Объемный колебательный контур Советский патент 1959 года по МПК H01P7/06 

В рациотехнических устройствах ультракоротковолноБого диапазона используются диапазонные колебательные контуры (коаксиальные резонаторы с плунжерами), которые имеют большие габариты и вес, сложны в производстве и эксплуатации и имеют сравнительно малый коэффициент перекрытия по частотеВ описываемом контуре эти недостатки устранены тем, что для его настройки согласованно -изменяют объем и емкость. Для осуществления такой настройки с поршнем, перемещающимся в цилиндре контура и измеп51ющим объем последнего, жестко с помощью изоляторов связано металлическое кольцо, охватывающее установленный на основании цилиндра неподвижный металлический стержень и изменяющее емкость между торцом последнего и торцом расположенного на одной с ним геометрической оси второго такого же стержня.

На чертеже показан продольный разрез описываемого объемного колебательного контура.

Внутри металлического цилиндра /, образующего боковые стенки контура, расположен стержень 2, укрепленный в центре одной из торцовых стенок 3 контура. Короткозамыкающий поршень 4 снабжен изоляционными стойками 5, на которых укреплено металличе ское кольцо 6, охватывающее стержень 2. Поршень посредством винтовой нарезки соединен с осью 7, вращаемой механизмом настройки. При вращении оси 7 порщень может перемещаться в аксиальном направлении. При перемещении порщня зазор 8 между осью 7 и стержнем 2 «е изменяется.

Емкость резонатора в основном определяется зазором 8 между торцами стержня 2 и оси 7. Объем резонатора изменяется при перемещении поршня 4 в осевом направлении. При настройке на наиболее короткую волну объем резонатора минимален и поршень находится возле торцовой стенки 3 цилиндра 1. Емкость между торцом стержня 2 и осью 7 минимальна, охватывает стержень 2 и не перекрывает зазор 8. При вращении оси 7 поршень 4 перемещается и объем резонатора увеличивается.

№ 124483- 2 -

Одновременно кольцо 6 начинает перекрывать зазор S между торцами оси 7 и стержнем 2, вследствие чего емкость между «ими увеличивается. Резонансная длина волны резонатора увеличивается вследстЕие возрастания объема и сосредоточенной емкости, чем достигается увеличение коэффициента перекрытия ло частоте по сравнению с известными конструкциями.

Эквивалентное сопротивление R настроенного объемного контура, приведенное к электродам лампы, может быть выражено с достаточной точностью формулой: Rg Qp; где Q - добротность контура, о - его характеристическое сопротивление, равное сопротивлению междуэлектродной емкости лампы. Так как добротность контура постоянна, то его эквивалентное сопротивление Rg пропорционально р. В объемном диалазонном контуре, настраиваемом сосредоточенной емкостью, характеристическое сопротивление р падает с удлинением волны, а следовательно, падает и к.п.д. контура. В контуре, настраиваемом поршнем, характеристическое сопротивление р растет с удлинением волны, а следовательно, растет и к.п.д. контура. Поддержание постоянной по диапазону ве шчины эквивалентного сопротивления R, и к.п.д. контура достигается применением настройки согласованным изменением объема и емкости. В этом случае с удлинением волны положительное приращение характериС1-иче|С.кого сопротивления р вследствие увеличения объема компенсируется отрицательным приращением р, обусловленным увеличением емко,сти.

Эквивалентное сопротиБление контура при этом в диапазоне будет сохраняться постоянным, если перекрытия диапазона раздельно за счет изменения емкости и объема рав«ы, а законы изменения волны одинаковы, т. е.:

К

dK, dK, dl dl

KC - коэффициент перекрытия диапазона, обусловленный изменением емкости, /Cj, - коэффициент перекрытия диапазона вследствие изменения объема, /С г - коэффициент перекрытия диапазона при согласованном изменении объема и емкости, / - перемещение поршня и кольца.

При выполнении этих условий и заданном ходе поршня перекрытие контура, снабженного дополнительным кольцом, увеличивается в /Се раз, а его эквивалентное сопротивление по всему диапазону сохраняется постоянным. Габариты и вес контура при этом практически не увеличиваются.

Предмет изобретения

Объемный диапазонный колебательный контур, отличающийся тем, что, с целью получения постоянства эквивалентного сопротивления Е. широком диапазоне частот, с поршнем, осуществляющим настройку изменением объема, жестко посредством изолятора связано металлическое кольцо, охватывающее установленный на основании цилиндра неподвижный металлический стержень и изменяющее емкость между торцом пОСледнего и торцом расположенного на одной с ним геометрической оси второго такого же стержня.