Конденсатор переменной емкости

(22) Заявлено 31,12.80 (2 ) 3227356/18 с присоединением заявки М 51)М. Кл, Н 01 7/О Гасуаэрстееае 23) Приорите бликовано 07,03,83. Бюллетень Мта опубликования описания 07,03) Заявител мский политехнический институт ОНДЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОЙ ЕМКОСТ Для того, чтобы дперекрытия я коэффиц Е+ 12-10О Е- увеличти.Изобретение относится к радиоэлектро нике и может быть использовано, например, в резонансных цепях.Известен конденсатор переменной емкости с диэлектриком, диэлектрическаяпроницаемость которого зависит от приложенной температуры, У этих конденсаторов изменение емкости осушествляется путем изменения температуры диэлектрика в качестве которого могут использоваться материалы с большим температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости: стронцийвисмутовый титанат, двуокись титана, титанаты кальция и стронция 1Недостатком конденсаторов этого ти па является низкий коэффициент перекрытия по емкости, не превышающий 2.Наиболее близким к предлагаемому по технической сушности является конденсатор переменной емкости, содержаший две обкладки с расположенным между ними диэлектриком и узел регулирования температуры диэлектрика 2необходимо держать диэлектрик конденсаотора при температуре 120 С с очень высокой точность ю, которая достигаетсяобычно с помощью сложной электроникии с большими энергетическими затратами, Опоэтому эту температуру (120 С) пракотически испольэовать для такой целинельзя.Цель изобретения ение диапазона изменения емкос15 Поставленная цель достигается тем, что в конденсаторе переменной емкости,. содержащем две обкладки с расположенным между ними диэлектриком и узел регулирования температуры диэлектрика, диэлектрик состоит из двух слоев, один из которых выполнен из материала с диэлектрической проницаемостью, не зависяь щей от температуры, а другой - из ма-003163 4Из выражений (1) и (2) следует, чтос повышением температуры емкость конденсатора увеличивается и, следовательно,конденсатор имеет положительную крутизну изменения емкости от температуры,Величина крутизны определяется формойфазового перехода металл-диэлектрик,Если фазовый переход размыт по температуре, то можно осуществлять плавное 1 О изменение емкости конденсатора, еслифазовый переход крутой, то изменениеемкости от минимального до максимального значения и наоборот осуществляется .скачком.15 3 1 териала с фазовым переходом металл- , диэлектрик.На чертеже приведен вариант конструкции конденсатора.Конденсатор имеет плоскую конструкцию и содержит две обкладки 1, Между обкладками размещен слой 2 материала с фазовым переходом металл-диэлектрик (двуокись ванадия) и слой 3 материала с диэлектрической проницаемостью, не зависящей от температуры, и расположенный последовательно со слоем 2 материала, От обкладок конденсатора выполнены выводы 4. На обкладке конденсатора, контактирующей со слоем 2 материала, расположен узел регулирования тем- пературы, который электрически изолирован от обкладки с помощью изолятора 5, имеющего большую теплопроводность. Узел регулирования температуры содержит нагреватель 6, выполненный из нихрома, и электрические выводы 7 нагревателя.В процессе работы е помощью нагревателя 6 изменяется температура слоя материала с фазовым переходом металлдищектрик. Когда эта температура ниже температуры фазового перехода (для двуокиси ванадия температура фазового перехода равна 68 С), слой материалао2 находится в фазе диэлектрик. В этом случае емкость конденсатора равна:22 2 1где Я - коэффициент пропорциональности;5 - площадь обкладок и конденсатора;Г,1 Г 2 - соответственно диэлектрическаяпроницаемость слоя материала2 с фазовым переходом и слояматериала 3;2ено толщина слояматериала 2 с фазовым переходом слоя материала 3,При повышении с помощью нагревателя 6 температуры слоя 2 материала выше температуры фазового перехода этот материал переходит в фазу металл, В этом случае емкость конденсатора равна;2СкГ 2)2 Таким образом, выполнение конденсато.ра переменной емкости, содержащего материал с фазовым переходом металл-диэлектрик, с дополнительным слоем диэлек трика обеспечивает положительную крутизну изменения емкости конденсатора от температуры и увеличение диапазона изменения емкости, Кроме того, применение дополнительного слоя диэлектрика умень- И шает величину диэлектрических потерьпредлагаемого конденсатора по сравнению с обычной конструкцией. Зп Формула изобретенияКонденсатор переменной емкости, содержащий две обкладки с расположенныммежду ними диэлектриком и узел регули рдвания температуры диэлектрика, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с цельюувеличения диапазона изменения емкости,диэлектрик состоит из двух слоев, одиниз которых выполнен из материала с 40 диэлектрической проницаемостью, не зависящей от температуры, а другой - изматериала с фазовым переходом металлдиэлектрик. 45 Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРМ 21:3193, кл, Н 01 6 7/04,05. 10.66.50 2, Авторское свидетельство СССРИо 610197, кл. Н 011/04,28.04.75 (прототип).1003 МЗ Составитель А. СалынскийРедактор Н. Сташишина Техред Т.фанта Корректор Ю. Мака з 1571/36ВНИ Тираж 701 ПИ Государственного по делам изобретен 35, Москва, Ж, Подписнокомитета СССРй и открытийРаушская наб., д,ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная,