DE1076190B

DE1076190B - Remote power supply of Zwischenverstaerkeraemtern with alternating current via a telecommunication cable

Info

Publication number: DE1076190B
Application number: DES60017A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Willibald Schoebel
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1958-09-26
Filing date: 1958-09-26
Publication date: 1960-02-25

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft eine Fernstromversorgung von Zwischenfrequenzämtern mit Wechselstrom über ein Kabel, das sowohl Koaxialleitungen mit Eisenschirmen als auch symmetrische Leitungen enthält. Der Versorgungsstrom fließt über die Innenleiter von jeweils zwei den beiden Übertragungsrichtungen zugeordneten Koaxialleitungen, deren breites Frequenzband zur trägerfrequenten Übertragung eines großen Bündels von Gesprächen oder von Fernsehprogrammen ausgenutzt wird. Im Beipack des Kabels liegen symmetrische Leitungen, z. B. Sternvierer, auf deren Stämmen kleinere Gesprächsbündel trägerfrequent übertragen werden können.The invention relates to a remote power supply of intermediate frequency offices with alternating current a cable that contains both coaxial lines with iron shields and symmetrical lines. The supply current flows via the inner conductors from two assigned to the two transmission directions Coaxial cables, the broad frequency band of which is used for carrier-frequency transmission of a large A bundle of conversations or television programs is exploited. Located in the cable accessory pack symmetrical lines, e.g. B. star quads, on whose trunks smaller bundles of calls are carrier-frequent can be transferred.

Es zeigt sich nun, daß die Versorgungsströme eine Störmodulation der trägerfrequenten Nachrichtenströme vor allem in den symmetrischen Leitungen hervorrufen, und zwar beträgt bei der gebräuchlichen Wechselstromfrequenz von 50 Hz die Grundfrequenz der Störmodulation 100 Hz. Die Störmodulation wird durch eine Ummagnetisierung der Eisenbänder hervorgerufen, die zur Abschirmung um die Koaxialleitungen gewickelt sind. Durch die periodische Änderung der reversiblen Permeabilität des Eisens ändern sich auch die Übertragungskonstanten der ungeschirmten symmetrischen Leitungen, deren Streufluß teilweise durch das Eisen geht; dies ist gleichbedeutend mit einer Amplituden- und Phasenmodulation der übertragenen Nachrichtenströme, die sich beim Teilnehmer als starkes Brummen äußert.It can now be seen that the supply currents are an interference modulation of the carrier-frequency message flows cause especially in the balanced lines, namely in the usual AC frequency of 50 Hz the basic frequency of the interference modulation 100 Hz. The interference modulation is Caused by a reversal of magnetization of the iron strips, which are used to shield the coaxial lines are wrapped. Due to the periodic change in the reversible permeability of iron the transmission constants of the unshielded symmetrical lines and their leakage flux also change partially goes through the iron; this is equivalent to amplitude and phase modulation the transmitted message streams, which are expressed by the subscriber as a strong hum.

Zur Verminderung der Störmodulation ist es bekannt, die Fernstromversorgung mit mehrphasigem Wechselstrom, z.B. mit Drehstrom, vorzunehmen; dadurch werden die Schwankungen der Permeabilität des Eisens wesentlich verringert. Bei symmetrischer Anordnung der drei Tuben im Querschnitt des Kabels entsteht ein Drehfeld, dessen Störmodulationseffekte sich infolge des Dralls der symmetrischen Leitungen gegen die Tuben längs des Kabels gegenseitig aufheben. Es ist weiterhin bekannt, das Drehfeld durch ein zweites um 180° versetztes Drehfeld zu kompensieren, damit auch die in den Zwickeln zwischen den Koaxialleitungen liegenden symmetrischen Leitungen nicht störend beeinflußt werden.To reduce the interference modulation, it is known that the remote power supply with polyphase Alternating current, e.g. with three-phase current; this reduces the fluctuations in permeability of iron is significantly reduced. With a symmetrical arrangement of the three tubes in the cross-section of the Cable creates a rotating field, the interference modulation effects of which are due to the twist of the symmetrical lines cancel each other against the tubes along the cable. The rotating field is also known to compensate by a second rotating field offset by 180 °, thus also the one in the gussets between Symmetrical lines lying on the coaxial lines are not adversely affected.

Bei den bekannten Anordnungen wird also ein mehrphasiger Wechselstrom verwendet, und dies hat zur Voraussetzung, daß ein Mehrtubenkabel zur Verfugung steht, dessen Tubenzahl durch 3 oder 4 teilbar ist. Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, daß nur Einphasenwechselstrom, z. B. bei einem Zweitubenkabel, zur Verfügung steht.In the known arrangements, a polyphase alternating current is used and this has as a prerequisite that a multi-tube cable is available whose number of tubes can be divided by 3 or 4 is. The invention has the object that only single-phase alternating current, z. B. at one Two-tube cable, is available.

