Die Submarine Cable Tube 175HQ

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Die hier gezeigten Fotos sowie der Text stammen von Heiko, im Forum unter 'stern71' bekannt.


Diese Röhre dürfte eine der seltensten in der Welt sein!

Zuerst einmal wegen der Besonderheit der Bauart, der höchsten Qualität und zum anderen wegen der geringen Stückzahl, die gebaut wurden. Sie dürfte auch eine der teuersten Entwicklungen ihrer Zeit gewesen sein.

Angeblich soll sich eine dieser Röhren im American Radio and Electricity Museum in Bellingham WA, U.S.A. befinden.
2 weitere Sammler in den USA und der Schweiz sind mir bekannt, die eine solche Röhre besitzen.

Es handelt sich, mit dieser Röhre hier, um ein extrem seltenes Exemplar welches für den Fall eines Ausfalls als Ersatz vorgesehen war.




Die Entwicklung dieser Röhre vom Typ 175HQ begann bereits in den 1933ern bei Western Electric in Zusammenarbeit mit der USA Telefongesellschaft Bell.
Die Entwicklung wurde durch den 2. Weltkrieg eingeschränkt, aber der Dauertest konnte fortgesetzt werden. Man wollte Telefonverbindungen mittels Überseekabel zwischen Amerika und Euro herzustellen.
Das Problem besteht darin, dass die eingespeisten Signale mit zunehmender Kabellänge schwächer werden und auf der Empfangsseite letztendlich nicht mehr ankommen.
Aber man hatte bereits im 19. Jahrhundert Erfahrungen mit der Verlegung von Seekabeln. Über diese wurden jedoch nur Telegrafiesignale übertragen und man konnte die Abschwächung über weitere Distanzen durch Anwendung höhere Spannungen weitestgehend ausgleichen. Die neue Idee bestand darin, geeignete Verstärker zu entwickeln und diese in den erforderlichen Streckenabschnitten in die Überseekabel mit einzubauen, um die auftretenden Verluste von ca. 65dB je Streckenabschnitt auszugleichen. Solche Verstärker ("Repeater") erfordern aber geeignete, zuverlässig arbeitende Röhren, die immerhin über mindestens 20 Jahre mit gleichbleibender Qualität arbeiten müssen. Setzt auch nur eine Röhre aus, so muss das Seekabel an der entsprechenden Stelle geborgen und der Verstärker instand gesetzt werden; also ein großer Aufwand, da die Kabel ja teilweise mehrere km tief im Wasser liegen. - Ganz abgesehen davon, zunächst durch Messungen festzustellen, an welcher Stelle sich der Defekt befindet.

Langlebige Röhren setzen voraus, dass die Oberflächentemperatur der Kathode als auch die Anodenspannung so niedrig wie möglich gehalten wird. Die Temperatur der Kathode wurde deshalb auf 670°C geplant.




Es waren je Röhre 7 Kathoden kreisförmig angeordnet und die Heizfäden in Reihe geschaltet.

Die Röhren mussten auch einen Schocktest mit 500 G in 1 Millisekunde aushalten.
Es wurde großen Wert auf reinste Metalle für die Herstellung der Röhren aber auch eine absolut reine Umgebung gelegt.
Jede fertige Röhre wurde zunächst über 5000h im Dauerbetrieb getestet, erst danach wurde sie freigegeben. Anfangs überstand nur jede 7. Röhre diesen Test.

1950 kamen 18 Röhren dieser Type in 6 Verstärkern der Kabeltrasse zwischen Key West in Florida und Havanna, Cuba, zum Einsatz.

Das nächste Großprojekt war das Transatlantik-Kabel TAT-1 zwischen Clarenville, Neufundland und Oban, Schottland, das aus 2 Kabeln bestand, für jede Richtung eines. Dafür wurden 4800 Stück dieser Röhren hergestellt, von denen nur 4 Stück während der Einbrennzeit von 5000h versagten.

Das Projekt wurde am 25. September 1956 in Betrieb genommen und war bis zum November 1978 in Betrieb, ohne dass auch eine einzige Röhre ausgefallen war, was etwa 287.000.000 Betriebsstunden ausmacht. Es hat zwar Beschädigungen am Kabel gegeben, aber diese wurden durch Fischerboote und Anker verursacht.
Das Kabel enthielt insgesamt 306 Röhren in 102 Repeatern. Diese wurden in die Kabel eingespleißt und vom Verlegeschiff mit dem Kabel zu Wasser gelassen. Da, wo es möglich war, wurden die Kabel mit einem Unterwasserpflug im Meeresboden versenkt.

Die Linie hatte 36 Kanäle mit je 4khz Bandbreite. Später wurde der Abstand auf 3khz verringert, somit konnte man 48 Kanäle realisieren.
Das Koaxkabel hatte 5/8" Durchmesser und der Abstand von Repeater zu Repeater betrug 38 Meilen.

Auch die Herstellung der Repeater war nicht gerade einfach. Die Gehäuse mussten den extremen Wasserdruck in der Tiefe aushalten und zudem noch dicht bleiben.
Die Entwicklung und die Fertigung dieser Repeater lag bei den Bell Labs. Die Einbaulänge in das Kabel betrug ca. 2,5m.
Im Winter 1982 versuchte die Telefongesellschaft AT&T das stillgelegte Kabel zu bergen, gab dieses Vorhaben jedoch nach 2 Monaten mit nur geringem Erfolg frustriert wieder auf.

Nachfolgend die kompletten Betriebsdaten: Heizspannung Uf = 18,2V
Heizstrom If = 220mA
Gitterspannung Ug1 = 1,4V
Schirmgitterspannung Ug2 = 38V
Schirmgitterstrom Ig2 = 0,3mA
Anodenspannung Ua = 51V
Anodenstrom Ia = 1,3mA.
Weitere Infos siehe: http://www.atlantic-cable.com/
http://www.alcatel-lucent.com/bstj/vol36-1957/bstj-vol36-issue01.html
Das Nachfolgemodell wurde die Western Electric Serie 455A bis F.
http://alcatel-lucent.com/bstj/vol43-1964/articles/bstj43-4-1311.pdf

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