Verfahren zur Kapazitätsausgleichung durch Ausgleichkondensatoren in Ferusprechdoppelkreisen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verbesserung des an sich bekannten Kapa- zitätsausgleichverfahrens durch Ausgleich kondensatoren fürFernsprechdoppelkreise oder Viererleitungen zur Verminderung des Neben- sprechens.
Insoweit dieses Verfahren bekannt ist, sind bisher nur die in Fig. 1 dargestellten vier wirksamen Kapazitäten<I>a,</I> b, <I>c, d</I> zwi schen den Leitern 1, 2 der einen und ä, -I der andern Stammleitung des Vierers für den Ausgleich in Betracht gezogen worden (wel che nur bei einer bestimmten Verteilung der Potentiale gegen die Erde einen bestimmten Wert haben).
Es sind zu den jeweils drei kleineren dieser vier Kapazitäten an jeder Ausgleichstelle Ausgleichkondensatoren mit solchen Kapazitätswerten hinzugeschaltet worden, dass die Bedingung erfüllt war: a-b=c=d. Diese vier wirksamen Kapazitäten der Viererleitung stellen aber bekanntlich die Kapazitätsverhältnisse der Viererleitung nicht vollständig dar. Es sind dazu, unter Berüok- sichtigung der Erde als fünften Leiters, zehn Grössen erforderlich, zum Beispiel die im Schema Fig. 2 dargestellten zehn Kapazi täten.
Von ihnen sind<I>e, f, g, h</I> die- Teil kapazitäten der vier Leiter gegen Erde, a', b', c', <I>d'</I> die Teilkapazitäten zwischen den beiden Stammleitungen und<I>i, k</I> die Teil kapazitäten je zwischen den beiden Leitern einer Stammleitung.
Die wirksamen Kapazitäten der Fig. 1 setzen sich aus allen diesen Teilkapazitäten zusammen. Eine übersichtliche Formel, aus der die Werte der wirksamen Kapazitäten aus den Teilkapazitäten berechnet werden könnten, lässt sich wegen der Kompliziertheit des Zusammenwirkens der vielen Teilkapazi täten nicht angeben (sie müsste auch die vor ausgesetzte Potentialverteilung gegen Erde berücksichtigen); wohl aber ist es möglich, sowohl die Teilkapazitäten einzeln zu ermit teln, als auch die wirksamen Kapazitäten ein zeln zu messen.
Es ist ersichtlich, dass, wenn sich irgend eine der zehn Teilkapazitäten än dert, sich sämtliche vier wirksamen Kapazi täten ändern, so dass die Unterschiede, die sich zwischen diesen vier Kapazitäten bei den Messungen ergeben, nicht diejenigen Kapazi tätswerte darstellen, die zu<I>a', b',</I> c', <I>d'</I> hinzu geschaltet werden müssen, um die vier wirk samen Kapazitäten a,<I>b,</I> e, <I>d</I> untereinander gleich zu machen.
Diese Werte werden viel mehr durch die erstmalige Messung nur an nähernd erhalten, und ihre genaue Bestim mung muss durch die versuchungsweise Ein stellung veränderlicher Kondensatoren erfol gen, die zunächst an Stelle der nachher ein zubauenden eigentlichen Ausgleichkondensa- toren mit den so festgestellten Kapazitäts werten gesetzt werden.
Der Kapazitätsausgleich, der durch An wendung dieses bekannten Verfahrens ent steht, ist kein Ausgleich der Teilkapazitäten; sondern nur ein solcher der vier wirksamen Kapazitäten. Durch die Hinzuschaltung der Ausgleichkondensatoren nur zu den Teil kapazitäten a',<I>b', c ,</I><B>d</B> werden nämlich diese so geändert, dass sie in Zusammenwirkung mit den beim Ausgleich ungeändert bleibenden Erdteill@apazitäten e, <I>f, g, h</I> die wirksamen Werte<I>a, b, c, d</I> unter sich gleich machen.
Von nachteiliger Bedeutung ist hierbei, dass, wie man sieht, die Teilkapazitäten gegen Erde unausgeglichen bleiben. Bei gegen Erde hinsichtlich ihrer Potentialverteilung sym metrischen Endapparaten tritt dieser Mangel zwar nicht in die Erscheinung, wenn nämlich, wie dies auch geschieht, beim Ausgleich der vier wirksamen Kapazitätswerte darauf ge achtet, beziehungsweise Vorsorge getroffen wird, dass hierbei die auf den Leitern ste henden Potentiale symmetrisch zur Erde sind. Anders ist dies aber bei gegen Erde unsymmetrischen Endapparaten oder beim Anschluss unsymmetrischer Verlängerungs leitungen, sowie wenn die Kabelhülle vaga bundierende Erdströme, insbesondere Wech selströme, führt.
Der mangelnde Ausgleich gegen Erde hat dann zur Folge, dass in dir; Leitungen des Vierers ungleiche Ladeströme eintreten und dadurch Induktionsströme ver ursachen.
Nach der Erfindung wird zur Vermeidung dieser Störungen so vorgegangen, dass statt der wirksamen Werte<I>a, b, c, d</I> die Teil kapazitäten<I>a', b',</I> C', <I>d'</I> und<I>e, f, g,</I> la ein zeln unter sich ausgleichen werden. Damit werden natürlich auch die wirksamen Werte unter sich gleich; der Unterschied gegen das Bekannte besteht aber auch darin, dass nun auch Symmetrie des Vierers gegen Erde be steht. Die Teilkapazitäten i, <I>7e</I> können da bei, da nicht zwischen verschiedenen Sprech kreisen liegend, ausser Betracht bleiben.
