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Seekabel mit gleichmässig oder punktförmig verteilter Selbstinduktionabelastung.
In der Entwicklung der Telephonie auf grosse Entfernungen ist in den letzten Jahren ein grosser Schritt vorwärts getan worden durch Auffinden von Mitteln, welche ermöglichen, die Selbstinduktion der zur Fortleitung der Sprechwechselstrome dienenden Leitungen in hohem Masse zu vergrössern und auf diese Weise die dämpfende Wirkung der Leitungskapazität zu kompensieren. Sowohl bei Freileitungen als auch bei PapierBleikabeln, wie sie auf dem Lande verlegt werden, hat man mit der künstlichen Belastung der Leitungen mit Selbstinduktion grosse Erfolge erzielt. Anders ist die Sachlage bei Seekabeln, wenn man aus mechanischen und anderen, mit der Verlegungsart zusammenhängenden Gründen zur Verwendung eines festen, nicht hygroskopischen, die Leitung dicht umschliessenden Isolationsmaterials, z. B. der Guttapercha, gezwungen ist.
Es zeigte sich, dass bei solchen Kabeln eine Verbesserung der Spracht1bertragung durch künstliche Erhöhung ihrer Selbstinduktion doch nur in ganz geringem Masse und auf verhältnismässig nur kurze Längen möglich ist, so dass man aus wirtschaftlichen Rücksichten von der Konstruktion von Seekabeln mit erhöhter Selbstinduktion in solchen Fällen Abstand nehmen musste.
Durch die vorliegende Erfindung ist es nun gelungen, diesen Missstand zu beseitigen, und zwar durch die Anwendung eines Materials zur Isolierung der Leitungen, welches zwar für Isolationszwecke beretts Verwendung gefunden hat, jedoch niemals in der hier vorgeschlagenen Kombination und zu dem hier beabsichtigten Zwecke : nämlich der Balata.
Um die Erfindung und ihre Bedeutung klar erkennen zu können, sei zunächst auf die Formeln eingegangen, welche die Leistung von Fernsprechleitungen bestimmen. Für gewöhnliche Leitungen, d. h. Leitungen ohne künstlich erhöhte Selbstinduktion, berechnet man die Dämpfung aus der Formel
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Hierin sind A, 0, R und L die Werte der Ableitung, der Kapazität, des Wider-
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konstante aus der Formel
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worin 0 und A dieselben Werte haben wie bei der spulenlosen Leitung ; Rund L sind die um den Zusatzwiderstand und die Zusatzselbstinduktion erhöhten Werte für die Lä. ngeneinheit.
Alle Werte gelten dabei als effektive Schleifenwerte für die Llngeneinheit, z. B. pro km, und werden im allgemeinen auf eine mittlore Frequenz, für gewöhnlich w = äOOO. bezogen.
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Selbstinduktion ab und ist um so kieiagr, je geringer der Wide stand der Schleife ist.
Der zweite Summand enthält die Ableitung und ebenfalls die Kapazität und Selbst- indulktiOB ; sein Wert wird aber grösser, wenn die Selbstinduktion ansteigt und wächst ausserdem mit grösser werdender Ableitung an.
Ans diesem Vergleich der beiden Glieder kann man erkennen, dass bei hoher Belastung mit Selbstinduktion das zweite Glied bedeutend grösser werden kann als das erste, wenn nämlich die Ableitung hohe Werte annimmt. Ist die Ableitung hingegen klein, wie z. B. bei Blei-Papierkabeln, so kann man das Ableitungsglied in ein angemessenes Verhältnis zum Widerstandsgliede setzen, auch wenn man es mit einem dicken Leiter zu tun hat.
Unter Ableitung versteht man bekanntlich den reziproken Wert der effektiven Wechselstromisolation für eine bestimmte Frequenz, z. B. 5000. Da der Wert der Ableitung naturgemäss von der Dicke der Isolationsschicht, also von der Kapazität, abhängt,
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aus dem Grunde, weil die bisherigen Untersuchungen gezeigt haben, dass für ein bestimmtes Material und eine bestimmte Frequenz diese Grösse annähernd konstant, also unabhängig von der Dicke der Isolationsschicht ist und deshalb als eine Art Materialkonstante aufgefasst werden kann.
Während nun moderne Papierkabel, wie sie für Landkabel benutzt werden, Werte
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Anwendung von Seekabeln mit künstlicher Selbstinduktionsbelastung. Man versuchte diese Mängel auch auf dem Wege zu beseitigen, dass man Guttaperchakabel baute, bei denen der Leiter unter der Gutaperchahülle mit einer Papier-Luftisolation umgeben war. Es gelang auch, dieser Konstruktion eine brauchbare Form zu geben. Jedoch hafteten der Konstruktion immer die Mängel geringer mechanischer Widerstandsfähigkeit an, die ihre allgemeine Verwendung erschwerten. Die Versuche des Erfinders richteten sich deshalb darauf, ein festes, nicht hygroskopisches Material zu ermitteln, welches ähnliche Ableitungswerte wie die bewährte Papier-Lnftisolation aufweist.
Eingehende Versuche haben nun gezeigt, dass man einen Isolationsstoff mit solchen Eigenschaften in dem Material besitzt, das unter dem Namen Balata im Handel erhllltlich ist und auch als Zusatz zu
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Balata mit Bezug auf mechanische Festigkeit und Verarbeitungsfähigkeit der Guttapercba nicht nachsteht, so ist damit ein Mittel gegeben, das gewissermassen die künstliche Selbst-
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mit Selbstinduktion belasteten Seekabeln würden natürlich geringe Verunreinigungen der Balata oder geringe Zusätze von Guttapercha nichts ändern, sofern dadurch der Wert
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bei der Übertragung von Telephonstationen würde Balata in der beschriebenen Anwendung auch bei der Übertragung von Telegraphierstromen mit rascher Impulsfolge zeigen.