DE885436C

DE885436C - Pupin coil or transformer with capacitive-symmetrical multi-layer sector winding

Info

Publication number: DE885436C
Application number: DEF1567D
Authority: DE
Inventors: Ulfilas Dr Meyer
Original assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Current assignee: Felten and Guilleaume Carlswerk AG
Priority date: 1944-05-31
Filing date: 1944-05-31
Publication date: 1953-08-06

Description

Bei den in der Fernmeldetechnik verwendeten Spulen und Übertragern werden bekanntlich an .die Symmetrie der Wicklung hohe Anforderungen gestellt, denn für beide Übertragungsrichtungen müssen die Durchgangswiderstände möglichst gleich groß - sein, damit in beiden Richtungen eine gleich gute Verständigung zustande kommt. Besonders störend machen sich die kapazitiven Unsymmetrien der Wicklungen bei Frequenzen oberhalb des Tonfrequenzgebietes bemerkbar. Daher ist beispielsweise für die Belastungsspulen und Übertrager trägerfrequent betriebener Leitungen die kapazitiye Symmetrie der Wicklungen besonders wichtig.In the coils and transformers used in telecommunications are known to .the symmetry of the winding made high demands, because The volume resistances must be as equal as possible for both directions of transmission large - so that an equally good communication can be achieved in both directions comes. The capacitive asymmetries of the windings are particularly disturbing noticeable at frequencies above the audio frequency range. Hence, for example for the load coils and transformers of lines operated at carrier frequency capacitive symmetry of the windings is particularly important.

Bei einlagig gewickelten Spulen macht es keine Schwierigkeiten, die in der Regel aus zwei ,oder mehr Sektoren bestehende Wicklung symmetrisch anzuordnen. Dagegen stößt man bei Spulen, deren Sektoren mehrlagig gewickelt sind, auf Schwierigkeiten, weil die einzelnen Lagen der Wicklung oder des Sektors verschieden große Kapazitäten zum Spulenkern aufweisen.In the case of single-layer coils, there is no problem with that As a rule, winding consisting of two or more sectors is to be arranged symmetrically. On the other hand, one encounters difficulties with coils, the sectors of which are wound in multiple layers, because the individual layers of the winding or the sector have different capacities have to the coil core.

Eine sehr weitgehende Symmetrie kann man auch bei Spulen mit mehrlagig gewickelten Sektoren dadurch erreichen, daß man die Wicklung nach dem Kreuzwicklungsverfahren herstellt, indem man jeweils von der Mitte des Drahtes ausgehend die beiden Drahtenden in zueinander entgegengesetztem Sinn um den Kern windet und dabei die Windungen in regelmäßigen Abständen miteinander kreuzt: Diese Wicklung ist aber umständlich und beansprucht wegen der Kreuzungsstellen des Drahtes mehr Raum als die gewöhnliche Wicklungsart. Weiterhin sind Spulen bekannt, bei denen die zu den verschiedenen Wicklungen gehörigen Drähte zwiefädig oder verseilt auf den Kern gewickelt sind. Die Eigenkapazität solcher 'Spulen ist aber sehr hoch, weil die Drähte der einzelnen Wicklungen auf ihrer ganzen Länge unmittelbar nebeneinanderliegen. Ferner sind Spulen bekannt, deren zum. gleichen Kern gehörige Wicklungen je in mehrere Sektoren unterteilt sind, die zum Ausgleich der Unsymmetrien zweckentsprechend zusammengeschaltet sein sollen. Da jedoch hierbei wiederum jede der einzelnen Wicklungen der Eingangsseite der Spule nur beispielsweise die unterste und .der Ausgangsseite nur beispielsweise die oberste Lage zukehrt, sind diese Spulen kapazitiv nicht symmetrisch.A very extensive symmetry can also be found in coils with multiple layers Achieve wound sectors by making the winding using the cross-winding method by starting the two ends of the wire starting from the middle of the wire winds around the core in opposite directions and thereby the turns crosses with each other at regular intervals: However, this winding is cumbersome and takes up more space than the usual one because of the crossing points of the wire Winding type. Furthermore, coils are known in which the to the different Windings belonging to wires are twined or twisted wound on the core. The self-capacitance of such 'coils is very high, because the wires of the individual Windings are directly adjacent to one another over their entire length. There are also coils known whose for. Windings belonging to the same core are divided into several sectors that are interconnected appropriately to compensate for the asymmetries should. However, here again each of the individual windings on the input side the coil only, for example, the bottom and .the output side only for example If the top layer is facing, these coils are not capacitively symmetrical.

Nach der Erfindung gelingt es, Pupinspulen oder Übertrager mit mehrlagigerSektorwicklung in bezug auf ihre Eigenkapazität vollkommen symmetrisch auszubilden, ohne zugleich die Eigenkapazität der Spulen zu erhöhen oder die Wicklung zu erschweren: Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß die Wicklung jedes Sektors, von der untersten Lage ausgehend, in zwei gleich großen Teilsektoren gewickelt, in denen jeweils die Übergangsstellen von einer Lage zur nächsten symmetrisch zur Mitte des Sektors liegen.According to the invention, it is possible to create Pupin coils or transformers with multi-layer sector windings in relation to their own capacity to be completely symmetrical, without at the same time To increase the self-capacitance of the coils or to complicate the winding: To this According to the invention, the purpose is the winding of each sector, starting from the lowest layer, wrapped in two sub-sectors of equal size, in each of which the transition points be symmetrical to the center of the sector from one layer to the next.

Die Zeichnung zeigt als Beispiel nach der Erfindung eine Stammspule für eine trägerfrequent betriebene Fernmeldeleitung.The drawing shows a trunk spool as an example according to the invention for a communication line operated at a carrier frequency.

In den Zug der beiden Stämme i und a der Leitung sind die Wicklungen g und q, der Spule geschaltet, die auf dem Spulenkern 5 in zwei Sektoren angeordnet sind. Die zweilagige Wicklung der beiden Sektoren ist in vereinfachterDarstellung gezeichnet. In jedem Sektor ist die unterste Lage durchgehend und von ihren Enden ausgehend die zweite Lage in zwei gleich großen Teilsektoren gewickelt. Die Übergangsstellen von der ersten Lage zur zweiten liegen symmetrisch zur Mitte des Sektors. Die Enden jeder Wicklung liegen ebenfalls symmetrisch zur Sektormitte und sämtlich in der gleichen Lage der Wicklung. Dadurch ist eine vollkommene kapazitive Symmetrie der beiden Wicklungen der Spule erreicht.In the train of the two trunks i and a of the line are the windings g and q, connected to the coil, which are arranged on the coil core 5 in two sectors are. The two-layer winding of the two sectors is shown in a simplified manner drawn. In each sector the lowest layer is continuous and from its ends starting out, the second layer is wrapped in two sub-sectors of equal size. The crossing points from the first layer to the second lie symmetrically to the center of the sector. The ends each winding are also symmetrical to the center of the sector and all in the same position of the winding. This creates a perfect capacitive symmetry of the reached both windings of the coil.

Claims

PATENT CLAIM: Pupin coil or transformer with electrically symmetrical multi-layer sector winding, characterized in that the winding of each sector starting from the middle of its lowest position in two sub-sectors of equal size is wound, in each of which the transition points from one layer to the next be symmetrical to the center of the sector.