Wat is een laadspoel?

Een laadspoel is een apparaat dat langs een circuit in een telefoonlijn wordt geplaatst en dat de signaalverliezen over lange afstanden compenseert. Twee draden zijn opgerold in de vorm van een platte donut, vaak een verzengende vorm genoemd. De structuur induceert een elektrische stroom via magnetische velden om het verloren signaalvermogen te compenseren. De laadspoel, die ongeveer anderhalve centimeter breed is, bevindt zich langs het circuit in plaats van als een koppeling ermee te dienen. Laadspoelen zijn ontworpen om het signaalverlies of de verzwakking te matigen of te minimaliseren bij hoge spraakfrequenties in telefoonlijnen.

Laadspoelen worden typisch elke 6.000 voet (ongeveer 1,8 kilometer) langs een telefoonlijn geplaatst. Ze verlagen de elektrische verliezen bij hoge frequenties, tot frequentiesterkten die het filter of de versterker van een circuit zou beginnen het niveau te verlagen. Signalen verliezen aanzienlijk aan sterkte wanneer deze afsnijfrequentie wordt bereikt, dus laadspoelen worden niet gebruikt in getwiste kabelparen waar de frequenties onvoldoende hoog zijn.

De spoelen zijn soms gebaseerd op het concept van de pupin-spoelen, genoemd naar uitvinder Michael Pupin die eind 1800 patenteerde op een ontwerp voor een laadspoel. In dit ontwerp werden condensatoren gebruikt, die energie opslaan wanneer er een elektrisch veld aanwezig is. In het begin van de 21e eeuw wordt de capaciteit nog steeds bepaald door de lengte van de kabelgeleider en de ruimte tussen de geleiders.

De lengte van de kabel heeft invloed op hoeveel energie er onderweg verloren gaat. Inductantie, de opslag van energie in een magnetisch veld, helpt verliezen langs een spraakkabel te compenseren, wat de functie is van een laadspoel. Zelfs als het verlies in intensiteit niet typisch merkbaar is op een spraaksignaal, kan het worden verhoogd tot het punt dat het over een lange afstand het geval is. Laadspoelen worden zelfs gebruikt op digitale abonneelijnen (DSL) van moderne telefoonsystemen. In het verleden werden inductorspoelen geplaatst in laadpotten, stalen constructies op telefoonlijnen die tot een meter hoog waren.

Frequenties kunnen verder worden gewijzigd met behulp van een onbelaste fantoomconfiguratie. Als de laadspoel het frequentievermogen te veel vermindert, kan dit ontwerp het effect veranderen om omroeptoepassingen mogelijk te maken. De inductantie kan ook op een bepaald niveau worden ingesteld. Een andere overweging is het type laadspoel dat wordt gebruikt, vanwege de verschillende vereisten voor telefoonlijnen en de variërende afstanden die signalen moeten afleggen over een complexe lijn.