Вакуумный конденсатор переменной емкости Советский патент 1981 года по МПК H01G5/15 

изобретение относится к радиотехнике, в частности к вакуумным конденсаторам переменной емкости, применяемым в контурах выходных каскадов мощных радиопервдакидих устройств.. Известны вакуумные конденсаторы не пременной емкости, содержание размещен ные в вакуумированнсзм корпусе неподвижный и подвижный пакеты обкладок, токосъемный сильфон и шунтирующие его гибкие дополнительные токосъемники в виде эластичных ленточных токоподводов, один конец которых закреплен на пакете подвижшлх обкладок, а второй - на внешнем выводе. Щунткрование сильфонов в вакуумных коиденсаторах переменной емкости дополнительными токоподводами позволяет разгрузить сильфоны по току, уменьшает омическое и индуктивное сопротивления конденсаторов, повышает их доброт ность и надежность С13« Однако увеличение емкости конденсаторов за счет увеличения перекрытия емкостных пакетов приводит неизбежно к увеличению длины гибких токоведудих частей: сильфона и токопрдводов, в связи с чем существенно увеЛичивается омическое и индуктивное сопротивления зтих элементов,что ограничивает их токопропусккую способность, диапазон рабочих частот, снижает добротность и надежность вакуумных конденсаторов. Кроме того, увеличение длины сильфона и токоподводов ухудацает условия их тепловой разгрузки. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является вакуумный конденсатор переменной емкости, содержаае й подвижный и неподвижный пакеты обкладок, токосъемный сильфон и шунтируквдие его гибкие токоподвода|, соединяющие подвижный пакет обкладок с внешним выводомС2 . Недостатком этого конденсатора является невысокая токопропускная способность, надежность и добротность, а также невозможность раоиирения диапазона рабочих частот. Цель изобретения улучшение электрических характеристик. Цель достигается тем, что в вакуумном конденсаторе переменной емкости, содержсщем подвижный и неподвижный пакеты обкладок, токосъемный сильфон и шунтирующие его гибкие токоподвода, соединяющие подвижный пакет обкладок с внешним выводом, шунтирующие гибкие токоподводы выполнены в виде набора

коаксиальных гиггерболоидов, закрепленных на кольцевых основаниях и выполненных из металлических лепестков причем металлические лепестки одного гиперболоида размещены между металлическими лепестками другого гиперболоида,

На фиг, 1 изображен конденсатор, продольный разрез; на фиг. 2 - подвижный узел с токосъемом, продольный разрезJ на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2,

Вакуумный конденсатор имеет герметичный металлодиэлектрический корпус, который состоит из диэлектрической трубки 1, соединенной вакуумно-плотно например, посредством высокотемпературной пайки с внешними выводами 2 и 3. Внутри вакуумированного корпуса размещен неподвижный пакет цилиндрических или спиральных обкладок 4 и подвижный пакет цилиндрических или спиральных обкладок 5, Подвижный пакет обкладок 5 смонтирован на штоке 6 который имеет возможность возвратнопоступательного перемещения по направля1одей втулке 7. При перемещении подвижного пакета обкладок герметизация конденсатора обеспечивается эластичным металлическим сильфоном 8, с кимающимся или растягивающимся при возвратно-поступательном перемещении штока б. Внутри вакуумированного объема конденсатора между основанием 9 подвижного пакета обкладок и внешним выводом 3 размещен дополнительный токосъемник, выполненный в виде собраного на кольцевых основаниях 10 и 11 набора гиперболоидов 12 и 13, установленных коаксиально одни внутри другого, причем каждый из внутренних гиберболоидов, например гиперболоид 13, собран из металлических лепестков 14 большей длины, чем соседний с ним внешний гиперболоид 12,

При возвратно-поступательном движении штока б подвижный пакет обкладок 5 перемещается в аксиальном направлении. При этом шунтирующий

токосъемник, выполненный в виде набора гиперболоидов 12 и 13, деформируется - сжимается или растягивается в зависимости от направления перемещения подвижного пакета обкладок.Для осуществления возможности такой деформации гиперболоиды 12 и 13 изготавливают из упругих металлических лепестков 14 и 15, например из бронзы БрБ2, сплава 36ЯХ1Ю и т.п. С целью уменьшения электрического сопротивления высокочастотному току металлические лепестки 14 и 15 подвергают гальваническому покрытию металлом с всокой проводимостью, например меднят. За счет равенства диаметров токоподводов и основания подвижного пакета обкладок 5 при съеме тока не нарушает ся равномерность распределения его линий.

Таким образом, в месте соединения основания 10 токрподвода с основанием подвижного пакета обкладок 5 токоподвод представляет собой трубу. Для обеспечения гибкости труба в отличие от сильфона разделяется на лепестки, и ток разветвляется параллельно по каждому из них. Кроме того, разделение на лепестки, не касающиеся друг друга, дает возможность току течь по обеим сторонам лепестков. Лепестки разделены по длине на две группы, причем одна из них короче другой. При монтаж на кольцевых основаниях 10 и 11 дашнный и короткий лепестки чередуются через ОДИН: длинный, короткий, длинный, короткий и т,д. За счет этого при перемещении подвижного пакета электродов группа длинных лепестков образует внутренний гиперболоид 13, группа коротких лепестков - вноаний гиперболоид 14, Таким образом, сохраняя первоначально заданный у основания 5 токоведущий диаметр, предлагаемый токоподвод путем разделения его на два гиперболоида уменьшает его диаметр в пространстве в 2-3 раза, что позволяет токосъему складываться внутрь объема конденсатора, не требуя дополнительного увеличения его габаритов. При этом лепестки в гиперболоидах не касаются друг друга, гиперболоиды находятся на достаточном расстоянии друг от друга, а лепест1 и одного гиперболоида расположены против зазора между лепестками другого гиперболоида.

Ответвление высокочастотного тока на каждый из лепестков гиперболоидов позволяет уменьшить омическое и индуктивное сопротивления конденсаторов, расширить диапазон рабочих частот и повысить их добротность. Уменьшение активных потерь в конденсаторах в свою очередь приводит к снижению тепературы нагрева элементов конструкции конденсаторов, что обеспечивает повышение их надежности и долговечности.

Формула изобретения

Вакуумный конденсатор переменной емкости, содержащий подвижный и неподвижный пакеты обкладок, токосъемный сильфом и шунтирующие его гибкие токоподводы, соединяющие подвижный пакет обкладок с внешним выводом, отличающийся тем, что, с целью улучшения электрических характеристк, шунт1фук)щие гибкие токоподводй выполнены в виде набора коаксиальных гиперболоидов, закрепленных на кольцевых основаниях и выполненных из металлических лепестков, причем металлические лепестки одного гиперболокца размещены между металлическими пепесгкамя другого гиперболоида.

источники информации, принятые во внимание при экспертизе

свидетельство СССР 01G 5/015, 1976.

свидетельство СССР

OIQ 5/01, 1971 . (про1

Фиг. 2 и-л

15

п