При изготовлении небольших кондеисаторОВ постоянной емкоси: естественные колебания в толщине, состоянии поверхности :и диэлектрической постоянной диэлектрического материала делают затруднительной возможность точно предугадать величину результирующей емкости, что, в конечном счете, приводит к большому проценту огбрако-вки. особенно IB тех случаях, кО гда требуется получение конденсаторов с узки1М1и пределами колебаний емкости.
Небольшие конденсаторы постоянной емкости обычно изготовляются в виде попеременно уложенных слоев слюды и медной или оловянной фольги. Так как слюда является естественным мчиеральным продуктом, то поэтсму нельзя получить листы ее равномерной толщины, вследстБие чего приходится измерять отдельные листы и подбирать их.
В настоящее известно изготовление конденсаторов большой емкости и малых размеров, применяя процесс отложения серебри или аналогичного металла на поверхности слк дяных листов. Совершенно очевидно, что для эко«ом«чног(. изготовления конденсаторов этого типа толщина и диэлектриче::кая остоянная слюды быть бсолютно однообразны. Так к.-зк ействующая площадь покрытого еребром листа слюды, путем П|рименения шаблона, выдерживается достаточно постоянной, то возникает необходимость заранее про-верить испытанием величину ем1кости, которую МОЖНО затем получить.
Слюда, применяемая 1з прсизводcite, обычно имеет толщину «еньше 0.1 :ММ. Даже при лучших механических калибрах возможны отклонения действительной то.ящины более чем на 20%. Кром того диэлектрическая постоянная мож-ет колебаться на величичу порядка 10%. Поэтомл. пользование механическими измерителями не гарантирует надлежащей толщины и не дает точных-указаний на отклонения диэлектрической постоянной.
Трудности при изготовлении покрытых серебром кон/хенсаторпых пластин -возникают также вследствие того, что серебро теснь й контакт со слюдой и проникает во все небольшие лоры на ее поверхности, механические же измерители определяют только некоторую среднюю толщину н не приким.ают во внимание малых углублений, которые могут существенно изменить результирующую емкость.
Данное изобретение позволяет производить подбор слюды по емкости на единицу площади и при этом учитывает не только толщину и диэлектрическую постоянную, но также и небольщие отклонения поверхности слюды.
На чертеже изображено предлагаемое устройство, основной частью которого являются токоподводящие электроды, которые выполнены Б 1виде стеклянного сосуда /, разделенного на верхнюю 5 и нижнюю 5 камеры. Сосуд снабжен рукавол 7 н поддерживающим держателем .9. Нижняя камер а 5 представляет собой небольщую цилиндрическую чащку, открытую сверху. Верхняя ка1мера 3, тоже цилиндрическая, но закрыта сверХу и открыта снизу. Нижняя поверхность камеры 3 лежит iB плюQKOCTH. параллельной верхней поверхности нижней части. Расстояние между (верхней и нижней камер ам и р aiBHiO п рн близит ельно 0,15 мм. Сосуд 1 заполнен ртутью или
иным жидким ПрОВОДНИКО(М1.
Нижняя камера 5 установлена в стеклянной подставке - плите /5, верхняя плоскость которой совпадает с верхним краем камеры 5. Для удобства, нижнюю камеру 5 можно устроить iB плите 13, высверли1в в ней соответствующее углубление. Вокруг внещнего края верхней камеры 3 расположено направляющее подвижное кольцо 15.
Новерхностное натяжение ртути достатОЧНо велико, (вследствие чего утечка между верхней и нижней камер ами отсутствует. Даже частые введения листов слюды в прОМежуток между камерам.и не вызывают заметной утечки ртути.
Рукав 7 предназначается для наполнения или удаления ртути из сосуда 1 при чистке. Электрод 2 вводит1ся в верхнюю камеру 5 через рукав 7. Электрический контакт с ртутью IB нижней камере 5 осуществляется через винт 4, проходящий в камеру и соединенный
с контактов 6, включенные во внещнюю цепь.
Плита 13 крепится на основании 8, являющемся опорой для вертикальной стойки 10. Верхняя камера 3 крепится к стойке 10 посредством механизма, состоящего из винта 11 и скользящего супорта 12, охватывающего держатель 9. Промежуток между верхней и нижней камерами может регулироваться при помощи винта 11.
При испытании этим прибором ЛИСТОВОЙ слюды может происходить отставание небольших кусочков или хлопьев слюды от листа.
Наличие таких хлопьев не влияет на результаты измерения, так как они сразу же всплывают на поверхность ртути. После нескольких месяцев работы ртуть, для удаления из нее грязи и всплывших на поверхность кусочков слюды, полезно очистить.
При введении слюдяного листа 14 в промежуток между верхней и нижней камерами, ртуть разделяется на две изолированные друг от друга части и образует надежный контакт с двумя противоположными (Поверхностями листа. Площадь соприкосновения ограничивается размерами сосуда 1, вследствие чего емкость .между ртутью в верхней и в нижней KaiMiepax определяется толщиной и диэлектрической постоянной слюды и является мерой ожидаемой емкости после покрытия поверхности слюды серебром. Таки1М образом, имеется возможность производить отбор листов слюды в соответствии с поставленными требованиями и изготовлять ко Н денсаторы заданной емкости с достаточной точностью.
Измерение емкости асуществляется прибором 16, который не является элементом предлагаемого изобретения и потому в деталях не описывается, и мОЖет быть МОСТИКОМ1, указывающим действительную величину емкости, или прибором, автоматически показывающим соотнощение с определенной стандартной :величиной.
Изготовление слюдяных конденсаторов с покрытой серебром с.чюдои давало только около 40% удовлетворяющих требуемым пределам точности коиденсаторов. Калибровка же слюды IB соответстБии с предлагаемой методикой, по данным автора, обеспечивает получение годны х конденсаторов до 90%.
Отобранная, в предлагаемом устройстве, слюда может с успехом примейяться И ® производстве конденсаторов с фольговыми обкладками. Действительно, вариации выполненных конденсаторов с фольгой оказались меньше, чем это требуется допусками.
Устройство, допуская большую скорость измерения может быть использовано для определения толш,Ины диэлектрика или его диэлектрической постоянной, в зависимости от изменения температуры, и для быстрого определения однообразия диэлектрических лент, например, рольной бумаги. В последнем случае необходимо предусмотреть механизмы для пропускания бумаги через прибор.
Предмет изобретения
Устройство для испытания листовых диэлектриков емкостным методом путем введения их между контактами, включенными в измерительную схему, о т л и ч а ю ш е е с я тем . что в качестве контактов применены ртутные электроды.
f2
