FR2479576A1

FR2479576A1 - DEVICE FOR GALVANIC DECOUPLING OF A TELEVISION OR TELEALIMENTATION ANTENNA CABLE

Info

Publication number: FR2479576A1
Application number: FR8006591A
Authority: FR
Inventors: Guy Perrot
Original assignee: Cables de Lyon SA
Current assignee: Cables de Lyon SA
Priority date: 1980-03-25
Filing date: 1980-03-25
Publication date: 1981-10-02
Also published as: JPS56149781A; FR2479576B1; EP0036627A1

Abstract

DISPOSITIF DE DECOUPLAGE GALVANIQUE D'UN CABLE D'ANTENNE DE TELEVISION OU DE TELEALIMENTATION. DISPOSITIF DE DECOUPLAGE GALVANIQUE D'UN CABLE D'ANTENNE DE TELEVISION OU DE TELEDISTRIBUTION A SA JONCTION AVEC UN CONNECTEUR 15 DE LIAISON DU RECEPTEUR DE TELEVISION. LE CONDUCTEUR EXTERIEUR 12 DU CABLE D'ANTENNE EST INTERROMPU A PROXIMITE DU CONNECTEUR, LA GAINE 13 EN DIELECTRIQUE DU CABLE EST INTERROMPUE A UNE DISTANCE UN PEU PLUS FAIBLE DU CONNECTEUR, ET UN ELEMENT DE CONDUCTEUR CONCENTRIQUE A LA GAINE ENTOURE L'EXTREMITE DU CONDUCTEUR EXTERIEUR SUR UNE LONGUEUR DU QUART DE LA LONGUEUR D'ONDE DANS LE DIELECTRIQUE DE LA GAINE A LA FREQUENCE CENTRALE DES CANAUX A RECEVOIR, ET SE RACCORDE A LA PARTIE CONDUCTRICE EXTERNE 15A DU CONNECTEUR. APPLICATION AUX ANTENNES D'IMMEUBLES.GALVANIC DECOUPLING DEVICE OF A TELEVISION OR TELEPOWER ANTENNA CABLE. DEVICE FOR GALVANIC DECOUPLING OF A TELEVISION OR TELEVISION ANTENNA CABLE AT ITS JUNCTION WITH A CONNECTOR 15 FOR LINKING THE TELEVISION RECEIVER. THE OUTSIDE CONDUCTOR 12 OF THE ANTENNA CABLE IS INTERRUPTED NEAR THE CONNECTOR, THE DIELECTRIC SHEATH 13 OF THE CABLE IS INTERRUPTED AT A LITTLE LOWER DISTANCE FROM THE CONNECTOR, AND A CONDUCTOR ELEMENT CONCENTRIC TO THE SHEATH SURROUNDING THE END OF THE CONDUCTOR EXTERIOR ON A LENGTH OF THE QUARTER OF THE WAVELENGTH IN THE DIELECTRIC OF THE SHEATH AT THE CENTRAL FREQUENCY OF THE CHANNELS TO BE RECEIVED, AND CONNECTS TO THE EXTERNAL CONDUCTING PART 15A OF THE CONNECTOR. APPLICATION TO BUILDING ANTENNAS.

Description

Dispositif de découplage galvanique d'un câble d'antenne de télévision ouGalvanic decoupling device for a television antenna cable or

de téléalimentation La présente invention concerne un dispositif de découplage galvanique d'un câble d'antenne de télévision ou de télédistribution à sa jonction avec un connecteur de liaison du récepteur de télévision. Les récepteurs de télévision sont généralement reliés par des câbles coaxiaux à des antennes extérieures placées sur le toit des immeubles de manière à présenter une hauteur effective aussi grande que possible pour capter le maximum de champ électromagnétique et échapper aux signaux parasites ambiants. Dans les immeubles collectifs ces antennes peuvent être communes à un plus ou moins grand nombre d'usagers. Or, de nombreux récepteurs de télévision sont pour des raisons d'économie dépourvus de transformateur d'isolement entre le réseau d'alimentation à 50 ou 60 Hz et les circuits d'alimentation du récepteur. Les redresseurs fournissant les tensions continues nécessaires au fonctionnement du récepteur sont reliés à un pôle du réseau et l'autre p8le est connecté à la partie métallique du châssis ou "masse" du récepteur, de sorte que cette masse peut se trouver portée à un potentiel alternatif de plusieurs centaines de volts par rapport à la terre. Le câbles de liaison à l'antenne se trouve donc porté lui aussi au potentiel du réseau, soit par son conducteur extérieur (qui est en général une tresse métallique), soit même par les conducteurs intérieur et extérieur du câble de The present invention relates to a device for galvanically decoupling a television antenna or cable television cable at its junction with a connection connector of the television receiver. Television receivers are generally connected by coaxial cables to external antennas placed on the roof of buildings so as to have an effective height as large as possible to capture the maximum electromagnetic field and escape the ambient parasitic signals. In collective buildings these antennas may be common to a greater or lesser number of users. However, many television receivers are for reasons of economy without isolation transformer between the 50 or 60 Hz supply network and the receiver power circuits. The rectifiers providing the DC voltages necessary for the operation of the receiver are connected to one pole of the network and the other pole is connected to the metal part of the chassis or "mass" of the receiver, so that this mass can be brought to a potential alternative of several hundred volts in relation to the earth. The antenna connection cable is thus also carried to the mains potential, either by its external conductor (which is generally a metal braid), or even by the inner and outer conductors of the cable.

liaison, malgré la présence de condensateurs de découplage dont l'effi- connection, despite the presence of decoupling capacitors whose effi-

cacité est en général douteuse. Il en résulte de graves dangers, tant pour l'utilisateur du téléviseur lorsqu'il connecte ou déconnecte son câble d'antenne que pour des installateurs ou réparateurs éventuels appelés à intervenir sur une antenne collective, car malgré la mise à la terre des mâts d'antennes, les antennes elles-mêmes sont en général isolées et raccordées au conducteur central des câbles de cacity is generally doubtful. This results in serious dangers, both for the user of the television when connecting or disconnecting his antenna cable, or for any installers or repairers called upon to intervene on a collective antenna, because despite the grounding of the masts antennas, the antennas themselves are usually insulated and connected to the central conductor of the

liaison, donc susceptibles d'être portées au potentiel du réseau. link, therefore likely to be carried to the potential of the network.

Dans le cas o plusieurs récepteurs sans transformateur d'isolement sont raccordés à des phases différentes du réseau d'alimentation, il peut même se produire des court-circuits ou des courants de fuite extrêmement gênants, de sorte que l'on recherche depuis longtemps In the case where several receivers without isolation transformer are connected to different phases of the supply network, there may even be short circuits or extremely annoying leakage currents, so that we have been looking for a long time

une solution à ces problèmes.a solution to these problems.

- 2 - Dans le cas de récepteurs de télévision alimentés par un câble de télédistribution, celui-ci comporte des répéteurs à téléalimentation alimentés en courant continu. Un défaut dans l'un ou l'autre de ces répéteurs peut amener le passage d'un courant continu par l'un ou l'autre des conducteurs du câble. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients en assurant un découplage galvanique efficace du câble d'antenne ou de télédistribution en bloquant le passage de la composante à 50 Hz (ou 60 Hz) du réseau d'alimentation, ou bien d'un courant continu provenant d'un répéteur, sans présenter d'obstacle au passage des courants à haute fréquence en provenance de l'antenne ou du circuit de distribution, et en introduisant en outre un filtrage efficace de ces courants à haute fréquence en limitant leur bande transmise à celle des canaux de réception effectivement utilisés, ce qui élimine - 2 - In the case of television receivers powered by a cable television distribution cable, it includes remote power supply repeaters powered by direct current. A fault in one or the other of these repeaters can cause the passage of a direct current by one or other of the conductors of the cable. The object of the present invention is to remedy these drawbacks by ensuring effective galvanic decoupling of the antenna or cable distribution cable by blocking the passage of the component at 50 Hz (or 60 Hz) from the supply network, or else from a direct current from a repeater, without presenting any obstacle to the passage of high frequency currents from the antenna or the distribution circuit, and further introducing efficient filtering of these high frequency currents by limiting their transmitted to that of the reception channels actually used, which eliminates

une grande part des signaux parasites à haute fréquence dus aux allu- a large part of the high frequency spurious signals due to

mages d'automobiles, appareillage électriques ou lignes de traction automobile mages, electrical equipment or traction lines

de trolleybus en particulier.trolleybus in particular.

