一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片结构及制备方法与流程

本发明属于电缆应用，具体涉及一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片结构及制备方法。

背景技术：

1、移动通信基站天线系统采用射频同轴电缆，兼具有传输信号和馈送功率两个主要功能，为了提高基站信号覆盖半径，采取的常用技术中除了需要降低电缆衰减外，还需要提高电缆的馈送功率，而这样一来就要求电缆具有较大的额定功率，从而要增加电缆导体中的电流。然而，过大的电流会导致电缆导体发热严重。现有技术的基站电缆目前均采用发泡聚乙烯绝缘结构作为绝缘层，但由于低密度聚乙烯在70℃以上会变软，使得绝缘层中空气泡孔结构发生坍塌现象，导致电缆特性阻抗与衰减指标恶化，严重时直接导致通信中断，因此，如果要实现电缆在高额度功率下的稳定信号传输，目前可采用耐高温绝缘垫片充当绝缘层的技术进行改进。

2、现有技术中的射频同轴电缆采用聚乙烯和聚四氟乙烯（ptfe）绝缘垫片的结构，属于半空气式绝缘，即电缆内外导体间多数空间为空气，在降低电缆衰减的同时，有利于电缆内部热量的散发，但由于聚乙烯耐热性差，导致采用聚乙烯垫片绝缘电缆对提高电缆额定功率的作用有限；若采用聚四氟乙烯（ptfe）绝缘垫片，虽然能保持良好的耐热性，但由于聚四氟乙烯（ptfe）不能熔融加工，通常采用特殊工艺如推挤制得聚四氟乙烯（ptfe）圆棒后在机械加工成圆环，导致加工效率低且成本较高。现有技术的射频同轴电缆的绝缘层也有用聚四氟乙烯（ptfe）制成绝缘支撑体，例如现有技术中，公开号为cn202013932u的一种射频同轴电缆，其绝缘垫片结构如下：绝缘垫片为环状构件，环状构件紧密套接在内导体上，环状构件由圆环主体与至少三个支撑足叠加而成，支撑足呈中心对称设置在圆环主体上，但这种射频同轴电缆中的绝缘垫片的结构较为复杂，装配不便，不适用于规模化生产。

3、上述中的现有技术方案存在以下缺陷：现有技术的绝缘垫片不能同时兼具耐热和大功率传输的特点，具备良好耐热性的绝缘垫片的制备工艺复杂且成本较高，成本较低且结构简单的绝缘垫片没有良好的耐热性以支撑大功率传输，并且现有技术的绝缘层的机械强度不足，长期在高温环境下运行容易发生电缆绝缘结构的崩坏，导致通信中断。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片结构及制备方法，以解决射常规频同轴电缆在大功率环境下长期运行时，容易发生因绝缘层耐热性能不够，而导致绝缘层的机械强度下降，甚至绝缘层中的泡孔结构崩坏，影响或中断通信的技术问题。本发明可以有效实现提升射频同轴电缆绝缘层的耐热性，绝缘垫片结构及材料可有效减少对通信高频性能有严重影响的介质损耗，以及提升电缆绝缘层的机械强度的目的。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，包括：

3、套设在射频同轴电缆的内导体上的若干垫片体，所述垫片为首末端错位的环形结构；

4、所述垫片上设有若干支撑部和若干连接部，所述支撑部间隔且均匀地分布在所述垫片的圆周上，每两个所述支撑部之间设置有一个连接部。

5、上述技术方案的效果为：垫片通过形成首末端错位的环形结构，能保证垫片安装时能够骑卡在内导体上，这种安装方式能够增强垫片在内导体上的安装稳定性，支撑部支撑在内导体和外导体之间，通过连接部在内导体和外导体之间形成传输通道，减少整个绝缘垫片的体积，进一步增强电缆绝缘层的机械强度。

6、进一步的，所述垫片上开设有用于将所述垫片套设在所述射频同轴电缆的内导体上的安装孔；

7、所述垫片上开设有安装口，所述安装口和所述安装孔贯通连接。

8、上述技术方案的效果为：支撑部间隔且均匀地分布在所述垫片的圆周上能够减少对传输信号的干扰，避免支撑部非均匀分布引起的电压驻波性能恶化等现象，绝缘垫片为首末端错位的环形结构，通过与安装孔相贯通的安装口，将绝缘垫片骑卡在内导体上，完成垫片的安装。由于安装孔的内径与内导体外径相当，以及安装口用于骑卡的开口端与内导体的紧密接触，实现垫片的稳定、牢固安装。

