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Title:
ELECTRICAL LINE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/089481
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an electrical line for connecting two electrical devices, comprising a first segment having a predetermined first length and a first impedance and a second segment having a predetermined second length and a second impedance. The first segment is thereby adjacent to the second segment and the impedances of the adjacent segments are different, so that a change in impedance exists in the region of the adjacent segments.

Inventors:
KRAMER SIMON (DE)
FRAUENSCHLAEGER JENS (DE)
SHOKROLLAHI JAMSHID (DE)
KOTTSCHLAG GERHARD (DE)
Application Number:
PCT/EP2011/072154
Publication Date:
July 05, 2012
Filing Date:
December 08, 2011
Export Citation:
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Assignee:
BOSCH GMBH ROBERT (DE)
DENSO CORP (JP)
KRAMER SIMON (DE)
FRAUENSCHLAEGER JENS (DE)
SHOKROLLAHI JAMSHID (DE)
KOTTSCHLAG GERHARD (DE)
International Classes:
H01B7/00; H01B11/18
Foreign References:
US6023201A2000-02-08
US20050264297A12005-12-01
Other References:
None
Attorney, Agent or Firm:
ROBERT BOSCH GMBH (DE)
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Claims:
Elektrische Leitung (110) zur Verbindung zweier elektrischer Geräte, wobei die elektrische Leitung (110) folgendes umfasst:

- einen ersten Abschnitt (125) mit einer ersten Impedanz (Z1) und einer vorbestimmten ersten Länge (L1);

- einen zweiten Abschnitt (130) mit einer zweiten Impedanz (Z2) und einer vorbestimmten zweiten Länge (L2),

- wobei der erste Abschnitt (125) an den zweiten Abschnitt (130) angrenzt; dadurch gekennzeichnet, dass

- die Impedanzen der aneinander angrenzenden Abschnitte (125, 130) unterschiedlich sind, so dass im Bereich der aneinander angrenzenden Abschnitte (125, 130) eine Impedanzänderung (135) besteht.

Elektrische Leitung (1 10) nach Anspruch 1 , gekennzeichnet durch einen oder mehrere weitere Abschnitte mit vorbestimmten Längen, wobei je zwei aneinander angrenzende Abschnitte (125, 130) unterschiedliche Impedanzen (Z1 , Z2) aufweisen.

Elektrische Leitung (110) nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch eine Vielzahl paarweise aneinander angrenzender Abschnitte (125, 130) mit alternierenden Impedanzen (Z1 , Z2) entlang der Leitung (1 10).

Elektrische Leitung (1 10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zwei entlang der Leitung (110) verlaufende Leiter (403, 405, 205, 230), zwischen denen ein Dielektrikum (460) angeordnet ist, wobei Dielektrika aneinander angrenzender Abschnitte (125, 130) der Leitung (1 10) unterschiedliche Permittivitäten aufweisen.

Elektrische Leitung (110) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eines der Dielektrika (460) Partikel (470) hoher Permittivität umfasst.

6. Elektrische Leitung (1 10) nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Medien unterschiedlicher Permittivitäten in den Abschnitten (125, 130) in unterschiedlichen Verhältnissen miteinander vermischt sind. 7. Elektrische Leitung (110) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiter (205, 230) koaxial zueinander verlaufen.

8. Elektrische Leitung (1 10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch ge- kennzeichnet, dass die Leiter (403, 405) miteinander verdrillt sind.

9. Elektrische Leitung (1 10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bereich (135) der aneinander angrenzenden Abschnitte (125, 130) eine Länge aufweist, die kleiner als ein Durch- messer der Leitung (110) ist.

10. Verfahren (500) zum Herstellen einer elektrischen Leitung (1 10), gekennzeichnet durch folgende Schritte:

- Bereitstellen (505) zweier entlang der Leitung verlaufender Leiter (205, 230, 403, 405);

- Bereitstellen (510) mehrerer Dielektrika mit unterschiedlichen Permittivitäten; und

- Anbringen (515) der Dielektrika auf vorbestimmten Abschnitten (125, 130) entlang der Leitung (1 10, 200, 400) jeweils zwischen den Leitern (205, 230, 403, 405) derart, dass aneinander angrenzende Abschnitte (125,

130) vorbestimmter Längen (L1 , L2) unterschiedliche Impedanzen aufweisen.

1 1. Verfahren (500) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die bei- den Leiter koaxial zueinander verlaufen und die Dielektrika zwischen die Leiter (205, 230) verbracht werden, bevor oder während einer der Leiter (205) mittels des anderen Leiters (230) umhüllt wird.

12. Verfahren (500) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Leiter (403, 405) miteinander verdrillt werden und wenigstens eines der Dielektrika erst nach dem Verdrillen angebracht wird.

Description:
Beschreibung

Titel

Elektrische Leitung

Die Erfindung betrifft eine elektrische Leitung mit den Merkmalen von Anspruch 1.

Stand der Technik

In einer komplexen Installation elektrischer Geräte, beispielsweise in der Kraftfahrzeugtechnik, in der Gebäudetechnik oder in der Anlagentechnik, wird häufig eine Vielzahl elektrischer Leitungen auf engem Raum verlegt. Wird die Installation verändert, werden also vorhandene Geräte in einer anderen Weise miteinan- der über die elektrischen Leitungen verbunden, ein neues Gerät hinzugefügt oder ein bestehendes Gerät entfernt, so ist es zur Herstellung korrekter Verbindungen oft erforderlich, die elektrischen Leitungen einzeln zu identifizieren.

Eine Identifikation kann beispielsweise anhand von Markierungen erfolgen, die auf eine Umhüllung der elektrischen Leitung aufgebracht ist. Hierzu sind Beschriftungen und Farbkodierungen üblich. Es kann auch eine elektrische Identifikation einer elektrischen Leitung durchgeführt werden, indem ein Stromkreis durch die elektrische Leitung hergestellt wird. In einer Ausführungsform wird an einem Ende der elektrischen Leitung ein Signalgenerator mit zwei Leitern der elektrischen Leitung verbunden und an dem anderen Ende der elektrischen Leitung wird ein Signalempfänger mit den elektrischen Leitern verbunden. Das vom Signalgenerator erzeugte Signal kann eine Gleichspannung oder eine Niederfrequenz, vorzugsweise im hörbaren Bereich, umfassen. Erreicht das Signal den Signalempfänger, so ist die elektrische Leitung zwischen ihren beiden Enden identifiziert. Das Verbinden unterschiedlicher Enden der elektrischen Leitung kann bei großen oder schwer zugänglichen Installationen einen erheblichen Aufwand bedeuten. Außerdem kann während der Identifikation die elektrische Leitung üblicherweise nicht für die Geräte der Installation verwendet werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine elektrische Leitung anzugeben, die eine verbesserte Identifikation erlaubt. Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen der elektrischen Leitung anzugeben. Die Erfindung löst diese Aufgaben mittels einer elektrischen Leitung mit den Merkmalen von An- spruch 1 und durch ein Verfahren mit den Verfahrensschritten von Anspruch 9.

Unteransprüche geben bevorzugte Ausführungsformen wieder.

Offenbarung der Erfindung

Eine elektrische Leitung zur Verbindung zweier elektrischer Geräte umfasst einen ersten Abschnitt mit einer ersten Impedanz und einer vorbestimmten ersten Länge und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Impedanz und einer vorbestimmten zweiten Länge. Dabei grenzt der erste Abschnitt an den zweiten Abschnitt an und die Impedanzen der aneinander angrenzenden Abschnitte sind unterschiedlich, so dass im Bereich der aneinander angrenzenden Abschnitte eine Impedanzänderung besteht.

Der Ort der Impedanzänderung kann beispielsweise mittels Zeitbereichsreflek- tometrie messtechnischen erfasst werden. Dabei können die Gesamtlänge der Leitung und die Längen der beiden Abschnitte bestimmt werden. Stimmen die bestimmten Längen mit vorbestimmten Längen einer zu suchenden Leitung überein, so ist die Leitung gefunden.

Vorteilhafterweise kann die elektrische Leitung in einigen Ausführungsformen während der beschriebenen Identifikation zur Verbindung zweier elektrischer Geräte in Betrieb bleiben. Zudem kann die Identifikation rasch durchgeführt werden und erfordert üblicherweise nur einen Zugang zu einem der Enden der elektrischen Leitung. Ist die Leitung mittels des Orts der Impedanzänderung individuell codiert und ausreichend fest mit einer vorbestimmten Umgebung verbunden, kann ein an die Verbindung angeschlossenes Gerät überprüfen, ob es sich in der vorbestimmten Umgebung befindet. Eine Funktion bzw. Benutzung des Geräts kann somit durch die beschriebene Gestaltung der elektrischen Verbindung an die Umgebung gebunden werden.

Die elektrische Leitung kann noch einen oder mehrere weitere Abschnitte mit vorbestimmten Längen aufweisen, wobei je zwei aneinander angrenzende Abschnitte unterschiedliche Impedanzen aufweisen. Dadurch kann eine Identifikationssicherheit der Verbindung gesteigert sein. Ferner ist es so auch möglich, eine elektrische Leitung zu identifizieren, die eine Abzweigung aufweist. Eine Identifikation der elektrischen Leitung kann an einem beliebigen Ende erfolgen.

Im Fall von mehr als zwei Abschnitten können paarweise aneinander angrenzende Abschnitte entlang der Leitung alternierende Impedanzen aufweisen. Zwar kann mittels Zeitbereichsreflektometrie durch einen Vergleich der Impulsstärken auch ein Ausmaß der Impedanzänderung bestimmt werden, jedoch ist es nicht erforderlich, die Identifikation der elektrischen Leitung auf der Basis einer Vielzahl unterschiedlicher Impedanzänderungen durchzuführen. Es genügt vielmehr, zwei unterschiedliche Impedanzen entlang der elektrischen Leitung alternierend zu verwenden, was eine Herstellbarkeit der Leitung vereinfachen und dadurch Herstellungskosten einsparen helfen kann.

Die elektrische Leitung kann zwei entlang der Leitung verlaufende Leiter umfassen, zwischen denen ein Dielektrikum angeordnet ist, wobei Dielektrika aneinander angrenzender Abschnitte der Leitung unterschiedliche Permitivitäten aufweisen. Dadurch ist es möglich, die unterschiedlichen Impedanzen auf den benachbarten Abschnitten der elektrischen Leitung herbeizuführen, ohne die Leiter selbst zu verändern. Eine Herstellbarkeit der elektrischen Leitung auf der Basis einer bekannten elektrischen Leitung kann dadurch vereinfacht sein.

Eines der Dielektrika kann Partikel hoher Permittivität umfassen. Durch die per- missiven Partikel kann eine Dielektrizitätszahl des Dielektrikums verändert sein, so dass die Impedanz der Leitung im Bereich des Dielektrikums durch Beimischung der Partikel gezielt steuerbar sein kann.

Entlang der beiden Abschnitte können zwei Medien unterschiedlicher Permittivi- täten in unterschiedlichen Verhältnissen miteinander vermischt sein, so dass die Dielektrizitätszahl entlang der Abschnitte über das Mischungsverhältnis beeinflussbar ist.

In einer Ausführungsform verlaufen die Leiter koaxial zueinander. Ein Dielektrikum zwischen den Leitern kann dadurch bei der Herstellung einfach beeinflussbar sein, ist nach der Herstellung der elektrischen Leitung jedoch kaum noch zu verändern. Eine entsprechende koaxiale Leitung kann dadurch inhärent gegen Kopie oder Manipulation gesichert sein.

In einer zweiten Ausführungsform sind die Leiter miteinander verdrillt. Verdrillte elektrische Leiter sind kostengünstig herstellbar und weisen für viele Anwendungen ein ausreichendes Signalübertragungsverhalten auf. Das Dielektrikum im Bereich der Leiter kann während oder nach der Herstellung der elektrischen Leitung angebracht werden. Eine Identifizierbarkeit einer elektrischen Leitung kann somit wahlweise vor, während oder erst nach der Verlegung der elektrischen Leitung in einer Installation angepasst bzw. verändert werden.

Bevorzugterweise ist der Bereich der aneinander angrenzenden Abschnitte weniger lang als ein Durchmesser der elektrischen Leitung ist. Dadurch kann sicher gestellt werden, dass ein an der Impedanzänderung zwischen den aneinander angrenzenden Abschnitten reflektierter Impuls steilflankig genug ist, um eine eindeutige Messung zu erlauben. Die Identifizierbarkeit der elektrischen Leitung kann dadurch gesteigert sein.

Ein Verfahren zum Herstellen einer elektrischen Leitung umfasst Schritte des Bereitstellens zweier entlang der Leitung verlaufender Leiter, des Bereitstellens mehrerer Dielektrika mit unterschiedlichen Permitivitäten und des Anbringens der Dielektrika auf vorbestimmten Abschnitten entlang der Leitung jeweils zwischen der Leitern derart, dass aneinander angrenzende Abschnitte vorbestimmter Länden unterschiedliche Impedanzen aufweisen.

