Вакуумный переменный конденсатор

Вакуумный переменный конденсатор — это переменный конденсатор, используется высокий вакуум в котором в качестве диэлектрика вместо воздуха или другого изолирующего материала . Это обеспечивает более высокое номинальное напряжение , чем воздушный диэлектрик. [1] используя меньший общий объем. Однако многие диэлектрики имеют более высокую напряженность поля пробоя , чем вакуум: 60-170 МВ/м для тефлона , 470-670 МВ/м для плавленого кварца и 2000 МВ/м для алмаза по сравнению с 20-40 МВ/м для вакуума. Существует несколько различных конструкций вакуумных переменных. Наиболее распространенной формой являются переплетенные концентрические цилиндры, заключенные в стеклянную или керамическую вакуумную оболочку, похожую на электронную лампу . Металлический сильфон используется для поддержания вакуумного уплотнения, обеспечивая при этом контроль положения движущихся частей конденсатора. [2]
Изобретение
[ редактировать ]Никола Тесла подал патент в 1896 году на вакуумный конденсатор. Первоначальное использование заключалось в повышении качества электрических компонентов для обработки «токов высокой частоты и потенциала». Эти компоненты были необходимы для исследования импульсов постоянного тока, которое изучал Тесла. Коммерческая продукция доступна с 1942 года. [1]
Приложения
[ редактировать ]Вакуумные переменные конденсаторы обычно используются в устройствах с высоким напряжением : 5000 вольт (5 кВ) и выше. Они используются в таком оборудовании, как мощные радиовещательные передатчики , любительской радиосвязи радиочастотные усилители и большие антенные тюнеры . В промышленности они используются в оборудовании для генерации плазмы, для диэлектрического нагрева и в производстве полупроводников. [1] Основными приложениями сегодня являются радиочастотная плазма с частотой от 2 до 160 МГц, где вакуумный конденсатор используется в качестве элемента изменения импеданса в сети автоматического согласования при изготовлении микросхем и плоских дисплеев.


Другие варианты вакуумных конденсаторов включают конденсаторы с фиксированной емкостью, которые по конструкции очень похожи на версии с регулируемой емкостью, за исключением того, что механизм регулировки опущен.
Сравнение
[ редактировать ]По сравнению с другими конденсаторами переменной емкости вакуумные переменные имеют тенденцию быть более точными и стабильными. Это связано с самим вакуумом. Благодаря герметичной камере диэлектрическая проницаемость остается неизменной в более широком диапазоне условий эксплуатации. В воздушных конденсаторах переменной емкости воздух, движущийся вокруг пластин, может незначительно изменить значение; часто это немного, но в некоторых приложениях достаточно, чтобы вызвать нежелательные эффекты. [ нужна ссылка ]
Вакуумные переменные конденсаторы обычно дороже воздушных. В первую очередь это связано с их конструкцией и используемыми материалами. Хотя большинство из них используют медь и стекло , некоторые могут использовать и другие материалы, такие как керамика и металлы, такие как золото и серебро . Вакуумные переменные также различаются по механизмам регулировки.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с «Высоковольтные вакуумные конденсаторы Jennings» (PDF) . amsTECHNOLOGIES . Проверено 18 марта 2021 г.
- ^ КОМЕТ ТЕХНИК АГ. «Сервисный бюллетень SB-12, Вакуумные конденсаторы переменной емкости» (PDF) . Проверено 12 марта 2012 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- «Высоковольтные вакуумные конденсаторы Jennings» (PDF) . amsTECHNOLOGIES . Проверено 18 марта 2021 г.
- «Техническая документация компании Kunshan Guoli Vacuum Electric Co., Ltd. (GLVAC) по вакуумным конденсаторам» . Проверено 18 марта 2021 г.
- «Технические документы Max-Gain Systems Inc., включая Jennings, Comet, Dolinko и Wilkens, General Electric, English Electric Valve по вакуумным конденсаторам» . Проверено 13 апреля 2023 г.
- Вебархив: Продукция Meidensha
- MEIDEN AMERICA: Обзор продукции: вакуумные конденсаторы
- Знакомство с конденсаторами