Конденсатор переменной емкости

(5 Р Н 01 50 ОБРЕТЕН ТЕЛЬСТВУ ов ститутнской ССР арько ктрони(прото 8 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМУ СВИД(71) Физико-технический иннизких температур АН Украи(54)(57) КОНДЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОЙЕМКОСТИ, содержаций корпус с размещенными в нем двумя экранированными секциями, каждая из которых содержит разделенный на две секции ста"тор и двухсекционный сбалансиРованный ротор, закрепленный на оси,о т л,и ч а ю щ и й с я тем, что,с целью повьааения точности сопряженной настройки секций конденсатора,он снабжен подвижной разделительнойпластиной, закрепленной на выполненной из диэлектрического материалаоси н электрически контактирующейс корпусом, причем каждые четырепластины двухсекционных статороврасположены в одной плоскости иИзобретение относится к криоген-ной радиотехйике, в частности.кконструированию элементов радиоаппаратуры, и может быть использованодля точной настройки сверхпроводя-цих двухконтурных резонансных систем, например, узкополосных фильтров предварительной селекции илирежекторныхфильтров.Известен экранированный конденсатор переменной емкости, содержащий двухсекционный нейтральный ротор и разделенный на две секциистатор. Секции ротора расположеныдруг за другом вдоль общей оси управления, выполненной из проводящего материала, и укреплены на ней.Причем секции ротора расположены: по одну. сторону этой обцей оси управления. Секции статора размеценына изолирующих стойках, гкрепленныхна экране конденсатора Ц ,Однако размецение секций роторапо одну сторону оси управления вызывает нарушение баланса ротора,что приводит к понижению виброус-тойчивости и к уменьшению точностинастройки конденсатора переменнойемкости,Наиболее близким к изобретению потехнической суцности является конденсатор переменной емкости, содержащий корпус с размеценными в немдвумя экранированными секциямя, каждая из которых содержит разделенныйна две секции статор и двухсекционный сбалансированный ротор, закрепленный на оси 2 .Недостаток конструкции заключартся в малой точности сопряженной.настройки секций конденсатора. Этосвязано с возникновением при глубоком охлаждении паразитных деформаций за счет местных напряжений восях управления по их длине и соскручиванием осей управления по ихдлине. Эти Факторы приводят к тому,что пластины различных роторных. секций оказываются повернутыми друготносительно друга на некоторый. угол, в результате чего емкостиразличных секций конденсатора отличаются друг,от друга. Это отличие невелико, но при использованиитакого двухсекционного конденсаторапеременной емкости в сверхузкополос,ных(йапример,сверхпроводящих)резо- нансных контурах указанное угловоесмещение пластин приводит к уменьшениюточности их сопряжений настройки.Цель изобретения - повышение точности сопряженной настройки секцийконденсатора.Эта цель достигАется тем,что конденсатор переменной емкости, содержащийкорпус с размещенными в немдвумя, экранированными секциями каж"дая из которых содержит разделейныйна две секции статор и двухсекционный сбалансированный ротор, закрепленный на оси, снабжен подвижной разделительной пластиной, за крепленной на выполненной из диэлектрического материала оси и электрически контактирующей с корпусом, причем каждые четыре пластины двух- секционных статоров расположены в одной плоскости и попарно размеще-, 10 ны центрально-симметрично относительно диэлектрической оси.На фиг. 1 и 2 схематически изображена конструкция предлагаемого конденсатора переменной емкости; 15 на фиг, 3 - принципиальная электрическая схема конденсатора.Конденсатор переменной емкости . содержит две роторные секции 1 и 2 и четыре статорные секции 3-6. Пластины всех четырех статорных секций 3-6 выполнены в виде секторов, составляющих одну восьмую часть круга, расположены в одной плоскости и попарно размецены центрально-симметрично диэлектрической оси 7. Роторные секции 1 и 2 укреплены на диэлектрической оси 7, расположены по две в одной плоскости центрально- симметрично упомянутой оси 7. Ста-. торные секции 3-6 установлены на диэлектрических стойках 8, Конденсатор переменной емкости размещен в заземленном металлическом корпусе, состояцем из цилиндрической части 9, укрепленных на ней торцовых З 5,крышек 10 и подвижной разделительной пластины 11 На торцовых крышках 10 укреплены диэлектрическиестойки 8 и подшипники 12, в которых. закреплена диэлектрическая ось 7, 40 Подвижная разделительная пластина 11 укреплена в прорези диэлектрической оси 7 и имеет электрический контакт с цилиндрической частью 9 корпуса. Статорные секции 3 и 4, 45 составляющие совместно с роторной секцией 1 первую секцию конденсатора переменной емкости, и статорные секции 5 и 6, составляющие совместно с роторной секцией 2 вторую 50 секцию конденсатора, размещены в симметричных относительно диэлектрической оси 7 .