-
Breitbandkabelanlage Die Erfindung bezweckt die Erhöhung der Gegennebensprechdämpfungin
Hochfrequenzkabelanlagen mit mehreren parallel geführten konzentrischen Leitungen
und eingeschalteten Zwischenverstärkern.
-
Konzentrische Hochfrequenzleitungen können bekanntlich dadurch gegen
die Einwirkungen von äußeren Störfeldern geschützt werden, daß man den Außenleiter
mit möglichst großer Wandstärke ausführt. Diese Maßnahme ist aber unwirtschaftlich
und hat ferner eine Herabsetzung der Biegsamkeit des Kabels zur Folge. Zur Vermeidung
dieser Nachteile wird nach einem bekannten Vorschlag eine Unterteilung der einzelnen
Verstärkerfelder in mehrere Abschnitte mittels Transformatoren vorgenommen, die
eine Umpolung der einzelnen konzentrischen Leitungen, d. h. eine elektrische Vertauschung
des Innen- und Außenleiters, bewirken. Auf diese Weise kompensieren die von einem
Abschnitt über den Transformator nach dem nächsten Abschnitt übertragenen Störströme
die in dem letzteren Abschnitt von außen her induzierten Störströme mindestens teilweise.
Enthält das Kabel mehrere konzentrische Leitungen, so soll die Verteilung der Transformatoren
bzw. der Umpolungsstellen auf die konzentrischen Leitungen nach einem bei Fernmeldefreileitungen
benutzten Kreuzungsplan erfolgen, um gleichzeitig auch Störungen zwischen den benachbarten
Leitungen zu vermeiden. Dieses Verfahren hat jedoch eine verhältnismäßig große Anzahl
von Umpolungstransformatoren je Verstärkerfeld zur Folge.
-
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei Hochfrequenzkabelanlagen
mit mehreren parallel geführten konzentrischen Leitungen in erster Linie eine Erhöhung
der Gegennebensprechdämpfung angestrebt werden muß, da überraschenderweise die Gegennebensprechdämpfung
kleiner als die Nebensprechdämpfung ist. Dies steht im Gegensatz zu den aus verdrillten
Leitungen bestehenden Vierdrahtfernmeldekabeln, bei
denen die Gegennebensprechdämpfung
größer als die \ebensprechdä mpfung ist, und dies ist darauf zurückzuführen, daß
bei den konzentrischen Leitungen in bezug auf die Ne-Z> nicht kapazitive und magnetische
Kopplungen, sondern die durch den Kopplungswiderstand bedingten galvanischen Kopplungen
maßgebend sind.
-
In Anlehnung an die bekannte Einschaltung von Unlpolungstransfornlatoren
in konzentrische Leitungen wird erfindungsgemäß bei Brcitbandkabelanlagen mit mehreren
parallel in Abständen umgepolten konzentrischen L-,itungen gleicher Übertragungsrichtung
und eingeschalteten Zwischenverstärkern von jeweils zwei benachbarten konzentrischen
Leitungen gleicher übertragungsrichtung nur die eine Leitung an nur einer einzigen
Stelle eines mindestens ein Verstärkerfeld umfassenden Abschnittes umgepolt. Auf
diese Weise wird die am meisten in Erscheinung tretende Störwirkung, nämlich das
Gegennebensprechen, durch einen unbedeutenden Aufwand an zusätzlichen Mitteln beseitigt.
-
Das Wesen der Erfindung wird im folgenden zunächst an Hand der Fig.
i erläutert. In der Fig. i sind zur Erklärung der Wirkung des an sich bekannten
Kreuzens der Leitungen schematisch zwei parallel verlaufende konzentrische Hochfrequenzleitungen
io und ii dargestellt, die in der gleichen Richtung betrieben «-erden. Die Sender
der beiden Leitungen sind mit 12, die Empfänger mit 13 bezeichnet. In der Mitte
der Kabelstrecke sind zur Ausführung der Erfindung die Übertrager Lt und
15 eingeschaltet. Es wird angenornlnen, daß die konzentrische Leitung io
in Betrieb ist und somit als störende Leitung wirkt, während die Leitung i i die
gestörte Leitung ist. Die in der Leitung io fließenden Betriebsströme sind durch
die einfachen Pfeile angedeutet. Diese Betriebsströme verursachen infolge der galvanischen
Kopplungen zwischen den Leitungen Gegeilnebensprechströme in der gestörten Leitung
i i, die im linken Kabelabschnitt durch Doppelpfeile und im rechten Kabelabschnitt
durch Dreifachpfeile angedeutet sind. Durch die schematisch angedeutete erfindungsgemäße
Umpolung des Übertragers 15 in der gestörten Leitung erreicht man, daß die
Gegennebensprechströnie des ersten und des zweiten Kabelabschnittes sich gegenseitig
kompensieren. Die Übertragerwicklungen sind durch den Schirm 16 gegenseitig geschirmt,
der mit den Außenleitern leitend verbunden ist.
