Емкостный делитель напряжения Советский патент 1981 года по МПК H01G2/10 G01R15/04 

1

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в электронных вольтметрах, снабженных пробниками.

Известен емкостный делитель напряжения, содержащий металлическую трубу с бортиком на конце, в которой неповоротно укреплен изолятор в виде полого цилиндра с размещенным в нем конденсатором переменной емкости, неподвижная обкладка которог выполнена в виде ступенчатого полого цилиндра, на котором закреплен конденсатор постоянной емкости в виде набора пластинообразных конденсаторов 1 ,

Недостатком данного емкостного делителя является сложность конструкции.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является емкостный делитель напряжения содержащий металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра с размещенным в нем изоляционным цилиндром и конденсатором переменно емкости, на котором закреплен конденсатор постоянной емкости, контактирующий шайбы и тарельчатую пружину 2 .

Однако этот емкостйый делитель напряжения сложен в изготовлении.

Цель изобретения - повышение технологичности конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что в емкостном делителе напряжения , содержащем металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра с размещенными в нем изоляционным цилиндром и конденсатором переменной емкости, на котором закреплен конденсатор постоянной емкости, .контактирукнчие шайбы и тарельчатую пружину, контактирующие, шдйбы выполнены с отбортовками,между которыми размещены конденсаторы постоянной емкости, и расположены на тарельчатой пружине, выполненной с лепестками, контактирующими с металлическим корпусом, причем в изоляционном цилглдре выполнены трехстенные пазы, а на металлическом корпусе выполнены лепестки, размещенные в трехстенных пазах.

На фиг. 1 изображена принципиальная электрическая схема делителя и схема подключения его к пробнику электронного вольтметра; на фиг. 2 установленный на пробнике делитель; на фиг. 3 и 4 - крепление конденсатора постоянной емкости делителя; на фиг. 5 и 6 - крепление в трубе съемного узла деления; на фиг. 7 и 8 - фрагменты деталей делителя. Установленный на пробнике 1 с кабелем 2 электронного вольтметра 3 емкостный делитель напряжения состоит из полого цилиндра 4 с изолятором 5 на конце. Через названный, изолятор пропущен измерительный наконечник &. Последний соединен с одной обкладкой конденсатора 7 переменной емкости. Другая обкладка этого конденсатора соединена через коаксиально расположенные конденсаторы 8 с цилиндром 4 и непосредственно с выходным гнездом 9 делителя. Пробник 1 подключен к делителю так, что его корпус приконтачен с цилиндром 4, а измерительный наконечник 10 с гнездом 9 делителя. Во время измерения высокочастотного напряжения между клеммой 11 и корпусом 12 объекта сигнал, поступающий через делитель на пробник 1, делится на части. Если условно обозначить емкость конденсатора 7 - С и емкость кони, Сг ,

денсатора 8 - С, то

и.

С.

1-1;}

лежит

Коэффициент деления

в пределах от 1:10 до 1:1000 и его коррегируют на делителе путем изменения емкости переменного конденсатора 7, емкость которого составляет несколько пикофарад, а емкость другого конденсатора 8 зависит от коэффициента деления (К) делителя.

Установленный на пробник 1 электронного вольтметра емкостный делитель напряжения содержит корпус 13 в виде полого цилиндра 4 с бортиками 14 и 15 на конце. В полом цилиндре 4 съемно установлен изолятор 5 в виде полого цилиндра. К последнему укреплен измерительный наконечник 6, на резьбовом конце 16 которого установлен с возможностью поворота стакан 17 со шлицем 18. Стакан 17 служит в качестве одной обкладки конденсатора 7 переменной емкости. Другой неподвижной обкладкой этого конденсатора служит ступенчатый полый цилиндр 19 с шейкой 20 и каналом 21. В качестве диэлектрика конденсатора 7 предусмотрен стакан 22 из фторопласта. Регулировку описанного конденсатора переменной емкости производят отверткой, пропущенной через канал 21 Металлический ступенчатый полый цилиндр 19 неподвижно закреплен в изоляторе. 5, например, при помощи клея. На шейке 20 разъемно установлен конденсатор 8 постоянной емкости. Он состоит из шайбы 23, к. бортику 24 которой на месте 25 припаяны обкладки 26 набора радиально расположенных керамических конденсаторов 27, выполненных по форме параллелепипеда. Другие обкладки 28 конденсаторов 27 на месте 25 припаяны к бортику 29 на наружной кромке шайбы 30. Собранный таким образом конденсато постоянной емкости в виде съемного самостоятельного узла размещен между цилиндром 19 и контактной тарельчатой пружиной 31 с подпружиненными лепестками 32 . Лепестки 32 соединяют шайбу 30 вместе с обкладками 28 набора конденсаторов 27 с цилиндром 4.Шайба ii3 вместе с обкладками 26 набора конденсаторов 27 соединены с цилиндром 19, т.е.. с неподвижной. обкладкой конденсатора переменной емкости. Узе конденсатора постоянной емкости и контактная пружина 31 укреплены на шейке 20 с помощью гайки 33 из изоляционного материала. Гайка 33 снабжена ступенью 34, на которой фиксировано положение пружины 31. Пропущенная через отверстие последней ступень 34 гайки размещена в отверстии шайбы 30. Это позволяет сделать ступень 34 более выступающей,- чем об легчается монтаж тонкостенной пружины 31 при сборке делителя. Основанием съемного узла.служит изолятор 5, к которому прикреплены де;тали 6, 17, 22, 19, 23, 27, 30, 31 и 33. Положение изолятора 5 в цилиндре 4 -фиксировано бортиками 14 и 15 и лепестками 35, выполненными на цилиндре 4. Рядом с лепестком 35 вырублены окна 36. На конце изолятора в виде полого цилиндра 4 выполнены трехстенные пазы 37 со стенками 3840. Установленный . в цилиндре 4 изолятор 5 (вместе с прикрепленными к нему деталями) фиксируется путем введения концов лепестков 35 в пазы 37 изолятора 5. При этом положение изолятора 5 в цилиндре 4 в аксиальном направлении фиксируется с одной стороны опиранием торца изолятора 5 на бортики 14 и 15 цилиндра 4 и с другой - опиранием конца 41 лепестка 35 на стенку 39 паза 37.

Разворот изолятора 5 в цилиндре 4 устраняется путем опирания боковин 42 лепестков 35 на тангенциально расположенные стенки 38 пазов 37. Для извлечения описанного узла делителя из трубы используют инструмент 44 в виде отвертки, конец которой вводят через окно 36 под лепесток 35 с противоположной стороны стенки 38 паза 37 и опиранием стержня инструмента на кромку 43 окна 36 поднимают оба лепестка 35. После этой операции изолятор 5 вместе с прикрепленными к нему деталями выталкивают из цилиндра 4. Снятый таким образом узел делителя доступен для проверки и ремонта.

Таким образом, получается с минимальной затратой труда надежный конденсатор в виде самостоятельного узла, электрические параметры которого могут быть проверены перед установкой его в делитель. Это способствует надежному и ритмичному производству последних. Кроме того, конструкция данного узла позволяет собрать конденсаторы постоянной емкости для создания разных по коэффициенту деления делителей на базе унифицированных деталей.

Формула изобретения

Емкостный делитель напряжения, содержащий металлический корпус, выполненный в виде полого цилиндра с размещенными в нем изоляционным цилиндром и конденсатором переменной емкости, на котором закреплен конденсатор постоянной емкости, контактирующие шайбы и тарельчатую пружину, отличающийся тем, что, с целью повышения технологичности конструкции, контактирую, .щие шайбы выполнены с отбортовками, между которыми размещены конденсаторы постоянной емкости, и расположены на тарельчатой пружине, выполненной с лепестками, контактирующими с металлическим корпусом,причем

0 в изоляционном цилиндре выполнены трехстенные пазы, а на металлическом корпусе выполнены лепестки, размещенные в трехстенных пазах.

Источники информации,

5 принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3081441, кл. 333-81, 1965.

2.Емкостный делитель напряжения ДН-519. Я 612.727.072. ТУ (прототип).

f 8

..l

IS.

/ I

30 гвJf

1Э it

«fui.3