DE483416C - UEbertragungssystem mit pupinisierten Leitungen und Phasenausgleich - Google Patents

Description

• Übertragungssystem mit pupinisierten Leitungen und Phasenausgleich nach Patent 452286 Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Gbertragungssystem mit pupinisierten Leitungen, bei dem Maßnahmen getroffen sind, durch welche die infolge der Einschwingvorgänge auftretenden Verzerrungen vermindert werden. Dies wird durch aus Drosseln und Kondensatoren zusammengesetzte Schaltmittel erreicht, die den Phasenwinkel zwischen Anfangs- und Endspannung so ergänzen, daß er nahezu proportional mit der Frequenz wächst, d. h. daß die Kurve, die die Abhängigkeit des Phasenwinkels von der Frequenz darstellt, sich ungefähr einer mittleren Geraden anschmiegt.
• Die Praxis hat jedoch gezeigt, daß die Bedingung für den Verlauf des Phasenwinkels in Abhängigkeit von der Frequenz schärfer gefaßt werden muß, da unter Umständen auch dann noch erhebliche Einschwingvorgänge auftreten, wenn die Punkte der diesen Verlauf darstellenden Kurve nicht weit von einer mittleren Geraden entfernt sind. Gemäß der Erfindung werden die ergänzenden Schaltmittel so ausgewählt und bemessen, daß der Differentialquotient des Phasenwinkels nach der Frequenz nahezu konstant ist.
• Die Erfindung soll an Hand der Abbildungen näher erläutert werden.
• In Abb. z zeigt die Kurve a die Abhängigkeit des Phasenwinkels a eines Gliedes einer Spulenleitung mit der Grenzfrequenz wo in Abhängigkeit von der Frequenz w. Die Kurve b stellt dieselbe Abhängigkeit dar, nachdem zum Ausgleich der Laufzeiten ergänzende Schaltmittel zur Leitung hinzugefügt sind. Aus der Kurve b würde sich, da sie von der gestrichelten geraden Linie nicht erheblich abweicht, für fast alle Frequenzen dieselbe Laufzeit ergeben, wenn die Laufzeit, wie bisher angenommen wurde, durch das Verhältnis gegeben wäre. Die Erfahrung hat jedoch diese Annahme nicht bestätigt, vielmehr bekommt man eine ausgezeichnete Übereinstimmung mit den tatsächlichen Verhältnissen, wenn man als Laufzeit die Größe einführt. Hieraus .ergibt sich, daß, die Kurve b nicht für die verschiedenen Frequenzen nahezu gleiche Laufzeiten liefern kann, da die Richtung der Kurve, durch welche bestimmt ist, sich erheblich ändert.
• Aus der Bedingung, daß konstant sein soll, folgt zwar rein mathematisch, daß auch konstant sein muß. Sobald jedoch einen konstanten Wert nur mit gewisser Annäherung annimmt, folgt daraus nicht, daß auch nahezu konstant ist. Daher ist die Bedingung, daß praktisch konstant sein soll, schärfer als die Bedingung, daß konstant sein soll. Wenngleich eine streng theoretische Ableitung dafür, daß die Laufzeit mit dem Differentialquotienten von a nach w zusammenhängt, nicht gegeben werden kann, hat die Praxis diese Annahme jedoch hinreichend bestätigt.
• Für ein Glied einer Spulenleitung, die bekanntlich ein pupinisiertes Kabel bezüglich der Phasenwinkel hinreichend genau darstellt, ist Hieraus folgt für die Laufzeit einer Schwingung mit der Kreisfrequenz w - Diese Gleichung ergibt für t den in der Kurve a der Abb. 2 dargestellten Verlauf. Gemäß der Erfindung wird nun für das Gesamtübertragungssystem ein Verlauf angestrebt, wie er in der Kurve b (Abb. 2) dargestellt ist, d. h. die Schwingungen aller Frequenzen bis zu einer gewissen oberen Grenze sollen gleiche Laufzeit haben. Es kommen dann alle Frequenzen unterhalb dieser Grenze, die beim plötzlichen Einsetzen von Wechselströmen mit angeregt werden, gleichzeitig am Empfangsapparat an, so daß. die Einschwingvorgängeweitgehend abgekürzt werden.
• EinAusführungsbeispiel eines solchen übertragungssysteins ist in der Abb. 3 im Schema dargestellt. Die mit dieser Anordnung erzielten Ergebnisse gehen aus Abb. q. hervor. Das Übertragungssystem gemäß. Abb.3 besteht aus der Fernleitung f, die aus einer großen Zahl von Spulenfeldern besteht, von denen nur die letzten gezeichnet sind, und je zwei Kreuzkettengliedern aus widerstandsreziproken Zweigen von der Form g und gl, von. denen nur je eines gezeichnet ist. Die Wirkungsweise dieses Übertragungssystems ist in,Abb. q. erläutert. In einem willkürlichen Zeitmaßstab ist die Abhängigkeit der Laufzeit 1- von dem Verhältnis der Frequenz w zur Eigenfrequenz cwo der Spulenleitung dargestellt. Die Kurve a bezieht sich auf die Fernleitung allein, und zwar auf ein Verstärkerfeld, das 75 Spulenfelder umfaßt. Durch die Zwischenschaltung der beiden Glieder g .erhält man die Kurve b, durch weitere Zwischenschaltung der beiden Glieder g1 die Kurve c. Wie man sieht, wird der Unterschied zwischen den Laufzeiten mehr und mehr ausgeglichen, so daß bei der Kurve c für alle Frequenzen zwischen t ö= o und w = 0,57 wo die Laufzeiten zwischen den beiden gestrichelten Geraden liegen. Sie unterscheiden sich in diesem Frequenzbereich nur noch um etwa 2,5 Zeiteinheiten, während der Unterschied zwischen der kürzesten und längsten Laufzeit bei der Kurve a für denselben Frequenzbereich 15 Zeiteinheiten beträgt.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Übertragungssystem mit pupinisierten Leitungen und Phasenausgleich nach Pater-( 4.52 286"dadurch gekennzeichnet, daß zur Fernleitung-Schaltmittel (z. B. Kreuzkettenglieder aus widerstandsreziproken Zweigen) hinzugefügt sind, die den Phasenwinkel der Pupinleitung derart ergänzen, daß der Differentialquotient des Phasenwinkels nach den Frequenz in dem zu übertragenden Frequenzbemelcli. nahezu konstant ist, so daß zur weitgehenden Herabsetzung der Einschwingzeit alle Frequenzen innerhalb des zu übertragenden Frequenzbereiches nahezu die gleiche Laufzeit haben.