СИНУСНО-КОСИНУСНЫЙ ПОТЕНЦИОМЕТР Советский патент 1970 года по МПК G06G7/22 

Изобретение относится ,к элементам злектро- и радиотехнической промышленности и предназначено для преобразования механических перемещений в электрическое напряжение (ток, сопротивление). В рассматриваемом случае на выходе -потенциометра имеем два нелинейных электрических параметра - синусоидальный и косинусоидальный.

Наиболее широкое применение в технике нашел Синусно-косинусный потенциометр, имеющий иамотку сопротивления на плоском квадратном изоляционном основании.

Известное устройство выполнено следующим образом. На нрямоугольную изоляционную пластину намотан провод высокого сопротивления. В центре пластины установлена ось, к которой жестко прикреплены два токосъемных контакта, сдвинутые относительно друг друга на 90°.

Синусно-косинусное напряжение снимается с подвижных контактов и среднего вывода сопротивления.

Применяемый потенциометр отличается Нечувствительностью в области значений, близких к 90° для синусных нанряжений и к 0°- для косинусных. Это обстоятельство служит причиной увеличения погрешности в 3-4 раза в пределах перемещения движка токосъемиого контакта около указанных значений функций в зависимости от шага намотки.

Погрешность такого потенциометра в основном обусловлена дискретностью изменения сопротивления при переходе токосъемного .контакта с витка на виток намотки сопротивления. Эта погрешность возрастает в 3-4 раза на участках сопротивления, когда направление перемещения движка по отношению к направлению намотки сопротивления отличается на 90° (вблизи 90°). Поскольку контакт в этом случае скользит вдоль одного витка, то изменения величины сопротивления практически не происходит, что приводит к накоплению ошибки, например, выходного напряжения потенциометра.

Целью изобретения является устранение указанной иогрешности выходного параметра вблизи значения 90° и 0° соответственно для синусных и косинусных выходных напряжений. С этой целью :К двум узким противонолож.ным сторонам иластины, которые параллельны виткам намотки сопротивления, прикреплены изоляционные планки. Основная пластина и две дополнительные планки образуют общую плоскость на стороне рабочей части потенциометра. На каждой нланке намотано сопротивление, так что витки каждой планки перпендикулярны виткам сопротивления основной пластины. На чертел- е показана схема предложенного

На изоляционную пластину прямоугольной формы 1 намотан провод 2 высокого сопротивления. В центре пластины расположена ось 3, :К которой HiecTKO прикреплены движки токосъемных контактов 4 ,и 5. К пла-стине слева и справа прикреплены изоляционные планки 6, на каждую из которых намотан 1высокоомный провод 7. Витки сопротивления провода 7 расположены перпендикулярно витка1М сопротивления провода 2. Пластина и две планки образуют плоскость со стороны рабочей части потенциометра (т. е. там, где ра сполоЖены двилски токосъемных контактов).

Клеммы п служат для подключения к нсточнику питания, t/i и t/a - для съема с потенциометра синусно-косинусных напряжений.

Принцип получения синусно-косинусных напряжений потенциометра не отличается от .известного. Однако его точность при значениях периодических функций, близких к О и 90°, повышается в 3-4 раза. Это происходит за счет того, что на всех участках окружности

перемещения токосъемных контактов последние переходят с витка на виток с одинаковым шагом. Благодаря тому, что сопротивления проводов 7 и 2 витка перпендикулярны друг другу, ликвидирована зона нечувствительности (участки сопротивления, где токосъемиый контакт скользит .вдоль витков), и тем са.мым устранена погрешность выходных параметров потенциометра.

Предмет изобретения

Синусно-косинусный потенциометр, содержащий плоскую изоляционную пластину прямоугольной формы с равномерной намоткой

и двумя токосъемными движками, сдвинутыми относительно друг друга на 90°, отличающийся тем, что, с целью повышения точности работы потенциометра, на двух противоположных сторонах его пластины, параллельных

виткам намотки, укреплены изоляционные планки с равномерной намоткой, витки которой расположены перпендикулярно виткам основной намотки.