Einrichtung zum Abgleichen eines Schwingungskreises Die Erfindung
bezieht sich auf einen Schwingungskreis, dessen Kapazität aus einem festen Kondensator
und dessen Induktivität aus einem Variometer in Form einer Tauchkernspule besteht,
und zeigt, wie die Kosten für die Abgleichmittel herabgesetzt werden können und
trotzdem ein bessererAbgleich erzielt wird. Solche Schwingungskreise sind z. $.
in Run@dfu@nkempfängern auf dem UKW-Bereich für den Oszi,lla:tor-und den Eingangskreis
der Mischstufe gebräuchlich.Device for balancing an oscillation circuit The invention
refers to an oscillating circuit whose capacitance consists of a fixed capacitor
and whose inductance consists of a variometer in the form of a plunger coil,
and shows how the cost of the adjustment means can be reduced and
nevertheless a better comparison is achieved. Such oscillation circles are z. $.
in Run @ dfu @ nk receivers on the VHF range for the oszi, lla: tor and the input circuit
common in the mixer stage.
Die Kapazität des Schwingungskreises schwankt infolge der Toleranzen
des festen Kondensators und der Röhrenkapazität und wird auch durch die Schaltkapazitäten
beeinflußt. Diese Schwankungen machen sich besonders bemerkbar, weil zur Erzielung
eines großen Resonanzwiderstandes eine kleine Kapazität verwendet wird. Deshalb
war es bisher im allgemeinen erforderlich, die Kapazität mit einem Trimmerkondensator
auf den Sollwert abzugleichen, obwohl ein Trimmerkondensator ein relativ teures
Abgleichelement ist. Es ist aber auch bekannt, daß man auf den Trimmerkondensator
verzichten kann, "wenn man der Induktivität der Tauchkernspule eine exponentielle
Abhängigkeit vom Weg des Kerns gibt und den Kapazitätsabgleich durch einen Abgleich
der Stellung des Kernes gegenüber der Einstelleinrichtung ersetzt (USA.-Patent 2
505 791). Die erwähnte exponentielle Abhängigkeit der Induktivität kann in bekannter
Weise entweder durch eine entsprechende Änderung des Spulendurchmessers oder durch
ein, .-entsprechende Änderung des Windungsabstandes erzielt werden. Es ist jedoch
praktisch kaum möglich, der Spule genügend genau die gewünschte Form zu geben, zumal
da die Kennlinie an den Enden des Bereiches infolge der magnetischen Streuung vom
Sollwert abbiegt und auch benachbarte Metallteile einen störenden Einfluß ausüben.
Es ist zwar bei einer solchen Spule auch bekannt, die exponentielle Kennlinie durch
eine entsprechende Kurvenform der Antriebsscheibe zu erzielen, jedoch bereitet auch
dann die Einhaltung von kleinen Toleranzen in der Fabrikation Schwierigkeiten..
Ferner kann die Einstelleinrichtung nicht beliebig gewählt werden.The capacity of the oscillation circuit fluctuates as a result of the tolerances
of the fixed capacitor and the tube capacitance and is also determined by the switching capacitance
influenced. These fluctuations are particularly noticeable because of the need to achieve
large resonance resistance, a small capacitance is used. That's why
it was previously generally necessary to use a trimmer capacitor
to adjust to the setpoint, although a trimmer capacitor is a relatively expensive one
Adjustment element is. But it is also known to use the trimmer capacitor
can do without "if the inductance of the plunger coil is an exponential
Dependence on the path of the core there and the capacity leveling through a leveling
the position of the core in relation to the adjustment device (USA.-Patent 2
505 791). The mentioned exponential dependence of the inductance can be known in
This is done either by changing the coil diameter accordingly or by
a,.-Corresponding change in the distance between the windings can be achieved. However, it is
practically hardly possible to give the coil the desired shape with sufficient precision, especially since
because the characteristic curve at the ends of the range as a result of the magnetic scattering from
Setpoint turns and neighboring metal parts also have a disruptive influence.
It is indeed also known for such a coil that the exponential characteristic curve is due to it
to achieve a corresponding curve shape of the drive pulley, but also prepares
then the observance of small tolerances in the fabrication difficulties ..
Furthermore, the setting device cannot be chosen arbitrarily.
Die Erfindung beseitigt diese Schwierigkeiten. Erfindungsgemäß ist
ein zusätzlicher, verschiebbarer, kleiner Kern an dem einen Ende der Spule angebracht,
mit dem die kleinste Induktivität im Abstimmbereich abgeglichen wird, während die
Verschiebung des Hauptkerns gegenüber dem Skalenzeiger in der Nähe der anderen Endstellung
des Hauptkerns vorgenommen wird; unter diesen Bedingungen ist keine exponentielle
Abhängigkeit vom Weg des Kerns notwendig. Am einfachsten ist es, den Spulendurchmesser
linear ansteigen zu lassen, also einen Spulenkörper zu verwenden, der außen konisch
ist. Es ist bei einer Tauchkernspule mit verschiebbarem Massekern an sich bekannt,
die kleinste Induktivität durch einen zusätzlichen kleinen Kern abzugleichen, der
an dem freien Ende der Tauchkernspule in einem wesentlich kleineren Bereich als
der Hauptkern verschiebbar ist.The invention overcomes these difficulties. Is according to the invention
an additional, sliding, small core attached to one end of the coil,
with which the smallest inductance in the tuning range is adjusted, while the
Displacement of the main nucleus in relation to the dial pointer in the vicinity of the other end position
of the main core is made; under these conditions there is no exponential
Dependence on the path of the core necessary. The easiest way is to find the coil diameter
to increase linearly, so to use a coil body that is conical on the outside
is. It is known per se for a plunger core coil with a displaceable earth core,
to balance the smallest inductance by an additional small core, the
at the free end of the plunger core coil in a much smaller area than
the main core is movable.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt.
Dort ist auf einen schwach konischen Spulenkörper 1 ein Kupferband 2 aufgewickelt.
In dem Spulenkörper ist der Kern 3 verschiebbar. Er ist über eine Stange 4 mit einer
Schraube 5 verbunden, die in einem Schlitten 6 drehbar ist. Der Schlitten 6 wird
vom Bedienungsknopf durch ein Seil 7 verschoben. Der Spulenträger 1 ist in Stützen
8 ortsfest gelagert. Am linken Ende der Spule befindet sich ein kleiner zusätzlicher
Kern 9, der zum Abgleichen der kleinsten Induktivität dient. Ist der Kern 3 ein
nichtmagnetischer Kern, z. B. ein Aluminiumkern, so ist die kleinste Induktivität
bei eingeschobenem Kern 3 vorhanden. Bei herausgezogenem Kern 3 wird die größte
Induktivität durch Drehen an der Schraube 5 eingestellt. In an sich b: -kannter
Weise tn.üssen diese beiden Abgleichungen wiederholt werden, weil sie sich gegenseitig
etwas beeinflussen.An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing.
There, a copper tape 2 is wound onto a slightly conical bobbin 1.
The core 3 is displaceable in the bobbin. He is about a pole 4 with a
Connected screw 5, which is rotatable in a carriage 6. The carriage 6 is
moved from the control button by a rope 7. The coil carrier 1 is in supports
8 fixedly stored. There's a little extra one at the left end of the spool
Core 9, which is used to balance the smallest inductance. Is the core 3 one
non-magnetic core, e.g. B. an aluminum core, so is the smallest inductance
present when the core 3 is inserted. When the core 3 is pulled out, it becomes the largest
Adjust the inductance by turning screw 5. In itself b: -know
Wise, these two comparisons must be repeated because they are mutually exclusive
to influence something.
