Устройство для температурной компенсации датчиков, основанных на использовании явления холла в устройствах для измерения магнитных полей

 

ласс 21е, % 113316 (;ССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Д. Д. Воейков

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТЕМПЕРАТУРНОЙ КОМПЕНСАЦИИ

ДАТЧИКОВ, ОСНОВАННЫХ HA ИСПОЛЬЗОВАНИИ ЯВЛЕНИЯ

ХОЛЛА В УСТРОЙСТВАХ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ МАГНИТНЫХ

ПОЛЕЙ

Заявлено !8 мая )957 г. за ЛЪ 57344l в Комитет по делам изобретений и открытий прн Совете Министров СССР

За последнее время в практике лабораторных и технических измерений широкое распространение получили магнитометры, основанные на использовании эффекта Холла.

Однако эти приборы не обеспечивают высокую точность измерений, вследствие температурной нестабильности датчиков Холла.

Для температурной компенсации указанных датчиков применяют термосопротивления (например, типа «термисторов»), которые включают по схеме моста последовательно в цепь питания датчикаПредлагаемое устройство отличается от известных устройств тем, что в нем применена раздельная компенсация температурного разбаланса датчика и температурной нестабильности константы Холла. Это достигается тем, что усиленное напряжение разбаланса моста из термосопротивлсний подается навстречу напряжению датчика Холла и одновременно на вход делителя напряжения, включенного в цепь питания датчика.

Введение такой компенсации повышает точность измерений магнитных полей.

На чертеже изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из термочувствительного моста 1 и двухкаскадного лампового усилителя. B одно из плеч моста 1 включено термосопротпвлсние 2 (например, термистор), которое расположено вместе с датчиком Холла 8 13 зо:1де 31агнитометра.

Мост балансируется при заводской регулировке сопротивлением 4.

Возникающее при изменении температуры окружающего воздуха напряжение разбаланса моста усиливается лампой о и через сопротивление 6 и 7 подается на катод лампы 8 каскада сравнения Выбор знака этого напряжения осуществляется при заводской регулировке схемы путем перемены местами сеточного и катодного концов лампы 5. Изменение ве№ I13316 личины компенсирующего напряжения осуществляется с помощью потенциометра 7.

Таким образом, напряжение температурного разбаланса датчика

Холла 8 и компенсирующее его напряжение, снимаемое с лампы 5, взаимно уничтожается в катоде лампы 8.

Компенсация температурной нестабильности константы Холла осуществляется с помощью фазоинвертора, собранного на лампе 9.

Напряжение компенсации, снимаемое с анода или катода лампы 9, подается через сопротивление 10 на сопротивление 11. В результате этого при возрастании температуры уменьшается величина опорного напряжения делителя напряжения 12.

Если по условиям компенсации датчика нужно поменять местами сеточный и катодный концы лампы 9, то одновременно необходимо переключить переключатель 18, так как фаза напряжения компенсации константы Холла при использовании различных датчиков не изменяется.

Изменение амплитуды компенсирующего напряжения, подаваемого на сопротивление 11, осуществляется потенциометром И.

Настройка компенсационной схемы производится при заводской регулировке прибора и в дальнейшем не требует подстройки.

Предмет изобретения

Устройство для температурной компенсации датчиков, основанных на использовании явления Холла в устройствах для измерения магнитных полей, содержащее термосопротивления (например, типа «термисторов»), включенные по схеме моста последовательно в цепь питания датчика, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью раздельной компенсации температурного разбаланса датчика и температурной нестабильности постоянной Холла, усиленное напряжение разбаланса моста подается навстречу напряжению датчика и одновременно на вход делителя напряжения, включенного в цепь тока питания датчика. огорд десыя