DE2031770A1 - Integrierschaltung mit wenigstens einem Gleichspannungsverstärker - Google Patents
Integrierschaltung mit wenigstens einem GleichspannungsverstärkerInfo
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- DE2031770A1 DE2031770A1 DE19702031770 DE2031770A DE2031770A1 DE 2031770 A1 DE2031770 A1 DE 2031770A1 DE 19702031770 DE19702031770 DE 19702031770 DE 2031770 A DE2031770 A DE 2031770A DE 2031770 A1 DE2031770 A1 DE 2031770A1
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Description
DIPL.-ING. KLAUS BEHN DIPU-PHYS. ROBERT MUNZHUBER ? D^ 1 7 *7 Π
8 MÜNCHEN OS WIOENMAYERSTRASSS 5
TEL. (Ο811) 22 QB 30-SD E1 SS
Unser Zeichen: A 21670 - ML/Sc 26. Juni I97O
Firma IWASAKI TSUSHINKI KABUSHIKI KAISHA, 1-7-41,-Kugayama,-Suglnami-Ku,
Tokyo-To. Japan
Integrierschaltung mit wenigstens einem Gleichspannungsverstärker
Die Erfindung betrifft eine Integrierschaltung, deren
Ausgangssignal das Zeitintegral des Eingangssignals ist, und Insbesondere eine Integrierschaltung mit wenigstens einem
Gleichspannungsverstärker.
Bei herkömmlichen Integrierschaltungen, die das Zeltintegral des Eingangssignals abgeben sollen, wird gewöhnlich
ein Gleichspannungsverstärker verwendet. Dabei wird Stabilität und Driftfreiheit des Gleichspannungsverstärkers gefordert,
weil durch Drift ein Integrationsfehler auftritt. Um
den Wert der Drift zu verringern, werden des öfteren Zerhaokerverstärker
verwendet. Jedoch ist auch bei diesen .
109808/1298 _2. '
■anknaua motor, rinok * Co., München« Nr. as 4·4 ι HsnKhaua H. Aufhäu.ar, Münohan, Nr. aal aoo Po.t.ohaoki München aoo o*
Zerhacker verstärkern die Drift nicht veKaacMäsfcigfear» Der
Wert der Drift ist also ein Hauptfaktor feel äer präzisen
Durchführung der Integration, Die" Drift teama durch Driftkompensation
eliminiert werden« die vom Hand eine Nullabstimmung
ermöglicht. Es 1st Jedoch sehr mühevoll« eine derartige Abstimmung von Hand bei Jeder einzelnen Integration
durchzuführen· Es ist außerdem sehr schwierig« mit dieser HandabStimmung immer genaue Ergebnisse zu erzielen.
Aufgabe der Erfindung 1st es* eine Integrierschaltung
zu schaffen, die derartige Nachteile der bekannten Schaltungen
nicht aufweist und die mit Sicherheit einen Nullabgleich durchführt.
Weiter besteht die Aufgabe darin« derartige Schaltungen
für äußerst zuverlässige Analog- Digitalwandler nutzbar zu machen.
Erfindungsgemäß wird eine Integrierschaltung vorgeschlagen,
die eine Integration einer Eingangsspannung mit Hilfe eines Integrators durchführt« der zeitkonstante
Mittel und einen Gleichstromverstärker aufweist« welcher daduroh gekennzeichnet ist« daß ein Driftspeicherkreis
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an den Ausgang des Integrators angeschaltet wird, mit dem
die Ausgangsgröße des Gleichspannungsverstärkers mit umgekehrter Polarität zum Eingang des Integrators rückgeführt
wird, wenn am Gleichspannungsverstärker kein Eingangswert ansteht, so daß eine stationäre Bedingung erzeugt und als
Rückführungssignal kontinuierlich eine Rückführspannung
im Eingang des Integrators in diesem stationären Zustand
zugeführt wird, wobei dieses Rückführungssignal einen Wert hat, der im wesentlichen der Driftspannung des Gleichspannungsverstärkers gleich ist, wodurch die Eingangsspannung
in der Integrierschaltung ohne einen durch Drift des Gleichspannungsverstärkers
hervorgerufenen Fehler integriert wird.
Einzelheiten, der Aufbau, die Arbeltsweise und Vorteile
der Erfindung lassen sich aus der nun folgenden genauen Beschreibung von Ausführungsbeispielen erkennen, die in der
Zeichnung dargestellt sind, wobei gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Es zeigen:
Flg. 1 ein Diagramm der Ausgangsgröße, das den Einfluß
der Drift in einem bei der Erfindung verwendeten Gleichspannungsverstärker zeigt;
Fig. 2 ein Schaltbild,teils in Blockdarstellung, eines
erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels;
109808/1298
Pig, 5 die gleiche Darstellung eines abgewandelten Ausführungsbeispiels nach Pig«, 2;
Fig. 4
bis 7 Blockschaltbilder, die ^e ein anderes Ausführungsbeispiel
zeigen;
Fig. 8 ein Diagramm der Ausgangsspannung zur Erläuterung des Einflusses der Drift in einem
Gleichspannungserstärker, der in einem Analog- Digital-Konverter verwendet wird, welcher
die erfindungsgemäße Integrierschaltung benutzt;
Fig. 9,
11 u.14 Blockschaltbilder zur Darstellung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, das zur Bildung
eines Analog- Digital- Konverters geeignet ist;
Fig.10,
13 u.16 Blockschaltbilder, die einen Analog- Digital-Konverter
unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Integrierschaltung zeigen; und
Fig.12
und 15 Spannungs- Zeitdiagramme zur Erläuterung der
Arbeitsweise der in Fig. 11 und 14 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung.
Im Zusammenhang mit Fig. 1 wird zunächst beschrieben, wie durch die Drift eines Gleichspannungsverstärkers in der
Integrierschaltung ein Integrationsfehltor entstehen kann.
Wenn angenommen wird, daß die Spannung eines Eingangssignals und die Zeitkonstante des Integrators die Werte V, und RC
haben, ergibt sich als Ausgang ein Signal w mit einem
Gradienten (- V./RC) am Ausgang des Integrators in Abhängigkeit von der Spannung V, des zugeführten Eingangssignals,
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wenn der Gleichspannungsverstärker in der Integrierschaltung
keine Drift aufweist· In einem solchen Fall erreicht die
Ausgangsgröße wQ eine Spannung V vom Wert (- V.. " t/RC)
in einem Zeitpunkt T1* der um die Zeitspanne t^ nach einem
Zeitpunkt TQ liegt, wenn die Ausgangsspannung w einen bestimmten
Bezugspegel überschreitet (z.B. den Nullpegel Lo).
Hat jedoch der Gleichspannungsverstärker eine Drift,
so würde die Ausgangsgröße w den Wert ( - Vd * t^/RC) In
einem Zeitpunkt T1 erreichen, auch wenn die Spannung V. des
Eingangssignals NluII ist; hierbei ist der Wert "Vd" ein
s ■ ' '
Wert der Drift, augedrüokt in Einheiten der Eingangsgröße
des Integrators.Wird also eine Eingangsspannung Vj des Eingangssignals einem Integrator zugeführt, der eine Drift von
Vd hat, so hat der Ausgangswert w den Gradienten -( V. + Vd)/RC und erreicht einen Wert Voa ■ -(V1 + Vd) t-j/RC in einem "
Zeitpunkt T1, der um die Zeitspanne t. nach dem Zeitpunkt
T liegt, wenn der Ausgangswert w den Nullpegelwert Lo überschreitet.
Mit anderen Worten, ein Fehler (Voa - Vo) gleich dem Wert - Vd't,,/RC ergibt sich als Resultat der Drift Vd.
Wie bereits an früherer Stelle erwähnt,stellt die Drift einen Hauptfaktor für den Fehler in bekannten Inter
grierschaltungen dar. Diesen Fehler auf einen geringstmöglichen
Wert zu reduzieren, wurde ein Verstärker (z.B. ein
109808/1298 " 6 "
Zerhaekep^rsfe&ter)!, ö©f msr ©in© s©te kleine Drift aufwies,
verwendet. Die-Beseitigmag der F©WL<» ist Jefiosh nieht ausreichend
gelungen, während di@ Kosten für die Int©grl©rschaltung
relativ hoch dabei geworden sind®
Nach dem Merkmal der Erfindung wird der Eingangsseite
der Integratorschaltung ständig eine Kompensationsspannung -Vd zusätzlich zur Eingpags spannung Vj, des Eingangssignals
zugeführt, bevor die Integration beginnt, wenn der Driftwert in Einheiten der Eingangsgröße zur Integratorschal«·
tung den Wert Vd hat· Als Ergebnis hiervon zeigt sich, daß
die Drift wirksam ausgeschaltet werden kann, ohne daß dazu ein teurer Zerhackerverstärker benutzt werden muß, so daß
ein zuverlässiger Integrator mit niedrigen Kosten hergestellt werden kann.
Pig. 2 nun zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit den Eingangsklemmen 1 und 2, an denen das zu integrierende
Eingangssignal zugeführt wird, mit einem Schalter 3, über
den der Bockpol mit zwei Klemmen'4 und 5 verbunden werden
kann, mit einem Integratorwiderstand 8, einem Integrierkondensator
9, einem Gleichspannungsverstärker 11 von hinreichender
Verstärkung, der einen Ausgangsweis abgibt, dessen
- 7 -109808/1298 ·
Polarität entgegen der Polarität des Eingangssignals ist,
das ihm am Eingang 10zugeführt wird, einer Ausgangsklemme
12, einem Schalter 1/5, einem Kondensator 14, einem Feldeffekttransistor
16 mit einem Gatter 15, einem Widerstand 17, mit dessen Hilfe die nötige Spannung zwischen "drain"
und "source" des Feldeffekttransistors 16 zwischen Gleiehspannungsklemmen +B und -B hervorgerufen wird, und einer "
Verbindungsleitung 18, die den "source"-Anschlauö des Feldeffekttransistors
15 mit der Klemme 4 des Schalters J verbindet.
Der Integratorwiderstand 8, der Integrierkondensator und der Gleichspannungsverstärker 11 bilden den Integrator.
Der Kondensator 14,der Feldeffekttransistor« 16 und der Widerstand 17 stellen einen Driftspeicherkreis dar, der aus
nachfolgender Beschreibung noch verstanden wird.
Bei diesem In Fig. 2 gezeigten Ausführungsbeispiel *
wird nun angenommen, daß der Wert der umgekehrten Drift in
Einheiten der Eingangsgröße des Integrators Vd ist, und diese umgekehrte Drift wird über den Bockpol 7 dem Grundpotential überlagert. Ist wie im vorliegenden Fall der Bockpol
7 mit Erde verbunden, so fließt ein Strom Vd/R durch den Widerstand 8 vom Wert R, so daß der Kondensator 9 ( mit einer
Kapazität C) aufgeladen wird. Die Ausgangsgröße w an der
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Ausgangsklemme 12 ist ein linear sich verändernder Wert mit
einem Gradienten -Vd/RC· Erhält also die Integrierschaltung stationäre Bedingungen, nachdem die Klemmen 4 und 1J miteinander
verbunden und der Schalter 1J geschlossen sind, so sind die
Potentiale am Eingang to und an der Verbindungsleitung 18
einander gleich, so daß durch den Widerstand 8 kein Strom fließt. Die Verbindungsleitung 18 hat gegenüber Erde dann
ein Potential von -Vd. Die Spannung am Kondensator 14 ist maßgebend für das Potential -Vd auf der Verbindungsleitung
18.
In diesem Zustand wird, nachdem der Schalter 13 geöffnet
1st und die Klemmen 5 und 7 miteinander in Verbindung gebracht sind, das Eingangssignal V. an den Klemmen 1 und 2
zugeführt. Da das Potential gegenüber Erde an der Eingangsklemme 2 den Wert -Vd hat infolge der Ladung des Kondensators
14, fließt ein Strom i durch den Widerstand 8, welcher dadurch erhalten wird, daß die Summe des Potentials gegen Erde
-Vd an der Klemme 2, der Wert der Drift Vd in Einheiten des Eingangssignals und das Eingangssignal Vi durch den Widerstandswert
R des Widerstands 8 geteilt werden. Es ist also:
i» (-Vd + Vi + Vd)/R « Vi/R (1)
- 9 -109808/1296
Es entsteht damit also ein linear sich verändernder Ausgangswert
mit einem Gradienten -Vi/RC an der Ausgangsklemme 12 und erzeugt die Ausgangsspannung Vo. In einem
Zeitpunkt T-,der um die Zeitspanne t.. nach dem Zeitpunkt
Tq liegt, in welchem die Ausgangsspannung Vo den Wert Null
übersteigt, erreicht die Ausgangsspannung Vo den Wert
-Vi * t.j/RC. .-.;■■"
Wie bereits gesagt, kann ein sehr zuverlässiger Integrator geschaffen werden, wenn die Drift Vd in Einheiten
der Eingangswerte vor Durchführung der Integration festgestellt und diese Drift dann unter Verwendung des festgestellten
Driftwertes, kompensiert wird.
Wird ein Zerhackerverstärker als Gleichspannungsverstärker 11 verwendet, der nur eine begrenzt kleine Drift hat, |
dann steigt die Genauigkeit der Integration des Integrators weiter an. Die Schalter J und 13 können beliebiger Art sein,
sowohl mechanisch als auch elektronisch.