Man könnte den nun überflüssig gewordenen Kapazitätsabgleich nicht
durch einen Abgleich der Anfangsinduktivätät allein ersetzen; weil dann die Abstimmkurve
des Schwingungskreises nur an dem einen Ende des Abstimmbereiches mit der Skala
Übereinstimmen würde, jedoch nicht an dem anderen Ende, denn eine Induktivitätsänderung
an dem einen Ende des Bereiches wirkt sich um die Variation (Verhältnis derEndinduktivität
zurAnfangsinduktivität)schwächer am arideren Ende des Bereiches aus. Wendet man
aber
erfindungsgemäß die erwähnten drei Mittel an, so läß t sich
der Kapazitätsabgleich durch einen Zweipunktabgleich der Induktivität ersetzen.
Dies ist einzusehen, wenn man beachtet, daß der verlangte Abstimmbereich dann erhalten
wird, wenn das Produkt von Induktivität 1. und Kapazität C an allen Punkten des
Bereiches den verlangten Wert hat. Bei relativ kleinen Bereichen, wie z. B. dem
UKW-Bereich, genügt es, wenn das Produkt LG an zwei Punkten des Bereiches, die in
der Nähe der Enden des Bereiches liegen, den verlangten Wert hat. An dem einen Punkt
läßt sich eine Abweichung der Kapazität C vom Sollwert um den Wert x durch eine,
Änderung der Anfangsinduktivität L, um den Wert -3, ausgleichen. Dann hat die Anfangsinduktivität
den. Wert Lo - y. Ist der vorgeschriebene Induktivitätsbereich für den Sollwert
der Kapazität C durch den Faktor a (Variation) gegeben, so muß an dem anderen Punkt
das ursprüngliche Prodi#-Ict aLOC erhalten bleiben, wenn an Stelle der Kapazität
C die Kapazität C -I- x vorhanden ist. Diese Forderung läßt sich nur erfüllen, wenn
an Stelle der Variation a eine entsprechend andere Variation b tritt, die so bemessen
ist, daß die folgende Gleichung erfüllt ist: a LO C = b (L O - y) (C -I-
x) . The adjustment of the capacitance, which has now become superfluous, could not be replaced by an adjustment of the initial inductance alone; because then the tuning curve of the oscillation circuit would only agree with the scale at one end of the tuning range, but not at the other end, because a change in inductance at one end of the range has a weaker effect on the other end of the range due to the variation (ratio of the end inductance to the initial inductance) Area. However, if the three means mentioned are used according to the invention, the capacitance adjustment can be replaced by a two-point adjustment of the inductance. This can be seen if one takes into account that the required tuning range is obtained when the product of inductance 1. and capacitance C has the required value at all points in the range. In the case of relatively small areas, such as B. the VHF range, it is sufficient if the product LG has the required value at two points in the range that are close to the ends of the range. At one point, a deviation of the capacitance C from the nominal value by the value x can be compensated for by changing the initial inductance L by the value -3. Then the initial inductance has the. Value Lo - y. If the prescribed inductance range for the nominal value of the capacitance C is given by the factor a (variation), the original Prodi # -Ict aLOC must be maintained at the other point if the capacitance C -I- x is present instead of the capacitance C. . This requirement can only be met if the variation a is replaced by a correspondingly different variation b, which is dimensioned in such a way that the following equation is fulfilled: a LO C = b (LO - y) (C - I - x).
Die Änderung der Variation wird durch die gleichzeitige Anwendung
von zwei Merkmalen erreicht, nämlich erstens Verschiebbarkeit des Tauchkerns gegenüber
der Skala und damit gegenüber der Einstellungseinrichtung und zweitens Änderung
des Spulendurchmessers längs des Weges des Tauchkerns od. dgl.The change in variation is due to the simultaneous application
achieved by two features, namely firstly the displaceability of the plunger opposite
the scale and thus compared to the setting device and, secondly, change
the coil diameter along the path of the plunger or the like.
Die beschriebene Wirkung läßt sich deutlich aus der in der Zeichnung
dargestellten Kurve ersehen. Diese Kurve zeigt die Abhängigkeit der Induktivität
L auf der Ordinate von dem Weg (Hub) des Tauchkerns auf der Abszisse. Der Weg wist
durch die Skala und durch die Einstellungseinrichtung gegeben:, also unveränderlich.
