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Verfahren zur Herstellung und Montage von Trägerfrequenz-Fernmeldekabeln
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung und zur
Montage von symmetrischen Trägerfrequenzkabeln.
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Bei der Verstellung von Trägerfrequenzkabeln, insbesondere von solchen,
deren Stammleitungen bis zu höheren Frequenzen, beispielsweise 252 kHz, betrieben
werden sollen, kommt es bekanntlich .besonders auf die Erzielung einer guten Quergleichmi
-eit der L1bertragungseigenschaften (Welleni ' ßigk widerstand und
Fortpflanzungskonstante) sowie auf eine außerordentlich gute Entkoppelung der einzelnen
Leitungen gegeneinander an. Es ist bekannt, daß man durch geeignete Fabrikationsmaßnahmen
diesen hohen Anforderungen weitgehendst genügen kann. So ist es z. 13. bekannt,
daß die Schlaglängen der einzelnen \'erseilelemente, die bei Trägerfrequenzkabeln
fast ausnahmslos Sternvierer sind, alle verschieden groß gewählt und aufeinander
abgestimmt sein müssen. Trotzdem die einzelnen Fabrikationslängen sehr hohe Fernnebensprechwerte
aufweisen,' erreicht man für ein zusammengeschaltetes Verstärkerfeld, selbst unter
Benutzung systematischer oder unsystematischer Imviererkreuzungen kein ausreichendes
Fernnebensprechniveau, so daß noch ein konzentrierter Ausgleich erforderlich ist.
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Es ist fernerhin bekannt, da$ dieser konzentrierte Ausgleich wegen
der nicht zu vermeidenden Phasenwinkeldifferenzen, die zwischen den Stämmen verschiedener
Vierer bestehen, für eine größere Zahl von Kombinationen als Zweipunktausgleich
mit Ausgleichskondensatoren, gelegentlich auch mit Reihenschaltungen von Kondensatoren
und Widerständen ausgeführt werden muß. Der Vorteil dieses Verfahren ist, da$ die
Strecke selbst übersichlich bleibt. Nachteilig wirkt sich aus, daß der Ausgleich
selbst gelegentlich etwas umständlich wird.
Weiterhin ist bekannt,
daß bei Zusammenschalten der Fabrikationslängen in einem Ver@stärkerfeld unter Benutzung
systematischer Vierertauschun,gen die I"hasenwinkeldifferenzen zwischen den Stämmen
verschiedener Vierer praktisch verschwinden und ein rein kapazitiver Ausgleich in
einem Punkte möglich ist. Hier wirkt sich die Vierervertauschung insoweit nachteilig
aus, daß die Streckenübersicht nicht mehr so gut ist wie bei Viererglattschaltung.
Dieser Nachteil wird aber dadurch aufgehoben, daß der konzentrierte Ausgleich wesentlich
einfacher wird und daß eine gute Gleichmäßigkeit der Übertragungseigenschaften aller
Leitungen des Verstärkerfeldes erreicht wird.
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Die vorliegende Erfindung bezweckt, die Vorteile der eben geschilderten
Verfahren möglichst gleichzeitig zu erzielen, ohne daß deren Nachteile in Kauf genommen
werden müssen. Es geschieht, indem erfindungsgemäß die für eine Kabelstrecke, insbesondere
ein Verstärkerfeld erforderlichen Fabrikationslängen in mehreren Gruppen hergestellt
werden, bei denen die Schlaglängen der einzelnen Viererleitungen zwar innerhalb
jeder Gruppe gleichbleiben, aber über die Gruppen hinweg systematisch vertauscht
werden.
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Die Erfindung wird im folgenden an Hand der für das deutsche Trägerfrequenzfernkabelnetz
vorgesehenen Fernkabel erläutert, welche in der inneren Lage drei, in der äußeren
Lage neun, im ganzen also zwölf Sternvierer aufweisen. Diese Vierer werden beispielsweise
in drei Gruppen unterteilt, die im folgenden mit Gruppe A, Gruppe B und Gruppe C
bezeichnet werden sollen.
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Die Sternvierer der Gruppe A mögen die Schlaglängen s1, s2 . . . slz
haben, wobei s1, s2, s3 die Schlaglängen der Vierer i, 2 und 3 der inneren Lage
des Kabels und s4 bis s12 die Schlaglängen der Vierer 4 bis 12 der äußeren Lage
sind. Es soll vorausgesetzt werden, daß die Schlaglängen in der angegebenen Reihenfolge
bezüglich der Entkoppelung der Leitungen günstig gewählt wurden, so daß sie nicht
beheibig innerhalb einer Länge durcheinandergebracht werden dürfen.
