Преобразователь угла поворота

)5 ТЕНИ У анског Маркс ельство СС9/04, 1972.ьство СССР9/04, 1981. А ПОВОктроизме- пользоваеммам 6 реоб ключенные к в разователя.Все перма ты 4 считыва вдоль радиус элемента 1 со ным езистивные элеменрасположены в ряд ного кодирующего одовой маски. оевыея кода подвижтороны к ГОСУДАРСТВЕКНЫИ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР САНИЕ ИЗО АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Ленинаканский филиал Еполитехнического института им.(57) Изобретение относится к элрительной технике и может быть и Изобретение относится к электроизмерительной технике и может быть использовано в системах контроля и управления, в частности в качестве компенсирующего элемента в автоматических уравновешенных мостах и потенциометрах.Целью изобретения является расширение области применения за счт обеспечения преобразования угла поворота в сопротивление.На фиг. 1 представлена схема преобразователя угла поворота; на фиг. 2 - элементы считывания кода.П реобразователь содержит подвиж ный кодирующий элемент 1, на поверхности которого нанесена двоичная кодовая маска 2 с участками из магнитожесткой пленки, Неподвижная часть преобразователя состоит из подложки 3, выпоненной из изоляционного материала, например стекла, на которую напылены пермаллоевые резистивные элементы 4 считывания кода из анизотропной магнитной пленки, соединенные между собой последовательно посредтвом электрических проводников 5 (также ьапыленных) и подно в системах контроля и управления. Целью изобретения является расширение области применения за счет обеспечения преобразования угла поворота в сопротивление. Преобразователь содержит подвижный кодирующий элемент, на поверхность которого нанесена двоичная кодовая маска с участками из магнитно-жесткой пленки, Неподвижная часть преобразователя содержит подложку из изоляционного материала, на которую напылены пермаллоевые резистивные элементы считывания кода из анизотропной магнитной пленки, соединенные между собой последовательно посредством электрических проводников и подключенные к выходным клеммам преобразователя. 2 ил. Напыление разистивных элементов 4 считывания кода ведется в постоянном магнитном поле на предварительно нагретую подложку 3. Состав пермаллоя примерно в 81% М и 19% Ге. Полученная таким способом ферромагнитная пленка отличается почти нулевой магнитострикцией, резко выраженной магнитной анизотропией и обладает магниторезистивным эффектом. Удельное электрическое сопротивление такой ферромагнитной пленки в направлении оси легкого намагничивания (ОЛН) тогда максимально, когда намагниченность ее направлена вдоль этой оси, и уменьшается примерно на 2%, когда намагниченность перпендикулярна ОЛН, т. е. направлена вдоль оси трудного намагничивания (ОТЦ).В преобразователе ферромагнитные пленки резистивных элементов 4 считы.-.,ания кода соединены между собой вдоль своих ОЛН а значения их электрических сопротивлений равны 2" К 1 (п - номер разряда кода, К -- сопротивление ферромагнитной пленки, служащей резистивным элементом 4 считы вания младшего разряда кода) при ориентации намагниченноси пленок вдоль ОТН. Значения электрических сопротивлений ферромагнитных пленок задаются в процессе напыления соответствующим выбором длины и толщины пленок.11 реобразователь угла поворота работает следующим образом.Злектрическое сопротивление между выходными клеммами 6 и 7 преобразователя равно сумме электрических сопротивлений резист вных элементов 4 считывания кода (сопротивлением электрических проводни ков 5 можно пренебречь ввиду их незначительности) .При нулевом значении контролируемого угла а резистивные элементы 4 считывания кода всех разрядов кода находятся в зоне действия магнитных полей участков кодовых масок 2 подвижного кодируюшего элемента 1. Под действием этих полей намагниченности ферромагнитных пленок резистивных элементов 4 считывания кода повернуты на угол 90" и фиксированы вдоль их ОТН. В этом состоянии электрические сопротивления ферромагнитных пленок минимальны, а общее сопротивление между выходными клеммами 6 и 7 устройства имеет свое начальное значение Р,1 =- Х 2"Кь11 ри повороте подвижного кодирующего элемента 1 часть резистивных элементов 4 считывания. кода оказывается вне зоны дей ствия магнитных полей участков кодовых масок 2, намагниченности этих элементов 4 под действием магнитного поля анизотропии фиксируются вдоль своих ОПН, и сопротивления их увеличиваются, увеличивая общее выходное сопротивление преобразователя.При повороте подвижного кодирующего элемента 1 выходное сопротивление резистинного преобразователя угла поворота возрастает линейно. Действительно, если при повороте намагниченности от ОТН к ОЛН значение сопротивления К 1 увеличивается на ЛК м то сопротивление резистивного элемента 4 считывания второго разряда кода увеличивается на 2 ЛК 1, третьего - на 4 ЛКм четвертого - на 8 ЛК и т. д., поскольку их процентное приращение одинаково, В положении а (11 делений младшего разряда кода), показанном на фиг. 1, выходное сопротивление устройства равно К, = (К+ЛК) + (2 К 1+2 ЛК 1+ 4 К 1+ (8 К+ +8 ЛК) + 16 К + 32 К = Ко+ 11 ЛК 1.Аналогично, для произвольного значения я, равного К делениям младшего разряда кода,К:., -- К+К ЛК,. Фоомула изобретенияГ 1 реоб ра зов атель угла поворота, содержащий подвижный кодирующий элементдвоичной кодовой маской, выполненнойиз магнитно-жесткой пленки, и неподвижные резистивные элементы считывания кода, выполненные из анизотропной магнитно;мягкой пленки и нанесенные на подложке из изоляционного материала в ряд вдол ь радиуса подвижного кодирующего элемента со стороны кодовой маски, отличаю- и,ийся тем, что, с целью расширения обласЗп ти применения за счет обеспечения преобразования угла доворота в сопротивление, в нем неподвижныерезистивныеэлементы считывания кода соединены между собой последовательно с помощью электрических проводников и подключены к выходным клеммам Ж устройства, г.ричем значения электрическихсопротивлений резистивных элементов считывания кода равны 2"Кь где и - номер разряда када, К 1 - сопротивление резистивного элемента считывания младшего разряда, при этом оси легкого намагничивания резкстивных элементов считывания кода направлены параллельно их линии соединенияортогонально намагниченносги магнитожесткой пленки кодовои маски подвижного кодируюгцего элемента.1607077 Риг 1 Составитель Г.МилославскийТехред А. Кравчук Корректор МТираж 665 Подписное Максичишнне рственного комитета по изобр13035, Москва, Ж - 35, Ро.издательский комбинат П Производствен едактор О. Спесиаказ 3555НИИПИ Госуда1 етениям и откргягиям при ГКНТ СССР у шская наб., д. 4,5тент, г. Ужгород, ул. Гагарина, 101