Um die Aufspür- und Speicherzeit klein zu halten, die
nötig 1st, um den Driftwert aufzuspüren und zu speichern,
nachdem im Schalter 5 die Klemmen 4 und 7 miteinander verbunden
sind - eine Zelt,die nötig ist, um in der Schleife,
- 10 -
10980871293
r ORIGINAL INSPECTED
bestehend aus den. Klemmen 4 vxiü J8 dem Widerstand 8, dem
Verstärker 11, dem Schalter I3 und dem Feldeffekttransistor
16 stationäre Bedingungen entstehen zu lassen - , kann der
Integrierkonöensator 9 während dieser Aufspür» und Speicherzeit
von der Eingangs- oder der Ausgangskiernte des Verstärkers
11 getrennt werden®
Bei dem in Pig« 2 geseigtea tosführungshelspiel ist
der Feldeffekttransistor 16 als "source"-Folger geschaltet.
Dieser nSourcen-Falger kann auch durch einen Verstärker oder
ein Dämpfungsglled ersetzt werden» Es "kann außerdem noch
ein Verstärker oder ein Dämpfungsglied zwischen die Aus»
gangsseite des Gleiohspannungsverstirkers 11 und die Aus« gangsklerame
12 geschaltet weröem0 Dieses tosführwngsbeispiel
wird
Der Seiialfeaz» 3 kssn gwisohen ä®n Xafcegratorulderstand
8 und iea Eingang 10 ü@s GliSiehspannuagsverstlrlcers 11 geschaltet
seiaa wi@"öi©s FIg0 >
s@igt0 Bei dl@s©m Ä-asführungs=
beisplel Ist die lirfoamgsi-J©!©© Stoliefe ü®m in Figo 2 g@zeig«
tea ο yleim nStiga kann in öl® ¥©AiMnagsl®It!iag 18 moeh ©In
Widerstand eingesetzt
ORiGl^äAL WSPECTED
Wie bereits erwähnt, wird die Summe (Vi - Vd) aus
Eingangssignal Vi und Ausgang (-Vd) des Driftspeicherkreises während der Zeitspanne t.. dem Eingang des Integrators
zugeführt, so daß die Drift Vd kompensiert ist. Wenn also die Stabilität des Integrators und des Driftspeicherkreises
während der Zeitspanne t.j genügend ist,
dann kann ein Fehler in der Integration, der durch die Drift hervorgerufen wird, die auch nach der Zeitspanne t..
vorhanden ist, vollständig eliminiert werden. Da außerdem
es nicht erfindungswesentlich 1st, daß ein Gleichspannungsverstärker mit extrem kleiner Drift verwendet wird, kann
die Integrierschaltung nach der Erfindung auch sehr billig
hergestellt werden.
Wenn bei den vorstehend genannten Ausführungsbeispielen
an die Integriersohaltung ein aktiver Schaltkreis auge- {
schaltet wird, dann ist die auftretende Spannung einer Gleichspannungsquelle des aktiven Kreises gleich der Summe der
Spannung (+B) der Gleichspannungsquelle und der Driftspannung
(-Vd) des Rückführungssignals. Es 1st also dazu eine besondere Gleichspannungsquelle erforderlich. ,
- 12 -
109808/1298
Anhand der Fig. 4 wird ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben, das keine separate Gleichspannungsenergiequelle der vorhergehenden Stufe benötigt, sogar wenn
an die vorhergehende Stufe ein aktives Netzwerk angeschlossen
ist· Zu diesem Ausführungsbeispiel wird ein Differentialverstärker
11a mit zwei Eingängen 10a und 10b anstelle des
Gleichspannungsverstärkers 11 mit einem einzigen Eingang 10 verwendet. Außerdem wird ein Gleichspannungsverstärker 19
mit einem einzigen Eingang anstelle des "source"-Folgers
der Ausführungsbeispiele nach Fig. 2 und J5 eingesetzt. Der
Differentialverstärker 11a hat einen hinreichend großen Verstärkungsfaktor
U1J und die Polarität am Eingang 10a ist umgekehrt
zur Polarität am Ausgang des Verstärkers 11a, während die Polarität am Eingang 10b dieselbe ist wie am Ausgang
des Verstärkers. Der Gleichspannungsverstärker 19 mit einer Verstärkung ug hat am Eingang eine Polarität, die umgekehrt
ist zur Polarität am Ausgang. Der Gleichspannungsverstärker 19, ein Schalter 15 und ein Widerstand 14 bilden einen Driftspeicherkreis
20, wie dies oben bereits erläutert wurde. Eine entsprechende Driftspannung wird dem Eingang 10b über eine
Verbindungsleitung 18a vom Driftspeicherkreis 20 zugeführt.
Die Klemme 4 des Schalters j5 1st an Erde gelegt. Die übrigen
Teile Bind dieselben wie beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 2 und 3. «13-
109808/12Ö.8
Betrieb wird der Bockpol 7 äes Schalteiis
Hör Öeflile 4 'verbünden, während der Schalter 1"5
IbW Es wiM to
ssji«EnBöngen der Verstärker 11a und 19 in Einheiten der Ein*·
gängswerte^ die^ Werte V1 (am Eingang 1Öa) und Vg haben, so
daß dann die AusgÄngsspannung VQ an der Ausgangskienime 12
folgende | ist: | 1 | H: - | U1 | U2 |
ν =
ο |
U1 ... | ||||
Wenn u . u2^»1 in der Gleichung (2) berücksichtigt wird, so
ergibt sich folgende vereinfachende Gleichung»
Eine Spannung V 2 am Eingang 10b wird dann gleich der Drift- |
spannung V^, so daß in dem Widerstand 8 kein Strom fließt.
Wird anschließend der Schalter 15 geöffnet, während
der Bockpol 7 des Schalters j5 mit der Klemme 5 verbunden wird,
dann wird eine Eingangsspannung zwischen Klemme 1 und Erde von einem Integrator integriert, der durch den Integratorwideretand
d, den Differentialverstärker 1la und den Integrierkondensator
9 gebildet wird. Da die Spannung Vg. in
- 14 109808/1299
BAD ORIGINAL
diesem Fall m der AjpAgpaetaae Wb ism'
kann 3le Drif t des ^
pöösie^t werööii. Ulfe
dann also olüie Feiüei? oyiftoh &tö 1»ί^ϊ* aim
Wenn die Diift^pantiüftgen V^ WiU. H^ im letafielb %ich Äcäi% ändern,
dann ist des? Oradieiit Ü&r in^eiffierten ^sgaiig&spffinüing V;o
abhängig von &en DriftspäÄnüngeö. V1 IM ^2, so daß &Le 3D3t*iit
aus der Integrier schaltung völlig eliminiert ist. Sine Ein^
gangssparmung V^ zwischen der Kleiiame 1 und Erde hat dann «ine
Ausgangsspannung VQ zur Folge mit einem Gradienten -V^/RC
an der Ausgangsklemme 12.
Im Driftspeicherkreis 20 des in Fig. 4 gezeigten AusfUhrungsbeispiels
können der Schalter 1.3 und der Kondensator 14 auch vor den Gleichspannungsverstärker 19 gelegt werden,
wie dies Fig. 5 zeigt. In diesem Fall wird die durch die
Aufladung sich ergebende Spannung am Kondensator 14 durch
den Gleichspannungsverstärker 19 verstärkt und dem Eingang 10b des Differentialverstärkers 11a für die VerDindungsleitung
18a zugeführt· Die übrigen Teile sind dieselben wie beim AusfUhrungsbeispiel
nach Fig. 4. Bei dieser AusfUhrungsform muß
der Gleichspannungsverstärker 19 einen hohen Impedanzwert haben, damit eine schnelle Entladung des Kondensators 14
- 15 -
109808/1298 *
vermieden wird* Wenn der Verstärkungsfaktor U2 des Gleichspannungsverstärkers
19 ausreichend groß ist« dann geht die obige Gleichung (3) in die nachfolgende Gleichung über:
-V2
Die Driftspannungen der Verstärker 11a und I9 sind damit
wirksam ausgeschaltet.
In Fig. 6 1st eine weitere Abwandlung des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiels gezeichnet. Hierbei ist
zwischen den Schalter 3 und den Integratorwiderstand 8 ein
Gleichspannungsverstärker 21 mit einem Verstärkungsfaktor u.
eingeschaltet. Die übrigen Teile der Schaltung sind denen in
Fig. 4 gleich.
Der Bockpol 7 des Schalters 5 ist an die Klemme 4 gelegt, während der Schalter \j>
eingeschaltet ist. Es wird nun angenommen, daß die Driftspannungen der Verstärker 21,
1.1a und 19 in Einheiten des Eingan^wertes^ die Werte V1,
V2 (am Eingang 10a) und V, haben, wodurch dann die Ausgangsspannung
VQ an der Ausgangsklemme 12 folgenden Wert hat:
- 16 -
10980871298
* ■ OWOWAL
Illtlfl
•ac *?
Bei äer Bedingung Ti^tig^ erhält 3ile3.cl&i|5}
sehens "
V — "C Λ.
Ist die Spannung .am Eingang iOa -aöT aem %ei*t IT ^., ämm
äie Spanramg am
wobei diese i31eißhung unter Berücksichtigung von χ
und uo^>1 folgendes Aussehen erhält;:
g1 ,j 1 ;2
Es fließt also im Widerstand 8 kein Strom. ,
Es fließt also im Widerstand 8 kein Strom. ,
Danach wird, wenn der Schalter TjJ geöffnet wird, während der Bockpol 7 des Schalters 5 mit der Klemme 5 verbunden
wird, eine zwischen der Klemme 1 und Erde zugeführte Eingangsspannung von einem Integrator integriert;, der aus
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" . ■ ORIGINAL IMSPECTiD
dem Gleichspannungsverstärker 21, dem Integratorwiierstand 8,
dem Differentialverstärker 11a und dem Integrierkondensator
gebildet wird. Da die Spannung V2 am Eingang 10b weiterhin
auf einem Wert Vd gehalten wird, der gleich ist (V1U1 +V2),
wird die Driftspannung des DifferentialVerstärkers 11a und
des Gleichspannungsverstärkers 21 wirksam kompensiert. Die
Integration der Eingansspannung kann also ohne Fehler durch "
die Drift im Integrator durchgeführt werden. Wenn hierbei die Driftspannungen V1, V2 und V, nicht verändert werden, dannist
der Gradient der integrierten Ausgangsspannung V unabhängig
von den Driftspannungen V1, V2 und V-, so daß die Drift von
dieser Integrierschaltung vollständig eliminiert ist. Es wird also bei Zuführung einer Eingangsspannung Y^ zwischen der
Klemme 1 und Erde eine Ausgangsspannung V erhalten, deren
Gradient -V^/ltC ist.
; ι
In dem Speicherkreis 20 des in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiels können der Schalter 13 und der Kondensator
14 auch vor den Gleichspannungsverstärkern 19 gelegt werden,
wie dies Fig. 7 zeigt. In diesem Fall wird die Ladespannung
am Kondensator 14 durch den Gleichspannungsverstärker 19 verstärkt und dem Eingang 10b des DifferentialVerstärkers 11a
über eine Verbindungsleitung 18a zugeführt. Die übrigen Teile
109808/1298 or.g,Nal
■ ■ 203ΐ770
der Schaltung unterscheiden sich von dem in Fig. 6 dargestellten
Ausführungsbeispiel nicht. In diesem AusführungsbWispiel
muß der Gleichspannungsverstärker 19 eine hinreichend hohe Impedanz haben, die eine schnelle Entladung des Kondensators
14 verändert. Wenn der Verstärkungsfaktor Uv des Verstärkers
19 hinreichend viel größer ist als 1 und auch genügend
viel größer als der Verstärkungsfaktor u^des Verstärkers
21, dann geht die obige Gleichung (6) in die nachfolgende
Gleichung über: .
Die Driftspannungen der Verstärker 21, 11a und 19 sind damit-2
wirksam ausgeschlossen. " *βί'
Jede der Integrierschaltungen nach vorstehenden Beschreibungen können zur Bildung eines Analog-DigitalWandlers
herangezogen werden, in dem ein Eingangssignal integriert wird, um den Pegel des Eingangssignals zu bestimmten. Bevor
im einzelnen auf die Beschreibung eines Analog- Digitalwandlers
eingegangen wird, wird beschrieben, wie ein Fehler
durch Drift im Integrator sich ausbildet, was anhand der
grundlegenden Tatsachen eines Analog-Digitalwandlers im ,Zusammenhang mit Flg. 8 durchgeführt wird.
- 19 -
109808/1298 .
ORtQlNAL !NSPECTED
Si» eirte Bezi^sspannimg und iie
-HSLs WseaÄbe-lL.» '¥_ rand MC lislien» !Boa ärarm
am Ausgang eine Gi^iiBe ^r mit einem Graüisnfcen (--i^älG]) abgenommen
«epis% ciie von äsr Spannung V. ües E
wenn 3er verwendete fileiciispanniingsVersiariceT im
Integrator Saeine IlrJffit aaii^elasib,. liSiasa äaon #skt JEäaogsng
Integrators -am M:© Bezugsspannung —¥ im .Zeitpunkt 2Γ jgelegt,
cter "ion ,Äe Seafe^iannflB -t» anacüi Binem
wenn die Ausgangsspannung einen bestimmten Bezugspegel (z»B.
den Nullpegel) übersehreitet,, dann ändert ^ien der firadient
des Ausgangswertes w auf den ^(iferi; WjfääSj, so jdaiß iSaas Jtoisgangsspannung
jw den Wert Mull im Zeitjpunkt ^2 erreielit,,
ion Mm EsHc^tmme t« naeh ä«m SeiSpianict 3Lj -Jäaepit»
läßt sicn danacJi folgende Bezlenung auf stellen:
Die Spannung V. des Eingangssignals kann also aus den Werten
tg/tj und V& berechnet werden.
eines Analog- Digitalwandlers.
eines Analog- Digitalwandlers.
und V& berechnet werden. Dies 1st das Grundprinzip
- 20 -
109808/1298
Hat Jedoch der Gleichspannungsverstärker eine Drift,
so erreicht der Ausgangswert w im Zeitpunkt T^ einen Wert
(-Vd · t./RC), wenn auch die Spannung V^ am Eingang Null
ist. Hierbei ist der Wert 11Vd" der Wert der Drift in Einheiten der Eingangsgröße des Integrators. Wird somit die
Eingangsspannung V. des Eingangssignals einem Integrator
mit der Drift Vd zugeführt, so hat die Ausgangsgröße w den Gradienten -(V. + Vd)/RC. Wird dann der Eingangswert
des Integrators auf die Bezugsspannung V0 im Zeitpunkt T1
s ι
umgeschaltet, der um eine Zeitspanne t. nach dem Zeitpunkt
T liegt, in welchem die Ausgangsgröße w den Nullpegel
überschreitet, dann ergibt sich infolge der Drift Vd folgender Fehler (t2a- ^p)* der sich wie nachfolgt berechnen
V fv - Vd) s s
(11).
Fig. 9 zeigt die Hauptteile eines Analog-Digitalwandlers,
der eine Integratorschaltung nach der Erfindung benutzt, um den Driftfehler auszuschalten. Im Schalter 3 ist
deshalb eine weitere Klemme r6 vorgesehen, und zwischen diese
Klemme 6 und die Verbindungsleitung 18 ist eine besondere
- 21 109808/1298
ORIGINAL INSPECTED
i&eichspanmingsquelie 22 geschaltet* Die übrigen Teile der
Schaltung sind denen aus Pig. 2 gleich. ·
Im Betrieb kann an der Ausgangsklemme 12 eine linear
ansteigende oder abfallende Ausgangsspannung abgenommen werden
mit einem Gradienten -V^/RC als Aüsgangsspannung V ähnlich λ
der Integrierschaltung nach Pig. 2. In äiner Zeit T1, die '
nach einer Zeitspanne t.auf den Zeitpunkt TQ folgt, in der
die linear sich verändernde Spannung einen vorbestimmten
Bezugswert (z.B. den Wert 0) überschreitet, werden die Klemmen 6 und 7 miteinander im Schalter 3 verbunden, während der
Schalter 15 offen gehalten wird. Da die Polarität der Bezugsspannung V_ umgekehrt zur Polarität der Eingangsspannung
V: ist, fließt im Integratorwiderstand 8 ein Strom i, der
durch Teilen durch den Widerstandswert R des Widerstandes 8 aus der Summe des Potentials gegenüber Erde -Vd auf der
Leitung 18, der Bezugs spannung -.V der Bezugsgi eichspannungsquelle
22 und dem Wert der Driftspannung Vd in Einheiten der Eingangswerte des Integrators erhalten wird. Der Strom ist
dann:
- (-Vd - Vs + Vd)/R - -Vg/R (12)
- 22 -
109808/1298
ORIGINAL INSPECTED
Es kann also an der Ausgangsklenirae 12 «ine lineare Spannung
mit dem Gradienten Vg/RC abgenommen wanden» Nach einem Zeitpunkt
Tg, der aufpen Zeitpunkt T.. nach einer Zeltspanne t2
folgt, erreicht die Ausgangsspannung V wieder den Wert Null.
In diesem Fall ist die in Gleichung (10) aufgestellte Beziehung eingetreten» Nach der Zeitspanne T2 wird der Schalter; TJ geöff-™
' net, während die Klemmen 4 und 7 im Schalter 5 miteinander,in
Verbindung bleiben, so daß der oben erwähnte stationäre Zustand
erhalten wird. Anschließend wird der. gesamte Vorgang wiederholt.
Wie sich aus der obigen Darlegung erkennen läßt, kann
die in Gleichung 10 ausgedrückte Beziehung ohne durch Drift
bedingte Fehler erhalten werden, auch wenn der Integrator eine Drift hat. .,
fe In Fig. 10 ist ein Analog- Digitalwandler gezeigt,
der Mittel zum Messen des Verhältniswertes tg/t.. hat, die
in der Gleichung (10) ausgedrückt sind, Eingangsklemmen 1 und 2, einen Schalter J, einen Integrator .23, einen Schalter 13*
einen Driftspeicherkreis 20, eine Bezugsspannungsquelle 22,
einen Nullpegeldetektor 24, der Steuerimpulse erzeugt, wenn die Ausgangsspannung des Integrators 22 den Bezugswert (z.B.
den Nullpegel) erreicht, einen Impulsgenerator, der in regelmäßigen Abständen Impulse erzeugt, einen Zähler 26, der die
■ . - 25 -
109808/1298
OFIfQiNAL INSPECTED
Zahl der aus dem Impulsgenerator 25 zugeführten Impulse zählt,
und eine Ausgangsklemme 27. .
Wenn im Betrieb1'die Drift spannung des Integrators 25
in Einheiten der Eingangsgröße einen Wert Vd hat, wenn der
Schalter 13 eingeschaltet ist, während die Klemme 4 mit der
Klemme 7 verbunden ist, dann ist am Ausgang des Driftspeieher- ™
kreises 20 ein stationärer Wert -Vd zu erhalten. Nach einer
geeigneten Zeitspanne, in der der oben genannte stälonäre
Zustand anhält, wird der Schalter 13 geöffnet, während im
Schalter 3 Kfanme 5 mit Klemme 7 in Verbindung gebracht wird.
Da die Eingangsspannung V1 an die Klemmen 1 und 2 geführt
wird und das Potential gegenüber Erde -Vd der Klemme 2 aus
dem Driftspeicherkreis 20 zugeführt wird, ist das Potential gegenüber Erde am Eingang (z.B. an der Klemme 7) des Integrators
2J auf dem Wert Vt-V-j. Die in Einheiten der Eingangs- |
größe vorliegende Driftspannung V. des Integrators 23 hat
einen Wert Vj. Folglich ist die Ausgangsspannung V des
Integrators 23, die an der Klemme 12 abgenommen werden kann,
mit folgenden Gradienten versehen:
-vi
(13)
RC RC
- 24 -
109808/129 8
ORIGINAL INSPECTED
Diese Ausgangsspannung V wird dem Nullpegeldetektor 24
zugeführt, so daß von" dem Nullpegeldetektor 24 ein erster Rückstellimpuls an den Zähler 26 im Zeitpunkt Tn ausgeht,
wenn die Ausgangsspannung V den Nullpegel erreicht. Auf den ersten Rückstellimpuls hin wird der Zählerstand des Zählers
26 auf einen ersten Zählzustand entsprechend einer ersten Zahl rückgestellt. Danach zählt der Zähler 26 die
Zahl der vom Impulsgenerator 25 ankommenden Impulse. Erreicht der Zähler 26 mit seinem Zählerstand einen zweiten Wert entsprechend
einer zweiten Zahl, so erzeugt der Zähler 26 einen zweiten Rückstellimpuls, der auf den Schalter j5 gegeben wird,
so daß daraufhin zwischen der Klemme 7 und der Klemme 6 Verbindung hergestellt wird. In dem Augenblick wird der Zähler
26 auf Null zurückgestellt. Der zweite Rückstellimpuls wird im Zeitpunkt T.. erzeugt, der auf den Zeitpunkt T mit einer
Verzögerung von t.. folgt. Nach dem Zeitpunkt T1 wird die
Spannung V_ über die Verbindungsleitung 18 und die Klemme
7 zugeführt, so daß sie entgegengesetzt zur Polarität der Eingangsspannung V. ist, wodurch die Ausgangsspannung V
an der Klemme 12 folgenden Gradienten hat:
-V - V +V
vs vd * vd
RC RC
10980ft/1298
Im Zeitpunkt T2, der gegenüber dem Zeitpunkt T- um die Zeit- ~
spanne t2 verzögert ist, erreicht die Ausgangsspannung V
des Integrators 23 den Nullpegel, so daß der Nullpegeldetektor
24 ein Steuersignal erzeugt. Dieses Steuersignal wird dem Schalter 3 zugeführt, der daraufhin die Verbindung
zwischen der Klemme 7 und der Klemme 4 herstellt, und außerdem wird der Schalter I3 geschlossen. Die Zahl der im Zähler *
26 während der Zeitspanne t2 gezählten Impulse 1st proportional
der Eingangsspannung V.. Dieses Zählergebnis kann an der Ausgangsklemme 27 abgenommen werden. In Abhängigkeit vom
Schalten der Schalter 3 und 1>
beginnt der Driftspeicherkreis 20 damit, die Driftspannung Vd des Integrators 2j5 festzustellen
und zu speichern. Die oben genannten Vorgänge werden dann
wiederholt. .
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Integrierschaltung g
gemäß der Erfindung, die zur Schaffung eines Analog-Digitalwandlers
verwendet wird, ist in Fig. 11 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel wird außerdem ein Gleichspannungsverstärker
11b am Ausgang des Integrators (8, 9 und 11a) eingesetzt. Die Ausgangsklemme 12 befindet sich am Ausgang des
Glelohspannungsverstärkers 11b, und der Eingang des Driftepeicherkreises
20 1st mit dem Ausgang des Gleichspannungsverstärkers lib verbunden. Außerdem befindet sich im Schalter
- 26 - . 109808/1298 ORIGINAL INSPECTED
eine Klemme 6, die an Erde gelegt ist, und eine Bezugssparinürigs·
quelle 22 ist mit der Klemme 4 des,Schalters j5 und andererseits
mit Erde verbunden. Die übrigen Schaltungselemente entsprechen
dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispifel.
Die Bockpolklemme 7 des Schalters 5 ist zunächst mit
der Klemme 6 verbunden, während der Schalter 12 geschlossen
ist· In diesem Zustand ist die an der Klemme 12 abnehmbare
Ausgangsspannung V , wenn einmal angenommen wird, daß die
Driftspannungen der Gleichspannungsverstärker 11a, 11b und
19 in Einheiten der Eingangsgröße die Werte V1, V2 und V, haben,
folgendermaßen zu bestimmen:
V <«i V3 - U1V1 + V (.1S) ·
Darin sind U1, Up und u, die zugehörigen Verstärkungsfaktoren
der Verstärker 11a, 11b und 19. Wenn angenommen werden kann,
daß U1UpU, ^1 ist, so erhält man bei Berücksichtigung dieser
Tatsache in der Gleichung (15) folgende vereinfachte Gleichung:
V1 Vp
V0 « -V3 + -^TS- ............(16)..
V0 « -V3 + -^TS- ............(16)..
- 27 -
109808/1298 '
ORiGlNALlNSPECTED
Damit kann eine Spannung V _ am Eingang des Verstärkers 11b
folgender-maßen bestimmt werden:
" U1T1 + V '"
Auch diese Gleichung läßt sich, unter der Annahme, daß u-jUpU ^>
1 ist, vereinfachen, so daß das Ergebnis lautet:
= -Y2 ..(18)
Außerdem wird die Spannung V_2 am Eingang 10b des Verstärkers
11a nach folgender Gleichung bestimmt:
- U1V1
Mit der Bedingung U1U3U5^I ergibt Gleichung (19):
Da der Verstärkungsfaktor U-. ausreichend viel größer ist als
1, ist Gleichung (21) im wesentlichen erfüllt.
- 28 -
109808/1298
ORSGlNAL INSPECTED
Es fließt somit im Widerstand 8 kein Strom. Danach wird Schalter 13 geöffnet, und im Schalter J5 w±d die Klemme 7
mit der Klemme 5 verbunden, so daß im Integrator (8, 9 und
11a) die zwischen Klemme 5 und Erde anliegende Eingangsspannung V. integriert wird. In diesem Fall führt der Integrator
die Integration der Eingangsspannung V. ohne Fehler durch
die Drift des Verstärkers 11a durch, was aus Gleichung (20) zu verstehen ist. Das Integrationsergebnis kann außerdem
an der Ausgangsklemme nach einer Verstärkung durch den Verstärker 11b abgenommen werden, das ebenfalls nicht durch die
Drift des Verstärkers 11b verfälscht ist, wie sich aus der Gleichung (18) verstehen läßt.
Anhand der Fig. 12 und 13 soll ein Ausführungsbeispiel
des Analog- DigitalWandlers beschrieben werden, der eine Integrierschaltung
verwendet, die in der Fig. 11 beschrieben ist. Über die in der Fig. 11 hinaus bereits beschriebenen
Teile werden bei diesem Ausführungsbeispiäeln Multivibrator 24a
verwendet, der den Zustand umkehrt, wenn die Ausgangsgröße w des Verstärkers 11b den Bezugswert Null schneidet, sowie
ein Schalt steuerkreis 28, der die Schalter j5 und 13 abhängig
von den Steuersignalen des Multivibrators 24a und des Zählers 26 steuert. Der Impulsgenerator 25 und der Zähler 26 sind
- 29 109808/1798 QRiGlNAL INSPECTED
dieselben wie die Schaltungsanordnungen 25 und 26 im Ausführungsbeispiel nach Fig. 10. Der Gleichspannungsverstärker 11b und
der Multivibrator 24a bilden einen Nullwertdetektor 29.
Im Betrieb wird ein^ stationärer Zustand erreicht, wenn
der Schalter 15 geschlossen ist und der Bockpol 7 des Schalters
3 mit der Klemme 6 in Verbindung ist, die selbst geerdet ist.
In einem Zeitpunkt T_Q wird der Schalter 1j5 geöffnet, während
OS.
der Bockpol 7 auf die Klemme 5 umgeschaltet wird, was in Abhängigkeit von einem Steuersignal geschieht, das vom Schaltsteuerkreis
28 zugeführt wird. Polglich kann am Ausgang des Verstärkers 11b ein Ausgangswert w 'abgenommen werden, d*r vom
Eingangssignal V. abhängig ist, welches zwischen der Klemme 1
und Erde angelegt wird. In einem Zeitpunkt TQ, in dem der
Augenblickswert der Ausgangsgröße Wp den Nullpegel 0 überschreitet,
wird der Zustand des Multivibrators 24a umgekehrt. Auf diese Zustandsänderung des Multivibrators 24a hin beginnt
der Zähler 26 die ZaLl der vom Impulsgenerator 25 empfange-
n&rt Impulse zu zählen. In einem Zeitpunkt T-, dir nach einer
Zeitspanne t.. auf den Zeitpunkt T- folgt, zählt der Zähler
26 über!»-Impulse, so daß der Zähler 24a rückgestellt wird
und ein Steuersignal erzeugt, das über die Leitung 23 dem
109808/1298
Schaltsteuerkreis 28 zugeführt wird. Auf das Steuersignal des Zählers 26 hin erzeugt der Schaltsteuerkreis 28 ein
Steuersignal, das über eine Leitung 31 zum Schalter 3 gelangt, woraufhin der Bockpol 7 mit der Klemme 4 verbunden wird.
Der Augenblickspegel des Ausgangs des Verstärkers 11b kehrt sich
daraufhin wieder um und schneidet abermals den Nullpegel O " in einem Zeitpunkt T2, der auf den Zeltpunkt T1 mit einem
Abstand tg folgt. Im selben Zeitpunkt T2 ist der Zustand
des Multivibrators 24a wieder hergestellt, so daß der Zähler
2$ aufhört, die Zähl der vom Impulsgenerator 23 ankommenden
Impulse zu zählen, während der Schaltsteuerkreis 28 den Schalter.
13 öffnet und im Schalter 3 die Verbindung des Bockpols 7
mit der Klemme 6 herstellt, um den stationären Zustand einzustellen. Der Zähler 26 zählt über m-Impulse während der
Zeitspanne t2 und erzeugt eine digitale Ausgangsgröße, die
£ für die mvlmpulse charakteristisch ist. Nach einer geeigneten
Zeitspanne nach dem Augenblick T2 erzeugt der Schaltsteuerkreis
28 ein Steuersignal, wodurch der Schalter 13 geschlossen und im Schalter 3 die Verbindung des Bockpols 7 mit der
Klemme 5 hergestellt wird. Es wird danach der Ausgangswert w2 an der Ausgangskiemmme 12 des Verstärkers 11b abgenommen«
Die Schrittfolge, wie sie beschrieben wurde, wird dann wiederholt.
Si
10 9808/1298 " original inspected
Entsprechend dem vorstehenden Ablauf wird folgendes Resultat erhalten:
t2 / tt = m/n ..(22).
Es soll z.B. angenommen werden, daß in der Zeitspanne t.- "
tausend Impulse vom Impulsgenerator erzeugt werden, daß die Bezugsspannung V der BezugsSpannungsquelle 22 ein Volt
beträgt und daß der Zähler 26 in der Zeitspanne t2 fUnfhundertzweiundviezig
Impulse gezählt hat, w^oraus sich ergibt, daß der Wert V1 des Eingangssignals 0,542 Volt beträgt.
Wenn das Eingangssignal V. negative Polarität hat, wird die Polarität der Bezugsspannungsquelle 22 ebenfalls
umgekehrt, so daß der positive Anschluß der Spannungsquelle 22 mit der Klemme k verbunden ist. Die Polarität des Ausgangs
des Gleichspannungsverstärkers 11b kann dieselbe sein wie am Eingang des Verstärkers 11b. In dem Fall ist die
Phasenbeziehung zwischen Eingang und Ausgang des Gleichspannungsverstärkers
20 ebenfalls umgekehrt. In den Driftspeicherkreis 20 kann der Gleichspannungsverstärker 19
in die Verbindungsleitung 18 eingeschaltet sein, so daß der Schalter 15 mit der Klemme 12 und der Ausgang des Gleichspannungsverstärkers
19 mit dem Eingang 10b des Verstärkers
3Z
109808/1298
ORiGWAL INSPECTED
über die Verbindungsleitung 18 verbunden sind.
Das in Fig. 11 gezeigte Ausführungsbeispiel kann abgewandelt
werden, wie es die Fig. 14 zeigt, in der ein' Gleichspannungsverstärker
21 zwischen dem Bockpol 7 und dem Integratorwiderstand 8 liegt. Die übrigen ScIaLtungteile sind
gegenüber der in Fig. 11 gezeigten Darstellung unverändert.
Im Betrieb ist die Bockpolklemme 7 des Schalters 5 mit
der Klemme 6 verbunden, während der Schalter 15 geschlossen
ist. In diesem Fall ist, wenn angenommen wird, daß die zugehörigen
Driftspannungen der Gleichspannungsverstärker 21, 11a,
11b und 19 in Einheiten der Eingangsgröße die Werte V1, V2, V,
und Vh haben, der Ausgangswert V an der Ausgangsklemme folgender
:
V <U2V4 - U1U2V1 - V2 + V (23)'
in welcher die Größen u«., u~, u, und u^ die Verstärkungsfaktoren
der Verstärker 21, 11a, 11b und 19slnd, Wenn bedacht
wird, daß UgU,Uh^1 ist^ und dies in die Gleichung (22) eingesetzt
wird, so wird folgendes Ergebnis erhaltens
- 50--33
10980R/1?98
ORIGINAL INSPECTED
(24).
Eine Spannung V_2 am Eingang 10b des Verstärkers 11b ist dann
folgendermäßen zu berechnen»
ν=\(νο + V U4
Ί 3- U2U5U4 ^U2U4V4 * U1U2V1 " U2V2
- U0V0 + V,) + UkVj1 .. (25)
Bei Berücksichtungen der Bedingung UpU,U2._^1 und der weiteren
Bedingung U2 ^1 wird Gleichung (25):
Vg2 - U1V1 + V2 ......(26),
Es fließt damit im Integrationswiderstand 8 kein Strom. Außerdem
kann eine Spannung V - am Eingang des Gleichspannungsverstärkers 11b in folgender Weise feerechnet werden:
V4U4 - V1U1 + V2>
U2
Wenn berücksichtigt wird, daß uua^.1 ist, dann ist die
Gleichung (27) wie nachfolgend zu schreiben:
109 8Π8/1298 -original inspectep
J».
Wie sich aus obiger Gleichung versteht, können die Driftspannungen
der Gleichspannungsverstärker 21, 11a und 11b
wirksam ausgeschaltet werden durhh das in Fig. 14 gezeigte
Ausführungsbeispiel. Mit anderen Worten, die Driftspannungen des vorher—geschalteten Verstärkers 21 und des nachgeschalteten
Verstärkers 11b können zusätzlich zu der Driftspannung des Integrators (8, 9 und 11a) eliminiert werden.
Das in Fig. 14 gezeigte Ausführungsbeispiel kann dazu
verwendet werden, einen Analog-Digitalwandler zu schaffen,
wie er in Fig. 16 gezeigt ist. Die Arbeitsweise des Analog-Digitalwandlers
nach Fig. 16 läßt sich anhand der beschriebenen Arbeitsweise des Analog-Digitalwandlers von Fig. 13
verstehen. Es wird deshalb vermieden, nochmals Einzelheiten zu bringen. Die Ausgangsgrößen w^a und w^a sind als Ausgangswerte
der Verstärker 11a und 11b zu verstehen.
3Γ
1098 Π 8/129 0
Claims (8)
- PATENTANSPRÜCHE1· Integrierschaltung zur Durchführung der Integration einer Eingangsspannung mit Hilfe eines Integrators, der Mittel zur Erzeugung einer Zeitkonstanten und einen Gleichspannungsverstärker aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Drif tspeicherkreis"(20)zwischen Ausgang und Eingang des Integrators vorgesehen ist, mit dem der Ausgangswert des Gleichspannungsverstärkers (11, 11a) mit umgekehrter Polarität dem Eingang des Integrators zugeführt wird, solange am Gleichspannungsverstärker (11, 11a) keine Eingangsgröße vorhanden ist, um einen stationären Zustand zu erreichen und um als Rückkopplungssignal kontinuierlich eine Spannung (-Vd, V p)" auszusenden, die dem Eingang des Integrators im stationären Zustand rückgekoppelt wird, wobei das Rückkopplungssignal einen Wert hat, der im wesentlichen gleich der Driftspannung des Gleichspannungsverstärkers (11, 11a) ist in Einheiten der Eingangsgröße des Gleichspannungsverstärkers oder des Integrators, wodurch eine Eingangsspannung (V.) in der Integrierschaltung integriert wird ohne durch die Drift des Gleichspannungsverstärkers hervorgerufenen Feh ler. - 55· -1098 Πß/1?9«ob
- 35-- - 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsspannung (V1) durch einen zweiten Gleichspannungsverstärker (21) zugeführt wird, so daß die Driftspannungen des zweiten Gleichspannungsverstärkers (21) und des Gleichspannungsverstärkers (11, 11a) am Ausgang des Gleichspannungsverstärkers (11, 11a) eliminiert sind (Fig. 6 und 7).
- 5· Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen dritten Gleichspannungsverstärker (11b) zwischen dem Ausgang des Gleichspannungsverstärkers (11a) und dem Driftspeicherkreis (20), wobei der Ausgang der Integrierschaltung vom dritten Gleichspannungsverstärker (11b) abgeleitet wird, wodurch die Driftspannungen der Gleichspannungsverstärker (11a, 11b) eliminiert sind (Fig. 11).
- 4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsspannung (V.) durch einen zweiten Gleichspannungsverstärker (21) zugeführt wird und ein dritter Gleichspannungsverstärker (11b) zwischen Ausgang des Gleichspannungeverstärkers (Ha) und den Driftspeicherkreis (20) eingeschaltet ist, so daß der Ausgangswert der Integrierschaltung vom dritten Gleichspannungsverstärker (11b) abgeleitet wird, wodurch die Driftspannungen der Gleichspannungsverstärker (21, 11a, 11b) zusammen eliminiert sind (Fig. 14). - 54 -109808 / 1 *?9 Pοι·
- 5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Driftspeicherkreis (20) einen Gleichspannungsverstärker (19)* einen Sehalter (15)» der mit dem Ausgang des Gleichspannungsverstärkers (19) verbunden ist und bei keinem Eingang am Gleichspannungsverstärker (11, 11a) geschlossen ist, während er bei Vorliegen einer Eingangsspannung (V.) geöffnet ist, und einen Kondensator (14) aufweist, der zwischen Ausgang des Schalters(13) und Erde eingeschaltet ist. (Fig. 4, 6, 11, 13, 14, 16).
- 6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Drif t speie her kr eis/20J einen Schalter(13) enthält, der bei keinem Eingang am Gleichspannungsverstärker (11, 11a) geschlossen ist, während er bei Vorliegen der Eingangsspannung (V.) geöffnet ist, daß ein Kondensator(14) zwischen dem Ausgang des Schalters (I3) und Erde eingeschaltet ist und ein Gleichspannungsverstärker (19) an die Ausgangsklemme des Schalters (13) gelegt ist (Pig· 2, 3» 5»
- 7. 9 und 10).7. Schaltung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichspannungsverstärker (19) ein "source"-Polger eines Feldeffekttransistors (16) ist (Fig.2, 3, 9).9808/1298- 35" -
- 8. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichspannungsverstärker (11a) ein DifferentialVerstärker mit einer ersten Eingangsklemme (1Oa) ist, die die Eingangsspannung (V.) erhält, die zu integrieren ist, und einer zweiten Eingangsklemme für das Rückkopplungssignal (Fig. 4,5,6,7,11,13,14,16).9· Schaltung nach Anspruch 8, gekennzeichnete» durch einenSchalter (3) mit einer Bockpolklemme (7), die mit dem Eingang des Integrators verbunden ist, einer Klemme (5), an der die Eingangsspannung (V.) angelegt wird, und einer Klemme (4), die an Erde liegt, so daß die Bockpolklemme (7) mit der Klemme (4) verbunden ist, wenn der Schalter (13) des Driftspeicherkreises (20) geschlossen ist.109808/1298"ORIGINAL INSPECTED
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