9、进一步的，所述支撑部为片状支撑足，当所述垫片套设安装在所述射频同轴电缆内部时，支撑在所述射频同轴电缆的内导体和外导体之间形成传输通道；

10、所述片状支撑足的外侧凸出，形成和所述射频同轴电缆的外导体内壁相适配的弧状凸起。

11、上述技术方案的效果为：支撑部的设置用于内导体和外导体之间的支撑，并且支撑部的外侧形成凸出，并和外导体内壁相适配，从而增大支撑部和外导体内壁之间的接触面积，能够增加支撑部对内外导体之间的支撑稳定性。

12、进一步的，所述连接部为凹口。

13、上述技术方案的效果为：连接部为凹口，通过减少绝缘垫片的体积，从而能够降低垫片对通信电缆内外导体之间所传输的高频电磁波的介质影响。形成内部热空气流通的通道，有利于电缆内部降温，保证电缆可持续工作在大功率环境下，并在一定程度上减少材料用量，降低生产成本。

14、进一步的，所述片状支撑足最外侧到所述安装孔外壁的距离，为所述凹口的底部到所述安装孔外壁的距离的2到4倍。

15、上述技术方案的效果为：保证电缆的高频通信性能的同时，还要保证垫片要有一定的支撑强度，防止内外导体短路。

16、进一步的，包括垫片体的制备步骤，

17、s1、取在将要配置的绝缘料的总质量中占75wt%～95wt%的电子级的peek树脂粉末和占5wt%～25wt%的纳米sio2粉末，对所述peek树脂粉末在140℃～160℃的温度下干燥1h～3h；对纳米sio2粉末在60℃～80℃的温度下干燥1h～3h。

18、s2、将进行干燥后的peek树脂粉末和纳米sio2粉末进行配混。

19、s3、将配置好的绝缘料注入流道均作硬化处理的高温注塑机中，保持注塑温度350℃～385℃进行注塑成型，形成如权利要求1至权利要求5所示的任一条中的垫片体；

20、s4、注塑成型后的所述射频同轴电缆绝缘垫片在空气中自然冷却。

21、s5、待所述射频同轴电缆绝缘垫片从透明态转为非透明态后，采用常温水喷淋或浸泡将射频同轴电缆绝缘垫片冷却至室温。

22、上述技术方案的效果为：75wt%～95wt%的电子级的peek树脂粉末和占5wt%～25wt%的纳米sio2粉末，能保证绝缘垫片具有适于作为电缆绝缘层的介电常数和介质损耗，低数值的介电常数使得绝缘垫片保持最佳绝缘性；较低数值的介电损耗使得绝缘片在电场中的发热损耗小，从而保证绝缘垫片的持久性和耐用性。

23、本发明的有益效果是：

24、1、大幅提升了射频同轴电缆绝缘层的耐热性，且在馈送功率的过程中有效减少了电缆绝缘层的介质损耗。

25、2、有效提升了射频同轴电缆的绝缘层的机械强度，在通信过程中避免绝缘层出现崩坏而导致通信受阻。

26、为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

技术特征：

1.一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，其特征在于，

3.如权利要求2所述的额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，其特征在于，

4.如权利要求3所述的额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，其特征在于，

5.如权利要求4所述的额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片，其特征在于，

6.一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片的制备方法，其特征在于，包括下述如权利要求1至权利要求5所示的任一条中的垫片体的制备步骤，

7.如权利要求6所述的额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片的制备方法，其特征在于，

技术总结
本发明属于电缆应用技术领域，具体涉及一种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片结构及制备方法，这种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片包括：套设在射频同轴电缆的内导体上的若干垫片体，所述垫片为首末端错位的环形结构；所述垫片上设有若干支撑部和若干连接部，所述支撑部间隔且均匀地分布在所述垫片的圆周上，每两个所述支撑部之间设置有一个连接部；这种额定功率高的射频同轴电缆绝缘垫片具有提升射频同轴电缆绝缘层的耐热性、减少电缆绝缘层的介质损耗以及提升射频同轴电缆的绝缘层的机械强度的效果。

技术研发人员：代康,郭志宏,钱熙文,唐青,郭雪雅
受保护的技术使用者：江苏俊知技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15