Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20694
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av 4kTRB »

Fick för mig att det skulle vara lärorikt och användbart
med en egenkonstruerad variabel kondensator av typen
plattor med luft emellan.

Jag vill använda den i resonanskretsar med en induktans.

Som bekant är så lyder formeln för resonans:

f = 1/2/pi/sqrt(LC)


Detta medför att C inte kan variera linjärt om man vill att f ska variera linjärt.

Det man vill ha med en vridkondensator är att frekvensen ändras helt i linje
med vridningen. Har jag vridit 45 grader ska frekvensen vara 1/4 av hela spannet.
90 grader och frekvensen ska hamna mitt emellan max och min.

Därför måste rotorbladen ha en viss form som gör att ytan ändras olinjärt.
Ytan avgör vilken kapacitans som fås enligt formeln

C = A*e/d

A = ytan
d = avståndet mellan rotor och stator
e = epsilon för luft = 8.85*10^-14

Det tog ett tag innan jag lyckades komma på hur problemet skulle angripas
men väl där så visade det sig att själva matematiken nästan var på
grundskolenivå.

I exemplet har jag valt en induktans på 200uH
jag vill ha max f = 1125kHz och min f = 870kHz
Rotorbladets max-diameter = 4.2cm

Praktiskt så tog jag ett cirkelhålsborr och fick en rund skiva
av dubbelsidigt glasfiber-pcb, sågade itu det, klistrade på
bokplast och skar bort periferin, etsade. Nu hade jag 2st
halvmånar men inget bra hål för axeln så jag klippte till
2st små kvadrater och lödde fast under centrum och borrade hål.

Trädde upp dom på en M3-stång med brickor och muttrar lagom så
det blev 0.1mm luft på vardera sidan om statorn, som består
dubbelsidigt laminat. Sågade ut U-formade distanser i plywood
och skruvade ihop det hela som ett enda stort paket.
3st stator (varav 2st med enkelsidigt pcb) och 2st rotor.
Sedan löda liten tråd mellan sidorna på bladen och statorerna.
Som släpkontakt mot axeln moddade jag en klädnypa (vände på fjädern)
och skruvade fast en liten kopparplåt på nypan som får agera
släpkontakt.

Ytan för varje rotorbladssida beräknas som y nedan.
Utifrån det är det lätt att beräkna max kapacitans
som kondensatorn ger.

Jag testade att ställa frekvensen på en Colpittsoscillator
och det fungerar verkligen fin fint och frekvensen ändrar
sig helt i proportion till vridningen.

Bild
Zkronk
Inlägg: 1439
Blev medlem: 23 augusti 2005, 16:44:36
Ort: Uppsala

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av Zkronk »

Tog du några bilder under byggets gång? :)
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20694
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av 4kTRB »

Nix, men jag har bilder på oscillatorn med
vridkondingen på plats så jag får väl ta mig
i kragen och lägga upp dom här.
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27248
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av tecno »

Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20694
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av 4kTRB »

Fast jag vet inte hur väl det fungerar med så tunna
för de blir lätt lite skeva när man drar ihop paketet.

Här är också några länkar med bra priser:

http://www.goldmine-elec-products.com/p ... ?dept=1034
http://www.parts-express.com/cat/pc-boa ... doffs/1445
http://www.circuitspecialists.com/ccb1212.html
http://www.tme.eu/se/katalog/#id_catego ... _order=ASC
Användarvisningsbild
tecno
Inlägg: 27248
Blev medlem: 6 september 2004, 17:34:45
Skype: tecnobs
Ort: Sparreholm, Södermanland N 59° 4.134', E 16° 49.743'
Kontakt:

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av tecno »

blir lätt lite skeva när man drar ihop paketet.
man får se till att det mekaniska är rätt gjort så håller det sig plant.
Användarvisningsbild
4kTRB
Inlägg: 20694
Blev medlem: 16 augusti 2009, 19:04:48

Re: Hemmabyggd Variabel Vridkondensator

Inlägg av 4kTRB »

Det hade varit nice att stansa ut dom i aluplåt.
Men hur det ska gå till rent praktiskt för ett diy verktyg
har jag ingen koll på.
Skriv svar