Gemäß der Erfindung wird bei einer Fernstromversorgung der eingangs erwähnten Art vom speisenden Amt über die am Ende des Fernspeisungsfeldes kurzgeschlossenen Außenleiter von jeweils zwei Koaxial- FernstromversorgungAccording to the invention is in a remote power supply of the type mentioned by the feeding Office via the short-circuited outer conductors at the end of the remote feed field of two coaxial Remote power supply

von Zwischenverstärkerämternfrom repeater offices

mit Wechselstrom über ein Fernmeldekabelwith alternating current via a telecommunication cable

Anmelder:Applicant:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2Berlin and Munich,
Munich 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Willibald Schöbel, München,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ing. Willibald Schöbel, Munich,
has been named as the inventor

leitungen ein Hilfsstrom gleicher Amplitude und Frequenz, aber entgegengesetzter Phase wie der auf den Innenleitern übertragene Versorgungsstrom geleitet.lines an auxiliary current of the same amplitude and frequency, but in the opposite phase as the supply current transmitted on the inner conductors.

Durch den Hilfsstrom wird, das Störfeld der Versorgungsströme im Außenraum der Koaxialleitungen praktisch kompensiert, so daß die Ummagnetisierung der Eisenschirme und damit die Störmodulation der Nachrichtenströme in den symmetrischen Leitungen wegfällt.The auxiliary current causes the interference field of the supply currents practically compensated in the outer space of the coaxial lines, so that the magnetization reversal the iron shields and thus the interference modulation of the message streams in the symmetrical lines ceases to exist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die Zeichnung zeigt inThe invention is explained in more detail below with reference to the drawing using an exemplary embodiment. The drawing shows in

Fig. 1 ein Kabel mit Koaxialleitungen und symmetrischen Leitungen für eine Fernstromversorgung gemäß der Erfindung,Fig. 1 shows a cable with coaxial lines and symmetrical Lines for a remote power supply according to the invention,

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Fernstromversorgung gemäß der Erfindung.2 shows a circuit arrangement for remote power supply according to the invention.

In Fig. 1 ist ein Kabel im Querschnitt schematisch dargestellt, das beispielsweise vier Koaxialleitun genK enthält. Die Außenleiter der koaxialen Leitungen sind zur Abschirmung und mechanischen Bewehrung mit einem aus z. B. zwei sich überlappenden Bändern aufgebauten Eisenschirm £ (in der Zeichnung schraffiert) umgeben. Zur Übertragung der trägerfrequenten Ströme werden zwei Koaxialleitungen benötigt, eine für jede Übertragungsrichtung. Es werden im allgemeinen zwei einander gegenüberliegende Koaxialleitungen einem Trägerfrequenzsystem zugeordnet, über deren Innenleiter der Versorgungsstrom fließt. Außerdem enthält das dargestellte Kabel noch fünf Sternvierer S₃ von denen einer in der Mitte des Kabels und die anderen außen in den Zwickeln zwischen den Koaxialleitungen liegen. Über dieIn Fig. 1, a cable is shown schematically in cross section, which contains, for example, four K Koaxialleitun gene. The outer conductors of the coaxial lines are for shielding and mechanical reinforcement with a z. B. two overlapping bands built iron screen £ (hatched in the drawing) surrounded. Two coaxial lines are required to transmit the carrier-frequency currents, one for each direction of transmission. In general, two coaxial lines lying opposite one another are assigned to a carrier frequency system, through the inner conductor of which the supply current flows. In addition, the cable shown contains five star quads S _{3, one} of which is in the middle of the cable and the other is on the outside in the gussets between the coaxial lines. About the

909 757/347909 757/347

Stämme dieser Sternvierer werden Trägerfrequenzsysteme betrieben, die etwa im Bereich von 6 bis 108 kHz arbeiten; in diesem Bereich tritt die Störmodulation durch die Versorgungsströme besonders stark auf, ihr Maximum liegt bei etwa 90 kHz.Stems of these star quads become carrier frequency systems operated, which operate approximately in the range of 6 to 108 kHz; The interference modulation occurs in this area due to the supply currents, their maximum is around 90 kHz.

Fig. 2 zeigt im Prinzip eine Schaltungsanordnung zur Fernstromversorgung gemäß der Erfindung, bei der das Amt A über die Innenleiter zweier koaxialer Kabel if 1 und if 2 das Amt B mit Energie versorgt. Es sind nur die für die Fernstromversorgung wichtigen Anordnungen gezeichnet. Die Versorgungsleistung wird im Amt A beispielsweise dem 220-V-Netz entnommen und dem Transformator Tl zugeführt, der sie mit einer Spannung von etwa 1000 V über Stromversorgungsweichen W1 und W 2 an die Innenleiter der beiden Koaxialleitungen if 1 und K2 abgibt. Im Amt B wird die Versorgungsleistung über Stromversorgungsweichen W3 und WA entnommen und über den Transformator T2 dem Verbraucher R zugeführt. Der Versorgungsstrom ist in Fig. 2 mit Jl bezeichnet. Die hochfrequenten Trägerfrequenzströme fließen vom Amt A zum Amt B über die Stromversorgungsweiche WI₁ die Koaxialleitung if I und die Stromversorgungsweiche JV3. In der anderen Übertragungsrichtung werden die hochfrequenten Trägerfrequenzströme über die Stromversorgungsweiche WA₁ die Koaxialleitung if 2 und die Stromversorgungsweiche W 2 übertragen.Fig. 2 shows in principle a circuit arrangement for remote power supply according to the invention, in which the office A supplies the office B with energy via the inner conductors of two coaxial cables if 1 and if 2. Only the arrangements that are important for remote power supply are shown. The supply power is taken in office A, for example, from the 220 V network and fed to the transformer T1 , which delivers it with a voltage of about 1000 V via power supply switches W 1 and W 2 to the inner conductors of the two coaxial lines if 1 and K2. In office B , the supply power is taken via power supply switches W3 and WA and fed to consumer R via transformer T2. The supply current is denoted by J1 in FIG. The high-frequency carrier frequency currents flow from office A to office B via the power supply switch WI _1, the coaxial line if I and the power supply switch JV3. In the other transmission direction, the high-frequency carrier frequency currents are transmitted via the power supply switch WA _1, the coaxial line if 2 and the power supply switch W 2 .

Zur Kompensation des störenden magnetischen Feldes des Versorgungsstromes/1 im Außenraum der Koaxialleitungen if 1 und if 2 wird gemäß der Erfindung vom speisenden Amt A ein Hilfsstrom /2 über die am Ende des Fernspeisungsfeldes kurzgeschlossenen Außenleiter der beiden Koaxialleitungen geleitet, der gleiche Amplitude und Frequenz, aber entgegengesetzte Phase wie der Versorgungsstrom 71 hat. Beim Ausführungsbeispiel wird der Hilfsstrom /2 einer entsprechend gepolten dritten Wicklung des Transformators Tl entnommen. Die dritte Wicklung ist in ihrer Mitte geerdet und von diesem Erdpunkt nach ihren beiden Enden durch gleich große Kondensatoren Cl und C2 überbrückt; diese Kondensatoren, über die die trägerfrequenten Nachrichtenströme fließen, dienen gleichzeitig zur Entkopplung der beiden Koaxialleitungen. Bei der Anordnung nach Fig. 2 ist im allgemeinen ein besonderer Phasenschieber zur genauen Einstellung von 180° Phasenverschiebung zwischen dem Versorgungsstrom/1 und dem Hilfsstrom/2 entbehrlich. Strenggenommen fließt nämlich in dem Stromkreis über die beiden Außenleiter der Koaxialleitungen außer dem erzwungenen Hilfsstrom noch ein vom Versorgungsstrom/1 induzierter Strom, der einen kleinen Phasenfehler verursachen kann.To compensate for the disruptive magnetic field of the supply current / 1 in the outer space of the coaxial lines if 1 and if 2, according to the invention, an auxiliary current / 2 is passed from the feeding office A via the outer conductors of the two coaxial lines short-circuited at the end of the remote feeding field, the same amplitude and frequency, but opposite phase as the supply current 71 has. In the exemplary embodiment, the auxiliary current / 2 is taken from a correspondingly polarized third winding of the transformer T1 . The third winding is earthed in its center and bridged from this earth point to both ends by capacitors C1 and C2 of the same size; these capacitors, through which the carrier-frequency message streams flow, also serve to decouple the two coaxial lines. In the arrangement according to FIG. 2, a special phase shifter for the precise setting of a 180 ° phase shift between the supply current / 1 and the auxiliary current / 2 is generally unnecessary. Strictly speaking, in addition to the forced auxiliary current, a current induced by the supply current / 1 flows in the circuit via the two outer conductors of the coaxial lines, which can cause a small phase error.

Claims

PATENT CLAIM:

Remote AC power to repeater offices via a cable that connects both Contains coaxial lines with iron shields as well as symmetrical lines, characterized in that that from the feeding office to the short-circuited at the end of the remote feed field External conductors of two coaxial lines each have an auxiliary current of the same amplitude and frequency, but phase opposite to that of the supply current transmitted on the inner conductors.

1 sheet of drawings