Преобразователь угла поворота в электрический сигнал

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ьнв Советскнх Соаналнстнческнх Республик(51) М ле с присоединени Государственный комнте 23) Приоритет43) Опубликовано 30.08.7 Совета Министров СССпо делам изобретенийн открытий ень32 53) УДК 621,317.7(45) Дата опубликования описания 31.07,78 орская, В. А. Долма, В, И. Забо(54) ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ УГЛА ПОВОРОТА В ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ СИГНАЛ2 в электрический сигнал угла поворота этойрамки, вследствие относительно большойинерционности. Уменьшение размеров магниточувствительных элементов весьма тру 5 доемко и приводит к уменьшению их сопротивления,Целью изобретения является упрощениеконструкции преобразователя угла поворота в электрический сигнал и уменьшение10 инерционности.Цель достигается тем, что в преобразователе угла поворота в электрический сигнал,содержащем подвижную систему с магниточувствительным элементом, размещенную в15 поле неподвижной магнитной системы, магниточувствительный элемент установлен параллельно оси вращения подвижной системы и выполнен в форме отрезка литого монокристаллического микропровода с крис 20 таллографической осью третьего порядка,ориентированной перпендикулярно к осивращения подвижной системы. Для расширения диапазона линейности преобразования в качестве полуметаллического мате 25 риала взят сплав В 1 - 5 Ь, кристаллографическая ось третьего порядка которого направлена под углом бО+.5 к силовым линиям магнитного поля неподвижной магнитной системы. Изобретение относится к преобразователям угла поворота в электрический сигнал, применяемым в приборостроении, в частности в рамках гальванометров.Известен магниторезистивный преобразователь угла поворота в электрический сигнал, содержащий неподвижный кольцевой полупроводниковый элемент и соосно с ним расположенные два постоянные магнита, выполненные в виде секторов, симметричных относительно оси врацения, снабженный второй аналогичной парой магнитов, расположенных симметрично относительно кольцевого полупроводникового элемента, причем разноименные полюса первой и второй пары магнитов размещены противоположно 11.Известен также функциональный преобразователь перемещений, содержащий магнитопровод с обмотками возбуждения, в зазоре которого расположен подвижный каркас с подвижными магниторезисторами 121.Однако у всех известных устройств относительно велики поперечные размеры, в частности из-за ограничения снизу размеров магниточувствительных элементов. Это является основным недостатком в случае их использования, например, в подвижных рамках гальванометров для преобразованияНа фиг. 1 схематично изображен предложенный преобразователь; на фиг. 2 - график зависимости магнитосопротивления ЬЯлитого микропровода с жилой из спла- Ява В 1 - ЯЬ от угла поворота О вдоль его длины.Неподвижная магнитная система представляет собой два постоянных магнита с узкими полюсными наконечниками 1, Меж ду этими наконечниками размещена подвижная система 2, поворачивающаяся вокруг своей оси. В частности, в гальванометрических головках подвижная система представляет собой вращающуюся легкую рам ку с обмоткой из тонкого провода, По оси вращения располагается отрезок 3 литого микропровода с жилой из анизотропного полуметаллического материала, к концам которого присоединены гибкие токопроводы 4. 20 Отрезок 3 микропровода может быть натянут как по оси вращения, совпадая с ней, так и размещен вне этой оси, параллельно ей, например наклеен на подложку, закрепленную на обмотке рамки. 25Полуметаллы обладают магниторезистивным эффектом, т. е, их сопротивление в магнитном поле увеличивается, Благодаря применению литого микропровода с жилой из анизотропного полуметаллического материала с осью третьего порядка, перпендикулярной к оси вращения, его сопротивление зависит не только от величины магнитного поля, но и от угла между направлением вектора напряженности поля и осью З 5 второго порядка в жиле.На графике (см, фиг. 2) выбран линейный рабочий участок, соответствующий значениям угла между осью второго порядка монокристаллического микропровода и си ловыми линиями магнитного поля от 40 до 80. Начальная рабочая точка в данном 4случае соответствует углу около 60. У сплавов В 1 - ЬЬ других составов она может отклоняться от этого значения на +5,Общий диаметр литого микропровода, используемого в качестве магниточувствительного элемента, обычно лежит в пределах от 10 до 50 мкм, Такие малые поперечные размеры микропровода резко уменьшают поперечные размеры подвижной системы, а значит и ее момент инерции,Формула изобретения1. Преобразователь угла поворота в электрический сигнал, содержащий подвижную систему с магниточувствительным элементом, размещенную в поле неподвижной магнитной системы, отл и чающий.ся тем, что, с целью упрощения конструкции и уменьшения инерционности, магниточувствительный элемент установлен параллельно оси вращения подвижной системы и выполнен в форме отрезка литого монокристаллического микропровода из анизотропного полуметаллического материала с кристаллографической осью третьего порядка, ориентированной перпендикулярно к оси вращения подвижной системы.2, Преобразователь по п, 1, отличающ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона линейности преобразования, в качестве полуметаллического материала взят сплав В 1 - ЬЬ, кристаллографическая ось третьего порядка которого направлена под острым углом 605 к силовым линиям магнитного поля неподвижной магнитной системы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Хо 453562, кл. б 01 В 7/30, 1974,2. Авторское свидетельство СССР Мо 452838, кл. 6 01 В 7/30, 1974.622014 7 а оград Заказ 517/17 Изд.573 Тираж 1080 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5