DE1076818B - Magnetic variometer - Google Patents

Magnetic variometer

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DE1076818B
DE1076818B DES60113A DES0060113A DE1076818B DE 1076818 B DE1076818 B DE 1076818B DE S60113 A DES60113 A DE S60113A DE S0060113 A DES0060113 A DE S0060113A DE 1076818 B DE1076818 B DE 1076818B
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DE
Germany
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magnetic
ferrite core
variometer
shaped
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DES60113A
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German (de)
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Adolf-H Herbst
Friedrich Boehler
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Siemens AG
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Siemens AG
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F21/00Variable inductances or transformers of the signal type
    • H01F21/02Variable inductances or transformers of the signal type continuously variable, e.g. variometers
    • H01F21/08Variable inductances or transformers of the signal type continuously variable, e.g. variometers by varying the permeability of the core, e.g. by varying magnetic bias

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Description

Magnetvariometer Die Erfindung bezieht sich auf ein Magnetvariometer für Einrichtungen der elektrischen Nachrichtenuni Meßtechnik.Magnetic Variometer The invention relates to a magnetic variometer for facilities of the electrical communications university metrology.

Magnetvariometer sind bevorzugt als Hilfseinrichtungen bei Oszillatoren beispielsweise zu Wobbelzwecken oder zur Frequenzstabilisierung verwendet. Sie bestehen jeweils aus einer Ferritkernspule, der ein veränderbares Magnetfeld überlagert ist. Da .die Permeabilität der Ferritkernspule von der Größe des überlagerten Magnetfeldes abhängt, kann ihre Induktivität durch dieses Feld gesteuert werden.Magnetic variometers are preferred as auxiliary equipment for oscillators used, for example, for wobble purposes or for frequency stabilization. You insist each from a ferrite core coil on which a variable magnetic field is superimposed. Because .the permeability of the ferrite core coil depends on the size of the superimposed magnetic field depends, its inductance can be controlled by this field.

Üblicherweise ist die konstruktive Ausbildung eines solchen Magnetvariometers in der Weise- vorgenommen, daß die F erritkernspule zwischen den--Schenkelenden eines U-förmig ausgebildeten lamellierten Eisenkerns mit Erregerwicklung angeordnet ist. Diese an sich einfache konstruktive Anordnung weist für die Fertigung erhebliche Schwierigkeiten auf, da besonders der Einfluß der Übergangsstellen zwischen den Schenkeln und der Ferritkernspule auf die elektromagnetischen Eigenschaften des Magnetvariometers außerordentlich groß ist. An die Genauigkeit dieser Übergangsstellen müssen daher erhebliche Anforderungen gestellt werden, die nur durch sehr enge Toleranzen der Abmessungen -der Ferritkernspule sowie des U-förmigen lamellierten Eisenkerns zu erfüllen sind. Abgesehen von diesen fertigungstechnischen Schwierigkeiten ist die übliche starre Verspannung der Ferritkernspule zwischen den Schenkeln des U-förmigen Eisenkerns nachteilig, da infolge der verschiedenen Materialien bei Temperaturschwankungen an der Ferritkernspule Druckänderungen auftreten, die ebenfalls Änderungen ihrer Permeabilität zur Folge haben.Usually the structural design of such a magnetic variometer is made in such a way that the ferrite core coil between the leg ends a U-shaped laminated iron core with excitation winding is. This constructive arrangement, which is simple in itself, is significant for production Difficulties arise, especially because of the influence of the transition points between the Legs and the ferrite core coil on the electromagnetic properties of the Magnet variometer is extraordinarily large. The accuracy of these transition points therefore, considerable demands must be made, which only through very tight tolerances the dimensions of the ferrite core coil and the U-shaped laminated iron core are to be fulfilled. Apart from these manufacturing difficulties the usual rigid bracing of the ferrite core coil between the legs of the U-shaped Iron core disadvantageous because of the different materials used in the event of temperature fluctuations pressure changes occur on the ferrite core coil, which also changes its Result in permeability.

Der Erfindung liegt -die Aufgabe zugrunde, ein Magnetvariometer der einleitend beschriebenen Art gerade hinsichtlich der erwähnten Schwierigkeiten wesentlich zu verbessern.The invention is based on the object of providing a magnetic variometer type described in the introduction, especially with regard to the difficulties mentioned to improve.

Gemäß der Erfindung wird für ein Magnetvariometer für Einrichtungen,der elektrischen Nachrichtenuni Meßtechnik, bei .dem eine Ferritkernspule zwischen den Schenkelenden eines U-förmig ausgebildeten, eine Erregerspule tragenden lamellierten Eisenkerns angeordnet ist, diese Aufgabe durch die Kombination folgender teils an sich bei Magnetvariometern bekannten Ausgestaltungen gelöst: a) Die Schenkel des U-förmig lamellierten Eisenkerns sind in gewissen Grenzen gegeneinander gelenkig. bewegbar, b) zwischen der Ferritkernspule und den Schenkelenden ist ein nichtmagnetischer Stoff angeordnet, c) .die Schenkelenden sind .durch wenigstens ein nichtmagnetisches federndes Element derart miteinander verbunden, daß die Ferrztkernspule zwischen ihnen wie in einer Zange gehalten ist.According to the invention is for a magnetic variometer for devices that electrical news university metrology, with .dem a ferrite core coil between the Leg ends of a U-shaped, laminated one carrying an excitation coil Iron core is arranged to partially accomplish this task by combining the following solved with known magnetic variometer configurations: a) The legs of the U-shaped lamellar iron cores are articulated to one another within certain limits. movable, b) between the ferrite core coil and the leg ends is a non-magnetic Fabric arranged, c) .the leg ends are .by at least one non-magnetic resilient element connected to one another in such a way that the Ferrztkernspule between as if held in a pair of pincers.

Es sind Magnetvariometer bekannt, bei denen die Ferritspule zwischen den Schenkelenden eines U-förmigen Eisenkerns mit Erregerwicklung wie in einer Schraubzwinge gehalten ist und bei denen zwischen den Schenkelenden und ,der Ferritkernspule jeweils eine Gummischeibe vorgesehen ist. Derartige Magnetvariometerausführungsformen gewährleisten zwar durch die Gummischeiben, :daß bei Temperaturschwankungen ein Druckausgleich hinsichtlich der zwischen den Schenkeln des Eisenkerns eingespannten Ferritkernspule eintritt, :doch wird hierdurch nicht der Einfluß der Temperatur auf die elektrischen Eigenschaften des Magnetvariometers beseitigt, weil dieser Druckausgleich durch Änderung der Breite der Luftspalte zwischen den Schenkeln und der Ferritkernspule aufgefangen wird. Diese temperaturabhängige Breite der Luftspalte bewirkt aber eine Änderung des sie durchfließenden Steuerflusses und damit' eine temperaturabhängige Änderung der Induktivität der Ferritkernspule. Die geschilderte Magnetvariometerausführungsform löst also gerade das dem Erfindungsgegenstand zugrunde liegende Problem nicht.There are magnetic variometers known in which the ferrite coil between the leg ends of a U-shaped iron core with excitation winding like in a screw clamp is held and where between the leg ends and, the ferrite core coil, respectively a rubber washer is provided. Ensure such magnetic variometer embodiments through the rubber washers, that pressure equalization in the event of temperature fluctuations with regard to the ferrite core coil clamped between the legs of the iron core occurs,: but this does not affect the influence of temperature on the electrical Properties of the magnetic variometer eliminated because of this pressure equalization Change the width of the air gaps between the legs and the ferrite core coil is caught. However, this temperature-dependent width of the air gap causes a Change of the control flow flowing through it and thus a temperature-dependent one Change in inductance of the ferrite core coil. The described magnetic variometer embodiment does not solve the problem on which the subject matter of the invention is based.

Die gelenkige Bewegbarkeit der Schenkel der erfindungsgemäßen Kombination, gestattet es, ,den Schenkelabstand in gewissen Grenzen den Abmessungen der einzulegenden Ferritkernspule anzupassen. Ferner gibt die Bewegbarkeit der Schenkel die Möglichkeit, an Stelle einer Spannvorrichtung zur Festhaltung der zwischen den Schenkelenden angeordneten Ferritkernspule einen federnden Bügel vorzusehen, der die beiden Schenkel gegen die Ferritkern.spule zusammendrückt. Dadurch wird erreicht, daß die Ferritkernspule auch bei größeren Temperaturschwankungen einem annähernd konstanten Druck der Schenkel ausgesetzt ist. Das Einfügen eines nichtmagnetischen Stoffes zwischen die Schenkelerden des U-förmigen Eisenkerns und die Ferritkernspule hat eine Scherung des aus beiden gebildeten magnetischen Steuerkreises zur Folge. Die Scherung ihrerseits bedingt eine wesentliche Verminderung des Einflusses der Unebenheiten an diesen Übergangsstellen auf die elektromagnetischen Eigenschaften .der Anordnung, so daß hinsichtlich derselben an die Fertigung keine besonderen Anforderungen mehr gestellt werden müssen.The articulated mobility of the legs of the combination according to the invention, allows the leg spacing within certain limits the dimensions of the to be inserted Adapt ferrite core coil. Furthermore, the mobility of the legs gives the possibility instead of a jig to hold the between the leg ends arranged ferrite core coil to provide a resilient bracket that the two legs compresses against the ferrite core. This ensures that the ferrite core coil even with larger temperature fluctuations an almost constant Pressure is exposed to the thighs. The insertion of a non-magnetic substance between the leg earths of the U-shaped iron core and the ferrite core coil a shear of the magnetic control circuit formed from the two result. the Shear itself causes a significant reduction in the influence of the unevenness at these transition points on the electromagnetic properties of the arrangement, so that with regard to the same no more special requirements for the production must be asked.

Das in der Figur perspektivisch dargestellte Magnetvariometer besteht aus einem U-förmig ausgebildeten lamellierten Eisenkern 1 mit einer Erregerspule 2, zwischen dessen Schenkelenden eine ringförmige Ferritkernspule 3 angeordnet ist. Der U-förmige lamellierte Eisenkern 1 ist aus Blechen 4 mit L-Schnitt aufgebaut, denen jeweils zur Ergänzung der U-Form ein einfacher Blechstreifen 5 zugeordnet ist. Die Bleche 4 mit L-Schnitt -und die Blechstreifen 5 sind jeweils wechselsinnig zum U-förmigen Eisenkern 1 zusammengeschichtet, so daß der zwischen je einem Blech 4 mit L-Schnitt und einem Blechstreifen 5 auftretende Luftspalt 6 jeweils von der folgenden Blechschicht überlappt ist. Die Zusammenhaltung der so zusammengeschichteten Bleche ist in üblicher Weise durch vier Schrauben 7 vorgenommen. Die der Ferritkernspule 3 abgewandten Seiten der Schenkel besitzen jeweils an ihren Enden in Schenkelrichtung eine leistenartige Erhöhung 8, .die aus entsprechenden Ansätzen der in der Mitte des U-förmigen lamellierten Eisenkerns 1 angeordneten Blechen gebildet sind. Die leistenartigen Erhöhungen 8 sind zur Halterung eines federnden Bügels 9 verwendet, der die beiden Schenkel an ihren Enden umspannt und an seinen beiden Armen zum Eingriff der leistenartigen Erhöhungen 8 entsprechend angeordnete rillenartige Vertiefungen 10 aufweist. Da die Schenkel des U-förmigen lamellierten Eisenkerns 1 durch die reichlich bemessene Breite der zwischen den Blechen 4 mit L-Schnitt und den ihnen jeweils zugeordneten Blechstreifen 5 auftretenden Luftspalte 6 in gewissen Grenzen gegeneinander bewegbar sind, .ist der federnde Bügel 9 in der Lage, die Schenkel gegen .die Ferritkernspule so zusammenzudrücken, daß letztere zwischen ihnen wie in einer Zange gehalten ist. Zur Vermeidung eines magnetischen Nebenschlusses besteht der federnde Bügel 9 aus nichtmagnetischem Material. Damit die mit ihrer Achse senkrecht zu den Schenkeln angeordnete ringförmige Ferritkernspule 3 zwischen denselben einwandfrei gehalten werden kann, besitzt sie zwei einander gegenüberliegende und parallel zueinander verlaufende angeschliffene Flächen 11 und 12. Zwischen diesen Flächen 11 und 12 und den Schenkelenden des U-förmigen Eisenkerns 1 ist jeweils ein Blättchen 13 bzw. 14 aus nichtmagnetischem Stoff angeordnet. Die durch diese Blättchen 13 und 14 bewirkte Scherung des aus dem U-förmigen Eisenkern 1 und der Ferritkernspule 3 gebildeten magnetischen Steuerkreises vermindert nicht nur, wie .bereits erwähnt, den Einfluß von Unebenheiten an diesen Übergangsstellen auf das elektromagnetische Verhalten der Anordnung, sondern vermindert außerdem in wünschenswerter Weise die Hysterese dieses Steuerkreises und bewirkt zusätzlich eine Linearisierung seiner für die Steuerung der In.duktivität der Ferritkernspule 3 maßgeblichen Magnetisierungskennlinie. Die Schichtdicke der Blättchen 13 und 14 ist so groß gewählt, daß die von ihr abhängige Scherung des magnetischen Steuerkreises und damit die Verminderung des Einflusses der Herstellungstoleranzen auf die elektromagnetischen Eigenschaften der Anordnung den gestellten Anforderungen genügt. Die Wicklung 15 der ringförmigen Ferritkernspule 3 ist in üblicher Weise zum überlagerten Magnetfeld des . Steuerkreises so angeordnet, daß ihr magnetisches Feld vom Magnetfeld des Steuerstromkreises entkoppelt :ist.The magnetic variometer shown in perspective in the figure consists from a U-shaped laminated iron core 1 with an excitation coil 2, between the leg ends of which an annular ferrite core coil 3 is arranged. The U-shaped laminated iron core 1 is made up of sheets 4 with an L-cut, each of which is assigned a simple sheet metal strip 5 to complement the U-shape is. The sheets 4 with an L-cut and the sheet metal strips 5 are each reversed layered together to form the U-shaped iron core 1, so that between each sheet metal 4 with L-section and a sheet metal strip 5 occurring air gap 6 each from the the following sheet metal layer is overlapped. The cohesion of those so layered together Sheet metal is made in the usual way by four screws 7. The one of the ferrite core coil 3 sides facing away from the legs each have at their ends in the leg direction a strip-like elevation 8, .the corresponding approaches in the middle of the U-shaped laminated iron core 1 arranged sheets are formed. the strip-like elevations 8 are used to hold a resilient bracket 9, which spans the two legs at their ends and engages on both of its arms of the strip-like elevations 8 correspondingly arranged groove-like depressions 10 has. Since the legs of the U-shaped laminated iron core 1 through the ample width of the between the sheets 4 with L-cut and them respectively associated sheet metal strips 5 occurring air gaps 6 within certain limits are movable against each other, .ist the resilient bracket 9 is able to the legs against .die ferrite core coil so that the latter between them like is held in a pair of pliers. To avoid a magnetic shunt there is the resilient bracket 9 made of non-magnetic material. So that the with their axis perpendicular to the legs arranged annular ferrite core coil 3 between the same flawlessly can be held, it has two opposite and parallel to each other running ground surfaces 11 and 12. Between these surfaces 11 and 12 and the leg ends of the U-shaped iron core 1 are each a leaf 13 or 14 arranged from non-magnetic material. The effect caused by these leaflets 13 and 14 Shear of the formed from the U-shaped iron core 1 and the ferrite core coil 3 Magnetic control circuit not only reduces, as already mentioned, the influence of unevenness at these transition points on the electromagnetic behavior the arrangement, but also desirably reduces the hysteresis this control circuit and also causes a linearization of its for the control the inductance of the ferrite core coil 3 is the decisive magnetization characteristic. the Layer thickness of the leaflets 13 and 14 is chosen so that it depends on it Shear of the magnetic control circuit and thus the reduction of the influence the manufacturing tolerances on the electromagnetic properties of the arrangement meets the requirements. The winding 15 of the annular ferrite core coil 3 is in the usual way to the superimposed magnetic field of the. Control circuit so arranged that its magnetic field is decoupled from the magnetic field of the control circuit:

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Magnetvariometer für Einrichtungen der elektrischen Nachrichten- und Meßtechnik, bei dem eine Ferritkern.spule zwischen den Schenkelenden eines U-förmig, ausgebildeten, eine Erregerspule tragenden lamellierten Eisenkerns angeordnet ist, gekennzeichnet durch die Kombination folgender; teils an -sich bei Magnetvariometern bekannter Ausgestaltungen: a) Die Schenkel des U-förmig lamellierten Eisenkernes sind in gewissen Grenzen gegeneinander gelenkig bewegbar, b) zwischen der Ferritkernspule und den Schenkelenden ist ein nichtmagnetischer Stoff angeordnet, c) die Schenkelenden sind durch wenigstens ein nichtmagnetisches federndes Element derart miteinander verbunden, daß .die Ferritkernspule zwischen ihnen wie in einer Zange gehalten ist. PATENT CLAIMS: 1. Magnetic variometer for electrical equipment Communication and measurement technology, in which a ferrite core.spule between the leg ends a U-shaped, formed, laminated iron core carrying an excitation coil is arranged, characterized by the combination of the following; partly to -yourself Magnetic variometers of known designs: a) The legs of the U-shaped laminated Iron cores can be moved against each other in an articulated manner within certain limits, b) between a non-magnetic material is arranged on the ferrite core coil and the leg ends, c) the leg ends are through at least one non-magnetic resilient element so connected that .die ferrite core coil between them as in a Pliers is held. 2. Magnetvariometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Aufbau des U-förmig ausgebildeten lamellierten Eisenkerns Bleche mit L-Schnitt verwendet sind, denen jeweils zur Ergänzung der U-Form ein einfacher Blechstreifen zugeordnet ist. 2. Magnet variometer according to claim 1, characterized in that that to build the U-shaped laminated iron core sheets with L-cut are used, each of which is a simple sheet metal strip to complement the U-shape assigned. 3. Magnetvariometer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bleche mit L-Schnitt und die einfachen Blechstreifen wechselseitig geschichtet sind. 3. Magnetic variometer according to claim 2, characterized in that the L-cut sheets and the simple sheet metal strips are alternately layered are. 4. Magnetvariometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß .die Ferritkernspule einen Ringkern besitzt, der an zwei einander diametral gegenüberliegenden Seiten seines Außenmantels zueinander parallel verlaufende ebene Flächen aufweist. 4. Magnet variometer according to claim 1, characterized in that .die ferrite core coil has a toroidal core on two diametrically opposite sides its outer jacket has flat surfaces running parallel to one another. 5. Magnetvariometer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, -daß ;das federnde Element ein Bügel ist, der nach Art einer federnden Klammer die Schenkelenden des U-förmigen lamellierten Eisenkerns umfaßt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 438 735, 736 514.5. Magnetic variometer according to claim 1, characterized in that; the resilient element is a bracket, which laminated the leg ends of the U-shaped like a resilient clip Iron core includes. Publications considered: German Patent Specifications No. 438 735, 736 514.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1139555B (en) * 1960-11-19 1962-11-15 Deutsche Bundespost Magnetic field controlled variometer
WO2009089261A1 (en) 2008-01-08 2009-07-16 Harris Corporation Electrically variable inductor, associated tunable filter and methods

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE438735C (en) * 1922-03-14 1926-12-22 Lorenz A G C Device for controlling the power of high-frequency systems
DE736514C (en) * 1938-06-21 1943-06-19 Lorenz C Ag Magnetic system with variable distance between the pole pieces, in which the flux of the lines of force only depends on the change in the distance between the pole pieces

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE438735C (en) * 1922-03-14 1926-12-22 Lorenz A G C Device for controlling the power of high-frequency systems
DE736514C (en) * 1938-06-21 1943-06-19 Lorenz C Ag Magnetic system with variable distance between the pole pieces, in which the flux of the lines of force only depends on the change in the distance between the pole pieces

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1139555B (en) * 1960-11-19 1962-11-15 Deutsche Bundespost Magnetic field controlled variometer
WO2009089261A1 (en) 2008-01-08 2009-07-16 Harris Corporation Electrically variable inductor, associated tunable filter and methods
US7889026B2 (en) 2008-01-08 2011-02-15 Harris Corporation Electronically variable inductor, associated tunable filter and methods
JP2011510489A (en) * 2008-01-08 2011-03-31 ハリス コーポレイション Electrically variable inductor, associated tuning filter and method

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