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Hochfrequenz-Schwingungskreis in Topfkreisform Es ist bekannt, in
Hochfrequenz-Generatoren Schwingungskreise zu verwenden, die eine kastenförmige
geschlossene Gestalt besitzen. Insbesondere kann man auf diese Art Kreise herstellen,
die eine außerordentlich hohe Güte haben, weil in ihnen der Wirkwiderstand der die
Selbstinduktion bildenden Leitungen infolge der zur Verwendung kommenden breiten
Flächen außerordentlich gering ist. Man :hat auch bereits vorgeschlagen, derartige
TopfkrFisie wegen ihrer hohen Resonanzschärfe zur Konstanthaltung der Arbeitsfrequenz
von Sendern einzusetzen. Von diesem Verwendungszweck her ist auch schon bekannt,
daß infolge der ungleichmäßigen thermischen Ausdehnung, die beim. Betrieb des Kreises
zustande kommt, ein Abwandern der Frequenz stattfindet. Man hat daher vorgeschlagen,
wesentliche Teile des Kreises aus Material mit geringer Wärmeausdehnung anzufertigen
bzw. eine Kombination von zwei Materialien verschiedener Ausdehnung zu verwenden,
so daß eine kompensierende Wirkung zustande kommt. Die Leitfähigkeitseigens.Chaften
dieser Materialien spielen dabei keine Rolle, da die Anwendung nur für ziemlich
hohe Frequenzen in Frage kommt, bei denen sich die Leitfähigkeit .auf eine dünne
Oberflächenschicht erstreckt. Es genügt. daher, die Teile mit einer verhältnIsmäßig
dünnen Kupfer- oder Silberschmcht oberflächlich zu versehen, um optimale Leitwerte
zu erzielen. Es wurde auch .schon vorgeschlagen, die genannten Topfkreise in Leistungssendern
für industrielle Zwecke zu verwenden. Bei einer solchen Anwendung haben die Kreise
erhebliche drößenabmessungen,
so daß die bereits bekannten Vorschläge
zur Temperaturkompensation umständlich und teuer sind.
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Gemäß der Erfindung wird daher vorgeschlagen, in einem Topfkreis den
kapazitiven Teil in sich möglichst starr auszubilden und entweder zwischen ihm und
dem angeschlossenen, im wesentlichen de Selbstinduktion bildenden Teil oder innerhalb
des induktiven Teils derart eine flexible Verbindung vorzusehen, daß durch ungleichmäßige
Erwärmung entstehende Ausdehnungen nicht zu mechanischen Kräften führen können,
die Verbiegungen des Kondensators verursachen, die die Resonanzfrequenz ändern.
Die Erfindung geht dabei von der Überlegung aus, daß die Längenabmessungen innerhalb
des Kondensators geringer sind als in dem Enduktiven Teil und daß auch die Erwärmung
im induktiven Teil wegen der hauptsächlich hier auftretenden elektrischen. Verluste
größer ist, so daß Längenänderungen durch thermische Ausdehnung vor allem in dem
induktiven Teil vorkommen. Es hat sich ferner praktisch gezeigt, daß diese Längenänderungen
hinsichtlich der Veränderung der Selbstinduktion direkt keine erhebliche Störung
verursachen, wenigstens nicht im Vergleich zu Abstandsänderungen, die indirekt durch
diese Ausdehnung,a,m Kondensator erzeugt werden. Dies ist ohne weiteres verständlich,
da bei der Selbstinduktion-die auftretende absolute Längenänderung irr wesentlichen
nur im Verhältnis zu der Länge des die Selbstinduktion bildenden Teils für die relative
Eigenfrequenzänderung wirksam ist. Hinsichtlich ihrer Einwirkung auf den Kondensator
ist sie dagegen im wesentlichen im Verhältnis zum Abstand der Kondensatorplatten,
der in den meisten Fällen nur ein geringer Bruchteil der Länge des Selbstinduktionsteils
ist, wirksam, fällt also hierbei erheblich mehr ins Gewicht-.
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Durch das erfindungsgemäße Vorgehen wird allgemein erreicht, daß deformierende
Kräfte auf den Kondensatorteil des Topfkreises, der wegen der verhältnismäßig kleinen
Plattenabstände schon bei geringen Verbiegungen Eigenfrequenzänderungen ergibt,
.ausgeschaltet sind. Es ist dafür belanglos, ob, wie eben geschildert, diese Kräfte
durch Erwärmung des die Selbsfinduktion bildenden Leiters oder auf anderem Wege,
z. B. etwa durch ungleichmäßige Wärmeeinstrahlung von außen, zustande kommen.
