SU951209A1

SU951209A1 - Hall generator temperature compensating device

Info

Publication number: SU951209A1
Application number: SU813229944A
Authority: SU
Inventors: Махкамбай Мирзабаев; Константин Дмитриевич Потаенко; Виктор Павлович Кононеров; Шухрат Амруллаевич Хайруллаев; Владимир Федорович Горский; Владимир Николаевич Курбатов
Original assignee: Физико-технический институт им.С.В.Стародубцева
Priority date: 1981-01-04
Filing date: 1981-01-04
Publication date: 1982-08-15

Description

(54) УСТРОЙСТВО дл ТЕМПЕРАТУРНОЙ КОМПЕНСАЦИИ ДАТЧИКОВ ХОЛЛА(54) DEVICE FOR TEMPERATURE COMPENSATION OF HALL SENSORS

1one

Изобретение относитс к магнитоизмерительной технике и может быть использовано дл измерени слабых магнитных полей.The invention relates to a magnetic measuring technique and can be used to measure weak magnetic fields.

Известно устройство дл температурной компенсации датчиков Холла, содержащее генератор , цепь компенсации напр жени разбаланса датчика, два усилител , регистрирующий прибор, два оптрона, подключенные к выходу второго усилител и два резистора, причем первый резистор соединен с входом второго усилител , выход одного из оптрО. нов через второй резистор подключен к выходу первого усилител , а выход другого оптрона св зан с цепью компенсации напр жени разбаланса датчика 1 .A device for temperature compensation of Hall sensors, comprising a generator, a sensor unbalanced voltage compensation circuit, two amplifiers, a recording device, two optocouplers connected to the output of the second amplifier and two resistors, the first resistor connected to the input of the second amplifier, the output of one of the Optr, is known. A second resistor is connected to the output of the first amplifier, and the output of the other optocoupler is connected to the voltage unbalance compensation circuit of sensor 1.

Недостатком данного устройства вл етс значительна погрешность измерени посто нных мапгатных полей.The disadvantage of this device is the significant measurement error of constant mapgatny fields.

Известно устройство, содержащее последовательно соединенные первый усилитель, первый оптрон, цепь компенсации разбаланса датчика, датчик Холла, фильтр нижних час тот, второй и третий оптроны, высокочастотный генератор, включенный между входомA device is known that contains a first amplifier connected in series, a first optocoupler, a sensor unbalance compensation circuit, a Hall sensor, a lower frequency filter, a second and a third optocouplers, a high-frequency generator connected between the input

второго оптрона и выходом фильтра нижних частот, а также третий усилитель, включенный межд} выходом второго оптрона и регистрирующим прибором, четвертый усилитель, выход которого соединен с выходом фильтра частот, а вход подсоединен к выходу детектора, вход которого соединен с выходом четвертого усилител , вход которого подсоединен к входу первого усилител и к ТОКОВОМ} выводу датчика Холла 2.The second optocoupler and the output of the low-pass filter, as well as the third amplifier connected between the output of the second optocoupler and a recording device, the fourth amplifier, the output of which is connected to the output of the frequency filter, and the input is connected to the output of the detector, the input of which is connected to the output of the fourth amplifier which is connected to the input of the first amplifier and to the CURRENT} output of the Hall sensor 2.

10ten

Подобное устройство обладает удовлетворительной точностью компенсации только при использовании посто нного тока питани датчика . При использовании же импульсного питани устройство обладает недостаточной точ15 ностью измерени посто нных магнитных полей.Such a device has a satisfactory compensation accuracy only when using a direct current supply of the sensor. When using pulsed power, the device has insufficient accuracy in measuring constant magnetic fields.

Целью изобретени вл етс повышение точности измерени посто нных магнитных полей в импульсном режиме питани .The aim of the invention is to improve the accuracy of measuring constant magnetic fields in a pulsed power mode.

2020

Поставленнд цель достигаетс тем, что в устройство, содержащее регистратор, пере меш{ый резистор, два крайних вывода которого .подключены к источнику напр жени .The goal is achieved by the fact that the device containing the recorder has a transfer {resistor, the two extreme terminals of which are connected to the voltage source.

; C)Sii4i .;,В;ЧД .:.;i.;i С ;Г;ер i ЛруК шиг-; 3:.;)ao;-i Ut:;)Uoio ,ч-:ип:те;(Я-, к инвертируюшОП и/рл ; .,:ovr;;n.-;--; .;;;(ктпочгн ricpphin . г льгхоц .-ео;; ::;; yciijiiiTCJjK соеиинен с ие:;Л1 -1 BXOMOivi C-ITI-OJI;. } Ь;Ход которого спе;; нен с Rxn:io:v: гпоро о ускиителЯ; CTOr-iM вь ::;;,:ic:v: ,:к;1:;иглЛ-о к и, компеисацЛгГ разбаланс .(.атшк;; /ьолл::. состоЯ щей 113 -. орого и Tprihcro po3i;c7;.)pOTi, соедине 1иь1л ivocjicioBaierrs;;;;, пл -ол- их средн точк;; соединена с o,pii:4;v; из xoJKJtincKTJ выводов д,К ; )Нка Xcijuia, а второй ;;оддиьский выюд Г1од,к;;н;1ен к первом входу тпетьего усидите . , L SKC-H нход, ::оторого соедкпеп с третьим pejivciopin,;; а также; C) Sii4i.;, B; BH.:.; I.; I C; D; er i Lruk shig-; 3:.;) Ao; -i Ut:;) Uoio, h-: un: those; (I-, k invertiruyusOP and / rl;.,: Ovr ;; n .-; -;. ;;; (( ktpochgn ricpphin. g. lghots. -eo ;; :: ;; yciijiiiTCJjK connect with:; L1 -1 BXOMOivi C-ITI-OJI ;.} b; The progress of which is ;; nen with Rxn: io: v: gporo o ; CTOr-iM b :: ;;,: ic: v:,: to; 1:; needles, and complex imbalance (.) ;; / iol ::. Consisting of 113 - .orogo and Tprihcro po3i ; c7;.) pOTi, connected ivocjicioBaierrs ;;;;, PL is the middle point ;; connected to o, pii: 4; v; from xoJKJtincKTJ conclusions d, K;) Nca Xcijuia, and the second ;; oddi vyyud G1od, to ;; n; 1en to the first entrance of the seat, sit., L SKC-H nkhod, :: expensive connection with the third pejivciopin, ;; and

i iA-ciinx частоГ; вход хоюрото соед де ; с дсгчЫГу Гч: нс чг:о-,;, а т(ерз:П1 вылор: сорлддед с ;|)1иерт1р И}Д ;л-; дхолом rsenвогп ycHiii-тед -i е одДг.: ;Г5 T();coju,ix. Hliводов ХоДДЯ. ДОНОДДмТСЛЬДО ВлеДС i iA-ciinx often; entrance houroto comm; from dsgchigu Ghk: ns chg: o -,;, and t (Erz: P1 vylor: sorldded s; |) 1iert1r I} D; l-; dholom rsenvogp ycHiii-ted -i e oddg .:; G5 T (); coju, ix. Hvodov HODDYA. DONODDMTSLDO VLDS

Hbi ui:i4,; i ;o-;:-;nyji::eiibu: : одуд тор и inrreгратор . БКЛл :с 1Ь Н е, третьего усддктсл U iiXoaoM регистратора, чхид Ufflpciiso дмцудьспогч) мсдудтгтора еосдкпе;; с В10р))м в ллО;;ом ф:- 1тгга часгот.Hbi ui: i4 ;; i; o -;: -; nyji :: eiibu:: audor tor and inrregrator. BCL: c 1b He, third USD registrar U ii XoaoM registrar, chhid Ufflpciiso dmtsudpogch) Msdudtgtora eosdkpe ;; with B10p)) m in LLO ;; om f: - 1hty chgot.

ду омгрода i: .-: n, ;околсл.у 1 |тнодуdo omgroda i: .-: n,; about 1 | tnodu

.:.;-|Лал л ly Л:-,.:.; - | Lal l ly L: -,

:-кс1Л: -; аллорогл 1.1Л1ЛКП 2 лг-1-;дг1: -x1L: -; allorog 1.1L1LKP 2 lg-1-; dg1

BbiBorioiv г;;;пе:Л1: (() о еел-л/л.::,BbiBorioiv ;;; ne: L1: (() about e-l / l. ::,

ЛЕ. Вм:л;г; лержп) уечлчгслл о ia: (ул.ен НС оптрои iO. и НС .лч-. ii; ;г|,:ходе олтродл. Ш папр жедде yerii- BaKv-oji пуорь; ; ускдмтеле л И подаегс в IIDT:;, тгохшсдса щг ланркжсниу ра;;бс. летчика Ходл;л состодгдую лз зторогл пгглстопл II и TDGTV,его рслсстора .LLU. Vm: l; g; lzh) ia: ia: (ul. na ns optroi iO. and ns. nl.-. ii;; g |,: the course of the oltrodl. Togohshdsdsa schg lankktsnsiuyu ;; bs pilot Khodl; l compile lz horogl pgglstopl II and TDGTV, his rststor. L

УстронстК) работает е.ледсюи -;м ог рузом,Ustronst) works as an essay -; a great deal,

В Ki;xoeUiO;ri СОСТОЯД;й; ЛрЛ Д;;ГЛ1 Лп:10ЙIn Ki; xoeUiO; ri constants; d; Lrl D ;; GL1 Lp: 10Y

тел-пературе окрулсгнгцей среды д тител л;остт к аГлп;: :.да дапр ;-:-седи с/дшполлриьх лмпупъссз на выходе 1 ЛРОсдо-имг у;Д)Сног л мадуд сра j деизлаеппы и ОТрелел ютс ведире 3, ilepebiM усилитед;.. 8 усиливает разДОСТЬ :Ч9ЖДу СТаб 1ИЗ;-рОВЙД1л М иаДрЯЖС-ШРГчtele-environment around the environment; titles l; Ostt to the airport ;:: yes dapr; amplified; .. 8 enhances DIFFERENCE: B9ZHDZU STAB 1IZ; -ROVID1l M iDRAJAZ-SHRGCH

поступЕюшигу на иеитеогг-п--ощий пход riepDeparture of Yeyushigu on the Ieiteogg-n - a rip

-ХЗЧ4-HZCH4

вого усидитед 8 со среднего вывода пере1 -;ендоте1 реэпстора 9, и падением напр жени ;|И нервом резисторе 3. Параметры нервого -ссид1:тел. 8, второго усиднтед 11, а также ,- сс:горс-го резистора 12 и третЕ-,его резистора 13 вьгсираютс такигу- опразом, ггoбы разви;;аемое иг третьем резисторе 13 импудьсное г:адр жет;е компенсировало остаточное на и5 :А-:е}5ие датчика 2 Холла.8, with an average output of re1 -; endote1 of reepstor 9, and a voltage drop; | and a nerve resistor 3. Nerve parameters -ssid1: tel. 8, second usdned 11, and also, ss: gors-th resistor 12 and ter-e, its resistor 13 is exhausted, then, the development of the third resistor 13 impedance r: adress; e compensated for the residual at u5: A-: e} 5e Hall sensor 2.

п Измет С ше окружающей температуры приводит к температурному разбалансу датчика 2 Кодд к изменего ю (например, увелиде1гиго) остаючного напр жени . Одновреме п- о па лрод-л-одионадьную величину уменьгиитс ток ;, сгерез датчик 2 Холла и игдение напр жени иа первом резисторе 3. что приводит к росу на входе и выходе первого ус;ип1те; 8. выходе онтрона 10, на вььходе второго усидител И и третьем резисторе 13. Q При температурном умепыпе1 ии оетаточ1 ого дап е ;-:сь:д первый уеидитель 8 наст)аиваетс так м образом, чтобы при уме пдиении падени данр жени на HepBor-v-; резисторе 3 .гроиеход.ддо и уменьшение выходного папр , - жени первого усидитед 8.Izmet C above the ambient temperature leads to a temperature imbalance of the Codd sensor 2 to a change (for example, an increase in the voltage) of the residual voltage. At the same time, the current value of the current will decrease;, the Hall sensor 2 and voltage drop over the first resistor 3 will blow down, which leads to dew at the input and output of the first device; 8. ontron output 10, at the input of the second sitter, And, and the third resistor, 13. Q When the temperature is lowered, the first resistor is now: 8) it turns out in such a way that during the mind of the fall of the HepBor data -v-; resistor 3. groyiekhod.ddo and a decrease in output papr, - the wives of the first sitting 8.

В результате компенса51ии остаточного надр жеди и его температурного изменени иа иходе третьего усидитед 5 присутствует ю.иькс) ЗДС Холда, амплитуда которой пронор:ак )п;Л; иа температурном) n3Meiiei KK) подвижл Ол.илсс этом обратно njionopUHo;о -; емлературпому изменению подвижпос;- и. еледодагелъпо, амплитуды измен етс л ; eльд lcть импульса, MTCI обеспечивает неа; ..(- игсгегральпого напр жени имульс; . }{а пыхоДлС интегратора 6 от темпе;1;ллл . Фидьтр - 1 ижних частот сдужит дл драклеиИ) широтпо-кмпульс)Н;1М модуд тоИЛчЛСемие в стройетво длиротно-импульсноcii лСЛ.ул тора I и интегратора 6 приводит к ол1 Л1сии1о точности измерений посто нных ма-нигиых ;;ол-ей в кмпудьс1{ом Х;жиivie питзии .As a result of the compensation of the residual detriment and its temperature change at the third, the third sitting 5 is present, i.y.x) NDS Hold, the amplitude of which is pronor: ak) n; L; and temperature) n3Meiiei KK) move Ol.ilss this back njionopUHo; o -; This is an erect shift of movement; - and. The heading amplitude varies l; eld lct momentum, MTCI provides none; .. (- an aggregate voltage impulse;.} {a puff of integrator 6 from the tempo; 1; all; Fid'r - 1 of the lower frequencies will be drafted) and the latitude-cmmpulse) H; I and integrator 6 leads to an accuracy of measurement of permanent ma-nigi ;; ol-it in kmpuds1 {ohm X; zhivie pitzii.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и FORUMUA AND 3 ABOUT AND

Уст рои с Hi о .гт темнсратурпой компепошии :С,итчиког: Ходда, содержащее ретистратор. перемо Д1 ( резистор, два крайних вывода когор .го 1 одкдючень1, к ксточ1-Ш1су напр жени , - срецпий В1,1вод соединен с неинвертиругошлм Злодо:, первого усилител , к инвертирук п 1ему вко.ду которого по/ ключен первый резисfop , а первого усидител соединен с перЕ))м входом оптрона, выход которого соединен с входом второго усилител своим вы пдог- .- подт лючеш1ого к непи компенсацииSet your mouths with Hi about .gt darkness compurative: With, itchikog: Khodda, containing the retistrator. re1 D1 (resistor, two extreme leads, cohort .go 1 single1, to voltage 1–1 voltage, - srecpy B1,1v is connected to the non-inverting evil), the first amplifier, to which the inverter has 1, the first resistor, The first detector is connected to the front E)) and the input of the optocoupler, the output of which is connected to the input of the second amplifier by its output compensation.

разбаланса датчика Холла, состо щей из второго и третьего резисторов, соединенных последовательно причем их средн точка соединена с одним из холловских выводов датчика Холла, а второй холловский вывод подключен к первому входу третьего усилител , второй вход которого соединен с третьим резистором, а также фильтр нижних частот, вход которого соединен с первым резистором а первый выход соединен с инвертирующим входом первого усилител и с одним из токовых зыводов датчика Холла, отличающеес тем, что, с целью повьплени точности измерени посто нных магнитных полей в импульсном режиме питани , в устройство дополнительно введены широтно-импульсный модул тор и интегратор, включенньп 1 между выходом третьего усилител и входом регистратора, вход ширютно-импульсного модул тора соединен с вторым выходом фшгьтра нижних частот, а два выхода подключены к второму входу оптрона и к второму токовому выводу датчика Холла.the unbalance of the Hall sensor, consisting of the second and third resistors connected in series, their middle point being connected to one of the Hall terminals of the Hall sensor, and the second Hall terminal being connected to the first input of the third amplifier, the second input of which is connected to the third resistor, as well as the lower filter frequency, the input of which is connected to the first resistor and the first output is connected to the inverting input of the first amplifier and to one of the current outputs of the Hall sensor, characterized in that, in order to increase the measurement accuracy Constant magnetic fields in a pulsed power mode, a pulse-width modulator and an integrator are added to the device, 1 is connected between the output of the third amplifier and the recorder's input, the input of the pulse-width modulator is connected to the second output of the low frequency band, and two outputs are connected to the second input of the optocoupler and to the second current output of the Hall sensor.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизеSources of information taken into account in the examination

1.Авторское свидетельство СССР N 758022, кл. G 01 R 33/06, 1980.1. Author's certificate of the USSR N 758022, cl. G 01 R 33/06, 1980.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 2881455/21, кл. G 01 R 33/06, 14.02.80.2. USSR author's certificate for application No. 2881455/21, cl. G 01 R 33/06, 14.02.80.

J-C1J-C1

М)АM) A

Claims

FORMULA AND ZBRETE I

A device for temperature compensation is a Hall sensor, containing a recorder, a variable resistor, the two extreme ends of which are connected to a voltage source, - the middle terminal is connected to the non-inverting input of the first amplifier, to the inverting one. · To the mu input of which the first resistor is connected, the output of the first amplifier connected to the first input of the optocoupler, the output of which is connected to the input of the second amplifier, its output connected to the unbalance compensation circuit of the Hall sensor, consisting of the second and third resistors, connected sequentially, with their middle point connected to one of the Hall outputs of the Hall sensor, and the second Hall output connected to the first input of the third amplifier, the second input of which is connected to the third resistor, as well as a low-pass filter, the input of which is connected to the first resistor, and the first the output is connected to the 'inverting' input of the first amplifier and to one of the current outputs of the Hall sensor, characterized in that, in order to improve the accuracy of measuring constant magnetic fields in a pulsed power mode, the device will complement A pulse-width modulator and an integrator are included, which is connected between the output of the third amplifier and the recorder input, and the input of the pulse-width modulator is connected to the second output

5 low-pass filters, and two outputs are connected to the second input of the optocoupler and to the second current output of the Hall sensor.