DE736856C

DE736856C - Stufenweise regelbarer keramischer Kondensator mit einer Belegung, der eine Anzahl fester Gegenbelegungen zugeordnet sind

Info

Publication number: DE736856C
Application number: DES130427D
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Andreas Ebinger
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1938-01-18
Filing date: 1938-01-18
Publication date: 1943-06-30

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 30. JUNI 1943.

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 21g GRUPPE 10 oi

S130427 VIII φι g

5)r.-3tig. Andreas Ebinger in Bertin-Siemensstadt

ist als Erfinder genannt worden.

Siemens & Halske AG. in Berlin-Siemensstadt

Patentiert im Deutschen Reich vom 18. Januar 1938 an Patenterteilung bekanntgemacht am 20. Mai 1943

Tür besondere Zwecke, z. B. in Filtern, werden sehr genau einstellbare Kondensatoren benötigt, welche -eine sehr große zeitliche Konstanz aufweisen, also vor allem frei von Lufteinschlüssen zwischen den Belegungen sein müssen. Bei Festkondensatoren ist diese Forderung verhältnismäßig einfach durch auf ein keramisches Dielektrikum aufgebrannte oder aufgedampfte Belegungen zu erfüllen. Bei regelbaren Kondensatoren jedoch ergeben sich erhebliche Schwierigkeiten, da sich die Regelbarkeit durch irgendeine Relativbewegung der Belegungen zueinander ergibt und somit mindestens an einer Stelle Lufteinschlüsse vorhanden sind.

Um diesen Fehler möglichst klein zu gestalten, hat man bereits vorgeschlagen, das Dielektrikum zwischen den Belegungen aufzutrennen und mit zwei geschliffenen Flächen aufeinander schleifen zu lassen. Wie die Untersuchungen jedoch gezeigt haben, treten selbst bei diesen Kondensatoren unter ganz normalen Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen ganz erhebliche Kapazitätsschwankungen auf, die diese Konstruktion für den vorliegenden Zweck völlig ungeeignet machen. Es sind weiterhin Kondensatoren bekannt, die aus einer Anzahl fester Kapazitäten bestehen, die nacheinander angeschaltet werden, wodurch sich eine sprunghafte Kapazitätsvergrößerung ergibt. Diese Kondensatoren sind für Regelzwecke schlecht brauchbar, da sie die Einstellung beliebiger Zwischenwerte nicht zulassen. Man hat auch schon stufenweise anschaltbare Kapazitäten mit einer stetig veränderbaren Kapazität zusammengebaut, welche die Kapazitätssprünge der festen Stufe überbrücken soll. Dabei handelt es

sich jedoch um den Zusammenbau von an sich völlig einheitlichen selbständigen Kondensatoren, die auch getrennt voneinander aufgebaut sein können.

In Abänderung dieser bekannten Einrichtungen wird bei einem stufenweise regelbarenkeramischen Kondensator mit einer Belegung, der eine Anzahl fester Gegenbelegungen zugeordnet sind, gemäß der Erfindung vorgeschlagen, die Kapazitätsstufen durch einen regelbaren Kondensator zu überbrücken, der zwischen einer mit der gemeinsamen Belegung in elektrisch leitender Verbindung stehenden Zusatzbelegung und einer oder mehreren Stufenbelegungen besteht.

Hierdurch wird erreicht, daß der Anteil der eigentlichen regelbaren, aus beweglichen Teilen bestehenden Kapazität an der Gesamtkapazität weitgehendst verringert wird, so daß so auch der Einfluß der durch den beweglichen Teil entstehenden Kapazitätsschwankungen auf die Gesamtkapazität gering wird und sich je nach der Unterteilung dieser Kapazität in genügend kleine Stufenwerte eine große zeitliche Konstanz für den Kondensator ergibt.

Weiterhin ist es zweckmäßig, einen derart aufgebauten Kondensator so auszugestalten, daß die gemeinsame Belegung gleichzeitig als Abschirmung für sämtliche Teilbelegungen dient, so daß der Kondensator außerdem auch frei von Einflüssen der von benachbarten anderen Schaltelementen hervorgerufenen elektrischen und magnetischen Felder ist. Dies ist in einfacher Weise dadurch zu erreichen, daß der Kondensator als rohrförmiger Körper ausgebildet wird, dessen Außenmantelfläche vollständig mit einer Metallschicht bedeckt ist, die als gemeinsame Belegung dient.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch gezeigt. In Fig. ι ist ein Kondensator im Axialschnitt " und in Fig. 2 im Querschnitt der Stelle A... B der Fig. 1 dargestellt.

