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Elektrische Fernmeldeleitung zur Übertragung hoher Frequenzen Zur
Übertragung von Wechselströmen sehr hoher Frequenz,. etwa für die Zwecke des Drahtfunks
oder des Fernsehens, benötigt man besondere Übertragungsleitungen, die bei hohen
Frequenzen eine geringe spezifische Dämpfung haben und zugleich eine hohe Nebensprech-
und Störfreiheit gewährleisten.
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Eine solche Leitung würde man dadurch schaffen können, daß man die
Phantomleitung des in der* Kabeltechnik bekannten Sternvierers ausnutzt,
indem man je zwei diametral gegenüberliegende Adern parallel schaltet und das eine
dieser Paare als Hin-, das andere als Rückleitung benutzt.
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Eine derartige Leitung hat ein sehr geringes äußeres magnetisches
Feld und ist wegen ihres symmetrischen Aufbaues im Hinblick auf Nebensprechstörungen
sehr zweckmäßig.
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Die in der Kabeltechnik, üblichen Sternvierer mit Papierluftraumisolation
eignen sich indessen wegen ihrer hohen Kapazität und der bei hohen Frequenzen vorhandenen.
großen dielektrischen Verluste nicht für Hochfrequenzübertragungen.
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Es ist schon vorgeschlagen worden, - ein dem bekannten Sternvierer
entsprechendes Gebilde zur Übertragung hoher Frequenzen zu verwenden, aber durch
besondere Gestaltung des Dielektrikums und der Leiter dafür zu sorgen, daß die dielektrischen
Verluste und die Kapazität verringert sind.
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Es ist insbesondere vorgeschlagen worden, als Traggerüst für die vier
Kupferadern des Vierers ein Gebilde von kreuzartigem Querschnitt zu verwenden, wobei
die bandförmigen Kupferadern an den vier Stegen des Kreuzes in dem gleichen Abstand
vom Mittelpunkt des Kreuzes befestigt sind, indem sie um die Arme des Kreuzträgers
gepreßt sind.
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Daß bei dem angegebenen Vorschlag von dem runden Querschnitt der einzelnen
Adern abgegangen worden ist und dafür Kupferbänder verwendet worden sind, die auf
die Spitzen des Trägers aufgebracht sind, bringt neben einer Materialersparnis nicht
nur Vorteile im Hinblick auf eine leichte Herstellbarkeit des Vierers, sondern hat
darüber hinaus den Vorteil, daß infolge des Skineffekts die Ströme bei hohen Frequenzen
in die am weitesten voneinander entfernt liegenden Teile der metallischen Belegungen
;gedrängt werden und daß daher die elektrischen Feldlinien aus der Mitte des Kreuzes
herausgedrängt werden. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßig, daß auch gegebenenfalls
unter Anordnung einer Luftschicht die den Vierer von außen einhüllende Isolation
möglichst verlustarm und von kleiner Dielektrizitätskonstante ist.
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Gemäß der Erfindung wird der erforderliche Abstand der Leitung von
der Isolierhülle dadurch erzielt, daß die Arme des Kreuzträgers über die Leiter
hinaus verlängert werden, so daß die Enden der Isolierstoffarme gleichzeitig als
Träger für die abschließende Isolierung des Vierers dienen können. Zu diesem Zweck
sind die einzelnen Adern in zwei selbständige metallische Belegungen
i'
und i", z' und 2" usw. aufgeteilt, die auf beiden Seiten des Steges 5 angebracht
-sind. Die Abb. i zeigt den Aufbau eines derartigen Vierers. Die Stege,5 SiYttl
. über diese Belegungen hinaus fortgeführt- und tragen mit ihren .äußeren Kanten
die abschließende Isolation 12 der Leitung. Die beiderseits eines Steges liegenden
Belegungen sind entweder am Ende der Leitung oder an beliebigen Stellen im Verlauf
der Leitung miteinander verbunden und bilden einen Leiter, der mit dem gegenüberliegenden
Leiter zu einer Ader zusammengeschaltet ist.
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Die Feldlinien verlaufen hier wie bieder bekannten Leitung nahezu
vollständig in der Luft, und nur der geringe Bruchteil dieser Linien, der die abschließende
Isolation durchsetzt, kann zu dielektrischen Verlusten Anlaß geben. Dieser Bruchteil
läßt sich indessen durch Vergrößerung der Stege und durch geeignete Farmgebung der
Belegungen in beliebiger Weise verkleinern. So kann man beispielsweise, wie dies
in Abb. 2 dargestellt ist; die Stege mit Ansätzen 13 versehen, auf welche die Belegungen
aufgebracht werden; derart, daß ihre Ebene einen Winkel mit der Ebene des Steges
bildet, oder man kann, wie Abb. 3 zeigt, die Stege mit gewölbten Ansätzen 13 versehen,
so daß die Belegungen gewölbt sind und die Feldlinien aus geometrischen Gründen
die Isolation über dem Vierer und innerhalb des Vierers nicht mehr berühren können.
Selbstverständlich kann man auch an Stelle der bandförmigen Belegungen runde Adern
beiderseits der Stege befestigen.
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Die Erfindung beschränkt sich keineswegs auf die hier dargestellten
Ausführungsformen. So ist es beispielsweise auch möglich, den in der Mitte des Vierers
befindlichen Tragkörper aus einem Gebilde mit mehr als vier Stegen aufzubauen, wie
dies in der Abb. q. dargestellt ist. Eine derartige Aufteilung ist an sich bekannt:
Diese Abbildung zeigt einen Tragkörper mit acht Stegen 5, die in geeignetem Abstand
vom Mittelpunkt wiederum mit Metallbelegungen versehen .sind. Von den auf diese
Weise entstehenden acht Leitern sind jeweils, vier einander parallel geschaltet,
wie dies in der Abbildung angedeutet ist, so daß eine Leitung sehr geringen Ohmschen
Widerstandes entsteht, bei der nur ein kleiner Bruchteil der zwischen den Adern
a und b verschiedenen Potentials auftretenden Kraftlinien durch den
Tragkörper hindurchtreten muß.
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Da allein schon durch die geometrische Anordnung von Leitern und Isoliermaterial
eine nahezu vollständige Luftisolation geschaffen ist, genügt es im allgemeinen,
wenn zum Aufbau des Tragkörpers Papier oder ein anderes gut verarbeitbares Material
verwen-et wird. Es ist aber dem handwerklichen k5nnen des Kabelfachmanns überlassen,
wie den erfindungsgemäßen Aufbau der Isö-Ition im einzelnen verwirklichen will.
Versuche haben ergeben, daß man aus einem einfachen Band hochwertigen Kabelpapiers
und dünnen metallischen Bändern oder Drähten durch Falzen des Bandes, Aufkleben,
Aufnieten öder- Aüfpressen der Folien oder Drähte auf das Band, Bewickeln des entstandenen
Vierers oder Umspritzen mit einem Schlauch von Isolierstoff in einem einzigen fortlaufenden
Arbeitsgang den erfindungsgemäßen Vierer in der einfachsten und wirtschaftlichsten
Weise herstellen kann. Es empfiehlt sich, den Vierer bei der Herstellung zu verdrällen,
damit er. später bei Biegungen nicht ungleichmäßigen Beanspruchungen ausgesetzt
ist.
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Eine Mehrzahl von auf diese Weise entstandenen Vierern kann schließlich
zu einem Kabel vereinigt werden, wobei man nach Bedarf die einzelnen Vierer gegeneinander
noch metallisch abschirmen kann. Selbstverständlich ist es auch möglich, einen oder
mehrere Vierer zusammen mit gewöhnlichen papierluftraumisolierten Adern zu einem
Kabel zu verseilen. Der erfindungsgemäße Aufbau des Vierers macht es -möglich, innerhalb
des Tragkörpers eine Fernmeldeleitung unterzubringen.