ВАКУУМНЫЙ КОАКСИАЛЬНЫЙ КОНДЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОЙ ЕМКОСТИ Российский патент 2016 года по МПК H01G5/00 H01G5/06 

Изобретение относится к области радиоэлектронной техники и может быть использовано при создании новых типов вакуумных коаксиальных конденсаторов переменной емкости.

Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению является вакуумный проходной конденсатор переменной емкости по а.с. 660108 М. Кл. Н 01 5/14, содержащий металлоизоляционную оболочку коаксиального типа, подвижный и неподвижный пакеты v-образных емкостных электродов, наружный механизм перестройки емкости системы «винт-гайка», дисковое основание подвижного пакета емкостных v-образных электродов, находящееся между торцами двух сильфонов, соединенное с ними и с резьбовой наружной втулкой, охватывающей цилиндрический металлический корпус, на резьбовой части которого подвижно укреплена гайка, застопоренная на металлическом корпусе, соединяющем наружные торцовые поверхности изоляционных шайб, отверстия которых соединены внутренней полой цилиндрической трубкой, на которой укреплены v-образные емкостные электроды.

Недостатком такого конденсатора является высокое значение величины минимальной емкости, определяемое наличием основания подвижного пакета емкостных электродов и близким расположением торцов емкостных электродов к поверхностям внутреннего и наружного проводников коаксиальной линии конденсатора.

Задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является уменьшение величины минимальной емкости конденсатора.

Эта задача решается путем разработки вакуумного коаксиального конденсатора переменной емкости, содержащего металлоизоляционную оболочку, включающую в себя металлический цилиндр и две керамические шайбы на его концах, через которые проходит центральный трубчатый проводник, два сильфона, соединенные между собой кольцом и наружными выводами, механизм перестройки емкости системы «винт-гайка», винт которой выполнен в виде охватывающей цилиндр втулки, связанной штифтами с кольцом, соединяющим два сильфона, гайку, подвижно закрепленную на цилиндре, емкостные электроды, отличающийся тем, что неподвижным емкостным электродом является центральный трубчатый проводник коаксиала, а подвижные емкостные электроды выполнены в виде полосок, прикрепленных к одному из наружных выводов и кольцу с возможностью менять свое положение относительно центрального трубчатого проводника, а подвижные емкостные электроды зашунтированы по всей их длине со стороны сильфона проволочными перемычками, закрепленными в пазах этих электродов и соединенными с наружным выводом и кольцом, причем диаметр проволок не должен быть больше величины узкой части емкостных электродов.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображено:

На фиг. 1 изображен разрез предлагаемого вакуумного конденсатора переменной емкости, общий вид в положениях минимальной емкости (правая часть 1) и максимальной емкости (левая часть 2); на фиг. 2 - разрез А-А.

Конденсатор выполнен в виде отрезка коаксиальной линии. Вакуумная оболочка конденсатора состоит из сильфонов 1 и 2, вакуумно-плотно соединенных с кольцом 3 и наружными выводами 4 и 5, керамических шайб 6 и 7, которые соединены между собой трубкой 8 - внутренним проводником коаксиала.

Внутри вакуумированного объема расположены пакет подвижных емкостных электродов 9 в виде полосок, закрепленных по окружности на кольце 3 и наружном выводе 5. Роль неподвижного емкостного электрода выполняет центральная трубка коаксиала 8. Кольцо 3 соединено штифтами 10 с втулкой 11, которая своей наружной частью, имеющей резьбу, сопрягается по резьбе с гайкой 12, закрепленной подвижно. К выводам 4 и 5 снаружи сильфона прикреплен коаксиально цилиндр 13, имеющий продольные пазы, который соединяет наружные выводы 4 и 5. Каждый емкостный электрод 9 подвижного пакета представляет собой полоску прямоугольной формы, не допускающей их соприкосновения друг с другом в положении максимальной емкости.

Перестройка емкости конденсатора осуществляется посредством резьбовой пары. Гайка 12 при вращении в ту или иную сторону приводит в движение втулку 11, которая перемещается поступательно по направляющему цилиндру 13, имеющему продольные прорези, в которых перемещаются штифты 11. При этом кольцо 3 с закрепленными на нем емкостными электродами 9 сжимает или растягивает их, изменяя их радиальное положение относительно трубы. Изменение положения емкостных электродов 9 вызывает изменение емкости конденсатора. Для повышения токопропускания и виброустойчивости конденсатора пластины емкостных электродов армированы со стороны сильфонов отрезками проволок 14, входящими в затворы, образованными лепестками, вырубленными на полосках с величиной диаметра не более ширины узкой части пластины. Диаметр проволок не должен быть больше величины узкой части полосок.

Использование предлагаемого вакуумного конденсатора позволит создать коаксиальные согласованные линии, увеличить мощность проходящего по коаксиалу сигнала, снизить реактивные составляющие тракта.

Изобретение относится к области радиоэлектронной техники и может быть использовано при создании новых типов вакуумных коаксиальных конденсаторов. Изобретение основано на использовании в конструкции коаксиального вакуумного конденсатора в качестве подвижных емкостных электродов полосок прямоугольной формы, соединенных по диаметру с наружным выводом и кольцом, соединяющим два сильфона. При передвижении кольца вдоль цилиндра, соединяющего наружные выводы, полоски сжимаются или разжимаются, меняя свое радиальное положение относительно внутреннего проводника, выполняющего роль неподвижного емкостного электрода. Изменение положения пакета полосок вызывает изменение емкости конденсатора. Изобретение может быть использовано в коаксиальных линиях мощных радиоэлектронных устройств метрового и дециметрового диапазонов волн для согласования их блоков, например усилителя мощности с антенной, в фильтрах и др. Уменьшение величины минимальной емкости конденсатора, снижение реактивных составляющих тракта, является техническим результатом изобретения. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Вакуумный коаксиальный конденсатор переменной емкости, содержащий металлоизоляционную оболочку, включающую в себя металлический цилиндр и две керамические шайбы на его концах, через которые проходят центральный трубчатый проводник, два сильфона, соединенные между собой кольцом и наружными выводами, механизм перестройки емкости системы «винт-гайка», винт которой выполнен в виде охватывающей цилиндр втулки, связанной штифтами с кольцом, соединяющих два сильфона, гайку, подвижно закрепленную на цилиндре, емкостные электроды, отличающийся тем, что неподвижным емкостным электродом является центральный трубчатый проводник коаксиала, а подвижные емкостные электроды выполнены в виде полосок, прикрепленных к одному из наружных выводов и кольцу с возможностью менять свое положение относительно центрального трубчатого проводника.

2. Конденсатор по п. 1, отличающийся тем, что подвижные емкостные электроды зашунтированы по всей их длине со стороны сильфона проволочными перемычками, закрепленными в пазах этих электродов и соединенными с наружным выводом и кольцом, причем диаметр проволок не должен быть больше величины узкой части емкостных электродов.