DE562317C

DE562317C - Variable capacitor, in particular for measuring purposes

Info

Publication number: DE562317C
Application number: DER67357D
Authority: DE
Original assignee: WALTER KUNZE DIPL ING; Loewe Opta GmbH
Current assignee: WALTER KUNZE DIPL ING; Loewe Opta GmbH
Priority date: 1926-04-17
Filing date: 1926-04-17
Publication date: 1932-10-24

Description

Drehkondensator, insbesondere für Meßzwecke Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Drehkondensator, insbesondere für Meßzwecke, der derart ausgebildet ist, daß in jeder beliebigen Stellung der Achse des Rotorpakets relativ zum Statorpaket die Begrenzung des Anschlages bis auf jede beliebige Toleranz möglich ist. Hierdurch unterscheidet sich der erfindungsgemäße Kondensator von einem anderen bereits bekannten Drehkondensator, dessen untere Abdeckplatte mit kreisförmig angeordneten Löchern oder Schlitzen versehen ist zur Aufnahme von schraubenförmigen Anschlägen, die die Bewegung der Rotorachse mittels eines an letzterer befestigten Armes begrenzen. Die Einstellung einer beliebigen Toleranz für den Ausschlag ist hier nicht möglich, vielmehr kann die Grenze des Ausschlages für eine bestimmte Ruhestellung der Rotorachse nur in einer diskreten Anzahl von Stellungen variiert werden. Hinzu kommt, daß eine Variation der Mittelstellung. überhaupt nicht möglich ist.Variable capacitor, especially for measuring purposes, the subject of the present The invention is a variable capacitor, in particular for measuring purposes, which is designed in this way is that in any position of the axis of the rotor core relative to the stator core it is possible to limit the stop to any tolerance. Through this the capacitor according to the invention differs from another already known Variable capacitor, the lower cover plate of which has holes arranged in a circle or slots is provided for receiving helical stops that the Limit the movement of the rotor axis by means of an arm attached to the latter. It is not possible to set any tolerance for the deflection here, rather, the limit of the deflection for a certain rest position of the rotor axis can only be varied in a discrete number of positions. In addition, there is one Variation of the middle position. is not possible at all.

Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung, z. B. eine Schablone, vorgesehen, die längs der Geraden, welche die Mittelstellung angibt, um die nach beiden Seiten das Rotorpaket mehr oder weniger weit gedreht werden soll, verschiebbar angeordnet ist, und die zur Bewirkung des Anschlages einen Ausschnitt von der Form einer nach außen sich öffnenden und in bezug auf die Gerade symmetrische Scheitelkurve besitzt. Ein besonderes Anwendungsgebiet für den erfindungsgemäßen Kondensator sind Kapazitätsmeßbrücken.According to the invention is a device, for. B. a template, provided, the one along the straight line which indicates the central position, around the one on both sides the rotor package is to be rotated more or less far, arranged displaceably is, and the effect of the attack is a section of the shape of a outside opening and with respect to the straight line has a symmetrical apex curve. A special field of application for the capacitor according to the invention are capacitance measuring bridges.

Bei Kapazitätsmessungen in der Praxis handelt es sich meistens darum, größere Mengen von Kondensatoren derselben Größe mit einer bestimmten Toleranz von z. B. -h io°% zu messen. Man benötigt also im allgemeinen nicht eine Kapazitätsmeßeinrichtung, welche einen kontinuierlichen Bereich von kleinen bis zu großen Werten überstreicht, sondern man kann die Brücke dermaßen einrichten, daß man mit Hilfe einer besonderen Umschaltvorrichtung die gebräuchlichsten Kapazitätswerte einstellt. Es wird sich z. B. für die Zwecke der drahtlosen Telegraphie im allgemeinen darum handeln, die Kapazitäten in den Größen von 300, 500, iooo und 3000 cm zu messen, während die Herstellung von Zwischenwerten verhältnismäßig selten vorkommen wird.With capacitance measurements in practice it is mostly a question of large quantities of capacitors of the same size with a certain tolerance of z. B. -h io °% to measure. In general, one does not need a capacitance measuring device which covers a continuous range from small to large values, but the bridge can be set up in such a way that the most common capacitance values are set with the help of a special switching device. It will z. B. for the purposes of wireless telegraphy in general a question of measuring the capacities in the sizes of 300, 500, 10000 and 3000 cm, while the production of intermediate values will occur relatively rarely.

Als Vergleichsdrehkondensator wird beispielsweise ein Drehkondensator von iooo cm Kapazität verwendet, dessen Nullstellung sich bei einem Drehwinkel von 9o° befinden würde. Die Brücke wird dann für eine Kapazität von 500 cm durchgerechnet, und man hat die Möglichkeit, durch Verstellen des Vergleichskondensators sowohl Abweichungen nach oben als auch nach unten festzustellen. Nimmt man für den Vergleichskondensator eine geradlinige Charakteristik an, so bildet das Maß der Verdrehung von dein Nullpunkt direkt ein Maß für die Toleranz, d. h. der Abweichung vom Sollwert nach oben und unten. Man kann durch eine geeignete Bemessung der Ausschlagtoleranz es so einrichten, daß für eine Toleranz von iooo/o der gesamte Anschlag von -h- 9o° zur Verfügung steht und z. B. für eine Toleranz von 5o°/0 ein Ausschlagwinkel von 45'.As a comparison variable capacitor, a variable capacitor with a capacity of 100 cm is used, for example, the zero position of which would be at a rotation angle of 90 °. The bridge is then calculated for a capacity of 500 cm, and it is possible to determine deviations upwards as well as downwards by adjusting the comparison capacitor. If a straight-line characteristic is assumed for the comparison capacitor, the amount of rotation from the zero point directly forms a measure for the tolerance, ie the deviation from the nominal value upwards and downwards. You can set it up by a suitable dimensioning of the deflection tolerance so that the entire stop of -h- 90 ° is available for a tolerance of iooo / o and z. B. for a tolerance of 50 ° / 0 a deflection angle of 45 '.

Für die Ausführung der Ausschlagbegrenzung gibt es verschiedene Lösungen. Im folgenden soll eine bestimmte Ausführung herausgegriffen werden, bei welcher laut Fig. i eine Kurve auf einer Geraden verschoben wird, welche durch den Drehpunkt des Kondensators hindurchgeht. Als weitere Bedingung wird gestellt, daß die Verschiebung der Kurve proportional der einzustellenden Toleranz sein soll.There are various solutions for implementing the limit travel. In the following, a specific version is to be picked out in which according to Fig. i a curve is shifted on a straight line which passes through the pivot point of the capacitor passes through. A further condition is that the shift the curve should be proportional to the tolerance to be set.

Die praktische Ausführung des Brückenkondensators wird dermaßen sein, daß man außer dem Drehknopf des Kondensators einen geradlinig verstellbaren Knopf anbringt, welcher mit einer Marke über einer linearen, in Prozenten der Toleranz t geeichten Skala spielt. Die obenerwähnte Kurvenform läßt sich analytisch darstellen durch zwei Gleichungen von der Form y - a sin bt x - ct -d (i -cos»bt). Trägt man diese Gleichungen in rechtwinkeligen Koordinaten auf, so ergibt sich eine Kurve nach Fig.2. Man kann hieraus ersehen, daß man mit genügender Annäherung die ganze Kurve durch einen rechten Winkel ersetzen kann, dessen Schenkel symmetrisch zu der Verschiebungsrichtung angeordnet sind.The practical design of the bridge capacitor will be such that, in addition to the rotary knob of the capacitor, a linearly adjustable knob is attached which plays with a mark above a linear scale calibrated as a percentage of the tolerance t. The above-mentioned curve shape can be represented analytically by two equations of the form y - a sin bt x - ct -d (i -cos »bt). If these equations are plotted in right-angled coordinates, the result is a curve according to Fig. 2. It can be seen from this that, with sufficient approximation, the entire curve can be replaced by a right angle, the legs of which are arranged symmetrically to the direction of displacement.

Infolge der Möglichkeit, den Brückenkondensator auf eine Toleranz von ioooia einstellen zu können, läßt sich eine mit einem derartigen Kondensator versehene Brücke auch als normale Kapazitätsmeßbrücke für sämtliche in Frage kommenden Zwischenwerte ausführen.As a result of the possibility of the bridge capacitor to a tolerance from ioooia to be able to set one with such a capacitor provided bridge also as a normal capacitance measuring bridge for all those in question Execute intermediate values.

Wenn es sich darum handelt, eine Kapazitätsmeßbrücke mit einer bestimmten, nicht zu verändernden Toleranz herzustellen, so kann man dies bewirken durch ParalleIschaltung eines entsprechend bemessenen festen Kondensators zu dem Drehkondensator der Brücke.If it is a question of a capacitance measuring bridge with a certain, To produce a tolerance that cannot be changed, this can be achieved by parallel connection an appropriately sized fixed capacitor to the variable capacitor of the bridge.

Claims

PATE NTANSPRÜCHI :: i. Variable capacitor, especially for measuring purposes, characterized in that a device (e.g. a template) is provided, the one along the straight line which indicates the central position, around the one on both sides the rotor package is to be rotated more or less far, arranged displaceably is and the effect of the attack is a section of the shape of a has an apex curve that opens on the outside and is symmetrical with respect to the straight line, so that in any position of the axis of the rotor core relative to the stator core the limit of the stop is made possible to any tolerance.

2. Rotary capacitor according to claim i, characterized in that for effecting the stop a pin attached to the rotary knob of the capacitor is provided on the apex curve is.

3. Variable capacitor according to claim i or 2, characterized in that except the rotary knob of the condenser is a linearly adjustable knob for moving the Template is provided. q ..

Rotary capacitor according to Claims i to 3, characterized by such a shape of the stop curve that the displacement of the to be set Tolerance is proportional.

5. Variable capacitor according to claim i to q., Characterized in that that the stop curve consists of a right angle, the legs of which are symmetrical are arranged to the displacement curve.

6. Rotary capacitor according to claim i to 5, characterized in that the one provided for setting the tolerance Button is provided with a mark that is calibrated over a percentage of the tolerance Scale plays.

7. Capacitance measuring bridge using that characterized in claim i to 6 Variable capacitor as a comparison capacitor.