DE954804C

DE954804C - Short wave transformer

Info

Publication number: DE954804C
Application number: DEI8296A
Authority: DE
Inventors: William F Glover
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1953-02-20
Filing date: 1954-02-20
Publication date: 1956-12-20
Also published as: NL94465C; GB720731A

Description

Kurzwellentransformator Die Erfindung betrifft Kurzwellentransformatoren, die aus zwei auf je einer flachen Oberfläche zweier Isolierkörper einander zugekehrt angebrachten flachen spiralförmigen Leiterwindungen bestehen, vorzugsweise zur Verwendung in ZF-Stufen von Mikrowellensystemen.Shortwave transformer The invention relates to shortwave transformers, the two facing each other on a flat surface of two insulating bodies attached flat spiral conductor turns, preferably for use in IF levels of microwave systems.

Transformatoren dieser Art werden z. B. in einem Frequenzbereich von 5o bis 9o MHz betrieben. Die Wicklungen dieser Transformatoren müssen sehr niedrige Selbstinduktionswerte aufweisen, die in der Größenanordnung von einem Mikrohenry oder einem Teil davon liegen, und bestehen daher aus nur wenigen Windungen. Um die gewünschten Werte zu erhalten, müssen die Wicklungen einstellbar sein, z. B. in der Art, daB sie aus einer (oder mehreren) vollständigen Windungen und Bruchteilen davon bestehen.Transformers of this type are z. B. in a frequency range of Operated 5o to 9o MHz. The windings of these transformers must be very low Have self-induction values that are in the order of magnitude of a microhenry or a part of it lie, and therefore consist of only a few turns. To the To obtain the desired values, the windings must be adjustable, e.g. Am such that they consist of one (or more) complete turns and fractions of which exist.

Es ist nun bekannt, Spulenanurdnungen für drahtlose Telegraphie-Anordnungen derart aufzubauen, daß zwei je in einem zylindrischen Ring aus Isoliermaterial angebrachte, flache spiralförmige Leiterwindungen einander zugekehrt sind und eine dritte gleichfalls .in einem zylindrischen Ring angeordnete flache, spiralförmige Leiterwindung zwischen sich aufnehmen.It is now known to use coil arrangements for wireless telegraphy arrangements to be set up in such a way that two each attached in a cylindrical ring of insulating material, flat spiral conductor turns are facing each other and a third likewise . Flat, spiral-shaped conductor turn arranged in a cylindrical ring between to record oneself.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zu schaffen, durch welche die Wicklungen der eingangs erwähnten Kurzwellentransformatoren auf einen Bruchteil genau eingestellt werden können und durch welche die Werte der Selbstinduktion der Wicklungen genau reproduzierbar sind.The invention is based on the object of creating an arrangement through which the windings of the shortwave transformers mentioned at the beginning can be set with a fraction of the accuracy and through which the values of the Self induction of the windings are exactly reproducible.

Die Erfindung -besteht darin, daß die beiden spiralförmigen Wicklungen des aus zwei auf je einer flachen Oberfläche zweier Isolierkörper einander zugekehrt angebrachten flachen spiralförmigen Leiterwindungen bestehenden Kurzwellentransformators in der Weise einstellbar sind, daß die inneren Enden so weit durch die zentralen Öffnungen der Isolierkörper gezogen werden, bis die gewünschten Selbstinduktionen vorhanden sind und daß die Enden der Wicklungen mit benachbarten Anschlußklemmen verbunden sind.The invention -If the fact that the two helical windings of the two two one on each flat surface of the insulating body facing each other mounted flat spiral conductor turns existing short-wave transformer are set in such a way that the inner ends are drawn so far through the central openings of the insulating body, until the desired self-inductances are present and that the ends of the windings are connected to adjacent terminals.

Zur Herstellung der Primär oder Sekundärwicklung für den erfindungsgemäßen Transformator werden zweckmäßig ein paar Drahtwindungen spiralförmig gewunden und mit einem langsam bindenden Material, wie z. B. Cellulose-Nitrat-Klebemittel, überzogen.To produce the primary or secondary winding for the inventive Transformers are expediently wound in a spiral and a few turns of wire with a slowly binding material, such as. B. cellulose nitrate adhesive coated.

Das andere Ende der mindestens eine Windung bildenden Spirale ist durch eine Nut geführt, welche in dem äußeren Rand des Isolierträgers angebracht ist, an dessen flacher Oberfläche die Spirale befestigt ist, und ist mit einem Anschlußstück verbunden, welches in der Platte befestigt ist und nach der anderen Seite herausragt. Das innere Ende der Spirale ist durch eine im' Zentrum der Spulenträgerfläche des Isolierkörpers vorgesehene Öffnung geführt und mit einem zweiten Anschlußstück verbunden, das gleichfalls an der anderen Seite der Trägerfläche angebracht ist. Ist die Windungszahl jeder Wicklung hinreichend genau gewählt, so ist ein Feinabgleich der Selbstinduktion in der Weise möglich, daß mehr oder weniger Draht durch die Öffnung hindurchgezogen wird, bevor derselbe mit dem zugehörigen Anschlußstück verbunden wird. Auf diese Weise wird die Teilwindung ein wenig vergrößert oder verkleinert und die Selbstinduktion entsprechend verändert. Nach erfolgtem Abgleich wird die Spirale mit Hilfe des erstarrenden Bindemittels auf der Trägerfläche des Tragkörpers befestigt.The other end of the spiral forming at least one turn is guided through a groove which is attached in the outer edge of the insulating support is, on the flat surface of which the spiral is attached, and is with a connector connected, which is fixed in the plate and protrudes to the other side. The inner end of the spiral is through one in the 'center of the coil support surface of the Insulating body provided opening out and connected to a second connector, which is also attached to the other side of the support surface. Is the number of turns Each winding is chosen with sufficient accuracy, so a fine adjustment of the self-induction is necessary possible in such a way that more or less wire is drawn through the opening before it is connected to the associated connector. To this In this way, the partial winding is increased or decreased a little, and the self-induction changed accordingly. After the adjustment has been carried out, the spiral is solidified with the help of the Binder attached to the support surface of the support body.

Um hieraus einen Transformator zu bauen, werden zwei solche spiralförmige Windungen tragende Platten in dem Gehäuse in der Weise angeordnet, daß die Wicklungen einander zugekehrt sind. Das Gehäuse kann von kreisförmigem Querschnitt sein, und der Raum zwischen den Scheiben kann mit einer Vergußmasse, wie z. B. Mineralwachs oder einem synthetischen Harz, ausgefüllt sein.In order to build a transformer out of this, two of these are spiral-shaped Plates carrying windings are arranged in the housing in such a way that the windings facing each other. The housing can be of circular cross-section, and the space between the panes can be filled with a potting compound such. B. Mineral wax or a synthetic resin.

Die Gegeninduktivität wird durch den axialen Abstand zwischen den beiden Windungen bestimmt und kann durch die Menge des eingeschlossenen Füllmaterials bestimmt werden. Die Scheiben werden in dem Gehäuse durchLagen von ähnlichem Füllmaterial festgelegt. Diese Lagen schließen die Enden des Gehäuses ab, während die entsprechenden Transformatoranschlüsse durch diese Abschlußstücke hindurchragen.The mutual inductance is determined by the axial distance between the two turns and can be determined by the amount of the enclosed filler material to be determined. The disks are secured in the housing by layers of similar filler material set. These layers close off the ends of the housing, while the corresponding Transformer connections protrude through these terminations.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Fig. i ist eine Ansicht eines in Längsrichtung angeordneten erfindungsgemäßen Transformators; Fig. 2 ist eine Seitenansicht von Fig. i ; Fig. 3 ist eine Ansicht im Schnitt in einer durch die Linie A-A der Fig. 2 gelegten Ebene; Fig. 4, 5, 6, 7, 8 und 9 sind Draufsichten auf die auf Scheiben angeordneten Windungen, die nach Zusammenbau den Transformator bilden.The invention is based on the drawing, which shows an embodiment represents, explained in more detail. Fig. I is a view of a longitudinally arranged transformer according to the invention; Figure 2 is a side view of Figure i; Fig. Figure 3 is a sectional view taken on a plane passing through line A-A of Figure 2; Figures 4, 5, 6, 7, 8 and 9 are top views of the windings arranged on disks; which form the transformer after assembly.

Fig. i zeigt den erfindungsgemäßen Transformator von außen. Das Gehäuse i, welches in bekannter Weise aus einem synthetischen Harz gebildet sein kann, ist vorzugsweise von kreisförmigem Querschnitt. Die Anschlüsse oder Klemmen 2 der beiden Windungen ragen an entgegengesetzten Seiten des röhrenförmigen Gehäuses i durch die Endstücke hindurch, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist.Fig. I shows the transformer according to the invention from the outside. The case i, which can be formed from a synthetic resin in a known manner preferably of circular cross-section. The connections or terminals 2 of the two Coils protrude on opposite sides of the tubular housing i the end pieces therethrough, as can be seen from FIG.

In Fig. 2 ist der Transformator in Rückansicht dargestellt mit den bereits in Fig. i gezeigten Leitungen oder Anschlüssen 2.In Fig. 2, the transformer is shown in a rear view with the Lines or connections 2 already shown in FIG.

Die Fig. 3 ist eine Ansicht im Schnitt längs der in Fig. 2 angedeuteten Ebene A-A. Diese Figur läßt die in dem äußeren Gehäuse i angebrachten Trägerplatten oder -scheiben 3 und 4 erkennen, welche die Wicklung 5 (z. B. Primärwicklung) und die Wicklung 6 (Sekundärwicklung) tragen. Die Trägerscheiben 3 und 4 sind im Bereich der Enden des Gehäuses i angeordnet und die die spiralförmigen Windungen tragenden Stirnflächen der Trägerplatten sind voneinander durch eine Füllung 7 getrennt, die aus synthetischem Harz bestehen kann, wie z. B. Mineralwachs oder anderem geeigneten Isoliermaterial.FIG. 3 is a view in section along the plane AA indicated in FIG. 2. This figure shows the support plates or disks 3 and 4 mounted in the outer housing i, which support the winding 5 (e.g. primary winding) and winding 6 (secondary winding). The carrier disks 3 and 4 are arranged in the region of the ends of the housing i and the end faces of the carrier plates carrying the spiral windings are separated from one another by a filling 7, which can consist of synthetic resin, such as, for. B. mineral wax or other suitable insulating material.

Die Ausbildung der spiralförmigen Wicklungen ist in den Fig. 6 und 7 verdeutlicht. Fig. 6 zeigt eine Wicklung von i1/2 Windungen, während Fig. 7 eine solche von 21/2 Windungen zeigt. Die Trägerplatten 3 und 4 sind der Form nach gleich, und aus den Fig. 4, 5, 8 und 9 ist am klarsten zu erkennen, wie die innere Windung jeder Wicklung durch ein zentrales Loch 8 der Tragplatte geführt ist, während die äußere Windung durch eine in der Peripherie der Tragplatte vorgesehene Nut 9 geführt ist. Nachdem die äußeren Enden der Wicklungen an den Stiften 2 befestigt sind (Fig. 5 und Fig.8), wird das innere Ende jeweils durch das zentrale Loch 8 so weit hindurchgezogen, bis die gewünschte Selbstinduktion erzielt ist. Hierauf wird dieses Ende an der entsprechenden Anschlußklemme befestigt. Diese Anordnung gewährleistet einen sehr feinen Abgleich der Selbstinduktion.The formation of the spiral windings is shown in FIGS. 6 and 7 clarifies. Fig. 6 shows a winding of i1 / 2 turns, while Fig. 7 shows a shows those of 21/2 turns. The carrier plates 3 and 4 are identical in shape, and FIGS. 4, 5, 8 and 9 can be seen most clearly how the inner turn each winding is passed through a central hole 8 of the support plate, while the outer turn passed through a groove 9 provided in the periphery of the support plate is. After the outer ends of the windings are attached to pins 2 (Fig. 5 and 8), the inner end is pulled through the central hole 8 so far that until the desired self-induction is achieved. Then this end will be at the corresponding terminal attached. This arrangement ensures a great deal fine adjustment of self-induction.

Zur Erläuterung einiger Einzelheiten sei nochmals auf die Fig. 3 zurückgegriffen. Diese Figur läßt erkennen, daß die Trägerplatten 3 und 4 im Bereich der Enden des röhrenförmigen Gehäuses i angeordnet und in ihrer Lage durch die Verschlußstücke io gehalten werden, -die in bekannter Weise aus ähnlichem Material wie die Füllung 7 hergestellt sein können. Die Anschlußstücke2 sind fest in den Tragscheiben 3 und 4 angebracht und ragen durch die Verschlußstücke io hindurch.To explain some details, reference is made to FIG. 3 again. This figure shows that the carrier plates 3 and 4 in the region of the ends of the tubular housing i arranged and in place by the closure pieces io are kept, -that in a known manner made of similar material as the filling 7 can be made. The connection pieces 2 are fixed in the support disks 3 and 4 attached and protrude through the locking pieces io.

Durch die Erfindung können sehr kleine Transformatoren mit großer Genauigkeit hergestellt werden. Als praktisch ausgeführtes Beispiel sei z. B. auf ein Gehäuse verwiesen, dessen Länge o,95 cm und dessen Durchmesser 0,75 cm betrug. Besondere Vorteile weist die Erfindung bei der Massenanfertigung auf.The invention enables very small transformers to be manufactured with great accuracy. As a practical example, z. B. referred to a housing whose length was o.95 cm and whose diameter was 0.75 cm. The invention has particular advantages in mass production.

Das beschriebene spezielle Ausführungsbeispiel soll keine Beschränkung auf diesen Fall darstellen, sondern nur zur Erläuterung dienen.The particular embodiment described is not intended to be limiting represent in this case, but only serve for explanation.

Claims

PATRNTANSPRÜCFIR-i. Shortwave transformer consisting of two on each attached to a flat surface of two insulating bodies facing one another flat spiral conductor turns, characterized in that the two windings are adjustable in such a way that the inner ends are so far through the central Openings in the insulating body are pulled until the desired self-induction are present, and that the ends of the windings with adjacent terminals are connected.

2. Transformer according to claim i, characterized in that the same is arranged in a cylindrical housing made of insulating material.

3. Transformer according to claim z, characterized in that those carrying the spiral windings Insulating body in the insulating material housing by filling with insulating material be kept at the desired distance.

4. Transformer according to claim 3, characterized characterized in that the filling by choosing the amount of the turns separating Isolation material at the same time for dimensioning the desired mutual or coupling inductance is used.

5. Transformer according to claim 3 or q., Characterized in that that the insulating body is pressed through further into the free ends of the insulating housing Insulating material can be pressed against the filling. Considered publications: French Patent No. 384,617; British Patent No. 473 62z.