Vitrine 10: Weitverkehrstechnik 1

Die Verbindung des Fernhörers von Bell mit dem Kohlemikrofon von Hughes ließ bereits 1887 die Fernsprechübertragung von Berlin nach Hamburg über symmetrische Freileitungen großen Querschnitts zu. Der Übergang zu den zuverlässigeren Kabeln war für gleiche Reichweiten erst nach der Erfindung der künstlichen Erhöhung der Leitungsinduktivität möglich, die, nach Vorarbeiten von O. Heaviside, von M. Pupin 1899 eingeführt wurde. Durch Zwischenschalten von Spulen in bestimmten Abständen, die Pupinisierung, konnte die Reichweite auf Kosten einer verringerten Grenzfrequenz um ein Mehrfaches erhöht werden. Alternativ schlug C. E. Krarup 1902 zur Induktivitätserhöhung die Umwicklung der Kupferadern mit dünnem Eisendraht vor, die besonders für Seekabel geeignet war. Entwicklung, Bau und Betrieb solcher hochentwickelter Kabel setzte eine entsprechende Messtechnik voraus. Die Einführung der Verstärkertechnik ermöglichte eine weitere Erhöhung der Reichweite und der Bandbreite (s. Vitrine 11). Hiermit konnte die Reichweite in den 20er Jahren auf Landverbindungen beliebig gesteigert und gleichzeitig der Materialaufwand für die Kabel auf ein Zehntel gesenkt werden.

Die erste Sprachübertragung über Transatlantikkabel war allerdings erst ab 1956 nach der Konstruktion zuverlässiger Tiefsee-Zwischenverstärker möglich (Die Weitverkehrstechnik auf ungerichteten oder gerichteten Funkstrecken und Satellitenstrecken wird hier nicht gezeigt).

Die Verstärkertechnik, insbesondere die Erfindung des gegengekoppelten und damit extrem linearen Verstärkers durch H. S. Black 1927, war auch Voraussetzung für die Mehrfachausnutzung der kostspieligen Fernkabel und damit für die Einführung des Massenverkehrs. Erste Versuche mit der Frequenzmultiplextechnik auf Fernleitungen wurden ab 1908 von E. Ruhmer in Berlin und G. O. Squier in Washington unternommen. In den 30er Jahren wurden einige Systeme mit zwei bis 24 Kanälen kommerziell genutzt.

Die breite kommerzielle Anwendung begann Anfang der 50er Jahre zunächst auf symmetrischen Kabeln, dann ab 1965 auf Koaxialkabeln. Es wurden trägerfrequente Systeme von 60 Kanälen (1951) bis zu 10.800 Kanälen (1975) entwickelt. Der Übergang auf Glasfaserkabel und digitale Übertragungs- und Multiplexverfahren (PCM-Zeitmultiplextechnik) begann Anfang der 80er Jahre.