KRALJEVINA SRBA, HRVATA ! SLOVENACA
UPRAVA ZA ZAŠTITU
KLASA 21(3)
INDUSTRIJSKE SVOJINE
IZDAN 15. NOVEMBRA-1923.
PATENTNI SPIS BR. 1537.
International Western Electric Company, London.
Magnetni materijal i njegova upotreba u signalnim aparatima i mrežama. Prijava od 23. aprila 1922.	Važi od 1. februara 1923.
Ovaj se pronalazak odnosi na jedan materijal ili substancu, koja ima iz? vcsne željene magnetne osobine, medju kojima je i vrlo velika magnetična pr o? bojnost (permcabilitet), naročito pri malim magneto^motivnim silama, a ta-kodje, i mali gubiei usled histerizisa. Jedan od eiljcva ovog pronalaska jeste snabdevanje sprevodnika za signalne mreže sa izvesnim opterećenjem, koje će omogućiti veći domašaj i brzinu rada i signalnim aparatima. Jedan drugi eilj je da se primenjuje ovaj opterećujući materijal na jednu sprovodnu sredinu na takav način da se dobije jedna vrlo efikasna prenosna linija za velika os'to? janja 'sa brzim signalisanjem. Ovi cb Ijevi. a drugi, biće očevidni pri ispiri? vanju primera i upotrebe koji će biti pojedinačno i potanko opisani u ovom opisu, podrazumevajući da će se defini? čija pronalaska dati u priloženim zah? tevim'a.
Važnost gvoždja u praktičnoj primeni elektriciteta vrlo je dobro poznata i če? sto se isticala. Njegova osobina mag? netne probojnosti načinila ga je neiz? bežnim i apsolutno potrebnim za sklop vučnih magneta u dinamo mašinama, motorima, telefonima i slušalicama, te? legrafskim relejima. i t- d. U ovom ci? Iju može se sa preimućstvom sjediniti sa jednim malim procentom drugih ele? menata. kao na primer, silicijumom. Sa ovim odlikama, može se zaista reći da se gvoždje ima smatrati kao jedini me?
dium, koji svojom magnetnom proboj? tošću omogućava pretvaranje energije u električnu struju j energiju električne . Prnje u mehanički rad, a tako isto i re? ciprckalno pretvaranje mehaničke energije u električnu struju. U dinamo elek? tričnim mašinama sasvim je uobičajeno da se upotrebljava gvoždje u listovima, koji su podložni rezultantnim magnet? nim silama od 2 do 5 ili više C. G. S-jedinica i da pri tom razviju magnetne tokove od 10,000 do 20 000 linija na kvadratni santimetar. poprečnog pre? seka. Mnogo je pažnje dato dobijanju takve vrste gvoždja sa velikom magnet? nom probojnošću za magnetizujuće sile, kao što su ovde navedeni. Od ove oso? bine gvoždja zavisi njegovo dejstvo u mnogim elektro?magnctima.
Silicijumsko gvoždje. ondnosno čelik, pokazuje bolje osobine nego obično gvozd ie- d: se upotrebljava samo do nekle usled svoje znatne krtoće i teškoće u obradi. Jedna dobra vrsta mekog gvoždja obično se upotrebljavala kao magnetna sredina pri opštoj upotrebi povu? čn ih elektromagneta. Glavni mogući suparnici gvoždju, nikel i kobalt, daleko su ispod njega u pogledu svoje prebojnosti pri magneto?motivnim silama koje se obično upotrebljavaju u aparatima. Sa niklom i kobaltom u tom pogledu može se ravnjati i Heuslcr?ovo legura aluminiuma manganina i bakra. Videče :e da, sem aiuminijuma, svi ti elementi stoje < vrlo bliskom odnosu po
nm, u
taj sprovodnik. j. jednog mediuma za izjednačavanje pritiska, koji okružuje taj magnetni materijal.
39.	Jedan ravnomerno opterećen pod« morski sprovodnik naznačen tim što je impregnisan sa jednim popunjavaj učim materijalom.
40.	Jedan ravnomerno opterećeni pod« morski sprovodnik naznačen tim što je impregnisan sa popunjavajućim mate« rijalom koji je tečan na temperaturi i pritisku gde se sprovodnik ima upotre« biti.
41.	Jedan ravnomerno opterećeni pod« morski sprovodnik naznačen tim što je impregnisan pod vakumom sa ispunju« jućim materijalom-
42.	Jedan ravnomerno opterećeni pod« morski kabl naznačen tim šo su mu sve šupljike bitno ispunjene sa materijalom koji ima da izjednačava pritisak na op« terećujući materijab kada se pritisak primeni na sprovodnik.
43.	Postupak gradjenja jednog ravno* merno opterećenog podmorskog spro* vodnika naznačen tim što se sastoji u podvrgavanju tog sprovodnika istoplje« nom izoiujućem materijalu u Vakumu-
44.	Postupak za izgradnju jcdn g rav« nomerno opterećenog podmorskog spra* vodnika, kojim se izjednačuje pritisak na opterećujući materijal po potapanju, naznačen tim što se sastoji u impregni« sanju pomenutog opterećenog sprovod* nika sa nekim popunjujućim materi* jalom-
45.	Postupak za izradu ravnomerno' opterećenog podmorskog sprovodnika, naznačen tim što se sastoji u primenjk vanju magnetnog materijala na spro« vodnik, zagrevanja opterećenog spro«-vodnika da se osigura željena inđuktiv« nost, vakumskog impregnisan ja optere* njenjem, j potom- u primenjivanju jed« nog izolujućeg omotača-
FIG. I
FIG.2	FIG.3
FIG.5
FIG. 6
FIG.8
Fig 9	p9**0* bnv
100	200	300 400	500 600T
m
90 |
FIG.10
(O 20	30
ISO
i
	FIG.II		<L=2<xr
			(2S) dL--m“
	i ■Go)		(5.4) d-. 150”
n&~ 1 *■			
5oo
lOoo
1500
2000
A \\\\V>X\N.\VXvc\V\\\\V\ \ \\\vv s
itf/giilffittHftmUM
\VvWVV. VVW\X\\VVWWVVNNVV\V\X>kN-
FIG. 12
3l)
I

.		.1 • . ■ .
		
		
"' v.::;		
		
		
■	'l;		
	*	

Ij*. •	,»-• ku 1: ■	••	•-	■	.. 'h'' V
svojim atomskim težinama, imajući konsekutivne atomske herojeve 25, 26, 27, 28 i 29, i biće, u buduće, ukazivani pod imenom magnetna grupa elemenata-
Nije samo najveća probojnost, odnosno, pernieabilitet, koja se ima posni;’* trati pri traženju najpodesnijeg magnetičnog materijala. Ako se magnetujućc : i.e, i iezultantni magnetni tek, odnosno fluks, menja ju vrlo brzo, onda za mnoge slučajeve materijal mora imati niske gubitke usled histerizisa- Razvijanje se* kundarnih, odnosno Fukolt ovih struja, može se donekle spreeiti listanjem, ali se otpornost materijala uzima kao glavni taktrr, koji tnožPž biti cd važnosti u ovom slučaju. Ukoliko ie veća otpornost materijala u toliko će manji gubici biti usled ovih struja.
Magnetni miterijal ima i drugih važ* nih upotreba pored upotrebe za vučne magnete u dinamao mašinama. Jedan očevidan primer tome jeste i njegova upotreba za srce, odnosno- sredinu transformatora za neizmenične struje U mnogim se slučajevima želi da se induktivni otpor nekog električnog spro* vodnika uveća, i za tu se eelj stavlja ma gnetni materijal u polje magnetnih sila :o’e sc razvijaju iz sprevodnika. Od ovih je primer tako zvani induktivni ka-lemovi, a ista se osobina upotrebljava i u kalemovima za opterećenje prenosnih telefonskih linija-
U telefoniji i telegrafiji električne su struje vrlo male uporedujući ih sa strujama koje se upotrebljavaju za prenos snage. Ranije je bila opšta praktika da ; e- radi uvećan ja induktivne-stj signalnih sprovodnika, navijaju više puta u serijalnim namotajima na središta od gvoždja. obrazujući na taj način, ».jpte* rećujuće kalemove«.
Još od koko j:: Hcaviđide. oko 1890. diskutovao pitanje dobro sc razumelo tla bi idealno bilo da se signalni snro* •odniri ’-zdužno opterećuju duž cele svoje dužine, to jest. obmotavajući ga sa jednim slojem magnetnog materijala duž cele njegove dužine Jedna je se teškoća pri tom pokazala, sto ori slabim magneto motivnim silama, kao što se to obično ima u sprovodnicima za signale-a i pri slaboj prebojnosti magnetnog materijala koji se do sada poznaje, indukcija u sprovodnicima bila jc uvek
vrlo slaba da bi se mogla korisno upo-trebiti u dugačkim telegrafskim kalilo* vima. Govoreći u opšte, našlo se, da je mnogo povoljnije da se celokupan poprečni presek posveti bakru, u mesto da je samo jedan deo bakar, a drugo magnetni materijal, u ovom slučaju, gvoždje. Prema tome, do danas, mada je bilo predloga besprekidnog opterećavanja, nije se opažalo nikakvo preimućstvo u tome, sem u nekim slučajevima srazmer* no kratkih podvodnih telefonskih prenosnih linija. U nekim retkim slučajevima u ovoj vrsti, neprekidno opterećava* nje sa gvoždjem pokazalo se da ima iz-vesna preimućstva- Ali se nije moglo korisno upotrebiti u telegrafiji.
Ovaj pronalazak daje jedan nov mag* netni materijal koji se sastoji iz eleme* nata magnetne grupe- spojenih u takvim proporcijama da, kada se podvrgne sled-stvenom toplotnom tretiranju i kada se čuva od suvišnih naprezanja ili kojih drugih uznemirivajućih uzroka, razvija i čuva jednu krajnje visoku probojnost pri niskim magneto-motivnim silama, a pri tom ima vrlo mali gubitak usled hi* sterizisa. Ovaj se materijal upotrebljavao sa zadovoljavajućim rezultatom pri neprekidnom opterećivanju sprovodnika u signalnim mrežama, i to na takav način da se dobije potpuno dejstvo gore napomenutih osobina, koje se u ovom slučaju mogu poželeti-
Upotreba ovog pronalaska podrazu* meva priličnu raznovrsnost u sastavima i spravljanju magnetnog materijala- način njegovog primenjivanja za opterećivanje, sprečavanje opadanja njegovih magnetnih osobina i t. d- i t. d- Jedan primer postupka prema ovom prona* lasku biće sada izložen, čime će se njegova upotrebljivost najbolje uočiti- Ovo će izlaganje biti specifično za ovaj pri* mer, podrazumevajući da će se opšti smisao ovog pronalaska naći u prilože* nim zahtevima-
Obraćajući se na priložene crteže, figura 1 prestavlja izgled sa strane jednog sprovodnia koji je opterećen sa ovim poboljšanim magnetnim materijalom iz ovog pronalaska. Figura 2 prestavlja poprečan presek Mog. Figura 3 ieste po* prečan presek istog sprovodnika obvi* jenog sa izolujućim materijalom. Ugura 4 prestavlja presek jedne peći za o-mekšavanie opterećenog sprovodnika.
Figura 5 |e kurva koja pokazuje odnos otpornosti prema procenti sastojaka iz= vesnog optereeujućeg materijala iz ovo^ pronalaska. Fk'vra 6 jeste kriva linija koja daje histerizis gubitke. Figura 7 jeste izgled sa strane jednog sprevodnika obvijenog duplim slojem magnetnog materijala. Figura 8 prestavlja krivu liniju koja izlaže karakteristiku tempera* ture i probojnosti za jednu izvesnu vrs* tu magnetnog materijala; figura 9 pokazuje »opterećujući kalem« sa svojom sredinom od ovog materijala, dok su mu namoLaji izloženi samo diagramatieki; Figura 10 i 11 jesu diagrami koji se od* nose specifićno na telegrafske sprovod-nike,. a Figura 12 jeste diagram mreže jednog telegrafskog kabla.
