[发明专利]动片变形式薄膜可变电容器

说明书

本发明属于可变电容器技术领域。具体地说，本发明提出了用以设计和制造单联、双联、多联和各种专用可变电容器的新原理和结构。

公知的薄膜可变电容器的原理和结构是：由转子带动一个或多个动片组。每个动片组中都有一个或多个特定形状的片状动片。它们的厚度精确并以精确的等距离保持平行。

支架上装有一个或多个静片组。每个静片组中都有一个或多个特定形状的片状静片。它们的厚度精确并以精确的等距离保持平行。动片与静片保持平行，每个动片和每个静片之间都有绝缘薄膜和空气层。转动转子，动片与静片便在绝缘薄膜的隔离下发生重叠，重叠面积的变化引起电容量的变化。

数十年来，可变电容器技术是在恪守上述原理结构的前提下发展的。80年代中期出现的Laminate（层压）技术也只是把分立地夹在动静片之间的绝缘薄膜紧密地贴合在动片和静片的单侧，使动片和静片之间只有一层绝缘薄膜和一层空气。为了避免摩擦，空气层仍然是不可缺少的。

一个多联电容器中动片、静片、垫片和薄膜等零件总数常常是数十个甚至超过一百个。零件多，细小，精确度很高，使大批量生产可变电容器成了一项难度较大投资也较大的工业技术。

本发明旨在用新的原理结构代替公知的原理结构，以较低的成本设计和制造高性能的可变电容器。

新的原理结构表现在：动片可以变形，通过变形改变电容量。最大容量时动片最大限度地经过绝缘薄膜介质与静片贴合。当动片由局部逐渐被掀起，容量便逐渐减小，反之则容量逐渐增大。

本发明的实施方案，可以进一步通过附图1至附图6等实施例加以说明：

实施例1，见附图1：

杯形绝缘骨架的内腔为空心园柱，内壁上沿园周方向贴有一段金属箔片（或露出镶入骨架的金属表面），引出线引至接点，用为可变电容器的静片。静片上盖以厚度均匀的很薄的绝缘薄膜。

骨架内装有金属或非金属的园柱形同轴转子。

用带有金属表面的弹性材料制成带形动片。其一端固定在静片起点附近的绝缘骨架上，用引出线引至接点。动片可沿园周方向贴服地与静片形成只以绝缘薄膜为介质的电容器，动片在骨架与转子之间做一次曲回，另一端平服地固定在转子上。

转动转子，动片贴于绝缘薄膜与静片构成电容的弧长将发生变化，从而引起覆盖面积的变化和电容量的变化。

覆盖弧长的变化量与转子转角的变化量之间有如下线性关系：

△L＝ (πRr)/(180°（R+r）) ·△α

其中△L-动片对静片覆盖弧长的变化量。

R-由绝缘薄膜表面构成的圆半径。

r-转子半径。

△α-转子角度的变化量。

把敷于静片表面的绝缘介质改敷于动片仍属本实施例。

实施例2，见附图2：

静片、绝缘介质以及动片对静片的覆盖方式同实施例1和附图1，但有以下特征：动片的一端不固定在转子上，而是与转子贴服后再做一次曲回，重新在无静片部位与骨架内壁贴合，并固定在骨架上。转子靠摩擦力或靠自身的凸起物通过动片上的小孔使动片变形。动片做两次曲回的作用是使转子的力距平衡。

实施例3，见附图3：

内部结构同实施例2和附图2，但有以下特征：骨架为厚度均匀而且很薄的绝缘杯，在杯的外部与动片的活动部位相对应贴有与静片导通的金属薄膜。其作用是校正容量变化曲线。

实施例4，见附图4：

骨架、静片和绝缘薄膜均按实施例1制作，其特征是动片卷绕在行星滚轮上。

实施例5，见附图5：

保持实施例1～4中动片与静片的对应关系，但骨架改为平板或曲板，转子改为滑板。

实施例6，见附图6：

动片是由一个圆环形的弹性膜片弯曲而成。弯曲的环形弹性膜片被夹在相互平行的固定底盘和活动转盘之间，并与二者形成圆弧形贴合面。两个贴合面的圆弧中心与活动转盘的轴心重合。底盘上敷有静片并盖以绝缘薄膜。转盘、底盘与动片之间无滑动。当活动转盘转动时，动片与静片之间的对应部位发生变化，从而改变其间的电容量。

动片变形式薄膜可变电容器有以下优点：

1.结构简单，造价低;

2.精密度高;

3.无空气介质，无摩擦，噪声低;

4.一个骨架内可以安装一个、两个或更多的动片。每一个动片都可与多个并列的静片耦合，易于制做多联可变电容器;

5.动片的引出线可用不动的导体直接引出，不必经过滑动接触方式;

6.选用较小的转子半径，转子的转动范围可超出180°，甚至超出360°，可以实现细微的调谐。