摘 ?要：本文以射頻電纜的相關(guān)專利申請為研究對象，對其全球?qū)＠暾堖M(jìn)行了統(tǒng)計和分析，包括申請量趨勢、國別分布、申請人分布;從技術(shù)方案角度對射頻電纜的專利申請進(jìn)行了分類，并對其重要技術(shù)分支的專利技術(shù)發(fā)展路線進(jìn)行了梳理，篩選得到重要專利，形成了技術(shù)發(fā)展脈絡(luò)，通過上述分析研究，總結(jié)了射頻電纜領(lǐng)域?qū)＠夹g(shù)的分布與技術(shù)演進(jìn)路線，以期對射頻電纜領(lǐng)域的專利審查提供參考。

關(guān)鍵詞：射頻電纜;射頻電纜專利;技術(shù)綜述

中圖分類號：TM248 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）13-0073-03

Overview of Patent Technology for Radio Frequency Cable

OU Xiao

（Patent Examination Cooperation Sichuan Center of the Patent Office，CNIPA，Chengdu ?610213，China）

Abstract：In this paper，the related patent applications for radio frequency cables are taken as the research object，and the global patent applications are counted and analyzed，including the trend of application volume，country distribution and applicant distribution. The patent applications for radio frequency cables are classified from the perspective of technical schemes，and the development routes of patent technology for its important technical branches are sorted out，and the important patents are screened out，thus forming the technological development pulse. Through the above analysis，the distribution and evolution of patent technology in the field of radio frequency cable are summarized in order to provide reference for patent review in the field of radio frequency cable.

Keywords：radio frequency cable;radio frequency cable patent;technology review

0 ?引 ?言

射頻電纜應(yīng)用遍及無線通信、移動通信、廣播電視、有線電視、微波中繼、雷達(dá)、導(dǎo)航、遙控、遙測、儀表、手機(jī)、醫(yī)療、能源、計算機(jī)局域網(wǎng)等領(lǐng)域，是整機(jī)設(shè)備必不可少的傳輸元件。由于現(xiàn)代通信與無線電技術(shù)高速發(fā)展，電纜使用頻率增高，系統(tǒng)對電纜性能技術(shù)要求提高，并對電纜的穩(wěn)定性與批次性能一致性提出了新要求，形成對射頻電纜領(lǐng)域的新挑戰(zhàn)。射頻電纜在發(fā)展過程中數(shù)量、規(guī)格、品種不斷變化，以適應(yīng)新環(huán)境下的新挑戰(zhàn)，整個射頻電纜行業(yè)依舊保持延續(xù)發(fā)展勢頭，因此對射頻電纜專利技術(shù)研究十分有必要。

1 ?射頻線纜的基本概況

射頻電纜已有七十余年發(fā)展史，從二十上世紀(jì)六七十年代發(fā)展至今，理論技術(shù)相對成熟，規(guī)格品種繁多。目前我國射頻電纜的產(chǎn)值為光電線纜整個產(chǎn)業(yè)的30%以上多，為國內(nèi)重要的制造產(chǎn)業(yè)，射頻電纜產(chǎn)量已居世界首位，品種規(guī)格齊全，整體制造技術(shù)已接近國外先進(jìn)水平。

隨著射頻電纜的不斷發(fā)展，同軸射頻電纜以其優(yōu)勢逐漸成為主流，其最基本的結(jié)構(gòu)由內(nèi)向外依次為內(nèi)導(dǎo)體、絕緣層、外導(dǎo)體、護(hù)套層。性能要求不同的射頻電纜，內(nèi)外導(dǎo)體之間的絕緣層以及護(hù)套層的絕緣材料種類各不相同，但最常用的絕緣材料為聚乙烯，由于同軸射頻電纜，因此其絕緣材料的發(fā)展歷程與其他同軸電纜絕緣材料的發(fā)展趨勢相同，主要分為四代：第一代是19世紀(jì)中期開始利用聚乙烯作為實(shí)芯絕緣材料;第二代是利用化學(xué)發(fā)泡聚乙烯作為絕緣材料;第三代是藕芯縱孔聚乙烯作為絕緣材料;第四代是利用物理發(fā)泡的聚乙烯作為絕緣材料。當(dāng)射頻頻率很低時，一般使用平行線傳輸。

通過對射頻線纜特點(diǎn)進(jìn)行的分析，確定其主要分支包括：電纜結(jié)構(gòu)、絕緣材料、導(dǎo)體材料和制備工藝，每個主要分支下又包括更細(xì)的分支，分支圖表如表1所示。

射頻電纜在不同工作環(huán)境下，所需求的性能不同，而電纜的結(jié)構(gòu)、絕緣材料以及導(dǎo)體材料的選擇，相比于電纜制備工藝來說，從根本上決定了電纜的性質(zhì)，因此本文的分析主要側(cè)重于電纜本體。

2 ?專利發(fā)展分析

2.1 ?國內(nèi)外專利庫申請趨勢分析

我國射頻電纜的發(fā)展起步較晚，早期發(fā)展基本全都是從國外引進(jìn)先進(jìn)技術(shù)，隨著改革開放的深化，國內(nèi)企業(yè)不斷汲取國外在射頻電纜領(lǐng)域發(fā)展的經(jīng)驗(yàn)，從模仿應(yīng)用逐步過渡到技術(shù)創(chuàng)新，到2005年我國在射頻電纜領(lǐng)域已經(jīng)有了長足的發(fā)展，形成了一套屬于自己的完整的技術(shù)。但是我國有關(guān)射頻電纜的專利申請最早在2005年之后才慢慢增長起來，而大批國外射頻電纜的相關(guān)公司在二十世紀(jì)九十年代初就已經(jīng)在中國提出了專利申請，可見我國射頻電纜技術(shù)發(fā)展緩慢，且國內(nèi)的專利保護(hù)意識是在與國外同行的競爭中才建立起來的。2008年我國在射頻電纜領(lǐng)域的申請量顯著增長，該年度我國在射頻電纜領(lǐng)域的專利申請量開始超過了國外同年度申請量，并在此后各年度中該領(lǐng)域的專利申請量遙遙領(lǐng)先于國外。國內(nèi)射頻電纜的快速發(fā)展，得益于以下幾個方面：一方面是國內(nèi)大部分企業(yè)已經(jīng)熟練地掌握了發(fā)泡技術(shù)，甚至一些企業(yè)掌握了工藝復(fù)雜的低損電纜技術(shù)，技術(shù)水平的提升使得我國所生產(chǎn)的射頻電纜品質(zhì)與國外生產(chǎn)的射頻電纜品質(zhì)不相上下，同時也拓寬了射頻電纜的適用范圍和應(yīng)用領(lǐng)域;另一方面是第三代移動通信事業(yè)進(jìn)入了突飛猛進(jìn)的發(fā)展期，移動通信系統(tǒng)中的基站、直放站、室內(nèi)覆蓋系統(tǒng)井噴式增加，而連接通信發(fā)射設(shè)備與發(fā)射天線的饋線、跳線、附件，以及為其他移動通信系統(tǒng)配套的各種射頻電纜的需求量也相應(yīng)地急劇增加。

2.2 ?技術(shù)原創(chuàng)國和技術(shù)目標(biāo)國分析

為了研究射頻電纜技術(shù)在各國的研發(fā)和發(fā)展水平，本文按照技術(shù)原創(chuàng)國和技術(shù)目標(biāo)國的分布進(jìn)行統(tǒng)計分析。技術(shù)原創(chuàng)國表征了一個國家在該領(lǐng)域的技術(shù)儲備和技術(shù)實(shí)力，在全球射頻電纜技術(shù)原創(chuàng)國中，中國申請量最多，表明我國在射頻電纜領(lǐng)域的研究具有相當(dāng)雄厚的技術(shù)儲備和技術(shù)實(shí)力。而技術(shù)目標(biāo)國則表征了一個國家的市場在該領(lǐng)域的技術(shù)需求和重要程度，在全球同軸電纜技術(shù)目標(biāo)國中，仍然是中國申請量最多。

