DE1194971B - Magnetfeld-Messsonde mit Hallgenerator - Google Patents

Description

• Magnetfeld-Meßsonde mit Hallgenerator Es ist bekannt, daß sich zur Messung von magnetischen Feldern Hallgeneratoren gut eignen. Ist dabei eine sehr hohe Genauigkeit erwünscht, so müssen die verschiedenen Störeinflüsse auskompensiert werden, beispielsweise Nullpunktfehler, Temperaturfehler u. dgl. Zu diesem Zweck ist es unter anderem bekannt, zwei Hall generatoren im Magnetfeld anzuordnen (s. z. B. die deutsche Auslegeschrift 1 072315).
• Trotz der verschiedenen Kompensationsmaßnahmen haben sich bei besonders genauen Magnetfeldmessungen in stärkeren Magnetfeldern Fehler ergeben. Eingehende Untersuchungen haben gezeigt, daß die Empfindlichkeit eines Hallgenerators geringfügig von der Richtung des Magnetfeldes abhängt. Trotz gleichen Betrages des Feldes ist die Hallspannung für die eine Magnetfeldrichtung kleiner bzw. größer als für die andere Magnetfeldrichtung.
• Der Unterschied liegt in der Größenordnung von 10/ovo und stört bei hochgenauen Feldmessungen und -regelungen, etwa des Magnetfeldes von Experimentiermagneten in kernphysikalischen Instituten.
• Die Erfindung betrifft eine Magnetfeldmeßsonde mit zwei Hallgeneratoren, deren Summenhallspannung als Meßwert dient. Die Meßsonde ist so aufgebaut, daß zwei Hallgeneratoren mit gleich großem Richtungseffekt derart im Kraftlinienfeld angeordnet sind, daß sich der Richtungseffekt aufhebt, so daß der Betrag der Summenhallspannung von der Richtung des Magnetfeldes unabhängig ist.
• Nähere Einzelheiten der Erfindung seien im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung (F i g. 1 bis 4) schematisch dargestellt sind.
• In F i g. 1 sind zwei Hallgeneratoren 1 und 2 als im gleichen Magnetfeld angeordnet dargestellt. Das Magnetfeld ist durch die Zeichen 3 angedeutet. Die beiden Hallgeneratoren werden von je einem Steuerstromes, bzw. 1S2 durchflossen, die aus galvanisch getrennten Stromquellen 4, 5 stammen. Die Hallelektroden sind in Reihe geschaltet, so daß an den Klemmen 6, 7 die Summe Un der Hallspannungen abnehmbar ist.
• Der Hallgenerator 1 ist im Gegensatz zum Hallgenerator 2 mit Diagonallinien dargestellt, um anzudeuten, daß der eine Hallgenerator gegenüber dem anderen umgeklappt wurde. Beide Hallgeneratoren wurden derart ausgesucht, daß sie den gleichen Richtungseffekt zeigen, so daß nach dem Umklappen des einen Hallgenerators die Richtungseffekte in der Summenhallspannung verschwinden.
• Man kann auch die Steuerstrompfade der beiden Hallgeneratoren in Reihe schalten und vom gleichen Strom is durchfließen lassen. Soll ein Gleichfeld gemessen werden, muß der Steuerstrom dann ein Wechselstrom sein, während die Hallkreise durch Hintereinanderschalten der Sekundärspannungen zweier Übertrager 8, 9 summiert werden. Im übrigen ist Aufbau und Wirkungsweise ähnlich der nach Fig. 1.
• F i g. 3 zeigt eine Möglichkeit zur Unterbringung der Hallgeneratoren 1 und 2 im Luftspalt zwischen zwei Polschuhen 10 und 11. Die beiden Hallgeneratoren sind auf je eine Unterlage 12, 13 aufgebracht, während die Gesamtanordnung mit Hilfe von Vergußmasse 14 vergossen werden kann. Man erkennt aus der nicht maßstäblichen Zeichnung nach F i g. 3, daß der Hallgenerator 2 gegenüber dem Hallgenerator 1 umgeklappt worden ist.
• Eine andere Möglichkeit zeigt F i g. 4 in Anlehnung an die Anordnung nach der deutschen Auslegeschrift 1 072316, wobei zugleich auch eine Temperaturkompensation erzielt werden kann. Bei der Anordnung nach F i g. 4 ist dafür zu sorgen, daß die Steuerströme der beiden Hallgeneratoren in entgegengesetzter Richtung verlaufen.

Claims (1)

1. Patentanspruch: Magnetfeldmeßsonde mit zwei Hallgeneratoren, deren Summenhallspannung als Meßwert dient, dadurch gekennzeichnet, daßzweiHallgeneratoren mit gleich großem Richtungseflekt derart im Kraftlinienfeld angeordnet sind, daß sich der Richtungseffekt aufhebt, so daß der Betrag der Summenhallspannung von der Richtung des Magnetfeldes unabhängig ist.