Spleih an elektrischen Kabeln, die zur Übertragung von hochfrequenten Signalen dienen. Die Erfindung betrifft einen Spleiss an elektrischen Kabeln, die zur Übertragung von hochfrequenten Signalen dienen. Unter dem Ausdruck Spleiss sind dabei hier und im folgenden auch Absehlusseinrichtungen an solchen Kabeln zu verstehen, an welche eine elektrische Vorrichtung angeschlossen werden kann.
Durch die Erfindung wird ein solcher Spleiss geschaffen, durch welchen für die in dem zu übertragenden Band vorhandenen Frequenzen keine nennenswerte Reflexion verursacht wird.
Nach einem bekannten Verfahren kann dies unter anderem durch eine solche Aus bildung der Spleisse erreicht werden, dass in jedem Punkt ihrer Länge der Wellenwider stand gleich dem Wellenwiderstand des Kabels ist.
Meist ist die dielektrische Struktur eines Spleisses von derjenigen des Hochfrequenz kabels verschieden. Gewöhnlich sind nämlich die 1-Iochfrequenzkabel so aufgebaut, dass die leitenden Teile mittels Isolierkörper ausein andergehalten werden, die durch Lufträume voneinander getrennt sind. An dem ein Kabel abschliessenden Spleiss sind zweckmässiger weise Absperrkörper aus Isoliermaterial vor zusehen, falls man das Eindringen von feuch ter Luft oder Wasser in das abgeschlossene Kabel verhindern will.
Ferner werden oft an solchen Spleissen Isoliermaterialien ver- wendet, die von den im Kabel verwendeten Isolierstoffen verschieden und hitzebeständig sind, um der beim Zusammenlöten der an diesen Stellen miteinander zu verbindenden Leiter entstehenden Erhitzung standhalten.
Falls nun der Wellenwiderstand trotz des ändernden dielektrischen Aufbaues im Kabel und im Spleiss an jeder Stelle gleich sein soll, so kann dies bedingen, dass gemäss der bisher üblichen Praxis die leitenden Teile des Spleisses über ihre Länge verschieden dimen sioniert werden müssen, was sowohl ihre Fabrikation als ihren Zusammenbau er schwert.
Durch die vorliegende Erfindung wird es nun möglich, einen Spleiss zu schaffen, bei dem keine nennenswerten Reflexionen ent stehen können, und zwar, ohne dass das Er fordernis eines in jedem Punkt seiner Länge konstanten Wellenwiderstandes erfüllt wer den muss. Dies bedeutet mit andern Worten, dass bei irgendeiner erforderlichen Änderung der dielektrischen Struktur keine Änderung der Form und Dimensionen der leitenden Teile erforderlich ist, oder dass bei irgend welcher erforderlichen Änderung der Form und Dimensionen dieser leitenden Teile keine Änderung der dielektrischen Struktur erfor derlich ist.
Die Erfindung wird an Hand der nach folgenden Beschreibung beispielsweise er läutert, wobei mit einer mathematischen Be trachtung des Problemes begonnen werden soll auch mit Erläuterungen fortgefahren wird, welche die mögliche Anwendung der mathematischen Ergebnisse zeigen.
Im Falle von verhältnismässig hohen Fre quenzen, mit denen sich die nachfolgende Beschreibung befasst, kann der Wellenwider stand mit genügender Genauigkeit gleich
EMI0002.0001
gesetzt werden, worin mit L die Induktivität und mit C die Kapazität je Längeneinheit des Kabels oder des Elementes eines Spleisses be zeichnet wird. Diese Vereinfachung ist jedoch nicht so aufzufassen, dass dadurch die Er findung nur auf jene Fälle anwendbar sei, in denen diese einfache Formel zulässig ist.
Der Wellenwiderstand ist in den nach stehend beschriebenen Spleissen, die aus 3, 5, 7 oder sonst einer ungeraden Anzahl Ele mente zusammengesetzt sind, nicht auf der ganzen Länge des Spleisses gleich gross, in dem diese Elemente verschiedene Wellen widerstände Z1, Z2, Z3 usw. und ferner ver schiedene elektrische Längen<B>01,</B> 02,<B>03</B> usw. aufweisen. Diese Elemente sind symme trisch angeordnet, und ihre Wellenwider stände und elektrischen Längen sind so be messen, dass an der Verbindungsstelle zwi schen dem Spleiss und dem Kabel die Refle xion einer einlaufenden Welle für die höchste zu übertragende Frequenz praktisch gleich Null und bei allen andern zu übertragenden Frequenzen vernachlässigbar klein ist.
Um dies zu erreichen, müssen die folgen den vier Bedingungen erfüllt werden: Erstens müssen die Elemente, aus denen der Spleiss aufgebaut wird, in ungerader Zahl vorhanden und zudem symmetrisch an geordnet sein.
Zweitens muss entweder das mittlere Ele ment oder dann ein aus symmetrisch zum Mittelelement angeordnetes Elementepaar einen Wellenwiderstand aufweisen, der grösser ist als der Wellenwiderstand ZO des Hoch frequenzkabels, und ausserdem muss, falls das Mittelelement einen grösseren Wellenwider stand als das Kabel aufweist, derjenige des symmetrischen Paares kleiner als der Kabel wellenwiderstand sein und umgekehrt.
Es soll beispielsweise ein aus drei Elemen ten zusammengesetzter Spleiss für die höchste zu übertragende Frequenz betrachtet werden. Dieser Spleiss besitzt, ein Mittelelement mit dem Wellenwiderstand Z1 und von der elek trischen Länge<B>01</B> sowie zwei symmetrisch dazu angeordnete Elemente, deren jedes einen Wellenwiderstand Z, und eine elektrische Länge 02 besitzt.
Als dritte Bedingung für verschwindende Reflexion muss dann gelten
EMI0002.0010
wobei die Reflexions-Koeffizienten O folgen dermassen definiert sind
EMI0002.0012
Falls die zweite der oben erwähnten Be dingungen erfüllt ist, so ergibt die Gleichung (1) positive Werte für tg 191, vorausgesetzt, dass 02 in einem ungeraden Quadranten liegt. Aus einem später ersichtlichen Grunde ist die gesuchte Lösung diejenige, für welche <B>01</B> und 02 nicht nur im ersten Quadranten liegen, sondern ausserdem klein sind verglichen mit -c/?. Mit andern Worten, es sollte keines der Spleisselemente eine elektrische Länge aufweisen, die grösser als ein kleiner Bruch teil einer Viertelwellenlänge ist.
Die Gleichung (1) liefert eine Lösung, aus der das Verhältnis O1/02 ermittelt wer den kann. Wenn die Gleichung (1) erfüllt ist, dann ist die Vektorsumme aller am Spleiss vorhandenen Reflexionen des die Wellen- widerstände ZO, Z1 und Z2 aufweisenden Übertragungssystems bei der zu übertragenden höchsten Frequenz praktisch gleich Null.
Um aber dieses Übertragungssystem auch für einen weiteren Frequenzbereich, bei dem beispiels weise die tiefste der zu übertragenden Fre- quenzen unterhalb 2 % der höchsten Frequenz liegen soll, praktisch reflexionsfrei zu halten, muss noch eine vierte Bedingung erfüllt wer den, die aus dem Nachstehenden hervorgeht.
Die elektrische Länge 0 einer Übertra- gungsleitung ist eine Funktion der Frequenz. Daraus folgt, dass die aus Gleichung (1) er mittelte Lösung für Reflexionsausgleich an der Spleissstelle streng genommen nur für eine einzige Frequenz gilt, für welche die elektrischen Längen 01 und 02 bestimmt worden sind.
Wenn 01 und 02 so gross sind, dass tg 01 und sin 2 02 merklich von den Werten von 01 und 02 und cos 2 02 merklich von 1 verschieden ist, dann tritt möglicher weise nicht bei allen niedrigen Frequenzen die gewünschte kleine Reflexion auf.
