TWI543217B - 可變真空電容器 - Google Patents
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Description
本發明係有關於可變真空電容器之領域，以及特別地，但不是排外地，關於電動可變真空電容器。
真空電容器通常係由一真空密閉殼體及一在該真空密閉殼體內之含有導電表面(電極)的電容產生配置所組成。將內部容積(inner volume)抽空至一極低壓力(通常低於10-6毫巴)及在該裝置之整個壽命(通常，數年)中以該真空密閉殼體維持低壓。真空確保在該等電極間之電絕緣及該裝置之極低介電損失。
該真空密閉殼體通常是由兩個導電環(conductive collars)(它們亦做為該裝置之電端子)所製成，該兩個導電環以真空密閉方式附著至一絕緣件(通常是一圓柱形陶瓷件)。一真空電容器可以是固定的(亦即，在製造後，電容值是不可能調整的)，或者可使它成為一可變真空電容器，其中可改變電容值，此通常藉由以一伸縮接頭(expansion joint)(例如，一伸縮囊(bellows))使一電極相對於另一電極移動來達成。通常以一驅動系統來驅動該伸縮接頭，該驅動系統亦包括一馬達及一些
形式之控制機構。該馬達常常構成該可變真空電容器之一個別附加物。然而，一可變真空電容器在沒有這樣可驅動及控制可變電極(及因而，驅動及控制電容值)之手段下係無法作用的。
可變真空電容器之最常見應用包括廣播(在一高功率傳輸之振盪電路中)及在半導體、太陽能及平板製造設備中之電漿控制程序(在所謂阻抗匹配網路中)。一可變真空電容器之電容值的調整允許修改電源之輸出阻抗及使它與該應用之阻抗值匹配。
電路之任何部分對應於交流(AC)電流之振幅及相位。以阻抗(該阻抗(在數學術語中)為由實數部分及虛數部分所構成之複數)來描述那個響應(亦即，它如何改變電流之振幅及/或相位)。
製造高頻電源成具有標準化阻抗值。該標準阻抗值為50歐姆。
稱為“該電路之負載”的高頻應用(例如，電漿製程)可具有任何阻抗值(a+bj)，其中a及b可以是任何實數及j被定義成為它的平方等於-1之學數號。典型半導體、太陽能或平板製造需要一連串之各種電漿製程，其轉變成改變必須持續地且動態地與電源之固定阻抗匹配的負載阻抗。
在阻抗匹配網路中，該可變真空電容器之函數因而隨時等同下列關係：Z電源=Z匹配網路(C,...)+Z負載，用於任何(時變)負載
50+0j=Z匹配網路(C,...)+a+jb，用於時變負載之任何a及b值
其中Z表示高頻電路部分之複數阻抗值(該部分係以一指數來表示)。
該匹配網路之阻抗Z匹配網路(C,...)係該可變真空電容器之電容值C的函數，以及亦可以是該匹配網路之其它組件(例如，電感或電阻或其它電容組件)的函數。
如果沒有隨時適當地使該負載匹配，則來自該電源之功率沒有適當地被傳送至該負載。不期望的結果包括能量消耗或能量被反射回到該電源中，此可能造成它的毀損。為了從該電源至該負載之最佳功率轉移，可藉由適當地調整該可變真空電容器之數值，調整該匹配網路之阻抗。
移動該可移動電極(有時稱為“可變電極”)之手段可以是該裝置之一個別附加物或可以整合於該裝置中。當整合於該裝置中時，該可變真空電容器有時明確地稱為一“電動可變真空電容器”。在任何情況下，當比較該可變真空電容器裝置之尺寸或速度或其它特性時，任何人應該經常考量由“馬達+可變電容器裝置”所製成之整個系統，因為在應用中需要該兩者。
已知可變真空電容器通常具有一必須供應3個功能之伸縮囊：它必須提供一可靠真空密封墊；它必須能延伸及收縮，以允許該等可移動電極之移動；以及它亦必須從該端子傳送高頻電流至該可移動電極。此限制用於該伸縮囊之材料的選擇至極少選項，因為必須同
時針對電特性及機械特性來最佳化該伸縮囊。即使有材料之良好選擇，沿著該伸縮囊之電流的長路徑(強迫高頻電流沿著導體之表面流動，稱為“集膚效應(skin effect)”之現象)會導致在該裝置之一非常重要部分內的相當大電氣損失，因而對該電容裝置產生不期望的熱及一額外寄生電阻。這樣的高溫及熱循環將減少該伸縮接頭之工作週期的總數，因而減少該可變真空電容器之工作壽命。
日本專利申請案JP 10284347A提出一種使用兩個伸縮囊來減緩前述不便之處的可變真空電容器。另一方面，專利文件US6473289(B1)提出完全去除該伸縮囊及以在該真空殼體內之其它零件及不同佈局之電極來取代它的功能。
本申請人之專利申請案US2005052820A提出朝徑向彼此相鄰配置之兩組串聯的電極之使用。此配置導致一相當大直徑裝置，因為在垂直於該可變電極之移動的平面中需要大的空間(以達成一相當高電容值)。下面將參考第2圖來更詳述論述這樣的設計。
在專利申請案US3611075A中所述之可變真空電容器遭遇相同的缺點，亦即，朝徑向以彼此相鄰方式來放置兩個固定電極及兩個可變電極。對於該裝置之一既定直徑，可達成之電容因而在沒有使用串聯電極組之那些習知設計中係較差的。在US2005052820A及US3611075中所揭露之裝置的另一不便之處是，因為該內組電極之電極半徑大致不同於該外組電極之半徑，所以很難製造具有相同電容之該外電極組及該內電極組。
相較於外電極之匝數及/或長度，任何人必須例如遷就內電極之匝數及/或長度。
許多習知技藝可變真空電容器之另外的不便之處是，必須使該馬達與該等可移動電極充分地絕緣，因為該馬達係安裝在該裝置之一高壓端上或安裝成靠近它。為了避免從那個端至該馬達之高壓放電，以及為了避免在該高壓端與該馬達之更低電壓間的其它電氣干擾，必需使用一長絕緣零件，它顯著地增加該裝置之總尺寸。
本發明之可變真空電容器旨在對付關於習知技藝裝置之這些及其它問題。本發明之特別目的提供一種可紗空電容器，其具有：一提高可用壽命；相較於具有相似尺寸及電容之習知技藝裝置所獲得之電壓及電流處理特性，改良電壓及電流處理特性；以及/或一較小直徑及/或長度(例如，具有可安裝至一具有小圓柱形直徑之較小圓柱形容積中的電容電極)。
特別地，本發明預知一種可變真空電容器，其包括：一真空殼體；一第一可變電極總成，其包括一個以上的第一靜止電極及一個以上的第一可移動電極；一第二可變電極總成，其包括一個以上的第
二靜止電極及一個以上的第二可移動電極；一第一電連接端，其用以提供對該一個以上的第一靜止電容器電極之電連接；一第二電連接端，其用以提供對該一個以上的第二靜止電容器電極之電連接；移位手段，其用以沿著該真空電容器之軸線相對於該等第一及/或第二靜止電極分別移開該等第一及/或第二可移動電極，該可變真空電容器之特徵在於：使該第一及第二電極總成沿著該軸線組合在一起，以便該第一可移動電極總成沿著該軸線偏離該第二電極總成有一共軸偏移距離(gang offset distance)；以及該可變真空電容器包括可移動電極連結手段，其用以在沿著該軸線之第一位置上的該一個以上的第一可移動電極與沿著該軸線之第二位置上的該一個以上的第二可移動電極間提供一運動連結，以便該一個以上的第一可移動電極沿著該軸線之第一移位導致該一個以上的第二可移動電極沿著該軸線之第二移位。
藉由以一線性共軸配置(linearly ganged configuration)來配置該第一及第二電極總成，可顯著地減少該裝置之直徑。亦可避免至像該等可移動電極之任何移動零件的任何電連接之需求，此表示該伸縮囊不需要做為導電體及可由更適合於機械功能之材料所製成。此轉而可顯著地延長該裝置之工作壽命。
依據本發明之可變真空電容器的一變型，配置該可移動電極連結手段，以便該第二移位之大小相同於該第一移位之大小。該可移動電極連結手段可例如是一在該兩組可移動電極間提供一直接機械連桿之簡單剛性結構，因而使一簡單且堅固結構成為可能及減少因該連結幾何所造成之雜散電容的可能性。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該可移動電極連結手段包括用以使該一個以上的第一可移動電極電連接至該一個以上的第二可移動電極之電連接手段。機械地且電性地連接該等可移動電極之兩個功能的結合進一步減少該裝置之複雜性。