DE1050868B - - Google Patents
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
- G01D5/12—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means
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- G01D5/142—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable using electric or magnetic means influencing the magnitude of a current or voltage using Hall-effect devices
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
- G05B1/00—Comparing elements, i.e. elements for effecting comparison directly or indirectly between a desired value and existing or anticipated values
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AN MELDBTAG:
BEKAinfTHACHTTHG
DER ANMELDDIfG
OND ACSGABE DEB
AOaiKGKßCHEIFT:
DER ANMELDDIfG
OND ACSGABE DEB
AOaiKGKßCHEIFT:
AUSGABE dsr
PATEHTSCHRIFTS
PATEHTSCHRIFTS
VHr 1«9WOOO
kl, 21 c 54/05
OnXRIfAT. XL. HOlc
601t; G05f
13. FEBRtJAR 1954
19. FEBRUAR 1959 13. AUGUST 1959
STIUHT ÜBEREIN MIT AUSLECESCHiUFT 1*50 868 (S J«B>Vmd/21«)
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung, die auf der Ausnutzung der Widerstandsänderung eines in
einem Magnetfeld angeordneten magnetfeldabhängigen Widerstandskörpers beruht und insbesondere zu Meßoder
Regel zwecken dient. Es ist eine solche Einrichtung bekanntgeworden, die zur Messung eines magnetischen
Flusses vorgesehen ist. Sie weist zwei jnagnetfeldabhängige Widerstände mit ähnlichen Temperaturbeiwerten und unterschiedlichen Magnetfeldabhängigkeiten
in einer Brückenschaltung auf. Dabei besteht der eine Widerstandskörper aus Wismut, der andere
aus Wolfram oder ähnlichem Material. Diese beiden magnetfeldabhängigen Widerstandskörper sind in
einem isolierenden Material eingebettet, stehen jedoch nicht in unmittelbarem Wärmekontakt.
Da die Temperaturbeiwerte von Wismut und Wolfram nicht genau genug übereinstimmen, wurde bei der
bekannten Einrichtung versucht, durch weitere Maßnahmen in der Brücke die Kompensation zu verbessern.
Eine verbesserte Temperaturkompensation mit einfachen Mitteln zu schaffen, ist Aufgabe deT Erfindung.
Die Lösung besteht darin, daß in einer an sich zur Temperaturkompensation magnetfeldabhängiger
Widerstände bekannten Brückenschaltung zwei in benachbarten Brückenzweigen liegende, aus dem
gleichen Stoff bestehende, magnetfeldabhängige Halbleiterkörper gleichen,Temperaturbeiwertes, aber unterschiedlicher
Magnetfeldabhängigkeit, in unmittelbarem gegenseitigem Wärmekontakt angeordnet sind.
Durch die Verwendung von Halbleiterkörpern aus dem gleichen Stoff, die also zwangläufig den gleichen
Temperaturbeiwert aufweisen, bzw. durch die Verwendung zweier aus dem gleichen Stoff bestehender Eigenhalbleiter,
deren Temperäturbeiwef te durch Dotierung einander angeglichen sind, ist dabei.eine Temperaturkompensation
in einem weiten Bereich möglich. Hinzu kommt, daß die Temperatur der steuerbaren magnetfeldabhängigen
Widerstandskörper außer von der .Umgebungstemperatur auch noch von der Stromwärme
entsprechend dem Grad ihrer Aussteuerung abhängig ist. Die beiden Widerstandskörper werden
daher in unmittelbarem Wärmekontakt dicht nebeneinander angeordnet; sie können durch eine thermisch
gut leitende, aber elektrisch isolierende Zwischenschicht voneinander getrennt sein.
Vorteilhaft werden als magnetfeldabhängige Widerstände solche aus halbleitenden Verbindungen mit
Tragerbeweglichkeiten von mehr als 6000 CmaZVsec, vorzugsweise 10000 cmWsec und mehr, benutzt.
Insbesondere eignen sich Verbindungen eines Elementes der III. mit einem Element der V. Gruppe des
Periodischen Systems. Mit derartigen An3Bv-Verbindungen lassen sich bekanntlich—wie auch mit anderen
Halbleitern — magnetfeldabhängige Widerstands-
der Widerstandsänderung eines
in einem Magnetfeld angeordneten
magnetfeldabhängigen Widerstandskörpers beruht
in einem Magnetfeld angeordneten
magnetfeldabhängigen Widerstandskörpers beruht
Siemens-Schuckertwerke
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen
Aktiengesellschaft,
Berlin und Erlangen
Dr. rer. nat. Hanns von Stengel, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
»5 körper mit sogenannter magnetischer Sperrschicht darstellen mit einer an Elektronenlochpaaren verarmten
Zone, die durch ein elektrisches Feld und ein dazu vorzugsweise senkrecht stehendes magnetisches
Feld hervorgerufen ist. Mit solchen durch Änderung des magnetischen Feldes und zusätzlich durch ein elektrisches
Feld und/oder eine Strahlung steuerbaren Stoffen — die bereits an anderer Stelle vorgeschlagen
sind — lassen sich bei geringem Aufwand eine große Anzahl von praktischen Anwendungen der magnetfeldabhängigen
Effekte ermöglichen. Zu diesen Stoffen gehört als AmBy-Verbmdung beispielsweise Indiumantimonid,
das eine Trägerbeweglichkeit von über 20000 cmB/Vsec aufweist. Gerade bei Verwendung
dieser Stoffe kommt die Erfindung besonders zur Geltung, da die besagten Halbleiter eine große Temperaturabhängigkeit
des Widerstandswertes aufweisen.
Mit Hilfe innerer Maßnahmen, unter denen solche physikalisch-chemischer Natur verstanden werden, wie
Wahl bestimmter Reinheitsgrade, mehr oder weniger
45' ausgeprägte Kristallisation der Halbleiter u. dgl., kann die erforderliche unterschiedliche Magnetfeldabhängigkeit
dadurch erreicht werden, daß als StofF mit großer Magnetfeldabhängigkeit beispielsweise Indiumantimonid
oder Indiumarsenid verwendet wird, welches sich in der Nähe der Eigenleitung auf der elektronenleitenden Seite befindet, während als Stoff mit geringerer
Widerstandsänderung ebenfalls Indiumantimonid oder Indiumarsenid in der Nähe der Eigenleitung,
jedoch auf - der defektelektro enleitenden Seite verw^SZI»
Claims (6)
1. Einrichtung, die auf der Ausnutzung der Widerstandsänderung eines in einem Magnetfeld
angeordneten magnetfeldabhängigen Widerstandskörpers beruht und insbesondere zu Meß- oder
Regelzwecken dient, dadurch gekennzeichnet, daß in einer an sich zur Temperaturkompensation
magnetfeldabhängiger Widerstände bekannten Brückenschaltung zwei in benachbarten Brückenzweigen
liegende, aus dem gleichen Stoff bestehende magnetfeldabhängige Halbleiterkörper gleichen
Temperaturbeiwertes, aber unterschiedlicher Magnetfeldabhängigkeit, in unmittelbarem gegenseitigem
Wärmekontakt angeordnet sind.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiter-Widerstandskörper solche in der Nähe der Eigenhalbleitung
verwendet sind, und zwar einer mit überwiegender Elektronen- und einer mit überwiegender Defektelektronenleitung.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unterschiedliche Magnet-
«eldabhängigkeit durch äußere Maßnahmen, beispielsweise unterschiedliches Verhältnis von Länge
zu Breite der Widerstandskörper oder unterschiedliche Oberflächenbehandlung, erreicht ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiter-Widerstandskörper solche mit Trägerbeweglichkeiten von etwa
6000 Cm1ArSec oder mehr, vorzugsweise etwa 10000 cm'/Vaec oder mehr, verwendet sind.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiter-Widerstandskörper aus Indiumantimoiiid oder Indiumarsenid
bestehen.
6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Halbleiter-Widerstandskörper solche mit magnetischer Sperrschicht verwendet
sind.
In Betracht gezogene Druckschriften: USA--Patentschrift Nr. 2 599 550.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
φ as» igen z. ft
(90»5ts«55 3.5»)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (1)
Country | Link |
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DE (1) | DE1050868B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2851330A1 (de) * | 1977-11-29 | 1979-06-07 | Asahi Chemical Ind | Magnetoresistives halbleiterelement |
-
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- DE DENDAT1050868D patent/DE1050868B/de active Pending
Cited By (1)
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---|---|---|---|---|
DE2851330A1 (de) * | 1977-11-29 | 1979-06-07 | Asahi Chemical Ind | Magnetoresistives halbleiterelement |
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