Die maximal zulässige elektrische Länge 0 für das längste Element des Spleisses bei der höchsten zu übermittelnden Frequenz ist jene, welche den maximalen Reflexionsrest für irgendeine niedrigere Frequenz des zu über tragenden Bandes auf den maximal zulässigen Bruchteil der anfallenden Welle beschränkt.
Ausgedrückt durch die Impedanz Z, des Spleisses, wenn dieser mit einem Hochfre- quenzkabel mit dem 'Wellenwiderstand Zo verbunden ist, bedeutet dies, dass Z' bei der höchsten Frequenz gleich Zo und bei irgend einer niedrigeren Frequenz des zu übertra genden Frequenzbandes gleich Zo + ZO (a + j6) <I>(3)</I> wobei (cc -i- jb) ein Faktor ist.
Zo (a -I- jb) ist somit ein Ausdruck für die Impedanzun- regelmässigkeit. Die Grösse dieser Impedanz unregelmässigkeit kann zum voraus begrenzt werden, indem man bestimmt, da.ss das Ver hältnis des Absolutwertes zwischen der Im pedanzunregelmässigkeit und dem Kabel wellenwiderstand beispielsweise den Wert. 0,0001 nicht überschreiten soll.
Für einen bestimmten, nur unter Berück sichtigung von Gleichung (1) entworfenen Spleiss zeigte sich, dass das längste Element bzw. Element.epaar bei der höchsten zu über tragenden Frequenz eine elektrische Länge annahm, die zwei- oder dreimal grösser als 0,045 war. Die Kosinusse von Winkeln, die grösser als 0,0=15 sind, weichen von Eins um mehr als ein Tausendstel ab. Die aus Glei chung (1) erhaltene Lösung ist genau ge nommen nur für diejenige Frequenz gültig, für welche die elektrischen Längen ermittelt worden sind.
Wollte man den Spleiss auch bei der Übertragung niedrigerer Frequenzen verwen den, so müsste man die Längen seiner Ele mente verkleinern.
In bestimmten Fällen sind aus mechani schen Gründen Spleisse von bedeutend grö sserer Länge erforderlich und daher mehr als drei Elemente im Spleiss vorzusehen. Für solche Fälle können der Gleichung (1) ähn liche Gleichungen abgeleitet werden. Das Vor gehen ist aber mühsam, und es ist vorzu ziehen, die geeigneten Werte für die verschie denen elektrischen Längen durch Versuche unter Zuhilfenahme eines Vektordiagrammes zu bestimmen. Auf alle Fälle sind aber die dielektrisehen Strukturen der Elemente ver schieden von denjenigen der zu verbindenden oder abzuschliessenden Kabel.
Um zu zeigen, wie die oben beschriebenen mathematischen Erkenntnisse sich in der Praxis bei der Konstruktion von Spleissen anwenden lassen, sind nachstehend vier Aus führungsbeispiele an Hand der Zeichnung beschrieben.
In der Zeichnung zeigt die Fig. 1 einen Längsschnitt durch einen Spleiss für ein Koaxialkabel, die Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Absehlusseinriehtung einer Paralleldrahtlei- tung, die Fig. 3 einen Längsschnitt .durch ein bestimmtes Untergrand-Koaxialkabel, die Fig. q einen Längsschnitt durch einen Polythen-Abstandhalter von der im Kabel nach Fig. 3 verwendeten Art,
die Fig. 5 einen Längsschnitt durch einen einfachen Spleiss am Kabel nach Fig. 3 und die Fig. 6 einen Längsschnitt durch einen verbesserten Spleiss am Kabel nach Fig. 3. In der Fig. 1. sind die Enden zweier koaxialer Kabel, die zusammengespleisst wer den sollen, mit 1 und 2 bezeichnet. Mit 3 ist. ein äusserer rohrförmiger Leiter benannt, dessen innerer Durchmesser angenähert 2,5 cm ist. Im äussern rohrförmigen Leiter liegt der innere Leiter 5 koaxial zum äussern Leiter 3.
Der innere Leiter kann rohrförmig oder von massiver zylindrischer Form sein und soll einen äussern Durchmesser von angenähert einem halben Zentimeter aufweisen.
Zum Zwecke der Vereinfachung der Zeichnung und der Beschreibung ist das Dielektrikum 4 in der Fig. 1 als festes Mate rial dargestellt. In der Praxis besteht es im allgemeinen aus durch Lufträume getrennten Scheiben aus einem dielektrisehen verlust armen Material, die in regelmässigen Abstän den angeordnet sind und senkrecht zur Kabel achse liegen. Die Scheiben tragen in einer anzemessenen zentralen Bohrung den innern Leiter.
Es können aber auch abwechslungsweise solche Seheiben und dazwischenliegende Rohrstücke aus dielektrisch verlustarmem Material, deren Aussendurchmesser praktisch gleich dem Innendurchmesser des Aussenlei ters ist, verwendet werden, oder der Innen leiter kann durch einen nach einer Schrau benlinie auf ihm verlaufenden kontinuier lichen Abstandhalter aus dielektrischem hIa- terial im richtigen Abstand vom Aussenleiter gehalten werden.
Die zwei innern Leiter 5 sind in Fig. 1 durch einen zylindrischen Kupferstab 7 ver bunden gezeigt, der in die offenen Enden der innern Leiter, die als rohrförmig vorausge setzt sind, eingeführt und in dieser Lage fest verlötet ist. In bestimmten Fällen kann es wünschenswert erscheinen, die innern Leiter mittels einer rohrförmigen Hülse, die passend über die Enden der Leiter geführt ist, zu verbinden und diese Hülse festzulöten. Die zwei äussern Leiter 3 sind durch eine hohle zylindrische Kupferhülse 6, die über beide Enden gezogen und verlötet ist, ver bunden.
Fest auf der Mitte des Kupferstabes 7 sitzt eine Scheibe 8 aus mechanisch wider standsfähigem, dielektrisehem Material, z. B. aus Ebonit oder anderem vulkanisiertem, har tem Gummi, welche den Kupferstab 7 fest und koaxial in der Hülse 6 hält. Die Scheibe 8 dient auch als Wasserabschluss. Die koaxia len Kabel mit etwa 2,5 ein innerem Durch messer können zur Übertragung von elektri schen Signalen verwendet werden, die sich über ein Band von 0,1 bis 40 MHz erstrecken.
Es ist ersichtlich, dass wenn die Kabel 1 und 2 einen \fellenwiderstand von ZO = 75 Ohm aufweisen, der einer Dielektrizitätskonstante von 1,15 entspricht, und der kurze Teil des Spleisses der Länge Il, der von der Scheibe 8 belegt wird, einen Wellenwiderstand Z1 von 46 Ohm besitzt (der einer Dielektrizitätskon- stante 3 entspricht und in den Kabeln 1 und 2 das Dielektrikum 4 noch nicht bis zu den Ebenen 9 entfernt gedacht wird), die Scheibe 8, die 9,5 mm lang ist,
eine solche Impedanz- 'Unregelmässigkeit veranlassen wird, dass das Verhältnis der Absolutwerte von ZO zu ZO (ca + ,j <I>b)</I> 0,013 bei 40 MHz, das heisst 1,3 0/0 wird. Eine solche Unregelmässigkeit ist in hochqualitativen Übertragungsanlagen nicht zulässig, und daher mass alles dielektrisehe Material auf beiden Seiten der Scheibe über die Länge l., das heisst bis zu den Ebenen 9, wie Fig. 1 zeigt, entfernt werden.
Dabei er geben sich zwei Teile der Länge I., des Splei- sses mit einem Wellenwiderstand Z. von 80 Ohm. Es ergibt sieh, dass für<I>1.</I> eine Länge von etwa 63 mm erforderlich ist.
