总结

变量空气电容器，采用3D打印技术，使用方形金属板作为电容叶片。这是由The ID of ED于2025年3月完成的DIY项目。

这是一款自制的可变空气电容器，专为晶体收音机设计。该设计旨在尽可能简化制作流程，多数部件可通过3D打印实现，而用于储存电荷的金属叶片则采用极其简单的形状设计。唯一可能遇到的挑战是裁剪薄铝板。建议使用小型轻型剪板机。所用铝板厚度为0.010至0.012英寸，适用于防水板制作，在当地家装商店即可低价购得。如果没有可行的裁剪手段，建议还是不要尝试这个

想了解设计、打印、组装和使用方面的详细信息，可以看看我在YouTube上发布的相关视频。
我的YouTube频道在YouTube上的名称是“The ID of ED”。

https://youtu.be/6ImTv2k1TQQ

https://www.youtube.com/channel/UCtBGrxdGsbbyz9oZk8mKJbA/videos

附件中包含了使用 FreeCAD 软件制作的原始 CAD 文件。

这些STL文件包括：

缝隙测试样板文件.stl
这一小部分的作用是让你进行测试，确保你的打印机能打印出相对精细的槽口，并且你计划使用的金属板材能松松地贴合，以便涂抹胶水。这能避免你打印出大型主要部件后，却发现有些地方不太合适的情况。

底座框架条，电容值400pf。stl文件
这是电容器的基架，带有固定电极板。我用的是PLA材料，效果非常好。你的切片软件可能会提示文件存在多面体结构，但我打印过程中从未遇到过任何问题。

转子框架剥离器，电容值400pf。stl文件
这一部分可以旋转，里面有可移动的电极板，这些电极板与固定的电极板相互配合，从而改变电容器的电容值。

衬套条件版本.stl文件
共有两个衬套，用作轴承，以1/4-20规格的全螺纹螺丝作为转轴，使转子能够旋转。最终成型的部件需要进行螺纹攻丝处理。

波因特诺布长版STL文件
这是一个形状有点像老式测试仪器设备上的旋钮。该部件设计用于安装在1/4英寸的轴上，因此可以完美适配用于电容器驱动轴的1

因此，以上部件就是印制电容器本身所需的全部组件。在我早期的晶体收音机项目中，我制作了面板，让电容器和线圈可以作为独立的模块化单元放在工作台上，这样我就能随意搭配组件，尝试不同的电路设计。最初的面板是手工制作的，通过切割、锯切和钻孔处理塑料或木材。我突然想到，不如让3D打印机来制作这些部件。因此，下一部分文件是用于可选的3D打印面板的。在

空气帽前面板安装版 3D 打印文件
正面面板印刷效果最佳时，需添加边框以确保边角和外边缘不会卷曲或翘起。稍微修剪一下边框，就能获得更好的效果。螺丝孔采用沉头设计，但打印机软件中的边框操作可能会在沉头处留下痕迹，因此可能还需要修剪掉一小块塑料。螺丝规格为6-32 X ½英寸，或最接近的公制等效规格。

底座面板 3D 打印版.stl 文件
底座还配有边缘保护条，能有效保护各个边角。边缘保护条上的卡槽尺寸专为常见的6-32规格螺母设计。螺母可轻易卡入卡槽，并能稳固固定前面板螺丝。打印过程中卡槽底部可能会形成一层薄薄的边缘保护层，若有此情况，可用小型尖嘴钳轻松将其剥离。

平衡重.stl
这是一个可选的部分。我尝试用平衡块让转子更平衡，并减少衬套中的预载摩擦力，以防止转子在设定到电容值后因自身重量而移动。我发现总体来说这确实有帮助，但实在不值得费这个劲。如果你决定尝试平衡块，螺纹杆需要比正常长度更长，以便容纳转臂安装座和额外的两个螺母。我在转臂口袋里用的平衡重是一堆用胶带固定好的硬币。

PDF 文件
里面有好几份PDF文件。有些是关于我以前制作模块化安装面板的方法，这样电容器就可以和其他元件一起放在工作台上进行实验电路搭建。后来我改用3D打印机制作这些面板了，但如果你想用其他材料自制面板，旧版的打印文件也包含在内。此外，PDF文件中还附有电容器安装位置的图纸。该设备设计为可以从三个不同方向进行安装。

转子与定子叶片板.pdf
这是用于切割铝制转子和定子板的文件。我使用的是厚度约0.010英寸的铝制防水板，这种材料在任何家装商店都能买到。两块板子的尺寸相同，都是2.5英寸×2英寸。

用于前面板安装的带数据显示的拨号面板。pdf文件
通过这份文件，你可以裁剪出一个漂亮的表盘刻度，其中包含电容器在不同设置下的有用数值。你制作的电容器很可能与我的有所不同，但其基本数值应该足够接近，足以用于实验测试。

FreeCAD FCStd 文件
我已附上所有原始的CAD文件。除了用于制造零件的文件外，还有组装模型文件。我用这些文件来帮助自己直观地设计产品。我使用的FreeCAD组装台插件名为A2plus，可以通过FreeCAD的插件管理器进行安装。

通常，我会将装配文件的名称以"Assembly"结尾。有些文件中还包含子装配文件，即一个装配文件中又有另一个装配文件。因此，在模型树中，你需要仔细核对各个文件的名称，以便理清零件的组织结构。例如，移动转子装配体，若将其设为独立装配体，然后将其置于包含定子部件的另一个装配体中，操作起来会更便捷。当我需要模拟转子的运动时，将整个转子装配体作为一个完整模型进行移动，要比

这些 FreeCAD FCStd 文件是我在很久以前制作的 CAD 软件版本。为了发布这个设计，我将它们更新到了 1.0.0 版本，所以可能存在一些我尚未发现和修复的转换问题。所有电容器的 STL 文件都是我用于打印零件的原始文件，应该与我早期使用的 CAD 版本生成的文件完全一致。因此，如果您基于这些 CAD 文件修改或生成新的 STL 文件，可能会产生不同的结果。

基架条带绝缘电阻：400pf，符合FC标准；转子架条带绝缘电阻：400pf，符合FC标准。
这些构成了设计的核心部分。如果你想针对不同厚度的钣金材料或板材间距调整槽位，那么这些文件就是你需要参考的。在模型树中，查找标注为“叶片槽位草图”或“叶片槽位草图”的草图。寻找控制基础图案的尺寸，以此来更改整个图案。在FreeCAD的早期版本中，如果设计的某个部分后来被修改，整个零件文件可能会损坏。希望我现在已经为这些文件做好了设置，修改过程能够顺利进行。不过如果不是这样的话，我

设备的组装工作。
这种设计的核心理念是让钣金件能够轻松地粘接到组装用的插槽中。通过将柔性导线压接在钣金件的边缘来实现电气连接。最初构思这个方案时，我预计接触面不会完全完美且持久。我原本希望这种电气连接至少能维持几年。但在我的样机上，大约六个月后就出现了性能退化。可能是我使用的胶水粘接效果不如预期，而且太脆了。现在我认为RTV硅橡胶胶水或许更适合将钣金件固定在插槽中。最

总的来说，我建议大家在尝试制作这个装置之前，先观看我关于这个项目的YouTube视频。

尽情享受吧

• 埃德