Le dispositif selon l'invention est caractérisé en ce que le conducteur extérieur du câble d'antenne est interrompu à proximité du connecteur, en ce que la gaine en matériau diélectrique du câble est interrompue à une distance un peu plus faible du connecteur, et en ce qu'un élément de conducteur concentrique à ladite gaine autour de celle-ci entoure l'extrémité du conducteur extérieur du câble sur une longueur égale au quart de la longueur d'onde dans le diélectrique de la gaine au voisinage de la fréquence centrale des canaux de télévision à recevoir, puis se raccorde à la partie The device according to the invention is characterized in that the outer conductor of the antenna cable is interrupted near the connector, in that the sheath of dielectric material of the cable is interrupted at a slightly smaller distance from the connector, and a conductor element concentric with said sheath around it surrounds the end of the outer conductor of the cable to a length equal to a quarter of the wavelength in the dielectric of the sheath in the vicinity of the center frequency of the television channels to receive and then hooks up to the party

conductrice externe du connecteur.external conductor of the connector.

Il répond en outre de préférence à l'une au moins des caracté- It also preferably responds to at least one of the

ristiques suivantes: - Le conducteur intérieur du câble d'antenne est également interrompu à proximité du connecteur, entouré d'un manchon isolant sur une longueur un peu supérieure à un quart de la longueur d'onde dans l'isolant du manchon au voisinage de la fréquence centrale des canaux de télévision à recevoir, interrompu à une distance un peu plus faible du connecteur, et un élément de conducteur électrique concentrique au manchon autour de celui-ci entoure l'extrémité du conducteur intérieur sur une longueur - 3 - égale au quart de ladite longueur d'onde dans l'isolant du manchon, puis se raccorde par un tronçon de conducteur interne à la partie following: - The inner conductor of the antenna cable is also interrupted near the connector, surrounded by an insulating sleeve over a length of a little more than a quarter of the wavelength in the insulator of the sleeve in the vicinity of the center frequency of the television channels to be received, interrupted at a somewhat smaller distance from the connector, and an electrical conductor element concentric with the sleeve around it surrounds the end of the inner conductor to a length equal to quarter of said wavelength in the insulator of the sleeve, then connected by a section of conductor internal to the part

conductrice interne du connecteur.internal conductor of the connector.

- Les éléments de conducteur électrique sont des éléments de tresse métallique. - L'élément de fraction mécanique du câble au connecteur (par exemple - The electrical conductor elements are elements of metal braid. - The element of mechanical fraction of the cable to the connector (for example

une virole ou une pince) est en un matériau isolant. a ferrule or clip) is made of an insulating material.

Il est décrit ci-après, à titre d'exemple et en référence aux figures du dessin annexé, deux dispositifs de découplage galvanique d'un câble d'antenne de télévision ou de télédistribution à sa jonction Hereinafter, by way of example and with reference to the figures of the appended drawing, two devices for galvanic decoupling of a television antenna or cable television cable at its junction are described below.

avec un connecteur de liaison au récepteur. with a connector for connection to the receiver.

La figure 1 représente un dispositif dans lequel le découplage FIG. 1 represents a device in which the decoupling

n'est effectué que sur le conducteur extérieur. is only performed on the outer conductor.