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該移位手段包括一在該真空殼體外之馬達及用以經由該真空殼體之一壁部傳送該馬達之驅動力至在該真空殼體內之該一個以上的第一可移動電極的傳動手段(drive transmission means)。因為使該裝置之伸縮囊及外表面與該等電極絕緣，所以該馬達可安裝成更靠近該裝置(例如，在該真空殼體之壁部的外表面上)，此可顯著地減少該裝置之總尺寸。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，可包括馬達保護絕緣體，以使該馬達電絕緣來預防在該一個以上的第一可移動電極上之高電壓。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該馬達保護絕緣體係配置在該傳動手段與該一個以上的第一可移動電極間。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該一個以上的第一可移動電極及該一個以上的第一靜止電極係大致圓柱形且與該軸線同軸，以便該一個以上的第一可移動電極與該一個以上的第一靜止電極至少部分交錯，及/或該等第二可移動及該一個以上的靜止電極係大致圓柱形的且與該軸線同軸，以便該一個以上的第二可移動電極與該一個以上的第二靜止電極至少部分交錯。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該一個以上的第一可移動電極及該一個以上的第一靜止電極係配置成螺旋電極，及/或其中該一個以上的第二可移動電極及該一個以上的第二靜止電極係配置成螺旋電極。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該可移動電極連結手段包括一配置在該第一電極總成之外部周圍且與該一個以上第一可移動電極及該一個以上的第一靜止電極同軸地配置之大致圓柱形元件。
該大致圓柱形元件可以至少部分由一電極材料所構成及配置成充分靠近該一個以上的第一靜止電極中之一外第一靜止電極，以至少部分做為該一個以上的第一可移動電極中之一。此改良提供一簡單且堅固結構，其亦促成該裝置之最大可變電容的增加。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該大致圓柱形元件包括開口區域，以及其中一個以上的
靜止電極支撐元件從該等第一靜止電極經由該等開口延伸至該真空殼體之壁部。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，它的絕緣零件係至少部分由一陶瓷材料所製成。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，可延伸真空密封手段(例如，伸縮囊)在該第一電極總成與該真空殼體之壁部間延伸，該可延伸真空密封手段係以這樣的形狀及由在該可變真空電容器在高壓及/或高頻率下操作時至少表現為一電絕緣體之材料所構成。
依據本發明之可變真空電容器的另一變型，該一個以上的第一靜止電極及該一個以上的第一可移動電極分別具有大致相同於該一個以上的第二靜止電極及該一個以上的第二可移動電極之尺寸及空間配置。此變型具有兩個主要效益：第一，藉由只需要用於一電極配置之工具製造(tooling)，可顯著地簡化該裝置之製造，以及第二，相同或相似第一及第二電極總成之使用導致在該兩個總成間之電容的均勻分佈，藉此使在該等可移動電極上之電壓減至最小程度，此表示該裝置可在較高施加電壓下操作。
1‧‧‧電動馬達
2‧‧‧絕緣體
4‧‧‧壁部、端
5‧‧‧伸縮囊
6‧‧‧絕緣真空殼體部
7‧‧‧電極
8‧‧‧電極
9‧‧‧導電高壓端、末端
10‧‧‧連接手段、導電件
11‧‧‧電極支撐物
12,16‧‧‧驅動系統、馬達驅動器
13‧‧‧端表面、端蓋
7、8、11、13‧‧‧電極總成
14‧‧‧端表面、馬達安裝端
17‧‧‧電極
18‧‧‧電極
17、18、21、23‧‧‧電極總成
19‧‧‧馬達絕緣部
21‧‧‧電極支撐物
22‧‧‧共同支撐元件
23‧‧‧支撐元件
24‧‧‧導電高壓端
26‧‧‧絕緣圓柱形真空殼體壁部
現在將參考所附圖式來詳述描述本發明。
第1圖以示意剖面圖顯示一具有單一對電極之簡單習知技藝可變真空電容器。
第2圖以示意剖面圖顯示一具有兩組在電性上串聯及在機械上並聯配置之電極的習知技藝可變真空電容
器。
第3圖以示意剖面圖顯示依據本發明之一可變真空電容器的一範例，該可變真空電容器具有兩組在電性上及機械上串聯配置之電極。
該等圖式係被提供只用於描述用，以及不應該被解讀為限制所主張專利保護之範圍。在不同圖式中使用相同元件符號之情況下，它們意欲提及相似或對應特徵。然而，不同元件符號之使用沒有必要表示它們所提及之特徵係不同的。
第1圖描述在習知技藝中所已知之一簡單可變真空電容器的配置。這樣的真空電容器通常是由兩個導電高壓端24及9所組成，它們以一真空密閉方式附著至一絕緣圓柱形真空殼體壁部26。增加電極7及8之重疊面積及/或減少它們的間隔，使該裝置之電容值增加。使該等電極7及8分別導電地附著至該等端24及9。為了改變該可變真空電容器裝置之電容，使電極7相對於另一電極移動。此通常藉由一伸縮接頭(例如，伸縮囊5)及一驅動系統16及12來完成，該驅動系統之運動係受一電動馬達1(例如，一步進馬達)來控制。
如上所述，該伸縮囊5具有三重功能：當傳送該運動至該可移動電極7時，它們必須亦從該端24傳送高頻電流至該可移動電極7，同時亦使真空與該驅動系統隔離，該驅動系統係在大氣壓力下。此限制該伸縮囊之材料的選擇至極少的選項，因為必須同時針對電氣
特性及機械特性來最佳化該伸縮囊。即使有材料之良好選擇，沿著該伸縮囊5之電流的長路徑(強迫高頻電流沿著導體之表面流動，稱為“集膚效應(skin effect)”之現象)會導致在該裝置之一非常重要部分內的相當大電氣損失，因而對該電容裝置產生不期望的熱及一額外寄生電阻。這樣的高溫及熱循環將減少該伸縮接頭之工作週期的總數，因而減少該可變真空電容器之工作壽命。
第2圖顯示在習知技藝(例如，US2005052820A1)中所知之一串聯電極配置的示意圖。
在相同平面中配置兩個同心電極組7、8及17、18，一組在另一組之外側，且以一共同支撐元件22來支撐所有可移動電極7、17。為了增加該電容，必須增加電極表面之高度及數目，此表示增加該裝置之尺寸。在另一選擇中，可減少該等電極間之間隔，此造成該裝置之較低最大操作電壓。
在該等端表面13及14處連接至該可變真空電容器，該等端表面13及14在內部分別連接至該等靜止及可移動電極18及17。該伸縮囊5係至少部分由一絕緣材料所製成，以致於沒有電流會在該等可移動電極22、17與該上端14間流動。
第3圖顯示依據本發明之一可變真空電容器的範例。以兩個電極總成17、18、21、23及7、8、11、13產生所需電容。每一電極總成包括一個或一個以上可移動電極7、17以及一個或一個以上固定電極8、18。每一組電極可以例如建構成為一個或一個以上同心圓柱
或一具有一匝或一匝以上之螺旋。
一組靜止電極18係顯示成由一固定至該真空殼體之壁部4的支撐元件23所支撐。另一組靜止電極8係顯示成由該真空電容器之端蓋13及末端9所支撐。
一可移動組之電極17係顯示成由電極支撐物21所支撐，其轉而由絕緣體2及絕緣伸縮囊5及馬達驅動器12、16所支撐。藉由一以虛線表示之連接手段10使電極支撐物21機械地及電性地連接至該等下可移動電極7之電極支撐物11。在簡單情況下，該連接手段可以是一像銅圓柱體之簡單剛性元件。在此情況下，該圓柱體之壁部具有開口，以便允許該圓柱體10以平行於該裝置之縱軸方式向上及向下移動而沒有干擾該電極支撐物23，其具有用以固定該真空殼體之壁部4的一個或一個以上臂部或其它支撐結構。
迫使該兩個電極總成之串聯連接表示至及來自該等端之電流順著一沒有包括任何移動零件(例如，伸縮囊)之路徑。此外，取代在該可變真空電容器之相對端，可例如在橫向圓柱體周圍之沿著該裝置之長度中點處的區域中，在或朝該裝置之一端放置該裝置之兩個高壓端。
