DE936347C - Auf einer leitenden Unterlage befestigter elektrischer Kondensator - Google Patents

Description

• Auf einer leitenden Unterlage befestigter elektrischer Kondensator Die Erfindung betrifft einen auf einer leitenden Unterlage befestigten elektrischen Kondensator mit scheibenförmigem, insbesondere keramischem Dielektrikum, bei dem die eine Belegung mit der metallischen Unterlage elektrisch einwandfrei und möglichst induktionsarm verbunden ist. Solche Kondensatoren sind in Hochfrequenzschaltungen und in der Störschutztechnik sehr häufig notwendig, um unerwünschte Schwingungen od. dgl. von einer Leitung des Hochfrequenzgerätes zu der metallischen Unterlage des Kondensators, insbesondere zu der geerdeten Montageplatte oder der metallischen Gehäusewandung des Hochfrequenzgerätes, zur Masse abzuleiten. Um eine geringe Eigeninduktivität des Kondensators zu erzielen, geht man nun so vor, daß die eine Belegung des Kondensators möglichst großflächig mit der Masse des Gerätes verbunden wird. Zur Lösung dieses Problems der vorliegenden Erfindung wird vorgeschlagen, zwischen der einen mit der Masse des Gerätes zu verbindenden Belegung und der leitenden Unterlage, also z. B. der metallischen Montageplatte oder der geerdeten Gehäusewandung, auf der der Kondensator flach aufliegend befestigt wird, eine elastische, möglichst gut leitende Zwischenlage anzuordnen, die durch die Wahl des Materials und ihre Ausbildung beim Befestigen des Kondensators auf der Unterlage sowohl mit dieser als auch mit der Kondensatorbelegung einen Flächen- oder Vielfachkontakt bildet. Dabei empfiehlt es sich im allgemeinen, von den beiden auf das scheibenförmige Dielektrikum aufgebrachten Belegungen die nicht mit Masse zu verbindende Belegung mit einer Stromzuführung zu versehen, indem ein Zuleitungsdra'hty Band od. dgl. auf dieser Belegung angelötet oder sonstwie befestigt wird, an der anderen Belegungsschicht des Dielektrikums wird dagegen kein Stromzuführungsdraht od. dgl. angebracht. Zwischen dieser zweiten Belegurig und der Unterlage des Kondensators wird jedoch die erwähnte elastische Zwischenlage so angeordnet, daß sie den gewünschten Flächen- oder Vielfachkontakt mit der Unterlage und der Belegung bildet. Am vorteilhaftesten ist es, diese elastische Zwischenlage zunächst lose zwischen den Kondensator und die Unterlage zu legen, so daß sie erst bei der mechanischen Befestigung des Kondensators festgeklemmt wird. Es ist jedoch auch möglich, die Unterlage vorher auf der mit Masse zu verbindenden Belegung des Kondensators zu befestigen, so daß sie zusammen mit dem Kondensator eine Einheit bildet. Auch in diesem Fall wird der Kontakt mit der Masse erst durch die mechanische Befestigung des Kondensators hergestellt, bei der der Kondensator mit der freien Oberfläche der elastischen Zwischenschicht auf die metallische Unterlage gepreßt wird.
• Die Zwischenlagen können z. B. aus elastischem leitendem Kunststoff oder Gummi bestehen, wie das in dem in Fig. i gezeigten Ausführungsbeispiel der Fall ist. In dieser Figur ist i das scheibenförmige, insbesondere keramische Dielektrikum des Kondensators, das beidseitig die Belegungen des Kondensators z. B. in Form von aufgebrannten Silberschichten 2, 3 trägt. An die Belegung 3 ist die Stromzuführung 4 angelötet oder sonstwie befestigt. Zwischen der Belegung a und der metallischen Unterlage 5 befindet sich dagegen nur die erwähnte elastische Zwischenlage 6, die durch das Anpressen des Kondensators bei seiner mechanischen Befestigung mit ihren beiden großen Oberflächenteilen gegen die Belegung :2 und die metallische Unterlage 5 fest angedrückt wird und somit infolge ihrer flachen Form und Elastizität einen einwandfreien elektrischen Flächenkontakt bildet. Das mechanische Anpressen des Kondensators auf die metallische Unterlage 5 ist in Fig. i im einzelnen. nicht dargestellt; es kann in sehr verschiedener Weise erfolgen.
