Вакуумный конденсатор переменной емкости

 

ОП НСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Сощквднстических

Респтбпнк (ii)951433 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.02.80 (21) 2881884/!8-21 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М- Кл-

Н 01 G 5/015

Гееударствеииый канитет

СССР по делан изобретений и отирнтий

Опубликовано 15.08.82. Бюллетень М 30

Дата опубликования описания 25.08.82 (53) УДК 621,319..4 (088.8) (72) Автор

Н. С. Радаев (54) ВАКУУМНЫИ КОНДЕНСАТОР ПЕРЕМЕННОЙ ЕМКОСТИ

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к вакуумным конденсаторам переменной емкости, используемым в мощных радиопередающих станциях.

Известен вакуумный конденсатор переменнои "мкости. в "оторо t пакет по э - с. ных электродов, размещенный внутри вакуумированно"0 корпуса, соединен с внешним выводом с помощью тонкостенного металлического сильфона, по которому проходит полный высокочастотный ток конденсатора (1).

Однако в таких конденсаторах сильфон ограничивает токопропускную способность, увеличивает омическое и индуктивное сопротивление, снижает добротность конденсаторов. Это происходит потому, что сильфон, вследствие своей гофрированной поверхности, представляет собой относительно длинный путь для прохождения тока. А так как к современным конденсаторам предъявляются высокие требования по количеству перестроек емкости и диапазону перекрытия по емкости, то в конденсаторах не могут использоваться сильфоны из металлов с высокой электропроводностью (например, меди или алюминия), так как эти материалы не обеспечивают достаточной для пра ктических целей циклической долговечности сильфонов во время перестройки емкости.

Эластичный же сильфон, в свою очередь, затрудняет отвод тепла, выделяющегося в не 1 при прохождении по нему высокочастотного тока. В результате отмеченных недостатков около половины электрических потерь в конденсаторе приходится на долю сил ь фон а.

Чтобы снизить нагрев сильфонов при работе конденсаторов применяют сильфоны из материалов с возможно более высокой электропроводностью (например, бронзы) или покрывают их тонким слоем меди. Таким путем удается несколько снизить сопротивление сильфонов, но при этом уменьшается циклическая долговечность конденсатора, так как сильфоны из бронзы ухудшают упругие свойства во время обезгаживающего отжига конденсатора на откачном посту., производимого при 450 — 550 С в течение 2 — 4 ч.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является вакуумный конденсатор переменной емкости, содержащий подвижный и неподвижный пакетн элек951433

|0

40

Формула изобретения тродов, токопровод с элементами качения и направляющие, соединяюшие подвижный пакет с внешним выводоМ. Шунтирование сильфонов в вакуумных конденсаторах переменной емкости роликовыми токопроводами позволяет разгрузить сильфоны по току за счет ответвления части тока на роликовый токопровод, уменьшает омическое и индуктивное сопротивление конденсаторов, повышает их добротность (21.

Одним из недостатков указанного конденсатора является громоздкость и сложность изготовления роликового токопровода из-за коаксиально-аксиального смещения роликов большого диаметра с нетокосъемными гибкими лентами и наличия двух неподвижных и одной подвижной направляющих, выполненных и смонтированных с высокой степенью точности для обеспечения контактирования. Однако, при вибрационно-ударных воздействиях и исчезновении натяга он допускает полное спадание роликов с лентами с токовой направляющей. Кроме того, токосъем имеет малую токопропускную способность, ввиду незначительного (до 50? о) коэффициента использования поверхности ролика под токосъем, и малую циклическую долговечность, вследствие наличия сильно изгибающихся лент.

Цель изобретения — повышение надежности.

Указанная цель достигается тем, что в вакуумном конденсаторе переменной емкости, содержаШем подвижный и неподвижный пакеты электродов, токопровод с элементам;. качения и направляющие, соедипякпцие подвижный пакет с внешним выводом, токопровод выполнен в виде сепаратора. в отверстиях которого расположены элементы качения, охватываемые направляю,ri Н, причем элементы качения расположены в два яруса.

11а фиг. 1 изображен разрез предлагаемого вакуум ного конденсатора переменнои емкости, общий вид; на фиг. 2 — сечение

А--А на фиг. l.

Вакуумный конденсатор переменной ем кости содержит герметичныи металлодиэлектрический корпус, состоящий из диэлектрической трубки 1, соединенной посредством высокотемпературнои паики с внешними выводами 2 и 3. Внутри этого корпуса размешены неподвижный пакет 4 электродов и подвижный пакет 5 электродов. Подвижный пакет электродов смонтирован на штоке 6, который имеет возможность возвратно-поступательного перемещения по направляюшей втулке 7. При перемещении подвижного пакета электродов герметизация корпуса конденсатора обеспечивается эластичным металлическим сильфоном 8, соединяющим подвижный пакет электродов с внешним выводом 2 конденсатора через опорный элемент 9 и растягивающимся или сжимающимся при возвратно-поступательном перемещении штока 6.

Внутри вакуумированного объема конденсатора между основанием 10 подвижного пакета 5 электродов и опорным элементом

9 внешнего вывода 2 размещен токопровод с элементами качения, выполненный в виде сепаратора 11 с двумя роликами 12 в каждом отверстии, контактируюшими между собой и охватываемыми с натягом направляющей 13.

При возвратно-поступательном движении штока 6 подвижный пакет 5 электродов перемещается в аксиальном направлении. При этом у токопровода с элементами качения перемещается направляющая 13, а ролики 12 врашаются в сепараторе 11 от контактирования между собой и одной из двух поверхностей отверстия и направляюгцей 13 в направлении ее движения.

Ролики 12, сепаратор ll и направляющую 13 выполняют из материала с хорошей электро- и теплопроводностью, высокой механической прочностью, например бронзы Бр-Б-2. Для уменьшения электрического сопротивления высокочастотному току детали токопровода подвергают меднению или серебрению.

Воздух из внутреннего объема конденсатора or качивается через штен ельную трубку 14, которая после окончания операции откачки прибора герметизируется. например, посредством диффузионной сварки.

Для предохранения штенгельной трубки

30 14 от механических повреждений она за;цищена металлическим колпачком 15.

Выполнение токопровода с элементами качения в виде сепаратора с двумя ярусами с элементами качения в отверстиях, контактируюгцих межярусно и с направляюц1ей. охватывающей их с натягом, позволяет проектировать наиболее компактные и надежные конструкции конденсаторов с высокой токонропускной спосооностью и циклической долговечностью.

Предлагаемая конструкция можеT бытr выполнена как с шариками, так и с цилиндрическими роликами и им подобными элементами для аксиа "bHO перемещающегося пакета электродов, а для врашаюшегося пакета электродов — — с шариками и коническими роликами. Она отличается простотой и позволяет улучи ить характеристики вакуумных конденсаторов переменной емкости, содержащие роликовые токопроводы.

Вакуумный конденсатор переменной емкости, содержаший подвижный и неподвижный пакеты электродов, токопровод с элементами качения и направляюгцие, соединяю-. щие подвижный пакет с внешним выводом, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, токопровод выполнен в виде сепаратора, в отверстиях которого распо951433

1Ц ложены элементы качения, охватываемыенаправляющей, причем элементы качения расположены в два яруса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Буц В. П. и 1р. Вакуумные конденсаторы, Л., Знергия», 1971, с. 33 — -37.

2. Авторское свидетельство СССР

¹ 43!563, кл. H 01 G 5jl4, ot 0.05.75 (прототип).

Составитель А. Салынский

Редактор С. Запесочный Техред А. Бойкас Корректор г1. Бокшан

Заказ 5632/62 Тираж 761 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, K — 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4