DE1190528B - Magnetkernuebertrager mit grosser variabler Kopplung, insbesondere zur Verwendung als Bandfilter der Nachrichtentechnik - Google Patents

Description

• Magnetkernübertrager mit großer variabler Kopplung, insbesondere zur Verwendung als Bandfilter der Nachrichtentechnik Die Erfindung betrifft einen Magnetkernübertrager mit großer variabler Kopplung, insbesondere zur Verwendung als Bandfilter der Nachrichtentechnik, beispielsweise für Breitbandverstärker im VHF-Bereich oder Zwischenfrequenz-Verstärker in Richtfunkanlagen. Die bisher bekannten Magnetkernübertrager dieser Art sind zur Verwendung in Nachrichtengeräten, zu deren Aufbau Schaltungsplatten mit gedruckten Leitungen Verwendung finden sollen, ihrer verhältnismäßig großen Dimension wegen nicht geeignet. Außerdem ist bei der Verwendung der bekannten Magnetkernübertrager als Bandfilter mit variabler Kopplung der erreichbare Höchstgrad der Kopplung infolge des durch den Aufbau der Magnetkernübertrager bedingten Streuflusses nur gering. Schließlich ist bei den bekannten Bandfiltern mit der Änderung der Kopplung auch stets unvermeidlicherweise eine starke Veränderung der Induktivität vorhanden.
• Diese Nachteile werden bei einem Magnetkernübertrager, dessen Magnetkern aus zwei jeweils mit einer Wicklung versehenen Bügeln besteht, erfindungsgemäß dadurch vermieden, daß mindestens einer der Bügel mit seinen freien Enden auf einem zwischen den Bügeln angeordneten, gegebenenfalls aus zwei Teilen zusammengesetzten, Ringkern schleift derart, daß eine Verdrehung der Bügel gegeneinander um die Achse des Ringkernes eine Kopplungsänderung bewirkt. Der Ringkern kann dabei aus zwei aufeinanderliegenden Ringen bestehen, die jeweils mit einem der beiden Bügel verklebt sind. Der Ringkern kann aber auch aus zwei aufeinanderliegenden Ringen gebildet sein, die jeweils mit einem der Bügel einen Preßteil bilden.
• Es ist an sich bereits ein regelbarer Transformator bekannt, dessen Kern aus zwei in spitzem Winkel schräg zueinander angeordneten, C-förmigen Bügeln mit je einer Wicklung (Sekundär- und Kompensationswicklung) besteht, bei dem die Kopplungsänderung durch einen dritten C-förmigen Bügel mit einer Wicklung (Primärwicklung) erfolgt, der gegenüber den beiden erstgenannten Bügeln verdrehbar angeordnet ist. Die Änderung der Kopplung beruht auf dem Prinzip der Veränderung des magnetischen Weges und damit des magnetischen Flusses. Dieser Transformator wäre als variables Bandfilter ungeeignet wegen seiner hohen Scherung und großen Induktivitätsänderung.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand von in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Dabei dienen die F i g. 1 bis 3 zur Erklärung des Erfindungsprinzips, während die F i g. 4 ein praktisches Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen übertragers zeigt.
• 1 und 2 sind die beiden aus magnetischem Werkstoff, z. B. Ferrit, bestehenden halbringförmigen Bügel, die jeweils eine der beiden Wicklungen 3 und 4 des Magnetkernübertragers tragen. 5 ist der zwischen diesen Bügeln angeordnete Ringkern aus magnetischem Werkstoff, z. B. Ferrit. Der Bügel l ist mit dem Ringkern 5 fest verbunden, insbesondere verklebt, oder er bildet mit diesem ein einheitliches Preßteil. Der Bügel 2 dagegen ist um mindestens 90° um die Achse des Ringkernes 5, der für seine freien Enden als Schleifer dient, drehbar angeordnet. Um die übergangswiderstände möglichst klein zu halten, sind die Kontaktflächen der freien Bügelenden sowie des Ringkernes geläppt.
• F i g. 1 zeigt perspektivisch die Stellung völliger Entkopplung der beiden Wicklungen 3 und 4 voneinander, bei der die beiden Bügel 1 und 2 um 90° gegeneinander verdreht sind.
• F i g. 2 zeigt eine der F i g. 1 entsprechende schematische Darstellung, wobei der Ringkern aus zwei aufeinanderliegenden Ringen 5 a und 5 b besteht. Dabei sind die beiden Bügel jeweils mit einem Ring verklebt oder bilden mit diesem ein einheitliches Preßteil.
• F i g. 3 zeigt eine schematische Darstellung der Stellung völliger Verkopplung der Wicklungen 3 und 4, bei der beide Bügel einander gegenüberstehen, d. h. der Verdrehungswinkel 0' beträgt. In dieser sich aus der Stellung nach F i g. 2 durch Verdrehen des Bügels 2 um 90° ergebenden Stellung bilden die beiden Bügel 1 und 2 einen geschlossenen Ring und die Ringe 5 a und 5 b dazu einen Nebenschluß. Die Größe dieses magnetischen Nebenschlusses kann durch Veränderung der Stärke der Ringe 5 a und 5 b variiert werden. Je dünner diese beiden Ringe sind, um so größer ist ihr magnetischer Widerstand, und der Hauptfiuß der magnetischen Kraftlinien geht durch den von den beiden Bügeln 1 und 2 in dieser Stellung gebildeten Ring. Somit ist eine große Verkopplung der beiden Spulen 3 und 4 gegeben. Für jede der beiden Spulen bleibt der ihr zugeordnete Magnetkern, gebildet aus dem Bügel l und dem Ringkern 5a bzw. dem Bügel 2 und dem Ringkern 5 b, unabhängig von der Verdrehung der beiden Bügel gegeneinander konstant. Daher ist die Induktivität des Magnetkernübertragers praktisch gleichbleibend.
• Das in F i g. 4 gezeigte praktische Ausführungsbeispiel des fJ'bertragers entspricht der Stellung völliger Verkopplung gemäß F i g. 3. Die Halterung besteht aus einem Zylinder 6, der über einen Zylinder 7 hinweggreift. Jeder dieser aus nichtmagnetischem Material, z. B. Kunststoff, bestehenden Zylinder nimmt in einer entsprechenden Aussparung einen Bügel mit seiner Wicklung und dem dazugehörigen Ringkern auf. Die Anschlüsse der Wicklungen 3 und 4 werden durch kleine Kanäle des jeweiligen Zylinders herausgeführt. Um einen festen Sitz der Bügel zu erhalten, werden die Bügel innerhalb der Zylinder mit einer Isoliermasse, insbesondere einem Kunstharz, umgossen. Der Zylinder 7 trägt einen Paßstift 8, der durch ein Langloch des Zylinders 6, welches eine Mindestverdrehung der beiden Zylinder gegeneinander von 90° gestattet, hindurchgeführt und gleichzeitig ein Abnehmen des Zylinders 6 verhindert. Durch den geringen mechanischen Aufwand kann das Bauelement nach F i g. 4 in seinen Dimensionen sehr klein gehalten werden, so daß es zur Verwendung in Schaltungsplatten mit gedruckten Leitungszügen geeignet ist.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Magnetkernübertrager mit großer variabler Kopplung, insbesondere zur Verwendung als Bandfilter der Nachrichtentechnik, dessen Magnetkern aus zwei jeweils mit einer Wicklung versehenen Bügeln besteht, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß mindestens einer der Bügel (1, 2) mit seinen freien Enden auf einem zwischen den Bügeln angeordneten, gegebenenfalls aus zwei Teilen zusammengesetzten, Ringkern, (5 bzw. 5a, 5b) schleift, derart, daß eine Verdrehung der Bügel gegeneinander um die Achse des Ringkerns eine Kopplungsänderung bewirkt.
2. 2. Magnetkernübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkern aus zwei aufeinanderliegenden Ringen (5a, 5b) besteht, die jeweils mit einem der beiden Bügel (1, 2) verbunden, insbesondere verklebt sind.
3. 3. Magnetkernübertrager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringkern aus zwei aufeinanderliegenden Ringen (5a, 5b) gebildet ist, die jeweils mit einem der beiden Bügel (1, 2) ein einheitliches Preßteil bilden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 852 561; französische Patentschrift Nr. 1213 553.