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Verfahren zur trägerfrequenten Ausnutzung von normalen Fernsprechkabeln
unter Verwendung normaler Adern bis zu den höchsten Frequenzen Bis zu einem gewissen
Grade sind normale Fernsprechkabel für die Übertragung von Nachrichten mit höheren
Frequenzen über große Entfernungen geeignet, wenn auch die kilometrische Dämpfung
mit wachsenden Übertragungsfrequenzen sehr rasch ansteigt. Die überbrückbare Entfernung
hängt bei vorgegebener Sendeleistung davon ab, wie niedrig der zugelassene Empfangspegel
sein darf. Es kommt also darauf an, die Hochfrequenz; störspannung möglichst niedrig
zu halten.
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Im Gebiete höherer Frequenzen stören in der Hauptsache starke drahtlose
Sender, Anlagen für Hochfrequenztelephonie auf Starkstromleitungen, Gewitter und
andere atmosphärische Störungen. Ein großer Teil der Störungen nimmt zwar mit wachsenden
Frequenzen ab. Weiterhin haben die Untersuchungen über die Schirmwirkung des Kabelmantels
auch ergeben, daß die Schirmwirkung mit wachsenden Frequenzen zunimmt. Jedoch sind
die Hochfrequenzstörspannungen häufig noch so hoch, daß sie eine überbrückung größerer
Entfernungen durch normale Fernsprechkabel verbieten.
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Bei starken örtlichen Störungen durch einen benachbarten Sender o.
dgl. sind nun schon Vorschläge .gemacht worden, :die eine Kompensation des Störgeräusches
dadurch bewirkten, daß sie die Störspannungen in geeigneter Phase und Stärke der
gestörten Leiturig bzw. dem gestörten Leitungspaar zufügten. Eine solche Kompensation
ist jedoch nur dann möglich, wenn der Störer genau definiert ist, und in den meisten
Fällen also nicht anwendbar.
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Man ist daher in neuerer Zeit zur Verwendung von Spezialkabeln für
Trägerfrequenz, insbesondere zur Verwendung koaxialer Kabel überg@egan,gen, die
außer der guten Schirmwirkung
bei hohen Frequenzen noch den besonderen
Vorteil "niedriger Dämpfung je Längeneinheit besitzen. Die Verlegung sol-. cher
koaxialen Kabel und der Bau @diescr Kabel bedingen nun ;aber einen unverhältn-t5
Q,r.
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mäßig großen Aufwand. Für viele Zwecilä@ wird daher .das Bedürfnis
bestehen, die voi handenen Kahelleitungenebenfalls bis zu den höchsten Frequenzen
ausnutzen. zu können.
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Ferner sind Fernmeldekabel bekannt, bei denen die aus normalen Adern
bestehenden Paare usw. für die Hochfrequenzübertragung benutzt werden. Wenn auch
der Bleimantel bei diesen übertragungsanlag en die von außen kommenden Störungen
im wesentlichen abschirmt, so können doch benachbarte Leitungen Störfrequenzen führen.
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Aufgabe der Erfindung' ist .es nun, auch diese Störwirkungen zu beseitigen,
so daß die Leitungen einen sehr geringen Störpegel aufweisen.
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Zu diesem Zweck wird bei Verfahren zur trägerfrequenten Ausnutzung
von normalen Fernsprechkabeln unter Verwendung normaler Adern bis zu den höchsten
Frequenzen gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die trägerfrequent auszunutzenden
Aderpaare, Vierer o. dgl., durch hochfrequenzmäßige Erdung der sie umgebenden Aderpaare,
Vierer o.,dgl., für die hohen Frequenzen zu schirmen. Die Entstörung erfolgt durch
Erdung der Aderpaare über geeignet bemessene Hochpässe. Vorteilhaft wird jede Ader
eines jeden Paares, Vierer o. dgl., über einen fürhohe Frequenzen bemessenen Kondensator
,geerdet.
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Gemäß der weiteren Erfindung werden die umgebenden Paare, Vierer o.,dgl.,
außerdem über Siebmittel an die für den normalen übertragungsbereich vorgesehenen
Übertragungsanordnungen, insbesondere an :die Verstärkeranördnungen angeschaltet.
Hierdurch wird erreicht, daß über dem normalen Frequenzberech liegende Störspannungen
nicht auf den nächsten Abschnitt übertragen, insbesondere nicht mehr verstärkt werden.
Es werden hierdurch aber auch die durch Nichtlinearitäten der Übertragungsanordnungen
entstehenden Störspannungen ferngehalten.
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Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens können in allen vorhandenen
Fernkabeln unter Verwendung normaler Adern ein oder mehrere hochfrequenzgeschirmte
Kanäle aufgebaut werden, die zur trägerfrequenten Übertragung bis zu den höchsten
Frequenzen geeignet sind, da es hierdurch gelingt, den Störpegel so niedrig zu halten,
daß große Entfernungen auch mit sehr hohen Frequenzen überbrückbar sind. Für die
tlbertragung können die so gewonnenen Kanäle in bekannter Weise ähnlich wie koaxialer
Kabel betrieben werden, d. h. das geschirmte-PP aar wird als Einzelleiter zusammengefaßt
und die umgebenden schirmenden Aderpaare ...,außer ihrer niederfrequenzmäßigen Verw
en-''`Zng noch als Rückleiter für die Hochquenzübertragung benutzt. Die Überfigungsanordnungen
für die Niederfrequenz .:Gerden dabei für die .Hochfrequenz überbrückt: Die umgebenden
Paare können aber auch nur für die Rückleitung benutzt und die Entstörung bei den
darauffolgenden Aderpaaren vorgenommen werden. Ebenso kann das Leitungspaar aber
auch zur symmetnschen Übertragung benutzt werden. Hierbei kann die Übertragung zweidraht-
oder vierdrahtmäßig erfolgen. Zweckmäßig erscheint es, jeweils zwei derart geschirmte
Leitungskanäle zu einem Übertragungsweg zusammenzufassen.
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An Hand der Fig. z und z sei das Verfahren gemäß der Erfindung noch
näher erläutert. In Fig. i isst beispielsweise der Aufbau eines neueren Fernkabels
irn Querschnitt dargestellt. Die beiden inneren Lagen sind i,¢-mm-DM-Vierer, die
mittelstark pupinisiert für den Zw eidrahtverkehr benutzt werden. Die drei äußeren
Lagen sind o,9-mm--DM-Viereiy, die für den Vierdrahtverkehr leicht pupiniertsind.
In der zweiten Lage von außen sind zwischen die o,9-mm-Vierer noch zehn Paare i
bis io aus i,4-mni-Leitern eingelegt. Diese sind normalerweise mit 3;z-mI-I-Spulen
pupinisiert und werden gleichzeitig mit vier Gesprächen ausgenutzt. Es sei nun angenommen,
daß der den Kein m bildende Vierer als Einzelleiter zusammengefaßt ist und daß die
ihn umgebende Viererlage den Rückleiter bildet. Diese Viererlage sei. nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren entstört und außerdem auch noch niederfrequenzmäßig ausgenützt. Verstärker,
Pupinspulen u. dgl: müssen für die Hochfrequenzübertragung überbrückt werden. Unter
Umständen kann es zweckmäßig sein, die Viererlage nur trägerfrequent als Rückleiter
auszunutzen !und die Entstörung in der i nächsten Viererlage vorzunehmen, wie durch
den gestrichelt eingezeichneten geerdeten Kreis angedeutet ist. Die in der zweiten,
äußeren Lage angeordneten Leitungspaare i bis i o seien .ebenfalls als. Kanäle für
die hohen Frequenzen ausgebildet, dabei können sie gegebenenfalls in ihrer bisherigen
Verwendung weiterbenutzt werden. Es ist dann aber eine Überbrückung der niederfrequenten
Schaltelemente für die höheren Frequenzen erforderlich. Die umgebenden ICanäle-
die auch ;niederfrequent weiterbetrieben werden können, seien entstört. Dies ist
durch die gestrichelt .eingezeichneten geerdeten Kreise dargestellt. Es können nun
die einzelnen Kanäle i bis i o analog dem. Kernkanal m betrieben werden, es sind
aber auch andere
Übertragungsarten denkbar. So kann beispielsweise
im. Kanal i das Aderpaar symmetrisch betrieben werden zur Übertragung in der einen
Richtung. Der Kanal 2 kann in der gleichen Art in der Gegenrichtung benutzt werden.
Die Kanäle 3 und 8 können zu einem Übertragungsweg in der .einen Richtung zusammengefaßt
werden, während die Kanäle 5 und i o für die andere Richtung benutzt werden. Inder
gleichen Weise können die Kanäle q., 6, 7 und 9 benutzt werden.
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Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 ist eine Zwischenverstärkerstation
dargestellt, bei der das erfindungsgemäße Verfahren benutzt wird. Der besseren Übersicht
wegen ist die Anordnung nur schematisch gewählt, außerdem sind nur wenig übertragungswege
eingezeichnet. "Der übertragungswegm, der durch die Kernader der I%abell( bzw. I('
gebildet wird, sei für die Breitbandübertragung benutzt. Es sei ein Breitbandverstärker
BV vorgesehen. Die Kanäle 1, o, p und iz werden in der üblichen Weise
für Niederfrequenzgelspräche benutzt und seien durch die das Kernpaar umgebenden
Aderpaare gebildet. Hinter den Verstärkern Vl bis V,l sind Siebmittel, ins: besondere
Tiefpässe F, bis Fn angeordnet, die alle über der Grenzfrequenz liegenden
Störspannungen vom nächsten Leitungsabschnitt fernhalten. Die Erdung der einzelnen
Kanäle erfolgt an jedem Kanalende über geeignet bemessene Kondensatoren C bis C,t
bzw. Cl' bis C,1.