DE2204449A1 - Wirbelstrom-System zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE :

DR. O. DlTTMANN K. L. SCHIFF ' DR. A. ν. FÜNER DIPL. ING. P. STRBHL

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PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN OB POSTFACH 05 Ol Θ0 8 MÜNCHEN 90 MARIAHILPPLATZ 2 & 3

TELEFON: (0811) 45 4O 40 & 44 32 44

TBLEGR.: BUROMAHCPAT MÜNCHEN

Automation Industries, Inc. 31. Januar 1972 Unsere Akte: DA-K8 34(A-728) PST/KLS/hö

Wi rb e 1s t r om-JSys. t em zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung

(Priorität: 1. Februar 1971 - U.S.A. - Nr. 111 329)

Die Erfindung betrifft ein mit Wirbelstrom arbeitendes System zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung.

Es ist häufig erwünscht, die Oberfläche eines Werkstücks auf verschiedenartige Unregelmässigkeiten hin zu untersuchen, beispielsweise auf Oberflächenrisse, Änderungen in.der metallurgischen Zusammensetzung des Werkstoffs, Wärmebehandlungen usv/.. Bei einem System des sogenannten Wirbelstromtyps umfasst eine Sonde oder Untersuchungseinheit eine Aussteuer-Spule oder -Wicklung > die ein magnetisches Wechselfeld ausstrahlt. Wird die Untersuchungseinheit auf oder in unmittelbarer Nähe der Oberfläche angeordnet, so bewirkt das davon abgestrahlte Magnetfeld die Induktion von Wirbelströmen an der Werkstückoberfläche. Die Grosse, Verteilung und Phasenverschiebung derartiger Wirbelströme werden teilweise von den Oberflächeneigenschaften des Werkstücks bestimmt. Weist das Werkstück gleichmassige Charakteristika auf, so bleiben die Ströme dementsprechend gleichmässig. Treten jedoch innerhalb des Werkstücks Schwankungen oder Unregelmässigkeiten auf, so ergibt sich eine entsprechende Änderung in den Wirbelströmen.

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Die Wirbelströme, ihre Grosse, Verteilung, Phasenzuordnung usw. werden durch Messung von Grosse, Verteilung, Phase usw. des Magnetfeldes bestimmt, das durch die Wirbelströme zurückgestrahlt wird. Bei einem bestimmten Typ von Untersuchutigseinheit .zur Verwendung bei ebenen Oberflächen wird die Aussteuerspule allein oder in Kombination mit einer zweiten Aufnahmespule nahe der Oberfläche angeordnet, um Wirbelströme zu induzieren und die zurückgestrahlten Felder zu messen. Bei einem anderen Typ, wie er bei länglichen Elementen, etwa Stangen, Drähten usv/., verwendet wird, v/erden ein oder mehrere Spulen mit einer axialen Durchführung gewickelt. Das Werkstück wird dann axial durch die Spule bzw. Spulen bewegt. In jedem Fall werden die zurückgestrahlten Felder gemessen, und daraus wird ein entsprechendes elektrisches oder Prüfsignal erzeugt.

Wie leicht einzusehen ist, sind die Grosse der in dem Werkstück induzierten Wirbelströme und ihre Verteilung auch eine Funktion der "Abhub"-Strecke (d.h. des Abstandes zwischen der Untersuchungseinheit und der Werkstückoberflache) und des Füllfaktors (d.h. des Masses, in dem das Werkstück die Durchführung in der Spule ausfüllt). Nimmt der Abhub zu (oder nimmt der Füllfaktor ab), so sinkt die Grosse der Wirbelströme. Allgemein gesagt, nimmt auch die Grosse des Wirbelstrommusters zu. Man wird ferner ohne weiteres einsehen, dass die Empfindlichkeit der Untersuchungseinheit für die zurückgestrahlten magnetischen Felder ebenfalls eine Funktion des Abhubs und des Füllfaktors ist. Ilircmt, genauer gesagt, der Abhub zu oder der Füllfaktor ab, so sinkt die Grosse des empfangenen Signals.

Unter normalen Umständen wird die Untersuchungseinheit so dicht wie möglich an dem Werkstück gehalten, und/oder der Füllfaktor wird so gross wie möglich gemacht, um ein möglichst hohes Mass an Auflösungsvermögen und Empfindlichkeit zu erzielen. Unter diesen Umständen verursacht eine verhältnisrnassig

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kleine Änderung des Abhubs oder des Füllfaktors eine grosse Änderung in der Amplitude des Prüfsignals. Tatsächlich sind die Einflüsse von Änderungen des Abhubs oder des Füllfaktors auf das Prüfsignal häufig weitaus grosser als die durch die zu messenden Werkstückfehler erzeugten Auswirkungen. Es sind zwar schon sehr viele verschiedene Wege zur Kompensation und Steuerung des Abhubs vorgeschlagen worden; jedoch sind diese nicht vollständig zufriedenstellend gewesen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die obigen Schwierigkeiten zu überwinden. Insbesondere vermittelt die Erfindung ein Wirbelstromsystem zur zerstörungsfreien Werkstoffp3"üfung mit Kompensationseinrichtungen, durch die Fehler, die sich sonst aus Änderungen des Abhubs oder des Füllfaktors ergeben, im wesentlichen eliminiert werden.

Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass ein Steuer- oder Bezugssignal erzeugt wird, das eine Funktion der Abhub- oder Füllfaktor-Komponente in dem Prüfsignal darstellt. Dieses Bezugssignal wird seinerseits dazu verwendet, den Phasenwinkel zu steuern, unter dem das Prüfsignal aufgelöst wird. Durch kontinuierliches Ändern dieses Bezugswinkels wird es möglich, Schwankungen in den Prüfergebnissen zu eliminieren, die sich sonst aus Schwankungen im Abhub, Füllfaktor usv. (d.h. aus Schwankungen in der Kopplung) ergeben würden.

Im folgenden ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen beschrieben; darin zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild für ein erfindungsgemässes Wirbelstromsystem;

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer in dem System nach Fig. 1 verwendeten Untersuchungseinheit, wobei ein Teil der Sonde weggebrochen gezeigt ist;

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Fig. 3 ein schematisches Schaltbild eines Teils des Wirbelstromsystems nach Fig. 1; und

Fig. 4 eine graphische Darstellung bestimmter Arbeitskennlinien des Systems.