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Erfindungsgemäß werden nun außer den Kabeln nach Gruppe A zwei weitere
Gruppen hergestellt, für deren Viererbeispielsweise die in der folgenden Tabelle
1 angegebenen Schlaglängen gewählt werden:
| @"ierer-Nr. I Gruppe A I Gruppe B I Gruppe C |
| i sl S:, S3 |
| 2 S2 S3 st |
| 3 s.3 sl , S.2 |
| 4 s4 ss so |
| S5 s', S7 |
| 6 S,; S; S,, |
| 7 S7 S" S9 |
| 5 S,, S1, S10 |
| 9 so s1 o Si t |
| 10 Slo Sil s12 |
| 1 1 Sil S12 S4 |
| 12 s12 S4 s; |
Eine andere Möglichkeit des Schlaglängenwechsels zwischen den drei Gruppen gibt
die folgende Tabelle 2 an:
| Vierer-Nr. I Gruppe A I Gruppe B I Gruppe C |
| I S1 S._ S3 |
| 2 S, S.; Si |
| 3 s.3 S 1 S2 |
| 4 S4 s7 slo |
| 5 s:, s, Sil |
| S,, S, S12 |
| 7 S7 Si l) S4 |
| 8 Sri SII s;, |
| g so S1.= S,; |
| 1o slo S4 S7 |
| I1 Sil s; s" |
| 12 S1,2 SO S9 |
Durch die Herstellung von drei verschiedenen Gruppen von Kabeln entsteht für die
Fertigung keine ins Gewicht fallende Erschwerung, da die Vierer der Kabel der drei
Gruppen A, B und' C grundsätzlich die gleichen Schlaglängen erhalten, nur hat ein
bestimmter Vierer, beispielsweise nach der letzten Tabelle der Vierer 4, in Gruppe
A die Schlaglänge s4, in Gruppe B s7 und in Gruppe C s1..
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Auf die Qualität der einzelnen Fabrikationslängen ist die getroffene
Maßnahme ohne Einfluß, da die Aufeinanderfolge der Scblaglängen in jeder Lage der
Kabel der drei Gruppen nicht geändert wird'.
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Da die fertigen Längen der einzelnen Gruppen äußerlich nicht mehr
unterschieden werden können, kennzeichnet man zweckmäßig den Haspel jeder fertigen
Länge z. B. mit der oben angegebenen Gruppen-Nr. A, B und C.
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Bei der Montage der Kabel, also beim Verlegen und Zusammenschalten
der einzelnen Fabrikationslängen, geht man erfindungsgemäß folgendermaßen vor: Beginnend
an einem Verstärkerpunkt werden zunächst eine Länge oder zwei Längen, die glatt,
d. h. V 1 an V i, V 2 an V 2 usw., verbunden sind, aus der
Gruppe A montiert. Dann folgen eine oder zwei entsprechend zusammengeschaltete Längen
der Gruppe B, dann entsprechend eine oder zwei Längen der Gruppe C dann wieder eine
oder zwei Längen der Gruppe A und so fort. Die Längen verschiedener Gruppen werden
jeweils glatt, d. h. ohne Vierervertauschungen miteinander verbunden. Gegebenenfalls
können heim Zusammenschalten der einzelnen Längen in bekannter Weise systematische
Imviererkreuzungen vorgenommen werden.
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An einem Beispiel soll an Hand der Zeichnung der Zusammenbau eines
Verstärkerfeldes nochmals erläutert werden..
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Beginnend am Verstärkeramt, werden folgende Längen
| h und dz der Gruppe A |
| 13 - 14 - - B |
| L:, - 16 - - C |
| 17 - 1H - - A |
| La - llo - - B |
nacheinander verlegt.
1)1e beiden aufeinanderfolgenden Längen einer
Gruppe sind unter jeweiliger Vertauschung der Stämme aneinandergeschaltet, während
bei den aufeinatiderfolgenden Längen verschiedener Gruppen alle Adern glatt durchverbunden
sind. Natürlich können diese systematischen Imvierervertauschungen auch an den Stoßstellen
der Gruppen vorgenommen werden.
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Wie im unteren Teil der Figur ersichtlich ist, durchläuft jeder X"ierer
in sechs aufeinanderfolgenden Längen drei verschiedene Schlaglängen, beispielsweise
der Vierer i die Schlaglängen s1, s2 und s3 und der Vierer 4 die Schlaglängen sq,
s7 und sio. Es tritt also eine teilweise Mischung der Vierer gegenüber einer Strecke
auf, in der jeder Vierer stets die gleiche Schlaglänge hat. Demzufolge ist zii erwarten,
daß die Phasenwinkeldifferenzen zwischen den Stämmen verschiedener Vierer auch geringer
sind.
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Das günstigste Vertauschungsschema für die Viererschlaglängen,welches
die geringsten Phasenwinkeldifterenzen erzielt, läßt sich aus einer a-Messuti.g
,ati einzelnen Fabrikationslängen ermitteln. Bei der an sich schon hohen Gleichmäßigkeit
der Fertigung wird in nahezu allen Fällen nach dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen
Verfahren, gegebenenfalls koinl>iniert mit einem zusätzlichen, bekannten, an zwei
oder drei Punkten des Verstärkerfeldes vorgenommenen Kreuzungsausgleich mittels
eines konzentrierten Ausgleiches in einem funkt zwischen beliebigen Stammleitungen
ein günstiges Niveau für dIie Fernnebensprechdämpfung erzielt.
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All einem Beispiel soll gezeigt werden, wie sich das vorgeschlagene
Verfahren praktisch auswirkt. Für ein l'r<igerfrequenzkabel mit zwölf Sternvierern,
drei und neun Sternvierern, Länge 5 =
300 m, wurden folgende a-Werte für
eine Frequenz von ioo kldz festgestellt:
| Vierer a (Bogen) a (Winkel) |
| ioo kl-iz, i km ioo kHz, i km |
| 1 2,80 16o,5" |
| 2 2,84 162,7 |
| 3 2,85 163,4° |
| 4 2,87 164,5' |
| 2,86 163,8 |
| E> 2,83 162^ |
| 7 2,83 162' |
| 8 2,85 163,4° |
| 9 2,84 162,7:' |
| 10 2,85 163,4-' |
| 11 2,84 162,7' |
| 12 2,S3 162' , |
N1an kann hieraus leicht errechnen, daß bei Glattschaltung aller Vierer (einer Gruppe
A) in einer l,Z:tl>elstrecke folgende Maximalwerte für die Hiasenwinkeldifterenz
.'1a zu erwarten sind: i. für Stammleitungen benachbart liegender Viererseile: Aamax
= 2,9°, 100 kHz und i km; 2. für Stammleitungen von Vierern der inneren auf die
äußere Lage: Aa"." =4,o0/ioo kHz und i km; 3. für Stammleitungen nicht benachbarter
Vierer der Außenlage:
d a ","x
= 2,5°/ioo kHz und i km.
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Werden nun drei Gruppen von Kabeln hergestellt, die nach Tabelle 2
aufgebaut sind, so erreicht man bei der Montage der Kabelstrecke gemäß der Erfindung
folgende a-Werte:
| Vierer a (Bogen) a (Winkel) |
| ioo kHz, i km ioo kHz, i km |
| 1, 2,3 2,83 162° |
| 4, 7, 10 2,85 i63,4° |
| 5, 8, ii 2,85 i63,4" |
| 6, 9, 12 2,83 162° |
Der Maximalwert von da beträgt also für alle Kombinationen von Stämmen verschiedener
Vierer nur noch i,40, ist also wesentlich niedriger als der vorher erreichte Wert.
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Die ungefähre Häufigkeitsverteilung der dabei zu erwartenden da-Werte
pro ioo kHz und i km geht aus folgender Übersicht hervor:
| Strecke mit Längen Strecke mit Längen |
| nur nach Gruppe A |
| nach Gruppe A, B, C |
| Höchstwert 4' 1,5° |
| 9o°/0 < 3 1,4- |
| 50% i,5@ 0,8' |
.Nfan ersieht hieraus sehr deutlich den beachtlichen Gewinn, den man bei dem Verfahren
gemäß der Erfindung erzielen kann. Dabei bleibt die Kabelstrecke selbst völlig übersichtlich,
d. h. jeder Vierer ist in jedem Punkte der' Kabelstrecke in seiner richtigen -Farbkennzeichnung
erkennbar.
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Bei Kabeln mit einer anderen Zahl von Verseilelementen (Sternvierern)
läßt sich das beschriebene Verfahren sinngemäß anwenden. Ist die Viererzahl kleiner,
so wird man,schon mit zwei verschiedenen Gruppen eine merkliche Vereinfachung für
die Ausgleichsarbeiten erreichen.