Gvoždje i nikl stapaju se ujedno u jednoj indukcionoj peći u proporcijama od prilike 21 ’/a od sto gvoždja i 78. Va od sto nikla. Ma koja dobra trgovinska vrsta ova dva metala podesna je za ovu svrhu. Istopljena mešavina se onda sipa u nekakav kalup tako da se dobije jedna debela šipka- Od ove se šipke iskuje jedna druga duža šipka. Ovako izdužena šipka izvlači se zatim, i to u nekoliko mahova, dok se ne svede do na No. 20 B i S- mere. Ova se žica potom '• rovlači izmedju špl još tava jućih valja* ka, i čineći to u više mahova, svede se na tanku pantliku od 0.006 cola debljine i nešto više od 0-125 cola širine. Ova se pantljika onda provlači izmedju : rčivica koje joj iscku ivice i doteraju u jednu širinu. Ovako dobijena pantljika nikebgvozdenog sastavlja spremna je da se primeni na sprovodnik.
Višestručni bakarni sprovodnik iz figure 1 i 2 sastavljen je od jedne srcdiš-ne cilindrične žice 1, koja je obvijena sa šest jednakih helikoidalnih strukova 2, koji su takvog oblika da se slažu je* dan s drugim na takav način da se time obrazuje cilindričan prsten oko žice. Zcli se da ovako sastavljeni sprovonik ima glatke cilindrične konture, i u tome cilju može se podvrći provlačenju kroz kakvu zumbu ili naročitom iskivanju. O-pisani višestručni sprovodnik ima to preimućstvo da je mnogo vitkiji i da sačuvava neprekidnost sprovodijivosti pri prekidima usled nekog naročitog naprezanja, kuje opel nije toliko jako da prekine sve strukove u kablu na jednom jeditom mestu, Ovaj višestručni spro*
vodnik jeste takve veličine, koja sc označava po B i S. meri sa No. 5j ista se ima opteretiti sa poboljšanim magnetnim materijalom u obliku pantljikc, koja je nešto malo ranije bila opisana-
Nikel gvozdena pantljika 3 navija se helikoidalno na višestručnu sredinu od bakra, pazeći, pri tom, da se ivice nalaze sasvim jedna blizu druge, ali da se ne preklapaju.
Ovako otmjeni sprovodnik ima se podvrgnuti toplotnom tretiranju. Za ovu celj može se polako vući uzdužno kroz peć u figuri 4, koja se održava natoploti od približno 875" Cl. Ova peć ima oblik nekog rukavca sa zagrevajućim elemen* tima 20 izmedju rukavca od netopljive cigle 21 i sno’inieg omotača 22 od ne* topljive cigle. Oko sloja 22 od netopljive cigle nalazi se spoljni omotač od običnog zida. Gvozdena cev 23 postav* Ijena je iznutra sa bakarnim slojem 2-i čiji je unutrašnji diametar nešto preko pola cola. Ista se cev produžuje i izvan svih vidova i izlazi na obe strane zidova sa po osam cola dužine. Dužina prolaza kroz peć iznosi od prilike dve stope, a brzina kretanja sprovodnikova kroz tu ■-cć iz.nc i cd pršilke 3/4 Stone u sekundu. U koliko pantljika i žica izlaze iz peći u toliko se hlade okružujućim hladnim v '/dobom- koji je izvan peći na sasvim običnoj sobnoj temperaturi, to jest, cd rrilike 20° C. Pod opijanim okolnostima i merama ovo će dati pravu brzinu hla-djenja posle zagrcvanja u peći. Sprovodnik se mora izvlačiti iz peći potpuno vodoravno, odnosno- potpuno pravo u pogledu peći- i to za dovoljnu dužinu da omogući stvarno hladjenje žice. Ako bi se žica previjala kao topla, onda bi to kvarilo veliku prebojnost izradi ene pan# tlijkc- Pa i ostalo hladjenje mora hiti na krivinama od najmanje 2 stope u po-luprečniku: jer bj naprezanja usled hla* djenja i odvijanja sa krivina sa manjim poluprečnikom, kvarili dobru magnetnu probojnost pantljikc-
Da bi se dobila najveća moguća probojnost, prema ovom pronalasku, brzina hladjenja posle zagrevanja u peći je* ste stvar vrlo velike važnosti. Za tele grafski sprovodnik, koji je gore opisan, najveća probojnost i ne želi sc naročito, i efektivna probojnost od 2500, koja ie potpuno dovoljna za ovu celj, moći će se dobiti hladjenjem u yazdubu kada
• provodnik izla/i iz peći. Za jedan ta= kav isti slučaj, koji će hiti docnije opisan, mnogo tačniji proces mora se upo-trebiti u pogledu hladjenja-
Nadjeno je da izvesni magnetni ma* terijal koji je bio upotrebljavan za neprekidno opterećavanje podmorskih kablova, i koji je imao veliku probojnost na malim magneto=motivnim silama- i koij je bio izelovan na običan način ima naklonost da se deformira usled krajnje visokih vodenih pritisaka kojima kabl izložen po potapanju. Ova deformacija prouzrokuje smanjivanje pro* bojnosti materijala usled mehaničkih naprezanja stvorenih u njemu, koji dolaze usled nejednakog primenjivog vodenog pritiska usled izolacionog mate* rijala-
Da se magnetna probojnost u materijala menja usled mehaničkog naprezanja to je odavno vrlo dobro poznato, ali se za gvoždje našlo, da su ove prome* ne vrlo male sve dotle dok ovo napre-anje ostaje u granicama elasticiteta. Na primer, nadjeno je da se čisto gvcždje. sa početnom probojnošću od 200 kada se podvrgne rastezanju pod sila na sve do 20.000 funti na kvadratni col, menja nantljika legure od 70f/ nikla i 30"i S druge ruke, smeša, odnosno, kompozicija od nikla i gvoždja pokazne veli* ku osetljivo'st prema mehaničkim naprezanjima. Na primer- kada se jedna pantljika legure od 70% nika i 30% gvoždja razvlači pod silom od 6000 fun* ti na kvad- col, probojnost će pasti do 100 i ako je početna probojnost bila oko 2.000- za kompoziciju od fS'/iN nikla i 21%% gvoždja sa početnom probojnoš' ču od 3,500 nadjeno je da se tako pro-inenila usled rastezanja, da sa silom od 6,000 funti na kvad. col probojnost je opala do ispod 1-000, koja, i ako je ipak dosta velika, poredjujući je sa proboj* nošću gvoždja, prestavlja znatno pogor-šavanje u pogledu upotrebe kao opterećujući materijal za podmorske kab* love. U obadva slučaja, a u stvari i u ostalima, koji su do sada bili oprobani, nadjeno je da se skoro celokupna prvobitna probojnost vraća pošto se naprezanje otkloni, ako je to naprezanje bilo samo u granicama elasticiteta, koje, u ovom slučaju, dostižu vrednost od 45-000 funti na kvadratni col
Običan način jzolovanja materijala i
kablova za pomorsku telegrafsku službu i pomorske telefonske sprevodnike koji se imaju potopiti na velikim dubinama, prvo se ima primeniti na sprovodnik je* dan sloj Cbartterton-ovog jedinjenja koje omogućava prijajanje guta-perke na sprevodnik. Chartfertomovo jedinje-njc primenjuje se, obično, provlačeći sprovodnik neprekidno kroz jedno ku* patilo od vrelog jedinjenja, j to pre icgo što se isti provučc kroz mašinu koja primenjuje gutaperku u više ili samo jednom sloju, oko sprovodnika. Ovaj je način rada nadjen da potpuno odgovara svome zadatku pri izradi podvodnih te-lefonskgh sprovodnika, koji su neprekid* no opterećeni sa gvozdenom žicom, i nadjeno je tom prilikom, da gvozdena žica zadržava sve svoje magnetne osobi* ne po potapanju, kao što je se to i očeki* vale- Ali se- pak, našlo da se induki tivnost jednog ovakog kabla opremljenog sa nikelgvozdenom žicom na ovaj način-kada se podvrgne pritisku koji dolazi u-sled potapanja, vrlo znatno menja i smanjuje. Na primer, jedan sprovodni opterećen sa 70% nikla i 30% gvoždja u žici od 0-006« debljine i 0.125« širinci i zolova* na sa gutaperkom, ili na koji drugi uobi* ča jeni način (sa Chartterton*ovim jedr njenjem i gutaperkom) izgubiće toliko u svojoj induktivnesti da će mu se ista svesti cd približno 30 milihenrya od morske milje dp na 5 milihenrva od milje, ako se po izolovanju. podvrgne vodenom priti* sku od približno 6000 funti na kvad- col-U jednom drugom slučaju- jedan kabl opterećen sa žicom od 78%, nikla i 21%’ gvoždja u obliku tanke pantljike gornjih dimenzija, izgubio je od svoje induktiv* nosti od bližu 60 milihenrva na nautičku milju do 20 milihenrva od nautičke milje, pod istim gornjim oslovima- Opaziće se da se promene u induktivnesti slažu sa premenama probojnosti materijala upo* trebjenog za opterećenje sprovodnika podvrgnutom mehaničkom naprezanju ili razvlačenju- Iz ovakog ponašanja izve* lo se- da sc gubitak u induktivnesti kablova ima pripisati naprezanjima prouz* rokovanim nejednakim pritiscima prime* njenim na gutaperku. odnosno na opterećavajoči materijal od strane gir taperke- kada se ista podvrgne rav nomernom pritisku vodenom. Dejstvo nejednakog pritiska ie da se izazovu naprezanje koja težg. da reformiraju mate*
rijal zn opterećenje- Da je to slučaj dokazuje se time što, ako se sprovodnik pod« vrgne pritisku na takav način da se osigu« rava podjednako i ravnomerno naprezanje^ odnosno- pritiskivanje, ne prouzro« kuju se time nikakve primetne promene induktivnosti kabla opterećenog sa gornjim materijalom •
Ovaj pronalazak ima taj cilj da otkloni tu naklonost materijala za defor« macijom pod pritiskom pri službenim okolnostima, pomoću jednog medijuma, za izravnanje pritiska koji potpuno okružuje sprovodnik. Kadi toga, najbolje je da se upotrebi kakav tečan materijal, koji kao takav ostaje na temperaturama i pritiscima koji se obično nailaze u velikim vodenim dubinama- Takav jedan materijal jeste vrlo dobro poznato Shat-tertomovo jedinjenje sastavljeno od Stokholmskog katrana, smole i gutaper« ke- Za ovu celj ovo jedinjenje mora imati naročito veliku proporciju Stokholmskog katrana kako bi se sačuvala njegova tekućnost i na niskim temperaturama na koje se nailazi na dnu okeana. Da bi se ovo jedinjenje primenilo na takav jedan način kako bi se sve i najmanje šu« pljine u kablu ispunile, nadjeno je da je najbolje da se upotrebljava način bezvaz; dušne impregnacije, u kome se prvo sav vazduh ukloni iz kabla, pa se onda im-pregniše pod pritiskom sa vrelim Cha-terton-ovim jedinjenjem. Kao što je do« bro poznato onima, koji se time bave, šta je to bezvazdušno impregnisanje, po« navija se da se predmet stavlja u jedan hermetički zatvoren prostor iz koga se prvo isisava vazduh pomoću pogodnih pumpi, pa se zatim upušta impregnirajući materijal sve dotle dok sav predmet nije potopljen i sve šupljine zapušene i ispunjene. Upuštanje jedinjenja može se tada zaustaviti i primeniti pritisak jHimpajući vazduh u taj sud, uteravajući na taj način Chatterton-ovo jedinjenje u najmanje šupljike na opterećenom spro-vodniku ispunjavajući ih potpuno. Tada se sprovodnik izvlači iz tog toploc kupa« tila, dopuštajući, pri tom. da se suvišak jedinjenja ocedi pre nego što se sprovodnik uvede u mašinu koja primenjuje gutaperku-
Ranije je bilo predloženo da se spro« vodnik obvije sa Chatterton-ovim jedi njenjem pre nego što će se obaviti sa op-
tereeujućom žicom; ovo samo služi da se sprovodnik sačuva od uticaja vode ali ne može da posluži za isti ccij i nameru ovog pronalaska. Još dalje, ovaj se način ne bi mogao primeniti na sprevodnike opterećene sa magnetnim materijalom, a naročito sa materijalom visoke mag« netne probojnosti- koji je ovde bio opisan, zbog toga, što se ta visoka proboj« nejt najbolje debija pomoću toplotnog tretiranja na srazmerno visokim temperaturama, koje bi uništile ma koji poznati izolujtći materijal, koji bi bio u tečnom stanju pod okolnostima kojima se izlaže oocnije sam kabl. Prema tome, način primenjivanja Chattertcn«cvog jedinjenja prethodno i opterećivanje kabla sa magnetnim materijalom posle, nije ni malo podesan za punjenje šupljina u jed« nem, kal lu opterećenog sa magnetni.n materijalom visoke probojnosti, koji je vrlo csetljiv prema mehaničkom napre zanju-
Obraćajući se na figure 1 i 2, 1 pre« sta\!ja središnu bakarnu žicu sprovodnik:,. koja je okružena sa više spiralno namotanih segmentnih pantljika 2. koji, zajedno sa središnom linijom 1 obrazuju sprovednk. k: ji je tipa, najčešće upotre« bljavanog za dugačke podmorske kablove. Oko sprevodnika nalazi se optereću« jući materijal 3. koji najbolje daje u obliku spiralno namotane pantljike. Shatt« ertonovo jedinjenje 4, ispunjuje sve šupljike i medjuprostore izmedju sprovod« nika i opterećujućeg materijala a takodje obrazuje i jedan tanak sloj izvan tog materijala, kad se celo toobavije sa izoluju* ćim materijalom 5-koji je obično guta-perka. Ovaj sklop ilustruje običan oblik kabla, koji još dalje sadrži i slojeve jute-i oklopnih žica radi davanja mehaničke zaštite. I ao je primena pronalaska na je« dan višestručan kable ovde cpUana, ima se razumeti da se isti ne ograničava ni u koliko samo na taj tip kabla.
1 ako je naročito bilo napomenuto da se impregnacija može vršiti načinom bezvazdušne impregnacije, sa prekidima, nc namerava se time ograničiti ovaj pronalazak, pošto se primenjivanje Chu-terton«ovog jedinjenja može vršiti i na jedan neprekidan način- provlačeći sprovodnik neprekidno kroz jednu bezvaz-dušnu odaju, u kojoj se nalazi tečan materijal za popunjavanje, dajući sprovod« niku jedan sloj, kada se sprovodnik uvodi u slobodan vazduh ili u prostor gde se
primenjuje visoki pritsak i ^de se popu* njujući materijal utiskuje u sve šupljike i medjuprostore.
Još dalje, ma da je spccilično opisana upotreba Chatterton-ovog jedinjcnja i guta-perke, ipak se nema namera da se ma u koliko ograniči domašaj ovog pronalaska samo na te materijale- Bilo je nadjeno. na primer, da se iste pređo* strožnosti imaju preduzeti i pri izolova-nju sprevodnika sa gumom u mesto sa gutaperkom, ali u ovom slučaju materi* jal, koji ima da služi za izjednačenje pritiska oko opterećujuće pantljike, ima se izbirati da bude takav, kakav će biti najpogodniji sa kemijske tačke gledišta za upotrebu pri izolovanju sa gumom.
1 ako je izvesna brzina i temperatura za jedno sa izvesnim tipom peći ovde bila opisana u vezi sa topotnim - tretiranjem da bi se dobili izvesni željeni rezultati u slučaju jednog izvesnog kabla, očevidno je da se ti faktori mogu menjati i do* terivati da bi bili podesni za različite slučajeve, kao na primer, neki kabl različi* tih dimenzija od onog koji je bio opisan. Nadjeno je, dalje, da se zatezanje u p; litij ici može dovoljno doterati tako da bude najpogodnije za jedan dati slučaj, i temperatura peći.
I ako je 78M;% i 21M>% naročito napomenuto kao srazmera sastojaka nikla i gvoždja, koja se ima u potrebiti pri spravljanju magnetnog materijala, razu* meće se da se srazmere mogu menjati, ako su sastojci samo čisti nikel i čisto gvozd je. a ako ima i drugih primeša, onda ove proporcije niukoliko ne mogu nri-meniti. Do sada, kada se upotrebluje sastojci od čistog nikla i čistog gvoždja. nadjeno je da proporcije koje se pribli* žuju gore navedenim, daju najveću magnetnu probejnost na niskim magnetuju-ćim silama. Drugi sastojci takođje sem nikla i gvždja mogu se upotrebiti radi raznih ciljeva i to ne da se dobije veća probojnost, već da se dobiju različiti e* fekti; na primer, može se dodati i mala proporcija hroma da bi se dobila znatna otpornost kompozicije, pošto ova visoka otpornost može da se želi radi smanjivanja gubitaka usled sekundarnih struja u materijalu za opterećenje. Jedna kompo* zicija od nikla 55c/<. gvoždja 34% i hrom 11%, pažljivo je bila spremljena, toplotno tretirana i isprobana i nadjeno je da daje vrlo visoku vfednost za magnetnu
probojnost na malim magnetomotivnlm silama.
Kada je ovaj materijal bio isproban u obliku kolutastih namotaju, koji će uskoro biti opisani, probojnost kompozicije na ni kim magnetujućim silama bila je oko 1000 ili više, koje je mnogo \iše ne* go broj koji pripada samom gvbždju. Bolja vrsta silicium čelika daje za probojnost pri silama koje se priblžuju nuli izvesnu vrednost koja je približna 401). Prema tome. može se videti da dodavanjem hroma u priličnim količinama ipak kompozicija nc gubi ništa i ima znatno veću magnetnu probejnost nego gvož* dje, ma da nešto manju nego kad nc bi bilo hroma- Otpornost kompozicije koja sadrži hroma, keju smo baš sad pomenu-li, ravna je 100 mikro-ohma na kubni cm., dok je otpornost gvoždja samo oko 11 mikro-ohma na kubni santimetar, a otpornost kompozicije nikla 78V2% i gvož* dja 2lV2% jednaka je samo 17 mikro-ohma na kubni santimetar. (Vidi Fig. 5).
Merenjem probojnosti niklo-gvozde--ne- kompozicije drugojačijeg sastava nego što je ovde navedeno pokazuje, da se rezultati razlikuju jako po proporcijama, ali se probojnost ne menja. Tako, na primer, upotrebljavajući kolutaste namota* je sa sastavom od samo 70% nikla u mesto 781->%, pošto je sve omekšano i o* hladjeno kao što treba- probojnost pri silama koje se približuju nuli ravna je 1400, a na magnetujućoj sili od 0.2 C. G-snektivne probojnosti oko 400 i 1500. dok je za prccenat od 78%% odgovarajuće probojnosti variraju od 7000 i 38.500. Videče se da su ove vrednosti mnogo veće nego za silicijum čelik na islim inagnetujućim silama, čije se re-spektgvne probojnosti oko 400 i 1500. Prema tome, dosta velika ©stupanja mogu se praviti u pogledu gornjih propor* čija, a da probojnost na malim magnefu-ji.ćim silama bude ipak mnogo veća nego * za najbolji materijal, koji sc ranije upo* trebljavao-
Još ranije bilo je napomenuto da se kompozicija ima čuvati naprezanja i napora, pošto prodje toplotno tretiranje. Kada je proporcija 78l/2% i 21%%: nikla i gvoždja respektivno. materijal sc mnogo bolje može praviti bez velikog gubitka i probojnosti. nego kada su proporcije 70 i 30 respektivno. Drugim re*
cima, najbolja proporcija izgleda da se više upravlja po uticaju raznih napora na probojnost, nego ona druga kompozicija, odnosno, proporcija- Ipak. razlika nije velika, i očevidno, ako se materijal osigura protiv naprezanja i napora ova razlika neće imati velike važnosti.
Maksimalna moguća prohojnost- koja se može postići za kompoziciju nikla 78‘/2% i gvožd ja 21	. nađena jc da sc
približava 6000 i 9000 na ništavnim, t. j-nula, magnetujućim silama. Ova se vrednost dobija, utvrđujući vrednosti za pro-bojnost na krajnje niskim magnetujućim silama, kao na primer, 0.01 do 0 05 C. G- S. jedinice. Rezultati se onda cznto će na graphu, i onda sc može ekstrapo-lacijom dobiti vrednost za HR), čime se dobija probojnost matrijala na nula ma-gnetujućoj sili. Maksimalna probojnost dobi jena na ovaj način jeste izmed ju 45 000 i 60 000. Ovo se javja samo kada je kompozicija sastavljena od 78V'2% nikla i 211 G/r gvoždja, sa magnetujućom silom od približno 01 C. G. S. jedinice, odgovarajuća vrednost za indukciju B-budući da je 4.500 do 5 000 C- G- S-
Osobine ovog novog magnetnog materijala. oličene u nikebgvoždja kompoziciji, očevidno da nisu samo dobljene prostim uzimanjem srednjih osobina njenih sastojaka. Ne samo da je proboj* nest pri niskim magnetujućim silama mnogo veća nego i za i jedna od tih sa* stojaka (nikla i gvoždja) pojedinačno, već sastojak nikel, imajući manju pro-bojrrost uzet na pc c. sačinjava većinu u komnoziciji- dok gvoždje, koje samo po ■ cM je te najbolji magnetni mnteriuđ do sada poznat, ulazi u ovu kompoziciju samo do jedne četvrtine udela.
Vredno je napomenuti da proporcija sastojaka nikel*gvozdene kompozicije, koja daje maksimalnu probojnost na niskim magnetujućim silama i minimalne gubitke Lislcd histerizisa, takodje daie i m la sabiranje magnetnog polja u jakim magnetnim poljima (H*50 do G=500). I ako tonlntno tretiranje ne mora da bu* de isto da bi se dobile ove poiave. pokla* panje ovih proporcija ispoljava značaj osnovnog i jedinstvenog karaktera u kompoziciji, koji im maksimum svoga
ispoljavanja na ovoj tački, odnosno, proporciji.
Otpornost ili rezistivitet nikcl-gvoz-denc kompozicije mnogo veća nego mu koja od njenih sastojaka, i odgovara od prilike graf. i đcženom u figuri 5. U ovi j tiguri ordinate prestavlja ju otpornost u mikrosomovima na kobni centimetar, a abscisa prest, vlja prooorciju niklovog sastojka u kompoziciji. Tako, na primer, na 78VG/ niklovog sastojka, videče se da je otpornost za čitavih 5(Y/r veća nego za sam nikel i’i gvoždje.
