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Luftraumisoliertes Hochfrequenzkabel Die Erfindung bezieht sich auf
luftraumisolierte Hochfrequenzkabel mit unter Verwendung formfester Isolierstoffe
nachgiebig ausgebildeter Luftraumisolation sowie mit rohrförmigen Außenleitern bzw.
Schirmen, die infolge ihrer besonderen Ausgestaltung einen vorbestimmten Durchmesser
haben, damit die Kapazität der einzelnen Leitungen über ihre ganze Länge hin möglichst
den gleichen Wert erhält. Einen im allgemeinen genügend gleichmäßigen Durchmesser
für den rohrförmigen Leiter (Außenleiter bzw. Schirm) erhält man in bekannter Weise
z. B. dadurch, daß man den rohrförmigen Leiter aus einer Verseillage gut leitender
Bänder mit rechteckigem, trapezförmigem. oder Z-förmigem Querschnitt aufbaut, wobei
man den rohrförmigen Leiter zweckmäßig durch einen Nippel hindurchzieht und gegebenenfalls
mit Bändern fest umwickelt, um die gut leitenden Bänder in der rohrförmigen Lage
festzuhalten. Hierbei bereitet aber die genaue Innehaltung des Durchmessers des
rohrförmigen Leiters dann Schwierigkeiten, wenn die zur Bildung der Luftraumisolation
dienenden Abstandhalter .aus formfesten Isolierstoffen bestehen und eine ungleichmäßige
Stärke aufweisen. Diese Schwierigkeiten hat man zwar dadurch zu beseitigen versucht,
daß man die aus formfesten Isolierstoffen bestehenden Abstandhalter nachgiebig ausbildete,
z. B. in der bekannten Weise in Form nachgiebiger Schlaufen, doch wird hierdurch
die mechanische Festigkeit der Abstandhalter herabgesetzt und damit die Einhaltung
der Abmessungen der Luftraumisolation in Frage gestellt.
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Die Erfindung stellt sich daher zur Aufgabe, die Luftraumisolation
trotz der in gewissen Grenzen nachgiebigen Ausbildung der Abstandhalter mechanisch
widerstandsfähig auszugestalten. Die begrenzte Nachgiebigkeit der Luftraumisolation
wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Abstandhalter entweder im wesentlichen
aus unnachgiebigen Isolierstoffen bestehen und nur der am Außenleiter oder Schirm
anliegende Teil der Abstandhalter nachgiebig ausgebildet ist, oder daß- über die
an sich unnachgiebigen Abstandhalter davon getrennte nachgiebige Abstandhalter bei
der Herstellung des Kabels aufgebracht sind. Der Abstandhalter ist also nicht, wie
bekannt, durchgängig starr, sondern in radialer Richtung zum überwiegenden Teil
unnachgiebig und zum kleineren Teil nachgiebig. Unter Abstandhalter sind zum Unterschied
von den geschlossenen rohrförmigen Isolierhüllen solche Isolierelemente zu verstehen,
die eine gegenseitige - Isolierung
der Leiter unter gleichzeitiger
Bildung vor Hohlräumen im Dielektrikum herbeiführen Bei der so vorgenommenen Begrenzung
der Nachgiebigkeit der Abstandhalter bzw. der Luftraumisolation kann der rohrförmige
Außenleiter bzw. Schirm beispielsweise bei starken Biegungen des Kabels nicht nach
innen eingedrückt bzw. eingeknickt werden. Im allgemeinen genügt es, wenn die Nachgiebigkeit
des Abstandhalters in der Größenordnung der zu erwartenden Abweichungen der Stärke
des Abstandhalters von dessen Sollstärke liegt. Da man die Abweichungen der Stärke
des Abstandhalters von der Sollstärke im allgemeinen innerhalb der Grenzen von i
o o,'o halten kann, wird die Nachgiebigkeit des Abstandhalters vorteilhaft nicht
größer als i o % der radialen Höhe des Abstandhalters gemacht.
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Die nachgiebige Ausbildung des außenliegenden Teiles der aus formfesten
bzw. unnachgiebigen Isolierstoffen bestehenden Abstandhalter kann man z. B. dadurch
erreichen, daß man unmittelbar unter dem rohrförmigen Außenleiter oder Schirm einen
vom starren Abstandhalter getrennten nachgiebigen Abstandhalter, vorzugsweise in
Form eines Weichgummifadens oder eines anderen federnden Fadens oder Bandes, anbringt.
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Als formfeste Isolierstoffe für die Abstandhalter können Hartgummi,
Hartpapier, Cellulosederivate und ferner Kunstharze verwendet werden. Für die in
kurzen Abständen angeordneten Distanzkörper kommen ferner keramische Massen in Betracht.
Mit Rücksicht auf die hohe Frequenz der tibertragungsströme werden zweckmäßig solche
formfesten Isolierstoffe verwendet, die neben einer kleinen Dielektrizitätskonstante
einen bei hohen Frequenzen niedrigen dielektrischen Verlustwinkel aufweisen. Als
besonders vorteilhaft sind in dieser Hinsicht verschiedene Isolierstoffe der Gruppe
der Polyvinylverbindungen anzusprechen, beispielsweise Polystyrol.
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In den Figuren sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung für konzentrische
Kabel dargestellt.
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Die Fig. i zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem konzentrischen
Hochfrequenzkabel, dessen Luftraumisolation durch in kurzen Abständen angeordnete
Distanzkörper gebildet wird. Auf dem Innenleiter 4o sind in kurzen Abständen die
Distanzscheiben 41 angeordnet, deren äußere Schicht erfindungsgemäß nachgiebig ausgebildet
ist. Die gestrichelte Linie ¢2 stellt die Trennlinie zwischen dem inneren formfesten
bzw. unnachgiebigen Stoff und dem äußeren nachgiebigen Stoff dar. über den Distanzscheiben
4.i ist der Außenleiter ¢3 verseilt, der zur Festlegung des Durchmessers mit dem
zugfesten Band 44 fest umwickelt ist. ¢5 ist eine geschlossene Isolierstoffbandwicklung
und .16 der wasserdichte Kabelmantel.
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Nach dem in der Fig.2 dargestellten Arisführungsbeispiel eines konzentrischen
Hocbfrequenzkabels sind um den Innenleiter 5o in offenen Schraubenwindungen die
beide n aus formfesten Isolierstoffen bestehenden Abstandhalter 51 gewickelt. Hierüber
folgt die geschlossene Isolierstoffbandwicklung 52. über der Hülle 52 ist ein nachgiebiger,
beispielstveise aus einem weichen oder federnden Material bestehender Faden 53 in
offenen Schraubenwindungen gewickelt. über dieser offenen Fadenwicklung ist der
aus gut leitenden Bändern bestehende Rückleiter 54 angeordnet, d,-r zur Festlegung
des Durchmessers mit dem zugfesten Band 55 fest umwickelt ist. Hierüber folgen die
geschlossene Isolierstoffbandwicklung 56 und der wasserdichte Kabelmantel
57.
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Die Fig. i und 2 zeigen Ausführungsbeispiele von konzentrischen Hochfrequenzkabeln,
die nur eine einzige konzentrische Leitung enthalten. Die Erfindung ist auch anwendbar
bei Hochfrequenzkabeln mit mehreren konzentrischen Leitungen sowie bei Hochfrequenzkabeln
mit abgeschirmten verdrillten Doppel- oder Sternviererleitungen.