DE230188C

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Publication number: DE230188C
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KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT.PATENT OFFICE.

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 21 a. GRUPPECLASS 21 a. GROUP

Schwingungskreises.Oscillation circuit.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. Mai 1910 ab.Patented in the German Empire on May 31, 1910.

Zur kontinuierlichen Änderung der Wellenlänge eines Schwingungskreises werden gegenwärtig außer variablen Kondensatoren auch des öfteren Vorrichtungen verwendet, welche eine kontinuierliche Änderung der Selbstinduktion des Schwingungskreises ermöglichen. An Apparaten dieser Art sind solche bekannt, bei welchen zwei über Kugelmäntel oder andere geeignete Hohlkörper verschiedenenTo continuously change the wavelength of an oscillation circuit are present In addition to variable capacitors, devices are also often used, which allow a continuous change in self-induction of the oscillation circuit. Apparatus of this type are known to in which two different over spherical jackets or other suitable hollow bodies

ίο Durchmessers gewickelte Spulen ineinander um eine gemeinschaftliche Achse drehbar angeordnet und solche, bei welchen zwei oder mehr scheibenförmige Spulen auf den sich gegenüberstehenden, drehbar angeordneten Stirnflächen zweier Zylinder befestigt sind. Beide Anordnungen haben den gemeinsamen Nachteil, daß bei Anwendung von nur einer oder weniger Windungen die Variationsmöglichkeit sehr gering ist, bei Anwendung von vielen Windungen pro Spule dagegen die sich gegenüberstehenden, je nach Stellung des Apparates unter Umständen erhebliche Potentialdifferenzen aufweisen und dadurch wiederum zu Strahlungsverlusten und Erhöhung der Dämpfung Anlaß geben.ίο diameter coils wound into one another arranged rotatable about a common axis and those in which two or more disc-shaped coils on the opposing, rotatably arranged End faces of two cylinders are attached. Both arrangements have the common Disadvantage that when only one or a few turns are used, the possibility of variation is very small when used of many turns per coil, on the other hand, the opposing ones, depending on the position of the Apparatus may have significant potential differences and thereby in turn give rise to radiation losses and an increase in attenuation.

Der zur Vermeidung dieses Übelstandes seither beschrittene Weg bestand nun darin, in den sogenannten »Variametern« entweder viele Spulen von wenigen oder nur einer Windung gegenüberzustellen, oder Spulen von prismatischer oder zylindrischer Form nur an den Stirnflächen einander zu nähern. In beiden Fällen, und zwar im ersteren wegen der vielen unwirksamen Zuleitungen und im zweiten wegen der Unwirksamkeit aller sich auf größere Entfernung gegenüberstehender Windungen wird eine nur geringe Variation erzielt. Den Gegenstand der vorliegenden Erfindung bildet eine derartige Form und Anordnung von Spulen zur Variation einer Selbstinduktion, daß dem Einzelleiter einer Spule in den verschiedenen Stellungen nur solche Leiter einer anderen oder auch derselben Spule auf geringe Entfernung gegenübertreten können, welche eine unerhebliche Potentialdifferenz dem erstgenannten gegenüber aufweisen.The path taken since then to avoid this situation consisted in in the so-called "variameter" either many coils with a few or only one turn opposite, or coils of prismatic or cylindrical shape only to approach the end faces. In both cases, and in the former because of the many ineffective supply lines and in the second because of the ineffectiveness of all on larger ones Distance of opposing turns, only a slight variation is achieved. The The present invention relates to such a shape and arrangement of coils to vary a self-induction that the individual conductor of a coil in the different Positions only those conductors of another or the same coil at a short distance can face, which has an insignificant potential difference to the former have opposite.

Erreicht wird dies einmal dadurch, daß alle diejenigen Leiterteile, welche bei Gegeneinanderbewegung der Spule solche höheren Potentials kreuzen, außerhalb der. Spulenebene verlegt werden, ferner durch Anwendung einer Wicklung, welche dem genannten Gesichtspunkte Rechnung trägt und endlich durch Anwendung dieser beiden Mittel.This is achieved once by the fact that all those ladder parts which move against each other such higher potentials cross the coil outside of the. Coil level be laid, also by using a winding, which the mentioned point of view Takes into account and finally by applying these two means.

Bei der in Fig. 1 dargestellten variablen Selbstinduktion wird eine kontinuierliche Änderung durch einfaches, an und für sich als bekannt vorausgesetztes Verschieben der beiden parallel geschalteten Spulen in der Richtung der eingezeichneten Pfeile bewirkt.In the case of the variable self-induction shown in FIG. 1, a continuous Change by simply moving the two coils connected in parallel in the direction of the arrows.

Diejenigen Leiter einer Spule, welche in der Richtung der Bewegung verlaufen, werden alle in einer der gegenüberliegenden Spule sehr nahen Ebene verlegt, sie sind in Fig. 1 und 2 mit Zahlen bezeichnet und in Fig. 1 so angeordnet, daß zwischen zwei beliebigen sich gegenüberstehenden Leitern, z. B. zwischen 3 und 3', im Maximum eine SpannungsdifferenzThose conductors of a coil which run in the direction of movement become all laid in a plane very close to the opposite coil; they are shown in FIGS. 1 and 2 denoted by numbers and arranged in Fig. 1 so that between any two opposite ladders, e.g. B. between 3 and 3 ', a maximum voltage difference

gleich der Zunahme der Spannungsamplitude innerhalb eines der beiden Leiter 3 oder 3' auftreten kann. Diese Spannungsdifferenz erreicht also nicht einmal die Größe der zwischen zwei Nachbarleitern herrschenden.equal to the increase in stress amplitude can occur within one of the two conductors 3 or 3 '. This voltage difference is reached so not even the size of the one between two neighboring conductors.

Diejenigen Leiter der Fig. 1 dagegen, welche beim Gegeneinanderbewegen der Spulen Leiter bedeutend höheren Potentials passieren müssen, z. B. Leiter a, b, c gegen d', c', V, «', werden außerhalb der Spulenebene verlegt, was hier durch einfaches Abbiegen der Spulenenden erreicht wird. Die beispielsweise zwischen den beiden Leitern α und c' auftretende Potentialdifferenz wird dadurch unschädlich gemacht. Will man die Wirksamkeit der in Fig. ι schematisch dargestellten Selbstinduktion dadurch erhöhen, daß man den aus dem Feld einer gegenüberliegenden Spule austretenden Spulenwicklungen sofort ein der letztgenannten Spule entgegengerichtetes Feld gegenüberstellt, so müssen, wie in Fig. 2 dargestellt, vier Spulen S₁, S₂, S₁' und S₂' verwendet werden. Werden auch diese Spulen parallel geschaltet, so daß vier Zweige entstehen, so ist die Variationsmöglichkeit nur gering, werden dagegen alle vier hintereinander geschaltet, so treten zwischen ihnen je nach Anzahl der Windungen der Einzelspule usw. erhebliche Spannungsdifferenzen im ganzen System auf. Es kann also beispielsweise eine Wicklung gewählt werden, bei welcher zwei Gruppen parallel und die jeder Gruppe angehörigen zwei Spulen durch einen einzigen fortlaufenden Leiter gebildet werden, der so angeordnet ist, daß er an der Stelle, wo zwei Spulen zusammentreffen (Fig. 2), außer der Bewegungsrichtung auch jedesmal die Spule wechselt. In der Tat wird dadurch, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, erreicht, daß den mit Zahlen bezeichneten LängsleiternOn the other hand, those conductors of FIG. 1 which, when the coils are moving towards one another, must pass conductors with a significantly higher potential, e.g. B. conductors a, b, c against d ', c', V, «', are laid outside the coil plane, which is achieved here by simply bending the coil ends. The potential difference occurring, for example, between the two conductors α and c 'is thereby rendered harmless. If you want to increase the effectiveness of the self-induction shown schematically in Fig. By immediately contrasting the coil windings emerging from the field of an opposite coil with a field opposite to the last-mentioned coil, then, as shown in Fig. 2, four coils S ₁ , S ₂ , S ₁ 'and S ₂ ' can be used. If these coils are also connected in parallel, so that four branches are created, the possibility of variation is only small, if, on the other hand, all four are connected in series, then, depending on the number of turns of the individual coil, etc., considerable voltage differences occur between them in the entire system. For example, a winding can be selected in which two groups in parallel and the two coils belonging to each group are formed by a single continuous conductor which is arranged in such a way that it is at the point where two coils meet (Fig. 2), In addition to the direction of movement, the coil also changes each time. In fact, as can be seen from FIG. 2, it is achieved that the longitudinal conductors denoted by numbers

A-o der Spule S₁ und S₂ (Fig. 2) Leiter der Spulen S₁', S₂' mit einer im Höchstfall auftretenden Spannungsdifferenz gleich der Zunahme der Spannungsamplitude zwischen den Punkten A und B bzw. A, C gegenübertreten. Ao of the coil S ₁ and S ₂ (Fig. 2) conductors of the coils S ₁ ', S ₂ ' with a maximum voltage difference that occurs equal to the increase in the voltage amplitude between points A and B and A, C, respectively.

Die zwischen den einzelnen gegenüberstehenden Leitern herrschende Potentialdifferenz bleibt auch bei einer nach Fig. 2 geschalteten Anordnung hinter der zwischen den Nachbarleitungen auftretenden nach der eingezeichneten momentanen Stromrichtung leicht festzustellenden Spannungsdifferenz zurück.The potential difference between the individual opposing conductors remains behind that between the neighboring lines even with an arrangement switched according to FIG. 2 occurring according to the current direction of the current drawn in easily to be determined Voltage difference back.

Da die Enden jeder einzelnen Spule auch hier, und zwar aus demselben Grunde wie bei der Schaltung Fig. 1, umgebogen werden, so ist die im ganzen System zwischen nahe gelegenen Leitern auftretende Spannung eine minimale.Since the ends of each individual coil are also here, for the same reason as with of the circuit of Fig. 1, so that is in the whole system between nearby Voltage occurring in conductors is minimal.

, Um ein Verschieben der Spulen zu ermöglichen, welche gestattet, daß sich einmal S₁, S₁' und somit S₂, S₂' und ferner auch S₁, S₂' und somit S₂, S₁' decken, werden die in Fig. 2 schematisch dargestellten Spulen so als Zylindermäntel ausgeführt, daß eine beliebige Drehung derselben um die gemeinschaftliche Mittelachse möglich ist (Fig. 3 und 4).In order to enable the coils to be moved, which allows S ₁ , S ₁ 'and thus S ₂ , S ₂ ' and also S ₁ , S ₂ 'and thus S ₂ , S ₁ ' to coincide, the In Fig. 2 schematically shown coils designed as cylinder jackets that any rotation thereof about the common central axis is possible (Fig. 3 and 4).

Die in Fig. 1 und 2 angegebenen Schaltungen können natürlich auch dann Anwendung finden, wenn die Bewegungsrichtung statt auf Geraden auf der Peripherie eines Kreises erfolgt, wie aus Fig. 5 zu ersehen ist.The circuits indicated in FIGS. 1 and 2 can of course also be used if the direction of movement takes place on Straight lines are made on the periphery of a circle, as can be seen from FIG. 5.

Es läßt sich außerdem eine Selbstinduktionsvariation erzielen, wenn die Spulen S₁, S₂ (Fig. 7) um die Achse 0 0 in Richtung des Pfeiles gegeneinandergeklappt werden.A self-induction variation can also be achieved if the coils S ₁ , S ₂ (FIG. 7) are folded against one another about the axis 0 0 in the direction of the arrow.

Nimmt man ferner in Aussicht, die Spulen S₁, S₂ (Fig. 7) auch um die Achsen Q Q in Richtung der Pfeile umklappbar auszuführen, so würde unter außerordentlich günstiger elektrischer Ausnutzung des Leitungsmaterials eine elektrisch sehr wirksame variable Selbstinduktion entstehen.If one also considers that the coils S ₁ , S ₂ (FIG. 7) can also be folded about the axes QQ in the direction of the arrows, an electrically very effective variable self-induction would result with extremely favorable electrical utilization of the line material.

Die praktische Ausführung einer so entstehenden variablen Selbstinduktion ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Sie besteht im wesentlichen aus einer Hälfte der in Fig. 2 dargestellten Wicklung, welche hier an vier an ihren gemeinschaftlichen Kanten beweglich verbundenen Flächen A, B, C und D angebracht ist. Die kontinuierliche Selbstinduktionsänderung wird dadurch erzielt, daß das ganze Gebilde rautenförmig zusammengelegt oder auseinandergezogen wird (eine Methode, welche bereits bei variablen Kondensatoren angewandt wurde). Der eine Grenzfall (größte Selbstinduktion) wird erreicht, wenn Fläche A FlächeZ), und Fläche B Fläche C deckt, der andere (kleinste Selbstinduktion), wenn A, B und D, C einander decken. Die elektrischen Verhältnisse in bezug auf Spannung sind ungefähr die gleichen wie in Fig. 2. Die Potentialdifferenz zwischen den sich in äußerster Stellung gegenüberliegenden Leitungen erreicht im Maximum eine Höhe, welche gleich der Spannungszunahme ist, welche der Strom beim Durchgang durch eine Windung erfährt. Da in Fig. 6 lediglich Hintereinanderschaltung angewendet ist, kann natürlich ohne jede Schwierigkeit die Selbstinduktion bedeutend vergrößert werden.The practical implementation of a variable self-induction produced in this way is shown schematically in FIG. It consists essentially of one half of the winding shown in FIG. 2, which is attached here to four surfaces A, B, C and D that are movably connected at their common edges. The continuous change in self-induction is achieved by folding the entire structure together or pulling it apart in a diamond shape (a method which has already been used with variable capacitors). One limit case (greatest self-induction) is reached when area A covers area Z) and area B covers area C, the other (smallest self-induction) when A, B and D, C cover each other. The electrical conditions with regard to voltage are approximately the same as in FIG. 2. The potential difference between the lines opposite each other in the extreme position reaches a maximum which is equal to the voltage increase which the current experiences when passing through a turn. Since only series connection is used in FIG. 6, the self-induction can of course be increased significantly without any difficulty.

Fig. 8 zeigt eine Hintereinanderschaltung, welche bei den einzelnen Schaltungen mit Ausnahme von Fig. 1 angewendet werden kann.Fig. 8 shows a series connection, which with the individual circuits Exception of Fig. 1 can be applied.

Die Spulen S und S' der Fig. 1 können natürlich auch hintereinander geschaltet werden, und bleibt der durch die Eigenart der vorliegenden Schaltung gebotene Vorteil dabei erhalten. The coils S and S 'of Fig. 1 can of course also be connected in series, and the advantage offered by the nature of the present circuit is retained.

Fig. 9 zeigt endlich eine Vereinfachung der in Fig. 6 und 7 dargestellten Vorrichtungen. Während dort die einzelnen Teile zweier zusammengehöriger Spulen flexibel angeordnet und zum Zwecke der Selbstinduktionsänderung gegeneinander bewegt werden, wird hier eineFinally, FIG. 9 shows a simplification of the devices shown in FIGS. While there the individual parts of two that belong together Coils arranged flexibly and for the purpose of self-induction change are moved against each other, here becomes one

Ausführungsform zur Darstellung gebracht, bei welcher die flexiblen Teile einer einzelnen Spulenwicklung zum Zwecke der Selbstinduktionsänderung gegeneinander bewegt werden. Auch hier stehen sich nur Leiter geringer Potentialdifferenz gegenüber.Embodiment shown in which the flexible parts of a single coil winding are moved against each other for the purpose of self-induction change. Here, too, there are only conductors with a low potential difference opposite to.

Claims

Patent Claims:

ίο i. Continuous change device the self-induction of an electric. Oscillating circuit, consisting of two coils that can be moved against each other, thereby characterized in that individual parts of the coil windings, which with the direction of movement Include an angle and thereby during the movement of the two coils against each other on parts higher potential are passed, in order to avoid the potential difference caused by this caused harmful effects are laid outside the coil level.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the movement of the Coils against each other instead of straight on circular lines.

3. Apparatus according to claim 1, consisting of four or more against each other displaceably arranged coils, characterized in that to avoid high Potential differences between individual conductors through two or more coils single continuous conductor are wound in such a way that the same between each two neighboring Coils both its direction and the coil changes.

4. Apparatus according to claim i, characterized in that the change the self-induction against each other moving coils designed as cylinder jackets or attached to such that one of them inside the other around the common axis can be rotated.

5. The device according to claim 1, consisting of two or more partially or Coils connected entirely according to claim 3, characterized in that the coils or individual parts of the same are folded against one another.

6. The device according to claim 1, characterized in that one or more flexibly designed parts of a single coil can be moved against each other so that in the limit positions only face conductors with a low potential difference.

1 sheet of drawings.