DE1152274B

DE1152274B - Device for measuring the gas pressure, preferably for the altimeter of an aircraft

Info

Publication number: DE1152274B
Application number: DEB61764A
Authority: DE
Inventors: George Vincent Zito; Edward Alonzo Chilton
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1960-03-21
Filing date: 1961-03-20
Publication date: 1963-08-01

Description

In der Hauptpatentanmeldung wurde eine Vorrichtung zur Messung eines Gasdruckes, besonders für den Gebrauch als Höhenmesser, beschrieben, die einen Ionisationsdichtemesser, der ein der Dichte von der in dem Meßgerät enthaltenen Gasprobe proportionales elektrisches Signal erzeugt, und eine thermostatische Heizeinrichtung enthält, die die Gasprobe in dem Meßgerät im wesentlichen isotherm hält, so daß das elektrische Signal dem Druck der Gasprobe proportional gemacht wird·.In the main patent application, a device for measuring a gas pressure, in particular for use as an altimeter, described which is an ionization densitometer, which is one of the density of the gas sample contained in the measuring device proportional electrical signal generated, and a thermostatic Contains heating device which keeps the gas sample in the measuring device essentially isothermally, so that the electrical signal is made proportional to the pressure of the gas sample.

Ein Ziel der Erfindung ist, gewisse Verbesserungen in dem isothermen Ionisationsdichtemesser selbst und auch in der elektrischen Schaltung zu schaffen, die dazu benutzt wird, das von dem Meßgerät abgegebene elektrische Signal auszuwerten, mit dem allgemeinen Ziel, die Meßgenauigkeit zu verbessern.An object of the invention is to provide certain improvements in the isothermal ionization densitometer itself and also to create in the electrical circuit that is used to generate the output from the meter evaluate electrical signal, with the general aim of improving the measurement accuracy.

Eine Fehlerquelle, die in der Vorrichtung der Hauptpatentanmeldung vorhanden ist, ist die unvermeidliche thermische Trägheit, die von Natur aus in jeder thermostatischen Regelvorrichtung vorhanden ist. Daher kann im Fall einer schnellen Änderung der das Meßgerät umgebenden Außentemperatur, wie z. B. während einer großen und schnellen Änderung in der Höhe des Luftfahrzeugs, das die Höhenmeßvorrichtung trägt, die thermostatische Anordnung auf Grund ihrer thermischen Trägheit zeitweilig außerstande sein, zu verhindern, daß die Temperatur der Luftprobe zeitweilig von dem vorgeschriebenen isothermen Wert (z. B. 100° C) abweicht. Das würde einen vorübergehenden Fehler in der Druck- und Höhenanzeige verursachen, da der Druck nur ein Maß der Dichte (deren Größe das Meßgerät anzeigt) für den ausgewählten isothermen Temperaturwert ist.One source of error present in the apparatus of the main patent application is the inevitable thermal inertia inherently present in any thermostatic control device is. Therefore, in the case of a rapid change in the outside temperature surrounding the meter, such as z. B. during a large and rapid change in the altitude of the aircraft that the altitude measuring device wears, the thermostatic arrangement is temporarily unable due to its thermal inertia be to prevent the temperature of the air sample temporarily from the prescribed isothermal Value (e.g. 100 ° C) deviates. That would be a temporary bug in the printing and printing Cause altitude reading, since the pressure is only a measure of the density (the size of which the measuring device shows) for the selected isothermal temperature value.

Um dem vorzubeugen, ist nun gemäß der vorliegenden Erfindung der isothermische Ionisationsdichtemesser der Hauptpatentanmeldung mit einem Heißleiter oder einem gleichwertigen temperaturempfindlichen elektrischen Element versehen, das jede Temperaturabweichung der Luftprobe von dem vorgeschriebenen isothermen Wert anzeigt und mit Hilfe einer elektrischen Schaltungsanordnung ein Kompensationssignal erzeugt, das an das Regelsignal angelegt wird, um der auf das letztere ausgeübten Wirkung der Temperaturänderung entgegenzuwirken.To prevent this, according to the present invention, the isothermal ionization densitometer the main patent application with a thermistor or an equivalent temperature-sensitive electrical element that detects any temperature deviation of the air sample from the indicates the prescribed isothermal value and with the help of an electrical circuit arrangement Compensation signal generated, which is applied to the control signal, around that exerted on the latter Counteract the effect of temperature change.

Andere Merkmale der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform deutlich, die in der Zeichnung bildlich dargestellt ist.Other features of the invention will become apparent from the following description of a preferred embodiment clearly shown in the drawing.

Bei 5 wird ein isothermischer Ionisationsdichtemesser gezeigt, der im allgemeinen dem in der Haupt- Patentanmeldung beschriebenen ähnlich ist und innerhalb eines Gehäuses drei gleichachsige röhren-Vorrichtung zum Messen des Gasdruckes,At 5 an isothermal ionization densimeter is shown, generally similar to that shown in the main Patent application described is similar and within a housing three equiaxed tubular device for measuring the gas pressure,

vorzugsweise für den Höhenmesserpreferably for the altimeter

eines Luftfahrzeugesof an aircraft

Zusatz zur Patentanmeldung B 61704 LXb /42 k
(Auslegeschrift 1149 547)Addition to patent application B 61704 LXb / 42 k
(Interpretation document 1149 547)

Anmelder:Applicant:

The Bendix Corporation,
Detroit, Mich. (V. St. A.)The Bendix Corporation,
Detroit, me. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 43Representative: Dr.-Ing. H. Negendank, patent attorney,
Hamburg 36, Neuer Wall 43

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 21. März 1960 (Nr. 16 358)Claimed priority:
V. St. v. America, March 21, 1960 (No. 16 358)

George Vincent Zito, Northvale, N. J.,George Vincent Zito, Northvale, N.J.,

und Edward Alonzo Chilton,and Edward Alonzo Chilton,

Jersey City, N. J. (V. St. A.),Jersey City, N.J. (V. St. A.),

sind als Erfinder genannt wordenhave been named as inventors

förmige Elektroden hat. Diese setzen sich aus der inneren, 50, und der äußeren Elektrode 56, die elektrisch untereinander verbunden sind, und der Zwischenelektrode 60 zusammen. In der Musterausführung, die für die Erläuterung der vorliegenden Erfindung ausgewählt wurde, bilden die innere, 50, und die äußere Elektrode 56 im Gegensatz zu dem in der Hauptpatentanmeldung beschriebenen Ausfuhrungsbeispiel die Kathode, während die mittlere Elektrode die Anode ist. Die Flächen der mittleren Elektrode 60 sind mit einer radioaktiven Substanz, z. B. mit Radiumchlorür, bedeckt, die vorwiegend¹ Alphateilchen aussendet. Ein Rohr 80 verbindet die Innenseite des Meßgerätes mit dem Gas, dessen Druck gemessen werden soll, so z. B. die statische Außenatmosphäre. Unter dem radioaktiven Beschüß, dem sie in dem Meßgerät ausgesetzt sind, werden die Gasmoleküle in einem bestimmten Verhältnis, das statisch konstant ist, ionisiert, und die entstehenden Ionen wandern jehas shaped electrodes. These are composed of the inner, 50, and outer electrodes 56, which are electrically connected to one another, and the intermediate electrode 60. In the sample design that was selected for explaining the present invention, the inner, 50, and outer electrodes 56, in contrast to the exemplary embodiment described in the main patent application, form the cathode, while the middle electrode is the anode. The surfaces of the central electrode 60 are coated with a radioactive substance, e.g. B. with radium chloride, which ^{emits predominantly 1} alpha particle. A tube 80 connects the inside of the meter with the gas whose pressure is to be measured, e.g. B. the static outside atmosphere. Under the radioactive bombardment to which they are exposed in the measuring device, the gas molecules are ionized in a certain ratio, which is statically constant, and the resulting ions migrate each time

309 649/134309 649/134

nach ihrem Vorzeichen an die Kathode 50-56 oder die Anode 60.according to their sign to the cathode 50-56 or the anode 60.

So wird ein Ionisationsstrom in der Schaltung erzeugt, die mit den Elektrodenenden des Meßgerätes verbunden ist, und dieser Strom ist der Dichte der Gasprobe porportional.This creates an ionization current in the circuit that connects to the electrode ends of the meter and this current is proportional to the density of the gas sample.

In Übereinstimmung mit der Hauptpatentanmeldung ist das Meßgerät 5 in einem isothermen Gehäuse eingeschlossen, von dem hier nur ein Bruchteil 12In accordance with the main patent application, the measuring device 5 is in an isothermal housing included, of which only a fraction 12

über einen Widerstand 174 an den Eingang des Verstärkers 115 abgegeben, um in die Motorsteuerung einen Dämpfungsfaktor einzuführen, der mit steigender Motordrehzahl zunimmt.output via a resistor 174 to the input of the amplifier 115 in order to be included in the motor control introduce a damping factor that increases with increasing engine speed.

Weiterhin betätigt der Motor 149 über die Untersetzung 155 drei Potentiometerschleifer 126, 145 und 180.Furthermore, the motor 149 actuates three potentiometer sliders 126, 145 via the reduction 155 and 180.

Das Potentiometer mit dem Schleifer 126 und dem Widerstand 130 schafft ein erstes Rückkopplungs-The potentiometer with the wiper 126 and the resistor 130 creates a first feedback

dessen Funktion später deutlich wird. Der Heißleiter ist durch zwei Anschlüsse, die sich durch die Endfläche oder das Gehäuse erstrecken, an dem Einlaß der Ionisationskammer in dem Meßgerät befestigt.whose function will become clear later. The thermistor is through two connectors that run through the end face or extend the housing, attached to the inlet of the ionization chamber in the meter.

Der mit der Anode 60 verbundene Meßgerätanschluß 62 ist an den positiven Pol einer Gleichstromquelle 92 angeschlossen, deren negativer Pol geerdet ist. Der mit der Kathode 50-56 verbundeneThe measuring device connection 62 connected to the anode 60 is connected to the positive pole of a direct current source 92 connected, the negative pole of which is grounded. The one connected to the cathode 50-56

einer Endfläche gezeigt wird. Dieses Gehäuse enthält io signal, das die von der Stellung des Zeigers 78 ab-Wärmeisoliermittel und Heizwicklungen, die die hängige Spannung des Unterbrecherkontaktes 102 zylindrische Seitenwand des Meßgerätes 5 umgeben, liefert. Für diesen Zweck ist der Widerstand 130 an wobei die Erregung der Wicklungen durch eine einem Ende geerdet und am anderen Ende mit dem thermostatische Schaltungsanordnung gesteuert wird, negativen Pol einer weiteren Gleichstromquelle 136 um innerhalb des Meßgerätes eine im wesentlichen 15 verbunden, deren positiver Pol geerdet ist. Der konstante Temperatur, wie z. B, 100° C, aufrechtzu- Schleifer 126 ist über einen hohen Widerstand (über erhalten. tausendmal höher als der Gesamtwiderstand 130) anan end face is shown. This housing contains io signal, which from the position of the pointer 78 from heat insulating means and heating coils surrounding the pendent voltage of the breaker contact 102 cylindrical side wall of the measuring device 5, supplies. Resistor 130 is on for this purpose the excitation of the windings being grounded by one end and to the other end thermostatic circuit arrangement is controlled, negative pole of a further direct current source 136 to a substantially 15 connected within the measuring device, the positive pole of which is grounded. Of the constant temperature, such as B, 100 ° C, to be maintained- wiper 126 is over a high resistance (over obtain. a thousand times higher than the total resistance 130)

Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält das den Unterbrecherkontakt 102 angeschlossen. Es ist Meßgerät 5 weiterhin einen Heißleiter 82, d. h. ein einzusehen, daß der Unterbrecherkontakt 102 auf der Element mit hohem negativem Temperaturkoeffizien- 20 einen Seite von der Quelle 92 einer positiven Spanten (z. B. aus einer Kohlenstofflegierung hergestellt) nung ausgesetzt ist, die ansteigt, wenn der Ionisierungsstrom durch das Meßgerät 5 zunimmt und auf der anderen Seite über das Potentiometer 126-130 und den Widerstand 119 von der Quelle 136 einer 25 negativen Spannung, deren abosluter Wert zunimmt, je weiter der Schleifer 126 von dem geerdeten Ende des Widerstandes 130 entfernt steht. Die an dem Kontakt 102 entstehende Spannung entspricht so im wesentlichen dem Unterschied zwischen dem Span-Meßgerätanschluß 37 ist an einen, 102, von zwei 30 nungsgefälle über dem Widerstand 119 und dem festen Kontakten eines Zerhackers oder Unterbrechers Spannungsgefälle über dem Abschnitt des Potentioangeschlossen, dessen vibrierende Blattfeder 108 über meterwiderstandes 130, der zwischen dem Schleifer einen Reihenwiderstand 113 mit einem Eingangs- 126 und der Erde liegt.In accordance with the present invention, this includes the breaker contact 102 connected. It is Meter 5 further includes a thermistor 82, i. H. to see that the breaker contact 102 on the Element with high negative temperature coefficient - 20 one side from source 92 of a positive frame (For example, made of a carbon alloy) voltage is exposed, which increases when the ionization current through the measuring device 5 increases and on the other side via potentiometer 126-130 and resistor 119 from source 136 one 25 negative voltage, the absolute value of which increases the further the wiper 126 is from the grounded end of the resistor 130 is removed. The voltage developing at the contact 102 thus corresponds to im the difference between the span measuring device connection 37 is at one, 102, of two 30 voltage gradient across the resistor 119 and the fixed contacts of a chopper or breaker voltage gradient across the section of the potentio connected, its vibrating leaf spring 108 via meter resistance 130, which is between the grinder a series resistor 113 having an input 126 and ground.

anschluß eines Verstärkers 115 verbunden ist, von Das Potentiometer mit dem Schleifer 145 und demConnection of an amplifier 115 is connected, from the potentiometer to the wiper 145 and the

dem der andere Eingangsanschluß geerdet ist, wobei 35 Widerstand 147 schafft ein anderes Rückkopplungsbeide Eingangsanschlüsse durch einen Widerstand 116 signal, das die von der Stellung des Zeigers 78 abnebengeschlossen sind. Der Unterbrecher enthält eine hängige Bezugsspannung an den Unterbrecherkontakt Feldspule 106, die an eine Wechselstromquelle aage- 110 abgibt. Der Kontakt 110 ist über einen Widerschlossen ist, um die Blattfeder 108 zwischen den stand 142, der dem Widerstand 119 ähnlich sein kann, Kontakten 102 und 110 mit der Frequenz der Quelle 40 an den Potentiometerschleifer 145 angeschlossen; der schwingen zu lassen. Eine veränderliche Bezugsspan- Widerstand 147 ist an seinem, einen Ende geerdet undthe other input terminal is grounded, with resistor 147 providing a different feedback both Input terminals through a resistor 116 signal that the position of the pointer 78 is closed are. The breaker contains a pending reference voltage to the breaker contact Field coil 106 which supplies aage 110 to an alternating current source. The contact 110 is closed via a counter is to stand the leaf spring 108 between the stand 142, which can be similar to the resistor 119, Contacts 102 and 110 connected to the potentiometer wiper 145 at the frequency of the source 40; the to swing. A variable reference voltage resistor 147 is grounded at one end thereof and

an seinem anderen Ende über einen Widerstand 91 an den negativen Pol der Quelle 136 angeschlossen. Der Widerstand 91 ist mit dem Heißleiter 82 für einen nunmehr beschriebenen Zweck in Nebenschluß verbunden. So steht der Kontakt 110 unter einer negativen Spannung, deren absoluter Wert mit der Höhe zunimmt.at its other end connected to the negative pole of the source 136 via a resistor 91. Resistor 91 is shunted to thermistor 82 for a purpose now described. Thus, the contact 110 is under a negative voltage, the absolute value of which increases with the height increases.

Das durch die Unterbrecherfeder 108 dem Verstrom-Spannungssignal ab, dessen Phase und Ampli- 5° stärker-Eingangswiderstand 116 (der vorzugsweise tude dem Vorzeichen und der Spannung über den etwas höher als jeder der Widerstände 119 und 142 Kontakten 102 und 110 entspricht. Die Widerstände gewählt wird, so daß der Strom durch ihn unbedeu-113 und 116 sperren das Spannungssignal während tend ist) zugeführte Wechselspannungssignal hat eine der Zeitabschnitte, in denen die Unterbrecherfeder Amplitude, die dem Spannungsunterschied zwischen 108 von dem einen zum anderen der beiden Kon- 55 den Kontakten 102 und 110 entspricht. Wenn dieses takte schwingt. Der Verstärker 115 ist durch den Signal verstärkt wird, veranlaßt es den Motor 149, Anschluß 140 mit einer positiven Gleichspannung ~~The by the shutter spring 108 is preferably the sign and voltage across the bit tude higher than each of the resistors 119 and 142, contacts 102 and 110 corresponds to the Verstrom voltage signal from which the phase and amplitude-5 ° more input resistor 116 (. The resistors is chosen so that the current through it is insignificant Contacts 102 and 110 corresponds. When this beat swings. The amplifier 115 is amplified by the signal, it causes the motor 149 to terminal 140 with a positive DC voltage ~~

vorgespannt. Das verstärkte Wechselspannungssignal von 115 wird an die Steuerphasenwicklung einesbiased. The amplified AC voltage signal from 115 is applied to the control phase winding of a

Zweiphasenmotors 149 abgegeben, dessen andere 60 den Unterbrecherkontakten liegenden Spannungen Phasenwicklung mit einer Wechselstromquelle ver- auf einen gemeinsamen Wert zu bringen, woraufhin bunden ist. Der Motor 149 betätigt über eine Untersetzung 155 den Zeiger 78 eines Anzeigegerätes.Two-phase motor 149 output, the other 60 voltages lying on the breaker contacts To bring phase winding to a common value with an alternating current source, whereupon is bound. The motor 149 actuates the pointer 78 of a display device via a reduction 155.

Der Motor treibt weiterhin einen Drehzahlgenerator 162 an, dessen eine Windung von einer Wechsel- 65 gerät von dem vorgeschriebenen isothermen Wert, die stromquelle erregt wird, so daß seine andere Windung hauptsächlich auf Grund der thermischen Trägheit der eine Spannung abgibt, die der Motordrehzahl propor- thermostatischen Vorrichtung auftreten. So kann im tional ist; diese Spannung wird als ein Rückführsignal Falle einer großen und schnellen Änderung in derThe engine continues to drive a speed generator 162, one turn of which is an alternator 65 of the prescribed isothermal value, the current source is energized, so that its other turn mainly due to the thermal inertia of the outputs a voltage that occurs proportional to the engine speed thermostatic device. So can im is tional; this voltage is used as a feedback signal of a large and rapid change in the event

nung ist an den Kontakt 110 gelegt, wie später beschrieben wird. Der Unterbrecher erzeugt also ein Wechselstrom-Steuersignal und dient gleichzeitig als ein Vorverstärker für das Meßgerätausgangssignal.Voltage is applied to the contact 110, as will be described later. So the breaker generates a AC control signal and also serves as a preamplifier for the meter output signal.

Wenn über den Unterbrecherkontakten 102, 110 ein Spannungsunterschied besteht, dann gibt die Unterbrecherblattfeder 108 an den Verstärker 115 (der eine Elektrometerröhre enthält) ein Wechsel-If there is a voltage difference across the breaker contacts 102, 110, then the Breaker leaf spring 108 to amplifier 115 (which contains an electrometer tube) an alternating

den Zeiger 78 zu drehen, während er zur selben Zeit die beiden Potentiometerschleifer 126 und 145 in die gewünschte Richtung dreht, um die an den betreffender Motor anhält.to rotate the pointer 78 while at the same time turning the two potentiometer sliders 126 and 145 into the desired direction to stop the motor in question.

Der Heißleiter 82 dient zum Kompensieren der Temperaturabweichungen der Luftprobe in dem Meß-The thermistor 82 is used to compensate for the temperature deviations of the air sample in the measuring

Höhe die thermostatische Vorrichtung außerstande sein, das thermische Gleichgewicht der Luftprobe aufrechtzuerhalten, so daß die Temperatur der Probe von dem vorgeschriebenen Wert von z. B. 100° C abweicht und dazu neigt, eine fehlerhafte Anzeige zu verursachen. Der Heißleiter 82 jedoch reagiert auf eine solche Temperaturänderung mit einer entsprechenden Änderung in seinem Widerstandswert und ändert dadurch die an den Kontakt 110 abgegebene Bezugsspannung wunschgemäß ab, um der u> Wirkung der Temperaturabweichung auf das Wechselstromsignal entgegenzuwirken. Ein ähnlicher Vorgang wird während des anfänglichen Aufwärmens des Meßgerätes ebenso wie bei jeder anderen Temperaturänderung in der Luftprobe hervorgerufen, gleichgültig, aus welchem Grund diese Änderung entsteht. Der Potentiometerwiderstand 147 ist vorzugsweise so gestaltet, daß sein Widerstand sich als erne Funktion der Höhe ändert gemäß einem Gesetz, das dem Gesetz ähnlich ist, welches die Änderung der durchschnittlichen Lufttemperatur mit der Höhe regelt, damit das angewandte Kompensationssignal dem durchschnittlichen Temperaturunterschied zwischen der Außenatmosphäre und dem vorgeschriebenen isothermen Temperaturwert in allen Höhen entspricht.Altitude, the thermostatic device will be unable to maintain the thermal equilibrium of the air sample so that the temperature of the sample falls below the prescribed value of e.g. B. 100 ° C deviates and tends to cause an erroneous display. The thermistor 82, however, reacts to such a change in temperature with a corresponding change in its resistance value and thereby changes the reference voltage supplied to the contact 110 as desired in order to counteract the effect of the temperature deviation on the alternating current signal. A similar process occurs during the initial warm-up of the meter, as well as any other temperature change in the air sample, for whatever reason. The potentiometer resistor 147 is preferably designed so that its resistance changes as a function of altitude in accordance with a law similar to the law governing the change in average air temperature with altitude, so that the applied compensation signal the average temperature difference between the outside atmosphere and corresponds to the prescribed isothermal temperature value at all altitudes.

Der Widerstand 119 ist über einen Kondensator 120 geerdet und durch einen Kondensator 121 nebengeschlossen, um die den Unterbrecherkontakt 102 beliefernde Schaltung gegenüber kurzen Stromspitzen, die besonders bei großen Werten der Luftdichte leicht im Meßgerät entstehen, unempfindlich zu machen. Ferner dient der den Widerstand 142 nebenschließende Kondensator 143 dazu, der Schaltung einschließlich des Bezugskontakts 110 eine Zeitkonstante mitzuteilen, die ungefähr der entspricht, die durch das Netz 119 bis 121 der Schaltung einschließlich des Regelkontaktes 102 mitgeteilt wird.The resistor 119 is grounded via a capacitor 120 and shunted by a capacitor 121 in order to make the circuit supplying the breaker contact 102 insensitive to short current peaks which can easily arise in the measuring device, especially when the air density is high. Furthermore, the capacitor 143 shunted the resistor 142 is used to inform the circuit including the reference contact 110 of a time constant which corresponds approximately to that communicated by the network 119 to 121 of the circuit including the regulating contact 102 .

Die Anlage arbeitet folgendermaßen: Während des Gleichgewichts der Anlage stehen die beiden Unterbrecherkontakte 102 und 110 unter gleicher Spannung, so daß der Motor 149 stillsteht, wobei der Zeiger 78 gemäß des durch das isotherme Meßgerät 5 angezeigten Luftdruckes den Höhenwert anzeigt. In Meereshöhe, wo Luftdichte und Luftdruck am höchsten sind, ist der Ionisationsstrom durch das Meßgerät am größten. Demgemäß ist die Anlage so angeordnet, daß der Schleifer 126 dann von dem geerdeten Ende des Widerstandes 130 am weitesten entfernt ist. Jede Zunahme (Abnahme) an Höhe von dem durch den Zeiger angezeigten Wert wird durch eine Abnähme (Zunahme) des Ionisationsstroms begleitet und neigt daher dazu, die Spannung an dem Steuerkontakt 102 zu vermindern (erhöhen), wodurch die Spannung unter (über) die an dem Bezugskontakt 110 vorhandene Spannung abfällt (ansteigt). Dies gibt an den Eingang des Verstärkers 115 eine gewisse Wechsel-Fehlerspannung der erforderlichen Phasenlage, um den Motor in die Richtung des Zeigers zu drehen, die eine Zunahme (Abnahme) der Höhe anzeigt. Gleichzeitig dreht der Motor den Potentiometerschleif er 126 in die Richtung, die die Spannung an dem Kontakt 102 erhöht (vermindert), und betätigt auch den Potentiometerschleifer 145 in der Richtung, die die Spannung an dem Kontakt 110 so lange vermindert (erhöht), bis der Spannungsunterschied zwischen den beiden Kontakten gleich Null ist; daraufhin hält der Motor an. Gleichzeitig gibt der Heißleiter 82, falls erforderlich, an den Anschluß eine zeitweilig erhöhte (verminderte) Gleichspannung ab und verursacht so eine zeitweilige Zunahme (Abnahme) der an den Motor abgegebenen Wechselsteuerspannung und kompensiert dadurch jeden vorübergehenden Fehler, der sonst auf Grund der thermischen Trägheit der thermostatischen Vorrichtung eingeführt werden könnte.The system works as follows: While the system is in equilibrium, the two interrupter contacts 102 and 110 are under the same voltage, so that the motor 149 stands still, the pointer 78 indicating the altitude value according to the air pressure indicated by the isothermal measuring device 5. The ionization current through the measuring device is greatest at sea level, where the air density and air pressure are highest. Accordingly, the system is arranged so that the wiper 126 is then furthest from the grounded end of the resistor 130. Any increase (decrease) in height from the value indicated by the pointer is accompanied by a decrease (increase) in the ionization current and therefore tends to decrease (increase) the voltage on the control contact 102 , causing the voltage to be below (above) the The voltage present at the reference contact 110 drops (increases). This gives to the input of the amplifier 115 a certain AC error voltage of the phase position required to rotate the motor in the direction of the pointer which indicates an increase (decrease) in altitude. At the same time, the motor rotates potentiometer wiper 126 in the direction that increases (decreases) the voltage on contact 102 , and also operates potentiometer wiper 145 in the direction that decreases (increases) the voltage on contact 110 until the Voltage difference between the two contacts is zero; then the engine stops. At the same time, the thermistor 82 outputs, if necessary, a temporarily increased (decreased) DC voltage to the terminal and thus causes a temporary increase (decrease) in the AC control voltage supplied to the motor and thereby compensates for any temporary errors that would otherwise occur due to the thermal inertia of the thermostatic device could be introduced.

Der veränderliche Widerstand mit dem Schleifer und dem Widerstand 178 dient für folgenden Zweck: Das Steuersignal von dem Meßgerät 5 ist mehr dem Luftdruck, einer logarithmischen Funktion der Höhe, als der Höhe selbst proportional; daher nimmt der Proportionalitätsfaktor zwischen der Höhe und dem Steuersignal mit zunehmender Höhe ab. Das würde eine entsprechende Abnahme in dem Enpfindlichkeits- und Ansprechverhältnis (da dies durch das von dem Generator 162 abgegebene Verhältnisrückkoppelungssignal bestimmt wird) der Anlage verursachen. Das Potentiometer 178-180, dessen Schleifer 180 geerdet und dessen Widerstand 178 an die erste Stufe eines Verstärkers 115 angeschlossen ist, wird von dem Motor 149 geregelt, der so auf die Verstärkung und auf die Größe des Verhältnisrückkoppelungssignals, die wirksam angewandt werden, einwirkt, um die zuvor erwähnten Schwankungen in dem Proportionalitätsfaktor selbsttätig zu kompensieren und so im ganzen Bereich der angezeigten Höhen ein konstantes Empfmdlichkeits- und Ansprechverhältnis zu sichern.The variable resistor with the wiper and resistor 178 serves the following purpose: The control signal from the measuring device 5 is proportional to the air pressure, a logarithmic function of the altitude, rather than the altitude itself; therefore the proportionality factor between the altitude and the control signal decreases with increasing altitude. This would cause a corresponding decrease in the sensitivity and response ratio (as this is determined by the ratio feedback signal provided by generator 162 ) of the system. The potentiometer 178-180, the wiper 180 of which is grounded and the resistor 178 of which is connected to the first stage of an amplifier 115 , is controlled by the motor 149 which acts on the gain and magnitude of the ratio feedback signal which are effectively applied, in order to automatically compensate for the aforementioned fluctuations in the proportionality factor and thus to ensure a constant sensitivity and response ratio over the entire range of the displayed heights.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Device for measuring the gas pressure, preferably for the altimeter of an aircraft, according to patent application B 61704 IXb / 42 k, characterized in that the density meter contains a thermistor (82) or an equivalent temperature-sensitive electrical element, the deviations of the sample temperature from the prescribed isothermal value and generated by an electrical circuit arrangement (136, 91, 142, 147, 145, 110) a compensating electrical signal which is added to the control signal to counteract the effects of temperature fluctuations on the control signal.

2. Apparatus according to claim 1, in which the control signal output by the density meter is converted into an alternating current signal before it is output via an amplifier to a servomotor which drives an output element, characterized in that the control signal is converted into an alternating current signal, by bringing it to one contact (102) of an interrupter device, the other contact (110) of which is under a variable reference voltage.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that that of the thermistor (82) generated compensation signal is brought to the second interrupter contact (110), to change the reference voltage.

4. Apparatus according to claim 2 or 3, characterized in that the voltage at the first interrupter contact (102) is modified by a bearing feedback signal which is generated by the servo motor (149).

5. Device according to one of claims 2 to 4, characterized in that the voltage at the second breaker contact (110) is modified by a bearing feedback signal that is generated by the servo motor (149).

6. Apparatus according to claim 3, characterized in that the compensation signal of the thermistor (82) to the second breaker contact (110) by a device, e.g. B. a Potentiometer (145) which is arranged to adjust the magnitude of the signal in accordance with a prescribed law changes as a function of the amount.

7. Apparatus according to claim 2, in which a speed generator driven by the servo motor a ratio feedback signal given to the input of the control signal amplifier is generated, characterized in that, as known per se, the servomotor provides a bearing feedback signal generated, e.g. By a variable resistor (178) to adjust the value of the ratio feedback signal and the amplifier output to change and thus the response and sensitivity ratio despite the non-linear changes in height with the Keep air pressure constant at all altitudes.

1 sheet of drawings