DE963249C - Hochwertiges Kombinationselement aus Spule und Kondensator - Google Patents

Description

• Hochwertiges Kombinationselement aus Spule und Kondensator In der Nachrichtentechnik, insbesondere in der Hochfzequenztechnik, bemüht man sich, neben hochwertigen Bauelementen auch hochwertige Kombinationselemente zu verwenden, weil diese eine weitere Raumersparnis erbringen und - unter Umständen abgestimmt und als einheitliches Kombinationselement betrachtet - mögliche Fehlerquellen weitgehend einschränken.
• Eine Kombinationsmöglichkeit ist die Vereinigung einer Spule mit einem Kondensator. Es sind verschiedene Vorschläge im Laufe der Entwicklung gemacht worden, derartige Kombinationselemente zu schaffen. Diese sind jedoch für die Hochfrequenznachrichtentechnik nicht als hochwertig und daher als nicht brauchbar zu bezeichnen, da ihre Konstruktion erhebliche elektrische Kopplungen zwischen den Einzelelementen verursacht. Infolge neuer Werkstoffe lassen sich nun sowohl Kondensatoren als auch Spulen in besonders kleiner und hochwertiger Ausführung herstellen, so da$ die Möglichkeit, aus solchen Bauelementen ein Kombinationselement zu schaffen, wieder sehr akut ist. Bedeutung haben solche Kombinationselemente vor allem für Filter, Bandfilter und Schwingkreise, bei denen jeweils eine nicht verstellbare, sondern feste Kombination einer bestimmten Kapazität mit einer bestimmten, gegebenenfalls justierbaren, Induktivität gewünscht wird.
• Die Erfindung bezieht sich auf eine derartige Kombination- und zeigt eine Möglichkeit, infolge besonderer konstruktiver Ausgestaltung ein sehr hochwertiges und vielseitiges Kom#binationselement zu schaffen, dessen konstruktive Ausgestaltung elektrischer Kopplungen zwischen den Einzelelementen weitgehend ausschließt. Das erfindungsgemäße Kombinationselement vereinigt eine Spule und einen Kondensator und ist dadurch gekennzeichnet, daß .die Bauelemente je von zylindrischer bzw. hohlzylindrischer Gestalt konstruktiv ineinander unter Benutzung eines formstarren Rohres als Träger derart angeordnet sind, daß das Rohr unmittelbar Träger der Kapazität ist, indem es gleichzeitig Dielektrikum für auf die Innen- und Außenoberfläche angebrachte Kondensatorbelegungen oder Wickelkern für einen aufgewickelten Kondensator ist und daß es weiterhin im Innenhohlraum konzentrisch zur Kapazität die Spule in Form einer Schalenkernspule enthält und daß außerdem die äußeren Stromanschlüsse für das Kombinationselement an ihm verankert sind.
• Das erfindungsgemäße Kombinationselement enthält also als Grundlage seiner Konstruktion ein formstarres Rohr, das den Kondensator trägt und im Hohlraum die Spule in Form einer Schalenkernspule enthält. Das den Gesamtaufbau tragende formstarre Rohr dient zunächst dazu, Träger des Kondensators zu sein. Insbesondere dann, wenn es sich bei dem Kondensator um einen Wickelkondensator handelt, insbesondere einen Kunststoffwickel und ganz besonders einen aufgeschrumpften Kunststoffwickel, hat dieses Kernrohr eine große Bedeutung für die Konstanz der Kapazität, die ja im vorliegenden Fall, noch dazu als Kombinationselement, besonders groß sein muß. Neben dieser Eigenschaft dient das Rohr aber gleichzeitig dazu, im Innenraum die Spulenanordnung zu tragen. Diese selbst besteht aus einer sogenannten Schalenkernspule, d. h., zwei topfartig aufeinarrdergestülpten Schalenkernteilen, die im hohlen Innenraum die Spule enthalten. Eine solche Schalenkernspule ist im vorliegenden Fall erforderlich, da diese, insbesondere unter Verwendung hochpermeabler Ferrite, bekanntlich nahezu streufeldfrei ist, so daß ungünstige Wirkungen durch die sehr eng benachbarten Kondensatorbelegungen nicht hervorgerufen werden können.
• Die Kapazität braucht nicht in jedem Fall ein Wickelkondensator zu sein, beispielsweise kann sie, falls der rohrförmige Tragkörper aus einer entsprechenden Keramik gewählt wird, auch durch auf dieses Rohr als Dielektrikum aufgebrachte Belegungen dargestellt wenden. Es ist jedoch auch möglich, eine derart erzeugte Kapazität mit einem Wickelkondensator zusammen zu benutzen, wobei dann zweckmäßigerweise durch entsprechende Ausgestaltung des keramischen Kondensators .dieser als Abgleichkondensator für den Wickelkondensator dienen kann. An sich kann der rohrförmige Tragkörper jedoch auch aus anderen Stoffen, beispielsweise aus einem Preßstoffkörper, bestehen.