квадрантах. При этом надо отметить, что пластиныроторных секций 1 и 2 имеют Форму, 55 вписывающуюся в сектоР кРуга, отсекаемый радиусами, образующими угол 135 б. Пластины роторных секций 1 и 2 представляют собой сектор, составляющий одну. восьмую часть круга ,совмещенный по радиусу с частью квадранта, ограниченной кривой, закон измерения которой подчиняется соотношению, С, Кд(Ма-)К 6- 5земленным корпусом. Конденсатор переменной емкости выполнен с разделенным статором дпя избежания скользящего контакта.При вращении диэлектрической оси7 в подшипниках 12 изменяется площадь перекрытия пластин роторнойсекции 1 и статорных секций 3 и 4,а также пластин роторной секции2 и статорных секций 5 и 6.10,где В - переменный внешний радиуспластин роторных секций1 и 2;г - постоянный внутренний радиус пластин роторных секций 1 и 2 (радиус оси 7);д - расстояние между статорными 3-6 и роторными 1 и 2пластинами секций конденсатора;и . - число пластин в каждой изсекций конденсатора;Е - диэлектрическая проницаемость материала диэлектрика;Со - начальная емкость, секцииконденсатора;. 15К - угол поворота пластин роторных секций 1 и 2;коэффициент. перекрытия диапазона по частоте.Форма пластин роторных секций 20 1 и 2 выбрана из соображений приближения характеристики перестройки емкости конденсатора к прямочастотной, что способствует повышению точности настройки на заданную частоту. 25Количество расположенных вдоль диэлектрической оси 7 пластин в каждой из статорных секций 3-6 одинаково и выбирается: в зависимости от величины максимальной емкости кото-. рую необходимо получить. ЭлектричеЗО ское соединение конденсатора переменной емкости с внешними цепями осуществляется с помощью выводов 13, соединенных со статорными секциями 3-6.35На принципиальной электрической схеме (, фиг, 3 ) предлагаемого конденсатора переменной емкости обозначеГны: С, - емкость между пластинами роторной секции 1 и статорной .секцией 40 3; С - емкость между пластинами ро,торной секции 1 и статорной секции 4; Су - емкость между пластинами роторной секции 2 и статорной секции 5 С" - емкость между пластинами ротор ной секции 2 и статорной секции б.1 яЕМкости С,.и С 1 ббразуют совйест.- но емкость первой секции конденсатоИ,ра, а С и С - емкость второй секции конденсатора переменной емкости. 50 Секции конденсатора экранированы заТаким образом, осуществляется сопряженное изменение величины емкости секций конденсатора переменной ;емкости. Подвижная разделительная пластина 11 вращается совместно с диэлектрической осью 7, при этом обеспечивается постоянный электрический контакт подвижной разделительной пластины 11 и цилиндрической час.ти 9 корпуса. Угол поворота диэлектрической оси 7 при перестройке величины емкости конденсатора переменной емкости составляет 90Предлагаемая конструкция конденсатора переменной емкости обеспечивает повышенную точность сопряженной настройки за счет описанного расположения статорных секций 3-6 и роторных секций 1 и 2. В связи с тем, что пластины обеих роторных секций 1 и 2 укреплены по две в каждой плоскости на одном участке диэлектрической оси 7 при соответствующем расположении пластин статорных секций 3-6, скручивание оси, а также ее различные по длине деФормации, возникающие при глубоком охлаждении, не влияют на точность сопряженной настройки секций конденсатора.Конденсатор переменной емкости предлагаемой конструкции представляет собой малогабаритный компактный модуль, обеспечивающий возможность точной сопряженной первстройки обоих контуров резонансной системы с помощью одной диэлектрической оси. Форма и расположение пластин секций конденсатора, а также указанное крепление подвижной разделительной пластины корпуса обеспечивают рациональное использование объема конденсатора.1056288 Составитель А. Салынскийактор Н; Бобкова Техред М,Костик Коррект филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 Заказ 9318/47 ВНИИП по 11303Тираж 703 Росударственного елам изобретений Москва, Ж, Ра Подписноомитета СССРоткрытийушская наб., ц. 4/5