DE551313C

DE551313C - Verfahren zur Herstellung fest abgestimmter elektrischer Resonanzkreise

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Publication number: DE551313C
Application number: DEN30927D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-09-17
Filing date: 1929-09-17
Publication date: 1932-06-03
Also published as: GB349403A

Description

Die meisten Verfahren, die zur Herstellung von elektrisch gleichen Resonanzkreisen dienen, kann man in zweierlei Gruppen teilen.

S Entweder begnügt man sich, eine der Komponenten des Resonanzsystems variabel auszuführen und durch entsprechende Veränderung dieses variablen Elementes die Resonanz für eine bestimmte Frequenz zu erreichen, oder sortiert man die unter allgemeinen Bedingungen hergestellten Selbstinduktionen und Kapazitäten nach ihrer Größe in viele Gruppen, um durch entsprechende Kombination dieser unveränderlich hergestellten Elemente die jeweilig erwünschte Resonanzfrequenz zu erreichen.

Beide Verfahren haben zunächst folgende Nachteile: das Verhältnis L/C, welches für die Verluste (Dämpfung) der Kreise maß-

ao gebend ist, bleibt nie konstant, da ein (erste Gruppe) oder sogar beide (zweite Gruppe) Elemente des Resonanzkreises untereinander nie gleich sind, sondern die Resonanz für eine bestimmte Frequenz entweder durch Variation eines Elementes oder durch die entsprechende Kombination beider Elemente erreicht wird.

Ferner bildet das rein mechanische Problem der Herstellung elektrisch gleicher Selbstinduktionen und Kapazitäten sehr große Schwierigkeiten. Wenn es auch mitunter gelingt, Selbstinduktionen durch Verguß und Verkapselung ihrer Größe unabhängig von dem Zeit-, Wetter- und Temperatureinfluß zu gestalten, gelingt es fast nie, Kapazitäten in üblicher Ausführung unabhängig von den erwähnten Einflüssen in größeren Mengen zu produzieren. Am günstigsten wären die Chancen eines sehr fest und solide gebauten Drehkondensators, falls auf jegliche Verwendung von unstabilem Isoliermaterial verzichtet wird, und könnte in diesem Falle die Veränderung nur durch mechanische Stöße hervorgerufen werden. Am wenigsten konstant sind aber die fast allgemein als Kapazität verwendeten Blockkondensatoren, bei welchen die Lamellen unter Spannung zusammengepreßt sind und die nach eingehender Prüfung eine derartige Toleranz aufweisen, daß die Frequenz des Resonanzkreises um 8 bis I ο 0/0 schwankt.

Das nachstehend beschriebene Verfahren gestattet eine Herstellungsmöglichkeit von Resonanzkreisen, die sowohl elektrisch vollkommen gleich sind (gleiche Selbstinduktion und gleiche Kapazität, also gleiche Dämpfung) als auch eine bisher unbekannte Stabilität gegen Temperatur und Luftfeuchtigkeitsunterschiede aufweisen.

Das neue Resonanzsystem wird aus einer mit Isoliermasse durchtränkten Selbstinduktionsspule und einer aus zwei parallel bifilar gewickelten Drähten bestehenden Kapazität gebildet, die miteinander einen mechanischen Körper bilden und so angeordnet sind, daß die Möglichkeit besteht, sowohl die Selbstinduktion als auch die Kapazität durch Abwickelung der entsprechenden Draht-

enden M und N (Fig. i) zu verändern. Fig. ι zeigt auf zwei Skizzen die bereits durchgeführte Anordnung, nach welcher die Selbstinduktion innen und die Kapazität außen untergebracht sind und zusammen einen einheitlichen Ring bilden. Selbstverständlich besteht auch kein Unterschied, falls man die Anordnung anders trifft (z. B. umgekehrt: Kapazität innen und Selbstinduktion außen oder Kapazität und

ίο Selbstinduktion nebeneinander usw.) oder die Spulenform statt eines Ringes in ein anderes Gebilde verwandelt. Bei diesem System ware es aber ohne besondere Maßnahmen nicht möglich gewesen, derartige in einer Isoliermasse vergossene Selbstinduktionen und Kapazitäten genügend verlustarm herzustellen. Um diese Verluste zu vermeiden, sind zwei Wege gegangen worden. Es ist bekannt, daß die Spulenvergußmassen mit einem sehr

ao niedrigen Verlustkoeffizienten gewählt werden können (z. B. Verlusikoeffizient von Paraffin = 10 000 tg τ = o,4), dagegen weisen die meisten Drahtisolationen einen sehr hohen Verlustkoeffizienten auf (Seide= iooootgT = 400, Baumwolle = iooootg τ = 1500 usw.), darum ist es klar, daß man bei Herstellung dieser Kapazitäten und Selbstinduktionsspulen möglichst viel Vergußmasse und möglichst wenig Isolierstoffe (Drahtisolation:

Seide, Baumwolle usw.) verwenden muß. Demzufolge ist der gesamte Draht, der zum Wikkeln des Systems und insbesondere der bifilar gewickelten Kapazität verwendet werden soll, folgendermaßen isoliert: die Isolation des Drahtes bildet nicht eine fortlaufende Schicht, sondern ist ein möglichst runder, festgedrehter Faden, der den Draht wurmartig umspinnt (Fig. 2). Auf diese Art ist der Draht am größten Teil seiner Oberfläche vom ungünstig wirkenden Isolierfaden frei. Man erreicht auf diese Weise statt Schichtenanordnung der beiden Dielektrika (Drahtisolation und Tränkmasse) eine längs dem Draht abwechselnde Schicht, und kann der auf diese Art bifilar gewickelte Kondensator als zwei parallel geschaltete Kondensatoren betrachtet werden, für welche dem größeren die Tränkmasse und dem kleineren die Drahtumspannung als Dielektrikum dient. Durch diese Anordnung ist die Erscheinung der dielektrischen Nachladung und der damit verbundenen Verluste nur ein geringer Bruchteil derjenigen der gewöhnlichen Ausführung.

Um das Massenverhältnis der Drahtumspinnung zur Tränkmasse zugunsten der letzteren zu gestalten, ist es notwendig, beim Wickeln des Bifilarkondensators zumindest einen der bifilar zu wickelnden Drähte vorher mit einer dicken Schicht der Tränkmasse zu überdecken. Beim Wickeln des Kondensators wird dieser vorher mit Tränkmasse bedeckte Draht direkt aufgewickelt, dagegen läuft der andere Draht unmittelbar vor der Aufwickelung durch ein heißes Bad, in welehern sich die aufgelöste Tränkmasse befindet.

Claims

Patentansprüche:

i. Verfahren zur Herstellung fest abgestimmter elektrischer Resonanzkreise, bei denen die Selbstinduktion mit der zugehörigen aus zwei bifilar gewickelten Drähten gebildeten Kapazität zu einem einheitlichen, mit Isoliermasse durchtränkten Gebilde vereinigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das ganze Gebilde aus einem und demselben Draht, der mit einem Isolierfaden so umsponnen ist, daß sich So zwischen den einzelnen Windungen freie Stellen befinden, derart gewickelt wird, daß zunächst in einfacher Wicklung die Selbstinduktion und sodann in bifilarer Wicklung die Kapazität weitergewickelt und die Abgleichung des Resonanzkreises durch Abwickeln und Entfernen von Drahtwindungen an den freien Enden des Gebildes vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch go gekennzeichnet, daß entweder der Draht auf seiner Oberfläche bereits eine dünne Isolierschicht trägt (Lack, Cellon usw.) oder der Durchmesser des Isolierfadens und der Abstand der freien Stellen derartig bemessen sind, daß eine direkte Berührung der Leiter ausgeschlossen ist und daß entweder der ganze Draht oder zumindest einer der Drähte, aus welchen die Kapazität gebildet wird, vor der Verarbeitung mit einer Schicht von Tränkungsmasse bedeckt wird und die Durchtränkung des Gesamtgebildes dadurch erfolgt, daß beim Aufwickeln entweder alle Drähte oder ein Teil derselben durch ein Bad durchgezogen werden, in welchem sich die verflüssigte Isoliermasse befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen