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Elektrischer Durchführungskondensator Im Patent 873417 wurde gezeigt,
daß in dem Frequenzgebiet über 1 bis 2o MHz Resonanzspitzen im Kernwiderstandsverlauf
der Durchführungskondensatoren auftreten können, da ihre Wirkung unter Umständen,
wenn das Störgebiet in der gleichen Größenordnung wie die Resonanzspitze liegt,
stark beeinträchtigen können.
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Es wurde angegeben, daß diese Nachteile vermindert bzw. behoben werden
können, wenn man die Resonanzgebiete verlagert bzw. so stark dämpft; daß sie nicht
mehr störend in Erscheinung treten, wobei man jedoch bestrebt sein muß, nur solche
Maßnahmen in Anwendung zu bringen, die den Kernwiderstandsverlauf des Durchführungskondensators
prinzipiell nicht ändern.
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Unter anderem wurde angegeben, den Kondensator so aufzubauen, daß
durch entstehende Widerstandsverluste die notwendige Dämpfung für die Resonanzspitzen
erzielt wird. Als Möglichkeit wurde eine Erhöhung des ohmschen Widerstandes der
Belegungen angegeben.
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Die ohmschen Widerstände von Kondensatorbelegungen bewegen sich jedoch
selbst dann, wenn es sich um auf Trägerkörpern hergestellte dünne Schichten handelt,
in einer solchen Größenordnung, daß sie praktisch nur eine so geringe Dämpfung hervorrufen,
daß
eine wirksame Unterdrückung der Resonanzspitzen noch nicht eintritt.
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Erfindungsgemäß wird ein beliebig hoher Wirkverlust des Kondensators
dadurch hervorgerufen, daß ein Teil oder die ganze Fläche mindestens einer Belegung
innerhalb des Kondensatorfeldes liegende, vorzugsweise durch schlitzartige Durchbrechungen
hervorgerufene Strompfadverengungen aufweist. Der koaxiale Stromfluß über die als
Zylinder aufzufassenden Windungen der spiralig aufgewundenen Belegungen wird durch
derartige Durchbrechungen in der Belegung gestört, eine Zusammendrängung der Stromlinien
an den leitenden Brücken zwischen den Teilen der Belegung hervorgerufen, dadurch
ein künstlich erhöhter Widerstand geschaffen und die beabsichtigte Dämpfung und
Vernichtung der, Resonanzspitzen gewährleistet.
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Im einfachsten Fall genügt es beispielsweise, längs der Mittellinie
einer bandförmigen Belegung Schlitze vorzusehen, die nur sehr schmale leitende Verbindungsstege
zwischen den Belegungsflächenhälften belassen. Der über die Belegungsbreite fließende
Strom wird dann gezwungen, die schmalen Übergangsstellen gedrängt zu durchfließen.
Es kann nun der Fall eintreten, daß ein größerer Teil des Stromflusses dann in Richtung
der Belegungswindungen weiterfließt, weil der Weg quer zur Bandrichtung mit zu hohen
Verlusten behaftet ist. In diesem Fall läßt sich durch Vorsehung von, Strompfadverengungen
auch in Wickelrichtung des Bandes der gewünschte Erfolg hervorrufen. Es sind dann
Schlitze bzw. Durchbrechungen derart anzubringen, daß sowohl in Richtung der Belegungslänge
als auch quer dazu Strompfadverengungen vorhanden sind. Unter Umständen genügt es,
wenn man eine Belegung des Kondensators mit Strompfadverengungen für die eine Stromrichtung
und die andere Belegung mit Verengungen für die andere Stromrichtung ausführt. Es
steht jedoch nichts im Wege, sämtliche Durchbrechungen auch in einer oder sogar
beiden Belegungen vorzusehen.
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Es ist jedoch bei dem Aufbau von Kondensatoren nach dem Kennzeichen
der Erfindung notwendig, darauf zu achten, daß die Durchbrechungen innerhalb des
Kondensatorfeldes liegen, weil sonst keine koaxiale Stromzuführung zum Wickelkörper,
gegeben ist, dieser vielmehr eine Abart einer unvollständig koaxialen Randkontaktierung
darstellt, die zwar auch eine Dämpfung der Resonanzspitzen erbringt, jedoch gleichzeitig
die Kernwiderstandskurve nach hohen Frequenzen hin ansteigen läßt, was unter allen
Umständen vermieden werden muß, um auch bis zu höchsten Frequenzen hin eine einwandfreie
Entstörungswirkung zu erhalten.
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In der Zeichnung sind verschiedene Ausführungsbeispiele für Belegungen,
wie sie zum Aufbau der erfindungsgemäßen Kondensatoren benutzt werden können, dargestellt.
Fig. i zeigt die Aufsicht auf ein mit Metallschicht b bedecktes Isolierstoffband
a. Die Belegung b ist, um eine Erhöhung des ohmschen Widerstandes in Richtung quer
zur Bandlänge zu gewährleisten, mit Durchbrechungen c versehen, die lediglich schmale
leitende Stege d belassen, auf welchen sich die Stromfäden bei ihrem Verlauf vom
Kontaktrand e quer zur Bandrichtung zusammendrängen und dadurch den gewünschten
erhöhten Widerstand schaffen.
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Um nun auch einen Stromfluß in Richtung der Bandlänge zu vermeiden,
kann man Durchbrechungen f vorsehen, wie es die Fig. z zeigt. Diese Durchbrechungen
verlaufen senkrecht zur Bandlänge und gestatten dem in Bandrichtung fließenden Strom
lediglich über schmale Stege g in Richtung des Bandes zu fließen.
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Man kann nun die in Fig. i und a dargestellten Maßnahmen getrennt
auf den beiden Belegungen des Kondensators anwenden; man kann sie jedoch auch vereinigen
und kommt dann zu einer Ausführung, wie sie in Fig. 3 wiedergegeben ist. Die Fig.
q. stellt nur eine Abwandlung des eben ausgesprochenen Gedankens dar, wobei durch
Vorsehung mehrere Durchbrechungen der gewünschte Widerstand der Belegung noch weiter
erhöht ist. Durch eine Anordnung, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist, wobei mehrere
Schlitzreihen mit gegeneinander versetzten leitenden Brücken vorgesehen sind, kann
der Belagswiderstand noch beliebig weiter erhöht werden.
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Die Erschwerung des Stromflusses in beiden Richtungen, sowohl in Richtung
der Belegungsbildung als auch quer dazu, kann auch in einfacherer Weise dadurch
erzielt werden, daß man, wie es die Fig. 6 wiedergibt, sich überlappende schlitzartige
Durchbrechungen benutzt, die in der in Fig. 6 dargestellten Weise die Belegung durchsetzen.
Man könnte auch daran denken, schlitzartige Durchbrechungen unter einem Winkel von
beispielsweise q.5° zur Bandrichtung anzubringen.
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Eine Abart, die besonders hohe Wirkverluste verursacht, ist in der
Fig. 7 dargestellt. Die Durchbrechungen sind hier mäanderförmig ineinandergreifend
ausgebildet, so daß ein wesentlich verlängerter schmaler Strompfad zwischen den
beiden Belegungsteilen i und h vorhanden .ist. An Stelle der mäanderförmigen
Ausgestaltung können die Durchbrechungen auch spiralförmig oder sonstwie inein.andergreifend
vorgesehen sein. In F.ig. 8 ist eine besonders einfache, geringeren Ansprüchen genügende
Ausführung wiedergegeben. Die Belegung i in Form einer auf dem dielektrischen Träger
m aufgebrachten Metallis.ierung ist an einem Rand kammförmig ausgebildet, wobei
die einzelnen Zähne n verjüngt zulaufen.. Auch hier werden durch Durchbrechungen
o, die im Kondensatorfel@d liegen, Strompfadverengungen, nämlich an den Spitzen
der einzelnen Zähne, und da-durch ein erhöhter Wirkverlust des Kondensators geschaffen.
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Wenn es sich bei den Belegungen um selbständige Metallfolien handelt,
dann können die für die Hervorrufung des erhöhten Belagswidarstandes notwendigen
Durchbrechungen beispielsweise durch Stanzen erzeugt werden. Handelt es sich jedoch
um mit Belegungsschichten versehene dielektrische Streifen, dann ist es zweckmäßig,
die Durchbrechungen während der Herstellung der leitenden Schicht anzubringen, indem
man beispielsweise
Schablonen benutzt, die die entsprechenden Teile
der Unterlage abdecken. Dies schließt jedoch nicht aus, daß man auch bei aufmetallisierten
Belegungen die Durchbrechungen am fertigen Belag beispielsweise durch Ausbrennen
herstellen kann.
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Die Flächen der Durchbrechungen können sehr klein gehalten werden,
dagroße Potent ialdifferenzen an den Rändern der Durchbrechungen nicht bestehen,
demzufolge also auch Überschläge u. dgl. nicht eintreten können, so daß bei geeigneter
Bemessung der Du,rchbrech.ungen praktisch kein Kapazitätsverlust, auf die Gesamtfläche
der Belegung bezogen, eintritt.
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Wie bereits erwähnt, kann jede Belegung eines Kondensators oder auch
nur eine und diese auch wiederum nur teilweise je nach dem gewünschten Dämpfungsgrad
mit Durchbrechungen versehen sein. Als besonders zweckmäßig hat es sich herausgestellt,
einen Wickelkörper bestimmter Größe zunächst aus üblichen, nicht mit Durchbrechungen
versehenen Folien aufzubauen, einen weiteren Teil des Wickelkörpers nach dem Kennzeichen
der Erfindung auszugestalten und. darüber den restlichen Teil des Wickelkörpers
wieder in bekannter Weise mit nicht durchbrochenen Belegungen anzuordnen.