a) Condensatoarele variabile sînt componente a căror capacitate poate fi modificată între anumite limite impuse de funcţionarea circuitelor electronice; sînt în general condensatoare de acord în circuite de recepţionare a unui semnal radio sau în circuite oscilante.
Parametrii condensatoarelor variabile sînt similari cu cei ai condensatoarelor fixe: capacitatea nominală şi toleranţa acesteia, tensiunea nominală şi tangenta unghiului de pierderi, coeficienţi de variaţie ai capacităţii sub acţiunea temperaturii şi a altor factori ambianţi.
Trebuie menţionat că prin capacitate nominală se înţelege de regulă valoarea maximă, Cmax, pe care o poate avea capacitatea condensatorului variabil. Capacitatea minimă reprezintă valoarea minimă a capacităţii ce se poate obţine la bornele condensatorului; valorile obişnuite sînt de ordinul (0,05÷0,2) Cmax.
Parametrii specifici pentru condensatoarele variabile sînt: legea de variaţie a capacităţii şi momentul de rotaţie. Legea de variaţie este definită de funcţia:
C = f(Cmin, Cmax, φ)
unde φ reprezintă, în radiani, grade sau procente, poziţia relativă a rotorului faţă de stator. Legea de variaţie poate fi: liniară, logaritmică sau o funcţie directă sau inversare gradul 2, în funcţie de domeniul de aplicaţie (aparate de măsură sau radiotehnică) şi de parametrul care interesează în circuit (frecvenţă, lungime de undă).
Momentul de rotaţie al armăturii mobile caracterizează uşurinţa şi siguranţa reglării capacităţii; în mod obişnuit, valoarea acestuia nu depăşeşte 500 μNm.
Condensatorul variabil cu aer (cel mai răspîndit) este alcătuit din două părţi distincte, rotorul şi statorul: lamelele statorului pătrund între bornele rotorului în funcţie de unghiul de rotaţie, variind suprafaţa şi deci capacitatea condensatorului. Armăturile statorului şi rotorului sînt din aluminiu sau alamă, de grosime (0,5÷1 mm); în funcţie de numărul de circuite care trebuie acordate simultan, condensatoarele variabile cu aer se realizează cu 1÷3 secţiuni identice sau diferite.
Fig. 2.31. Condensator variabil cu aer asamblat şî parţile lui componente: rotor, stator, lamelă stator, lamelă rotor.
În figura 2.31 este ilustrat cel mai utilizat condensator variabil cu aer folosit la realizarea acordului la radioreceptoare; este prezentat asamblat precum şi părţile lui componente: rotor, stator, lamelă de rotor, lamelă de stator. Se observă că o astfel de componentă implică o construcţie mecanică complicată şi dificilă, cu gabarit mare, capacitate mică (avînd ca dielectric aerul) şi pret de cost ridicat.
Pentru condensatoarele variabile care lucrează în regim de înaltă tensiune (de ordinul kilovolţîlor) se folosesc ca dielectrici gaze electronegative (de exemplu hexaflorură de sulf, diclordiflormetan, hexafluoretan, octofluorciclobutan sau tetraclorură de carbon) sau incinte vidate.
Pentru a creşte capacitatea specifică s-au folosit dielectrici solizi în construcţia condensatoarelor variabile: folii de materiale sintetice termoplaste, plasate între rotor şi stator; condensatoarele variabile cu polistiren sau politetrafloretilenă au dimensiuni mici se pot plasa pe cablaje imprimate.
b) Condensatoarele reglabile, denumite şi semivariabile sau trimeri, se caracterizează prin faptul că valoarea capacităţii poate fi reglată la punerea în funcţiune sau la verificări periodice; îndeplinesc rolul unor condensatoare fixe în timpul funcţionării. Din punct de vedere constructiv există condensatoare reglabile plane, cilindrice sau bobinate: dielectricul folosit este aerul, materialele ceramice (dielectric anorganic) sau materiale termoplastice nepolare (dielectric organic).
Condensatorul semivariabil cilindric cu aer (figura 2.32) este format din stator şi rotor, prevăzute cu lamele concentrice. Prin mişcarea rotorului, armăturile lui se suprapun mai mult sau mai puţin cu armăturile statorului, modificînd suprafaţa condensatorului realizat; capacitatea maximă poate ajunge la cîteva zeci de picofarazi.
Fig. 2.32. Condensator semivariabil cilindric cu aer
Condensatoarele semivariabile ceramice (trimerii ceramici) plane şi cilindrice, sînt cele mai răspîndite, valoarea maximă a capacităţii putînd ajunge pînă Ia 200 pF.
Trimerii ceramici plani (figura 2.33) au un stator din ceramică pe care este depusă prin serigrafie o armătură din argint; a doua armătură este depusă prin pulverizare pe rotorul ceramic (cu proprietăţi dielectrice, ceramică tip II, uzual). Repere mecanice permit suprapunefea rotorului peste stator şi rotirea acestuia, suprafeţele de contact avînd o finisare cît mai bună.
Fig. 2.33. Condensator semivariabil ceramic plan.
Condensatoarele ceramice cilnidrice (iigura 2.34) au un corp ceramic cilindric pe a cărui suprafaţă exterioară se depune o armătură; a doua armătură este mobilă, sub forma unui şurub care poate înainta în înteriorul cilin-drului variind astfel capacitatea la borne; capacitatea maximă a unui astfel de trimer este 3÷20 pF.
Fig. 2.34. Trimer ceramic cilindric.
Fig. 2.35. Condensator de trecere: 1 – dielectric; 2 – armătură exterioară; 3 – armătură interioară.
Condensatoarele reglabile cu dielectric organic sînt cilindrice şi cu variaţia capacităţii între 0,5÷3,5 pF; se realizează prin deplasarea unui piston metalic (armătură mobilă) în interiorul unui tub metalic (armătură fixă) care are depus pe peretele interior un strat de zecimi de milimetru de material termoplastic nepolar.
Parametrii condensatoarelor fixe şî variabile fabricate în ţară sînt cuprinşi în tabelul 2.4.!
Înainte de a încheia trebuie să amintim de o categorie aparte de condenssatoare — condensatoarele de trecere; se folosesc la trecerea printr-un ecran electromagnetic a unei tensiuni de alimentare. Pentru a nu perturba funcţionarea circuitului din înferiorui ecranului, acest condensator trebuie să prezinte un scurtcircuit la frecvenţa de lucru. Un astfel de condensator este ilustrat în figura 2.35: pe un suport din ceramică de tip II se depune armătura exterioară (care se lipeşte de pereţii orificiului practicat în ecran): prin interior se plasează armătura interioară de trecere de la un capăt Ia celălalt al condensatorului.
Articole din aceasi publicatie