-
Nach der Fig. i wird eine einzige Umpolung in der Mitte der gesamten
Kabelstrecke vorgenommen. Praktisch sind derartige Anlagen aber mit Zwischenverstärkern
ausgerüstet. In diesem Falle erfolgt die einzige Umpolung der einen Leitung zweier
benachbarter Leitungen innerhalb eines Verstärkerfeldes, z. B. in der Mitte des
Verstärkerfeldes. Die Umpolung der einen Leitung von zwei parallel geführten konzentrischen
Leitungen gleicher Richtung kann aber auch nach einem weiteren Merkmal der Erfindung
am Verstärkerausgang erfolgen, was den Vorteil hat, daß die zur Umpolung benötigte
Schaltungsanordnung in dem bereits vorhandenen Verstärkeramt untergebracht werden
kann. Vorteilhaft dienen in bezug auf die Umpolung als gesamte Kompensationsstrecke
jeweils zwei Verstärkerfelder. Besteht also die gesamte Kabelstrecke aus einer geraden
Anzahl von Verstärkerfeldern, so wird die Umpolung zweckmäßig an den Ausgangspunkten
des ersten, dritten, fünften usw. Verstärkers vorgenommen. Diese Methode führt im
allgemeinen auch dann zu einer genügenden Kompensierung der Gegennebensprechströme,
wenn die Anzahl der Verstärkerfelder ungerade ist, und zwar um so mehr, je größer
die Anzahl der Verstärkerfelder ist. Es kann aber auch bei einer ungeraden Anzahl
der Verstärkerfelder eine praktisch vollständige Kompensierung der Gegennebensprechströme
erreicht «erden, indem man entweder das erste oder dritte oder fünfte usw. Verstärkerfeld
für sich ausgleicht, und zwar durch Umpolung in der Mitte eines dieser Verstärkerfelder;
die Störungen in den übrigen Feldern sind aber durch Kreuzung am Ende des Feldes
auszugleichen.
-
Die U mpolung an den Verstärkerausgängen bei Anlägen mit mehreren
Verstärkerfel-<lern zeigt schematisch die Fig. 2. Hiernach besteht die Anlage
aus den beiden konzentrischen Leitungen 20 und 21 mit den Sendern 2= und den Empfängern
23. In jede Leitung sind drei Verstärker 2.I eingeschaltet, so daß sich insgesamt
vier Verstärkerfelder ergeben. Erfindungsgemäß sind in der Leitung 21 die Ausgangsübertrager
des ersten und dritten Verstärkers umgepolt, wodurch erreicht wird, claß die Gegennebensprechströrne
des ersten und zweiten Verstärkerfeldes sowie die Gegennebensprechströme des dritten
und vierten Verstärkerfeldes sich gegenseitig kompensieren.
-
Bei Anlagen, bei denen der obere Frequenzbereich zum Fernsehen und
der untere Frequenzbereich für andere Übertragungszwecke, z. B. für die i@lehrfacli-Trägerfrequenzteleplionie,
ausgenutzt wird, sind für den oberen Frequenzbereich vielfach kürzere Verstärker=
abstände als für den unteren Frequenzbereich erforderlich, so daß verschiedene Verstärkerfeldlängen
entstehen. In diesem Falle werden
die Umpolungen vorteilhaft nur
für den unteren Frequenzbereich vorgenommen, weil die Gegennebensprechdämpfung im
unteren Frequenzbereich infolge der Stromverdrängung im Außenleiter am kleinsten
ist. Da die für das obere Frequenzgebiet vorgesehenen Verstärker für das untere
Frequenzgebiet durch zusätzliche Überbrückungsschaltungen umgangen werden müssen,
können diese Überbrückungsschaltungen für die erfindungsgemäße Umpolung der Leitungen
ausgenutzt werden.
-
Es zeigt sich, daß durch die Erfindung in allen Fällen, in denen zwei
konzentrische Leitungen parallel verlaufen, die Gegennebensprechstörungen ganz oder
zum mindesten teilweise kompensiert werden können. Enthält das Kabel mehr als zwei
konzentrische Leitungen, so läßt sich die Erfindung auch hier sinngemäß anwenden,
indem für jeweils zwei benachbart liegende Leitungen die Kompensierung der Gegennebensprechstörungen
herbeigeführt wird.