Вакуумный конденсатор переменной емкости Советский патент 1979 года по МПК H01G5/13 

I

Изобретение относится к области радиотехники.

Известен вакуумный конденсатор переменной емкости, применяемый преимущественно для настройки колебательных контуров мощных радиопередающих устройств и содержащий размещенные в вакуумированнОм корпусе пакеты неподвижных и подвижных цилиндрических электродов, механизм перемещения пакета подвижных обкладок, размещенный внутри сильфона, и токосъемиики, соединяющие пакеты с внешНими выводами . Такой конденсатор при частотах в десятки мегагерц имеет ограниченную допустимую реактивную мощность, которая ограничивается чрезмерным нагревом диэлектрической оболочки в области напротив кромки внешней обкладки, приводящим к разрушению последней. В связи с этим при работе конденсаторов на указанных частотах ограничивают допустимое высокочастотное напряжение до величин, значительно меньших электрической прочности межэлектродных радиальных промежутков, ограничивают рабочую частоту или уменьшают оба указанных параметра.

При этом уменьшается допустимая реактивная мощность конденсаторов.

Целью изобретения является повышение допустимой реактивной мощности вакуумных переменных конденсаторов.

Для достижения этой цели в вакуумном ко денсаторе переменной емкости содержа-. щем корпус, пакеты подвижных и неподвижных цилиндрических электродов, выполненных ступенчатыми и расположенных коаксиально, механизм перемещения электродов, снльфон и . выводы, каждого последующего электрода соответствующего пакета со стороны стенки корпуса больше, чем длина предыдущего.

На фиг. показан вакуумный конденсатор; на фиг. 2 - тнгговой график зависимости электрической прочности вакуумных конденсаторов переменной емкости при низкочастотном (порядка 50--60 Гц) напряжении (кривая I) и высокочастотном (порядка десятков мегагерц) напряжении (кривая П) .в функции установленной величины емкости; на фиг. 3 - распределение напряженности электрического поля (Е) в относительных единицах по длине (е) диэлектрической оболоч; и ко деисатора - ярототипь (Kp;iвая И1) и распределение 15апряжс ости электрического поля (Е) в относитель ых по длине (е) диэлектрической оболочки предложенного вакуумного конденсатора ( IV).

Вакуумный конденсатор переменной емкости содержит накеты 1 и 2 1еподви кных и )кны.ч электродов, размещеипых в вакуумировянном металлодиэлсктрическоы корпусе 3, механизм 4 перемещения пакета пол-вижных обкладок, размещенный внутри ciiji: фона 5, и токосъемник 6, соединяющий пакет 1 неподвижных электродов с внешним выводом 7. Роль второго токосъем: ика, соединяющего пакет 2 электродов с внешним выводом 8, выполняет сильфон 5.

Внешние электроды 9 и 10 неподвижного и подвижного пакетов соответственно выполнены с уменьщенным вза монерекрытием. Приводной механизм конденсатора состоит из регулировочного винта 11, опираю- щегося на подшипник 12 и взаимодействующего с винтовой нарезкой 13, выполненной в штоке И, соединенном с пакетом 2.

Конденсатор работает следующим образом.

При вращении 11 по (аправлению часовой стрелки щток 14 с укрепленным на нем пакетом 2 перемеа.ается в сторону внешнего вывода 8. При этом пропорционально уменьщению взаимоперекрытия обкладок пакетов 2 и 1 уменьшается- емкость конденсатора. Поскольку часть внешних электродов 9 и 10 пакетов конденсатора выполнена с уменьшенным перекрытием, то из взаимного перекрытия они (эти обкладки) выходят раньше, чем обкладки с большим перекрытием. По мере разведения вышедших из взаимоперекрытия обкладок расстояние между ними увеличивается, поэтому создаваемая ими напряжеиность электрического поля при

од 1накс)вом н.апряжении меньп е, чем напряженность электрического поля между этими же обкладками, если бы они были не разведены. Так как неразведенные внутренние

обкладки расположены от диэлектрической оболочки на большем расстоянии, они создают в ней меньшую напряженность электрического поля при одинаковом приложенном напряжении.

Прежде чем напряженность электрического floля, создаваемая в диэлектрической оболочке следующей парой обкладок, достигнет критической , эти обкладки будут также разведены за счет в.ь полнения их с уиенынениым взаимоперекрытием. Таким образом, напряженность электрического поля в диэлектрической оболочке снижается, поэтому, чтобы получить прежнюю максимально допустимую напряженность электрического поля, к конденсатору должно быть приложено более высокое напряжение.

Формула изобретения

Вакуумный конденсатор переменной емкости, содержащий корпус, пакеты подвижных и неподвижных цилиндрических электродов, выполненных ступенчатыми и расположенных коаксиально, механизм перемещения электродов, сильфон и выводы, отличающийел тем, что, с целью повышения допустил{он реактивной мощности конденсатора, длина каждого последующего электрода соответствующего пакета со стороны стенки корпуса больше длины предыдущего.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Буц В. П., Железнов М. Т., Юрииов М. М. Вакуумные конденсаторы. «Энергия, П--1971,с. 27--4б.

.7

и.О

Фиг. t

t/ffaa,Kf

C.fff

Щи

Фиг.2

((втн. еЗ)