一種新型通訊電纜的推廣使用

李鑫

摘 要：文章基于通訊市場(chǎng)光進(jìn)銅退的時(shí)代背景，以DSL產(chǎn)品線控制用戶電纜MDF的低成本化為目的，提出了銅包鋁鎂合金導(dǎo)體新型電纜，并結(jié)合各項(xiàng)性能測(cè)試對(duì)新材料電纜傳輸性能和物理參數(shù)進(jìn)行了分析，驗(yàn)證了新型電纜在性能和成本上的突出優(yōu)勢(shì)，為該領(lǐng)域相關(guān)研究和工程應(yīng)用予以借鑒。

關(guān)鍵詞：銅包鋁鎂；MDF cable；用戶電纜

銅包鋁鎂合金導(dǎo)體電纜，導(dǎo)體由鋁鎂合金線和銅包層構(gòu)成，銅包層包裹在鋁鎂合金線外表面。以單根銅包鋁鎂合金導(dǎo)體為纜芯，或者以多根銅包鋁鎂合金導(dǎo)體為一股的纜芯，制造銅包鋁鎂合金導(dǎo)體電纜，如圖1所示。

1 性能方面

銅包鋁鎂電纜的電氣、機(jī)械特性介于銅線與鋁鎂合金線之間，綜合了銅優(yōu)良導(dǎo)電性和鋁鎂合金線重量輕、屏蔽性能好的優(yōu)點(diǎn)。其應(yīng)用的主要原理是趨膚效應(yīng)，當(dāng)導(dǎo)體中有交流電或者交變電磁場(chǎng)時(shí)，導(dǎo)體內(nèi)部的電流分布不均勻，且電流集中在導(dǎo)體的"皮膚"部分的一種現(xiàn)象。導(dǎo)線內(nèi)部實(shí)際上電流變小，電流集中在導(dǎo)線外表的薄層。在用戶雙絞線中可用空心銅導(dǎo)線代替實(shí)心銅導(dǎo)線以節(jié)約銅材。同時(shí)在內(nèi)芯用抗拉強(qiáng)度大的鋁鎂絲來增加強(qiáng)度，雖然其電阻率大一些，但通過我們的系統(tǒng)測(cè)試，在一般用戶電纜的傳輸距離中（一百米以內(nèi)）并不影響信號(hào)傳輸?shù)男阅?，又可增大用戶電纜的抗拉強(qiáng)度。

2 產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

與銅線相比，銅包鋁鎂合金線與純銅線的比重比為1：2.5，在線徑、重量相等的情況下，其長度是純銅線的2.5倍，因此具有重量輕，成本低，加工生產(chǎn)過程中不易斷裂、抗拉性能好等巨大優(yōu)勢(shì)。電纜電阻率小，強(qiáng)度大，彎曲性能好，不易斷裂，重量輕、易焊接，便于運(yùn)輸和施工，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)在金屬期貨市場(chǎng)中，鋁鎂合金的價(jià)格要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于銅材的價(jià)格，在實(shí)際應(yīng)用更具優(yōu)勢(shì)。

3 可靠性測(cè)試

為保證此電纜在實(shí)際使用場(chǎng)景中的性能，結(jié)合產(chǎn)品的應(yīng)用，進(jìn)行了如下的測(cè)試驗(yàn)證。

3.1 熱測(cè)試

設(shè)備干熱測(cè)試，測(cè)試環(huán)境：+65 ℃ 10% RH 16hr，

測(cè)試上下行數(shù)據(jù)：上行下行丟包率<0.1%，

結(jié)論：通過

3.2 EMC測(cè)試

CE測(cè)試

測(cè)試項(xiàng)和結(jié)果：

非屏蔽 Nalt-B：板卡在設(shè)備級(jí)別通過CLASS B測(cè)試

屏蔽 Nalt-B：板卡在設(shè)備級(jí)別通過CLASS B測(cè)試

非屏蔽 NPOT-A：板卡在設(shè)備級(jí)別通過CLASS B測(cè)試

屏蔽 NPOT-A：板卡在設(shè)備級(jí)別通過CLASS B測(cè)試

結(jié)論：通過

3.3 傳輸測(cè)試

3.3.1 測(cè)試對(duì)象：100米銅包鋁鎂電纜

（1）寬帶傳輸

a.每線性能測(cè)試；b.滿負(fù)荷壓力測(cè)試；c.端口之間串音測(cè)試。

（2）語音傳輸

a.語音質(zhì)量測(cè)試；b.大呼測(cè)試。

3.3.2 測(cè)試結(jié)果

（1）寬帶測(cè)試結(jié)果

從1000米到20000米線路仿真的系統(tǒng)中讀取上下行衰減值<1%，滿負(fù)荷壓力測(cè)試AX4000測(cè)試16小時(shí)，仿真長度1500米，上下行未發(fā)現(xiàn)丟包，端口串音測(cè)試仿真長度16500英尺，26AWG線型，逐一激活各個(gè)端口，2分鐘后測(cè)試上下行串音指標(biāo)，標(biāo)準(zhǔn)純銅電纜最大6.5dB的衰減，銅包鋁鎂電纜最大8dB的衰減。

（2）語音測(cè)試結(jié)果

銅包鋁鎂電纜，語音0丟包，MOS值 4.482（標(biāo)準(zhǔn)>4），PSQM值0.446（標(biāo)準(zhǔn)<1.5），PESQ值4.032（標(biāo)準(zhǔn)>3.7）大呼測(cè)試：20路通話，64小時(shí)，總共通話次數(shù)279740，無呼叫故障。

3.3.3 結(jié)果：通過

3.4 X射線檢測(cè)

結(jié)果：透視中未發(fā)現(xiàn)異常

3.5 現(xiàn)場(chǎng)試用測(cè)試

此批次用戶電纜經(jīng)過了第三方機(jī)構(gòu)電子23所測(cè)試中心的驗(yàn)證，符合通訊電纜的設(shè)計(jì)要求。后續(xù)在廣州東莞開局經(jīng)過現(xiàn)場(chǎng)試用幾個(gè)月的時(shí)間，未發(fā)現(xiàn)任何故障，也得到了客戶的認(rèn)可。

4 結(jié)束語

當(dāng)今通訊市場(chǎng)，成本壓力巨大，逐年下降的通訊資費(fèi)對(duì)于設(shè)備商來說形勢(shì)嚴(yán)峻，銅包鋁鎂電纜技術(shù)正是基于這一形勢(shì)應(yīng)運(yùn)而生，結(jié)合其在性能上多方面的優(yōu)勢(shì)，異軍突起，對(duì)于銅線電纜的應(yīng)用起到了很好的替代作用，頗具發(fā)展前景。