• In Fig. 2 ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kondensators mit einer besonders zweckmäßigen Befestigungsweise gezeigt. Aus ihr gehen im Zusammenhang mit der vorliegenden Beschreibung weitere Einzelheiten der Erfindung hervor. i bedeutet wieder das insbesondere keramische Dielektrikum, das vorzugsweise aus einer runden Keramikplatte mit einer Mittelbohrung i' und einer kreisringförmigen Vertiefung i" für die nicht mit der Masse zu verbindenden Silberbelegung 3 besteht. -Mit dieser Silberbelegung ist wiederum die Stromzuführung 4 verbunden, z. B. verlötet. Die mit der Masse des Hochfrequenzggerätes zu verbindende Belegung 2, z. B. ebenfalls wieder eine eingebrannte Silberschicht, ist mit der leitenden Unterlage 5 über die elastische Zwischenlage 6 elektrisch verbunden. Diese Unterlage besteht nun aber im Gegensatz zu der in Fig, i dargestellten Zwischenlage z. B. aus Drahtgeflecht, einem in geeigneter Weise gewellten Blech od. dgl. Es hat sich nämlich herausgestellt, daß bei genügender Feinheit des Drahtgeflechtes bzw. der Wellungen oder Erhöhung des Zwischenbleches 6 die Verbindung zwischen der Belegung 2 und der metallischen Unterlage 5 elektrisch völlig einwandfrei ist, da die Ausbildung der Zwischenlage und der Druck, mit dem sie zwischen Kondensator und der Unterlage festgeklemmt ist, eine sehr große Anzahl von Kontaktstellen sowohl mit der Belegung als auch mit der Unterlage 5 zur Folge haben. Der Kondensator wird mittels eines Hohlniets 7 befestigt, der durch die Mittelbohrung i' des Kondensators und eine Bohrung der Unterlage 5 hindurchgesteckt ist und durch seine umgebördelten (vernieteten) Ränder den Kondensator fest gegen die Unterlage 5 drückt, wobei die elastische Zwischenlage 6 die gewünschte große Zahl von Kontaktstellen mit der Belegung z und der Unterlage 5 bildet. Die Verwendung eines Hohlniets hat sich besonders vorteilhaft erwiesen, weil die Bohrung des Niets gleichzeitig zur Durchführung von Leitungen dienen kann, wie das in der Fig. z für die Stromzuführung 4 der Belegung 3 gezeigt ist. Gegebenenfalls empfiehlt es sich sogar, vor allem in der Störschutztechnik die Zuleitung 4 drosselartig auszubilden, um so eine Filterwirkung der Drossel mit der Kapazität des Kondensators zu. erzielen.
• Die in Fig. 2 schematisch durch eine Wellenlinie dargestellte elastische Zwischenlage kann z. B. aus einem gewellten Blech bestehen, von dem ein Ausschnitt im Querschnitt der Fig. 3 a gezeichnet ist. Statt dessen ist es z. B. auch möglich, eine elastische Zwischenlage 6 zu verwenden, die gemäß Fig. 3 b aus einem mit Ausbohrungen nach beiden Seiten versehenen Blech besteht. Diese Ausbohrungen können z. B. dadurch erzielt werden, daß von beiden Seiten Löcher in genügend großer Anzahl im das Blech eingedrückt werden, wobei bei dem Einstoßen der Löcher ringförmige Ausbeutungen 8 der in Fig. 3 b gezeigten Art entstehen (Gradbildung). Die Feinheit der Verteilung der Vielfachkontakte auf der Flächeneinheit muß mit steigender Frequenz, für die der Kondensator wirksam sein soll, zunehmen; d. h., die Dichte der Kontakte bzw. die Feinheit des als Zwischenlage verwendeten Drahtgeflechts oder der Wellungen (Fig. 3 a) bzw. die Zahl der Ausbeutungen pro Flächeneinheit (Fig. 3 b) muß vor allem dann sehr groß sein, wenn die erfindungsgemäßen Kondensatoren in UKW-, dm- oder cm-Schaltungen verwendet werden, für die sie infolge ihres induktionsarmen Aufbaus besonders geeignet sind. Außerdem wird die Vielfachkontaktbildung günstiger (induktivitätsarmer), wenn gemäß der Erfindung die Vielfachkontakte gleichmäßig, d. h. in gleichen Abständen voneinander über die zu kontaktierende Fläche verteilt sind. Gerade diese gleichmäßige Verteilung ist bei flach aufliegenden Kondensatoren mit einem starren, unnachgiebigen, wie z. B. keramischen Dielektrikum infolge der praktisch unvermeidlichen Unebenheiten sowohl der Dielektrikumoberfläche als auch der Unterlage nicht oder nur durch kostspielige und umständliche Maßnahmen wie Planschleifen von Kondensator und Unterlage zu erreichen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Auf einer leitenden Unterlage, insbesondere der metallischen Montageplatte oder Gehäusewandung eines Hochfrequenzgerätes befestigter elektrischer Kondensator mit scheibenförmigem, insbesondere keramischem Dielektrikum und auf das Dielektrikum aufgebrachten Belegungen, von denen eine mit der Unterlage elektrisch verbunden ist, vorzugsweise Bypass-Kondensator in UKW-Geräten, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der einen Belegung und der leitenden Unterlage, auf der der Kondensator flach liegend befestigt ist, eine leitende elastische Zwischenlage angeordnet ist, die mit der Unterlage bzw. mit der Kondensatorbelegung einen Flächenkontakt oder insbesondere einen Vielfachkontakt bildet.
2. 2. Kondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die zunächst lose oder nur mit der Kondensatorbelegung fest verbundene Zwischenlage erst durch die mechanische Befestigung des Kondensators an der Unterlage den einwandfreien elektrischen Kontakt zwischen der einen Belegung und der Unterlage bildet.
3. 3. Kondensator nach Anspruch i oder a, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage aus elastischem leitendem Gummi oder Kunststoff besteht. q..
4. Kondensator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenlage aus einem Metalldrahtgeflecht, gewelltem Blech oder einem mit einer Mehrzahl von mit Ausbeutungen od. dgl. versehenen Blech besteht.
5. 5. Kondensator nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator auf der Unterlage mittels einer mechanischen, den Kondensator fest gegen die Unterlage drückenden Klammer, insbesondere eines Niets, vorzugsweise eines Hohlniets, an der Unterlage befestigt (montiert) ist (Fig.2).
6. 6. Kondensator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Niet durch eine Bohrung des Kondensators und der Unterlage hindurchgesteckt ist.
7. 7. Kondensator nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die gegebenenfalls induktiv belastete Zuleitung (q.) zur Gegenbelegung (3) des Kondensators durch den Hohlniet hindurchgeführt ist (Fig. 2).