DE599394C - Anordnung einer Widerstandswicklung mit geringen absoluten Induktivitaets- und Kapazitaetswerten - Google Patents

Description

• Anordnung einer Widerstandswicklung mit geringen absoluten Induktivitäts-und Kapazitätswerten Die für Wechselstrom bestimmten Fest-und Regelwiderstände sollten vollkommen frei von Induktivität und Kapazität sein, damit sie bei allen Frequenzen den rein Ohmschen Widerstandswert unverändert beibehalten.
• Völlig kann man diese Eigenschaft nicht erreichen; man ist aber bestrebt, Widerstände zu bauen, bei denen die störenden eigenen induktiven und kapazitiven Einflüsse so klein wie möglich sind.
• Um die Induktivität der Wicklung möglichst restlos zu beseitigen, ist es notwendig, die einzelnen Windungen oder auch Wicklungsabteilungen so anzuordnen, daß sie sich in ihrer magnetischen Wirkung aufheben. Die Kapazität der Wicklung kann durch Unterteilung der Wicklung vermindert werden, damit nur kleine Potentialdifferenzen zwischen den einzelnen Teilen der Wick Jung bestehen.
• Es sind schon verschiedene Wicklungsarten bekannt, z. B. die Bifilar-, die Chaperon-Wicklung und ähnliche, die dieses Ziel anstreben. Die bifilare Wicklung ist für hochohmige Wicklungen wegen ihrer hohen Restkapazität nicht verwendbar, während die modifizierte Chaperon-Wicklung in diesem Falle verwendbar ist, wenn darauf Bedacht genommen wird, daß sich die ihr eigentümliche Induktivität und Kapazität gegeneinander aufheben. Es ist auch bekannt, die Induktivität von Spulen durch Umkehrung des Wicklungssinnes jeder einzelnen Windung herabzusetzen. Zu diesem Zwecke wurden entweder besonders geformte Wicklungskörper geschaffen oder die Wicklungen aus Band hergestellt, damit sie sich ohne Wicklungskörper frei tragen. Letztere Ausführung wird z. B. für elektrische Heizkörper angewendet, wo es im besonderen darauf ankommt, der umgebenden Luft eine möglichst große Oberfläche der Wicklung auszusetzen. Diese Wicklungsart läßt sich natürlich nur für niederohmige Widerstände anwenden. Bei der Entwicklung dieser Widerstände wurde aber auf die Größe der Teilbeträge der Induktivität und Kapazität kein besonderer Wert gelegt. Nach der absoluten Größe dieser Teilbeträge richtet sich jedoch der Frequenzbereich, für den die Zeitkonstante noch anwendbare Werte behält.
• Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine Wicklungsanordnung, welche den besonderen Vorteil besitzt, daß sie sich fast jedem beliebig geformten Wicklungskörper anpaßt und selbst mit den kleinsten Drahtquerschnitten ausgeführt werden kann; jede Windung besitzt dabei gegenüber der vorhergehenden umgekehrte Wicklungsrichtung. Infolge der umgekehrten Wicklungsrichtung jeder einzelnen Windung lassen sich sehr geringe absolute Induktivitäts- und Kapazitätswerte erreichen; so daß die Wicklung in ihrer Anwendung für höhere Frequenzen besonders geeignet ist. In Abb. i ist ein zylindrischer Wicklungskörper dargestellt, auf den der Draht :z derart aufgewickelt- ist, -daß- jede Windung gegenüber der benachbarten entgegengesetzten Wicklungssinn hat; dies wird dadurch erreicht, daß jede Drahtwindung längs einer Linie - der Zylinderoberfläche eine Umkehrschlaufe 3 bildet. Damit die Wicklung auf dem Wicklungskörper festhält, ist immer die Schlinge der vorhergehenden Windung in die Schlaufe der nächstfolgenden Windung eingehängt.
• Wesentlich einfacher in der Herstellung ist die Ausführung nach den Abb. 2 und 3. Auf den Wicklungskörper i wird der Draht 2 so aufgewickelt, daß die Umkehrschlaufen 3 der einzelnen Windungen nicht ineinandergehängt, sondern um eine besondere, beispielsweise stabförmige Einlage 4 herumgelegt werden. Dadurch wird nicht nur die Wicklung, sondern auch die Einlage auf dem Windungsträger festgehalten. Auf die Ausführung der Wicklung ist es ohne Einfluß, wenn die Einlage 4 auch irgendwie mit dem Wicklungsträger fest verbunden oder evtl. aus einem Stück mit diesem hergestellt ist.
• Um die Induktivität der Wicklung auf den geringsten Wert zu bringen, ist es notwendig, die Wicklung in ihrer ganzen Länge derart zu führen, daß zwei benachbarte Drähte immer, entgegengesetzte Wicklungsrichtung haben. Wie aus Abb.4 ersichtlich, kann es durch entsprechende Querschnittsform der Einlage 4 fast vollkommen erreicht werden, daß an allen Stellen der Wicklung einem Windungsstück in einer Wicklungsrichtung ein anderes Windungsstück mit entgegengesetztem Wicklungssinn benachbart ist; es kann jedoch auch notwendig sein, die der Wicklung eigentümliche Kapazität durch eine entsprechende Induktivität auszugleichen. Zu diesem Zwecke können die Umkehrschlaufen 3, wie aus Abb. 2 und 3 hervorgeht, entweder gleichsinnig, entgegengesetzt oder auch gruppenweise in dem einen oder anderen Windungssinn um die Einlage 4 herumgelegt werden.
• Durch entsprechende Gruppierung von gleichsinniger oder gegenläufiger Wicklungsrichtung der Schlaufen läßt sich eine sehr genaue Abstimmung der Induktivität erzielen. Wenn es notwendig ist, kann natürlich die Induktivität der Wicklung auch in üblicher Weise durch Hinzufügung einiger induktiver Windungen auf den Wicklungsträger i erhöht werden.
• Um ein besseres Anschmiegen der Windungen 3 an den Umfang des Wicklungsträgers i und der Einlage 4 zu erreichen, kann nach Abb.5 der Wicklungsträger mit einer entsprechenden Aussparung 5 für die Einlage 4 versehen sein. Dadurch wird überdies erreicht, d'aß ohne Schwierigkeit eine zweilagige Wicklung hergestellt werden kann, obgleich die Aussparung zur Herstellung von mehrlagigen Wicklungen nicht unbedingt notwendig ist. Die Abb. 5 stellt gleichzeitig eine Ausführungsform einer Spule mit zweilagiger Wicklung dar.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Anordnung einer Widerstandswicklung mit geringen absoluten Induktivitäts-und Kapazitätswerten auf Wicklungsträgern verschiedenen Querschnittes und Materials, bei der jede Windung gegenüber der folgenden umgekehrte Windungsrichtung hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklung durch Verschlingen jeder einzelnen Windung mit der folgenden auf dem Wicklungskörper gehalten wird.
2. 2. Wicklungsanordnung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrschlaufe jeder Windung um eine Einlage (4) gelegt ist.
3. 3. Wicklungsanordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsrichtung der Umkehrschlaufen jeder einzelnen Windung gegenüber der folgenden. gleichsinnig ist.
4. 4. Wicklungsanordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungsrichtung der Umkehrschlaufen jeder einzelnen Windung gegenüber der folgenden entgegengesetzt ist.
5. 5. Wicklungsanordnung nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrschlaufen paarweise gleiche Wicklungsrichtung haben.
6. 6. Wicklungsanordnung nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrschlaufen gruppenweise gleichsinnige, entgegengesetzte oder paarweise gleichsinnige Wicklungsrichtung haben.
7. 7. Wicklungsanordnung nach Anspruch i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Veränderung des Materials, der Größe und Form des Querschnittes der Einlage die absoluten Induktivitäts-und Kapazitätswerte verändert werden. B. Wicklungsanordnung nach Anspruch i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Wicklungsträger eine Aussparung (5) zur Aufnahme der Einlage (q.) besitzt.