DE1170063B - Hallspannungserzeuger - Google Patents
HallspannungserzeugerInfo
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- DE1170063B DE1170063B DES69269A DES0069269A DE1170063B DE 1170063 B DE1170063 B DE 1170063B DE S69269 A DES69269 A DE S69269A DE S0069269 A DES0069269 A DE S0069269A DE 1170063 B DE1170063 B DE 1170063B
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B7/00—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
- H03B7/02—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
- H03B7/06—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element being semiconductor device
- H03B7/08—Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance active element being semiconductor device being a tunnel diode
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/37—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using galvano-magnetic devices, e.g. Hall-effect devices using Hall or Hall-related effect, e.g. planar-Hall effect or pseudo-Hall effect
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Description
- Hallspannungserzeuger Während im allgemeinen ein Hallspannungserzeuger mit einem einer Gleichstromquelle entnommenen Steuerstrom betrieben wird, ist es für zahlreiche Anwendungszwecke erwünscht, als Steuerstrom einen Wechselstrom heranzuziehen. Dies hat vor allem für die Fälle Bedeutung, in welchen das Magnetfeld, dem der Hallspannungserzeuger ausgesetzt ist, sich so langsam ändert, daß hierfür besonders dimensionierte Verstärker, insbesondere nach Art von Gleichspannungsverstärkern an den Hallspannnngserzeuger angeschlossen werden müßten. Die Verwendung von Wechselströmen als Steuerstrom hat demgegenüber den Vorteil, den nachgeschalteten Verstärker als Wechselspannungsverstärker, gegebenenfalls sogar als Wechselspannungs-Resonanzverstärker, aufbauen zu können, was erhebliche Vereinfachungen schaltungstechnischer Art und Einsparungen an Bauelementen zur Folge hat. So ist z. B. bereits ein Abtastkopf zur ausschließlichen Wiedergabe oder zur wahlweisen Wiedergabe und Aufnahme von Magnetogrammen vorgeschlagen worden, bei dem der Abtastkopf unter Ausnutzung des an sich bekannten Prinzips des Hallmodulators in der Weise ausgebildet ist, daß die Signale als Modulationsprodukte auftreten. Bei dieser früher vorgeschlagenen Anordnung kann die Modulationsfrequenz so gewählt werden, daß sie beispielsweise mindestens eine Größenordnung höher liegt als die höchste Abtastfrequenz.
- Hallspannungserzeuger mit Ausgangswechselspannung lassen sich übrigens auch dadurch realisieren, daß man die Feldwicklung mit Wechselstrom speist und einen Steuergleichstrom durch das Halbleiterplättchen fließen läßt. Diese Anordnung eignet sich für Hochfrequenzzwecke, ist jedoch in der Meß-, Steuer- und Regeltechnik nur beschränkt anwendbar, da häufig magnetisch gleichfalls Signale zu verarbeiten sind.
- Zur Erzeugung von Steuerwechselstrom kann man grundsätzlich beliebige Wechselspannungsquellen heranziehen. Viele der bekannten Quellen sind jedoch aus konstruktiven oder betriebstechnischen Gründen ungünstig. Die vorliegende Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die an sich bekannten Tunneldiodenoszillatoren im vorliegenden Zusammenhang besondere und überraschende Vorteile bieten.
- Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum elektrischen Abbilden von durch magnetische Feldänderungen erfaßten Einflußgrößen der Meß-, Regel- und Steuertechnik durch die Hallspannung eines mit Wechselstrom gesteuerten Hallspannungserzeugers und besteht darin, daß zur Erzeugung des Steuerwechselstroms ein an sich bekannter, mit dem Hallspannungserzeuger zusammengebauter, insbesondere baulich vereinigter, Tunneldiodenoszillator mit Gleichstromspeisung dient.
- Eine Kombination eines Haugenerators mit einer Tunneldiode gemäß der Erfindung ermöglicht eine günstige, zum Teil sogar weitgehend exakte Widerstandsspannung der beiden Elemente, da deren innere Widerstandswerte, insbesondere bei Verwendung von Tunneldioden aus GaAs, besonders leicht miteinander in übereinstimmung zu bringen sind.
- Ein weiterer, besonders wichtiger Vorteil des Erfindungsgegenstandes, der seine universelle Anwendbarkeit ermöglicht, besteht darin, daß die Art der Unterbringung der Stromversorgungsquellen nach Wunsch gewählt werden kann. Es ist möglich, die Stromquellen mit dem Tunneldiodenoszillator und dem Hallspannungserzeuger an der Meßstelle zusammenzubauen. Dies wird insbesondere dann vorzuziehen sein, wenn die Auswertstelle am gleichen Ort wie die Meßstelle liegt. Es treten jedoch auch dann keine Schwierigkeiten auf, wenn man die Stromquelle, räumlich entfernt von der Meßstelle, an der Auswertstelle anordnet, wie dies bei Signalgebern mit Transistoren an sich bekannt ist (vgl. etwa die deutsche Patentschrift Nr. 975 788). Man kann dann nämlich die Tatsache ausnutzen, daß die Gleichstromzuführung und die überlagerte Rückführung des Wechselspannungssignals durch Siebmittel einfach voneinander trennbar sind, so daß man mit einer oder gegebenenfalls zwei Leitungen zwischen Auswertestelle mit Stromquelle einerseits und Meßstelle andererseits auskommt. Die baulichen Abmessungen des Erfindungsgegenstandes an der Meßstelle sind dann besonders gering.
- Beim Aufbau eines Magnetschalters mit einem Hallspannungserzeuger, wie dies z. B. zur Bildung eines Lagemelders gebräuchlich ist, läßt sich an den Hallspannungserzeuger mit kombiniertem Tunneldiodenoszillator ein Wechselspannungsverstärker, insbesondere Resonanzverstärker, unmittelbar anschließen. Soll dabei auch die Polarität des magnetischen Flusses zur Anzeige gebracht werden, so könnte gegebenenfalls eine Phasendemodulation erfolgen. Bei Lagemeldern, bei denen es nur darauf ankommt, ob ein Magnetfeld den Schalter beeinflußt oder nicht, erübrigt sich eine solche Phasendemodulation. Hier ist es auch nicht notwendig, daß der Steuerstrom ein sinusförmiger Wechselstrom ist. Es können dann irgendwelche nicht sinusförmige Wechselspannungen oder Impulsreihen ebenso gut verwendet werden. Zweckmäßig werden mit dem Tunneldiodenoszillator hochfrequente Kippschwingungen, beispielsweise von 100 kHz und mehr gebildet.
- Die Erfindung hat auch Bedeutung für die eingangs beschriebene, bereits früher vorgeschlagene Anordnung eines Abtastkopfes für Magnetogramme, bei der als Modulationsfrequenz eine hinsichtlich ihrer Frequenz oberhalb der höchsten Abtastfrequenz liegende Wechselspannung verwendet werden kann. Hier ist es gegebenenfalls von Vorteil, Wechselspannungen zu bilden, die einen möglichst weitgehend sinusförmigen Verlauf aufweisen.
- Die Tunneldiode ist mit dem Hallspannungserzeuger zusammengebaut, gegebenenfalls mit ihm vereinigt. Schaltungsmäßig kann die Tunneldiode sowohl in Parallelschaltung als auch in Reihenschaltung zu den Steuerstromelektroden des Hallspannungserzeugers liegen. Bei Parallelschaltung von Tunneldiode und Hallspannungserzeuger kann gegebenenfalls die Eigenkapazität der Tunneldiode durch einen parallel geschalteten Kondensator ergänzt werden und mit ihm zusammen die Schwingkreiskapazität bilden. Die Induktivität des Schwingkreises kann in der Zuleitung zu einer oder beiden Steuerstromelektroden des Hallspannungserzeugers angeordnet sein, ganz oder zum Teil aber auch durch die Zuleitungen selbst gebildet werden. An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden. Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel in seinen für die Erfindung wesentlichen Teilen in stark vereinfachter, schematischer Darstellung.
- Der Hallspannungserzeuger 1 ist mit den Steuerstromelektroden 2 und 3 sowie den Hallspannungsanschlüssen 4 und 5 versehen. Der Steuerstrom wird von einem Oszillator mit der Tunneldiode 6 hergeleitet, die ihrerseits von einer Quelle 7 eingeprägten Stromes gespeist wird. Parallel zur Eigenkapazität der Tunneldiode 6, die mit Vorteil aus GaAs besteht, befindet sich ein Kondensator 8 zur Bildung der Schwingkreiskapazität. Die Schwingkreisinduktivität ist durch die Spule 9 versinnbildlicht. Hier können gegebenenfalls auch die Induktivitäten der Zuleitungen zu den Steuerstromelektroden 2 und 3 ausreichen.
Claims (2)
- Patentansprüche: 1. Einrichtung zum elektrischen Abbilden von durch magnetische Feldänderungen erfaßten Einflußgrößen der Meß-, Regel- und Steuertechnik durch die Hauspannung eines mit Wechselstrom gesteuerten Hallspannungserzeugers, d a d u r c h gekennzeichnet, daß zur Erzeugung des Steuerwechselstroms ein an sich bekannter, mit dem Hallspannungserzeuger zusammengebauter, insbesondere baulich vereinigter Tunneldiodenoszillator mit Gleichstromspeisung dient.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tunneldiodenoszillator Wechselströme mit etwa 100 kHz erzeugt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1029 463; »Electrical Engineering«, April 1960, S. 270 bis 277, »Electronic & Radio Engineer«, Januar 1959, S.10.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES69269A DE1170063B (de) | 1960-07-07 | 1960-07-07 | Hallspannungserzeuger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES69269A DE1170063B (de) | 1960-07-07 | 1960-07-07 | Hallspannungserzeuger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1170063B true DE1170063B (de) | 1964-05-14 |
Family
ID=7500865
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DES69269A Pending DE1170063B (de) | 1960-07-07 | 1960-07-07 | Hallspannungserzeuger |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1170063B (de) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1029463B (de) * | 1955-05-28 | 1958-05-08 | Siemens Ag | Einrichtung, die auf einer Produktbildung unter Ausnutzung eines Effektes beruht, der an einem stromdurchflossenen, magnetisch steuerbaren Widerstandskoerper auftritt |
-
1960
- 1960-07-07 DE DES69269A patent/DE1170063B/de active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1029463B (de) * | 1955-05-28 | 1958-05-08 | Siemens Ag | Einrichtung, die auf einer Produktbildung unter Ausnutzung eines Effektes beruht, der an einem stromdurchflossenen, magnetisch steuerbaren Widerstandskoerper auftritt |
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