<B>Zusatzpatent</B> zum Hauptpatent Nr. 193482. Hochfrequenzkabelleitung. Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine aus mindestens zwei Kabellängen be stehende Hochfrequenzkabelleitung mit ko axialen Leitern zur Übertragung von elektri schen Strömen innerhalb breiter Frequenz bänder von der im Hauptpatent Nr. 193482 beschriebenen Art.
Die für solche Leitungen verwendeten Kabel sind im allgemeinen mit einer Mehr zahl von Stahlbändern versehen, die als Schutzstreifen die Aussenleiter der Kabellei tungen umgeben und zur elektromagnetischen Abschirmung der konzentrisch zueinander angeordneten Leiter dienen und nach einer Schraubenlinie verlaufend auf dem Aussen leiter angebracht sind.
Es hat sich bei der Verwendung dieser Kabel gezeigt, dass trotz allen bekannten Vor sichtsmassnahmen an den Verbindungsstellen je zweier Kabellängen Nebensprechströme auftreten können, deren Ursache in den zwi schen dem Aussenleiter und der aus den Stahl- streifen bestehenden Schutzumhüllung auf tretenden Störspannungen liegt.
Diese nachteilige Erscheinung wird bei der erfindungsgemässen Hochfrequenzkabel- leitung dadurch behoben, dass die die Aussen leiter der verbundenen Kabellängen umgeben den metallenen Schutzstreifen mit den Aussenleitern an der Verbindungsstelle der Kabellängen in solcher Weise verbunden sind, dass die Schutzstreifen und die Aussen leiter an der Verbindungsstelle zweier Ka bellängen das gleiche Potential aufweisen.
Nachstehend sind einige beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Verbindungsstelle zweier Kabellängen darge stellt.
In der Zeichnung veranschaulicht: Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer eine Bleischutzhülse aufweisenden erfin dungsgemässen Verbindungsstelle zweier Ka bellängen, Fig. 2 die Leiter einer konzentrischen Lei- tung, welche für die Spleissung vorbereitet sind, Fig. 3 eine weitere Stufe in der Herstel lung der Verbindungsstelle, wobei die zur richtigen Distanzierung der Aussen- und Innenleiter dienenden Isolierstöpsel auf den Innenleiter aufgeschoben sind, Fig. 4 eine weitere Stufe,
in welcher eine um die gegeneinanderstossenden Enden der zwei Innenleiter gepresste Hülse aus leiten dem Material angebracht ist, um diesen Lei tern eine koaxiale Lage zu erteilen, Fig. 5 eine weitere Stufe, in welcher die Innenleiterhülse verlötet ist und eine zum Verbinden der Aussenleiter dienende Hülse in die zum Aufpressen richtige Lage gebracht worden ist, Fig. 6 die Verbindungsanordnung nach er folgtem Aufpressen der Aussenleiterhülse durch Klemmringe, Fig. 7 die fertige Verbindungsanord nung mit dem Überzug aus Lötzinn,
Fig. 8 eine perspektivische Ansicht eines teilweise geschnittenen Isolierstöpsels, Fig. 9 eine perspektivische Ansicht der Innenleiterhülse, Fig. 10 eine perspektivische Ansicht der Aussenleiterhülse, Fig. <B>11</B> eine perspektivische Ansicht eines metallenen Klemmringes zum Aufpressen der Stahlbänder auf die Aussenleiter, Fig. 12 eine perspektivische Ansicht eines metallenen Klemmringes zum Aufpressen der Aussenleiterhülse,
Fig. 13 und 14 Teilansichten eines Werk- zeuges zum Zusammendrücken der Klemm ringe für die Stahlbänder und die Aussen leiterhülse, Fig. 15 und 16 eine Ansicht eines Werk- zeuges zum Schneiden der Aussenleiter, Fig. 17 eine perspektivische Teilansicht eines Teils dieser Verbindungsanordnung nach erfolgtem Zusammendrücken der<U>Klemm-</U> ringe, Fig. 18 eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemässen Verbindungsanord nung, und Fig:
19 eine Ansicht eines scheiben f örmi- gen Distanzstückes.
Wie die Figuren der Zeichnung zeigen, besteht der äussere Leiter 0C, 0C1 der Lei tungen (siehe Fig. 2) aus einem zusammen gesetzten Rohr, welches aus einer Mehrzahl von Profilstreifen 13 besteht, die mit ihren Randteilen ineinandergreif en. Um diesen Aussenleiter sind Stahlbänder ST, ST1 nach einer Schraubenlinie verlaufend aufgewickelt, wodurch er selbsttragend wird und zugleich eine zusätzliche elektrische Abschirmung für die koaxiale Leitung geschaffen wird.
