DE551705C

DE551705C - Bridge circuit with potentiometer resistor

Info

Publication number: DE551705C
Application number: DENDAT551705D
Authority: DE
Original assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Current assignee: Siemens and Halske AG; Siemens AG
Publication date: 1932-06-04

Description

Brückenschaltung mit Potentiometer-Widerstand Wenn man in einer Wheatstoneschen Brükkenschaltung einen Potentiometerwiderstand verwenden will, so ist es naheliegend, den Abgriff dieses Widerstandes mit dem einen Ende der Drehspule des Anzeigegerätes zu verbinden, weil hierbei Übergangswiderstände zwischen dem Abgriff und dem Widerstand nur geringen Einfluß auf die Meßgenauigkeit ausüben. Eine derartige Schaltung weist aber den für viele Anwendungszwecke erheblich ins Gewicht fallenden Nachteil auf, daß sich keine vollständig proportionale Skalencharakteristik erzielen läßt, sondern daß sich die Teilstriche am Ende der Skala zusammendrängen. Dieser Mangel besteht auch dann, wenn man statt des üblichen Brückengalvanometers ein Kreuzspuleninstrument verwendet.Bridge circuit with potentiometer resistor If you are in a Wheatstone Bridge circuit wants to use a potentiometer resistor, it is obvious, tapping this resistor with one end of the rotating coil of the display device to connect, because this is contact resistance between the tap and the resistor exert only a small influence on the measurement accuracy. Such a circuit has but the disadvantage, which is significant for many applications, that it is not possible to achieve a fully proportional scale characteristic, but rather that the tick marks crowd together at the end of the scale. This deficiency exists even if you use a cross-coil instrument instead of the usual bridge galvanometer used.

Gemäß der Erfindung wird dieser übelstand dadurch vermieden, daß die mit dem Abgriff verbundene Richtspule eines als Meßinstrument benutzten Kreuzspuleninstrumentes, dessen ablenkende Spule in dem einen Diagonalzweig der Brücke liegt, in Reihe zeit der Betriebsstromquelle in dem anderen Diagonalzweig liegt.According to the invention, this disadvantage is avoided in that the Directional coil connected to the tap of a cross-coil instrument used as a measuring instrument, whose deflecting coil lies in the one diagonal branch of the bridge, in series time the operating power source is in the other diagonal branch.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der neuen Schaltungsanordnung dargestellt. Der Abgriff a eines Potentiometer--widerstandes c ist über die Richtspule s1 eines Kreuzspuleninstrumentes in mittels einer Leitung d an den einen Pol einer Stromquelle b angelegt, deren anderer Pol an den gegenüberliegenden Brückeneckpunkt p mittels einer Leitung e angeschlossen ist. Die ablenkende Spule s. des Kreuzspuleninstrumentes m ist mit den beiden übrigen Brückeneckpunkten f und g verbunden. Die Brücke enthält außer dem Potentiometerwiderstand c noch die beiden Widerstände lt und h, welche damit im gleichen Zweige liegen, sowie die beiden übrigen Brückenzweigwiderstände i und 1. Durch die dargestellte Schaltung ergibt sich eine vollkommen gleichmäßige Skala für das Kreuzspuleninstrument m, dessen beide Spulen s1 und s. in an sich bekannter Weise, zu einem gemeinsamen mechanischen Drehsystem vereinigt, in einem Magnetfeld drehbar angeordnet sind. Das nicht dargestellte Magnetfeld kann entweder durch einen Permanentmagneten oder durch einen Elektromagneten gebildet sein. Für das Kreuzspuleninstrument ist keine besondere mechanische Richtkraft erforderlich, da die Richtspule s1 eine ausreichende elektromagnetische Richtkraft liefert.An exemplary embodiment of the new circuit arrangement is shown in the drawing. The tap a of a potentiometer resistor c is applied via the directional coil s1 of a cross-coil instrument by means of a line d to one pole of a power source b, the other pole of which is connected to the opposite bridge corner point p by means of a line e. The deflecting coil s. Of the cross-coil instrument m is connected to the other two bridge corner points f and g. The bridge contains apart from the potentiometer c yet the two resistors lt and h, which thus lie in the same branches, and i the two other bridge branch resistors and 1. The illustrated circuit results in a completely uniform scale for the cross-coil instrument m, whose two coil s1 and, in a manner known per se, combined to form a common mechanical rotating system, are arranged to be rotatable in a magnetic field. The magnetic field, not shown, can be formed either by a permanent magnet or by an electromagnet. No special mechanical straightening force is required for the cross-coil instrument, since the straightening coil s1 supplies a sufficient electromagnetic straightening force.

Die neue Schaltungsanordnung ist insbesondere für Fernmessungen gut geeignet, bei denen der Abgriff a des Potentiometerwiderstandes c durch ein Meßgerät verstellt wird. Die Verbindungsleitungen zwischen den Enden des Widerstandes c und dem Abgriff a, mit den übrigen Teilen der Brückenschaltung sind die Fernleitungen.The new circuit arrangement is particularly good for remote measurements suitable in which the tap a of the potentiometer resistor c by a measuring device is adjusted. The connecting lines between the ends of the resistor c and the tap a, with the remaining parts of the bridge circuit are the long-distance lines.

Zwecks Vergrößerung der Empfindlichkeit ist es zweckmäßig, auf die in der bisher bekannten Brückenschaltung angewendeten Vorwiderstände vor dem Potentiometer zu verzichten. Selbst wenn diese Widerstände Null sind, ist die Charakteristik noch völlig proportional.In order to increase the sensitivity, it is advisable to use the in the previously known bridge circuit used series resistors in front of the potentiometer to renounce. Even if these resistances are zero, the characteristic is still completely proportional.

Temperatureinflüsse sind in der Brückenschaltung mit Kreuzspuleninstrumenten nicht vorhanden, wenn der Richtstrom entsprechend temperaturabhängig gemacht wird, was sich ohne besondere Schwierigkeiten erreichen läßt durch Anordnung von Kompensationswiderständen in Reihe bzw. parallel zur Richtspule. Aus allen diesen Gründen eignet sich die Schaltung besonders für Tintenschreiber, bei denen ein großes Drehmoment sowie eine geradlinige Charakteristik wünschenswert ist.Temperature influences are in the bridge circuit with cross-coil instruments not available if the directional current is made correspondingly temperature-dependent, this can be achieved without any particular difficulty by arranging compensation resistors in series or parallel to the directional coil. For all of these reasons, the Circuit especially for ink pens, which require a large torque as well as a linear characteristic is desirable.

Claims

PATr, NT claim: bridge circuit with potentiometer resistor, thereby characterized in that the directional coil connected to the tap is used as a measuring instrument used cross-coil instrument, its deflecting coil in the one diagonal branch the bridge is in series with the operating power source in the other diagonal branch lies.