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Veränderbare, mit ferromagnetischem Kern ausgerüstete Selbst-oder
Gegeninduktivitäten Es ist bekannt, die Induktivitäten von Spulen oder auch die
Kopplung zwischen Spulen durch Anwendung eines ferromagnetischen Kernes veränderbar
zu gestalten. Bei einer bekannten Anordnung wird die Induktivität dadurch abgeglichen,
daß aufeinanderliegende Kernteile gzgeneinander verdreht werden. Häufig sind sogenannte
Variometer benutzt worden, um beispielsweise bei drahtlosen Empfangsgeräten eine
Abstimmung ,auf eine gewünschte Frequenz zu erzielen. Derartige Variometer sind
auch mit ferromagnetischen Kernen hergestellt worden, um eine erhöhte Variation
der Induktivität zu erzielen.
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Bei allen bekannten Ausführungsformen ist jedoch die Variation der
Induktivität relativ gering, weil die bei derartigen Aufbauten vorhandene große
Streuung der Variationsmöglichkeit eine frühzeitige Grenze setzt. Hinzu kommt, d,aß,
insbesondere auch durch die Benutzung von sogenannten Massekernmaterial, eine große
mechanische und magnetische Instabilität gegeben ist, die die allgemeine Anwendung
derartiger veränderbarer Induktivitäten verbietet. Wie eine überlegung zeigt, ist
der Grund für die Instabilität die Werkstoffpermeabilität und die mechanische Eigenschaft
des Kernstoffes.
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In jüngerer Zeit sind nun ferromagnetische Stoffe entwickelt worden,
die sich wesentlich von den bisher bekannten Massekernmaterialien unterscheiden.
Diese ferromagnetischen Stoffe werden mit dem Begriff Ferrit umfaßt. Diese ferromagnetischen
Stoffe
haben zunächst im Gegensatz zum Massekernmaterial eine wesentlich höhere Werkstoffpermeabilität,
daneben aber auch geringe Verluste, selbst bei Frequenzen bis zu 30 MHz und
darüber. Außerdem aber besitzen diese Stoffe ganz vorzügliche mechanische Eigenschaften,
beispielsweise können Ferrite geschliffen und poliert werden.
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So liegen bei einem bekannten Kern für eine Spule die Kernteile zur
Herabsetzung ,der Spaltwirkung mit geschliffenen Flächen aufeinander. Ein Abgleich
der Induktivität erfolgt hier durch das Einschieben eines langgestreckten ferromagnetischen
Körpers in einen zwischen zwei Kernteilen bestehenden Luftspalt. Die Abgleichwirkung
'ist bei dieser Anordnung sehr gering.
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Zur Vermeidung der den bekannten Anordnungen anhaftenden Nachteile
schlägt die Erfindung eine veränderbare Selbst- oder Gegeninduktivität mit einem
aus mehreren mit geschliffenen Flächen aufeinanderliegen:den Teilen bestehenden
Ferritkern vor, bei der auf einem feststehenden Kernteil mit zwei sich im Mittelpunkt
schneidenden Nuten, in welchen die Spulenwicklung bzw. -wicklungen untergebracht
sind, ein weiterer mit oder ohne Wicklung versehener Teil schleifend, um die Zylinderachse
drehbar, in solcher Formgestaltung ange= ordnet ist, daß bei einer ausgezeichneten
Stellung die Selbstinduktivität bzw. die Kopplung am größten und bei einer weiteren
ausgezeichneten Stellung die Selbstinduktivität bzw. die Kopplung am geringsten
ist. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung liegt erst einmal in der Verwendung
eines Körpers aus Ferrit, wodurch infolge der hohen Permeabilität ein größerer Variationsbereich
überstrichen werden kann. Darüber hinaus verhindern die Nuten, in die die Wicklungen
eingelegt sind, in hohem Maße ein nach außen tretendes Streufeld. Ist nämlich der
schleifende Teil so gestellt, daß er die beiden Sektoren des feststehenden Kernteiles,
die als Polschuhe dienen, nicht überbrückt, so wird ein Streufluß von Polschuh zu
Polschuh nicht durch die Umgebung erfolgen, sondern durch die schmalen Nuten nach
.den Sektoren, die zwischen, den Polschuhen liegen. Die für den großen Variationsbereich
erforderliche Streuung für den Fall, daß der schleifende Teil die Polschuhe nicht
überbrückt, verursacht also kein äußeres störendes Streufeld, sondern wird innerhalb
des Körpers selbst geschlossen.
