DE1490712C3

DE1490712C3 -

Info

Publication number: DE1490712C3
Application number: DE19511490712
Authority: DE
Inventors: Viktor Sergejewitsch Krasnodar Umanzew (Sowjetunion)
Original assignee: SAWOD ELEKTROISMERITELNYCH PRIBOROW KRASNODAR (SOWJETUNION)
Current assignee: SAWOD ELEKTROISMERITELNYCH PRIBOROW KRASNODAR (SOWJETUNION)
Priority date: 1951-01-28
Filing date: 1951-01-28
Publication date: 1974-05-02
Also published as: DE1490712B2; DE1490712A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Widerstandssatzes, der in elektrischen Meß- und Regelgeräten, insbesondere beim Aufbau von Widerstandsmeßteilern, Spannungsteilern und Meßbrücken, eingesetzt werden kann.The invention relates to a method for producing a resistor set in electrical Measuring and control devices, especially when building resistance measuring dividers, voltage dividers and Measuring bridges, can be used.

Bekannte Meß- und Regelgeräte, die als Hauptelemente elektrische Widerstände enthalten, sind mit einem wesentlichen Fehler behaftet, der durch die Umgebungstemperaturabhängigkeit der verwendeten Widerstände bedingt ist.Known measuring and control devices, which contain electrical resistances as main elements, are included afflicted with a major flaw, which is caused by the ambient temperature dependence of the used Resistance is conditional.

Ein Mittel zur Verminderung des Temperaturfehlers derartiger Geräte besteht im Auswählen von elektrischen Widerständen mit gleichem Temperaturverhalten, denn die obengenannten Fehler ergeben sich nicht durch den Temperaturgang der absoluten Widerstandswerte, sondern nur durch temperaturbedingte Schwankungen von Widerstandsverhältnissen. Das Auswählen von elektrischen Widerständen mit gleichem Temperaturverhalten ist jedoch sehr umständlich und zeitraubend. Bei einigen zehn oder sogar hundert Widerständen für ein Gerät ist es praktisch unmöglich.One means of reducing the temperature error of such devices is to select electrical resistances with the same temperature behavior, because the above errors result not through the temperature curve of the absolute resistance values, but only through temperature-dependent ones Fluctuations in resistance ratios. Choosing electrical resistances with However, the same temperature behavior is very cumbersome and time-consuming. At a few tens or even a hundred resistances for one device it is practically impossible.

Es ist ferner bekannt, einen Satz von Widerständen einer einzelnen Dekade oder einer anderen Knotenverbindung aus einem Leitungsstück herzustellen, ohne dieses dabei zu schneiden. An den Stellen, die den Enden einzelner Widerstände entsprechen, werden Anschlußleitungen an den Leiter angelötet, die diesen mit Umschaltkontakten verbinden. Bei diesem Verfahren werden die Temperaturfehler aber nicht vollständig beseitigt, da der in eine Widerstandsanordnung zur Bildung eines Widerstandsverhältnisses eingesetzte Satz Widerstände verschiedener Größe enthält, die aus einem Leitungsstück gleichen Durchmessers nicht ausgeführt sein können.It is also known to have a set of resistors from a single decade or other nodal connection from a piece of pipe without cutting it. In the places that correspond to the ends of individual resistors, connecting lines are soldered to the conductor, the connect this with changeover contacts. With this method, however, the temperature errors are not completely eliminated, since the in a resistor arrangement to form a resistance ratio The set of resistors used contains different sizes from a piece of pipe of the same diameter cannot be executed.

