DE6941807U

DE6941807U - Magnetisch abgeschirmtes kabel

Info

Publication number: DE6941807U
Application number: DE19696941807
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1969-10-24
Filing date: 1969-10-24
Publication date: 1970-02-05

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAPT Erlangen, 2 4.QKL 19F 9 Berlin und München Wemer-vcn-Siemens-Str.

Unser Zeichens

VPA 69/0815 Zin/Scl

Magnetisch abgeschirmtes Kabel

Zur Abschirmung von Signalleiturnen gegen magnetische Störfelder können die Signalleitungen mit einem starren Stahlrohr umgeben sein. Der vorliegenden Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine flexible magnetisch abgeschirmte Leitung zu schaffen, die z.B. als Meßleitung für Oszillographen, als Mikrofonkabel oder als Verbindungsleitung von Tonabnehmern zum Verstärker geeignet ist.

Gemäß der Neuerung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens eine Ader von einer thermoplastischen, ferromagnetischen Masse, bestehend aus einem thermoplastischen Material und einem in dieses eingelagerten ferromagnetischen Material, umgeben ist. Vorzugsweise ist das ferromagnetische Material pulverförmig. Ein derartiges Kabel ist nicht nur als Signalleitung geeignet, sondern es kann auch als Leitung für einen Strom dienen, der das magnetische Störfeld verursacht, z.B. als Netzzuleitung oder Starkstromleitung, wobei das Austreten von magnetischen Störfeldern verhindert wird. Befindet sich die magnetische Masse zwischen dem Innen- und Außenleiter eines Kabels oder bei symmetrischen Leitungen zwischen den Leitern, dann, ist ein solches Kabel nicht nur magnetisch abgeschirmt, sondern es ist auch die Leitungsinduktivität erhöht, so daß die Leitungsdämpfung verringert ist. Die sonst zu diesem Zweck vorgesehenen Drosseln können entfallen. Man erhält damit eine homogene Leitung ohne Grenzfrequenz. Die Abschirmung von Kabeln mit der ferromagnetischen Masse ist nicht nur für ein-oder zweiadrige, sondern auch für vieladrige Kabel geeignet, wenn diese in

41807

- 2 - VPA 69/0315

einem stark von Streustromen durchflossenen Boden eingelagert sind.

Anhand der Zeichnung wird im folgenden die !feuerung näher beschrieben und eiläutert.

Es zeigen

die Figuren 1, 2 und 5 je ein Koaxialkabel, die Figuren 4 und 5 je ein zweiadriges Kabel für symmetrische Signale,

Figur 6 ein vieladriges Kabel und
die Figuren 7 und 8 je ein Starkstromkabel.

In Figur 1 ist mit 1 der Innenleiter eines Koaxialkabels bezeichnet. Dieser ist von einem Isoliermaterial 2 umgeben, das aus einem thermoplastischen Material und einem in dieses eingelagerten ferromagnetischen Material besteht. Das ferromagnetische Material kann beisp eisweise aus Ferritpulver, HF-Eisenpulver oder ähnlichem bestehen. Die Isolierung 2 ist zur elektrostatischen Abschirmung des Innenleiters 1 vcn einerc Kupfergeflecht 3 umhüllt, das seinerseits von einem Mantel 4 aus Kunststoff umgeben ist. Das neue Kabel kann wie herkömmliche Koaxialkabel hergestellt werden, mit dem Unterschied, daß anstelle des üblichen Isolierstoffes ein gleichmäßig mit ferromagnetischem Material vermengtes Isoliermaterial verwendet wird. Ist dieses pulverförmig, dann bleibt die Flexibilität erhalten.

Der Innenleiter 5 des Koaxialkabels nach Figur 2 ist von einer dünnen, nicht mit ferromagnetischem Material versehenen verlustarmen Isolierung 6 versehen, die ihrerseits mit einer ferromagnetischen Masse 7 umgeben ist. Auf dieser ist die elektrostatische Abschirmung 8 und darauf die Schutzhülle 9 angebracht. Bei den Kabeln nach Figur 1 und Figur 2 ist die ferromagnetische Masse zwischen dem Innen- und Außenleiter angebracht, so daß die Leitungsinduktivität erhöht wird.

- 3 - VPA 69/0815

Figur '-j> zeigt ein Koaxialkabel mit magnetise. ;r Abschirmung, dessen Leitungsinduktivität gegenüber einem normalen Koaxialkabel nur unwesentlich erhöht ist. Bei dieser:! Kabel ist wie bei normalen Koaxialkabeln zwischen dem Innenleiter 10 und dem Außenleiter 12 eine nichtmagnetische verlustarme Isolierung 11 vorgesehen. Der Außenleiter 12 ist von einer ferromagnetische!! Masse 13 der beschriebenen Art uiiigc"i en, weiche als magnetische Abschirmung dient. Ein Schutzmantel 14 bildet die AuGenhülle des Kabels.

Das symmetrische nicht abgeschirmte Kabel nach Figur 4 enthält zwei Adern 15 und 16, die in eine Isolierung 17 eingebettet sind. Diese besteht wiederum aus einem Gemisch aus thermoplastischem und I'erromagnetischem Material. Über die Isolierung 17 kann eine Hülle 18 aus Kunststoff gezogen sein. Das ferromagnetische Material 17 zwischen den Leitern 15 und 16 bewirkt eine Erhöhung der Leitungsinduktivität. Das Kabel kann zusätzlich mittels eines Geflechts aus leitendem Material, das über die magnetische Masse 17 gezogen ist, abgeschirmt sein. Auch in diesem Fa]Ie bleibt die magnetische Abschirmung und die Erhöhung der Leitungsinduktivität erhalten.

Figur 5 zeigt ein zweiadriges Kabel, dessen Leitungsinduktivität praktisch gleich der eines nichtmagnetisch abgeschirmten Kabels ist. Die beiden Innenleiter 19 und 20 sind in einem verlustarruen, gut isolierenden Stoff 21 eingebettet, den eine metallische, elektrostatische Abschirmung 23 umgibt. Über dieser befindet sich eine magnetische Abschirmung 22 aus einem Gemisch aus ferromagnetischem und thermoplastischem Material. Ebenso wie bei dem Koaxialkabel nach Figur 2 kann auch bei einem Kabel dieser Art die magnetische Abschirmung innerhalb der elektrostatischen Abschirmung untergebracht sein. Das Kabel ist wiederum von einer Hülle 24 geschützt.

694180?

- 4 - VPA 69/0815

Figur 6 iieigt ein Fernmeldekabel, das ία Beieich von starken Störfeldern eingesetzt werden kann. Die in Gruppen
2.'-j>, 26 und 27 suüaimiiengeia ßter: vieradrigen Kabel sind, wie bei Fernmeldekabel üblich, von einer elektrostatischen Abschirmung 28 umgeben. Über dieser ist eine ferromagnetische thermoplastische Masse 29 vorgesehen. Das ganze Kabel steckt in einer Schutzhülle 30.

Manchmal genügt es nicht, nur die Nachrichten- oder Meßkabel gegen Störfelder abzuschirmen, sondern ist es auch erforderlich, die Quellen der Störfelder selbst, z.B. Starkstromkabel, abzuschirmen. In den Figuren 7 und 8 sind Ausi'ührungsbeispiele von Starkstromkabeln dargestellt. In dem Kabel nach Figur 7 ist ein vieradriger elektrisch isolierter Leiter 31 in das ferromagnetische, thermoplastische Material 33 eingebettet, der von der Schutzhülle 34 umgeben ist. Das Kabel nach Figur 8 enthält einen dreiadrigen Innenleiter für die drei Phasen, der von dem Nulleiter 37 uir.geben ist, der gleichzeitig als Rückleiter und elektrostatischer Schirm dient. Um den Nulleiter 37 ist die ferromagnetische thermoplastische Masse 38 angebracht. Das ganze ist von einer Hülle 39 geschützt.

5 Schutzansprüche 8 Figuren

Claims

- 5 - VPA 69/0815 Schutzansprüche

1. Magnetisch abgeschirmtes Kabel, dadurch gekennzeicanet, daß mindestens eine Ader (1) von einer ferromagnetischen thermoplastischen Masse, bestehend aus einem thermoplastischen Material und einem in diese eingelagerten ferromagnetischen Material, umgeben ist.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ferromagnetische Material pulverförmig ist.

3. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich das ferromagnetische, thermoplastische Material zwischen einem oder mehreren Innenleitern (1, 5) und einem diesen elektrisch abschirmenden Außenleiter (3, 8) befindet. (Figur 1, Figur 4)

4. Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeiclmet, daß zwischen dem oder den Innenleitern (5) und der ferromagnetischen thermoplastischen Masse (7) ein verlustarmes Isoliermaterial (6) angebracht ist.

5. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere Innenleiter (10, 19, 20) 35) von einem isolierenden Material (11, 21) und einem dieses umgebenden Außenleiter (12, 23, 37) umgeben sind und daß die ferromagnetische, thermoplastische Masse (13, 22, 3S) den Außenleiter umhüllt. (Figur 3, 5, 3)

180?