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Belastungsspule für Telephonübertrager.
Die Erfindung bezieht sich'auf Belastungsspulen für Telephonsysteme und insbesondere auf solche, in deren Kernen Luftspalten vorgesehen sind, wie sie in dem Stammpatent Nr. 85656 beschrieben sind. Die Erfindung bezweckt, die schädlichen Wirkungen des remanenten Magnetismus zu vermeiden, dabei eine starre und in der Herstellung billige Spulenkonstruktion zu schaffen, wobei auf diesen Kern Ausgleichswicklungen leicht aufgesetzt werden können.
Belastungsspulen nach System Pupin besitzen gewöhnlich einen magnetischen Kern in Form eines geschlossenen Ringes. Obwohl diese Kerne bei Benutzung zur Belastung mancher Telephonlinien, wie beispielsweise der Metalleiterstromkreise, die einfach aus zwei Liniendrähten bestehen, vollständig befriedigend wirken, haben diese Kerne einen Übelstand, der bei Belastung von Stammstromkreisen, insbesondere Freileiterstammstromkreisen aus dem Grunde auftritt, weil sie sodann ungewöhnlichen Magnetisierungskräften, wie beispielsweise einem übermässigen, durch Blitzentladungen verursachten Stromfluss ausgesetzt sind. In diesen Fällen behält ein Kern mit geschlossenem magnetischen Kreis (Kraftlinienweg) einen gewissen Betrag von remanentem Magnetismus zurück.
Dieser remanente Magnetismus ändert die Permeabilität des Kernes für Ströme telephonischer Frequenzen, wodurch die induktiven Charakteristiken der diese Spule enthaltenden Linie geändert werden. Wird eine solche Spule in einem Stammstromkreis verwendet, so verursacht diese Induktanzänderung Unregelmässigkeiten in der Wiedergabe der telephonischen Gespräch. Man hat, um dies zu vermeiden, vorgeschlagen, den durch den remanenten Magnetismus verursachten Nachteil und die hierdurch entstehenden Unregelmässigkeiten in der Wiedergabe dadurch zu beheben, dass der magnetische Kern unterbrochen wird und es wurden daher, gemäss dem Stammpatente, im Kern der Spule ein oder mehrere nicht magnetische Querspalte vorgesehen.
Den Gegenstand vorliegender Erfindung bildet eine verbesserte Ausführungsform der Spule, bei der die Luftspalte über den ganzen Kern symmetrisch verteilt sind. Hierdurch ergibt sich ein Kern von starrer, fester Konstruktion, auf den Wicklungen aufgebracht werden können, auch werden genaue elektromagnetische und elektrostatische Ausgleichszustände erzielt, ohne jene Vorsichtsmassnahmen treffen zu müssen, die beim Bewickeln von Kernen, deren Luftspalten nicht gleichförmig verteilt sind, notwendig erscheinen.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung wird der Kern aus einer Anzahl von Lamellen gebildet, von denen jede an einer Stelle einen Luftspalt besitzt. Diese Lamellen sind in Paketen zusammengebaut, so dass die Luftspalten jeder Lamelle in einem Paket übereinander liegen. Die Pakete werden sodann übereinandergelegt, um den Spulen Kern zu bilden und dabei so angeordnet, dass die Luftspalten der verschiedenen Pakete gegeneinander versetzt sind. Hierdurch ergibt sich ein Gesamtluftspalt, der sowohl hinsichtlich der Querrichtung als auch hinsichtlich der Längsrichtung des Kernes symmetrisch verteilt ist.
In den Fig. i und 2 der Zeichnung ist ein der Erfindung gemäss zusammengesetzter Kern in Draufsicht und in Seitenansicht dargestellt. Fig. 3 stellt einen Teil einer Lamellengruppe in grösserem Massstabe perspektivisch dar und Fig. 4 zeigt die Anordnung der Wicklungen auf einem solchen Kern, um letzteren für die Benutzung zur Belastung eines Stammstromkreises geeignet zu machen.
Der Kern 5 der Belastungsspule ist aus einer Anzahl von ringförmigen Blechpaketen 6 aufgebaut, von denen jedes aus einer Anzahl von Blechlamellen 7 besteht. Jedes Blechpaket weist einen Luftspalt 8 auf ; die Pakete werden so aufeinandergestapelt, dass die Luftspalten gegeneinander versetzt und somit symmetrisch um den ganzen Ring herum verteilt sind, wie Fig. i und 2 zeigen. Im vorliegenden Falle sind acht Blechpakete und daher auch acht Luftspalten vorhanden, der Kern kann jedoch aus einer beliebigen Zahl von Paketen aufgebaut werden, auch ist die Zahl'der Lamellen in einem Paket eine beliebige, vorausgesetzt ist nur die symmetrische Verteilung der Luftspalte.
