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Elektrisches Fernmeldekabel.
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innerhalb wie ausserhalb der Abschirmung eine abgeglichen Anordnung erzielt wird, wobei eine Er- sparnis am Material des Mantels auftritt.
Es wird vorgeschlagen, die schlechte Ausnutzung des Raumes und die Verschwendung von
Blei und Armiermaterial in der Kabelumhüllung dadurch zu beseitigen oder auf ein Minimum herab- zusetzen, dass man die Leitereinheiten, beispielsweise Paare, die innerhalb der Abschirmung liegen, in Abhängigkeit davon, ob das Kabel mehr oder weniger als 17 Einheiten in der inneren Gruppe ent- hält, grösser oder kleiner als normal ausbildet und dass man die Leitereinheiten, beispielsweise Paare, die ausserhalb der Abschirmung angeordnet sind, gleichfalls in Abhängigkeit davon, ob das Kabel mehr oder weniger als 17 Einheiten in der inneren Gruppe enthält, kleiner oder grösser als normal aus- bildet. Die Durchmesser der beiden Leitergruppen werden so gewählt, dass die Gesamtabmessungen des Kabelmantels verringert werden.
Der mittlere Widerstand der beiden Leiterquerschnitte in den
Leitereinheiten kann so bemessen werden, dass er im wesentlichen dem zwischen den beiden Verstärker- stationen erforderlichen Widerstand gleich ist. Das Verhältnis der beiden Querschnitte und die An- ordnung der Einheiten wird vorzugsweise derart vorgenommen, dass zur Erzielung einer guten An- ordnung ohne Raumverschwendung die gleiche Anzahl von Einheiten innerhalb der Abschirmung wie ausserhalb der Abschirmung untergebracht werden kann.
Die einzige Eigenschaft der Leiter, die sich dadurch ändert, würde der Widerstand sein (die Kapazität, die Induktivität und die Ableitung bleiben gleich), und dies würde es ermöglichen, die beiden Gruppen zu beiden Seiten eines Verstälker- abschnitts ohne Reflexionsverluste miteinander zu vertauschen, um die gleiche Übertragungsgüte zu erhalten, als wenn das Kabel über seine ganze Länge Leiter von gleichem Querschnitt, d. h. normale
Leitereinheiten, enthalten würde.
Es ist klar, dass bei einem Kabel mit weniger als 17 gleichen Leitereinheiten innerhalb der Abschirmung die Einheiten innerhalb der Abschirmung kleiner gewählt werden als die ausserhalb der Abschirmung liegenden Einheiten, deren Querschnitt etwas vergrössert ist, um eine abgeglichen
Anordnung zu bekommen, dass jedoch in einem Kabel mit mehr als 17 Einheiten in der inneren Gruppe die Einheiten innerhalb der Abschirmung grösser gewählt werden, als die ausserhalb der Abschumung.
Ähnliche Vorteile lassen sich unter Umständen dann erzielen, wenn die Einheiten innerhalb der Abschirmung verschieden von denen ausserhalb der Abschirmung sind, so dass sich z. B. Vierer innerhalb der Abschirmung und Paare ausserhalb der Abschirmung befinden. Der Querschnitt der Leiter der Paare ist dann verschieden von dem der Vierer, um eine ausreichende Anpassung zu erzielen. Die Paare und Vierer sind vorzugsweise so ausgebildet, dass ihre Kapazität, Induktivität und Ableitung unverändert bleiben, um sie an den Mittelpunkten der Verstärkerabschnitte oder andern geeigneten Stellen zur Regelung der Dämpfungsverluste in der Leitung vertauschen zu können.
Die Erfindung erstreckt sich daher auf ein Hochfrequenzkabel, bei dem die Gruppen von Leitereinheiten, die zur Übertragung in entgegengesetzten Richtungen dienen, durch eine Zwischenschicht in Form einer elektromagnetischen oder elektrostatischen Abschirmung voneinander getrennt sind, und bei dem die Leiterquerschnitte der beiden Gruppen so gewählt sind, dass eine abgeglichene Anordnung mit der gleichen Anzahl von Einheiten innerhalb wie ausserhalb der Abschirmung erzielt wird. Der mittlere Widerstand der beiden Leiterquerschnitte ist dem für den gesamten Abschnitt erforderlichen Widerstand gleich, so dass die beiden Gruppen zwecks Herstellung des gleichen mittleren Widerstandes über den gesamten Abschnitt an den Verstärkerstationen vertauscht werden können. Die Erfindung ist jedoch nicht auf ein Hochfrequenzkabel beschränkt. So ist z.
B. der oben genannte Fall eines Kabels mit 37 Leitereinheiten in der inneren Gruppe kein praktisches Beispiel für ein Hochfrequenzkabel, da derartige Zahlen von Leitereinheiten wahrscheinlich für Hochfrequenzbetrieb niemals erforderlich sein würden.
Die Erfindung betrifft ferner ein Hochfrequenzkabel, bei dem die beiden Gruppen von Leitereinheiten aus verschiedenen Einheiten, d. h. Paaren, Vierern u. dgl., gebildet werden, wobei die genannten Gruppen von Einheiten verschiedene Leiterabmessungen haben, um eine abgeglichen Anordnung mit der gleichen Anzahl von Leitern innerhalb und ausserhalb der Abschirmung und eine Angleichung des mittleren Widerstandes der beiden Abmessungen an den für den gesamten Abschnitt erforderlichen Widerstand zu erhalten.