Očevidno jedna manja proporcija nikla daje mnoge veću otpornost i u nck .n si. čujevimu može e poželeti da sc žrtvuje nešto od probojne-ti da bi se dobi lc u olpornorti. Ranije je to bilo nap'’ menufo- da za izvesne ciljeve, gde ruj-veća probcjn: t nije apsolutno potrebna može da bude bolje da se smanji pro porciia nikla, da bi se dobila iedna tač* ka '■ iše na krivoj liniji u figuri 5.
figura 6 pokazuje gubitke usled biste riz a za stvarne primerke poboljšanog magnetnog materijala Za oroporcijc nikla i gvoždja- koje variraju preko raznih vrednosti. U ovoj figuri, ordinate predstavljaju ergove po kubnom santimetru, a abscisa, procenat niklenog sastojka u leguri. Ordinate u na ovoj krivoj liniji nrestavljaju i daju rad u ergovima po kubnom santimetru, proslavljenom o* bičnom histerizis*zamkom za maksimalnu indukciju od 5 000 C- G. S- jedinica na kvadratni santimetar poprečnog prc* seka.
Videče se da na 78^% nikla vredno-t je tako niska da je ravna 100 erga. ziće se da je ovaj procenat za minimalni histerizis — gubitak u isto vreme i pro■ cenat naiveće probojnosti. Niksi rezul* tati za nikel — gvoždje kompoziciju na ovom procentu videče Se da su mnogo niži nego /•’ ma i koji drugi magnetni materijal. Tako na primer, za bolju vr-••‘11 gvoždja. ta ’C vrednost 925 a zt nikel niie manja od 2,200.
Izvesan onis dat je za dimenzije spro* vodne sredine i širine i ponrečnog prc* sek-a za opterećujuću pantljiku, specifično u vezi -a jednim primerom za dug 'č* kc okeanske kablove za vrlo brze tele* grafske prenose. Moći će se vrlo lako
Razumeti da sc i širina i debljina mo<4u promeniti da bi sledovali izvesnim slučajevima. U nekim slučajevima, gde je potrebno da se imaju deblji slojevi, najbolje je da se pantljika primeni u obliku dvaju pantljika nametanih u suprotnom pravcu, jedan izvan drugoga, kao što je to izloženo u figuri 7. Medju preimuć* stvima u ovakvom sklopu jeste i ta, što se opterećujući materijal primenjuje u dva odvojena lista, smanjujući na taj način gubitke usled sekundarnih struja. Takodje, namotavanje u suprotnim prav* cima daje mnogo čvršći sklop za rukova* nje. ne dajući pantljici mogućnosti da se isklizne ili se ispresavija. Kada se više od jedne pantljike upotrebljava za opterećenje, takav sloj oksida na svakom služi da se smanje gubici usled se* kundarnih struja, ali i kakav drugi sloj ; 'Solujućeg materijala može se primeniti n.i opterećujući materijal- ako se to želi.
Dugački podmorski kablovi imaju o-bično sauno jednu pantljiku cbijenu oko sprovodnika od bakra obvijenog u isto vreme sa jednim slojem izclujućeg ma* terijala, obično, gutaperkom, i snabdeve* no je to sve sa jednim zaštitnim omotačem. Sa kablom ovakog tipa, maksima!* na brzina prenosa koja se može dobiti ipak je ograničena izvesnim faktorima, na ime, elektrostatički kapacitet, otpor, prenosna voltaža i smetajuća uznemiri* van ja.
Izvesna dobit u brzini prenosa može se osigurati smanjujući otpor ili kapacitet, ili oboje, ali su faktori cene i meha* niekih teškoća stavili praktičnu granicu za prečnik bakarnog sprovodnika do na približno 0.2 cola, a prečnik preko guta-perke do približno 0,45 cola.
U običnoj praktici, misli se da je naj bolje da se voltaža ograniči, pri odaši* ljanju, na 50 volti; veća voltaža dovodi u pitanje da se ne pokvari izolacija, pošto se ova smatra za krajnju granicu sigurnosti. Jedan dugačak okcanski kabl bez ikakve elektro*motorne sile primenjenc na njega, može vrlo često da ima u sebi električne struje, koje podstiču neke ne* poznate elektromotivne sile. Slične se struje nalaze i u zemaljskoj telegrafiji a tome slično je u karakteru ono što se u bežičnoj telegrafiji zove »Statik«, i što ograničava njihove radnje. U običnim slučajevima ranije, nadjeno je, da jc do-
voljno da sć prenćse oko i(). mikruumpe* ra kroz dugačke podmorske kablove pa da se znaci razlikuju od gore pomenutih upletanja, odnosno, uznemiravanja.
U slučaju jednog dosta dugačkog kabla, odprilike 2000 nautičkih milja, koji bi bio podesan za podmorske preka-okeanske radnje, sa sprovednikom od 660 funti bakra na nautičku milju- i iza* luci je od 400 funti gutaperke na nautičku milju, brzina radnje ograničena je raznim upletanjima i uznemirivanjima do na 10 potisaka u sekundi, i ako se oko 10 mikroampera ima da primi na otpravnik 50 volti, brzina mora biti još manja od 10 na sekundu. Ma koji se sistem upo* trebio za ovu signalizaciju, uvek će biti izvesne granice u brzini otpravljanja da bi se znaci učinili čitkim. Akcse ova brzina signalizacije pokuša da uveća preko ovih 10 potiska na sekundu u ovom specijalno pomenutom kablu, onda će signali biti tako atenuirani — ugušeni, da će normalna električna uznemirava* nja da ih vrlo lako maskiraju, što će spre čiti njihovo čitko tumačenje.
Odavna je bilo poznato da, u opšte, razvlačenje, odnosno ugušivanje signa* la kroz prenosnu liniju, moglo bi se lako smanjiti dodavanjem induktivnosti u potrebnoj količini. Mnogi su se pokušaji činili u tome pravcu radi poboljšanja radnje podmorskih telegrafskih kablova upotrebom induktivnosti- Ipak, većina od ovih predloga bila je namenjena smanjivanju distorzije pre nego ugušivanja, pošto je do skora distorzija bila glavni uzrok ograničavanju brzine u signaliza* čiji.
Razumeee se da distorzija u telegra* fiji proizilazi usled nejednakog ugušiva* nja, odnosno zadržavanja i usporavanja, sinusnih komponenti za različite frek* vence i relativno pomeranje faze izme* dju ovih komponenta. Nedavno su na* pravljene naprave, koje omogućavaju popravljanje distorzije do svakog želje* nog stepena, tako da se zbog nje ne mo* ra linija opterećavati. Glavna preimue* dva. koja se imaju dobiti pri oiptereea* vanju linije, jeste smanjivanje atenuaci* je, odnosno oslabljivanje, relativno na neopterećene linije za dosadašnje brzine koje se upotrebljavaju u signalizaciji, tako da se može dobiti veća brzina sig* v-alizaciie bez rđjavog tumačenja signa* la usled uznemiravajućih struja.
Najduži kabel- koji je bio opterećen do danas, radi telefonske službe, ima dio žini oko 110 milja- Ovaj je kabl nepre* kidno opterećen umotavajući gvozdenu pantijiku oko njega. U nekim drugim retkim slučajevima kratki telefonski kablovi bili su postavljeni sa izduženim opterećujućim kalemov'ima u intervali« ma u samoj izolaciji kabla, ab siu meha« ničke teškoće tolike da prestavljaju oz« biljnu prepreku ovakoj praktici.
Pored pokušaja da sc poveća brzina signalizacije u dugim linijama dodava« njem induktivnosti, jedan drugi predlog učinjen je radi uvodjenja t. z. »procuri« vanja« na ravnomerno rasporedjenim tačkama duž linije- Ovo popravlja do ne« kle distorzijo- ali vrlo mnogo uvećava atenuaciju, odnosno slabljenje, tako da se smatra da ovo nema nikakvih pre« imućstava.
Pored dobro poznate potrebe za ka« kvim podesnim induktivnim optereće« niem za duge podmor ke telegrafske ka« blove, i da sc do sada nijedan predlog takvog opterećavanja, ni dužih ni kraćih Jjnija nije pokazao uspešnim, ipak je sada nadjene da se jedan dugačak pod« morski kabel može neprekidno optereti« ti na jedan praktičan način sa kompozi« čijom specijalnog karaktera koji će biti izložen tako, da će on moći da prenosi telegrafske signale brzinom više puta vc« ćom nego što je ona u običnim neopte« rečenim kablovima, ili u kablovima koji su bili neprekidno opterećeni prema ra« nijim projektima. Naročita važnost pre« imućstva u upotrebi ove kompozicije le« ži u činjenici da, ma da njena magnetna probojnost na višim magnetomotivnim silama nije ni malo veća od probojnost i gvoždja, ipak, na niskim magnetomotiv« nim silama, na koje se nailazi u telegraf« skom kablu, njena magnetna probojnost mnogo je veća nego u gvoždfu. U jedne-smislenom stanju u okeanski kabl prim« Ijena struja može da opadne do na 10 mikro«ampera, pa čak i niže, što odgo« vara krainje niskim magneto«motivnim šilima. Čak j na otpravnom kraju- gde sc nuno dejstvo primljenih 50 volti daje osetiti. struja može dati magnetujuću sr h’ od približno 0.2 elektromagnetnih jc« dinica. Tako, kompozicija- koju želimo da namenimo upotrebi, ima svoju krajnje veliku probojnost u samim granica« ma magnetiijuće sile, odgovarajućoj
signalnim strujama u dugim podmorskim signalnim sprovodnicama.
Već je bilo napomenuto u ovom opi«, su da sc opterećivanje nije našlo tako korisno u telegrafskim sprovodnicima-ma da je se korisno moglo upotrebni u telefonskim sprovodnicima. Da bi se analiza pitanja neprekidnog opterećivanja izvršila na jedan taean način, biće potrebno da se uspostavi osnova za po« redjenje opterećenih i neopterećenih kablova- odnosno sprovodnika. Moglo bi se pretpostaviti da bi potpuno isprava no uporedjivanje bilo izmedju neopterećenog sprovodnika sa kombinacijom, koja prestavlja taj isti sprevodnik oba« vijen sa opterećujućim materijalom-Ali se mora obratiti pažnja da dodava« nje opterećujućeg materijala iziskuje i više izolujućeg materijala što čini kable mncgo skupljim, a može biti da, ako bi se dodalo toliko isto bakra u mesto opte rećujućeg materijala, purirrjljena struja može da bude čak veća nego što bi je opterećavanje donelo. Prema tome- uvi« deče se da je ovo bolja baza za upotreb« ljavanje da i sprevodnik i opterećujući materijal zajedno moraju imati iste glavne dimenzije kao i neopterećeni kabl. To jest, opterećujući materijal ima se smatrati kao da zamenjuje jedan gor« nji sloj bakarnog sprovodnika; ako op« terećeni sprevodnik pod ovim okolno« stima nc pokaže nikakvi uspeh ili pre imućstvo, onda nije bolje zamenjivati bakar opterećujućim materijalom.
Prema tome, pitanje postavljanja jeđ« nog pravila za preimućsvo opterećenog sprovodnika, prestavlja se samo ovako: koji su uslovi koji će učiniti korisnim za« menjivanje jednog krajnje malog- odnosno tankog spoljnjeg sloja sprovod« nika sa opterećujućim materijalom .Ovo postavlja pitanje najkorisnije debljine opterećujućeg materijala, što će se doc« nije utvrditi, ali za sada. mi tražimo samo uslove da li bi tu naibolja debliina bila zere, t. j. nula, ili neka druga količina-veća od nule, ko ja još za sada nije utvr-djena.
Problem telegrafskog prenosa signali jeste u stvari amo u kratkoći. Ipak u slučajevima gde je brzina signalizacije ograničena cslabljivanjem i uznemirava« njem što je slučaj .-a ovim kojim sc mi zanimamo- pitanje brzine signalbaciie može se mnogo bolje diskutovati obraća-
jući svoju pa/nju za trenutak na činje* niču; šta biva sa ravnomernim naizmc* ničnim strujama.
