DE3433003A1

DE3433003A1 - Spulenkoerper fuer insbesondere einlagige zylinderspulen der hochfrequenz- und nachrichtentechnik

Info

Publication number: DE3433003A1
Application number: DE19843433003
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 8032 Lochham Köhler; Rolf Michaelis; Gottfried 8000 München Schramm
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1984-09-07
Filing date: 1984-09-07
Publication date: 1986-03-20
Also published as: DE3433003C2

Description

Spulenkörper für insbesondere einlagige Zylinderspulen
der Hochfreauenz- und Nachrichtentechnik.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Spulenkörper für insbesondere einlagige Zylinderspulen der Hochfrequenz-und Nachrichtentechnik, der zur Drahtführung Rillen hat, und bei dem die am Umfang des Spulenkörpers angeordneten Rillen parallel zueinander verlaufen und am Umfang zum Wechsel des Spulendrahtes in die nächste Rille oder zur Herausführung der Drahtenden mehrfach unterbrochen sind, gemäß Hauptpatent P .. .. ... (VPA 84 P 1669 DE).
Bei hochwertigen HF-Zylinderspulen werden hohe Gütewerte Q= Q L/R und gute Konstanzwerte aller Kenndaten innerhalb des Anwendungs-Temperaturbereiches und der Anwendungsdauer verlangt. Aufbau und stabile Anordnung der Wicklung spielen hierbei eine entscheidende Rolle. Bei nur wenigen Spulenwindungen ist es bekanntlich problematisch, ein lückenloses L-Spektrum aufzubauen. Der Induktivitätsabgleich darf lediglich einen kleinen Variationsbereich aufweisen, damit Güte und Konstanz der Spule nicht verschlechtert werden. Ein dichtes Induktivitätsspektrum ist somit nur unter Einbeziehung nicht ganzzahliger Windungen zu realisieren.
Im Hauptanspruch P .. .. ... ist eine Spule geschildert, die diese Aufgaben durch die eingangs genannten Eigenschaften weitgehend erfüllt. Ausgehend davon soll hier eine kostengünstige HF-Zylinderspule zur Verwendung auf Leiterplatten geschaffen werden, die bei kleinen Außenmaßen ein rationelleres Aufbringen lagestabiler Wick- lungen mit definierter Windungsanordnung bei einer Vielzahl von Windungszahlvarianten zuläßt und obige Forderungen erfüllt.
Diese Aufgabe wird bei einer Anordnung der eingangs genannten Art gemäß der Erfindung durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 genannten Merkmale gelöst.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes finden sich in den Unteransprüchen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand von in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Darin zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer HF-Zylinderspule, Fig. 2 bis Fig. 4 Seitenansichten bewickelter Spulen, Fig. 5 einen Spulenkörper mit Kern, Fig. 6 eine Draufsicht auf den Sockel, Fig. 7 eine Sockeldurchführung eines Anschlußstiftes.
Der Wicklungsträger 1 besteht aus einem thermoplastischen Kunststoff, vorzugsweise aus PPO(GF), PBTP(GF), PPS(GF bzw. PC(GF), in dessen Sockel la drei Anschlußstifte 2 verankert sind. Das Spulenrohr ist mit orthogonal verlaufenden Drahtführungsrillen 3 versehen, in denen die Wicklungen definiert und lagestabil angeordnet werden (siehe hirzu Hauptpatent P .. .. ...). Rillenfreie Zonen 4 am Spulenumfang ermöglichen das Rangieren des Spulendrahtes 5. Die fest verankerten Stifte dienen als Standhilfe auf der gedruckten Leiterplatte, wenn der Wickeldraht direkt als Anschlußstift 6 benutzt wird (Figur 2) oder als Anschlußstift 7 bei dünneren Wickeldrähten 7.
Am Umfang des Sockels 1a angeordnete seitliche Nuten 8 für die Herausführung der Drahtenden 6 sind so im Rastermaß angeordnet, daß sie in bezug auf die Spulenachse keine Winkelsymmetrie aufweisen. Hierdurch können die Drahtenden unter mehreren unterschiedlichen Winkeln herausgeführt werden, was jeweils zu anderen Windungszahlen bzw. L-Werten fuhrt. Folgende Wicklungsvarianten sind gemäß Figur 6 möglich: Wickelanfang Wickelende Windungszahl bei Anschluß-Nr. bei Anschluß-Nr.
a b N + 68° b c N + 1460 a c N + 2140 b a N + 2920 Dabei liegen die Windungszahlen vorzugsweise unter 10.
Zusätzliche Löcher 9, die ebenfalls im Rastermaß von 2,5/2,54 mm liegen und für den Wickelanfang benutzt werden können, ergeben weitere Windungszahlvarianten.
Die für die Unterteilung und Anordnung der Wicklung erforderlichen Rippen 3 zwischen den Windungskammern sind in Richtung zu den Schlitzen 4 mit nutenförmigen Ausnehmungen 10 an den Kanten versehen. Das Wickelende 11 (Figur 4) wird über diese nutenförmigen, gegenüber dem Innendurchmesser des Spulenkörpers erhabenen Ausnehmungen nach unten geführt, ohne daß die Wicklung aufspringen kann bzw. daß es zu einem Kurzschluß zwischen dem heruntergeführten Draht und den darunterliegenden Drahtwindungen kommen kann.
Die Herausführungsschlitze 8 besitzen spezielle Innenkonturen in Form von Zähnen oder Knicken 12 (Figur 7), in denen der Spulendraht oder zusätzliche Anschlußstifte so geklemmt werden, daß das Rastermaß eingehalten wird.
Der L-Abgleich erfolgt in bekannter Weise mit einer ferromagnetischen oder metallischen Abgleichschraube 13 (Figur 5). Die Höhe des Spulensockels ist so gewählt, daß j je nach Wicklungsaufbau und Abgleichschraubenlänge das Minimum der Induktivität dann erreicht ist, wenn die Abgleichschraube sich entweder innerhalb des Spulensockels oder am gegenüberliegenden Spulenende befindet.
Damit läßt sich eine Uberschreitung der maximal zulässigen Bauhöhe aufgrund zu weit heraus gedrehter Abgleichschrauben vermeiden.
Die Rippenbreite zwischen den Rillen ist so dimensioniert, daß die Proximityverluste zusammen mit den übrigen Spulenverlusten ein Minimum bilden. Hierfür ist zweckmäßig, wenn die Rillenbreite c etwa dem Drahtdurchmesser de entspricht und die Dicke a der Rillenwandung wesentlich geringer als der Drahtdurchmesser ist, zum Beispiel a=0,5mm; d=0,9mm; c=0,9mm.
Die erfindungsgemäße Spule löst die eingangs erwähnte Problematik nahezu vollständig. Das angewandte Aufbauprinzip ermöglicht ein rationelles Aufbringen der Wicklung sowohl manuell als auch mit Automaten, ohne daß nennenswerte Kenndatenstreuungen bzw. Qualitätsunterschiede zu erwarten sind.
7 Figuren 7 Patentansprüche

Claims

Patentansprüche Spulenkörper für insbesondere einlagige Zylinderspulen der Hochfrequenz- und Nachrichtentechnik, der zur Drahtführung Rillen hat und bei dem die am Umfang des Spulenkörpers angeordneten Rillen (3) parallel zueinander verlaufen und am Umfang zum Wechsel des Spulendrahtes (5) in die nächste Rille oder zur Herausführung der Drahtenden mehrfach unterbrochen (4) sind, gemäß Hauptanspruch P .. .. ... (VPA 84 P 1669 DE), dadurch geken n zeichnet, daß die Drahtenden in den rillenfreien Zonen (4) entweder direkt als Anschlußstifte (6) durch seitliche Nuten (a, b, c) in einer Sockelplatte (la) am Fuß des Spulenkörpers (1) hindurchgeführt oder auf Stifte (7) in derselben geführt sind.
2. Spulenkörper nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß am Umfang jeweils drei Drahtführungsrillen (3) und drei rillenfreie Zonen (4) aufeinander folgen.
3. Spulenkörper nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Drahtführungsrillen (3) als orthogonal zur Spulenachse verlaufende dünne Scheidewände ausgebildet sind, die jeweils an wenigstens einer Kante zu den rillenfreien Zonen hin mit gegenüber den Spuleninnendurchmesser erhabenen nutenförmigen Ausnehmungen (10) versehen sind.
4. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Rillenbreite (c) etwa dem Drahtdurchmesser (d) entspricht und die Dicke (a) der Rillenwandung wesentlich geringer als der Drahtdurchmesser ist, (zum Beispiel a=O,5mm; d=0,9mm; c=0,9mm).
5. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c.h n e t , daß die seitlichen Nuten (8) zur Drahtdurchführung durch die Sockelplatte (1a) an den Innenkonturen gezahnt oder geknickt (12) sind.
6. Spulenkörper nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die seitlichen Nuten (8) zur Drahtdurchführung durch die Sockelplatte (1a) in Bezug auf die Spulenachse keine Winkelsymmetrie aufweisen, jedoch in das für gedruckte Schaltungsplatten übliche Raster passen.
7. Spulenkörper nach Anspruch 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß im Rasterabstand zusätzliche Durchfffhrungslöcher (9) für Anschlußstifte im Sockel (1a) angeordnet sind.