AT215499B - Anordnung zur Herstellung des magnetischen Gleichgewichts eines nach dem Ausgleichsprinzip aufgebauten elektromagnetischen Wandlers - Google Patents

Anordnung zur Herstellung des magnetischen Gleichgewichts eines nach dem Ausgleichsprinzip aufgebauten elektromagnetischen Wandlers

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  Anordnung zur Herstellung des magnetischen Gleichgewichts eines nach dem Ausgleichs- prinzip aufgebauten elektromagnetischen Wandlers 
Bei elektro-magnetischen Wandlern, die nach dem Ausgleichsprinzip aufgebaut sind und bei denen ein
Anker aus para- oder ferro-magnetischem Material zwischen den Polschuhen des Magnetkreises beweglich ist, ist es wesentlich, dafür zu sorgen, dass dieser Anker nicht oder nur in sehr geringem Masse von dem stillstehenden magnetischen Fluss des Systems durchlaufen wird. 



   Da ein solcher Wandler als eine magnetische Brückenschaltung betrachtet werden kann, wobei die
Brückenwiderstände durch die Luftspalte im Magnetkreis gebildet werden und die stillstehende magneto- motorische Kraft in einer Diagonale und der Anker in der andern Diagonale liegt, wird die vorstehend erwähnte Anforderung erfüllt, wenn die erwähnte Brücke wenigstens praktisch im Gleichgewicht ist. 



   Gemäss der Erfindung kann dieses Gleichgewicht dadurch erreicht werden, dass unter Berücksichtigung des den Anker durchfliessenden Flusses ein magnetisch leitender Zweig mit so hohem Widerstand parallel zu einem der Luftspalte des Kreises angebracht ist, so dass der stillstehende Fluss durch den Anker praktisch auf Null herabgesetzt wird. 



   Dabei kann gemäss der Erfindung dieser Parallelzweig entweder in Form einer mehr oder weniger dicken
Schicht eines magnetisch leitenden Kitts, Lacks oder Leims auf einem der magnetisch leitenden Schenkel des Kreises oder in Form eines biegsamen, magnetisch leitenden Streifens oder Drahts angebracht sein, der an einem der Schenkel des Kreises befestigt ist und in die geeignetste Lage abgebogen ist, während es nebenher möglich ist, den Parallelzweig in einem gewissen Abstand von den Schenkeln des Magnetkreises, welche den zu überbrückenden Luftspalt begrenzen, anzubringen. 



   Der den Anker durchfliessende Fluss kann dabei gemäss der Erfindung geprüft werden, indem während der   Gleichgewichtsherstellung   des Kreises auf den stillstehenden magnetischen Fluss ein   Wechselfluss   überlagert wird und die durch diesen Wechselfluss in einer den Anker umgebenden Wicklung induzierte
Wechselspannung überwacht wird. 



   Die Erfindung wird nachstehend an Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. 



   Fig. 1 und 2 zeigen einen schematischen Schnitt durch einen Wandler, der als Telephon oder als
Mikrophon benutzt werden kann. Fig. 3 zeigt das Ersatzschaltbild des Wandlers nach den Fig. 1 und 2. 



   Der in den Fig. 1 und 2 dargestellte Wandler besteht aus einem Dauermagneten 1 mit zwei Weicheisen- polstücken 2 und 3. Zwischen den freien Enden dieser Polstücke, d. h. der Polschuhe 14 und 15, ist ein zungenförmiger Weicheisenanker 4 bewegbar, dessen eines Ende in der Grundfläche eines U-förmigen
Weicheisenjochs 5 festgeklemmt ist. Die Schenkel des Weicheisenjochs 5 bilden mit den Polschuhen 14 und 15 gleiche Luftspalte 6 und 7. Der Anker 4 liegt in der Ruhelage in der Mitte zwischen den Pol- schuhen und bildet mit diesen gleiche Luftspalte 8 und 9. Um den Anker ist eine Spule 10 gewickelt. 



   Fig. 3 zeigt das Ersatzschaltbild des Wandlers nach Fig. 1 und 2, aus dem ersichtlich ist, dass die Luft- spalte 6-9 in den vier Zweigen einer Brücke liegen, wobei in einer der Diagonalen der Brücke die magneto- motorische Kraft des Dauermagnets 1 wirksam ist, während die andere Diagonale durch den Anker 4 gebildet wird. Ist die Brücke im Gleichgewicht, so ist der durch diesen Anker gehende Fluss gleich Null. 



   Ob dieser Zustand vorliegt oder nicht, lässt sich durch den Ausschlag eines Messwerkes 11 feststellen, das mit einer den Anker 4 umgebenden Wicklung 10 in Reihe geschaltet ist. In dieser Wicklung wird eine
Wechselspannung induziert, wenn eine den Magneten 1 umgebende Hilfswicklung 12 durch Wechselstrom erregt wird und die Brücke nicht im Gleichgewicht ist. Zeigt das Messwerk 11 einen Ausschlag an, so kann man diesen verkleinern und schliesslich auf Null herabsetzen, indem man auf einem der beiden Schenkel des Jochs 5 mindestens eine Schicht 13 a (Fig. 1) eines Kitts, Lacks oder Leims anbringt, welche Schicht z. B. durch Zusatz von Karbonyleisenpulver gut magnetisch leitend gemacht ist, oder indem man einen magnetisch leitenden Streifen 13 b (Fig. 2) in einem gewissen Abstand von den Schenkeln des Magnet- kreises, welche den zu überbrückenden Luftspalt begrenzen, anordnet.

   Versuchsweise lässt sich fest- stellen, gegenüber welchem der zwei Schenkel des Jochs 5 die Schicht 13 a bzw. der Streifen 13 b ange- ordnet werden soll. Ist dieser z. B. der in der Zeichnung obere Schenkel, so kommt der durch die Schicht 13a 

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 bzw. den Streifen 13 b gebildete, zusätzliche magnetische Weg parallel zum Zweig 7 der Brücke zur Anlage, was in Fig. 3 durch den gestrichelt dargestellten Nebenschluss 13 veranschaulicht ist. 



   Statt der erwähnten Schicht 13 a oder des Streifens 13 b kann man auch an jedem der Schenkel des Jochs 5 oder auch an jedem der Polschuhe 14 oder 15 einen biegsamen, magnetisch leitenden Streifen oder Draht befestigen, wobei einer derselben nach dem auf der andern Seite des Luftspalts 6 oder 7 liegenden Schenkel hinbewegt oder von diesem wegbewegt wird, bis das Gleichgewicht hergestellt ist. Dieser Fall ist jedoch nicht veranschaulicht. 



   Es gibt zwei Gründe, weshalb es wichtig ist, dafür zu sorgen, dass der stillstehende Fluss durch den Anker minimal ist. 



   An erster Stelle verursacht der Fluss in dem dünnen Anker eine Erniedrigung der magnetischen Permeabilität für den Wechselfluss, wodurch der magnetische Widerstand des Kreises für den   Wechse1fluss   erhöht und somit der Wandler weniger empfindlich wird. 



   An zweiter Stelle ist beim Flussdurchgang durch den Anker eine stillstehende Kraft in Richtung auf eine der Polplatten wirksam, welche den Anker aus der Mittellage zieht und den Anker an der Stelle seiner Einklemmung in dieser Richtung verschiebt, wodurch die Empfindlichkeit des Systems sich ändert. 



   Es genügt im allgemeinen nicht, einen vollkommen symmetrischen Zusammenbau des Systems zu schaffen, da auch in diesem Falle magnetische Asymmetrie zurückbleiben kann, z. B. da die magnetischen Eigenschaften der Polstücke nicht vollkommen dieselben sind. 



   Es genügt auch nicht, das System durch eine gewisse Abbiegung des Ankers in magnetisches Gleichgewicht zu bringen, da auf diese Weise mechanische Spannungen im Anker auftreten, welche das Gleichgewicht auf die Dauer wieder zerstören und ausserdem die magnetischen Eigenschaften beeinträchtigen. 



   Bei dem Verfahren nach der Erfindung ist es selbstverständlich zweckdienlich, einen möglichst symmetrischen Zusammenbau des Systems zu schaffen, um einen gegebenenfalls zu korrigierenden Fehler auf ein Mindestmass herabzusetzen. Es sind dabei mechanische Spannungen im Anker während des Zusammenbaus sorgfältig zu vermeiden. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Anordnung zur Herstellung des magnetischen Gleichgewichts eines nach dem Ausgleichsprinzip aufgebauten elektro-magnetischen Wandlers mit einem Anker, der in einem Luftspalt des Magnetkreises beweglich ist, dadurch gekennzeichnet, dass unter Berücksichtigung des den Anker durchfliessenden Flusses ein magnetisch leitender Zweig mit entsprechend hohem Widerstand parallel zu einem der Luftspalte des Kreises angebracht ist, so dass der stillstehende Fluss im Anker praktisch auf Null herabgesetzt wird.

Claims (1)

  1. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parallelzweig in Form einer mehr oder weniger dicken Schicht eines magnetisch leitenden Kitts, Lacks oder Leims auf einem der magnetisch leitenden Schenkel des Kreises angebracht ist.
    3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parallelzweig in Form eines biegsamen, magnetisch leitenden Streifens oder Drahts angebracht ist, der an einem der Schenkel des Kreises befestigt und in die günstigste Lage abgebogen ist.
    4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Parallelzweig in einem gewissen Abstand von den Schenkeln des Magnetkreises angebracht ist, welche Schenkel den zu überbrückenden Luftspalt begrenzen.
    5. Verfahren zur Justierung der Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der Herstellung des Gleichgewichts des Kreises auf dem stillstehenden magnetischen Fluss ein Wechselfluss überlagert wird und dass die durch diesen Wechselfluss in einer den Anker umgebenden Wicklung induzierte Wechselspannung überwacht wird.
AT204260A 1959-03-19 1960-03-16 Anordnung zur Herstellung des magnetischen Gleichgewichts eines nach dem Ausgleichsprinzip aufgebauten elektromagnetischen Wandlers AT215499B (de)

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