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Anordnung zum stetigen Regeln einer Induktivität In vielen Fällen,
z. B. auch für Meßzwecke, werden Induktivitäten, insbesondere Gegeninduktivitäten,
benötigt, deren Betrag stetig regelbar ist. Man hat bisher für diesen Zweck in der
Regel sog. Variometer benutzt, hei denen eine Primär- und eine Sekundärspule gegenseitig
verschoben oder verdreht werden können. Wenn z. B. die in der Sekundärwicklung erzeugte
Wechselspannung von einem Wert -i-- E bis zu einem Wert - E verändert werden soll,
so kann man ein Variometer benutzen, bei dem die Sekundärspule im Felde einer festen
Primärspule um einen Winkel von --f- go° verdrehbar ist. Solche Variometer ermöglichen
ohne weiteres, eine stetige Veränderung der Gegeninduktivität bei einer stetigen
Winkeldrehung der Sekundärspule.
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Wenn es sich aber um eine sehr feine Regelung handelt, so bedeutet
es einen Nachteil, daß der Drehwinkel der Sekundärspule sehr ,genau eingestellt
werden muß. Infolgedessen können selbst sehr geringe unbeabsichtigte Änderungen
in der gegenseitigen Lage'der Spulen, wie sie z. B. durch Temperaturänderungen oder
andere äußere Einflüsse auftreten können; zu ungewollten Anderungen des. eingestellten
Betrages der Induktivität führen. Auch muß die Lagerung der drehbaren Spule sowie
der Antriebsvorrichtungen sehr sorgfältig ausgefüJirt sein und vollkommen spielfrei
arbeiten, um einen; eindeutigen Zusammenhang des Betrages der Iduktivität mit dem
Drehwinkel der Antriebsvorrichtung sicherzustellen.
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Es. sind nun veränderliche Iduktivitäten bekanntgeworden, bei denen
eine um ihre geometrische Achse drehbar gelagerte Walze benutzt wird, .auf der ein
Draht beim Drehen der Walze auf- und abgewickelt werden kann, wobei der An,schluß
einerseits an dem sich auf- und abwickelnden Ende und andererseits mittels einer
Schleifkontaktanordnurtg,an dem anderen festen Ende- des Drahtes erfolgt.
Dabei
hat man bisher das feste Ende des Spulendrahtes mit einem auf dem Umfang der Walze
angeordneten Schleifring verbunden. Auf diese Weise ergibt sich jedoch. nicht, wie
oft wünschenswert, eine stetige, -sondern eine von Windung zu Windung springende
Veränderung der Selbstinduktion.
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Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil nicht stetiger Veränderung
der S elbstinduktion durch eine solche Anordnung der Anschlußleitung vermieden,
daß die Anschlußleitung von dem festen Ende des aufgewickelten Drahtes bis in die
Nähe der geometrischen Achse der Walze geführt und der Anschluß dort mittels einer
auf einem im: Verhältnis zum Walzendurchmesser kleinen Durchmesser schleifenden
Kontaktvorrichtung erfolgt.
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In der Zeichnung sind in schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele
der Erfindung dargestellt, und zwar in Fig. i bei einer stetig regelbaren Luftdrossel
und in Fig. 2 bei einer entsprechenden. mit Eisenachluß.
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In Fig. i ist mit i ein um einen Zapfen 2 drehbarer Spulenkörper bezeichnet,
auf den ein Draht aufgewickelt ist, dessen eines Ende an einen an dem Spulenflansch
befestigten Leiter 3 angeschlossen ist. Das andere Ende des Drahtes kann mehr oder
weniger auf eine Vorratsspule 4 aufgewickelt werden. Zwischen den beiden Spalten
i und 4 ist eine Walze 5 angeordnet, die der Draht beim Ruf-oder Abwickeln berührt.