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Für die weitere Erläuterung sei gleichzeitig auf die Zeichnung verwiesen.
In der Fig. i ist der entsprechend dem Anspruch i feststehende Teil der veränderbaren
Induktivität in der Aufsicht, in Fig. a in der Seitenansicht und in der Fig. 3 im
Schnitt der Schnittlinie A-B wiedergegeben.
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Der Ferritkörper besteht aus einem flachen Zylinder, mit a bezeichnet,
dessen eine Oberfläche b geschliffen und poliert ist. In diese Oberfläche b sind,
sich im Mittelpunkt der Kreisfläche schneidend, Nuten c, d angebracht. In diesen
Nuten ist die-Wicklung untergebracht, beispielsweise in Form einer 8, wie es die
gestrichelte Linie der Fig. i andeutet. Längs der Achse des zylindrischen Körpers
a ist eine Bohrung oder eine Drehachse vorgesehen, mit f bezeichnet, um die sich
nun ein weiterer Ferritkörper zur Änderung der Induktivität drehen lä.ßt. Ein solcher
Abstimmkörper kann beispielsweise ein scheibenähnliches Organ sein, wie es die Fig.
4 in der Aufsicht und die Fig. 5 in der Seitenansicht wiedergibt. Diese mit g bezeichnete
Abstimmscheibe ist auf ihrer auf dem feststehenden Körper a aufliegenden Fläche
ebenfalls geschliffen und poliert, so d.aß der Luftspalt zwischen den zusammenarbeitenden
Teilen außerordentlich klein wird. Trägt der feststehende Körper a. lediglich eine
einzige Wicklung e, dann ist durch Verstellen der Scheibe g eine Änderung der Induktivität
möglich, wie es symbolisch in der Fig. 6 wiedergegeben ist.
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An Stelle der Abstimmscheibe g kann nun aber ein zweiter, in der gleichen
Weise aufgebauter Körper wie der feststehende Körper a, auf diesem aufliegend, vorgesehen
sein, der ebenfalls eine zweite Wicklung trägt. Bei dieser Ausführung ist das Minimum
und das Maximum in einem Drehbereich von 18o° gegeben. Die Wicklungen der beiden
aufeinander schleifenden Ferritkörper können dabei getrennt herausgeführt und in
einer, Schaltung eingeschaltet sein, so daß sich das Symbol der Fig. 7 ergibt. Sie
können jedoch auch hintereinandergeschaltet werden, so daß sich das Symbol der Fig.
8 ergibt.
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Durch Benutzung von zwei Wicklungen bei der zuerst geschilderten Ausführungsform,
bei welcher die Induktivitätsänderung durch die Platte der Fig. q. erzielt wird,
kann, wenn auch in geringerem Umfange, ebenfalls eine veränderbare Gegenkopplung
gemäß Fig. 7 erzielt werden.
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Sollte aus irgendwelchen Gründen eine Sch.erung der Induktivität erforderlich
sein, dann kann man zwischen den aufeinanderschleifenden Körpern eine dünne Isolierstoffplatte
anbringen, die zweckmäßigerweise aus einem ebenfalls mechanisch stabilen Gebildebesteht
und beispielsweise aus Keramik hergestellt sein kann.
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Der Verlauf der Induktivitätsänderung hängt bei den dargestellten
Ausführungsformen vom Schnittwinkel der Wicklungsnuten im feststehenden bzw. auch
drehbaren Ferritteil ab.
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Neben den dargestellten Ausführungsformen, die lediglich als Beispiele
aufzufassen sind, könnte auch an folgende Ausführungsform gedacht werden. Auf eine
Ferritplatte werden zwei oder vier zylindrische Polschuhe in bekannter Weise aufgeklebt
oder aufgarniert. Über diese Polschuhe wird dann die Wicklung geschoben. Unter Umständen
kann man, um eine breitere Schleiffläche für den magnetischen Schluß zu erzielen,
die Polschuhe pilzförmig gestalten.