DE1279389B - Vorrichtung zum Erzeugen eines in Abhaengigkeit von der Winkelstellung eines verdrehbaren Teils veraenderbaren elektrischen Ausgangssignals - Google Patents

Vorrichtung zum Erzeugen eines in Abhaengigkeit von der Winkelstellung eines verdrehbaren Teils veraenderbaren elektrischen Ausgangssignals

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DE1279389B
DE1279389B DEN22154A DEN0022154A DE1279389B DE 1279389 B DE1279389 B DE 1279389B DE N22154 A DEN22154 A DE N22154A DE N0022154 A DEN0022154 A DE N0022154A DE 1279389 B DE1279389 B DE 1279389B
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Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
Int. Cl.:
G06g
Deutsche Kl.: 42 m4 - 7/22
Nummer: 1279 389
Aktenzeichen: P 12 79 389.4-53 (N 22154)
Anmeldetag: 28. September 1962
Auslegetag: 3. Oktober 1968
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Ausgangssignals, das in Abhängigkeit von der Winkelstellung eines verdrehbaren Teiles, insbesondere einer Welle, gegenüber einer Bezugsstellung veränderbar ist.
In vielen Fällen, z. B. auf dem Gebiet der Analogrechner, ist es erwünscht, Spannungen zu erzeugen, die eine bestimmte Funktion der Winkelstellung einer Welle darstellen. Vorrichtungen, die für diesen Zweck geeignet sind, sind bereits bekannt. Eine bekannte derartige Vorrichtung arbeitet dabei nach dem Drehtransformatorprinzip. Dies hat den Nachteil, daß eine Wechselstromeinspeisung erforderlich ist und daß demzufolge das die Winkelstellung repräsentierende Ausgangssignal der Vorrichtung gleichfalls ein Wechselstromsignal ist, obwohl es in vielen Fällen erwünscht ist, hierfür ein Gleichspannungssignal zur Verfügung zu haben.
Außerdem besitzt die bekannte Vorrichtung infolge der notwendigerweise zwischen dem Stator und dem Rotor vorhandenen Luftspalte eine verhältnismäßig geringe Empfindlichkeit, die sich darüber hinaus mit der Winkelstellung des Rotors ändert.
Bei einer anderen derartigen bekannten Vorrichtung, die als Resolver verwendbar ist, da dieselbe sich mit der Winkelstellung des verdrehbaren Teiles sowohl sinusförmig als auch kosinusförmig ändernde Ausgangsspannungen liefert, wird das Potentiometerprinzip angewendet. Dies bringt den Nachteil mit sich, daß der Abnutzung unterworfene Widerstandsschleifkontakte benötigt werden, wodurch im Laufe der Zeit Abweichungen der elektrischen Ausgangssignale von dem gewünschten Sinus- bzw. Kosinusverlauf auftreten.
Ziel der Erfindung ist es, unter Verwendung eines ganz neuartigen Prinzips eine Vorrichtung zum Erzeugen eines in Abhängigkeit von der Winkelstellung eines verdrehbaren Teiles veränderbaren elektrischen Ausgangssignals zu schaffen, die die obengenannten Nachteile der bekannten derartigen Vorrichtungen nicht mehr aufweist.
Das neuartige Prinzip beruht auf der Entdeckung, daß ähnlich wie bei dem von C. Goldberg und R. E. Davis in dünnen Halbleiterschichten entdeckten Effekt, bei welchem durch ein in der Schichtebene wirkendes Magnetfeld und durch einen in der Schichtebene durch den Halbleiter hindurchfließenden Strom ein Hallfeld erzeugt werden konnte, das gleichfalls in der Halbleiterschichtebene verläuft und deshalb als »ebener Halleffekt« bezeichnet wird, in leitfähigen ferromagnetischen dünnen Schichten unter
Vorrichtung zum Erzeugen eines in
Abhängigkeit von der Winkelstellung eines
verdrehbaren Teils veränderbaren elektrischen
Ausgangssignals
Anmelder:
North American Aviation, Inc.,
El Segundo, Calif. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls
und Dr. E. v. Pechmann, Patentanwälte,
8000 München 90, Schweigerstr. 2
Als Erfinder benannt:
Stanley Dee Robertson,
La Mirada, Calif. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 29. September 1961
(141 901)
bestimmten Voraussetzungen ein ähnlicher ebener Halleffekt hervorgerufen werden kann.
Wenn nämlich auf eine dünne ferromagnetische Schicht, die eine parallel zur Schichtebene verlaufende innere Magnetisierung aufweist, ein Magnetfeld einwirkt, das eine Komponente parallel zur Schichtebene und rechtwinklig zu der inneren Magnetisierung besitzt, jedoch keine zur inneren Magneti-
sierung antiparafiele Komponente in der Schicht erzeugt, erfolgt eine Drehung der Richtung der inneren Magnetisierung zur Richtung des Magnetfeldes hin, und diese Erscheinung kann dazu verwendet werden, einen ebenen Halleffekt hervorzurufen. Dabei kann, wenn das Magnetfeld eine ausreichende Stärke besitzt, die innere Magnetisierung sich parallel zu dem Feld ausrichten. Dann ist die ferromagnetische Schicht durch das äußere Magnetfeld gesättigt. Wenn das Magnetfeld hingegen abgeschaltet wird, dreht sich die innere Magnetisierung in ihre ursprüngliche Ausrichtung zurück. Dabei kann aber im Fall, in dem sich die innere Magnetisierung durch die Ein-
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wirkung des äußeren Magnetfeldes um 90° gedreht langer Betriebszeit noch einwandfrei arbeitet. Ein hat und dann das Magnetfeld abgeschaltet wird, die weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung innere Magnetisierung, wenn dieselbe in ihre ur- besteht darin, daß das die Winkelstellung des versprüngliche Ausgangsrichtung zurückgekehrt ist, die drehbaren Teiles repräsentierende Ausgangssignal ein eine oder andere Polarität annehmen. Aus diesem 5 Gleichspannungssignal ist und daß die Vorrichtung Grund sollte, wenn die innere Magnetisierung um über den gesamten Winkelbereich des verdrehbaren 90° gegenüber der Ausgangsrichtung gedreht worden Teiles eine gleichbleibende Empfindlichkeit besitzt, ist, zum Erhalt definierter Verhältnisse das Magnet- Außerdem besteht bei der erfindungsgemäßen Vorfeld nicht abgeschaltet werden, sondern allmählich richtung keine Abhängigkeit der Anzeigegenauigkeit abgeschwächt werden, damit der Vektor der inneren io von den mechanischen Abmessungen bestimmter Magnetisierung auf dem gleichen Weg zurückdreht, Teile.
längs dessen er sich vorher in die Richtung des Darüber hinaus ergibt sich bei Verwendung einer
äußeren Magnetfeldes gedreht hat. Auch sollte auf gemäß der Erfindung ausgebildeten Vorrichtung
jeden Fall vermieden werden, ein äußeres Magnet- noch der Vorteil, daß durch Verändern der Stärke feld an die ferromagnetische Schicht anzulegen, das 15 des äußeren Magnetfeldes der Verlauf des von der
eine zur inneren Magnetisierung der Schicht anti- Vorrichtung gelieferten Ausgangssignals über dem
parallele Komponente besitzt, da in. diesem Fall mit Drehwinkel des-verdrehbaren Teiles in einfacher
der dünnen ferromagnetischen Schicht keine Vor- Weise geändert werden kann.
richtung zum Erzeugen eines elektrischen Ausgangs- Wenn dabei die an dem verdrehbaren Teil erfinsignals aufgebaut werden kann, das genau die 20 dungsgemäß vorgesehene Einrichtung zum Erzeugen Winkelstellungen des verdrehbaren Teiles gegenüber des äußeren Magnetfeldes so bemessen ist, daß die einer Bezugsstellung repräsentiert. innere Magnetisierung der ferromagnetischen Schicht Unter Verwendung des beschriebenen Effektes auf die Richtung der in der Ebene der Schicht liegenläßt sich nun erfindangsgemäß eine Vorrichtung zum den Komponente des Magnetfeldes ausgerichtet ist, Erzeugen eines elektrischen Ausgangssignals, das in 25 was bedeutet, daß die Schicht durch das Magnetfeld Abhängigkeit von der Winkelstellung eines verdreh- gesättigt ist, ist die an den Ausgangsanschlüssen der baren Teiles veränderbar ist, dadurch schaffen, daß erfindungsgemäßen Vorrichtung auftretende HaIlan dem verdrehbar^n Teil eine Einrichtung zum spannung eine Sinusfunktion des doppelten Dreh-Erzeugen eines Magnetfeldes vorgesehen ist, das in winkeis des verdrehbaren Teiles, der Ebene einer der Einrichtung benachbarten und 30 Wenn hingegen das äußere Magnetfeld zu schwach gegenüber derselben unbeweglichen ferromagneti- ist, um den Film zu sättigen, und wenn die Stromdichte sehen Schicht eine Komponente aufweist, und daß innerhalb der ferromagnetischen Schicht im wesentdie ferromagnetische" Schicht an gegenüberliegenden liehen gleichmäßig ist, ist die Ausgangsspannung der Punkten an eine Gleichstromquelle angeschlossen und erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Sinusfunktion außerdem mit Weiteren-Anschlüssen versehen ist, der- 35 des Drehwinkels des verdrehbaren Teiles. Es sei an art, daß die beim Verdrehen der Einrichtung hervor- dieser Stelle bemerkt, daß diese Funktion durch Varigerufene Drehung der inneren Magnetisierung der ieren der Stromdichte oder durch Verändern der ferromagnetischen Schicht an den Anschlüssen das Dicke· der ferromagnetischen Schicht oder durch sich mit der Winkelstellung ändernde elektrische beide Maßnahmen zusätzlich verändert werden kann.
Ausgangssignal erzeugt. 40 Die Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes
In der Regel werden bei der erfindungsgemäßen . kann durch zwei an dem verdrehbaren Teil diametral Vorrichtung zwei Anschlüsse vorgesehen, an denen gegenüberliegende Elektromagnete gebildet sein, das sich mit der Winkelstellung ändernde elektrische deren Erregerspulen in Serie geschaltet und an einer Ausgangssignal abnehmbar ist. Diese beiden An- Einrichtung zum Regem des durch sie erzeugten Maschlüsse werden an~der ferromagnetischen Schicht 45 gnetfeldes angeschlossen sind, um die Ausgangsso angebracht, daß sie in Abstand gegenüberliegend charakteristik der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf ein und derselben, einem bestimmten Spannungs- zu ändern. Dadurch besteht die Möglichkeit, die am pegel zugeordneten Potentiallinie aus einer Kurven- Ausgang der erfindungsgemäßen Vorrichtung erschar der verschiedensten Potentiallinien liegen, die scheinende Spannung auf Null oder einen anderen infolge des ohmschen Widerstandes der ferromagne- 50 vorbestimmten Wert zu bringen, wenn das äußere tischen Schicht sich senkrecht zur Stromflußrichtung Magnetfeld über die Elektromagnete an einem vorerstreckend über die gesamte Fläche der ferromagne- bestimmten oder vorprogrammierten Zeitpunkt abtischen Schicht verteilt sind. Verläuft dabei die innere geschaltet wird.
Magnetisierung der ferromagnetischen Schicht par- Alternativ dazu können natürlich auch als Ein-
allel oder senkrecht zur Richtung des diese Schicht 55 richtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes zwei an
durchfließenden Stromes, tritt an den auf ein und dem verdrehbaren Teil sich diametral gegenüber-
derselben Potentiallinie liegenden Ausgangsanschlüs- liegende Permanentmagnete vorgesehen sein,
sen keine Ausgangsspannung auf. Verläuft hingegen Wie bereits erwähnt, werden bei der erfindungs-
die innere Magnetisierung der ferromagnetischen gemäßen Vorrichtung zum Erzeugen eines Nullwertes
Schicht weder parallel noch rechtwinklig zur Strom- 60 des elektrischen Ausgangssignals in der Bezugsstel-
flußrichtung, erscheint zwischen den ausgangsseitigen lung des verdrehbaren Teiles die Anschlüsse an der
Anschlüssen eine Spannung, deren Größe von der ferromagnetischen Schicht in gegenseitigem Abstand
jeweiligen Winkelstellung der inneren Magnetisierung auf ein und derselben Potentiallinie angeordnet,
der ferromagnetischen Schicht und damit auch von Wenn es jedoch erforderlich wird, daß in der
der Winkelstellung des verdrehbaren Teiles abhängt. 65 Bezugsstellung des verdrehbaren Teiles das elek-
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird der irische Ausgangssignal der erfindungsgemäßen Vor-
Vorteil erreicht, daß keine abnutzbaren Teile vor- richtung einen bestimmten Ruhepegel besitzt, werden
banden sind, so daß die Vorrichtung auch nach die Anschlüsse an der ferromagnetischen Schicht,
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an denen das Ausgangssignal abgegriffen wird, auf erwünscht ist. Je dünner dabei der Film ist, desto
verschiedenen Potentiallinien und in Richtung dieser stärker wird das erzielte ebene Halleffektsignal.
Linien gegeneinander versetzt angeordnet. Das Material, aus dem die Schichten 16 und 18
Vorzugsweise besitzt die ferromagnetische Schicht bestehen, wird aus der Gruppe ferromagnetischer eine einzige Domaine oder magnetische Vorzugsrich- 5 Materialien ausgewählt, die sich aus Eisen, Nickel,
tung, damit sich die Schicht nur in dieser Richtung Kobalt und Mangan zusammensetzen oder aus Legie-
leichter magnetisieren läßt. rangen dieser Materialien bestehen. Eine bevorzugt
Um zu vermeiden, daß die Ausgangsspannung der verwendete Legierung ist hierbei eine Legierung mit
erfindungsgemäßen Vorrichtung durch äußere Stör- etwa 20 Vo Eisen und 80 % Nickel, die eine im wemagnetfelder, wie z.B. das Magnetfeld der Erde, io sentlichen quadratische Hysteresisschleife aufweist,
beeinflußt wird, sind die Einrichtung zum Erzeugen Die Schichten 16 und 18 sind auf einer Trag-
des Magnetfeldes und die derselben benachbarte konstruktion 20 im Magnetfeld der Dauermagnete 10
ferromagnetische Schicht zweckmäßigerweise von und 12 angeordnet. Die Tragkonstruktion 20 ist elek-
einer magnetischen Abschirmung umgeben. trisch nicht leitfähig und besteht vorzugsweise aus
Um bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine 15 einem Material von guter Maßstabilität, z.B. aus
lineare Abhängigkeit zwischen der Größe der Aus- Glas. Die magnetische Feistärke der Magnete 10 und
gangsspannung und dem Drehwinkel des verdreh- 12 ist dabei so hoch, daß eine Sättigung der inneren
baren Teiles zu erhalten, ist zwischen diesem Teil Magnetisierung der Filme 16 und 18 bewirkt wird,
und der Einrichtung zum Erzeugen des Magnetfeldes Um eine ebene Hallspannung zu erzeugen, wird
ein Untersetzungsgetriebe eingefügt, das die Drehung zo eine Gleichstromquelle 22 an einander gegenüber-
dieser Einrichtung auf den linearen Teil des Verlaufes liegenden Kanten der Schichten 16 und 18 an-
des elektrischen Ausgangssignals beschränkt. Vorteil- geschlossen, so daß der Strom innerhalb der Schicht
hafterweise wird hierbei ein Untersetzungsgetriebe in deren Ebene fortgeleitet wird, und zwar mit einer
mit einer Untersetzung von etwa 20:1 verwendet. im wesentlichen gleichmäßigen Verteilung von deren
Mit der Erfindung ist es auch möglich, einen Re- 25 einen zur gegenüberliegenden Kante der Schicht, solver aufzubauen. Zu diesem Zweck ist der beschrie- Gemäß F i g. 2 fließt der Strom von dem Anschluß benen erfindungsgemäßen Vorrichtung eine sich par- 24 zum Anschluß 26 innerhalb der ersten ferroallel und in Abstand von der ferromagnetischen .magnetischen Schicht 16 sowie von dem Anschluß Schicht der Vorrichtung erstreckende zweite ferro- 32 zum Anschluß 34 innerhalb der zweiten ferromagnetische Schicht zugeordnet, in deren Ebene 30 magnetischen Schicht 18. Die Richtung des Stromgleichfalls eine Komponente des Magnetfeldes der an flusses verläuft dabei in jeder der Schichten 16 und dem verdrehbaren Teil angeordneten Einrichtung 18 vorzugsweise in der Richtung der erleichterten fällt und an der die Gleichstromquellenanschlüsse so Magnetisierbarkeit oder rechtwinklig zu dieser Richangeordnet sind, daß die Stromflußrichtung gegen- tung.
über derjenigen der ersten ferromagnetischen Schicht 35 Gemäß Fig. 2 sind Ausgangsanschlüsse 28,30 um 45° verdreht ist. Dadurch kann an den Aus- und 36, 38 an der Schicht 16 bzw. der Schicht 18 so gangsklemmen der ersten ferromagnetischen Schicht angeordnet, daß an diesen Anschlüssen ebene Halleine Ausgangsspannung abgenommen werden, die spannungen abgenommen werden können, die in sich mit dem Drehwinkel des verdrehbaren Teiles bestimmten Stellungen der Welle 14 einen Nullwert sinusförmig ändert, während an den Ausgangs- 40 durchlaufen. Die Anschlüsse 28 und 30 liegen zu klemmen der zweiten ferromagnetischen Schicht eine diesem Zweck auf einer Linie, welche eine die An-Ausgangsspannung erscheint, die sich in Abhängig- Schlüsse 24 und 26 verbindende Linie halbiert. Entkeit von der Größe des Drehwinkels kosinusförmig sprechend liegen auch die Anschlüsse 36 und 38 der verändert. zweiten ferromagnetischen Schicht 18 auf einer Linie,
F i g. 1 zeigt eine Seitenansicht einer als Resolver 45 die die Verbindungslinie zwischen den Anschlüssen
arbeitenden erfindungsgemäßen Vorrichtung zum 32 und 34 halbiert.
Erzeugen sowohl einer sinusförmigen als auch einer Wenn die innere Magnetisierung der Filme 16 und
kosinusförmigen Ausgangsspannung in Abhängigkeit 18 durch den Einfluß des Magnetfeldes der Magnete
vom Drehwinkel einer Welle; 10 und 12 veranlaßt wird, sich zu drehen, wird zwi-
F i g. 2 zeigt schematisch die elektrische Schaltung 50 sehen den Klemmen 28 und 30 eine ebene HaIl-
bei der Vorrichtung nach Fig. 1; spannung erzeugt, die in einer Sinusbeziehung zum
F i g. 3 zeigt eine Seitenansicht einer erfindungs- Drehwinkel der Welle 14 und der Magnete 10 und 12
gemäßen Vorrichtung unter Verwendung zweier steht. Zwischen den Klemmen 36 und 38 wird Mn-
Elektromagnete zum Erzeugen eines äußeren Ma- gegen eine Spannung erzeugt, die in einer Kosinus-
gnetfeldes, während 55 beziehung zum Drehwinkel der Welle und der Ma-
F i g. 4 schematisch die elektrische Schaltung bei gnete steht. Wenn dabei die Magnete 10 und 12 eine
der Vorrichtung nach F i g. 3 veranschaulicht. Sättigung der Filme 16 und 18 bewirken, ist die ebene
Gemäß F i g. 1 und 2 umfaßt eine erfindungs- Hallspannung zwischen den Klemmen 28 und 30 progemäße Vorrichtung zwei Dauermagnete 10 und 12, portional zum Sinus des doppelten Drehwinkels, und die an einer drehbaren Welle 14 sich einander dia- 60 die Spannung zwischen den Klemmen 36 und 38 ist metral gegenüberliegend befestigt sind. Außerdem proportional zum Kosinus des doppelten Drehwinkels sind zwei dünne ferromagnetische Schichten 16 und der Welle.