Außerdem wird bei der Herstellung einer Dekade von Widerständen aus einem Leitungsstück infolge der Einwirkung des Lötmittels an den Lötstellen der Anschlußleitungen keifT'gleiches Temperaturverhalten aller Widerstände erreicht, da der Temperaturkoeffizient des Lötmittels etwas größer ist als der der Widerstandslegierungen und das Lötmittel an den Anschlußstellen der verschiedenen Widerstände der Dekade ungleichmäßig aufgetragen ist.In addition, in the manufacture of a decade of resistors from a piece of wire as a result the action of the solder at the soldering points of the connecting lines is not the same as the temperature behavior of all resistances because the temperature coefficient of the solder is slightly larger than that of the Resistance alloys and the solder at the connection points of the various resistors of the Decade is applied unevenly.

Temperaturfehler von Meß- und Regelgeräten lassen sich auch nicht dadurch ausschalten, daß Flachwiderstände verwendet werden, die gesonderte Armaturen besitzen, die mit der eigentlichen Widerstandsschicht durch Nietung verbunden sind, da dann ebenfalls in der Widerstandsbahn eines Satzes aus derarti-Temperature errors in measuring and control devices cannot be eliminated by using flat resistors can be used that have separate fittings with the actual resistance layer are connected by riveting, since then also in the resistance path of a set of such

gen Widerständen Bereiche mit verschiedenen Widerstandstemperaturkoeffizienten vorliegen (deutsches Gebrauchsmuster 1 869 058). Dies gilt auch bei der Verwendung von abgleichbaren, aus dünnem Widerstandsblech durch Ausstanzen von Löchern hergestellten gitterförmigen Widerständen mit Anschlußlöchern, die zum Aufbau eines ganzen Widerstandssatzes miteinander verschraubt werden müssen (deutsche Patentschrift 711 074).gen resistances areas with different resistance temperature coefficients are available (German utility model 1 869 058). This also applies to the use of adjustable, thin resistance sheet metal grid-shaped resistors with connection holes made by punching out holes, which have to be screwed together to build a whole set of resistors (German Patent 711 074).

In einigen Fällen werden zur Verminderung des Temperaturfehlers von elektrischen Meßgeräten Widerstände aus Edelmetallegierungen, beispielsweise aus. mit Chrom legiertem Gold, verwendet. Der Einsatz derartiger Widerstände hat sich jedoch als verhältnismäßig aufwendig erwiesen, da zeitraubende und kostspielige künstliche Alterungsprozesse zur Anpassung des Widerstandstemperaturkoeffizienten durchgeführt werden müssen, die den Zeitaufwand und die Kosten zur Herstellung der Meßgeräte stark erhöhen.In some cases electrical meters are used to reduce the temperature error Resistors made of precious metal alloys, for example from. gold alloyed with chrome. the However, the use of such resistors has proven to be relatively expensive because it is time-consuming and expensive artificial aging processes to adjust the temperature coefficient of resistance must be carried out, which greatly increases the time and cost of manufacturing the measuring instruments raise.

Eine wesentliche Erhöhung der Herstellungskosten der Geräte und eine Vergrößerung deren Abmessungen und Gewichte sind auch mit zusätzlichen Einrichtungen zur Konstanthaltung der Temperatur im Ge-A significant increase in the manufacturing costs of the devices and an increase in their dimensions and weights are also available with additional devices to keep the temperature constant in the

räteinneren, wo die Widerstände angeordnet sind, verbunden, was die Anwendung solcher Geräte in Flugapparaten erschwert.council interior, where the resistors are located, connected what the application of such devices in Aircraft difficult.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Widerstandssatzes anzugeben, der sich durch praktisch temperaturunabhängige Verhältniswerte seiner einzelnen Widerstände untereinander auszeichnet.The invention is based on the object of a method for producing a resistor set indicate, which is characterized by practically temperature-independent ratio values of its individual resistances distinguish themselves from each other.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die einzelnen Widerstände des Widerstands-This object is achieved according to the invention in that the individual resistances of the resistance

satzes mit ihren Zwischenverbindungen und deren Anschlüssen einstückig aus,, hinsichtlich der elektrischen Parameter homogener Widerstandsmaterialfolie mit Hilfe keine Oberflächenhärtung hervorrufender technologischer Prozesse, wie chemischer, elektrochemischer oder elektroerosiver Behandlung, hergestellt werden.set with its interconnections and their connections in one piece, with regard to the electrical parameters of homogeneous resistance material foil with the help of technological processes that do not cause surface hardening, such as chemical, electrochemical or electrical discharge treatment.

Eine derartige Behandlung gewährleistet einen elektrisch homogenen Aufbau des einstückigen .Widerstandssatzes und damit einen minimalen tempe-.Such a treatment ensures an electrically homogeneous structure of the one-piece .Resistance theorem and thus a minimal tempe-.

raturbedingten Meßfehler, wenn er in Geräten zum Einsatz kommt, deren Ausgangsgrößen von Widerstandsverhältsniswerten bestimmt sind. Der erfindungsgemäß hergestellte Widerstandssatz kann somit vorteilhaft als Meß- und Regelpotentiometer, Spannungsteiler oder Bestandteil von Meßbrücken ausgebildet sein.temperature-related measurement error, if it is used in devices, their output variables from resistance ratio values are determined. The resistor set produced according to the invention can thus advantageously designed as a measuring and control potentiometer, voltage divider or part of measuring bridges being.

Ein Spannungsteiler, aus aufgedruckten Widerständen, die als eine einheitliche Widerstandsbaugruppe mit Zwischenverbindungen, Strom- und Potentialan-Schlüssen aus einer Widerstandsfolie gefertigt werden, ist zwar bereits einem älteren Patent des Anmelders zu entnehmen (deutsche Patentschrift*}, 248 145), -»dieser betrifft jedoch den genauen Abgleich der Teilspannungen ohne Beeinträchtigung der Werkstoffhomogenität durch Zusatzwiderstände.A voltage divider made of printed resistors as a uniform resistor assembly with interconnections, current and potential connections are made from a resistor foil, is already an older patent of the applicant to be taken from (German Patent *}, 248 145), - »however, this concerns the exact adjustment of the partial voltages without impairing the homogeneity of the material through additional resistances.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained below on the basis of exemplary embodiments with reference to FIG Drawing explained in more detail. It shows

F i g. 1 einen Widerstandssatz mit Anschlüssen,F i g. 1 a resistor set with connections,

F i g. 2 die Grundschaltung eines Widerstandsmeßteilers, F i g. 2 the basic circuit of a resistance measuring divider,

F i g. 3 die Grundschaltung eines Spannungsteilers, F i g. 3 the basic circuit of a voltage divider,

F i g. 4 die Grundschaltung einer Meßbrücke,F i g. 4 the basic circuit of a measuring bridge,

F i g. 5 die Grundschaltung einer Doppelmeßbrücke. F i g. 5 the basic circuit of a double measuring bridge.

Die Meßwiderstände 1 bis 4 (F i g. 1) eines nicht dargestellten Meßgerätes, deren Verhältnis den zu messenden Wert bestimmt, werden mit Zwischenverbindungen 5 bis 8 und Anschlüssen 9 bis 12 einstükkig aus einem Widerstandsmaterialblech ausgeführt, das hinsichtlich seiner elektrischen Parameter homogen ist. Als Blechmaterial kann eine auf? eine steife Grundplatte aufgeklebte Folie verwendet werden, die durch Ausglühen frei von inneren mechanischen Spannungen ist.The measuring resistors 1 to 4 (F i g. 1) of a measuring device, not shown, the ratio of which to measuring value are determined in one piece with intermediate connections 5 to 8 and connections 9 to 12 Made from a sheet of resistance material that is homogeneous in terms of its electrical parameters is. As sheet metal material can one use? a stiff base plate glued-on foil can be used, the is free from internal mechanical stresses due to annealing.

Der in F i g. 2 dargestellte Widerstandsmeßteiler enthält Umschalter 13, 14 und 15 und Widerstände 16 zur Kompensation der zu messenden Spannung der Stromquelle 17 und zur Einstellung des Arbeitsstroms nach dem^;1-Normalelement 18. Eine Stromquelle 19, ein Galvanometer 20 sowie das Normalelement 18 können im Inneren eines Meßgerätes eingebaut oder diesem zugeschaltet sein.The in F i g. 2 resistance measuring divider shown contains changeover switches 13, 14 and 15 and resistors 16 to compensate for the voltage to be measured of the current source 17 and to adjust the working current according to the ^{; 1} normal element 18. A current source 19, a galvanometer 20 and the normal element 18 can inside a Measuring device installed or connected to it.

Der Satz von Widerständen 16 wird zusammen mit allen Zwischenverbindungen 21 zwischen diesen Widerständen und allen Anschlüssen 22 einstückig aus hinsichtlich der elektrischen Parameter homogenem Widerstandsmaterialblech ausgeführt. Dieser, in F i g. 2 gestrichelte Widerstandssatz wird mit den anderen Schaltelementen des Widerstandsmeßteilers in den Punkten 23 durch Löten oder auf eine andere Weise verbunden.The set of resistors 16 is used along with any interconnections 21 between them Resistors and all connections 22 in one piece from homogeneous with regard to the electrical parameters Resistance material sheet executed. This, in F i g. 2 dashed resistor set is with the other Switching elements of the resistance measuring divider in points 23 by soldering or on another Way connected.

Die Widerstände der Verbindungspunkte 23 beeinflussen das Meßergebnis nicht, da sie nicht in den Kreis von den zu messenden Wert bestimmenden Widerständen eingeschaltet sind.The resistances of the connection points 23 do not affect the measurement result, since they are not in the Are switched on by the resistors determining the value to be measured.

F i g. 3·. zeigt einen Spannungsteiler aus Meßwiderständen 24, der mit deren Zwischenverbindungen 25 und Anschlüssen 26 einstückig aus einem elektrisch homogenen Widerstandsmaterialblech hergestellt wird.F i g. 3 ·. shows a voltage divider made of measuring resistors 24, which with their interconnections 25 and connections 26 is made in one piece from an electrically homogeneous resistance material sheet is produced.

Die Anschlüsse 26 dienen zum Anschluß der vollen Spannung in den Punkten 27 und 28 bzw. 27 und 29 bzw. 27 und 30 und zum Abnehmen einer Teilspannung in den Punkten 31 und 32.The connections 26 are used to connect the full voltage at points 27 and 28 or 27 and 29 or 27 and 30 and to remove a partial tension in points 31 and 32.

Die Meßbrücken gemäß den F i g. 4 und 5 enthalten einen zu messenden Widerstand 33, Meßwiderstände 34 bis 41, ein Nullgalvanometer 42 und eine Stromquelle 43.The measuring bridges according to FIGS. 4 and 5 included a resistor 33 to be measured, measuring resistors 34 to 41, a zero galvanometer 42 and a Power source 43.

Die Widerstände 34 und 35, 35 und 36 (F i g. 4) sowie die Widerstände 37 und 38, 39 und 40 (F i g. 5), die in angrenzenden Meßbrückenzweigen liegen, sind zusammen mit den Zwischenverbindungen 44 zwischen den Widerständen und allen Anschlüssen einstückig aus einem elektrisch homogenen Widerstandslmaterialblech hergestellt.Resistors 34 and 35, 35 and 36 (FIG. 4) and resistors 37 and 38, 39 and 40 (Fig. 5), which lie in adjacent measuring bridge branches, are together with the interconnections 44 between the resistors and all connections in one piece from an electrically homogeneous Resistance sheet material produced.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Method for producing a resistor set, characterized in that the individual resistors of the resistor set with their intermediate connections and their connections in one piece made of a resistor material film that is homogeneous in terms of the electrical parameters with the help of technological processes that do not cause surface hardening, such as chemical, electrochemical or electroerosive treatment.