DE976533C

DE976533C - Verfahren zur Verminderung der gegenseitigen Beeinflussung von UEbertragungskreisen in Fernmeldekabeln

Info

Publication number: DE976533C
Application number: DED3916D
Authority: DE
Inventors: Traugott Stephan
Original assignee: Deutsche Fernkabel GmbH
Current assignee: Deutsche Fernkabel GmbH
Priority date: 1941-04-03
Filing date: 1941-04-04
Publication date: 1963-10-31

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 31. OKTOBER 1963

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Traugott Stephan, Rastatt

ist als Erfinder genannt worden

(Ges. v. 15. 7.1951)

Bei der Ausnutzung unbelasteter symmetrischer Leitungen in einem weiten Frequenzbereich treten insbesondere bei sehr hohen Frequenzen Differenzen der Kopplungsvektoren insofern auf, als die Beeinflussung von Leitung I auf Leitung II ungleich der Beeinflussung von Leitung II auf Leitung I ist. Die Frequenzabhängigkeit der Kopplungen für beide Beeinflussungsarten geht aus der Fig. ι hervor, die einerseits die von Leitung II auf Leitung I (linke Kurve) und andererseits die von Leitung I auf Leitung II (rechte Kurve) gemessenen Kopplungen im Frequenzbereich bis 300 kHz zeigt. Das verschiedene Verhalten der Kopplungen wurde auch zwischen den beiden Stammleitungen der bevorzugt für die Trägerfrequenzübertragung benutzten Sternvierer festgestellt, obgleich beide Leitungen desselben Sternvierers weitgehend gleiches Dämp<fungs- und Phasenmaß haben. Diese Differenzen der Kopplungsvektoren sind eine Folge von indirekten Kopplungen, die durch innere Reflexionen, ao durch Wellenwiderstandsabweichungen längs der Leitungen und durch doppeltes Nahübersprechen und doppeltes Fernübersprechen mit dritten Kreisen entstehen (vgl. Kaden, EFD, H. 49, 1938, S. 173 usw.: »Das Nebensprechen zwischen unbelasteten as Leitungen in Fernsprechkabeln«).

Bei der Herstellung der Kabel ist man bereits bemüht, durch Erzielung einer großen Längs- und Quergleichmäßigkeit solche Differenzen zu vermeiden. Trotzdem reichen die bisher bei der Kabel-

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herstellung'angewandten Maßnahmen nicht aus, um eine Ausnutzung der Leitungen bis zu etwa 200 bis 300 kHz zu ermöglichen. Wirksame Ausgleichmaßnahmen während der Verlegung' der Kabel sind bisher darüber nicht bekanntgeworden. Man könnte '; z. B. eine Verminderung der gegenseitigen Beeinflussung unter Übereinstimmung der Kopplungen Ι/ΙΪ und II/I erreichen, indem man bei der Montage die Kopplungsvektoren jeweils zweier Längen bei

xo einer oder mehreren Frequenzen mißt und auf Grund dieser Messungen entsprechende Kreuzungen durchfährt. Dieses Verfahren wäre aber verhältnismäßig zeitraubend und kostspielig.

Erfindungsgemäß werden die Adern der einzelnen Kabellängen systematisch derart miteinander vertauscht, daß sich außer den direkten auch die indirekten Kopplungen in ihrer Wirkung vermindern. Welche Adervertauschungen ' bzw. Kreuzungen für zwei sich gegenseitig beeinflussende Leitungen bei dem Verfahren gemäß der Erfindung zur Anwendung gelangen können, zeigt ,die Fig. 2. Hiernach sind für zwei Leitungen, z. B. für die beiden Stammleitungen eines Sternvierers, acht verschiedene Aderanordnungen möglich, die mit 1 bis 8 be-

»5 zeichnet sind. Nach der Aderanordnung 1 sind alle vier Adern des Vierers glatt durchgeschaltet. Die Aderanordnung 2 sieht die Kreuzung der Adern der Leitung I, die Aderanordnung 3 die Kreuzung der Adern der Leitung II vor, usw.

