讀下面的是非限制性例子的描述時(shí)顯而易見,其中:
圖1示出了一對(duì)部分地絞合在一起并連接到連接器的電線,
圖2,3示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的保護(hù)性護(hù)套的方案;在圖2中,護(hù)套是護(hù)皮,在圖3中,其是纏繞帶,
圖4示出了對(duì)于每個(gè)電線均具有一個(gè)護(hù)皮的方案,
圖5圖示了測(cè)試結(jié)果。
具體實(shí)施方式
圖1顯示導(dǎo)電電纜3的一對(duì)電線1a,1b的示意圖。
在一個(gè)端部處,每根導(dǎo)線1a,1b均裸露,從而暴露出用于連接至飛機(jī)連接器5的分別為10a,10b的其導(dǎo)電芯。
在其剩余長(zhǎng)度上,每根電線1a,1b均排放有分別為7a,7b的電絕緣護(hù)皮。
如果電纜由單根導(dǎo)電線(如1a)或多于兩根的電線組成,則情況相同。
關(guān)于連接,連接器5具有設(shè)置有與待連接的電線1a,1b...一樣多的開口的面5a,每個(gè)開口均與這些電線中的一個(gè)緊密配合。在此,在連接器5的相對(duì)的軸向端部,連接器5還具有一個(gè)面,該面設(shè)置有與待接合至其中的另一(公)連接器的銷(或連接銷)同樣數(shù)量的孔(在陰連接器的情況下),用于連接這些連接器,或設(shè)置有相同數(shù)量的銷。
在該例中,線纜3被絞合并被去掉屏蔽。
實(shí)際上,從連接到連接器5的端部開始,電線1a,1b首先在部分3a上不進(jìn)行絞合(所述電線大致相互平行并且平行于電纜延伸的大致方向7),于是,當(dāng)例如4-8cm沿著這樣的大體方向7纏繞在一起時(shí)(圖1中的區(qū)域8),則在它們?nèi)块L(zhǎng)度,或者至少到優(yōu)選設(shè)置相同組件的相對(duì)端附近優(yōu)先。
此外,該絞合對(duì)在這里是電磁非屏蔽的;因此,例如,其不被圍繞每個(gè)(或所有)電線的芯的金屬網(wǎng)格所覆蓋。
然而,由連接到連接器5的電纜所形成的組件9處于圖1的準(zhǔn)備狀態(tài)。
相反,其符合于圖2或圖3中的本發(fā)明,其中用于磁屏蔽電纜3的端部3a的裝置11包括一護(hù)套13,所述護(hù)套13在各情況下均定位、直接圍繞并接觸使電纜的導(dǎo)電芯排列的所述(或每個(gè))電絕緣護(hù)皮。
在圖2中,護(hù)套是護(hù)皮15a,在圖3中,它是帶15b。
帶15b纏繞在電纜上。護(hù)皮15a已經(jīng)滑到電纜上。
護(hù)套13完全圍繞電纜3。它可以是牢固的或連續(xù)壁的,沒有任何孔,也不是任何網(wǎng)狀。其優(yōu)選是柔性的,以適應(yīng)電線的彎曲。
如上所述,在非屏蔽電纜上,將單個(gè)電線絞合在一起極大地限制了在電線與電磁敏感體之間的(傳送與接收)電磁耦合或限制了對(duì)周圍環(huán)境的干擾。
在未絞合或被解開的端部分3a上,護(hù)套13將起此作用,即在低頻(即小于3mhz)下成為限制電磁耦合的設(shè)備。
為此,護(hù)套將設(shè)置有磁化顆粒(因此具有可磁化材料)130。
實(shí)際上,護(hù)套13可以包括塑料材料,例如樹脂或膠水,或浸漬有這種磁化顆粒130的清漆131。這種塑料材料不應(yīng)該是導(dǎo)電的。
如圖2所示,在局部放大中,在完全圍繞電纜3的護(hù)套13中的磁性顆粒垂直于在這種電纜內(nèi)的電流(見圖2中所示的電流方向)。符號(hào)+和-表示顆粒的磁性定向的方向。這樣的顆??衫缡氰F素體粉末。為了更高的效率,屏蔽件13的長(zhǎng)度優(yōu)選地足以完全覆蓋至少整個(gè)區(qū)域3a。
如圖所示,如果電纜3包括除了在所述端部3a處之外絞合在一起的若干電線,護(hù)套將有利地由僅圍繞電線的這種解開部分定位的滑動(dòng)護(hù)皮15a組成,從而如果在連接器5上需要維護(hù),則這將使得可沿著絞合部分滑動(dòng)它。
如果至少在所述端部3a處,護(hù)套圍繞例如1a,1b的電線定位,其中所述電線在護(hù)套下方不被絞合且不被電磁屏蔽,則上述的實(shí)施例將具體適用。實(shí)際上,如果多線電纜的最小屏蔽限制了由該電纜引起或支撐的電磁干擾,則絞合這種電纜就會(huì)最終產(chǎn)生相同的效果。因此,結(jié)合這兩種方案將主要使得可提高電纜的機(jī)械性能。然而,通常需要去除屏蔽,或者甚至將電線解開到一足以在端部處將電線插入連接器的距離。
在圖4中,沒有設(shè)置用于所有電線的一個(gè)護(hù)套15a,但是用于電線1a,1b中每個(gè)的一個(gè)護(hù)套15a1,15a2已經(jīng)圍繞其未絞合的端部區(qū)域定位。該方案在維護(hù)方面較不實(shí)用。
圖5顯示了測(cè)試結(jié)果,所述測(cè)試結(jié)果顯示當(dāng)頻率增加時(shí)電磁干擾減少。曲線17是現(xiàn)有技術(shù)的雙線電纜的曲線,除了電線被解開的端部之外被絞合,具有圍繞電纜的電線纏繞形式的電磁屏蔽。曲線19是根據(jù)本發(fā)明的雙線電纜的曲線,護(hù)套15a設(shè)置有磁化顆粒130并且直接圍繞雙線電纜的兩個(gè)導(dǎo)電芯的絕緣護(hù)皮。在每種情況下,1m的電纜都以差分模式由1v發(fā)電機(jī)供電,并與相鄰的電線連接。可以看出,由曲線17和19建立的結(jié)果非常相似,因此當(dāng)使用本發(fā)明的方案時(shí),在低頻下顯示干擾的有效降低。