DE876855C

DE876855C - Hochfrequenzkabel

Info

Publication number: DE876855C
Application number: DEB13607A
Authority: DE
Inventors: George Harry Webster
Original assignee: BICC PLC
Current assignee: Balfour Beatty PLC
Priority date: 1950-02-08
Filing date: 1951-02-06
Publication date: 1953-05-18
Also published as: CH287369A; FR1031419A; BE500929A; NL77501C; GB672541A; US2733288A

Description

Die Erfindung betrifft elektrische Kabel mit Kabeladern oder -leitern, die so geformt und angeordnet sind, daß sie sich für die Übermittlung von Hochfrequenzströmen eignen. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Bauart eines röhrenförmigen Leiters, der als Teil eines solchen Kabels verwendet werden kann, wobei für diese Bauart sich besonders gut Röhren mit großemDurchmesser, beispielsweise von 12 mm an aufwärts, eignen. Dieser röhrenförmige Leiter besteht aus zwei übereinanderliegenden gleichachsigen Schichten, von denen jede durch Querbiegen eines Metallstreifens in solcher Weise hergestellt wird, daß er annähernd einen vollständigen Zylinder bildet, wobei die Störstellen der Streifenkanten vorzugsweise zueinander um einen Winkel von 90 bis i8o° versetzt sind.

Erfindungsgemäß wird bei einer solchen Bauart die Innenschicht mit nach außen vorstehenden Querrippen oder Sicken und die Außenschicht mit nach innen ragenden Querrippen versehen. Die Rippen der beiden Schichten haben ungefähr die gleiche Tiefenabmessung in radialer Richtung und greifen ineinander, wobei die Schichten und Rippen so bemessen sind, daß die Schichten voneinander um die Tiefenabmessiung der Rippen auf Abstand gehalten wenden. Diese Bauart ergibt bei verhältnismäßig dünner Metallschicht eine genügende Umfangssteifigkeit einer jeden Schicht zusammen mit einer Längsbeweglichkeit der Gesamtanordnung und einer genügend dichten Zuordnung der beiden Schichten zueinander, je entsprechend den elektrischen und mechanischen Erfordernissen des Falles,

Die Innen- und Außensehdchten einer solchen Bauart können miteinander durch' Löten, Kleben oder Zementieren an Kontaktpunkten, d. h. entlang dem Grat der Rippen, verbunden werden. Die . Verbindung kann an den Rippen nur der einen Schicht, z. B. den Rippen der Innenschicht, mit der Innenfläche der Außenschicht bewirkt werden, oder umgekehrt die Rippen der Außenschicht mit der Außenfläche der Innenschicht, oder sie kann auch an ίο beiden Stellen vorgenommen werden. Diese Verbindung ergibt eine Verbesserung der mechanischen Stärke, während eine 'ausreichendeLängsbeweglichkeit der Gesamtanordnung beibehalten wird. Alternativ oder zusätzlich können die beiden Schichten auch mittels Bändern oder Fäden aus geeignetem Werkstoff zusammengebunden wenden. Je nach dem Verfahren, das für das Zusammenfügen.der betreffenden Teilschichten des röhrenförmigen -Leiters angewendet wird, und je nach der Verwendung des Gesamtkabels kann es notwendig sein, es gegen unerwünschte Resonanzerscheinungen im röhrenförmigen Leiter in gebräuchlicher Weise zu sichern. Die Erfindung soll nunmehr ausführlicher an Hand der Zeichnung erläutert wenden, und zwar zeigt .-...-..

Fig. ί eine Seitenansicht mit -teilweisem.-Schnitt einer Teillänge eines gleichachsigen Hochfrequenzkabels mit einem Außenleiter, .der erfindungsgemäß aufgebaut ist, wobei einige Teile zwecks Verdeutlichung weggebrochen dargestellt sind;-

Fig· 3> 5> 7 und 9 sind Ansichten ähnlich der Fig. t,, welche weitere. Ausführungeformen des Außenrohres gemäß der Erfindung wiedergeben, während die

Fig. 2, 4, 6, 8 und 10 Schnitte nach den Schnittlinien 11-11, IV-IV, VI-VI, VIII-VIII und X-X in den Fig. 1, 3, 5, 7 und 9 in vergrößertem Maßstab wiedergeben.

In der Zeichnung ist der Innenleiter als Einzeldraht von kreisförmigem Querschnitt dargestellt, doch kann er auch eine andere Form aufweisen.'Der Außenleiter 2 wird von zwei überlappenden gleichachsigen Schichten 3 und 4 gebildet, von denenjede aus einem Metallstreifen besteht, der so geformt ist, daß er annähernd einen vollständigen Zylinder bildet. In den dargestellten Ausführungsibeispielen liegen die Kanten' 5, 6 des einen Metallstreifens diametral denjenigen" 7,8 -'des anderen Metallstreifens gegenüber; doch kann auch eine andere Winkelverschiebung als i8o°, beispielsweise 90⁰ oder ein Winkel zwischen 90 und iSo°, angewandt werden. Der Innenleiter 1 sitzt zentral innerhalb des · äußeren rohrförmigen Leiters' 2 mittels Abstandsscheiben 9 aus Isolierstoff, die in regelmäßigen Abständen entlang dem Leiter angeordnet sind.

