DE2826688A1

DE2826688A1 - Strip cable for signal transmission - has parallel core pairs whose conductors lie in two parallel planes and are mutually offset

Info

Publication number: DE2826688A1
Application number: DE19782826688
Authority: DE
Inventors: Peter Ing Grad Froescher; Helmut Dr Techn Pascher; Juergen Dipl Ing Spatz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1978-06-15
Filing date: 1978-06-15
Publication date: 1980-01-03

Abstract

The core pairs of the strip cable are preferably used for symmetric transmission circuits. The two conductors (2, 3) of all corepairs lie in two mutually parallel planes and are so obliquely mutually offset that the connecting line of both conductors forms a sharp angle with the two parallel planes. On both sides of the conductor planes are preferably arranged conductive plane (5, 6). The strip cable has a negligible cross-talk. An angple of 75 deg. yields a very low coupling values. In this instance it is advantageous the distance between conductors of one pair to be approximately one half of the distance of adjacent conductors of different pairs in the same plane. Several strip cables can be stacked and enclosed in a common sheath. In such instance the conductive planes are desirable only at the lowest, or top most strip cable.

Description

Elektrische Flachbandleitung für symmetrische Nach-Electric ribbon cable for symmetrical

richtenübertragung Die Erfindung befaßt sich mit der konstruktiven Ausgestaltung einer für symmetrische Nachrichtenübertragung vorgesehenen elektrischen Flachbandleitung unter besonderer Berücksichtigung der Kopplungsprobleme.directional transmission The invention is concerned with constructive Design of an electrical one provided for symmetrical message transmission Ribbon cable with special consideration of the coupling problems.

Nicht nur die fertigungstechnische Entwicklung, sondern auch die Montagetechnik auf dem Gebiet der Nachrichtenkabel ist in den letzten Jahren zunehmend darauf ausgerichtet, Arbeitsabläufe zu vereinfachen und durch Einsatz von Maschinen zu rationalisieren. Dies gilt auch für Schaltkabel und Schaltleitungen, wie sie beispielsweise zur Verbindung von Baugruppen in Nachrichtenverarbeitungsanlagen und Fernsprechvermittlungseinrichtungen eingesetzt werden. Derartige Kabel und Leitungen werden an ihren Enden mit Steckern versehen. Die Stekkermontage ist dann besonders montageaufwendig, wenn die Kabel und Leitungen - wie bisher weitgehend üblich - in Bündeltechnik aufgebaut sind, d. h. wenn mehrere verseilte Aderpaare oder Dreier zu einem Bündel und mehrere solcher Bündel zur Kabelseele verseilt sind. Um symmetrische Schaltkabel leichter mit Steckern versehen, also konfektionieren zu können, ist es bekannt, die Aderpaare parallel zueinander anzuordnen (DE-OS 17 65 463). Weiterhin ist es bekannt, die zu einer Flachbandleitung zusammengefaßten Aderpaare abschnittsweise unverseilt auszubilden, um im Bereich der unverseilten Stellen eine maschinelle Konfektionierung vornehmen zu können (DE-OS 26 16 832, DE-ANM P 27 09 129.8).Not only the technical development, but also the assembly technology in the field of communication cables has in recent years increasingly focused on To simplify work processes and to rationalize them through the use of machines. This also applies to switching cables and switching lines, such as those used for connection of assemblies in message processing systems and telephone switching equipment can be used. Such cables and lines have plugs at their ends Mistake. The connector assembly is particularly expensive to assemble when the cables and cables - as was largely the case up to now - in bundle technology are constructed, d. H. if several stranded wire pairs or threes to form a bundle and several such bundles are stranded to form a cable core. To symmetrical shift cables Easier to be provided with plugs, i.e. to be able to assemble, it is known to arrange the wire pairs parallel to each other (DE-OS 17 65 463). Furthermore it is known, the wire pairs combined to form a ribbon cable in sections un-stranded, in order to create a machine in the area of the non-stranded areas To be able to carry out assembly (DE-OS 26 16 832, DE-ANM P 27 09 129.8).

Die Fertigung derartiger Kabel wird hierdurch jedoch nicht vereinfacht. Die Einschränkung der automatischen Konfektionierbarkeit auf die unverseilten Abschnitte schließt aber eine Anwendung solcher Flachleitungen in vielen Fällen aus. Auch wird das Nebensprechen zwischen den symmetrischen Ubertragungskreisen durch die unverseilten Abschnitte verschlechtert.However, this does not simplify the manufacture of such cables. The restriction of the automatic assembly to the non-stranded sections but excludes the use of such flat cables in many cases. Also will the crosstalk between the symmetrical transmission circuits due to the non-stranded ones Sections deteriorated.

Die für eine gute Entkopplung symmetrischer Ubertragungskreise vorgesehene Verseilung der Adern känn durch eine geeignete Kreuzung der Leiter oder Adern ersetzt werden, wenn man die Leiter der Aderpaare beidseitig einer Isolierfolie anordnet (GB-PS 14 40 392). Die Herstellung solcher Schaltkabel wird aber durch den ständigen Platzwechsel der Leiter belastet.The one intended for a good decoupling of symmetrical transmission circuits Stranding of the cores can be replaced by a suitable crossing of the conductors or cores when the conductors of the wire pairs are arranged on both sides of an insulating film (GB-PS 14 40 392). The production of such shift cables is however due to the constant Relocation of the ladder burdened.

Den im Hinblick auf die Fertigung und die Konfektionierung einfachsten Aufbau einer symmetrischen Flachbandleitung erhält man, wenn die Leiter bzw. die Adern der Aderpaare parallel zueinander verlaufen. Ohne besondere zusätzliche Maßnahmen bestehen zwischen unverdrallten symmetrischen Paaren jedoch so hohe kapazitive und magnetische Kopplungen, daß das Nebensprechen nicht akzeptiert werden kann. Zur Beseitigung des Fernneben- sprechens ist es bekannt, die beiden Leiter eines Aderpaares unverseilt und parallel zueinander in ein erstes Isoliermaterial einzubetten und mehrere solcher Aderpaare nebeneinander in ein zweites Isoliermaterial einzubetten, wobei die beiden Isoliermaterialien unterschiedliche dielektrische Eigenschaften aufweisen (US-PS 37 35 022). Durch diese Maßnahme, mit der die kapazitiven Kopplungen an die magnetischen Kopplungen angepaßt werden, kann man zwar das Fernnebensprechen, nicht aber das Nahnebensprechen beherrschen.The simplest in terms of production and packaging The structure of a symmetrical ribbon cable is obtained when the conductors or the The wires of the wire pairs run parallel to each other. Without any special additional measures However, between non-twisted symmetrical pairs there are so high capacitive and magnetic couplings mean that crosstalk cannot be accepted. To the Elimination of the remote secondary speaking it is known to the two Conductor of a pair of cores unswisted and parallel to one another in a first insulating material to embed and several such pairs of wires next to each other in a second insulating material embed, the two insulating materials having different dielectric Have properties (US-PS 37 35 022). By this measure with which the capacitive Couplings are adapted to the magnetic couplings, one can indeed the far-end crosstalk, but not master the near-end crosstalk.

Für unsymmetrische Flachleitungen, bei denen also jedes Ubertragungspaar aus einem Signalleiter und einem Erdleiter besteht, sind weiterhin Konstruktionen bekannt, bei denen die Signalleiter parallel zu einer oder zwei den Erdleiter bildenden Schirmfolien angeordnet sind (US-PS 31 79 904, US-PS 37 57 029, DE-OS 26 44 252) oder bei denen die abwechselnd nebeneinander angeordneten Signal- und Erdleiter gemeinsam von einem Schirm umgeben sind (DE-OS 20 48 401). Hierbei werden die unsymmetrischen Ubertragungskreise mittels der Schirme gegenüber äußeren Einflüssen abgeschirmt.For asymmetrical flat cables, where each transmission pair consists of a signal conductor and an earth conductor, are still constructions known in which the signal conductors parallel to one or two forming the ground conductor Shielding foils are arranged (US-PS 31 79 904, US-PS 37 57 029, DE-OS 26 44 252) or where the signal and earth conductors are arranged alternately next to one another are surrounded together by a screen (DE-OS 20 48 401). Here the asymmetrical Transmission circuits shielded from external influences by means of the screens.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine leicht herstellbare, maschinell konfektionierbare Flachbandleitung zu schaffen, deren zur Bildung symmetrischer Ubertragungskreise vorgesehene Aderpaare sowohl im Hinblick auf das Nahnebensprechen als auch im Hinblick auf das Fernnebensprechen in ausreichendem Maße entkoppelt sind.The invention is based on the object of an easily manufactured, to create machine-assembled flat ribbon cables, their symmetrical formation Transmission circuits provided wire pairs both with regard to the near-end crosstalk as well as sufficiently decoupled with regard to far-end crosstalk are.

Zur Lösung dieser Aufgabe -geht die Erfindung von einer Flachbandleitung mit mehreren nebeneinander angeordneten Aderpaaren aus, deren Leiter jeweils unverseilt parallel zueinander verlaufen. Gemäß der Erfindung ist vorgesehen, daß die Leiter aller Aderpaare in zwei parallelen Ebenen angeordnet sind und daß die beiden Leiter jedes Aderpaares zueinander seitlich versetzt angeordnet sind.To solve this problem, the invention is based on a ribbon cable with several pairs of wires arranged next to one another, the conductors of which are not stranded run parallel to each other. According to the invention is intended, that the conductors of all wire pairs are arranged in two parallel planes and that the two conductors of each pair of wires are arranged laterally offset from one another.

Bei einer derart ausgebildeten Flachbandleitung sind alle Leiter parallel zueinander angeordnet, so daß diese Leitung ohne Schwierigkeiten automatisch konfektioniert werden kann. Durch die Maßnahme der Schrägstellung der jeweiligen Ebene eines Leiterpaares gegenüber der Ebene der Flachleitung lassen sich zunächst die einander unmittelbar benachbarten Aderpaare gezielt entkoppeln. In Abhängigkeit vom Abstand b der Leiter eines Aderpaares und vom Abstand s einander benachbarter Aderpaare gibt es dabei einen bestimmten Neigungswinkel, bei dem einander benachbarte Ubertragungskreise optimal entkoppelt sind. Den optimalen Neigungswinkel « erhält man aus der Beziehung cos 2 « (s) -Mit Rücksicht auf die Entkopplung auch überbenachbarter Aderpaare empfiehlt es sich jedoch, den Neigungswinkel größer oder kleiner zu wählen.With a ribbon cable designed in this way, all conductors are parallel arranged to each other, so that this line automatically assembled without difficulty can be. By the measure of the inclination of the respective plane of a pair of conductors in relation to the plane of the flat cable, the mutually direct Deliberately decouple neighboring wire pairs. Depending on the distance b between the conductors of a wire pair and the distance s between adjacent wire pairs a certain angle of inclination at which adjacent transmission circles are optimally decoupled. The optimum angle of inclination «is obtained from the relationship cos 2 «(s) -With consideration of the decoupling of adjacent wire pairs is also recommended it is, however, to choose the angle of inclination larger or smaller.

Die im Rahmen der Erfindung angestrebte Entkopplung der Aderpaare bzw. Übertragungskreise kann dadurch wesentlich verbessert werden, daß beiderseits aller Aderpaare eine sich über die ganze Breite der Flachleitung erstreckende elektrisch leitende Ebene angeordnet ist, die aus einer Metallfolie oder einem elektrisch dichten Metallgeflecht besteht.The decoupling of the wire pairs aimed for in the context of the invention or transmission circuits can be significantly improved that both sides of all wire pairs one electrically extending over the entire width of the flat cable conductive plane is arranged, which is made of a metal foil or an electrically seal Consists of metal mesh.

Mit Hilfe der elektrisch leitenden Ebenen wird innerhalb der Flachleitung ein exponentielles Abklingen des elektrischen Feldes jedes symmetrischen Aderpaares erreicht; die beiden elektrisch leitenden Ebenen, die zunächst keine Schirmfunktion ausüben, bewirken daher die Entkopplung überbenachbarter Aderpaare bzw. der von diesen Aderpaaren gebildeten Ubertragungskreise. Die Entkopplung unmittelbar benachbarter Aderpaare wird dagegen allein durch die versetzte Anordnung der Leiter, also durch die Schrägstellung der jeweiligen Ebene eines Leiterpaares gegenüber der Ebene der Flachbandleitung erreicht. Bei Verwendung elektrisch leitender Ebenen gilt die vorstehend erwähnte Beziehung für den Neigungswinkel X nicht. Dieser liegt vielmehr zwischen 0 60 ° und 90 , beispielsweise bei 65 ° bzw. 115 °, wenn der Abstand zwischen den Leitern eines Aderpaares zwei Drittel des Abstandes zweier in einer Ebene liegender Leiter beträgt. Bei Flachleitungen, bei denen der Abstand zwischen den Leitern eines Aderpaares etwa halb so groß wie der Abstand zwischen zwei in einer Ebene einander benachbarten Leitern verschiedener Aderpaare ist, beträgt der optimale Neigungswinkel etwa 75 ° bzw.With the help of the electrically conductive planes it is inside the flat cable an exponential decay of the electric field of any symmetrical Wire pair reached; the two electrically conductive levels, initially none Exercise shielding function, therefore effect the decoupling of adjacent pairs of wires or the transmission circuits formed by these wire pairs. The decoupling immediately Adjacent wire pairs, on the other hand, are only affected by the staggered arrangement of the conductors, thus by the inclination of the respective level of a pair of conductors opposite reached the level of the ribbon cable. When using electrically conductive levels the above-mentioned relationship does not hold for the inclination angle X. This lies rather between 0 60 ° and 90, for example at 65 ° or 115 °, if the distance between the conductors of a pair of wires two thirds of the distance between two in one Level conductor is. For flat cables where the distance between the conductors of a pair of wires about half the distance between two in conductors of different wire pairs adjacent to one another on one level, is optimal angle of inclination approx. 75 ° or

105 °. Er hängt somit auch bei Verwendung leitender Ebenen von den Leiterabständen ab.105 °. It therefore depends on the even when using conductive levels Distances between conductors.

Die gemäß der Erfindung ausgebildete Flachbandleitung kann in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens auch zum Aufbau eines symmetrischen Nachrichtenkabels verwendet werden, indem mehrere Flachbandleitungen in an sich bekannter Weise übereinandergestapelt und mit einem gemeinsamen Mantel umgeben werden. In diesem Fall übernehmen die beidseitig einer Flachbandleitung angeordneten elektrisch leitenden Ebenen außerdem die Funktion eines Schirmes, d. h. sie schirmen die Aderpaare benachbarter Flachbandleitungen gegeneinander ab. In diesem Fall ist es nur erforderlich, daß die unterste oder die oberste Flachbandleitung beidseitig eine elek- trisch leitende Ebene trägt. Die anderen Flachbandleitungen brauchen lediglich auf ihrer Unter- oder Oberseite mit einer elektrisch leitenden Ebene versehen zu sein.The ribbon cable designed according to the invention can be used in further Development of the inventive concept also for the construction of a symmetrical communication cable can be used by stacking several ribbon cables one on top of the other in a manner known per se and be surrounded by a common coat. In this case, they take over on both sides A ribbon cable arranged electrically conductive levels also the function an umbrella, d. H. they shield the wire pairs of adjacent ribbon cables against each other. In this case it is only necessary that the lowest or the top ribbon cable has an electrical trisch senior Level bears. The other ribbon cables only need to be or to be provided with an electrically conductive plane on the top.

Um die Biegbarkeit eines derartigen Kabels aus Flachleitungen zu verbessern, kann der Flachleitungsstapel um seine Längsachse tordiert sein.In order to improve the flexibility of such a cable made of flat cables, the flat cable stack can be twisted about its longitudinal axis.

Ein Ausführungsbeispiel der neuen Flachbandleitung sowie eines aus mehreren solcher Flachbandleitungen gebildeten Nachrichtenkabels ist in den Figuren 1 und 2 dargestellt.An embodiment of the new ribbon cable and one from communication cable formed by a plurality of such ribbon cables is shown in the figures 1 and 2 shown.

Fig. 1 zeigt eine symmetrische Flachbandleitung, deren Aderpaare bzw. Ubertragungskreise von jeweils zwei Leitern 2 und 3 gebildet werden. Die Leiter 2 und 3 aller Aderpaare sind jeweils im Abstand b in zwei zueinander parallelen Ebenen angeordnet und in das Dielektrikum 4 aus beispielsweise Polyäthylen oder einem anderen geeigneten, extrudierbaren Kunststoff eingebettet. Der Abstand der Äderpaare zueinander beträgt s. Auf der Oberseite und der Unterseite der Flachbandleitung befinden sich die elektrisch leitenden Ebenen 5 und 6, die im vorliegenden Fall aus auf das Dielektrikum 4 aufgeklebten dünnen Metallfolien bestehen, aber beispielsweise auch als dichtes Drahtgeflecht ausgeführt sein können.Fig. 1 shows a symmetrical ribbon cable whose wire pairs or Transmission circuits are formed by two conductors 2 and 3 each. The ladder 2 and 3 of all wire pairs are each at a distance b in two parallel to each other Arranged levels and in the dielectric 4 made of, for example, polyethylene or embedded in another suitable, extrudable plastic. The distance of the Vein pairs to each other is as shown on the top and the bottom of the ribbon cable are the electrically conductive levels 5 and 6, which in the present case consist of thin metal foils glued onto the dielectric 4, but for example can also be designed as a dense wire mesh.

Die Ebene jedes aus zwei Leitern 2 und 3 bestehenden Leiterpaares bzw. Aderpaares ist gegenüber den beiden die Leiter 2 und 3 aufnehmenden Ebenen und somit gegenüber der Ebene der Flachleitung geneigt, so daß die Verbindungslinie der beiden Leiter 2 und 3 eines Aderpaares mit der Ebene der Flachleitung einen Winkel Ot einschließt, der zwischen 60 ° und 90 °, vorzugsweise bei 75 ° liegt.The level of each pair of conductors consisting of two conductors 2 and 3 or pair of wires is opposite the two conductors 2 and 3 receiving levels and thus inclined with respect to the plane of the flat cable, so that the connecting line of the two conductors 2 and 3 of a wire pair with the plane of the flat cable one Includes angle Ot, which is between 60 ° and 90 °, preferably at 75 °.

Fig. 2 zeigt ein symmetrisches Nachrichtenkabel, das aus mehreren übereinandergestapelten Flachbandleitungen 1 bzw. 11 aufgebaut ist. Die Flachbandleitungen 11 tragen jeweils nur auf ihrer Unterseite eine elektrisch leitende Ebene 5, die in diesem Fall sowohl innerhalb einer Flachbandleitung zur Beseitigung der Kopplungen als auch zwischen benachbarten Flachbandleitungen als Schirm zur Unterbindung von Kopplungen dient. Die übereinandergestapelten Flachbandleitungen sind von einem gemeinsamen Mantel 12 aus einem extrudierten Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen oder Polyvinylchlorid, umgeben.Fig. 2 shows a symmetrical communication cable, which consists of several stacked ribbon cables 1 and 11 is constructed. The ribbon cables 11 each carry an electrically conductive layer 5 only on their underside, the in this case both within a ribbon cable to eliminate the couplings as well as between adjacent ribbon cables as a shield to prevent Couplings is used. The stacked ribbon cables are from one common sheath 12 made of an extruded plastic, such as polyethylene or polyvinyl chloride.

5 Ansprüche 2 Figuren5 claims 2 figures

Claims

Claims Electric ribbon cable for the transmission of messages with several juxtaposed to form symmetrical transmission circuits provided wire pairs, the conductors of which run parallel to one another without being stranded, d a d u r c h e k e n n -z e i c h n e t that the conductors (2, 3) of all wire pairs are arranged in two parallel planes and that the two conductors (2, 3) each Pair of wires are arranged laterally offset to one another.

2. Electrical ribbon cable according to claim 1, d a -d u r c h g It is not shown that on both sides of all wire pairs one extends over the whole Width of the ribbon cable (1) extending electrically conductive plane (5, 6) arranged which consists of a metal foil or an electrically dense metal mesh.

3. Electrical ribbon cable according to claim 2, d a -d u r c h g e k e n n n n z e i c h n e t that the connection line of the conductors (2, 3) of a pair of wires with the line connecting two different conductors that are adjacent in one plane Wire pairs form an acute angle («) between 60 ° and 90 °.

4. Electrical ribbon cable according to claim 3, d a -d u r c h g It is noted that the angle is approximately 75 ° and that the distance between the conductors (2, 3) of a pair of wires is about half as large as the distance between two conductors (2-2; 3-3) adjacent to one another in one plane are different Wire pairs.

5. Symmetrical communication cable, consisting of several one above the other arranged, jointly sheathed flat cables, the conductors of which correspond to one another one of claims 1 to 4 are assigned and in which the top or bottom Flat cable is provided on both sides with an electrically conductive plane, d a -d u r c h e k e n n n n z e i n e t that the between the top and the bottom Flat cables arranged flat cables (11) only on the underside or only on the top are provided with an electrically conductive plane (5).