DE1590567A1 - Zusammenhaengende Leitergruppe fuer ein Traegerfrequenz-Fernsprechkabel - Google Patents

Description

Dr.-lng.-Otto Stfirner

Dr Friedrich E. Mayer Pforzheim, den 2?. Januar 1965

753 Pforzheim, Jullus-Naehw-Sir. If '

Beg ο h r e i b u η

Dr. Expl

bezüglich der Patentanmeldung von: de Staat der Nederlanden, ten de ze vertegenwoordigd door de directeur-generaal der Posterijen, Telegrafie en Telefonie, Haag (Holland).

Betreffend: Zusammenhängende Leitergruppe für ein Träger- . frequenz-Fernsprechkabel,

Die Erfindung bezieht sich auf'eine zusammenhängende Leitergruppe für ein Trägerfrequenz-Fernsprechkabel, bestehend aus vier voneinander isolierten Leitern mit einem hauptsächlich platten Querschnitt, welche mit der flachen Seite in einer Schicht eines Kernes von thermoplastischem Isolierstoff liegen und in einer Quadratlage fixiert sind.

Eine solche zusammenhängende Leitergruppe ist aus der deutschen Auslegeschrift 1.101.553 bekannt. Diese Gruppe' enthält im Kern einen Mittelleiter, wodurcheine Kombination eines koaxialen und eines symmetrischen Kabels erhalten wird. Ist die "Breite der vier platten Leiter grosser als der Durchmesser der üblichen Leiter mit rundem Querschmitt, so wird eine grössere Kupplungsfreiheit mit Rücksicht auf andere Gruppen erhalten. In den Leitern des einen Adernpaars treten Wirbelströ'me auf, die das elektromagnetische Feld des andern Adernpaars abbauen? bei breiteren platten Leitern wird eine grosse abschirmende: Wirkung erzielt»Werden runde Leiter weiter als üblich radial auseinandergesetzt, wie in der französischen Patentschrift 989 .196 beschrieben, so ist die Dämpfung kleiner als üblich, weil die Betriebskapazität hierdurch vermindert und die Selbstinduktion vergr3ssert wird. Bei einem gleichen Susseren Durchmesser der Gruppe können platte Leiter noch weiter auseinandergesetzt werden als runde, wodurch ein grösaeres Hesultat erzielt wird.

Die Erfindung bezweckt nun für ein symmetrisches

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frequenzkabel mit Leitern mit einem hauptsächü-ich platten Durchmesser Gruppen mit einer noch geringeren Dämpfung und/oder ilusseren Kupplung zu schaffen, solches ohne Vergrösserung des Kupferaufwands.

Nach der Erfindung wird dies dadurch erzielt, dass jeder Leiter aus einer Anzahl nebeneinanderliegenden TeillLitern mit einem ,gleichen, insbesondere runden Querschnitt zusammengesetzt ist, wobei von jedem Leiter dieselbe Anzahl Teilleiter mit einer uniformen Deckschicht aus Isolierstoff versehen ist.

Es ist zu beachten, dass aus der deutschen Patentschrift 653«897 eine aus voneinander isolierten Leitern bestehende, zusammenhängende Gruppe bekannt ist, wobei ein Leiter aus einer Anzahl nebeneinanderliegender Teilleiter mit einem gleichen, runden Querschnitt zusammengesetzt ist. Die Teilleiter sind alle blank und gewährleisten, dass der Querschnitt einer solchen Gruppe von Kreisen für Hin- und Rückrichtung nicht grosser als der eines nur in einer Richtung übertragenden Kreises ist.

Nach der Erfindung wird eine geringere Dämpfung bei einer Verminderung des Kupferaufwands erzielt, dadurch, dass die Gesamt-QuerschnittflSche der Teilleiter kleiner als die eines einzigen- Leiters und die Gesamtmantelflache wenigstens der eines ei-nzigen Leiters gleich ist.

Die Erfindung wird nunmehr an Hand der Figuren 1 bis erlSutert«

Fig. 1 ist eine Querschnittdarstellung einer konventionellen Ausführung einer Gruppe« Die Figuren 2 bis 4 zeigen den Querschnitt von Ausführungsformen der Gruppe nach der Erfindung. Alle Figuren sind im Masstab von 10 1 1 gezeichnet. Die- Leiter können schraubenförmig mit einer endlichen Steigung um den Kern-herumgewickalt sein. Die Erfindung ist hierauf aber nicht basoteänkt.

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Fig. T zeigt den Durchschnitt der konventionellen .Ausführung einer Gruppe, wobei jeder Leiter mit einem . Durchmesser von z.B. 0,5 mm mit einer isolierenden Schicht aus Polyäthylen (schraffiert angegeben) umhüllt ist und dann zu einer Gruppe verseilt sind.

Fig. 2 gibt ein erstes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung. Die Leiter haben nun einen platten Querschnitt von z. B. 1,0 x.0,2 ram und sind in einer Schicht des Kernes aus thermoplastischem ,Isolierstoff, z.B massivem Polyäthylen, eingebettet, Obgleich also die Gesamt-Querschnittfläche der Leiter nahezu d(-.:-:jenigmäes vorigen Falles glnich ist, sind die Kupplungen kleinere nicht nur wegen der fixierten Lage ~?r Leiter sondern auch, weil in den platten Leitern Wirbelströme' auftreten, die das äussere Magnetfeld abbauen; der Durchmesser der Gruppe ist jedoch nicht grosser als der des umhüllenden Zylinders einer Gruppe nach Fig. 1. Die innere Polyäthylenröhre kann dazu mittels einer besonderen Düse mit vier schraubenförmigen Gängen zum Aufnehmen der Leiter angefertigt werden. Danach wird noch z.B. im Strangpressverfahren eine isolierende Polyäthylen-Umhüllung aufgebracht. Die Leiter können je noch mit einer uniformen Deckschicht, z.B. zwecks einer Farbmarkierung, versehen werden.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 können normale Drähte mit einem runden Durchmesser verwendet werden. Ein Leiter besteht hier aus fünf Kupferdrähten als Teilleitern, je mit einem Durchmesser von 0,224 mm, wodurch die Gesamt-Querschnittfläche der eines Drahtes mit einem Durchmesser von 0,5 mm gleich ist. Die Drähte haben zusammen eine \| 5 x grössere Mantelfläche als der eine Leiter; die mechanische Stärke genügt. Der Kern besteht aus Cellular-Polyäthylen, dass punktiert angegeben ist. Im Herzen dieses Kerns kann man noch einen Draht aus hartem Kunststoff oder einen zusätzlichen Leiter anbringen. Dieser

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Leiter kann z.B. wieder einen Durchmesser von 0,5 nun haben. Will man die Aussenleiter zum übertragen von höheren Frequenzen benutzen, so kann eine Anzahl der Teilleiter wo erforderlich noch mit dünnen Isolierschichten umhüllt werden, um dem Entstehen von Wirbelströmen im ganzen platten Querschnitt, und damit der Zunahme der Dämpfung, vorzubeugen. Durch die Wahl der mit einer solchen Isolierung zu versehenden Teilleiter kann man also die Dämpfung auf Wunsch vermindern^ die Kupplungen mit benachbarten Gruppen sind dann zwar etwas weniger klein als im Falle wo nur blanke Teilleiter verwendet werden. Zum Erzielen gleicher Zwischenräume können zwischen den aus fünf Kupferdrähten zusammengesetzten Leitern jeweils zwei Isolierfäden aus z.B. Nylon angebracht und mit diesen Leitern schraubenförmig um den Kern herumgelegt werden. Wo erwünscht können die Isolierfäden mit einer Farbmarkierung versehen werden, sodass sich das Anbringen einer Farbschicht auf den Leitern erübrigt. Sie dienen auch als Reissfaden zum leichten Abisolieren zwecks Spieissarbeiten,

Gehört die Gruppe zu einem Kabel, das mehrere von diesen Gruppen enthält, so kann um die Leiterschicht zuerst noch eine dünne metallene Abschirmung vorgesehen werden.

Die Gruppe kann in verschiedenen Weisen benutzt Werdens für zwei Stammleitungen oder für einen Phantomkreis. Beim Vorhandensein eines zusätzlichen Leiters kann dieser eis Erddraht dienen, wodurch ein Kabel erhalten wird, dass sich besonders zur Verwendung als Innenkabel für Teilnehmeranschlüsse eignet. Auch kann man den zusätzlichenLeiter als Mittelleiter eines nicht vollständigen Koaxialsystems betrachten. Die guten Eigenschaften zeigen sich auch bei Verwendung von dickeren Drähten. Der Durchmesser der Gruppe wird dann selbst-

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verständlich grosser, aber bleibt dem des umhüllender. Zylinders der konventionellen Ausführung gleich.

Zum Schluss zeigt Fig. 4 noch den Querschnitt einer für Trägerfrequenzen bestimmten Gruppe, die wieder denselben Durchmesser als der umhüllende Zylinder der Trägerfrequenzgruppe der konventionellen Ausführung hat. In diesem Fall ist nicht die Gesamt-Durchschnittfläche der Teilleiter 8.or des einen Leiters, den sie ersetzen, gleich gemacht, sondern die Gesamt-Mantelfläche ist gleich genommen. Für drei Teilleiter ist der Kupferaufwand nun nur ein Drittel vom im FalT.e eines einzigen Leiters erforderlichen. DVe drei Drähte von Fig. 4 mit einem Durchmesser von —jp· = 0,433 mm ersetzen einen Draht mit einem Durchmesser von 1,3 mm. Da sich die Mantelfläche gleich bleibt, bleib.t sich auch die Dämpfung bei seht· hohen Frequenzen gleich. Der Gleichstromwiderstand ist natürlich dreimal grosser, aber das fällt in diesem Zusammenhang weniger ins Gewicht. Auch bei den niedrigeren Frequenzen ist die Dämpfung grosser, aber das kann beim Abgleich berücksichtigt werden. .- Jeder Teilleiterreihe ist auf beiden Seiten wieder ein Isolierfaden mit dem gleichen Durchmesser hinzugefügt, der auch zur Farbmarkierung und zum Abisolieren, dienen kann. Man kann noch einen Schritt weitergehen und jeden Draht mit einem Durchmesser von 0,433 mm durch einen aus sieben Drähten bestehenden Litzendraht mit einer gleichen Gesamt-Querschnittflache ersetzen (nicht dargestellt), Die Gesamt-Mantelflache ist dann N ¹J χ grosser, sodass die Dämpfung für sehr hohe Frequenzen kleiner wird als im Falle eines einzigen Leiters mit einem Durchmesser von 1,3 mm, und, wie beschrieben^ ^:.er Kupferaufwand dreimal kleiner ist. Wie'bei den vorerwähnten Ausführungen kann die Höhlung wieder mit Cellülar-Polyäthylen angefüllt werden.

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Claims (4)

" 6" 1590587 PATENTANSPRUCHS

1. Zusammenhängende Leitergruppe für ein Trägerfrequenz-Fernsprechkabel, bestehend aus vier voneinander isolierten Leitern mit einem hauptsächlich platten Querschnitt, welche mit der flachen Seite in einer Schicht eines Kernes von thermoplastischem. Isolierstoff liegen und in einer Quadratlage fixiert sind, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Leiter aus einer Anzahl nebeneinanderliegenden Teilleitern mit einem gleichen, insbesondere runden Querschnitt zusammengesetzt ist, wobei von jedem Leiter dieselbe Anzahl Teilleiter mit einer uniformen Beckschicht aus Isoliefstoff versehen ist.

2. Zusammenhangende Gruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamt-QuerschnittflSehe der Teilleiter kleiner als die eines einsigen Leiters und die Gesamtmantelfläche wenigstens der eines einzigen Leiters gleich ist.

3« Zusammenhängende Gruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilleiter aus Litzendraht bestehen.

4. Zusammenhängende Gruppe nach Anspruch 1, 2, oder 3* dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden Seiten von jeder Teilleiterreih" wenigstens ein nicht mit der übrigen Isolierung zusammengeschmelzter Isolierdraht liegt, de'r eine Farbmarkierung trägt und auch als Reissfaden zum leichten Abisolieren dienen kann.

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