DE1133763B - Schaltungsanordnung zur Beseitigung von Stoerungen bei erdunsymmetrischen Kabelverbindungen - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Beseitigung von Störungen bei erdunsymmetrischen Kabelverbindungen In der Fernmeldetechnik werden zur Übertragung elektrischer Signale insbesondere videofrequenter Art vielfach erdunsymmetrische Kabelverbindungen, z. B. Koaxialkabel, verwendet. Solche Verbindungen unterliegen der Beeinflussung durch Erdausgleichsströme, die u. U. sehr beträchtliche Störungen verursachen.
• Es sind verschiedene Schaltungsanordnungen zur Beseitigung solcher Störungen bekanntgeworden, bei denen außer dem Verbindungskabel eine zusätzliche Verbindungsleitung benutzt wird. Sie kann z. B. aus einem neben dem Verbindungskabel verlegten, sehr niederohmigen Leiter, z. B. einem kupfernen Band oder Seil großen Querschnitts, bestehen. Die auf diese Weise erreichbare Herabsetzung der Störspannung ist bei tragbarem Aufwand nur sehr unvollkommen.
• Gemäß anderen bekanntgewordenen Schaltungsanordnungen wird ebenfalls ein neben der erdunsymmetrischen Kabelverbindung verlegter Hilfsleiter verwendet. Die in ihm gleichermaßen wie in der eigentlichen Kabelverbindung hervorgerufenen Störspannungen werden mittels Transformatoren derart zum gestörten Signal addiert, daß sich die Störungen kompensieren.
• Derartige Verfahren lassen sich jedoch bei der Übertragung videofrequenter Signale wegen der bei solchen Bandbreiten auftretenden Transformatorenschwierigkeiten praktisch nicht anwenden.
• Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird ebenfalls ein Hilfsleiter benutzt. Die Nachteile der bekannten Anordnungen werden jedoch dadurch vermieden, daß der Quellwiderstand der sendeseitigen Signalquelle, der empfangsseitige Abschlußwiderstand der Kabelverbindung, der gegebenenfalls durch einen Abgleichwiderstand ergänzte Hilfsleiter und ein dem Widerstand des Hilfsleiters etwa gleicher empfangsseitiger Zusatzwiderstand derart zu einer Brückenanordnung zusammengeschaltet und bemessen sind, daß das Störsignal zwischen den geerdeten Enden des in der einen Brückendiagonale liegenden Kabelrückleiters an der anderen Brückendiagonale, an der das übertragende Signal abgenommen wird, zu Null wird.
• Ein Vorteil dieser Schaltungsanordnung besteht darin, daß die erdunsymmetrische, z. B. aus einem Koaxialkabel bestehende Kabelverbindung an ihren Enden mit Widerständen von derem Wellenwiderstand abgeschlossen ist. Ferner kann der Kabelrückleiter nicht nur an beiden Enden geerdet werden, sondern der Kabelrückleiter kann mehrfach an beliebigen Stellen zusätzlich geerdet werden.
• Abb. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel; Abb. 2 eine grundsätzliche Darstellung in Brükkenform und Abb. 3 das Ausführungsbeispiel der Abb. 1, jedoch in Brückenform.
• In Abb. 1 ist 1 der Quellwiderstand der sendeseitigen Signalquelle 2. Über die aus dem Leiter 3 und dem Rückleiter 4 bestehende erdunsymmetrische Kabelverbindung ist die Signalquelle 2 mit dem empfangsseitigen Abschlußwiderstand 5 verbunden. Der Rückleiter 4 ist an beiden Enden über die Punkte 6 und 7 geerdet. Zwischen seinen Enden liegt die Ersatz-Spannungsquelle 8, die die Wirkung der Erdausgleichsströme zwischen den Punkten 6 und 7 darstellt. Diese Punkte sind außerdem durch die Reihenschaltung des Hilfsleiters 9 und des gesamten Widerstandes des Potentiometers 10 verbunden. Dadurch ergibt sich eine Brückenschaltung mit folgenden vier Brückenzweigen: a) Quellwiderstand 1, b) Abschlußwiderstand 5, c) Serienschaltung von Hilfsleiter 9 und dem Teilwiderstand des Potentiometers 10 zwischen dem Schleifer - dem Punkt 11 - und dem mit dem Hilfsleiter 9 verbundenen Ende, d) anderer Teilwiderstand des Potentiometers 10. Zwischen dem empfangsseitigen Ende 12 des Leiters 3 und dem Schleifer 11 des Potentiometers 10 ist die übertragene Signalspannung abzugreifen. Sie ist frei von Störungen durch die Ersatzspannungsquelle 8, wenn die Brücke abgeglichen ist, d. h. wenn die zwisehen den Punkten 6 und 7 liegende Störspannung durch den Punkt 11 in dem gleichen Verhältnis aufgeteilt wird wie durch den Punkt 12.
• Das kann, wie Abb.2 und 3 näher veranschaulichen, entweder dadurch geschehen, daß der Zusatzwiderstand 10' dasselbe Verhältnis zum Widerstand 9' des Hilfsleiters 9 besitzt wie der Abschlußwiderstand 5 zum Quellwiderstand 1; weil mit Rücksicht auf die angestrebte Anpassung der Abschlußwiderstand 5 im allgemeinen gleich dem Quellwiderstand 1 ist, herrscht, wie Abb.2 zeigt, Brückengleichgewicht, wenn der Zusatzwiderstand 10' gleich dem Widerstand 9' des Hilfsleiters gemacht wird. Es ist deshalb zweckmäßig, den Zusatzwiderstand veränderbar zu machen, um auf diese Weise von Fall zu Fall einen genauen Brükkenabgleich herbeizuführen und sich ändernde Leitungseigenschaften anpassen zu können.
• An Stelle des Zusatzwiderstandes 10' kann wie bei dem in Abb. 1 und 3 gezeigten Ausführungsbeispiel ein Potentiometer 10 treten. Sein Widerstand muß größer sein als der größte zu erwartende Widerstand 9' des Hilfsleiters 9, es sei denn, man schalte einen in Abb.3 gestrichelt gezeichneten weiteren Widerstand 13 zwischen den Punkt 7 und das diesem Punkt zugewandte Ende des Potentiometers 10, um auf diese Weise eine feinere Abgleichsmöglichkeit zu schaffen.
• In jedem Falle muß jedoch dafür gesorgt werden, daß der aus dem Widerstand 9' des Hilfsleiters 9 und den weiteren Widerständen im Zuge des Hilfsleiters resultierende Widerstand zwischen den Punkten 11 und 6 klein gegen den Kathodenwiderstand 14 der Röhne 15 ist. Dies gilt vor allem, wenn die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung nachträglich bei vorhandenen Geräten, die für den Anschluß an die in Rede stehenden Kabelverbindungen in Frage kommen, eingebaut werden soll.
• Da der zusätzliche Aufwand gering ist und daher für die zusätzlichen Teile wenig Raum benötigt wird, ist es zweckmäßig, diese Teile, sei es von vornherein oder nachträglich, innerhalb des in Abb. 1 durch die strichpunktierte Linie 16 angedeuteten Gehäuses 16 unterzubringen.
• Falls ein Koaxialkabel mit einem zweiten Schirm verwendet wird, kann dieser als Hilfsleiter ausgenutzt werden.
• Ein besonderer, nicht ohne weiteres erkennbarer Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung besteht darin, daß bei mehreren zwischen zwei Punkten bestehenden erdunsymmetrischen Kabelverbindungen nur ein einziger Hilfsleiter nötig ist, der für alle Kabelverbindungen gleichzeitig verwendet werden kann.

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Schaltungsanordnung mit einem Hilfsleiter zur Beseitigung von Störungen, die bei der übertragung elektrischer; insbesondere videofrequenter Signale mittels erdunsymmetrischer Kabelverbindungen durch längs des Kabelrückleiters auftretende Störspannungen verursacht werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Quellwiderstand (1) der sendeseitigen Signalquelle (2), der empfangsseitige Abschlußwiderstand (5) der Kabelverbindung (3, 4), der gegebenenfalls durch einen Abgleichwiderstand ergänzte Hilfsleiter (9) und ein dem Widerstand (9') des Hilfsleiters (9) etwa gleicher empfangsseitiger Zusatzwiderstand (10') derart zu einer Brückenanordnung zusammengeschaltet und bemessen sind, daß das Störsignal zwischen den geerdeten Enden des in der einen Brückendiagonale (6, 7) liegenden Kabelrückleiters (4) an der anderen Brückendiagonale (11, 12), an der das übertragene Signal abgenommen wird, zu Null wird.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (9') des Hilfsleiters (9) klein ist gegenüber dem Kathodenwiderstand (14) der Eingangsröhre (15) eines an das empfangsseitige Ende der Kabelverbindung (3, 4) anzuschließenden Gerätes (16).
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Koaxialkabels mit einem zweiten Schirm dieser als Hilfsleiter ausgenutzt ist.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2 oder 1, 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Abgleichwiderstand sowie der Zusatzwiderstand zumindest teilweise durch die Zweige eines Potentiometers (10) dargestellt werden, dessen Abgriff (11) das eine Ende derjenigen Brückendiagonale (11, 12) bildet, an der die Störspannung Null ist.
5. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Abschlußwiderstand(5) sowohl derZusatzwiderstand als auch der gegebenenfalls vorhandeneAbgleichwiderstand bzw. das Potentiometer (10) in das an die Kabelverbindung (3, 4) empfangsseitig angeschlossene Gerät (16) eingebaut sind.
6. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren zwischen zwei Punkten bestehenden erdunsymmetrischen Kabelverbindungen ein und derselbe Hilfsleiter benutzt wird.