Zu diesem neuen Ausgleich sind pro Aus gleichstelle im allgemeinen sechs Ausgleich kondensatoren erforderlich. Davon dienen drei dazu, um von den vier Teilkapazitäten d, <I>b', c', d'</I> die jeweils drei kleineren auf den Betrag der grössten vierten zu bringen, und drei weitere in gleicher Weise für den Ausgleich der vier Erd-Teilkapazitäten e, <I>f, g, h.</I>
Zur Ermittlung der für die einzelnen Teilkapazitäten erforderlichen Ausgleich werte kann so vorgegangen werden, dass dem auszugleichenden Vierer ein der Anordnung seiner Teilkapazitäten gleiches System von Kondensatoren mit einstellbaren Kapazitäts werten parallel geschaltet wird, die durch eine genügende Folge paarweiser Einstellun gen so lange verändert werden, bis die resul tierenden vier Leiter- und Erdteilkapazitäten je unter sich gleich sind.
Eine für diese Einstellungen geeignete Anordnung ist in Fig. 3 dargestellt. Sie besteht aus den beiden Brückenwiderständen r1 und r--, den acht Drehkondensatoren <I>a', b', c , d',</I> e, <I>f, g, h</I> und dem Schalter s mit den Stellungen<I>p, r,</I> q, <I>s,</I> ac und v. Von den Punkten 1, 2, 3, 4 führen Leitungen zu den gleichnamigen Adern des auszuglei chenden Vierers.
Durch den Schalter s kön nen die Punkte<I>in, t,</I> 7a wie folgt an die Dreh kondensatoren angelegt werden:
EMI0002.0031
<I>p <SEP> gt,</I> <SEP> an <SEP> 1, <SEP> n. <SEP> an <SEP> 2, <SEP> t <SEP> an <SEP> 3,
<tb> <I>r</I> <SEP> 7r2, <SEP> " <SEP> 3, <SEP> n. <SEP> " <SEP> 4, <SEP> <I>t <SEP> " <SEP> 1.</I>
<tb> <I>q <SEP> in <SEP> ,> <SEP> 1, <SEP> n <SEP> " <SEP> 2, <SEP> t <SEP> " <SEP> 4,</I>
<tb> <I>s <SEP> m. <SEP> " <SEP> 3, <SEP> n <SEP> " <SEP> 4, <SEP> t <SEP> " <SEP> 2,</I>
<tb> <I>2c</I> <SEP> in <SEP> <I>,> <SEP> 1, <SEP> n <SEP> " <SEP> 2</I> <SEP> t <SEP> " <SEP> Erde,
<tb> <I>v <SEP> irr <SEP> " <SEP> 3, <SEP> n <SEP> " <SEP> 4, <SEP> t</I> <SEP> " <SEP> Erde.
In jeder Stellung entsteht eine Brücken schaltung, die aus den Brückenarmen r, und r, und aus zwei Teilkapazitäten des Vierers be steht, zu denen die gleichnamigen Drehkon densatoren zur Einstellung des Brücken gleichgewichtes parallelgeschaltet sind, wel ches durch das Telephon T kontrolliert wird, während die Brücke mit Wechselstrom aus der Stromquelle E beschickt wird. Die Dreh kondensatoren werden bei mehreren Rund gängen durch -die sechs Schalterstellungen paarweise so eingestellt, dass das Telephon bei allen Schalterstellungen schweigt.
Für die resultierenden Kapazitätswerte, die sich aus den Teilkapazitäten des Vierers und den in den Drehkondensatoren eingestellten Wer ten zusammensetzen, ist dann <I>cl = b' - c = d'</I> und <I>e = f</I> und g--h.
Die Einstellungen der Drehkondensatoren geben dann die erforderlichen Ausgleich kapazitätswerte an.
Um auch die Bedingung e<I>= f = g =</I> lz zu erfüllen, wird der bisher ausgeglichene Vierer in Doppelsprechschaltung so an die Messanordnung angeschlossen, dass die Leiter 1. und 2 des Vierers zusammen mit Punkt 1 und die Leiter 3 und 4 zusammen mit Punkt 2 der Messanordnung verbunden sind.
In der Schalterstellung u ergibt dann die Einstel lung der Drehkondensatoren e und f (wenn die übrigen Drehkondensatoren alle auf einen gleichen, an sich beliebigen Wert gestellt sind) den Kapazitätsüberschuss des einen Erd-Teilkapazitätspaares (zum Beispiel g, h) über den Kapazitätswert des andern Paares an. Um je die Hälfte dieses Überschusses sind die Kapazitätswerte der Ausgleichkon- densatoren des Paares mit kleineren Erd- kapazitäten zu erhöhen.
Die hier beschriebene Art der Auffindung der erforderlichen Ausgleichkapazitätswerte ist eine beispielsweise. Die Unterschiede zwi schen den je vier Teilkapazitäten und die hieraus folgenden Ausgleichkapazitätswerte können natürlich auch durch andere Messver- fahren bestimmt werden.