Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10564
.pdf
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_349029.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=349029&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB349029A
[]
Второе издание
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения конвенции (США): 30 марта 1929 года.
349,029 4 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 19 февраля 1930 г. № 5537/30.
Полный текст принят к публикации: 19 мая 1931 года.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в высокочастотных композитных системах передачи данных и соответствующих кабелях
или проводниках.
Мы, компания STANDARD TELEPHONES AND CABLES LIMITED, британская компания, расположенная по
адресу: Columbia House, Aldwych, London, W O 2, Англия, правопреемники Дональда Ау Брай Ку Ай Леса,
проживающего по адресу: 273, Robin Road, Englewood, Bergen County, New Jersey, Соединенные Штаты
Америки, гражданин Соединенных Штатов Америки, настоящим заявляем о характере данного изобретения и
о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Настоящее изобретение относится к композитной системе передачи, специально адаптированной для
мультиплексной передачи несущей волны.
Целью изобретения является увеличение возможностей передачи сигнала в существующих системах. Эта
цель достигается в соответствии с изобретением путем объединения существующих цепей для обеспечения
ряда дополнительных цепей в виде несущих каналов, без нарушения работы существующих цепей.
На практике установлено, что при добавлении несущих каналов к существующей линии достигается точка,
после которой стоимость перестановки линий и другие факторы при строительстве наружной инфраструктуры
делают добавление дополнительных каналов нерентабельным, поскольку с этого момента несущие каналы
становятся дороже, чем другие средства, способные обеспечить тот же уровень обслуживания.
Одна из трудностей использования все более высоких частот для передачи несущих сигналов связана с
индуктивными эффектами между соседними цепями. Другая трудность обусловлена чрезмерным затуханием
обычной линии на очень высоких частотах. Кроме того, происходят значительные потери за счет поглощения
во внешних структурах или цепях, что сопровождается интерференцией между цепями.
Настоящее изобретение в значительной степени преодолевает эти трудности и предоставляет экономичное и
эффективное средство для увеличения пропускной способности существующих линий.
Согласно одной из особенностей изобретения, центральный проводник (или проводники), передающие сигнал
в одном направлении, расположен (или расположены) в электрической симметрии относительно множества
проводников, передающих сигнал в противоположном направлении. Возможны различные пространственные
расположения проводников, но предпочтительным вариантом является окружение отдельного проводника
(или группы) проводниками, передающими сигнал в противоположном направлении. Такое расположение
существенно ограничивает электромагнитное поле пространством, заключенным внутри внешних
проводников. Таким образом, эффективность передачи поддерживается на высоком уровне за счет
уменьшения поглощения электромагнитной энергии в посторонних структурах или цепях. Такое расположение
также минимизирует мешающие эффекты посторонних электромагнитных полей. Некоторые или все
проводники, входящие в это существенно концентрическое расположение, могут также использоваться для
других передач в отдельных цепях или в других комбинациях.
Изобретение применимо к открытым 75 проводным линиям и кабелям и будет описано в связи с обоими
типами.
Согласно еще одной особенности изобретения, концентрическое расположение проводников, особенно
предназначенное для использования в системе, подобной описанной выше (пункт 80), включает внутренний
проводник, расположенный на расстоянии или поддерживаемый нитями или подобными элементами из
изоляционного материала.
Предпочтительно один или оба этих проводника имеют плетеную или тканую конструкцию. Это обеспечивает
гибкость и малый вес. Благодаря такой конструкции заявитель также может свести к минимуму количество
твердого диэлектрика в пространстве между внутренним и внешним проводниками, причем практически все
это пространство содержит только воздух. Опорное или разделительное средство между внутренним и
внешним проводниками состоит из нитей подходящего текстильного материала, которые предпочтительно
пропитаны водонепроницаемым составом.
Эти элементы не только обеспечивают прочную и легкую опору, но и хорошо подходят для плетеной или
переплетенной конструкции проводников, поскольку они могут быть на 100% переплетены с проводящими
нитями и, таким образом, могут быть включены в структуру в процессе плетения, если это необходимо.
Подробное описание, содержащееся в следующей спецификации, частью которой являются 105 прилагаемых
чертежей, позволит получить более полное представление о природе и цели изобретения, как в отношении
его общих аспектов, так и в отношении таких второстепенных особенностей, как составные схемы, требования
к въездным пунктам, конструкции кабельных терминалов, ретрансляторы или конструкции обходных
ретрансляторов, переезды и т. д.
На чертеже фиг. 1 и 2 показаны два варианта расположения проводников, которые могут быть использованы в
конструкции платных линий; фиг. 3 представляет собой схему простого расположения проводников в
соответствии с изобретением, демонстрирующую электрическую симметрию цепи относительно однородного
внешнего или возмущающего поля; фиг. 4 иллюстрирует предпочтительную конструкцию специального
обратного проводника; фиг. 5 представляет собой упрощенную принципиальную схему обоих выводов полной
составной системы, воплощающей изобретение; фиг. 6 представляет собой подробное изображение
составной сети, пригодной для использования с изобретением; фиг. 7, 8 и 9 иллюстрируют различные типы
соединений кабелей на въезде платных линий, а фиг. 10 иллюстрирует в упрощенной схематической форме
составную схему ретранслятора.
11 На фиг. 12 показаны, соответственно, план и поперечные сечения одного типа конструкции, который может
быть реализован в соответствии с изобретением; на фиг. 13 показан тип бронирования, который может быть
применен к кабелю в соответствии с изобретением; на фиг. 14 и 15 показаны, соответственно, аналогичные
виды одного типа подвески в соответствии с изобретением; на фиг. 16 показан другой тип подвески в
соответствии с изобретением; на фиг. 17 показана другая форма бронирования проводника; и на фиг. 18
представлена схема, показывающая один из способов подвешивания внутреннего проводника к внешнему.
На фиг. 1 показана стандартная конструкция столба и траверсы, используемая на открытых линиях
электропередачи; эта конструкция вмещает 40 линейных проводов. В соответствии с изобретением,
описанным выше, все эти 40 линейных проводов могут быть эффективно соединены параллельно с помощью
соответствующих композиционных сетей, которые будут описаны далее, для передачи широкого диапазона
несущих частот, включающего ряд каналов. Специальный проводник, обозначенный на рисунке цифрой 10,
образует обратную цепь для этих высокочастотных несущих волн. Этот проводник показан поддерживаемым
специальным кронштейном и изолятором 11 на телефонном столбе, и проводник предпочтительно
расположен в центре пространства, занимаемого линейными проводами.
Разумеется, следует понимать, что изобретение никоим образом не ограничивается использованием
какого-либо конкретного количества проводов линии или размещением обратного проводника точно в центре
проводников, независимо от того, сколько из последних используется для передачи высокочастотных несущих
волн. Например, в случае 70-проводной линии, несущей 40 проводов, изобретение позволяет разделить эти
линии на группы и разместить в центре каждой группы или вблизи него обратный проводник, такой как
проводник 10 на фиг. 1. В этом случае проводники каждой группы соединены многократно относительно
высокочастотных несущих волн и образуют одну сторону металлической цепи, противоположная сторона
которой образована специальным проводником 80, таким как 10.
Вместо одного обратного проводника 10 можно использовать несколько проводников, соединенных
параллельно. Например, на рис. 2 предполагается, что все 85 линейных проводов, за исключением проводов
12, 13, 14 и 15, соединены в несколько рядов относительно высокочастотных несущих волн, и что
центральная группа проводников 12, 13, 14 и 15 соединена в несколько рядов, образуя противоположную
сторону цепи. Эти центральные проводники 12-15 могут быть выделены для использования исключительно в
качестве обратного провода для высокочастотной несущей цепи, но предпочтительнее просто выбрать для
этой цели четыре центрально расположенных телефонных линейных провода. Там, где проводники 12-15
являются обычными телефонными линейными проводами, в их соединении, как и в соединении с другими
линейными проводами, используются композитные сети, которые будут описаны позже, чтобы обеспечить
наложение высокочастотных несущих волн на цепи без помех для использования этих проводников для
обычных телефонных разговоров. Как будет более подробно показано далее, проводники могут
использоваться для обычных телефонных разговоров, или могут быть подключены для создания фантомных
цепей, или могут быть объединены с несущими каналами 110 в виде отдельных металлических цепей, или
использоваться любым другим способом, обычным для телефонной сети.
Как и в случае с рис. 1, общее количество проводников может быть разделено 115 на группы, каждая из
которых включает набор проводников для передачи высокочастотных несущих волн в одном направлении и
другой набор, симметрично расположенный относительно первого набора и 120 служащий в качестве
обратного провода. Если вся группа проводников на платной линии используется как одна составная цепь для
высокочастотных несущих каналов, или для более чем одной такой цепи, то группа, используемая как 125,
обратные проводники, такие как 12–15, могут представлять собой одну пару проводов или несколько пар
проводов по желанию.
Описанные на фиг. 1 и 2 конструкции включают в себя подсистему 130, противоположная сторона которой
образована проводником 10.
Проводник 35 слева на рисунке показан подключенным к группе передающих и группе приемных каналов 70,
которые взаимодействуют с аналогичными группами, подключенными к проводнику 35 справа на рисунке.
Поскольку цепи на двух концах могут быть точными аналогами друг друга, достаточно описать схему 75 на
левом терминале. Для наглядности показаны три передающих и три приемных канала, хотя следует
понимать, что может быть использовано любое подходящее количество каналов 80, и что это число не
обязательно связано с количеством линейных проводов, на которых состоят каналы. Каждый передающий
канал включает модулятор 41, 42 или 43 и полосовой фильтр 44, 45 или 85 46. Каждый приемный канал
включает демодулятор 47, 48 или 49 и фильтр 50, 51 или 52. Передающий канал сопряжен с
соответствующим приемным каналом и соединен сопряженным соединением 90 с одной из терминальных
телефонных линий 53, 54. или 55 Эти линии снабжены балансировочными цепями 56, 57 или 58 в
соответствии с обычной практикой 95 Каждый из модуляторов и каждый из детекторов получает несущую
волну соответствующей частоты от генератора, один из которых обозначен цифрой 59.
Предпочтительно использовать генераторы на вакуумных лампах типа 100.
Передающие каналы как группа соединены с проводником 35 через передающий групповой фильтр 61, а
принимающие каналы как группа соединены через принимающий групповой канал 62.
В процессе работы речевые волны, принимаемые по телефонной линии 53, модулируют в модуляторе 41
несущие волны, подаваемые от генератора 59 (110), для получения боковых полос частот на выходе
модулятора.
Хотя используемые модуляторы могут быть такого типа, который не подавляет немодулированную несущую
составляющую, предпочтительно использовать модуляторы, которые подавляют немодулированную
составляющую и создают в выходном контуре только верхнюю и нижнюю боковые полосы. Фильтр 44
предпочтительно предназначен для пропускания одной из этих боковых полос, исключая другую.
Эта боковая полоса после соответствующего усиления в усилителях (не показаны) проходит через
передающий фильтр 61 к проводнику 35 и накладывается на передающую цепь 125, одна сторона которой
образована проводником 10, а противоположная — группой линейных цепей 30, 31, 32 и т. д., для передачи на
удаленный терминал.
Аналогичным образом, речевые волны 13 Q имеют существенно концентрическое положение проводников,
т.е. внутренние проводники практически окружены в пространстве внешними проводниками. Хотя в целом эта
конфигурация предпочтительна, в рамках изобретения возможно расположение проводников, как показано на
рис. 3, где центральный обратный проводник 20 расположен между проводниками, такими как 21 и 22, образуя
другую сторону цепи. Стрелки a, b, c и т. д. на этом рисунке указывают на магнитные или электростатические
силовые линии, проходящие через цепь, образованную проводниками 20 и 21, 22. Такое внешнее поле не
оказывает существенного влияния на эту цепь, если силовые линии, проходящие через каждую сторону
петли, одинаковы. Хотя на рис. 3 показаны только три проводника, иллюстрируемый принцип, конечно, может
быть распространен на любое количество проводников.
В тех случаях, когда используется один обратный проводник, например, 10 на рис. 1, может быть желательно
спроектировать этот проводник таким образом, чтобы он эффективно передавал высокие частоты,
используемые наложенными несущими каналами. Подходящая конструкция для этого проводника показана на
рис. 4. Эта конструкция использует центральный сердечник 23 из высокопрочного материала, окруженный
изолированными медными жилами, показанными на рис. 24. Эти медные провода или жилы изолированы по
отдельности для уменьшения потерь из-за «скин-эффекта». Этот проводник предпочтительно подвешивается
на маломощных изоляторах любого подходящего типа.
На рис. 5 в общем виде показаны электрические соединения для наложения комбинированных
высокочастотных каналов на существующие линейные провода.
На этом рисунке линейные провода, показанные на рис. 1 и 2, установленные на опорах, обозначены
цифрами 30, 31 и 32 (как будет более подробно показано далее, эти линии также могут быть включены в
кабель). На рис. 5 показаны только три линии, но из описания схемы станет ясно, как соединения могут быть
на практике расширены до любого желаемого количества линий. Между группой линий 32 и специальным
проводником 10, показанным в нижней части рисунка, на каждом выводе высокочастотной составной системы
имеется производная цепь 35. Этот производный проводник 35 электрически соединен с линиями 30–32 с
помощью составных цепей 36, 37, 38, природа которых будет более подробно описана в связи с рис. 6.
Из диаграммы на рис.
что линейные провода 30–32 соединены многократно относительно производной схемы 35, и что эти линии в
совокупности образуют одну сторону составной схемы, 349029, принимаемые по линиям 54 и 55, модулируют
несущие волны соответственно разных частот в модуляторах 42 и 43, а соответствующие боковые полосы
передаются через фильтры 45 и 46 и оконечный фильтр 61 к проводнику 35 для передачи на удаленную
станцию.
Частоты, используемые для передачи со станции слева на рис. 5, находятся в диапазоне либо выше, либо
ниже частот, принимаемых этой станцией, т.е. частоты, передаваемые в противоположных направлениях,
находятся во взаимоисключающих полосах. Приемный фильтр 62 предназначен для пропускания всех
принимаемых частот. Боковая полоса соответствующей частоты, проходящая через фильтры 62 и 50,
объединяется в демодуляторе 47 с несущей волной соответствующей частоты для получения речевых волн в
выходной цепи, которые, в свою очередь, подаются на телефонную линию 53.
Аналогичным образом боковые полосы частот, выбранные фильтрами других приемных каналов,
демодулируются, и полученные речевые волны накладываются на линии 54 и 55.
Приемный фильтр 621 на правом терминале на рис. 5 предназначен для пропускания тех же частот, что и
передающий фильтр 61 на левой станции, а передающий фильтр 611 передает те же частоты, что и
приемный фильтр 621. Аналогично, боковые полосовые фильтры в приемных каналах на правом терминале
согласованы с фильтрами передающих каналов на левом терминале, и такое же кооперативное
взаимодействие сохраняется для передающих каналов на правом терминале и приемных каналов на левом
терминале.
Передающий и принимающий каналы на правом терминале работают аналогично каналу, описанному для
левого терминала, поэтому для осуществления передачи между высокочастотным проводником 351 и
телефонными линиями 531, 541 и 551 каждая пара линий 53, 531 и 54, 541 и т. д. может обмениваться
данными по высокочастотной комбинированной системе, находящейся на конце:
в проводниках 35 и 351.
Частоты, используемые в качестве несущих волн в этой комбинированной системе, могут достигать гораздо
более высоких пределов, чем в существующей практике, где несущие каналы накладываются на одну
обычную телефонную линию. Как было объяснено ранее, существующая практика наложения каналов на
отдельные телефонные линии достигает практического предела, поскольку предпринимаются попытки
использовать каналы более высоких частот из-за высокой стоимости перестановок и других трудностей.
Симметричное расположение проводников, образующих две стороны цепи в соответствии с настоящим
изобретением, как описано в связи с приведенным выше рисунком, хорошо подходит, однако, для передачи
частот, значительно превышающих практический предел для существующей практики. Электромагнитное
поле, создаваемое передаваемыми волнами, в значительной степени ограничено пространством,
ограниченным внешними проводниками. Таким образом, помехи между соседними линиями значительно
уменьшаются, а потери за счет поглощения во внешней цепи или структурах невелики, так что частоты,
значительно превышающие 100 килогерц в секунду, могут использоваться для передачи и приема в каналах,
показанных на рис. 5, в соответствии с изобретением.
Тип составной сети, подходящий для использования в точках 36, 37, 38 в системе на рис. 5, подробно показан
на рис. 6. На этом рисунке предполагается, что линейные проводники 30 передают обычные телефонные
разговоры, сигналы металлической цепи или заземленного телеграфа, а также несущую телефонную связь
или несущую телеграфную связь 90 (или обе) с использованием частот порядка 30 килогерц в секунду.
Предположим, что частота деления между сигналами телеграфа Морзе и нижним пределом телефонных
токов составляет порядка 150 циклов в секунду (частота f), а частота деления между верхним пределом
речевого сигнала и нижним пределом диапазона несущей телефонной линии составляет порядка 1003200
циклов в секунду (частота fs). Шунтирующая часть составной сети, показанная на рис. 6, включает катушки B
(1-29, 3-4 последовательно) и D, а также конденсаторы C и C2. Эта структура будет резонировать на двух
частотах f1 и f3 и антирезонансна на частоте f2 при использовании следующей формулы расчета, где B мало
по сравнению с D, а C мало по сравнению с C2:
1.
A 21 V' (B + D)C 2 d C,+ 2 C 2 f= D C 1C 2 2 H 1 J; 2 H Vtc/1 C 2 Когда частотам fl и f 3 заданы указанные выше
значения, т.е. частоты деления между различными диапазонами частот, подлежащими передаче, эффект
перекрытия составного набора может быть пренебрежимо малым на частотах передачи 120. Катушка A
(последовательное соединение 1-2, 3-4) представляет собой дроссельную катушку несущей частоты для
поддержания составной несущей частоты, обеспечиваемой специальным проводником 10 и специальной
четверкой 70 или парой в кабеле.
В случае, когда расположенный по центру обратный путь для составных 70 несущих каналов состоит из
группы открытых проводников вместо специального проводника 10, эти проводники будут соединены с
соответствующими расположенными по центру парами кабелей таким же образом, как линии 30 и 31 на рис. 7
соединены с внешними парами кабеля.
Этот тип соединения может распространяться на все пары кабелей, хотя на рис. 7 показано, что соединения
выполнены лишь на несколько пар.
Хотя показанный на рис. 7 тип соединения достаточен для относительно коротких кабелей ввода платы за
проезд, в случае несколько более длинных кабелей предпочтительнее использовать специальный
маломощный проводник 71 85 вблизи центра кабеля, как показано на рис.
8, Для подключения к специальному проводнику системы открытых проводов. Этот проводник 71 показан
окружен изоляцией 72 достаточной толщины, чтобы отделить проводник 71 от обычных пар проводников в
кабеле и уменьшить пропускную способность между проводником 71 и парами проводников кабеля.
Проводник 71 может быть изготовлен из многожильного провода, аналогичного специальному проводнику 10,
для уменьшения потерь из-за «поверхностного эффекта». Соединения между линиями открытых проводов и
кабелем на рис. 8 могут быть такими же, как описано выше в случае рис. 7.
В тех случаях, когда телефонный кабель слишком длинный, чтобы обеспечить передачу составных
высокочастотных несущих волн, может быть использован тип соединения, показанный на рис. 9 105. Здесь
предполагается, что открытые проводники 30, 31 и т. д. должны быть подключены к длинному телефонному
кабелю.
Эти линии снабжены составными сетями 36, 37 и т. д. типа, описанного ранее (см. 110), для формирования
терминального соединения 135 для высокочастотного составного канала. За пределами этих сетей открытые
проводники продолжаются до точки соединения кабелей 115. Проводник 135 производной цепи
предпочтительно подключается через первичную обмотку трансформатора 74 к специальному обратному
проводнику 10, который служит обратным проводом для открытых проводников 30, 31 и т. д. в виде группы
120.
В данном случае длинный телефонный кабель соединен параллельно проводником специальной конструкции,
показанным на рисунке 75. Специальный проводник 75 включает в себя внешнюю цилиндрическую оболочку
76 и внутренний цилиндрический сердечник 77. Эти коаксиальные цилиндры 76 и 77 предпочтительно
образованы путем плетения металлических жил для образования несжимаемых, но относительно гибких
частот, которые передаются в соответствии с настоящим изобретением, предотвращая их попадание в
клеммные цепи линии 30.
Конденсатор C используется там, где телефонные линии, такие как 30, фантомные; цель этого конденсатора
— уменьшить потери при передаче, вызванные комбинированным сигналом для голосовых частот,
протекающим в фантомной цепи. Конденсатор C 3 сделан достаточно малым, чтобы исключить речевые токи.
Там, где телефонные линии не фантомные, конденсатор C 3 может быть опущен. Очевидно, что
комбинированная сеть 361, показанная на рис. 6 на противоположном конце линии 30, может быть построена
аналогично той, которая была показана и подробно описана.
На рис. 6 и в приведенном к нему описании предполагается, что противоположная сторона составной несущей
системы образована специальным проводником 10. В случае, когда обратный провод образован
существующими линейными проводниками, как показано на рис. 2, будет ясно, что на этих линиях должны
использоваться составные сети для обеспечения возможности наложения составных несущих каналов на эти
линии (например, 12, 13, 14, 15 на рис. 2) в виде группы. Составные сети для этих линий могут быть
идентичны показанной на рис. 6.
Как указано выше, сверхвысокочастотные несущие каналы могут накладываться на линии, проложенные в
кабеле, аналогично тому, как это было описано для случая открытых проводов. Одна сторона цепи может
быть образована всеми или частью обычных проводников кабеля, соединенных параллельно, а
противоположная сторона цепи для высокочастотных несущих каналов может быть образована специальным
проводником или группой обычных цепей. В любом случае предпочтительно размещать специальный
проводник или вторую упомянутую группу проводников в центре кабеля или вблизи него. На фиг. 7 в
упрощенном виде показан один из способов подключения системы открытых проводов в соответствии с
изобретением к клемме кабеля. В этом случае предполагается, что кабель представляет собой относительно
короткий вводной кабель для сбора платы за проезд.
Открытые проводники 30, 31 и т. д. индивидуально соединены с соответствующими линиями в кабеле, а
специальный обратный проводник 10 соединен со специальной парой или четверкой 70 в центре кабеля. Все
обычные сигналы, передаваемые по линиям 30, 31, такие как телеграф Морзе, речевые токи и несущие токи,
проходят непосредственно в соответствующие отдельные проводники кабеля. Также высокочастотные
составные несущие волны, передаваемые открытыми проводниками как группой, передаются параллельно
проводниками кабеля, обеспечивая обратную связь для этих 349 029 цилиндров с высокой
электропроводностью, но малой пропускной способностью друг другу. Коаксиальное расположение цилиндров
достигается с помощью натяжных элементов, некоторые из которых показаны на 78. Они могут состоять из
шнуров из подходящего текстильного материала, которые могут быть вплетены в конструкцию вместе с
металлическими прядями. Эти натяжные элементы служат для подвешивания внутреннего проводника к
внешнему и одновременно обладают низкой диэлектрической проницаемостью, так что пространство между
проводниками содержит практически только воздух.