Auf diese Weise kann die oben beschriebene elektrische Leitung kostengünstig herstellbar sein. Dabei ist das Verfahren ausreichend flexibel, um eine Vielzahl von Variationen der hergestellten elektrischen Leitungen herzustellen, so dass eine individuelle Identifizierbarkeit einer hergestellten elektrischen Leitung sichergestellt sein kann. In einer Ausführungsform werden lediglich zwei unter- schiedliche Dielektrika verwendet, von denen das eine ein ohnehin vorhandenes Umgebungsmaterial, beispielsweise Luft, ist. Dadurch können die Herstellung vereinfacht und Herstellungskosten eingespart werden.

In einer Ausführungsform verlaufen die beiden Leiter koaxial zueinander und die Dielektrika werden zwischen die Leiter verbracht, bevor oder während einer der Leiter mittels des anderen Leiters umhüllt wird. Wie oben bereits angedeutet wurde, kann auf diese Weise eine identifizierbare koaxiale elektrische Leitung herstellbar sein, die inhärent gegen Fälschung und Manipulation gesichert ist.

In einer anderen Ausführungsform sind die beiden Leiter miteinander verdrillt und wenigstens eines der Dielektrika wird erst nach dem Verdrillen angebracht. Eine Herstellungseinrichtung für Leitungen mit verdrillten Leitern muss somit nicht aufwendig angepasst werden, um die beschriebene elektrische Leitung herstellen zu können.

Im Folgenden wird die Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Figuren näher beschrieben, in denen:

Figur 1 eine Installation mehrerer Geräte;

Figur 2 eine Schnittansicht eines Koaxialkabels für die Installation aus Figur 1 ;

Figur 3 eine Seitenansicht des Koaxialkabels aus Figur2;

Figur 4 eine Seitenansicht eines Twisted-Pair-Kabels für die Installation aus

Figurl ; und

Figur 5 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zur Herstellung der Kabel aus

Figuren 3 oder 4 darstellt.

Genaue Beschreibung von Ausführungsbeispielen Figur 1 zeigt eine Installation 100 mehrerer Geräte, die mittels einer elektrischen Leitung 1 10 miteinander verbunden sind, an Bord eines Kraftfahrzeugs 105. Dabei handelt es sich um eine prinzipielle Darstellung; die nachfolgend genauer beschriebene elektrische Leitung 1 10 ist nicht auf eine Verwendung innerhalb des Kraftfahrzeugs 105 beschränkt. Vielmehr kann die elektrische Leitung 1 10 grundsätzlich innerhalb beliebiger elektrischer Installationen verwendet werden.

In einer Ausführungsform besteht ein Zweck der elektrischen Leitung 1 10 darin, eine elektrische Identifizierbarkeit der elektrischen Leitung auf eine Umgebung der Leitung zu erstrecken. Hierfür ist die elektrische Leitung vorzugsweise mechanisch so mit der Umgebung verbunden, dass ein Auswechseln bzw. eine Manipulieren der elektrischen Leitung sehr aufwendig ist. Beispielsweise kann die die elektrische Leitung 1 10 innerhalb eines Kabelbaums am oder im Kraftfahrzeug 105 angeordnet sein. In einer anderen Ausführungsform kann die elektrische Leitung 110 innerhalb eines Gebäudes als Unterputz-Kabel oder im Estrich verlegt sein.

Die beiden in Figur 1 dargestellten Geräte 115, 120 können beliebige elektrische Geräte sein. In der dargestellten Ausführungsform wird davon ausgegangen, dass eine Identifikation der elektrischen Leitung 1 10 seitens des ersten Geräts 1 15 durchgeführt wird. Dafür kann auf das zweite elektrische Gerät 120 auch verzichtet werden. In alternativen Ausführungsformen kann die Identifikation auch durch das zweite elektrische Gerät 120 oder ein weiteres, mit der elektrischen Leitung 110 verbundenes Gerät durchgeführt werden. Das weitere Gerät kann beispielsweise ein Service- oder Diagnosegerät sein, welches zusätzlich oder im Austausch gegen eines der Geräte 1 15, 120 elektrisch mit der Leitung 110 verbunden ist.

