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Leicht pupinisierte Hochfrequenzleitung Bekanntlich ist eine Pupinfernmeldeleitun.g,
die als Spulenleitung eine ausgeprägteGrenzfrequenz hat, oberhalb der Grenzfrequenz
für die Fernmeldeströme praktisch undurchlässig. Aber auch die unmittelbar unterhalb
.der Grenzfrequenz liegenden Frequenzen werden noch so stark gedämpft, daß sie im
allgemeinen für die Übertragung nicht benutzt werden können. Es verbleibt somit
nur ein begrenzter Frequenzbereich, der für die Übertragung von Fernmeldeströmen
zur Verfügung steht. Um über eine Pupinleitung auch Ströme hoher Frequenz übertragen
zu können, ist es bekanntgeworden, die Spulen durch für die hohen Frequenzen durchlässige
Kondensatoren zu überbrücken. Diese Maßnahme hat sich aber in die Praxis nicht eingeführt.
Eine stetig belastete Leitung hat zwar keine ausgeprägte Grenzfrequenz, doch ist
deren Leitungsdämpfung bei hohen Frequenzen wegen der mit steigender Frequenz ansteigenden
Eisenverluste so hoch, daß praktisch auch die stetig belastete Leitung für die Übertragung
hoher Frequenzen ausscheidet. Es ergeben sich daher sowohl für die Pupinleitung
als auch für die stetig belastete Leitung bei hohen Frequenzen sehr hohe Dämpfungswerte,
aus welchem Grunde vorgeschlagen wurde, für die Übertragung von Hochfrequenzströmen,
soweit sie eine höhere Frequenz als 2ooooHz haben, im allgemeinen von einer zusätzlichen
induktiven Belastung der Leitungen abzusehen. Statt dessen sollen aber die beiden
Adern einer Doppelleitung, insbesondere einer konzentrischen Leitung, in größerem
Abstand voneinander angeordnet werden, um einerseits eine möglichst kleine Kapazität,
andererseits eine möglichst große natürliche Induktiv ität zu erhalten.
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Die Erfindung stellt sich zur Aufgabe, eine pupinisierte Fernmeldeleitung
für die Obertragung von Hochfrequenzströmen mit Frequenzen höher als 2o ooo Hz geeignet
zu machen. Die bisher zur Lösung dieser Aufgabe bekanntgewordenen Vorschläge laufen
darauf hinaus, die Pupinisierung der Fernmeldeleitungen besonders leicht auszugestalten,
indem die in verhältnismäßig kurzen Abständen in die Fernmeldeleitungen eingeschalteten
Pupinspulen mit kleiner Induktivität ausgeführt werden. Ferner ist es bekanntgeworden,
die für die Pupinspulen verwendeten Massekerne aus hysteresearmen magnetisierbaren
Stoffen herzustellen, um die in den Massekernen entstehenden Verluste herabzusetzen.
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Erfindungsgemäß beträgt bei einer leicht pupinisierten Hochfrequenzleitung
mit in Abständen in Reihe zur Leitung eingeschalteten Pupinspulen unter Verwendung
von hysteresearmen
Masselcernen zur Übertragung von Hochfrequenzströmen
mit Frequenzen höher als 20 ooo Hz das Isolierstoffvolumen der mit einer Permeabilität
von weniger als io aus einer Mischung von magnetisierbaren Pulverteilchen und Isolierstoffen
hergestelltenPupinspulenkerne mehr als ein Drittel, vorzugsweise mehr als die Hälfte
des gesamten Kernvolumens. Hierdurch werden die Eisenv erluste in den Pupinspulenkernen
wesentlich herabgesetzt.
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Es zeigt sich, daß eine derart gebaute Hochfrequenzleitungbei Frequenzen
über 2o ooo Hz sowohl einer gleichförmig belasteten Leitung als auch einer unbelasteten
Leitung in technischer und wirtschaftlicher Hinsicht überlegen ist. Dies ist auf
die Herabsetzung der Permeabilität und Erhöhung des Isolierstoffanteiles :der Pulver-
bzw. Massekerne und die damit bedingte Herabsetzung der Eisenverluste zurückzuführen.
Bisher war man im allgemeinen bestrebt,' bei den Pupinspulenkernen eine möglichst
hohe Permeabilität zu erzielen.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei einer punktförmig induktiv
belasteten konzentrischen Leiteranordnung zur Übertragung eines breiten Frequenzbandes
hoher Frequenzen, welche aus zwei durch ein gasförmiges Dielektrikuin voneinander
getrennten koaxialen Leitern besteht, das magnetische Material in einem isolierenden
Behälter unterzubringen, der gleichzeitig als Abstandhalter für die beiden Leiter
dient. Bei dieser Belastungsart für konzentrischeLeiteranordnungen umgibt also das
magnetische Belastungsinaterial den zentralen Leiter, wie es bei der Krarupbelastung
der Fall ist. Demgegenüber betrifft die Erfindung eine pupinisierte Hochfrequenzleitung,
bei der die Pupinspulen in üblicher Weise in Abständen in Reihe zurLeitung geschaltet
sind.