18 vorgesehen, deren Ebenen rechtwinklig zur Dreh- Bei der Vorrichtung nach F i g. 3 und 4 sind zwei
achse der Welle 14 verlaufen und die sich im Feld Elektromagnete 50 und 52 sich einander diametral
der Magnete 10 und 12 befinden. 65 gegenüberliegend auf einer drehbaren Welle 54 an-
Die Dicke dieser Schichten kann bis zu mehreren geordnet. Die Elektromagnete sind so geschaltet, daß
tausend Angströmeinheiten betragen. Grundsätzlich der Speisestrom über Schleifringe 56 und 58 sowie
kann diese Dicke so klein gewählt werden, wie es Kontaktbürsten 60 und 62 von der Stromquelle 64
aus zugeführt wird. Mit den Wicklungen der Elektromagnete SO und 52 ist ein Schalter 66 in Reihe geschaltet, damit die Elektromagnete wahlweise ein- und ausgeschaltet werden können.
Eine dünne Schicht 68 aus ferromagnetischem Material ist auf einer nicht leitfähigen, maßstabilen Unterstützung 70 angeordnet. An der Schicht 68 sind zwei sich diametral gegenüberliegende Stromanschlüsse 72 und 74 angebracht, durch die über eine an diese Anschlüsse angeschlossene Gleichspannungsquelle 64 ein Strom / in Richtung des Pfeiles 73 durch die ferromagnetische Schicht 68 hindurchgeleitet wird. Außerdem weist die Schicht 68 einen Ausgangsanschluß 76 sowie zwei weitere Ausgangsanschlüsse 78 und 79 auf, die an der Schicht 68 an einem dem Ausgangsanschluß 76 diagonal gegenüberliegenden Bereich angebracht sind, und zwar derart, daß sie beidseitig der Potentiallinie des Anschlusses 76 auf verschiedenen Potentiallinien liegen. Wie Fig. 4 weiter zeigt, sind die Ausgangsanschlüsse 78 und 79 über ao ein Potentiometer 77 miteinander verbunden, dessen Schleifkontakt zusammen mit dem Ausgangsanschluß 76 den Ausgang der in F i g. 3 und 4 gezeigten Vorrichtung bildet. Mit dieser Anordnung wird erreicht" daß in der Bezugsstellung der verdrehbaren Welle 54 das elektrische Ausgangssignal der Vorrichtung einen bestimmten Pegel besitzt, dessen Größe von der Stellung des Schleifkontaktes des Potentiometers 77 ab^ hängt.
Die Wirkungsweise der Vorrichtung gemäß F i g. 3 und 4 ist folgende:
Wenn der' Schalter 66 geschlossen wird, werden die Elektromagnete 50 und 52 eingeschaltet, um eine Drehkraft auf die innere Magnetisierung M der Schicht 68 aufzubringen, damit sich die Magnetisierung aus ihrer der Richtung leichter Magnetisierbarkeit entsprechenden Richtung 67 in die Richtung 69 dreht. Diese Drehung der inneren Magnetisierung bewirkt, daß die zwischen dem Anschluß 76 und der Anzapfung des Potentiometers 77 auftretende Hallspannung sich entsprechend dem Drehwinkel der Welle 54 ändert. Dadurch, daß man die zulässige Drehung der Magnete 50 und 52 begrenzt, kann man dabei die Spannung zwischen den Ausgangsklemmen so regeln, daß sie eine lineare oder im wesentlichen lineare Funktion der Drehung der Welle 54 ist.
Wird der Schalter 66 geöffnet, wird das Magnetfeld wirkungslos, so daß sich die innere Magnetisierung des Films 68 wieder in die Richtung 67 der leichten Magnetisierbarkeit zurück verlagern kann, wodurch bewirkt wird, daß die Ausgangsspannung den durch die Stellung des Schleifkontaktes des Potentiometers 77 bestimmten Wert annimmt.

Claims (11)

Patentansprüche: 55
1. Vorrichtung zum Erzeugen eines elektrischen Ausgangssignals, das in Abhängigkeit von der Winkelstellung eines verdrehbaren Teiles, insbesondere einer Welle, gegenüber einer Bezugsstellung veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß an dem verdrehbaren Teil' (14; 54) eine Einrichtung (10,12; 50, 52) zum Erzeugen eines Magnetfeldes vorgesehen ist, das in der Ebene einer der Einrichtung (10,12; 50, 52) benachbarten und gegenüber derselben unbeweglichen ferromagnetischen Schicht (16, 68) eine. Komponente aufweist, und daß die ferro-?
magnetische Schicht (16, 68) an gegenüberliegenden Punkten (24 und 26; 72 und 74) an eine Gleichstromquelle (22; 64) angeschlossen und außerdem mit weiteren Anschlüssen (28 und 30; 76 und 78, 79) versehen ist, derart, daß die beim Verdrehen der Einrichtung (10,12; 50, 52) hervorgerufene Drehung der inneren Magnetisierung der ferromagnetischen Schicht (16, 68) an den Anschlüssen (28 und 30; 76 und 78, 79) das sich mit der Winkelstellung ändernde elektrische Ausgangssignal erzeugt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes zwei an dem verdrehbaren Teil (54) sich diametral gegenüberliegende Elektromagnete (50 und 52) vorgesehen sind, deren Erregerspulen in Serie geschaltet und an einer Einrichtung (66) zum Regeln des durch sie erzeugten Magnetfeldes angeschlossen sind (Fig. 3).
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Einrichtung zum Erzeugen eines Magnetfeldes zwei an dem verdrehbaren Teil (14) sich diametral gegenüberliegende Permanentmagnete (10 und 12) vorgesehen sind (Fil)
g)
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen eines Nullwertes des elektrischen Ausgangssignals in der Bezugsstellung des verdrehbaren Teiles (14) die Anschlüsse (28 und 30) an der ferromagnetischen Schicht (16) in gegenseitigem Abstand auf ein und derselben Potentiallinie angeordnet sind (Fig. 2).
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zum Erzeugen eines bestimmten Pegels des elektrischen Ausgangssignals in der Bezugsstellung des verdrehbaren Teiles (54) die Anschlüsse (76 und 78,79) an der ferromagnetischen Schicht (68) auf verschiedenen Potentiallinien und in Richtung dieser Linien gegeneinander versetzt angeordnet sind (F i g. 4).
6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die an dem verdrehbaren Teil (14, 54) vorgesehene Einrichtung (10,12; 50, 52) zum Erzeugen eines Magnetfeldes so bemessen ist, daß die innere Magnetisierung der ferromagnetischen Schicht (16; 68) auf die Richtung der in der Ebene der Schicht (16; 68) liegenden Komponente des Magnetfeldes ausgerichtet wird.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis -6, dadurch gekennzeichnet, daß die ferromagnetische Schicht (16; 68) eine einzige Domaine besitzt
8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die an die Stromquelle (22; 64) angeschlossene ferromagnetische Schicht (16; 68) so ausgebildet ist, daß an jeder Stelle die gleiche Stromdichte herrscht.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (10,12; 50, 52) zum Erzeugen eines Magnetfeldes und die derselben benachbarte ferromagnetische Schicht (16; 68) von einer magnetischen Abschirmung umgeben sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem verdrehbaren Teil (14; 54) und der Einrichtung (10, 12; 50, 52) zum Erzeugen eines Magnetfeldes ein Untersetzungsgetriebe eingefügt ist, das die Dre-
hung der Einrichtung (10,12; 50,52) auf den linearen Teil des Verlaufes des elektrischen \usgangssignals beschränkt.
11. Resolver, bei dem einer Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 10 eine sich parallel und in Abstand von der ferromagnetischen Schicht (16) der Vorrichtung erstreckende zweite ferromagnetische Schicht (18) zugeordnet ist, in deren Ebene gleichfalls eine Komponente des Magnetfeldes der an dem verdrehbaren Teil (14) angeordneten Ein-
richtung (12,10) fällt und an der die Gleichstromquellenanschlüsse (32 und 34) so angeordnet sind, daß die Stromflußrichtung gegenüber derjenigen der ersten ferromagnetischen Schicht (16) um 45° verdreht ist (Fig. 2).
In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1198 629; USA.-Patentschrift Nr. 2 864 924.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
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