DE629322C - Luftraumisolierte kapazitaetsarme Ader mit um den Leiter angeordneten durchbrochenen Abstandhaltern, insbesondere Kabel mit konzentrischer Leiteranordnung, fuer Fernmeldezwecke - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 28. APRIL 1936

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21c GRUPPE 5 oi

Sinfra A.-G. in St. Gallen, Schweiz*)

Leiteranordnung, für Fernmeldezwecke

Patentiert im Deutschen Reiche vom 9. April 1933 ab

Bekanntlich werden Fernmeldekabelleitungen, insbesondere dann, wenn sie zur Übertragung von Fernmeldeströmen über sehr große Entfernungen und zur Übertragung von Hochfrequenzströmen dienen, zur Erzielung einer kleinen Kapazität mit Luftraumisolation versehen. Die im allgemeinen gebräuchliche Luftraumisolation besteht darin, daß man um den Leiter eine Kordel aus Isolierstoff schraubenlinienförmig wickelt. Diese Art der Luftraumisolation wird in der Praxis deshalb bevorzugt, weil sie fabrikationsmäßig einfach herstellbar ist. Die Kordelluftraumisolation hat aber den Nachteil, daß zwischen den Windungen der Kordel mehr oder weniger große Zwischenräume vorhanden sind, die bei mehradrigen Fernmeldekabeln dazu führen, daß die Adern sich gegenseitig ungleichmäßig eindrücken, wo-

ao durch schädliche Kapazitätsänderungen hervorgerufen werden. Bei einadrigen, für die Übertragung von Hochfrequenzströmen dienenden Kabeln, wie Antennenzuleitungskabeln 0. dgl., bei denen zwischen dem Leiter und der äußeren leitenden Hülle ein verhältnismäßig großer Abstand vorhanden ist, hat die Kordelisolation den Nachteil, daß eine verhältnismäßig dicke Kordel benutzt werden muß. Dies ist der Anlaß dafür, daß durch die Anwendung der Kordelluftraumisolation bei Antennenzuleitungskabeln o. dgl. die kleinstmögliche Kapazität nicht erreicht werden kann. Um auch bei einadrigen Hochfrequenzkabeln eine kleine Kapazität zu erhalten, wurde bereits vorgeschlagen, statt einer Rundkordel als Abstandhalter ein um den Leiter schraubenlinienförmig gewickeltes hochkant stehendes Band aus Isolierstoff zu verwenden. Es hat sich aber gezeigt, daß es fabrikationsmäßig schwierig ist, um einen dünnen Leiter in dieser Weise ein Band zu wickeln, ohne eine schädliche Wellung des Leiters hervorzurufen. Die Verwendung von hochkant stehenden Bändern als Abstandhalter ist aus diesem Grunde nur .bei Hochfrequenzkabeln mit verhältnismäßig dicken Leitern möglich.

Es sind ferner verschiedene Vorschläge bekanntgeworden, die Kapazität in noch weiterem Maße durch besondere Formung der Abstandhalter oder durch Verwendung durchbrochener Abstandhalter herabzusetzen. So sollte nach einem bekannten Vorschlag ein biegsames konzentrisches Hochfrequenzkabel mit Glas- oder Quarzwolle isoliert werden. Dieser Vorschlag hat jedoch den Nachteil, daß die einzelnen Fäden der Glasbzw. Ouarzwolle sich gegenseitig ungleichmäßig und unvollkommen abstützen, so daß ein verhältnismäßig dichtes Wollgefüge er-

*) Von dem Patent sucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dipl.-Ing. Kurt Achilles in Berlin-Siemensstadt.

forderlich ist, um eine feste Lagerung des Leiters innerhalb der Glas- bzw. Quarzwolle zu gewährleisten. Ferner haben Glas und Quarz den Nachteil einer großen Dielektrizitätskonstante. Nach einem weiteren bekannten Vorschlag werden bei einem einadrigen bzw. konzentrischen Hochfrequenzkabel mit einer um den Innenleiter gelegten Isolationshülle stegartige Abstandhalter verbunden, ίο die in Längsrichtung bzw. in offenen Schraubenwindungen um den Innenleiter verlaufen. Eine besondere Ausführungsform dieses Vorschlages besteht darin, die stegartigen Abstandhalter mit Durchbohrungen bzw. mit Auskerbungen zu versehen. Da aber hierbei die um den Innenleiter gelegte Isolationshülle erforderlich ist, um die stegartigen Abstandhalter in ihrer Lage festzuhalten, so wird durch diese Art der Luftraumisolation kein so Kapazitätsminimum erreicht, weil in erster Linie die unmittelbar auf den Leiter aufliegenden Isolierstoffe den größten Einfluß auf die durch die Isolierstoffe bedingte Kapazitätserhöhung haben.

