КАТУШКА ИНДУКТИВНОСТИ

Полезная модель относится к технике радиосвязи и может быть использована в антенно-согласующих устройствах широкодиапазонных радиопередатчиков.
Известны катушки индуктивностей в виде однослойной цилиндрической намотки из трубки [1]. Для крепления катушки в изделии, используется каркас.
Известна катушка индуктивности в виде цилиндрической намоткой из провода, у которой витки обмотки скреплены с диэлектрической пластиной, имеющей два ряда пазов, при помощи клея, а пластина снабжена отверстиями для крепления катушки индуктивности в изделии [2]. Технологическая операция склеивания деталей значительно увеличивает время изготовления катушки индуктивности и повышает трудоемкость. Кроме того, хотя катушка индуктивности и обеспечивает подстройку величины индуктивности, эта подстройка ограничена лишь изменением межвитковых зазоров в тех частях намотки, которая не скреплена с каркасом. Подстройка величины индуктивности в составе радиотехнического устройства, например, антенно-согласующего устройства, сопряжена с риском повреждения клеевого соединения, т.к. при изменении межвитковых зазоров намотки механические воздействия будут передаваться на клеевое соединение.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является катушка индуктивности [3], выбранная в качестве прототипа. Катушка индуктивности с рядовой цилиндрической намоткой из провода располагается на сборном каркасе из двух планок прямоугольного сечения, расположенными параллельно друг другу и выступающими по длине за торцевые поверхности намотки, снабженные в этих частях отверстиями для скрепления друг с другом и одновременно с намоткой при помощи винтового соединения, при чем одна из планок расположена внутри намотки, а вторая планка расположена вне намотки. Недостатком прототипа является конструкция соединения планок каркаса в которой механическое воздействие от винтового соединения передается на намотку, т.к. она зажата между планками, что может привести к деформации катушки выполненной из проволоки, при которой вместе с нарушением геометрии будет нарушена величина индуктивности. Также хотя катушка индуктивности и обеспечивает подстройку величины индуктивности, эта подстройка ограничена лишь изменением межвитковых зазоров в тех частях намотки, которая не скреплена с каркасом, изменение величины начальной индуктивности путем увеличения или уменьшения шага намотки катушки индуктивности невозможно ввиду того, что намотка размещена в пазах планки каркаса.
Задачей полезной модели является обеспечение подстройки величины индуктивности за счет изменения шага намотки катушки индуктивности.
Технический результат заключается в расширении диапазона регулирования величины индуктивности катушки индуктивности.
Технический результат достигается тем, что в катушке индуктивности с рядовой цилиндрической намоткой из трубки, расположенной на сборном каркасе, содержащем первую и вторую планки прямоугольного сечения, соединенных между собой, расположенных параллельно друг другу и выступающих по длине за торцевые поверхности намотки, снабженных в этих частях отверстиями для скрепления друг с другом при помощи винтового соединения, согласно предлагаемой полезной модели на концах намотки путем формовки трубки выполнены зажимные части с отверстиями, боковые грани первой и второй планок выполнены гладкими, при этом первая планка на основной плоскости, обращенной ко второй планке, снабжена двумя закрытыми пазами, в дне одного из пазов выполнено отверстие круглое в поперечном сечении, а в дне второго паза выполнено отверстие овальное в поперечном сечении, при этом обе планки размещены внутри намотки и прижаты друг к другу, винтовое соединение первой и второй планок при скреплении их друг с другом реализовано с помощью винтов, вкручиваемых во вновь введенные стойки, в пазах первой планки размещены квадратные гайки и удерживаются в них второй планкой, при этом гайка в пазу с овальным отверстием имеет возможность перемещаться вдоль оси намотки, намотка, охватывая первую и вторую планки по внутреннему диаметру намотки, зажимными частями опирается на первую планку через вновь введенные втулки и крепится к каркасу винтами, которые проходя через отверстия в зажимных частях намотки, втулки и отверстия в пазах первой планки вкручиваются в квадратные гайки.
Полезная модель поясняется чертежами, где:
на фиг. 1 изображена катушка индуктивности в сборе в аксонометрии;
на фиг. 2 - катушка индуктивности в разрезе;
на фиг. 3 - катушка индуктивности в разобранном виде в аксонометрии;
на фиг. 4 - первая планка каркаса катушка индуктивности в аксонометрии.
