DE701286C

DE701286C - Hochfrequenzvariometer mit verschiebbarem Hochfrequenzeisenkern

Info

Publication number: DE701286C
Application number: DE1934R0089965
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1933-02-21
Filing date: 1934-02-21
Publication date: 1941-01-13

Description

Hochfrequenzvariometer mit verschiebbarem Hochfrequenzeisenkern Die Erfindung betrifft eine Spule veränderbarer Induktivität für Hochfrequenzkreise, im folgenden kurz Variometer genannt, mit verschiebbarem Hochfrequenzeisenkern.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, das Verhältnis des Größtwertes der Induktivität zum Kleinstwert der Induktivität gegenüber den bekannten Anordnungen auf einfache Weise wesentlich zu vergrößern.
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwei in Reihe geschaltete Spulenteile größenordnungsmäßig gleicher Induktivität verwendet werden, die zur Erzielung der Maximalinduktivität durch zwei einen geschlossenen Eisenweg ergebende Hochfrequenzeisenkerne miteinander fest gekoppelt sind, und die räumlich so weit voneinander getrennt angeordnet sind, daß sie ohne Eisenkerne praktisch nicht mehr miteinander gekoppelt sind. Insbesondere sollen die beiden in Richtung der Spulenachsen verschiebbaren Hochfrequenzeisenkerne annähernd U-förmige Gestalt besitzen und mit ihren Schenkeln in die Spulen von beiden Seiten her eintauchen.
Die Wirkungsweise der Erfindung sei an Hand der Abb. i erläutert.
Der eine Schenkel in Abb. i des gestrichelt gezeichneten rechteckigen Kernes trägt zwei Spulen L1 und L2, die bei M induktiv miteinander gekoppelt sind. Wenn der Kern i nicht vorhanden ist, ist die Induktivität der beiden in Reihe geschalteten Spulen L, -f- L2 + a M, wobei L1 und L2 die Induktivitäten der beiden in Reihe geschalteten Spulen in Luft und M die gegertseitige Induktivität zwischen diesen Spulen in Luft darstellen. -Wenn der Eisenkern i eingeschoben ist und angenommen wird, daß der größte Teil des Kraftlinienflusses in dem Eisenkreis verläuft, dann ist die Induktivität der beiden in Reihe geschalteten Spulen ungefähr= I< (Ni N2)2, wenn NI und N2 die Windungszahlen der Spulen sind und I( eine Konstante ist, die von dem magnetischen Kreis abhängt. Ein Einandernähern der Spulen vergrößert nur dann M und damit die Induktivität, wenn der Kern fehlt, ändert aber nicht merklich die Induktivität, wenn der Kern vorhanden ist.
Um nun demgemäß das, größte Verhältnis der Induktivität bei vorhandenem Kern zur Induktivität bei fehlendem Kern zu erhalten, sind die Spulen so weit voneinander getrennt angeordnet, daß bei herausgezogenem Kern praktisch keine Kopplung zwischen den Spulen besteht und somit die Gegeninduktivität sehr klein ist. Ein Einschieben des Kernes vergrößert dann nicht nur die beiden Einzelinduktivitäten, sondern auch den Kopplungsgrad in weiten Bereichen.
Hierdurch unterscheidet sich die Erfindung grundsätzlich von allen bisher bekannten Variometern, da bei diesen entweder im wesentlichen nur die Kopplung zwischen den Teilspulen oder nur die Einzelinduktivitäten geändert wurden. Da die Gegeninduktivität, deren doppelter Wert zusammen mit den beiden Einzelindulcti"-itäten die Gesamtinduktivität des Variometers ergibt, sowohl mit steigender Kopplung als auch mit steigenden Einzelinduktivitiiten zunimmt, leuchtet ein, daß man bei der erfindungsgemäßen Anordnung einen wesentlich größeren (wie eine genaue Überlegung zeigt, fast den doppelten) Änderungsbereich erhalten kann als bei den bisher bekannten Anordnungen.
Ein einfaches Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt Abb.2. Dieses enthält zwei Spulen I_.; und L1, beide von dem sog. Binoculartyp. Zwischen diesen Spulen besteht, bei herausgezogenen Eisenkernen, nur eine geringe Kopplung. Das konzentrierte Feld dieser Spulenart gestattet die Verwendung eines kleinen Kernvolumens. Die Kernteile 2 und 2' sind gegeneinander verschieblich, d. h. das Spulensystem L3, L, bleibt stillstehen, -während die Schenkel der Kernteile 2 und 2' gegeneinander und auch gegen die Spule beweglich sind. Natürlich kann man diese Relativbewegung auch auf andere Weise erreichen.
Statt des angenommenen rechteckigen Querschnittes können die Spulen auch einen anderen Querschnitt haben. Die Kerne können nacheinander in die Spulen eingeschoben werden. Dieses Einschieben beginnt zweckmäßig an dem Niederspannungsende der Spulen, um die Kapazitätseffekte zu verringern. Die Kerne bestehen aus dem üblichen Massekernmaterial.
Abb. 3 zeigt die Anwendung des erfindungsgemäßen Variometers in einer Empfangsschaltung, bei der der Eingangskreis der Röhre 3 mit der Antenne direkt gekoppelt und mittels des Variometers L5 abgestimmt wird.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: r. Hochfrequenzvariometer mit verschiebbarem Hochfrequenzeisenkern, gekennzeichnet durch zwei in Reihe geschaltete Spulenteile größenordnungsmäßig gleicher Induktivität, die zur Erzielung der Maximalinduktivität durch zwei einen geschlossenen Eisenweg ergebende Hochfrequenzeisenkerne miteinander fest gekoppelt sind, und die räumlich so weit voneinander getrennt angeordnet sind, daß sie ohne Eisenkerne praktisch nicht mehr miteinander gekoppelt sind.
2. Variometer nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden in Richtung der Spulenachsen verschiebbaren Hochfrequenzcisenkerne annähernd U-förmige Gestalt besitzen und mit ihren Schenkeln in die Spulen von beiden Seiten her eintauchen.