Die vorliegende Erfindung eignet sich besonders zur Verwendung'in einem System zur zerstörungsfreien Untersuchung oder Prüfung von Werkstoffen, wie es in Fig. 1 generell mit 10 bezeichnet ist. Bei dem System 10 handelt es sich um die sogenannte Wirbelstrom-Ausführungsart.

Bei einem derartigen System wird eine Untersuchungseinheit 12, die eine oder mehrere Spulen oder Windungen enthält, nahe der Oberfläche eines Werkstücks 14 angeordnet. Ist das Werkstück (wie im vorliegenden Ausführungsbeispiel) eben, so ist die Untersuchungseinheit so eingerichtet, dass sie die Oberfläche 1b tastet, wobei die Achse der Wicklungen in der Untersuchungseinheit 12 im wesentlichen rechtwinklig zur Oberfläche verlaufen. Handelt es sich bei dem Werkstück um einen länglichen Zylinder, etwa einen Draht, eine Stange oder einen Stab usw., so ist es üblich, das Werkstück axial längs der Mittellinie durch die Wicklungen der Untersuchungseinheit hindurchzuführen. Diese Art der Abtastung mittels Hindurchführen lässt sich auch zur Untersuchung von kleinen Werkstücken wie etwa Kugellagern usw. anwenden.

Ein durch die Wicklung fliessender Wechselstrom bewirkt, dass ein magnetisches Wechselfeld in das Werkstück 14 gelangt und dort Wirbelströme induziert. Diese Ströme kreisen in oder an der Oberfläche 16 des Werkstücks 14, wobei die Eindringtiefe unterhalb der Oberfläche 16 in erster Linie eine Funktion der Frequenz ist.

Die Wirbelströme strahlen ein magnetisches Wechselfeld über die Oberfläche 16 zurück und induzieren in einer der

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Wicklungen in der Untersuchungseinheit 12 ein Prüfsignal. Die
Grosse und Phase sowie weitere Faktoren des induzierten Prüfsignals sind Funktionen der Werkstückeigenschaften.

Ist das Werkstück 14 in seinen Eigenschaften gleichmassig, so ist auch das Prüfsignal der Untersuchungseinheit 12
entsprechend gleichinässig. Bestehen jedoch an der Oberfläche 16
des Werkstücks 14 Unregelmässigkeiten, etwa Risse, Änderungen
in der metallurgischen Zusammensetzung, Schwankungen in der Vergütung oder dergl., so treten in der Grosse und/oder Phase usw.
des Prüfsignals entsprechende Änderungen auf. Aus der Beobachtung des Signals und/oder der Signaländerungen lassen sich daher die Eigenschaften des Werkstücks 14 bestimmen.

Die Grosse, Phase und sonstige Faktoren des Prüfsignals sind zwar Funktionen der Werkstückeigenschaften; sie hängen jedoch auch von der Kopplung zwischen der Untersuchungseinheit
12 und dem Werkstück 14 ab. Im Falle eines ebenen Werkstücks, wie es etwa in Fig. 2 gezeigt ist, ist diese Kopplung teilweise durch den Abhub, d.h. den Abstand zwischen der Untersuchungseinheit 12 und der Werkstückoberflache 16, bestimmt. In einem mit Durchführung durch eine Wicklung arbeitenden System ist die Kopplung
durch den Füllfaktor, d.h. den Prozentsatz der Wicklung, die
durch das Werkstück ausgefüllt ist, bestimmt.

Ändert sich der Abhub bzw. der Füllfaktor, so ändert sich auch die Grosse und/oder Phase usw. des Prüfsignals. Die
vorliegende Erfindung, wie sie in dem System 10 verkörpert wird, sieht eine Kompensation des Abhubs bzw. Füllfaktors dadurch vor, dass die Ansprechreaktion des Systems 10 auf das Prüfsignal so
verändert wird, dass Fehler, wie sie sich aus Schwankungen des
Prüfsignals aufgrund des Abhubs ergeben, eliminiert werden.

Wie gesagt tastet die Untersuchungseinheit 12 in dem gezeigten System 10 das Werkstück 14. Das Werkstück 14 kann jede

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beliebige Form haben; für das vorliegende Ausführungsbeispiel ist eine ebene Platte gewählt worden, dessen äussere Fläche 16 freiliegt. Die Untersuchungseinheit 12 tastet diese Fläche 16, um Unregelmässigkeiten, etwa einen Riss 18, in der Oberfläche zu lokalisieren und/oder zu messen.

Die Untersuchungseinheit 12 kann von beliebiger, für das Abtasten des Werkstücks 14 geeigneten Ausführungsform sein. Beispielsweise kann die Einheit 12 von der Art sein, wie sie in der der U.S.-Patentanmeldung Nr. 112 710 vom 4. Februar 1971 entsprechenden deutschen Patentanmeldung P ZX O^ 9 O *t, J _off enbart ist. Die vorliegende Untersuchungseinheit 12 umfasst, wie am !resten aus Fig. 2 ersichtlich, eine lange zylindrische Hülse bzw. ein zylindrisches Gehäuse 20.

Die Untersuchungse.inheit 12 ist mit einer Wechselstromquelle verbunden, wie sie etwa von einem Oszillator 22 gebildet wird. Die Ankopplung erfolgt mittels eines Transformators 24, der eine mit dem Oszillator 22 verbundene Primärwicklung 26 und eine Sekundärwicklung 28 mit Mittelabgriff aufweist. Das Ausgangssignal des Oszillators 22 ist normalerweise eine Sinuswelle. Die Frequenz des Steuersignals bleibt zwar normalerweise während einer bestimmten Prüfung im wesentlichen konstant, die jeweils gewählte Frequenz ist jedoch nicht besonders kritisch und kann irgendwo im Bereich von nur einigen Hertz bis zu mehreren MHz und darüber liegen.

Die Frequenz wird normalerweise so gewählt, dass sie die gewünschte Bindringtiefe für den jeweils zu prüfenden speziellen Werkstoff ergibt und die Lokalisierung der jeweils interessierenden Typen von Fehlern und dergl. gestattet. '

Die Untersuchungseinheit 12 umfasst ferner eine Steuerwicklung oder -spule 30 innerhalb des Gehäuses 20. Diese Spule

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ist nahe dem Ende des Gehäuses.20 zur induktiven Kopplung mit der Oberfläche 16 des Werkstücks 14 angeordnet. Um den Magnetfluss und/oder den Kopplungsfaktor zu erhöhen, kann in die Spule 30 ein ferromagnetischer Kern 34 eingesetzt sein.

