Kabel mit einem koaxialen Leiterpaar. Die Erfindung richtet sich auf Kabel mit mindestens einem koaxialen Leiterpaar, bei welchen Leiterpaaren bekanntlich der eine Leiter aus einer Röhre, zum Beispiel aus einem hohlen Metallzylinder, besteht, der einen andern metallischen Leiter von ge ringerem Durchmesser umgibt und von die sem durch Abstandshalter aus Isolations material getrennt und im richtigen Abstand gehalten wird.
Manchmal ist es nötig, zwei oder mehrere koaxiale Leiterpaare in einem Kabel ent weder allein oder zusammen mit andern Leitereinheiten unterzubringen. In diesem Fall werden die koaxialen Leiterpaare mit einander verdrillt. Infolge der innern Tor sionsfestigkeit des zylindrischen Aussenleiters bietet dies jedoch einige Schwierigkeiten.
Koaxiale Leiterpaare werden auch häufig dazu benutzt, die Hin- und Rückleitung für einen hochfrequenten Wechselstrom zu bil den. Es ist daher besonders wichtig, dass die Innenfläche des Aussenleiters, die dem Innen leiter am nächsten gegenüberliegt, möglichst glatt fortlaufend und frei von Unebenheiten ist.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kabel mit mindestens einem koaxialen Leiterpaar, welches, wie die Erfahrung zeigt, einfach im Aufbau und leicht herzustellen ist, das so ausgeführt werden kann, dass es zu mindest in einer Verseilungsrichtung verhält nismässig niedrige Torsionsfestigkeit besitzt, und dass dessen Aussenleiter an der Innen seite glatt ist.
Das erfindungsgemässe Kabel kann zum Beispiel ein oder mehrere koaxiale Leiter paare mit irgend einem geeigneten Innen leiter, wie zum Beispiel einem massiven Draht, einer Hohllitze oder einer zusammen gesetzten Litze, auf welchen ein oder meh rere Abstandshalter (je nach deren Form) aus Isoliermaterial aufgebracht sind, und mit einem zylindrischen Aussenleiter über dem oder den Abstandshaltern aufweisen. her zylindrische Aussenleiter kann aus einem Me tallband bestehen, das verdrillt. ist, so dass die Fuge, an welcher sich die Längsränder des Bandes gegenüberstehen, nach einer Schraubenlinie verläuft.
Die Längsränder des Metallbandes stehen dabei einander gegen über und werden durch ausserhalb des Hohl zylinders befindliche, zum Beispiel mit dem Band aus einem Stück geformte Mittel in ihrer richtigen Lage gehalten, jedoch vor zugsweise in der Art, dass eine Längsver schiebung der gegenüberliegenden Längsrän der des Bandes gegeneinander möglich ist, während eine Radialverschiebung der Längs ränder verhindert wird.
Die Erfindung wird anhand des in den Abbildungen der Zeichnung veranschaulich ten Ausführungsbeispiels des Erfindungs gegenstandes näher erläutert; in den Figuren sind für entsprechende Teile die gleichen Bezugsnummern eingesetzt.
Das in den Fig. 1 bis 6 als Teil einer Ausführungsform des Erfindungsgegenstan des veranschaulichte koaxiale Leiterpaar weist den Innenleiter 10, mehrere geschlitzte Abstandsscheiben 11, 11, die auf den Innen leiter in bestimmten Abständen aufgebracht sind, und einen hohlzylindrischen Aussen leiter 12 auf, der auf den Umfangsflächen der Scheiben 11 aufliegt und durch diese ge tragen und vom Innenleiter getrennt wird. Der Innenleiter besteht vorzugsweise aus einem glatten massiven Kupferdraht mit kreisförmigem Querschnitt.
Er kann jedoch auch aus einem andern Metall bestehen; fer ner kann er irgend eine andere vorteilhafte Form besitzen (zum Beispiel die Form eines Hohlzylinders aufweisen, oder aus mehreren Litzen bestehen). Die Scheiben 11 können aus irgend einem geeigneten Isoliermaterial, wie zum Beispiel Kunstharz, Gummi, plasti scher Zellulose, Polystyrol oder dergleichen bestehen, und gegossen, geformt oder ausge schnitten sein, und sie können irgend eine zweckmässige Form besitzen. Die dargestell ten Scheiben besitzen in der Mitte eine kreis runde Öffnung mit einem Durchmesser, wel- eher etwas kleiner als der hurchmesser des Innendrahtes 1O ist.
In diese Öffnung mündet ein Schlitz 11' mit nach einer gebrochenen Geraden verlaufenden Seitenrändern, dessen Breite über einen Teil 1l' von aussen nach innen abnimmt und der zur Auf nahme des Drahtes 10 beim Anbringen der Scheiben auf dem Drahte dient. Wenn die Scheiben auf den Draht aufgedrückt werden, umgeben sie diesen fest, ohne dass zusätzliche Befestigungsmittel nötig sind, da durch die Verengung des Schlitzes an der Stelle 11' die Scheibe auf dem Draht festgehalten wird.
Der Aussenleiter 12 besteht aus einem Band (Streifen) eines geeigneten Materials, wie zum Beispiel Kupfer, Bronze, Alumi nium oder einer andern leitfähigen Substanz, welches über die Umfangsflächen der Schei ben 11 zu einem Hohlzylinder geformt wurde und von diesen Scheiben getragen wird. Der Hohlzylinder hat in diesem Fall kreisringför migen Querschnitt. Er kann jedoch, wenn ge wünscht, einen andern Querschnitt besitzen.
Der Streifen hat an seinen beiden Längs rändern in bestimmten Abständen nach aussen vorspringende Zähne 1.4, welche durch irgend ein zweckmässiges Verfahren gehärtet wer den können, so dass sie härter sind als der Hauptkörper des Bandes. Diese Zähne 14 ragen ungefähr um die Dicke des Bandes über die Seite des Streifens hervor, die die Aussenfläche des zylindrischen Aussenleiters bildet.
Die eigentlichen Längsränder 15, 16 des Bandes liegen einander gegenüber und bilden eine Fuge 17 (Fix. 1), wobei die Zähne 14 jedes Längsrandes den andern Längsrand überlappen, so dass die Zähne des einen Längsrandes den andern Längsrand in der richtigen Lage halten.
Wenn bei der Herstellung des in Fig. 5 und 6 dargestellten Bandes die Zähne durch Kaltverformung hergestellt werden (wie zum Beispiel durch Ausschneiden mit Stanzen, Sehneidrädern oder dergleichen), können sie bei der Bildung zum Beispiel eines zylindri schen Aussenleiters mehr oder weniger tief in das Material des gegenüberliegenden Längsrandes eingebettet werden.
um eine festere Verbindung der Längsränder zu er halten, wodurch die Torsionsfestigkeit des geformten Leiters erhöht wird.
Es soll jedoch bei der beschriebenen Aus führungsform der Aussenleiter um einen be stimmten Betrag Linksdrall torsionsfähig und nach der Verdrillung seitwärts biegungs- fähib sein. Infolgedessen wurden die Zähne 14 so bemessen und so gegeneinander und in bezug auf die Zähne am gegenüberliegenden Längsrand angeordnet, dass, wenn der Leiter zunächst nach Fig. 1 und 2 ausgebildet wird, so dass die Fuge 17 geradlinig auf dem zylin drischen Leiter verläuft, jeder Zahn eines Längsrandes an einen Zahn des andern Längsrandes anstösst.
Wie Fig. 1 zeigt, be finden sich die Zähne des Längsrandes 15 links von denen des Längsrandes 16. Diese Paare von nebeneinander liegenden Zähnen besitzen in der Längsrichtung der Füge 17 einen gewissen Abstand voneinander.
Wenn das Leiterpaar jetzt verdrillt wird, wie zum Beispiel bei der Verseilung mit einem oder mehreren ähnlichen Paaren in einem zusammengesetzten Kabel, gleiten die Kanten 15 und 16 aneinander und die Zähne nehmen die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Lage ein, da die Fuge 17 von einer geraden Linie zu einer Schraubenlinie geworden ist. Die Zähne können dann mit im wesentlichen gleichen Abständen längs der nach einer Schraubenlinie verlaufenden Fuge des ver drillten Kabels angeordnet sein.
Anderseits könnten die Zähne so angeord net werden, dass sie bei geradliniger Fuge nicht aneinanderstossen. Die Verdrillung kann in diesem Falle in irgend einer Richtung vor genommen werden.
Ferner kann, wenn der Hohlleiter nicht verdrillt werden soll, die Fuge aber trotzdem nach einer Schraubenlinie verlaufen soll, das Band nach einer Schraubenlinie verlaufend über die Scheiben 11 aufgewickelt werden. In diesem Fall haben die Zähne des Bandes von Anfang an die in Fig. 3 dargestellte Lage.
Ein Kabel mit einem Leiterpaar nach Fig. 3 oder ein Kabel, das mehrere Ein heiten nach Fig. 3 aufweist, hat viel grössere Biegsamkeit für Torsion und gewöhnliche Biegung als ein ähnlicher Aufbau, bei dem die Längsränder des Bandes verschweisst, verlötet oder urverschiebbar ineinander grei fend ausgebildet sind; jedoch kann sich kei ner der beiden Längsränder in radialer Rich tung über die andere erheben, so dass kein innerer Grat oder ein Vorsprung, der die ge wünschten elektrischen Eigenschaften des Leiterpaares benachteiligt, entstehen kann.
Es ist nicht erforderlich; dass die Zähne einen Teil des Bandes bilden, sondern sie kön nen auch an ihm befestigt sein. Ferner ist es natürlich möglich, dass an Stelle von schei benförmigen Abstandshaltern ein Abstands halter vorhanden sein könnte, welcher die Form einer Schraube um den Mittelleiter be sitzt und aus Isolationsmaterial besteht.
Cable with a coaxial conductor pair. The invention is directed to cables with at least one coaxial conductor pair, in which conductor pairs, as is known, the one conductor consists of a tube, for example a hollow metal cylinder, which surrounds another metallic conductor of smaller diameter and of the sem by spacers made of insulation material is separated and kept at the correct distance.
Sometimes it is necessary to accommodate two or more coaxial conductor pairs in one cable, either alone or together with other conductor units. In this case, the coaxial conductor pairs are twisted together. As a result of the inner Tor sion strength of the cylindrical outer conductor, however, this presents some difficulties.
Coaxial conductor pairs are also often used to bil the outward and return lines for a high frequency alternating current. It is therefore particularly important that the inner surface of the outer conductor that is closest to the inner conductor is as smooth as possible and is free of unevenness.
The present invention relates to a cable with at least one coaxial conductor pair which, as experience shows, is simple in construction and easy to manufacture, which can be designed so that it has a relatively low torsional strength in at least one stranding direction, and that of it Outer conductor is smooth on the inside.
The cable according to the invention can, for example, pair one or more coaxial conductors with any suitable inner conductor, such as a solid wire, a hollow strand or a composite strand on which one or more spacers (depending on their shape) made of insulating material are applied are, and have a cylindrical outer conductor above the spacer or spacers. Her cylindrical outer conductor can consist of a Me tallband that twisted. so that the joint at which the longitudinal edges of the tape face each other runs along a helical line.
The longitudinal edges of the metal band are opposite to each other and are held in their correct position by means located outside the hollow cylinder, for example with the band in one piece, but preferably in such a way that a longitudinal shift of the opposite longitudinal edges of the Band against each other is possible, while a radial displacement of the longitudinal edges is prevented.
The invention is explained in more detail with reference to the illustrative embodiment of the subject invention in the figures of the drawing; In the figures, the same reference numbers are used for corresponding parts.
1 to 6 as part of an embodiment of the subject invention of the illustrated coaxial conductor pair has the inner conductor 10, several slotted spacer discs 11, 11, which are applied to the inner conductor at certain intervals, and a hollow cylindrical outer conductor 12, the rests on the circumferential surfaces of the discs 11 and wear through this ge and is separated from the inner conductor. The inner conductor preferably consists of a smooth solid copper wire with a circular cross section.
However, it can also consist of another metal; Furthermore, it can have any other advantageous shape (for example the shape of a hollow cylinder or consist of several strands). The discs 11 may be made of any suitable insulating material, such as synthetic resin, rubber, plastic cellulose, polystyrene or the like, and cast, molded or cut out, and they may be of any convenient shape. The disks shown have a circular opening in the middle with a diameter which is somewhat smaller than the diameter of the inner wire 10.
In this opening opens a slot 11 'with a broken straight line running side edges, the width of a part 1l' decreases from the outside to the inside and is used to take on the wire 10 when attaching the disks on the wire. When the disks are pressed onto the wire, they surround it tightly without the need for additional fastening means, since the narrowing of the slot at point 11 'holds the disk on the wire.
The outer conductor 12 consists of a band (strip) of a suitable material, such as copper, bronze, aluminum or another conductive substance, which ben over the peripheral surfaces of the discs 11 was formed into a hollow cylinder and is supported by these discs. In this case, the hollow cylinder has a circular cross section. However, it can, if desired, have a different cross-section.
The strip has on its two longitudinal edges at certain intervals outwardly projecting teeth 1.4, which can be hardened by any suitable method so that they are harder than the main body of the belt. These teeth 14 protrude approximately by the thickness of the tape over the side of the strip which forms the outer surface of the cylindrical outer conductor.
The actual longitudinal edges 15, 16 of the tape are opposite each other and form a joint 17 (Fix. 1), the teeth 14 of each longitudinal edge overlapping the other longitudinal edge so that the teeth of one longitudinal edge hold the other longitudinal edge in the correct position.
If the teeth are produced by cold deformation during the production of the band shown in Fig. 5 and 6 (such as by cutting out with punches, cutting wheels or the like), they can be more or less deep into the formation of, for example, a cylindri's outer conductor Material of the opposite longitudinal edge are embedded.
to hold a tighter connection of the longitudinal edges, thereby increasing the torsional strength of the shaped conductor.
In the embodiment described, however, the outer conductor should be capable of torsion by a certain amount of left-hand twist and laterally bendable after twisting. As a result, the teeth 14 were so dimensioned and so arranged against each other and with respect to the teeth on the opposite longitudinal edge that when the conductor is initially formed according to FIGS. 1 and 2, so that the joint 17 runs in a straight line on the cylindrical head, each Tooth of one longitudinal edge abuts a tooth of the other longitudinal edge.
As FIG. 1 shows, the teeth of the longitudinal edge 15 are to the left of those of the longitudinal edge 16. These pairs of adjacent teeth have a certain distance from each other in the longitudinal direction of the joint 17.
If the conductor pair is now twisted, as for example when stranding with one or more similar pairs in a composite cable, the edges 15 and 16 slide against each other and the teeth assume the position shown in FIGS. 3 and 4, as the joint 17 has changed from a straight line to a helix. The teeth can then be arranged at substantially the same intervals along the joint of the twisted cable that runs along a helical line.
On the other hand, the teeth could be arranged in such a way that they do not butt against each other when the joint is straight. The twist can in this case be made in any direction.
Furthermore, if the waveguide is not to be twisted, but the joint should nevertheless run along a helical line, the tape can be wound up over the disks 11, running along a helical line. In this case, the teeth of the belt have the position shown in FIG. 3 from the start.
A cable with a pair of conductors according to FIG. 3 or a cable that has several units according to FIG. 3 has much greater flexibility for torsion and ordinary bending than a similar structure in which the longitudinal edges of the tape are welded, soldered or originally slidable into one another fend are formed; However, neither of the two longitudinal edges can rise above the other in the radial direction, so that no inner burr or a protrusion that adversely affects the desired electrical properties of the conductor pair can arise.
It is not necessary; teeth form part of the ligament, but they can also be attached to it. Furthermore, it is of course possible that instead of disc-shaped spacers, a spacer could be present which is in the form of a screw around the center conductor and consists of insulation material.