Способ компенсации температурной погрешности полупроводниковых сопротивлений, управляемых магнитных полей

Способ компенсации температурной погрешности полупроводниковых сопротивлений, управляемых магнитных полей

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1ц 544997

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.11.75 (21) 2191378/10 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.01.77. Бюллетень № 4

Дата опубликования описания 28.02.77 (51) М. Кл G 11В 5/46

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 534.852(088.8) (72) Авторы изобретения

И. П. Гринберг, И. С. Левитас, В. А. Марчук, С, Г. Таранов и Е. А. Шуляковский (71) Заявитель (54) СПОСОБ КОМПЕНСАЦИИ ТЕМПЕРАТУРНОЙ

ПОГPEIHOCTH ПОЛУПРОВОДHHI(OBbIX СОПРОТИВЛЕНИЙ, УПРАВЛЯЕМЫХ МАГНИТНЫМ ПОЛЕМ

Изобретение относится к области приборостроения и может быть использовано для компенсации температурной погрешности полупроводниковых сопротивлений, управляемых магнитным полем, возникающим в результате работы, например, магнитной головки, что позволяет осуществлять контроль режимов ее работы как в стационарном изделии, так и на стенде в процессе проведения ряда измерений.

Контроль работоспособности индуктивной магнитной головки, как и любого другого высокоточного преобразователя, имеющего обмотки, осуществляется различными путями.

В основном имеются два направления: прямое и косвенное измерение параметров. Измерение магнитного поля головки является косвенным методом, и здесь очень важно, чтобы поле головки, как и любого другого индуктивного датчика, могло воздействовать на какой-либо элемент, также обладающий достаточной точностью в работе.

Таким элементом является преобразователь

Холла. Для контроля записи сигналограммы, а следовательно, и магнитной головки, такой преобразователь (датчик) может устанавливаться как автономно, так и в зазоре магнитной головки (1). С него сигнал усиливается и может подаваться в виде импульсов на усредняющий блок и далее на индикатор. Как устройство, так и способ проведения таких измерений, не позволяют получить достаточно точный выходной результат в связи с влиянием ряда внешних параметров окружающей

5 среды.

Можно использовать и магниторезистор (2), но тогда существенно возрастет стоимость устройства в целом, так как сам процесс нанесения магниторезистора сложен.

Наиболее близким к изобретению является способ компенсации температурной погрешности полупроводниковых сопротивлений, управляемых магнитным полем, основанный на

15 преобразовании посредством датчика индукции магнитного поля в электрический сигнал (3).

Но при реализации схем по такому способу оказывается, что температурный диапазон

20 компенсации недостаточен, а схемы, по которым реализуется этот способ, становятся весьма сложными.

Целью изобретения является расширение температурного диапазона компенсации тем25 пературной погрешности полупроводниковых сопротивлений, а также упрощение электрических схем, по которым может быть реализован описываемый способ.

Пример реализации описываемого способа

30 компенсации температурной погрешности мо544997 лу.чая при этом какого-либо преобразоиапи>. илп усиления. В результате па выходе блока вычитания присутствует напряжение сигнала, в котором пе имеется постоянной составл>нощей.

В рсзультатс реализации описанных процессов оказывается возможным почти полностью избавиться от погрешности, вызванной наличием гостоянной составляющей, и упростить используемую схему, так как отпадает необходимость в многоэлектронном датчике, как это имеет место в прототипе, а, следовательно, и в ряде блоков, связанных с с;о разными электродами.

Способ компенсации температурной погрешности полупроводниковых сопротивлений, управляемых магнитным полем, основанный на преобразовании посредством датчика индукции магнитного поля в электрический сигнал, отличающийся тем, что, с целью расширения температурного диапазона компенсации и упрощения электрических схем, по которым реализуется указанный способ, на вход двухэлектродного датчика подают в качестве напряжения питания последовательность импульсов разной амплитуды, усиливают пропорционально отношению амплитуд получаемый с выхода датчика меньший по амплитуде импульс этой последовательности и каждый из импульсов автономно подают на блок вычитания.

Источники информации, принятые во внимание при э:<спертизе:

1. Патент ФРГ Ме 1097160, кл. 42g, 10/01, 1966.

2. Патент Японии М 23363, кл. 102Е 55, 1974.

3. Панчишин Ю. М. и др. Измерение переменных магнитных полей. Киев, «Техника», 1973, с. 48 — 61.

ЦНИИПИ Заказ 127/12 Изд. № 149

Тира>к 769 Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2 жет быть пояснен с помощью структурной схемы, показанной на чертеже.

К датчику 1 подключен источник питания 2, который через коммутатор 3 связан с входным блоком 4. Один из выходов последнего под- 5 ключен к блоку вычитания 5 через усилитель б, а другой выход связан с блоком вычитания непосредственно.

На полупроводниковый датчик 1 напряжение питания поступает с источника 2 в виде 1о двух череду10щихся импульсов, которые имеют различную амплитуду. Соответственно в датчике формируются токи разных значений, и с его выхода снимаются разные по величине напряжения, т. е. сигналы с датччка также 15 имеют различную величину напряжения. При этом сигналы следуют поочередно. Каждый из сигналов содержит постоянную составляющую, но также разной величины, Наличие постоянной составляющей обусловлено изменением сопротивления датчика от температуры окружающей среды. Эта состав чяющгя линейно зависит от величины протекающего тока. В состав каждого импульса, т. е. каждого сигнала, входит и полезная составляющая, т. е. входит сигнал информации. Величина этого сигнала находится в квадратичной зависимости от величины протекающего тока.

И так же как и постоянная составляющая, сигнал полезной информации будет различен ЗО в каждом импульсе идущей последовательности. Амплитуда и скважность импульсов напряжения питания определяется коммутатором 3, который одновременно осуществляет синхронную работу входного блока 4. 35

Таким образом, на входном блоке присутствует последовательность из импульсов разной амплитуды, которая на его выходе оказывается разделенной с тем, чтобы можно было подать разные по амплитуде сигналы на блок 40 вычитания 5. Сигнал малого уровня проходит на блок вычитания 5 через усилитель б, а сигнал большего уровня проходит на этот же блок непосредственно с входного блока, не поФормула изобретения