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Bemessung der Länge des Luftspaltes 8 und der Dicke der Pakete 6 erlangt werden. *) Erstes Zusatzpatent zum Patente Nr. 85681.
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Über das Wesen des Entmagnetisierungsfaktors gibt das Stammpatent Aufschluss. Es sei hier kurz bemerkt, dass dieser Faktor den Grad bezeichnet, bis zu welchem der Kern seinen früheren magnetischen Zustand wieder erlangt, nachdem durch die Wicklung des ersteren ein verhältnismässig starker Strom geschickt worden ist. Dieser Faktor ist von Wichtigkeit bei Systemen, wo die Spulen zeitweilig abnormalen Strömen, wie z. B. zufolge atmosphärischer oder induktiver Störungen oder zufolge abnormalen Vorhaltens der Telegraphen- apparate, für welche das System gebildet ist, unterworfen sind.
Der Faktor muss so sein, dass der Kern nur geringen oder gar keinen remanenten Magnetismus zurückhält, nachdem die starken Ströme zu fliessen aufgehört haben,
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Lamellen aus Siliziumstahl von 0'13 MM Dicke ausgeführt und mit einem isolierenden Überzug aus Firnis oder Email versehen. Falls, wie in Fig. 3 dargestellt, in jeder Schichte sechzehn dieser Lamellen enthalten sind, so hat sich ergeben, dass ein Luftspalt von ungefähr 3'5 mm Länge einen Kern-
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spulen geeignet zu machen.
Beim Aufbringen von Wicklungen auf einen solchen Kern zwecks, Herstellung einer Spule, die zur Belastung eines Stammstromkreises benutzt werden kann, ist es wesentlich, dass die Wicklungen mit bezug auf die Luftspalten in den einzelnen Paketen symmetrisch verteilt sind, die Zahl der Luftspalten muss also ein geradezahliges Vielfaches der Zahl von Wicklungsabschnitten sein, in die der Kern geteilt ist.
Bei der Anordnung nach Fig. 4 stellen die Leiter 10, 11, 12 und 13 einen einfach aus je zwei Liniendrähten bestehenden Stammstromkreis und die Leiter M, 16, 17, 18 den
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hierauf an einer äusseren Wicklung 21 in dem diametral gegenüberliegenden Quadranten des Kernes und an den Leiter 13" angeschlossen. In gleicher Weise ist Leitung 11 mit einer inneren Wicklung 22, dann mit der äusseren Wicklung 23 und mit Leitung 12 verbunden.
Ebenso ist Leitung 16 mit einer äusseren Wicklung 24, hierauf mit einer inneren Wicklung 25 auf den diametral gegenüberliegenden Quadranten des Kernes und mit Leitung 17, schliesslich Leitung 16 mit einer äusseren Wicklung 26, mit der inneren Wicklung 27 und mit Leitung 18 velbunden.
Es muss bemerkt werden, dass die in den beiden Leitern des einen Teiles des Stamm-
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Quadranten angeordnet sind, und dass die in dem anderen Stammstromkreis enthaltenen Wicklungen auf den beiden anderen Quadranten des Kernes angeordnet sind.
Sowohl die inneren als auch die äusseren Wicklungen sind nicht allein symmetrisch in Quadranten auf dem Kern angeordnet, sondern es sind auch, wie bemerkt wird, die Quadranten und die Spalten symmetrisch zueinander angeordnet, wobei durchaus die gleiche Anzahl von Spalten pro Wicklung vorhanden ist. Diese Anordnung verringert erheblich die Möglichkeit einer Unausgeglichenheit zwischen den-beiden Stammstromkreisen und zwischen dem Stammstromkreis und den diesen zusammensetzenden Stromkreisen.
PATENT-ANSPRÜCHE : 1. Belastungsspule für Telephonübertrager nach Patent Nr. 85656 zur Belastung telephonischer Übertragungsstromkreise, deren aus magnetischem Material bestehender Kern aus einer Anzahl von zu einem Paket zusammengelegter ringförmiger Lamellen gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen mit je einem Luftspalt in den Paketen so zusammengelegt sind, dass die Luftspalten zusammenfallen, die Pakete hingegen mit den Luftspalten gegeneinander versetzt aufeinandergeschichtet den Kern bilden, an dessen Umfang die Luftspalten dann gleichmässig verteilt sind.