CABLE ELÉCTRICO ARROLLADO HELICOIDALMENTE.

El presente invento se refiere al ámbito de los cables eléctricos arrollados helicoidalmente. Un cable eléctrico comprende uno o más grupos de hilos conductores trenzados. Un grupo está constituido convencionalmente por dos hilos conductores trenzados entre sí, en cuyo caso se llama un par. Pero también puede comprender igual de bien más de dos hilos conductores trenzados conjuntamente. Un cable eléctrico arrollado en espiral comprende una pluralidad de grupos que se arrollan conjuntamente formando una hélice. El documento EP 1 688 968 proporciona un cable eléctrico arrollado helicoidalmente, que comprende por lo menos dos grupos arrollados conjuntamente de modo que formen una hélice de grupos, comprendiendo cada grupo por lo menos dos hilos conductores trenzados mutuamente. Según este documento, la pendiente (o el paso) de la hélice de grupos varía a lo largo del cable eléctrico arrollado helicoidalmente según una función sinusoidal entre dos valores límite que son del mismo signo. Las variaciones de la pendiente de la hélice de grupos sirven para minimizar el paralelismo entre los hilos conductores, reduciendo con ello los picos de cruce de conversación próximo al terminal o picos PRÓXIMOS. No obstante, se comprobó que podrían aparecer picos en la pérdida de retorno de los pares, a frecuencias relacionadas con la pendiente de la hélice de grupos, con la implicación de que la perturbación mecánica periódica de las parejas, durante la formación de la hélice de grupos, era suficiente para provocar una variación periódica pequeña pero significativa de sus impedancias a lo largo de la longitud del cable. El presente invento trata de resolver los problemas de la técnica anterior mencionados arriba. Con este propósito, un objeto del presente invento es proporcionar un cable eléctrico arrollado helicoidalmente, que comprenda por lo menos dos grupos arrollados conjuntamente para formar una hélice de grupos, comprendiendo cada grupo por lo menos dos hilos conductores trenzados conjuntamente, variando la pendiente de la hélice de grupos a lo largo del cable eléctrico arrollado helicoidalmente según una función sinusoidal entre dos valores límites que tienen el mismo signo, caracterizado por que dicha función sinusoidal tiene un determinado periodo (MP) de modulación con el fin de evitar un pico (RLp) de pérdida de retorno en el intervalo Fmin Fmax de frecuencias operativas de dicho cable eléctrico arrollado helicoidalmente. En una realización específica, el periodo (MP) de modulación está por debajo de un límite LL inferior, en metros, de la fórmula siguiente: LL = vmin · 150/Fmax (I) Donde Fmax, en MHz, es la frecuencia operativa máxima del cable arrollado helicoidalmente y vmin es el menor factor de velocidad, requerido para una determinada aplicación del cable a la frecuencia Fmax operativa máxima. En otra realización específica, el periodo (MP) de modulación está por encima de un límite UL superior, en metros, según la fórmula siguiente: UL = vmax · 150/Fmin (II) Donde Fmin, en MHz, es la frecuencia operativa máxima del cable eléctrico arrollado helicoidalmente y vmax es el factor de velocidad más alto, requerido para una determinada aplicación del cable a la frecuencia Fmin operativa mínima. Los hilos conductores trenzados del cable eléctrico arrollado helicoidalmente del presente invento pueden estar directamente en contacto unos con otros. Adicionalmente, el cable eléctrico enrollado helicoidalmente puede comprender por lo menos una hélice de grupos adicional. El presente invento se podrá entender mejor completamente a partir de la descripción detallada dada más abajo y de los dibujos adjuntos, que se han dado a título únicamente de ilustración, y, de este modo, no hay límitaciones para el presente invento, y donde: Figura 1 muestra un ejemplo de un cable eléctrico arrollado helicoidalmente según el presente invento; 2   Figura 2 representa una vista esquemática de un ejemplo de periodo de modulación del paso de cableado según el presente invento; y Figura 3 muestra un ejemplo de aparato de manufacturación según el presente invento. Según la norma de cableado ISO 11801, que especifica el sistema de cableado de cables y conectores, y el apéndice de la norma de cables IEC 81156, las diferentes características de los cobles eléctricos arrollados helicoidalmente de categorías 5e, 6, 6A, 7, 7A se mencionan en la tabla 1 de debajo. Tabla 1 Variable Unit 1 2 3 4 6 7 Cat 5e Cat 5e Cat 6 Cat 6A Cat 7 600 Cat 7A 1000 Cat 7A 1200 U/UTP U/UTP U/UTP F/UTP S/FTP S/FTP S/FTP Fmax MHz Fmin MHz 4 4 4 4 4 4 4 vmax / 0,68 0,68 0,68 0,68 0,82 0,82 0,82 vmin / 0,64 0,64 0,64 0,64 0,78 0,78 0,78 Intervalo LL m 0,96 0,62 0,38 0,19 0,20 0,12 0,10 RL UL m 25,50 25,50 25,50 25,50 30,75 30,75 30,75 MP m 26 26 26,0 26 31,5 31,5 31.5 RLp vmax MHz 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 RLp vmin MHz 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7 3,7 En la Tabla 1, Fmax es la frecuencia operativa máxima, Fmin es la frecuencia operativa mínima, vmax es el factor de velocidad más alto de cuatro pares a Fmax, y vmin es el factor de velocidad más bajo de cuatro pares a Fmin. El límite LL inferior y el límite UL superior definen un intervalo de sucesos (intervalo RL) periódicos en la hélice de grupos, que podría dar lugar a picos de pérdida de retorno en el intervalo Fmin Fmax de frecuencias operativas. Por lo tanto, el periodo de modulación de la función sinusoidal se ha elegido por encima de dicho límite (UL) superior y/o por debajo de dicho límite (LL) inferior con el fin de evitar dicho intervalo RL. El límite LL inferior se determina por la siguiente fórmula I tal como se ha definido previamente: LL = vmin · 150/Fmax (I), El límite UL superior se determina por la siguiente fórmula II, tal como se ha definido previamente: Ul = vmax · 150/Fmin (II). Para que se presente un pico de pérdida de retorno a una frecuencia particular, la longitud de la trayectoria de la señal de viaje de ida y vuelta desde el extremo del cable a la variación de la impedancia local, causante de la reflexión, debe ser igual a un número entero de longitudes de onda. Si el límite L está metros, c es la velocidad de luz en el espacio libre en metros/sec (es decir, 3x10 8 metros/sec), v es el factor de velocidad del par trenzado y F es la frecuencia de la señal en MHz, entonces L = v · 3x10 8 /(2 · F ·10 6 ) = v · 150/F. Los factores de velocidad menor y más alto se eligen según el requerimiento para una determinada aplicación de cable a la frecuencia operativa máxima. La especificación ICE1156-5 del cable añadido especifica el factor de velocidad mínimo requerido para asegurar el cumplimiento de las reglas Ethernet relativas al diámetro de la red y a la detección de colisiones de unidades de información. El factor vmin de velocidad mínimo requerido es 0,60 El factor v de velocidad de un par trenzado es función de su pendiente, de los diámetros del conductor y del aislante y de la constante dieléctrica relativa del material aislante. El factor vmax de velocidad mayor, que se puede conseguir en cables de datos tales como cables Cat 7eléctricos trenzados helicoidalmente con aislamiento de revestimiento de espuma porosa (70% de polietileno y 30% de gas), es de aproximadamente 0,85. En relación con cables de datos tales como cables Cat 5 y Cat 6 eléctricos trenzados helicoidalmente con aislante extruido de polietileno sólido, el mayor factor vmax de velocidad es de alrededor de 0,70. 3   En un cable de pares trenzados típicamente sin protección, los pares de hilos conductores trenzados, más especialmente los cuatro pares de hilos conductores trenzados, tienen un intervalo de factores de velocidad entre 0,64 (vmin) y 0,68 (vmax). Según la Tabla 1, el periodo MP de modulación se elige para que sea superior al límite UL superior con el fin de evitar picos de pérdidas de retorno. El pico RL variable (RLp) de la Tabla 1 describe la frecuencia a la cual tiene lugar el pico de pérdida de retorno en el periodo MP de modulación predeterminado. Los valores RL del pico (RLp), en MHz, se calculan por las fórmulas siguientes: en las que MP está en metros. RLp vmax = (150 · vmax)/MP, RLp vmin = (150 · vmin)/MP, Por tanto, la elección del periodo MP de modulación tal como MP inferior a LL o MP superior a UL, permite ventajosamente evitar el pico de pérdida de retorno en el intervalo Fmin Fmax de frecuencias operativas. Las variaciones de la pendiente de la hélice de grupos se ilustran en la Tabla 2 de debajo, sirviendo dichas variaciones para minimizar el paralelismo entre los hilos conductores, reduciéndose, con ello, la diafonía. Tabla 2 Variable Unidad 1 2 3a 3b 4 6 7 Cat 5e Cat 5e Cat 6 Cat 6 Cat 6A Cat 7 600 Cat 7A 1000 Cat 7A 1200 U/UTP U/UTP U/UTP U/UTP F/UTP S/FTP S/FTP S/FTP Lave mm 132 132 83 83 Lmin0 mm Lampli mm 52 52 3 3 Lmin mm Lmax mm 184 184 86 86 Lave se compara... [Seguir leyendo]

1. Cable eléctrico arrollado helicoidalmente, que comprende por lo menos dos grupos (P1, P2) arrollados uno con otro de tal modo que formen una hélice (1) de grupos, comprendiendo cada grupo por lo menos dos hilos (FC11, FC12, FC21, FC22) conductores trenzados unos con otros, variando el paso (L1, L2, L3) de la hélice de grupos a lo largo del cable eléctrico arrollado helicoidalmente según una función sinusoidal entre dos valores límites que tienen el mismo signo, caracterizado por que dicha función sinusoidal tiene un determinado periodo (MP) de modulación con el fin de evitar un pico (RLp) de pérdida de retorno en el intervalo Fmin-Fmax de frecuencias operativas de dicho cable eléctrico arrollado helicoidalmente. 2. Cable eléctrico arrollado helicoidalmente según la reivindicación 1, caracterizado por que el periodo (MP) de modulación está por debajo de un límite LL inferior, en metros, de la fórmula siguiente: LL = vmin · 150/Fmax (I) en la que Fmax, en MHz, es la frecuencia operativa máxima del cable eléctrico arrollado helicoidalmente y vmin es el menor factor de velocidad requerido para una determinada aplicación del cable a la máxima frecuencia Fmax operativa. 3. Cable eléctrico arrollado helicoidalmente según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el periodo (MP) de modulación está por encima de un límite UL superior, en metros, de la siguiente fórmula: UL = vmax · 150/Fmin (II) en la que Fmin, en MHz, es la frecuencia operativa máxima del cable eléctrico arrollado helicoidalmente y vmax es el factor de velocidad más elevado requerido para una determinada aplicación del cable a la frecuencia Fmin operativa mínima. 4. Cable eléctrico arrollado helicoidalmente según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que dichos hilos conductores trenzados están directamente en contacto unos con otros. 5. Cable conductor arrollado helicoidalmente según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que comprende por lo menos una hélice de grupos adicional. 7   8   9