Schleiferloses Variometer für einen großen Frequenzbereich Es ist
bekannt, Variometer mit Schleifkontakten auszustatten, wodurch eine kontinuierliche
Abstimmung über einen großen Frequenzbereich möglich ist. Derartige Anordnungen
haben jedoch den Nachteil, daß bei den beweglichen Kontaktstücken ein ständiger
Verschleiß auftritt, so daß solche Anlagen nicht wartungsfrei arbeiten. Weitere
bekannte Mittel zur Induktivitätsvariation sind im Inneren einer Spule bewegbar
angeordnete Körper aus ferromagnetischem Material. Solche Anordnungen sind nur für
kleine Belastungen und nicht allzu große Variationsbereiche geeignet.Grinderless variometer for a large frequency range It is
known to equip variometer with sliding contacts, creating a continuous
Tuning over a wide frequency range is possible. Such arrangements
however, have the disadvantage that the moving contact pieces have a constant
Wear occurs, so that such systems do not work maintenance-free. Further
known means for varying the inductance can be moved inside a coil
arranged body made of ferromagnetic material. Such arrangements are only for
small loads and not too large variation ranges are suitable.
Es ist ein Variometer bekannt, bei dem einzelne Windungen in Stufen
zugeschaltet werden, wobei zur stetigen Überbrückung der Grobstufen ein Schleifer
vorgesehen ist, der über die erste steigungslos ausgebildete Windung von rechteckigem
Leiterquerschnitt bewegt wird. Diese Windung hat einen größeren Querschnitt und
einen größeren Durchmesser als die übrigen zur Grobeinstellung dienenden Windungen.
Da die maximale Induktivität dieser einen von dem Schleifer überstrichenen Windung
größer sein muß als das größte der bei der Grobeinstellung auftretenden Induktivitätsintervalle,
bedeutet dies, daß die erste Windung eine besonders große Induktivität aufweisen
muß.A variometer is known in which individual turns in steps
can be switched on, with a grinder for continuous bridging of the coarse stages
is provided, which is formed over the first pitchless turn of rectangular
Conductor cross-section is moved. This turn has a larger cross-section and
a larger diameter than the other turns used for coarse adjustment.
As the maximum inductance of this one turn swept by the wiper
must be greater than the largest of the inductance intervals occurring during the coarse adjustment,
this means that the first turn has a particularly large inductance
got to.
Es ist bekannt, Variometer durch Betätigen von Kurzschlußringen abstimmbar
auszubilden, wobei jedoch die Schwierigkeit auftritt, daß der Variationsbereich
nicht beliebig groß gemacht und außerdem die Anfangsinduktivität nicht unter einen
bestimmten kleinsten Wert verringert werden kann. Ein weiteres Problem, das bei
derartigen mit Kurzschlußringen arbeitenden Variometern auftritt, besteht darin,
daß infolge der in den Kurzschlußringen fließenden Ströme die Güte der Variometer
verringert wird, was sich besonders unangenehm bemerkbar macht, wenn nur wenige
Windungen eingeschaltet sind. Der vorliegenden Erfindung liegt vor allem die Aufgabe
zugrunde, ein hochbelastbares, schleiferloses Variometer zu schaffen, bei dem diese
Schwierigkeiten weitgehend vermieden sind und das bei kleiner Anfangsinduktivität
(Yestattet, große Gütewerte, besonders im Bereich kleiner Induktivitäten, zu erzielen.
Außerdem soll ein großer Frequenzbereich lückenlos überdeckt werden.It is known that variometers can be tuned by actuating short-circuit rings
to form, but there is a problem that the range of variation
not made arbitrarily large and also the initial inductance not below one
certain smallest value can be reduced. Another problem with
such variometers working with short-circuit rings occurs, consists in
that as a result of the currents flowing in the short-circuit rings, the quality of the variometer
is reduced, which is particularly noticeable when there are only a few
Turns are turned on. The present invention is primarily concerned with the object
based on creating a heavy-duty, grinderless variometer in which this
Difficulties are largely avoided and with a low initial inductance
(Allows high quality values to be achieved, especially in the area of small inductances.
In addition, a large frequency range should be completely covered.
Gemäß der Erfindung, welche sich auf ein schleiferloses Variometer
für einen großen Frequenzbereich bei Sendern höherer Leistung bezieht, wird dies
erreicht durch die Kombination folgender, für sich bekannter Merkmale: a) die Induktivität
einer Zylinderspule ist durch Schaltkontakte in Stufen in einer Richtung fortschreitend
veränderbar, die durch Betätigung von im Innern der Spule verdrehbaren Kurzschlußringen
stetig überbrückbar sind; b) der aktive Teil der Spule bei der Anfangsinduktivität
umfaßt mindestens eine volle Windung; c) zumindest die die Anfangsinduktivität bildende
erste Windung ist mit größerem Leistungsquerschnitt ausgebildet als die nachfolgenden,
bei höheren Induktivitätswerten zugeschalteten Windungen.According to the invention, which relates to a grinderless variometer
for a large frequency range for transmitters with higher power, this will be
achieved through the combination of the following, well-known characteristics: a) the inductance
of a solenoid is progressive in one direction through switching contacts
changeable, the short-circuit rings which can be rotated inside the coil are actuated
are continuously bridgeable; b) the active part of the coil at the initial inductance
comprises at least one full turn; c) at least that forming the initial inductance
first turn is designed with a larger power cross-section than the following,
windings switched on at higher inductance values.