Der keramische Körper α ist röhrenförmig ausgebildet und trägt auf seiner Außenmantellläche die gemeinsame und abschirmende Belegung b. Längs der Achse des Körpers a ist eine Bohrung c vorgesehen, die zur Aufnähme der Abgleichbelegung, z. B. einer Metallschraube/'/ oder eines metallischen keramischen Körpers, dient. Die einzelnen Stufenbelegungen e_L .. .e_ü werden durch metallisierte, konzentrisch, um die Mittelbohrung angeordnete Bohrungen gebildet. Je nach Bedarf werden mehrere dieser Stufenbelegungen parallel geschaltet, was z. B. durch Verbinden von in den Löchern eingelöteten Zuführungsdrähten erfolgen kann, während der Feinßo abgleich durch mehr oder weniger tiefes Eintauchen der Schraube rf, die mit der gemeinsamen Belegung b in leitender Verbindung steht und gegen die Stufenbelegungen e_t... C₆ eine Kapazität bildet., erzielt wird.

Die Führung der Abgleichschraube rf erfolgt zweckmäßig durch, ein mit Gewinde versehenes Metallstück/, das auf der einen Stirnseite des Kondensatorkörpers a z.B. durch Löten befestigt ist und gleichzeitig die elektrische Verbindung mit dem gemeinsamen Belag d sicherstellt. Im vorliegenden Falle ist auf die Stirnseite des rohrförmigen Kondensatorkörpers α eine Metallkappe g aufgelötet, die an der Führungsstelle rf eine Verstärkung in Form einer Metallmutter/ besitzt.

Um eine definierte Einbaulänge des Kondensators zu erzielen, die unabhängig von der Stellung der Abgleichschraube k ist, kann man auch., wie die Fig. 3 zeigt, den Kondensatorkörper Λ durch einen hohlzylindrischen Ansatz/ verlängern, der die voll herausgedrehte Aligleichschraube k aufnimmt.

Durch Änderung der Größenverhältnisse, insbesondere der Durchmesser der für die Abgleichbelegungen e_x ... e_e vorhandenen Bohrungen und deren Anzahl sowie auch deren Querschnitt, können die verschiedensten Regelbereiche erzielt werden. Ebenso kann auch der Kondensatorkörper selbst eine zwar rohrförmige, aber von dem runden Querschnitt abweichende Formgebung erhalten. Schließlich ist es insbesondere für den anfangs angegebenen Zweck, der allerdings nicht das einzige Anwendungsbeispiel der neuerungsgemäßen Kondensatoren ist, erforlieh, eine möglichst temperaturunabhängige dielektrische Masse zu verwenden.

Claims

Patentansprüche:

1. Stufenweise regelbarer keramischer Kondensator mit einer Belegung, der eine Anzahl fester Gegenbelegungen zugeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazitätsstufen durch einen regelbaren Kondensator überbrückbar sind, der zwischen einer mit der gemeinsamen Belegung (&) in elektrisch leitender Verbindung stehenden Zusatzbelegung (rf 1 und einer oder mehreren Stufenbelegungen η ο f<?j... e,{) besteht.

2. Kondensator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Belegung (b) sämtliche Stufenbelegungen (e) abschirmt. x>5

3. Kondensator nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Körper (a) auf der Außenmantelfläche mit der gemeinsamen Belegung (J)) bedeckt ist, während die iao Stufenbelegungen (ei durch metallisierte Bohrungen gebildet sind, die konzentrisch

um eine in der Längsachse des Körpers angebrachte, zur Aufnahme der regelbaren Belegung dienenden Bohrung angeordnet sind.

4. Kondensator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die regelbare Belegung in der Art einer Abgleichschraube vorgesehen ist, die in einem auf der Stirnseite des Kondensatorkörpers angeordneten, vorzugsweise aufgelöteten Metallstück geführt ist.

5. Kondensator nach Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Kondensatorkörper über der Stirnseite, an der die Abgleichschraube geführt ist, in Form eines Hohlzylinders verlängert ist, der die voll herausgedrehte Abgleichschraube überdeckt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen