DE2333080B2 - Verfahren zur beseitigung des einflusses der nichtaequipotentialspannung auf die hallspannung und einrichtung zu dessen verwirklichung - Google Patents
Verfahren zur beseitigung des einflusses der nichtaequipotentialspannung auf die hallspannung und einrichtung zu dessen verwirklichungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren und eine Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung (auch als
Nullspannung oder Nullkomponente bezeichnet) auf die EMK eines Hallgebers und auf die EMK der
Hallgeber in Kaskadenschaltung und kann in verschiedenen auf dem Halleffekt aufbauenden Einrichtungen
verwendet weiden.
Es sind Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung auf die Hallspannung
bekannt, die in drei Verfahren eingeteilt werden können: das erste Verfahren beruht auf einem Ausgleich
der Nichtäquipotentialspannung des Gebers in Abwesenheit des Magnetfeldes in Analogie /um
Ausgleich einer Verstimmungsspannung bei einer Wheatstone-Brückefz. B. DT-AS 10 00 096). das/weile
auf einer Kompensation der Nichtäquipotentialspannung durch ein auf den Hallgeber einwirkendes
magnetisches Hilfsfeld (z.B. DT-AS 10 89 268). das
dritte auf einer Kompensation der Nichtäquipotentialspannung durch eine im Ausgangsstromkreis
des Gebers (siehe beispielsweise M. Ii. M a s u r ο u .
»Elektronische EinrL'htungen mit Hallgebern und
maiinetische Widerstände«, ZNIlPl. Moskau. 1965.
oder DT-OS 15 90 661) wirkende Gegenspannung.
Bei einer Kaskadenschaltung der Hallgeber wird der Einfluß der Nichtäquipotentialspannung auf die
EMK eines jeden Hailgebers in ähnlicher Weise beseitigt.
Nachteilig ist bei den bekannten Verfahren ein uroßer mit dem Einfluß der Nichtäquipotentialspannung
auf die EMK des Gebers zusammenhängender Fehler, der durch Änderung der korrieierten
Nichtäquipotenlialspannung auf Grund einer zeitlichen und Temperaturinstabilitäi der Parameter
des Hallgebers und der Korrekturschaltung selbst hervorgerufen wird.
Der andere Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß es unmöglich ist, den wahren Wert des
auf den Geber einwirkenden Magnetfeldes zu bestimmen, weil in vielen Fällen die Nichtäquipotenlialspannung
von der Hallspannung nicht abzutrennen ist.
Von Nachteil ist bei den betrachteten Verfahren auch eine erhebliche Korrekturzeit für die Nichtäquipotentialspannung.
was deren Anwendung zur Messung und Registrierung magnetischer und elektrischer Parameter, wenn die Zeit der Änderung der
iienannten Parameter kleiner als die zur Korrektur der Nichtäquipotentialspannung benötigte Zeit ist.
erschwert oder unmöglich macht. Dies betrifft vor allem die wechselslromgespeisten Hallgeber, da in
diesem Fall die Nichläquipotentialspannung einen komplexen Wert darstellt und nach zwei Parametern
deren Wirk- und Blindanleil kompensiert werden
Bei einer Kaskadenschaltung der Hallgeber nimmt dementsprechend die Korrekturzeit für die Nichtäquipotentialspannung
und die Zahl der Regelungen
Darüber hinaus haftet den bekannten Verfahren der Nachteil an. daß es unmöglich ist. diese bei der
Automatisierung des Kompensationsvorganges für die Nichtäquipotentialspannung bei der Einwirkung
auf den Hallgeber und die Haligeber in Kaskadenschaltung eines Magnetfeldes anzuwenden.
Ein gemeinsamer Mangel der zwei letztgenannten Verfahren ist auch die Notwendigkeit, zur Schaffung
der Kompensationsspannungen Hilfsquellen für magnetische
bzw. elektrische Felder einzusetzen. Deren anderer Mangel besteht in einer Störung der Kompensation
der Nichtäquipotentialspannung bei Anderune
des Speisestroms des Hallgebers. Dies macht sich"besonders bei einer Kaskadenschaltung der Hallgeber
geltend, da die Ausgangsspannung des vorhergehenden Gebers zur Speisung des nachfolgenden
Gebers dient und sich in Abhängigkeit von der Große des zu messenden Magnetfeldes ändert.
Es sind auch Einrichtungen zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung auf die Hallspannung
bekannt, die die obengenannten Verfahren realisieren. So wird beispielsweise zur Verwirklichung
des ersten Verfahrens/wischen die gegenüberliegenden Hallelektroden oder die eines jeden Hallgebers bei
deren Kaskadenschaltung im einfachsten Fall ein Reeelwiderstand geschallet, durch dessen Regelung
eine Kompensation der Nichtäquipotentialspannung erreicht wird, was einem Ausgleich der Verstimmungsspannunü
bei einer äquivalenten Brückeiischalttmg
des Hallgebers gleichkommt (DT-AS 1OUOO96).
Nachteil der genannten Einrichtung ist deren beinu-liilu-ht-/eilliche
und Tempcralunnsiabilitäl. Dei
andere Nachteil besieht in der Notwendigkeit einer sorgfältigen Regelung der Kompensationselemente im
Meß- und Regisiricrvorgang. was mit einem erheblichen
Zeitverlust zusammenhängt. Außerdem können sie nicht in Digitaigeräten eingesetzt werden, da sie
den Anforderungen im Hinblick auf deren Genauigkeit und Schnellwirkung bei weitem nicht entsprechen.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Einfluß der Nichläquipotentialspannung auf die
ίο EMK eines Hallgebers und auf die EMK der Hallgeber
in Kaskadenschaltung auszuschließen, wobei die obengenannten Nachteile der bekannten Verfahren
vermieden werden sollen.
Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zur Beseuigung
des Einflusses der Nichtäquipotenlialspannung auf die Hallspannung bei einem mit zwei Paaren
einander gegenüberliegender Elektroden versehenen Hallgeber erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der
Geber wechselweise über das eine der zwei Paare der gegenüberliegenden Elektroden gespeist und das Ausyangssignal
an dem anderen Eleklrodenpaar abgenommen und aus dem Mittelwert der absoluten Pegel von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Ausgangssignalen
der wahre Wert der Hallspannung bestimmt wird sowie in einer zweiten Ausbildung der Erfindung dadurch, daß der Geber über jedes
Paar der gegenüberliegenden Elektroden durch nach dem Betrag gleiche und nach der Frequenz verschiedene
Ströme gespeist wird, daß an den beiden Elektrodenpaaren
Ausgangssignale abgenommen werden, die im weiteren nach der Frequenz seiektrieri und
gleichgerichtet werden und daß dann aus dem Mittelwert der absoluten Pegel der beiden umgesetzten
Signale der wahre Wert der Hallspannung bestimmt wird.
Die Einrichtung zur Durchführung des erstgenannten Verfahrens, bei der das eine Paar der gegenüberliegenden
Elektroden des Hailgebers mit der Speisequelle und das andere mit einem Hallspannungsindikator
verbunden ist. enthält gemäß der Erfindung einen Umschalter, mit dessen Hilfe die
beiden Elektrodenpaare wechselweise an den HaIlspannungsindikaior
bzw. an die Speisequelle angeschlossen werden.
Es ist zweckmäßig, den Umschalter für die HaIlelektrodcn
bei dieser Einrichtung als elektromechanischen Umschalter mit mindestens zwei Paaren der
Umschaltkontakte auszuführen, wobei die beweglichen Kontakte des einen Paares mit der Speisequelle,
die beweglichen Kontakte des anderen Paares mit dem Hallspannungsindikator und jeder unbewegliche
normal geschlossene Koniakt des einen Paares mit dem entsprechenden unbeweglichen normal
offenen Kontakt des anderen Paares und seinerseits mit einer der entsprechenden Hallelektroden
verbunden sind und wobei der Steucrslromkreis des Umschalters an einen Sieuergenerator angekoppelt ist.
Die Einrichtung zur Realisierung des zweitgenannten Verfahrens, bei dei das eine Paar der gegenuberliegenden
Hulleleklroden mit einer ersten Speisequelle verbunden ist. enthüll gemäß der Erfindung
eine an das andere Paar der gegenüberliegenden Elektroden angeschaltete /weite Speisequelle, deren
frequenz sich von der Frequenz der ersten Speisehs
quelle um ein gerades Vielfaches, unterscheidet, und
zwei phasenemplindliche Gleichrichter, deren Eingänge'
je mit den entsprechenden Paaren der gegenüberliegenden Elektroden und deren Ausgänge mit
dem Eingang eines einem Hallspannungsindikatoi
vorgeschalteten Summators verbunden sind.
Die erstgenannte Einrichtung kann einen /weiten Hallgeber mit zwei Paaren der gegenüberliegenden
Elektroden, einen /weiten Umschalter und einen an die Spcisequelle über den ersten Umschalter für die
Elektroden des ersten Hallgcbers angeschlossenen Speisespannungsformer für den zweiten Hallgeber enthalten,
während der Ausgang dieses Speisespannungsformers mit dem zweiten Umschalter verbunden ist.
mil dessen Hilfe die Paare der gegenüberliegenden Elektroden des /weilen Hallgebcrs wechselweise an
den Speisespannungsformer bzw. an den mit den Ausgängen des zweiten Umschalters gekoppelten
Hallspannungsindikator angeschlossen werden.
Zvveckmäßigerwcise wird einer Einrichtung der
zwcilgcnannlen Art. die einen /weilen Hallgcbcr mil zwei Paaren gegenüberliegender Elektroden und
einen Speisespannungsformer für diesen Geber cnihäll.
jedes Paar der gegenüberliegenden Elektroden des Gebers an den entsprechenden phascnemplindlichcn
Gleichrichter und an den entsprechenden Ausgang des Speisespannungsformers angeschlossen, bei
dem die einen Eingänge über entsprechende Frcquenzseleklorcn mit den Paaren der gegenüberliegenden
Elektroden des ersten Hallgebers und die anderen Eingänge mit den Speiscquellen verbunden sind.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand eines Ausführungsbcispiels und Zeichnungen näher erläutcri
werden. Es zeigen
Fig. la und Ib schematisch einen bei der Einrichtung
zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotenlialspannung auf die Hailspannung verwendeten
Hallgeber als nichtumkehrbarcr Vierpol.
F i g. 2a ein Blockschallbild der Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Niehläquipolcntialspannung
auf die Hallspannung.
F i g. 2b und 2c zwei mögliche Schallungsvarianien
für die Kontakle des Umschalters bei der Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotcntialspannung
auf die Hailspannung.
F i g. 3 ein Blockschaltbild der Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung
auf die Hallspannung mit einer Frequcnzsclcktion der Ausgangssignale.
F i g. 4 ein Blockschaltbild der Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotenlialspannung
auf die EMK der Haligeber in Kaskadenschaltung.
F i g. 5 ein Blockschaltbild der Einrichtung zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipolcniialspannung
auf die EMK der Haligeber in Kaskadenschallung mit einer Frequenzselcktion der Ausgangssignale.
F i g. 6a und 6b Strom- und Spannungskurven für die Einrichtung nach F i μ. 2 bei der Speisung
des Hallgebers mit einem Gleich- bzw. Wechselstrom.
Bei der Speisung des Hallgebcrs 1 mit dem Strom / über das eine der zwei Paare der gegenüberliegenden
Elektroden, beispielsweise 2 und 3 (F i g. la), und in
Abwesenheit eines auf den Hallgcbcr 1 einwirkenden Magnetfeldes cntstchl an dem anderen Paar dei
Elektroden 4 und 5 eine Spannung, die durch Anlegen der genannten Elektroden an nichtäquipotcnlialc
Punkte der Platte des Gebers 1 bedingt isl Ls ist üblich, diese Spannung als Nichiäquipoicntialspannung
( r zu bezeichnen. Die Größe der Nichläquipotcntialxpannimg
( ,, ist vom spezifischen Widerstand des Materials des Gebers 1 abhängig und dem
Wert des Speisestroms proportional.
Bezüglich dei Nichläquipolcnlialspannung ist der
Haligeber ein umkehrbares Element (dessen Ersalz- ·- schaltung in Form einer gewöhnlichen Wheatsione-Briicke
dargestellt werden kannI und bezüglich der Hailspannung cx ein nichlumkehrbares Element.
Das Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipolcniialspannung auf die Hallspannung
ίο wird nachfolgend an Hand der Fig. la erläutert,
in der schematisch ein quadratischer ioslroper Hallgeber
mil gleichen Elektroden und eine Folge nachstehender Operationen wiedergegeben sind.
Der Geber wird mit dem Sirom / über die gegen-
is übcrliegenden Elektroden 2-3 in Richtung von der
dritten zur /weilen gespeist. Gestrichelt ist die Laufbahn der negativen Ladung (des Elcktronsl einge-/eichnel
Wenn man sich \orslellt. daß der magnetische
Flußdichievcktor durch die Zeichnungsebene tritt.
:o so wird die Elektrode 4 gemäß der Rechte-Hand-Regel
negativ und die Elektrode 5 positiv (die Vorzeichen sind in Kreisen angegeben).
Nehmen wir an. daß die Nichtäquipotcntialspanniing
U1, eine entgegengesetzte Richtung (die Polarität
2s der Niehläquipolenlialspannung isl in Quadraten angegeben
I aufweist. Dem entspricht, daß auf Grund einer äquivalenten Brückcnschallung des Hallgebers
der Widerstand des Brückenzweiges r, 5 bei einer Gleichheit der Widerstände der anderen Brücken-
.10 zweite (r, 4 = r, ^l kleiner als der Widerstand des
Brücken/weiges r: Λ isl.
Nun stellen wir uns vor. daß bei derselben Richtung
des Flußdichlcvckiors der Geber 1 mit dem Strom / über die Elektroden 4 5 in Richtung von der fünften
is zur vierten, d. h. in Richtung der Wirkung der Hailspannung
im ersten Fall, gespeist wird. Dann ist
ucmüU F ι g. 1 b die Richtung der Wirkung der Hailspannung
an den Elektroden 2 3 (in F i g. ist die Polarität der Hallspannung in Kreisen angegeben ι
ο der Richtung des Speisestroms im ersten FaII(S. F i g.lai
entgegengesetzt, was die Nichuimkchrbarkcil des
Hallgebers veranschaulicht. Da r, ,<■»·-. j isl. isl
das Potential der Elektrode 2 höher als das der Elektrode 3. und die Polaritäl der Nichläquipolential-
4s spannung U1. fällt mit der Polarität der Hallspannung
t\ zusammen. Angesichts dcsse. daß die Stromrichtung
im /weilen Fall mil der Richtung der Wirkung der Nichläquipolcnlialspannung im ersten Fall mehl
/usammcnfälll. ergibt sich aus dem vorstehend Er-
so wähnten die Umkehrbar keil des Hallgebcrs in bezug
auf die Nichtäquipolcniialspannung. Der absolute Wert der Ausgangsspannung , l\ des Gebers ist also
im ersten Fall ulcich
und im /weilen
Wenn man nun diese beiden Spannungen summicii
so bekommt man eine UcsamispjniHing. deren Miilelwerl
nur der Hallspannung proportional und von dei
Nichiäquipotcnlialspannung linier der Bedingung,
daß c, - (',, isl. unabhängig im. Gemäß der Rege
ftii algebraische Operationen mil Beträgen unlei dei
Bedingung, daß r, - ( ;, is;. lWid der Miilelwer.
der Gcsamtspamumg von der Summe der zwei uenannien Signale nicht tier H;
Nichlaquipoi :ulialspaniHing proportional sein. d. Ii
.ondern dei
Γ,.
Im Zusammenhang damit lsi es unter der Bedingung,
daß cv < , U1,, ist, notwendig, die Absolitlwerte
der Λ isgangsspannungen voneinander abzuziehen.
Auslheoreischen und experimentellen Forschungen
folgt, daß l'iir einen isotropen (Jeher die Betraue
c\! und I l/p! in den beiden betrachteten Fallen genau
gleich sind .ind die Phasenverschiebung zwischen
ihnen 0 oder 1X0 (s. beispielsweise Wick. R. I·'.. »Die Lösung der Aufgabe über das elektrische Hallleid
in einem (jermaniumguator«. .1. Appi. Pins..
\ol. 25. N. 6. 1954) betragt.
Wenn die Hallgeber in Kaskadenschaltung zwei Geber \om T\p des obengenannten darstellen, so
ist im ersten 1 all der Absolutwert der Ausgangsspannung
de" Kaskadenschaltung gleich /i zu messende magnetische Induktion.
A ι Iransloi malionskoeflizieut des /weitei
Gebers IA - A1 Ii]
bedeutet.
Wenn man nun diese beiden Spannungen summiert so bekommt man eine Gesaniispannimg. deren Mittel
wert nur der I lallspannung proportional und \on dei
Nichtaquipotentialspaniumgen der (leber in Kas
kadenschallung unter der Bedingung, daß
und
- ill'.
und im /weit :n
wobei
l>il
! iallspannung des ersten (iebers.
Niclitiiquipoienlialspannungen des ersten und des /weilen (iebers.
Niclitiiquipoienlialspannungen des ersten und des /weilen (iebers.
2s ist. wo c\i Hallspannung des zweiten (iebers is
unabhängig ist.
(Jcmaß der Regel fur algebraische Operationen mi
Beträgen unter der Bedingung, daß Cx,
< ,1 und ic,, ,
> . Up2 ι: ;cxj :
> | Uni i und Cx, <
. L
Cx, ;<.(.',! und cx, <
: Up2 \ ist. wird der
wert der Gesamtspannung von der Summe der zwi genannten Signale der Hallspannung proportion;
scm. Für drei verschiedene Fülle erhalten wir
Mittel
L .., I A■ -. U
ic-γλ1
Α
ι* i «·ο /^ ;rr,
i . U.
.■Λ,Α+ Url.
Im Zusammenhang damit sind unter der Bedingung. da:i ii'xl I
< i Up{ | und Jc1, ι
> ι Ur2 i ist. die
Absolutwert j der Ausgangsspannungen des ersten (.iebers voneinander 7U subtrahieren und die Absolutwerte
der Ausgangsspannungen des /weiten Gebers zueinander /u addieren, unter der Bedingung, daß
C1, -· iUrl und ic,, ; -der
.Aiisganjjsspannungen
iiiiilL-r zu addieren und die
iiiiilL-r zu addieren und die
ί.■' , ist. die Absolutwerte
des eisten (iebers /ucin-Absoluiwerfc
der Ausgangsspannungen des /weilen Gebers voneinand /u subtrahieren, unter der Bedingung, daß U1,, j
< JL'' und \i'x:'<
< \Up2\ ist. die Absolutwerte der Ai
gangsspannungen des ersten Gebers und die Absok werte der Ausgangsspannungen des /weiten Gebe
{,< jeweils voneinander zu subtrahieren.
Bei der Speisung des Hallgcbcrs mil einem Wcehs strom konstanter Frequenz gilt alles vorstehend \
wähnte Tür die Momentanwerte von Strömen u
Spannungen. Die Niehlumkehrbarkeil des Hallgebers führt dazu, daß sich die Phase zwischen der Hall- und
der Nichiäquipotentialspannung bei einem Wechsel der Paare der gegenüberliegenden Elektroden um
180 ändert. Wenn in der ersten Stellung die Ausgangsspannung des Gehers /u einem beliebigen Zeitpunkt
gleich
110)
ist. so ist sie in der /weiten Stellung
I2 = Hix f I ,,!sin
wo Ex und Un Maximalwerte der Hall- und Nichläquipotenlialspannung
und «-,,, Krcisfrcquenz des Speisestroms bedeutet.
Der Mittelwert der absoluten Pegel dieser Signale ist bei Ex
> I',, nur der Hallspannung proportional.
Bei einer Kaskadenschaltung der Hallgeber vom Typ des obengenannten ist die Ausgangsspannung
der Kaskadenschaltung in der ersten Stellung für einen beliebigen Zeitpunkt gleich
U1 = (Ex, - I ,,,) k sin c,, / -- I ,,, sin ..,,/. (11)
in der zweiten
in der zweiten
U u= (/·.',, + !',,,) A sin .·,,/ -f Γ,,; sin c„/. (|2i
wo /;r,. Ex2. I ',„. I 2 Maximalwerte der Hall- und der
Nichtaquipotentialspannung des ersten und des zweilon
Gebers sind und ex2 = (Ex, ΐ Vpi) k sin cor = E^
SIIIc,,/.
Der Millclwcrt der absoluten Pegel dieser Signale ist bei £\,
> 1 ,,, und Ex2 > Γ,,·, nur der Hallspannung
proportional.
Bei der Speisung des Gebers I über jedes Paar der gegenüberliegenden Elektroden (2-3 und 4-5) mil
nach dem Betrag gleichen und nach der Frequenz verschiedenen Wechselströmen folgt aus dem vorstehend
Erwähnten, daß die an dem einen Paar der gegenüberliegenden Elektroden abgenommene Spannunu
tileich
.is
40
U1 = (/:'Λ - I ],) sin
ei, I
\" sin ei
(13)
und die an dem anderen Paar der gegenüberliegenden Elektroden abgenommene Spannung gleich
U2 = [Ex + I ,,) sin --,,ι + Γ
sin
(14)
ist. wo I" und 1" Beträge der am Geber abfallenden, an jedem Paar der gegenüberliegenden Elektroden
bei Strömen mit einer Kreisfrequenz von <·,, und c,
abzunehmenden Spannung sind. Eine Frequcnz.seleklion dicsei Spannungen (der ersten nach der Frequenz
von ei, und der zweiten nach der Frequenz von C1)
si-iwie eine anschließende Gleichrichtung gestatten
es. nach dem Miitclwcrt derabsolutcn Pegel der beiden
umgeformten Signale den wahren Wert der Hall- fts spannung bei £v
> I ,, zu beurteilen.
Bei der Kaskadenschaltung der Hallgeber \om Typ des obengenannten ist die dem einen Paar der
gegenüberliegenden Elektroden ties /weilen Ha
geheis entnommene Spannung gleich
geheis entnommene Spannung gleich
U1 (/:,, I ,,, ihiiir,, / I
,sin ι·!, /
sin .·.,/
und die dem anderen Paar der gegeniiberlieg
Elektroden des /weiten Hallgebcrs entnommene
nunu uleich
Elektroden des /weiten Hallgebcrs entnommene
nunu uleich
(Im
enden Span-
- (/:.'., + I „, )ks\n C1/ 4
;Ί
sin«
wo I2' und I-, Beträge der über dem /weiten Geber
abfallenden, an jedem Paar der gegenüberliegenden Elektroden des /weiten Gebers bei Strömen mit einer
Kreisfreqtien/ von ,.1, und <-,, abzunehmenden Spannung
sind. Hierbei werden die Ausgangsspannungen U1 und U2 \om ersten und /weilen Paar der gegenüberliegenden
Elektroden des ersten Hallgebcrs. wo
(i :ir ' '-χι - I „11 sin c, / f Γ ' sin -■,, 1. 117)
sind, nach der Frequenz c, bzw. .■„ selektiert 11 in
speisen die gegenüberliegenden Paare der Elcktrodei des zweiten Hallgebers. V1I I1' und IV Beträge de
am ersten Hallgeber abfallenden, an jedem" Paa: der gegenüberliegenden Elektroden des ersten Geber:
bei Strömen mit einer Kreisfrequenz \on «.., und ·■<
abzunehmenden Spannung sind.
Die Frcquenzselcktion der Ausgangsspannungei
des /weilen Gebers (der eisten nach der Frequenz <■,
und der /weiten nach der Frequenz <·,,) sowie die an schließende Gleiehrichumg gestatten es. nach den
Mittelwert der absoluten" Pegel der beiden um geformten Signale über den wahren Wen der EMK
der Hailgeber in Kaskadenschaltung unter der Be dingung, daß/-;v,
> F;1| und/:A.2
> I',", ist. zu urteilen
Indem man also die Ausgangssignalc von den /wc
Paaren der gegenüberliegenden Elektroden des Hall gcbers und eines jeden Hallgebers bei deren Kaskaden
schaltung nach der Zeit oder Frequenz abtrennt, kam man den Einfluß der Nichtäquipotenlialspannunü au
die EMK eines Gebers und auf die EMK der Hall geber in Kaskadenschaltung völlig ausschließen.
tine der Einrichtungen zur "burehfiihrun!; de:
erstgenannten Verfahrens zur Bcseilimnii· des" Ein
flusses der Nichtäquipotcntialspannumi auf die Hall
spannung enthält einen Hallgeber I "(F'i g. 2a I mi
7wei Paaren gegenüberliegender mit einer Speise
quelle 6 und einem Hallspannungsindikator 7 de: Hallgebcrs 1 über den Umschalter 8 »ckoppelter
Elektroden 2-3 und 4-5.
Der Umschalters ist zur wechselweisen Anschal· lung der Elcktrodcnpaare 2-3 und 4 5 des Hall
gcbers 1 an die Speisequelle 6 bzw. den Hailspan nungsindikator 7 des Hallgebcrs 1 vorgesehen. Al:
Umschalters kommen verschiedene Koniakt- um konlakllose Umschalleinrichtimgeii (mechanische
eleklromechanische. elektronische u. ä.| in F'raue.
So sind z. B. in F i g. ?.b und 2c zwei Varianten dei
Kontaktschallung in einem elektromechanischen Umschalter
8 vom Relaistyp wiedcrueucben. der /wc
Paare I Il und III IV UmschahYoniakte enthält
wobei die beweglichen Kontakte 9. 10 des Paares I II mit der Speisequelle 6. die beweglichen Kontakte 11. Ii
des Paares 111 IV mil dem I lallspannungsindikalor 7
des Gebers und jeder unbewegliche normal geschlossene
Kontakt 13.14. 15. Inder beiden Paare 1 Il
und 111 IV mit dem entsprechenden unbeweglichen normal offenen Kontakt 17. 18. 19. 20 derselben
Paare und seinerseits mit einer der entsprechenden Elektroden 2 3. 4 5 des Hallgebers 1 \erbunden sind,
wobei die Stcuerwieklung 21 des Relais 8 an einen Steuergeiicraior 22 angeschlossen ist.
Die in I i g. ?.b dargestellte Variante der Koniakischalumg.
bei der der unbewegliche normal geschlossene Kontakt 13 und der unbewegliche normal
offene Kontakt 17 les Umschaltkoniakies 1 jeweils
mit dom normal offenen Konlakl 19 des Umschaltkontaktes
111 und dem normal geschlossenen Kontakt 16 des Umschallkontakles IV und die unbeweglichen
Kontakte 14. 18 des Umschallkontakles Il mil dem normal offenen Konlakl 20 des Umschaltkontaktes IV
und dem normal geschlossenen Kontakt 15 des Umschaltkontaktes 111 verbunden sind, ermöglicht es.
bei der Umschaltung der Elektroden (2-3. 4-51 des Gebers 1 das Ausgangssignal des Hallgcbers zu invertieren.
Die in Fig. 2c dargestellte Variante der Konlakischallung,
bei der die unbeweglichen Kontakle 13. 17 und 14. 18 der Umschaltkonlaktc I und 11 mil den
unbeweglichen Kontakten 15. 19 bzw. 16. 20 der Umschaltkontaktc 111 und IV kreuzartig verbunden
sind, führt keine Operation der Invertierung der Ausgangsspannung des Gebers 1 bei der Umschaltung
seiner Elektroden (2-3. 4*5) aus.
Eine Einrichtung zur Durchführung des zweitgenannten Verfahrens zur Beseitigung des Einflusses
der Niehtäquipotcnlialspannung auf die Hallspannung kann an den Hallgcbcr 1 (Fig. 3) mit zwei
Paaren der gegenüberliegenden Elektroden 2 3 und 4*5 angeschaltete Wcchsclslromquellen 23 und 24
mil einer Frequenz von <·ι und 2ne>. wo η eine ganze
Zahl isl. und zwei phasenempfindliche Gleichrichter
25. 26. deren Ausgange mit einem dem Hallspannungsindikator 28 des Hallgebcrs vorgeschaltetem Summator
27 \erbunden sind, aufweisen.
Die phasenemplindlichen Gleichrichter 25 und 26
sind zur Frequenzselektion von an den zwei Paaren der gegenüberliegenden Elektroden (2-3. 4 5) des
Gebers 1 abzunehmenden Signalen und deren Gleichrichtung vorgesehen, um im weiteren nach dem
mittels Summaiors 27 erhaltenen Mittelwert der absoluten Pegel der beiden umgeformten Signale über den
wahren Wert der Hallspannung zu urteilen.
Eine der Einrichtungen zur Durchführung des erstgenannten Verfahrens zur Beseitigung des Einflusses
der Nichläquipotenlialspannung auf die EMK der Hallgcbcr in Kaskadenschaltung enthüll einen
ersten Hallgcbcr 1(Fi g. 4) mit zwei Paaren der gegenüberliegenden
Elektroden 12-3. 4-51. die über den Umschalter 8 mil der Speisequelle 6 und einem Speisespannungsformer
29 für einen zweiten Hallgeber 30 verbunden sind. Der /weile Hallgcbcr 30 isl mit seinen
/.wci Paaren der gegenüberliegenden Elektroden |2' -3'.
4'-5') mil dem Speisespannungsformer 29 und dem Hallspannungsindikalor 7 über einen zusätzlichen
Umschalter 31 verbunden.
Eine Einrichtung zur Durchführung des zweilgenannien
Verfahrens zur Beseitigung des Einflusses der Nichüiqiiipolcnlialspannung auf die EMK der
Hallgebcr in kaskadenschaltung enthält zwei an einen
zusätzlichen Speisespannungsformer 32 für den zwei
ten 1 lallgeber 30(F' ι g. 51 und an den ersten Hallgeberl
mit zwei Paaren der gegenüberliegenden Elektroden (2 3. 4 5) angeschaltete Wechselstromquellen 23 und
24 mit einer Frequenz von η und 2/i>-i. zwei Frcquenzselekloren
33. 34. die mit dem zusätzlichen Spciscspannungslormcr
32 für den zweiten Hallgeber 30 verbunden sind, dessen Ausgänge an den zweiten
I lallgeber 30 mil /wei Paaren der gegenüberliegenden Elektroden (2 3 und 4 5'| geschallei sind, und
zwei phasenemplindlichc Gleichrichter 25. 26. deren Ausgänge mit dem dem Hallspannungsindikalor 28
des zv\eilen Hallgehers 30 vorgeschaltetem Summalor
27 und deren Eingänge mil den entsprechenden Ausgängen der Speisequcllen 23. 24 und des zusätzlichen
Speiscspannungsformers 32 und der Eleklrodcnpaare l2' 3'. 4' 5) des /weilen Hallgcbers 30 verbunden
sind. Die Frequenzsclekloren 33 und 34 sind zur Frequenzselcklion von an den zwei Paaren der
gegenüberliegenden Elektroden (23 und 4-5) des Gebers 1 abgenommenen Signalen vorgesehen. Die
phasenempfmdlichen Gleichrichter 25 und 26 sind
zur Frcquenzselcktion von an den zwei Paaren der gegenüberliegenden Elektroden (2'-3'. 4'~5') des zweiten
Gebers 30 abgenommenen Signalen und deren Gleichrichtung vorgesehen, um im weiteren nach dem
mittels Summalor 27 erhaltenen Mittelwert der absoluten Pegel der beiden umgeformten Signale über
den wahren Wert der EMK der Hallgeber in Kaskadenschaltung zu urleilen.
Die Einrichtung nach F i g. 2 arbeitet wie folgt:
Bei der Speisung des Hallgebcrs 1 mit Gleichstrom / über das Paar der gegenüberliegenden im Ausgangszustand
des Umschalters 8 (siehe F" ig. 2b) mil der Speisequelle 6 über die Kontakte 9. 13 und 10. 14 verbundenen
Elektroden 2 3 und bei der Einwirkung auf diesen einer konstanten magnetischen Induktion
entstehen an dem anderen Elckirodcnpaar 4-5 eine
Hallspannung ϊ··λ und eine Nichtäquipolentialspannung
L1,. Nehmen wir an. daß die Polaritäten dieser Spannungen zusammenfallen. Der über die Koniakte
11. 15 und 12. 16 mil den Elektroden 4-5 des Gebers 1 verbundene und einen Gleiehsiromincsscr darstellende
Hallspannungsindikalor 7 des Gebers 1 mißt die Ausgangsspannung L1 = Cx 4- L';|.
Bei der Umschaltung der Kontakte des Relais 8 unter der Wirkung eines Steuersignals L1 vom Slcuergcneraior
22 werden die Elektroden 4-5 des Hallgebcrs 1 über die Kontakte 9. 17 und 10. 18 an die
Speiscquelle 6 und die Elektroden 2 3 an den HaIlspannungsindikalor
7 des Gebers I angeschaltet. Infolge der Nichuimkcnrbarkcii des Gebers 1 bezüglich
der Hallspannung ux und dessen Umkehrbarkeil
bezüglich der Nichläquipolcnlialspannung L1
ist die den Elektroden 2-3 entnommene Ausgangsspannung des Gebers 1 gleich LA = - cx -+ (.',,. Da he
der Koniaklschaltung des Relais 8 (siehe Fig. 2b eine Invertierung der Spannung (.A angenommen wird
mißt der Hallspannungsindikalor 7 des Gebers die Ausgangsspannung L^ — cx - L1,.
Wenn sich die Spannung L \ des Sieuergcnci aiors 2
mit einer bestimmten Frequenz ändert, wird die ai den beiden Flektrodenpaaten 2 3 und 4 5 abgc
nommene Ausgangsspannung Lv des Gebers 1 eine
in F i ü. f>a dargestellten Verlauf aufweisen. Falls di
Spannung L-, invertiert wird, weist das Summen-Au;
gangssignal ί L einen der Hallspannung cx pn
portionalen Glcichanlcil und einen der Nichiäqu
potentialspannung L1, proportionalen Wcchselante
23 35
0I
auf. Falls die Spannung ί.2 η ich I mvernerl wird, wird
die Koniaktschallu^g des Relais 8 nach Fig. 2c
ausgenutzt Das Summen-Ausgangssignal L Σ des Gebers
1 weist einen der Hallspannung i\ pruporiionalcn
Wechselanleil und einen der Nichläquipoienlialspannung
U1, proportionalen Glcichanieil auf. In Abhängigkeit
von der Anwendung der jeweiligen Konlaktschaltung des Relais 8 muß der Indikator 7 cn'.-wcder
ein Gleichstrom- (im Falle einer Invertierung
der Ausgangsspannung des /weiten Hallgebers 3i und gleich LV, = Ur2 ± kcxl im lalle keiner In
verlierung der Ausgangsspannung des /weilen Hall gebcrs 30 bei der Umschaltung seiner Elektroden
s Im ersten Fall weist das Summen-Ausgangssignal L
einen der Hallspannung cx2 = kexl des /weiten Geber
pg x2 pp
Wechselanleil und einen der Niclnäquipoientialspan
nung U112 des zweiten Gebers 30 proportionale!
Glcichanieil auf. In Abhängigkeil von der Anwendung
30 proportionalen Gleichanleil und einen der Nicht äquipotenlialspannung L;(, des/weiten Gehers 30 pn.
portionalen Wechselanteil auf. Im /weilen Fall weis der Spannung U2) oder ein Wechselstiomgerai (im io das Summen-Ausgangssignal LV 2 einen der HaIi
Falle keiner Invertierung der Spannung L2) sein. spannung cx2 des zweiten Gebers 30 proportionale!
Bei der Speisung des Hallgebers 1 mil einem Wechselstrom fester Frequenz von der Speisequclle
(Fig. 2a) stellt die Summen-Ausgangsspannung LV
im Schaltbetrieb dei Elektroden 2-3 und 4-5 auf is der jeweiligen Kontaklschaltung beim zusätzlicher
Grund des vorstehend Erwähnten und der Glei- Ur. schaller 31 muß der Indikator 7 ein Gleichstnunchungen
ein amplitudenmoduliertes Signal (Fig. 6bi gcräl (im Falle einer Invertierung der Spannung de«.
dar. dessen Nutzinformation abgetrennt und mittels zweiten Gebers 30 bei der Umschaltung dei Kontakte
Indikator 7 für Mittelwerte (in F ig. 6b die Spannung des zusätzlichen Umschalters 31) od-r ein Wechscl-LV
am Ausgang des Amplitudendeleklors) gemessen 20 slromgeräl (im Falle keiner Invertierung der Spannung
werden kann. des /weiten Gebers 30 bei der I. .nsdialtung dei
Die Zeigerabweichung beim Hallspannungsindi- Kontakte des zusätzlichen Umschali.rs 311 sein
kalor 7 des Hallgebers um einen Winkel -< ist also Bei der Speisung des Gebers 1 mit .miilmii Wechselin den betrachteten Fällen dem Mittelwert der strom fester Frequenz von der Q.iellc 6 il-ig.4i absoluten Pegel der an jedem Paar der gegenüber- 25 stellt die Summen-Ausgangsspannung des /weiten liegenden Elektroden abgenommenen Ausgangs- Hallgebcrs 30 im Schaltbetricb der Elektroden der signale, d.h. der Größe der Hallspannung Cx. pro- Hallgeber I. 30 auf Grund des vorstehend Gesagten porlional und von der Nichtäquipotentialspannung U1, und der Gleichungen (9. lOlcinamphiudenmodulierics unabhängig. Signal dar. dessen Nul/informalion abgeschieden
kalor 7 des Hallgebers um einen Winkel -< ist also Bei der Speisung des Gebers 1 mit .miilmii Wechselin den betrachteten Fällen dem Mittelwert der strom fester Frequenz von der Q.iellc 6 il-ig.4i absoluten Pegel der an jedem Paar der gegenüber- 25 stellt die Summen-Ausgangsspannung des /weiten liegenden Elektroden abgenommenen Ausgangs- Hallgebcrs 30 im Schaltbetricb der Elektroden der signale, d.h. der Größe der Hallspannung Cx. pro- Hallgeber I. 30 auf Grund des vorstehend Gesagten porlional und von der Nichtäquipotentialspannung U1, und der Gleichungen (9. lOlcinamphiudenmodulierics unabhängig. Signal dar. dessen Nul/informalion abgeschieden
Bei der Kaskadenschaltung der Hallgcbcr (F i g. 4| 30 und durch den Indikator 7 für Mittelwerte gemessen
ist die Arbeitsweise des ersten von der Stromquelle 6 werden kann.
über den Umschalter 8 gespeisten Hallgeber I der Die Zeigerabweichung des Hallspannungsmdika-
obcn beschriebenen Arbeitsweise eines Hallgebers tors 7 der Hallgeber I und 30 in Kaskadenschaltung
mit demselben Umschalter ähnlich. Das an den um einen Winkel-« isi also in den betrachteten I allen
Paaren der gegenüberliegenden Elektroden 2-3 und 3s dem Mittelwert der absoluten Pegel der an jeden.
gg
4-5 des Hallgebers 1 abgenommene Ausgangssignal (Λ , dient zur Speisung des zweiten Haügebers 30
üb d älih U
Paar der gegenüberliegenden Elektroden des /weiici;
Maligebers 30 abgenommenen Signale, d. h. dci li.nispannung
cv2. proportional und von den Nichiaquiil
U d L b
potentialspannungcn Url und L;,, unabhängig,
i d il
über den zusätzlichen Umschalter 31. wobei die
Arbeit der letzteren der des Gebers 1 mil dem Umschalter 8 ähnelt. Die Umschalter 8 und 31 werden 40 Bei der Speisung des Hallgcbers I von den /we: durch einen Kommutierungsgenerator gesteuert. Der Wechsclsiromqucllen 23 und 24 (F'ig. 3i. deren lic
Arbeit der letzteren der des Gebers 1 mil dem Umschalter 8 ähnelt. Die Umschalter 8 und 31 werden 40 Bei der Speisung des Hallgcbers I von den /we: durch einen Kommutierungsgenerator gesteuert. Der Wechsclsiromqucllen 23 und 24 (F'ig. 3i. deren lic
qucnzcn sich um ein gerades Vielfaches unici"scheiden.
und bei der Einwirkung einer konstanten magneti
gg g
Indikator 7 mißl die Ausgangsspannung des zweiten
Hallgebers 30.
Bei der Speisung des ersten Hallgebers 1 mit einem
schen Induktion entstehen an ledern Paar tier uciien-
speisung aes ersten Hallgebers 1 mit einem sehen Induktion entstehen an jedem Paar der gegen-Gleichstrom
/ und bei der Einwirkung der magnet:- 45 überliegenden Elektroden 2-3 und 4 5 des Gebers i
sehen Induktion ist das AusgangssigiK'J (./«_, des
ersten Hallgebers 1 im Falle einer Invertierung der Ausgangsspannunu des ersten Hallgebers I gleich
<A , - cx
(IS))
und bei keiner Invertierung der Ausgangsspannung des ersten Hallgebers 1 bei der Umschaltung der
Elektroden des Hallgcbers I
(■.
12m
Im ersten lall wird der /weite Hallgeber 3(1 duri.ii
den Glcichanlcil dei Suiiimen-AusgangsspaiiniuiL i , ,
des ersten Hallgebers I und 1111 /weilen lall dmch '.it..
Wechselanteil der Summen-Ausgangsspannuiii.' ί , ,
ties ersten Hallgcbers I. ehe der Hallspannu:i;.j <\
ties ersten Gebers 1 propor'ional sind, gespeist Du
Ausgangsspannung ί'■_ , des /weiten Hallgebers 3li
isi gleich (\ , A(\, f ( ,, im I -alleemei lineilici iuu
Spannungen U1 und U2. die je /wei Komponenten
verschiedener Frequenz aufweisen: die eine Korn
ponenlc ist durch das Vorhandensein der Hallspannung cx und der Nichläquipotcnlialspaniiuug (
so und die andere durch einen Spannungsablali über den;
Geber I infolge des Durchganges eines Speisestrom« bedingt. Die Elektroden 23 des Hallgebers 1 sind
mit der Stromquelle 23 der Frequenz <■<
und dit Elektroden 4-5 mit der Stromquelle 24 der Frequenz
ss 2n<n verbunden. Die «in den Elektroden 2 3 abgenommene
Spannung ( , gelangt auf den Umgang de«.
phasenemplindlichen Gleichrichters 25 Als Bezugs
spannung i\ird die Spannung von dci Stromquelle 24
ausgenutzt. Die an den F.leklroden 4 5 abgenomnici.,
de Spannung L-, gelangt aul den l.ingani.1 des phase::
empfindlichen ( üeichi Killers 26. al« dessen Bezugspannung
die Spannung der Stir.mqueilc 2.1 ,msn
iiui/i .wid. Dank dei S.lckliVKai dei phaseiKi.ij-iini!
liehen Gleichrichter 25 Li 11 ei 26 hangen die W ei,:
(1- dei Gleichspannungen ( . und (4 anderen \u-l\hui.
vom spanuungsabl.ill iilier dem Gchci I ühVili d,
Durchganges dei Speiseströme ;, und 1. nicht a.
AiiL'Csiehls tlessen. da K be/ÜL'lKh der llalisn.iii:i.m:-
der Geber 1 ein nichlumkehrbares und bezüglich der
Nichtäquipotentialspannung Un ein umkehrbares Element
ist. ist die Größe des Gleichanteils der Spannung am Ausgang des phasen .mpHndlichen Gleichrichters
25 einer Summe der Hal'.spannung cx und der Nichtaquipoientialspannung
U1, und am Ausgang des phasenempfindlichen Gleichrichters 26 deren Differenz
proportional. Dann ist bei einer Gleichheil \on überiragungsfakioren der beiden phasenempfindlichen
Gleichrichter die Spannung Lj am Ausgang des Summators 27 der Hallspannung cx proportional
und von der Nichtäquipotenlialspannung unabhängig. Der Indikator 28 registriert den wahren Wert der
Hallspannung ex.
Zu einer vollkommeneren Selektion der Ausgangssignale des Gebers 1 können zwischen den phasenemplindlichen
Gleichrichtern 25 und 26 und den Paaren der gegenüberliegenden Elektroden 2 3 bzw.
4-5 des Gebers 1 Sclcktivvcrsüirker (in Fig. 3 nicht
gezeigt) geschaltet weiden.
Bei der Kaskadenschaltung der zwei Hallgeber (Fig. 5). falls der erste Hallgeber 1 \on den zwei
Wechsclstromquellen 23 und 24 gespeist wird, deren Frequenzen sich um ein gerades Vielfaches unterscheiden,
entstehen an jedem Paar der gegenüberliegenden Elektroden Spannungen, die je zwei Komponenten
verschiedener Frequenz aufweisen. Die von den Speiseströmen /, und /·, unabhängigen Komponenten
jedes Paares der Elektroden 2-3. 4 5 des Gebers 1 werden uurdi die irequenzseiektoren 33. 34
ausgeschieden und gelangen in den zusätzlichen SpeiSLspannungsfoniier 32 für den /vseiien Geber 30.
Die Arbeit des Teiles der Einrichtung, der sieh aus dem zweiten Hallgeber 30. der von dem genannten
Speisespannungsformer 32 durch zwei Ströme gespeist wird, deren Frequenzen siv.h um ein gerades
\ icll'aches unterscheiden, den phasenernpfindlichen
Gleichrichtern 25. 26. dem Summaior 27 zusammensetzt,
unterscheidet sich nicht \on der oben beschriebenen Arbeil der Einrichtung nach F ig. 3 mit einem
Hallg'iberl. Die Spannung am Ausgang des Summators
27 ist der Hallspannung Cx-, des zweiten Gebers
proportional und von den Nichtaquipotentialspannungen
U1n und L;,2 der Geber unabhängig. Der
Indikator 28 registiierl den wahren Wert der Hallspannung
des zweiten Gebers.
Die vorliegende Erfindung gestattet es also im Vergleich zu den bekannten, den Einfluß der Nichtäquipotenlialspannung
auf die EMK eines Hallgebers und auf die EMK der Hallgeber in Kaskadenschaltung vollkommen auszuschließen, was die Möglichkeit
gibt, die Meß- oder Registrierzeit wesentlich herabzusetzen, die Genauigkeit und Empfindlichkeil
der Einrichtungen mit den Hallgcbem zu erhöhen den Absolutwert der magnetischen Induktion in
gegebenen Volumen des Raumes zu bestimmen den fJbcrwachungsvorgang zu automatisieren unc
die Hallgcber in Digilalgcräten erfolgreich einzusetzen
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung auf die Halispannung.
bei einem mit zwei Paaren einander gegenüberliegender Elektroden versehenen Hallgeber, dadurch
gekennzeichnet, daß der Geber wechselweise über das eine der zwei Paare der gegenüberliegenden Elektroden gespeist und das
Ausgangssignal an dem anderen Elektrodenpaar abgenommen und aus dem Mittelwert der absoluten
Pegel von mindestens zwei aufeinanderfolgenden Ausgangssignalen der wahre Wert der
Hallspannung bestimmt wird.
2. Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nichtäquipotentialspannung auf die Hallspannung,
bei einem mit zwei Paaren einander gegenüberliegender Elektroden versehenen Halleeber, dadurch
gekennzeichnet, daß der Geber über jedes Paar der gegenüberliegenden Elektroden durch
nach dem Betrag gleiche und nach der Frequenz verschiedene Ströme gespeist wird, daß an den
beiden Elektrodenpaaren Ausgangssignale abgenommen werden, die im weiteren nach der Frequenz
selektiert und gleichgerichtet werden und daß dann aus dem Mittelwert der absoluten
Pegel der beiden umgeformten Signale der wahre Wert der Hallspannung bestimmt wird.
3. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch i, bei der das eine Paar der
gegenüberliegenden Elektroden des Hallgebers mit der Speisequelle und das andere mit einem
Hallspannungsindikator verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Umschalter (8)
enthält, mit dessen Hilfe die beiden Paare der Elektroden (2, 3 und 4, 5) wechselweise an den
Hallspannungsindikator (4) bzw. an die Speisequelle (6) angeschlossen werden (Fig. 2a).
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Umschalter (8) für die
Hallelektroden als elektromechanischer Umschalter mit mindestens zwei Paaren (I. II und III. iV)
Umschaltkontakte ausgeführt ist, daß die beweglichen Kontakte (9, 10) des einen Paares (I, II)
mit der Speisequelle (6), die beweglichen Kontakte (11. 12) des anderen Paares (III, IV) mit dem
Hallspannungsindikator (7) und jeder unbewegliche normal geschlossene Kontakt (i3, 17, 14, 18)
des einen Paares (I, II) mit dem entsprechenden unbeweglichen normal offenen Kontakt (19, 16,
20, 15) des anderen Paares (III. IV) und seinerseits mit einer der entsprechenden Elektroden (2, 3,4,5)
des Gebers (1) verbunden sind und daß der Steueistromkreis (21) des Umschalters (8) an einen
Steuergenerator (22) angekoppelt ist (Fig. 2b und 2c).
5. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 2. bei der das eine Paar der
gegenüberliegenden Elektroden des Hallgebers mit einer ersten Speisequelle verbunden ist. gekennzeichnet
durch eine an das andere Paar der gegenüberliegenden Elektroden (4. 5) angeschaltete
/weite Speisequelle (24), deren Frequenz sich von der Frequenz der ersten Speisequelle (23) um ein
gerades Vielfaches unterscheidet, /wci phasirnempfindliche
Gleichrichter (25. 26). deren Hingänge je mit den entsprechenden Paaren der uegenüberliegenden Elektroden (2. 3 und 4. 5|
und deren Ausgänge mit dem Eingang eines einem Hallspannungsindikator(28)vorgeschalteten Summators
(27) verbunden sind (Fig. 3).
6. Einrichtung nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten Hallgeber (30)
mit zwei Paaren (2' -3'. 4'—5') gegenüberliegender
Elektroden, einen zweiten Umschalter (31) und einen an die Speisequelle (6) über den ersten Umschalter
(8) für die Elektroden des ersten HaIlszebers (I) angeschlossenen Speisespannungsformer
(29) für den zweiten Hallgeber enthält und daß der Ausgang dieses Speisespannungsformers (29)
mit dem zweiten Umschalter (31) verbunden ist.
mit dessen Hilfe die Paare (2' 3'. 4' 5) der gegenüberliegenden Elektroden des zweiten HaIl-
«ebers(30) wechselweise an den Speisespannungsformer (29) bzw. an den mit den Ausgängen des
zweiten Umschalters (31) gekoppelten Hallspannungsindikator (7) angeschlossen werden (F i g. 4|.
7. Einrichtung nach Anspruch 5. dadurch gekennzeichnet, daß sie einen zweiten Hallgeber (3Oi
mit zwei Paaren gegenüberliegender Elektroden (2'—3'. 4'-5') und einen Speisespannungsformer
(32) Tür diesen Geber (30) enthält, daß jedes Paar dessen gegenüberliegender Elektroden (2' 3.
4'—5') an den entsprechenden phasenempfindlichen Gleichrichter (25. 26) und an den entsprechenden
Ausgang des Speisespannungsformers
(32) angeschlossen ist und daß die einen Eingänge des Speisespannungsformers (32). über entsprechende
Frequenzselektoren (33,34) mit den Paaren der gegenüberliegenden Elektroden (2—3. 4 5)
des ersten Hallgebers (1) und die anderen Eingänge mit den Speisequellen (23. 24) verbunden
sind (F i g. 5).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732333080 DE2333080C3 (de) | 1973-06-29 | Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nlchtäquipotentialspannung auf die Hallspannung und Einrichtung zu dessen Verwirklichung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732333080 DE2333080C3 (de) | 1973-06-29 | Verfahren zur Beseitigung des Einflusses der Nlchtäquipotentialspannung auf die Hallspannung und Einrichtung zu dessen Verwirklichung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2333080A1 DE2333080A1 (de) | 1975-01-16 |
DE2333080B2 true DE2333080B2 (de) | 1976-04-22 |
DE2333080C3 DE2333080C3 (de) | 1976-12-09 |
Family
ID=
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2827267A1 (de) * | 1977-06-22 | 1979-01-04 | Nippon Klingage Kk | Restspannungs-regelschaltung fuer ein hall-element |
DE4308375A1 (de) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Max Planck Gesellschaft | Störspannungskompensierte Halleffekt-Einrichtung |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2827267A1 (de) * | 1977-06-22 | 1979-01-04 | Nippon Klingage Kk | Restspannungs-regelschaltung fuer ein hall-element |
DE4308375A1 (de) * | 1993-03-16 | 1994-09-22 | Max Planck Gesellschaft | Störspannungskompensierte Halleffekt-Einrichtung |
DE4308375C2 (de) * | 1993-03-16 | 1998-07-23 | Max Planck Gesellschaft | Störspannungskompensierte Halleffekt-Einrichtung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2333080A1 (de) | 1975-01-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |