Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10895
.pdf
Следует понимать, что последовательные зеркала на барабане должны перемещать изображения пленочной
ленты по одному и тому же пути 95 над сканирующей апертурой, и что изображения должны следовать друг за
другом через равные промежутки времени, когда барабан вращается с постоянной скоростью. Обычно это
достигается путем независимой регулировки отдельных зеркал относительно двух перпендикулярных осей, и
сканирующий элемент настоящего изобретения сконструирован таким образом, чтобы облегчить эти
регулировки.
Сканирующий барабан представляет собой цилиндр, увенчанный диском, радиус которого больше радиуса
цилиндра. Диск выполнен заодно с цилиндром и имеет ряд радиальных вырезов, каждый из которых
простирается от края диска до края цилиндра. Таким образом, вокруг диска образуется ряд из 90 эластичных
язычков, каждый из которых приспособлен для изгиба вокруг края цилиндра.
Сканирующие элементы формируются отдельно от сканирующего барабана. Каждый элемент имеет форму
прямой призмы, поперечное сечение которой лежит в горизонтальной плоскости и представляет собой
правильную трапецию клиновидной формы. Большая по площади из двух вертикальных параллельных
поверхностей каждой призмы покрыта серебром или иным образом сделана отталкивающей.
В качестве альтернативы, вся призма может быть изготовлена из нержавеющей стали, а большая её грань
отполирована.
Каждое зеркало крепится к сектору диска с помощью винта, который проходит практически вертикально вниз,
то есть в направлении, практически параллельном оси сканирующего элемента, через сектор в корпус
зеркала. Винт расположен в вертикальной плоскости симметрии зеркала и ближе к оси барабана, чем центр
тяжести зеркала, так что, когда все зеркала установлены симметрично относительно барабана таким
образом, и барабан вращается вокруг своей перпендикулярной оси, каждое зеркало стремится повернуться
вокруг своего вертикального винта до тех пор, пока центр тяжести зеркала также не окажется в плоскости
симметрии, и в этом положении отражающая поверхность каждого зеркала будет располагаться, как и
требуется, касательно к поверхности барабана.
Вращение барабана, таким образом, способствует удержанию всех зеркал в правильном положении на
барабане.
Второй винт ввинчивается через каждое зеркало в его нижнем конце в направлении, практически
перпендикулярном оси барабана, и упирается в цилиндрическую поверхность барабана.
Вращение этого винта в одном направлении отводит нижний конец зеркала от цилиндра, преодолевая
действие упругого язычка 55. Таким образом, движение зеркала практически ограничивается вращательным
движением вокруг касательной к верхнему краю цилиндра.
Таким образом, видно, что любое зеркало 60 может быть отрегулировано по углу вокруг оси вертикального
винта и вокруг оси, перпендикулярной указанному винту, упругости элемента, который в данном случае
является неотъемлемой частью барабана и используется 65 для осуществления второй упомянутой
регулировки.
Для облегчения регулировки относительно вертикальной оси в верхней части поверхности зеркала
просверлено отверстие, в которое вставлен небольшой рычаг. Затем вертикальный винт слегка ослабляется,
и с помощью рычага зеркало поворачивается вокруг винта в нужное положение. Это положение может быть
определено различными способами, но предпочтительно определяется, когда сканирующий барабан
находится на месте, в этом случае зеркало поворачивается до тех пор, пока изображение макетного объекта
не отразится в его правильном положении в направлении его движения во время сканирования на
сканирующей апертуре. Затем вертикальный винт затягивается, и рычаг снимается. Затем нижний
горизонтальный винт регулируется до тех пор, пока изображение макета объекта 85 не окажется на
сканирующей диафрагме в правильном положении, параллельном оси сканирующего барабана.
При необходимости эти две регулировки выполняются на 90 градусов, затем их повторяют перед
регулировкой последующих зеркал.
Очевидно, что описанный выше способ крепления зеркал может быть с успехом использован независимо от
того, установлены ли 95 зеркал симметрично относительно оси сканирующего барабана или же
последовательно расположенные зеркала под постепенно увеличивающимися углами к оси сканирующего
барабана, как это требуется в других системах сканирования. Кроме того, данная конструкция может
использоваться для установки как отражающих, так и преломляющих элементов, или их комбинаций.
Дата: 10 февраля 1933 года.
Редди и Гроуз, агенты заявителей, 6, Бримс Билдингс, Лондон, E.C. 4.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования сканирующих устройств, таких как зеркальные барабаны, используемые в
телевизионных, фототелеграфных и подобных системах, или относящиеся к ним.
Мы, компания ELECTRIC & MUSICAL INDUSTRIES Road, Hayes, Middlesex, и CEcIL LIMITED, британская
компания из Блайт-Освальд-Биоун, британский подданный, 419 523, устанавливаем их на упругих элементах,
которые их несут, и делаем это практически без перемещения или ограничения. Упругие элементы могут быть
интегрированы с вращающимся элементом или прикреплены к нему. 70 Конструктивное воплощение
изобретения будет описано далее в качестве примера со ссылкой на прилагаемые схематические чертежи, на
которых на фиг. 1 в перспективе изображен телевизионный сканирующий аппарат, включающий зеркальный
барабан, сконструированный в соответствии с настоящим изобретением, а на фиг. 2 и 3 подробно показана
часть зеркального барабана, изображенного на фиг. 1.
Аналогичные элементы на разных рисунках обозначены одинаковыми порядковыми номерами.
Требования к настройке отдельных элементов сканирующего устройства 85 лучше всего можно оценить,
рассматривая конкретную сканирующую систему в целом.
Таким образом, будет предполагаться, что сканирующее устройство, показанное на рисунках, будет
использоваться на телевизионной передающей станции для сканирования кинопленки, при этом
сканирование в одном направлении осуществляется путем равномерного перемещения пленки мимо
сканирующей щели, а сканирование в перпендикулярном направлении осуществляется с помощью
сканирующего устройства.
Обращаясь теперь к рис. 1, сканирующее устройство включает в себя зеркальный барабан 1, все зеркала, два
из которых обозначены цифрами 2 и 3, установлены тангенциально относительно поверхности барабана так,
что их поверхности параллельны оси барабана 4. Барабан вращается вокруг вертикальной оси вблизи
кинопленки 5, а расположенные на нем зеркала последовательно перемещают оптические изображения 6
последовательных полос пленки, которые появляются в сканирующей щели 7, по сканирующей диафрагме 8,
при этом свет, проходящий через диафрагму, собирается в светочувствительном устройстве lio0 9, таком как
фотоэлемент. Электрические токи, генерируемые в устройстве, передаются на приемник.
Следует понимать, что последовательные зеркала на барабане должны точно перемещать 115 изображений
пленочной полосы по одной и той же траектории над сканирующей апертурой 8, и что изображения должны
следовать друг за другом через точно равные промежутки времени, когда барабан 4 вращается с постоянной
скоростью. 120 Обычно это может быть обеспечено за счет независимой угловой регулировки отдельных
зеркал относительно двух перпендикулярных осей, и сканирующий элемент настоящего изобретения
сконструирован таким образом, чтобы облегчить эти регулировки.
Обращаясь теперь к рис. 2 и 3, сканирующий барабан представляет собой цилиндр 10, увенчанный
кольцевым диском 11, внешний радиус которого больше радиуса цилиндра. 130 258, Настоящим заявляем,
что данное изобретение и способ его осуществления, в частности, описанные и установленные в следующем
заявлении, принадлежат компании Monk's Drive, West Acton, London, W. 3.
Настоящее изобретение относится к сканирующим устройствам, таким как зеркальные барабаны, которые в
настоящее время широко используются в системах телеметрии, фототелеграфии и подобных системах.
Известно сканирующее устройство, в котором множество зеркал, линз, призм или комбинаций таких
сканирующих элементов расположены по поверхности вращающегося элемента, такого как барабан,
установленный для вращения в подходящей раме.
Сканирующие элементы могут быть установлены на барабане симметрично относительно его оси или
расположены таким образом, что между последовательными элементами имеется небольшой наклон
относительно оси барабана.
Если сканирующие элементы представляют собой зеркала, то отражающие поверхности могут быть
сформированы либо на самом барабане, либо на отдельных элементах, которые крепятся к поверхности
барабана с помощью зажимов или подобных приспособлений. Также известно, что каждое зеркало крепится
на пластине, шарнирно закрепленной на элементе, который, в свою очередь, шарнирно закреплен на
барабане. Благодаря шарнирному креплению каждое зеркало может регулироваться независимо вокруг двух
перпендикулярных осей, при этом регулировка осуществляется с помощью соответствующих винтов и пружин,
предусмотренных в креплении каждого зеркала.
Также было предложено установить зеркала в нужное положение, растягивая материал, из которого
изготовлено крепление зеркала, за пределы предела упругости. Создание отражающих поверхностей,
интегрированных непосредственно с самим барабаном, оказалось трудоемким и дорогостоящим процессом. С
другой стороны, в известных устройствах, в которых сканирующие элементы формируются отдельно и
впоследствии устанавливаются на барабан, оказалось, что регулировка отдельных зеркал для достижения их
правильного положения на барабане представляет собой столь же трудоемкую задачу.
Таким образом, целью настоящего изобретения является создание сканирующего устройства, включающего
множество элементов сканино, в отношении которых можно легко и точно производить регулировки.
Согласно настоящему изобретению, сканирующее устройство для телевидения, телеграфии и подобных
целей включает в себя вращающийся элемент, такой как барабан, имеющий множество упругих элементов, и
установленный на каждом из указанных упругих элементов сканирующий элемент, причем каждый из
сканирующих элементов может вращаться вокруг оси, практически параллельной оси вращения указанного
вращающегося элемента 419,523. Диск может быть выполнен заодно с цилиндром или может быть закреплен
на цилиндре, как показано на рисунке, с помощью винтов 12. На диске 11 выполнен ряд радиальных надрезов
13, каждый из которых простирается от внешнего края диска 11 до края цилиндра 10. Таким образом, вокруг
диска 11 образуется ряд из 90 эластичных язычков 14, каждый из которых приспособлен для изгиба вокруг
верхнего края цилиндра 10.
Сканирующие элементы формируются отдельно от сканирующего барабана. Каждый элемент, обозначенный
цифрой 15, представляет собой часть в форме прямой призмы, поперечное сечение которой лежит в
горизонтальной плоскости и имеет форму правильной трапеции клиновидной формы.
Передняя поверхность 16 каждой призмы покрыта серебром или иным образом сделана отражающей.
В качестве альтернативы весь сканирующий элемент может быть изготовлен из нержавеющей стали, а
передняя поверхность 16 отполирована.
Каждый элемент крепится к одному из 255 язычков 14 диска 11 с помощью винта 17, который проходит
практически вертикально вниз, то есть в направлении, практически перпендикулярном плоскости язычка и
практически параллельном оси 4 барабана, через язычок в корпус элемента.
Ось 4 барабана, ось винта 17 и центр тяжести элемента 15 лежат практически в одной вертикальной
плоскости, которая является плоскостью симметрии элемента 15, а ось винта 17 находится между осью 4
барабана и центром тяжести элемента 15, так что, когда все элементы установлены симметрично
относительно барабана таким образом и барабан вращается вокруг своей перпендикулярной оси 4, центр
тяжести каждого элемента удерживается в плоскости симметрии или, если центр тяжести изначально
находится вне плоскости симметрии, элемент стремится вращаться вокруг своего вертикального винта до тех
пор, пока центр тяжести не окажется в плоскости симметрии, и в этом положении отражающая поверхность
каждого элемента располагается, как и требуется, касательно к поверхности барабана. Вращение барабана,
таким образом, способствует удержанию всех элементов в правильном положении на барабане.
Если элементы изготовлены неточно, то, конечно, необходимо будет установить каждый из них так, чтобы его
центр тяжести не лежал в плоскости симметрии, и метод выполнения этой операции будет описан позже, но в
этом случае силы, стремящиеся сместить элемент с его правильного положения, будут крайне малы.
Два дополнительных винта 18 и 19 проходят через нижний конец каждого элемента 15 типа Т35. Между
стержнем винта 18 и элементом 15 имеется небольшой зазор, позволяющий элементу вращаться вокруг оси
винта 17.
Винт 18 входит в резьбовые отверстия в цилиндре 10, два из которых обозначены цифрой 70 и обозначены
цифрой 20. Винт 19 ввинчивается через элемент 15 и упирается в поверхность цилиндра 10.
Вращение винтов 18 и 19 против часовой стрелки и по часовой стрелке 75 соответственно приводит к
перемещению нижнего конца элемента 15 от цилиндра 10; это движение допускается благодаря эластичности
язычка 14 и практически ограничено 80 вращательным движением вокруг касательной к верхнему краю
цилиндра 10.
Очевидно, что поскольку винт 18 может притягивать нижний конец элемента 15 к цилиндру, а винт 19 —
отталкивать элемент от цилиндра, то оба винта вместе могут работать таким образом, чтобы фиксировать
элемент в любом желаемом положении.
Таким образом, видно, что любой элемент 90 может быть отрегулирован по углу вокруг оси вертикального
винта 17 и вокруг оси, перпендикулярной этому винту, при этом эластичность язычка 14 используется для
осуществления второй упомянутой регулировки.
Для облегчения регулировки вокруг оси винта 17 в верхней части поверхности элемента 15 просверлено
отверстие 21, в которое вставлен небольшой рычаг (не показан на рисунке 100). Затем вертикальный винт 17
слегка ослабляется, и с помощью рычага элемент поворачивается вокруг винта 17 в нужное положение. 105
Регулировка элементов может производиться различными способами, но предпочтительно выполняется,
когда барабан находится на месте, следующим образом:
Нижний ободок цилиндра 10 снабжен iiO выемками 22 (число которых равно числу сканирующих элементов),
расположенными с точно равными угловыми интервалами по окружности цилиндра. Выемки 22
предназначены для взаимодействия с установочным штифтом 23 (115), который может перемещаться только
в направлении, параллельном оси барабана. Штифт 23 перемещается вверх таким образом, чтобы войти в
зацепление с выемкой 22, а рычаг вставляется в отверстие 21 элемента 120, соответствующее этой
конкретной выемке. Затем рычаг перемещается до тех пор, пока после отражения в зеркале на
предварительно определенной фиксированной вертикальной линии 125 на экране не образуется оптическое
изображение неподвижного объекта; после этого винт 17 затягивается, и рычаг снимается.
Затем нижние горизонтальные винты 18 и 19 регулируются до тех пор, пока изображение не совпадет с ранее
определенной фиксированной горизонтальной линией на экране. Затем штифт 23 опускается, барабан
поворачивается, штифт поднимается в соседнюю выемку, и те же операции выполняются для соседнего
зеркала. Эти шаги повторяются до тех пор, пока не будут отрегулированы все зеркала.
При желании вместо насечек можно использовать разделительную головку, установленную на барабане и
считываемую с помощью подходящего микроскопа.
Очевидно, что описанные выше способы крепления сканирующих элементов могут с успехом использоваться
независимо от того, установлены ли элементы симметрично относительно оси сканирующего барабана или
же последовательные элементы устанавливаются под постепенно увеличивающимися углами к оси
сканирующего устройства, как это требуется в других системах сканирования.
Однако во втором случае потребуется небольшая модификация оптического метода регулировки каждого
элемента.
Кроме того, данная конструкция может использоваться для установки как отражающих, так и преломляющих
сканирующих элементов, или их комбинаций.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_419524.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=419524&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB419524A
[]
ПАТЕНТ
G 7 Ari:;. <-Т р
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата заключения конвенции (Германия): 5 апреля 1932 года.
4199,524 Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве): 5 апреля 1933 года. № 10,246/33.
Завершено: ноябрь. 5, 1934.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Сигнальные устройства на железнодорожных переездах.
Компания WVe, VEREINIGTE EISENBAHN-SIGNALWERKIE GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKITER
HAFrTUNG, зарегистрированная в соответствии с законодательством Германии, расположенная в городе
Сименсштадт, Германия, настоящим заявляет о характере данного изобретения и способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Известны сигналы на железнодорожных переездах, управляемые въездом поезда на изолированные участки
рельсов.
Настоящее изобретение, в отличие от всех других известных систем сигнализации на железнодорожных
переездах, идеально подходит для использования в местах, где используются железные шпалы и,
следовательно, невозможно уложить длинные изолированные секции, или где поезда приводятся в движение
электроприводом, что затрудняет укладку длинных изолированных секций.
Существующие решения требуют лишь довольно коротких изолированных рельсов, не теряя при этом никакой
уверенности в работе.
Предмет изобретения более подробно показан на примере, представленном на прилагаемом чертеже,
который схематически иллюстрирует полную сигнальную систему в биполярной конфигурации. На
подходящем расстоянии от переезда 4 с одной стороны расположены два изолированных рельса 5 и 6, а с
другой стороны переезда — рельсы 7 и 8. Изолированные рельсы соединены через соответствующие
проводники и контакты с реле 1 и реле 3. На переезде находится изолированный рельс 9 с соответствующим
реле 2, которое обеспечивает восстановление сигнала «свободно».
Для предотвращения замыкания двух рельсов, проложенных на переезде (например, санями, проезжающими
по переезду), в результате чего цепь реле 2 может быть непреднамеренно замкнута, можно также
организовать рельсовый контакт и осуществить соединение с реле 2 таким образом, чтобы цепь реле 2
замыкалась только при срабатывании рельсового контакта и изолированного рельса. Однако, поскольку
желательно по возможности обойтись без рельсовых контактов, чтобы система могла также
эксплуатироваться с помощью легких рельсовых транспортных средств, рядом с поперечным рельсом можно
расположить второй изолированный рельс 41, как показано на иллюстрации, вместо рельсового контакта,
причем этот изолированный рельс взаимодействует с изолированным рельсом 9.
Схема сигнальной системы включает две лампы 42 и 43 60, которые получают ток от батареи 44. Для
включения и выключения ламп предусмотрены два контакта, управляемые реле 1 и 2, из которых один контакт
12 находится на реле 65 1, а другой контакт 22 — на реле 2.
Принцип работы устройства следующий:
В нормальном состоянии реле 1 получает ток, как показано на рисунке, от батареи 45 70 через изолированные
шины 5 и 8, которые соединены последовательно с контактом 32, контактом и обратной шиной. Контакты 10 и
11 являются передними контактами реле 1, в то время как контакт 12 при замыкании своего переднего
контакта 75 подает ток от батареи 44 к белой лампе 42 через задний контакт 22 реле 2, а при замыкании
своего заднего контакта подает ток к красной лампе 43. Если теперь поезд, движущийся слева со стороны
80-го участка, наедет на изолированный рельс 5, реле 1 закоротится, его якорь выйдет из строя, контакты
поменяются местами, и теперь красная лампа 43 будет получать ток через контакт 12, замыкая его задний
контакт. 85 Когда поезд проезжает по изолированному рельсу 6, условия не меняются, поскольку контакт 11
реле 1 разомкнут, и, следовательно, реле 3 не может получать ток. Когда изолированная шина 5
освобождается, реле 1 не может быть активировано, поскольку его контакт разомкнут. Следовательно,
красный сигнал 43 остается подключенным.
Когда оси поезда проходят по изолированным рельсам 9 и 41, реле 95 2 получает ток, так что теперь реле 1
получает ток через рельс 5, рельс 8, контакт 32, передний контакт 21 реле 2, обмотку реле 1 и обратный
рельс. Контакт 12 теперь замыкает свой передний контакт 100, но красная лампа продолжает гореть, потому
что при срабатывании реле 2 передний контакт 22 замыкался, поэтому красная лампа 43 по-прежнему
получает ток. Дальнейших изменений не происходит, когда i05 рельс 41 занят только поездом Price 4s 6 i j
419,524 осей. Как только два изолированных рельса 9 и 41 отсоединятся от осей поезда, реле 2 выйдет из
строя и замкнет свой задний контакт 22, так что белая лампа 42 снова получит ток, а красная лампа 43 будет
отключена.
Реле 1 продолжает оставаться под напряжением, поскольку, несмотря на то, что передний контакт 21
разомкнулся из-за выхода из строя реле 2, контакт 10 на реле 1 замкнут. Когда поезд достигает
изолированного рельса 7, реле 8 срабатывает через передний контакт 11 срабатывающего реле 1; реле 3
замыкает контакт 30 и размыкает контакт 32, так что прохождение поездом изолированного рельса 8,
предназначенного для движения в противоположном направлении, не оказывает никакого воздействия,
поскольку реле 1, в силу разомкнутого контакта 32, не может быть закорочено и получает ток непосредственно
от батареи через передний контакт 30. При замыкании якоря реле 3 дополнительно замыкает контакт 31, так
что даже когда изолированный рельс 7 освобождается, реле 3 остается под напряжением. Реле 3
отключается только тогда, когда изолированный рельс 8 освобождается от осей поезда, после чего оно
размыкает контакт 30, снова соединяет реле 1 с изолированными рельсами 5 и 8 через контакт 32, и таким
образом система возвращается в исходное состояние.
Аналогичная ситуация наблюдается и при движении поезда в противоположном направлении.
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы заявляем, является... 1. Система сигнализации для переездов, в которой сигнальные устройства
управляются короткими изолированными рельсами и соответствующими реле, характеризуется тем, что два
изолированных рельса (5, 6 и 7, 8) расположены на соответствующем расстоянии от переезда и 45 с каждой
стороны от него, причем первый рельс, расположенный в направлении движения к переезду (например, 5),
соединен с реле (1), а второй рельс, расположенный последним в этом направлении движения 50 (6),
соединен с реле (3), причем система устроена таким образом, что реле (1) остается под напряжением, когда
отъезжающий поезд проезжает по изолированным рельсам, но отключается и 55 разъединяет второй рельс
(6) от соответствующего реле (3), когда въезжающий поезд проезжает по первому рельсу (5).
2.
Система сигнализации для пересечения
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_419525.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=419525&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB419525A
[]
ПАТЕНТ
SC ---a I T - O r --IF I C.T.I N.
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявления: 9 мая 1933 года. № 13493/33.
Фотография слева: 7 мая 1934 года.
Завершено: ноябрь. 9, 1934.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
419,525 Усовершенствования в электрических коммуникационных кабелях.
Мы, компания TELEGRAPH CONSTRUCTION & MAINTENANCE (COMPANY LIMITED), зарегистрированная в
соответствии с законодательством Великобритании, расположенная по адресу: 38, Old Broad Street, London,
E.C. 2, и Эсмонд Уоссел Смит, британский подданный, проживающий по адресу: Amber Way, Townsend Lane,
Harpenden. Хартфордшир настоящим заявляет, что характер данного изобретения заключается в следующем:
данное изобретение относится к усовершенствованию электрических коммуникационных кабелей, в
частности, тех, которые передают частоты в диапазоне от примерно 3 килогерц в секунду до 50 килогерц в
секунду или более.
В многожильном кабеле проводники обычно укладываются в «квадраты», то есть 4 жилы укладываются
вместе в правильной конфигурации, при этом жилы, расположенные по диагонали друг от друга, образуют
единую электрическую цепь или пару.
Хорошо известно, что если несколько таких квадрантов сложены вместе в кабеле, необходимо поместить
каждый квадрант в металлический экран, чтобы предотвратить электрические помехи между ними. В
некоторых случаях металлическая сетка также выполняет функцию предотвращения нападений морских
сверлильщиков, таких как Xylophaga. Наличие металлического экрана приводит к потерям из-за вихревых
токов, которые проявляются в виде увеличения эффективного сопротивления проводников.
В числе ранее предложенных способов компенсации этих потерь было использование экранирующих лент из
материалов с высоким удельным сопротивлением. Таким образом, латунь стала использоваться
предпочтительнее меди, а вместо нее были предложены специальные сплавы с высоким удельным
сопротивлением. Также было предложено мелко разделить металл на части и нанести его на кабель с
помощью поддерживающей ленты из ткани или бумаги. Эти средства в большинстве случаев эффективны в
звуковом диапазоне частот, а для частот до 2 или 3 килогерц в секунду сплав с высоким удельным
сопротивлением (например, латунь) обеспечивает меньшие потери, чем сплав с низким удельным
сопротивлением (например,
медь), и чем тоньше металлический экран, тем ниже потери.
Однако мы обнаружили, что в диапазоне несущих частот справедливо обратное утверждение; то есть на
частотах выше примерно 5 килогерц потери могут быть уменьшены за счет увеличения толщины
экранирующей ленты и формирования лент из материала с более низким удельным сопротивлением.
Следует отметить, что вышеуказанные условия, которые, как мы обнаружили, снижают потери на высоких
частотах, также являются условиями для наиболее эффективного электрического экранирования одного
квадрупольного модуля от другого. 60 Согласно настоящему изобретению, многожильный сигнальный кабель
для работы в диапазоне несущих частот имеет каждый из своих четырех или двух проводников, заключенных
в металлический экран, толщина которого составляет приблизительно 65 более 4 мил. Подходящая толщина
составляет около 8 мил, и предпочтительно, чтобы экран состоял из материала с относительно низким
сопротивлением, например, меди.
Благодаря данному изобретению можно добиться существенного и неожиданного снижения потерь при
экранировании, что позволяет значительно увеличить дальность передачи экранированных кабелей.
Результаты изобретения кабеля проиллюстрированы на прилагаемых чертежах, где на рисунках 1 и 2
представлены диаграммы, отображающие кривые, показывающие соответственно постепенное уменьшение
потерь, пропорциональное увеличению толщины экрана для различных частот, и величину потерь для кабеля,
работающего на частоте 40 килогерц в секунду, при различной толщине экрана.
Измерения, показанные на рисунке 1, были получены с использованием экранов различной толщины,
расположенных вокруг четырехжильного кабеля, каждый из которых состоял из 85 медных проводников весом
130 фунтов на морскую милю, изолированных гуттаперчей того же веса диаметром 0,266 дюйма. 90 Рисунок 2
получен из рисунка 1.
Хотя наилучшие результаты достигаются при использовании самого толстого экрана, очевидно, что при
толщине, превышающей эту, может быть достигнут экономический компромисс, при котором коэффициент
усиления по электрическому коэффициенту 95 становится несоизмеримым с увеличением стоимости.
Поэтому мы используем экранирующую и/или защитную ленту или ленты (предпочтительно медные), общая
толщина которых значительно превышает ранее использовавшуюся, т.е. -4 100 мил, при этом экономически
целесообразная толщина в большинстве случаев составляет около 8 мил. При необходимости для удобства
намотки и обеспечения гибкости толщину можно разделить на 2, 3 или 4 слоя, что не окажет существенного
влияния на потери. Таким образом, например, две ленты толщиной 4 мил (Price 4e 419,525) могут быть
наклеены одна на другую без разделения, предпочтительно в противоположных направлениях. Такой способ
нанесения дает результаты несколько лучше, но сопоставимые с результатами, полученными при
использовании двух лент толщиной 4 мил, наклеенных в одном направлении, или одной ленты толщиной 8
мил. Мы обнаружили, что направление намотки ленты или лент относительно проводников не имеет большого
значения, и что они могут иметь любую ширину, которую удобно применить к кабелю.
Для обеспечения хорошего электрического контакта между последовательными витками ленты необходимо,
например, наматывать ленту со значительным перекрытием.
Вышеизложенные соображения в равной степени применимы и к экранированию схем, состоящих из j5
парами, а не четверками.
Дата: 9 мая 1933 года.
CARIPMAELS & RANSFORD, агенты заявителей, 24, Soiuthiampton Buildings, Лондон, W.C. 2.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в электрических коммуникационных кабелях.
Мы, компания TELEGRAPH CONSTRUCTION & MAINTENANCE COMPANY, LIMITED, зарегистрированная в
соответствии с законодательством Великобритании, по адресу: 38, Old Broad Street, London, E.G. 2, и Эсмонд
Уоссел Смит, британский подданный, проживающий по адресу: Amber Way, Townsend Lane, Harpenden,
Hertfordshire, настоящим заявляем о характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые
будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к усовершенствованиям электрических коммуникационных кабелей,
работающих в диапазоне несущих частот, т.е.
от примерно 5 килогерц в секунду до 50 килогерц в секунду или более.
В многожильном кабеле проводники обычно укладываются в «квадраты», то есть 4 жилы укладываются
вместе в правильной конфигурации, при этом жилы, расположенные по диагонали друг от друга, образуют
единую электрическую цепь или пару.
Хорошо известно, что если в кабеле используется несколько таких четырехжильных кабелей, необходимо
разделить каждый кабель, обычно путем заключения его в металлический экран, чтобы предотвратить
электрические помехи между кабелями. Металлическая сетка, в которую в некоторых случаях заключен
квадрокоптер, также выполняет функцию предотвращения нападения морских сверлильщиков, таких как
Xyrophaga. Наличие металлического экрана вносит желаемые потери между экранированной цепью и
соседними цепями, тем самым уменьшая передачу энергии между ними и минимизируя перекрестные помехи.
Однако это также приводит к нежелательным потерям в цепях, заключенных внутри экрана, которые
проявляются в виде увеличения эффективного сопротивления проводников, образующих эти цепи.
В числе ранее предложенных способов снижения этих нежелательных потерь было использование
экранирующих лент из материалов с высоким удельным сопротивлением. Таким образом, латунь стала
использоваться предпочтительнее меди, а вместо нее были предложены специальные сплавы с высоким
удельным сопротивлением. Толщина 65 металлического экрана также до настоящего времени
поддерживалась на минимально возможном уровне, соответствующем механической прочности, необходимой
для его нанесения на керны, его долговечности при воздействии 70 морской воды и его устойчивости к
проникновению морских организмов. Ранее использовались сетки с максимальной толщиной около 4 мил. Для
обеспечения косвенным путем преимуществ очень тонкого экрана (75%) было также предложено тонко
разделить металл и нанести его на кабель на поддерживающей ленте из ткани или бумаги. Эти средства
эффективны в звуковом диапазоне частот, и для частот до 2 или 3 килогерц в секунду сплав с высоким
удельным сопротивлением (например, латунь) обеспечивает меньшие потери, чем материал с низким
удельным сопротивлением (например, медь), и чем тоньше металлический экран, тем меньше потери.
85 Также было предложено в случае кабеля, предназначенного для работы в диапазоне несущих частот и
включающего множество проводников, расположенных в двух концентрических пучках, обеспечить между
пучками концентрически расположенный металлический экран 90 из магнитного и проводящего материала,
например.
Мягкое железо, состоящее из тонкой ленты (около 5 мил), намотанной спирально таким образом, чтобы
имелось перекрытие, благодаря чему экран будет иметь три слоя ленты в каждой точке.
Однако мы обнаружили, что в диапазоне несущих частот в отношении удельного сопротивления справедливо
обратное утверждение; то есть на частотах выше примерно 5 кило-йо0 циклов потери могут быть уменьшены
как за счет увеличения толщины экранирующей ленты, так и за счет формирования лент из материала с
более низким удельным сопротивлением. Следует отметить, что вышеуказанные условия, которые, как мы
обнаружили, снижают потери на высоких частотах, также являются условиями для наиболее эффективного
электрического экранирования одного квадрупольного модуля от другого.
Согласно настоящему изобретению, многожильный сигнальный кабель 1J0 для работы в диапазоне несущих
частот имеет каждый из своих четырехжильных проводников или групп проводников, заключенных в
металлический экран, образованный лентой или лентами из немагнитного материала с низким
сопротивлением, толщина которого составляет от 6 до 16 мил, или разделенных им. Предпочтительно, чтобы
экран был изготовлен из меди. Благодаря данному изобретению можно добиться существенного и
неожиданного снижения потерь при экранировании, что позволяет значительно увеличить дальность
передачи кабелей с таким экранированием.
Результаты изобретения проиллюстрированы на чертежах, прилагаемых к предварительной спецификации,
на которых изображены
1
На рисунках 2 и 2 представлены кривые, показывающие соответственно постепенное уменьшение потерь с
увеличением толщины экрана для различных частот и потери, обусловленные экраном, для кабеля,
работающего на частоте 40 килогерц в секунду, при различной толщине экрана.
Измерения, показанные на рисунке 1, были получены с использованием экранов различной толщины,
расположенных вокруг четырехжильного кабеля, каждый сердечник которого состоял из медного проводника
весом 130 фунтов на морскую милю, изолированного гуттаперчей того же веса диаметром 0,266 дюйма.
?
30 Рисунок 2 получен из рисунка 1.
Хотя наилучшие результаты достигаются при использовании самого толстого экрана, очевидно, что при
толщине, превышающей эту, может быть достигнут экономический компромисс, при котором электрический
выигрыш становится несоизмеримым с увеличением стоимости. Мы установили, что экономически
целесообразная толщина в большинстве случаев составляет примерно 8 мил. При необходимости, для
удобства, например, при намотке, а также с точки зрения гибкости, толщину можно разделить на 2, 3 или 4
слоя, не оказывая существенного влияния на потери. Таким образом, например, две ленты толщиной 4 мил
(предпочтительно медные) могут быть наклеены одна на другую без разделения, предпочтительно в
Соседние файлы в папке патенты