DE1034717B

DE1034717B - Kapazitaetsarme Hochfrequenzspule

Info

Publication number: DE1034717B
Application number: DES45002A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Erwin Hoffart; Hildegard Schwarz
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-07-30
Filing date: 1955-07-30
Publication date: 1958-07-24

Description

Kapazitätsarme Hochfrequenzspule Die Erfindung befaßt sich mit einer kapazitätsarmen Hochfrequenzspule, die aus einem magnetisierbaren Kern und einer darauf aufgebrachten, auf einem Spulenträger aus Isolierstoff gelagerten, dünndrähtigen Wicklung besteht.
Bei der Verwendung einer Spule, insbesondere einer auf einem Ferritkern aufgebrachten Antennenspule, bei Hochfrequenzen, z. B. bei den Mittelwellen des Rundfunkbereiches machen sich bekanntlich neben den Stoffverlusten vor allem die Verluste infolge der Eigenkapazität der Spule bemerkbar.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese durch den Spulenaufbau bedingten kapazitiven Verluste möglichst gering zu halten.
Die Erfindung geht von der Feststellung aus, daß hierzu der Raum zwischen der Wicklung und dem Kern möglichst weitgehend von dielektrischem Material des Spulenträgers frei zu halten ist, so daß also das Dielektrikum zwischen der Spule und dem Kern im wesentlichen aus Luft besteht, die bekanntlich nur äußerst geringe dielektrische Verluste bewirkt.
Die Spulenträger aus den üblicherweise verwendeten Stoffen, z. B. aus Phenolharzkondensationsprodukten oder Thermoplasten oder Keramik haben Dielektrizitätskonstanten, die erheblich größer als Eins sind und überdies beachtliche Verlustfaktoren. Ist es möglich, die wirksame Dielektrizitätskonstante zu verringern, so wird damit auch die Eigenkapazität der Spule herabgesetzt. Dies ist dann weitgehend erfüllt, wenn die Wicklung freiliegend um den Kern angeordnet ist. Diese Anordnung ist jedoch vor allem dann nicht durchführbar, wenn die Wicklung aus vielen dünndrähtigen Windungen besteht, für die ein fester, über die ganze Wicklung tragender Spulenkörper erforderlich ist. Man hat daher bereits vielfach durchbrochene Spulenkörper aus Keramik oder Hartgummi verwendet und Tragkörper aus einetn Hohlzylinder mit aufgebrachten Tragleisten aus gefaltetem Papier- oder Pappe; aber auch hierbei ist die zu verwendende Menge dielektrischen Materials noch verhältnismäßig groß.
Es ist weiterhin bekannt, um einen zylindrischen Kern ein Papierband zu wickeln, auf dieses Papierband dann die Spule zu wickeln und anschließend den Kern wieder zu entfernen. Die derart hergestellten Spulen haben als Trägerkörper nur eine Papierhülse, die äußerst empfindlich gegen mechanische Beanspruchungen ist.
Die erfindungsgemäße Spule ist demgegenüber dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenträger aus zwei oder mehreren auf den Kern aufgebrachten Ringen mit einer darübergespannten Folie besteht. Bei dieser Spule ist also einerseits die zu verwendende Menge dielektrischen Materials und damit die wirksame Dielektrizitätskonstante zwischen Spule und Kern äußerst gering und überdies ist eine durchgehende Auflagefläche für viele `Findungen geschaffen.
Bei einem mehrteiligen Kern können ein oder mehrere der Ringe so ausgebildet sein, daß sie - wie bei Tragkörperteilen an sich bekannt - als Anschläge für die Kernteile zur Fixierung des Luftspaltes dienen.
Um die Eigenkapazität der Spule weiter zu verringern, kann zwischen dem Kern und der Wicklung - wie an sich bekannt - eine metallische Abschirmung vorgesehen sein. Hierdurch wird das elektrische Feld von dem magnetisierba.ren Kern abgehalten, was zur Folge hat, daß die Eigenschaften des Kernes auf die kapazitiven Verluste der Spule keinen Einfluß haben. Vorzugsweise wird hierzu der Spulenträger z. B. auf seiner Innenfläche - wie an sich bekannt - metallisiert, z. B. durch Bedampfung. Auch kann die Kernoberfläche mit einer Metallisierung versehen sein. Zur Vermeidung von Wirbelströmen, die sich infolge des magnetischen Feldes der Spule in der Abschirmung ausbilden können, wird die Absch,irrnung - wie an sich bekannt - in zu den Wirbelstrombahnen senkrechte Streifen unterteilt.
Mögliche Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt.
Fig. 1 zeigt einen Spulenträger, bei dem Ringe 11 mit rechteckigem Querschnitt von einer Folie 12 überspannt sind; Fig. 2 zeigt im Schnitt einen Spulenträger, der aus Ringen 21 bis 23 mit einer darübergespannten Folie 24 besteht. Die Ringe 22 und 23 sind an den Enden des Spulenträgers flanschartig verbreitert.
Die Erfindung ist selbstverständlich nicht nur auf Spulen mit Kernen mit kreisförmigem Querschnitt beschränkt, sondern kann bei allen möglichen Kernformen Anwendung finden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Kapazitätsarme Hochfrequenzspule, bestehend aus einem magnetisierbaren Kern, einem Spulenträger und darauf aufgebrachter dünndrähtiger Wicklung, insbesondere Antennenspule mit Ferritkern, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenträger aus zwei oder mehreren auf dem Kern aufgebrachten Ringen mit einer darübergespannten Folie besteht.
2. Spule nach Anspruch 1 mit einem Kern aus zwei oder mehreren Teilen, dadurch gekennzeichnet, daß Ringe des Spulenträgers so ausgebildet sind, daß sie als Anschläge für die Kernteile zum Einstellen eines definierten Luftspaltes dienen.
3. Spule nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kern und Wicklung eine metallische Abschirmung angeordnet ist.
4. Spule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet. daß der Spulenträger z. B. durch Bedampfung metallisiert ist.
5. Spule nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernoberfläche metallisiert ist.
6. Spule nach einem der Ansprüche 3 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Abschirmung in zu den Wirbelstrombahnen im wesentlichen senkrechte Streifen unterteilt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift \r. 720 89-1; britische Patentschriften Nr. 274160, 228267, 474 711; französische Patentschrift NTr. 902 108; P i t s ch,, »Lehrbuch der Funkempfangstechnik", 1950, S. 130 und 145; »Radio and Television \ews«, 1953. Mai, S. 83 und 84.