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In Leistungssendern wird die ungleichmäßige Erwärmung durch die Verluste
des Topfkreises selbst die Hauptrolle spielen; aber auch in kleinen Sendern wird
eine Maßnahme gemäß der Erfindung auf die Konstanz der Eigenfrequenz verbessernd
wirken.
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Im :einzelnen seien die Verhältnisse an dem Beispiel der Zeichnung
erläutert. Fig. i gibt dabei eine schematisch-perspektivische Shizzee2nes solchen
Topfkreises, der in Fig. 2 noch einmal im Querschnitt wiedergegeben ist. In Fig.
2 stellt der mit i und i"L bezeichnete Teil den Kondensator, der mit 2 und 2," bezeichnete
Teil die Selbstinduktion des Topfkreises dar. Der Kondensator besteht aus vier Platten,
von denen die mittlere, in der Fig. 2 mit i," bezeichnet, zwischen den drei anderen
durch isolierende Bolzen 3 gehalten wird. Die eine der Gegenplatten bildet gleichzeitig
eine Außenwand des Topfkreises, während die beiden anderen Gegenplatten auf der
anderen Seite der Mittelplatte innerhalb des Kastens liegen und z. B. an den Seitenwänden
des Topfkreises befestigt sind. Die Selbstinduktion des Kreises wird von den übrigen
Wänden des Kastens und einem in der Fig. 2 mit 2"z bezeichneten Mittelleiter gebildet:
Der HF-Strom fließt in dieser Form des Topfkreises nur auf dem Mittelleiter .auf
beiden. Seitenflächen, auf den Wandteilen dagegen nur auf der Innenseite. Schon
aus diesem Grunde tritt eine ungleichmäßige Erwärmung auf, die noch dadurch gesteigert
wird, da.ß die Wärmeableitung von dem an sich bereits stärker belasteten Mittelleiter
noch wesentliclh geringer ist als bei den außenliegenden Wänden. Es wird daher eine
im Lauf des Betriebs sich steigernde Schubwirkung auf die Mitte der Kondensatorplatte
i," ausgeübt, die eine Verbiegung des Kondensators verursacht. Um diese Verbiegung
zu vermeiden, ist nun an der Stelle 4 der Figur der an sich starre Mittelleiter
2," abgeschnitten und durch dünnwandige Bänder, die, wie in der Figur skizziert,
seitlich ausgebaut sind, leitend mit der Außenwand verbunden. Da gemäß der Erfindung
der Kondensatorteil in sich ein mechanisch starres Gebilde bildet, sind jetzt Veränderungen
seiner Kapazität durch die Verbiegung nacht mehr zu befürchten. Natürlich sind in
der Figur die gegenseitigen Abstützungen der Kondensatorplatten nur angedeutet,
in Wirklichkeit kann eine viel größere Anzahl von ihnen und auch an anderen .Stellen
vorgesehen werden. Ebenso ist es möglich, die flexJble Verbindung gemäß der Erfindung
an eine andere Stelle zu legen, z. B. auch den ganzen Boden des Kastens durch Verwendung
dünner Folie flexibel zu gestalten.
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In dein in 'der Zeichnung gegebenen Beispcel ist außerdem sowohl die
Kapazität als auch die Induktivität ,aus einer geraden Zahl von gleichartigen Teilen
gebildet, die jeweils ein Leiterstück gemeinsam haben, was gleichfalls einen Gegenstand
der Erfindung bilden soll, da hierdurch eine zusätzliche kompensierende Wirkung
zustande kommt. Es bilden z. B. die rechte und linke Hälfte der Induktivität zwei
parallel geschaltete induktive Teile, wobei die Größe der Induktion hauptsächlich
durch die Q.uerschnirttsfläche gegeben ist. Das. bedeutet aber, daß bei einer seitlichen
Verbiegung des beiden Teilen gemeinsamen Mittelleiters 2,", der thermisch besonders
hoch beansprucht wird, gleichzeitig die eine Querschnittsflä.che eine Vergrößerung,
die andere aber aine Verkleinerung erfährt, so daß eine Kompensation stattfindet.
Ähnlich liegen die Verhältnsse für den kapazitiven Teil, wo bei einer noch verbleibenden
restlichen Einwirkung des Mittellerters auf die Mittelplatte ieiner kapazitiven
Vergrößerung im oberen Teil des Kondensators eine Verkleinerung im unteren Teil.
gegenübersteht, wenn die, beiden Teilen gemeinsame Mittelplatte sich verschiebt.
Es wird also in erster Linie darauf ankommen, da,ß bei. dem starren Aufbau des kapazitiven
Teils
i und i"L besonders auf eine feste gegenseitige Verankerung der außenliegenden Platten
geachtet-wird.