Der Gangsinn der in geschlossenen Lagen ge wickelten Stahlbänder kann dabei gleich dem jenigen der Profilstreifen sein oder die Stahl bänder können in einem zu demjenigen der Streifen entgegengesetzten Gangsinn ge wickelt sein.
Die Innen- und Aussenleiter wer den durch Distanzstücke aus ,Isoliermaterial, beispielsweise durch geschlitzte Scheiben 122 (Fis. 19), die, wie in Fig. 18 dargestellt, in Abständen auf dem Innenleiter angebracht sind, oder durch nach einer Schraubenlinie verlaufend auf diesen Leiter aufgewickeltem Material; beispielsweise Polystyrol oder aze- tylbehandelte Baumwolle, mit dem richtigen Abstand auseinandergehalten.
Wie die Fig. 1 bis 7 zeigen, werden die Enden zweier Abschnitte von koaxial ange ordneten, konzentrische Leiter aufweisenden Leitungen, welche von einem Bleimantel LS umgeben sind,"gegen den sie durch eine Pa pierumhüllung PW isoliert sind, in der fol genden Weise gespleisst bezw. koaxial mit einander verbunden: Zuerst wird der Blei mantel LS eines jeden Abschnittes soweit zu rückgeschnitten, dass eine bestimmte Länge des Kabels frei wird;
hierauf wird die Stahl bandumwicklung ST, ST1 soweit zurückge schnitten, dass die Umwicklung noch um eine gewisse Länge aus denn Bleimantel hervor ragt, dann wird ein Stück des Aussenleiters 0C, 0C1 herausgeschnitten, so dass schliess lieh ein Stück des zentralen Innenleiters frei gelegt ist.
Die nebeneinanderliegenden Enden der Stahlbänder ST und ST1 werden durch auf- gepresste Metallringe 23 (Fug. 17) oder andere, das Abwickeln dieser Bänder wäh rend der Herstellung der Verbindung ver hindernde Mittel gegen den Aussenleiter an gedrückt. Dieser Zustand ist in der Fig. 2 dargestellt.
Bekanntlich fliessen in einer Übertra gungsanlage mit koaxialen Kabeln die Hoch frequenzströme infolge des Skineffektes an der Innenfläche des Aussenleiters und an der Oberfläche des Innenleiters. Ausserdem wird die Übertragung, wenn auch der Aussenleiter geerdet ist, durch fremde Quellen nicht ge stört. Im Betrieb wird daher meistens bei einem solchen Übertragungssystem die Aussenfläche des Aussenleiters in Abständen mit Äquipotentialpunkten E, E verbunden, wie dies die Fig. 2 zeigt. Die Aussenfläche des Aussenleiters weist daher praktisch überall den gleichen Spannungszustand auf.
Beim Betrieb von koaxialen Übertragungs kabeln dieser Art haben sich Nebensprech- störpegel gezeigt, die durch Spannungen ver ursacht werden, welche infolge der durch die Kupferstreifen erzeugten Längsfelder in den Stahlstreifen induziert werden.
Es ist gefunden worden, dass das wie oben beschrieben erzeugte Nebensprechen bei mit den Stahlbändern auf gleiche Spannung gebrachten Aussenleiter durch Verlöten der freien Enden der Stahlbänder ST, STl mit dem Aussenleiter 0C, 0C1 wesentlich herab gesetzt werden kann. Solche Lötstellen sind in der Fig. 6 bei SOL gezeigt. Sie schaffen einen Kontakt niedriger Impedanz zwischen den Stahlbändern und dem Aussenleiter, wo durch Spannungsunterschiede zwischen die sen Teilen verhindert werden.
Es ist klar, dass die Verlötung der Stahl bänder mit dem Aussenleiter sowohl an den Enden der koaxialen Leitung, als auch, wie in Fig. 6 gezeigt, an allen Verbindungsstellen vorgenommen werden kann, und weiter, dass die Leitfähigkeit der Verbindungsstelle durch eine gründliche Verlötung der Hülse 26 mit den Innenleitern und der Hülse 22 mit den Aussenleitern erhöht werden kann, wie dies später noch beschrieben wird.
Wie aus den Fig. 3 bis 7 ersichtlich ist, wird über das Ende eines jeden konzentrisch zum Aussenleiter angeordneten Innenleiters ein Isolierstöpsel 24 von der aus Fig. 8 er sichtlichen Form teleskopartig in den Aussen leiter 0C bezw. 0C1 geschoben, wobei diese Stöpsel dazu dienen, die Leiter C und C1 in bezug auf die Aussenleiter 0C und 0C1 in der richtigen Lage zu halten, wie dies die Fig. 3 zeigt.
Vor dem Anbringen der geschlitzten Hülse 26 aus leitendem Material, beispiels weise von der in Fig. 9 gezeigten. Gestalt, welche Hülse, wie die Fig. 4 zeigt, über die Enden der Drähte C und Cl aufgesetzt wird und gegen die Stöpsel 24 stösst, werden über die Enden der Aussenleiter 0C und 0C1 je ein Ring 25 aufgesetzt.
Nachdem die Hülse 26 auf die Drähte C und C1 aufgepresst und. mit diesen, wie die Fig. 5 zeigt, verlötet worden ist, wird die ge schlitzte Hülse 22 aus leitendem Material auf die Enden der Aussenleiter 0C und 0C1 auf gepresst, worauf, wie die Fig. 6 zeigt, die Ringe 25 an den mit den Löchern<I>Pf</I> gezeig ten Stellen der Hülse 22 aufgepresst werden, welche Ringe die Hülse in der gewünschten Lage festhalten. Dadurch werden die beiden Aussenleiter mechanisch miteinander verbun den und gleichzeitig die Stöpsel 24 gegen eine achsiale Verschiebung gesichert.
Die Lö cher<I>Pf</I> gestatten, wenn die Hülse 22, die Ringe 25, die Stellen P der Aussenleiter 0C und 0C1, die Stahlbänder und die Klemm ringe 23 mit Lötzinn überzogen werden, dass das Lötzinn den zwischen der Innenfläche der Hülse 22 und der Aussenfläche der Aussenlei ter 0C und 0C1 vorhandenen Raum ausfüllt. Dadurch wird eine sichere elektrische Ver bindung vom Leiter 0C nach dem Leiter 0C1 gewährleistet. Die Fig. 7 zeigt diesen Zu stand.
Die Fig. 1 zeigt ein Paar konzentrische Leitungen, die in solcher Weise verspleisst sind. Die in Fig. 1 gezeigte Verbindungsstelle ist mit einer Bleihülle umgeben, die in der üblichen Weise mit dem Bleimantel LS einer jeden Kabellänge verlötet ist, nachdem vor her über die benachbarten Enden dieser Blei mäntel ein aus Isoliermaterial bestehender Streifen, wie in Fig. 1 dargestellt, über eine gewisse Länge der Stahlbänder ST, ST1 einer jeden Kabellänge gewickelt worden ist.
Ein Werkzeug zum Schneiden der Enden der Aussenleiter 0C ist in den Fig. 15 und 16 dargestellt. Es besteht aus einem zylindri schen gerillten Griff 30 mit einer längsge richteten Bohrung 31, in welche der Aussen leiter 0C leicht eingeführt werden kann: Das eine Ende des Griffes 30 ist mit einer Aus sparung 32 versehen, in welcher die Rollen 33 und 34 und ein Hebel 35 untergebracht sind, welch letzterer auf einem Stift 36 drehbar gelagert ist. Dieser Stift ist in einem Ende in den Handgriff eingelassen und am andern Ende in die Deckplatte 37, die mittelst der Schrauben 38 und 39 am Handgriff 30 be festigt ist.
Der Hebel<B>35</B> trägt ein Schneid rad 40, welches, wenn der Handgriff um den Aussenleiter herumgedreht wird, bewirkt, dass sich der Hebel gegen den durch die Kante R geformten, an der Stelle B liegenden An schlag S bewegt und damit anzeigt, dass der Aussenleiter angeschnitten worden ist.
Die Fig. 13 und 14 zeigen ein Werkzeug zum Aufpressen der Ringe 23 und 25 auf die Stahlbandbewehrung ST und die Hülse 22. Es besteht aus einer Zange, deren Backen 41 und 42 mit zusammenpassenden Nuten Y und Y1, deren grösster Durchmesser dem Aussen- clurchmesser des auf die Stahlbandbewehrung ST und STl aufgepressten Ringes 23 ent spricht, und ferner mit einem Paar zusam menpassender abgesetzter Nuten versehen sind,
deren Radius an den Stellen X und X1 gleich dem Radius der Hülse 22 der Fig. 17 ist, während er an den Stellen X2 und X3 auf den Radius erweitert ist, den der aufge- presste Ring 25 besitzen soll: Die Fig. 18 zeigt eine etwas anders aus gebildete Kabelverbindung in nahezu fertig gestelltem Zustand.
Bei der Herstellung einer solchen Spleissung wird jeder Kabelabschnitt in einem gewissen Abstand von seinem Ende über der Stahlbandbewehrung ST bezw. STl abgebunden, sei es wie gezeichnet durch eine Bride 125 oder lediglich durch ein Stück Draht, das einige Male fest um die Beweh rung gewickelt wird, oder durch sonstige Mittel. Die Stahlbänder werden dann vom Ende aus abgewickelt und wie gezeigt umge legt.
Hierauf werden etwa zwei Fünftel des freigelegten Aussenleiters 0C bezw, 0C1 ab geschnitten; so dass der Innenleiter G' bezw. Cl mit einigen der auf diesem Leiter auf gesetzten Distanzstücke 122 zum Vorschein kommt.
Die Distanzstücke werden entfernt und das Ende eines jeden Aussenleiters 0C bezw. 0C1 mittelst eines zweckmässigen Werkzeuges, beispielsweise einer der Zange der Fig. 13 ähnlichen' Zange, verengt; und zwar in solchem Masse; dass der Aussendurch messer des verengten Aussenleiterendes etwa gleich dem Innendurchmesser des Aussenlei ters an einer nicht verengten Stelle ist.
Hier auf werden in die beiden so verengten Aussen leiterenden je eine zylindrische abgesetzte Traghülse 127 aus Isoliermaterial eingescho ben, deren dünnerer Teil einen Durchmesser besitzt, der gleich dem Innendurchmesser des verengten Aussenleiterendes ist, während der Durchmesser des dickeren "Teils dieser Trag hülse gleich dem: Aussendurchmesser des ver engten Aussenseiterendes ist.
Die Traghülse 127 ist mit einem Längsschlitz 128 versehen, der das Einschieben erleichtern und den Durchgang von Gasen, 01 und so weiter er möglichen soll. Hierauf werden die freien En den der beiden Innenleiter C und C1 anein andergefügt und durch Löten.
Hartlöten oder Schweissen oder sonstwie an der mit 129 be zeichneten Stelle miteinander verbunden, und dann neue Distanzstücke 122 auf die Innen leiter C und Cl aufgesetzt. Dies 'lässt sich leicht von Hand oder mittelst irgend einem zweckmässigen Werkzeug bewerkstelligen, da die Stücke mit einem ausgeweiteten Ein- schnitt 123 (Fig. 19) versehen sind.
Nachdem dies geschehen ist, wird ein Xe tallstück aus einem Blech gleicher Dicke und gleichen Materials wie der Aussenleiter 0C bezw. 0C1 vorerst auf die gleiche Länge, wie der Abstand zwischen den den nicht verengten Aussenleiterteilen zunächst liegenden Stellen der verengten Aussenleiterenden und von sol cher Breite zugeschnitten, dass dieses Stück, zu einem Zylinder (130) geformt, den glei chen Aussendurchmesser erhält wie der Aussendurchmesser des nicht verengten Aussenleiters.
Das so zugeschnittene Stück wird dann über den freiliegenden Distanz stücken 122 und den verengten Aussenleiter enden zu einem Zylinder geformt, der die zwischen den Aussenleitern liegende Strecke überbrückt, wobei die Naht 131 parallel zur Kabelachse verläuft. Diese Naht wird hier auf verlötet, hartgelötet oder sonstwie ge schlossen, und ferner werden die Enden des so gebildeten Rohres an den Stellen<B>132</B> mit den Aussenleitern verlötet, hartgelötet oder sonst wie verbunden.
Die Stahlbänder ST werden dann zurück gebogen, wiederum um die Aussenleiter her umgewickelt, und die Enden mit den Aussen leitern verlötet oder sonst auf passende Weise an diese angedrückt. Damit ist die Spleissver- bindung fertiggestellt, und die Briden 125 können weggenommen werden. Bei den Spleissverbindungen nach den Fig. 1 bis 7 können die Bewehrungsstreifen ebenfalls über die Verbindungsstelle weitergeführt werden.