Wird die Spule 30 von dem Wechselstrom aus dem Oszillator 22 durchflossen, so geht von dem Ende des Kerns 34 ein magnetisches Wechselfeld aus, das in das Werkstück 14 eindringt. Dieses Feld erzeugt Wirbelströme, die an der frei liegenden Oberfläche 16 kreisen.

Diese kreisenden Wirbelströme strahlen ihrerseits Magnetfelder ab, die in der Wicklung oder Spule 30 ein entsprechendes Signal induzieren. In der Zeichnung ist eine einzelne Spule 30 dargestellt, die sowohl zum Abstrahlen des aussteuernden Magnetfeldes zur Induzierung der Wirbelströme als auch zum Empfang des von den Wirbelströmen zurückgestrahlten Feldes dient. Zu beachten ist jedoch, dass auch zwei getrennte Spulen, eine zum Senden und eine zum Empfang, verwendet werden könnten.

Wie einzusehen ist, tritt in der Spule 30 stets ein erhebliches Signal auf, wobei Änderungen in diesem Signal aufgrund von Schwankungen in dem Werkstück eine prozentual kleine Änderung ergeben. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, ist es zweckmässig, ein entgegenwirkendes oder ausgleichendes Signal vorzusehen, so dass nur die wichtigen Änderungen übrigbleiben. Das Ausgleichssignal kann in beliebiger geeigneter Weise, etwa ebenfalls mit dem Oszillator, erzeugt werden.

Es hat sich jedoch als Tatsache herausgestellt, dass Schwankungen in der Frequenz, der Temperatur und sonstigen Grossen das Signal aus der Wicklung 30 beeinflussen. Um diesen Effekt zu vermeiden, kann das zweite oder Ausgleichssignal durch eine zweite Spule 36 erzeugt werden, die auf einem Kern 32 in der Untersuchungseinheit 12 angebracht ist. Die elektrischen

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Eigenschaften dieser zweiten Spule 36 sind vorzugsweise in jeder Hinsicht mit denen der ersten Spule 30 im wesentlichen identisch.

Die beiden Spulen 30 und 36 sind elektrisch in Serie geschaltet und liegen parallel zu der Sekundärwicklung 28. Wie aus Fig. 1 .'ersichtlich, bilden der Verbindungspunkt 38 zwischen den beiden Spulen 30 und 36 sowie der Mittelabgriff 40 der Sekundärwicklung 28 gegenüberliegende Ecken eines Brückenkreises. Vorzugsweise sind die elektrischen Eigenschaften der Spule 36 und des Kerns 32 mit denen der Spule 30 und des Kerns 34 im wesentlichen identisch, so dass die Brücke im wesentlichen abgeglichen ist.

Normalerweise sind die beiden Spulen 30 und 36 so angeordnet, dass sie und die Brücke abgeglichen sind, wenn die Untersuchungseinheit 12 mit dem Werkstück 14 gekoppelt ist. Zwischen dem Mittelabgriff 40 und dem Verbindungspunkt 38 tritt demgemäss dann kein Ausgangssignal auf. Entfernt sich jedoch das Ende der Untersuchungseinheit 12 von dem Werkstück 14, so nimmt die Wirkung, die das Werkstück auf die erste Spule 30 ausübt, ab, während die Wirkung auf die zweite Spule 36 nicht geändert wird. Infolgedessen v/ird die Brücke um einen Betrag verstimmt, der der Grosse dieser Wirkung entspricht.

Befindet sich nun die Uji1 .er: uohungseinheit 12 jn direktem Kontakt mit dem Werkstück 14 (<*.h. ist der Abhub null), so ist das Verstimmungssignal (d.h. seine Amplitude und Phase) zwischen dem Mittelabgriff 40 der Sekundärwicklung. 28 und dem Verbindungspunkt 38 zwischen den beiden Spulen 30 und 36 eine FunkIion der Eigenschaften des V/erkrtu<■,::· 14. Mit der Brücke kann ein Verstärker k?. verbunden sein, uor die Amplitude des Prüfsignals auf einui brauchbareren W<ru verstärkt. Die Amplitude, Phase und sour Uge Kenngrössen dieses verstärkten Prüf-

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signals sind Funktionen der Werkstückeigenschaften sowie des Abhubs (bzw. des Füllfaktors). -

Obwohl Grosse, Phase-usw. des Verstimmungs- oder Prüfsignals -teilweise von der Leitfähigkeit und der Reaktanz der Oberfläche 16 abhängen, so sind sie doch zum Teil auch eine Funktion des Abstandes bzw. Abhubs zwischen der Untersuchungseinheit 12 und der Oberfläche 16.

Aus Gründen, die v/eiter unten im einzelnen erläutert werden sollen, ist eine Einrichtung vorgesehen, um die Amplitude' des Verstimmungs- oder Prüfsignals zu ändern. Im vorliegenden Fall umfasst diese Einrichtung ein Paar von regelbaren Kondensatoren 44, 46 und ein Potentiometer 48. Diese Schaltungselemente liegen parallel zu den beiden Spulen 30 und 36 und sind an den Verbindungspunkt 38 angeschlossen, s.o.. dass sie einen elektrischen Teil der Brücke bilden.

Die Blindwiderstände der beiden Kondensatoren 44 und 46 liegen selbstverständlich rechtwinklig zu dem Widerstand des Potentiometers 48. Durch Abstimmen eines oder beider Kondensatoren 44, 46 ist es daher möglich, ein Ausgleichssignal zu erzeugen, das gleich der Blindkomponente des Prüfsignals ist und diese auslöscht. In ähnlicher Weise kann durch Abstimmung des Potentiometers die Wirkkomponente des Prüfsignals ausgelöscht werden. Wie oben gesagt wurde und im folgenden noch genauer erläutert werden soll, erfolgt dieses Abgleichen und eliminieren des Prüfsignals, wenn sich die Untersuchungseinheit 12 in Kontakt mit dem Werkstück 14 befindet, d.h. wenn der Abhub null ist.

