Дискретно перестраиваемый конденсатор

Союз СоветскихСоциалистическихРеспубпик Оп ИСАНИ Е ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ цщ 711640 61) Дополнительное к авт. ид-ву 51)М, Кд. Н ОХ О 5 И(23) Приоритет Ркударетвепвй кеиитет СССР вв аеяаи изебретеиий и етирытий) Заявите 4) ДИСКРЕТНО ПЕРЕСТРИВАЕМЫЙ КОНДБНСАЧО О Посколь стран дискре ре дол выполнятьс м конденса ебование и ементов по перегрузки его при любом зна ра, а при нек лючения ошности еемкости конденсатоых значениях емко 2 ови его устает быть испол е м ленная мошнос риводит к свана полностью, то начительному увелич нию устан Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано в мощных радиопередаюших устройствах для изменения частоты настройки колебательных контуров.Известен дискретно перестраиваемый конденсатор, содержащий параллельно соединенные звенья, состоящие из последовательно соединенных элементов с постоянной емкостью различной величины и органов коммутации, с помошью которых набирается требуемая величина емкости дискретно перестраиваемого конденсатора 13,мошности дискретно перестраиваемогоконденсатора.Наиболее близким по техническойсущности является дискретно перестраиваемый конденсатор, преимушественнодля мощных радиотехнических устройств,содержащий элементы постоянной емкости, соединенные с номошью двух шини органы коммутации, размещенные межними 21,Недостатком данного конденсатора является значительная величина установленной реактивной мощности.Гжель изобретения - уменьшение величины установленной реактивной мощностии.Поставленная цель достигается тем, что в известном дискретно перестраиваемом конденсаторе, преимущественно для мощных радиотехнических устройств, содержацем элементы постоянной емкости, соединенные с помощью двух шин и органы коммутации, размещепные между ними, органы коммутациирасположены в отрезках шин, причем,органы коммутации одной из шин расположены во всех ее отрезках, а органыкоммутации другой - в каждом второмее отрезке.На чертеже представлена функциональная схема предлагаемого дискретно перестраиваемого конденсатора, Конденсатор содержит элементы постоянной емкости 1, соединенные с помощью шин 2 .и 3, в которые включены органы коммутации 4,5,6,7.Органы коммутации 4 сл ужат для подключения конденсатора во внешнюю цепь, причем органы коммутации 4, 5, 6одной из шин 2 расположены во всех отрезках,а органы коммутации 4, 7 другой шины 3 вкаждом втором ее отрезке.Конденсатор работает следующим образом,Если органы коммутации 5, 6, 7находятся в замкнутом положении, товсе элементы соединены параллельно,а величина емкости конденсатора максимальна и определяется выражениемС 1 дсхСргде К - общее количество элементовв конденсаторе;Ср- величина емкости каждого элемента.В этом случае номинальная реактивная мощность конденсатора максимальнаи равна его установленной реактивноймощности.При разомкнутых органах коммутации 5, 7 все К элементов соединеныпоследовательно и емкость конденсатора- Сщ 1 - СрВ этом случае номинальная реактивная мощность конденсатора также максимальна и равна его установленной реактивной мощности.В предлагаемом конденсаторе соединение элементов параллельно в ряды,а рядов последовательно, дает множество значений емкости конденсаторанаходящихся между величинами СиСЮО.Следует отметить, что в дискретноперестраиваемом конденсаторе получениетребуемой величины емкости с заданнойточностью возможно путем отключениянекоторых элементов в нескольких иливо всех последовательно соединенныхрядах.В отличие от известного двоичногоконденсатора, имеющего максимальнуювеличину номинальной реактивной мошности только при одном максимальном значении емкости, предлагаемый конденсатор имеет минимальную величину номинальной реактивной мощности принескольких значениях его емкости,кроме того, изменение величины емкости конденсатора в диапазоне от С , до Сц 1 можно производить только засчет периодического сокращения коли 10чества элементов в нем от максимального К до некоторого минимального.Вследствие этого периодически, взависимости от величины емкости конденсатора, изменяется его номинальная15мощность и величина относительного изменения емкости (шаг настройки), котораяобратно пропорционально количествуэлементов.Предлагаемая схема конденсатораявляется более эффективной с точки20 .зрения коэффициента использования установленной. мощности, она дает возможность перераспределять элементы таким образом, что для получения требуе 25мой величины емкости конденсатораможно использовать почти все его элементы, При этом не требуется такойчрезмерный запас установленной реактивной мощности, как в других типах30конденсаторов, и это позволяет снизитьвеличину установленной реактивной мощности конденсатора.Однако для полной реализации указанного выше преимущества предлагаемойсхемы дискретно перестраиваемого конденсатора необходимо, чтобы номинальнаяреактивная мощность каждого элементабыла равна отношению Я. / Кгде О - величина реактивной моцности,40требуемая для исключения перегрузкиэлементов конденсатора при величинеего емкости, которой соответствуетК - минимальное количество элементов конденсатора, необходимое дпя обес 45печения максимально допустимого шаганастройки конденсатора,При выполнении указанного условияустановленная реактивная мощность предфлагаемого конденсатора может бытьЯзаписана в следующем виде:"т( н 1,где Н - число параллельно соединенныхэлементов в схеме конденсатора при получении минимально требуемой емкостиконденсатора (С 1, ) ипи число пос ЮТ,ледовательно соединенных рядов в его схеме при получении максимально тре711640 6 формула изобретения буемой емкости дискретно перестраиваемого конденсатора(С,С причем в выражение подставляется наименьшее из них,Дискретно перестраиваемый конденсатор, преимущественно для мощных 5 радиотехнических устройств, содержащийэлементы постоянной емкости, соединенные с помощью двух шин и органы коммутации, размещенные между ними,отличающийся тем,что,с 10целью уменьшения величины установленной реактивной мощности, органы коммутации расположены в отрезках шин,причем органы коммутации одной изшин расположены во всех отрезках, 15а органы коммутации другой - в каждом втором ее отрезке. Можно показать, что для обеспечения возможности перестройки дискретно перестраиваемого конденсатора без перегрузки его элементов, установленная реактивная мощность должна быть больше максимальной величины мощности, - О.не более, чем в ( Й+Н ) раз, т,е. коэффициент использования установленной реактивной мощностиИСП. КОптимальная величина емкости каждого элемента определяется по формуле;ССО МОХ Ыи Эффективность предлагаемого дискретно перестраиваемого конденсатора заключается в том, что его установленная реактивная мощность, а значит стоимост и габариты меньше, чем в известных Составитель А. Салынскийедактор Н, Веселкина Техрсд Л, Алферова Корректор О, Ковинска 0 Тираж 844 1 ИИПИ Государственного ко по делам изобретений и от 113035, Москва, Ж, Р з 9023 Подлисноемитета СССРсрытийчшская наб, д, 4 филиал ППП Патентф, г, Ужгород, ул, Проектная,дискретно перестраиваемых конденсатоов, что особенно важно при использовании их в мощных радиотехнических стройствах. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1, Патент США3900772,кл. 317-250, 19,08,75, 2. Калужский А. Д, К расчету дискретного конденсатора переменной емкости. Вопросы радиоэлектроники, сер. ТРС, 1974, выц. 2 (прототип),