DE2316870A1

DE2316870A1 - Wickelkoerper fuer hochfrequenz-spulen und/oder uebertrager mit vorzugsweise geringen windungszahlen

Info

Publication number: DE2316870A1
Application number: DE19732316870
Authority: DE
Inventors: Paul Denner
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1973-04-04
Filing date: 1973-04-04
Publication date: 1975-03-27
Also published as: IT1009706B; BE813273A

Description

Standard Elektrik Lorenz AG
Stuttgart

P. Denner - 5

Wickelkörper für Hochfrequenz-Spulen und/oder Übertrager mit vorzugsweise geringen Windungszahlen

Stand der Technik

In der Hochfrequenztechnik über 10 MHz genügen oft wenige Windungen, um die erforderlichen kleinen Induktivitäten zu realisieren. Die dementsprechend klein ausfallenden Wickelkörper sind vielfach so ausgebildet, daß eine Verwendung in der Leiterplattentechnik möglich ist. Aus dem Verwendungszweck ergeben sich dann Spulenkörper, deren Wicklung meist auf eine Zylinder-, Ring-, Flach- oder Scheibenform zurückgeführt werden kann.

Eine durch die DT-OS 1 815 479 bekannte HF-Spule dieser Art hat einen von Flanschen begrenzten Wickelraum mit einem üblicher Weise rechteckigen Querschnitt. Die Flansche haben Ansätze, um die die Wicklungsenden geschlungen werden. Durch Verlöten dieser Enden mit Leiterbahnen auf einer Platine wird die Spule mechanisch und elektrisch angeschlossen.

Während in dem genannten Fall die Wicklungswindungen auseinandergezogen angeordnet sind, um die Eigenkapazität niedrig zu halten, besteht z.B. bei Übertragern oder dergl. die Forderung nach einem hohen induktiven Kopplungsgrad, also möglichst geringem Streufluß.

Eine bekannte Möglichkeit zur Lösung dieses Problems ist die Verwendung von zweiteiligen Schalenkernen, die zur Aufnahme

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der aus parallel liegenden Windungen bestehenden Wicklung mit einem Hohlraum versehen sind, wie es beispielsweise die DT-AS 1 004 249 zeigt.

Schalenkerne haben unter anderem den Nachteil, daß sie einen gewissen fertigungstechnischen Aufwand erfordern. Die Wicklung muß gesondert hergestellt werden. Um einen günstigen Kopplungsgrad zu erhalten, wird die Wicklung auf einem in mehrere Kammern unterteilten Spulenkörper aufgebracht.

Weiterhin wirken sich die relativ langen Zuleitungen zu den Anschlüssen bei Frequenzen oberhalb 10 MHz wegen ihrer Streuinduktivität nachteilig aus. Diese ist besonders dann von Nachteil, wenn die eigentliche Wicklung nur wenige Windungen umfaßt. Außerdem kann die Verwendung von Schalenkernen aus magnetischem Werkstoff oberhalb 10 MHz und bei Breitbandanwendungen (bis zu mehreren hundert MHz) wegen der durch sie hervorgerufenen Verserrungen problematisch werden. Um diese Verzerrungen zu vermeiden _f verwendet man im Frequenzbereich oberhalb 10 MHz teilweise Luftspulen.

Aufgabe

Der in den Ansprüchen angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Wickelkörper zu realisieren, der einen möglichst hohen induktiven Koppelgrad der Wicklung ergibt und eine wirtschaftliche Herstellung ermöglicht.

Vorteile

Die durch die Erfindung gemäß den Ansprüchen erzielten Vorteile ergeben sich insbesondere durch den keil- oder trapezförmigen Querschnitt des Wickelraumes. Bei gleichmäßiger Zugspannung des Drahtes beim Wickelvorgang werden die Drahtwindungen in den keil- oder trapezförmigen Wickelraum hineingezogen, wodurch sich zwangsläufig eine hohe Wicklungsdichte

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ergibt. Die Folge ist eine streuarme Induktivität. Die Wickelgüter weisen daher eine hohe Gleichmäßigkeit und geringe Fertigungstoleranzen auf.

Beschreibung der Erfindung

Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen nachfolgend näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Frontansicht eines Wickelkörpers Alt keilförmigem Wickelraum gemäß der Erfindung.

Fig. 2 die Seitenansicht des Wickelkörpers von Fig. 1.

Fig. 3 den keilförmigen Wickelraum mit Wicklung in Schnittdarstellung in vergrößertem Maßstab.

Der in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellte Wickelkörper besteht aus einem rotationssymmetrischen Teil 1, das eine zentrische Bohrung 2 besitzt. Diese Bohrung dient zum Aufstecken auf einen Wickeldorn und zur eventuellen Aufnahme eines Abgleichstiftes aus magnetischem Werkstoff. Gemäß Fig. 2 ist das Teil 1 mit einer seitlich versetzten, keilförmigen Ringnut versehen, die den Wickelraum 3 bildet. Die Ringnut unterteilt das Teil 1 in einen schmalen rechten Flansch 4 und in einen breiten linken Flansch 5. Letzterer ist an der Unterseite mit einem Ansatz 6 versehen. Bei einer Verwendung in gedruckten Schaltungen sitzt der Wickelkörper mit diesem Ansatz 6 auf der gestrichelt dargestellten Leiterplatte 7 auf. Zum Befestigen von Anschlußstiften 10 ist der Flansch 5 mit seitlichen Auslegern 8 und 9 versehen, in die die Anschlußstifte 10 eingelassen sind. Die Ausleger enden oberhalb der Leiterplatte 7 in parallel zu dieser verlaufenden Flächen. Der Abstand dieser Flächen zur Leiterplatte 7 ist so gewählt, daß die Wicklungsenden oberhalb der Leiterplatte 7

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mit den Anschlußstiften 10 verlötet werden können. Dadurch werden die Anschlußlängen extrem kurz, so daß auch die Streuinduktivität dieser Leitungsabschnitte entsprechend gering ist.

Die Positionen 1, 4, 5, 6, 8 und 9 bilden ein Teil, das vorzugsweise aus einem Kunststoff mit geringer Dielektrizitätskonstante hergestellt ist. Die Anschlußstifte 10 werden bei der Herstellung im Wickelkörper fest verankert.

Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Querschnitt des Wickelraumes 3 mit eingelagerter Wicklung 11. Der Zentrierwinkel α des keilförmigen Wickelraumes 3 beträgt 60°. Dieser Winkel ergibt sich zwangsläufig, wenn eine Wicklung in der in Fig. dargestellten Form ausgeführt wird, da der Querschnitt einer derartigen Wicklung ein gleichseitiges Dreieck bildet, in dem die Winkel untereinander gleich und damit 60° betragen.

Statt des keilförmigen Wickelraumquerschnittes ist in Abwandlung auch die Trapezform mit Zentrierwinkel ο = 60O denkbar. In diesem Fall ist die Auflagefläche in Abhängigkeit vom Durchmesser des verwendeten Drahtes so breit zu machen, daß die erste Wicklungslage mit der gewünschten Anzahl Windungen genau in den zur Verfügung stehenden Raum hineinpaßt.

1 Blatt Zeichnungen

2 Patentansprüche

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Claims

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Patentansprüche

1.) Wickelkörper für Hochfrequenz-Spulen und/oder Transformatoren mit hohem induktiven Kopplungsgrad und vorzugsweise geringen Windungszahlen, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickelraum (3) einen keil- oder trapezförmigen Querschnitt hat.

2. Wickelkörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Zentrierwinkel α des keil- oder trapezförmigen Wickelraumes (3) 60° beträgt.

27. März 1973
vHy/spr