Wie die zur Erfindung führenden umfangreichen Untersuchungen gezeigt haben, sind die jeweils in ■ -- Betracht kommenden Aderanordnungen bzw. Kreuzungen abhängig von der Herstellung der Kabellängen, und zwar in erster Linie von der Herstellungsrichtung, wobei als Herstellungsrichtüng die vom Fabrikationsanfang A zum Fabrikationsende E zeigende Richtung zu verstehen ist. Unter der Annahme, daß alle Kabellängen ohne. Vornahme von Adervertauschungen oder Dralländerungen innerhalb der Längen in der gleichen Weise hergestellt sind, wurden erfindungsgemäß für die Verbindung der Kabellängen auf der Strecke ganz bestimmte Aderanordnungen bzw. Kreuzungen ermittelt. Dabei ergab sich als grundsätzliche Regel, daß bei Verbindungsstellen, an denen ein Fabrikationsanfang und ein Fabrikationsende zweier Kabellängen zusammenstoßen, die Aderanordnungen 2, 3, 5 oder 8 und bei Verbindungsstellen, an denen entweder zwei Fabrikationsanfänge oder zwei Fabrikationsenden zusammenstoßen, die Aderanordnungen i, 4, 6 oder 7 anzuwenden sind.
,;Zur näheren Erläuterung dieser Verhältnisse dient die Fig. 3, die schematisch die Kreuzungsmöglichkeiten bei der Zusammenschaltung von acht Kabellängen darstellt. Die Kabellängen sind mit 11 bis 18 bezeichnet, wobei A den Fabrikationsanfang und E das Fabrikationsende der einzelnen Längen andeutet. Die Kreuzungen gemäß der Erfindung werden jeweils bei Verbindung von zwei Kabellängen vorgenommen, und zwar an den Verbindungsstellen a, b, c und d, d. h. an jeder zweiten Verbindungsstelle. Wie aus der Figur hervorgeht, , stoßen bei den Verbindungsstellen e· und b jeweils ein Fabrikationsanfang und ein Fabrikationsende der miteinander zu verbindenden Kabellängen zusammen, während an den Verbindungsstellen c und d entweder zwei Fabrikationsanfänge oder zwei Fabrikationsenden miteinander zu verbinden sind. Dementsprechend erfolgt erfindungsgemäß die Aderverspleißung an den Verbindungsstellen α und b gemäß den Aderanordnungen 2, 3, 5 oder 8 und an den Verbindungsstellen c und d gemäß den Aderanordnungen 1, 4, 6 oder 7.
• Die auf Grund der Erfindung vorgenommenen Untersuchungen haben gezeigt, daß man nach diesem überraschend einfachen Verfahren sowohl die Höhe der Kopplungsvektoren als auch die Differenzen zwischen den Kopplungen II/I und I/II verringern kann. Würde man entgegengesetzt der angegebenen Regel z. B. an den Verbindungsstellen a und b die Kreuzungen 1, 4, 6 oder 7 ausführen, so würde dies eine Vergrößerung der Kopplungen und Differenzen zwischen II/I und I/II zur Folge haben. Die durch das Verfahren gemäß der Erfindung erzielten Wirkungen stehen in direktem Widerspruch zu; den für den Ausgleich zwischen den Stammkreisen des gleichen Vierers bei niedrigen Frequenzen gültigen Kreuzungsregeln, bei denen einerseits die Kreuzungen 1, 4, 5 oder 8 und andererseits die Kreuzungen 2, 3, 6 oder 7 gleichwertig sind.

Bei benachbarten Vierern wählt man zweckmäßig unterschiedliche Kreuzungen, die jedoch der gleichen, nach den angegebenen Regeln ausgewählten Gruppe angehören müssen. Ein Beispiel der verschiedenen Behandlung der Verbindungsstellen zweier benachbarter Vierer zeigt die Fig. 4, nach der der Vierer A entsprechend der Aderanordnung 5 und der Vierer B entsprechend der der gleichen Guppe angehörigen Aderanordnung 8 gekreuzt wird.

Das erfindungsgemäß vorgeschlagene Adervertauschungsverfahren ist auch bei der Herstellung der Kabellängen anwendbar, indem die Aderanordnungen in jeder zweiten Kabellänge entsprechend den erfindungsgemäß angegebenen Regeln verschieden gewählt werden, derart, daß bei der Verlegung der Kabellängen alle Adern glatt durchgeschaltet werden können. Auf diese Weise erhält man im einfachsten Ausführungsfall für eine Kabelstrecke zwei Gruppen verschieden hergestellter Fabrikationslängen, von denen beispielsweise die Längen der einen Gruppe normal hergestellt werden, was der Anordnung 1 entsprechen würde, während die Längen der anderen Gruppe beispielsweise mit einer Aderanordnung 2 oder 3 auszuführen wären. Dies läßt sich z. B. durch eine Vertauschung der Adertrommeln in der Verseilmaschine erreichen. Die Berücksichtigung der Adervertauschungen bereits bei der Herstellung der Kabellängen hat im Gegensatz zur Ausführung der Adervertauschungen während der Verlegung allerdings den Nachteil, daß bei der Verlegung der Kabellängen darauf geachtet werden muß, daß abwechselnd zwei verschiedene Kabellängen ausgelegt werden müssen und hierbei außerdem die Herstellungsrichtung der Kabellängen zu beachten ist. ^;'

Es ist weiterhin auch möglich, die Adervertauschungen innerhalb der einzelnen Kabellängen während der Adergruppenherstellung auszuführen und bei der Verseilung der Adergruppen zur Kabelseele S zu berücksichtigen. Dies bedingt zwar die zusätzliche Anordnung von Kreuzungsvorrichtungen an der Verseilmaschine oder ein Vertauschen der Trommeln während der Herstellung, hat aber den Vorteil, daß jede Kabellänge in sich frei von indirekten Kopplungen ist bzw. so kleine indirekte Kopplungen aufweist, daß die Längen in beliebiger Reihenfolge und Lage unter Glattschaltung der Adern miteinander verbunden werden können.

Die Wirksamkeit der beschriebenen systematischen Adervertauschungen kann durch die an sich bekannten auf Grund von Messungen erfolgenden Kreuzungsmaßnahmen erhöht werden, bei denen z. B. die Kopplungsvektoren frequenzabhängig für die Aderanordnungen 1 bis 8 bestimmt werden.

Darüber hinaus kann eine weitere Verbesserung durch Einschaltung von Ausgleichselementen an einer Stelle oder einigen wenigen Punkten des gesamten Abschnittes erfolgen, wobei die Ausgleichselemente etwa den gleichen Frequenzgang wie der resultierende Kopplungsvektor des Kabels, nur um i8o° verschoben, haben.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:
i. Verfahren zur Verminderung der gegenseitigen Beeinflussung von Übertragungskreisen in Fernmeldekabeln mit mehreren symmetrischen, vorzugsweise unbelasteten Leitungen bei hohen Frequenzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Adern der einzelnen Kabellängen systematisch derart miteinander vertauscht werden, daß sich außer den direkten auch die indirekten Kopplungen in ihrer Wirkung vermindern.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verbindungsstellen, an denen ein Fabrikationsanfang und ein Fabrikationsende zweier Kabellängen zusammenstoßen, die Aderanordnungen (2, 3, 5 oder 8) und bei Verbindungsstellen, an denen entweder zwei Fabrikationsanfänge oder zwei Fabrikationsenden zusammenstoßen, die Aderanordnungen (1, 4, 6 oder 7) angewendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bereits bei der Herstellung der Kabellängen die eine Hälfte der Längen mit Aderanordnungen (2, 3, 5 oder 8) und die andere Hälfte mit Aderanordnungen (1, 4, 6 oder j) hergestellt und die verschiedenartigen Längen in derartiger Reihenfolge unter Berücksichtigung der Herstellungsrichtung ausgelegt werden, daß die Adern glatt durchgeschaltet werden können.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Adervertauschungen innerhalb der Kabellängen während der Herstellung der Adergruppen vorgenommen und die Adergruppen so zur Kabelseele verseilt werden, daß jede Länge in sich frei von indirekten Kopplungen ist bzw. so kleine indirekte Kopplungen aufweist, daß die Längen in beliebiger Reihenfolge und Lage unter Glattschaltung der Adern miteinander verbunden werden können.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wirksamkeit der systematischen Adervertauschungen durch zusatzliehe, auf Grund von Messungen durchgeführte Kreuzungsmaßnahmen erhöht wird, indem z. B. die Kopplungsvektoren auf Grund frequenzabhängiger Messungen in den Stellungen (1 bis 8) bestimmt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Verminderung der gegenseitigen Beeinflussung der Übertragungskreise durch Einschalten von Ausgleichselementen an einem oder einigen wenigen Punkten des gesamten Abschnittes, z. B. des Verstärkerfeldes, erfolgt, wobei die Ausgleichselemente etwa den gleichen Frequenzgang wie der resultierende Kopplungsvektor des Kabels, nur um i8o° verschoben, haben.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsche Patente Nr. 736 242, 749 481.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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