SU1067538A1 - High-resistance resistor - Google Patents
High-resistance resistor Download PDFInfo
- Publication number
- SU1067538A1 SU1067538A1 SU813294120A SU3294120A SU1067538A1 SU 1067538 A1 SU1067538 A1 SU 1067538A1 SU 813294120 A SU813294120 A SU 813294120A SU 3294120 A SU3294120 A SU 3294120A SU 1067538 A1 SU1067538 A1 SU 1067538A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- resistor
- resistance
- capacitance
- resistance resistor
- conductive element
- Prior art date
Links
Landscapes
- Fixed Capacitors And Capacitor Manufacturing Machines (AREA)
Description
(Л С(Ls
XX
0505
СПSP
соwith
0000
Риг.1 Изобретение относитс к радиотехнике и может быть использовано в высокочастотных электрических цеп х усилителей, разветвитепей мощности, управл емых и неуправл емых аттенюаторов и других устройств. Известен высокоомный. резистор, содерх ащий резистивный элемент в фор ме стержн , охватывающий его полный провод щий цилиндр, общий корпус, две ирисовые диафраП ы и элементы креплени ID. Недостатками высокоомного резисто ра вл ютс сложность конструкции, большие габариты. Кроме того, только распределительной емкости резистин кого элемента на полый цилиндр не достаточно дл существенного расшире ни диапазона рабочих частот высокоомного резистора. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату вл етс высокоомный резистор , содержащий диэлектрический цилиндр с последовательно нанесенными на него резистивным элементом и изолирующим покрытием, торцовые контактные выводы и токопровод щий элемент с контактным выводом, размещенный на изолирующем покрытии. В известном высокоомном резисторе токопровод щий элемент выполнен в форме замкнутого кольца с контактным выводом, который соединен с одним из торцовых выводов 12. , Однако, токопровод щий элемент увеличивает паразитную емкость высокоомного резистора между торцовыми выводами. Это приводит к ограничению диапазона рабочих частот.. . Цель изобретени - расширение диа пазона рабочих частот. Поставленна цель достигаетс те что в высокоомном резисторе, содержащем диэлектрический стержень с по ледовательно нанесенными на него резистивным элементом и изолиругацим покрытием, торцовые контактные выво ды и токопровод щий элемент с контактным выводом, размещенный на изо лирующем покрытии, токопровод щий элемент выполнен в виде спирали, ви ки которой изолированы друг от друга , а его контактный вывод соединен е внешним концом спирали. На фиг. 1 показана конструкци высокоомного резистора на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг, 3 эквивалентна схема высокоомного резистора (прототип); на фиг. 4 эквивалентна схема предлагаемого высокоомного резистора; на фиг. 5 ; и 6 - амплитудно-частотные характеристики (АЧХ) резистора. Высокоомный резистор содержит диэлектрический стержень 1 с нанесенным на него резистивным элементом 2, золирукщее покрытие 3, торцовые выводы 4 и 5 и токопровод щий элемент, состо щий из провод щей ленты б и диэлектрической ленты 7, изолирующей провод щие витки спирали друг от друга. Внешний конец провод щей ленты б спирали соединен с контактным выводом 8, который при использлвании высокоомного резистора в радиотехническом устройстве соедин етс с общим проводником , т.е. заземл етс (на фиг. 1 общий проводник.не показан). Работа резистора в электрической цепи не отличаетс от известных, однако диапазон его рабочих частот существенно шире по следукщим причинам . Эквивалентна схема (фиг. 3) высокоомного резистора (прототипа) содержит распределенную емкость резистивного элемента 2 (С); емкость меукду торцовыми выводами 4, 5 (С) 1 емкость между токопровод щим и резистивным элементами (.Ср); распределенные «эмкости между общим проводником (землей) и резистивными элементом 2 (С))} резистивное сопротивление высокоомного резистора (() . Емкость Сс увеличивает общую паразитную емкость резистора, а емкости С малы и несущественно вли ют на его диапазон рабочих частот. Учитыва , что на частотные свойства резистора наиболее существенно вли ют емкость С, эквивалентна схема высокоомного резистора при заземлении контактного вывода 8 токопровод щего элемента (установленного на равных рассто ни х от торцовых выводов 4 и 5) может быть представлена как показано на фиг. .3. Токопровод щий элемент совмоцает в себе емкость С, образованную первым витком спирали б и резистивным элементом 2 (эта емкость практически не зависит от количества витков спирали ) , и индуктивность , образованную всеми витками спирали б. Токопровод щий элемент делит сопротивление высокоомного резистора пополам, а его емкость - с некоторым коэффициентом m (т.