DE623417C

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Publication number: DE623417C
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DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM 19. DEZEMBER 1935ISSUED ON DECEMBER 19, 1935

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21c GRUPPE 4nCLASS 21c GROUP 4n

Siemens & Halske Akt.-Ges. in Berlm-Siemensstadt*)Siemens & Halske Akt.-Ges. in Berlm-Siemensstadt *)

Patentiert im Deutschen Reiche vom 10. Mai 1932 abPatented in the German Empire on May 10, 1932

Da bei Fernmeldekabeln der Bleimantel praktisch überall an Erde liegt, nehmen die Adern im Kabel Potentiale gegen den Bleimantel an, sobald sie beispielsweise von benachbarten Starkstromleitungen beeinflußt werden. Diese Potentiale haben bei mehrlagigen Kabeln innerhalb der einzelnen Lagen gleiche Größe. Wegen der Schirmwirkung der äußeren Lage oder Lagen haben dieSince the lead sheath is practically everywhere in the case of telecommunication cables, they take Cores in the cable connect potentials to the lead sheath as soon as they are, for example, from neighboring ones Power lines are affected. With multi-layer cables, these potentials have within the individual layers same size. Because of the shielding effect of the outer layer or layers, the

to Fernmeldeadern innerer Lagen keine unmittelbaren Kapazitäten und infolgedessen auch keine unmittelbaren Kapazitätsdifferenzen gegen den Bleimantel und damit gegen Erde. Da ferner die Potentialdifferenzen zwisehen den einzelnen Lagen wesentlich kleiner sind als die der einzelnen Lagen gegen Erde, bleiben die Kapazitätsdifferenzen gegen die Nachbarlagen praktisch Unwirksam, so daß die inneren Lagen störungsfrei sind, sobald nicht durch irgendwelche Schirme Erdpotential zwischen die Lagen gebracht wird. Falls nun aber zusätzliche, mit geerdeten Schirmen versehene Schaltelemente, wie Pupinspulen, Übertrager u. dgl., in die Fern- · meldekreise eingeschaltet sind, werden Störungen dadurch hervorgerufen, daß die zu den Schaltelementen gehörigen Fernmeldeadern der einzelnen Lagen durch die geerdeten Schirme der Elemente unmittelbare Kapazitäten gegen Erde erhalten, deren Differenzen wegen des hohen Potentialunterschiedes einen häufig nicht mehr zu vernachlässigenden Anteil zum Störgeräusch liefern. Dieser Nachteil ist jedoch bei einigen bekannten Fernmeldekabelanlagen schon zum Teil vermieden. Dies ist einerseits bei denjenigen Fernmeldekabelanlagen der Fall, bei denen die Schirme der in die Fernmeldekreise eingeschalteten Elemente, wie Pupinspulen, Übertrager u. dgl., von Erde isoliert und unter Benutzung eines die Kabelseele als Ganzes umhüllenden und vom Bleimantel isolierten Schirmes oder auch einer beliebigen Ader, z.B. einer Reserveader, des gleichen oder eines benachbarten und in gleicher Weise beeinflußten anderen Kabels auf ein Potential gebracht sind, das zwar von Erde verschieden, aber doch weder gleich noch annähernd gleich dem Potential der zugehörigen Fernmeldeadern ist. Bei diesen Anlagen bleiben infolgedessen noch Potenialdifferenzen merklicher Größe und damit die Gefahren von Störgeräuschen oder sogar von Durchschlägen bestehen. Andererseits ist es speziell bei Sondersprechkreisen bekannt, daß die die Adern der Sondersprechkreise umhüllenden Schinne auch über die zugehörigen Pupinspulen hinweggezogen sind und dadurch eine Verminderung der Störgeräusche bewirkt ist. Wenn man diese Maßnahme jedoch allgemein anwenden wollte, müßten ebensoviel Schutzhüllen wie zu schützende Adergruppen vor- to telecommunication cores of inner layers no immediate Capacities and, as a result, no direct differences in capacitance compared to the lead jacket and thus to Earth. Furthermore, since the potential differences are between the individual layers are much smaller than those of the individual layers against the earth, the capacity differences remain practically ineffective against the neighboring layers, so that the inner layers are free of interference as soon as there is no earth potential through any shields is brought between the layers. But if now additional, with grounded Switching elements with shields, such as Pupin coils, transformers, etc., into the remote message circuits are switched on, malfunctions are caused by the to Telecommunication wires belonging to the switching elements of the individual layers through the earthed Shields of the elements receive immediate capacities against earth, their differences because of the high potential difference, one that can often no longer be neglected Provide a proportion of the background noise. However, this disadvantage is known to some Telecommunication cable systems have already been partially avoided. This is on the one hand with those Telecommunication cable systems the case in which the screens of the telecommunication circuits Switched-on elements, such as Pupin coils, transformers and the like, are isolated from earth and using a screen that envelops the cable core as a whole and is insulated from the lead sheath or any screen Core, e.g. a spare core, of the same or an adjacent one and in the same way influenced other cables are brought to a potential that is different from earth, but is neither equal nor approximately equal to the potential of the associated telecommunication wires. Stay with these systems consequently there are still potential differences of noticeable magnitude and thus the dangers consist of interfering noises or even breakdowns. On the other hand, it's special known in special speaking circles that the ones surrounding the veins of the special speaking circles Schinne also pulled over the associated pupin coils and thereby a Reduction of the background noise is effected. However, if you take this measure in general wanted to use, there would have to be as many protective covers as the core groups to be protected.

y Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden: y The patent seeker stated as the inventor:

Paul Thomas in Berlin-Wilmersdorf.Paul Thomas in Berlin-Wilmersdorf.

handen sein, was natürlich zu teuer und wegen der damit verbundenen erhebliehen Erhöhung der Betriebskapazität des Kabels auch unerwünscht wäre.be available, which is of course too expensive and because of the associated levies Increasing the operating capacity of the cable would also be undesirable.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe der Beseitigung der Störgeräusche bei von benachbarten Starkstromleitungen u. dgl. beeinflußten Fernmeldekabelanlagen mit einem mehrlagigen Kabel und in die Fernmeldekreise eingeschalteten abgeschirmten Schaltelementen dadurch gelöst, daß die den einzelnen Schaltelementen zugehörigen und gegen Erde isolierten Schirme zu mehreren mit im Innern der Seele des Kabels angeprdneten Potentialleitersystemen elektrisch verbunden sind, die vorzugsweise die Form von Schirmen haben und von denen jedes mehreren ihrer Lage im Kabel nach gleichen Fernmeldeadern zugeordnet ist. Diese bei allen Kabeln in wirtschaftlicher Weise anwendbare Maßnahme hebt die Wirksamkeit der: an sich nicht vermeidbaren Kapazitäts- und Potentialdifferenzen auf oder setzt sie mindestens bis auf unschädliche Beträge herab. Die wirksamste Ausführungsform der Erfindung, die sich sowohl durch Anordnung als auch' durch Schaltung der Potentialleitersysteme verwirklichen läßt, besteht darin, daß das Potentialleitersystem auf das genau gleiche Potential wie die zugehörigen Fefnmeldeadern gebracht wird. Es kann aber auch genügen, daß im Kabel zwischen den einzelnen Laigen offene, von Erde isolierte Schirme vorgesehen werden, deren Kapazität gegen die nächst innere Lage groß ist gegenüber der Kapazität der Wicklungen der Pupinspulen, Übertrager u. dgl. gegen die wicklungsumhüllenden Schirme. Die Potentialleitersysteme werden dabei auf das Potential der nächst äußeren Lage von Fernmeldeadern bzw. das Potential zwischen der nächst äußeren Lage und der zu ihnen gehörigen Lage von Fernmeldeadern gebracht. Die Schirme im Kabel werden mit den Schirmen der Pupinspulen, Übertrager u. dgl. verbunden, die, von den Kabelschirmen aus gesehen, in die nächst innere Lage eingeschaltet sind. Es werden also die Schirme der Pupinspulen der zweiten Lage mit dem Kabelschirm zwischen der ersten und zweiten Lage verbunden, wobei die äußere Lage die erste und die nächst innere die zweite Lage ist. Als .Schirme können auch in offenen oder geschlossenen Schraubenwindungen um die Lagei gelegte metallisierte Papierbänder oder Metallbänder dienen. Die Schirme im Kabel lassen sich auch durch Drähte ersetzen, die zweckmäßig während der Lagenverseilung mit eingelegt werden. Die miteinander zu einem System verbundene^ Drähte einer Lage werden dann in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, mit den Schirmen der Pupinspulen, Übertrager u. dgl. der nächst inneren Lage verbunden. Die Anzahl der Drähte ist so groß zu wählen, daß die für die offenen Schirme gestellten Bedingungen erfüllt sind.According to the invention, the object of eliminating the background noise from neighboring power lines and the like influenced telecommunication cable systems with a multi-layer cables and shielded switching elements connected to the telecommunication circuits solved in that the individual switching elements associated and isolated from earth shields to several electrically connected to potential conductor systems fitted inside the core of the cable are, which preferably have the form of shields and each of which has several of their position in the cable according to the same telecommunication wires assigned. This measure, which can be used economically for all cables, increases the effectiveness of the: per se unavoidable differences in capacity and potential, or at least set them up down to harmless amounts. The most effective embodiment of the invention, which can be achieved through both the arrangement and the switching of the potential conductor systems can be realized is that the potential conductor system has exactly the same potential as the associated Fefnmeldeadern is brought. But it can also be sufficient that in the cable between the individual layers of open, earth-insulated screens are provided, their capacity against the next inner layer is large compared to the capacity of the windings Pupin coils, transformers and the like against the winding-enveloping screens. The potential conductor systems are based on the Potential of the next outer layer of telecommunication wires or the potential between the next outer position and the position of telecommunication wires belonging to them. The shields in the cable are connected to the shields of the Pupin coils, transformers, etc. which, seen from the cable shields, switched into the next inner layer are. So there will be the shields of the pupin coils of the second layer with the cable shield connected between the first and second layers, the outer layer being the first and the next inner layer being the second layer is. As .Schirme can also be in open or closed screw turns around the Layered metallized paper tapes or metal tapes are used. The screens in the cable can also be replaced by wires, which are useful during the stranding of layers to be inserted. The wires connected to one another to form a system Location are then in the same way as described above with the screens of the Pupin coils, transformers and the like connected to the next inner layer. The number of The size of the wires is to be chosen so that the conditions set for the open shields are met are fulfilled.

Fig. ι zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung. Mit 1 sind die Sprechkreise des Fernmeldekabels bezeichnet, 2 ist der Bleimantel, 3 sind die zur Abschirmung der einzelnen Lagen gegeneinander mit den Fernmeldeadern zusammen verseilten Schirmdrähte. Die zu einem System gehörenden Schirmdrähte sind elektrisch miteinander durch die Verbindungsleitungen 4 und 5 verbunden. Für zwei beliebige Sprechkreise sind die Aderpaare 6 und 7 besonders gezeichnet. Der Sprechlireis 6 endigt in einem Übertrager 8, dessen Wicklungen mit einem an die zugehörige Verbindungsleitung 5 angeschlossenen Schirm 9 abgeschirmt sind. 10 ist eine zum Sprechkreis 7 gehörige Pupinspule, deren Schirm 11 mit der Verbindungsleitung 4 verbunden ist.Fig. Ι shows an embodiment of the invention. With 1 the speaking groups of the Telecommunication cable, 2 is the lead sheath, 3 are used to shield the individual Lay shield wires stranded together with the telecommunication wires against one another. Those belonging to a system Shield wires are electrically connected to each other through the connecting lines 4 and 5. For any two speaking groups the wire pairs 6 and 7 are specially drawn. The speaking rice 6 ends in one Transformer 8, the windings of which are connected to one of the associated connecting line 5 Screen 9 are shielded. 10 is a Pupin coil belonging to the speech circuit 7, the screen 11 of which is connected to the connecting line 4 is connected.

Die Abschirmung der Pupinspulen erfolgt, wie üblich, durch Einschluß der Spulen einzeln oder satzweise in Metallkappen, die gleichzeitig als mechanischer Schutz für die Spulen dienen. Vorteilhaft werden die Spulenkappen in der Weise untereinander und gegen den Spulenkasten bzw. Erde isoliert, daß die Kappen unter Zwischenlegung von Scheiben oder Platten aus Isolierstoff in dem Spulentraggestell angeordnet werden. In vielen Fällen wird es aber zweckmäßiger und billiger sein, die zu einzelnen Kabellagen gehörenden Spulen zusammenzufassen und vom Spulentraggestell zu isolieren. Ähnlich wie bei Pupinspulen kann man auch bei Übertragern oder anderen in die Leitung eingebauten Zusatzelementen ver-'fahren, falls sie in besondere Kästen eingebaut werden. Die Abschirmung der Pupinspulen, Übertrager u. dgl. wird man zweckmäßig auch über ihre Anschlußdrähte fortsetzen. Hierbei und auch sonst können die Anschlußdrähte der zu den einzelnen Lagen gehörenden Pupinspulen, Übertrager u. dgl. zu Bündeln zusammengefaßt und mit einem gemeinsamen Schirm umgeben werden.The shielding of the Pupin coils takes place, as usual, by enclosing the coils individually or in sets in metal caps, which also act as mechanical protection for the Coils are used. The coil caps are advantageous in this way with one another and isolated from the coil box or earth that the caps are interposed of disks or plates made of insulating material arranged in the coil support frame will. In many cases, however, it will be more convenient and cheaper to do this individually Combine cable layers belonging to the coils and isolate them from the coil support frame. Similar to Pupin coils, you can also use transformers or other in Move the line of built-in additional elements if they are built into special boxes will. The shielding of the Pupin coils, transformers and the like will expediently also be continued via their connecting wires. Here and elsewhere, the connecting wires of the Pupin coils, transformers and the like belonging to the individual layers can be used. be combined in bundles and surrounded by a common umbrella.

Bei den vielfach bei Endübertragern angewendeten Anordnungen von Schirmen zwischen den Übertragerwicklungen ist es besonders zweckmäßig, die Schirme dadurch auf das Potential des zugehörigen Fernmeldekreises zu bringen, daß der Schirm mit der Mitte der an der Kabelseite liegenden Wicklung verbunden wird. Diese bekannte Maßnahme läßt sich in vielen Fällen noch verbessern, indem der Schirm über einen Widerstand o. dgl. mit der Übertragermitte ver-With the arrangements of screens that are often used in end transformers the transformer windings, it is particularly useful to bring the screens to the potential of the associated telecommunications circuit to bring that the screen with the middle of the winding lying on the cable side is connected. This known measure can be improved in many cases, by connecting the screen to the center of the transformer via a resistor or the like.

bunden wird. Der Widerstand ο. dgl ist so zu bemessen, daß der Spannungsabfall von den Adern zur Übertragermitte gleich dem Spannungsabfall zwischen der Übertragermitte und dem Schirm ist. Auch bei kapazitiven Unsymmetrien der Wicklungshälften gegen den Schirm haben die Adern und der Schirm gleiches Potential.is bound. The resistance ο. like is to be dimensioned so that the voltage drop of the cores to the center of the transformer is equal to the voltage drop between the center of the transformer and the screen is. Even with capacitive asymmetries in the winding halves the wires and the screen have the same potential against the screen.

Ausführungsbeispiele solcher Abschirmungen sind in Fig. 2 dargestellt an einem Sprechkreis 20, der in Übertragern mit den Wicklungen 21, 22, 24 und 25 endet. Die kabelseitigen Übertragerwicklungen 21 und 22 sind mit elektrostatischen Schirmen 28 und 29 versehen, die an den Symmetriepunkt der zugehörigen Wicklung angeschlossen sind. Dabei ist bei der Wicklung 21 noch die Sonderausführung dargestellt, daß ihr Symmetriepunkt über'einen Widerstand 23 mitExemplary embodiments of such shields are shown in FIG. 2 on a speech circuit 20, which ends in transformers with windings 21, 22, 24 and 25. The cable-side Transformer windings 21 and 22 are with electrostatic shields 28 and 29 which are connected to the symmetry point of the associated winding. The special version is also shown in the winding 21 that its point of symmetry about a resistor 23 with

ao dem elektrostatischen Schirm verbunden ist. Ferner sind die Wicklungsenden mit dem Schirm 28 noch besonders über die Kondensatoren 30" und 31 verbunden, wodurch ein noch feinerer Abgleich erzielt wird, als wenn nur der Widerstand 23 vorhanden ist. Die Symmetriepunkte der amtsseitigen Übertragerwicklungen 24 und 25 sind geerdet. Die beiden Übertrager sind als Ganzes ferner zum Abschirmen der amtsseitigen Wicklung gegen äußere Störfelder je in einen weiteren metallischen Schirm 26 und 27 eingeschlossen, die an ein Potentialleitersystem, z. B. das Fig. ι entsprechend angeordnete System der Drähte 32, angeschlossen sind.ao is connected to the electrostatic screen. Furthermore, the winding ends with the Screen 28 is particularly connected via the capacitors 30 ″ and 31, whereby a even finer adjustment is achieved than if only the resistor 23 is present. the Points of symmetry of the office-side transformer windings 24 and 25 are grounded. The two transformers as a whole are further away for shielding the office-side winding against external interference fields each in a further one metallic screen 26 and 27 included, which is connected to a potential conductor system, for. B. that Fig. Ι correspondingly arranged system of wires 32 are connected.

Claims

Patent claims:

i. Telecommunication cable system influenced by neighboring power lines and the like shielded with a multi-layer cable and connected to the telecommunication circuits Switching elements (Pupin coils, transformers, etc.), characterized in that the individual Switching elements associated with and isolated from earth shields to several with arranged inside the core of the cable Potential conductor systems are electrically connected, which preferably have the form of screens and of which each is assigned to several of their position in the cable according to the same telecommunication wires.

2. Telecommunication cable system according to claim i, characterized in that the Potential conductor systems to the potential of the next outer layer of telecommunication wires or the potential between the next outer position and the position of telecommunication wires belonging to them are.

3. Telecommunication cable system according to claim i, characterized in that the for shielding the Pupin coils, transformers and the like serving metal caps with the interposition of discs or panels made of insulating material are inserted into the support frame.

4. Telecommunication cable system according to claim i, characterized in that the Pupin coils, transformers and the like belonging to the individual cable layers are summarized and are isolated from the support frame.

5. Femmeldekabelanlage according to claim i, characterized in that the the cable-side windings of the generally shielded end transformers are each provided with a special shield, which is connected to their points of symmetry.

6. Femmeldekabelanlage according to claim ι and 5, characterized in that that the shields of the transformer via a resistor or the like. With the symmetry peaks the cable-side transformer winding are connected.

For this purpose ι sheet of drawings