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Luftraumisolierte Hochfrequenzleitung nach Patent 650 946 Zusatz
zum Patent 65o 946 Nach dem Patent 650 946 werden bei luftraumisolierten
Hochfrequenzleitungen mit hochkant stehenden bandförmigen Abstandhaltern, die schraubenlinienförmig
uni den oder die Leiter gelegt sind, die einzelnen bandförmigen Abstandhalter aus
mehreren derart übereinandbr angeordneten Formstreifen aus formfesten Isolierstoffen
hinreichender Biegsamkeit hergestellt, daß die Formstreifen sich seitlich gegeneinander
nicht verschieben können.
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Die nach dem Hauptpatent hergestellte Luftraumisolation hat die Vorteile,
daß sie nicht nur sehr biegsam, sondern auch widerstandsfähig gegen Druckbeanspruchungen
ist. Ein Nachteil* dieser Abstandhalter ist jedoch noch darin zu erblicken, daß
einerseits ihre Auflagefläche auf dem Leiter und andererseits der Anteil der festen
Isoliersto:ffe am gesamten Volumen der Luftraurnisolation verhiltnismäßig groß ist.
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Durch die Erfindung wird auch dieser Nachteil vermieden, ohne die
wesentlichen 1
Vorteile der nach dem Hauptpatent hergestellten Abstandhalter,
wie hohe Druckfestigkeit, gleichmäßige Kapazität usw., auf,-eben zu müssen.
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Es ist nun bereits bekannt, Hochfrequenzleitungen mit konzentrischer
oder symmetrischer Leiteranordnung mit hochkant stehenden bandförmigen Abstandhaltern
zu versehen, die schraubenlinienförmig um den oder die Leiter gelagert sind und
diese Abstandlialter zu perforieren bzw. mit Aussparungen auszustatten, um die Kapazität
und die dielektrischen Verluste zu verringern. Infolge der bloßen Anwendung dieser
Maßnahmen weisen aber diese bekannten Leitungen schlechte Festigkeitseigenschaften
auf.
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Die Erfindung besteht darin, diese an sich bekannten Maßnahmen bei
Leitungen gemäß dem Hauptpatent 65o946 in der Weise anzuwenden, daß zumindest die
dem Leiter am nächsten liegenden Formstreifen perforiert bzw. mit Aussparungen versehen
sind. Dadurch wird es möglich, zwar eine beträchtliche Abnahme der dielektrischen
Verluste und der Kapazität zu erzeugen, dagegen nur eine unwesentliche Abnahme der
Festigkeit zu verursachen.
Es ist vorteilhaft, lediglich die untenliegenden,
d. h. die den, Leiter am nächsten liegenden Formstreifen zu perforieren,
da bekanntlich die unmittelbar auf dem Leiter aufliegenden Isolierstoffe den größten
Einfluß auf die elektrischen Übertragungseigenschaften der Leitung haben. Die Nichtperforierrung
der obenliegenden Formstreifen ist deshalb von Vorteil, weil diese Forinstreifen
den mech-anischen Beanspruchungen am meisten ausgesetzt sind. Es ist auch zweckmäßig,
die perforierte Formstreifen so aufeinanderzu-1 eg ,en, daß die Löcher bzw. die
Aussparungen der benachbarten Formstreifen gegeneinander versetzt sind.
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Die Erfindung verrneidet die Nachteile einer ferner schon bekannten
Maßnahme, die darin besteht, daß die Adern eines Fernmeldekabels mit Papierhüllen
isoliert werden', die aus perforierten Papierbindern aufgebaut sind. Dieser bekannte
Vorschlag bringt deshalb aber keine erheblichen Vorteile, weil eindrseits die Papierbänder
nur in sehr geringem Maße perforiert werden können, um noch eine ausreichende Festigkeit
zu gewährleisten und andererseits die Papierhüllen nicht fest auf dem Leiter aufliegen.
Demgegenüber hat die erfindungsgemäß vorgesehene Perforierung der auf dem Leiter
fest aufliegenden und nur Abstandhalter für eine andere Hülle bildenden Formstreifen
eine erhebliche Verminderung der Kapazität und der dielektrischen Verluste bei hohen
Frequenzen zur Folge. Andererseits kann die durcli die Perforierung eintretende
Verminderung der Zu.gfestigkeit des gesamten Abstandhalters vernachlässigt werden,
weil die übereinanderliegenden perforiertenForinstreifen zusammengenommen eine völlig
ausreichende Zugfestigkeit ergeben. Die Verwendung von formfesten Isolierstoffen
für die Formstreifen, z. B. von biegsamem Polystyrol und anderen Isolierstoffen
der Gruppe der Polyvinylverbindungen, hat überdies noch den Vorteil, daß die Perforierung
sehr weit getrieben werden kann. -
In den Fig. i bis 3 sind drei verschiedene
Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Alle drei Figuren zeigen konzentrische
Hochfrequenzkabel.
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Nach der Fig. i ist uni den -Innenleiter io in offenen Schraubenwindungen
der hochkant stehende Abstandlialter ii gewickelt, der aus sechs übereinanderliegenden
Bändern besteht. Wie aus der Fig. i liervorgeht, sind die einzelnen Isolierstoffbänder
mit den rechteckigen Aussparunggen 12 versehen. Diese Aussparungen haben eine erhebliche
Verminderung der Materiahnenge und damit der Kapazität sowie der dielektrischen
Verluste zur Fol-e Ein in dieser Weise her-estellter hochkin stehender Abstandhalter
weist also drei Nvez' sentliche Vorzüge auf, nämlich hohe Biegsamkeit, hohe Druckfestigkeit
und geringes Isolierstoffvolumen. Über dem Abstandhalter ii sind der Reihe nach
die geschlossene Isolierstoffbandwicklung 13, der aus gutleitenden Bändern bestehende
Außenleiter 14, die offene Bandwicklung 15 zum Zusammenhalten der Außenleiterbänder,
die geschlossene Isolierstoffband-,vicklung 16 und der wasserdichte Kabelmantel
17 angeordnet.
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Das in der Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich
vor dem der Fig. i im Prinzip nur dadurch, daß von dem hochkant stehenden Abstandhalter
nur die dem Leiter am nächsten liegenden Formstreifen perforiert sind. 2o ist der
Innenleiter, um den in offenen Schraubenwindungen der Abstandhalter 2 1 gewickelt
ist, von dem lediglich die drei untenliegenden Bänder mit den Aussparungen 22 versehen
sind. Der äußere Teil des Kabels ist in der gleichen Weise aufgebaut wie bei der
Ausführungsform nach der Fig. i. Es sind 23 die geschlossene Isolierstoffbandwicklung,
24 der Außenleiter, :25 die offene Bandwicklung, :16 die geschlossene Isolierstoffbandwicklung
und 27 der wasserdichte Kabelmantel.
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Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der die gesamte
Luftraumisolation des konzentrischen Hochfrequenzkabels in bekannter Weise in zwei
Abstandhalterlagen aufgeteilt ist, von denen lediglich die auf dein Leiter aufliegende
Abstandhalterlage aus perforierten Bändern besteht. Um den Innenleiter
30 ist zunächst der Abstandhalter 3 1 in offenen Schraubenwindungen
gewickelt. Der Abstandhalter 31 besteht aus drei übereinanderliegenden Bändern,
die die Aussparungen 32auf-,veisen. Über dem Abstandhalter 31
ist die geschlossene
Isolierstoffbandwicklung 33 angeordnet. Die zweite Abstandhalterlage wird
durch den in offenen Schraubenwindungen gewickelten Abstandhalter 34 gebildet, der
aus drei übereinandergelegten nichtperforierten Isolierstoffbändern besteht. Die
äußere Kabelhülle besteht wiederum aus der Isolierstoffbandwicklung 35, dem
Außenleiter 36,
der offenen Bandwicklung 37, der geschlossenen Isolierstoffbandwicklung
38 und dem wasserdichten Kabelmantel 39.
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Bei den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen sind die
Abstandlialter aus Forinstreifen rechteckigen Querschnitts aufgebaut. Die Forinstreifen
können. aber selbstverständlich auch einen Profilquerschnitt erhalten, beispielsweise
entsprechend den Fig. -- bis 6 des Hauptpatents. Die Löcher in den
einzelnen Formstreifen werden zweckäßig durch Stanzen erzeugt. Der hierbei
i
entstehende Grat hat noch den Vorteil einer Ver-rößerun- der Reibun- zwischen
den b b b
Formstreifen, wodurch die Gefahr eines seitlichen
Verschiebens der Forrnstreifen herabgesetzt wird. Es kann jedoch auch vorteilhaft
sein, Formstreifen mit rauher Oberfläche zu verwenden, beispielsweise Polystyrolbänder
mit rnattierter Oberfläche. Auch können die übereinanderliegenden Formstreifen fortlaufend
oder stellenweise miteinander verklebt werden. Die Erfindung ist allge -mein bei
sämtlichen Arten von Fernmeldekabeln und Hochfrequenzkabeln anwendbar,
d. h. nicht nur bei ko ' nzentrischen Kabeln, sondern beispielsweise
auch bei Kabeln, die aus verdrillten Doppel-oder Sternviererleitungen aufgebaut
sind.