Подставляя в приведённую формулу значение е, и принимая во внимание, что 1 ф = 10 пф, получим удобную для расчётов формулу

-пф.

Диямехтрия

3,6 ;cd

(32. V)

.1 1

С целью получения нужной ёмкости при малых габаритах конденсаторы в большинстве случаев делают, как это схематически показано на рис. 196.V, из п обкладок. Ёмкость таких конденсаторов при одинаковых расстояниях между соседними обкладками находится по формуле

Рис. 19.V. Схема плоского~кондеи-сатора постоянной ёмкости- а) двух-пластинчатого, (5) многопластинчатого

Последняя формула отличается от ф-лы (32.V) множителем (/г-1), ибо две пластины образуют один конденсатор, а добавление всякой следующей пластины равносильно приключению такой же ёмкости, включенной параллельно первой.

Значения относительной диэлектрической проницаемости некоторых диэлектриков приведены во втором столбце табл. 3.V.

Таблица 3.V

В конденсаторах, применяемых в контурах радиопередатчиков, в качестве диэлектрика часто используется воздух (г = 1) как диэлектрик с наименьшими потерями. Применение воздушного диэлектрика влечёт за собой увеличение габаритов конденсатора, так как с увеличением расстояния d приходится увеличивать поверхность пластин для того, чтобы обеспечить заданную ёмкость конденсатора. Увеличение ёмкости за счёт уменьшения 188

расстояния d ограничивается электрической прочностью воздуха (пробивным напряжением). В последнее время нашли прп-иене-ние газонаполненные и вакуумные конденсаторы, обладающие большей электрической прочностью, чем воздушные.

В радиоприёмниках и других маломощных устройствах получили широкое применение слюдяные, керамические и бумажные конденсаторы.

Исключительно широко применяются слюдяные конденсаторы, так как они обладают большой стабильностью ёмкости, большой электрической прочностью и очень малыми потерями. Кон-

СтруК1ИВНО они выполняются из медной или СВИНЦ0В0-ОЛС:5ЯНН0Й

фольги и ТОНКИХ ЛИСТИКОВ слюды. Эти конденсаторы запрессовываются В пластмассу или закладываются в коробочку и заливаются парафином.

Керамические конденсаторы (ёмкостью от нескольких пф до тысяч пф) конструктивно выполняются из керамических цилиндров или дисков с нанесённы.м на их поверхности слоем серебра. Применяемая в качестве диэлектрика керамика специально разработана; она, в частности, содержит титан (тиконд и т. п.). Обкладками служат слои серебра.

Бумажные конденсаторы конструктивно выполняются из двух лент алюминиевой фольги, разделённой между собой бумажными, свёрнутыми в рулон лентами. Такой рулон пропитывается жидким диэлектриком и помещается в запаянную с концов фарфоровую трубку или металлическую коробочку.

Широко применяются также электролитические конденсаторы, представляющие собой покрытую слоем окиси алюминиевую фольгу, погружённую в электролит. Эти конденсаторы выгодны тем, что при малых габаритах дают большую ёмкость от десятых долей до тысяч микрофарад. Последнее обусловливается ничтожно .малой толщиной диэлектрика, которым в данном случае является слой окиси алюминия толщиной примерно 5 10~ см. В последнее время электролитические конденсаторы конструктивно выполняются аналогично бумажным конденсаторам, только одна лента алюминиевой фольги покрыта слоем окиси алюминия, а вместо обычной бумаги применена пропитанная электролитом фильтровальная бумага.

Нельзя не отметить, что электролитические конденсаторы имеют крупные недостатки. Они имеют низкое пробивное напряжение до 500 в и требуют соблюдения полярности при включении. Последнее обстоятельство препятствует применению электролитических конденсаторов в колебательных контурах.

Конденсаторы переменной ёмкости

Величина ёмкости конденсаторов с воздушным и жидким диэлектриком может плавно из.меняться, если их сконструировать так, что одна группа пластин будет перемещаться относительно другой, неподвижной.

в зависимости от задач, поставленных перед переменным конденсатором, форма его пластин может быть различной.

а) Прямоёмкостный конденсатор. Конденсатор, ёмкость которого изменяется прямо пропорционально углу поворота подвижных пластин (рис. 20.V), носит название прямоёмкостного конденсатора; пластины такого конденсатора имеют полукруглую форму, так как такая конструкция обеспечивает возможность изменения рабочей поверхности подвижных пластин, а следовательно, и ёмкости пропорционально углу поворота этих по,д-вижных пластин. Теоретически закон изменения ёмкости такого конденсатора выражается прямой линией, проходящей через начало координат, т. е.

С. =С,оФ

(34.V)

где ср - угол поворота подвижных пластин относительно начального положения минимальной ёмкости, которая теоретически при Ф = О должна быть равна нулю,

С,о - ёмкость, соответствующая углу поворота на 1°. Последняя определяется следующим образом. Рабочая поверхность в см, соответствующая углу поворота на 1°, равна

360°

(35.V)

Рис., 20.V. Прямоёмкостный где R - радиус подвижной пластины конденсатор ц

Гф-радиус выреза неподвижных пластин в см. Подставляя S,o в ф-лу (33.V), получаем

r{R - rl)

1296 d

{П - 1) пф.

(36.V)

Фактически даже при =0 имеется некоторая начальная ёмкость Со. Поэтому в действительности закон изменения ё.мкости прямоёмкостного конденсатора в функции угла поворота его подвижных пластин имеет вид

С =Со + С,

(37.V)

В хорошо сконструированных конденсаторах начальная ёмкость может быть доведена до 3-5% от наибольшей ёмкости Сиакг получающейся при полном введении подвижных пластин (ср =180°). 190