Ovo proizilazi iz činjenice da u vna kome datom sistemu i u brzini transmb sije ima jedna odgovarajuća brzina mo* gućeg prenosa potisaka, koja se smatra kao granica za primanje jasnih i čitkih signala. Ako se sada ispošalje jedna se* rija potgsaka ovom brzinom, oni će biti primljeni u vidu približne sinusoidalne linije, budući da su komponente viših brzina uništene u kablu. Oslabljivan je jedne serije potisaka na taj način jeste isto što i atenuacija jedne postojane na« izmenične struje sa periodama jednakim u broju sa brojem potisaka datih u jed* noj sekundi, i ako se signal načini od ne* redovnih kombinacja potisaka, atenua* čija signala u celosti, može se utvrditi, kada se popravi sa terminalnim mrežama, kao atenuacija jedne ravnomerne naizmenične struje čija je perioda jcd= naka periodi najveće dozvoljene brzine u ispošiljanju potisaka, da bi ovi, kad se prime mogli dati signal čitko i jasno.
Sada ćemo izvesti jednu formulu, koja će davati odnos koji mr.ra zadovoljiti probojnost i drugi faktori, tako da bi zamenjivanje sprovodnog materijala sa opterećujućim materijalom moglo biti od koristi.
Atenuacija, odnosno, oslabljivanje a na jedinicu dužine za struju čija je peri* oda n. u jednom neprekidnom opterećenom kablu, odnosno sprovodniku, čija je otpornost po jedinici dužine R. kapa* citet k, i induktivnst L, dobija se dobro poznatom formulom:
u = y .-mK [/ (R' -{- 4	—2:rnL)
pretpostavljajući da je gubitak kroz izo* laciju neznatan, što je jedna potpuno ispravna pretpostavka u ovom slučaju-Pošto mi posmatramo uticaj jednog bcss krajno malog sloja spoljnjeg magnetnog materijala, vrednost L može biti vrlo mala i term 4 .-r2n5L- biće toliko mali u poređujući ga sa vrednošću rt* da se la ko može izostaviti, svodeći, na taj način, formulu do u oblik
u = j nk a (/ (R2 _ nL)
Sada, sa jednim stalnim zajedničkim po* luprečnikom r, mi vidimo da kad se do* da jedan sloj magnetnog materijala debilne t, mi ne samo da povećavamo L,
već i smanjujemo poprečan presek spro* vodnika, čime se povećava R. Prema to* me, da bi se smanjila u, potrebno je da se poveća izraz 2.-rnL više nego što se izraz R povećava. Prema tome, uzimajući derivative sa obadve strane u pogledu na /, mi ćemo dobiti, odnosno mi mora* mo dobiti da
Ako se specifična otpornost materijala u sprovodniku označi sa (>, onda će otpornost »provodnika po jedinicu dužine hiti
R — p R “ .i (r - ty
otkuda dolazi da
d- R -	2 P
dt	T (r — t)s
Pošto mi radimo sa beskrajno malim slojem optercćujućeg materijala, pred* nja se jednačina svodi na:
Da bi se dobio jedan izraz za induk* tivnost usled tog sloja optercćujućeg materijala, mi uvodimo prvo dobro po* znatu formulu da
koja daje intenzitet magnetujuće sile H na radialnem odstojajnu r. od osovine »provodnika, koji sprovodi struju. I. Uzimajući da je proboinost magnetnog materijala p, gustina fluksa magnetnog
dobija se iz formule:
A fluks na jedinicu dužine sprovodnika: 2 I p t
Ali po definiciji induktivnosti,
d

dl
P-
r
t
usled čega
d
dt
L
2 p
ZamChjujudi u kritičnoj neicdncičinj na: pred napisanoj:
ili
Ali, pošto je ^ jednako R kao otpor sprevodnika po jedinici svoje dužine. nejednačina na koju se mi oslanjamo može se ispisati kao kriterium.
R
n - 2ir
Ako vrednosti prebojnosti p, „frequ-ence« perioda n. i otpora R, zadovoljan vaju napred pomenutu nejednačinu. on* da smo se mi osigurali da se zamenjivan njem jednog krajnje tankog sloja spre« vodnog materijala sa jednim isto taka tankim slojem opterećujućeg materijala-može smanjiti opadanje struje u spro-vodniku, ali ako te tri pramiere pomenim te ranije ne zadovoljavaju tu nejednačn nu, onda će mnogo bolje biti da se osta* vi taj tanak sloj sprovodnog materijala i da se ne zamenjuje sa magnetnim slo« jem -Drugim recima- da bi opterećujući materijal pokazao ma kakvo preimućn stvo u smanjivanju atenuacije, odnosno, opadanja • struje, jako je ootrebno da proizvod perioda odnosno, frekvence i probojne sti uvek bude veći nego jedna izvesna količina, koja će biti proporcionalna otporu po jedinici dužine spro* vodnika.
Uzimajući da je otpor R stalan i utvr-djen, napred pomenuta nejednačina izlaže fakat da magnetični materijal sa • izvesnom probojnošću može da bude vrlo povoljan u vezi sa telefonskim freks vencama ali da nema ni malo preimuč= stva kada dodie u pitanje frekvenca u telegrafskoj službi. Pošto proizvod p. n mora uvek da bude veći nego jedna iz* vesna količina, i pošto jc frekvenca n re* lut'vno visoka za telefonsku 'dužbu. nro-bojnost p. ne mora biti vrlo velika, al kada je n nisko, kao što je to slučaj u telegrafskoj službi, onda p. mora biti vrlo veliko, kako bi proizvod pm bio bio dovoljno veliki. Ova nejednačina ta« kođje ističe fakat da za jedne date vred«
nosti p. i n izvesno smanjivanje u otporu R može da promeni položaj od nepo« voljnog u vrlo povoljan u pogledu do« davanja opterećujućeg materijala.
Prelazeći sada na jedan specifičan pri* mer pod ovim kriteriumom, daće naro« žita pažnja jednom prestavijajućem kablu čiji je otpor od 1-8 oma na nautičku milju, što je u isto vreme i otpor tog na« ročitog sprevodnika koji teži 660 tunti na nautičku milju, što je ranije pomenu« to- Prelazeći na elektro«magnetske jedi niče i dovršavajući izloženo deljenje sa 2.-r, ona se nejednako svodi sada na
p. n > 1540
Probojnost koja se ima u ovom sluča« ju posmatrati, jeste početna probojnost, to jest, probojnost koja se ima na vrlo malim magnetujućim silama. To je radi napred pomenutih uzroka, naime, što je clcktro«magnetno polje u samoj blizini sprevodnika u kablu najviše 0.2 elektro« magnetičkih jedinica, i što to polje vrlo brzo opada od te vrednosti, koja je na otnravnom kraju kabla, padajući do pri« bližno 10—5 elektro-magnetnih jedinica na nrimajućem kraju kabla. Pri ovako niskim magnetujućim silama, proboj« nc-st magnetne mreže, kada se upotre« bljava samo gvoždje- za opterećujući materijal, biva najviše 150. Prema tome. da bi zadovoljili napred pomenutu ne« jednačinu, n mora biti vrlo veliko, t- j period signalisanja, što biva sa najmanje od 10 kola (ciklusa) u sekundi. Ako jc n. t. j. period signalizacije manji nego 10 i .‘-ekundi, onda neće biti nikakvog . oboljšavanja u pogledu smanjivanaj atenuacije usled neprekidnog opterećava« nja materijalom S druge ruke. mada hi taj kriterkm j bio zadovoljen sa jednom vrednošću n, fakat ostaje da, na većim brzinama atenuacija biva tolika da signa* li postaju nečitki. Kurva u figuri 10 pokazuje kako se naglo smanjuje struja pri« man ja u koliko se povećava brzina signa« lisanja u jednom neopterećenom kablu priličnih dimenzija- ali i tada samo u izvesnim idealnim slučajevima. U toj fi« guri ordinate prestavljaju primljenu struni u mikro«amperima, a abscisa predstavlja brzinu ciklusa u sekundi.
Ma da to izgleda paradoksalno, upo« treba ovako opterećenog kabla u telefo« niji bilo bi povoljno, ali bi bilo i teškoće
što bi, kao što jc pokazano u figuri 10. pri visokim frekvencama upotrebljenim jnimljena struja bila suviše mala i slaba da bi se mogla opaziti, i da se to ponova podstrckne nebi bilo dovoljno samo op= terećivanje.
Mora se razumeti da u slučaju u kome ovaj kriterion daje slabe izglede za op* terećivanje, najbolja debljina, koja se ima izabrati, bila bi vrlo mala, u pravo, manje nego što je praktično i moguće da se primeni to opterećivanje, pošto bi bilo svega nekoliko hiljaditih delov a jed* nog cola, računajući to u debljini. Prema tome, nejednačina se ima izložiti sa ve= ćom praktičnom vrednošću, tako da:
P n > 2 ^	+.S
Gde je č jedan poraštaj koji zavisi od raznih okolnosti medju kojima je i fa« kat da mi ne možemo da postupamo na jedan praktičan način sa slojevima opte-rećujućeg materijala beskrajno male debljine.
Jedan drugi fakat koji ima da poveća <) i koji doprinosi sprečavanju gvozde* nog opterećivanja za čak i relativno kratke kablove, jeste ta okolnost, što čim opterećujući materijal dobije izvesnu prb metnu debljinu, postaje središtem se? kundarnih struja, koje povećavaju otpor naizmeničnim strujama u kablu, kada se ista uporedi sa otporom prema jedno-smislenoj struji.
Još jedan fakat koji sprečava upotre? bu gvožđja kao opterećujući materijal čak i za kratke kablove, jeste teškoća za izravnjanje iutog za dupleks?službu. Da bi se jedan kabl mogao upotrebljavati jednovremeno u oba pravca, potrebno je da se na svakom kraju pripreme mreže izravnjanja ili veštačke linije, čija je pri? vidna otpornost (»impedence«) jednaka otporu kabla, pri upotrebjlenim frekven? eama. Da bi se dobile brzine, koje se sa? da upotrebljavaju u trgovinskoj prakti? ei u dugim kablovima, neobično brižlji? vo izravnanje mora se imati izmedju ve-štačke linije i kabla. Izravnanje čija tač? nest nekad mora da bude do jednog dela na deset hiljada, vrlo je često potrebno u običnim neopterećenim kablovima, i po? stizavanje tog stepena ispravnosti vrlo ie teška stvar. Pored toga, izravnanje i balansiranje opterećenih kablova još je
teža stvar usled toga što prividni otpor nije više stalan čak ni za jednu jedinu brzinu rada, već se menja prema ampli? tudi otpravne struje, usled promene u probojnosti materijala, koja odgovara na promene u magnetnom polju. Pored toga, i samo balansiranje pri velikim br? zinama postaje vrlo teška stvar.
Naravno da se ove teškoće oko balansiranja mogu otkloniti prostim naći? nom, recimo u jednom dugačkom kablu od 1,000 milja, koji je opterećen i upo? trebljen za velike brzine, što bi se radi? lo samo u jednom pravcu u jedno dato vreme, ali u tome slučaju, da bi taj op? terećeni kabl, mogao dati kakva pre? imućstva preko sposobnosti službe obič? nog kabla, bilo bi potrebno da je brzina rada u opterećenom kablu više nego dva puta veća nego što je u običnom kablu-kada radi samo u jednom pravcu- Tako u slučaju napred pomenutog kabla, nor? malan jednosmisleni rad u neeptereće? nom kablu bio je 10 ciklusa na sekundu, ali pošto .e može da operiše duplo, to mu je celokupna sposobnost jednaka 20 ciklusa u sekundi u jednom pravcu. Sada kad bi se dodalo gvoždja, evo bi spreči? lo korisnu dupleks?službu, i da bi se povoljno moglo uporediti, kabl mora da ima kapacitet od bar 20 ciklusa u jednom pravcu, kada se bude opteretio. Kurva iz figure 10 pokazuje zašto je to izvan pi? tanja.
