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Endverschluss für konzentrisehe Kabel.
Die Erfindung betrifft koaxiale Hochfrequenzkabel-Anlagen und der Hauptgegenstand dieser Erfindung ist ein Endverschluss für derartige Kabel, z. B. in Verstärkerstationen, Zentralen oder Radio- Ansehlussstationen, wo sie an Zeichensende-oder Empfangseinrichtungen angeschlossen werden sollen.
In derartigen koaxialen Kabelsystemen müssen besondere Vorkehrungen beim Abschluss der Kabel getroffen werden. Wenn man bedenkt, dass jedes koaxiale Kabel des Systems über hundert Nachriehtenkreise besitzen kann, ist es klar, dass die üblichen Endverschliisse, wie sie für FernsprechFernkabel verwendet werden, für diese neue Kabelart gänzlich ungeeignet sind, da es wichtig ist, die leitende Verbindung und die konzentrische Anordnung der Leiter ununterbrochen bis zu der Enrichtung, mit welcher die Kabel verbunden werden sollen, aufrechtzuerhalten.
Anordnungen zur Verbindung zweier koaxialer Leitersysteme verschiedener Abmessungen, bei denen infolge der Verbindung keine Impedanzschwankungen hervorgerufen werden, sind bereits bekannt. Eine derartige Anordnung ist z. B. in der amerikanischen Patentschrift Nr. 1841473 im Zusammenhang mit koaxialen Leitern, die zur Übertragung breiter Frequenzbänder, etwa für Fernsehen, dienen, gezeigt. In dieser Patentschrift werden der innere und der äussere zylindrische Leiter in richtigem koaxialen Abstand gehalten, u. zw. mittels Abstandshaltern aus dielektrischem Material. Das so gebildete konzentrische Leitersystem wird mit einem ähnlichen System, dessen Leiter kleinere Durchmesser haben, durch abgesetzte oder verjüngte Verbindungsstücke verbunden.
Erfindungsgemäss wird nun eine Vorrichtung zum Abschluss konzentrischer Hochfrequenzkabel vorgesehen, die aus einem Metallgehäuse besteht, welches an dem rohrförmigen Aussenleiter des Kabels fest angebracht wird und dadurch mit diesem Aussenleiter elektrisch und mechanisch fortlaufend eine Einheit bildet. In dem erwähnten Metallgehäuse sind Isoliermuffen so angeordnet, dass der KabelInnenleiter bzw. ein Verlängerungsstück desselben, konzentrisch zu dem Gehäuse gehalten wird. Endlich sind mit dem Gehäuse fest verbundene Mittel vorhanden, um es in gewünschter Lage an einem Träger festzuhalten, sowie weitere Einrichtungen, um mit dem Gehäuse und dem Innenleiter leitende Verbindungen herzustellen. Auch eine Vergusskammer zum Verschliessen des Kabelendes mit Isoliermasse ist in dem Gehäuse vorgesehen.
Gemäss einer Ausführung der Erfindung enthält der Endverschluss ein abnehmbares Glied mit einem Innen-und einem Aussenleiter, die so ausgebildet sind, dass sie an den Innen-und den Aussenleiter des Endverschlusses angeschlossen werden können und ermöglichen, dass das Kabel von der mit ihm verbundenen Einrichtung abgeschaltet wird, wenn dies für Prüf-oder andere Zwecke erforderlich ist. Vorzugsweise enthält der abnehmbare Teil Stecker oder Steckbüchsen, passend zu gleichen Steckern oder Steckbüehsell für den Innen-und Aussenleiter in der Vorrichtung, wodurch die Teile leicht getrennt werden können. Vorteilhaft ist ein Verschluss zur Sicherung dieses Teiles vorgesehen, um dessen zufälliges Entfernen zu verhindern.
Nach einer Ausführung der Erfindung weist der Endverschluss ein Winkelstück auf, das eine Fortsetzung des Aussenleiters des Kabels darstellt, und mit Befestigungsmitteln zum Anbringen an einem Schaltbrett od. dgl., z. B. in einer Zentrale oder Verstärkerstation, versehen ist. Dieses Winkelstück kann mit innen angeordneten Abstandstücken aus Isoliermaterial versehen sein, um den Innenleiter konzentrisch zu halten. Der Innenraum des Gehäuses des Endverschlusses wird mit Isoliermaterial ausgefüllt, wie z. B. Polystyrol, um das Kabelende abzuschliessen.
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Nach der weiteren Erfindung ist der Endverschluss mit einer Kappe aus Isoliermaterial zur Verwendung im Freien versehen.
In den Zeichnungen veranschaulichen : Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemässe Art des Endverschlusses ; Fig. 2 die Schnittzeichnung eines Aufrisses einer andern Ausführungsform des erfindungsgemässen Endverschlusses ; Fig. 3 einen Teil des Aufrisses eines U-förmigen Verbindungsstückes zur Verbindung mit dem erfindungsgemässen Endverschluss ; Fig. 4 einen Schnitt einer andern Type der Verbindungseinrichtung nach der Erfindung. Fig. 5 ist ein Teil eines Längsschnittes einer andern Abart der Verbindungseinriehtung. Fig. 6 und 7 sind Aufrisse in Schnittdarstellung anderer Ausführungsformen von Endverschlüssen nach der Erfindung, in welchen der Mittelleiter des Kabels
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Montierung im Freien geeignete erfindungsgemässe Type zeigt.
Der in Fig. 1 gezeigte Endversehluss besteht aus einem äusseren Gehäuse j ! aus Bronze oder einer andern geeigneten Legierung, das an den Kabelmantel angelötet ist, wie dies bei A gezeigt ist, und in unmittelbarem elektrischen Kontakt mit dem Aussenleiter B des Kabels über den angeschraubten Messingring 3 steht, der an die Kupferflachdrähte, welche den Aussenleiter bilden, angelötet ist, ferner mit Hilfe von Lötöffnungen 13 an dem äusseren Gehäuse. Der Innenraum des Gehäuses 1 ist mit angeschraubten und abgesetzten Muffen 6 und 7 ausgestattet, welche aus hochwertigem Isoliermaterial, z. B. gepresstem Bakelit, bestehen. Diese Muffen dienen dazu, den inneren Kupferleiter 8 zu zentrieren, wobei sie gleichzeitig die Rückwände der zum Vergiessen bestimmten Kammer 14 bilden.
Die Masse der Absetzung sind so gewählt, dass ein Weg für Ableitungsstrom mit hohem Widerstand sowohl durch die Masse als auch durch den Luftspalt vorgesehen wird. Der Innenleiter ist mit Lötstellen 15 und 16 an dem Innen-bzw. Aussenende versehen, an welchem der Innenleiter C des Kabels und der bei D angedeutete abgehende Leitungsdraht angelötet sind. Die Starrheit des Innenleiters 8 wird mit Hilfe der Überwurfmutter 9 hergestellt, mit welcher der Innenleiter gegen die Muffe 7 angepresst werden kann. Die mittlere Vergusskammer 14 ist mit einer Füllöffnung und einer Deckplatte 2 versehen, die durch vier Schrauben gehalten wird. Durch diese Füllöffnung hat man beim Löten Zutritt zum Innenleiter.
Die Herausführung des Gehäuses 1 ist mit einer Muffe 10 aus formgepresstem Isoliermaterial versehen, durch die der Innenleiter hindurchgeht und die dazu dient, das Eindringen von Staub usw. in den Zwischenraum zwischen den Muffen 10 und 7 zu verhindern. Die Aussenseite der Herausführung des Gehäuses 1 kann mit Gewinde, Muttern 4 und 5, sowie Beilagscheiben 11 versehen werden zwecks Befestigung des Endverschlusses an einem Rahmen oder Schaltbrett. Eine Rille 12 ermöglicht die Herstellung einer Verbindung zum äusseren Gehäuse mittels eines dort angelöteten Leitungsdrahtes. Die Füllmasse kann Polystyrol oder eine andere geeignete Masse mit den erforderlichen elektrischen und physikalischen Eigenschaften sein.
