DE1128471B

DE1128471B - Method for reducing crosstalk between coaxial lines, especially in telecommunication cables with several coaxial lines

Info

Publication number: DE1128471B
Application number: DEK40782A
Authority: DE
Inventors: Otto Breitenbach
Original assignee: KABEL und METALLWERKE NEUMEYER
Current assignee: KABEL und METALLWERKE NEUMEYER
Priority date: 1960-05-21
Filing date: 1960-05-21
Publication date: 1962-04-26

Description

Verfahren zur Verminderung des Nebensprechens zwischen koaxialen Leitungen, insbesondere in Fernmeldekabeln mit mehreren koaxialen Leitungen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verminderung des Nebensprechens zwischen koaxialen Leitungen, insbesondere in Fernmeldekabeln. mit mehreren koaxialen Leitungen.Method of reducing crosstalk between coaxial lines, particularly in communication cables with multiple coaxial lines. The invention relates to a method of reducing crosstalk between coaxial lines, especially in telecommunication cables. with several coaxial lines.

Die der Nachrichtenübertragung dienenden und beispielsweise innerhalb eines Kabels parallel nebeneinander verlaufenden koaxialen Leitungen beeinflussen sich gegenseitig. Die unerwünschte Beeinflussung wird dadurch hervorgerufen, daß das elektromagnetische Feld jeder koaxialen Leitung, wenn auch im wesentlichen, so doch nicht vollkommen auf den vom Außenleiter umschlossenen Raum beschränkt ist: Besonders bei tiefen Frequenzen greift das Feld infolge seiner großen Eindringtiefe durch die Außenleiter hindurch und verursacht ein Nebensprechen auf benachbarten Leitungen.The message transmission serving and, for example, within of a cable affect coaxial lines running parallel to one another each other. The undesirable influence is caused by the fact that the electromagnetic field of any coaxial line, albeit essentially, so it is not completely restricted to the space enclosed by the outer conductor: The field is particularly effective at low frequencies due to its great depth of penetration through the outer conductors and causes crosstalk on neighboring ones Cables.

Um eine hinreichende Nebensprechfreiheit zu erreichen, ist es gebräuchlich, die einzelnen Außenleiter der koaxialen Leitungen mit ferromagnetischem Werkstoff zu umgeben. Dieses Verfahren erfordert jedoch einen großen Materialaufwand, wenn hohe Anforderungen an die Nebensprechfreiheit gestellt sind. Es ist auch bekanntgeworden, zur Verminderung des Nebensprechens die Kabel mittels Übertrager in Abschnitte zu unterteilen und abschnittsweise Innen- und Außenleiter elektrisch zu vertauschen. Die Wirksamkeit dieser Maßnahme setzt aber voraus, daß längs der Ausgleichsstrecke die Störwirkung ziemlich gleichmäßig ist und die Nutzspannungen und -ströme der beeinflussenden und der beeinfiußten Leitung in einem gleichbleibenden Verhältnis zueinander stehen.In order to achieve sufficient freedom from crosstalk, it is common to the individual outer conductors of the coaxial lines with ferromagnetic material to surround. However, this method requires a large amount of material if high demands are placed on freedom from crosstalk. It has also become known To reduce crosstalk, use a transformer to divide the cables into sections subdivide and electrically swap inner and outer conductors in sections. The effectiveness of this measure presupposes that along the compensation section the interference effect is fairly uniform and the useful voltages and currents of the influencing and influenced management in a constant relationship to stand by each other.

Ferner ist bekannt, das Nebensprechen zwischen ungeschirmten, erdsymmetrischen Leitungen durch den Einbau von Netzwerken, insbesondere durch kapazitive oder magnetische Gegenkopplung zu kompensieren. Bei symmetrischen Leitungen liegen jedoch hinsichtlich des Nebensprechens andere Verhältnisse als bei koaxialen Leitungen vor. Kennzeichnend für die Unterschiedlichkeit ist zum Beispiel, daß bei ersteren die elektrische Symmetrie zwischen beeinflussender und beeinflußter Leitung maßgebend für die Störwirkung ist und diese mit wachsender Frequenz ansteigt, bei koaxialen Leitungen dagegen abnimmt.It is also known that crosstalk between unshielded, balanced-to-earth Cables by installing networks, especially capacitive or magnetic ones Compensate for negative feedback. In the case of symmetrical lines, however, there are concerns crosstalk conditions differ from those of coaxial lines. Characteristic for the difference is, for example, that in the former there is electrical symmetry between influencing and influenced line decisive for the disturbance effect and this increases with increasing frequency, but with coaxial lines decreases.

Die Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Verfahren zum Vermindern des Nebensprechens. Erfindungsgemäß wird die Störwirkung des durch den rohrförmigen Außenleiter besonders bei tiefen Frequenzen hindurchgreifenden elektromagnetischen Feldes durch entgegenwirkende Spannungen kompensiert, welche der beeinflußten Leitung über einstellbare Netzwerke mit geeignetem Übertragungsfrequenzgang von der beeinflussenden Leitung aufgeprägt werden. Die Kompensationsspannung wird an einer beliebigen Stelle oder mehreren beliebigen Stellen in solcher Phasenlage und mit solcher Stärke aufgeprägt, daß sie zusammen mit der ursprünglichen Störspannung am Ende der Leitung eine wesentlich kleinere resultierende Spannung ergibt, im Idealfall vom Wert Null.The invention avoids the disadvantages of the known methods for Reduce crosstalk. According to the invention, the disruptive effect of the tubular outer conductor especially at low frequencies penetrating electromagnetic Field compensated by counteracting voltages, which of the affected line via adjustable networks with suitable transmission frequency response from the influencing Line to be impressed. The compensation voltage is at any point or several arbitrary points in such phase position and with such strength imprinted, that, together with the original interference voltage at the end of the line, they have a significant effect results in a smaller resulting voltage, ideally of the value zero.

In Fig. 1 und 2 der Zeichnung sind zwei verschiedene Ausführungsbeispiele von Schaltungsanordnungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.In Fig. 1 and 2 of the drawing are two different embodiments shown by circuit arrangements for performing the method according to the invention.

In der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 ist die zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter der einen (beeinflussenden) Leitung (z. B. 1) vorhandene Nutzspannung über ein Vierpolnetzwerk 3, einen übertrager 4 und ein weiteres Vierpolnetzwerk 5 zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter der anderen (beeinflußten) Leitung (z. B. 2) als Querkompensationsspannung eingekoppelt. Die Netzwerke, die sowohl passive Elemente (Übertrager, komplexe Widerstände) als auch aktive Elemente (Verstärker) enthalten können, ermöglichen eine derartige Spannungsregelung und Phasendrehung, daß die der beeinflußten Leitung aufgeprägte Kompensationsspannung der auf dieser Leitung ursprünglich vorhandenen, von der beeinflussenden Leitung herrührenden Störspannung entgegenwirkt und diese zumindest weitgehend kompensiert.In the circuit arrangement according to FIG. 1, that is between the inner conductor and the external conductor of the one (influencing) line (e.g. 1) available useful voltage via a four-pole network 3, a transformer 4 and another four-pole network 5 between the inner conductor and the outer conductor of the other (influenced) line (e.g. 2) coupled in as cross compensation voltage. The networks that both passive elements (transformers, complex resistors) as well as active elements (amplifiers) allow such voltage regulation and phase rotation, that the compensation voltage impressed on the affected line is on this Line originally present interference voltage from the influencing line counteracts this and at least largely compensates for it.

In der Schaltungsanordnung nach Fig.2 ist die Kompensationsspannung der beeinflußten Leitung als Längsspannung aufgeprägt. Die Kompensationsspannung wird mittels eines Übertragers 6, dessen Primärwicklung in den Innenleiter der beeinflussenden Leitung 1 eingeschaltet ist, auf ein den Netzwerken 3, 5 entsprechendes Vierpolnetzwerk 7 gegeben und von dort mittels eines Übertragers 8, dessen Sekundärwicklung in den Innenleiter der Leitung 2 eingeschaltet ist, in diese Leitung eingekoppelt. Diese eingekoppelte Längsspannung kompensiert.die ursprüngliche Längsstörspannung auf der Leitung 2.In the circuit arrangement according to FIG. 2, the compensation voltage is the affected lead as Longitudinal tension impressed. The compensation voltage is by means of a transformer 6, whose primary winding in the inner conductor of the influencing Line 1 is switched on, to a four-pole network corresponding to networks 3, 5 7 given and from there by means of a transformer 8, the secondary winding in the Inner conductor of line 2 is switched on, coupled into this line. These The coupled-in longitudinal voltage compensates for the original longitudinal interference voltage the line 2.

Um die gegenseitige Beeinflussung zwischen den Leitungen 1 und 2 zu verringern bzw. zu beseitigen, müssen die in den Schaltungen nach Fig. 1 und 2 angegebenen Kopplungsmittel jeweils in beiden Richtungen wirken derart, daß jeder Leitung eine Ausgleichsspannung von der anderen Leitung her zugeführt wird.To avoid the mutual influence between lines 1 and 2 reduce or eliminate must be specified in the circuits of FIGS. 1 and 2 Coupling means act in both directions so that each line one Equalization voltage is supplied from the other line.

Claims

CLAIMS: 1. Crosstalk Reduction Method between coaxial lines, especially in telecommunication cables with several coaxial lines Lines, characterized in that the disruptive effect of the tubular Outer conductor especially at low frequencies penetrating electromagnetic Field is compensated by counteracting voltages which influenced the Line via adjustable networks with suitable transmission frequency response of be impressed on the influencing line.

2. The method according to claim 1, characterized characterized in that the compensation voltage as a transverse voltage between internal and Outer conductor of the affected line is impressed via networks (3, 4, 5) which generate a voltage opposite to the interference voltage (Fig. 1).

3. Procedure according to claim 1, characterized in that the compensation voltage is a longitudinal voltage impressed on the inner or outer conductor of the affected line via networks (6, 7, 8) which generate a voltage opposite to the interference voltage (Fig. 2). Documents considered: German Patent No. 701200; USA: patent specification No. 1995 454; French patent specification No. 870 443.