CS255324B1

CS255324B1 - Co-axial capacitor with variable capacity

Info

Publication number: CS255324B1
Application number: CS861329A
Authority: CS
Inventors: Ladislav Grno
Original assignee: Ladislav Grno
Priority date: 1986-02-26
Filing date: 1986-02-26
Publication date: 1988-03-15
Also published as: CS132986A1

Abstract

Očelom koiaxiálneha kondenzátora s premennou kapacitou je realizácia premenných susceptancií pre meranie parametrov elektrických obvodov vo oblasti mega- až gigahertzových frekvenci!. Účelu sa dosahuje realizáctou koaxiálneho vedenia, v ktorom je medzi vonkajší a vnútorný vodič prostredníctvom mikrometrickej skrutky polohovaná bezkontaktná pohyblivá elektroda. Mechanické vedenie i vratný mechanizmus sú kompaktnou častou pohyblivej elektrody. Týinto technickým riešením je minimalizovaný vplyv mechanických. nepřesností na metrologické parametre kondenzátora. Koaxiálny kondenzátor s proměnnou kapacitou může nájsí praktické uplatnenie v oblasti merania vysokofrekvenčných parametrov elektrických ohvodov.The face of a coiaxial variable capacitor capacity is the realization of variables susceptance for measuring electrical parameters mega-to-gigahertz circuits frequency !. The purpose is achieved by realizing coaxial a line in which it is between the outer and the inner conductor through micrometer non-contacting movable screws electrode. Mechanical guidance i the return mechanism is a compact part moving electrode. This technical solution the mechanical impact is minimized. inaccuracies in metrological parameters capacitor. Variable capacity coaxial capacitor can find practical application in measurement of high-frequency parameters electrical circuits.

Description

Očelom koiaxiálneha kondenzátora s premennou kapacitou je realizácia premenných susceptancií pre meranie parametrov elektrických obvodov vo oblasti mega- až gigahertzových frekvenci!.The purpose of the variable capacitance coiaxial capacitor is the realization of variable susceptances for measuring electrical circuit parameters in the region of mega- to gigahertz frequencies !.

Účelu sa dosahuje realizáctou koaxiálneho vedenia, v ktorom je medzi vonkajší a vnútorný vodič prostredníctvom mikrometrickej skrutky polohovaná bezkontaktná pohyblivá elektroda. Mechanické vedenie i vratný mechanizmus sú kompaktnou častou pohyblivej elektrody. Týinto technickým riešením je minimalizovaný vplyv mechanických. nepřesností na metrologické parametre kondenzátora.The purpose is achieved by implementing a coaxial guide in which a contactless movable electrode is positioned between the outer and inner conductors by means of a micrometer screw. Both the mechanical guide and the return mechanism are a compact part of the movable electrode. This technical solution minimizes the mechanical impact. inaccuracies in the metrological parameters of the capacitor.

Koaxiálny kondenzátor s proměnnou kapacitou může nájsí praktické uplatnenie v oblasti merania vysokofrekvenčných parametrov elektrických ohvodov.A variable capacitance coaxial capacitor can find practical application in the field of measuring high frequency parameters of electrical circuits.

Vynález sa týká koaxiálneho kondenzátora s premennou kapacitou vhodného· najma pre meranle parametrov elektrických oibvodov v oblasti megahertzových až gigahertzových frekvencií.The invention relates to a variable capacitance coaxial capacitor suitable, in particular, for measuring electrical circuit parameters in the range of megahertz to gigahertz frequencies.

Doteraz sa pre realizáciu přesných premenných kondenzátorov využívalo pevné koaxiálně vedenie, v ktorom medzi vonkajší a vnútorný vodič sa zasúvala kovová elektroda, a to buď s elektrickým kontaktom na vonkajší vodič, alebo izolovaná od oboch vodičov. Z hl'adiska zaručenia dobrých metrologických parametrov premenného kondenzátora je výhodnejšie riešenie s izolovanou elektródou, pričom izolujúce prostredie musí mať zanedbatelné vysokofrekvenčně straty. Splnenie týchto požiadaviuk si vyžadovalo oddelenie elektrických a mechanických funkčných častí. Izolujúcim prostředím bola vzduchová medzera a mechanické vedenie elektrody bolo zabezpečované samostatným vodiacim ložiskom umiestneným za pohyblivou elektródou. Nevýhodou tohoto technického riešenia je to, že zabezpečonie přesného vedenia elektrody, ktorá je vyložená před vodiace ložisko, ktoré představuje obyčajne samostatnú časť si vyžaduje zvýšené nároky na přesnost výroby a tým aj na výrobně náklady.Until now, a fixed coaxial cable has been used to realize precise variable capacitors in which a metal electrode is inserted between the outer and inner conductors, either with electrical contact to the outer conductor or isolated from both conductors. In order to guarantee good metrological parameters of a variable capacitor, an insulated electrode solution is preferable, with the insulating environment having negligible high frequency losses. Meeting these requirements required separation of electrical and mechanical functional parts. The insulating environment was an air gap and mechanical guidance of the electrode was provided by a separate guide bearing located behind the movable electrode. The disadvantage of this technical solution is that the provision of a precise electrode guide which is lined up in front of the guide bearing, which is usually a separate part, requires increased demands on manufacturing accuracy and hence on production costs.