In diesem Beispiel hat 2 02 für 40 MHz einen Wert von 0,11 in Bogenmass. Bei diesem Wert unter scheidet sieh eos 2 02 von der Einheit um -0,6 %, da eos \' 02 = 0,994 ist. Es ist des- halb notwendig,
die Grösse der Impedanz- Unregelmässigkeiten bei einer niedrigeren Frequenz als 40 3111z, z. B. mit 20 MHz zu prüfen. Dabei wird bei 20 MHz das oben angeführte Verhältnis der Absolutwerte ZO zu Zo (a + j b) kleiner als 0,0001, und daher kann der Spleiss als den Anforderungen ge nügend betrachtet werden. Auf diese Weise kann praktisch ein reflexionsfreier Spleiss zwischen zwei koaxialen Kabeln hergestellt werden, in welchem die beiden Glieder 6 und 7 mit konstantem Durchmesser ausgeführt werden können.
Der Spleiss kann im wesent lichen wie bei den gebräuchlichen Unter grundkabeln hergestellt werden, die aber mit bedeutend niedrigeren Frequenzen arbeiten.
In der Fig. 2 zeigt 11 das Ende eines Kabels mit zwei Innenleitern 13 und 14, die durch ein Dielektrikum 15 getragen werden, dass wie an Hand der Fig. 1 beschrieben, durch Lufträume getrennte Scheiben auf weisen kann, über denen eine äussere rohr- förmige Abschirmung 1.6 angebracht ist. Das Rohr 16 und das Dielektrikum 15 sind an der Ebene 12 bündig abgesetzt, und die beiden innern Leiter 13 und 1.4 stehen ungefähr um 2,5 cm über die Ebene 12 vor.
Die Abschluss- einriehtung wird dann durch das Aufpressen einer Scheibe 17 ans mechanisch widerstands fähigem dielektrisehem Material über die Leiter 13 und 14, die dann gegen das Ende des äussern Überzuges 16 und gegen die Ebene 12 anstösst, zusammengebaut. Die zwei zylindrischen Kupferstäbe 18 und 19 weisen hohle Enden 20 auf und werden dann über die vorstehenden Leiter 13 und 14 gestossen. Wenn sie nahezu gegen die Fläche der Scheibe 17 anschlagen, werden sie fest mit den Leitern 13 bzw. 14 verlötet. Die Enden 21 der beiden Kupferstäbe 18 und 19 sind im Durchmesser abgesetzt und mit Gewinde versehen.
Eine zweite Scheibe 22 mit denselben Dimensionen und aus demselben Material wie die Scheibe 17 wird dann über die mit Gewinde versehe- nen Teile 21 der Stäbe<B>18</B> und 19 gestülpt und in ihrer Lage durch zwei Muttern 23 und 24 festgehalten. Ein Kupferrohr 25 wird hierauf über die Scheiben 17 und 22 gestülpt, bis es auf den Überzug 16 des Kabels 11 zu liegen,kommt, -o es festgelötet wird.
Ein mit Innengewinde versehener Ring 26 wird schliesslich auf das mit Gewinde versehene Rohr 25 aufgeschraubt, bis er gegen die äussere Fläche der Scheibe 22 aufliegt, womit die ganze Abschlusseinrichtung gegen den Eintritt von Luft und Feuchtigkeit abge schlossen ist. Mittels eines Doppelsteckers (der in der Zeichnung nicht gezeigt ist), der in die Bohrungen 27 und 28 der Stäbe 18 und 19 eingeführt wird, kann das Kabel mit einem Apparat (vom Eingangswiderstand Zo) verbunden werden.
Eine Abschlusseinrichtung dieser Art kann bei Berücksichtigung von Gleichung (1) prak tisch bis zu Frequenzen von 40 MHz durch Wahl des Wellenwiderstandes Z2, der Länge <I>l2</I> und der Phasenkonstanten<I>a2</I> der beiden Teile 17 und 22 und durch Wahl des Wellen widerstandes Z1 der Länge Il und. der Phasenkonstanten a1 des Teils zwischen den Scheiben 17 und 22 reflexionsfrei gemacht. werden.
In der in der Fig. 2 gezeigten Abschluss- einrichtung sind die Werte des Wellenwider standes Zo =<B>151</B> Ohm, Z1 - 162 Ohm und 99 = 93 Ohm und die Phasenkonstante a1 = 0,008/em und a2 = 0,014/cm bei 40 MHz. Aus mechanischen Gründen sind die Scheiben 17 und 22 ungefähr 5 mm dick, das heisst. 12 = 0,5 cm, und der richtige Wert für 1l für ausgeglichene Reflexionen bei 40 MHz wurde gemäss Gleichung (1) zu 12,3 cm gefunden.
Bei 20 MHz wurde festgestellt, dass der Wert der Impedanz-Unregelmässigkeiten aus gedrückt durch das Verhältnis Zo (a +<B><I>j b)</I></B> zu Zo kleiner als 0,0001 und somit befriedi gend ist. Beim Zusammenbau der beschrie benen Abschlusseinrichtung kann festgestellt werden, dass die Kupferstäbe 18 und 19 als Distanzstücke verwendet werden können, um die Länge dl zu erhalten.
Obschon die Fig. 1 ein Beispiel eines Spleisses an einem koaxialen Kabel darstellt, während die Fig. 2 ein Beispiel mit einer Paralleldrahtleitung zeigt, besteht in den an gewendeten Prinzipien kein Unterschied. Ausserdem ist das Beispiel der Fig. 2 als Ab schlusseinrichtung beschrieben. Die Abschluss- einrichtung nach Fig. 2 kann mit geringen Änderungen auch für das Verbinden von zwei Hochfrequenzkabeln des Wellenwider standes ZO verwendet werden.
Ausserdem kann wahrgenommen werden, dass im Beispiel nach Fig. 1 der Spleiss einen zentralen Bestandteil (die Scheibe 8) mit einem Wellenwiderstand, der kleiner ist als ZO, aufweist, welcher zentrale Bestandteil zwi schen zwei symmetrischen Bestandteilen liegt, deren Wellenwiderstände höher als ZO sind. In dem in der Fig. 2 gezeigten Beispiel ist der Wellenwiderstand des Mittelteils höher als ZO, während die beiden gleichen symme trischen Bestandteile (die durch die Scheiben 17 und 22 dargestellt werden) einen niedrige ren Wellenwiderstand als Zo aufweisen.
Die folgenden Beispiele zeigen die prak tische Anwendung des Vorbeschriebenen bei einem koaxialen Kabel, welches für die Über mittlung von Signalen bis zu einer Frequenz von 40 MHz entworfen ist.
Die Fig. 3 zeigt einen Längsschnitt durch ein solches Kabel. In diesem Kabel befindet sich ein rohrförmiger innerer Leiter 30, der von einem rohrförmigen äussern Leiter 31 umgeben ist. Zwischen beiden Leitern ist eine Folge von Polythen-Einsätzen 32 (Poly- then ist ein Polymer von Äthylen) ange bracht. Der Einsatz 32 ist in der Fig. 4 ein zeln dargestellt. Er besteht aus einem Zylin der 35, der an einem Ende mittels einer Scheibe 34 abgeschlossen und mit dem zylin drischen Teil 35 des Einsatzes zusammenge gossen ist. Die Scheibe ist mit einem in der Mitte gelagerten Loch 36 versehen, durch wel ches der innere Leiter geht und durch wel ches er getragen wird.
Die Scheibe 34 ist mit einem Absatz ver sehen, der so ausgebildet ist, dass der Zylinder 35 des benachbarten Einsatzes auf ihn passt. Das Dielektrikum gleicht deshalb einer dünnen Röhre aus Polythen, die auf der innern Seite des äussern Leiters liegt und in Intervallen Polythen-Scheiben aufweist, welche den innern Leiter tragen.
