142068. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hírközlésre alkalmas villamos vezetékeknek habszerkezetű anyaggal való szigetelésére

Megjelent 1953. évi július hó 1-én. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 142.068. SZÁM. 21. c 1-19 OSZTÁLY. - Su-64. ALAPSZÁM. Eljárás hírközlésre alkalmas villamos vezetékeknek habszerkezetü anyaggal való szigetelésére. VDM-Kabelwerke „Südkabel G. m. b. H., Mannheim A bejelentés napja: 1950. június 20. Németországi elsőbbsége: 1949. július 25. Kábelek és vezetékek előállításakor rendszerint lényeges követelmény, hogy a vezetékek kapacitását alacsony értéken tartsák. A hírközlésre készült ilyen kábelek és vezetékek csillapítása a kapacitással csökken. Ugyanez vonatkozik a szigetelés dielektromos veszteségeire is, amelyeket a dielektromos veszteségszög határoz meg. Kábelek és egyéb vezetékek kapacitásának csökkentése végett már különféle intézkedéseket tettek, melyek lényege abban van, hogy oly anyagokat használnak, melyek dielektromos állandója kicsiny és dielektromos veszteségei is kicsinyek. Äz az anyag, amelynél a fizikai tulajdonságok az elméleti legkisebb értéket érik el, a levegő. Hírközlésre használt vezetékek számára tehát legkedvezőbb az a szigetelő anyag, amely megfelelő elrendezésben a legtöbb légteret tartalmazza. Ez a műszaki feladat azzal oldható meg, hogy a kábel, illetőleg a szigetelt vezetékek vezetőjét messzemenően mint önhordó vezetőt alakítjuk ki, mimellett a lehetőség szerint kevés szilárd anyagot tartalmazó szigetelés dielektromos állandója alacsony és dielektromos veszteségtényezője kicsiny. A szigetelésben lévő szilárd anyag voltaképen csak a szigetelés hordozó szerkezetét alkotja. E kívánalom messzemenő teljesítése végett különböző módokon jártak el. így például a vezetőt felváltva, száraz papirosból, poíiszitirolibóü, vagy más, hasonlóan, viszonylag kicsiimy diíeileiktromos állandójú anyagíbójl készült fonalakkal és/vagy szalagokkal fonták körül. A borításnak ez a módja, mint ismeretes, nagymennyiségű szigetelőanyagot igényel, ha arról van szó, hogy szomszédos vezetőket egymástól és kívül fekvő vezetékektől, vagy árnyékoló ernyőktől stb. egyenletes közökkel elválasztottam rendezzünk el . Emellett a dielektromos állandó értéke közelítően 1,25. Ismeretesek olyan megoldások is, amelyeknél a vezetőket helyzetükben tárcsa- vagy gyöngyalakú szigetelő testekkel vagy fonálból helyenként a vezetőn alkotott köztartókkal biztosítják helyzetükben. Ilymódon a kábel, illetőleg a szigetelt vezeték kapacitása szempontjából mérvadó eredő dielektromos állandó közelítően 1,18—1,12 értékre csökkenthető. Az ilyen úgynevezett légtérszigeteléses kábelek és villamos vezetékek hátránya, hogy szilárd szigetelő anyagnak és levegőnek a szigetelő hossza mentén való váltakozó alkalmazása következtében a kapacitásértékek e vezeték hossza mentén szintén megfelelően váltakoznak. Ez más szavakkal azt jelenti, hogy a hullámellenállás a vezeték mentén ingadozó és ezért nagyfrekvenciák átvitelekor reflexiós veszteségek és zavaró rezonanciajelenségek léphetnek fel. Hírátvitel céljaira alkalmazott vezetékeknél és kábeleknél azonban lényeges, hogy a kábel, illetőleg vezeték hossza mentén fellépő, a villamos tulajdonságokban jelentkező ilyen ingadozásokat elkerüljük, anélkül, hogy az eredő dielektromos állandó és a dielektromos veszteségtényező eléggé alacsony értékeiről le kellene mondanunk. Erre .alkalmas anyag a habszerkezetü anyag, amelynek alapanyaga szigetelő tulajdonságú, finoman el van osztvaés molekulárisán kötetlen levegő- vagy gázzárványökat tartalmaz, Az ilyen habszerkezetü anyag, különösen nagyfrekvenciás üzemű kábelek és vezetékek esetében kielégíti a szigeteléssel szemben támasztott, fent felsorolt követelményeket, ha sikerül az ismert habszerkezetü anyagokból, amennyiben kis dielektromos veszteségű szigetelő anyagról van szó, homogén felépítésű szigetelés felépítése. A nehézség abban van, hogy az ilyen habszerkezetü anyagok rendszerint igen kemények és ridegek és esetleges előaeftas termikus előkezelésben,, amielly az anyag feldolgozását megkönnyítené, az egyenletes struktúrát elvesztik. Ezért oly habszerkezetű anyagok alkalmazása, amelyeket különleges fecskendező fejek felhasználásával, folyékony vagy félig folyékony anyagokból, esetleg nyomás alatt, álló gázok alkalmazásával, fonalak vagy szalagok alakjában állítottak efliq, nem felel meg a kívánalmiaknak. Kitűnt ugyanis, hogy az ilyen módon előállított szalagok egész hosszúkban nem egyenletes vastagok és ezenkívül különböző keresztmetszetekben különböző struktúrát mutatnak, úgy, hogy az azokkal szigetelt kábelek és villamos vezetékek kapacitása a vezeték hossza mentén is változó, ami pedig hírközlés, különösen nagyfrekvenciás jelátviteLcéljára azokat alkalmatlanná teszi.