Die Erfindung soll an Hand der Abbildung näher erläutert werden. Fig. 1 zeigt ein gemäss den
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(Einzelheiten der Abschirmung sind zur Vereinfachung der Darstellung fortgelassen worden) und zwölf Paaren 3 des gleichen Querschnitts zwischen der Abschirmung 2 und dem Kabelmantel 4.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 beträgt der Leiterdurchmesser für alle Leiter ungefähr 1'5 mm, und es ist zu ersehen, dass ausserhalb der Abschirmung fünf Paare 3 mehr angeordnet sind als innerhalb der Abschirmung.
Fig. 2 zeigt ein ähnliches Kabel, das gemäss der vorliegenden Erfindung ausgebildet ist. Der Durchmesser der Leiter ist hiebei zwecks Erzielung einer abgeglichenen Anordnung mit der gleichen Anzahl von Leitern innerhalb wie ausserhalb der Abschirmung 2 abgeändert worden. Hiezu sind die innerhalb der Abschirmung angeordneten Paare T kleiner ausgebildet als normal, d. h. die Leiter haben einen kleineren Durchmesser als normal, und die ausserhalb der Abschirmung angeordneten Paare 3'
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besitzen einen grösseren Durchmesser als normal. Das Durchmesserverhältnis der beiden Leiterarten beträgt ungefähr 1 : 2, und die Durchmesser von ungefähr 1 mm und 2 mm würden wahrscheinlich geeignet sein, um die in Fig. 2 dargestellte Anordnung zu ergeben.
Vergleicht man die Anordnung nach Fig. 1 mit der Anordnung nach Fig. 2, so muss festgestellt werden, dass der Durchmesser des normalen nach Fig. 1 ausgebildeten Kabels ungefähr um 10% grösser ist als der des erfindungsgemäss ausgebildeten Kabels nach Fig. 2. Infolgedessen wird zusätzlich zu dem erzielten abgeglichenen Aufbau eine beträchtliche Materialersparnis hervorgerufen.
Bei dem in Fig. 3 dargestellten normalen Kabel mit drei innerhalb einer Abschirmung 6 angeordneten Vierern 5 ist zu beachten, dass ausserhalb der Abschirmung zehn normale Paare 7 mit Leitern der gleichen Abmessungen wie die der Vierer 5 innerhalb der Abschirmung angebracht werden müssen, um den Raum auszufüllen. Wenn für jede Richtung sechs Paare benötigt werden, könnte man das Kabel mit drei Sternvierern in der Mitte ausrüsten, wie es die Abbildung zeigt. Für denselben Leiterdurchmesser von 1'5 mm wären jedoch ungefähr zehn Paare oder neun Sternvierer zur Ausführung der Aussenschicht erforderlich, so dass sich zuviele Leiter ausserhalb der Abschirmung ergeben würden.
Auch in diesem Fall kann das Verhältnis der Leiterdurchmesser auf einen Wert von ungefähr 1 : 2 gebracht werden, um eine Aussenschicht von sechs Paaren zu erzielen, wie dies Fig. 4 zeigt. Hierin sind drei Sternvierer 5'mit kleinerem Leiterdurchmesser als normal innerhalb der Abschirmung 6 angeordnet, während ausserhalb der Abschirmung sechs Paare 7'mit grösserem Leiterdurchmesser als normal angebracht sind.
In Fällen, bei denen die gleiche Leitereinheit, wie z. B. Paare oder Vierer, sowohl innerhalb als auch ausserhalb der Abschirmung Verwendung finden soll, gibt die folgende Formel das ungefähre Verhältnis der Leiterdurchmesser an, das zur Erzielung eines abgeglichenen Aufbaus mit der gleichen Anzahl von Einheiten innerhalb und ausserhalb der Abschirmung 2 erforderlich ist.
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Hierin ist G2 = Durchmesser der Leiter innerhalb der Abschirmung in Millimetern, G, = Durchmesser der Leiter ausserhalb der Abschirmung in Millimetern und N = Anzahl der innerhalb und ausserhalb der Abschirmung gewünschten Kreise.
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messer von Wirbelstrombedingungen für das in Betracht kommende Kabel abhängen, die in gewissem Masse von den zur Verwendung kommenden Frequenzen abhängig sind.
Natürlich müssen zur Regelung der Dämpfungsverluste in der Leitung die Anschlüsse in der Mitte eines Verstärkerabschnitts vertauscht werden, da der Widerstand der Leiter von geringerem Durchmesser grösser ist als der der Leiter von grösserem Durchmesser. An der Vertauschungsstelle muss die innere Gruppe eines Teils der Leitung mit der äusseren Gruppe des andern Teiles der Leitung verbunden werden und umgekehrt. Natürlich kann die Vertauschung auch öfter als einmal vorgenommen werden, und sie lässt sich gegebenenfalls auch an einem einzigen Punkt, der nicht in der Mitte liegt, vornehmen, wenn man in Betracht zieht, dass die Dämpfungsverluste denen eines Leiters mit normalen Abmessungen angeglichen werden sollen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Elektrisches Fernmeldekabel für Vierdrahtbetrieb mit zwei Leitergruppen, von denen die eine innerhalb einer Abschirmung und die andere zwischen der Abschirmung und dem äusseren Kabel untergebracht ist, wobei jeder Vierdrahtkreis aus zwei Leitern innerhalb der Abschirmung und zwei Leitern ausserhalb der Abschirmung besteht und die Leitereinheiten in konzentrischen Lagen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Leiteninheiten innerhalb der Abschirmung von dem Querschnitt der Leitereinheiten ausserhalb der Abschirmung verschieden ist, und dass die Querschnitte so gewählt sind, dass eine abgeglichen Anordnung mit der gleichen Leiterzahl innerhalb und ausserhalb der Abschirmung erzielt wird.