Eine andere Ausführungsform für Innenmontierung, wo es notwendig ist, die abgehende Verbindung in einem rechten Winkel zum ankommenden Kabel zu führen, ist in Fig. 2 gezeigt. Das äussere Gehäuse 1 ist rechtwinkelig abgebogen und besteht aus Bronze oder einer andern geeigneten Legierung, die an den Kabelmantel A angelötet ist und in elektrischem Kontakt mit dem Aussenleiter B des Kabels steht, wie dies für Fig. 1 beschrieben wurde. Ein anderes Verfahren ist, den Aussenleiter unmittelbar an den Mantel anzulöten und so eine leitende Verbindung mit dem äusseren Gehäuse über den Bleimantel und die Lötstelle herzustellen. Das Innere des Gehäuses ist mit verschraubten und abgesetzten Muffen 6 und 7 versehen, deren Aufbau und Aufgabe bereits unter Fig. 1 beschrieben wurde.
Der Innenleiter 8 ist zur Aufnahme des Innenleiters C des Kabels durchbohrt und kann mit diesem verlötet werden. Das
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verbindung 24 aufnimmt, wobei der elektrische Kontakt durch Federnkontakte aus Phosphorbronze oder einem andern geeigneten Metall hergestellt wird. Ein Schraubverschluss. 8. 3 gibt Zutritt zum Innenraum des Gehäuses zwecks Lötens oder Füllens mit Isoliermasse. Die Starrheit des Innenleiters wird mittels einer Überwurfmutter 9 erreicht. Das herausgeführte T-Stück des Gehäuses kann entweder seine Innenfläche zylindrisch bearbeitet haben oder leicht konisch sein, um das äussere Gehäuse einer Steckerfassung 19 aufzunehmen, wodurch die leitende Verbindung gewahrt bleibt.
Die Aussenseite des T-Stückes kann mit Gewinde und Befestigungsmuttern 4 und 5 sowie Beilagscheiben zur Befestigung an einem Rahmen oder Schaltbrett versehen sein. Ein Verschlussring 22, der im folgenden noch beschrieben wird, kann ebenfalls auf das Gehäuse aufgeschraubt werden. Ein Ansatz 18 mit doppelt verschraubbaren Verschlussvorrichtungen, wie dargestellt, kann am äusseren Gehäuse vorgesehen werden und gestattet die Zuführung von Luft oder Gas zum Innenraum des Kabels zwecks Druckprüfung oder Trocknung. Die Füllmasse kann Polystyrol oder irgendeine andere geeignete Masse mit den erforderlichen elektrischen und physikalischen Eigenschaften sein, wie bezüglich Fig. 1 angeführt.
In Fig. 3 ist die Anordnung eines U-Teiles für Steckeranschluss gezeigt. Ein derartiger U-Teil stellt eine Verbindung des konzentrischen Endverschlusses mit der Stationsausrüstung dar, wobei die konzentrische Anordnung des Kabels aufrechterhalten wird und die Stationseinrichtung von dem Kabel zu Prüf-und anderen Zwecken durch Entfernung dieses Teiles isoliert werden kann. Bei der
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dargestellten Anordnung besteht das Verbindungsstück aus einer gespaltenen äusseren Verbindungshülse 19 aus vernickeltem Messing oder einem andern geeigneten Material. Der innere Anschluss- leiter 26 liegt konzentrisch innerhalb des äusseren Gehäuses, zentriert mit Hilfe der gespaltenen Muffen 25 aus gepresstem Bakelit oder einem andern geeigneten Isoliermaterial.
Der innere Anschlussleiter 26 trägt an jedem Schenke] durch Federkontaktstreifen, die zusammen eine Steckerverbindung 24 bilden, welche so gebaut ist, dass sie zügig in die Büchse der Messingleiter 8 hineinpassen. Der innere Anschlussleiter 26 kann mit Vorsprüngen, wie dargestellt, versehen sein, die in entsprechende Rillen von zwei oder mehreren der gespaltenen Muffen 25 hineinpassen. Die beiden Hälften der äusseren Verbindunghülse 19 liegen in äusseren Rillen der Muffen 25 mit passenden Nuten 40, in welche die federnden Ringe 27 eingreifen, welche die beiden Hälften der Verbindungshülse zusammenhalten. Verschlussringe 22, welche um die ringförmigen Vorsprünge 28 und das Gehäuse 1 greifen, können vorgesehen sein, um ungewolltes Entfernen des U-Teiles zu verhindern.
Die Aussenfläche der Verbindungshülse, die mit dem Gehäuse 1 in Berührung steht, soll poliert sein, um den Übergangswiderstand so klein als möglich zu halten.
Bei einer andern, in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform, ist ein gerades Verbindungsstück vorgesehen. Dieses Verbindungsstück kann benutzt werden, wenn es erwünscht ist, die Verbindung mit der Einrichtung in der Station mit Hilfe von Drähten und ohne Aufrechterhaltung der konzentrischen Anordnung herzustellen. Der innere Ansehlussleiter 26 des Steckers ist an seinem äusseren Ende mit einer Bohrung versehen, um die abgehende Verbindung D, die daran angelötet werden kann, aufzunehmen. Die äussere Fläche der aussen liegenden gespaltenen Verbindungshülse 19 kann verzinnt sein, um eine geeignete Lötfläche für eine abgehende Drahtverbindung herzustellen.
Eine weitere Ausführungsform ist in Fig. 5 gezeigt, die das äussere Ende des geraden Verbindungs- stückes darstellt, das an ein biegsames konzentrisches Kabel 31 mittels einer Lötstelle 30 für den Innenleiter Cl und Messinghülsen 28 und 29 für den Aussenleiter B1 angeschlossen sind ; diese Messinghülsen sind mit der gespaltenen äusseren Verbindungshülse 19 bzw. den Metallbändern des biegsamen Aussenleiters B1 verbunden.
Bei einer andern, in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform kann der Aufbau des Endverschlusses vereinfacht werden, wenn man den Innenleiter C durch das Gehäuse 1 des Endverschlusses hindurchgehen und darüber hinausragen lässt. Das Verfahren zur Verbindung des Aussenleiters mit dem Gehäuse kann so wie bezüglich Fig. 1 beschrieben sein. Der Innenleiter geht durch die verschraubten und abgesetzten Muffen 6 und 10 hindurch, welche aus hochwertigem Isoliermaterial bestehen. Die innere Muffe 6 dient dazu, den Innenleiter zu zentrieren und bildet ein Ende der Vergusskammer 14. Die äussere Muffe 10 zentriert den Innenleiter bei seinem Austritt aus dem Endverschluss, gleichzeitig das äussere Ende der Verschlusskammer 14 bildend.
Ein zweiseitig angebohrtes Stück 41 ist mit dem Innenleiter und dem abgehenden Verbindungsdraht verlötet. Die Aussenseite des herausgeführten Gehäuseendes 1 kann mit Gewinde und Muttern 4 und 5, sowie Beilagscheiben 11 versehen sein zur Befestigung des Endverschlusses an einem Rahmen oder Schaltbrett, wie in Fig. 1 gezeigt, oder die Aussenseite kann glatt sein, wie in Fig. 7, wobei die Befestigung mittels Klammern 42 vorgenommen wird, die an dem Endverschluss oder an, dem Kabel befestigt sind. Am herausgeführten Ende des Gehäuses 1 kann eine Rille 12 vorgesehen sein, von welcher aus eine Drahtverbindung zum äusseren Gehäuse hergestellt werden kann. Die Vergusskammer 14 kann mit einer geeigneten Masse, wie oben beschrieben, gefüllt werden.
Um einen rechtwinkelig abgebogenen Endverschluss herzustellen, kann ein Fortsatz in Form eines geschlitzten, rechtwinklig abgebogenen Stückes 43 an dem Gehäuse 1 angebracht werden, wie in Fig. 7 dargestellt. Bei dieser Anordnung kann ein rechtwinkliges, mit zwei Enden versehenes Lötverbindungsstück 44 an dem Mittelleiter, wie dargestellt, angebracht werden.
Bei der in Fig. 8 gezeigten Anordnung ist ein Zwischenstück 45 in das Ende des Gehäuses 1 eingeschraubt, um einen kleineren Durchmesser für die abnehmbare Steckerverbindung 46 herzustellen, die mit einem Stuck des biegsamen konzentrischen Kabels verbunden ist. Der Leiter 8, der mit dem Innenleiter C verbunden ist, wird in dem Zwischenstück durch die Isoliermuffen 47 gehalten, die durch den mit einem Gewinde versehenen Zapfen 48 der Steckbüchse, wie dargestellt, befestigt sind. Der Stöpsel 46 wird an dem Aussenleiter B1 des biegsamen Kabels durch die geschlitzte Klemmvorrichtung 49 und die Überwurfmutter 50 gehalten, der Mittelleiter Cl ist bei 51 an den mittleren Stecker 52 angelötet, der von den Isoliermuffen 53 gehalten wird.
