DE2711531A1

DE2711531A1 - Kabel zum uebersprecharmen uebertragen von kleinsignalen

Info

Publication number: DE2711531A1
Application number: DE19772711531
Authority: DE
Inventors: Bernd Streble
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1977-03-16
Filing date: 1977-03-16
Publication date: 1978-09-21
Also published as: DE2711531B2; GB1570866A; DE2711531C3; FR2384333A1; FR2384333B1; US4188080A

Description

SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Unser Zeichen

Berlin und München & VPA 77 P 2 0 2 0 BRD

Kabel zum übersprecharmen übertragen von Kleinsignalen

Die Erfindung betrifft ein Kabel zum übersprecharmen übertragen von Kleinsignalen aus vier zu einem sogenannten Sternvierer zusammengefaßten Leitern.

Die heute erreichte hohe Packungsdichte elektrischer Bauelemente auf Leiterplatten hat dazu geführt, daß die zum Heranführen der Masse- und Signalleitungen verwendeten Leitungen ebenfalls eine hohe Packungsdichte aufweisen müssen. Diese Leitungen müssen so ausgebildet sein, daß die Qualität der gesamten übertragungsstrecke vom Sender bis zum Empfänger nicht wesentlich verschlechtert wird. Insbesondere wenn diese Leitungen zum übertragen von digitalen Datensignalen verwendet werden, sind hohe Kriterien an die Übertragungsqualität zu stellen. Die Übertragungsqualität wird durch Fehlanpassung und vor allem durch zu hohes übersprechen von einer Signalader auf die andere vermindert. Das besonders störende Nahübersprechen tritt an Stoßstellen, wie sie z.B. Steckverbinder darstellen, auf.

Zur Vermeidung dieser Störeinflüsse ist es bekannt, ein verseiltes Drahtpaar zu verwenden, dessen Einzeladern zur Isolierung gegeneinander extrem dünn lackiert sind. Verwendet man dabei zum Isolieren Extrusionsverfahren oder ein Verfahren, bei dem durch Bänderung die Isolierung auf einen Leiter aufgebracht wird, so kann die Impedanzförderung von einem Wellenwiderstand von 50 Ohm nicht erfüllt werden. Da Lack als Isolierung ein schlechter Beschädigungsschutz ist, muß jeder einzelne Leiter zusätzlich mit einem Schutzmantel

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umgeben sein. Wird/ wie in üblicher Weise, beim Anschluß dieser Drähte in Steckern Crimptechnik verwendet, so birgt ein derartiges Verfahren erhöhte Bruchgefahr in sich da bei der Crimpung diese stark deformiert werden.
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Es ist außerdem bekannt, Flachkabel zu verwenden, bei denen nebeneinander liegende Signalleitungen durch Masseleiter getrennt sind. Bedingt durch den ungünstigen übergang der Flachleitung auf den Stecker tritt ein relativ hohes Nahübersprechen auf. Da auch hier Massivleiter zum Einsatz kommen, ist das Crimpen, d.h. also das Einpressen eines dünnen Einzelleiters in ein Anschlußelement, auf den vorher genannten Gründen risikoreich.

Koaxiale Leitungen sind wegen der hohen Herstellungskosten und der aufwendigen dazu notwendigen Anschlußtechnik nicht wirtschaftlich einsetzbar.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zum übertragen von Klein-Signalen, wie sie insbesondere digitale Datensignale darstellen, Ka.-bel bereitzustellen, die ausreichend störstrahlsicher sind, ein geringes übersprechen von einer Leitung auf die andere aufweisen, und bei guten mechanischen Eigenschaften rationell herstellbar und verarbeitbar sind. Das Kabel soll eine Anschlußtechnik ermöglichen, bei dem das sogenannte Nahübersprechen möglichst gering ist.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwei gegenüberliegende Leiter als Signalleiter und die anderen beiden Leiter als Masseleiter ausgebildet sind. Dabei sind die Masseleiter nicht und die Signalleiter einzeln isoliert. Die Leiter selber be** stehen aus einer Mehrzahl von Einzeldrähten.

Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weisen die Seelen der Leiter den gleichen Durchmesser auf und die Isolierung ist derart dimensioniert, daß sich zwischen den einzelnen isolierten Signalleitern und den nicht isolierten Masseleitern ein Wellenwiderstand von 50 Ohm einstellt.

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Mit der Erfindung ist es in einfacher und kostengünstigen Weise möglich, Kabel mit geringem übersprechen herzustellen. Die Kabel können im verseilten Zustand bis unmittelbar an die Steckverbinder herangeführt werden, wodurch sich eine optimale Störstrahlsicherheit ergibt und geringes Nahübersprechen.

Dadurch, daß zwischen den beiden Signalleitern zwei Masseleiter eingeschlossen sind, wird das elektrische Feld in der Umgebung der Masseleiter konzentriert und die gegenseitige Einflußnahme der Signalleiter aufeinander auf ein Minimum reduziert.

Die Verwendung von Litzen als Einzelleiter an Stelle von Massivleitern ermöglicht es, unter Vermeidung von Brüchen, die sogenannte Crimp-Anschlußtechnik zu verwenden, d.h. den Leiter ohne zu Löten in ein Verbindungselement einzuklemmen. Weiterhin birgt die Verwendung von Litzen den Vorteil einer hohen Biegewechselfestigkeit.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden beispielsweise näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig.1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Kabels und

Fig.2 eine Darstellung des Anschlusses des erfindungsgemäßen Kabels in einem dreireihigen Leitungsstecker.

Bei dem in der Figur 1 im Schnittbild dargestellten erfindungsgemäßen Kabel handelt es sich um einen sogenannten Litzenvierer. Dabei schließen zwei gegenüberliegende isolierte Signalleiter 1 zwei blanke Masseleiter 2 ein. Die Signalleiter weisen eine aus

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einer ca. 100 ,u/dicken Schicht bestehende Kunststoffisolierung 3 auf, die im Extrusionsverfahren aufgebracht wird. Die Seele.. der Leiter 1 und 2 besteht . aus jeweils 9 verseilten Einzeldrähten und h einen Durchmesser von ca. 0,3 mm. Durch eine derartige Dimensionierung ergibt sich zwischen jedem einzelnen isolierten Signalleiter 1 und den Masseleitern 2 ein Wellenwiderstand von 50 Ohm. Dabei ist natürlich auch eine andere Variation der Dimen-

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sionierung möglich.

Das Kabel ist nun durch die Verwendung der Masseleiter 2 und der dadurch hervorgerufenen hohen Konzentration des elektrischen Feldes in der Umgebung dieser Masseleiter 2 besonders störstrahlungssicher. Es läßt sich, wie in der Figur 2 dargestellt, unmittelbar an den Steckverbinder 4, der in diesem Fall aus einem dreireihigen Leitungsstecker besteht, heranführen. Durch diesen unmittelbaren Anschluß wird das sogenannte Nahübersprechen direkt am Stecker stark vermindert.

Bei dem dargestellten dreireihigen Leitungsstecker 4 sind zwei Signalebenen 5 angeordnet, die die innen liegende Masseebene 6 einschließen. Die Signaleiter 1 und die Masseleiter 2 des Kabels lassen sich nun an den Anschlußelementen 7 direkt durch Crimpen nach DIN 41611 anschließen. Ein Bruch der Einzeldrähte ist nicht möglich.

Durch die Störstrahlsicherheit des Kabels ist es im Gegensatz zum Flachkabel möglich, viele Kabel zu einer gemeinsamen Leitungsverbindung zusammenzulegen und mit einer gemeinsamen Schutzhülle zu ums geben.

6 Patentansprüche
2 Figuren

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Le

e r s e i t e

Claims

P a t e η t a nsprüche

1. Kabel zum übersprecharmen übertragen von Kleinsignalen aus vier zu einem sogenannten Sternvierer zusammengefaßten Leitern, dadurch gekennzeichnet/ daß zwei gegenüberliegende Leiter als Signalleiter (1) und die anderen beiden Leiter als Masseleiter (2) ausgebildet sind.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Masseleiter (2) nicht und die Signalleiter (1) einzeln isoliert sind.

3. Kabel nach einem der Ansprüche 1 oder 2,dadurch g e -

die
kennzeichnet, daß/Leiter (1,2) aus einer Mehrzahl

von Einzeldrähten bestehen.

4. Kabel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seelen der Leiter (1,2) den gleichen Durchmesser aufweisen, wobei die Isolierung (3) derart dimensioniert ist, daß sich zwischen den einzelnen isolierten Signalleitern (1) und den nichtisolierten Masseleitern (2) ein Wellenwiderstand von 50 Ohm einstellt.

5. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4,dadurch gekennzeichnet, daß die Signalleiter (1) im Extrusionsverfahren isoliert sind.

6. Kabel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlußelement an das Kabel ein an sich bekannter dreireihiger Stecker (4) verwendet wird, dessen mittlere Reihe als Masseebene und dessen jeweils äußere Reihe als Signalebene dient.

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ORIGINAL INSPECTED