CH115201A - Drehkondensator. - Google Patents

Description

  Drehkondensator.    Die Erfindung befasst sich mit einer  besonderen Ausbildung der zur Abstimmung  von Schwingungskreisen in der Hochfrequenz  technik gebräuchlichen Plattendrehkonden  satoren und bezweckt bei geringem Raum  bedarf die Erreichung hoher Abstimmschärfe  bei leicht zu     bedienender    Einstellung.  



  Es ist bekannt, die Umrisslinie der  beweglichen Platten solcher Kondensatoren  so zu formen, dass der Schwingungsgleichung  
EMI0001.0002     
         (#    Wellenlänge, C Kapazität, L Selbstinduk  tion) insofern besser als bei den gewöhnlichen  halbkreisförmigen Platten Rechnung getragen  wird, als die Verteilung der Wellenlängen  über der Skala von 0 bis     #    = 180  etwa  linear erfolgt, so dass die Einstellung bei  den Anfangskapazitäten des     Kondensators     ebenso leicht ist wie bei den Endwerten.  



  Die Umrisslinie solcher Platten ergibt  sich aus der Bedingung,     dass    der Differential  quotient  
EMI0001.0007     
    sein muss, damit gleichen Winkeländerun  gen gleiche Wellenänderungen entsprechen,  (f kapazitätsbildende Fläche, c Konstante,  Polarwinkel der Drehplatten). Die para  bolische Spirale mit der Polargleichung  r = a V     #     Radius, a     Konstante)    erfüllt diese Be  dingung; denn ihre Fläche ist  
EMI0001.0010     
    woraus sich  
EMI0001.0011     
    ergibt.

   Nun ist für     #o        =        -r    = 180 der       Maximalradius     
EMI0001.0016     
    weshalb die kapazitätserzeugende Fläche bis  zu diesem Winkel den Wert  
EMI0001.0017     
    hat. Anderseits hat die halbkreisförmige  Platte mit dem gleichen Radius     B    eine       Fläche:    -    
EMI0002.0001     
    was eine     doppelt    so grosse     Endkapazität    gibt,  wie die gewöhnliche spiralförmige Platte  mit gleich grossem Endradius.

   Umgekehrt,  hat die flächengleiche Halbkreisplatte einen  Radius  
EMI0002.0004     
    und es ist daher, um auf gleiche Endkapazi  tät zu kommen, beim     Spiralplattenkenden-          sator    nötig; die Radien seiner Platten mit  
EMI0002.0007  
   zu vergrössern, also um etwa 40 %.

    Dies ist sowohl aus baulichen Gründen   längere Platten müssen, um genügend steif  zu sein, auch dicker gemacht werden, damit  Kurzschlüsse bei Luftdielektrikum sicher  verhindert sind - als auch aus hochfrequenz  technischen ein Nachteil, besonders wenn  noch berücksichtigt wird, dass auch durch  Verkleinern eines gewöhnlichen Drehkonden  sators der Abstimmbereich zwischen den  Stationen erweitert werden kann und eine  gewöhnliche Vergrösserung des     Spiralplatten-          kondensators    die Stationen wieder zusammen  schiebt.  



  Die vorliegende     Erfindung    schafft eine  Verbesserung an solchen Spiralplatten  kondensatoren, indem der Abstimmbereich  von den bisher üblichen 180   auf etwa 240   erweitert wird, so dass bei Verwendung  etwa eines Hebels als Bedienungsgriff des  beweglichen Systems jede weitere Feinein  stellvorrichtung (zum Beispiel einzelne Platte,  Zahnrad- oder Reibungsübersetzungen, Ex  zenter und dergleichen) überflüssig wird.  



  Diese Vorteile werden in der Weise  erreicht, dass der Polarwinkel der im Umriss  annähernd nach einer parabolischen Spirale  geformten Drehplatten statt 180   etwa  
EMI0002.0011  
   = 240   beträgt, während die festen  Platten nur einen Winkel von etwa
EMI0002.0012  
   = 120   überdecken.    Dass gerade bei diesem Winkelverhältnis  das Optimum liegt, ergibt sich aus folgendem  (vergleiche die Bezeichnungen in Fig. 1).  



  Der Polarwinkel     #oi    begrenze den Bereich  der Endkapazität, beziehungsweise der fest  stehenden Platten; dann ist der Anfang der  Spirale bis zum Winkel     #o    durch das fest  stehende Plattensystem hindurchgedreht  worden und kommt, als für die Schluss  kapazität weniger wirksamer Teil auf der  andern Seite wieder zum Vorschein (ver  gleiche die strichlierte Linie in Fig. 1).

