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La présente invention se rapporte aux instruments utilisés pour la représentation électrique de déplacements mécaniques variations de pressions et¯ autres changements de conditions physiques, par exemple ceux utilisés couram- ment dans les systèmes de commande d'appareils d'aviation. L'instrument qui a été utilisé le plus fréquemment jusqu'à présent à cette fin est une résistance à curseur ou potentiomètre, qui possède cependant certains inconvénients pouvant, dans beaueoup de circonstances, le rendre inacceptable, en particulierl'usure et le bruit électrique dus au glissement du curseur.
Le transducteur construit suivant la présente invention peut convenir aussi bien pour des systèmes à cou- rant continu qu'à courant alternatif; il est particulièrement intéressant comme transducteur à courant continu, dans un système à courant continu où le seul dispositif possible jusqu'à présent était le potentiomètre ayant les inconvénients cités ci-dessus.
Visant à procurer une variante de transducteur qui n'offre pas les inconvénients cités ci-dessus, l'invention envisage d'utiliser les caractéristi- ques connues que présentent certaines matières lorsqu'elles sont soumises à un champ magnétique changeants caractéristiques dites effet Hall ou magnéto-résis- tance, en utilisant le signal d'entrée pour changer l'influence d'un champ magné- -tique sur un élément en une matière ou contenant une matière sensible à l'effet Hall, ou qui possède à un certain degré la propriété de magnéto-résistance et en mesurant respectivement le changement de la tension "Hall" ou celui de la résistance électrique de l'élément ainsi traitée
Parmi les' matières qui peuvent être convenablement utilisées dans l'élément sensibleg on peut citer le bismuth, le germanium,
l'indium-antimoine et d'autres matériaux semi-conducteurs.
Une forme de réalisation de l'invention est représentée schématique- ment dans les dessins annexés, dans lesquels figure 1 est une vue de 'coté'd'un transducteur utilisé pour la mesure des déplacements angulaires d'un gyroscope, figure 2 est une vue en plan, et figure 3 est un schéma d'un dispositif pour mesurer les signaux.de sortie du transducteur.
Comme représenté sur les dessins, le transducteur comprend un arbre
10 pouvant tourner, disposé de manière à être entraîné en rotation par le dé- placement d'un gyroscope 101 d'un angle de 90 ou par un dispositif sensible à un signal d'entrée, par exemple un dispositif électromécanique relié à l'arbre
10 par une transmission appropriéeo Un aimant permanent 11 est placé d'un côté de l'axe de l'arbre, et de l'autre côté de cet axe sont placés deux blocs de fer distants angulairement 129 13, comprenant chacun un élément 131 de la ma- tière choisie, c'est-à-dire que les blocs 12, 13 sont situés de part et d'autre de la ligne X - Y intersectant l'axe de l'arbre au centre de l'aimant 11.
L'ai- mant 11 et les blocs 12 et 13 sont portés sur une base ferro-magnétique fixe
14, qui comme on le verra, constitue une pièce polaire fixeo Une pièce polaire mobile 15 est fixée sur l'arbre 10, et est plus étroit d'un côté de l'axe pour former une partie 151 de largeur approximativement égale à celle d'un des blocs
12, 13 ; de l'autre côté de l'axer la pièce polaire mobile a la forme d'un sec- teur, de manière à couvrir l'aimant 11 dans toutes les positions de fonctionne- ment de l'arbre 10.
Les signaux de sortie du transducteur représenté sur les figures 1 et 2, qui se traduisent par des changements de la tension Hall ou de la magnéto- résistance des éléments 1219 1319et qui correspondent au déplacement angulaire de l'arbre 10 par le gyroscope 101, peuvent être mesurés par un simple pont représenté sur la figure 3. Deux des branches du pont sont reliées respective- ment aux éléments 1219 131,et les bornes 16, 17 sont reliées par un amplifica- teur à un voltmètre ou l'équivalent.
Le circuit du flux magnétique (indiqué par la ligne en traits pointil- . lés A sur la figure 1),dû à l'aimant 11,se ferme par le pôle mobile, 15, un
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ou les deux blocs 12, 139 et la base 14. Si, l'arbre 10 tourne en réponse à un 1 signal d'entrée, de manière que la partie 151 de la pièce polaire mobile 15 ne recouvre qu'un des blocs 12, 139 c'est-à-dire de manière que le bloc ainsi recou- vert fasse partie du circuit magnétique A, la résistance du bloc recouvert a une valeur maximum; tandis que celle de l'autre bloc a une valeur minimum.
Si l'arbre 10 tourne et amène le pôle 15 dans la position intermédiaire représentée sur la figure 2, dans laquelle la pièce polaire 15 recouvre partiellement les deux blocs 12, 13 dans la même mesure, les circuits des éléments 1219131 sont équilibrés, indiquant un état neutre ou intermédiaire de la source du signal d'entrée.
Un tel instrument peut être fabriqué sous forme d'un petit transduc- teur robuste, sûr et relativement bon marché, pouvant avoir des usages très di- vers, demandant un faible effort d'entraînement, ayant une faible inertie ou striction, et non susceptible aux vibrations et accélérations; son usage est particulièrement indiqué dans les systèmes de commande d'appareils d'aviation, d'armes guidées et semblables, et il trouve des applications intéressantes dans l'automation, les servo-systèmes à courant alternatif et à courant continu et d'autres instruments, comme monitoro
L'isolation des éléments d'entrée et de sortie réduit les effets in- désirables des', vibrations sur .le transducteur..
Dans toutes les applications de l'invention décrite ci-dessus, les effets de température sont réduits par l'a- gencement approprié des circuits et l'incorporation d'éléments de correction con- venableso En agençant convenablement le circuit magnétique, le flux magnétique total dans le transducteur peut être rendu indépendant des conditions d'entrée et de sortieo Etant donné que l'élément 131 de la matière choisie constitue une forte réluctance dans le circuit magnétique, il doit être aussi mince que possi- ble, et la matière ferro-magnétique doit essentiellement être de forte perméabi- lité de manière que la force magnétomotrice requise puisse être maintenue à une valeur faible et pratique.
Lorsqu'une faible force magnétomotrice est requise dans un circuit magnétique à réluctance constante, la source de force magnétomo- trice peut avoir une stabilité élevéeo
REVENDICATIONS
1.Transducteur comprenant en combinaison un élément d'une matière ayant la propriété de l'effet Hall ou magnéto-résistance lorsqu'elle est soumise à un champ magnétique changeant, un aimant et des dispositifs sensibles à un signal d'entrée pour modifier l'influence du champ de l'aimant sur le dit élé- mento
2.
Transducteur comprenant en combinaison une paire d'éléments, cha- cun en une matière ayant la propriété de l'effet Hall ou magnéto-résistance lorsqu'il est soumis à un champ magnétique changeant, un aimant, et des disposi- tifs sensibles à un signal d'entrée pour modifier l'influence du champ de l'ai- mant différentiellement par rapport au dit éléments
3.
Transducteur comprenant un rotor, un aimant permanente situés d'un côté de l'axe du rotor, deux éléments espacés en une matière ayant la propriété de l'effet Hall ou magnéto-résistance lorsqu'elle est soumise à un champ magné- tique changeant, situés de l'autre côté de l'axe du rotor de part et d'autre d'une ligne intersectant cet axe et le centre de l'aimant, cet aimant et ces élé- ments étant portés sur une base ferro-magnétique fixe, et une pièce polaire fixée au rotor et ayant une partie en forme de secteur propre à recouvrir l'aimant sur une gamme de déplacements angulaires du rotor, et une partie plus étroite propre à recouvrir un seul des dits éléments.
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