DE8130371U1

DE8130371U1 - Impulsgeber

Info

Publication number: DE8130371U1
Application number: DE19818130371
Authority: DE
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 1981-10-17
Filing date: 1981-10-17
Publication date: 1982-03-11

Description

ROHDE & SCHWARZ GmbH & Co. KG 8000 München 80

Impulsgeber

Die Neuerung betrifft einen Impulsgeber laut Oberbegriff des Hauptanspruches, wie er insbesondere zum quais-konti nuierlichen Durchstimmen eines Frequenzsynthesizers verwendet wird.

Impulsgeber dieser Art sind bekannt (DE-AS 10 04 081). Im Zusammenhang mit einem Impulsgeber/ der nach dem optoelektronischen Abtastprinzip arbeitet, ist es ausserdem schon bekannt, dem Drehteil, von dem die Abtastimpulse abgeleitet werden, eine permanentmagnetisehe Rastvorrichtung in Form eines ortsfest neben dem Drehteil angeordneten Permanentmagneten vorzusehen (DE-AS 29 03 698). Durch diese magnetische Rasteinrichtung wird das Drehteil nach erfolgter Verdrehung in der ausgewählten Drehstellung mit für den Benutzer leicht spürbarer Rastwirkung gehalten. Bei einer erneuten Abstimmung muss nur die relativ geringe magnetische Haltekraft überwunden werden und das Drehteii kann dann praktisch genauso leicht wie ohne Rasteinrichtung mit Schwungradwirkung in eine neue Abstimmstellung verdreht werden. Ein Impulsgeber der zuletzt bezeichneten Art ist damit zwar besonders geeignet für die sogenannte quasi-kontinuierliche Durchstimmung eines Frequenzsynthesizers (beispielsweise nach DE-PS 977 780), sie besitzt

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jedoch noch den Nachteil/ dass sie in der Herstellung relativ kompliziert und teuer ist. Die optoseiiektronische Abtasteinrichtung muss gegenüber den entsprechenden Schlitzen des Drehteils sehr genau justiert werden/ ausserdem sind zwei getrennte Einrichtungen für die Impulserzeugung und für die Rasterung nötig. Ein bekannter Impulsgeber dieser Art ist daher nicht für die billige Massenproduktion geeignet.

Es ist daher Aufgabe der Neuerung, einen Impulsgeber dieser Art zu schaffen, der sehr einfach und billig auch in Massenproduktion herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Impulsgeber laut Oberbegriff des Hauptanspruches durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Bei dem erfindungsgemässen Impulsgeber wird sowohl die Impulserzeugung als auch die magnetische Rasterung des Drehteils von ein und demselben entsprechend vormagnetisierten Ringteil am Umfang des Drehteils abgeleitet. Solche einstückigen Ringe aus permanentmagnetischem Sintermaterial sind als billige Massenprdukte im Handel, sie werden beispielsweise von der Fa. Valvo unter der Handelsbzeichnung FERROXDURE vertrieben und sie bestehen meist aus einem isotropen Barium- oder Strontium-Ferritwerkstoff, also aus einem keramischen Magnetwerkstoff, der als Ausgangsstoff fein gemahlen gepresst und anschliessend gesintert wird. Ein solcher geschlossener einstÜGkiger Ring aus permanentmagnetischem Material kann sehr einfach so vormagnetisiert werden, dass er an seinem Umfang eine Vielzahl von abwechselnd magnetischen Nordpolen und Südpolen aufweist. Rein äusserlich handelt es sich um einen geschlossenen einstücki-

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gen Ring mit glatten Umfangsflachen. Von diesen permanentmagnetischen Abschnitten abwechselnd entgegengesetzter Polarität des einstückigen Ringes können einerseits in an sich bekannter Weise die Impulse über einen neben dem Ring angeordneten Magnetschalter abgeleitet werden, gleichzeitig kann über diesen Ring jedoch auch noch eine entsprechende magnetische Rasterung des Drehtöils in den vorgegebenen Winkelstellungen einfach dadurch erreicht werden, dass neben dem permanentmagnetischen Ring noch ein entsprechendes ortsfestes Rastteil aus einem magnetisch leitenden Material, beispielsweise aus Weicheisen, angeordnet wird, das mit diesen abwechselnd entgegengesetzt polarisierten permanentmagnetischen Abschnitten des Ringes zusammenwirkt und so das Drehteil magnetisch rastet. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, als Magnetschalter einen an sich bekannten Hall-Effekt-Schalter zu verwenden, wie er beispielsweise in "Markt & Technik" Nr. 15, S. 8 und 11 beschrieben ist. Ein solcher Hall-Effekt-Schalter benötigt keine genaue Justierung gegenüber dem permanentmagnetischem Ring, ein solcher Impulsgeber kann daher sehr einfach und billig auch in Massenproduketion hergestellt und montiert werden. Ein neuerungsgemässer Impulsgeber kann für einen Bruchteil der Herstellungskosten beispielsweise eines opto-elektronischen Impulsgebers mit magnetischer Rasterung hergestellt werden, er eignet sich besonders auch für die Massenherstellung, da er auf einfache Weise aus Kunststoffpressteilen zusammengesetzt werden kann.

Die Neuerung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

Der in der Figur dargestellte Impulsgeber besteht aus einer Grundplatte 1, auf der über ein geeignetes nicht dargestelltes Lager eine Welle 2 drehbar gelagert ist", die auf

der einen Seite einen von Hand verdrehbaren Drehknopf 3 und auf der anderen S°ite ein Drehteil 4 trägt. Dieses Drehteil besteht aus einem auf der Welle 2 angebrachten Nabenteil 5 beispielsweise aus Kunststoff, an dessen Rand ein einstückiger Ring 6 aus einem unter der Handelsbezeichnung FERROXDURE bekannten Sintermaterial befestigt ist. Dieser Ring 6 ist so vormagnetisiert, dass abwechselnd permanentmagnetische Abschnitte entgegengesetzter Polarität entstehen, wie dies im Bereich 7 schematisch durch die gestrichelten Linien mit den zugehörigen Nordpolen und Südpolen eines Permanentmagneten angedeutet ist. Der Ring 6 besitzt also verteilt über seinen gesamten Umfang eine Vielzahl von abwechselnden magnetischen Nord- und Südpolen, beispielsweise vierundzwanzig über den Umfang gleichmässig verteilte Nord- und Südpole. Von diesen abwechseZ.nden Nord-Südpolen N und S werden in einem ortsfest auf der Grundplatte 1 neben dem drehbaren Ring 6 angeordneten Hall-Effekt-Schalter 8 elektrische Fortschaltimpulse abgeleitet, die über Zuleitungen 9 in einer elektrischen Schaltung entsprechend ausgewertet werden. Ortsfest neben dem drehbaren Ring 6 sind ausserdem zwei diametral gegenüberliegende Rastteile 10 aus magnetisch leitendem Material angeordnet, in dem gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen diese Rastteile 10 aus U-förmig gebogenen Weicheisenteilen, die beispielsweise in entsprechenden Kunststoff klotzen 11, die auf der Grundplatte 1 befestigt sind, eingesetzt sind. Die Schenkolenden dieser U-förmigen Rastteile stehen der Umfangsfläche des Ringes 6 gegenüber und der Abstand A dieser Schenkelenden ist genauso gross gewählt wie der Abstand a der sich air.

Umfang des Ringes 6 abwechselnden Nord- und Südpole N und S. Damit wird über das U-förmige Rastteil 1Γ jeweils beim Verdrehen des Ringes 6 um eine Magnetabschnitt-Einheit (Abstand a zwischen einem Nordpolabschnitt N und dem darauffolgenden Südpolabschnitt S) ein magnetischer Kreis zwischen

diesen abwechselnden Nordpol- und Südpolabschnitten geschlossen und so der Ring 6 jeweils in Rasterschritten mit dem ümfangsabstand a magnetisch arretiert. Wird der Drehknopf 3 und damit auch das Drehteil 4 von Hand schnell gedreht, so entsteht ein gewisser Schwungradeffekt und die erwähnte magnetisch Rasterung wird überwunden, das Drehteil 4 kann dann im wesentlichen ungehindert verdreht werden.

Für manche Anwendungsfälle genügt beispielsweise auch nur ein einziges Rastteil 10, die Rastwirkung hängt natürlich von der Stärke des über den Ring 6 erzeugten Permanentmagnetfeldes und dem Ringspalt zwischen dem Rastteil 10 und dem Ring 6 sowie dem Material dieses Rastteils 10 ab. Natürlich können am umfang des Ringes 6 auch mehrere HaIl-Effekt-Schalter 8 angeordnet sein, ebenso mehrere über den Umfang des Ringes 6 verteilte ortsfeste Rastteile 10. Die Rastteile 10 sind vorzugsweise mit dem die Welle 2 aufnehmenden Lager in einem entsprechenden Kunststoff teil eingegossen, so dass eine abnehmbare Einheit bestehend aus Drehteil 4 und zugehörigen ortsfesten Rastteilen 10 entsteht, die als Baueinheit beispielsweise auf einer entsprechenden Grundplatte befestigt werden kann, auf der dann auch die entsprechenden Hall-Effekt-Schalter befestigt werden. Auf diese Weise kann eine solche als billiges Massenprodukt hergestellte Impulsgebereinheit für die verschiedenartigsten Zwecke beispielsweise unmittelbar auf gedruckten Schaltungsplatten eingebaut werden. Anstelle der radial angeordneten Rastteile 10 können auch axial über dem Ring 6 angeordnete Rastteile vorgesehen sein, auch der Magnetschalter 8 könnte axial neben dem Ring angebracht sein.

Claims

1. Impulsgeber/ insbesondere zum quasi-kontinuierlichen Durchstimmen eines Frequenzsynthesizers, mit einem von

* 5 Hand verdrehbaren Drehteil, über dessen umfang verteilt permanentmagnetische Abschnitte abwechselnd entgegengesetzter Polarität ausgebildet sind und mit mindestens einem neben diesem Drehteil ortsfest angeordneten Magnetschalter, dadurch gekennzeichnet, daps die permanentmagnetischen Abschnitte (N,S) entgegengesetzter Polarität in einem am Umfang des Drehteiles (5) angebrachten einstückigen Ring (6) aus einem permanentmagnetischen Sintermaterial ausgebildet sind und neben diesem Ring (6) mindestens ein nit den permanentmagnetischen Abschnitten (N,S) dieses Ringes (6) magnetisch zusammenwirkendes ortsfestes Rastteil (10) aus magnetisch leitendem Material angebracht ist.

2. Impulsgeber nach Anspruch 1, dadurch g e -

kennzeichnet, dass das Rastteil (10) ü-för-.. mig ausgebildet ist und der Abstand (A) seiner dem Ringumfang gegenüberstehenden Schenkelenden entsprechend dem Abstand (a) der permanentmagnetischen Abschnitte (N,S) abwechselnd entgegengesetzter Polarität

25 gewählt ist.

3. Impulsgeber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetschalter ein Hall-Effekt-Schalter (8) ist, der ortsfest neben dem Ring (6) befestigt ist.