2.3 ?國外主要申請人分析

國外射頻電纜領(lǐng)域的前6名申請人中5名都來自日本，日本企業(yè)在該領(lǐng)域的技術(shù)綜合實(shí)力，由此可見一斑。其中日立電線位列第一，其后依次包括藤倉、住友、古河電氣、三菱電線、阿爾卡特等公司。上述大部分日本電氣公司均擁有悠久的歷史，具有很好的相關(guān)產(chǎn)品技術(shù)的傳承，同時通過上游礦業(yè)資源的配合，具備了豐富的電纜生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)和優(yōu)秀的電纜成本控制能力。

2.4 ?國內(nèi)主要申請人分析

國內(nèi)射頻電纜領(lǐng)域主要申請人中江蘇亨通電力電纜有限公司排在首位，該企業(yè)在射頻電纜結(jié)構(gòu)設(shè)計、絕緣材料制備等多方面有著重要研究。上海熊貓電纜股份有限公司排名第二，是絕緣材料生產(chǎn)的專業(yè)企業(yè)，其總申請量在國內(nèi)并不多，但大部分是關(guān)于射頻電纜的。江蘇東強(qiáng)、珠海宇訊、無錫江南、天津安迅達(dá)依次排名全國第三、第四、第五、第六名。

3 ?重要申請人專利申請分析

3.1 ?國內(nèi)外重要申請人電纜結(jié)構(gòu)專利申請分析

由技術(shù)分支表可以了解到，射頻電纜結(jié)構(gòu)的申請主要包括同軸電纜、多芯電纜和復(fù)合電纜。同軸電纜在國內(nèi)外各大電纜企業(yè)中，申請數(shù)量都是最多的，說明射頻同軸電纜是射頻電纜領(lǐng)域的主流，而多芯電纜和復(fù)合電纜也各有發(fā)展。國內(nèi)申請量前五名的企業(yè)中，江蘇亨通和珠海宇訊兩家主要集中于射頻同軸電纜的研發(fā)，國外申請量前五名的企業(yè)中日立電線、藤倉、住友以及三菱電線都主要集中于射頻同軸電纜的研發(fā)，由此可見國外針對射頻電纜的研究較為集中，且研究成果量高于國內(nèi)。上海熊貓對多芯電纜和復(fù)合電纜的研究頗有建樹，復(fù)合電纜的研究成果與藤倉不分伯仲，但在多芯電纜方面，上海熊貓的研究成果高于國內(nèi)外的企業(yè);國內(nèi)外對復(fù)合電纜的研究狀況相差無幾，都還有待提升。

3.2 ?國內(nèi)外重要申請人絕緣材料專利申請分析

絕緣性材料種類多樣，從技術(shù)分支表可以了解到，射頻電纜絕緣材料的申請主要包括聚烯烴類、乙烯聚合物、橡膠類以及聚酯類。國內(nèi)的申請主要絕緣材料是聚烯烴類，聚烯烴類主要包括聚乙烯和聚丙烯，聚烯烴類作為射頻電纜的絕緣材料具有機(jī)械強(qiáng)度好、電絕緣性強(qiáng)的優(yōu)勢。國外的申請主要的絕緣材料是橡膠類，橡膠分為天然橡膠和合成橡膠兩種，橡膠類作為射頻電纜的絕緣材料具有彈性逆變性能好的優(yōu)勢。射頻電纜在使用過程中不可避免會被彎折，因此需要解決電纜彈性的技術(shù)問題，但是隨著射頻電纜應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，對電纜抗老化、絕緣性能的要求逐漸提高，由此可見國內(nèi)對絕緣材料的選擇有利于結(jié)合現(xiàn)代無線通信的發(fā)展。

