149332. lajstromszámú szabadalom • Preciziós légszigetelésű forgókondenzátor
2 149.332 Az elvi megoldásokat, ismert kivitelű 'forgóikon-' denzátoirakait és a találmiány tárgyát képező precíziós forgókondeinzátort példakénti vázlatos kiviteli rajzok segítségével ismertetjük Részletesen,. Az 1—6. ábrák mutatják a fargókondenzátarok általános elvi és gyakorlati félépítési formáit. Az 5. és 6. ábráik mutatják az ismert forgókondenzátorolk kiviteli módját és jellegzetességeit. A 7— 8—9. ábrákon a találmány szerinti forgófcoridanzátor elvi felépítése és (hálózata, a 10—11. ábrán egy példaképpeni kivitele látható. A 10. álbra a 11-es felülnézeti kép A—A metszetben vett oldalnézete, a 12—13. ábrák ugyanannak részletrajzai, végül a 14. és 15. ábráikon a fargólkonidemzátorral egybeépíthető hangoló (trimmer) kondenzátor kiviteli példája elöl és oldalnézetben. Az összes ábrán az azonos alkatrészeket azonos hivatkozási számmal láttuk el. A használt közös jelzések a következők: K1 a forgókondenzátor állórészének kivezetése, K2 a forgórész kivezetése, E a forgórész kivezetését fémesen a forgórészhez csatlakoztatható érintkezője. További jelzések: 1 jelzi a forgórész lemezeit. 2 rugalmas érintkezést biztosító, szélein behasított kör alakú tárcsa, 3 a forgórész lemezieinek egyenlő távolságát biztosító közgyűrű, 4 a forgórész árambevezető-lemeze, 5 a forgórész tengelye, 6 a f orgórész .tengelyének középponti vonala, 7 az állórész szigetelése, mely egyúttal az áillórészt mechanikailag állandó helyzetben tartja, 8 az állórész, 9 a forgákandenzátor védőburkolata, váza. A világosabb ábrázolás érdekében a rajzokon csak a lényeges alkatrészeket tüntettük fel. Az 1. ábra szokásos kivitelű foirgákondenzátoi' metszeti ábrázolása, melynél az egyes vezetődairabok elékltroimos jellemzőit mindenütt feltüntettük, az átfolyó áramok útjában. Az ábra az elektromos szempontból lényegtelen alkatrészeket nem tartalmazza, és mind a forgó, mind az .állóirészt egyetlen darabból állóknak mutatja. Az állórész szigetelését a Kj és a váz közti .vonalkázott terület jelképezi a G ellenállással, mély minit a szigetelőben fellépő vezetés szerepel. A forgórész áramibetáplálásia a Ka 'kivezetéshez csatlakozó E érintkező segítségével történik. Az ábrán feltüntetett induktivitások és ellenáll ások az egyes vezetőrószek elkerülhetetlen saját induktivitásai és elleniállásai, beleértve a szikin effektus miatti ellenállásnövekedést is. A forgákandenzátor tulajdonképpeni hasznos kapacitását a forgó- és állórész lemezei között fellépő Cr , C 2 .. .C n kapaaitásclk együttesen képezik. Látható, hogy a váitaikozááraimjnak memcsak a C1: Ca.. .Cn kapacitásokon, hanem a velük sorbakapcsiolt induktivitásokkal és ellenállásokkal jellemzett hálózatom is át kell folynia. A C1; C 2 . . . Cn kapacitások áramkörének Kj-tőU Kanig átjárt útjait követve látható, hogy az egyes áraműtak túlnyomó irészén nem azonos áramok folynak át. Az egyes irészhágalklban szereplő RA, LAJ 'és Rp t Lpj -stib. értekék az álló és forgórész egy-egy lemezének soros veszteségi 'ellenállását és induktivitását jelentik, melyeket a 3. ábra szerinti hálózati kép összevontan ábrázol. A forgókon denzá tort meghatározó hálózat löisszindiuíktiivitása, illetve összellenállása okozta veszteség