DE1034698B - UEbertragungssystem fuer Traegerfrequenzfernsprechen ueber Kabel - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung bezieht sich auf ein Übertragungssystem für Trägerfrequenzfernsprechen über Kabel.

Der Erfindung liegt die technische Aufgabe zugrunde, vorhandene, für Niederfrequenzübertragung vorgesehene Kabel so auszunutzen, daß ein einwandfreies Trägerfrequenzfernsprechen möglich ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für beide Übertragungsrichtungen ohne vorhergehende Nebensprechmessungen ausgewählte Adernpaare eines für Niederfrequenzübertragung vorgesehenen Kabels unter Zwischenschaltung vorzugsweise einstufiger Trägerfrequenzverstärker trägerfrequent ausgenutzt werden, deren Abstand so gewählt ist, daß die Dämpfung der Leitungsabschnitte zwischen den Verstärkern bei der höchsten Frequenz von etwa 200 bis 500 kHz 30 dB nicht überschreitet und daß die Dämpfung eines jeden Leitungsabschnittes mit der Frequenz nicht mehr als um 6 dB pro Oktave ansteigt. Auf diese Weise gelingt es, vorhandene Niederfrequenzkabel zu einem wirksamen Übertragungssystem unter wesentlicher Vergrößerung der Kanalzahl auszubauen. Dabei hat sich erwiesen, daß alle Erscheinungen des sogenannten indirekten Gegennebensprechens mit der Verringerung des Verstärkungsfaktors weit in den Hintergrund geraten, was um so bedeutsamer ist, als, wie an sich bekannt, bei Niederfrequenzkabeln Schwierigkeiten durch Kopplungen über dritte Kreise entstehen.

Erfindungsgemäß wird von einem an sich bekannten Übertragungssystem für Trägerfrequenzfernsprechen über ein Kabel, in welches mehrere über das Kabel gespeiste Verstärker eingeschaltet sind, Gebrauch gemacht. Dabei wird kein Schutz für den an sich bekannten Gedanken begehrt, kleine Verstärkerabstände bei einem solchen Übertragungssystem vorzusehen, um hierdurch eine Dämpfungsentzerrung in Form eines einfachen Gegenkopplungsnetzwerkes zu ermöglichen. In Weiterbildung des Erfindungsgedankens besteht das Gegenkopplungsnetz zur Dämpfungsentzerrung in den Verstärkern für den wichtigsten Teil des übertragenen Frequenzbereiches lediglich aus einem Kondensator.

Bei der praktischen Erprobung des erfindungsgemäßen Übertragungssystems hat sich der weitere Vorteil ergeben, daß das System leicht bei bestehenden Kabeln eingeführt werden kann, weil durch die systematische Auswahl der trägerfrequent auszunutzenden Adernpaare sehr umständliche und zeitraubende Messungen, bei denen das Kabel ganz oder zu einem großen Teil längere Zeit außer Betrieb zu nehmen ist, nunmehr überflüssig werden.

Bei sternverseilten Kabeln können in Phantomkreisen, die günstigere Nebensprechwerte als die Stammkreise aufweisen, sogar wesentlich höhere Freübertragungssystem
für Trägerfrequenzfernsprechen über Kabel

Anmelder:

Staatsbedrijf der Posterijen,
Telegrafie en Telefonie, Den Haag

Vertreter: Dr.-Ing. O. Stürner, Patentanwalt,
CaIw -Wimberg, Ostlandstr. 36

Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom 16. Juni 1953

Jan Maurits Douwes Dekker, Den Haag,
und Willem Beijnink, Eindhoven (Niederlande),
sind als Erfinder genannt worden ..-.'■.·

quenzen (etwa 500 bis 60OkHz) im gleichen Frequenzband in beiden Richtungen im gleichen Kabel übertragen werden. Man kann diese Kreise unter Berücksichtigung der gegenseitigen Lage und der Schlaglänge systematisch angeben. Ausgedehnte Sondermessungen zum Ausfindigmachen einiger Adern, die zufälligerweise günstige Nebensprechwerte aufweisen, können unterbleiben sowie auch Abgleichsmaßnahmen, die im übrigen für das Nahnebensprechen so umständlich sind, daß man sie nahezu als undurchführbar kennzeichnen kann.

Durch passende, systematische Wahl kann man bei normalen Niederfreqenzkabeln eine Anzahl von Kreisen angeben, die im Sinne der erfindungsgemäßen Verwendung bis zu hohen Frequenzen einen günstigen Fernnebensprechwert aufweisen.

Aus Messungen hat sich nun ergeben, daß, abgesehen vom Ausgleich, diese kleine Anzahl ausgewählter Adern bis zu so hohen Frequenzen ausgenutzt und über diese daher eine größere Anzahl von Kanälen übertragen werden kann als beim üblichen Betrieb über eine größere Anzahl von Adernpaaren, deren höchste Übertragungsfrequenz naturgemäß infolge der stärkeren Nebensprechkopplungen zwischen diesen Adern bedeutend niedriger ist.

Besonders für die Einführung von Trägerfrequenzsystemen bei vorhandenen Kabeln mit Pupinspule!! ist es sehr wichtig, daß die zu verwendenden Adern durch systematische Auswahl ausfindig gemacht werden können, da sonst das Kabel geraume Zeit ganz dem

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Verkehr entzogen werden müßte, wobei alle Pupin- Figur ersichtlich, sind beide Kurven in einem großen spulen auszuschalten wären, um die erforderlichen, Frequenzbereich parallel zueinander,
sehr umfangreichen Nebensprechmessungen durchzu- Nur bei den niedrigsten und den höchsten Freführen, worauf die Pupinspulen wieder in die Adern- quenzen muß in diesem Falle noch eine Korrektur vorpaare eingeschaltet werden, die nicht für Träger- 5 genommen werden. Für die hohen Frequenzen kann frequenzübertragung verwendbar sind. Das Kabel dazu eine kleine Induktivität in Reihe mit dem Konkönnte zwar während der Messungen in Betrieb ge- densator geschaltet werden. Für die niedrigen Frehalten werden, indem jeweils ein Teil der Doppeladern quenzen kann ein Parallelwiderstand dienen. Es wird frei von Pupinspulen gemacht wird; dies erfordert dabei noch bemerkt, daß also für den wichtigsten Teil indessen jeweils eine Unterbrechung der Messung, io des gewünschten Frequenzbereiches die Gegenkoppworauf wieder ein anderer Teil frei von Pupinspulen lung durch einen Kondensator allein und im höchsten gemacht werden kann, was viel Zeit kostet. Teil des Frequenzbereiches durch einen Kondensator

Früher waren für Trägerfrequenzsysteme Verstär- in Reihe mit einer kleinen Induktivität bedingt wird, ker mit zwei oder drei Verstärkerstufen erforderlich; Dies ergibt jedenfalls eine Phasendrehung von etwa beim erfindungsgemäßen System genügt ein einstufiger 15 90° im Gegenkopplungsweg, während im niedrigen TF-Verstärker. Auch ist es ohne weiteres möglich, Teil des gewünschten Frequenzbereiches die Gegeneinfache Transistorverstärker zu verwenden. kopplung durch einen Kondensator mit Parallelwider-

Da bei normalen Verhältnissen die Frequenzkenn- stand bedingt wird. So entsteht eine Phasendrehung, linie des Kabels in einem verhältnismäßig breiten die wesentlich geringer als 90° ist. Da die Verhalt-Frequenzband sehr steil verläuft, wobei die Ent- 2° nisse nicht stets dieselben sind, ist es weiter notzerrungsnetzwerke meist hohe Anforderungen in bezug wendig, daß sowohl der Kondensator als auch die auf die Eingangsimpedanz erfüllen müssen, werden Korrekturelemente (Induktivität und Widerstand) an diese gewöhnlich verhältnismäßig verwickelt; dabei die jeweiligen Bedingungen angepaßt werden; sie müssen an nahezu alle Elemente hohe Toleranz- müssen dazu auf irgendeine Weise veränderbar sein, anforderungen gestellt werden. Beim erfindungs- 25 Für die Kapazität des Kondensators gelten begemäßen Übertragungssystem ist dieses Entzerrungs- stimmte enge Toleranzen, während für die Induktinetzwerk in Form eines sehr einfachen Gegenkopp- vität und den Widerstand diese Toleranzen bedeutend lungsnetzWerkes in die Verstärkerschaltung eingefügt. größer gewählt werden können. Auch die Stufen der Dieses Gegenkopplungsnetzwerk kann beispielsweise Regelbarkeit der Induktivität und des Widerstandes aus einem Zweipol bestehen, der im wesentlichen durch 30 können bedeutend gröber sein als die des Kondeneinen Kondensator in der Kathodenleitung der ein- sators. Es ist also von Bedeutung, daß die Entzerrung zigen Verstärkerröhre gebildet wird. Bei einem Kon- für den wichtigsten Teil der Frequenzkennlinie durch densator beträgt bei der doppelten Frequenz (d. h. die Kapazität bedingt wird, wenn auch der Kondeneinem Frequenzabstand einer Oktave) die Impedanz sator allein nicht genügt. Bei den bestehenden Sydie Hälfte. Dies ergibt den halben Gegenkopplungs- 35 stemen hat der betreffende Verstärker eine Gesamtfaktor und damit den doppelten Verstärkungsfaktor verstärkung von etwa 90 dB und eine Gegenkopplung oder in dB: 20 log 2 = 6 dB pro Oktave. Die Neigung von etwa 30 dB; es verbleiben also 60 dB resultierende der Verstärkungskurve des Verstärkers beträgt also Verstärkung.

annähernd 6 dB pro Oktave. Wenn die Neigung der Ein Einröhrenverstärker hat eine Verstärkung von Dämpfungskurve des Kabelabschnittes auch 6 dB pro 40 etwa 40 dB. Wenn eine Gegenkopplung von 30 dB anOktave beträgt, so ist die Anforderung erfüllt, daß die gewandt wird, verbleiben 10 dB, was nicht ausreicht, Restdämpfung für alle in Betracht kommenden Fre- um die vorstehend geschilderten Bedingungen zu erquenzen etwa gleich ist. Dies ergibt in der Praxis füllen. Die Gegenkopplung für die höchste Frequenz Kabellängen mit einer Maximaldämpfung von etwa ist daher kleiner gewählt, d. h. zu etwa 20 dB, so daß 25 dB für die höchse übertragene Frequenz, was zu 45 20 dB Verstärkung verbleiben. Diese Verstärkung ist einer Kabellänge von 2,5 bis 7 km in Abhängigkeit notwendig, um die Kabeldämpfung bei der gewählten vom Kabeltyp führt. Abschnittlänge auszugleichen. DieseverringerteGegen-

Die Erfindung wird nunmehr an Hand der Zeich- kopplung könnte nun eine geringere Stabilität veran-

nung an einigen Ausführungsbeispielen näher er- lassen. Die Stabilität wird auch durch den Einfluß von

läutert. 50 Steilheitsänderungen (Verringerung) der Röhre im

Fig. 1 zeigt die Dämpfungskennlinie eines üblichen Verstärker auf die Verstärkung bedingt. Zu dieser Kabels. Als Abszisse ist die Frequenz, als Ordinate Steilheitsänderung können die Alterung der Röhre die Dämpfung in dB/km aufgetragen. Es wird ange- oder Änderungen der Speisespannung, z. B. infolge nommen, daß /₂ = 2 Z₁ (eine Oktave) beträgt und daß Netzspannungsänderungen oder anderer Ursachen, der Dämpfungsunterschied für diese Frequenzen z. B. 55 Veranlassung geben. Der Einfluß dieser Steilheitsmit α dB bezeichnet wird, wobei die zu wählende änderung wird bekanntlich stark verringert durch AnKabellänge /»km beträgt; dann ist ^-a = 6dB pro wendung von Gegenkopplung. Bei den Verstärkern Oktave. In diesem Falle ist die Neigung der Dämp- bestehender Systeme wird ein großes Gegenkoppelmaß fungskurve annähernd gleich der Neigung der Ver- angewandt. Bei dem für die erfmdungsgemäße Verstärkungskurve in dem wichtigsten Frequenzbereich. 60 wendung vorgesehenen Verstärker war nun ein ge-

An Hand von Fig. 2 wird die kleine Korrektur er- ringeres Maß von Gegenkopplung anzuwenden, um

läutert, die für den höchsten und den niedrigsten Fre- den Verstärker einstufig auszubilden; dies könnte

quenzbereich erforderlich ist. In dieser Figur ist als wieder zu einer geringeren Stabilität Veranlassung

Abszisse die Frequenz / in logarithmischem Maßstab geben.

und als Ordinate die Dämpfung in dB aufgetragen; 65 Wie bereits bemerkt, ergibt dieses Gegenkopplungs-

die Kurve α bezeichnet dabei die Kabeldämpfung. verfahren für den größten und wichtigsten Teil des

Weiter ist als Ordinate die Verstärkung eines Ver- gewünschten Frequenzbereiches eine Phasendrehung

stärkers mit einem Kondensator in der Kathoden- von 90°. Diese Phasendrehung erlaubt gerade, mit

leitung als Gegenkopplungselement aufgetragen; die einem kleineren Gegenkopplungsfaktor zu arbeiten,

Linie b bezeichnet dessen Verstärkung. Wie aus der 70 während dennoch gute Stabilität erzielt wird. Die

stabilisierende Wirkung der Gegenkopplung mit 90° Phasendrehung ist nämlich wesentlich besser als bei der Gegenkopplung mit geringer Phasendrehung. Nach den niedrigeren Frequenzen hin weicht der Phasenwinkel stets mehr von 90° ab; dabei verringert sich außerdem die Kabeldämpfung. Daher muß der Gegenkopplungsfaktor für die niedrigen Frequenzen höher werden; er wird nun so groß, daß die Stabilität aus diesem Grunde bereits mehr als hinreichend ist. Wie vorstehend bereits bemerkt, wurde infolge der Bedingung, daß die Neigung der Dämpfungskennlinie annähernd 6 dB pro Oktave betragen sollte, die Gesamtdämpfung pro Kabelabschnitt etwa 25 dB. Die Verstärkung des zu verwendenden Verstärkers hat demgemäß nun auch etwa 25 dB zu betragen.

Fig. 3 zeigt ein Pegeldiagramm für eines der bestehenden Systeme (ausgezogene Linie), wobei die Kabeldämpfung maximal etwa 60 dB und die Verstärkung somit auch etwa 60 dB beträgt. Damit er den Rauschpegel hinreichend überschreitet, liegt der niedrigste Pegel bei etwa —25 dB; der höchste Pegel liegt dann bei etwa +5 dB.

Bei einer Ausführungsform gemäß der Erfindung mit einer Dämpfung von etwa 20 dB ist der Verlauf des Pegeldiagramms zwischen —25 dB und —45 dB gelegt (Fig. 3, gestrichelte Kurve). Bei einem solchen Verlauf des Pegeldiagramtns ist die Verzerrung infolge der Krümmung der Röhrenkennlinie wesentlich geringer, so daß unter anderem eine wesentlich geringere Intermodulationsverzerrung auftritt.

Aus Messungen hat sich ergeben, daß die Nahnebensprechdämpfung zwischen den beiden Stämmen desselben Sternvierers die Bedingung, daß die Nahnebensprechdämpfung zwischen dem Hin- und dem Rückweg desselben Systems für die ganze Verbindung nicht größer als etwa 25 dB zu sein braucht, bis zu verhältnismäßig hohen Frequenzen erfüllt.

Durch die Erfindung kann dies vorteilhaft ausgenutzt werden, weil auf diese Weise in ein und demselben Kabel mehr Kreise mit Trägerwellensystemen belegt werden können, als sonst möglich wäre. Außerdem ist es vorteilhafter, die beiden Adernpaare eines Sternvierers zu entspulen als nur ein Adernpaar. Kann man beide Adernpaare für Trägerfrequenzübertragung benutzen, so braucht man zur Bildung einer bestimmten Anzahl von Trägerfrequenzkreisen weniger Sternvierer zu entspulen.

Auch wenn für die Trägerfrequenzübertragung Phantomkreise verwendet werden, kann man eine solche Wirkung benutzen, indem für die beiden Übertragungsrichtungen zwei benachbarte Vierdrahtgruppen verwendet werden, wenn auch die Nebensprechwerte dazu zwingen, die Gruppen, über welche verschiedene Trägerfrequenzsysteme übertragen werden, durch eine oder mehrere Gruppen zu trennen, in denen keine Trägerfrequenzen oder nur solche bis zu vergleichsweise bedeutend niedrigeren Frequenzen übertragen werden.

Bei einem paarverseilten Kabel trifft die gleiche Erwägung zu. In den Fällen, in denen das System nach der Erfindung für Strecken verwendet wird, die, wenn sie einen Teil einer sehr langen Verbindung bilden, sich stets nahe einem der Enden einer solchen Verbindung befinden (z. B. eine Verbindung zwischen einem Endamt und einem Zentralamt), kann man die Störwirkung des vorstehend geschilderten Nebensprechechos noch dadurch verringern, daß die Tatsache benutzt wird, daß ein Echo, dessen Laufzeit sehr kurz ist, wesentlich kräftiger sein darf als bei längeren Laufzeiten.

Eine anderer Möglichkeit zum Unterdrücken einer Anzahl von Nebensprecherschemungen besteht in dem erfindungsgemäßen Überspringen von einer Aderngruppe im Kabel auf eine andere Gruppe mit abweichender Drall-Länge an jedem Verstärker. Bei dem System nach der Erfindung können hierzu Adern aus bestehenden Kabeln dienen; sie müssen dazu entspult werden. Ein großer Teil der Adern wird jedoch nach wie vor für die Niederfrequenzübertragung

ίο dienen. Über diese letzteren Adern ist nun Nebensprechen möglich, und zwar gemäß Fig. 4 a von der Trägerfrequenzverbindung A über die Niederfrequenzverbindung B zu der Trägerfrequenzverbindung C.

Dieses sogenannte doppelte Nahnebensprechen ist zwar infolge des verhältnismäßig geringen Verstärkungsfaktors der Verstärker nach der Erfindung weniger stark, als es bei bekannten Verstärkern wäre, aber es kann dennoch störend werden, insbesondere wenn die Adern A, B und C alle die gleiche Schlaglänge b bzw. α (Drall-Länge) haben.

Bei den bereits erwähnten Messungen hat es sich nämlich ergeben, daß die bekannte Erscheinung, daß das Nebensprechen zwischen Aderngiruppen bzw. Adernpaaren mit gleichen Drall-Längen stärker ist als bei verschiedenen Drall-Längen, bei höheren Frequenzen noch mehr hervortritt. Indem nun dafür gesorgt wird, daß sowohl zur linken als zur rechten Seite des Verstärkerpunktes alle für Trägerfrequenzübertragung verwendeten Adern mit gleicher Drall-Länge b mit dem Eingang der betreffenden Verstärker gemäß Fig. 4 b verbunden sind, kann man verhüten, daß dieses doppelte Nebensprechen zwischen Adern gleicher Drall-Länge auftritt.

Mit anderen Worten: Indem dafür gesorgt wird, daß an den Adern mit gleicher Drall-Länge links und rechts von dem Verstärkerpunkt der gleiche Pegel herrscht, wird erreicht, daß das doppelte Nebensprechen, bei dem zweimal die beeinträchtigenden Kopplungen zwischen Adern mit gleicher Drall-Länge vorkommen, nur zwischen Punkten mit gleichen Pegeln auftritt, so daß dieses weniger .störend wirkt als beim Auftreten zwischen zwei Punkten, zwischen denen ein Pegelunterschied gleich dem Verstärkungsfaktor des Verstärkers herrscht.

Zwischen diesem Vorgang der Adernvertauschung und der z. B. beim amerikanischen Nl-System angewandten Frequenzumsetzung an den Verstärkerpunkten besteht eine gewisse Analogie.

Es sei noch bemerkt, daß das doppelte Nebensprechen auch durch Anwendung von Tiefpaßfiltern in allen Adern unterdrückt werden könnte, die nicht für Trägerfrequenzübertragung verwendet werden. Da bei dem vorstehend geschilderten Trägerfrequenzfernsprechen auf bestehenden (Niederfrequenz-) Kabeln im allgemeinen die für Niederfrequenz in Betrieb bleibende Anzahl von Adern bedeutend größer sein wird als die Anzahl von Trägerfrequenzadern:, ist dies eine verhältnismäßig teure Lösung. Durch Anwendung der Adernvertauschung kombiniert mit Verstärkern mit einem niedrigen Verstärkungsfaktor nach der Erfindung wird die Anwendung dieser Filter meistens vermieden werden können.

Aus ausgedehnten Nebensprechmessungen an den Phantomkreisen von sternverseilten Kabeln hat sich ergeben, daß die Nebensp rech werte wesentlich günstiger sind als bei den Stämmen derselben Aderngruppen. Der Einfluß der gleichen Drall-Länge ist noch bemerkbar, ist jedoch bedeutend weniger ausgeprägt als bei den Stämmen.

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Infolgedessen kann man bei einem Kabel mit einer Infolge der kleinen Länge der Verstärkerabschnitte Schicht mit z. B. fünfzehn Sternvierern, in der nur hat das indirekte Fernnebensprechen einen bedeutend drei verschiedene Drall-Längen vorkommen, beim Be- geringeren Wert als bei der üblichen Verwendung von trieb auf den Stämmen zwar nur drei Sternvierer bis Trägerfrequenzkabeln. Somit brauchen die Adern der zu z. B. 550 kHz ausnutzen, jedoch können beim Be- „5 Innen- und Außenschicht nicht untereinander vertrieb über Phantomkreise fünf vollständige Über- ' mischt zu werden, was jetzt üblich ist, um die Lauftragungssysteme (Hin- und Rückwege) in dieser zeit aller Kreise möglichst gleich zu machen und die Schicht untergebracht werden, welche alle bis 550 kHz Umpolungswirkung zu unterdrücken. Infolgedessen betrieben werden können, wobei die Nebensprechwerte können auch die Adern bis zu bedeutend höheren Fresogar noch günstiger sind als zwischen den drei io quenzen ausgeglichen werden. Es liegt jedoch die GeStämmen, fahr vor, daß das Nebensprechen oberhalb 200 bis

Die Zuordnung ist dann wie in Fig. 5 a angegeben, 300 kHz trotz des Ausgleiches unzulässig hoch wird

in welcher bedeutet: sowie auch das Nahnebensprechen zwischen den

φ Sternvierer für Trägerfrequenzübertragung in Stämmen benachbarter Sternvierer, das ja nicht aus-

der einen Richtung, ¹S geglichen werden kann.

0 Sternvierer für Trägerfrequenzübertragung in _J Es ergibt sich dann z.B. folgendes Schema: Mit

der Gegenrichtung ^den Adernpaaren p der Vierer 12 und 5 wird ein

O Sternvierer nicht für Trägerfrequenzübertragung System von 12 bis 204 kHz mit 32 Kanälen gebildet,

verwendet desgleichen mit den Adernpaaren p der Gruppen 11

ao und 6, 10 und 7 sowie 9 und 8. Das Nahnebensprechen

Es wird jeweils ein Paar benachbarter Stern- zwischen den Stämmen letzterer Vierer ist selbst-

vierer 1-2, 4-5, 7-8, 10-11 und 13-14 für ein vollstän- verständlich ungünstig für Fremdsysteme, aber für

diges Trägerfrequenzsystem verwendet, wobei die ver- den Hin- und Rückweg desselben Systems ist es bis

schiedenen Systeme I bis V voneinander durch jeweils zu 20OkHz und wahrscheinlich bis zu etwa 400 kHz

einen weiteren Sternvierer 3, 6, 9, 12 bzw. 15 getrennt 25 ausreichend klein.

sind. Mit a, b und c sind die drei unterschiedlichen Auf den Stämmen q der Vierer 12 und 5, 11 und 6

vorkommenden Drall-Längen bezeichnet. , sowie 10 und 7 kann je ein Trägerwellensystem von

Da die Sternvierer 2 und 4 gleiche Drall-Länge 12 bis 528 kHz mit je 80 Kanälen übertragen werden,

haben, was mit b innerhalb des Ringes angedeutet ist, I_n bezug auf die Vierer 12 und 5 trifft dabei wieder

und außerdem näher zueinander liegen als die Vierer 1 30 zu, daß das Nahnebensprechen zwischen ihnen sich

und 4 bzw. 2 und 5, muß der Verkehr über die Vierer 2 als Echo äußert, so daß es nicht kritisch ist. Das

und 4 gemäß der Erfindung gleiche Richtung haben. Nebensprechen zwischen den Vierern 12 und 6 sowie

Dies trifft auch zu bei den Sternvierern 5 und 7, 8 H und 5 ist wohl kritisch, aber zwischen diesen liegen und 10 sowie 11 und 13. Dies trifft naturgemäß nicht jeweils zwei fremde Vierer, so daß erwartet werden zu bei den Vierern 14 und 1 mit Rücksicht auf die un- 35 kann, daß es ausreichend klein ist. Diese Schwieriggerade Anzahl von Trägerfrequenzsystemen. Da 14 keit kann gegebenenfalls dadurch beseitigt werden, und 1 jedoch verschiedene Drall-Länge haben (im daß die Stämme q der Vierer 11 und 6 nicht bis zu Gegensatz zu den anderen Kombinationen), ist dies 528 kHz, sondern z.B. nur bis zu 324 oder 432 kHz unbedenklich. ausgenutzt werden, wobei sich dann 48 bzw. 64 Ka-

Fig. 5 b zeigt ein anderes Beispiel nach demselben 40 näle ergeben.

Prinzip. Es ist jedoch von einer Schicht mit einer ge- Die Vierer 1 bis 4 und die Stämme q der Vierer 9 raden Anzahl von Sternvierern (in diesem Falle 16) und 8 können, falls gewünscht, trägerfrequent bis zu ausgegangen, wobei also, wie üblich bei Nieder- niedrigeren Trägerfrequenzen ausgenutzt werden, z.B. frequenzkabeln, nur zwei verschiedene Drall-Längen α mit acht Kanälen pro Vierer, die jeweils im Band von und b abwechselnd vorkommen. Es wird dabei außer- 45 24 bis 72 kHz liegen. Bei all diesen Systemen werden dem angenommen, daß die Nebensprechwerte etwas für beide Übertragungsrichtungen die gleichen Einungünstiger sind, so daß jeweils zwei Vierer zum richtungen verwendet, was natürlich günstig ist für Trennen benachbarter Trägerfrequenzsysteme er- die Übersichtlichkeit der Endeinrichtung. Im ungünforderlich sind. In diesem Falle werden die benach- stigsten Falle kann man auf diese Weise
harten Vierer zweier verschiedener Trägerfrequenz- 50

systeme, z. B. 2 und 5, für entgegengesetzte Rieh- 2 · 80 + 48 + 4 · 32 + 5 · 8 = 376 Kanäle

tungen verwendet, da sie verschiedene Drall-Länge über ein einziges Kabel übertragen,

haben. Sind die Nebensprechwerte günstiger, so kann man

Fig. 5 c zeigt schließlich noch ein Beispiel einer die Adernpaare/» bis zu z.B. 324 kHz mit je 48 Kamöglichen Anwendung des Systems nach der Erfin- 55 nälen betreiben, wobei man auch über die Aderndung bei einem einzigen Trägerfrequenzkabel üblichen paare q der Vierer 11 und 6 80 Kanäle ü1>ertragen Aufbaus aus Sternvierern, wobei jeder Vierer eine kann, also insgesamt 472 Kanäle,
andere Drall-Länge hat. Durch Anwendung der Er- Bei normaler Verwendung würden zwei Kabel findung wird erreicht, daß maximal 24 · 32 == 768 Kanäle (auch des vereinfach-

1. ein einziges Kabel in beiden Richtungen träger- 60 ten Trägerfrequenzsystems) übertragen, d. h. also frequent ausgenutzt und 384 Kanäle für jedes Kabel. Das übliche System hat

2. bis zu bedeutend höheren Frequenzen betrieben den Vorteil weitgehender Einheitlichkeit der Endwird, so daß auch, wenn nicht alle Adernpaare bis einrichtung. Demgegenüber braucht man dabei aber zu diesen hohen Frequenzen benutzt werden, doch von Anfang an zwei Kabel, auch wenn die Anzahl ereine beträchtliche Anzahl von Kanälen übertragen 65 forderlicher Kanäle weniger als die Hälfte der Überwerden kann. tragungskapazität zweier Kabel ist.

Wie aus Fig. 5 c ersichtlich ist, werden die Vierer 9 Sogar wenn der Bedarf an Übertragungskanälen so

bis 12 für den Trägerfrequenzverkehr in der einen groß wird, daß man auch bei der geschilderten An-

Richtung und die Vierer 5 bis 8 in der Gegenrichtung wendung der Erfindung zwei Kabel braucht, hat dieses

verwendet. 70 System den Vorteil, daß beim Ausfallen eines der

beiden Kabel eine größere Anzahl von Kanälen intakt bleibt, als beim anderen System auch bei Umschaltung möglich ist.

Es ist erwünscht, an den Verstärkerstationen, die in Straßenkästen angeordnet sind, die keine Verstärkung erfordernden Adernpaare im allgemeinen nicht in die Verstärkerstation einzuführen.

Dies erspart Lötarbeit und verhütet eine Verschlechterung der Isolationswerte dieser Ader. Für die trägerfrequent ausgenutzten Adern ist dies unvermeidlich, aber auch weniger wichtig, weil der Wellenwiderstand dieser Adernpaare bedeutend niedriger ist als der der Niederfrequenzadern mit Pupinspulen.

Auch bei den Endämtern ist es nützlich, die Trägerfrequenzadern gesondert einzuführen; einerseits sind die üblichen Einführungskabel (50,8-cm-Kabel) und Endverschlüsse bei normaler Beschaltung nicht für Trägerfrequenzbetrieb geeignet, und andererseits müssen die Trägerfrequenzkabel unmittelbar an dem ao Trägerfrequenzendgestell eingeführt werden, d. h. an einer anderen Stelle.

Endlich empfiehlt es sich, zum gesonderten Einführen der Trägerwellenkreise in die Verstärkerstationen ein Kabel ähnlicher Konstruktion wie das Hauptkabel zu verwenden, und zwar in der Weise, daß die für Trägerfrequenzübertragung verwendeten Adernpaare hinreichend durch andere Adernpaare gegeneinander abgeschirmt sind, während ihr Wellenwiderstand gleich dem der entsprechenden Adernpaare im Hauptkabel ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Übertragungssystem für Trägerfrequenzfernsprechen über Kabel, dadurch gekennzeichnet, daß für beide Übertragungsrichtungen ohne vorhergehende Nebensprechmessungen ausgewählte Adernpaare eines für die Niederfrequenzübertragung vorgesehenen Kabels unter Zwischenschaltung vorzugsweise einstufiger Trägerfrequenzverstärker trägerfrequent ausgenutzt werden, deren Abstand so gewählt ist, daß die Dämpfung der Leitungsabschnitte zwischen den Verstärkern bei der höchsten Frequenz von etwa 200 bis 500 kHz 30 dB nicht überschreitet und daß die Dämpfung eines jeden Leitungsabschnittes mit der Frequenz nicht mehr als um 6 dB pro Oktave ansteigt.

2. Übertragungssystem nach Anspruch 1, da-Dämpfungsentzerrung eine Gegenkopplungsschaltung vorgesehen ist, die für den wichtigsten Teil des übertragenen Frequenzbereiches lediglich aus einem Kondensator besteht.

3. Übertragungssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Sternkabel bzw. einem paarverseilten Kabel für den Hin- und Rückweg desselben Trägerfrequenzsystems jeweils zwei benachbarte Sternvierer bzw. Paare verwendet werden, daß die Sternvierer bzw. Paare verschiedener Trägerfrequenzsysteme durch mindestens einen weiteren Sternvierer bzw. ein weiteres Paar voneinander getrennt sind und daß für die Übertragung in entgegengesetzten Richtungen Vierer bzw. Paare verschiedener Drall-Länge verwendet werden.

4. Übertragungssystem nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß beiderseits der Verstärkerstationen die Adernpaare mit gleicher Drall-Länge den gleichen Übertragungspegel besitzen, während die Adernpaare mit verschiedener Drall-Länge ungleiche Übertragungspegel haben.

5. Übertragungssystem nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum gesonderten Einführen der Trägerwellenkreise in die Verstärkerstationen ein Kabel ähnlichen Aufbaus wie das Hauptkabel verwendet ist, und zwar in der Weise, daß die für Trägerfrequenzübertragung verwendeten Adernpaare hinreichend durch andere Adernpaare gegeneinander abgeschirmt sind, während ihr Wellenwiderstand gleich dem der entsprechenden Adernpaare im Hauptkabel ist.

6. Übertragungssystem nach Anspruch 1 bis 5 für Trägerfrequenzfernsprechen über ein Sternviererkabel, dadurch gekennzeichnet, daß der Hinweg einer Verbindung über ein Adernpaar einer Vierdrahtgruppe geführt wird, während der Rückweg über das andere Adernpaar derselben Vierdrahtgruppe geführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 675 679; USA.-Patentschrift Nr. 2 149 637;

Julius W al lot, »Einführung in die Theorie der Schwachstromtechnik«, 3. Auflage, Berlin, 1943, S. 421 bis 423;

Wilhelm Klein, »Trägerfrequenztechnik«,Leipzig, 1949, S. 179 bis 182;

A. Engelhardt, »Fernkabeltelephonie«, 3. Aufdurch gekennzeichnet, daß in den Verstärkern zur 50 lage, Berlin, 1932, S. 252.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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