• In einer Ausgestaltung der Erfindung weist das Kombinationselement auch Befestigungsansätze oder ähnliche Bauteile auf, mit deren Hilfe die Gesamtanordnung auf einer Unterlage befestigt werden kann, soweit der Kombinationskörper nicht so klein und leicht gehalten werden kann, daß er überhaupt frei tragend in einen Leitungszug eingeschaltet werden kann. Weiterhin kann aber der rohrförmige Trägerkörper gleichzeitig noch Abgleichvorrichtungen bzw. Elemente für die genaue Einstellung des Sollwertes der Kapazität und der Induktivität tragen. Zur Abstimmung der Induktiv ität bedient man sich zweckmäßigerweise eines kleinen Abstimmbolzens, der in einen axialen Hohlraum des gegebenenfalls mit einem Luftspalt versehenen Mittelbutzens eingeführt wird. Die Bewegung dieses A@bstimmstiftes wird zweckmäßigerweise durch eine Gewindeführung übernommen, die nun völlig unabhängig von dem Schalenkern in einer einseitig in dem Tragrohr angebrachten Zwischenwand, Traverse, Steg od. dgl. vorgesehen werden kann.
• Die Vereinigung der Kapazität und Induktivität zu dem beschriebenen Kombinationselement wird im wesentlichen erst durch die Benutzung von Sc-halenkernspulen aus Ferrit ermöglicht. Im Interesse günstiger Abmessungen des Kombinationselementes ist es zweckmäßig, Schalenkerne mit einer Höhe, die größer als sein Durchmesser ist, zu versehen, damit die Gesamtanordnung eine schlankere Formgestaltung erhält. Es zeigte sich, daß es zweckmäßig ist, den Durchmesser höchstens i2 mm, vorzugsweise jedoch unter iö mm, zu wählen. Um bei einer derartig kleinen Ausführung auf die benötigte Induktivität zu gelangen, muß man sich eines Kernwerkstoffes hoher Permeabilität bedienen und wird den Schalenkern daher zweckmäßigerweise aus Ferrit herstellen.
• In der Zeichnung ist schematisch ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung wiedergegeben. a ist das formstarre Rohr, das die Grundlage der erfindungsgemäßen Konstruktion bildet. Dieses formstarre Rohr trägt im Ausführungsbeispiel einen Wickelkörper b, der die für den Schwingkreis notwendige Kapazität darstellt. Im Innern des formstarren Rohres a ist der Schalenkern c untergebracht, beispielsweise eingeklebt, der im Inneren die Spule d enthält und weiterhin zwecks Einstellung ihres Induktivitätswertes mit einem Luftspalt e im Mittelbutzen ausgebildet ist. Einseitig ist in dem formstarren Rohr a eine Abschlußscheibe f, die auch ein Steg oder eine Traverse sein kann, vorgesehen, welche mit Gewinde versehen zur Halterung und Führung des Abgleichstiftes g dient, durch dessen Eintritt in das Streufeld des Luftspaltes der Induktivitätswert der Spule d auf einen gewünschten Sollwert eingestellt werden kann. Weiterhin sind an dem formstarren Rohrkörper äußere Anschlußelemente 1z angebracht und schließlich kann dieser auch noch Vorrichtungen i besitzen, die sehne Montage auf einer Grundplatte sicherstellen.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Hochwertiges Kombinationselement aus Spule und Kondensator, beispielsweise für Filter, Bandfilter, Schwingkreise od. dgl., dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente je von zylindrischer bzw. hohlzylindrischer Gestalt konstruktiv ineinander unter Benutzung eines formstarren Rohres als Träger .derart angeordnet sind, daß das Rohr unmittelbar Träger dei-Kapazität ist, indem es gleichzeitig Dielektrikum für auf die Innen- und Außenoberfläche angebrachte Kondensatorbelegungen oder Wikkelkern für einen aufgewickelten Kondensator ist und daß es weiterhin im Innenhohlraum konzentrisch zur Kapazität die Spule in Form einer Schalenkernspule enthält und daß außerdem die äußeren Stromabschlüsse für das Kombinationselement an ihm verankert sind.
2. 2. Kombinationselement nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, ..daß das formstarre Rohr aus Isolierstoff, z. B. Keramik, Kunststoff od, dgl., besteht und Befestigungsvorrichtungen für die Montage auf Unterlagen aufweist.
3. 3. Kombinationselement nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das formstarre Rohr gleichzeitig Träger von Aibgleichelementen für Spule und/oder Kondensator ist. q..
4. Kombinationselement nach Anspruch i, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kondensator ein auf das Rohr gewickelter und vorzugsweise aufgeschrumpfter Kunststoffwickelkörper ist.
5. 5: Kombinationselement nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß das Rohr, vorzugsweise aus Keramik, gleichzeitig Dielektrikum für auf seiner Innen- und Außenoberfläche aufgebrachte Abgleichkondensatorbelegungen ist.
6. 6. Kombinationselement nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch, gekennzeichnet, daß die Höhe des Schalenkernes größer als sein Durchmesser ist und dieser höchstens 12 mm, vorzugsweise kleiner als io mm ist.
7. 7. Kombinationselement nach- Anspruch 6, dadurch 'gekennzeichnet, däß der Schalenkern einen Luftspalt im Innenbutzen hat und ein in eine Bohrung des Innenbutzens eindringender Abgleichstift in einem Gewinde geführt ist, das in einer einseitig im Rohr angebrachten Scheidewand, Traverse od. dgl., angebracht ist. B. Kombinationselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkondensator in zweckentsprechender Ausgestaltung zum Abgleich für den aufgewickelten Wickelkondensator dient. g. Kombinationselement nach Anspruch i oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalenkern aus hochpermeablem Ferrit besteht. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 469 168; französische Patentschrift Nr. 759 095.