Катушка индуктивности содержит рядовую цилиндрическую намотку из трубки 1. На концах намотки 1 выполнены зажимные части 2 путем формовку трубки, в зажимных частях 2 изготовлены отверстия 3. Каркас катушки индуктивности содержит первую планку 4 и вторую планку 5. Обе планки 4, 5 выполнены прямоугольного сечения, без пазов на боковых гранях и имеют длину большую длины намотки 1. На концах планок 4, 5 выполнены отверстия 6. Первая планка 4 снабжена двумя закрытыми пазами 7 и 8 на основной плоскости, обращенной ко второй планке 5. В дне паза 7 первой планки 4 выполнено отверстие круглое в поперечном сечении 9, а в дне паза 8 выполнено отверстие овальное в поперечном сечении 10. В пазах 7 и 8 размещены квадратные гайки 11. Для крепления намотки 1 имеются втулки 12 с винтами 13. На концах планок 4, 5 каркаса катушки индуктивности размещены винты 14 и стойки 15.
Сборка заявляемой катушки индуктивность осуществляется в порядке, изложенном ниже. Квадратные гайки 11 устанавливаются в пазы 7, 8 первой планки 4. Вторая планка 5 прижимается к первой планке 4 и удерживает гайки 11 от выпадения из пазов 7, 8. На планки 4 и 5 надвигается намотка 1, охватывая их по внутреннему диаметру намотки. Зажимные части 2 намотки 1 через свои отверстия 3 и отверстия 9, 10 в первой планке 4 винтами 13 крепятся к первой планке 4 посредством втулок 12, при этом винты 13 вкручиваются в квадратные гайки 11, которые удерживаются от поворота пазами 7, 8 первой планки 4. Планки 4 и 5 скрепляются между собой через отверстия 6 винтами 14, вкручиваемыми в стойки 15.
Зажимная часть 2 намотки 1 с гайкой 11, расположенной в пазе 7 с отверстием круглым в поперечном сечении 9, закреплена неподвижно, а зажимная часть 2 закрепленная в пазе 8 с отверстием овальным в поперечном сечении 10 имеет возможность перемещаться вдоль оси намотки 1. Благодаря подвижности одного из концов намотки 1 и отсутствию пазов на боковых поверхностях планок 4, 5 имеется возможность изменения шага намотки 1, путем ее растяжения или сжатия в осевом направлении, т.е. изменения длины намотки, тем самым осуществляя подстройку значения индуктивности. После подстройки конец намотки 1 фиксируется винтом 13 в отверстии овальном в поперечном сечении 10 первой планки 4.
В собранном виде механический монтаж катушки индуктивности в радиотехническом устройстве, например, антенно-согласующем устройстве, осуществляется с помощью стоек 15, смонтированных на каркасе из планок 4 и 5, в резьбовые отверстия 16 которых закручивают винты (не показаны). Электрический монтаж катушки индуктивности осуществляется с использованием зажимных частей 2, к которым подключаются токопроводящие шины (не показаны) с отверстиями под винты 13. Для подключения шин винты 13 выкручиваются из гаек 11, шины накладываются на зажимные части 2 до совмещения своими отверстиями с отверстиями 3 намотки 1 и винты 13 вкручиваются в гайки 11, при этом гайки остаются в пазах 7, 8 первой планки 4, удерживаемые от выпадения второй планкой 5.
Поскольку величина индуктивности катушки обратно пропорциональна длине катушки, предлагаемая полезная модель за счет возможности изменения шага намотки 1 катушки индуктивности обеспечивает заявленный технический результат, а именно расширяет диапазон регулирования величины индуктивности катушки индуктивности по сравнению с прототипом у которого подстройка ограничена лишь изменением межвитковых зазоров в тех частях намотки, которая не скреплена с каркасом.
Источники информации:
1. Финкельштейн Л.А., Гиршман Г.Х. Антенные контуры широкодиапазонных коротковолновых передатчиков. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1960, с. 117.
2. Патент РФ №2577322, кл. H01F 41/06, 20.03.2016.
3. Патент РФ №2593266, кл. H01F 17/02, 10.08.2016.