DE75503C

DE75503C - Directly pointing ohmmeter

Info

Publication number: DE75503C
Application number: DENDAT75503D
Authority: DE
Original assignee: Firma HARTMANN & BRAUN in Bockenheim-Frankfurt a. M
Anticipated expiration: 1913-12-23

Description

KAISERLICHESIMPERIAL

PATENTAMT. \%PATENT OFFICE. \%

Direkt zeigender Widerstandsmesser.Directly pointing ohmmeter.

Die bis jetzt bekannten, direkt zeigenden Widerstandsmefsapparate beruhen auf der Verwendung von zwei festen, zu einander senkrechten Multiplicatoren, die auf ein astatisches Magnetsystem einwirken, und zwar so, dafs die Kraftcomponente des einen Multiplicators etwa dem Sinus, die des anderen dem Cosinus des Winkels proportional ist, den das Magnetsystem mit der Achse eines Multiplicators bildet. Die Aichungscurve eines derartigen Instrumentes wird also angenähert eine Tangentencurve. Hierin liegt ein Mifsstand, da man nicht im Stande ist, die Form der Scale für irgendwelche Specialzwecke zu modificiren. Ein weiterer ergiebt sich noch durch die Anwendung eines astatischen Systems, die nothwendig ist, um den Einflufs des Erdmagnetismus zu beseitigen. Beide Nachtheile sind in der folgenden neuen Anordnung vermieden: gemäfs Fig. 2 sind zwei gekreuzte Spulen S₁ S₂ an einer Drehachse α befestigt, hinter einander geschaltet und durch drei Silberbänder an ihren Enden und an ihrer Verbindungsstelle in der Mitte mit festen Klemmen leitend verbunden; der einen Spule wird ein constanter Widerstand, der anderen der zu messende vorgeschaltet und noch eine Stromquelle an die Verbindungsklemme dieser beiden letzteren sowie an die dritte Klemme gelegt, in der beide Spulen zusammenstofsen·, so dafs gemäfs Fig. 3 die Schaltung des einfachen Differentialgalvanometers vorliegt. Das von jeder Spule einzeln ausgeübte Drehmoment ist bei dieser Anordnung proportional ihren Amperewindungen und der ihre Windungsfläche durchsetzenden Kraftlinienzahl.The direct-pointing resistance measuring apparatuses known up to now are based on the use of two fixed multipliers which are perpendicular to one another and which act on an astatic magnet system in such a way that the force component of one multiplier is approximately proportional to the sine and that of the other to the cosine of the angle that the magnet system forms with the axis of a multiplier. The alignment curve of such an instrument is thus approximately a tangent curve. This is a disadvantage, since one is unable to modify the shape of the scale for any special purposes. Another results from the use of an astatic system, which is necessary to remove the influence of terrestrial magnetism. Both disadvantages are avoided in the following new arrangement: according to Fig. 2, two crossed coils S ₁ S _{2 are} attached to an axis of rotation α , connected one behind the other and conductively connected by three silver strips at their ends and at their connection point in the middle with fixed terminals ; A constant resistance is connected to one coil, the one to be measured is connected upstream of the other, and a current source is connected to the connecting terminal of these two latter as well as to the third terminal, in which the two coils collide, so that the circuit of the simple differential galvanometer is present as shown in FIG . In this arrangement, the torque exerted individually by each coil is proportional to its ampere-turns and the number of lines of force penetrating its winding area.

Sind η i, und η i₂ die Amperewindungen für beide Spulen, H₁ und H₂ die in Betracht kommenden Feldstärken, so ist Wt₁ H₁ = η i₂ H₂ die Gleichgewichtsbedingung, für welche' dasIf η i, and η i _{2 are} the ampere turns for both coils, H ₁ and H _{2 are} the field strengths to be considered, then Wt ₁ H ₁ = η i ₂ H _{2 is} the equilibrium condition for which 'this

System sich einstellt. Da Z₁ = ^- und Z₂ = ,System adjusts itself. Since Z ₁ = ^ - and Z ₂ =,

so hat man auch H₂ W₁ = H₁ W₂ und, wenn H₁ sowie H₂ gegebene Functionen des Winkels α sind, um den ein mit der Drehachse verbundener Zeiger von einer extrem gelegenen festen Marke abweicht, so erhält man bei Hin-so one also has H ₂ W ₁ = H ₁ W ₂ and, if H ₁ and H _{2 are} given functions of the angle α by which a pointer connected to the axis of rotation deviates from an extremely located fixed mark, then one obtains

W
weglassung der Constanten -^- = F (α) oder W.
omission of constants - ^ - = F (α) or

W₁ = W₂ ■ F(a), kann also bei kekanntem W₂ einen gesuchten Widerstand W₁ aus der Zeigereinstellung ermitteln. Bei der hier getroffenen Anordnung des Mefsapparates ist eine passende Form des Feldes H empirisch für verschiedene Zwecke ermittelt und durch geeignete Formgebung der Polschuhe sowie des Ankers des Magnetsystems zur Ausführung gebracht. Dafs man auf diese Weise die Empfindlichkeit des Apparates, seinen Mefsbereich, sowie die Form seiner Scale verschiedenen Zwecken anpassen kann, wird als besonderer Vortheil dieser Anordnung angesehen. W ₁ = W ₂ · F (a), so if W _{2 is known} , it can determine a desired resistance W ₁ from the pointer setting. With the arrangement of the Mefsapparates made here, a suitable shape of the field H is empirically determined for various purposes and implemented by suitable shaping of the pole shoes and the armature of the magnet system. The fact that in this way the sensitivity of the apparatus, its measuring range, and the shape of its scale can be adapted to various purposes, is regarded as a particular advantage of this arrangement.

Die Fig. i, 4 und 5 zeigen verschiedene Formen, die man den Polschuhen und dem Anker geben kann, und zwar bezieht sich Fig. ι auf den Fall, wo man einen grofsen Mefsbereich etwa vom einfachen bis zum 100-fachen wünscht und das Feld also an verschiedenen Stellen eine sehr grofse Verschiedenheit aufweisen mufs. Fig. 5 stellt den ent-Figs. I, 4 and 5 show different shapes that one the pole pieces and the Can give anchors, namely Fig. Ι refers to the case where one large Mefs range from about one to 100 times wishes, and the field thus in different places a very great difference must have. Fig. 5 shows the

gegengesetzten Fall dar, in welchem man nur ein kleines Widerstandsintervall, dies aber sehr genau beherrschen will, ein Fall, der z. B. für elektrische Temperatur-Mefsapparate in Betracht kommt, und Fig. 4 endlich zeigt eine Form für mittleren Mefsbereich. Soll ein so ausgeführtes Mefsinstrument mehrere Grade von Empfindlichkeit haben, so lä'fst sich das durch Anlegen von Nebenschlüssen an Spule S₁ (s. N, Fig. 3) erreichen.opposite case, in which one wants to control only a small resistance interval, but this very precisely, a case that z. B. for electrical temperature measuring apparatus into consideration, and Fig. 4 finally shows a shape for medium measuring range. If a measuring instrument designed in this way is to have several degrees of sensitivity, this can be achieved by applying shunts to coil S ₁ (see N, FIG. 3).

Claims

Patent claim:

A differential galvanometer for direct resistance reading, characterized by the Combination of a fixed magnet system of non-homogeneous fields with two (crossed) rotatable current coils, which act on one another in such a way that the setting of the movable Coil pair by the generally different currents flowing in the two coils and determines the strength of the magnetic field, which is also different for both of them is, whereby by changing the magnetic pole shape the distribution of the lines of force for the area of motion of the coil pair and thus both the total measurement range and the size of individual scale intervals can be varied can.

1 sheet of drawings.