    Es ist       @CO+2(1        i=2        z     und ferner  
EMI0002.0018     
    Daraus wird mit Rücksicht auf die oben  angegebene Gleichung  
EMI0002.0019     
    Nun ist das Optimum durch Nullsetzung  des     Differentialquotienten    zu finden  
EMI0002.0021     
    woraus sich der     Winkel    c     i    zu  
EMI0002.0024     
    ergibt.

   Somit ist auch  
EMI0002.0025     
    und der     gesarnte        Drehbereich    ist  
EMI0002.0028     
         Durch    die neue Formgebung wird dem  nach der     Vorteil    erreicht, dass die gleich  mässige     Welleneinstellung        eine    um ein Drittel  grössere Skala umfasst, was die leichte.  scharfe Einstellung ganz besonders fördert.  



  Sehr     zweckmässig    erweist es sich dabei,  die bisher bei     Spiralplattenkondensatoren     ausser acht gelassenen Verluste, die durch      den kreisbogenförmigen Ausschnitt an den  festen Platten zwecks Durchgangs der Dreh  welle entstehen, dadurch zu kompensieren,  dass an die Fläche der parabolischen Spirale  der Drehplatten dieser Kreisausschnitt aussen,  gleichmässig verteilt, angefügt wird. Dadurch  wird insbesondere auch am Beginn des Ein  schwenkens der Drehplatten (mit dem Innen  teil der Spirale) die annähernd lineare Wellen  längeneinteilung ermöglicht, was bisher nur  unvollkommen der Fall war.  



  Baulich ergibt sich im wesentlichen für  die festen Platten die überaus einfache an  sich bekannte Formgebung als Träpezoid  mit zwei etwa im Winkel von 120  zu  sammenstossenden Seiten, an deren Schnitt  punkt, sich der eben genannte, die Form  gebung der beweglichen Platten mitbeein  flussende Ausschnitt befindet.  



  In der Zeichnung ist ein Ausführungs  beispiel dargestellt, und zwar zeigt  Fig. 1 einen Schnitt parallel zur Ebene  der Platten unter Weglassung störender  Einzelheiten, und  Fig. 2 eine Ansicht einer vollständigen  Ausführung im Anbau an eine Wand.  



  Es bedeuten:  1 die theoretische Linien der para  bolischen Spirale;  2 die Form der ausgeführten Schwenk  platten, wobei sie Stellung der maximalen  Kapazität einnehmen;  3 dieselben Platten herausgeschwenkt;  4 die festen Platten, mit ihrem Aus  schnitt 5 an der freien, der Drehachse zu  gekehrten Ecke;  6 die Befestigung der festen Platten  und 7 die Lagerschilder;  8 die Drehachse der beweglichen Platten  und 9 deren Bedienungshebel;  10 ein Zeiger, der auf einer Skala 11  von rund 240  spielt, welche Konstruk  tionseinzelheiten auch beliebig anders aus  geführt sein können, ebenso wie die nur der    Vollständigkeit halber angedeuteten Kontakt  leitungen durch Spiralfeder 12 und Blatt  feder 13, die Arretierung 14 an dem Bolzen  15, der gleichzeitig als Spannregelung der  Bremsfeder 13 ausgebildet ist.

   Endlich sind  . 16 die Verbindungsstücke des     Kondensators     mit der Platte 17, während 18 die     Anschluss-          stücke    der Leitungen darstellen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Drehkondensator zur Abstimmung von Schwingungskreisen in der Hochfrequenz technik mit zwischen feststehenden Platten ein- und ausschwenkbaren Scheiben, deren Umrisslinie etwa nach einer parabolischen Spirale geformt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Polarwinkel der Spirale angenähert EMI0003.0005 =240' beträgt, während der Zentri- winkel der festen Platten, vom Drehpunkt der schwenkbaren gemessen rund EMI0003.0009 = 120 misst. UNTERANSPRMHE 1.

   Drehkondensator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Umrisslinie der- schwenkbaren Platten bestimmt ist aus einer parabolischen Spirale, an welche das durch Ausschnitt am Zentrum der festen Platten wegfallende Kreissektor stück von rund 240' zur Kompensation aussen, gleichmässig verteilt, - hinzugefügt ist. 2. Drehkondensator nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Umrisslinie der festen Platten im wesentlichen der Form eines Trapezoids entspricht, das an dem Schnittpunkt der zwei im Winkel von rund 1200 zusammentreffenden Seiten eine kreisbogenförmige Aussparung besitzt, deren Radius für die Form der beweglichen Platten mitbestimmend ist.