е. С.,/т) . При С коэффициент , т.е. к своему максимальному значению. Полное сопротивление резистора при О имеет значение В этом случае, как 9 едует из формулы (1), посто нна времэни резистора может быть уменьшена в четыре раза (практически в 1,8-2 раза). В реальном случае величина емкости CQ не может быть большой. Определим значение этой емкости, при котором Полное сопротивление высокоомного резистора наименее зависит от часто ты. Функци рабочего затухани резистора (фиг. 4) определ етс соотноиением , -°4 2 «2 2 R А О 2 Z о 0 ч а rf + v- нормированна частота; ш - кругова частота; сопротивление источника сигнала и нагрузки, межд которыми включен резисто Из формулы (2) находим оптимальное значение емкости С, соответст г вунвдее максимально плоским АЧХ высо коомного резистора Чпт ™ Учитыва , что распределенна емкость резистора определ етс соот ношениемлв 0|О C 0.0-f-iO п Ф/см, (4) а емкость С при малой толщине изолирукхцего покрыти 3 может быть определена по формуле плоского конденсатора 0, С ГпФ то соотношение (3), св зывающее раз меры резистивного элемента и первого витка спирали 6, принимает вид о.е Г. .. . (ь) «,56 В соотношени х (4) - (6) прин ты обозначени : Е - относительна диэлектрическа проницаемость изолир щего покрыти резистора; О - диаме диэлектрического цилиндра с учечюм толщины резистивного элемента; 8 ширина ленточного проводника спирали 6; d - тсшщи а изолирующего покрыти 3; L - длина резистивного элемента 2; кф - коэффициент формы резистора, равньгй L/ло дл резйсто ров с резистивным пленочным материа лом цилиндрической формы (дл рези торов со спиральной нарезкой Кф вл етс функцией a/i, где а - рассто ние между смежньми витками, а - ша спирали). При С J, Сопт (фиг: 2) нетрудно оп ределить верхнюю граничную частоту резистора (по уровню искажений АЧХЗДБ ) аго.ьВ прототипе и 2jj/R. Из уравнени (7) следует, что емкость С окопровод щего злемента позвол ет ополнительно расширить диапазон рабочих частот высокоомного резистора 1,6 раза. Диапазон рабочих частот высокомного резистора расшир етс еще путем выполнени токопровод щего элемента в форме спирали, обладаюей индуктивным сопротивлением. ункци рабочего затухани высоког много резистора с учетом С и L (фиг. 4) имеет вид 2.|.:..д. - активна и реактивна составл ющие полного сопротивлени резистора (Й/2 и фиг. 4); - нормированна частота; - гранична частота резистора при Cj;itO,Uc 0; , , g, g. полное сопро1- () тивление токопровод шего злемента при высокой проводимости спирали 6; д - резонансна частота I с с токопровод щего элемента (котора выбираетс в 2-3-раза большей, чем гранична частота резистора при ). Результаты (фиг. 5) численного расчета по соотношению (8) дл различных значений К показывают, что индуктивность спирали б (при оптимальном значении емкости С) дополнительно расшир ет диешазон рабочих частот высокоомного резистора в 1,82 раза. Сравните, например, кривые, соответствующие и г 0,5, где Ло Дальнейшее расширение диапазона рабочих частот высокоомного резистора достигаетс уменьшением проводимости (увеличением сопротивлени ) провод щей ленты 6. Это изменение параметра ленты 6 приводит к уменьшению добротности собственного резонанса токопровод щего злемента.Rig.1 The invention relates to radio engineering and can be used in high-frequency electric circuits of amplifiers, power ramps, controlled and uncontrolled attenuators, and other devices. High resistance is known. a resistor containing a resistive element in the form of a rod, covering its full conductive cylinder, a common body, two iris diaphragms and ID fixing elements. The disadvantages of a high resistance resistor are the complexity of the design, large size. In addition, only the distribution capacitance of the resistive element per hollow cylinder is not sufficient to significantly expand the range of operating frequencies of the high-resistance resistor. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a high-resistance resistor containing a dielectric cylinder with a resistive element and an insulating coating successively applied to it, end contacts and a conductive element with a contact terminal placed on the insulating coating. In a known high resistance resistor, the conductive element is made in the form of a closed ring with a contact terminal, which is connected to one of the end pins 12. However, the conductive element increases the parasitic capacitance of the high resistor between the end pins. This leads to a limitation of the operating frequency range ... The purpose of the invention is to expand the range of operating frequencies. The goal is achieved by the fact that in a high-resistance resistor containing a dielectric rod with a resistive element sequentially applied to it and an insulating coating, face contact leads and a conductive element with a contact terminal, placed on the insulating coating, the conductive element is in the form of a spiral, Its fins are isolated from each other, and its contact output is connected by the outer end of the helix. FIG. 1 shows the construction of the high resistance resistor in FIG. 2 section A-A in FIG. one; in FIG. 3, the equivalent circuit of the high-resistance resistor (prototype); in fig. 4 is equivalent to the proposed high-resistance resistor; in fig. five ; and 6 - amplitude-frequency characteristics (AFC) of the resistor. The high-resistance resistor contains a dielectric rod 1 with a resistive element 2 applied to it, a coating 3, end leads 4 and 5, and a conductive element consisting of a conductive tape b and a dielectric tape 7 insulating the conductive coils from each other. The outer end of the conductive tape b of the helix is connected to the contact terminal 8, which, when using a high-resistance resistor in the radio engineering device, is connected to the common conductor, i.e. is grounded (in Fig. 1, common conductor. not shown). The operation of the resistor in the electrical circuit does not differ from the known ones, however, the range of its operating frequencies is much wider for the following reasons. The equivalent circuit (Fig. 3) of the high-resistance resistor (prototype) contains the distributed capacitance of the resistive element 2 (C); capacitance meukdu by end pins 4, 5 (C) 1 capacitance between conductive and resistive elements (. Ср); distributed capacitances between the common conductor (ground) and the resistive element 2 (C))} the resistive resistance of the high resistor ((). The capacitance Cc increases the total parasitic capacitance of the resistor, and the capacitance C is small and insignificantly affects its operating frequency range. that the frequency properties of the resistor are most significantly influenced by capacitance C, the equivalent circuit of the high-resistance resistor when grounding the contact output 8 of the conductive element (installed at equal distances from the end pins 4 and 5) can be shown as shown in Fig. 3. The conductive element combines the capacitance C formed by the first turn of the spiral b and the resistive element 2 (this capacitance is almost independent of the number of turns of the spiral) and the inductance formed by all the turns of the spiral B. the element divides the resistance of the high-resistance resistor in half, and its capacitance - with a certain coefficient m (i.e. C., / t). The impedance of the resistor at O is important. In this case, as 9 comes from formula (1), the constant time of the resistor can be reduced four times (almost 1.8-2 times). In the real case, the CQ capacity value cannot be large. Determine the value of this capacitance, at which the impedance of the high-resistance resistor is least dependent on the frequency. The function of the working attenuation of the resistor (Fig. 4) is determined by the ratio, - ° 4 2 "2 2 R A O 2 Z o 0 h and rf + v is the normalized frequency; w - circular frequency; resistance of the signal source and the load, between which the resistor is turned on From the formula (2) we find the optimal value of capacitance C, corresponding to the maximum flat response frequency of the high-resistance resistor Cpt ™ Taking into account that the distributed capacitance of the resistor is determined by the relation 0 | О C 0.0-f- iO p F / cm, (4) and the capacitance C with a small thickness of the insulating coating 3 can be determined by the formula of a flat capacitor 0, C GpF, then the ratio (3) connecting the size of the resistive element and the first turn of the helix 6 takes the form .e G. .. (b) ", 56 In ratios (4) - (6), the notation is accepted: E is the relative permittivity of the insulating coating of the resistor; O - the diameter of the dielectric cylinder with the thickness of the resistive element; 8 width of the ribbon conductor of the spiral 6; d is the mass of insulating coating 3; L is the length of the resistive element 2; kf is the shape factor of the resistor, equal L / lo for resistors with cylindrical resistive film material (for resistors with spiral cutting, Kf is a function of a / i, where a is the distance between adjacent turns, and a is the helix neck). At С J, Sopt (Fig: 2), it is easy to determine the upper limit frequency of the resistor (by the level of distortion of the AHCBD) Ago.In the prototype and 2jj / R. It follows from equation (7) that capacitance capacitance C can additionally expand the operating frequency range of the high-resistance resistor by a factor of 1.6. The operating frequency range of the high resistor is further expanded by making the helix-shaped conductive element having inductive resistance. The working attenuation value of the high multiresistor, taking into account C and L (Fig. 4), is of the form 2. |.: .. d. - active and reactive components of the impedance of the resistor (H / 2 and Fig. 4); - normalized frequency; - cutoff frequency of the resistor at Cj; itO, Uc 0; ,, g, g. full resistance of the conductor of the segmented element at high conductivity of the helix 6; e is the resonant frequency of I s from the conductive element (which is chosen 2–3 times greater than the cut-off frequency of the resistor at). The results (Fig. 5) of numerical calculation using relation (8) for different values of K show that the inductance of the helix b (at the optimum value of capacitance C) further extends the range of the working frequencies of the high-resistance resistor by 1.82 times. Compare, for example, the curves corresponding to and g 0.5, where Luo Further expansion of the operating frequency range of the high-resistance resistor is achieved by decreasing the conductivity (increasing resistance) of the conductive tape 6. This change in the parameter of the tape 6 reduces the quality factor of the own resonance of the conductive element.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813294120A SU1067538A1 (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | High-resistance resistor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU813294120A SU1067538A1 (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | High-resistance resistor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1067538A1 true SU1067538A1 (en) | 1984-01-15 |
Family
ID=20960291
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU813294120A SU1067538A1 (en) | 1981-05-27 | 1981-05-27 | High-resistance resistor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1067538A1 (en) |
-
1981
- 1981-05-27 SU SU813294120A patent/SU1067538A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР I 381104, кл. Н 01 С 3/00, 1973. 2. За вка GB 2032191, кл. Н IS (Н 01 С 1/148), опублик. 1980 (прототип). ( 54 ) * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI106608B (en) | Electrically adjustable filter | |
US5298873A (en) | Adjustable resonator arrangement | |
FI78198C (en) | Överföringsledningsresonator | |
FI91116C (en) | Helix resonator | |
US4101899A (en) | Compact low-profile electrically small vhf antenna | |
US2619537A (en) | High-frequency delay device | |
US3943403A (en) | Electrodeless light source utilizing a lamp termination fixture having parallel capacitive impedance matching capability | |
US2527608A (en) | Constant impedance network | |
US4757285A (en) | Filter for short electromagnetic waves formed as a comb line or interdigital line filters | |
US4682131A (en) | High-Q RF filter with printed circuit board mounting temperature compensated and impedance matched helical resonators | |
US5172085A (en) | Coaxial resonator with distributed tuning capacity | |
US4459571A (en) | Varactor-tuned helical resonator filter | |
US4623856A (en) | Incrementally tuned RF filter having pin diode switched lines | |
US5418509A (en) | High frequency comb-like filter | |
US5691675A (en) | Resonator with external conductor as resonance inductance element and multiple resonator filter | |
EP0646986A1 (en) | Tunable circuit board antenna | |
SU1067538A1 (en) | High-resistance resistor | |
US3005967A (en) | Frequency-compensated coaxial attenuator | |
Schuster et al. | Cross-coupled open-loop resonator bandpass filter with independently tunable center frequency and bandwidth | |
US4034320A (en) | High power coaxial cavity resonator tunable over a broad band of frequencies | |
US4153885A (en) | Microwave equalizer with coaxial cable resonant stubs | |
JPH03197872A (en) | High voltage measuring apparatus | |
US2764742A (en) | Variable tuning structures | |
US2873373A (en) | Wide-range radio-frequency tuner | |
US5760750A (en) | Broad band antenna having an elongated hollow conductor and a central grounded conductor |