DE1172771B

DE1172771B - Printed shunt resistor for rotating coil instruments with printed measuring coil

Info

Publication number: DE1172771B
Application number: DEP21811A
Authority: DE
Inventors: Louis W Parker
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-12-01
Filing date: 1958-12-01
Publication date: 1964-06-25

Description

Gedruckter Nebenschlußwiderstand für Drehspulinstrumente mit gedruckter Meßwerkspule Zusatz zum Patent: 1 140 643 Gegenstand des Hauptpatentes ist ein Drehspulinstrument mit Scheibenanker aus Aluminium, bei welchem die Wicklungen auf einem anodischen Ober zug des Scheibenankers aufgedruckt sind und die unmittelbar benachbart dem Scheibenanker liegenden Permanentmagnete flach mit großer Querschnittsfläche und kurzer Baulänge ausgebildet sind und aus einem Werkstoff hoher Koerzitivkraft und geringer Permeabilität bestehen und durch magnetisch hochpermeable flache Joche zu beiden Seiten des Scheibenankers überbrückt sind.Printed shunt resistor for moving coil instruments with printed Measuring mechanism coil Addition to the patent: 1 140 643 The subject of the main patent is a moving coil instrument with disc anchor made of aluminum, in which the windings on an anodic Upper train of the disc anchor are printed and immediately adjacent to the Disc armature lying permanent magnets flat with large cross-sectional area and short overall length and made of a material with high coercive force and low permeability and through magnetically highly permeable flat yokes are bridged on both sides of the disc anchor.

Bei den bekannten Drehspulmeßinstrumenten mit mehreren Meßbereichen sind Mittel vorgesehen, durch welche der Meßbereich verändert werden kann. In the known moving coil measuring instruments with several measuring ranges means are provided by which the measuring range can be changed.

Üblicherweise wird bei Ankermetern ein Nebenschlußwiderstand vorgesehen, der parallel zu den Klemmen des Meßinstrumentes liegt. Diese Nebenschlußwiderstände sind bei den üblichen Meßinstmmenten meistens mit anderen Widerständen kombiniert, die in Reihe zu der Spule des Meßinstrumentes selbst liegen, wobei dieser Reihenwiderstand auch so ausgebildet sein kann, daß das Meßgerät hinsichtlich Widerstandsänderungen, die infolge von Temperaturschwankungen auftreten, kompensiert wird.Usually a shunt resistor is provided for anchor meters, which is parallel to the terminals of the measuring instrument. These shunt resistors are mostly combined with other resistors in the usual measuring instruments, which are in series with the coil of the measuring instrument itself, this series resistance can also be designed so that the measuring device with regard to changes in resistance, which occur as a result of temperature fluctuations is compensated.

Die bei dem Drehspulinstrument gemäß dem Hauptpatent vorgesehenen gedruckten Spulen weisen einen vergleichsweise hohen Widerstand auf. Dies ist hauptsächlich eine Folge davon, daß während des Ätzens der dünnen Linien, aus denen die gedruckten Spulen bestehen, die Dicke des Metalls, welches weggeätzt wird, geringer sein muß als die verbleibende Linienbreite des Metalls, da sich anderenfalls die Ätzflüssigkeit unter dem verbleibenden Metall der gedruckten Schaltung einfressen kann und dadurch die Verbindung zwischen dem verbleibenden Metall und der isolierenden Trägerbasis der gedruckten Spulen gelöst wird. The ones provided in the moving coil instrument according to the main patent printed coils have a comparatively high resistance. This is mainly a consequence of the fact that during the etching of the thin lines that make up the printed Coils exist, the thickness of the metal that is etched away must be smaller than the remaining line width of the metal, otherwise the etching liquid can seize under the remaining metal of the printed circuit and thereby the connection between the remaining metal and the insulating support base of the printed coils is released.

Es ist deshalb unerwünscht, zum Zwecke der Kompensation des Temperaturfehlers der Meßwerkspule einen zusätzlichen Kompensationswiderstand in Reihe mit der Meßwerkspule zu schalten, weil hierdurch die Empfindlichkeit des Meßwerkes herabgesetzt würde. It is therefore undesirable for the purpose of compensating for the temperature error the measuring unit coil an additional compensation resistor in series with the measuring unit coil to switch, because this would reduce the sensitivity of the measuring mechanism.

Eine Temperaturkompensation bei einem Drehspulinstrument gemäß dem Hauptpatent wird dadurch erzielt, daß erfindungsgemäß der Widerstand auf einen Träger aufgedruckt ist, der im wesentlichen aus dem gleichen Material besteht wie der Träger für die Meßwicklung, und daß der Widerstand selbst mindestens teilweise aus dem gleichen Material besteht wie die Meßwicklung. A temperature compensation in a moving coil instrument according to the The main patent is achieved in that, according to the invention, the resistor is placed on a carrier is printed, which consists essentially of the same material as the carrier for the measuring winding, and that the resistor itself at least partially from the consists of the same material as the measuring winding.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist auf der einen Seite des Trägers der Neben- schlußwiderstand und auf der anderen Seite die dazugehörige Skala aufgedruckt. Dadurch wird gewährleistet, daß der über der Skala ablesbare Zeigerausschlag immer genau dem zu messenden, durch die Stromverzweigung von Meßwerk und Nebenschlußwiderstand fließenden Gesamtstrom ist. According to an advantageous embodiment of the invention is on the one side of the carrier of the secondary final resistance and on the other hand the Corresponding scale printed on it. This ensures that the above the scale readable pointer deflection always exactly that to be measured, through the current branching is the total current flowing from the measuring mechanism and the shunt resistor.

Weitere Volteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels an Hand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt Fig. 1 den schaltungsmäßigen Aufbau des Drehspulmeßinstrumentes mit gedruckter Meßwerkspule und dem erfindungsgemäßen Nebenschlußwiderstand, F i g. 2 eine Ansicht der Meßinstrumentenskala, die auf dem Träger des Nebenschlußwiderstandes aufgedruckt ist. Further parts and details of the invention emerge from the description of an embodiment with reference to the drawing. In the drawing Fig. 1 shows the circuit structure of the moving coil measuring instrument with printed Measuring mechanism coil and the shunt resistor according to the invention, F i g. 2 a view the measuring instrument scale, which is printed on the carrier of the shunt resistor is.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform zeigt ein Meßinstrument gemäß dem Hauptpatent, das einen Rotor 10 aufweist, der die Form einer Scheibe mit gegenüberliegenden Seiten 11 a und 11 b hat. Die Scheibe kann aus einer Aluminiumlegierung bestehen, und die beiden gegenüberliegenden Seiten ii a und 11 b tragen gedruckte Wicklungen 12 a, 12 b bzw. The embodiment shown in Fig. 1 shows a measuring instrument according to the main patent, which has a rotor 10 which is in the form of a disk with opposite sides 11 a and 11 b has. The disc can be made of an aluminum alloy exist, and the two opposite sides ii a and 11 b bear printed Windings 12 a, 12 b or

13a, 13b.13a, 13b.

Der erfindungsgemäße Nebenschlußwiderstand besteht aus einer dünnen Metallplatte 15, vorzugsweise aus dem gleichen Material wie der Scheibenrotor 10, und sie hat vorzugsweise auch die gleiche Masse und Dicke wie dieser Scheibenrotor. Bei Benutzung von Aluminium oder einer Aluminiumlegierung für den Scheibenrotor 10 besteht die Platte 15 vorzugsweise ebenfalls aus Aluminium oder einer Aluminiumlegierung. The shunt resistor according to the invention consists of a thin one Metal plate 15, preferably made of the same material as the disc rotor 10, and it is also preferably of the same mass and thickness as this disc rotor. When using aluminum or an aluminum alloy for the disc rotor 10, the plate 15 is preferably also made of aluminum or an aluminum alloy.

Die Platte 15 kann auf einer ihrer Seiten 15 a eine Instrumentenskala 16 tragen. Fig. 2 zeigt die Rückseite der in Fig. 1 dargestellten Nebenschlußanordnung, wobei die Meßinstrumentenskala und der gedruckte Nebenschlußwiderstand jeweils auf entgegengesetzt liegenden Seiten der Platte 15 angeordnet sind. Der Nebenschlußwiderstand liegt auf der Seite 15 b (Fig. 1) und weist einen induktionsfreien Widerstand 17 auf, welcher auf einer Seite der Platte 15 aufgedruckt ist. Die Enden des induktionsfreien Widerstandes 17 sind nach außen an Klemmen 18 und 19 geführt. Bei dem in F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist der gedruckte Widerstand 17 etwa die Gestalt einer gedruckten bifilaren Spule auf. The plate 15 can have an instrument scale on one of its sides 15 a 16 wear. Fig. 2 shows the back of the shunt arrangement shown in Fig. 1, where the gauge scale and the printed shunt resistance are respectively on opposite sides of the plate 15 are arranged. The shunt resistance lies on the side 15 b (Fig. 1) and has an induction-free resistor 17 which is printed on one side of the plate 15. The ends of the induction-free Resistor 17 are led to terminals 18 and 19 to the outside. In the case of the one shown in FIG. 1, the printed resistor 17 has approximately the shape a printed bifilar coil.

Es können jedoch hinsichtlich der Gestaltung des Widerstandes selbst verschiedene Abänderungen getroffen werden, ohne daß damit das Prinzip der Erfindung verlassen würde.However, it can affect the design of the resistor itself various modifications can be made without affecting the principle of the invention would leave.

Bei einer derartigen Ausbildung ist der Widerstand jeweils an die zugehörige Skala gebunden, so daß eine Fehlablesung infolge Verwechslung von Skalen oder Bereichwiderständen nicht möglich ist. With such a design, the resistance is in each case to the Associated scale bound, so that incorrect reading due to mix-up of scales or range resistances is not possible.

Der gedruckte Nebenschlußwiderstand 17 kann genau so ausgeführt sein wie die Meßwerkspule samt Träger bei dem Meßinstrument nach dem Hauptpatent, z. B. als eloxierte Aluminiumplatte 15, auf der im Fotoätzverfahren der Widerstand 17 aufgebracht ist. The printed shunt resistor 17 can be designed in exactly the same way like the measuring coil including the carrier in the measuring instrument according to the main patent, z. B. as an anodized aluminum plate 15, on which the resistor in the photo etching process 17 is applied.

Der Nebenschlußwiderstand ist dann sowohl hinsichtlich der Gestaltung als auch hinsichtlich des Materials der gedruckten Spulen 12 a, 12 b und 13 a, 13 b sowie der diese Spulen tragenden Scheibe angeglichen. Infolge dieser Ausbildung liegen die thermische Trägheit und die Temperaturkoeffizienten des Nebenschlußwiderstandes und der Rotoranordnung dicht beieinander, wobei, wenn überhaupt, nur ein kleiner Fehler infolge der Änderung der umgebenden Temperatur in dem nebengeschlossenen Meßinstrument auftritt. The shunt resistance is then both in terms of design as well as with regard to the material of the printed coils 12 a, 12 b and 13 a, 13 b and aligned with the disc carrying these coils. As a result of this training are the thermal inertia and the temperature coefficient of the shunt resistor and the rotor assembly close together, with only a small one, if at all Error due to the change in ambient temperature in the shunted Measuring instrument occurs.

Claims

Claims: 1. Printed shunt resistor for a moving coil instrument with printed measuring reel according to patent 1140643, characterized by the fact that to compensate for the ratio of the temperature error between measuring coil and of the shunt resistor, the resistor (17) is printed on a carrier (15) is, which consists essentially of the same material as the carrier (10) for the measuring winding (12a, 12b, 13a, 13b) and that the resistor (17) itself at least partly consists of the same material as the measuring winding (12 a, 12 b, 13 a, 13 b).

2. shunt resistor according to claim 1, characterized in that that on one side (15 b) of the carrier (15) of the shunt resistor and on on the other side (lãa) the associated scale (16) is printed.

3. shunt resistor according to claims 1 and 2, characterized in that that the printed resistor (17) is carried out induction-free, for. B. by bifilar printed turns. ~~~~~~~ Publications considered: USA.Patent No. 2629 166; Document 192 of the US Department of Commerce, 1948, pp. 19ff.