Этот специальный проводник 75 может быть проложен под землей или подвешен на телефонной линии связи
на расстояние, равное расстоянию телефонного кабеля, если высокочастотная составная цепь должна
передаваться на открытые проводные линии на противоположном конце кабеля. Такая ситуация может
возникнуть, например, когда трансконтинентальная линия проходит через города или под озерами или
реками. Подключение к специальному проводнику 75 осуществляется простым соединением вторичной
обмотки 79 трансформатора с проводниками 76 и 77 соответственно.
Более подробная информация о специальном проводнике представлена на рисунках 11–18.
Внутренний и внешний проводники 110 и 120, соответственно, могут быть сконструированы аналогичным
образом, и каждый из них предпочтительно формируется путем плетения относительно тонкой медной
проволоки в виде цилиндров, обладающих необходимой гибкостью для работы, но в то же время не склонных
к деформации, но обладающих высокой степенью механической устойчивости к сдавливанию. Подходящий
размер медной проволоки — от 22 до 26 калибра B и S. Внутренний проводник 110 поддерживается по центру
относительно внешнего цилиндра 120 с помощью подвесных, а не компрессионных элементов; одним из
способов достижения этого является протягивание шнура из подходящего материала, такого как шелк,
хлопок, пенька и т. д., от внешнего к внутреннему цилиндру в процессе плетения. Такие подвесные элементы
или шнуры обозначены цифрой 130. Эти шнуры должны быть расположены достаточно близко друг к другу,
чтобы обеспечить необходимую поддержку одного проводника относительно другого, но их количество не
должно значительно превышать необходимое для механических требований, чтобы не создавать слишком
большой тенденции к утечке тока или потерям из-за диэлектрической емкости. Практическое определение
размеров двух проводников заключается в следующем: Внутренний диаметр наружного цилиндра примерно в
четыре раза превышает внешний диаметр внутреннего цилиндра.
Один из способов вплетения поддерживающих жил в конструкцию показан на рис. 18. Например,
изолирующая поддерживающая жила под номером 101 показана выступающей внутрь из внешнего цилиндра
в верхней части этого рисунка, проходящей примерно по 1/3 окружности внутреннего цилиндра и
простирающейся к внешнему цилиндру в направлении, примерно на 120 градусов от направления входа,
после чего она может быть вплетена в подходящую часть внешнего проводника и может снова выступать
внутрь, как показано стрелкой, чтобы зацепиться за внутренний проводник в другой точке. То же правило
применяется для поддерживающих жил 102 и 103 соответственно. Таким образом, жилы становятся
практически параллельными внутреннему проводнику. Точка, в которой каждая из поддерживающих жил на
рис. 18 входит в пространство между проводниками во второй раз (как указано стрелкой), будет расположена
вдоль проводника на подходящем расстоянии от точки, где она в последний раз вышла, так что для
обеспечения подвесных систем в точках вдоль кабеля, как показано на рис. 11.
На каком-то этапе строительства, предпочтительно после процесса плетения, вся конструкция, включая
проводники и поддерживающие жилы, пропитывается подходящим упрочняющим и водонепроницаемым
составом. Коаксиальный проводник описанного типа подходит для использования в двухпроводной цепи для
токов очень высоких частот или очень широкого диапазона частот от любого желаемого значения низкой
частоты до более чем 100 килогерц в секунду. Как указано выше, желательно, особенно при использовании
очень высоких частот, избегать излишне большого количества точек подвеса, и это, в свою очередь, может
быть достигнуто за счет использования облегченной конструкции. Вес проводника в целом может
распределяться как на внутренний, так и на внешний цилиндр. В целях использования как можно меньшего
количества точек подвеса предпочтительнее поддерживать внутренний проводник за счет внешнего,
поскольку первый может быть изготовлен из гораздо меньшего веса, чем внешний, благодаря своим гораздо
меньшим размерам. На очень высоких несущих частотах основные диэлектрические потери будут
обусловлены током. утечка происходит через диэлектрик, в отличие от утечки вдоль поверхности.
В тех случаях, когда гидроизоляция не является обязательной, 120 предпочтительнее не пропитывать
проводник, а в интересах облегченной конструкции изготовить его с помощью описанных выше простых
операций плетения и подвесить внешний цилиндр 125 в подходящих точках, при этом внутренний цилиндр
подвешивается к внешнему с помощью необходимого количества натяжных шнуров.
Один из типов подвески показан на фиг. 11 и 12, где на каждом телефонном столбе с помощью стержня,
загнутого в нижнем конце в крюк 141, частично обхватывается металлическая лента 131 130 34 q -9 a,
проходящая через стержень 70 крюка. На стержень 70 крюка надевается втулка из изоляционного материала
142, которая снабжена в нижнем конце седловидной частью 143, опирающейся на верхнюю поверхность
внутреннего проводника. Эта втулка 142 имеет выступ 144 для поддержки ленты 75, которая может
обхватывать броню внешнего проводника, принимая на себя его вес. Таким образом, видно, что вес внешнего
проводника поддерживается непосредственно выступом 50 втулки, которая, поскольку она опирается на
внутренний проводник, в свою очередь, поддерживается подвесным стержнем 140, который может быть
закреплен на траверсе и в любой другой подходящей точке 85. Фиг. 14 и 15 предназначены для общего
представления Тип подвески, который может использоваться в любом типе бронирования, поэтому само
бронирование на этих рисунках не показано. Однако очевидно, особенно с учетом других рисунков, что можно
использовать любой подходящий тип бронирования с конструкцией, показанной на этих рисунках, для
поддерживающих средств. Альтернативный способ поддержки кабеля показан на рис. 16. В этой конструкции
удаляется короткий участок, не более нескольких дюймов, внешнего проводника, обнажая внутренний
проводник 100, который, как показано, может быть надлежащим образом закреплен на изоляторе 147 с
помощью проволоки 148 или любым другим подходящим способом. Затем устанавливается заглушка 149 из
подходящего изоляционного материала, такого как тот, который известен под зарегистрированной торговой
маркой «бакелит», чтобы заполнить открытый конец цилиндра 120, и вокруг цилиндра может быть надето
зажимное кольцо, чтобы надежно закрепить последний на 110 заглушке изолятора 149. Эта заглушка может
быть выполнена в виде половинок с центральным отверстием для размещения Проводник 110 может быть
надежно закреплен от продольного перемещения кабеля путем прочного зажима его к внутреннему
проводнику 110. Общий способ зажима показан винтом 151, который может быть плотно прижат к
внутреннему проводнику и внутренней опорной жиле 139. Затем могут быть использованы подходящие
электрические соединения 120, одно из которых показано на рисунке 152, для соединения секций внешнего
цилиндра 120 на противоположных сторонах изолятора 147. Бронирование (не показано) может быть
применено поверх внешних проводников 125, как показано на других рисунках.
Другой тип бронирования показан на рис. 17. Наружный проводник 120 после пропитки обматывается, как и
прежде, проводником 130 подходящей конструкции, просто пропускается вокруг наружного цилиндра и
закрепляется на любом подходящем подвесном средстве, таком как несущий кабель 132. При использовании
вышеупомянутой облегченной конструкции нет необходимости использовать несущий кабель 132, но
поддерживающие ленты 131 могут быть закреплены на довольно больших расстояниях, например, на
поперечных балках обычной системы телефонных столбов. Лента 130 может быть снабжена подходящей
опорой 133 для обеспечения большей опорной поверхности для наружного цилиндрического проводника 120.
Хотя на рис. 11 и 12 показан проводник, снабженный внешней защитной оболочкой 134, следует понимать,
что ее можно опустить, если облегченность конструкции имеет первостепенное значение.
В тех случаях, когда использование проводника только с вышеупомянутой пропиткой в качестве защиты
нецелесообразно или не предусматривает никакой защиты, могут применяться различные типы защитной
брони. Подвешивание проводника на открытом проводе телефонного столба, подверженном воздействию
различных погодных условий, вероятно, потребует бронирования кабеля с помощью процесса, известного в
электротехнической отрасли как кабель «BX». При такой конструкции проводник с броней может быть
самонесущим, так что дополнительная несущая жила, такая как 132 на рис. 11, не потребуется для поддержки
кабеля.
Подобная конструкция показана на рис. 13, а тип подвески, который может быть использован, показан на рис.
14, 15 и 16.
На фиг. 13 на внешний цилиндр 120, предпочтительно после соответствующей пропитки всего проводника,
наносится один или несколько слоев жесткой медной ленты 125, а поверх нее – броня 136 кабеля типа BX,
упомянутого выше. Эта броня может, например, быть изготовлена из стали или другого высокопрочного
материала, снабженного системой зацепных канавок, показанной в целом на фиг. 137 и 138.
Одним из способов подвешивания кабеля в целом может быть наличие центрального сердечника 139 (рис. 14)
из высокопрочного материала, проходящего через внутренний цилиндр и несущего вес всей конструкции.
Внешний цилиндр и броня поддерживаются натяжными средствами 130 между точками опоры кабеля, при
этом в точках опоры вес распределяется между центральной жилой и внешней броней.
На фиг. 14 и 15, например, центральная жила 139 поддерживается в каждой точке опоры B 35, например,
349,029, жесткой тянутой медной лентой 125, после чего весь кабель пропускается через свинцовый пресс
для покрытия внешней оболочки свинцом 154. Такая конструкция особенно подходит в тех случаях, когда
необходима полная защита от воздействия окружающей среды.
При таком типе конструкции предпочтительно использовать подвеску с помощью несущих и кабельных колец,
как это показано на рис. 11 и как это используется в современных конструкциях воздушных кабелей.
В точках ретрансляции на линиях 30, 31 и т. д. цепь для составных высокочастотных несущих каналов может
быть обойдена в обход ретрансляторов либо с включением усиливающих ретрансляторов в составную цепь,
либо без них. На фиг. 10, например, линия 30 показана как включающая участки 30 и 301, между которыми
подключен обычный телефонный ретранслятор 80 типа 22, состоящий из восточного ретранслятора 81 и
западного ретранслятора 82. Показаны сопряженные катушечные соединения 83 и 84 и балансировочные
сети 85 и 86, как обычно используются.
Следует понимать, что другие строки 31, 32 и т. д., не показанные на этом рисунке, будут содержать
аналогичные отдельные повторители.
Кроме того, эти отдельные линии могут быть снабжены ретрансляторами несущей или обходными
соединениями.
Для продолжения составной цепи для высокочастотных несущих каналов вокруг точки ретрансляции, в
различные отдельные телефонные линии подключены составные сети 36, 361, описанного ранее типа, для
получения проводников 135, 135' для составных несущих волн. Между проводником 135 и обратным
проводником 10 подключены группирующие фильтры 89 и 90 для пропускания соответственно восточной и
западной групп частот, используемых для составных высокочастотных каналов, и аналогичные фильтры 891 и
901 подключены между производным проводником 135' и специальным проводником 101. Показан восточный
ретранслятор 92, подключенный между фильтрами 89 и 901, а западный ретранслятор 93 аналогично
подключен между западными группирующими фильтрами 90 и 90'.
Если расстояние между ретрансляторами неодинаково для всех различных типов передаваемых несущих
линий 30, 31 и т. д., ретранслятор может быть установлен в любой точке для одного из типов передачи, а для
других типов передачи может быть предусмотрена соответствующая обходная цепь или цепи. Например, на
рис. 10 вместо ретранслятора 80 для телефонных токов может использоваться неамплифицирующая
обходная цепь, такая как ретрансляционная катушка, обеспечивающая низкое сопротивление между
участками линии 301 для речевых частот, но высокое сопротивление для высокочастотных составных
несущих каналов. Последние затем передаются через ретрансляторы 70.
92, 93.
Следует понимать, что в каждом случае, когда был указан специальный обратный проводник, вместо него
может быть использована группа обычных линейных проводников 75, как было более подробно описано в
связи с рис. 2. В случае, когда высокочастотные составные каналы не разделены на каналы, идущие на восток
и запад, а все они используются 80 для передачи в одном направлении, конечно, не потребуется
устанавливать группирующие фильтры 61, 62, 89, 90 и т. д., или ретрансляторы 92 и 93, направленные в
противоположные стороны, а достаточно будет одного ретранслятора или 85.
Для передачи всего диапазона частот может использоваться однократный обходной канал. Такая ситуация
может применяться, например, в телевизионной системе, где широкий диапазон частот передается только в
одном направлении (90°).
направление.
Различные соединительные, оконечные и другие специальные положения, которые были проиллюстрированы
и описаны для обеспечения возможности использования высокочастотного комбинированного устройства 95.
Каналы, передаваемые по обычным телефонным линиям, безусловно, могут значительно варьироваться, как
и расположение линий, кабелей и т. д., в соответствии с требованиями к передаче, которые могут быть
удовлетворены на практике.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы 105.
Пункт 1. Система передачи волн, включающая проводник или проводники, образующие одну сторону цепи
передачи, и множество параллельно соединенных проводников, образующих обратную сторону, причем
указанные последние проводники окружают указанный другой проводник или проводники, причем любой или
все указанные проводники также служат для других цепей.
2
Система передачи волн com 115 включает в себя «исходящий» и «обратный» пути, один из которых частично
представляет собой проводник или проводник, проводники которого расположены внутри параллельно
соединенной группы проводников, образующих другой путь, и частично проводник, существенно коаксиальный
Соседние файлы в папке патенты