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Bei Hochfrequenzleitungen finit konzentrischer Leiteranordnung werden
die Pupinspulen in an sich bekannter Weise als Einfachspulen in den Innenleiter
eingeschaltet. Hierdurch wird die Bemessung und Herstellung der Pupinspulen sowie
deren Einbau in die konzentrischen Hochfrequenzleitungen erleichtert. Ferner wird
der Vorteil erzielt, daß eine Unterbrechung des Außenleiters an den Spulenpunkten
bzw. Spuleneinbaustellen nicht erforderlich ist. Die Spulen selbst erhalten nur
eine kleine Windungszahl und werden möglichst schlank ausgeführt, so daß sie möglichst
innerhalb des Außenleiters untergebracht werden können, ohne den Durchmesser des
Außenleiters an der Spuleneinbaustelle nennenswert vergrößern zu müssen. Um den
beispielsweise aus einer Mehrzahl von dünnen Drähten oder Bändern bestehenden Außenleiter
der konzentrischen Doppelleitung in der Kabelmaschine fortlaufend herstellen zu
können, werden die Enden des an den Spulenpunkten unterbrochenen Innenleiters vorteilhaft
durch Fäden, Bänder, Streben o. dgl. aus Isolierstoffen hoher Festigkeit zugfest
miteinander verbunden. Die Isolierstoffäden oder -bänden werden entweder außen an
den.Spulen vorbeigeführt oder, falls Ringspulen verwendet werden, innen durch die
Spulen hindurchgeführt oder sowohl außen als auch innen geführt. Auf diese Weise
erreicht man gleichzeitig eine feste Lagerung der Spulen. Nachdem die Spulen in
den Innenleiter eingeschaltet und in mechanischer Hinsicht befestigt und nachdem
über den Innenleiter die an sich bekannten abstandhaltenden Mittel angebracht sind,
wird der Außenleiter aufgebracht, ohne ihn an den Spuleneinbaustellen zu unterbrechen.
Da die Spulen nach Aufbringung des Außenleiters schwer zugänglich sind; muß auf
eine sorgfältige galvanische Verbindung des Innenleiters mit der Spulenwicklung
besonders geachtet werden. Zweckmäßig werden die Lötstellen durch die an sich bekannten
Draht- oder Bandwicklungen leitend überbrückt, die bei Bruch der Lötstellen die
Stromübertragung übernehmen.
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Durch die Verwendung von Massekernen mit kleiner Permeabilität für
die Pupinspulen wird zwar nur eine verhältnismäßig geringe Belastung der Leitung
erzielt, doch wird der Übertragungsbereich bis zu so hohen Frequenzen ausgedehnt,
daß man innerhalb des gesamten Frequenzbereiches eine erhöhte Anzahl von Übertragungskanälen
für den Trägerfrequenzbetrieb unterbringen kann. Dabei ist es von besonderem Vorteil,
daß die Dämpfung auch beiden hohen Frequenzen noch verhältnismäßig klein ist. Die
Erfindung ist nicht auf Kabel oder kabelähnliche Anordnungen beschränkt, sondern
kann mit Vorteil auch für Freileitungen und freileitungsähnlicheAnordnungen angewendet
werden.
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In der Fig. i ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
i i ist der Innenleiten eines Hochfrequenzkabels mit konzentrischer Leiteranordnung.
An der Spuleneinbaustelle ist der Innenleiter i i unterbrochen, jedoch sind die
Enden des Innenleiters durch ein Isolierstoffstück 12 zugfest miteinander verbunden.
Über dem Isolierstück 12 ist die Pupinspule 13 angeordnet. Die Verbindung des Innenleiters
mit der Spulenwicklung erfolgt über die Schaltadern 14. und 15. 16 und 17 sind Abstandhalter
in Form von Distanzscheiben, über denen der Außenleiter 18 angeordnet ist.
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Fig.-2 zeigt beispielsweise die zugfeste Verbindung der Enden eines
an den Spulenpunkten unterbrochenen, rohrförmig ausgebildeten
Innenleiters.
21 und 22 sind die Enden des Innenleiters, 23 ist ein zylindrischer Bolzen aus Isolierstoff,
der ein kurzes Stück in den Hohlleiter eingeführt und mit diesem durch Nieten 24
zugfest verbunden ist.