DE2303564A1

DE2303564A1 - Verbindung zwischen koaxialkabelenden fuer gemeinschaftsantennenanlagen

Info

Publication number: DE2303564A1
Application number: DE2303564A
Authority: DE
Inventors: Hubertus Johannes Jose Gommans; Josephus Gerardu Stikkelbroeck
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1972-02-08
Filing date: 1973-01-25
Publication date: 1973-08-16
Also published as: FR2171215B1; DE2303564C3; CH549892A; IT980471B; DK141309C; NL7201608A; SE392367B; FI58999B; NL155988B; BE795044A; DK141309B; DE2303564B2; US3859455A; FI58999C; FR2171215A1; GB1416222A; AT333875B; AR193479A1; CA994440A; ATA98573A

Description

Auda/Va/WR.

Dr.-Ing, Hans*t>ieiridh Zelle»

I'ntenlnnwnH

. V. Philips' Gloeilampenfabriekeo
No. HiN- 6128
23. J&n· 1973

Verbindung zwischen Koaxialkabelenden für Gemeinschaftsantennenanlagen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine feuchtigkeitsdichte

elektrische Verbindung zwischen zwei Koaxialkabelenden, die aus je einem Mittelleiter, einem massiven Dielektrikum rings um den Mittelleiter, einem zylindrischen Aussenleiter und einem Mantel bestehen, wobei die Mittelleiter und die Aussenleiter auf übliche Weise, z.B. durch klemmende Verbindungen, elektrisch miteinander verbunden sind. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Verbindung.

Infolge der Tatsache, dass Gemeinschaftsantennenanlagen immer vielfacher Anwendung finden, insbesondere auch für Fernsehempfang, liegt ein grosser Bedarf an zuverlässigen Verbindungen zwischen Koaxialkabelenden vor, wobei diese Kabelenden gleiche oder ungleiche Durchmesser aufweisen können.

Die wichtigste an solche Verbindungen gestellte Anforderung

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ist die, dass keine für den Empfang des über das Kabel übertragenen Signals störenden Reflexionen des Signals durch die Verbindung entstehen sollen. Obendrein muss die Verbindung wasserdicht sein und wenigstens nicht allzu grosse mechanische Zugkräfte aufnehmen können, ohne dass dadurch Störungen auftreten. _;

Die bekannten Verbindungen sind verwickelt und kostspielig und veranlassen leicht das Entstehen von Fehlern. Sie können nur von geschultem Personal angebracht werden} im allgemeinen beansprucht die Montage viel Zeit.

Die Erfindung bezweckt, eine Verbindung zu schaffen, die von ungeschiltem Personal bereits nach dem Erhalten einiger Anweisungen schnell und fehlerlos und mit möglichst wenig Werkzeugen angebracht werden kann und die verhältnismässig preiswert ist.

Eine Verbindung zwischen zwei Koaxialkabelenden, die nach der Erfindung dieser Anforderung entspricht, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelenden mittels schalenförmiger Verbindungsstücke aus elektrisch leitendem Material mit in Richtung auf den jeweiligen Mittelleiter vorspringenden Teilen mechanisch miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindungsstücke die Aussenleiter der beiden Kabelenden überlappen und diese elektrisch miteinander verbinden und mittels Klemmvorrichtungen auf dem Dielektrikum mit Aussenleiter jedes der beiden Kabelenden festgeklemmt sind»

Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Verbindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsstücke aus Schalen aus einem elektrisch leitenden Material bestehen, die auf der Innenseite wenigstens zu dem Teil, mit dem die Aussenleiter überlappt werden, mit radial verlaufenden Rippen versehen sind.

Eine Verbindung nach der Erfindung lässt sich auf folgende Weise heretellen. Von den beiden Kabelenden wird radial der Mantel über

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einen bestimmten Abstand entfernt; von dem frei gelegten Teil des Aussenleiters wird dann radial ein Teil entfernt«

Um eine befriedigende elektrische Verbindung zwischen den Mittelleitern, herstellen zu können, werden die Mittelleiter über einen bestimmten Abstand frei gelegt und diese frei gelegten Enden werden in eine mit einer Umhüllung aus Isoliermaterial versehene Metallbuchse geschoben. Das Isoliermaterial ist vorzugsweise das auch für das Kabeldielektrikum verwendete Material. Die Metallbuchse kann mit einem oder mehreren axialen Schlitzen versehen sein und einen etwas kleineren Innendurchmesser als der Durchmesser des Mittelleiters aufweisen, so dass eine klemmende Verbindung erhalten wird. Um an der betreffenden Stelle das Verhältnis zwischen dem Innendurchmesser (D) des Aussenleiters und dem Durchmesser (d) des Innenleiters, das die impedanz bestimmt, auf denselben Wert wie in den Kabelenden zu bringen, ist es notwendig, wegen des etwas grosseren Durchmessers des Innenleiters die isolierende Umhüllung der Metallbuchse etwas dicker als das Dielektrikum der Kabelenden zu machen, und zwar derart, dass das Verhältnis D/d gleich dem in den Kabelenden ist. Wenn die Durchmesser der Kabelenden voneinander verschieden sind, ist an jedem Ende der isolierenden Umhüllung der Durchmesser etwas grosser als der Durchmesser des angrenzenden Kabeldielektrikums. Zwischen den beiden Enden ändert sich der Durchmesser dann z.B. regelmässig mit dem Abstand, so dass eine kegelige Form erhalten wird, wobei naturgemäss auch sichergestellt werden muss, dass die Impedanz im kegeligen Teil an die Impedanz der Kabelenden angepasst ist· Eine Anpassung oder weitere Anpassung der Impedanz kann auch dadurch erhalten werden, dass die isolierende Umhüllung der Metallbüchse parallel zur Achse durchlöckert wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform trägt die isolierende Umhüllung an beiden Enden mit diesen Enden fluchtende Hohlzylinder geringer Länge aus demselben Material mit einer Wanddicke gleich dem Dickenunterschied zwischen den Enden der isolierenden Umhüllung und dem

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angrenzenden Kabeldielektrikua. Beim Anbringen der Verbindung werden die Dielektrika der Kabelenden in diese Hohlzylinder eingeschoben. Die beschriebenen Zylinder dienen dazu, den Kriechweg für Feuchtigkeit zu verlängern. Gegebenenfalls kann Polythenwachs oder ein anderes viskoses feuchtigkeitsabweisehdes Material auf der Innenwand der Zylinder angebracht werden, wodurch die Feuchtigkeitsdichte noch besser gewährleistet ist. Bei Anwendung dieser Ausführungsform wird die Länge der Zylinder vorzugsweise derart gewählt, dass der nicht von dem Aussenleiter bedeckte Teil des Dielektrikums vom betreffenden Zylinder umgeben wird. Es wurde gefunden, dass auf diese Weise eine befriedigende feuchtigkeitsdichte Verbindung erhalten werden kann, wobei die durch die zusätzliche Isoliermaterialmenge ortlich herbeigeführten Reflexionen noch sehr gering sind und innerhalb der zulässigen Grenzen gehalten werden können. Die elektrische Verbindung zwischen den zylindrischen Aussenleitern wird mittels der Bchalenformigen Verbindungsstücke aus elektrisch leitendem Material, z.B. aus Kupfer, gegebenenfalls vernickeltem Kupfer oder Messing,erhalten. Di© schalenförmigen Verbindungsstücke können mit Hilfe von Klemmringen auf den Aussenleitern und auf dem darunter liegenden Dielektrikum festgeklemmt werden. Zur Herstellung einer befriedigenden elektrischen und mechanischen Verbindung zwischen den beiden Kabelenden sind die Verbindungsstücke - wenigstens die die Aussenleiter überlappenden Teile dieser Verbindungsstücke - auf der Innenseite mit Erhöhungen, z.B. radial verlaufenden Rippen, versehen. Diese Erhöhungen können gegebenenfalls auch anders gestaltet sein, vorausgesetzt, dass auch eine gute elektrische und mechanische Verbindung erhalten werden kann. Die schalen:-»förmigen Verbindungsstücke sind vorzugsweise wenigstens an der Stelle der Verbindung zwischen den Mittelleitern mit sich aneinander anschliessenden profilierten Rändern versehen, um Strahlung nach aussen zu verhindern. Dann kann ein Aussenmantel z.B. dadurch angebracht werden, dass ein Schrumpfschlauch aus

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elektrisch isolierendem Material, z.B. Polyäthylen, über das Ganze geschoben oder ein selbstvulkanisierendes Dichtungsband angebracht wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, die eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung und ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Verbindung veranschaulicht. Es zeigen

Fig. 1 und 2 Längsschnitte durch ein Kabelende in verschiedenen Vorbereitungsstufen zur Anbringung der Verbindung nach der Erfindung,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine Verbindung zwischen zwei Kabelenden gleichen Durchmessers,

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3» und

Fig. 5 einen Längsschnitt durch eine Verbindung zwischen zwei Kabelenden ungleichen Durchmessers.

Fig. 1 zeigt teilweise im Schnitt ein Koaxialkabelende,

von dem ein Teil des Mantels 1 und des Aussenleiters 2 aus einer Kupferfolie und einer darauf angebrachten Kupferlitze zur Vorbereitung der Anbringung der Verbindung entfernt wird. Dann (Fig. 2) wird ein Teil des Dielektrikums 3 entfernt, so dass nun der iäittelleiter 4 ^aus dem Dielektrikum 3 hervorragt. Von zwei Kabelenden werden nun die aus den Dielektrika 3 hervorragenden Teile der Mittelleiter 4 in. das Verbindungsstuck 5 geschoben. Das Verbindungsstück 5 besteht aus einer Metallbuchse 6, die einen etwae kleineren Durchmesser als die Mittelleiter 4 aufweisen kann und mit einem oder mehreren sich parallel zu der Achse erstreckenden Schlitzen zum Erhalten einer klemmenden Passung versehen sein kann, und aus einer Umhüllung 7 aus Isoliermaterial. Da durch die Anbringung der Metallbuchse 6 der Durchmesser (d) der Mittelleiter in dem Verbindungsstück grosser als der Durchmesser (D) der Aussenleiter 2 ist, wird die Dicke der isolierenden Umhüllung 7» die vorzugsweise aus demselben Material wie die Kabeldielektrika 3, z.B. aus Polyäthylen, besteht, derart

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gewählt, dass das Verhältnis D/ά gleich dem in den Kabelenden ist (D = Innendurchmesser des Aussenleiters). Die isolierende Umhüllung 7 setzt sich an beiden Enden in Form dünnwandiger Hohl zylinder 8 und 8A fort, die eine Wanddicke gleich dem genannten Dickenunterschied zwischen der Umhüllung 7 und den Kabeldielektrika 3 aufweisen und die die Kabeldielektrika über den Teil umfassen, von dem die Aussenleiter 2 entfernt worden sind. Anschliessend werden die Schalen 9 aus Metall angebracht (Figuren 3 und- 4) · Zwei Schalen können, wie in Fig. 4 dargestellt ist, einen Zylindermantel bilden. Naturgemäss können die Schalen auch derart ausgebildet sein, dass drei oder mehr Schalen einen geschlossenen Zylindermantel bilden. Im allgemeinen ist es jedoch zu bevorzugen, die Anzahl der Schalen zu beschränken, wodurch auch die Anzahl Nähte, durch die Feuchtigkeit eindringen konnte, beschränkt wird. Um eine Abschirmung gegen Strahlung zu erhalten, sind die Berührungsflächen der Schalen 9 wenigstens für den !Teil, den das Verbindungsstück 5 umfasst, z.B. auf die in Fig. 4 hei 10 angegebene Weise profiliert} diese Profilierung ergibt den Vorteil, dass für eine bestimmte Verbindung, abhängig von dem Kabeldurchmesser, nur eine einzige Art von Schalen auf Lager gehalten zu werden braucht. Die Schalen 9 sind auf der Innenseite mit radial verlaufenden Rippen versehen. Die Schalen 9 werden mit Klemmbändern 12 und 13 fixiert. Dann wird der Mantel I4, z»B* ein Schrumpfschlauch aus Polyäthylen, angebracht.

Die in Fig. 5 im Längsschnitt gezeigte Verbindung zwischen swei Kabelenden ungleichen Durchmessers unterscheidet sich nicht grundsätzlich von der nach Fig. 4· Die entsprechenden Teile sind hier mit den gleichen Bezugsziffern wie in Fig.. 4 bezeichnet. Es leuchtet ein, dass die Form der mn kegeligen Umhüllung 7 ^aus Isoliermaterial derart gewählt werden muss, dass die Impedanz in der Verbindung nicht von der in den Kabelenden verschieden ist. Um einen guten Verschluss gegen die Eindringung von Feuchtigkeit zu erhalten, kann zwischen allen Teilen der Verbindung

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eine dünne Schicht aus einer wasserabweisenden Masse, z.B. Polyäthylenwachs oder Silikonfett, angebracht werden.

Eine Verbindung nach den Figuren 3 und 5 kann die bei der

normalen Hantierung auftretenden Zugkräfte aufnehmen, ohne dass die Gefahr besteht, dass die elektrische Verbindung zwischen den Kabelenden oder die örtliche Impedanz geändert wird.

Eine Verbindung nach der Erfindung kann z.B« bei der

Montage von Netzen für Gemeinschaftsantennenanlagen zur gegenseitigen Kupplung aller dabei vorkommender Typen Kabel mit einem massiven Dielektrikum verwendet werden, wobei die Durchmesser einander gleich oder voneinander verschieden sein können.

Die Verbindungen können unterirdisch und oberirdisch angewandt werdenj die Anwendung von Kabelmuffen ist im allgemeinen nicht erforderlich·

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Claims

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Patentansprüche:

Feuchtigkeitsdichte elektrische Verbindung zwischen zwei oaxialkabelenden, die aus je einem Mittelleiter, einem massiven Dielektrikum rings um den Mittelleiter, einem zylindrischen Aussenleiter und einem Mantel bestehen, wobei die Mittelleiter und die Aussenleiter aul übliche Weise, z.B. durch klemmende Verbindungen, elektrisch miteinander verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Kabelenden mittels schalenförmiger Verbindungsstücke aus elektrisch leitendem Material mit in Richtung auf den jeweiligen Mittelleiter vorspringenden Teilen mechanisch miteinander verbunden sind, wobei diese Verbindungsstücke die Aussenleiter der beiden Kabelenden überlappen und elektrisch miteinander verbinden und mittels Klemmvorrichtungen auf den Dielektrika mit Aussenleitern der beiden Kabelenden festgeklemmt sind.
2. Feuchtigkeitsdichte elektrische Verbindung zwischen zwei

■ Koaxialkabelenden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schalenfärmigen Verbindungsstücke aus elektrisch leitendem Material wenigstens zu dem Teil, mit dem die Aussenleiter überlappt werden, auf der Innenseite mit radial verlaufenden Hippen versehen sind. 3· Feuchtigkeitsdichte elektrische Verbindung zwischen zwei

Koaxialkabeienden nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelleiter aus dem Kabeldielektrikum der Kabelenden hervorragen und elektrisch miteinander durch eine Metallbuchse verbunden sind, die über die beiden Enden geschoben und mit einer Umhüllung aus einem- elektrisch isolierenden Material versehen ist, wobei die Dicke der Umhüllung derart gewählt ist, dass die Impedanz in dem Verbindungsstück gleich der in den Kabelsnden ist·

4· . Verfahren zur Herstellung einer zugfesten elektrischen Verbindung nach Ansprüchen 1 bis 3 zwischen zwei Koaxialkabelenden, dadurch gekennzeichnet, dass von den beiden Kabelenden ein Teil des Mantels, ein Teil des Aussenleiters und ein Teil des Kabeldielektrikums entfernt werden, derart, dass der Aussenleiter teilweise aus dem Mantel, das Kabel-

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dielektrikum aus dem Aussenleiter und der Mittelleiter teilweise aus dem Kabeldielektrikum hervorragt, wonach die Mittelleiter dadurch miteinander verbunden werden, dass eine mit einer Umhüllung aus einem elektrisch isolierenden Material versehene Metallbuchse über die Enden geschoben wird, wobei rings um die Verbindung Teller aus elektrisch leitendem Material, die die aus dem Mantel hervorragenden Teile des Aussenleiters überlappen und mit diesen Teilen in elektrischer Verbindung stehen, mittels einer Klemmvorrichtung festgeklemmt werden, und wobei das Ganze mit einem Mantel aus einem elektrisch isolierenden Material versehen wird·
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