Um eine stetige Regelung zu ermöglichen, ist der Leiter 3 so gebogen, daß der Strom
durch einen radial verlaufenden Leiterteil nach dem in der Achsenrichtung der Spule
liegenden Leiterstück_ 3' fließt. Von diesem kann dann durch eine Schleiffeder 6
eine leitende Verbindung zu einer Anschlußklemme 7 hergestellt werden, während die
andere Anschlußklemme-8 mit der Walze 5 verbunden ist. Dadurch, daß das Verbindungsstück
zwischen 3 und 3' beim Auf- und Abwickeln des Spulendrahtes sich im Felde der Spule
radial dreht, wird der wirksame Fehlquerschnitt bei jeder Umdrehung gewissermaßen
stetig unterteilt, so daß die durch die sprungweise Veränderung der Windungszahl
entstehenden Regelstufen stetig überbrückt werden. Auf diese, Weise kann also die
Selbstinduktion einer Luftdrossel stetig von einem Kleins.twert bei ganz abgewickelter
Spule bis zu einem Höchstwert bei voll gewickelter Spule geregelt werden.
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Besonders vorteilhaft ist eine Ausbildung des Anschlusses in der Weise,
daß das feste Ende des. aufgewickelten Drahtes. mit einer Schleiffeder verbunden
ist, die sich radial zur Walze erstreckt und mit ihrem freien Ende auf einem in
der geometrischen Achse der Walze fest angeordneten Leiter schleift, wie es in Fig.2
dargestellt ist, welche die Anordnung an einer stetig regelbaren, eisengeschlossenen
Drosselspule zeigt. In diesem Falle muß man in dem Eisenweg einen Luftspalt in solcher
Anordnung vorsehen, daß sich das radial verlaufende Leiterstück darin frei bewegen
kann. Deshalb ist bei der in Fig. 2 dargestellten Anordnung zwischen dem Eisenkern
9, um den die Walze i drehbar angeordnet ist, und dem Mantel io, über den der Eisenweg
geschlossen ist, ein Luftspalt i i vorgesehen. Das feste Ende der Spulenwicklung
ist wieder an einen am Spulenflanach befestigten Leiter 3 angeschlossen.
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In anderer Ausführung ist auch ein eine stetige Regelung ermöglichender,
in der Spulenachse liegender Leiter 12 vorgesehen, der aber fest angeordnet und
durch eine Kontaktfeder 13 leitend mit dem Leiter 3 verbunden ist. Die Kontaktfeder
13 ist zu diesem Zweck an dem Leiter 3 befestigt und schleift auf dem festen Leiter
12, der vorzugsweise isoliert durch den Eisenkern 9 axial hindurchgeführt und mit
einer Anschlußklemma 14 verbunden ist. Die andere Anschlußklemme 15 könnte auch
in diesem Falle wie bei der Ausführung nach Fig. i' mit einer Walze o. dgl. verbunden
sein, die der Draht berührt, wenn er auf die Vorratsspule 4 aufläuft. Da aber in
diesem Falle nur die Spule i als Eisendrossel ausgebildet ist, so erhält man auch
eine Veränderung der Selbstinduktion, wenn man, wie in. Fig.2 angedeutet, das Drahtende
auf der Vorratsspule 4 mit einem Schleifring 16 verbindet und den Anschluß an die
Klemme 15 mittels einer Schleiffeder 17 bewirkt.
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Von besonderer Bedeutung ist die Erfindung für regelbare Gegeninduktivitäten,
nach dem in den Fig. i oder 2 dargestellten Prinzip derart, daß eine feste Spule
als Primärspule vorzugsweise konzentrisch zu der drehbaren Spule angeordnet ist,
die dann als Sekundärspule wirkt. Auf diese Weise kann die in der Sekundärspule
erzeugte Spannung von einem Mindestwert bei ganz abgewickelter Sekundärspule bis
zu einem Höchstwert bei vollgewickelter Sekundärspule mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Anordnung stetig verändert werden.