U jednom pantljikom opterećenom kablu induktivnost na jednu nautičku milju jeste:
L —	7’ 4^ b * jq____a
L d — t '
gde d jeste eelokupan prečnik sprovod? nika i magnetno^ materijla, a t je de? bljina pantljike. U ovom kablu, sa bakarnim sprevodnikom i sa opterećuju? ćim materijalom od 7814% nikla i 2114% gvoždja, otpor na nautičku milju (uzima? jući u račun i gubitke usled sekundarnih struja u pantljici) ravan je:
6 . 10'	, 2,2 x 10—11 p3 n3 t3
(d 2 t)3 r	d — t
Zamenjujući te vrednosti za L i R u formuli, koja je već data za atenuaciju u, dobija atenuacija ili oslabljivanje struje u kablu, opterećenom.
Zamenjujući te vrednosti za L i K u napred datoj jormuii za atenuaciju u, debija se vrednost opadanja struje u kablu-	•..(	-
U figuri 11 izloženi su rezultati izvo* djenja, učinjenih pomoću napred pome* nutih formula, debljajući. dejstvo proboj nosti na signalne brzine u raznim slučajevima: Krive linije u figuri 11 po* kazuju'način na koji maksimalna ino* guća brzina signalizacije varira sa pro* bojnešću materijala upotrebljenog za opterećenje. U ovoj figuri ordinate pre* stavljaju brzinu signala a abscisa pre* stavlja prebojnost u C. G. S- jedinica* ma. Prestavljena su tri slučaja u kojima prečnici sprevodnika jesu respek* tivno 0,150, 0,180, i 0.200. Uzeto je da je kapacitet svakog od ta tri kabla 0-4 mi* krof?rada na nautičku milju dužine. U svim ovim slučajevima uzima se da je cela dužina kabla 2,000 nautičkih milja. Ova sc dužina može dosta dobro upo* rediti sa družinama prekookeanskih kablova koji spajaju Evropu sa Sever* nom Amerikom, i prema tome, vrlo je pogodna za jedan uporedni primer.
Pri izračunavanju krivih iz figure 11 otpravna voltaža od 50 volti uzima se, a takodje sc uzima i primljena struja od 10 mikro*ampera. Izvodeći te krive lini* je- debljina opterećavajućeg materijali u svakom slučaju bila je najbolja, t. j-optimum, debljina, a to je, ona debljin i koja će dati najveću primljenu struju- a drugim rečima, ona debljina, koja će dati najmanje slabljenje struje. Ove su debljine u hiljaditim dolovima cola, i označene su u zagradama stavljenim na odgovarajućim tačkama na krivim linijama, i variraju od tačke do tačke, na sva* koj liniji. Opaziće se, da za male vred* nosti prebojnosti sve su kurve bitno ho* rizentalne. pokazujući da je brzina si* fn alizacijc nezavisna od prebojnosti. Ovo je tačno- pošto niske vrednosti pro* boinosti. najkorisnija debljina optereća* vajućeg materijala ravna je nuli- i pošto je brzina signalizacije potpuno nezavi* ;na od sloja magnetnog materijala kada je njegova debljina ravna nuli, to su te krive linije potpuno vodoravne u po* s m a t rani m g r a n i c a m a.
Ove linije uzimaju u račun i gubitke usled sekundarnih struja u magnetnom materijalu- ali ne uračunavaju gubitke
usled dielektričnih propusta ili otpor po* vratnog puta, koji je potpuno zanemarujući na niskim frekvencama, ali može da postane i osetnim na višim brzinama. Dejstvo ubrajanja ovih gubitaka bilo bi smanjivanje svih ordinata u krivim linijama-
Opaziće se da što je manji diametar sprovodnika, u toliko pastaje veća po* tiebna prebojnost da bi se pokazao ma kakav dobitak usled opterećivanja-
Da bi brzina rada u opterećenom ka* biti bila bar dva puta odgovarajućeg ne* optere .Vr->og kabla. koja. kao što je to bi* lo izloženo, bila bi potrebna kada bi se ostavila dupleks*služba, i da bi se opte* rećeni kabl bar kako tako mogao upo* trebiti, bilo bi potrebno, u slučaju jed* nog sprovodnika od 0,200 cola u prečni* ku, da se upotrebi magnetni materijal sa probojnošću od bar 310, a za sprovod* nik čiji je dijametar 0.180 ili 0,150 re* spektivne, potrebna probojnost bila bi oko 600 i 1350. Tako se pokazuje da bi gvoždje, čija je prebojnost negde oko 150, bilo potpuno neupotrebljivo za op* terećavanje kablova ovih srazmera, ali da bi materijal, čija je probojnost mno* go puta veća nego u gvoždja, proizveo veliko uvećanje u brzini signalizacije.
Kao što je to već praktika, jedan du* gačak okeanski kabl mora se načiniti iz više delova. koji Se imaju posle spojiti- Ako se ovi delovi razlikuju u svo* iim karakternim prividnim otporima (impendar.-amaj, biće potrebno da se onj spoje na takav način- da se ove raz* ličite imnedanse gradiraju postupno iz jedne u drugu- Ako se želi da se ima ka* rakteristična impedansa posve- ili pri* bližno jednaka na oba kraja kabla, to se može postići prema napred navede* nim i lovima, što će sc kablovi delovi razdeliti u dve grupe, od kojih je svaka uredjena po svojim impedansama, pa se onda spoje tako da impedanse u svakoj grupi polako rastu od kraja sve više u koliko se približuje sredini kabla- Mada se podjednakost imnedansa uvek želi, naročito se tačke balansiranja sa veštač-kom linijom u pitanju kada se kabl ima upotrebiti za dupleks*službu, ipak male nromene i varijacije u impendansama de lova kabla nisu ozbiljne, pošto su duži* ne talaca upotrebljenih u telegrafskoj službi dovoljno dugačke relativno na du.
žimi kahlovih (Jelova, kao što se obično izradjuju.
Da bi se osigurao sav dobitak od op-terećivanja kablova opisanih tipova, iz* vesne se mere imaju preduzeti u vezi sa radom- Na primer, potrebno je predm cti mere da se isključe ili kompenziraju sva uznemirivanja i distorzija, u ko* liko je god to moguče. I ako je teško op= terećeni kabl označen od nekog autori? teta u tome pitanju, kao da je bez db storzije, iznad izvesnih brzina otprava Ijanja- nadjeno je bilo- da u stvari takav kabl daje distorzijo pri svim signalnim brzinama, usled gubitaka zbog naizme« nične struje u opterečujućem materb jalu, a bilo je nadjeno takodje- da može uvesti novu vrstu distorzije, koje nema u neopterećenom kablu. Najglavnija vr= sta distorzije kojima podleže kabl ove vrste, jeste distorzija usled nejednake atenuacije ili oslabljvanja struje- i po' meranja faze komponentnih frekvenca signalovih, j distorzije usled uvodjenja harmoničnih nabora, kao rezultat mag; netnih svojstvenosti opterećujućeg materijala. Druga vrsta distozije može se uvesti magnetičnim histerizisom u sa* mom opterečujućem materijalu, što se naročito nominje u specifikasiji, i ko* ji, u slučaju materijala pominjanog u ovom opisu- biva da je vrlo mali, te i distorzija neće biti vrlo ozbiljna.
Distorzija usled nejednake atenuacije i pomeranja faze raznih komponenata različitih brzina u signalu slična je onoj-koja se ima u neopterećenom kablu, sa« mo u manjem stepenu. Ova se distorzija može kompenzirati upotrebom svojstven ne kompenzacione mreže na krajevima kabla, koja će smanjiti amplitudu onih komponenata, koji su niži nego jedn i maksimalna željena brzina, do na vred« nost relativnu na maksimalnu frekvencu-to jest, ima se učiniti da sve frekvence i ;:od maksimalne dostignu podjednaku atenuacrju, odnosno, oslabljivan je, jed« nom kombinacijom kabla i veštačke mreže. Svojstvenim nacrtom krajnjih mreša potrebno povraćanje faziih od« nosa može se tako osigurati.
Jedna pogodna mreža za dopunjava nje ovog kabla prema nanred izloženim princinima. ilustrovana je u figuri 12, side je kabl 30 neprekidno opterećen nrema izlaganjima u ovom opisu. Isti je kabl spojen za zemlju kroz otpravni
aparat 31 i kondenzer 32. Na primaju« čem kraju kabl je spojen za zemlju kroz paralelne krakove. Jedan od njih sastp« ji se od jedne velike induktivnosti 33 u rednom poretku sa podesnim reguli« šućim' otporom 34. Druga strana sastoji se od jednog kendezera 35 i jednog po« dešavajućeg otpornika 38 u rednom po« retku. Elementi 32, 33, 34, 35, 36, 37 i 38 sačinjavaju ukupno aparat za ispravlja« uje distorzije. Induktivnost 37 i otpor« nik 38 derivativno su spojeni sa otpor« nikom 39 potenciometra sa koga odvodi dopunjavaju ulaznu mrežu za rešetku u cevi vakum«amplifajera 40, čija otprav« na mreža ubraja u sebe i označujući in« strument 41. Ovaj instrument može vrlo lako biti običan končani oscilograf, koji ' beleži znake na fotografskoj hartiji. Sip* hon beležni instrument koji se vrlo če« sto upotrebjava za neopterećene kablove vrlo je lagan u svome radu da bi se mo« gli preko njega slati signali sa brzinom kao što je u opterećenim kablovima, prema ovom pronalasku.
U mesto otpravnih i prenosnih apa« rata i beležnih aparata koji su ovde iz« loženi, moglo bi se sa preimućstvom u« potrebiti kao terminalni aparat, dobro poznati terminalni aparat t. z. multipleks pisaći telegrafski sistem u vezi sa jed« nim vibracionim relejem Gulstad«ovpg tipa ili siahronog tipa.
U izvesnim slučajevima dobija se iz« vesno preimućstvo upotrebom sistema prenosnih struja- u kome sinusoidalne struje definitivne i umerene frekvence dobija signalne utiske nižih frekvenca. Mada je ovaj sistem ostao bez povolj« nih preimućstava u pogledu universal« nog sistema na neopterećenim kablo« vima. ipak može biti od koristi u slu« ćaiu neprekidno opterećenog kabla- jer atenuacija ne raste tako naglo sa frek« vencama- kao što je to slučaj u neopte« rečenim kablovima.
Samo dobro jedin jenje 'sastojaka ovog novog magnetnog materijala ne mora da bude dovoljeno pa da pokaže svoje ko« risne odlike u pogledu prebojnosti na niskim magnetujućim slama, u napred pomenutom »tepenu- Potrebno je da se podvrgne izvesnom toplotnom tretira« mu pre nego što dobije taj stepen pro« boj nosi.
U opšte. u koliko su otišla ispitivanja-nadjeno je da se opisana nikcbgvozđena
kompozicija treba da zagreva do najniže b25"C, j da treba da se hladi po utvr* djenom planu, t j. ne vrlo brzo- ali ipak brzo. Ovo svojstveno hladjenje dobilo se u specifičnom primeru, koji je napred opisan, time što se ta procedura izvodi u običnom vazduhu.
Napred izložena diskusija u pogledu toplotnog tretiranja daje nam pravac svojim detaljnim prestavljanjem jednog specifičnog primera- ali bi bilo od po* moći ako bi mi prešli još na jedan dru* gi primer.
