fr. 3. VI. Jahrgans, 1924. Frankfurt a. M., 1. Fcbrua

DAS TECHNISCHE BLATT

IUVSTIUERTE BEILAGE DER. FRANKFURTER. ZEITUNG

Femsprechkabel und Verstärker.

Im November 1922 hielt der Präsident der Institution of Electrical Engineers, Frank Gill, in London eine Rede, die weit über die Fachkreise hinaus berechtigtes Aufsehen erregte und durch die gesamte europäische Presse ging. Frank Gill sprach über die Einführung des Fernsprechweit­verkehrs in Europa: Die technischen Vorbeding­ungen seien bis ins Einzelne erfüllt, man brauche nur noch an die Organisation des internationalen Fernsprechverkehrs zu denken. Im März 1923 wurde eine Tagung von Fernsprech technikern westeuropäischer Länder nach Paris berufen, die sich mit derselben Materie befaßte. Am 11. Sep­tember 1923 sprach in einer außerordentlichen Sitzung des Elektrotechnischen Vereins im Herren­hause zu Berlin Ministerialrat Crämer über den Stand des europäischen Fernsprechweitverkehrs, welche Erwartungen er bereits erfüllt und welche Hoffnungen sich noch daran knüpfen. Diese drei Kundgebungen in den technisch führenden Ländern Europas haben auch der breiteren 0 Öffentlichkeit dargetan, daß für die nächste Zeit im Fernsprech­wesen umwälzende Neuerungen zu erwarten sind: Die Einführung des Weitverkehrs über europäische Entfernungen, die zu überbrücken das gesprochene Wort auch im elektrischen Draht bisher nicht imstande war. Aus Gründen der Verkehrssicher­heit und der Wirtschaftlichkeit erfordert die Ein­führung des Fernsprechweitverkehrs, die ober­irdischen Freileitungen diirch Kabel zu ersetzen.

Von Ingenieur Johannes Becker, Berlin.

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nicht das Kabel der ganzen Länge nach, sondern nur stückweise eingezogen werden. Etwa alle 100 bis 200 Meter befinden sich sogenannte Kabel­brunnen, die zum Einziehen der Kabel und zur Aufnahme der Verbindungsmuffen dienen. Beim Verbinden der Kabelenden verhindert zunächst

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Abb. 1. Fernsprechkabel mit ungetränkter Papier­isolation.

Ueberbrühen mit heißer Imprägniermasse, daß die Papierisolation Feuchtigkeit aufnimmt. Die zu­sammengehörigen Adem sind durch farbiges Um­spinnen gekennzeichnet. Dann werden die beiden entsprechenden Aderenden in eine Kupferhülse

braucht wird. Denn die Kabelseele, die isolierende Schicht und der leitende Bleimantel bilden ge­wissermaßen einen Kondensator, und es erklärt sich daraus leicht, daß die Kapazität eines Kabels sehr viel größer sein muß als die einer Freileitung. Die Formeln, die die Theorie liefert, lassen er­kennen, daß man die Reichweite einer Fernsprech­leitung vergrößern kann durch Verringern des Widerstandes und der Kapazität und durch Ver­größerung der Selbstinduktion. Der Verringerung des Widerstandes durch Verwenden von Kupfer- adern größerer Stärke ist durch den Mehraufwand an teuerem Material bald eine Grenze gezogen; die Kapazität ist durch die besonderen Verhältnisse im Kabel bedingt und kaum zu beeinflussen. Da­gegen läßt sich durch verschiedene Maßnahmen die Selbstinduktion des Kabels vergrößern. Von den angewendeten Verfahren hat sich am besten die Methode von P u p i n bewährt, der in die Leitung Selbstinduktionsspulen legt, deren Abstand sich aus Kabellänge, Kabelart, Leiterdurchmesser und einer Reihe anderer Kabelkonstanten be­rechnen läßt und im Mittel etwa zwei Kilometer beträgt Diese sogenannten Pupinspulen führt man nach Art der Verbindungsmuffen in das Kabel ein (Abb. 3 und 4), Durch diese Maßnahhme wird die Lautübertragung ganz erheblich verbessert In einem Kabel, das pupinisierte und nicht pupini- sierte Adern nebeneinander enthielt, konnten auf der Strecke Berlin-Potsdam vor einiger Zeit Ver-

Abb. 2. Herstellung einer Verbindungsmuffe. Abb. 4. Fertig eingebauter Papierspulenkasfen in einem Kabelbrunnen.