Wird dieser Weg auf dem unteren flachen Teil der Kurve zurückgelegt, so ergibt sich
eitle kleinere Variation a als auf dem oberen steileren Teil der Kurve, wo sich
die Variation b ergibt. Man sieht aus dieser Darstellung, daß die Spule so lang
sein muß, daß der praktisch ausgenutzte Weg w des Kerns kleiner ist als die Länge
der Spule abzüglich der für den Kern 9 zur Verfügung stehenden Länge.The described effect can be clearly seen in the drawing
see the curve shown. This curve shows the dependence of the inductance
L on the ordinate of the travel (stroke) of the plunger on the abscissa. The way wist
given by the scale and by the setting device:, that is, unchangeable.
If this path is covered on the lower flat part of the curve, the result is
vain smaller variation a than on the upper steeper part of the curve where there is
the variation b gives. You can see from this illustration that the coil is so long
must be that the practically used path w of the core is smaller than the length
of the coil minus the length available for the core 9.
Die erfindungsgemäße Abgleichmethode hat, wie gesagt, den Vorteil
der Ersparnis eines Trimmerkondensators. Ein solcher Abgleichkondensator wird durch
den kleinen Kern 9 und die Schraube 5 ersetzt, die zusammen wesentlich billiger
sind. Die konische Ausbildung des Spulenkörpers verursacht keine zusätzlichen Kosten.
Auf den ersten. Bli'clc erscheint es nachteilig, daß der Arbeitsaufwand für das
Abgleichen erhöht wird, weil zwei Abgleichungen statt einer einzigen Abgleichung
erforderlich sind und sogar wiederholt werden müssen. Dieser erhöhte Arbeitsaufwand
wird jedoch dadurch ausgeglichen, daß bei der Befestigung des Kerns 3 an dem Schlitten
6 keine genaue Justierung mehr erforderlich ist und ferner die Toleranzen der Spule
und des Tauchkerns größer sein können. An den beiden Abgleichpunkten werden nämlich
außer der Kapazität des Schwingungskreises auch die Induktivitäten an diesen Punkten
mit abgeglichen. Dies ist ein zusätzlicher wesentlicher Vorteil.As already mentioned, the adjustment method according to the invention has the advantage
the saving of a trimmer capacitor. Such an adjustment capacitor is made by
replaced the small core 9 and the screw 5, which together are much cheaper
are. The conical design of the bobbin does not cause any additional costs.
At first. Bli'clc it seems disadvantageous that the workload for the
Matching is increased because two matches instead of a single match
are required and even need to be repeated. This increased workload
is compensated for by the fact that when the core 3 is attached to the carriage
6 no more precise adjustment is required and also the tolerances of the coil
and the plunger core can be larger. Namely, at the two adjustment points
in addition to the capacitance of the resonant circuit, the inductances at these points
matched with. This is an additional major benefit.
Für die Durchführung der Erfindung ist es grundsätzlich gleichgültig,
ob der Spulendurchmesser nach der einen oder anderen Seite hin zunimmt. Man wird
den kleineren Durchmesser so legen, daß er zur Stellung des Kerns für die größte
Induktivität, also zu der niedrigsten Frequenz gehört, denn die größere Steilheit
der Kurve in der Zeichnung am Ende deskleineren Durchmessers hat eine Zusammendrängung
der Sender auf der Skala zur Folge, die nur bei den niedrigen Frequenzen (längeren
Wellen) erwünsoht_ist. Die Wahl der beiden Möglichkeiten hängt davon- ab, ob als
Kern ein magnetischer oder nichtmagnetischer Kern verwendet wird.For the implementation of the invention, it is fundamentally indifferent
whether the coil diameter increases to one side or the other. You will
place the smaller diameter so that it corresponds to the position of the core for the largest
Inductance, so belongs to the lowest frequency, because the greater steepness
the curve in the drawing at the end of the smaller diameter has a compression
the transmitter on the scale, which is only available for the low frequencies (longer
Waves) is desired. The choice of the two options depends on whether as
Core a magnetic or non-magnetic core is used.