Der Ausgang 'des Verstärkers 42 ist mit einem zur Abhub-Steuerung dienenden ersten Potentiometer 50 und einem zur Empfindlichkeits-Steuerung dienenden zweiten Potentiometer 52 verbunden.. .

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Die EmpfindlichkeitsSteuerung 52 ist an einen phasenempfind'lichen Gleichrichter oder Demodulator 54 angeschlossen. Bei dem Demodulator 54 kann es sich beispielsweise um einen sogenannten Ringdemodulator handeln. Der Demodulator 54 dient dazu, das am Eingang 56 auftretende Prüfsignal in eine Komponente zu demodulieren oder aufzulösen. Diese Komponente entspricht demjenigen Teil des Prüfsignals, der mit dem am Steuereingang 58 vorhandenen Bezugssignal gleiche Phase hat.

Der Ausgang 60 des Demodulators ist an ein Messgerät 62 angeschlossen, das die Werkstückeigenschaften anzeigt. Der Ausgang βθ ist ferner mit einer Alarm- oder einer Aufzeichnungseinrichtung 64 oder dergleichen verbunden.

Der Steuereingang 58 des Demodulators 54 ist mit dem Oszillator 22 über einen ersten Phasenschieber 66 und einen zweiten Phasenschieber 68 verbunden. Der erste Phasenschieber 66 ist spannungsgesteuert, wobei der Winkel der Phasenverschiebung von der Grosse der an seinem Steuereingang 70 anliegenden Spannung abhängt. Der Steuereingang 70 ist mit der Abhub-Steuerung 50 über einen Amplitudendetektor 72 verbunden.

Der Amplituden-Detektor 72 dient dazu, denjenigen Teil des Prüfsignals zu ermitteln, der von der Abhubsteuerung 50 ausgewählt wird, in ein Gleichstromsignal umzuwandeln und dem Steuereingang 70 zuzuführen.

Der zweite Phasenschieber 68 kann einen vorher eingestellten oder festen Phasenwinkel haben. Normalerweise ist er jedoch über einen Bereich von 0 bis 360 manuell einstellbar.

Wie man sieht, ist die Phase des an dem Steuereingang 50 auftretenden Bezugssignals eine Funktion der Einstellung der Abhubsteuerung 50, der Grosse des Verstimmungs- oder Prüfsignals aus dem Brückenkreis sowie der Einstellung des Phasenschiebers

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Der spannungsgesteuerte Phasenschieber 66 kann von beliebiger Bauart sein; in Fig. 3 ist ein besonders leistungsfähiger und einfacher Phasenschieber veranschaulicht. Danach umfasst der Phasenschieber 66 in seinem Signaleingang 74 einen Transformator 76. Die Primärwicklung 78 dieses Transformators 76 ist direkt mit dem Oszillator 22 verbunden, so dass das der Untersuchungseinheit 12 zugeführte Steuersignal auch durch den Transformator 76 fliesst.

Der Mittelabgriff der Sekundärwicklung 80 ist direkt an den Ausgang des Amplituden-Detektors 72 angeschlossen. Infolgedessen tritt in der gesamten Sekundärwicklung 80 und an ihren beiden Enden eine gleich- oder nur langsam sich ändernde Steuerspannung auf. Der Mittelabgriff der Sekundärwicklung 80 ist ferner über einen Kondensator 82 geerdet. Dies bewirkt, dass die Gleich-Steuerspannung gegen Erde blockiert ist. Der Kondensator 82 hat jedoch ausreichende Grosse und daher bei der Frequenz des Oszillators 22 einen vernachlässigbaren Blindwiderstand. Wie ersichtlich, findet also an den entgegengesetzten Enden der Sekunda rwicklung 80 eine vollständige Umkehr des Oszillatorsignals statt.

Die beiden Enden der Sekundärwicklung 80 sind an ein Netzwerk 84 angeschlossen, das einen Phasenteiler enthält. Im vorliegenden Fall handelt es sich bei dem Netzwerk 84 um eine RC-Schaltung mit einem festen Wirkwiderstand 86 und einem spannungsgesteuerten Blindwiderstand 88. Beispielsweise kann es sich bei dem Blindwiderstand 88 um eine Festkörpereinrichtung wie etwa um eine Diode handeln. Die Kapazität der Diode 88 ist eine Funktion der Grosse der an ihr liegenden Gleich- oder Vorspannung.

Dem Netzwerk 84 kann eine Gleich-Vorspannung zugeführt werden, um die effektive Kapazität der Diode zu bestimmen.

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Im vorliegenden Fall wird dies mittels einer Gleichspannungsquelle, etwa einer Batterie 90, und eines Widerstandes 92 erreicht. Zwischen einem Ende der Sekundärwicklung 80 und dem Netzwerk 84 kann ein Gleichstrom-Blockkondensator 94 vorgesehen sein. Dies verhindert, dass die Gleich-Vorspannung an den Transformator 76 gelangt. Bei der Frequenz des Oszillators 22 ist der Blindwiderstand des Kondensators 94 Jedoch vernachlässigbar.

Der Signalausgang 96 des Netzwerks 84 ist mit dem Verbindungspunkt 95 zwischen dem Widerstand 86 und der Diode 88 verbunden. Wie ersichtlich, schwingt sich die Phase des an dem Verbindungspunkt 95 auftretenden Signals auf die Phase desjenigen Signals ein, das an dem einen oder dem anderen Ende der Sekundärwicklung besteht, je nachdem ob die Kapazität der Diode 88 zu- oder abnimmt.

Das Steuersignal aus dem Oszillator 22 gelangt also über den Phasenschieber 66 an den Ausgang 96. Beim Betrieb wird die Phase des Signals um einen Winkel versetzt, der der Grosse der Steuerspannung aus dem Amplituden-Detektor 72 am Steuereingang 70 entspricht.

Die Arbeitsweise des Systems 10 soll im folgenden kurz zusammengefasst werden. Die Untersuchungseinheit 12 befindet sich zunächst fern von dem Werkstück 14, so dass die beiden Spulen 30 und 36 in gewissem Masse verstimmt sind und der Verstärker 42 ein Signal erhält. Dadurch wird an dem Messgerät 62 ein Ausschlag erzeugt.

Wird die Untersuchungseinheit 12 an das Werkstück 14 herangeführt, so nähert sich die Brücke dem Abgleich; berührt das Ende des Kernes 34 die Oberfläche 16, so befindet sich die Brücke im Abgleich. Pie Grosse der Verclimmung und das eich daraus ergebende Prüfsignal sind Funktionen des Abhubs

dem Ende des Kernes 34 und der Werkstückoberfläche 16 sowie der charakteristischen Eigenschaften desjenigen Teils der Oberfläche 16, der sich in unmittelbarer Nachbarschaft des Endes des Kernes 34 befindet. Gewöhnlich ist die Brücke abgeglichen, wenn das Werkstück 14 frei von Rissen ist, so dass das Prüfsignal null ist. Liegt dagegen ein Riss oder sonstiger Fehler vor, so verstimmt dieser die Brücke, und das Prüfsignal hat eine dem Fehler entsprechende Amplitude. Das Prüfsignal aus der Brücke.wird über den Verstärker 42 der Abhub-Steuerung 50 und der Empfindlichkeits-Steuerung 52 zugeführt.

Das Signal aus der Abhub-Steuerung 50 liegt an dem Amplituden-Detektor 72, der seinerseits dem spannungsgesteuerten Phasenschieber 66 ein Steuersignal zuführt» Das Signal aus der Empfindlichkeits-Steuerung 52 liegt an dem phasenempfindlichen Demodulator 54, der seinerseits das Signal in eine Komponente auflöst, das mit dem Signal aus dem Phasenschieber 68 phasengleich ist.

Diese Komponente bzw. dieses Ausgangssignal wird dann dem Messgerät 62 und/oder einem sonstigen Gerät zugeführt, das die Eigenschaften des Werkstücks 14 anzeigt.

Um das System 10 zur Durchführung von Messungen zu verwenden, muss es ordnungsgemäss eingestellt und justiert sein. Dazu wird die Abhub-Steuerung 50 in die Stellung ihres Minimalwert eingestellt, d.h. der Potentiometerabgriff wird gemäss Fig. 1 nach unten verschoben. Dies bedeutet, dass das Steuersignal aus dem Amplituden-Detektor 72 Null ist oder einen geiwssen konstanten Wert hat. Der Phasenschieber 66 verschiebt daher die Phase des Signals aus dem Oszillator 22 nicht oder mindestens nur um einen konstanten Betrag. Mit anderen V/orten ist der Winkel der Phasenverschiebung vollständig unabhängig von dem Signal aus dem Verstärker 42.

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Die Bedienungsperson setzt nun das Ende des Kernes 34 auf die Oberfläche 16 des Werkstücks 14 auf und regelt dann den Phasenschieber 63 manuell, um die Phase des dem Ringmodulator 54 zugeführten Bezugssignals einzustellen. Wie oben erwähnt, bildet das Ausgangssignal des Demodulators 54 eine Komponente des Verstimmungssignals, die mit dem am Eingang 58 vorhandenen Bezugssignal phasengleich ist. Die Empfindlichkeits-Steuerung 52 ist gewöhnlich so eingeregelt, dass diese Komponente eine im wesentlichen die ganze Skala ausnützende Wiedergabe der Eigenschaften des zu untersuchenden Werkstücks ergibt.

Die beiden Einstellungen der Steuerelemente in dem Brückenkreis (d.h. die beiden Kondensatoren 44 und 46 und das Potentiometer 48) erzeugen zueinander rechtwinklige Komponenten in dem Verstimmungssignal. Ist der'Phasenschieber 68 so eingestellt, dass das Bezugssignal mit der von den Kondensatoren 44 und 46 eingeführten Komponente phasengleich ist, so führt eine Einstellung der Kondensatoren zu einem maximalen Ausschlag an dem Messgerät 62. Da andererseits die Wirkwiderstands-Komponente rechtwinklig auf dem Bezugssignal steht, hat eine Verstellung des Potentiometers 48 keinen Einfluss auf den Ausschlag am Messgerät 62. Für den Phasenschieber 68 gibt es selbstverständlich noch eine weitere Einstellung, die um ein ungerades Vielfaches von 90° gegenüber der vorgenannten Einstellung versetzt ist und bei der das Bezugssignal mit der Wirkkomponente phasengleich ist und senkrecht auf der Blindkomponente steht. Bei dieser Einstellung des Phasenschiebers 68 ergibt eine Verstellung des Potentiometers 48 maximalen Ausschlag am Messgerät 62, während eine Verstellung der Kondensatoren 44 und 46 keinen Einfluss auf die Anzeige am Messgerät 62 hat.

Da das Verstimmungssignal im wesentlichen eine Sinuswelle ist, lässt es sich leicht in ein Paar von sinusförmigen Komponenten zerlegen. Die erste Sinuswelle mag dabei einen bfe-

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liebigen Phasenwinkel aufweisen, während die zweite Sinuswelle um 90° dazu versetzt ist. Dementsprechend gibt es normalerweise mehr als ein Paar von Einstellungen für den Phasenschieber 68, um den genannten Satz von Bedingungen zu erzeugen.

In dem vorliegenden speziellen Ausführungsbeispiel ist die Einstellung des Phasenschiebers 68 bei zwei verschiedenen Werten markant. Bei dem einen Einstellungswert ist die Blindkomponente aus den Kondensatoren 44 und 46 phasengleich mit dem Bezugssignal, und eine Verstellung des Potentiometers 48 hat keinen Einfluss auf das Ausgangssignal. Bei dem anderen Einstellungswert liegt die Viertkomponente aus dem Potentiometer 48 in Phase mit dem Bezugssignal, und eine Verstellung der Kondensatoren 44 und 46 hat keinen Einfluss auf das Ausgangssignal.

Beim anfänglichen Einstellen des Instruments wird das Ende des Kernes 34 auf die Oberflache 16 des Werkstücks aufgesetzt, und der Phasenschieber 68 wird auf die erste Stellung eingeregelt. Die Kondensatoren 44 und 46 werden dann so abgestimmt, dass an dem Messgerät 62 eine Null-Spannung' bzw. ein Null-Signal entsteht. Im Anschluss daran wird ohne Bewegung des Kernes 34 der Phasenschieber 68 in die zweite Stellung gebracht. Sodann wird das Potentiometer 48 so abgestimmt, dass wiederum an dem Messgerät 62 eine Null-Spannung bzw. ein Null-Signal entsteht. Wie ersichtlich, ist der Brückenkreis nach diesen beiden einfachen Schritten für einen Abhub von null vollständig abgeglichen. So lange der Abhub null bleibt, und in dem Werkstück keine Unregelmässigkeiten auftreten, gibt der Verstärker 72 kein Prüfsignal ab.

Ist das System 10 in der obigen Weise eingerichtet worden und befindet sich die Abhub-Steuerung 50 noch in der Stellung minimaler Verstärkung, so kann das System als Riss-Detektor verwendet werden. Seine Arbeitskennlinien lassen sich

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der Fig. 4 entnehmen, die ein Vektor-Diagramm oder ein - häufig so bezeichnetes - Phasendiagramm zeigt. Das Verstimmungssignal aus dem Verstärker 42 ist als Polarkoordinate wiedergegeben, d.h. das Signal ist als Vektor dargestellt, der von dem Null-Punkt 97 ausgeht und eine Länge hat, die der Signalamplitude entspricht, wobei der Winkel des Vektors gegenüber der Horizontalen 99 dem Phasenwinkel des Signals relativ zu einem gewissen Bezugswert, etwa dem Signal aus dem Oszillator "22, entspricht.

Steht der Kern 34 in enger Berührung mit der Oberfläche 16 des Werkstücks 14 (d.h. ist der Abhub null), so ist die Brücke abgeglichen, und von der Untersuchungseinheit 12 und dem Demodulator 54 wird ein Null-Signal abgegeben. Wird das Ende des Kerns 34 von der Oberfläche 16 entfernt, (d.h. nimmt der Abhub zu) so wird die Brücke verstimmt,und am Ausgang des Verstärkers' 42 entsteht ein Prüfsignal. Der Vektor dieses Prüfsignals beginnt im Nullpunkt 97. Nimmt der Abhub zu, so wandert die Spitze des Vektors längs der gekrümmten Kurve 98. Hat der Abhub den Wert erreicht, bei dem das Werkstück keinen Einfluss mehr ausübt, so endet die Spitze des Vektors an dem Punkt 100 am Ende der gekrümmten Kurve 98.

Befindet sich das Ende des Kerns 34 in Kontakt mit der Oberfläche 16 (d.h. ist der Abhub null) jedoch in Fluchtung mit dem Riss 18, so entspricht der Vektor für das sich ergebende Prüfsignal etwa der Linie 102. Der Phasenwinkel eines einen Hiss darstellenden Prüfsignals ist völlig verschieden von demjenigen der Abhub-Komponente (d.h. eines an der Kurve 98 endenden VeJ.tt.rü) Der Unterschied in aen Phasenwinkeln hängt vom Werkstoff und anderen Bedingungen ab. Im vorliegenden Fall ist dieser Uinkn¹ al;; im wesentlichen 90° betragend gezeigt. Die Länge des dem Prüfsignal entsprechenden Vektors hängt von der Grosse des Risses ab.

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Wird das Ende des Kerns 34 von der Oberfläche 16 um . ein kleines Stück (d.h. innerhalb des normalen Arbeitsbereichs) entfernt und liegen keine Risse vor,, so bleibt die Spitze des das Prüfsignal darstellenden Vektors irgendwo auf der gekrümmten Kurve 98.Nimmt man nun an, dass der Abhub konstant bleibt, und wird der Kern 34 auf den Riss 18 ausgerichtet-, so bewegt sich die Spitze des Vektors für das Prüfsignal längs einer Linie 104, die im wesentlichen parallel zu der vorhergehenden Vektorlinie 102 verläuft. Der Vektor für das Prüfsignal erstreckt sich dann vom Nullpunkt 97 bis zum Ende der Linie 104. Wie ersichtlich, ist die sich ergebende Änderung in dem Vektor für das Prüfsignal sowohl hinsichtlich der Amplitude als auch hinsichtlich des Phasenwinkels verhältnismässig gering. Ausserdem ist die sich aus einem Riss ergebende Änderung etwa der Änderung aufgrund des Abhubs vergleichbar. Daher ist es ausserordentlich schwierig wo nicht unmöglich, das Rißsignal gegenüber dem Abhubsignal zu unterscheiden.

Der Demodulator 54 ist nur für diejenigen Komponente /des Prüfsignals empfindlich, die mit dem Bezugssignal am Steuereingang 58 phasengleich ist. Andererseits ist der Demodulator vollkommen unempfindlich für diejenige Komponente des Prüfsignals, die auf dem Bezugssignal am Steuereingang 58 senkrecht steht.

Ist das Bezugssignal mit dem Steuersignal von dem Oszillator 22 phasengleich, so erzeugt der Demodulator 54 ein Ausgangssignal, das der Projektion des Vektors auf die Horizontale 99 entspricht.

Liegt nun das Bezugssignal mit dem Signal aus dem Oszillator 22 in Phase, ist der Abhub-Abstand unendlich und befindet sich die Vektorspitzo im Punkt 100, so erzeugt der Demodulator 54 ein Signal, das der horizontalen Komponente, d.h. der Projektion des Punktes 100 auf die Horizontale 99, entspricht.

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Der Phasenschieber 98 kann jedoch so eingestellt werden, dass er die Phase des Bezugssignals am Eingang 58 entsprechend dem Winkel θ verschiebt. Dies bedeutet praktisch, dass die Achse 99 im Uhrzeigersinn in die geneigte Lage 99' gedreht wird. Senkrecht dazu durch den Punkt 100 verläuft die Achse 103'. Der Demodulator 54 erzeugt nun ein Ausgangssignal, das der Projektion irgend-eines Signals auf die Achse 99* entspricht. Der Demodulator 54 ist daher jetzt vollständig unempfindlich für Komponenten in dem Prüfsignal, die Projektionen auf die Achse 103' aufweisen.

Wie einzusehen, ist das Prüfsignal null, und der Vektor befindet sich im Nullpunkt 97, wenn der Abhub null ist (vorausgesetzt, dass kein Riss vorhanden ist). Ist der Abhub unendlich, so befindet sich die Spitze des Vektors am Punkt 100 (wiederum unter der Voraussetzung· dass kein Riss besteht). Auf jeden Fall gibt es keine Komponente, die eine Projektion auf die Achse 99' aufweist.

Während normaler Arbeitsbedingungen liegt jedoch der Abhub irgendwo zv/ischen den beiden Extremwerten null und unendlich. Dementsprechend ist (unter der Annahme, dass kein Riss vorliegt) die Spitze des Vektors aus der Achse 103' versetzt und liegt irgendwo auf der gekrümmten Kurve 98. Bei Änderung des Abhubs v/ird daher der Vektor um einen ziemlich begrenzten Winkel geschwenkt, wobei eine Komponente von entsprechend begrenzter Amplitude auf die Achse 99' projiziert v/ird. Bleibt die Phasenverschiebung des Bezugssignals am Steuereingang 58 konstant, so wird diese Komponente von dem Demodulator 54 aufgelöst und an dem Messinstrument 62 angezeigt. Wie aus Fig. 4 zu entnehmen, liegt diese Komponente (d.h. die Abweichung zwischen der Kurve 98 und der Achse 103') in der gleichen Grössenordnung wie die Risskomponente (d.h. die Länge der Linie 104).

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Soll dieser mögliche Fehler eHiminiert v/erden, so wird die Abhub-Steuerung 50 aus ihrer Stellung minimaler Verstärkung herausgeregelt. Zur Durchführung dieser Regelung v/ird die Untersuchungseinheit 12 wieder in die Nähe des Werkstücks gebracht.. Das Ende des Kernes 34 v/ird dabei jedoch leicht angehoben, um einen kleinen Abhub zu erzeugen.

Der genaue Wert des Abhubs ist zwar nicht kritisch} gev/öhnlich liegt er jedoch in der Grössenordnung des Wertes, wie er bei normaler Benutzung auftritt, oder ist etwas kleiner. Dadurch wird bewirkt, dass die Spitze des Abhub-Vektors auf einen Zwischenpunkt an der Kurve 98 gebracht wird. Die Bedienungsperson stimmt dann den Phasenschieber 68 manuell ab, um wiederum an dem Messinstrument 62 einen Null-Ausschlag zu erzeugen. Dadurch wird praktisch bewirkt, dass die Achsen 99^! und 103' in eine neue Lage 99" und 103" gedreht werden. Die Achse 103" verläuft nun längs des anfänglichen Abschnitts der Kurve 98 oder liegt mindestens sehr dicht daran. Ihre Richtung ist_jdann im wesentlichen senkrecht zu den einen Riss darstellenden Komponenten 102 oder 104.

Als nächstes wird die Untersuchungseinheit 12 vollständig von dem Werkstück 14 entfernt. Die Abhub-Steuerung 50 wird nun so eingeregelt, dass der Ausschlag am Messgerät 62 auf Null zurückgeht. Dies bewirkt, dass das Signal aus dem Amplituden-Detektor 72 den Phasenschieber 66 so einstellt, dass "in dem Bezugssignal eine Phasenverschiebung eintritt, durch die das Bezugssignal und die Abhub-Komponente um 90° in der Phase verschoben" v/erden.

Ist der Abhub klein, so besteht ein kleines Verstimmungssignal. Der Amplituden-Detektor 72 führt demgemäss dem Phasenschieber 66 ein entsprechend kleines Steuersignal zu. Daher erfolgt in dem Phasenschieber 66 keine oder nur eine sehr kleine Phasenverschiebung. Infolgedessen steht das Bezugssignal aus

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dem Phasenschieber 68 im wesentlichen rechtwinklig auf der geneigten Achse 103". Deshalb tritt kein Abhub-Fehler auf, und das Signal aus dem phasenempfindlichen Demodulator 54 entspricht den Eigenschaften des Werkstücks.

Falls der Abhub zunimmt, und die Brücke verstimmt wird, nimmt auch das Prüfsignal aus dem Amplituden-Detektor 72 zu. Dadurch wird dem Phasenschieber 66 ein signifikantes Steuersignal zugeführt. Das Steuersignal bewirkt dann seinerseits eine signifikante Phasenverschiebung in dem Signal, wodurch die wirksame Achse in Richtung der Achse 103' zurückgedreht wird.

Wie ersichtlich, wird dadurch bewirkt, dass der Phasenwinkel des Bezugssignals am Steuereingang 58 kontinuierlich verändert und stets rechtwinklig zu dem Abhub-Faktor gehalten' wird. Dadurch wird das System unabhängig vom Abhub und spricht nur auf die Werkstückeigenschaften an.

In der vorstehenden Beschreibung ist nur ein einziges Ausführungsbeispiel dargelegt worden; die Erfindung umfasst jedoch auch zahlreiche Varianten. Beispielsweise ist das System, obwohl es zur Ermittlung von Fehlern in ebenen Oberflächen beschrieben wurde, für alle Arten von Unregelmässigkeiten verv/endbar und kann auch bei Untersuchungs-Spulen, bei denen der Prüfling hindurchgeführt wird, eingesetzt werden, 'um Schwankungen im Füllfaktor zu eliminieren. Das System eignet sich ferner zum Messen bestimmter Faktoren, etwa der Dicke eines Überzugs auf einem Substrat. In diesem Fall wurden die Abhub-Steuerung, der Phasenschieber und gegebenenfalls weitere Schaltungselemente so eingestellt, dass Einflüsse aus Leitfähigkeitsänderungen eliminiert und Änderungen in der Dicke, d.h. imAbhub, hervorgehoben werden. Die Ausschuss-Kontrolle kann ferner über die gezeigte Steuerung erster Ordnung hinaus erweitert

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werden. Dabei wird eine genauere Anpassung an eine komplexe, Kurve erreicht, indem Änderungen des Phasenwinkels zweiter oder dritter Ordnung vorgesehen werden.

