Конденсатор переменной емкости Советский патент 1934 года по МПК H01G7/06 

Уже известны конденсаторы, Диэлектрик которых состоит ИЗ одного кристалла., напр(мер, кварца, точно так жег как известно и применение в качестве диэлектрика сегнетовой соли. ПредлаТаемое из рбретение касается устройства такого KOHneHcajppa переменной емкости с диэлектриком из сегнетовой соли и состоит в том, что для изменения егоёмкости к обкладкам конденсатора прикладывается добавочное поляризующее напряжение, f

HP чертеже фиг. 1-3 изображают различные формы выполнения электрической схемы включения предлагаемого конденсатора для регулирования силы переменного тока; фиг. 4 - схему включения конденсатора для модулирования очек .радиопередатчиков; фиг. 5 и 6 -

(523)

- -- -Х.

схемы включения конденсатора в колебательный контур электромузыкального прибора; фиг. 7 - кривую изменений/ емкости кондейсатора в ависиг ости от величины приложенного надрян ения и фиг. 8 - схему включения дЬ.ндейсатора в качестве ограничителя напрйжения. ; В предлагаемом конденсаторе в качё стае диэлектрика применён лОнркрисТалл сегнетовой соли. Такой конденсатор обладает свойством изменять ;своей емкости под де тВиём поляризующего напряжения, приложенного к его обкладкам. Поданным и зобретате.Яе и, эта зависимость вь1ражается кривой, изображенной на фиг. 7, где по оси абсцисс отло

жена величина поляризующего нэпрят ;

U.

по оси ординат

жения, а

величина

I „. емкости.

Если какЬй-л бо приемник 5 (фиг. 1) потребляет деременный ток,jo величину этого тока регулировать, например; изменяй величину емкости Конденсаторов / или 2 изменением величины

сопротивления диэлектрики или заменяя их конденсаторами иной емкости. При помощи предлагаемого кйнд«нсатора можно производить эту регулировку иным спог собоМ. Для этого к конденсатору 7 с диэлектриком из сегнетов,ой соли.присоединйют источник постоянного тюка 5 через безваттное |:опротивление 4. Изменяя напряжение на. зажимах этого истрчйика, можно изменять/ем самым ei KOCTb конденсатора / (согласно кривой фиг. 7) , и силу тока, прЬходящеГо через него. Чтобы в источник постоянного тока 5 не шер переменный тон от зажимов 8, должна обладать достаточным безваттным сопротивлением.

На фиг.2 и 3 изображень видоизменения предыдущей схемы, :;р kotopbix

источник постоянного тока заменен, соответстбенНо, источником переменного тока (фцг.) и м 1крофонной схемой (фиг. 3). Точно же схемы включения позволяют осуществить при помощи вышеописанного конденсатора настройку радиоприемника. Регулируя величину постоянногб или переменного напряжения на обкладках конденсатора, можно изменить его емкость до требуемой величины. ripiieMHHK с такой регулировкой емкости

долже н обладать, кроме того, тем свойством, что он будет настраиваться по преимуществу. ,на колебания определенной- силы. Все-же импульсь, имеющие хотя оь|,и ту же частоту, что и принимаемая волна, но облада ющие значительно олЫщей амплитудой, не будут вызьхватьзамёТн 1х колебаний в контуре радиоприемника, так как они расстраивать его, сообщая конденсатору добавочнйе /напряжения, изменяющие его емкость

Кроме этого, такой конденсатор при-, меним для , модулирования тока радиоперёда1 чи|ков1;, г

,; Д,Ля;;, полученИ(Я модуляции в: радио ереда ЧИ1 ах в Особенности при питании гтаковь От машин высокой частоты, обычно применяется расстройка. антенного или .омен уточнрго контура, вызывающая изменение величины антенного

тока. Этё расстройка производится обычно помощью изменения,-, в такт с изменениями поступающего от микрофона тока, коэфициента самоиндукции реактивной кртущки с железным сердечником, .каковая реактивная катушка вклют чается, для целей получения мОдул,яции, в -антенный или промежуточный контур. Точйо такая же расстройка анте чного или промежуточного контура при модуляций может про 1зводиться путем изменения емкости предлагаемого конденсатора, включенного в упомянутый контур, каковое изменение емкости происходит в такт с поступающим от микрофона (или микрофонного усилителя) модулирующим током.