Es kann ein Abschlussring 22 vorgesehen werden.
Eine Endverschlusstype, die zur Montierung im Freien geeignet ist, wobei eine Verbindung mit einem ankommenden Antennendraht vorgesehen ist, stellt Fig. 9 dar. Der Bau des Endverschlusses ist ähnlich dem in Fig. 1 dargestellten, mit der Ausnahme, dass der innere Leiter 8 sich nach aussen fortsetzt und durch den Porzellanisolator 32 hindurchgeht. Der Isolator, der aus elektrisch hochwertigem Porzellan oder einem andern geeigneten Isoliermaterial bestehen soll, hat eine Metallkappe, die einen Teil der Stopfbüchse 33 bildet und an der oberen Seite verkittet ist, während ein Messing-Schraubring 34 in ähnlicher Weise am unteren Ende befestigt ist. Als Packung können Beilagscheiben 35, wie dargestellt, verwendet werden.
Der Isolator 32 ist an dem Endverschlussgehäuse 1 mittels des Sehraub- ringes 34 angebracht. Vor dem Zusammenbau kann der ringförmige Zwischenraum 36 zwischen dem inneren Leiter 8 und dem Gehäuse, sowie dem Isolator 32 und dem inneren Leiter 8 mit einer geeigneten
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Masse, wie bereits beschrieben, ausgefüllt werden. Der innere Leiter 8 geht durch die Büchse hindurch, die entsprechend der Zeichnung ausgeführt sein kann. Die wasserdichte Packung 37 kann aus esterisierter Baumwolle bestehen, die mit einer Masse, z. B. Ozokerit, imprägniert ist.
Um die Büchse vollkommen abzuschliessen, wenn die Packung vollständig zusammengepresst ist, kann ein Lötverschluss, wie bei 38 gezeigt, zwischen der Kappe und dem inneren Leiter hergestellt werden, als weitere Sicherung gegen das Eindringen von Feuchtigkeit. Wenn nötig, können die Gewinde mit einem Lack überzogen werden, um das Einsaugen von Feuchtigkeit in den Endversehluss zu vermeiden. Die Verbindung zum Antennendraht kann mit Hilfe der Lötverbindung 16 hergestellt werden. Ein geeignetes Anbringen des fertigen Endverschlusses an einer Wand, einem Mast od. dgl. geschieht mittels eines Halters, wie bei 39 dargestellt.
Da der Kraftstrom für die Verstärkerstationen in einem konzentrischen Kabelsystem manchmal über das Kabel mit verhältnismässig hoher Spannung und niedriger Frequenz gesandt werden muss, ist es klar, dass die erfindungsgemässen Endverschlüsse der ublichen Prüfspannung standhalten müssen, welche der erforderlichen Normal-Sendespannung entspricht.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Endverschluss für konzentrische Kabel, die zur Hochfrequenzübertragung dienen, mit einem Innenleiter, der in einem gewissen Abstand von einem rohrförmigen Aussenleiter gehalten wird, gekennzeichnet durch ein Metallgehäuse (1) von solcher Ausbildung, dass es an dem rohrförmigen Aussenleiter (B) des Kabels fest derart angebracht werden kann, dass es mit diesem Aussenleiter elektrisch und mechanisch fortlaufend eine Einheit bildet, ferner durch eine oder mehrere Isoliermuffen (6, 7, 10), die in dem Metallgehäuse (1) so angeordnet sind, dass der Kabelinnenleiter (C) oder ein Verlängerungsstück (8) desselben konzentrisch zu dem Gehäuse (1) gehalten wird, dann durch Einrichtungen (z. B.
Klemmuttern 4,5 oder Stützen 39 und 42), die mit dem Gehäuse (1) verbunden sind, um es in gewünschter Lage an einem Träger festzuhalten und weiters durch Einrichtungen (12, 16, 19, 20, 24) zur Herstellung leitender Verbindungen mit dem Gehäuse und dem Innenleiter, sowie durch eine Vergusskammer (14) in dem Gehäuse, die zur Füllung mit Isoliermasse zwecks Verschliessen des Kabelendes bestimmt ist.