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Hocfrequenzkabel mit einer oder mehreren Doppelleitungen.
Bekanntlich sind die in üblicher Weise aus verseilten Doppelleitungen aufgebauten Fernmelde- kabel für die Übertragung von Strömen hoher Frequenz, z. B. Mehrfachträgerfrequenzströmen, unge- eignet, weil das von den Strömen erzeugte elektromagnetische Feld mit steigender Frequenz der Ströme in erhöhtem Masse Wirbelströme in benachbarten metallischen Körpern, beispielsweise im Bleimantel, hervorruft und ferner störendes Nebensprechen in parallel verlaufenden Übertragungsleitungen zur
Folge hat. Aus diesem Grunde wurde vorgeschlagen, für die Übertragung von Strömen hoher Frequenz die konzentrische Doppelleitung zu benutzen, bei der die eine rohrförmig ausgebildete Ader die andere
Ader konzentrisch umgibt.
Konzentrische Doppelleitungen haben aber den verdrillten Doppelleitungen gegenüber den Nachteil, dass sie fabrikationsmässig schwerer herzustellen sind und dass die beiden Adern zur Erzielung einer genügend kleinen Kapazität in verhältnismässig grossem Abstand voneinander ange- ordnet werden müssen, wodurch das Kabel nicht unwesentlich verteuert wird. Der erforderliche grosse
Abstand zwischen den Adern einer konzentrischen Doppelleitung hat ferner zur Folge, dass die konzen- trische Doppelleitung einer normalen Doppelleitung gegenüber bei gleicher Kapazität weniger biegsam ist.
Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, die in einfacher und billiger Weise herstellbare verdrillte bzw. gekreuzte Doppelleitung für die Übertragung von Hoehfrequenzströmen günstiger zu gestalten, um aus derartigen Doppelleitungen ein Hochfrequenzkabel aufbauen zu können. Dies geschieht gemäss der Erfindung dadurch, dass die Adern einer Doppelleitung einen von deriKreisform abweichenden, u. zw. vorzugsweise bandförmigen bzw. annähernd bandförmigen Querschnitt erhalten, wobei die breiten Seiten- flächen der Adern einander zugekebrt sind. Diese Massnahme hat allerdings eine Erhöhung der gegenseitigen Kapazität der Adern einer Doppelleitung zur Folge.
Die Erfindung beruht aber auf der Erkennt- nis, dass sich die Erhöhung der Kapazität bei einer Doppelleitung gemäss der Erfindung nicht so störend bemerkbar macht, wie man zunächst annehmen müsste, u. zw. deshalb nicht, weil sich andere Vorteile ergeben, die diesen Nachteil der erhöhten Kapazität überwiegen. Die gemäss der Erfindung hergestellte
Doppelleitung hat in erster Linie die Vorteile, dass sie eine grössere Störungsfreiheit gegen äussere Stör- felder besitzt, dass die Nebensprechstörungen und die durch benachbarte metallische Körper, z. B. durch den Bleimantel, hervorgerufenen Wirbelstromverluste geringer sind als bei einer normalen Doppelleitung.
Durch die grössere Nebenspreehfreiheit den benachbarten Übertragungsleitungen gegenüber wird noch der weitere Vorteil erzielt, dass die Leitungsdämpfung nicht unwesentlich erhöht werden kann und damit die Leiterquerschnitte vermindert werden können, wodurch sich die Kabelanlage im ganzen wirtschaft- licher gestaltet. Die grössere Störungsfreiheit den Aussenfeldern gegenüber und die höhere Nebenspreeh- dämpfung rühren in erster Linie von dem verhältnismässig geringen Aussenfeld einer gemäss der Erfin- dung aufgebauten Doppelleitung her.
Es sind vor mehreren Jahrzehnten, d. h. im Entwicklungsstadium der Fernmeldekabeltechnik, verschiedene Vorschläge bekanntgeworden, den Adern einer Doppelleitung für Fernmeldekabel einen von der Kreisform abweichenden, beispielsweise einen bandförmigen, Querschnitt zu geben. Hiedurch sollten gegenüber den sonst üblichen Doppelleitungen mit runden Adern verschiedene Vorteile erzielt
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werden, die jedoch, wie sieh später herausgestellt hat, entweder nicht vorhanden oder so gering waren, dass sie durch die den bandförmigen Adern anhaftendem Nachteile überwogen wurden. Nach dem einen bekannten Vorschlag soll durch den von der Kreisform abweichenden Querschnitt eine Vergrösserung der Induktivität und damit eine Verkleinerung der Leitungsdämpfung erreicht werden.
Hiebei wurde aber übersehen, dass durch die Änderung des Leiterprofils eine beträchtliche Erhöhung der Kapazität der Doppelleitung und damit eine Erhöhung der Leitungsdämpfung eintritt, d. h. das Gegenteil von dem, was erreicht werden sollte. Nach einem andern bekannten Vorschlag sollten vier bandförmige Adern flach aufeinandergelegt und alle vier Adern miteinander verdrillt werden, um durch entsprechende Zu- sammenschaltung der einzelnen Adern eine vielseitige Ausnutzung des Kabels zu erreichen. Ferner sollte hiedureh ein geringerer Kabeldurchmesser erreicht werden. Beispielsweise sollten von den vier flach aufeinandergelegten Adern sowohl die beiden inneren und die beiden äusseren Adern als auch die erste Ader mit der dritten und die zweite mit der vierten zusammengefasst werden.
Da jedoch bei einer derartigen Leitergruppe einerseits die erforderliche Störungsfreiheit zwischen den Stromkreisen einer Gruppe nicht erreicht werden kann und anderseits auch eine Herabsetzung des Kabeldurchmessers
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worden.
Die Erfindung geht von der völlig neuen Erkenntnis aus, dass die Verwendung von Doppelleitungen mit bandförmigen Adern für den Aufbau von Hochfrequenzkabeln grosse Vorteile hat. Es wurde auf
Grund von Untersuchungen festgestellt, dass eine Doppelleitung mit bandförmigen Adern bei hohen Frequenzen ein kleineres magnetisches Aussenfeld hat als eine Doppelleitung mit runden Adern, wenn man in beiden Fällen den gleichen Gesamtquerschnitt zugrunde legt. Infolge des geringeren magnetischen Aussenfeldes sind demnach bei einem Kabel, das mehrere Doppelleitungen enthält, die magnetischen Kopplungen zwischen den parallel geführten Doppelleitungen kleiner.
Ferner ist bei einer Doppelleitung mit bandförmigen Adern der bei hohen Frequenzen infolge des Skin-Effektes entstehende zusätzliche Widerstand kleiner als bei einer Doppelleitung mit runden Adern unter der Annahme gleichen Leiterquerschnittes. Auf Grund dieser neuen Erkenntnisse und Untersuchungen wird erfindungsgemäss vorgeschlagen, ein Hochfrequenzkabel aus Doppelleitungen aufzubauen, deren Adern einen bandförmigen bzw. annähernd bandförmigen Querschnitt haben und mit ihren breiten Seitenflächen einander zugekehrt sind.
Die einfachste Ausführungsform der Erfindung besteht darin, die Doppelleitung aus zwei dünnen Bändern rechteckigen Querschnittes aufzubauen, wobei die Bänder zweckmässig miteinander verseilt werden. Um zu vermeiden, dass die Aderisolation beschädigt werden kann, ist es vorteilhaft, die Ecken der Bänder abzurunden. Eine noch weitere Herabsetzung der Störungen, insbesondere der durch die magnetischen Kopplungen verursachten Störungen, kann man durch Aufteilung jeder Ader in zwei oder mehrere Teiladern erreichen, die erfindungsgemäss ebenfalls bandförmigen bzw. annähernd bandförmigen
Querschnitt erhalten und bei denen die breiten Seitenflächen vorteilhaft einander zugekehrt sind.