Uzmimo da se uspelo da se dodje do kompozicije a željenim sastojcima u željenim proporcijama, ali da se ne zna kakvu je istoriju u pogledu toplotnog tretiranja to parče imalo, i da se hoće da se u njemu razvije probojnos do najveće mogućnosti, na niskim magnetu* jućim ilama. Nadjeno je da je vrlo zgodno da : e uzmu dužine od približno 40 stopa pantljike čiji je poprečan pre* sek 0,125 cola sa <*.006 cola. j da se te dužine zamotaju u obliku kotura sa spoljnim prečnikom cd tri cola sa jed* nim slojem hartije izmedju narednih namotaja. Hartija se potom može iste* rati vazdušnom strujom- kako bi se osi* guralo da je ostavljena pantljika do* voljno slobodna da u njoj nema nekih prekomernih naprezanja. Ovi su kolu* tašti namotaj! vrlo zgodni za proban je u tako zvanom balističkom galvano* metru- gde se njihova probojnost ispi* tuje. Prvi bi korak bio da se ugreje iz* vesan broj tih primeraka ove kompozi* čije do na temperaturu oko 900"C, i da se na njoj odžavaju za onoliko vreme, koje je p’otrebno da isti dostignu jedno* obraznu temperaturu. Neće biti na od* met da se ovi primerci zagreju malo više nego što je rečeno kako bi se osiguralo da se ta temperatura postigla svugde i na svakom mestu-
Kao god { gvoždje i drugi opisani mag* netni materijal- i ovaj novi usavršeni magnetni materijal ima svoju »Kritičnu temperaturu« ili tako zvanu »magnetnu prenosnu temperaturu« za niske magne* tujuće sile. To će reći, da kad se od nor* malne temperature zagreva na više. nje* gova se prebojnost povećava dok ne dostigne vrhunac, kada otpočinje i nag* lo iščezava, i temperatura na kojoj se ovo dešava zove se »kritična tempera* tura« (166 strana K\ving-ove knjige o
»Magnetnoj Indukciji u Gvožđju i dru* gim Metalima« od 1900 godine.). Ova magnetna prelazna temperatura za po* boljšani materijal ovog pronalaska biće daleko ispod temperature od 900 stepeni, koja je baš sad navedena u ranijem pa* ragrafu, i razlikovaće se za svaku drugu kompoziciju, a kada su sastojci samo nikel i gvoždje- ista će varirati i za svaku različitu proporciju .sastojaka. Kad se govori u opšte, ovo će prenosna mag* netna temperatura biti oko 500 stepeni
0.	ili 600°C., može nekad da bude više ili manje od tih cifara-
Pošto je se primerak zagrejao do tem* perature od najmanje 9<*00C. onda se ostavlja da se ohladi do blizu tempera* ture nešto malo veće od kritične, od* nosno, magnetne prelazne temperature. Za kompoziciju sastavljenu od nikla i gvoždja. sa od 55% nikla do 80% nikla, ova će kritična temperatura da leži iz* medju 550 stepeni C- i 625 stepeni cei* sijusovih. Brzina hladjenja od 900|JU do na tačku kritične temperature, trebalo bi da je onaka kakva je najpodesnija-recimo, da bude potrebno bar dvadeset minuta za tu operaciju sa kolutastim na* motajima od lako namotane nikehgvoz* dene pantljike, kao što je to ranije opi* sano. Nikakva se šteta neće učiniti ako se hladjenje izvodi vrlo polako kroz ovaj stupanj od 900 stepeni na dole.
Sada se primerci imaju da ohlade kroz onu temperature keja će im doneti ma* gnetičnu probojnost. što se ima uraditi dosta brzo ali ne previše brzo-- Oni ne .»meiu biti vrlo brzo ohladjeni da sc nebi u njima stvorila nepotrebna naprezanja jer ako sc to dogodi- onda probojnost neće biti jednaka onoj koja se može dobiti.
S druge ruke ne smeju biti vrlo lagano hladjeni, to jest imaju se hladiti ono* liko brzo koliko je potrebno da na nor* malnoj temperaturi is pol ja vaju najveću moguću probojnost. koja se u njim daje proizvesti.
Uzimajući da se ovo ispitivanje vrši pomoću primeraka uzetih iz redova onih. koji će se upotrebiti u službi, i da se oni svi podvrgavaju jednom istom toplot* nom tretiranju i drugom tretiranju sve dok im temperatura ne spadne do pre* lažne magnetne temperature- ovi se pri* merci mogu hladiti odatle na razne na* čine- spuštajući tcmpcrat.ru do na pri*
hližno 300 stepeni, i da se zatim obla* djuju na ma kakav drugi podesan naein sve do na normalnu temperturu- Dobi« veni rezultati biće takvi da se mogu po« nova izvesti, tako da će se najbolja tem« peratura i brzina hladjenja moći lako i tiienb utvrditi.
' Jedno ispitivanje čitave serije takvih prjmeraka prema figuri 8 moglo bi biti od koristi. Ova figura je naročito za kompoziciju od 70 od sto nikla a ostatak gvoždja-, Kada se podvrgne stalnoj ma« gnetujućoj sili od H 0.30 i da se za' greva do na temperature, prestavljene na abscisi- pa se sa odgovarajućim vred« nostima probojnošti p, obeleži kao ordinate, dobiće se jedna kriva Inija- kao što je R, ako je hladjenje od kritične temperature na dole bilo po najboljem načinu. S druge ruke- ako je hladjenje bilo suviše brzo- ili suviše lagano, kriva linija može biti u obliku S linije na figuri-
Ovo znači da za jednu kompoziciju u kojoj je* razvijena velika prebojnost kriva linija R ističe vrlo veliku vrednost za indukciju za umerene temperature-ali će opasti do na jednu središnu vred« nost. kao što je to u tački P. prc nego što će se nopeti do dobro poznatog Maks simuma Q, koji dolazi baš pre nego što će se dostići kritična temperatura- koja je u ovom slučaju negde oko 600 stepe« ni. S druge ruke. ako se željena tempe« ratura nije postigla, te prema tome se i probojnost nije dobila u željenoj meri-to onda ta linija neće imati središni mi« nimum- kao linija S, već će biti kao lini« ja bez minimuma u tački P.
Sabirajući u kratko to sve- primorci bi trebali da se hlade kroz stupanj od kritične temperature na dole takvom br« zinom, koja nije ni suviše brza ni su« više polagana, već taman onolika koliko je potrebno da se dobije maksimalna probojnost na normalnim temperatu« rama- a pri niskim mignetujućim silama. Ova se brzina može vrlo lako odrediti uzimajući i probajući izvesne primerke na raznim brzinama, upravljajući se da li jedan od pokušaja daje rezultate pre« ma figuri 8- dajući u isto vreme i krivu liniju sličnu R- liniji, koja ima jedan središni minimum prevoj u tački P- ili da’c liniju sličnu liniji S., koja je bez takvog jednog prevoja.
U vezi sa napred pomenutim treba
zapamtiti: (1) da je za mnoge siljeve nepotrebno razviti najveću moguću pro« bojnost. (2) da brzina hladjenja koja treba, da dade najveću moguću proboj« noist nije fačno i detaljno utvrdjena, i da će i druge bliske brzine hladjenja dati skoro ili sasvim tako isto visoku probojnost; (3) da nešto malo praktike prema figuri 8 omogućiće svakoga da ubrzo raspoznaje najbolje rezultate i najbolji proces, i (4) da ako se ne može istovremeno da ispituju više takvih pri« iheraka sa različitim brzinama u hla« djenju, onda se ista procedura može po* navijati i sa jednim kolutom- koji će se zagrevati do odgovarajuće temperature i hladiti prema željenim brzinama. Sa ovim u vezi. neka se primeti da kad se pronadje najbolja-brzina za hladjenje. onda se može ponoviti i sa ostalima, ili u istome, da bi se uvek mogla dobiti ra js veća moguća probojnost.
Može da bude potrebno da se mag« netni materijal zaštiti od naročitog na« prezanja pošto mu je već razvijena sva njegova probojnost, svojstvenim zcgie« vanjem i hladjenjem. Tako, u lučaju sa opterećenim kablovima nadjeno je da ako se pokuša da se pantljika- posle za* grevanja i hladjenja, stavi na sprovod« nik, njena probojnost može da se uma« nji. Očevidno, da prisutna naprezanja pri navijanju pantljike na sprovodno ba= karno središte u kablu, imaju naklonosti da unište probojnost koju je prethodno dobio materijal od koga je pantljika sa« stavljena. Prema tome nadjeno je za najkorisnije, da se toplotno tretiranje izvrši tek pošto je pantljika stavljena ra svoje mesto u njen operativni polo* žaj zajedno sa sprevodnikom sa kojim će raditi-
Za neprekidno opterećivanje jednog kabla za signalizaciju nije samo važno da se dobije visoka probojnost ovog op* terećujućeg materijala, već je potrebno da ta probojnost bude jednoobrazna-Mnogo je ispitivanja bilo potrebno da bi se utvrdili potrebni uslovi za tretiranje- i ti su uslovi izloženi ovde u ovoj specifikaciji, odnosno, opisu.
Napred je bilo rečeno da je potrebno da sprovodnih ima glatke cilindrične ob« like- Jedan od razloga za ovo jeste- sto na velikim okeanskim dubinama na ko« iima se kable može nalaziti, i gde je iz* ložen pritisku od po 3.000 funti na k\a*
đratni cal, aka bi te konture bile nepravilne, magnetni materijal koji obavija kable- mogao bi biti izložen neravno* mernom naprezanju usled tog ogromnog pritiska. Dejsttvo takvog naprezanja bi* lo bi da se umanji probojnost materija* la. Još jedno.preimućstvo za kompaktnu gradju izloženu u ovom sprovodniku, jeste taj, što ima manji elektrostatički kapacitet, nego kada bi bio sastavljen od labavo povezanih strukova.
Poboljšani magnetni materijal iz ovog pronalaska može biti koristan i za dru* ge ciljeve a ne samo za opterećivanije kablova. Može se vrlo korisno upotre* biti za središta u rdejima a i za me* njače frekvence i modulatore. Isto tako se može u potrebiti i za trupno optere* ćivanje. kao god i za neprekidno, pri u* potrebi za signalne kablove. Induktivni kalemovi vrlo velike induktivnosti a male otpornosti mogu se napraviti sa vrlo malim zapreminama- sa sledečim uštedama u materijalu i nižim cenama izrade. Namotaji sa središtem od teg materijala nadjeni su da su od naročite vrednosti pri upotrebi kao magnetne derivacione mreže u aparatima za pri* manje na podmorskim telegrafskim ka* blovima. Ovaj je materijal takodje do* bar i za srca transformatora, naročito za one- koji rade sa vrlo niskim magnetu* jučim silama, a naročito za one, koji rade kao otpravni transformatori za te* lefonske ponavljače-
Za opterećujuće kalemove malo žice od magnetnog materijala savije se i izoluje.i zamota na dobro poznati na* čin za spremanje kalemova za optereću* juće namotaje. Na ovo središte namota se opterećujući kalem. Takav jedan ka* lem izložen je u figuri 9 sa središte 6- na koje je namotan opterećujući kalem 7 i kajem 8, koji su ovde izloženi diagrama* tički. Da bi se materijalu dala postoja* nost. odnosno istrajnost, pa čak i kad se velike i jake struje propuštaju kroz sprovodnik radi nadometanja mreži op< tereću jućeg kalema, ova sredina se može snabdeti sa prošecima ispunjenim ne-magnetičnim materijalom 9.
Upotreba poboljšanog magnetnog ma* terijala omogućava da se sačuva ipak dovoljno velika probojnost i pri ovim razmacima. Dužina i broj ovih razma* ka, odnosno preseka, može se po volji regulisati. Namotaji središta 6 mogu se
gnetnog materijala upotrebljena za src nu sa pantljikama 10 od nemagnetičnog materijala, a središni preseči na svakoj strani nemagnetičnog materijala odno* sno razmaka, sa svojim namotajima. mogu se održavati ujedno pomoću za* kački 11.