Uvedené nevýhody v podstatnej miere odstraňuje koaxiálny kondenzátor s premennou kapacitou podfa vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že pohyblivá elektroda je na oboch koncoch po obvode opatřená vybraniami, v ktorých sú uložené izolačně koliky a pozdížnou drážkou, pričom pohyblivá elektroda je na jednom· konci opatřená puzdrom, na konci ktorého· je platnička, pričom v puzdre je umiestnená pružina s vložkou a vonkajší vodič koaxiálneho vedenia je opatřený otvorem, v ktorom je uložený izolačný vodiaci kotlík a krytom s otvorom pre mikrometrickú skrutku opatřená guličkou, pričom medzi vnútorným vodičom a vložkou je umiestnená izolačná tyčka.The aforementioned disadvantages are substantially eliminated by the variable capacitance coaxial capacitor of the present invention, characterized in that the movable electrode is provided at both ends with circumferential recesses in which the insulating pins are located and a groove with the movable electrode at one end. provided with a housing at the end of which is a plate, the housing having a spring with an insert and an outer conductor of the coaxial conduit having an opening in which an insulating guide cauldron is housed and a cover with a micrometer screw hole provided with a ball; an insulating rod is placed.

Výhodou vynálezu je možnost realizácle vefmi přesných kondenzátorov s premennou kapacitou pri minimálnych nákladoch.The advantage of the invention is the possibility of realizing very precise capacitors with variable capacitance at minimal cost.

Na pripojenom výkrese je schematicky znázorněný koaxiálny kondenzátor s premennou kapacitou.The attached drawing shows a schematic illustration of a variable capacitance coaxial capacitor.

Koaxiálny kondenzátor s premennou kapacitou poizostáva z koaxiálneho vedenia, v ktorom medzi vonkajším a vnútorným vodičom je uložená pohyblivá elektroda 1. Pohyblivá elektróda 1 je opatřená po obvode na oboch koncoch vybraniami 2, v ktorých sú uložené izolačně kolíky 3 a pozdížnou drážkou 4. Pohyblivá elektroda 1 je ďalej opatřená puzdrom 5, na konci ktorého je platnička Β. V puzdre 5 je umiestnená pružina 7 s vložkou 8. Vonkajší vodič 9 koaxiálneho vedenia je opatřený otvorom 10, v ktorom je uložený izolačný vodiaci kolík 11. K vonkajšiemu vodičů 9 je připevněný kryt 12 s otvorom 13 pre mikrometrickú skrutku 14, opatřená gulóčkou 15. Medzi vnútorným vodičom 16 a vložkou 8 je umiestnená izolačná tyčka 17.The variable capacitance coaxial capacitor consists of a coaxial conduit in which a movable electrode 1 is disposed between the outer and inner conductors. The movable electrode 1 is provided circumferentially at both ends with recesses 2 in which the insulating pins 3 and the longitudinal groove 4 are received. 1 is further provided with a housing 5 at the end of which is a plate Β. In the housing 5 there is a spring 7 with an insert 8. The outer conductor 9 of the coaxial conduit is provided with an opening 10 in which an insulating guide pin 11 is mounted. The outer conductors 9 are secured with a cover 12 with an opening 13 for micrometer screw 14. An insulating rod 17 is disposed between the inner conductor 16 and the insert 8.

Mikrometrickou skrutkou 14 sa medzi vnútorný vodič 1B a vonkajší vodič 9 koaxiálneho vedenia zasúva bezkontaktně pohyblivá elektróda 1, ktorou sa mění efektívna vstupná impedancia tohoto koaxiálneho vedenia. Mechanické vedenie pohyblivej elektrody 1 je zabezpečené prostredníctvom izolačných kolíkov 3 s vhodnými mechanickými e elektrickými vlastnosťami, napr. z teflonu. Pre dostatočne přesné vedenie pohyblivej elektrody 1 sú postačujúce na obqch koncoch tri izolačně kolíky 3 s odstupom 120°. Tým je možné zabezpečit celkový objem dielektrického materiálu na zanedbatelné) úrovni z hradiska negativného ovplyvnenia elektrických parametrov. Rotácii pohyblivej elektrody 1 zabraňuje vodiaci kolík 11 a drážka 4. Přenos rotačného momentu z mikrometrickej skrutky 14 na pohyblivá elektrodu 1 zamedzuje guločka 15.A contactless movable electrode 1 is inserted between the inner conductor 1B and the outer conductor 9 of the coaxial line by a micrometer screw 14, which changes the effective input impedance of the coaxial line. The mechanical guidance of the movable electrode 1 is provided by insulating pins 3 with suitable mechanical and electrical properties, e.g. made of teflon. For sufficiently precise guidance of the movable electrode 1, three insulating pins 3 with a spacing of 120 ° are sufficient at both ends. This makes it possible to ensure the total volume of the dielectric material at a negligible level from the point of view of the negative influence of the electrical parameters. The rotation of the movable electrode 1 is prevented by the guide pin 11 and the groove 4. Transmission of the rotational moment from the micrometer screw 14 to the movable electrode 1 is prevented by the ball 15.

Vynález móže nájsť využitie v oblasti merania vysokofrekvenčných parametrov elektrických obvodov.The invention can be used in the field of measuring the high-frequency parameters of electrical circuits.

Claims

SUBJECT

Variable capacitance coaxial capacitor consisting of an outer coaxial conductor, an inner conductor fixed with respect to the outer coaxial conductors, a metal electrode and a micrometer screw, characterized in that the movable electrode (1) is provided at both ends with circumferences (2) ), in which the insulating pins (3) and the longitudinal groove (4) are accommodated, the movable electrode (1) being provided with a sleeve (5) at one end of which a plate (6) is provided, 5) a spring (7) with an insert (8) is provided and the outer conductor (9j) of the coaxial conduit is provided with an opening (10) in which an insulating guide pin (11i) and a cover (12) with a hole (13) for the micrometer screw ( 14), provided with a ball (15), wherein an insulating rod (17) is disposed between the inner conductor (16) and the insert (8).

1 sheet of drawings