3.3 ?國內(nèi)外重要申請人導(dǎo)體材料專利申請分析

射頻電纜的導(dǎo)體分為內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體，內(nèi)導(dǎo)體一般用于傳輸高頻電磁信號，外導(dǎo)體一般用作屏蔽層，來屏蔽外界對射頻電纜的信號干擾。國內(nèi)主要的導(dǎo)體材料為銅類和鋁類，而國外主要為銅類。銅類作為內(nèi)導(dǎo)體時，可以采用純銅或者無氧銅，而近年來為了同時滿足導(dǎo)電性和節(jié)約成本，越來越多的企業(yè)使用銅包鋁作為內(nèi)導(dǎo)體。銅類作為外導(dǎo)體時，通常為銅絲編織層，為了防止銅絲被氧化，會對銅進(jìn)行鍍錫、鍍鎳等工藝。

4 ?技術(shù)發(fā)展路線

通過在專利數(shù)據(jù)庫CPRSABS和DWPI中進(jìn)行檢索，然后經(jīng)過去噪、人工篩選，得到其中主要分支的專利申請數(shù)量，并對射頻電纜所涉及的技術(shù)分支相關(guān)專利文獻(xiàn)進(jìn)行瀏覽，將射頻電纜各個技術(shù)分支的技術(shù)發(fā)展路線進(jìn)行梳理，得到年代技術(shù)發(fā)展和演進(jìn)圖，從圖中可見，射頻電纜的技術(shù)分支可以分為：射頻電纜結(jié)構(gòu);射頻電纜絕緣材料;射頻電纜導(dǎo)體材料;射頻電纜制造工藝。從該圖中能夠看出射頻電纜的技術(shù)變遷，如圖1所示。

（1）電纜結(jié)構(gòu)：射頻電纜結(jié)構(gòu)從最初普通的基本電纜結(jié)構(gòu)，向相位穩(wěn)定性好、抗衰減性能強(qiáng)的同軸電纜發(fā)展，隨著射頻同軸電纜應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)展，對射頻同軸電纜的要求也不斷提高。從2001年開始，由于對射頻電纜帶寬的要求，射頻電纜開始向多芯電纜方向發(fā)展，與此同時發(fā)泡聚乙烯絕緣材料開始應(yīng)用于射頻電纜中。2010年之后，射頻電纜逐漸朝著復(fù)合電纜的方向發(fā)展，以使電纜具有多種功能合為一體的性能。

（2）絕緣材料：1990年以前，射頻電纜的絕緣材料與其他電纜并無差異，主要為實(shí)芯聚乙烯，而電纜在降低信號衰減、提高相位穩(wěn)定性、電纜傳輸速度方面提出了新要求，絕緣材料朝向了發(fā)泡聚乙烯的方向發(fā)展，在發(fā)泡技術(shù)成熟后，從2001年開始絕緣材料過渡到了發(fā)泡乙烯聚合物，由此沿用至今。

（3）導(dǎo)體材料：射頻電纜的導(dǎo)體分為內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體，1990年以前內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體普遍采用純銅和純鋁，隨著冶煉技術(shù)的發(fā)展，1991年開始射頻電纜開始進(jìn)入到使用銅基合金導(dǎo)體的階段，2001年以后逐漸發(fā)展到使用銅包鋁導(dǎo)體。

（4）制造工藝：射頻電纜工藝涉及導(dǎo)體、絕緣層以及護(hù)套層的處理，但本文的闡述重點(diǎn)不在于制造工藝，因此只列舉了絕緣材料工藝的大致發(fā)展進(jìn)程，尤其是發(fā)泡絕緣材料的制備方法，1991-2000年絕緣材料的發(fā)泡一般采用化學(xué)發(fā)泡，2000年以后則采用物理發(fā)泡。

5 ?結(jié) ?論

本文結(jié)合射頻電纜專利申請趨勢梳理了射頻電纜的分類和各主要技術(shù)分支的發(fā)展情況，并對射頻電纜領(lǐng)域的重要申請人和重要專利進(jìn)行分析，有助于審查員全面了解射頻電纜的基本發(fā)展態(tài)勢，對涉及射頻電纜領(lǐng)域的審查工作有較大幫助。

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作者簡介：歐驍（1990-），男，漢族，四川成都人，碩士研究生，專利審查員，研究方向：專利審查。