Wenn zwischen zwei Kabeln ein Spleiss hergestellt werden muss, ist es, wie erwähnt, wünschenswert, wasserdichte Einsätze ge nügender Dicke in ihm vorzusehen, um, falls )Vasser in das Kabel eindringt, dein Wasser übertritt von einem Kabel zu einem andern, der möglicherweise unter Druck erfolgt, zu widerstehen. Auch ist. es nötig, für diese Ein sätze Material zu verwenden, welches unter der beim Löten erzeugten Wärme nicht all zusehr leidet. Aus diesem Grunde soll kein Polythen sich in unmittelbarer Nähe des Spleisses befinden.
Beim Herstellen eines Spleisses zwischen zwei solchen Kabeln werden die zu verbinden den Enden so parallel nebeneinander gehal ten, dass sie sich überlappen. Die Lage der ersten Scheibe innerhalb des Endes eines der Kabel wird zunächst durch Einführen einer geeigneten Lehre bestimmt. Danach wird die Lage dieser Scheibe aussen am Kabel ange zeichnet. Die Lagen der weiteren Scheiben werden dann durch Abmessen ihrer Distan zen auf der äussern Seite des Kabels ange rissen, da der Scheibenabstand bekannt ist. Die Lagen der ersten paar Scheiben im andern Kabel werden .dann auf die gleiche -Weise auf dem Kabeläussern angezeichnet.
Es wird sich dabei gelegentlich zeigen, dass die Scheiben sich in den beiden Kabel enden in bezug aufeinander in der richtigen Lage befinden. Häufiger jedoch wird diese Lagebeziehung der Scheiben nicht vorhanden sein und sich, infolge der Unmöglichkeit, eines der beiden Kabel in der Längsriehtung zu bewegen, auch nicht herbeiführen lassen. Wie aber dem auch sein möge, so wird der nächste auszuführende Schritt .der sein, dass man kurze Stücke von jedem Kabelende derart abschneidet, dass die Kabelenden zum Zusam menstossen gebracht werden können, und zwar derart, dass die Distanz vom Schnitt zur ersten Scheibe in einem Kabel genau der Distanz des Schnittes bis zur ersten Scheibe im andern Kabel entspricht.
Teile von Poly then- Einsätzen, welche in den Kabelenden zurück bleiben, werden dann bis zum nächsten voll ständigen Einsatz 32 aus jedem der Kabel entfernt.
Wenn die Länge des Kabelendes, welches kein Polythen enthält, als ungenügend er scheint, kann eine grössere Strecke dadurch erhalten werden, dass ein weiterer Einsatz 32 aus jedem Ende herausgenommen wird. Ob ein weiterer Einsatz herausgenommen wurde oder nieht, kann, sofern es erforderlich ist, wieder ein oder mehrere Teile eines Einsatzes irgendeiner gewünschten Länge eingesetzt werden. Dabei ist darauf zu achten, dass Sym metrie in bezug auf den Schnitt. erhalten bleibt.
Die Fig. 5 zeigt einen Spleiss zwischen zwei Kabeln der in der Fig. 3 gezeigten Art, der nach den oben angeführten Grundsätzen hergestellt ist. In der Fig. 5 sind der innere und der äussere Leiter der beiden Kabel mit 30 bzw. 31 bezeichnet und die Polythen-Ein- sätze sind mit 32 bezeichnet. Von diesen sind aber in der Zeichnung nur Bruchteile gezeigt.
Nachdem, wie oben beschrieben wurde, die Kabel abgeschnitten und die Polythen- Einsätze und Teile der Einsätze so angeord net worden sind, dass die erwünschte von Polythen freie Länge an jedem Kabelende erhalten wird, wird der äussere Leiter 31 von jedem Kabelende über eine angemessene Distanz, welche normalerweise ungefähr die halbe Strecke zwischen dem Schnitt und dem Beginn des Polythens ist, zurückgeschoben.
Zunächst wird eine rohrförmige Hülse 38 über die Enden des innern Leiters 30 gestülpt und in der gezeigten Lage festgelötet. In der Mitte der Hülse 38 montiert und befestigt, befindet sieh eine Scheibe 39, welche eine Dichtung gegen Wasser darstellt (das Kabel dient vorzugsweise als Untergrundkabel) und auch dazu dient, den innern Leiter in seiner Lage festzuhalten. Die Dichtungsscheibe 39 besteht aus irgendeinem festen dielektrischen Material, das durch Hitze nicht leicht beschä digt werden kann, wie z. B. Ebonit oder vul kanisierter Hartgummi.
An den Kanten der Dichtungsscheibe kann ein nicht gezeigter weicher Gummiring eingesetzt werden, der mit dein äussern Leiter die wasserdichte Ver bindung verbessert.
Wenn die innern Leiter 30 mit der Dich tungsseheibe 39 in ihrer Lage angebracht worden sind, wird die Hülse 40, welche vor her über eines der Kabelenden gestülpt. wor- den ist, in eine solche Lage gebracht, dass sie die Enden 37 der äussern Leiter überlappt, auf denen sie satt beweglich ist und wird danach an den äussern Leitern angelötet.
Der so entstandene Spleiss besteht nun aus einem Mittelteil, der Dichtungsscheibe, mit dem Wellenwiderstand Z1 und der elek trischen Länge 191 und aus den zwei Kabel enden, in denen nur Luftdielektrikum vor handen ist und für welche der Wellenwider stand Z2 und die elektrische Länge 02 gilt. Die eigentlichen Kabel mit dem Wellenwider stand Zo beginnen, wo die Polythen-Hülsen anfangen.
Wenn die Länge der Polythen-Zylinder 41 und 42 nicht die Hälfte eines vollständi gen Einsatzes ausmachen, ist ihr wirklicher Wellenwiderstand verschieden von demjeni gen des Hochfr equenzkabels, und sie müssen deshalb als zwei zusätzliche Bestandteile zum Spleiss betrachtet werden, und es muss eine Berichtigung der Länge des Mittelbestand teils oder der Seitenteile des Spleisses vorge nommen werden, um die Abgleichung wieder herzustellen. Eine Form des Spleisses, wie ihn Fig-. 6 zeigt, sieht jedoch eine Anordnung vor, mit, der leicht ein nahezu ideales Ergebnis erreicht wird.
In der Fig. 6 sind die innern und äussern Leiter 30 bzw. 31 mittels der Hülsen 38 und 40 verbunden dargestellt., und, wie in der Fig. 5 gezeigt, trägt die Hülse 38 den Dich tungseinsatz 39. Das Polythen-Dielektrikum in jedem Kabelende beginnt mit den zylin drischen Teilen 43 und 44, und es werden geeignet geformte Scheiben 45 und 46 aus gleichem Material wie dasjenige der Dich tungsscheibe 39 in die Kabelenden eingepresst, bis sie an den zylindrischen Teilen 43 und 44 der Polythen-Einsätze anstossen.
Beim Zu schneiden der Kabel ist es möglich, zu er reichen, dass die zylindrisehen Teile 43 und 44 nie kleiner sind als die halbe Länge eines vollständigen Einsatzes. Dabei wird der Teil eines Zylinders, der die halbe Länge eines Einsatzes überschreitet, als Bestandteil des Spleisses und nicht als Teil des Kabels be trachtet.
Beim Spleiss, wie ihn Fig. 6 zeigt, sind deshalb sieben Bestandteile vorhanden, nämlich die mittlere Wasserabdichtungsscheibe 39, die beiden gleich grossen, auf jeder Seite der Dichtungsscheibe liegenden, Luft enthal tenden Teile, die beiden äussern Scheiben 45 und 46 aus dem gleichen Material wie die Diehtungsscheibe, und die beiden Teile der Polythen-Zylinder, weiche über die halbe Länge eines Einsatzes hinausgehen.