151954. lajstromszámú szabadalom • Frekvenciafüggetlen precíziós lineáris huzalpotenciométer és eljárás előállítására
1 151954 4 forgási tengellyel párhuzamosan elmetszve szemlélteti. Mint látható az —l/F— első fémes vezető és annak -—1/Sz—• szigetelőrétege (dielektrikuma) félköralakban veszi körül a mag-5 huzalellenálláshuzal spirálist. Mint alább látni fogjuk, az —1/Sz— szigetelőréteg dielektromos tulajdonságai jobbak, mint az —M/Sz;— maghuzalszigetelés dielektromos tulajdonságai és így, bár az előbbi érintkezési felülete az —E— 10 ellenálláshuzallal kisebb, mint utóbbié: a kapacitív kompenzálás mégis lehetséges. Itt továbbmenve az a probléma, hogy a kompenzáló fémtesten ; — potenciométerházon, vagy potenciométerdobon — pontosan olyan réteg-15 vastagságú szigetelőréteget (dielektrikumot) kell kialakítani, mely a maghuzalból és ellenállásspirálból álló művonalat éppen kompenzálja, figyelembevéve az adott szerkezet geometriai viszonyait. További nehézség, hogy a maghuzal 20 szigetelőrétegének vastagsága és dielektromos tulajdonságai tételenként változnak. Tökéletes kompenzálást, tehát csak úgy érhetünk el, ha olyan eljárás áll rendelkezésünkre, mellyel a potenciométer-házon, vagy potencio-13 méterdobon könnyen kézbentarthatóan, jól de' finált, reprodukálható rétegvastagságú, szigetelőréteget tudunk kialakítani. Jelen találmány ezt a problémát akként oldja meg, hogy a kompenzáló fémtest — potencio-30 méterház, vagy dob — alumínium, vagy alumíniumötvözet, melyen a szigetelőréteget kénsavas fürdőben történő 5 perctől 120 percig terjedhető anódikus oxidációval (eloxálással) alakítjuk ki. 35 Az eloxálás idejének betartásával igen jól definiált, reprodukálható rétegvastagságokat lehet biztosítani, természetesen az összes egyéb kísérleti körülmények szigorú betartása esetén (alapanyag, fürdőösszetétel, áramsűrűség, fürdő 40 hőfoka). így nem túlságosan komplikált kísérlet sorozattal egy adott potenciométer-konstrukcióhoz olyan technológiai táblázatot lehet felfektetni, mely megadja, hogy egy adott ellenállásspirális 45 művonal kompenzálásához hány percig szükséges az alumíniumházat vagy dobot eloxálni. Jelen találmány kipróbálása során kénsavas elox-fürdő használata bizonyult célszerűnek, mégpedig jeges vízzel történő hűtés mellett 20 50 Celsius fok alatt — célszerűen 10° és 15° Celsius közötti hőmérsékleten. További gyakorlati eredmény az volt, hogy a használat közbeni mechanikus igénybevételek miatt célszerű az elox-réteget a pórusok záró-55 dása előtt valamilyen olajjal — például transzformátor, vagy szilikonolajjal — telíteni. Ha frekvenciafüggetlen potenciométert akarunk előállítani, ahol tehát rx nullától a végértékig és ennek megfelelően r2 a végértéktől nulláig minden közbülső értéket felvehet, olyan szerkezetet kell kialakítanunk, melyre nézve a csúszóérintkező bármelyik állásában a részellenállásokra és a hozzájuk tartozó rész-kapacitásokra az 1. alatti összefüggés áll fenn. Ezt az adott esetben, úgy is fogalmazhatjuk, hogy ki kell alakítanunk egy a maghuzal-ellenállás spirál kapacitív művonalat tökéletesen kompenzáló ellenállásspirál fémház (vagy fémdob) második kapacitív művonalat és ez utóbbit az előbbivel elektromosan szembe kell kapcsolni. Fentieknek megfelelően jelen találmány tárgyát és lényegét az 1. ábra szemlélteti. Az —E— ellenálláshuzalt —l/F— elsó fémes vezető és —2/F második fémes vezető közé helyezzük. E fémes vezetőket az —1/Sz— első szigetelőréteg, illetve a —2/Sz— második szigetelőréteg választja el az —E— ellenálláshuzaltól. Az —-l/F— első fémes vezető az —E— ellenálláshuzalt tápláló váltófeszültségforrás hideg pontjához, a —2/F— második fémes vezető az —E— ellenálláshuzalt tápláló váltófeszültségforrás meleg pontjához csatlakozik. Amennyiben az —l/F— első fémes vezető az —1/Sz— első szigetelő és —E— ellenálláshuzal által képezett kondenzátor kapacitása egyenlő a —2/F— második fémes vezető —2/Sz— második szigetelő és —E— ellenálláshuzal által képezett kondenzátor kapacitásával, az ábrán nem jelölt csúszó érintkező bármely állásában a két kapacitív művonal fázisforgató hatása éppen lerontja egymást és a váltófeszültség az —E— ellenálláshuzal mentén fázishiba mentesen, tehát ohmikusan osztódik, ami éppen a jelen találmány által megvalósítandó hasznos cél. Jelen találmánynak egy példaképpeni kiviteli formáját a 2. ábra szemlélteti. Itt a második fémes vezető az —M— maghuzal, melyet —M/Sz.— maghuzalszigetelés (dielektrikum) vesz körül, mint második szigetelő. Erre a szigetelt maghuzalra van az —E— ellenálláshuzal spirális formájában felcsévélve, és így van az —l/F— első fémes vezető által képzett házba vagy dobra helyezve. Az —l/F— első fémes vezetőtől az —E— ellenálláshuzalt az —1/Sz— első szigetelőréteg (dielektrikum) választja el. A gyakorlati kivitelnek megfelelő példaképpeni kiviteli formát a 3. ábra szemlélteti. A jelölések értelme azonos a 2. ábra jelöléseinek értelmével. Az —M— maghuzal azonban hajlított, bizonyos átmérőre csévélt, spirális, és az —l/F— első fémes vezető is mint forgási test (ház) veszi körül az egész rendszert. Természetesen az —l/F— első fémes vezető dobalakú forgási test is lehet, mely esetben az —M— maghuzalból —M/Sz— maghuzalszigetelésből és —E— ellenálláshuzalból álló ellenállásspirális körülöleli az —l/F— szigetelt fémdobot. A 4. ábra a 3. ábra szerinti kiviteli formát a Szabadalmi igénypontok: 1. Frekvenciafüggetlen precíziós lineáris huzalpotenciométer, melyet jellemez, hogy a potenciométer ellenálláshuzalát (—E—), melynek egyik vége váltófeszültségforrás melegpontjához, másik vége ugyanezen váltófeszültségforrás hidegpontjához csatlakozik, egy-egy szigef« s: v e 5 h f. t h íi 10 e c F E 15 \ k s f. V 20 s t t r ÍJ I 1 f l r 30 l ] i 1 35 I ] 1 l 40 ! 45 : 50 55 60 65 2