Die elektrische Leitung 1 10 umfasst einen ersten Abschnitt 125 und einen zwei- ten Abschnitt 130. Der erste Abschnitt 125 hat eine Länge L1 und eine Impedanz

Z1 und führt vom ersten Gerät 115 bis zum zweiten Abschnitt 130. Der zweite Abschnitt 130 hat eine Länge L2 und eine Impedanz Z2 und führt vom ersten Abschnitt 125 zum zweiten elektrischen Gerät 120. Ein Impedanzübergang 135 ist an der Stelle der Leitung 1 10 gebildet, an der erste Abschnitt 125 an den zweiten Abschnitt 130 angrenzt. Zur Identifikation der elektrischen Leitung 110 umfasst das erste Gerät 115 einen Signalgenerator 140 und eine Abtasteinrichtung 145, die beide mit dem gleichen Ende der elektrischen Leitung 110 am ersten Abschnitt 125 verbunden sind. Zur Identifikation der Leitung 110 werden insbesondere eine Länge des ersten Ab- Schnitts 125, eine Länge des zweiten Abschnitts 130 sowie gegebenenfalls eine

Größe des Impedanzübergangs 135 durch das erste Gerät 1 15 bestimmt. In einer alternativen Ausführungsform kann das erste elektrische Gerät 1 15 auch mit einer anderen Stelle der elektrischen Verbindung 110 verbunden sein, wobei die Verbindung vorzugsweise in einem bestimmbaren Abstand zum Impedanzüber- gang 135 erfolgt.

Zur Identifikation der elektrischen Verbindung 110 wird nun wie folgt vorgegangen: Mittels des Signalgenerators 140 wird ein erster elektrischer Impuls erzeugt und an das Ende der elektrischen Leitung 1 10 gelegt. Die Abtasteinrichtung 145 kann diesen ersten Impuls erfassen. Der erste Impuls durchläuft den ersten Abschnitt 125 nach rechts und erfährt eine teilweise Reflexion am Impedanzübergang 135. Der reflektierte Teil des ersten Impulses bildet einen zweiten Impuls, der durch den ersten Abschnitt 125 nach links zurück läuft und durch die Abtasteinrichtung

145 in Zeitpunkt und Amplitude bestimmt werden kann. Der Teil des ersten Impulses, der am Impedanzübergang 135 nicht reflektiert wurde, bildet einen dritten Impuls, der den zweiten Abschnitt 130 nach rechts entlang läuft. Am Ende des zweiten Abschnitts 130 wird der Impuls am zweiten Gerät 120 ebenfalls teilweise reflektiert und bildet einen vierten Impuls. Zur Verbesserung der Reflektion zwischen dem Ende des zweiten Abschnitts 130 und dem zweiten Gerät 120 kann es vorteilhaft sein, in diesem Bereich einen weiteren Impedanzübergang herzustellen. Beispielsweise kann das elektrische Gerät 120 von der elektrischen Leitung 1 10 getrennt oder Leiter der elektrischen Leitung 1 10 am zweiten elektri- sehen Gerät 120 miteinander verbunden werden. Der vierte Impuls durchläuft den zweiten Abschnitt 130 nach links bis zum Impedanzübergang 135, wo er erneut teilweise reflektiert wird. Der Teil des vierten Impulses, der nicht reflektiert wird, bildet einen fünften Impuls, der durch den ersten Abschnitt 125 nach links bis zum ersten Gerät 1 15 läuft und dort von der Abtasteinrichtung 145 in Zeit- punkt und Amplitude erfasst werden kann. Aus den Zeitabständen des ersten Impulses zu den anderen an der Abtasteinrichtung 145 abgetasteten Impulse werden in Kenntnis einer Signalausbreitungsgeschwindigkeit entlang der elektrischen Leitung 110 die Länge des ersten Abschnitts 125 und die Länge der elektrischen Leitung 110 bestimmt. Durch Sub- traktion kann aus diesen Längen die Länge des zweiten Abschnitts 130 bestimmt werden.

Die elektrische Leitung 1 10 ist derart beschaffen, dass die Längen L1 , L2 der Abschnitte 125 und 130 charakteristisch für die Leitung 1 10 sind. Stimmen die bestimmten Längen L1 , L2 der Abschnitte 125 und 130 mit vorbestimmten Längen überein, so ist die elektrische Leitung 1 10 identifiziert. Darf davon ausgegangen werden, dass die elektrische Leitung 1 10 untrennbar mit dem Kraftfahrzeug 105 - bzw. einer anderen Umgebung - verbunden ist, so kann auf diese Weise durch das Gerät 1 15 bestimmt werden, ob es sich an Bord eines vorbe- stimmten Kraftfahrzeugs 105 befindet oder nicht. Aus dieser Bestimmung kann eine Betriebsart bzw. ein Betriebszustand des elektrischen Geräts 1 15 abgeleitet werden. Beispielsweise kann ein Betrieb des Geräts 1 15 an Bord eines nicht vorbestimmten Kraftfahrzeugs 105 verweigert werden. Die beschriebene Bestimmung der Längen der Abschnitte 125 und 130 der elektrischen Leitung 1 10 lässt sich verallgemeinern auf eine beliebige Anzahl und Anordnung aneinander angrenzender Abschnitte 125, 130 der Verbindung 1 10. Dabei sind Abzweigungen und sogar Schleifen zwischen einzelnen Abschnitten kein Hindernis für die beschriebene Identifikation. Naturgemäß sind die bestimmten Längen der Abschnitte 125, 130 der elektrischen Verbindung 110 unterschiedlich bzw. liegen in unterschiedlichen Anordnungen, je nachdem an welcher Stelle der elektrischen Leitung 110 das erste Gerät 115 verbunden ist.

Figur 2 zeigt eine Schnittansicht eines Koaxialkabels 200 entsprechend der elekt- rischen Leitung 1 10 aus Figur 1. Das Koaxialkabel 200 umfasst einen Innenleiter

205, der von einem inneren Isolierelement 210 radial umgeben ist. Vom inneren Isolierelement 210 aus erstrecken sich radial mehrere Stege 215 bis zu einem äußeren Isolierelement 220. Zwischen den Stegen 215 und den Isolierelementen 210, 220 sind Kammern 225 gebildet. Das äußere Isolierelement 220 ist in radia- ler Richtung von einem Außenleiter 230 umschlossen, der seinerseits von einem

Schutzmantel 235 umschlossen ist. Die Kammern 225 sind in bekannten Koaxialkabeln (z.B. AirCom Plus) mit Luft oder einem anderen Gas gefüllt. Das in den Kammern 225 aufgenommene Medium wirkt als Dielektrikum, das zwischen den Leitern 205 und 230 angeordnet ist und das über seine Permittivität eine Impedanz des Koaxialkabels 200 beein- flusst. Wird auf einem axialen Abschnitt des Koaxialkabels ein Material in die Kammern 225 eingefüllt, das eine andere Permittivität als Luft bzw. das andere Gas hat, so weist das Koaxialkabel 200 auf diesem Abschnitt eine veränderte Impedanz auf. Dementsprechend ergeben sich Impedanzübergänge zu benach- barten axialen Abschnitten des Koaxialkabels 200. Alternativ kann der prozentuale Anteil verschiedener Medien in den Abschnitten unterschiedlich hoch sein, beispielsweise durch Veränderung der Treibmittelkonzentration in einem Isolierschaum, der das Dielektrikum des Kabels bildet.

Figur 3 zeigt eine Seitenansicht des Koaxialkabels 200 aus Figur 3. In axialer Richtung ist das Koaxialkabel 200 in eine Anzahl Abschnitte 310 bis 370 unterteilt. Dabei ist in den Abschnitten 350 bis 370, die jeweils paarweise zwischen den Abschnitten 310 bis 340 liegen, ein Dielektrikum in die Kammern 225 eingefüllt, dessen Permittivität sich vom Dielektrikum in den Kammern 225 der Abschnitte 310 bis 340 unterscheidet. Entlang einer axialen Ausdehnung des Koaxialkabels 200 ergeben sich somit Impedanzübergänge jeweils zwischen zwei aneinander angrenzenden Abschnitten 310 bis 370.

