DE1170063B - Hallspannungserzeuger - Google Patents

Hallspannungserzeuger

Info

Publication number
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
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage generator
hall voltage
tunnel diode
alternating
alternating current
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DES69269A
Other languages
English (en)
Inventor
Dipl-Phys Dr Hans Joa Lippmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DES69269A priority Critical patent/DE1170063B/de
Publication of DE1170063B publication Critical patent/DE1170063B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03BGENERATION 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
    • H03B7/00Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes
    • H03B7/02Generation of oscillations using active element having a negative resistance between two of its electrodes with frequency-determining element comprising lumped inductance and capacitance
    • H03B7/06Generation 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
    • H03B7/08Generation 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
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/37Structure 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

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

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)

  1. 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. 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.
DES69269A 1960-07-07 1960-07-07 Hallspannungserzeuger Pending DE1170063B (de)

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)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2061483A1 (de) Automatische elektronische Prüf einrichtung und Verfahren zu deren An wendung
DE1942045A1 (de) Geregeltes,von einer dreiphasigen Wechselspannung gespeistes Gleichspannungsnetzgeraet
DE2161444A1 (de) Fühler fur bewegte Metallobjekte
DE2757463A1 (de) Transistorwechselrichter mit einem leistungstransformator
WO1990010940A1 (de) Stromwandleranordnung für dreileiter-drehstromsysteme, insbesondere zur stromistwerterfassung für geregelte, stromrichtergespeiste gleichstromverbraucher
DE3106396A1 (de) Wandler, insbesondere analog-zu-digital-wandler fuer einen elektromagnetischen stroemungsmesser
DE1095391B (de) Schaltungsanordnung zur Umwandlung einer Gleichspannung in eine ihr verhaeltnisgleiche Frequenz
DE2130154B2 (de) Einrichtung zum Nachbilden mindestens einer Gleichstromgröße
DE1269167B (de) Vorrichtung und Verfahren zur Umwandlung eines analogen Signals in eine numerische Information unter Benutzung einer Speichereinrichtung
DE1078170B (de) Zwei stabile Remanenzzustaende aufweisender ringfoermiger Magnetkern
DE1170063B (de) Hallspannungserzeuger
DE2428906A1 (de) Messeinrichtung fuer stroeme in einem hochspannungsleiter
DE102004056384A1 (de) Verfahren zur Offseteliminierung aus Signalen magnetoresistiver Sensoren
DE2948552C2 (de) Ultraschall-Prüfkopf
DE3540988A1 (de) Schaltung zur messumformung mit galvanischer trennung
DE2622941A1 (de) Einrichtung zur abtastung der koordinaten eines schriftbildes
EP0059889B1 (de) Verfahren zur Überwachung von Leiterströmen und Anordnung zur Durchführung des Verfahrens
DE2106051A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Konstanthaltung eines durch Spulen erzeugten Magnetfeldes
DE850492C (de) Schaltung zur Erzeugung eines saegezahnfoermigen Stromes in einer Selbstinduktionsspule
DE2733792C2 (de) Verfahren und Schalteinrichtung zur Kompensationsverstärkung periodischer oder getakteter elektrischer Meßsignale
EP0412573A2 (de) Schaltungsanordnung für die Analogsignal-Frequenz-Wandlung
DE1023486B (de) Magnetisches Speichersystem
DE1591871C (de) Anordnung zur Messung von Magnetfeldern
DD234944A1 (de) Gleichstrommesseinrichtung mit einem drei wicklungen tragenden magnetkreis
DE1516181C (de) Elektronischer Wirkverbrauchszähler