Gegenstand der Erfindung ist eine luftraumisolierte kapazitätsarme Ader mit um den Leiter angeordneten durchbrochenen Abstandhalten^ insbesondere Kabel mit konzentrischer Leiteranordnung, für Fernmeldezwecke, bei der die Luftraumisolation so ausgebildet ist, daß auch bei großem Abstand zwischen den Leitern nur verhältnismäßig geringe Mengen von Isolierstoff zur Bildung der Luftraumisolation benötigt werden- und bei mehradrigen Kabeln ein ungleichmäßiges gegenseitiges Eindrücken der Adern vermieden wird, die aber dennoch in fabrikatorisch einfacher Weise herstellbar ist. Gemäß der Erfindung dienen zum Aufbau der Luftraumisolation als Abstandhalter ein oder mehrere Isolierstoffäden, die in radialer Richtung wellen- bzw. schlaufenförmig gelegt sind und mit dem Leiter durch geeignete Mittel in feste Verbindung gebracht sind. Diese Fäden bestehen zweckmäßig ausschließlich aus Isolierstoff, beispielsweise aus Papier, Guttapercha, Gummi, Balata, Kunstharzen oder aus Mischungen dieser Stoffe, gegebenenfalls unter Zusatz anderer Stoffe. Die Ausbildung der Schlaufen sowie ihre Verbindung mit dem Leiter kann je nach den vorliegenden Verhältnissen in verschiedener Weise erfolgen. Eine einfache Ausführungsform besteht darin, die Schlaufen, vom Leiter aus gesehen, in zwei diametral gegenüberstehenden Ebenen dicht nebeneinander anzuordnen, wobei die Ebenen zweckmäßig schraubenlinienförmig um den Leiter verlaufen. Eine etwas gleichmäßigere Verteilung der Schlaufen im Dielektrikum kann vorteilhaft dadurch erreicht werden, daß die aufeinanderfolgenden Schlaufen abwechselnd in verschiedenen Ebenen angeordnet werden, die um einen bestimmten Winkel, beispielsweise um 90⁰ gegeneinander versetzt sind. Je kleiner der Winkel ist, um den die Schlaufen gegeneinander versetzt sind, d. h. je dichter die Schlaufen angeordnet sind, desto geringer ist die Gefahr, daß die Luftraumisolation durch mechanische Einwirkungen von außen ungleichmäßig eingedrückt werden und eine Verlagerung des Leiters innerhalb der die Luftraumisolation umgebenden Schutzhülle eintreten kann. Die durch die einzelnen Schlaufen gelegten Ebenen können entweder in Richtung der Leiterachse oder schräg zu der letzteren angeordnet sein. Besonders zweckmäßig ist die schräge Anordnung der Schlaufen, wobei die durch die einzelnen Schlaufen gelegten Ebenen schraubenlinienförmig aufeinanderfolgen.

Die Befestigung der Schlaufen erfolgt vorteilhaft durch einen zusätzlichen Faden aus einem geeigneten Isolierstoff, beispielsweise durch einen Textilfaden, der, den Leiter schraubenlinienförmig umlaufend, in die einzelnen Schlaufen eingreift und somit die Schlaufen mit dem Leiter fest verbindet. Wird, was "bei kapazitätsarmen Kabeln meistens der go Fall ist, ein sehr dünner Leiter benutzt, so tritt zwischen dem Leiter und dem Bindfaden eine gegenseitige Verwindung ein. Anstatt einen Faden aus Isolierstoff zum Festhalten der Schlaufen zu benutzen, kann mit Vorteil auch ein dünner Metallfaden benutzt werden, der zweckmäßig aus einem Stoff hoher Leitfähigkeit, beispielsweise aus Kupfer, besteht und gleichzeitig zur Stromübertragung mit herangezogen wird.

Die gemäß der Erfindung hergestellten Leiter eignen sich in erster Linie zum Auf-.bau von Hochfrequenzkabeln mit konzentrischer Leiteranordnung, beispielsweise von Antennenzuleitungskabeln, Photozellenkabeln i°5 o. dgl'. Da aber, wie oben erwähnt, die neue Luftraumisolation bei geeigneter Ausbildung auch den Vorteil hat, daß einseitige Verlagerungen des Leiters innerhalb der Isolation schwerlich eintreten können, eignen sich die so isolierten Leiter auch zum Aufbau von Leitungen und Leitungen höherer Ordnung in der in der Fernmeldekabeltechnik üblichen Weise.

In den Fig. 1 bis 3 sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.

Nach dem in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die als Abstandhalter dienenden Schlaufen 10, vom Leiter aus gesehen, in zwei diametral gegenüberstehenden Ebenen dicht nebeneinander angeordnet und durch zwei dünne Kupfer drähte 11 und 12, die

unter gegenseitiger Verwindung den Isolierstoffaden ίο umfassen, zusammengehalten. Die durch die Schlaufen io gebildeten diametral gegenüberstehenden Ebenen verlaufen schraubenlinienförmig um den aus den beiden Teilleitern ii und 12 gebildeten Leiter. Als äußere Schutzhülle dient ein Rohrdrahtmantel 13, der zur Erhöhung der Biegsamkeit mit Querrillen 14 versehen ist.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die aufeinanderfolgenden Schlaufen 20 und 26 abwechselnd in um 90° gegeneinander versetzten Ebenen angeordnet sind. Die Fixierung der Schlaufen erfolgt in ähnlicher Weise wie bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 durch zwei miteinander verwundene dünne Drähte 21 und 22, die den Leiter bilden. Die durch die einzelnen Schlaufen gelegten Ebenen sind schräg zu der Leiterachse angeordnet. 23 ist eine aus einer dünnen Metallbandwicklung bestehende metallische Hülle, die einerseits als elektrostatischer, andererseits als mechanischer Schutz dient. Um zu vermeiden, daß sich in der Metallbandwicklung in Längsrichtung verschiedene Potentiale ausbilden, sind in bekannter Weise über der Metallbandwicklung mehrere gut leitende Drähte 24 mit großem Schlag verseilt. 25 ist eine zweckmäßig imprägnierte Faserstoffhülle.

In der Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die einzelnen Schlaufen 30 im Gegensatz zu dem in Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel in kleinerem Abstand aufeinanderfolgen und durch einen mit dem Leiter 31 verwundenen Textilfaden 32 zu-

• sammengehalten werden. Als äußere Schutzhüllen dienen eine Faserstoffschicht 33, eine Metallbeflechtung 34 und eine zweckmäßig imprägnierte Faserstoffschicht 35.

Claims (5)

1. Patentansprüche:

   ι . Luftraumisolierte kapazitätsarme Ader mit um den Leiter angeordneten durchbrochenen Abstandhaltern, insbesondere Kabel mit konzentrischer Leiteranordnung, für Fernmeldezwecke, dadurch gekennzeichnet, daß die als Abstandhalter dienenden Isolierstoffäden bzw. -bänder in radialer Richtung wellen- bzw. schlaufenförmig. gelegt sind, die beim Durchgang durch die Leiterachse durch zusätzliche Mittel mit dem Leiter verbunden sind.
2. 2. Kapazitätsarme Ader nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Isolierstoffäden bzw. -bänder gebildeten Schlaufen in zwei diametral gegenüberliegenden schraubenlinienförmig um den Leiter verlaufenden Ebenen dicht nebeneinander angeordnet sind.
3. 3. Kapazitätsarme Ader nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die in Längsrichtung aufeinanderfolgenden Schlaufen abwechselnd in verschiedenen Ebenen angeordnet und um einen bestimmten Winkel gegeneinander versetzt sind.
4. 4. Kapazitätsarme Ader nach An-Spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die einzelnen Schlaufen gelegten Ebenen schräg zu der Leiterachse liegen.
5. 5. Kapazitätsarme Ader nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlaufen durch einen leitenden Faden oder durch einen Isoüerstoffadea, der in die einzelnen Schlaufen eingreift und um den Leiter schraubenlinienförmig verläuft, mit dem Leiter verbunden sind.'

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen