DE328526C - Als Abzweigspule ausgebildeter Fernsprechuebertrager - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 2. NOVEMBER 1920

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KLASSE 21 Sl GRUPPE $&

Patentiert im Deutschen Reiche vom 15. Februar 1920 ab.

Um an duplizierbare Fernsprechviererleitungen die Sprechapparate anzuschließen, werden bekanntlich Fernsprechübertrager verwendet, die als sogenannte Abzweigspulen ausgebildet sind.

In Fig. r ist an die Stammleitung a, b der Apparat I über den Übertrager JJ₁ mit den Wickelungen i, 2 und 3, 4, und an die Stammleitung c, d der" Apparat II über den Übertrager U₂ mit den Wickelungen 6, 7 und 8, 9 angeschlossen. Der für den Duplexkreis bestimmte Apparat III ist mit den Abzweigpunkten 5 und 10 der Wickelungen 1,2 bzw. 6, 7 verbunden.

Die Erfindung betrifft eine neue Anordnung der Übertragerwickelungen zur Erfüllung· der Forderung, daß durch die Übertrager zwischen den Apparaten I, II und dem Apparat III kein Mithören verursacht werden soll.

In der in Fig. 1 dargestellten Schaltung ist Mithören durch die Übertrager zwischen Apparat III und denen der Stammleitungen bekanntlieh ausgeschlossen, wenn hinsichtlich der durch die Abzweigpunkte gehenden Teilung j beiderseits volle Symmetrie sowohl der Wicke₇ kragen als auch der Beträge der Stromstärken besteht. Sieht man, da hier nur die Übertrager in Frage kommen, von dem Einfluß der Leitungen α-, b und c, d ab, und nimmt Gleichheit der an den Wickelungsenden gegen die Mitten aufgedrückten Spannungsbeträge an, so besteht bei Symmetrie der Wickelungen auch Symmetrie der Beträge der Stromstärken.

Zu voller Symmetrie der Wickelungen gehört nun, daß sie auch hinsichtlich ihrer Wechselstromwiderstände symmetrisch sind. Diese sind überwiegend abhängig von den Induktivitäten und den wirksamen Widerständen der Wickelungen. Sie hängen aber auch von deren inneren und gegenseitigen Kapazitäten ab. Nur wenn die Anordnung der Wickelungen eine solche ist, daß sie hinsichtlich aller drei der genannten Widerstandsfaktoren vollkommen symmetrisch sind, ist auch die Symmetrie der Wechselstromwiderstände und damit die Induktionsfreiheit der Apparate eine vollkommene.

Bei allen bisher bekannten als Abzweigspulen ausgebildeten Übertragern ist die Symmetrie keine vollkommene; die Induktionsfreiheit läßt dementsprechend auch zu wünschen übrig. Der Grund liegt darin, daß bei ihnen zwar die Induktivitäten und die Widerstände symmetrisch sind, hinsichtlich der Kapazitäten aber erhebliche Unsymmetrien bestehen. Dies wird verursacht durch das bisher angewandte Wickelungsverfahren. Dieses besteht darin, daß der Wickelungsdraht nach Festlegung seines Anfangs auf dem zu bewickelnden Kern Windung neben Windung lagenweise auf den Kern aufgewickelt wird. Von den beiden Enden einer solchen Wickelung muß stets das eine als Anfang der innersten Lage ein »inneres« und das andere als Ende der äußersten Lage ein »äußeres« sein. Nach Fig. 2 können die inneren und gegenseitigen Kapazitäten der Wickelungen auf die in dieser Figur eingezeichneten Teilkapazitäten konzentriert gedacht werden. Es ist leicht ersichtlich, daß beispielsweise bei der Wickelung 3,4, wenn 3 inneres und 4

äußeres Ende ist, die Kapazitäten C₃, c_A sowie ^tf2>3j ^ci>4 ^un& C₁J₃, C₂₁₁ je unter sich nicht gleich sein können. Ebenso ist es bei den Wickelungen i, 5 und 2, 5. Diese werden bei modernen Übertragern meistens so ausgeführt, daß die Drälite 1, 5 und 2, 5 vor dem Wickeln mit einander verseilt und dann gemeinsam'nach dem erwähnten Verfahren aufgewickelt werden. Um hieraus die Wickelung i, 2 in einheitlichem Wickelungssinn zu erhalten, muß an Punkt 5 das äußere Ende des einen Drahtes mit dem inneren Ende des anderen Drahtes verbunden werden; die noch freien anderen beiden Enden, von denen auch eines ein äußeres, das andere ein inneres ist, liefern die Punkte 1 und 2. Es ist ersichtlich·, daß auch hier erhebliche Unsymmetrien der Teilkapazitäten bestehen müssen.