На фиг. 4 изображена примерная схема включения конденсатора в модуляционное устройство. Цифрой 5 здесь обозначен генератор высокой частоты (машинный, ламповый или др.); 6 -трансформатор связи; /5 - промежуточ 1ый контур, образованный катушкой самоиндукции J6, обычным конденсаторо м 2 и конденсатором /, емкость которого изменяется в зависимости от приложен ного напряжения, и цифрой 5 - трансформатор связи контура с антенной 5. К конденсатору/ приложено кйпряжение от вторичной обмотки трансформаTopa JP, первичная Цепь которого питается от усилителя /(, соединенного с микрофонон 4 помощью трансформатора 7/. Цифрами 72 и 75 обозначены источники постоянного тока

Если контур 75 настроен таки,м образом, что частота колебаний, поступающих от генератора 8, соответствует середине восходящей или нисходящей ветви резонансной кривой контура, то микрофон J4 при разговоре будет вызывать на зажимах конденсатора 7 переменное напряжение, меняющееся соответственно с разгОворньцч током. При этом будет едответственно меняться и емкость конденсатора 7, вследствие чего Настрой ка контура 75 будет изменяться,- тем самым вызывая изменения амплитуды антенного тока в такт с микрофонным током. При выборе рабочей точки в середине восходящей или нисходящей ветви резонансной кривой, благодаря большой кру: тизне последней, уже весьма набольшие изменения напряжения на конденса горе /

смогут вызывать достаточные изменения антенного тока.

Изображенная на фиг. 4 схема может быть несколько видоизменена. Например, контур 15, который показан на чертеже

находящимся между генератором и антенной, может быть в любой из каскадов многокаскадного передатт чика, либо между любыми двумя каскадами. Далее, показанные на чертеже индуктивные связи могут быть заменены автотрансформаторными; различным видоизменениям могут быть подвергнуты -, также такие детали схемы, как конденсатор генераторной цепи 7, реактивная катушка, высокой частоты 4, источники питания усилителя и микрофонной;

цепи 13 R 12, связывающий микрофонную цепь с усилителем трансформатор 77 и т. д., причем некоторые из них могут

быть и опущены, но основная схема модуляции от этого не изменится.

Кроме модуляции, предлагаемый конденсатор может быть применен и для радиотелеграмм, для микрофон заменяется каким-либо манипуляционным устройством.

Предлагаемый конденсатор может быть еще применен в уже известных электрических музыкальных приборах, основанных или на принципе биеннй, регулируемых изменением емкости колебательных контуров, на принципе изменения емкости колебательного контура генератора з(вуковой частоты. Электромузыкальные приборы первого рода состоят из двух или нескольких ламповых генераторов высокой частоть, кажда5 пара которых дает биение звуковой частоты. Пока колебательные контуры обоих генераторов настроены на одну частоту, биений не получается; изменяя настройку одного из контуров, на- пример, путем изменения его. емкости, можно соответственно изменять частоту образующихся при этом биений, причем получается столько же независимых друг от друга тонов, сколько имеется комбинаций токов генераторов, каковые тона jMpryr звучать или поочередно или одновременно, создавая мелодию или аккорды. В электромузыкальных приборах второго /рода применяется ламповый генератор звуковой частоты, в колебательном кбитуре которого также изменяют, например.

емкость таким образом, чтобы получались колебания желаемой частоты.

Изменение емкости колебательных контуров в, приборах, основанных на принципе биений, осуществляется обычно приближением у удалением руки от проводника, соединенного с .колебательным контуром. В приборах, основанных на принципе тонального генератора, емкость колебательного контура составляется из нескольких параллельно соед 1ненных конденсаторов, которые включаются попеременно, в зависимости от того, какой тон желательно получить, причем включение конденсаторов осуществляется посредством обычной рояльной клавиатуры, отдельные клйвиши которой связаны с соответствующими контактами. Осуществить изменение емкости в обоих случаях можно при помощи предлагаемого конденсатора, включив его в контур согласно схемам, изображенным на фиг. 5 и 6.

Такой колебательный контур состоит из самоиндукции L и конденсатора Cj предлагаемого типа, соединенного с батареей А и реостатом R, служащим для регулирования напряжения на обкладках конденсатора. Для удобства управления прибором применяется струнный реостат, состоящий из одной или нескольких металлических струн, натянутых на металлическом грифе. Прижимая струну к грифу можно изменять сопротивление реостата, изменяя таким образом емкость колебательного контура и, следовательно, высоту получаемого тона. Конденсатор Cj может быть включенным и в вьнйеупомянутую клавиатуру, служащую для независимого включения параллельных конденсаторов, образующих емкость колебательного контура. В этом случае контур тонального генератора состоит из самоиндукции L и конденсаторов Ci, С, Сз. Параллельно соединенные конденсаторы GI, Сз, Cg связаны с клавиатурой /Стаким образом, что при нажатии одной из клавиш К в контур включается соответственный конденсатор. Конденсатор .d с диэлектриком из монокристалла сегнетовой соли соединен, кроме того, с батареей А и струнным реостатом R, посредством которого можно изменять его емкость. Это устройство допускает одновременное регулирование емкости,с одной стороны, посредством клавиш К, а с другой стороны, посредством струнного реостата /, благодаря чему является возможным получать звуки любой высоты. Предлагаемый конденсатор может быть применен для автоматического ограничения величины напряЙ ения на зажимах приемника. Параллельно с приемником 3 (фиг. 8) включен конденсатор /, а последовател1 но- сопротивление 19. Приемник питается от вторичной обмот ки 18 трансформатора. В качестве поляризу19щего напряжения для конденсатора / служит в Зтом случае напряжение на зажимах приемника 3, В случае повышения напряжения, причем рабочая точка должна лежать на восходящей части кривой фиг. 7 -Впервичной цепи /7 трансформатора, увеличится напряжение на зажимах приемника. Это вызовет возрастание емкости конденсатора / (согласно кривой на фиг. 7) и увеличение силы тока, идущего через него, а следовательно, и через сопротивление 19, причем увеличится падение напряжения в последнем, а напряжение на зажимах приемника 3 при надлежащей регулировке устройства упадет до близкой к нормальной величины. При уменьшении напряжения в цепи 77 произойдут обратные явления, ведущие к тому же результату, т. е. также осуществляется автоматическое регулирование величины напряжения на зажимах приемника 3.

р е д м е т п а т е н т а.

1.Конденсатор переменной емкости с диэлектриком из сегнетовой.соли, отличающийся тбм, что с целью изменения емкости конденсатора, к его обкладкам прййложено добавочное поляризующее напряжение.

2.Примен1ёние охарактеризованного в п. 1 конденсатора в качестве безваттного сопротивления для регулирования силы переменного тока.

; 3. Применение охарактеризованного в п. 1 конденсатора для настройки радиоприемников.,

4.Применение охарактеризованного в п. 1 конденсатора для модулирования или манипулирования радиопередатчиков.

5.Применение охарактеризованного в п. 1 конденсатора для изменения тона музыкальных электрических приборов, путем изменения настройки одного из контуров гетеродина.

6.Применение охарактеризованного в п. 1 конденсатора для автоматического ограничения напряжения на зажимах приемника, посредством включения конденсатора параллельно с этим приемником и последовательного включения С ними электрического сопротивления, причем в качестае поляризующего напряжения использовано напряжение- на зажимах приемника. К

фиг.

фигБ

сриг.З. патенту Всесоюзного об ъединения электрослаботочной промышленности ..ВЭСО JSi 34414