Das Koaxialkabel 200 kann im Rahmen einer Herstellung in regelmäßigen oder unregelmäßigen Abständen in den Kammern 225 mit unterschiedlichen Dielektrika gefüllt werden. Ein erstes Dielektrikum kann Luft oder den Isolierschaum umfassen, während ein zweites Dielektrikum eine Substanz umfassen kann, die mit Partikeln hoher Permittivität, etwa aus Keramik, versetzt ist. Figur 4 zeigt eine Seitenansicht eines Twisted-Pair-Kabels 400 entsprechend der elektrischen Leitung 1 10 aus Figur 1. Entsprechend der Darstellung von Figur 2 ist das Twisted-Pair-Kabel 400 zwischen dem Gerät 115 und dem weiteren Gerät 120 verbunden. Das Twisted-Pair-Kabel 400 umfasst zwei miteinander verdrillte Leiter 403, 405 und ist in Abschnitte 410 bis 450 unterteilt, wobei die Abschnitte 440 und 450 jeweils paarweise zwischen den Abschnitten 410 bis 430 liegen. In den Abschnitten 440 und 450 ist das Twisted-Pair-Kabel 400 von einer Substanz 460 umgeben, die mit Partikeln 470 hoher Permittivität versetzt ist. Vorzugsweise handelt es sich bei der Substanz 460 um einen Kunststoff oder einen Klebstoff, beispielsweise einen Heißkleber oder einen Zwei-Komponenten- Kleber, etwa auf Polyester-, Acryl- oder Epoxid-Basis.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Substanz 460 auch beispielsweise durch eine Befestigungsklemme gebildet sein, mittels derer das Twisted-Pair- Kabel 400 in sich geklammert und/oder an einer Umgebung befestigt werden kann.

In den Abschnitten 440 und 450 wirkt die Substanz 460 mit den Partikeln 470 wie ein Dielektrikum, so dass die Impedanz des Twisted-Pair-Kabels 400 in diesen Abschnitten gegenüber den anderen Abschnitten 410 bis 430 verändert ist. An den Übergängen zwischen benachbarten Abschnitten 410 bis 450 bestehen Impedanzübergänge, an denen ein durch das Twisted-Pair-Kabel 400 laufender Impuls teilweise reflektiert wird.

Figur 5 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 500 zur Herstellung einer elektrischen Leitung 110 entsprechend der Kabel 300 bzw. 400 der Figuren 3 bzw. 4.

In einem ersten Schritt 505 werden Leiter bereitgestellt, die später entlang der Leitung 110, 200 bzw. 400 verlaufen sollen. Im Fall des Koaxialkabels 200 umfassen die Leiter den Innenleiter 205 und den Außenleiter 230; im Fall des Twisted-Pair-Kabels 400 die Leiter 403 und 405 umfasst. Es können auch mehr als zwei Leiter 205, 230, 403, 405 von der elektrischen Leitung 110 umfasst sein, die im Schritt 505 bereitgestellt und anschließend in der elektrischen Leitung 110, 200, 400 verbaut werden.

In einem folgenden Schritt 510 werden mehrere Dielektrika mit unterschiedlichen Permitivitäten bereitgestellt. In einer Ausführungsform werden nur zwei unterschiedliche Dielektrika verwendet, von denen eines ein Medium umfasst, welches ohnehin im Bereich der bereitgestellten Leiter 205, 230, 403, 405 vorhanden ist. Insbesondere kann dieses Medium Luft, einen Isolierschaum, einen Kunststoff oder eine vorherbestimmte Anordnung von Kunststoff mit Luft umfas- sen. In einer anderen Ausführungsform werden unterschiedliche Dielektrika bereitgestellt, indem die gleiche Substanz 460 in unterschiedlichen Graden mit Partikeln 470 hoher Permittivität versetzt werden. Es können auch unterschiedliche Partikel 470 verwendet werden.

In einem folgenden Schritt 515 werden die Dielektrika auf vorbestimmten Abschnitten 125, 130, 310-370, 410-450 entlang der Leitung 110 jeweils derart zwischen den Leitern 205, 230, 403, 405 angebracht, dass aneinander angrenzende Abschnitte 125, 130, 310-370, 410-450 vorbestimmter Längen L1 , L2 unter- schiedliche Impedanzen Z1 , Z2 aufweisen. Die Längen L1 , L2 der Abschnitte

125, 130, 310-370, 410-450 können in einer Ausführungsform zufallsgesteuert sein.

Das Verfahren 500 ist damit beendet. Bei der Herstellung elektrischer Leitungen 1 10, 200, 400 im industriellen Maßstab wird üblicherweise eine sehr lange oder sogar nicht weiter beschränkte Länge der elektrischen Leitung 1 10 produziert, die in einem abschließenden Schritt des Verfahrens 500 geeignet abgelängt und gegebenenfalls an den Enden mit einer elektrischen Kontaktierung versehen wird.