專利名稱：電容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電容器，更具體地說(但不是唯獨(dú)的)，涉及電感輸出管(IOT)中使用的一種旁路電容器。
IOT是一些電子束管裝置，供例如放大電視廣播用的高頻信號(hào)，要求數(shù)十千伏范圍的工作電壓。
本發(fā)明提供的電容器有一個(gè)導(dǎo)電管，導(dǎo)電管的外表面上是一層絕緣材料，絕緣材料上有導(dǎo)電材料。
本發(fā)明電容器的幾何結(jié)構(gòu)取得使制成的裝置固有的電感小，而且分布電容連續(xù)，從而使這種電容器特別適用做象IOT放大器之類高頻電子束管中的旁路電容器，這一切應(yīng)用在數(shù)字電視機(jī)中時(shí)提高了例如邊帶方面的性能。
在本發(fā)明特別有益的實(shí)施例中，導(dǎo)電管起支撐絕緣層和導(dǎo)電材料的作用。由于導(dǎo)電管在這里起襯底的作用，因而無論絕緣層或是導(dǎo)電材料都無需自我支撐。這里的好處是，絕緣材料在導(dǎo)電管的縱軸向比導(dǎo)電材料長(zhǎng)，因而可以將導(dǎo)電管與導(dǎo)電材料之間的電氣路徑長(zhǎng)度做得較長(zhǎng)些，從而提供良好的電壓隔離性能。
絕緣材料最好充分覆蓋住導(dǎo)電管的整個(gè)外表面。有關(guān)材料可通過例如浸漬涂敷法或任何其它適當(dāng)?shù)姆椒ǚ笊?。特別適用做這種電容器的一種絕緣材料是Kapton(商名)，但其它高介電常數(shù)的絕緣材料也可用。Kapton可單層或多層涂敷在導(dǎo)電管的外表面，也可以浸漬涂敷。導(dǎo)電材料可以例如噴涂涂敷在絕緣材料上，也可以是圍繞著導(dǎo)電管的金屬薄片。
導(dǎo)電管、絕緣材料和導(dǎo)電材料最好圍繞導(dǎo)電管縱軸線呈圓形對(duì)稱的幾何結(jié)構(gòu)，這樣可以最大限度地降低電感。在一個(gè)最佳實(shí)施例中，導(dǎo)電管的長(zhǎng)度為至少其直徑的兩倍。
導(dǎo)電管空心，因而必要時(shí)可環(huán)繞電子束管裝置的電氣引線或其它組成部分。
有益的做法是配備一個(gè)電氣接插件與導(dǎo)電材料軸向長(zhǎng)度大致中點(diǎn)處的導(dǎo)電材料連接。接插件可以是大致呈環(huán)形，與環(huán)繞著其內(nèi)周邊的導(dǎo)電材料連接，這同樣起減小電感的作用。接插件可以是在垂直于縱向軸線的平面上延伸配置的環(huán)形件。在一個(gè)實(shí)施例中，接插件中有多個(gè)孔眼，借助于這些孔眼，舉例說起冷卻作用的空氣可以通到電子束管裝置與接插件連接的其它元件上。接插件可以有一個(gè)絲網(wǎng)，絲網(wǎng)可以只形成接插件的一部分，形成流體通路，也可以連接大量的接插件。例如，接插件可以由一個(gè)線網(wǎng)圍繞一個(gè)框架配置構(gòu)成。接插件的這種多孔眼或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也起了減輕重量的作用，而這在某些應(yīng)用中正是有這樣的要求。
在一個(gè)實(shí)施例中，接插件通過多個(gè)彈性觸指與導(dǎo)電材料電連接。同樣，接插件也可以配備多個(gè)彈性觸指圍繞著其外周邊，借助于這些彈性觸指與四周圍的導(dǎo)電構(gòu)件電連接。觸指不僅起良好電氣連接的作用，而且還可自然調(diào)整接插件的位置。接插件可以由一個(gè)單獨(dú)的電絕緣支架支撐著，接插件就裝在這個(gè)支架上。
本發(fā)明的電容器特別適用于需要隔離幾十千伏級(jí)高壓的場(chǎng)合。在一個(gè)典型的配置方式中，在所連接的裝置工作期間，電容器的導(dǎo)電管維持在35千伏的電位，導(dǎo)電材料維持在地電位。
電子束管的電子槍通常具有一個(gè)陰極和一個(gè)電容器，按照本發(fā)明的特征，這個(gè)電容器即可采用本發(fā)明的電容器，作為旁路電容器連接，起短接雜散和漏泄高頻電能的作用。電容器的導(dǎo)電管最好接上陰極電位。在象IOT放大器中那樣電子束管與環(huán)形輸入諧振腔結(jié)合在一起的場(chǎng)合，電容器可適當(dāng)配置在為諧振腔內(nèi)壁所環(huán)繞且大致與該內(nèi)壁平行的空間中。電容器的導(dǎo)電材料可與內(nèi)壁電連接。
現(xiàn)在參看附圖舉例說明本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。


圖1是本發(fā)明的電容器裝在IOT中的示意圖。
圖2是IOT的示意圖，圖1中所示即為此IOT的一部分。
參看圖1和圖2。電容器1裝在電感輸出管放大器中，其柱體空心鋁管2的長(zhǎng)度幾乎為其直徑的三倍。鋁管2的外表面在管2軸向中點(diǎn)處為三層Kapton3所覆蓋，金屬薄片帶4纏繞著Kapton3的外側(cè)。這樣，管2起Kapton3和金屬薄片4襯底的作用。在使用的過程中，管2成為電容器的一個(gè)極板，薄片4成為電容器的另一個(gè)極板。另一種作法是不采用Kapton片而用浸涂法將Kapton涂敷在管2上。
鋁管2的一端由構(gòu)件5的一部分支撐著，構(gòu)件5又與IOT的陰極6連接。射頻放大器工作期間，支撐構(gòu)件5維持在陰極的電位。
環(huán)形金屬板7環(huán)繞著電容器管2，垂直于縱軸線配置。環(huán)形板7的內(nèi)周邊有多個(gè)導(dǎo)電彈性觸指8圍繞其內(nèi)圓周配置。這些使金屬薄片4與金屬環(huán)形片7之間形成良好的電連接。板7支撐在絕緣柱體9上。
IOT的環(huán)形輸入腔10具有內(nèi)壁11和外壁12。接插件7通過等間距環(huán)繞其周邊配置的多個(gè)彈性觸指13與輸入腔10的內(nèi)壁11電連接。這樣，金屬薄片4與輸入腔10在使用放大器期間維持在地電位的內(nèi)壁11電連接。一般說來，陰極電位為35千伏，因而絕緣層3必須能可靠地起隔離35千伏電壓的作用。鋁管2遠(yuǎn)離陰極支架5的一端為彎曲的防電暈構(gòu)件14所覆蓋。不然這一點(diǎn)也可以通過將管2本身的一端制成適當(dāng)?shù)男螤钸_(dá)到。彈性指件的作用是在板7軸向移動(dòng)時(shí)保持電接觸。其它方案是不需要移動(dòng)時(shí)將板7與薄片4和/或內(nèi)壁11固定連接。
板7開有多個(gè)孔眼，使起冷卻作用的空氣可以流遍內(nèi)壁11。板7的一部分也可以裝絲網(wǎng)讓空氣通過。
圖2進(jìn)一步示出了圖1的IOT，經(jīng)放大的高頻信號(hào)即從IOT的輸出腔15耦合。電容器1連續(xù)分布其電容，其固有的電感低，這起了短接原本會(huì)使待放大的信號(hào)發(fā)生有害變化的雜散和漏泄電能的作用。
權(quán)利要求
1.一種電容器，包括導(dǎo)電管(2)，導(dǎo)電管(2)的外表面有一層絕緣材料層(3)，絕緣材料上有導(dǎo)電材料(4)。
2.如權(quán)利要求1所述的電容器，其中導(dǎo)電管(2)支撐著絕緣層(3)和導(dǎo)電材料(4)。
3.如權(quán)利要求1或2所述的電容器，其中絕緣材料(3)在導(dǎo)電管(2)縱軸向的長(zhǎng)度比導(dǎo)電材料(4)大。
4.如權(quán)利要求1，2或3所述的電容器，其中絕緣材料(3)覆蓋著導(dǎo)電管(2)基本上整個(gè)的外表面。
5.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中絕緣材料層(3)由多個(gè)絕緣材料片組成。
6.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中絕緣材料為Kapton(商名)。
7.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中絕緣材料用浸涂法涂敷在導(dǎo)電管(2)上。
8.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中導(dǎo)電材料為金屬薄片(4)。
9.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中導(dǎo)電管(2)的長(zhǎng)度至少為其直徑的兩倍。
10.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中導(dǎo)電材料(4)軸向延伸，且位于導(dǎo)電管(2)兩端之間的中點(diǎn)。
11.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，包括一個(gè)電氣接插件(7)，該接插件與導(dǎo)電材料(4)在其軸向長(zhǎng)度的大致中點(diǎn)處連接。
12.如權(quán)利要求11所述的電容器，其中接插件(7)大致呈環(huán)形，與環(huán)繞其內(nèi)周邊的導(dǎo)電材料(4)連接。
13.如權(quán)利要求12所述的電容器，其中接插件(7)是個(gè)在垂直于縱向軸線的平面上延伸的環(huán)形件。
14.如權(quán)利要求12或13所述的電容器，其中接插件(7)是個(gè)多孔環(huán)形板。
15.如權(quán)利要求12或13所述的電容器，其中接插件(7)有一個(gè)絲網(wǎng)。
16.如11至15任一權(quán)利要求所述的電容器，其中接插件(7)通過多個(gè)觸指(8)與導(dǎo)電材料(4)電連接。
17.如11至16任一權(quán)利要求所述的電容器，其中接插件(7)通過多個(gè)觸指(13)與圍繞其四周的件壁(11)電連接。
18.如11至17任一權(quán)利要求所述的電容器，其中具有一個(gè)電絕緣支架(9)，接插件(7)即裝設(shè)在支架(9)上。
19.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，能隔離幾十千伏的電壓。
20.如以上任一權(quán)利要求所述的電容器，其中在導(dǎo)電管(2)的一端或兩端有一個(gè)防電暈裝置(14)。
21.一種電子束管，包括電子槍，該電子槍具有一個(gè)陰極(6)和一個(gè)如上任一權(quán)利要求所述的電容器，作為旁路電容器連接，起短接雜散和/或漏泄高頻電能的作用。
22.如權(quán)利要求21所述的電子束管，其中電容器的導(dǎo)電管(2)接陰極電位。
23.如權(quán)利要求21或22所述的電子束管，具有一個(gè)環(huán)形輸入諧振腔(10)圍繞電子槍配置，電容器配置在諧振腔內(nèi)壁(11)所環(huán)繞且大致與其平行的空間中。
24.如權(quán)利要求23所述的電子束管，其中電容器的導(dǎo)電材料(4)與諧振腔(10)的內(nèi)壁(11)電連接。
25.如21至24任一權(quán)利要求所述的電子束管，是個(gè)電感輸出管(IOT)。
全文摘要
電容器1有一個(gè)導(dǎo)電管2為位于其中心部分的絕緣材料3和導(dǎo)電材料層4所覆蓋。這種幾何結(jié)構(gòu)使電容器的固有電感小,且使其導(dǎo)電性連續(xù)分布。電容器1可在IOT放大器中用作旁路電容器減少安置在環(huán)形輸入腔10內(nèi)壁11內(nèi)的一個(gè)放大器中的雜散和漏泄射線。
文檔編號(hào)H01J23/16GK1268758SQ0010107
公開日2000年10月4日 申請(qǐng)日期2000年1月13日 優(yōu)先權(quán)日1999年1月13日
發(fā)明者S·艾肯 申請(qǐng)人:馬科尼應(yīng)用技術(shù)有限公司