■Bei jedem dargestellten Ausführungsibeispiel haben die Innenschicht des Außenleiters nach außen gerichtete Querrippen oder Sicken 10 und die Außenschicht nach innen gerichtete Querrippen m. DieRippen ίο und· ti 'habenetwa 'die gleiche radiale Tiefenatomessung und greifen nach Art eines zweigängigen Gewindes ineinander, wodurch die.beiden-Teilschichten 3 und 4 um die radiale Tiefenabmessung der Rippen voneinander auf Abstand gehalten werden.

Vorzugsweise ist der Abstand der Rippen in Längsrichtung für beide Schichten gleich, oder wenigstens ist der Abstand der Rippen der einen Schicht insoweit gleich dem der Rippen der anderen Schicht, daß verhindert wird, daß die Rippen der einen Schicht beider Herstellung der Kabellängen allmählich auf die der anderen Schicht auflaufen und sie berühren. Zufriedenstellende Ergebnisse können dadurch erzielt werden, daß für den Abstand der Rippen der beiden Schichten ein Maß gleich 'dem ein- bis zweifachen des mittleren Durchtnessers des rohrförmigen Leiters gewählt wird. Alternativ kann der Abstand der Rippen der einen Schicht ein Vielfaches des der Rippen auf der anderen Schicht sein.

Bei der Herstellung der Teilschichten des Rohrleiters können die quer gebogenen Streifen 3 und 4 mit ihren Längskanten 5 und 6 sowie 7 und 8 parallel zur Achse des Leiters, wie in den Fig. i, 3 und 5 gezeigt, angeordnet sein, oder sie können auch etwas geneigt dazu verlaufen, so daß sie eine gestreckte Schraubenlinie bilden, wie dies in den Fig. 7 und 9 dargestellt ist.

Die Rippen 10 oder 11 einer jeden Teilschicht können so geformt und angeordnet sein, daß die beiden Enden einer jeden Rippe dort zusammentreffen oder in eine Linie miteinander kommen, wo ■sich die Kanten 5 und 6 oder 7 und 8 einander nähern, wie dies in den Fig. 1 und 9 dargestellt ist, oder sie können, wie in den Fig. 3, 5 und 7 gezeigt, . so angeordnet werden, daß diese Übereinstimmung nicht auftritt. Die Rippen können senkrecht zur Leiterachse verlaufen, wie dies in den Fig. 1 und 9 gezeigt ist, oder sie können, wie in den Fig. 3, 5 und 7 dargestellt, geneigt verlaufen. Die letztere Anordnung hat insofern Vorteile, als durch eine geeignete Neigung der Rippen der einen Schicht oder beider Schichten und durch geeignete Bemessung des Abstandes der Rippen der einen Schicht relativ zu dem der anderen ein längs gerichtetes Verketten der beiden Schichten 3 und 4 erreicht werden kann. Beispielsweise kann diese Verkettung dadurch erreicht werden, daß jede Rippe der einen Schicht einen Teil einer Schraubenlinie bildet und jede 1x0 Rippe an der anderen Schicht einen Teil einer Schraubenlinie mit der gleichen Steigung und einer Weitenabmessung bildet, die der Weitenabmessung des" Raumes entspricht, welcher zwischen aufeinanderfolgenden Umdrehungen der Rippe auf der ersten Schicht entstehen würde, wenn jene Rippe eine größere Länge hätte, als einer vollen Umdrehung entspricht, derart, daß über einen Teil ihrer Länge die Rippe an der anderen Schicht mit der einen Seite der Rippe an der ersten Schicht in Berührung kommt und über einen anderen Teil ihrer Länge die andere Seite der gleichen Rippe berührt, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist.

Es erscheint vorteilhafter, die Zwei-Schichten-Bauart des Rohres mit den Kanten 5 und 6 der Innenschicht so aufzuführen, daß diese gegenein-

anderstoßen, wie dies im Beispiel nach den Fig. ι und 2 gezeigt ist, jedoch mit einem kleinen Spalt zwischen den Kanten 7 und 8 der Außenschicht derart, daß durch Anpressen der Außenschicht der Kontakt zwischen den Kanten der Innenschicht herbeigeführt wird und der Innendurchmesser des Leiters genau durch die Weite des Streifens bestimmt wird, welcher zur Herstellung der Innenschicht benutzt wird. Wenn dieses geschehen ist, kann ein Bindemittel zur Anwendung kommen, um die beiden Schichten in ihrer Lage zu halten, beispielsweise eine Bindung, die aus zwei Bändern besteht, welche in der aus Fig. ϊ ersichtlichen Weise aufgebracht werden. Diese Bänder 12 können aus Stoff, Kunststoff oder Kupfer oder auch, wo ein elektromagnetischer Schirm für den Leiter benötigt wird, aus Stahl sein. Alternativ oder zusätzlich können die Innen- und Außenschichten miteinander an Kontaktpunkten zusammengelötet sein, also auf