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Claims (14)

1. PATENTANWALT«

   DR. O. DlTTMANN K. L. SCHIFF DR. A. ν. FÜNBH DIPL. ING. P. STRBHL

   MÜNCHEN BO MAHUHILRPLATZ 2k8

   ^220U49

   Automation Industries 20. Juni 1972

   DA-K834 ^

   Neue Patentansprüche

   ( 1 .y System zur zerstörungsfreien Werkstoffprüfung mit einer ein Signal erzeugenden üntersuchungseinheit, gekennzeichnet durch eine an die üntersuchungseinheit (12) angeschlossene Einrichtung (54), die das Signal zu einer Komponente mit einem bestimmten Phasenwinkel auflöst, sowie einen mit der genannten Einrichtung verbundenen Phasenschieber (66) zum Ändern des Phasenwinkels.
2. 2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß an die üntersuchungseinheit (12) ein zweiter Phasenschieber (68) zum Ändern der Phase des Signals angeschlossen ist.
3. 3. System nach Anspruch 1, wobei die üntersuchungseinheit ein Signal mit einer ersten Komponente, die eine Funktion des Abhub-Abstandes zwischen der Untersuchungseinheit und dem Werkstück ist, und einer zweiten Komponenete, die eine Funktion der Werkstückeigenschaften bildet, erzeugt, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung (54) das Signal aus der üntersuchungseinheit (12) zu der besagten zweiten Komponente auflöst, und daß an die üntersuchungseinheit und an die genannte Einrichtung eine

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   Steuereinrichtung (66) angeschlossen ist, die auf das Signal aus der Untersuchungseinheit anspricht und den. Phasenwinkel steuert, bei dem die Einrichtung (54) das Signal zu der zweiten Komponente auflöst.
4. 4. System nach Anspruch 3_t dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung (66) auf das Signal aus der Untersuchungseinheit anspricht und den bestimmten Phasenwinkel als Funktion des Signals aus der Untersuchungseinheit verändert.
5. 5. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Untersuchungseinheit (12) eine Wicklungsanordnung (30) umfaßt, die in dem Werkstück Wirbelströme erzeugt und ein Signal abgibt, das den Wirbelströmen in dem Werkstück entspricht.
6. 6. System nach Anspruch 1, wobei die Untersuchungseinheit ein Signal erzeugt, dessen Phasenwinkel und Amplitude Funktionen des Abhub-Abstands zwischen Untersuchung? einheit :· und Werkstück sowie der Werkstückeigenschaften sind, dadurch gekennzeichnet , daß der Phasenschieber (66) Teil einer Abhub-Steuereinrichtung (50, 66) ist, die auf das Signal-von der Untersuchungseinheit (12) anspricht und den besagten Phasenwinkel als Funktion des . Signals aus der Untersuchungseinheit ändert.

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   - 4r-
7. 7. System nach Anspruch 1, wobei die Untersuchungseinheit das zu prüfende Werkstück tastet, gekennzeichnet durch eine in der Untersuchungseinheit (12) angeordnete Einrichtung (30) zur Induzierung von Wirbelströmen in dem Werkstück,
8. 8. System nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflösungseinrichtung ein phasenempfindlicher Demodulator (54) ist und die Einrichtung zum Ändern des besagten bestimmten Phasenwinkels als Funktion des Prüfsignals ein Phasenschieber (66) ist.
9. 9. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Phasenwinkel-Steuereinrichtung (66) auf die erste Komponente in dem Signal anspricht und den besagten Phasenwinkel als Funktion dieser Komponente ändert.
10. 10. System nach Anspruch "9» gekennzeichnet durch eire der Untersuchungseinheit (12) ein alternierendes Signal zuführende Signalq\ielle (22), wobei die Untersuchungseinheit in dem Werkstück Wirbelströme erzeugt und das Signal aus der Untersuchungseinheit den Wirbelströmen in dem Werkstück entspricht, sowie durch eine an die Signalquelle angeschlossene Phasensteuereinrichtung (66), wobei der besagte Phasenwinkel in Relation zu dein alternierenden Signal aus der Quelle steht.

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    -Jf-
11. 11. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Phasensteuereinrichtung (66) einen manuell einstellbaren Teil und einen durch das besagte Signal gesteuerten Teil umfaßt,
12. 12. System nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß die erstgenannte Einrichtung einen auf da-s Signal von der Untersuchungseinheit (12) ansprechenden Phasenschieber umfaßt,
13. 13. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichne t, daß die Untersuchungseinheit (12) zwei von alternierenden Signalen durchflossene Wicklungen (30, 36) umfaßt, von denen eine (30) innerhalb der Untersuchungseinheit so angeordnet ist, daß sie in dem Werkstück Wirbelströme erzeugt, und von denen die andere (36) innerhalb der Untersuchungseinheit so angeordnet ist, daß sie gegenüber dem Werkstück isoliert ist, daß die beiden Wicklungen ferner zur Erzeugung eines Prüfsignals miteinander über eine Phasenschieber inrichtung (44, 46, 4Ei) zum Ändern der Amplitude des Prüfsignals verbunden sind, daß an die Phasenschiebereinrichtung ein die genannte Auflösungseinrichtung bildender phasenempfindlicher Demodulator (54) angeschlossen ist, daß der genannte Phasenschieber (66) die Phase der alternierenden Signale um den bestimmten Phasenwinkel ändert, daß mit diesem Phasenschieber ein zv/eiter Phasenschieber (68) zum Ändern der Phase der alternierenden SIg- * naIe um einen zweiten vorbestimmten Phasenwinkel zur Er-

    > f) f) {j AWO 6 2 ^CJ

    zeugung eines Bezugssignals verbunden ist, wobei der zweite Phasenschieber (60) außerdem mit dem Demodulator (54 verbunden ist, um das Prüfsignal in einer der Phase der Bezugssignale entsprechenden Phase zu demodulieren, und daß an die Fhasenschlebereinrichfcung (44, 46, 48) eine Abhub-Steuereinrichtung (50) angeschlossen ist, die ein Abhub-Signal als Funktion des Signals der Phasenschiebereinrich-tung erzeugt und mit einem der Phasenschieber (66) verbunden ist, um den Phasenwinkel des Bezugssignals als Funktion des Prüfsignals zu ändern.
14. 14. System nach Anspruch 13, dadurch gekenn ze ich net , daß die beiden Vficklungeri (j50, 36) über eine Verbindungsschaltung miteinander verbunden sind, die ein der Differenz aus dem Prüfsignal und dem Bezugssignal entsprechendes Differenzsignal erzeugt und variable Impedanzelemente (44, 46, 48) zum Ändern der Phase des Differenzsignals umfai3tjUnd daß an den Demodulator (54) Ausgangsschaltungen (62, 64) zur Anzeige der Größe des demodulierten Signals angeschlossen sind.

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