Oibično, naprezanja koja se nametnu nikel*gvozdenoj žici (pretpostavljajući da je ova kompozicija poboljšanog ma* gnetnog materijala upotrebljena za sredinu 6). neće vrlo ozbiljno umanjiti nje* nu probojnost, ako je ista bila toplotno tretirana pre nego što se navija, da bi se dobila najveća moguća probojnost. Ali ako se želi. načinjena sredina može se raskaliti i ohladiti svojstvenom br* zinom. kako bi se tek onda razvila sva moguća magnetna probojnost.
PATENTNI ZAHTEVI
1.	Magnetni materijal koji je nazna* čen većom magnetnom probojnošću na niskim magnutujućim silama, koji se sastoji od dva elementa iz magnetne grupe.
2.	Magnetni materijal koji se sastoji od dva elementa iz magnetne grupe, na? značen tim što se u njemu razvija po? moću toplotnog tretiranja, vrlo velika magnetna probojnost na malim magne? tujućim silama.
3.	Magnetni materijal naznačen ve= ćom probojnošću nego što je ima gvož* dje, pri silama od 2/10 gauss*a ili još manje, i koji se sastoji od nikla i gvož? dja. i u kome je nikelov sastojak 2N'/i ili više celckupnoga.
4.	Magnetni materijal naznačen ve? ćom probojnošću nego što je ima gvož* dje pri silama od 2/10 gau'ss*a ili još manjim, i koji se sastoji od nikla i gvož* dja. ali u kome sastojak nikla je u većini.
5.	Magnetni materijal naznačen ve? ćom probojnošću na niskim magnetuju? ćim silama nego u gvoždju koje su sile 2/10 gausa ili manje, i koji se sastoji od nikla i gvoždja, i u kome nikelski sasto? jak je 78M>% ili tu približno celokupne mase.
6.	Magnetni materijal naznačen time što ima već magnetnu probojnost pri niskim magnetujućim silama nego gvož* dje, koji se sastoji od dva elementa iz magnetne grupe, i jedne substance koja povećava specifičnu njenu otpornost.
7.	Magnetni materijal naznačen tim što se-sastoji od dva elementa iz, mag* netne grupe i jednog drugog sastojka sa visokom specifičnom otpornošću, koji materijal ima u sebi razvijenu toplot* nim tretiranjem vrlo visoku magnetnu prebojnost, pri niskim magnetujučim •silama.
8.	Magnetni materijal naznačen tim što se sastoji od nikla, gvoždja i još jed« nog elementa sa visokom specifičnom otpornošću.
. 9. Magnetni materijal naznačen tim što se sastoji od nikla, gvoždja i hroma.
10.	Magnetni materijal naznačen tim
što se sastoji od nikla- gvoždja i jednog drugog sastojka da uveča specifični otpor.	,
11.	Magnetni materijal naznačen tim što ima histerizis gubitke samo 200 erga ili manje po kubnom santimetru za jed* nu mrežu ili zamku čije su krajnje vred* npsti indukcije 5.000 C. G. S. jedinica.
12.	Magnetni materijal naznačen tim što ima manje gubitke usled histerizisa nego gvoždje a veču probojnost pri ni* skim magnetujućim silama nego gvoždje.
13.	Magnetni materijal naznačen tim što se sastoji od dva elementa iz mag* netne grupe, čija je probojnost pri nis* kim magnetujućim silama veća nego u gvoždja, a u vezi sa time. jedan clek* trični sprovodnik u induktivnom odnosu se pcmenutim materijalom.
14; Postupak za razvijanje visoke ma* gnetne prebojnosti pri niskim magnetu* jučim silama u jednom magnetnom ma* terijalu, naznačen tim što se sastoji u zagrevanju istog do temperature ili bli* zu. temperature . njegovog magnetnog prelaza- pa ga zatim ohladjivati znatno ispod pomenute temperature magnetnog preobraženja, po u napred utvrdjenoj brzini.
15.	Postupak za razvijanje visoke ma* gnetne probojnosti pri niskim magnetu* jučim silama u jednom magnetnom ma* terijalu. naznačen tim što se sastoji u rednom stupnju zagrevanja do tempe* rature koja će da uništi sva fizička na* prezanja u tom materijalu i u sleduju* čem hladjenju po unapred odredjenoj ■brzini
16.	Postupak za razvijanje visoke ma* ■gnetne probojnosti pri niskim magnetu* jučim silama u jednom magnetnom ina* terijaltl- naznačen tim što se sastoji .u
jednom, stupnju zagrevanja tog, materi* jala do iznad jedne temperature, pa za* tim p hladjenju istog ispod te tempe* rature po jednoj ii napred odredjenoj brzini. .
17.	Postupak za izvodjenje visoke ma* gnetne probojnosti pri niskim magnetu* jućim silama u jednom magnetnom, ma* terijalu naznačen tim što se sastoji u zagrevanju do jedne temperature iznad temperature magnetnog prglaza materi* jalovog, i u hladjenju postepeno do pri* bližno njegove temperature magnetnog preobračanja, pa u sledujućem hlad je* nju na unapred odredjenoj brzini.
18.	Postupak za izvodjenje visoke rna* gnetne probojnosti pri niškim magne* tu jućim" silama u jednom magnetnom materijalu, naznačen tim što se. sastoji u dovodjenju tog materijala do na tem* peraturu približno temperaturi njego* vog magnetnog preobraćaja, i u hladje* nju brzinom koja je izmedju brzine po* trebne za omekšavanje istog i brzine ko* jom bi se suvišna naprezanja stvorila, u tom materijalu.
19.	Postupak za izvodjenje visoke probojnosti pri niskim magnetujućim silama u jednom magnetnom materijalu naznačen tim što se sastoji u omekša* vanju istog materijala, dovodjenju istog do temperature približne temperaturi njegovog magnetnog preobraženja, { u hladjenju istog po u napred odredjenoj brzini-
20.	Prenosna linija opterećena sa ma* gnetnim materijalom, naznačena tim što se on sastoji od nikla i gvoždja, koji ima veću magnetnu probojnost pri nis* kim magnetujućim silama od jednog malog dela gausa. nego gvoždje-
21.	Jedna prenosna linija za brzo sig*
nalisanje- opterećenu sa magnetnim ma« terijalom naznačena tim što se ori sa* stoji cd nikla i gvoždja i. jaš jednog ša* stojka koji mu povećava specifični otpor.	(
22.	Jedna prenosna linija opterećena sa magnetnim materijalom, naznačena tim što se on sastoji od nikla- gvoždja i hroma.
23; Jedna prenosna linija opterećena sa magnetnim materijalom naznačena tim što joj je magnetna probojnost veća nego. u gvoždju. pri niskim magnetuju* čim; silama- ....	•	,.
i 24. Prenosna linija opterećena sa ma*
gpetnim ,m,^terijalam nazpačeiia tim sto cm ima manji gubitak od histerizisa na go gvoždje.
25.	Prenosna linija opterećena sa mas gnetnim materijalom naznačena tim što tpn ima veću magnetnu . probojnost i manji gubitak usled histerizisa nego gvoždje pri niškim magnetujućifn silama.
26.	Jedan neprekidno opterećeni spro« vodnik za signalizaciju, naznačen tim što se sastoji od jednog sprevodnika okruženog sa slojevima pantljike od magnetnog materijala, namotanim u su« protnim pravcima, koja pomenuta pam tljika ima-izvesan sloj oksida na sebi-što izoluje te slojeve jedan od drugoga i od sprevodnika,-
; 27. Postupak za neprekidno optere* ćenje signalnog sprovodnika- naznačen tim što se sastoji u omotavanju jednog sprovodnika sa slojevima magnetnog materijala u suprotnim pravcima nanio« tanim, pa ga zatim zagrevati zajedno sa magnetnim materijalom.
28.	Postupak za opterećenje signalnih sprovodnika- naznačen tim što se sasto* ji vi obmetavanju jednog sprovodnika sa magnetnim materijalom, u zagrevanju tog sprovodnika zajedno sa magnetnim materijalom do jedne utvrdjene tempe* rature. i u hladjenju, održavajući opte* rećeni sprevodnik u bitno pravom sta* nju za vreme tog hladjenja.
29.	Jedan dugačak podmorski signal* nj sprevodnik, naznačen tim da je opte« rečen sa slojem magnetnog materijala-koji ima tako visoku početnu magnetnu probojnost da je atenuacija (opadanje) telegrafskih signala manja nego u neop* terećenim sprovodnicima istib razmera kao kombinovani sprevodnik i sloj ma* terijala-
30.	Jedan podmorski telegrafski spro* vodnik naznačen tim što je stalno op* terećen sa magnetnim materijalom tak* ve prebojnosti- specifične otpornosti i razmera da je atenuacija. od koje pate telegrafski signali date brzine, stvarno manja, nego što je to u telegrafskim si* gnalima sa polovinom te brzine kroz neopterećeni sprevodnik istog spoljaš* njeg diametra.
31.	Jedan dugačak podmorski telegraf« ski kabl- naznačen tim što se sastoji od jednog ravnomernog sprovodnika i rav* nomerno rasporedjenog magnetnog ma*
terijala visoke prebojnosti pri niskim magnetujućim silama.
32.	U jednom dugačkom podm irskom telegrafskom sprovodniku, jedan izvor za induktivnost- naznačen tim sto je ravnomerno rasporedjen i prion jon duž cele dužine kabla- i to na takav način i takvog karaktera, da dobijenj sprovod* nik ima manju atenuaciju telegrafskih signala nego jedan drugi obični spre* vodnik istog poprečnog prošeka.
33.	Jedan ravnomerno i stalno opte* rećeni dugačak podmorski telegrafski sprevodnik, naznačen tim što oslablju« je struje jedne date frekvence mnogo manje nego što jedan neopterećeni spro* vodnik istog spoljnjeg prečnika uma* njava struje samo jedne polovine gor* nje frekvence.
34.	Jedan dugačak podmorski tele* grafski sprevodnik naznačen tim što je jedan spoljašnji sloj zamen jen za mag* netnim materijalom tako visoko magne* tne probojnosti pri niskim magnetuju* čim silama, da je jednosmisleni kapaei* tet sprovodnika za telegrafske ciljeve veći nego dupleks*službeni kapacitet običnog sprevodnika.
35.	Postupak za brzo signalisanje u dugačkim podmorskim telegrafskim ka* blovima, naznačen tim što se sastoji u razvijanju relativno intenzivnog magne* tnog fluksa cko sporovodnika i to sas* vim blizu njega i uzduž, čime se bitno smanjuje atenuacija signala-
36.	Postupak za brzu signalizaciju u dugačkim podmorskim telegrafsim ka* blovima- koji u sebi imaju dovoljno me* ta u izolaciji, i naznačen tim što se sasto ji u priterivanju toka struje kroz jedan izvestan deo tog slobodnog prostora i u razvijanju magnetnog fluksa tako veli* ke vrednosti- da je atenuacija telegraf* skih signala manja- nego kad bi to svo mesto bilo posvećeno toku struje-
37.	Postupak za smanjivanje atenua* čije u dugačkim podmorskim kablovima naznačen tim što se sastoji u optereće* nju istog sa materijalom tako vboke probojnosti, da je njegova atenuacija telegrafskih signala manja nego kad bi taj opterećujući materijal bio zamenjen sa još sprovodnog materijala.
38.	Jedan kabl naznačen tim što se sa* stoji od jednog sprovodnika- jednog slo* ja magnetnog materijala koji okružuje