Конденсатор переменной емкости Советский патент 1982 года по МПК H01G5/12 

V - -. Изобретение относится к радиоэлек ронике и измерительной технике, а именно к регулируемым электрическим ;конденсаторам с механически изменяемой емкостью, и может быть использовано в различных электрических схемах. Известен переменный конденсатор, содержащий две обкладки с расположен ным между ними стеклянным диэлектриком, причем одна обкладка выполнена в виде сильфонной диафрагмы тарельчатой формы. При нажатии на диафрагму увеличивается площадь соприкосновения обкладки с диэлектриком и, еле довательно, емкость.конденсатора flj Недостатком указанного конденсатора является малый диапазон регулирования емкости. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является конденсатор переменной емкости, содержащий диэлектрическую подложку с последовательно нанесенными на нее токопроводящим и диэлектрическим слоями, движок и упругую металлическую лентуС2. К недостаткам переменного конденсатора следует отнести ненадежность его работы в условиях воздействия, меха- ; нических ударов и вибрации, приводящих к колебаниям свободного конца ленты, что обуславливает нестабильность величины емкости конденсатора. Кроме того, при значительном удалении движка от места закрепления ленты возможно отслаивание прилегающего к диэлектрической пленке участка ленты следствие упругих ее свойств и, следовательно, к нежелательному изменению емкости конденсатора. При увеличении номинала конденсатора за счет увеличения площади перекрытия обкладок при неизменных эле,ктрофизичвских характеристиках пленки и ее геометрических параметров (толщины и ширины) значительно возрастают габариты конденсатора. Помимо этого, при интенсив ных условиях эксплуатации конденсатора, т.е. при частых перемещениях движка возможна утрата упругих свойст ленты из-за усталостных процессов, происходящих в материале ленты, что может привести к потере работоспособности конденсатора. Цель изобретения - повышение надежности. Цель достигается тем, что в конден саторе переменной емкости, содержащем диэлектрическую подложку с последовательно нанесенными на нее токопроводя щим и диэлектрическим слоями, движок И упругую металлическую ленту, дип; . электри еская подложка выролнена.. ВЦ) дё обечайки переменной толщины, ,двиЛ жок - в виде вала, проходящего через ее ось, а упругая металлическая лента - в виде рулона, размещенного межд валом и обечайкой. На фиг. 1 изображен конденсатор, общий видiразрез; на фиг. 2 и 3 - вид конденсатора в начальном (сечение А-А на фиг. 1) и конечном положениях подвижной обкладки соответственно. Переменный конденсатор содержит диэлектрическую подложку 1 в форме обечлйки с двумя основаниями 2 и 3« Упругую металлическую ленту ,являющуюся подвижной обкладкой конденсатора, выполненную, например, из медной фольги и свернутую в рулон, и вал 5. Основание 2 имеет центральное отверстие, а в центре противоположного основания 3 расположен металличес;кий подпятник 6, используемый в качестве токовывода. Вал 5 подвижно установлен по оси обечайки таким образом, что часть вала с большим диаметром расположена внутри обечайки и опи рается на подпятник 6, а часть с мень шим диаметром пропущена через отверстие в основании 2. Для обеспечения надежного контакта подпятники с валом в основании 2 имеется пружинная шайба 7. На внутренней поверхности обе- чайка имеет токопроводящий слой 8 с расположенными на некотором расстоянии концами, один из которых электрически связан с токовыводом 9. На этот слой, выполняющий роль неподвижной об кладки конденсатора, нанесен диэлектрический слой 10, имеющий на противоположном по Отношению к токовыводу 9 конце выступ 11. К другому кьнцу СЛОЯ 10 прикреплен рулон упругой ме талг1ической ленты 4, упруго установленный между валом и пленкой. Расстояние между валом и диэлектрической пленкой постепенно уменьшается за счет увеличения толщины стенки обечайки. Закон уменьшения расстояния между валом и диэлектрической пленкой выбран таким образом, чтобы обеспечивалось необходимое прижимное усилие между валом и рулоном, исключающее проскальзывание , вала на всем протяжении диэлектрического слоя, т.е. это расстояние должно быть равно диаметру рулона в Йапряженном состоянии в каждой последующей точке пленки при его раскручивании. Принцип работы переменного конденсатора заключается в следующем. В исходном состоянии упругая металлическая лента k полностью свернута рулон и расположена в месте своего Закрепления, т.е. в начале токопровор дящего слоя 8 и диэлектрического слоя 10,(фиг. 2). При вращении вала 5 . против часовой стрелки в соответствии с фиг. 3) за счет фрикционного взаимодействия поверхностей рулона и вала происходит развертывание рулона и постепенное наложение упругой металлической ленты на диэлектрический слой. Таким образом, изменение емкости конденсатора достигается одновременным изменением двух параметров: площади перекрытия обкладок и расстояния между ними. При достижении рулоном выступа 11, препятствующего дальнейшему развертыванию рулона, обеспечивается максимальная величина емкости конденсатора. При вращении вала в обратном направлении происходит скручивание ленты, приводящее к уменьшению площади перекрытия обкладок с одновременным увеличением расстояния между ними и, следовательHOS к уменьшению емкости конденсатора. Предлагаемый конденсатор позволяет по сравнению с известным повысить надежность конденсатора при эксплуатации его в условиях механических воздействий за счет выполнения упругой металлической ленты в виде рулона, упруго установленного между валом и обечайкой; сократить габариты конденсатора за счет выполнения диэлектрической подложки в форме обечайки; повысить плавность регулировки вели