Nach der Erfindung wird vollkommene

ao Symmetrie der Wickelungen dadurch erreicht, daß ein aus einem anderen Zweige der Technik an sich schon bekanntes Wickelungsverfahren auf die Herstellung der Übertragerwickelungen angewandt wird¹.

Es ist das bei der Wickelung von Widerständen mitunter angewandte Kreuzwickelungsverfahren. Dieses besteht darin, daß zwei Drähte in entgegengesetztem Sinne um den Wickelungskern gewickelt und, um stets eine Windung des einen Drahtes auf eine solche des andern Drahtes folgen lassen zu können, nach jeder Halbwindung miteinander

. gekreuzt werden. Der bisher damit verfolgte Zweck bestand darin, durch Parallelschaltung der beiden gegeneinander gewickelten" Drähte eine selbstinduktionsfreie Wickelung zu erhalten, zwischen deren Zweigen außerdem, da je nebeneinanderliegende Windungen der beiden Drähte durch die Parallelschaltung stets gleiches Potential haben, keine Ladeströme durch Kapazität fließen.

Bei der Anwendung auf Übertrager werden die beiden Wickelungsteile nicht parallel, sondern in Reihe geschaltet. Die Wickelungen sind daher auch weder selbstinduktions- noch kapazitätsfrei und brauchen dies auch nicht zu sein. Das Wickelungsverfahren liefert aber, wie aus dem Folgenden hervorgeht, Übertragerwickelungen, die vollkommen symmetrisch zu ihrer Mitte sind, und ergibt damit einen Vorteil, mit dem es bisher noch nicht, und im besonderen noch nicht für Übertrager ausgenutzt worden ist.

In Fig. 3 ist dargestellt, wie nach der Erfindung die Wickelung, z. B. eines Ringübertragers, unter Anwendung des Kreuzwickelungsverfahrens herzustellen ist. Beginnend von dem Punkt 5 wird abwechselungsweise und je in entgegengesetztem Sinne eine Windung des schwarz und eine Windung 'des weiß gezeichneten Drahtteiles gewickelt, wobei die Kreuzungen sämtlich auf die Außenseite gelegt werden, um den im Innern des Ringes vorhandenen Wickelungsraum bestens auszunutzen. Bei einem Übertrager nach der Erfindung sind sowohl die Sekundär Wickelung 1, 2 als auch die Primärwickelung 3, 4 in der beschriebenen Weise gewickelt. Mittlerer Beginn ist bei der Wickelung 1, 2 der Mittelpunkt 5, bei der Wickelung 3, 4 der in Fig. 1 durch den Schnittpunkt mit der Linie s sich ergebende Mittelpunkt. Je an diesen Mittelpunkten sind also die beiden Wickelungsteile in Reihe geschaltet und es entstehen dadurch, obwohl, die Hälften gegeneinander gewickelt sind, Wickelungen, die als Ganzes genommen durchaus gleichen Windungssinn haben, wie dies für Transformatorwickelungen zur Magnetisierung der Kerne ja auch erforderlich ist. Die Punkte i, 2 und 3, 4 sind nun sämtlich »äußere«, die Symmetriemittelpunkte sämtlich »innere« Enden. Die Wickelungen liegen somit jetzt vollkommen symmetrisch zu ihren Mitten und weisen daher auch vollkommene Symmetrie nicht nur ihrer Induktivitäten und Widerstände, sondern auch ihrer Teilkapazi^ täten auf.

Die Form des· Magnetisierungskernes ist dabei unwesentlich. Nach der Beschreibung hergestellte Ubertragerwickelungen können go außer bei Ringübertragern mit gleichem Vorteil auch bei zweischenkeligen und offenen Kernen angewandt werden.

Claims (1)

1. Patent-Anspruch :

   Als Abzweigspule ausgebildeter Fernsprechübertrager, dadurch gekennzeichnet, daß seine Primär- und Sekundär Wickelung zu dem Zweck, beide vollkommen symmetrisch zur Mitte zu machen, nach dem an sich) bekannten Kreuzwickelungsverfahren gewiekelt sind, in der Weise, daß, von der Mitte der Übertragungswickelung angefangen, die beiden Drahtenden in entgegengesetztem Sinne um den Kern gewunden sind¹ und dabei die Windungen in regelmäßiger Abwechselung einander kreuzen. .

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen:

   BEBUN. GEOUUQIvT IN