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Verfahren zur Herabsetzung der Restkopplungen in Spulenfeldern von
Schwachstromkabelanlagen Bei der Montage von pupinisierten Fernsprechkabelanlagen
ist man zur Erzielung guter Nebensprechwerte darauf bedacht, die nach dem Zusammenspleißen
der Kabeleinzellängen zu Spulenfeldern noch in diesen Feldern verbleibenden Kapazitätsdifferenzen
möglichst klein zu halten.
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Außer dem Ausgleichsverfahren durch Zusatzkondensatoren verwendet
man vor allein das Kreuzungsverfahren zur Herabsetzung der Restdifferenzen. Beschränkt
man sich beim Kreuzungsverfahren auf Kreuzungen innerhalb einer Gruppe, etwa eines
Vierers, dann versucht man die Gruppen der einzelnen Längen so hintereinander zu
schalten, daß die Kopplungen der Einzellängen sich möglichst weitgehend aufheben.
Das ist jedoch nicht immer möglich, wie das folgende Beispiel zeigen möge: Ein Spulenfeld
bestehe aus vier Längen A,
B, C, D. Es sollen die Kopplungen k1 von Stamm
auf Stamm der Vierer ausgeglichen werden. Die kl Werte eines Vierers mögen betragen:
| Länge- AB C_ _ _D |
| - ki+-ro-___-25-+2o -6o |
In diesem Falle kann man den Vierer so schalten, daß sich die Werte der Länge A,
B
und C zu + 55 summieren und den Wert - 6o nahezu aufheben. Die entsprechenden
Werte eines zweiten Vierers mögen betragen:
| Länge A B C D |
| k1 + 10 - 25-. +, 20 - 1:00 |
In einem solchen Falle läßt sich der Wert der D-Länge - roo nicht durch die kleinen
Werte der anderen Längen kompensieren. Es würde in diesem Falle eine Restkopplung
von - 45 bleiben, die sich nach dem bekannten Kreuzungsverfahren nicht beseitigen
läßt, wenn man nicht aus der Gruppe herauskreuzen will.
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Die Erfindung ermöglicht nun die Vermeidung solcher hohen kL Restkopplungen
durch ein besonderes Kabelstück im Spulenfeld. Besondere Kabelstücke zum Ausgleich
von Restkopplungen in Spulenfeldern sind zwar schon bekannt. Es handelt sich dabei
jedoch um Kabelstücke, welche sich in ihrem Aufbau von den normalen Kabeln unterscheiden
und welche so beschaffen sind, daß jede Restkopplungsgröße im Spulenfeld einer besonderen
Ausgleichskopplung in diesem besonderen Kabelstück entspricht. Die Herstellung solcher
Ausgleichskabel muß demnach unabhängig von der Fabrikation der normalen Kabel vorgenommen
werden und beansprucht zusätzliche Arbeit und Kosten. Gemäß der Erfindung wird nun
nicht ein besonders gebautes Ausgleichsstück verwandt, sondern
ein
normales Kabelstück. Dieses Kabelstücl@ kann ent-,veder auf der Strecke in einer
bestimmten Länge von einer verlegten Länge abgeschnitten oder aber als besondere
vermessene Länge mit den normalen Längen in Reihe verlegt werden. Der Gedanke der
Erfindung besteht darin, dieses Stück in einem mehr oder weniger großen Teil seiner
Gruppen in das übrige Spulenfeld so einzuspleißen, daß auf der Länge dieses Stückes
in den betreffenden Gruppen zusätzliche Kopplungen entstehen.
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Das kann im Falle eines Sternvierers dadurch geschehen, daß auf diesem
Stück nicht zwei gegenüberliegende, sondern zwei benachbarte Adern für ein Paar
verwandt werden. Daß eine solche sog, falsche Schaltung des Sterns grundsätzliche
Kopplungen ergibt und daß man solche Kopplungen für Ausgleichszwecke verwenden kann,
ist allgemein bekannt. Das Verfahren gemäß der Erfindung besteht nun aber nicht
etwa in der Verwendung dieses bekannten Ausgleichsmittels zur Kompensation von Spulenfeldkopplungen
in ähnlicher Weise wie Ausgleichskondensatoren, d. h. in der Form, daß jede Gruppe
durch bestimmte Kapazität- j, werte, die ihren Kopplungswerten entsprechen, für
sich ausgeglichen wird. Das Verfahren der Erfindung ist vielmehr wesentlich einfacher
und trotzdem außerordentlich wirksam. Sämtliche Gruppen des Kabels in einem Spulenfeld
werden durch eine für alle Gruppen gleiche Kopplungsgröße, welche durch die Länge
des falsch geschalteten Kabelstückes bestimmt ist, auf ein besseres Niveau gebracht,
das entweder für die geforderte Nebensprechfreiheit ohne weiteres oder nach Vornahme
eines Kreuzungsausgleichs ausreicht. Dieses Verfahren hat nicht nur den erwähnten
Vorteil einer außerordentlichen Einfachheit der praktischen Ausführung, sondern
auch den besonderen praktisch wichtigen Vorzug, daß das Spulenfeld keinerlei zusätzliche
Materialien, Apparate, Hilfsmittel usw. enthält, welche nicht für das Kabel ohnehin
erforderlich sind. Damit entfällt auch die Gefahr, daß -der Ausgleich dadurch wieder
hinfällig wird, daß der Kapazitätswert dieser Zusatzmittel von Temperatureinflüssen
in anderer Weise abhängig ist als die Kabelkapazitäten.
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Im folgenden sei als erläuterndes Beispiel der ki Ausgleich eines
Spulenfeldes eines Sternkabels beschrieben, welches aus sieben Adergruppen in Sternverseilung
aufgebaut ist. Die Gruppen seien mit den Nummern r bis 7 bezeichnet. Es sei angenommen,
daß diese Gruppen zunächst einmal auf der Länge eines ganzen Spulenfeldes normal
zusammenbeschaltet worden seien; man erhält dann für dieses Spulenfeld für jede
Gruppe eine Restkopplung von hl, wie sie aus dem folgenden Schema zu ersehen ist
(der Einfachheit halber ist in diesem Falle von Kreuzungen abgesehen worden).
| Lfde. Nr. = 2 3 4 5 6 7 |
| ,au F . . . 2 0 15ö 0 -z75
135 15 50 |
In diesem Spulenfeld soll nun ein einziges 6 m langes Stück aus einer der bereits
verlegten Längen für sich betrachtet und besonders geschaltet werden, d. h. zu dem
genau abgemessenen.Spulenfeld soll nicht etwa ein neues Stück hinzugespleißt werden,
sondern das Stück wird von einer der verlegten Längen abgeschnitten oder aber, da
man die Spulenfeldrestkopplungen bereits bei den Messungen an den Einzellängen in
der Fabrik rechnerisch feststellen kann, im Werk für sich als Teil des Spulenfeldes
hergestellt.
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In dem genannten Beispiel sollen nun von diesem falschen Stück (ebenso
wie von den normal geschalteten Längen) vier von den sieben Gruppen, und zwar die
erste, dritte, sechste und siebente Gruppe, ganz gewöhnlich eingespleißt, werden,
da nämlich die Spulenfeldrestkopplungen dieser Gruppen genügend klein sind.
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Die Spulenfeldrestkopplungen der Gruppen 2, 4 und 5 dagegen sind größer
und sollen durch das falsche Stück ausgeglichen werden. Die zweite, vierte und fünfte
Gruppe des falschen Stückes werden daher nicht normal in die gleichen Gruppen der
Normallängen eingespleißt, sondern so, daß auf diesem Stück eine Gegenkopplung von
i 5o Aic F entsteht, welche die in dem Beispiel angegebenen ursprünglichen
Restkopplungen auf die in der nachstehenden Tabelle angegebenen Restkopplungen bringt.
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Man erhält dann unter der Voraussetzung, daß die falsche Verseilung
pro m 25 @cacF Kopplungen ergibt, die folgenden Werte:
| Gruppen lfde. Nr. _ = 2 -3-- 4----5- |
| 6 7 - |
| ßccF ........... 0-0 ö- ö2.15 _ -50 |
Bei dem gewählten Beispiel ist folgende kabeltechnische Überlegung maßgebend: Die
Spulenfeldrestkopplungen, welche bei der normalen Fabrikation erreicht werden, schwanken
von o bis 2ooAuF. Zur Erreichung günstiger Nebensprechwerte ist jedoch eine Spulenfeldrestkopplung
von unter zooßuF erforderlich.
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Um das Niveau von Kabeln mit beliebiger Gruppenanzahl von einem Maximum
der Restkopplungen von Zoo und beliebigem Vorzeichen dieser Restkopplungen auf unter
zoo i herunter zu bringen, genügt die Einschaltung eines falschen Stückes von einer
Ausgleichsfähigkeit
von nicht mehr und nicht weniger als z5o,ußF.
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Bei zusätzlicher Anwendung des Kreuzungsausgleichs lassen sich diese
Werte nun noch weiter reduzieren. Man kann auch erst so günstig wie möglich auskreuzen
und die dann noch verbleibende Restkopplung mit dem erfindungsgemäßen Verfahren
ausgleichen. Die Entscheidung, welcher der beiden Wege gewählt wird, richtet sich
zweckmäßig nach dem Gesamtbild der Kopplungen aller Vierer des Spulenfeldes. .Man
wird die Länge des falschen Stückes so bestimmen, daß das Gesamtbild des Kabels
in der Spulenfeldlänge möglichst günstig wird, d. h. etwa, daß keine Restkopplungen
nach Vornahme der Kreuzungen und des erfindungsgemäßen Ausgleichs einen bestimmten
Grenzwert, beispielsweise z5 oder So,uu F überschreiten.
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Da die Restkopplungswerte mit großer Annäherung bereits nach Fertigstellung
der Einzellänge im Werk und Gruppierung zu Spulenfeldern festliegen, so kann man
die erforderliche Länge des - falschen Stückes natürlich schon im Werk bestimmen
und das Stück gegebenenfalls bereits gesondert verlegen.