DE562317C - Drehkondensator, insbesondere fuer Messzwecke - Google Patents

Description

• Drehkondensator, insbesondere für Meßzwecke Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Drehkondensator, insbesondere für Meßzwecke, der derart ausgebildet ist, daß in jeder beliebigen Stellung der Achse des Rotorpakets relativ zum Statorpaket die Begrenzung des Anschlages bis auf jede beliebige Toleranz möglich ist. Hierdurch unterscheidet sich der erfindungsgemäße Kondensator von einem anderen bereits bekannten Drehkondensator, dessen untere Abdeckplatte mit kreisförmig angeordneten Löchern oder Schlitzen versehen ist zur Aufnahme von schraubenförmigen Anschlägen, die die Bewegung der Rotorachse mittels eines an letzterer befestigten Armes begrenzen. Die Einstellung einer beliebigen Toleranz für den Ausschlag ist hier nicht möglich, vielmehr kann die Grenze des Ausschlages für eine bestimmte Ruhestellung der Rotorachse nur in einer diskreten Anzahl von Stellungen variiert werden. Hinzu kommt, daß eine Variation der Mittelstellung. überhaupt nicht möglich ist.
• Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung, z. B. eine Schablone, vorgesehen, die längs der Geraden, welche die Mittelstellung angibt, um die nach beiden Seiten das Rotorpaket mehr oder weniger weit gedreht werden soll, verschiebbar angeordnet ist, und die zur Bewirkung des Anschlages einen Ausschnitt von der Form einer nach außen sich öffnenden und in bezug auf die Gerade symmetrische Scheitelkurve besitzt. Ein besonderes Anwendungsgebiet für den erfindungsgemäßen Kondensator sind Kapazitätsmeßbrücken.
• Bei Kapazitätsmessungen in der Praxis handelt es sich meistens darum, größere Mengen von Kondensatoren derselben Größe mit einer bestimmten Toleranz von z. B. -h io°% zu messen. Man benötigt also im allgemeinen nicht eine Kapazitätsmeßeinrichtung, welche einen kontinuierlichen Bereich von kleinen bis zu großen Werten überstreicht, sondern man kann die Brücke dermaßen einrichten, daß man mit Hilfe einer besonderen Umschaltvorrichtung die gebräuchlichsten Kapazitätswerte einstellt. Es wird sich z. B. für die Zwecke der drahtlosen Telegraphie im allgemeinen darum handeln, die Kapazitäten in den Größen von 300, 500, iooo und 3000 cm zu messen, während die Herstellung von Zwischenwerten verhältnismäßig selten vorkommen wird.
• Als Vergleichsdrehkondensator wird beispielsweise ein Drehkondensator von iooo cm Kapazität verwendet, dessen Nullstellung sich bei einem Drehwinkel von 9o° befinden würde. Die Brücke wird dann für eine Kapazität von 500 cm durchgerechnet, und man hat die Möglichkeit, durch Verstellen des Vergleichskondensators sowohl Abweichungen nach oben als auch nach unten festzustellen. Nimmt man für den Vergleichskondensator eine geradlinige Charakteristik an, so bildet das Maß der Verdrehung von dein Nullpunkt direkt ein Maß für die Toleranz, d. h. der Abweichung vom Sollwert nach oben und unten. Man kann durch eine geeignete Bemessung der Ausschlagtoleranz es so einrichten, daß für eine Toleranz von iooo/o der gesamte Anschlag von -h- 9o° zur Verfügung steht und z. B. für eine Toleranz von 5o°/0 ein Ausschlagwinkel von 45'.
• Für die Ausführung der Ausschlagbegrenzung gibt es verschiedene Lösungen. Im folgenden soll eine bestimmte Ausführung herausgegriffen werden, bei welcher laut Fig. i eine Kurve auf einer Geraden verschoben wird, welche durch den Drehpunkt des Kondensators hindurchgeht. Als weitere Bedingung wird gestellt, daß die Verschiebung der Kurve proportional der einzustellenden Toleranz sein soll.
• Die praktische Ausführung des Brückenkondensators wird dermaßen sein, daß man außer dem Drehknopf des Kondensators einen geradlinig verstellbaren Knopf anbringt, welcher mit einer Marke über einer linearen, in Prozenten der Toleranz t geeichten Skala spielt. Die obenerwähnte Kurvenform läßt sich analytisch darstellen durch zwei Gleichungen von der Form y - a sin bt x - ct -d (i -cos»bt). Trägt man diese Gleichungen in rechtwinkeligen Koordinaten auf, so ergibt sich eine Kurve nach Fig.2. Man kann hieraus ersehen, daß man mit genügender Annäherung die ganze Kurve durch einen rechten Winkel ersetzen kann, dessen Schenkel symmetrisch zu der Verschiebungsrichtung angeordnet sind.
• Infolge der Möglichkeit, den Brückenkondensator auf eine Toleranz von ioooia einstellen zu können, läßt sich eine mit einem derartigen Kondensator versehene Brücke auch als normale Kapazitätsmeßbrücke für sämtliche in Frage kommenden Zwischenwerte ausführen.
• Wenn es sich darum handelt, eine Kapazitätsmeßbrücke mit einer bestimmten, nicht zu verändernden Toleranz herzustellen, so kann man dies bewirken durch ParalleIschaltung eines entsprechend bemessenen festen Kondensators zu dem Drehkondensator der Brücke.

Claims (7)

1. PATE NTANSPRÜCHI:: i. Drehkondensator, insbesondere für Meßzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorrichtung (z. B. eine Schablone) vorgesehen ist, die längs der Geraden, welche die Mittelstellung angibt, um die nach beiden Seiten das Rotorpaket mehr oder weniger weit gedreht werden soll, verschiebbar angeordnet ist und die zur Bewirkung des Anschlages einen Ausschnitt von der Form einer nach außen sich öffnenden und in bezug auf die Gerade symmetrischen Scheitelkurve besitzt, so daß in jeder beliebigen Stellung der Achse des Rotorpakets relativ zum Statorpaket die Begrenzung des Anschlages bis auf jede beliebige Toleranz ermöglicht wird.
2. 2. Drehkondensator nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bewirkung des Anschlags an der Scheitelkurve ein am Drehknopf des Kondensators befestigter Stift vorgesehen ist.
3. 3. Drehkondensator nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem Drehknopf des Kondensators ein geradlinig verstellbarer Knopf zur Bewegung der Schablone vorgesehen ist. q..
4. Drehkondensator nach Anspruch i bis 3, gekennzeichnet durch eine solche Form der Anschlagkurve, daß die Verschiebung der einzustellenden Toleranz proportional ist.
5. 5. Drehkondensator nach Anspruch i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagskurve aus einem rechten Winkel besteht, dessen Schenkel symmetrisch zu der Verschiebungskurve angeordnet sind.
6. 6. Drehkondensator nach Anspruch i bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der für die Einstellung der Toleranz vorgesehene Knopf mit einer Marke versehen ist, die über einer in Prozenten der Toleranz geeichten Skala spielt.
7. 7. Kapazitätsmeßbrücke unter Verwendung des in Anspruch i bis 6 gekennzeichneten Drehkondensators als Vergleichskondensator.