Procédé d'équilibrage de câbles de communication. La présente invention a pour objet un procédé d'équilibrage de câbles de communi cation à courants porteurs.
Pour- obtenir un équilibrage effectif des câbles à paires symétriques, il est bien connu qu'il est nécessaire que le circuit perturbateur et le circuit perturbé aient la même valeur de constante de phase.
Cette condition devient. clé plus en plus importante au fur et à mesure que la bande de fréquences à transmettre devient plus large et elle doit s'appliquer à tous les circuits du câble, compte tenu du fait qu'aux fréquences actuellement utilisées, qui vont jusqu'à 250 kilocycles par seconde, il n'y a plus de circuit sans couplage de quelque type qu'il soit.
Pour surmonter cet inconvénient, on a déjà proposé, dans le brevet suisse N 269314, de mélanger systématiquement les paires ou les quartes formant les circuits électriques con nectés entre deux stations de répéteurs. Ce procédé est basé sur le fait qu'on a remarqué que les différences entre les constantes de phase des différentes paires d'une longueur de fabrication de câble sont, dans une large me sure, provoquées par la différence de pas de torsion desdites paires.
Toutefois, on a remarqué qu'en pratique ces moyens .sont insuffisants et on a observé des différences considérables entre les dépha sages des circuits d'une section d'amplification équilibrée suivant le brevet suisse N 269314.
Le procédé décrit dans le brevet suisse N 269314 ne donne pas le résultat désiré clu fait que les constantes die phase d'une section de câble ne dépendent pas seulement du pas de torsion des paires ou des quartes du câble, mais également d'un certain nombre d'autres facteurs qui sont d'ans une grande mesure aléatoires. .
Le biit de la présente invention est de prévoir un procédé d'équilibrage et de jonc tion qui rend possible la réduction des diffé rences d'angles de phase des circuits électri ques d'une section d'amplification d'un câble à courants porteurs à paires symétriques,
praï tiquement dans la mesure désirée. Le procédé d'équilibrage d'un câble de commutation à courants porteurs suivant l'in vention est caractérisé en ce qu'on connecte ensemble les circuits individuels compris dans des longueurs de fabrication successives,
<B>de</B> manière à rendre approximativement égaux les déphasages totaux de tous les circuits de communication sur la longueur totale entre des stations amplificatrices en choisissant les circuits dans chaque longueur de fabrication successive sur la base de mesures relatives au déphasage desdits circuits.
Dans la description qui suit, on va décrire, à titre d'exemple et en regard du dessin. annexé, comment le procédé selon l'invention peut être mis en ceuvre.
Les paires ou quartes des longueurs de fabrication du câble doivent être connectées ensemble de manière à former des circuits élec triques tels que les déphasages de tous les circuits soient pratiquement égaux: On effec tue des mesures des déphasages de toutes les paires de toutes les longueurs de fabrication qui doivent être connectées ensemble pour for mer .ule section amplificatrice.
Les câbles sont alors disposés le long du parcours et les circuits qui doivent. être con nectés d'ans chaque boîte clé jonction sont choi sis de manière que les sommes des déphasages des circuits électriques des longueurs de fabri cation constituant un circuit électrique com plet d'une section d'amplification soient les mêmes, en d'autres termes, de manière que tous les circuits électriques d'un câble entre deux stations de répéteurs -aient les mêmes déphasages ou la même valeur moyenne de la constante de longueur d'onde.
Au lieu d'effectuer les mesures des valeurs absolues des déphasages servant de base pour grouper les cireuite de la manière indiquée ci-dessus, on peut aussi effectuer seulement les mesures de leurs différences en relation avec une valeur quelconque de déphasage, par exemple en relation avec la valeur du dépha sage d'un circuit choisi arbitrairement.
Au lieu de mesurer les déphasages ou leurs différences, il est également possible de mesu rer n'importe quel paramètre du déphasage ou sa différence par rapport à une valeur choisie comme valeur de référence.
Le groupage des circuits des longueurs de fabrication pour former des cire- ts d'une section d'e répéteurs avec une différence mini mum entre les déphasages peut être réalisé soit indépendamment du groupage des câbles suivant leurs impédances caractéristiques, soit en combination avec.
ce dernier groupage,- de manière à obtenir la phis grande homogénéité possible pour les propriétés électriques de cha- c.in des circuits électriques du câble entre deux stations .de répéteurs.
Les mesures prisses comme base pour 1e groupage des circuits des longueurs de fabri cation peuvent être effectuées à l'usine avant la livraison des câbles, ou ait dépôt ou même, dans certaines conditions, lorsque les câbles ont été posés.
Dans ce dernier cas, pour établir l'ordre de pose dies sections clé câble, le groupage ayant pour objet. d'égaliser les impédances caractéristiques des câbles doit. être réalisé indépendamment du groupage, objet de la présente invention, ayant. pour objet la cons tance du déphasage.
L'efficacité de l'équilibrage des dépha sages suivant le procédé indiqué ci-dessus dé pend dans une certaine mesure du nombre des circuits (paires ou quartes) du câble, du nombre des longueurs de fabrication par sec tion d'amplification et de la dispersion des valeurs des déphasages. Si le nombre des circuits parmi lesquels on a le choix en vue de l'équilibrage est faible ou si le degré d'égalisation désiré est trop élevé, il est pos sible d'effectuer un équilibrage supplémen taire au moyen de réseaux déphaseurs. Cet équilibrage supplémentaire peut être consi déré, dans certaines conditions, comme l'éqLii- librage principal du cible.
Il est possible d'u tiliser comme réseau dé- phaseur n'importe quel quadripôle dont l'affaiblissement est zéro ou de valeur faible par rapport à son angle de phase. L'impédance caractéristique du quadripôle doit être proche de mais non nécessairement égale à celle du câble puisque les réflexions dues à la diffé rence des impédances caractéristiques sont d'autant plus faibles que l'affaiblissement ou la constante de propagation du quadripôle en question est plus basse.
Un quadripôle convenable et deux circuits polir la mesure des-déphasages des circuits des longueurs de fabrication sont représentés dans le dessin annexé dans lequel: la. fig. 1 montre lune forme préférée de quadripôle; les fig. 2 et 3 montrent deux dispositifs permettant de mesurer des déphasages.
Le réseau en treillis représenté à la fig. 1, composé de deux condensateurs C et de deux inductances L, ou n'importe quel autre quadri pôle, par exemple T ou en -z ou d'in type composé constitué par des inductances,
des condensateurs et même des résistances peut être utilisé pour la compensation des déplia- sages des câbles à courants porteurs dans la mesure où il remplit les conditions mention nées plats haut relativement à l'atténuation et à l'impédance caractéristique.
Le quadripôle de compensation peut être installé soit à une des extrémités de la section d'amplification, soit en tout autre point de la. ligne, par exemple au milieu.
Les mesures des déphasages, de leurs diffé rences ou de paramètres proportionnels aux- dits déphasages ou auxdites différences, qui servent de base pour le groupage des paires ou des quartes du câble peuvent être effec-. tuées clé préférence avec les dispositifs des fig. 2 ou 3, mais n'importe quel autre dispo sitif convenable peut également être utilisé.
Dans les fig. 2 et 3, la référence 1 indique le câble à mesurer représenté par une seule paire, la référence 2 indique une source de courant, la référence 3 indique une ligne artificielle (ou atténuateur) graduée en népers ou en décibels, la référence 4 indique des ponts d'adaptation d'impédance consti tués chacun par deux impédances de valeur convenable. La. référence 5 indique des réseaux déphaseurs constitués par des condensateurs, des inductances ou des résistances variables,_la référence 6 indique un transformateur et la référence 7 indique un amplificateur avec indicateur de zéro.
Une des caractéristiques de ces dispositifs de mesure réside dans la présence du pont d'adaptation indiqué en 4. Les impédances de ce pont sont choisies de manière qu'elles don nent, avec les impédances dies réseaux dépha- seurs, une impédance d'entrée qui soit égale ou approximativement égale aux impédances caractéristiques de la ligne artificielle ou du câble à mesurer et ceci, à l'intérieur de toute la bande de fréquence considérée.
Dans tous les cas, les variations de l'impé dance d'entrée de l'ensemble formé par le pont d'adaptation et le réseau déphaseur sont telles qu'elles sont négligeables, dû fait qu'elles n'ont pratiquement pas d'influence sur la pré cision de la mesure.
Les dispositifs des fig. 2 et 3 sont en principe le mêmes. Dans les deux cas, le cir- cuit 1 sur lequel on effectue la mesure pré sente une constante de propagation complexe, de sorte que le courant envoyé sur ce circuit par la source 2 à l'extrémité d'émission aura subi un affaiblissement lorsqu'il arrive à l'extrémité éloignée et il y aura un déphasage le long de la ligne.
C'est ce déphasage qu'on désire mesurer et ceci est fait en réglant simultanément l'atténuateur 3 et le réseau dé- phaseur 5. En pratique, les éléments des réseaux déphaseurs seront couplés mécaniquement entre eux de n'importe quelle façon convenable.
Le débit des réseaux déphaseurs est appliqué ait dispositif amplificateur et indicateur 7, de sorte que, lorsque le déphasage 1e long du circuit sous mesure est identique au. déphasage pro duit dans les réseaux déphaseurs 5 et que l'atténuateur 3 est réglé de manière à avoir un affaiblissement égal à celui d'ii circuit, une indicateur zéro, soit obtenue, ce qui indique que le pont est équilibré. Dans la fig. 2, la ligne 1 :est terminée dans sa propre impédance avant d'être connectée au circuit détecteur;
tandis que dans la fig. 3, la ligne 1 est de nouveau terminée dans sa propre impédance telle qu'elle est obtenue par le réseau d'adap tation d'impédance 4 en combinaison avec le réseau déphaseur 5 de la manière indiquée préalablement.
Si les conditions sont telles que les me sures envisagées ne permettent pas d'obtenir un: équilibrage suffisant, on peut procéder à un équilibrage supplémentaire au moyen d'élé ments de déphasage out de compensation.
Le procédé d'équilibrage décrit ci-dessus peut être utilisé indépendamment de tous les autres procédés d'équilibrage de déphasages ou en combinaison avec un ou plusieurs autres procédés tel que, par exemple, le procédé dé crit dans le brevet suisse N 269314.