La figure 2 représente un dispositif dans lequel le découplage est effectué à la fois sur le conducteur extérieur et sur le conducteur intérieur. Dans la figure 1, la tresse 12 constituant le conducteur extérieur du câble 11 de liaison du télévision à l'antenne est interrompue quelques centimètres avant l'entrée de ce câble dans le connecteur de liaison au récepteur. La gaine isolante 13 de ce câble est prolongée de. quelques millimètres à un centimètre au maximum par-dessus la tresse pour permettre l'isolement de celle-ci. Cette opération est en général assez facile, car il est possible de faire glisser la gaine sur la tresse, de couper celle-ci et de rabattre ou ramener ensuite la tresse par-dessus la gaine. On enfile alors sur l'extrémité de la gaine du câble une tresse métallique externe 14 qui assurera la liaison haute fréquence du câble avec la partie externe du connecteur Fig. 2 shows a device in which decoupling is performed on both the outer conductor and the inner conductor. In Figure 1, the braid 12 constituting the outer conductor of the cable 11 connecting the television to the antenna is interrupted a few centimeters before the entry of this cable into the connector connecting to the receiver. The insulating sheath 13 of this cable is extended by. a few millimeters to one centimeter maximum over the braid to allow isolation of it. This operation is generally quite easy, because it is possible to slide the sheath on the braid, cut it and fold down or bring back the braid over the sheath. The outer end of the cable sheath is then fitted with an external metal braid 14 which will ensure the high frequency connection of the cable with the external part of the connector.

de liaison. La longueur de tresse externe recouvrant la partie termi- link. The length of outer braid covering the final part

nale de la tresse interne 12 à travers la gaine 13 est choisie sensi- of the inner braid 12 through the sheath 13 is selected substantially.

blement égale à un quart de longueur d'onde dans le diélectrique - equal to a quarter of a wavelength in the dielectric -

de la gaine au voisinage de la fréquence centrale des canaux de télé- sheath near the center frequency of the television channels.

vision à recevoir, de sorte que les courants de haute fréquence passent sans difficulté de la tresse 12 à la tresse 14 pour entrer dans le récepteur à travers la partie externe conductrice 15A du connecteur 15, 1'admittance de couplage faible au départ étant transformée en forte admittance par le couplage quart d'onde, tandis que la présence de la gaine isolante 13 entre les deux tresses concentriques 12 et 14 -4interdit tout passage de courant à fréquence industrielle (ou même de courant continu éventuel) du châssis du téléviseur dans le câble d'antenne. En outre, comme la longueur de couplage des deux tresses n'est accordée sur un quart d'onde que pour la fréquence centrale des canaux désirés, les hautes fréquences parasites se trouvent fortement atténuées, ce qui peut améliorer de beaucoup la réception. Comme on a vu d'autre part que ce dispositif bloquait également le passage - des courants continus, il peut être utilisé sur les installations de télédistribution o les câbles de liaison comportent des répéteurs vision to be received, so that the high frequency currents pass smoothly from the braid 12 to the braid 14 to enter the receiver through the conductive outer portion 15A of the connector 15, the weak coupling coupling at the beginning being transformed into strong admittance by the quarter-wave coupling, while the presence of the insulating sheath 13 between the two concentric braids 12 and 14 -4 prohibits any passage of current at industrial frequency (or even of direct current, if any) of the television chassis in the antenna cable. In addition, as the coupling length of the two braids is tuned to a quarter wave only for the center frequency of the desired channels, the parasitic high frequencies are greatly attenuated, which can greatly improve the reception. As we have seen on the other hand that this device also blocked the passage - DC currents, it can be used on cable television installations where the connecting cables include repeaters

téléalimentés, de sorte que les risques dûs aux courants de téléali- remotely powered, so that the risks due to remote currents

mentation sont également supprimés. are also deleted.

Le conducteur intérieur 16 et l'isolant 17 ne sont pas modifiés. The inner conductor 16 and the insulator 17 are not modified.

Bien entendu, la tresse externe 14 de la figure 1 peut elle-même être protégée par une deuxième gaine isolante externe 18 concentrique à cette tresse, bien que cela ne soit pas strictement nécessaire, Of course, the outer braid 14 of Figure 1 may itself be protected by a second outer insulating sheath 18 concentric with the braid, although this is not strictly necessary,

avant l'entrée dans le connecteur 15. before entering the connector 15.

La figure 2 représente le cas o le dispositif selon l'invention FIG. 2 represents the case where the device according to the invention

est appliqué également au conducteur intérieur du câble de liaison 21. is also applied to the inner conductor of the connecting cable 21.

Comme dans la figure 1, la tresse 22 formant conducteur externe est coupée et recouverte sur un quart de longueur d'onde par une tresse externe 24. Celle-ci est protégée par une deuxième gaine isolante As in FIG. 1, the outer conductor braid 22 is cut and covered over a quarter of a wavelength by an outer braid 24. This is protected by a second insulating sheath

externe 28.external 28.

Le conducteur intérieur 26 de ce câble est également coupé quelques centimètres avant l'entrée dans le connecteur et son extrémité est recouverte d'un manchon isolant 30 sur une longueur sensiblement supérieure à un quart de longueur d'onde dans l'isolant à la fréquence moyenne des canaux à transmettre. Une tresse 31 est alors glissée sur le manchon 30 de manière à recouvrir celui-ci sur une longueur The inner conductor 26 of this cable is also cut a few centimeters before entering the connector and its end is covered with an insulating sleeve 30 over a length substantially greater than a quarter of a wavelength in the insulation at the frequency average of the channels to be transmitted. A braid 31 is then slid on the sleeve 30 so as to cover it for a length

égale à un quart de longueur d'onde au-dessus de l'extrémité du conduc- equal to a quarter of a wavelength above the end of the

teur intérieur côté antenne, puis est raccordée par une soudure 32 à l'autre extrémité (après coupure) 29 du conducteur intérieur côté connecteur (et récepteur), lui-même relié à la partie conductrice interne 29A du connecteur. Dans ce cas, le découilage galvanique du câble de liaison à l'antenne est assuré pour les deux conducteurs 35. concentriques sans possibilité de passage des courants du réseau - 5 - ou des courants de téléalimentation (dans le cas de télédistribution), et l'efficacité du filtrage des courants haute fréquence parasites the inner end of the connector is connected by a solder 32 to the other end (after cutting) 29 of the inner conductor connector side (and receiver), itself connected to the inner conductive portion 29A of the connector. In this case, the galvanic uncoupling of the antenna connection cable is ensured for the two concentric conductors 35 without the possibility of passing network currents or remote supply currents (in the case of cable television), and the efficiency of the filtering of parasitic high frequency currents

est encore améliorée.is further improved.

Bien que les dispositifs de découplage galvanique qui viennent d'être décrits en référence aux figures paraissent les formes de réalisation préférables de l'invention, on comprendra que diverses modifications peuvent leur être apportées sans sortir du cadre de l'invention, certains de leurs éléments pouvant être remplacés par d'autres qui joueraient un rôle technique analogue. En particulier, les tresses métalliques assurant le couplage pour les courants à haute fréquence sur les conducteurs extérieur et intérieur peuvent Although the galvanic decoupling devices which have just been described with reference to the figures appear the preferable embodiments of the invention, it will be understood that various modifications may be made without departing from the scope of the invention, some of their elements could be replaced by others that would play a similar technical role. In particular, metal braids providing coupling for high frequency currents on the outer and inner conductors can

être remplacés par des feuillards pleins. be replaced by full strips.

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Claims

1 / Device for galvanic decoupling of a television antenna or cable television cable at its junction with a connector (15, 25)

connection of the television receiver, characterized in that the

the outer cable (12, 22) of the antenna cable is interrupted near the connector, in that the sheath (13, 23) of dielectric material of the cable is interrupted at a slightly smaller distance from the connector, and that a conductor element (14, 24) concentric with said sheath around it surrounds the end of the outer conductor of the cable over a length equal to one quarter of the wavelength in the dielectric of the sheath in the vicinity of the center frequency of the television channels to be received, then connects to the

external conductor (15A, 25A) of the connector.

2 / Apparatus according to claim 1, characterized in that the inner conductor (26, fig.2) of the antenna cable is also interrupted near the connector, surrounded by an insulating sleeve (30) on a slightly longer length at a quarter of the wavelength in the sleeve insulator near the central frequency of the television channels to be received, interrupted at a distance a little

weaker connector, and in that an element of electrical conductor

concentric sleeve (31) around the sleeve surrounds the end

mity of the inner conductor over a length equal to one quarter of said wavelength in the insulation of the sleeve, then is connected by an inner conductor section (29) to the inner conductive portion (29A)

of the connector.

3 / Apparatus according to claims 1 or 2, characterized in that

that the electrical conductor elements are metallic braid elements.

4 / Apparatus according to one of claims 1 to 3, characterized in.

what the mechanical fastening element of the cable to the connector is

in an insulating material.