ao dem Grat der Rippen der einen oder beider Schichten, zu welchem Zweck die Rippen zweckmäßig verzinnt werden, oder die Innen- und die Außenschichten können entlang den Sicken oder Rippen zusammenzementiert oder -geklebt werden, beispielsweise mittels eines Kunstgummiklebmittels. Wenn auch nur die Fig. 1 und 2 längs gerichtete Kanten der Innenschicht in Kontakt zeigen, so ist doch ohne weiteres einzusehen, daß die Längskanten der Innenschichten 3 der anderen gezeigten Ausführungsformen so angeordnet und ausgebildet werden können, daß sie gegeneinanderstoßen, wobei sie durch ein Band auf der Außenschicht oder durch Löten oder Zementieren der Außenschicht auf die Innenschicht an den Kontaktpunkten oder auf beiden Wegen zusammengehalten werden können.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

i. Rohrförmiger Leiter für elektrische Hochfrequenzkabel, welcher aus zwei übereinanderliegenden gleichachsigen Schichten besteht, von denen jede durch einen quer gebogenen Metallstreifen in Form eines nahezu vollständigen Zylinders gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschicht (3) des rohrförmigen Leiters mit nach außen gerichteten Querrippen oder -sicken (10) und die Außenschicht (4) mit nach innen gerichteten Querrippen (11) versehen sind, wobei die Rippen der beiden Schichten annähernd gleiche Tiefenabmessungen aufweisen und ineinandergreifen und die Schichten (3 und 4) und die Rippen (10 und 11) solche Abmessungen aufweisen, daß die Schichten (3 und 4) um die Tiefe der Rippen (10 und ¹Ei) voneinander auf Abstand gehalten werden.
2. Rohrleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsabstand der Rippen (10 und 11) gleich oder annähernd gleich für beide Schichten (3 und 4) ist.
3. Rohrleiter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Längsabstand der Rippen (10 und sin) gleich dem ein- bis zweifachen des mittleren Durchmessers des Rohrleiters (2) ist.
4. Rohrleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längskanten (5, 6 und 7, 8) der Streifen parallel zur Rohrachse verlaufen.
5. Rohrleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längskanten der Streifen (S, 6 und 7, 8) in einer gestreckten Schraubenlinie verlaufen.
6. Rohrleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrippen (10 oder 11) einer oder beider Schichten (3 und 4) geneigt sind und die Rippen (10) der einen Schicht so in bezug auf diejenigen (11) der anderen Schicht angeordnet sind, daß die beiden Schichten (3 und 4) sich in Längsrichtung verriegeln.
7. Rohrleiter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rippe (10 oder 11) auf der einen Schicht (3 oder 4) einen Teil einer Schraubenlinie bildet und daß jede Rippe (1.1 oder 10) an der anderen Schicht (4 oder 3) einen Teil einer Schraubenlinie mit der gleichen Steigung bildet und über einen Teil ihrer Länge sich gegen die eine Seite der Rippe (ίο oder 11) an der ersten Schicht (3 oder 4) und über einen anderen Teil der Länge sich gegen die andere Seite dieser Rippe anlegt.
8. Rohrleiter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten (5 oder 6) der Innenschicht (3) gegeneinanderstoßen und die Kanten (7, 8) der Außenschicht (4) voneinander durch einen Spalt getrennt sind, wodurch die Außenschicht (4) auf die Innenschicht (3) niedergebogen werden kann, um eine Berührung zwischen den Kanten (5,6) der Innenschicht herbeizuführen und sicherzustellen, daß der Innendurchmesser des Leiters (2) durch die Breiten- oder Weitenabmessung des Streifens bestimmt wird, der für die Innenschicht (3) zur Anwendung kommt.
9. Rohrleiter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bindung (12) auf der Außenschicht (4) aufgebracht wird', um die beiden Schichten (3 und 4) in ihrer Lage zu halten.
10. Rohrleiter nach Anspruch ;i, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schichten (3 und 4) in ihrer Lage durch Verlöten oder durch Löten oder Zementieren bzw. Kleben entlang dem Grat der Rippen (10 oder 11) einer oder beider Schichten (3 und 4) gehalten werden.
11. Elektrisches Kabel für die Übermittlung von Hochfrequenzströmen, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens einen Leiter (1) aufweist, der von einer Mehrzahl von in Längsrichtung voneinander mit Abstand vorgesehenen Isolierkörpern (9) innerhalb eines Rohrleiters (2) der in den Ansprüchen 1 bis 10 beschriebenen Art gehalten wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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