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Kabel sind den Witterungseinflüssen, die in Frei­leitungsnetzen manche umfangreiche Störung ver­ursachen, nicht ausgesetzt; die einzelnen Adern in ihnen dürfen einen geringeren Kupferquerschnitt als die Freileitungen aufweisen, sodaß man an dem teueren Material sparen kann. Wenn man sich trotzdem in Kabeln über beliebig weite Ent­fernungen telephonisch verständigen kann, so ist das einigen technischen Errungenschaften zu danken, die in der technischen Welt schon jetzt hohem Interesse begegnen, und die mit der Ein­führung der Kabeltelephonie auch darüber hinaus die allgemeine Aufmerksamkeit auf sich lenken werden, der Pupinspule und dem Verstärker.

Für Fernsprechzwecke verwendet man fast ausschließlich Kabel mit ungetränkter Papier­isolation, und zwar hat die einzelne Ader, die aus Kupfer besteht, im Mittel einen Durchmesser von 0.8 Millimeter. Das in Deutschland übliche Nor­malkabel enthält 98 solcher Doppelndem. Die einzelnen Adern werden zur Seele verseilt, diese wird mit einigen Lagen Papier umwickelt und. um sie ein nahtloser Bleimantel gepreßt. Der Blei­mantel erhalt einen Asphaltüberzug und darüber ein Papier- und Jutepo(stej,_ das die^Bewehrung trägt. Sie besteht aus Flachdrähteri, Ruriddrähten oder einigen Lagen Bandeisen und wird, um sie gegen Rost zu schützen, mit einer getränkten Juteschicht umgeben (Abb. 1). Die Kabel können entweder unmittelbar in die Erde oder ins Wasser gelegt oder auch in besonders dazu vorgesehene Kabelrohre eingezogen werden. Diese Art der Verlegung wird bei größeren Fernsprechanlagen zumeist angewendet, weil man dann späterhin die Anlage bequem ergänzen und auch Kabel mit blankem Bleimantel, ohne Bewehrung also, be­nutzen kann; Naturgemäß kann in solche Rohre

eingeführt, die zusammengepreßt wird, und eine isolierende Papierhülse darüber geschoben. Sind so alle Kabeladern miteinander verbunden, wird die Verbindungsstelle mit heißer Imprägniermasse abgebrüht, mit Nesselband umwickelt und darüber die schützende Blei- oder Eisenmuffe gelegt, die

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Abb. 3. Querschnitt durch eine Papierspule.

die Verbindungsstelle vollkommen luftdicht ab­schließt1.

Wenn man die Adern eines solchen Kabels ohne weitere Vorkehrungen als Fernsprech­leiturigen benutzen will, so zeigt es sich, daß die Reichweite der Verständigung im Kabel nur einen Bruchteil von der in der Freileitung erziel­baren beträgt. Die Sprechverständigung nimmt in oberirdischen Leitungen etwa im einfachen Ver­hältnis der Länge, im Kabel dagegen im Verhältnis des Quadrats der Länge ab, weil ein großer Teil der Sendeeriergie zum Ausladen der Leitung Ver­

gleichsmessungen vorgenommen werden. Dabei ergab sich, daß die Lautstärke der ankommenden Sprache am Ende einer nicht pupinisierten Leitung ungefähr gleich der am Ende einer fünfmal längeren Pupinleitung ist. Es ist bekannt, daß in Kabeln Wechselströme verschiedener Frequenz sehr ver­schieden gedämpft werden. Infolgedessen werden auch die Fernsprechströme sehr verzerrt, und am Ende langer Kabel klingt die Sprache hohl und dumpf. (Sogen. Kabelsprache.) In Pupinkabein dagegen beträgt der Dämpfungsunterschied für Schwingungen obiger Perioden nur etwa ein Viertel des für das reine Kabel ermittelten Wertes. Deshalb ist auch die Verzerrung entsprechend ge­ringer, und die Sprache wird hell und klar.

Eine weitere wichtige Vorsorge bezieht sich darauf, daß sich die einzelnen Adern im Kabel nicht gegenseitig beeinflussen: Das besonders im Doppelsprechbetrieb störende Uebersprecheri und Mitsprechen ist zu verhindern. Dieselhorst und Martin verseilen zu diesem Zweck nach einem be­sonderen Verfahren zwei Doppelleitungen zu einer Doppelsprechleitung. Siemens und Halske anderer­seits gleichen die das Nebensprechen verursachen­den Kapazitätsunsymmetrieen durch kleine Zusatz­kondensatoren aus (Abb. 5), Mit pupinisierten Fernsprechkabeln dieser Art erzielt man noch auf größeren Entfernungen eine gute Sprechverstän­digung. Will man aber über eine gewisse Grenze hinausgehen ohne die Aderstärke zu vergrößern, dann werden die ankommenden Sprechströme bald so schwach, daß sie im Fernhörer nicht mehr die mechanischen Wirkungen hervorbringen können, die die Sprache übermitteln. Es bleibt nur die Möglichkeit, durch die ankommenden Fernsprech­ströme ein Relais und damit einen Ortsstrom­kreis steuern zu lassen, der dann auf den Fern