DE2424442A1

DE2424442A1 - Mehradriges kabel fuer messzwecke mit flachbandleitern

Info

Publication number: DE2424442A1
Application number: DE2424442A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Scionic Labor fur Elektr GmbH; Siemens AG
Current assignee: Scionic Labor fur Elektr GmbH; Siemens AG
Priority date: 1974-05-20
Filing date: 1974-05-20
Publication date: 1975-11-27

Description

Mehradriges Kabel für Meßzwecke mit Flachbandleitern Zur Übertragung von schwachen elektrischen Signalen, z.B.
von Spannungen im /uV-Bereich, werden abgeschirmte Meßkabel verwendet, deren Adern miteinander verdrillt sind.
Dadurch bilden sich kleine Leiterschleifen. Störsignale, die durch Störfelder in diesen Leiterschleifen induziert werden, heben sich gegenseitig auf.
In vielen Fällen, z.B. bei Meßbrücken, wie Meßbrücken mit Dehnungsmeßstreifen, müssen außer dem Meßwert zusätzlich weitere Spannungen oder Ströme übertragen werden. Meßbrükken erfordern Versorgungsleitungen für die Brückenspeisung, die Brückenspannung muß gemessen werden und in vielen Fällen muß noch außerdem ein Adernpaar für Kalibrierspannungen vorgesehen werden, so daß acht Adern je Brücke erforderlich sein können. Von diesen acht Adern sind mindestens vier Adern zu je zwei Paaren praktisch stromlose Meßadern. Die zwei Leitungen, über welche die Brücke mit Strom versorgt wird, sind, da die Brückenversorgungsspannung über die Meßadern geregelt wird, nicht sehr störanfällig. Die Kalibrieradern führen ebenfalls Strom, der aber nicht ausgeregelt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Meßkabel zu schaffen, bei dem durch geeignete Anordnung der Adern dde Einflüsse von äußeren Störfeldern gering gehalten sind.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß den zu übertragenden Signalen Je ein Paar von Flachbandleitern zugeordnet ist, die gleiche Breite haben und mit ihren Flachseiten auf den beiden Seiten einer flexiblen Folie aus Isoliermaterial einander gegenüberliegend angeordnet sind. Da die Meßspannungen nur gering sind, kann die zwischen den Flachbandleitern liegende Isolierfolie sehr dünn sein, so daß die von Leiterpaaren gebildeten Schleifen eine kleine Fläche haben und die induzierten Spannungen gering sind. Ein solches Kabel eignet sich besonders zur Übertragung von Gleichströmen oder -spannungen.
Die Flachbandleiter verschiedener Paare brauchen nicht alle nebeneinander liegen, sondern sie können auch übereinander angeordnet sein. Es sind dann zu beiden Flachseiten der ersten, inneren Leiterpaare Flachbandleiter von zweiten Leiterpaaren angeordnet, wobei zwischen den Leitern der ersten und zweiten Paare Isolierfolien liegen. Zweckmäßig werden auf den äußeren Leitern Signale geführt, die nicht so störanfällig sind wie die auf den inneren Leitern geführten. Die äußeren Leiter können als Abschirmung für die inneren Leiter dienen. Hierzu sind sie im allgemeinen breiter als diese. Die jeweils äußersten Leiter sind vorteilhaft mit Isolierfolien abgedeckt. Es können mehrere derartige Kabel neben- oder übereinander zu einem breiten oder dicken Kabel zusammengefaßt werden.
Anhand der Zeichnung, in der Ausführungsbeispiele dargestellt sind, werden im folgenden die Erfindung sowie weitere Vorteile und Ergänzungen näher beschrieben und erläutert.
Es zeigen Figur 1 ein Kabel mit zwei übereinanderliegenden Flachbandleiterpaaren und Figur 2 ein Kabel mit drei übereinanderliegenden Leiterpaaren.
In Figur 1 ist mit 1 eine Isolierfolie bezeichnet, auf deren beiden Seiten je drei Flachbandleiter 2, 4, 6 und 3, 5, 7 angebracht sind. Die mit ihren Flachseiten durch die Isolierfolie 1 getrennten Flachbandleiter bilden Je ein Paar, über das jeweils ein durch Streufelder gefährdetes Signal übertragen wird. Wegen der geringen Dicke der Folie 1 ist der Abstand der Paare bildenden Leiter so gering, daß durch Induktion nur ein geringes Störsignal erzeugt wird.
Über den beschriebenen ersten: Paaren 2, 3; 4, 5 und 6, 7 befinden sich zwei weitere Flachbandleiter 10 und 11, die durch Isolierfolien 8 und 9 von den inneren Flachbandleitern isoliert sind. Diese Flachbandleiter 10, 11 sind breiter als die inneren Flachbandleiter zusammen, so daß sie, wenn sie niederohmig-angeschlossen sind, die inneren Flachbandleiter gegen Störfelder abschirmen. Sie brauchen nicht geerdet zu sein, wenn sie für die Störfelder niederohmig abgeschlossen sind. Sie können daher als Leiter für die Speisespannungsversorgung dienen.
Mit einem derartigen Kabel kann z.B. eine Meßbrücke mit der Speisespannungsquelle und dem Brückenverstärker verbunden werden. Die Versorgungsspannung wird über die beiden äußeren Leiter 10, 11 zugeführt. Da die Brückenspannung über stromlpse Meßadern gemessen werden muß, können hierfür zwei innere Leiter, z.B. die Leiter 2 und 3, verwendet werden. Die Brückenmeßspannung wird über das Leiterpaar 4, 5 geführt. Spannungen zur Kalibrierung der Brücke liegen auf den Leitern 6 und 7.
Das gesamte Kabel ist gegen mechanische Verletzung und zur Isolierung gegenüber der Umgebung durch zwei weitere flexible Isolierfolien 12 und 13 geschützt.
Mit dem Kabel nach Figur 2 soll die gleiche Anzahl von Spannungen und Strömen übertragen werden wie mit dem Kabel nach Figur 1. Auch sollen die mit den beiden Kabeln übertragenen Signale etwa von gleicher Art sein, z.B. hinsichtlich ihrer Größe, ihrer Störempfindlichkeit und der Impedanzen ihrer Quellen. Das Kabel nach Figur 2 enthält daher wiederum zwei innere Leiterpaare 2, 3 und 4, 5, die durch die Isolierfolie 1 getrennt sind. Das dritte innere Leiterpaar 6, 7 des Kabels nach Figur 1 entfällt; statt dessen ist auf den die inneren Leiterpaare abdeckenden Isolierfolien 8 und 9 ein Paar mit gegenüber den inneren Leitern verbreiterten Leitern 14 und 15 angebracht. Über diesen beiden Leitern befinden sich dann die äußeren Leiter 18 und 19, jeweils durch eine Isolierfolje 16 bzw. 17 isoliert. Das Ganze ist von Isolierfolien 20 und 21 abgedeckt.
Soll über dieses Kabel eine Meßbrücke angeschlossen werden, so legt man an die Leiterpaare 2, 3 und 4, 5 die beiden Briickenmeß spannungen. Über die Leiter 14 und 15 5 wird die Kalibrierspannung und über die Leiter 18 und 19 die Brückenspeisespannung zugeführt.
8 Patentansprüche 2 Figuren

Claims

Patentansprüche Mehradriges Kabel für Meßzwecke mit Flachbandleitern, dadurch gekennzeichnet, daß den zu übertragenden Signalen je ein Paar von Flachbandleitern (2, 3; 4, 5; 6, 7) zugeordnet ist, die gleiche Breite haben und mit ihren Flachseiten auf den beiden Seiten eine flexible Folie (1) aus Isoliermaterial einander gegenüberliegend angeordnet sind.
2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der ersten Leiterpaare (2, 3; 4, 5; 6, 7), durch Isolierfolien (8, 9) von diesen getrennt, Flachbandleiter (10, 11 bzw. 14, 15) von zweiten Leiterpaaren angeordnet sind.
3. Kabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein drittes Paar von Flachbandleitern (18, 19), die durch Isolierfolien (16, 17) von den Leitern (14, 15) des zweiten Paares getrennt'sind, die zweiten und ersten. Leiterpaare einschließt.
4. Kabel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Jeweils weiter außen liegenden Leiter die innen liegenden Leiter elektrisch abschirmen.
5. Kabel nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils weiter außen liegenden Leiter breiter als die innen liegenden sind.
6. Kabel nacheinem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei erste Leiterpaare (2, 3; 4, 5), ein zweites Leiterpaar (14, 15) und ein drittes Leiterpaar (18, 19) vorgesehen sind.
7. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die äußersten Leiter (10, 11 bzw. 18, 19) von Isolierfolien (12, 13 bzw. 20, 21) abgedeckt sind.
8. Verwendung eines Kabels nach einem der Ansprüche 2 bis 7, zum Anschluß einer Meßbrücke an eine einen BrUckenverstärker und eine Brückenversorgungsspannungsquelle enthaltende Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß über die beiden äußeren Leiter (1S, 11 bzw. 18, 19) die Brückenversorgungsspannungen zugeführt sind, daß über einen inneren Leiter (6, 7), im Falle von drei übereinanderliegenden Leiterpaaren über das mittlere Paar (14, 15), die Kalibrierspannung und über zwei innere Leiterpaare (2, 3; 4, 5) die beiden Brückenspannungen geführt sind.