nem kapható meg egyszerű algebrai összegezéssel, hanem külön-külön kell kiszámítani az egyes részveszteségeiket, a megfelelő részáramoklkal és a veszteségeket kell összegezni. Az egyes rész-induktivitások és részellenállásaik okozta veszteségek kiszámításánál kitűnik, hogy a forgó és állórész lemezeinek induktivitásai lés ellenállásai ölyain kicsik, hogy a többi részekhez képest elhanyagolhatók. A veszteségek döntő részét a forgórész tengelyének, az E érintkezőlameznek és az érintkezési pont vagy pontoknak, valaimint az álló és forgórész kivezetéseinek induktivitása és ellenállása okozza. A 4. ábra mutatja, hogyan alakiul a hálózat képe, ha a lemezeket mint ideális vezetőiket tekintjük, ami egyébként a valóságos helyzetnek jó közelítéssel meg is felel. Miután az elvi tárgyalás során megállapítottuk, hogy a veszteségek tekintetében mely részek befolyásolnak lényegesen., nézzük meg az isimért precíziós fargákondanzátorok, felépítését különös tekintettel ezekre az alkatrészekre. Elöljáróban leszögezlheltürik annyit, hogy a nagyfrekvenciás szempontoknak megfelelően szigetelőként a. kvarc vagy kerámia alkalmazása szokásos és bevált. Nem kívánjuk az összes lehetséges módozatokat és változatokat külön-külön felsorolni, azért csak a jellegzetes és lényeges szempontokat tárgyaljuk egy-egy vázlatos kivitellel kapcsolatosan. Az általánosan alkalmazott forgókondenzátorokhoz képest nagyfrekvenciás szempontból javított kivitel a mart állórész alkalmazása. Itt az állórész nagy felületű és kis veszteségű, azioniban a forgórész veszteségei stib., továbbra is fennállnak. A veszteségeiket csökkenti .még a forgórész tengelyének megvastagítása, de továbbra is fennáll az áram nem egyenletes 'eloszlásából, a forgórész érintkezőjéből és a kivezetőklből származó induktivitás • és ellenállás okozta hatás, avval a hátránnyal együtt, hogy a megvastagított tengely azonos méret esetén a keadőkapacütásit növeli és a végfcapacitást csökkenti. A •tengelyméret növelésével azonosan növelt lemezek esetén a végkapacitás ugyanakkora lehet, de a forgókoindenizátor térfogata növekszik meg, és a kezdökapacitás is' 'megnő. A nagyobb volumen az áramúitakat növeli és !ha nem is egyenes arányban, de végső fokon [nagyobb veszteséget okoz. A kezdökapacitás növekedése, ugyanakkora végikapacitásinál hátrányos, mivel a használható kapacitáistairtományt —• az ún. átfogást, mely a végikapacitás és kiezdőkapaicitás aránya,, —• csökkenti. Az 5. ábra mutat egy ismert 'megoldást, melynél a forgórész nincsen kivezetve, tehát elvileg jobb lelhet mint a csúszó érintkezéssel biztosított forgórész-kivezetésű kondenzátorok. Itt a forgórész lemezei két különálló csoportban, kötegben állóik, és mindegyik köteg egy-egy állórésszel képez (változtatható kapacitást. A forgórész kötegei egymással vezetőileg összekapcsoltak, pl. közös tengely fogja össze, és 'az állórészéktől és váztól sziigetelten a [beállítástól függő kapacitást eredményeznek. Ennél a megoldásnál tekintettel arra,, hogy a Kj és K2 kivezetések között jelentkező hasznos kapacitás az egyes álló- és forgórész kötegek soros kapcsolásából adódik, egyegy álló és forgórész köteg kapacitása szükségszerűen a kívánt kapacitás kétszeres értéke lesz. Ez megnövelt árainiutakat — 'nagyabb induktivitást