Zur Erzielung einer kleinen Kapazität werden die Adern zweckmässig in an sich bekannter Weise so isoliert, dass im Dielektrikum möglichst viele Hohlräume vorhanden sind. Als Isolierstoffe können hiefür solche mit kleiner Dielektrizitätskontsante und geringen dielektrischen Verlusten verwendet werden.
Die Herstellung der bandförmigen Adern erfolgt vorteilhaft in der Weise, dass man Rundleiter passenden Querschnitts zu Bändern auswalzt. Die Formung der Adern zu Bändern, die Isolierung der Adern, gegebenenfalls auch ihre Verseilung zur Doppelleitung kann in einem Arbeitsgang vorgenommen werden.
Um die Störungsfreiheit der Doppelleitung in noch weiterem Masse zu erhöhen, kann sie mit einem offenen oder geschlossenen leitenden Schirm umgeben werden, der entweder isoliert oder mit dem Kabelmantel bzw. mit Erde leitend verbunden wird. Mehrere gemäss der Erfindung aufgebaute Doppelleitungen können zu einem Kabel vereinigt werden. Die Zusammenfassung der Doppelleitungen zu einem Mehr- fachkabel erfolgt vorteilhaft so, dass in bekannter Weise die Doppelleitungen zur Bildung von Phantomkreisen zusammengeschaltet werden können. Zu diesem Zweck werden die Doppelleitungen miteinander verseilt oder auch gegenseitig gekreuzt. Vorteilhaft werden je vier Doppelleitungen nach Art der Sternbzw. DM-Verseilung zusammengefasst.
Die Doppelleitung kann je nach den vorliegenden Verhältnissen in an sich bekannter Weise punktförmig oder stetig belastet, teilweise stetig belastet oder auch unbelastet sein.
In den Figuren sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine aus zwei flachen, gut leitenden Bändern bestehende Doppelleitung. 1 ist die eine, 3 die andere bandförmige Ader der Doppelleitung. 2 ist die Isolation, die vorzugsweise als Luftraumisolation ausgeführt ist.
Fig. 2 zeigt eine Doppelleitung, deren Adern 4 und 5 einen abgeflachten, halbkreisförmigen Querschnitt haben, wobei die aussen liegenden, abgerundeten Flächen der Adern mit Längsrillen versehen sind.
In Fig. 3 ist eine Doppelleitung dargestellt, deren Adern in je zwei Teiladern aufgeteilt sind, wobei je zwei zusammengehörige Teiladern sich diagonal gegenüberliegen. 6 und 7 sind die beiden Teiladern der einen Ader, 8 und 9 die Teiladern der ändern Ader, 10 ist die Isolation der Doppelleitung.
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Der weiteren Erfindung gemäss werden die bandförmigen Adern einer Doppelleitung so geformt und so zueinander angeordnet, dass der Abstand der bandförmigen Adern einer Doppelleitung in der Mitte grosser ist als an den Seitenrändern. Gegenüber einer Doppelleitung mit flachen Leitern wird hiedurch der Vorteil erreicht, dass bei gleichem Raumbedarf die Kapazität der Doppelleitung kleiner und bei bestimmten Ausführungen die Störungsfreiheit grösser ist. Eine zweckmässige Ausführungsform der Erfindung besteht darin, den bandförmigen Adern eine konkave Form, beispielsweise die Form eines halben Hohlzylinders, zu geben. Eine gleich günstige Wirkung erzielt man mit einer Doppelleitung, deren Adern einen winkligen oder U-förmigen bzw. annähernd winkligen oder annähernd U-förmigen Querschnitt haben.
Um eine möglichst kleine Kapazität zwischen den Adern zu erhalten, werden beide Adern so gegeneinander isoliert, dass in der Isolation möglichst grosse Hohlräume vorhanden sind. Eine zweckmässige Ausführungsform der Isolation besteht darin, zwischen den Adern ein Isolierstoffband anzuordnen, wobei das Isolierstoffband perforiert sein kann, soweit die mechanische Festigkeit des Bandes es zulässt. Die Luftraumisolation kann auch dadurch erreicht werden, dass man in an sich bekannter Weise jede Ader mit einer Luftraumisolation vorsieht und beide Adern miteinander verseilt. Ferner ist es möglich, die Adern über einen Hohlkern anzuordnen, dessen Form jeweils von der Form der Adern abhängt. Bei einer Doppelleitung, deren Aderquerschnitt dem Querschnitt eines halben Hohlzylinders gleicht, erhält der Hohlkern zylindrische Form.
Beispielsweise wird der Hohlkern, der gleichsam als Träger für die Adern dient, aus einem zentralen Kern mit einer um den Kern schraubenlinienförmig gewickelten Kordel gebildet. Der zentrale Kern wird zweckmässig aus Isolierstoff hergestellt, er kann aber auch aus Kupfer oder einem andern gut leitenden Material bestehen, um ihn für die Zwecke der Stromübertragung benutzen zu können, indem man beispielsweise den zentralen Leiter und die bandförmigen Adern der Doppelleitung zu einer konzentrischen Doppelleitung zusammenschaltet. Um die
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Wicklung aus einem Band oder einem Faden zusammengehalten.
Um auch zwischen den Adern der
Doppelleitung und dem Kabelmantel bzw. den benachbarten Adern bei einem Mehrfachkabel eine kleine
Kapazität zu erhalten, wird vorteilhaft auch über der Doppelleitung eine Luftraumisolation angeordnet, beispielsweise in Form einer um die Doppelleitung schraubenlinienförmig gewickelten Kordel.
Die Adern können mit Rücksicht auf den Skin-Effekt in bekannter Weise als Litzenleiter, beispielsweise in Form geklöppelter Bänder, ausgeführt werden. Die Störungs-bzw. Kopplungsfreiheit der Doppelleitungen kann gemäss der Erfindung dadurch in weiterem Masse erhöht werden, dass die gegen- überstehenden Seitenränder der beiden bandförmigen Adern sich überlappen.
Die Figuren zeigen einige Ausführungsbeispiele der Erfindung, bei denen der Abstand der bandförmigen Adern in der Mitte grösser ist als an den Seitenrändern.
In Fig. 4 sind 12 und 13 zwei Adern, deren Querschnitt dem Querschnitt eines halben Hohlzylinders gleicht und die durch ein Isolierstoffband 14 voneinander getrennt sind, so dass die beiden Adern gegeneinander im wesentlichen luftisoliert sind. Um die Doppelleitung ist ein Isolierstoffband 15 fest gewickelt, um eine nachträgliche Änderung der Lage der Adern zu vermeiden. Hierüber folgen der Reihe nach eine in offenen Windungen schraubenlinienförmig gewickelte Kordel 16, eine Papierbandlage 17 und der Kabelmantel 18, der aus Blei oder einem andern Metall, gegebenenfalls aber auch aus einem geeigneten Isolierstoff bestehen kann.
Fig. 5 zeigt eine Doppelleitung, bei der die beiden Adern 19 und 21 Winkelform haben und in ähnlicher Weise wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 durch ein Isolierstoffband 20 getrennt sind.
Fig. 6 zeigt eine Doppelleitung, bei der die Adern 22 und 23 U-förmig ausgebildet und durch ein Isolierstoffband 24 getrennt sind. Die Ecken können hiebei abgerundet sein, so dass sich ein Querschnitt ergibt, der einem halben Oval entspricht.
Fig. 7 zeigt in Ansicht ein zur gegenseitigen Isolierung der Adern dienendes Isolierstoffband, das mit Löchern versehen ist, um zwischen den Adern möglichst viele Lufträume zu erhalten.
In Fig. 8 ist eine Doppelleitung dargestellt, bei der die bandförmigen Adern 31 und 32 aus mehreren über einen hohlen Isolierstoffkern 33 verseilten dünnen Drähten 34 bestehen. Der Isolierstoffkern 33 besteht aus einem zentralen Kern 35, der aus einem geeigneten Isolierstoff oder aus einem gut leitenden Material bestehen kann, mit einer darüber in offenen Schraubenwindungen gewickelten Kordel 36. Die beiden Adern sind durch Isolierstoffkordeln 37 voneinander in Abstand gehalten.
Fig. 9 zeigt eine Doppelleitung aus zwei Adern 38 und 40, deren Seitenränder einander überlappen und die durch ein Isolierstoffband 39 getrennt sind.
Die Erfindung geht von der weiteren Erkenntnis aus, dass Doppelleitungen mit bandförmigen Adern ausserdem den Vorteil haben, dass der bei hohen Frequenzen infolge des Skin-Effektes entstehende zusätzliche Widerstand kleiner ist als bei einer Doppelleitung mit runden Adern, unter der Annahme gleicher Leiterstärke. Dies ermöglicht, eine aus bandförmigen Adern aufgebaute Doppelleitung auch dann mit Vorteil für die Hochfrequenzübertragung zu verwenden, wenn der gegenseitige Abstand der bandförmigen Adern verhältnismässig gross ist. Auf Grund der erwähnten Erkenntnis werden erfindungsgemäss demnach auch solche Leiteranordnungen aus bandförmigen Adern aufgebaut, bei denen sich
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infolge der gegenseitigen Lage der Einzeladern ein verhältnismässig grosser gegenseitiger Abstand der
Adern ergibt. Eine solche Leiteranordnung hat der Sternvierer.
Man kann aber die durch den band- förmigen Querschnitt der Adern bedingte Vergrösserung des Aderabstandes dadurch vermeiden, dass man die Adern in geeigneter Weise formt. Mit Rücksicht auf den Skin-Effekt erhalten die Adern vorteil- haft einen Querschnitt, der dem bei einem Sternvierer nach innen liegenden Quersehnittsteil einer runden oder rechteckigen Ader entspricht. Eine besonders günstige Form der Adern zum Aufbau eines Stern- vierers ist die Winkelform. Es sind aber auch zahlreiche andere Formen der Einzeladern mit Vorteil verwendbar, beispielsweise halbkreisförmige oder sektorförmige Adern. Auf diese Weise erhält man
Adergruppen, die sowohl ein kleines Aussenfeld haben als auch eine geringe durch den Skin-Effekt bedingte Widerstandszunahme bei hohen Frequenzen aufweisen.
Das magnetische Aussenfeld einer gemäss der Erfindung hergestellten Adergruppe lässt sich aber noch in weiterem Masse dadurch herabsetzen, dass man in bekannter Weise je zwei Adern, u. zw. vorzugsweise die beiden diagonal gegenüberliegenden Adern, zu je einer Ader einer Hochfrequenz-Doppelleitung zusammenfasst. Alle vier Adern bilden dann eine einzige Doppelleitung für die Hochfrequenz- übertragung, zwei Adern bilden die Hinleitung, die beiden andern Adern die Rückleitung. Hiebei können je zwei Adern zu gleicher Zeit für die Niederfrequenzübertragung mitbenutzt werden, wenn man die Hochfrequenzkanäle von den Niederfrequenzkanälen in bekannter Weise durch Abzweigübertrager.
Brückenschaltungen, elektrische Weichen od. dgl. trennt.
Die einzelnen Leiter können als massive Leiter oder als Hochfrequenzlitzenleiter ausgeführt sein. Um die schädlichen Wirkungen der auf den Leitern vorhandenen Oxydschichten zu vermeiden, werden diese vorteilhaft entfernt und die Oberfläche der Leiter mit einer niehtoxydierenden dünnen Schicht, z. B. einer Lackschicht oder einer Chromschicht, versehen. Als Isolierstoffe können neben den üblichen Stoffen wie Papier, Gummi, Guttapercha auch Kunststoffe wie Zellulosederivate, Polyvinylverbindungen od. dgl. verwendet werden. Als besonders vorteilhaft hat sich Polystyrol erwiesen, das neben einer verhältnismässig kleinen Dielektrizitätskonstante geringe dielektrische Verluste bei hohen Frequenzen aufweist. Die Isolation selbst wird zweckmässig als Luftraumisolation ausgebildet.
Die Erfindung kann sinngemäss auch auf eine andere Mehrzahl von Adern angewendet werden. beispielsweise auf eine Adergruppe mit drei, fünf, sechs und acht Adern.
In den Figuren sind verschiedene Ausführungsbeispiele von Sternvierern mit bandförmigen Adern dargestellt.
In der Fig. 10 ist ein Sternvierer aus bandförmigen Adern dargestellt. Die vier bandförmigen
Adern 41, 42, 43 und 44 sind einzeln mit einer Isolationshülle, zweckmässig einer Luftraumisolation. umgeben und gemeinsam um einen zentralen Kern 45 verseilt. 46 ist eine zweckmässig aus einer Bandwieklung bestehende Hülle, die die vier Adern des Sternvierers in ihrer Lage hält.
Fig. 11 zeigt einen Sternvierer mit den vier halbkreisförmigen je mit einer Isolationshülle versehenen Adern 51, 52, 53 und 54. Die Form der Einzeladern kann man sich in der Weise entstanden vorstellen, dass von einer runden Ader die nach aussen liegende Hälfte fehlt. Hiedurch ergibt sich gleichzeitig eine Verminderung des Durchmessers des gesamten Sternvierers. 55 ist eine zentrale Einlage, 56 eine um den Sternvierer gelegte Hülle in Form einer Bandwicklung.
Nach Fig. 12 erhalten die Adern 61, 62,63 und 64 eines Sternvierers einen dreieckigen Querschnitt. Jede Einzelader ist mit einer sektorförmigen Isolationshülle umgeben, um die Einzeladern in ihrer gegenseitigen Lage zu sichern und um dem Sternvierer eine runde Form zu verleihen. 65 ist eine den Sternvierer umgebende Isolationshülle.
Der in der Fig. 13 gezeigte Sternvierer unterscheidet sieh von dem in der Fig. 12 gezeigten Sternvierer dadurch, dass nicht nur die Isolationshüllen der einzelnen Adern einen sektorförmigen Querschnitt erhalten, sondern auch die einzelnen Leiter selbst. 71, 72, 7. 3 und 74 sind die einzelnen Adern, 75 die den Vierer umgebende Isolationshülle.
Eine besonders zweckmässige Ausführungsform der Erfindung zeigt die Fig. 14. Die Einzeladern 81, 82, 83 und 84 des Sternvierers haben einen winkelförmigen Querschnitt. Sie sind einerseits in fabrikatorischer Hinsicht leicht herstellbar und anderseits nehmen sie auf den Skin-Effekt in besonders hohem Masse Rücksicht. Zur Herstellung der einzelnen winkelförmigen Adern werden zweckmässig bandförmige Adern benutzt, die während der Verseilung des Sternvierers in Winkelform gebracht werden.
Um eine Beschädigung der Isolation zu vermeiden, empfiehlt es sich, den Winkel der winkelförmigen Adern nicht scharfkantig auszuführen, sondern etwas abzurunden. 85 ist die den Sternvierer umgebende Isolationshülle.
Die Fig. 15 zeigt einen Sternvierer mit winkelförmigen Adern, in die von aussen zusätzliche Litzen- leiter hineingelegt sind, um den Widerstand herabzusetzen. 91, 92,93 und 94 sind die winkelförmigen Adern, 95,96, 97 und 98 die zusätzlichen Litzenleiter, 99 ist die äussere Isolationshülle.
Um die einzelnen Adern bei einem möglichst geringen Aufwand an Isolationsmaterial in ihrer
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werk zusammengehalten. Ein zweckmässiges, bei Sternvierern noch nicht bekanntgewordenes Ver- fahren zur gegenseitigen Isolierung und Zusammenhaltung der Leiter besteht darin, zwischen den vier
Adern eine oder mehrere vorteilhaft zickzack- oder wellenförmig verlaufende Kordeln anzuordnen und diese durch eine oder mehrere aussen um sämtliche vier Adern gewickelte Kordeln in ihrer Lage zu halten.
Dieses spezielle Verfahren ist mit besonderem Vorteil dann anwendbar, wenn, wie es beispielsweise bei den winkelförmigen Adern der Fall ist, grosse ebene Leiterflächen gegenüberstehen.
Die Fig. 16 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer derartigen gegenseitigen Verflechtung der vier
Leiter eines Sternvierers. 101, 102, 103 und 104 sind die vier Adern. Die Adern sind lediglich der ein- facheren Darstellung wegen als runde Adern dargestellt. Vorteilhaft erhalten die Adern winkelförmigen
Querschnitt. Um die vier Adern wird in Schraubenlinienform die Kordel 105 gewickelt. Zwischen den
Adern 101 und 102 einerseits und den Adern 103 und 104 anderseits verläuft in Wellenform eine zweite
Kordel 106, die zu beiden Seiten die in Schraubenlinienform verlaufende Kordel 10. 5 umschlingt. In entsprechender Weise ist zwischen den Adern 101 und 104 einerseits und den Adern 102 und 10. 3 ander- seits die Kordel 107 angeordnet, die ebenfalls die Kordel 105 beiderseitig umschlingt.
Auf diese Weise erzielt man unter geringstem Aufwand an Isoliermaterial einen festen Zusammenhalt der Adern. Der
Vierer wird zweckmässig mit einer Isolierstoffhiille umgeben.
Das magnetische Streufeld eines Hochfrequenzkabels, insbesondere für die Übertragung von
Frequenzen bis zu etwa 106 Hz oder mehr, kann in noch weiterem Masse herabgesetzt werden, wenn man das Hochfrequenzkabel aus einem Band als Zentralleiter und einer das Band als Rückleiter um- gebenden abgeflachten Hülle herstellt. Die äussere Hülle ergibt gegenüber dem aus zwei Bändern auf- gebauten Kabel eine Begrenzung des Feldes innerhalb der Hülle und anderseits gegenüber den rohr- förmigen Kabeln ein geringeres Gewicht, billigere Herstellung, grössere Biegsamkeit und bei Anwendung als Luftkabel eine geringere Windbelastung. Gegenüber dem Kabel aus zwei Bändern ergibt sich noch der Vorteil, dass die Kapazität bei gleichem Kabelquerschnitt ungefähr halb so gross wird.
Für die Übertragung von bewegten Bildern sind die Kabelleitungen dieser Art besonders geeignet.
Bei Fernsehübertragungen und ähnlichem wird die Übertragung von Frequenzen bis zu etwa 106 Hz erforderlich, da die Nachrichtenströme dabei zweckmässig als unteres Seitenband mit einer Breite von etwa 500. 000 Hz und einer Trägerfrequenz von etwa 106 Hz übertragen werden. Bei diesen hohen Fre- quenzen haben die Ströme im Leitungsmaterial bei Verwendung von Kupfer eine Eindringtiefe von der
Grössenordnung 0'1 mm, so dass für die Fortleitung ein ziemlich dünnes Kupferblech genügt, das in der Konstruktion nach der Erfindung als Zentralleiter einerseits und als Hüllenleiter anderseits ausgebildet ist.
Das Zentralband wird vorzugsweise aus Kupfer hergestellt und bedarf keiner weiteren Unterteilung, wodurch die Herstellung besonders verbilligt wird. Über dem Kupferband kann eine Papierisolation aufgebracht werden und über diese die Aussenhülle, die aus einer z. B. aufgesponnenen Kupferfolie bestehen kann oder aus einem Bleimantel, vorzugsweise aus beidem kombiniert. So können über das isolierte Zentralleiterband zwei Kupferbänder gelegt werden und über die beiden Rückleitungsbänder kann der Bleimantel gezogen werden. Die Kupferbänder können zur Verringerung des Widerstandes stellenweise elektrisch verbunden werden, beispielsweise durch eine Drahtumspinnung.
In Fig. 17 ist beispielsweise ein Querschnitt durch ein Kabel nach der Erfindung schematisch dargestellt. Das Innenband 180 ist von einer Papierisolation 181 umgeben. Auf dieser befinden sich die beiden Bänder 182 und 183 und über diesen aufgepresst der Bleimantel 184. Rechnet man mit einer Dämpfung von Vjo Neper pro Kilometer, so kann ein Kabel nach Fig. 17 mit folgenden Abmessungen gebaut werden : Die Kupferblechstreifen 180 erhalten eine Breite von 25 mm und eine Dicke von 0'5 mm ; die Papierisolation beträgt 5 mm. Der Zentralkupferleiter kann, um ein Einschneiden in die Papierisolation zu vermeiden, an beiden Seiten gefalzt sein.
Um die Kabelleitung nach der Erfindung verlustloser zu gestalten, kann an Stelle einer durchlaufenden Papierisolation eine Luftraumisolation mit Abstandkörpern geschaffen werden, die im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen nicht auf den Zentralleiter aufgebracht zu werden brauchen.
Um die Beweglichkeit des Kabels beizubehalten und ein Verschieben der Abstandhalter zu vermeiden, können Abstandhalter wie Perlen an einer Schnur oder an mehreren Schnüren dicht aneinandergereiht werden, derart, dass nur ein Bruchteil des Raumes zwischen Hin- und Rückleitung von dem festen Dielektrikum erfüllt ist. Vorzugsweise werden die Abstandperlen aus zweierlei Gliedern aufgebaut, von denen die einen als Träger der Aussenhülle wirksam sind, während die andern als Distanzstücke zwischen den erstgenannten Perlen dienen.
Fig. 18 zeigt beispielsweise eine Ausführungsform der Abstandhalter für die Kabel nach der Erfindung. An das Kupferband 180 werden zu beiden Seiten Perlenketten aufgelegt, die aus Stiitzgliedern 185 und Abstandsgliedern 186 bestehen und durch Fäden oder Drähte 187 miteinander verbunden sind. Die Stützbänder können für die Herstellung der Kabel bereits vorbereitet liegen, so dass die Herstellung des Kabels in den Schritten : Auflegen der Perlenketten, Anbringen der Aussenhülle, z. B. Auflegen der Kupferbänder 182, M3 und Umpressen mit Bleimantel, in einem Herstellungsgang erfolgen kann.
Fig. 19 zeigt Perlenketten nach Fig. 18 von oben gesehen.
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Nach einer andern vorteilhaften Ausführungsform werden die Stützkörper in U-form auf das Zentralband geschoben.
Es ist bei dem Aufbringen der Stützkörper von besonderem Vorteil, dass diese bei der Konstruktion nach den obigen Ausführungen nicht etwa auf den Kupferleiter selbst wie Perlen aufgereiht zu werden
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wertige Isolierstoffe geringer dielektrischer Verluste, insbesondere keramische Stoffe. Als besonders vorzüglich haben sieh Polyvinylverbindungen erwiesen, die einen niedrigen Verlustwinkel, kleine Dielek-
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PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Hochfrequenzkabel mit einer oder mehreren Doppelleitungen, dadurch gekennzeichnet, dass die Adern der einzelnen Doppelleitungen zwecks Erzielung eines kleinen magnetischen Aussenfeldes bei hohen Frequenzen und zwecks Verminderung des Skin-Effektes einen bandförmigen bzw. annähernd bandförmigen Querschnitt haben und die breiten Seitenflächen der Adern einander zugekehrt sind.