使端4位於該真空殼體之長度上的中點處，亦表示從該端至該等靜止電極18之電流路徑係短的且直的，此轉而使不需要的EMC發射及散熱減至最小程度。
在此方式中，該可變真空電容器具有一可安
裝該馬達總成1之端部14，原則上不受高壓之影響的至少一部分出現在一傳統可變真空電容器之任一端。
第3圖顯示藉由一絕緣真空殼體部6與該等高壓端4分離之該馬達安裝端14。因為該伸縮囊5沒有攜帶電流，所以它亦不需要是導電的，以及因此，亦使該馬達安裝端14與該等電極7絕緣。在另一選擇中，如果仍然使用一導電伸縮囊5，則一在該伸縮囊5之任一端的絕緣部2將使該馬達端14及馬達1與該等電極7絕緣。因為此絕緣部處於真空中，所以它不需要和在習知技藝中在真空外側所使用的馬達絕緣部19一樣大(參見第1圖及第2圖)。
能在該真空電容器殼體上直接安裝該馬達之優點使本發明之電動可變真空電容器更小型及/或更多在該真空中可裝填電極之自由空間。此轉而導致較高可達成電容值及較高可達成最大操作電壓。
在第2圖中，電極對係顯示成以串聯同軸方式來安裝，每一對之每一電極係沿著對應於移動軸A之單軸以一個在另一個上方方式來安裝(沒有“內”或“外”電極，而在第2圖所示之裝置中是有的)，導致相似於沒有使用一串聯幾何之習知技藝的裝置(例如，第1圖之裝置)之小直徑(垂直於移動軸)及導致像使用一串聯幾何之習知技藝的裝置(例如，第2圖之裝置)之較小直徑。
同時，在該兩個高壓端4及9間增加一串聯幾何之電壓能力，因為總電壓在串聯之不同對電極間分擔。例如，在第3圖所示之示範實施例中，在該等導電表面4及17間之電壓差及在該等導電表面7及9間之電
壓差係橫跨該可變真空電容器之端4及9所施加之電壓差的一半。電壓分擔(voltage splitting)(起因於以串聯安裝電極)係有利的，因為它允許較小電極間隔而沒有在該真空中之電壓崩潰的風險；以及由於較小電極間隔係可達的，可顯著地增加該電容值。
在第3圖所示之範例中，顯示以一導電件(10)來連接兩個可移動電極7及17，該導電件(10)較佳地是由一良好導電體所製成及較佳地是建構成一具有相似但大於該固定電極之最外表面的直徑之剛性管狀部，因而產生一額外電容貢獻。
注意到在第3圖中描述只有兩對電極，但是將了解到本發明亦涵蓋多對電極之使用。
1‧‧‧電動馬達
2‧‧‧絕緣體
4‧‧‧壁部、端
5‧‧‧伸縮囊
6‧‧‧絕緣真空殼體部
7‧‧‧電極
8‧‧‧電極
9‧‧‧導電高壓端、末端
10‧‧‧連接手段、導電件
12,16‧‧‧驅動系統、馬達驅動器
11、13‧‧‧電極總成
14‧‧‧端表面、馬達安裝端
17‧‧‧電極
18‧‧‧電極
21、23‧‧‧電極總成
A‧‧‧移動軸
Claims (14)
- 一種可變真空電容器，包括：一真空殼體；一第一可變電極總成(17、18、21)，其包括一個以上的第一靜止電極(18)及一個以上的第一可移動電極(17)；一第二可變電極總成(7、8、11)，其包括一個以上的第二靜止電極(8)及一個以上的第二可移動電極(7)；一第一電連接端，其用以提供該一個以上的第一靜止電容器電極(4)之電連接；一第二電連接端，其用以提供對該一個以上的第二靜止電容器電極(9)之電連接；移位手段(1)，其用以沿著該可變真空電容器之軸(A)相對於該一個以上的第一靜止電極(18)及/或該一個以上的第二靜止電極(8)分別移動該一個以上的第一可移動電極(17)及/或該一個以上的第二可移動電極(7)，該可變真空電容器之特徵在於：使該第一可變電極總成(17、18、21)及該第二可變電極總成(7、8、11)沿著該軸線(A)組合在一起，以便該第一可變電極總成(17、18、21)沿著該軸線(A)偏離該第二可變電極總成(7、8、11)有一共軸偏移距離；以及該可變真空電容器包括可移動電極連結手段(10)，其用以在沿著該軸線(A)之第一位置上的該一個 以上的第一可移動電極(17)與沿著該軸線(A)之第二位置上的該一個以上的第二可移動電極(7)間提供一運動連結，以便該一個以上的第一可移動電極(17)沿著該軸線(A)之第一移位導致該一個以上的第二可移動電極(7)沿著該軸線之第二移位，其中，該可移動電極連結手段(10)包括實質圓柱形元件，配置成環繞該可變真空電容器之軸(A)且在該第一電極總成外部。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，其中配置該可移動電極連結手段(10)，以便該第二移位之大小係相同於該第一移位之大小。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，其中該可移動電極連結手段(10)包括用以使該一個以上的第一可移動電極(17)電連接至該一個以上的第二可移動電極(7)之電連接手段。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，其中該移位手段(1)包括一在該真空殼體外之馬達以及用以經由該真空殼體之一壁部(14)傳送該馬達(1)之驅動力至在該真空殼體內之該一個以上的第一可移動電極(17)的傳動手段(12、16)。
- 如申請專利範圍第4項之可變真空電容器，包括馬達保護絕緣體(2)，用以使該馬達(1)與在該一個以上的第一可移動電極(17)上的高電壓電絕緣。
- 如申請專利範圍第5項之可變真空電容器，其中該馬達保護絕緣體(2)係配置在該傳動手段(12、16)與該一 個以上的第一可移動電極(17)間。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，其中該一個以上的第一可移動電極(17)及該一個以上的第一靜止電極(18)實質上呈圓柱形且與該軸線(A)同軸，以便該一個以上的第一可移動電極(17)係與該一個以上的第一靜止電極(18)至少部分交錯，及/或該等第二可移動電極(7)及該一個以上的第二靜止電極(8)實質上呈圓柱形且與該軸線(A)同軸，以便該一個以上的第二可移動電極(7)係與該一個以上的第二靜止電極(8)至少部分交錯。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，其中該一個以上的第一可移動電極(17)及該一個以上的第一靜止電極(18)係配置成螺旋電極，及/或其中該一個以上的第二可移動電極(7)及該一個以上的第二靜止電極(8)係配置成螺旋電極。
- 如申請專利範圍第7項之可變真空電容器，其中該實質圓柱形元件係配置成與該一個以上的第一可移動電極(17)及該一個以上的第一靜止電極(18)同軸。
- 如申請專利範圍第9項之可變真空電容器，其中該實質圓柱形元件係至少部分由一電極材料所構成及配置成充分地靠近該一個以上的第一靜止(18)電極中之一外第一靜止電極(18)，以至少部分做為該一個以上的第一可移動電極(17)中之一。
- 如申請專利範圍第9項之可變真空電容器，其中該實質圓柱形元件(10)包括開口區域，以及其中一個以上的 靜止電極支撐元件從該等第一靜止電極(18)經由該等開口延伸至該真空殼體之壁部。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，包括至少部分由一陶瓷材料所製成之絕緣部(6)。
- 如申請專利範圍第1項之可變真空電容器，包括在該第一電極總成(17,18,21)與該真空殼體之壁部間延伸之可延伸真空密封手段(5)，選擇該可延伸真空密封手段(5)之形狀及材料，使得至少在該可變真空電容器在高電壓及/或高頻率下操作時，該可延伸真空密封手段(5)作用成一電絕緣體。
- 如申請專利範圍第1至13項中任一項之可變真空電容器，其中該一個以上的第一靜止電極(18)及該一個以上的第一可移動電極(17)具有分別實質相同於該一個以上的第二靜止電極(8)及該一個以上的第二可移動電極(7)之尺寸及空間配置。
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