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Fernmeldekabel mit Ausgleich des elektromagnetischen Nebenspreehens.
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oder komplexe Widerstände geschlossen ist, derart, dass sich der gewünschte Frequenzverlauf des Phasenwinkels ergibt. In dieser Wicklung werden Ströme induziert, die wie die Wirbelströme im Bleimantel eine Phasendrehung und Änderung der Amplitude der magnetischen Kopplung hervorrufen.
Die Wicklungen für die störende und die gestörte Leitung, ferner die Zusatzwieklung, gegebenenfalls auch die mit der Zusatzwicklung verbundenen Widerstände, können variabel ausgebildet sein, um mit ein und demselben Kopplungselement verschieden grosse und in verschiedener Weise frequenzabhängige Kopplungen ausgleichen zu können. Unter einer Zusatzwicklung in weiterem Sinne ist jede Anordnung von magnetischen oder unmagnetischen Metallmassen im magnetischen Feld der Kopplungsspule zu verstehen, die infolge der Bildung von Wirbelströmen in den Metallmassen geeignet ist, die gewünschte Phasenverschiebung der magnetischen Kopplung hervorzurufen. In vielen Fällen kann es erforderlich sein, an einer Ausgleichsstelle, beispielsweise an der Verbindungsstelle zweier Kabellängen, zwei gemäss der Erfindung ausgebildete komplexe Kopplungselemente zu verwenden. Dies kann z.
B. dann der Fall sein, wenn die phasenverschobenen magnetischen Kopplungen aus mehreren Teilkopplungen resultieren, die in einem Polarkoordinatensystem in verschiedenen Quadranten liegen.
An Hand der Fig. 1 soll beispielsweise gezeigt werden, welche Lage die phasenverschobenen Kopplungen in einem Polarkoordinatensystem einnehmen können. Die Normalphase fällt mit der Abzissenachse X zusammen. Nach der Figur liegt die eine Teilkopplung im IL Quadranten, die andere Teilkopplung im IV. Quadranten. Dann nimmt die resultierende Kopplung die in der Figur gezeigte Lage im 1. Quadranten ein. Diese resultierende Kopplung kann erfindungsgemäss durch zwei getrennte Kopplungselemente ausgeglichen werden.
Die Fig. 2 zeigt schematisch ein Beispiel für die Einschaltung eines Kopplungselementes zwischen zwei Doppelleitungen eines Fernmeldekabels. An der Stelle 5 sollen die beiden benachbarten Doppelleitungen I und II zweier Abschnitte eines Fernmeldekabels miteinander verbunden werden. Die magnetischen Kopplungen werden nach Betrag und Phase ermittelt und ein Kopplungselement 6 eingeschaltet.
Im Ausführungsbeispiel ist angenommen, dass zwischen der Doppelleitung I und der Doppelleitung Il eine frequenzabhängige, phasenverschobene Kopplung vorhanden ist. Diese wird durch das Kopplungelement 6 kompensiert. Das Kopplungselement 6 besteht aus einem Kern 7, der aus einem magnetisierbaren oder auch aus einem nicht magnetisierbaren Stoff bestehen kann, auf den die in die Leitungen 2 und J eingeschalteten Wicklungen und 9 sowie die Zusatzwicklung 10 aufgebracht ist. Die Zusatzwicklung ist mit einem einstellbaren komplexen Widerstand 11 verbunden. Die Zusatzwicklung 10 ist mit mehreren Anzapfungen zum Anschalten des Widerstandes 11 versehen. Ebenso können die Wicklungen 8 und 9 mit Anzapfungen versehen sein, um die Grösse der magnetischen Kopplungen verändern zu können.
Die Hauptwieklungen des Kopplungselementes können zur Erzielung symmetrischer Verhältnisse für die Doppelleitungen als Doppelwicklungen ausgebildet sein, so dass in jede Ader eine Wicklung eingefügt wird. Um kapazitive Kopplungen zwischen den Wicklungen zu vermeiden, können diese durch elektrostatische Schirme getrennt werden. Die Wicklungen brauchen nicht sämtlich gegen den ganzen oder gleichen Kemquersehnitt zu umfassen. In der Fig. 3 ist ein derartiger Fall beispielsweise dargestellt.
Der Kern besteht aus zwei Teilkernen 20 und 21, die in der Figur im Querschnitt dargestellt sind. Die
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wicklung 24 nur den Teilkern 20 umfasst.
Das Verfahren zum Ausgleich der magnetischen Kopplungen kann mit Vorteil auch zum Ausgleich von Freileitungen und zum Ausgleich von in die Fernmeldeleitungen eingeschalteten oder einzuschaltenden Zusatzelementen, wie Pupinspulen od. dgl., angewendet werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fernmeldekabel mit Ausgleich des elektromagnetischen Nebenspreehens durch zusätzliche magnetische Kopplungselemente, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den Adern verschiedener Sprechkreise eingeschalteten magnetischen Kopplungselemente zwecks Ausgleich der frequenzabhängigen magnetischen Kopplungen nach Betrag und Phase als komplexe Kopplungselemente in Form von Schleifen, Spulen od. dgl. ausgebildet sind.
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Telecommunication cable with compensation for electromagnetic crosstalk.
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or complex resistors are closed in such a way that the desired frequency profile of the phase angle results. In this winding, currents are induced which, like the eddy currents in the lead jacket, cause a phase rotation and change in the amplitude of the magnetic coupling.
The windings for the interfering and the disturbed line, furthermore the additional weight, possibly also the resistors connected to the additional winding, can be designed to be variable in order to be able to compensate for differently sized and frequency-dependent couplings with one and the same coupling element. An additional winding in a broader sense is to be understood as any arrangement of magnetic or non-magnetic metal masses in the magnetic field of the coupling coil which, due to the formation of eddy currents in the metal masses, is suitable for producing the desired phase shift of the magnetic coupling. In many cases it may be necessary to use two complex coupling elements designed according to the invention at a compensation point, for example at the connection point of two cable lengths. This can e.g.
B. be the case when the phase-shifted magnetic couplings result from several partial couplings that lie in a polar coordinate system in different quadrants.
1 is intended to show, for example, which position the phase-shifted couplings can assume in a polar coordinate system. The normal phase coincides with the X abscissa axis. According to the figure, one partial coupling is in the IL quadrant, the other partial coupling in the IV quadrant. Then the resulting coupling assumes the position shown in the figure in the 1st quadrant. According to the invention, this resulting coupling can be compensated for by two separate coupling elements.
Fig. 2 shows schematically an example of the connection of a coupling element between two double lines of a telecommunication cable. At point 5, the two adjacent double lines I and II of two sections of a telecommunications cable are to be connected to one another. The magnetic couplings are determined according to their magnitude and phase and a coupling element 6 is switched on.
In the exemplary embodiment, it is assumed that a frequency-dependent, phase-shifted coupling is present between the double line I and the double line II. This is compensated for by the coupling element 6. The coupling element 6 consists of a core 7, which can consist of a magnetizable or a non-magnetizable material, to which the windings 9 and 9 connected to the lines 2 and J and the additional winding 10 are applied. The additional winding is connected to an adjustable complex resistor 11. The additional winding 10 is provided with several taps for switching on the resistor 11. The windings 8 and 9 can also be provided with taps in order to be able to change the size of the magnetic couplings.
The main waves of the coupling element can be designed as double windings in order to achieve symmetrical relationships for the double lines, so that a winding is inserted into each wire. To avoid capacitive coupling between the windings, they can be separated by electrostatic shields. The windings do not all need to encompass the whole or the same core cross section. Such a case is shown in FIG. 3, for example.
The core consists of two partial cores 20 and 21, which are shown in cross section in the figure. The
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winding 24 includes only the partial core 20.
The method for compensating the magnetic couplings can advantageously also be used to compensate for overhead lines and to compensate for additional elements, such as Pupin coils or the like, which are switched on or to be switched on in the telecommunication lines.
PATENT CLAIMS:
1. Telecommunication cable with compensation of the electromagnetic crosstalk by additional magnetic coupling elements, characterized in that the magnetic coupling elements connected between the wires of different speech circuits are designed as complex coupling elements in the form of loops, coils or the like in order to compensate for the frequency-dependent magnetic couplings according to amount and phase are.