Es ist zwar bereits eine Abstimmvorrichtung in Form einer Spule bekannt,
bei der die Windungen längs der Spule unterschiedlich breit ausgebildet sind. Dieser
Aufbau ist bei der bekannten Anordnung dadurch bedingt, daß mittels einer in sich
starren, zwei kapazitive Abgriffglieder enthaltenden Abgriffeinrichtung unterschiedliche
Induktivitätswerte eingestellt werden sollen. Die Abgriffeinrichtung ist dabei als
Ganzes verschiebbar angeordnet. Bei den breiten Windungen umfaßt dieser Abgriff
dementsprechend wenige, bei den schmalen Windungen entsprechend viele Einzelwindungen,
so daß eine Induktivitätsvariation trotz des konstanten Abstands zwischen den Abgriffgliedern
erreicht wird. Bei dieser Anordnung sind die Windungsteile mit den breiten Leiterquerschnitten
nicht im gesamten Frequenzbereich eingeschaltet und die Anordnung ist auf Grund
ihres Aufbaus nur für kleine Belastungen, wie sie z. B. in Fernsehempfangsgeräten
auftreten, geeignet.A tuning device in the form of a coil is already known,
in which the turns along the coil are of different widths. This
Structure is in the known arrangement due to the fact that by means of a
rigid tap device containing two capacitive tap members different
Inductance values are to be set. The tapping device is as
The whole is arranged so that it can be moved. In the case of the wide turns, this tap includes
accordingly few, with the narrow windings correspondingly many individual windings,
so that an inductance variation in spite of the constant distance between the tapping members
is achieved. In this arrangement, the winding parts are with the wide conductor cross-sections
not switched on in the entire frequency range and the arrangement is due
their structure only for small loads, such as. B. in television receivers
occur, suitable.
Eine besonders einfache konstruktive Gestaltung der Variometerspule
nach der Erfindung ergibt sich dadurch, daß für die die Anfangsinduktivität bildenden
Windungen Leitermaterial mit rechteckigem Querschnitt gewählt wird, während die
bei größeren Induktivitätswerten zugeschalteten Spulenwindungen aus Rundmaterial
bestehen. Eine zusätzliche Verbesserung
des Gütefaktors der Spule
läßt sich in weiterer Ausgestaltung der Erfindung dadurch ermöglichen, daß bei mehreren
hintereinanderliegenden Kurzschlußringen der erste Kurzschlußring im inaktiven Bereich
der Spule im Abstand einiger Windungen von der letzten aktiven Spulenwindung angeordnet
wird.A particularly simple structural design of the variometer coil
according to the invention results from the fact that for the forming the initial inductance
Turns of conductor material with a rectangular cross-section is chosen, while the
coil windings made of round material are switched on for larger inductance values
exist. An additional improvement
the quality factor of the coil
can be made possible in a further embodiment of the invention that with several
one behind the other short-circuit rings the first short-circuit ring in the inactive area
the coil arranged at a distance of a few turns from the last active coil turn
will.
Weitere Einzelheiten der Erfindung sind an Hand eines Ausführungsbeispieles
näher erläutert, in dem eine durch Kurzschlußringe und Nockenschalter in ihrer Induktivität
veränderbare Variometerspule für größere Leistungen dargestellt ist.Further details of the invention are based on an exemplary embodiment
explained in more detail, in which one by short-circuit rings and cam switches in their inductance
changeable variometer coil is shown for greater powers.
Die Variometerspule besteht aus zwei aus breitem bandförmigen Material
aufgebauten Windungen 1 und 2, an die sich eine größere Anzahl rohrförmiger Windungen
3 anschließt. Die Verbindung zwischen diesen beiden Windungsteilen erfolgt zweckmäßig
durch Löten. Seitlich an der Spule ist eine Schalterwelle 4 mit Nockenschaltern
5 bis 10 angebracht. Der Anschluß an die Spule erfolgt über die Lasche
11 und die Schalterwelle 4. Im Innern der Spule sind Kurzschlußringe 12 bis 15 angebracht,
die durch Längsverschiebung der Achse 16 in ihrer Stellung bezüglich der Spulenwindungen
veränderbar sind. Die Induktivität der Spule ist durch Drehen der Schalterwelle
4 in Stufen einstellbar. Hierzu sind an den Nockenschaltern 5 bis 10 Schaltkontakte
angeordnet, die in Längsrichtung der Schalterweile 4 gesehen, derart gegeneinander
versetzt sind, daß sie beim Drehen dieser Welle nacheinander mit den Spulenwindungen
in Eingriff treten. Zur Einstellung des kleinsten Induktivitätswertes ist der Nockenschalter
5 mit seinem hier nicht sichtbaren Schaltkontakt an die Windung 1 angelegt, so daß
als aktive Windung der Bereich zwischen der Lasche 11 und dem Nockenschalter 5 wirkt.
Bei einer Drehung der Schalterwelle 4 tritt dann der Nockenschalter 6 mit der Windung
2 in Eingriff, so daß jetzt die Zahl der aktiven Windungen zwei beträgt. Die überbrückung
des zwischen den Grobstufen liegenden Induktivitätsbereiches erfolgt durch Betätigung
der Kurzschlußringe 12 bis 15 mittels der Achse 16. An Stelle einzelner Kurzschlußringe
können auch mehrere Kurzschlußwindungen verwendet werden. Die Kopplung mit den Kurzschlußringen
ist am größten, wenn diese parallel zu den Spulenwindungen liegen, und nimmt bei
einer Verdrehung der Kurzschlußringe durch Betätigung der Achse 16 ab. Die Kopplung
wird mit wachsendem Durchmesser der Kurzschlußringe größer, wobei jedoch mit steigendem
Durchmesser die Güte der Spule abnimmt. Zur Erzielung eines möglichst großen Variationsbereiches
ist an sich ein möglichst großer Durchmesser für die Kurzschlußringe anzustreben,
was aber der Forderung nach Einhaltung möglichst hoher Gütefaktoren widerspricht.
Durch die Verwendung von Leitermaterial mit größerem Querschnitt in dem die kleinsten
Induktivitätswerte bildenden Bereich, nämlich bei den Windungen 1 und 2, wird auch
der Gütefaktor erhöht und damit der Verringerung des Gütefaktors durch die Kurzschlußringe
entgegengewirkt. Dadurch ist gleichzeitig auch die Anfangsinduktivität der Spule
kleiner geworden, so daß im Vergleich zu einer aus gleichmäßigen Windungen aufgebauten
Spule der einstellbare Induktivitätsbereich größer ist. Hinsichtlich der Variationsmöglichkeiten
entspricht also eine derartige Variometerspule einem Schleifervariometer, wobei
jedoch alle schleifenden Kontakte und die damit verbundenen Schwierigkeiten vermieden
sind. Insbesondere tritt kein durch die Betätigung von Schleifkontakten verursachter
Abrieb der Spulenwindungen ein, so daß die gemäß der Erfindung aufgebaute Variometerspule
über einen längeren Zeitraum einen wartungsfreien Betrieb ermöglicht. Sie ist deshalb
auch besonders für die Verwendung bei vollautomatischen Sendeanlagen verwendbar,
die ohne Bedienungspersonal arbeiten.The variometer coil consists of two windings 1 and 2 made of wide band-shaped material, which are followed by a larger number of tubular windings 3. The connection between these two winding parts is expediently made by soldering. A switch shaft 4 with cam switches 5 to 10 is attached to the side of the coil. The connection to the coil takes place via the tab 11 and the switch shaft 4. Inside the coil, short-circuit rings 12 to 15 are attached, which can be changed in their position relative to the coil windings by longitudinally shifting the axis 16. The inductance of the coil can be adjusted in steps by turning the switch shaft 4. For this purpose, 5 to 10 switching contacts are arranged on the cam switches, which , viewed in the longitudinal direction of the switch shaft 4 , are offset from one another in such a way that, when this shaft is rotated, they engage one after the other with the coil windings. To set the lowest inductance value, the cam switch 5 with its switching contact, which is not visible here, is applied to the winding 1, so that the area between the tab 11 and the cam switch 5 acts as the active winding. When the switch shaft 4 is rotated, the cam switch 6 then engages with the turn 2, so that the number of active turns is now two. The inductance range between the coarse stages is bridged by actuating the short-circuit rings 12 to 15 by means of the axis 16. Instead of individual short-circuit rings, several short-circuit windings can also be used. The coupling with the short-circuit rings is greatest when they are parallel to the coil windings, and decreases when the short-circuit rings are rotated by actuating the axis 16. The coupling increases as the diameter of the short-circuit rings increases, but the quality of the coil decreases as the diameter increases. In order to achieve the largest possible range of variation, the greatest possible diameter for the short-circuit rings should be striven for, but this contradicts the requirement to maintain the highest possible quality factors. By using conductor material with a larger cross-section in the area forming the smallest inductance values, namely for turns 1 and 2, the quality factor is also increased and the reduction in the quality factor caused by the short-circuit rings is counteracted. As a result, the initial inductance of the coil has also become smaller at the same time, so that the adjustable inductance range is greater in comparison with a coil made up of uniform turns. With regard to the possibilities of variation, such a variometer coil corresponds to a wiper variometer, but all sliding contacts and the difficulties associated therewith are avoided. In particular, there is no abrasion of the coil windings caused by the actuation of sliding contacts, so that the variometer coil constructed according to the invention enables maintenance-free operation over a longer period of time. It is therefore particularly suitable for use in fully automatic transmission systems that work without operating personnel.