DE1281570B

DE1281570B - Circuit for mapping the change in the resistance of a measurement object as a proportional electrical voltage or as such a current

Info

Publication number: DE1281570B
Application number: DE1966B0087462
Authority: DE
Inventors: Schenkl Karl Heinz
Original assignee: Boelkow GmbH
Current assignee: Boelkow GmbH
Priority date: 1966-06-08
Filing date: 1966-06-08
Publication date: 1969-04-30

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zum Abbilden der linderung des Widerstandes eines Meßobjektes als proportionale elektrische Spannung oder als solcher Strom mit einem das Meßobjekt in einem Rückkopplungspfad enthaltenden Verstärker. The invention relates to a circuit for mapping the relief the resistance of a measurement object as a proportional electrical voltage or as such current with an amplifier containing the device under test in a feedback path.

Zur Erfassung vieler physikalischer Größen müssen Widerstände bzw. Widerstandsänderungen elektrisch gemessen werden, so etwa bei Dehnungsmeßstreifen zur Erfassung mechanischer Größen oder bei Heißleitern zur Temperaturmessung. Da diese Widerstandsänderungen meist nur sehr klein sind, müssen hochgenaue Meßmethoden angewendet werden. Bislang wurde hauptsächlich die Brückenschaltung, in deren einem Zweig der sich ändernde Widerstand geschaltet ist, wegen der großen Genauigkeit bei relativ kleinem Schaltungsaufwand eingesetzt. In order to record many physical quantities, resistances or Changes in resistance can be measured electrically, for example with strain gauges for recording mechanical quantities or, in the case of thermistors, for temperature measurement. There these changes in resistance are usually only very small, high-precision measuring methods are required be applied. So far, mainly the bridge circuit, in one of which Branch of the changing resistance is connected, because of the great accuracy used with relatively little circuit complexity.

Bei diesen Brückenschaltungen hat sich jedoch gezeigt, daß die Belastung des sich ändernden Widerstands durch den Meßstrom recht erheblich ist. Dieses wirkt besonders dann als störend, wenn zur Vergrößerung des Störabstandes ein möglichst großer Meßstrom gewählt wird, der aber größere Ungenauigkeiten bedingt, die z. B. durch Spannungsabfälle in den Zuleitungen oder an eventuellen Ubergangskontakten hervorgerufen werden. In these bridge circuits, however, it has been shown that the load the changing resistance due to the measuring current is quite considerable. This works especially annoying when possible to increase the signal-to-noise ratio large measuring current is selected, which, however, causes greater inaccuracies that z. B. due to voltage drops in the supply lines or at any transition contacts be evoked.

In neuerer Zeit sind durch die Fortschritte auf dem Gebiet der integrierten Schaltkreise neue, sehr kleine und zuverlässige Verstärkereinheiten erhältlich, die auch in der elektrischen Meßtechnik mehr und mehr an Bedeutung gewinnen. In recent times, advances in the field of integrated Circuitry new, very small and reliable amplifier units available, which are also gaining more and more importance in electrical measurement technology.

So ist z. B. aus dem »Application Report«, AR 129, April 1964, der Firma SGS Fairchild ein Differenzverstärker bekannt, der im Rückkopplungszweig über einen Spannungsteiler verfügt und dessen anderer, nicht mit dem Rückkopplungszweig verbundener Eingang von einer Spannungsquelle beaufschlagt wird. So is z. B. from the "Application Report", AR 129, April 1964, the Company SGS Fairchild known a differential amplifier, which is in the feedback branch has a voltage divider and the other one, not with the feedback branch connected input is acted upon by a voltage source.

Es sind auch bereits Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen sich in ihrem Impedanzwert ändernde Meßobjekte in den Rückkopplungszweig eines Verstärkers geschaltet sind. Diese Verstärker werden als Oszillatoren betrieben, so daß sich bei einer Impedanzänderung des Meßobjektes die Größe der Mitkopplung und damit die Oszillatoramplitude ändert. Da die Oszillatoren zwangläufig mit ihrer jeweiligen Resonanzfrequenz schwingen, wird das im Rückkopplungskreis des Verstärkers liegende Meßobjekt von relativ großen Strömen durchflossen. Der Meßstrom bzw. die Meßspannung ist bei dieser bekannten Schaltung immer eine Wechselgröße, so daß eine rein ohmsche Widerstandsmessung des Meßòbjektes nicht möglich ist. There are also already known circuit arrangements in which DUTs which change their impedance value in the feedback branch of an amplifier are switched. These amplifiers are operated as oscillators, so that in the case of a change in the impedance of the test object, the size of the positive feedback and thus the Oscillator amplitude changes. Because the oscillators inevitably use their respective The resonance frequency will oscillate, which is in the feedback loop of the amplifier Relatively large currents flowed through the object to be measured. The measuring current or the measuring voltage is always an alternating variable in this known circuit, so that a purely ohmic Resistance measurement of the measuring object is not possible.

Hier setzt nun die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, kleine Widerstandsänderungen eines Meßobjektes möglichst genau bei optimalem Störabstand und minimaler Belastung des Meßobjektes durch. den Meßstrom zu erfassen. This is where the invention comes in, the task of which is to detect small changes in resistance of a measurement object as precisely as possible with an optimal signal-to-noise ratio and minimal load of the test object. to record the measuring current.

Ausgehend von einer Schaltung zum Abbilden der Änderung des Widerstandes eines Meßobfektes--ls proportionale elektrische Spannung oder als solcher Strom mit einem das Meßobjekt in einem Rückkopplungspfad enthaltenen Verstärker ist diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Verstärker ein Differenzverstärker ist, dessen einer Eingang das Meßobjekt in einem Gegenkopplungspfad enthält, während der andere Eingang des Verstärkers an einer diesen nicht übersteuernden konstanten Eingangsspannungsquelle liegt, und daß eine Kompensationsspannungsquefle so großer Spannung zwischen dem Verstärkerbezugspunkt und dem Schall tungsbezugspunkt geschaltet ist, daß der durch die Eingangsspannungsquelle bedingte konstante Antei, der Verstärkerausgangsspannung möglichst vollständig kompensiert ist. Starting from a circuit for mapping the change in resistance of a measuring object - ls proportional electrical voltage or, as such, current with an amplifier containing the device under test in a feedback path, this is The object of the invention is achieved in that the amplifier is a differential amplifier is, one input of which contains the device under test in a negative feedback path, while the other input of the amplifier to a constant that does not override it Input voltage source is, and that a compensation voltage source so great tension switched between the amplifier reference point and the sound processing reference point is that the constant proportion caused by the input voltage source, the amplifier output voltage is compensated as completely as possible.

Bei einer solchen Schaltung wird durch Subtraktion einer konstanten Spannung von der am Ausgang des Differenzverstärkers auftretenden Spannung erreicht, daß am Rückkopplungszweig und damit auch an dem Meßobjekt nur eine sehr geringe Spannung liegt, so daß der durch das Meßobjekt fließende Meßstrom von minimaler Größe ist. Eine Widerstandsänderung dieses Meßobjecktes macht sich am Ausgang des Differenzverstärkers, bedingt durch eine Änderung des Verstärkungsfaktors, als eine der Widerstandsänderung proportionale Spannung bemerkbar. In such a circuit, by subtracting a constant Voltage reached by the voltage occurring at the output of the differential amplifier, that on the feedback branch and thus also on the device under test, only a very small one Voltage is present, so that the measuring current flowing through the test object is minimal Size is. A change in resistance of this Messobjecktes makes itself at the output of the Differential amplifier, due to a change in the gain factor, as one voltage proportional to the change in resistance noticeable.

Die bei der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung verwendeten Spannungsquellen können gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung Gleichspannungsquellen sein. Für diese Spannungsquellen können jedoch auch Wechselspannungsquellen konstanter Amplitude und Frequenz verwendet werden. The voltage sources used in the circuit arrangement according to the invention can according to a preferred embodiment of the invention DC voltage sources be. For these voltage sources, however, alternating voltage sources can also be more constant Amplitude and frequency are used.

Die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemäßen Meßschaltung gegenüber den bisher verwendeten Brückenschaltungen werden in der Beschreibung an Hand der Zeichnung erläutert. Im einzelnen zeigt F i g. 1 eine herkömmliche Widerstandsmeßbrücke und F i g. 2 die erfindungsgemäße Meßschaltung mit einem Differenzverstärker. The main advantages of the measuring circuit according to the invention over the bridge circuits used so far are in the description with reference to the Drawing explained. In detail, FIG. 1 a conventional resistance bridge and F i g. 2 the measuring circuit according to the invention with a differential amplifier.

In F i g. 1 ist eine Widerstandsmeßbrücke dargestellt, von der drei Brückenzweige durch jeweils gleiche Widerstände R und deren vierter Brückenzweig durch einen sich ändernden und zu messenden Widerstand (R +ziR) gebildet werden. Zwischen Brückenpunkten 1 und 2 tritt eine der Widerstandsänderung ziR R entsprechende Brückenspannung # U auf. Die Widerstandsmeßbrücke wird von einer eine Spannung U abgebenden Gleichspannungsquelle gespeist. In Fig. 1 shows a resistance bridge, three of which Bridge branches through the same resistors R and their fourth bridge branch be formed by a changing resistance to be measured (R + ziR). A change in resistance ziR R occurs between bridge points 1 and 2 Bridge voltage # U on. The resistance measuring bridge is a voltage U delivering DC voltage source fed.

In F i g. 2 ist ein Differenzverstärker DV gezeigt, dessen Ausgang 4 über einen' aus Widerständen Rr und (R+ziR) bestehenden Spannungsteiler auf einen Eingang 1 rückgekoppelt ist. Ein zweiter Eingang 2 des Differenzverstärkers wird über einen Widerstand R' von einer Gleichspannungsquelle mit einer Spannung U' beaufschlagt. Ueber einen Schaltpunkt 3 ist dem Ausgang4 des Differenzverstärkers eine weitere Gleichspannungsquelle mit einer Spannung U gegengeschaltet, so daß von der jeweils vom<Differenzverstärker abgegebenen Ausgangsspannung diese Spannung U subtrahiert wird. Am Ausgang4 des Differenzverstärkers ist dann gegenüber Masse die einer Widerstandsänderung .1R des zu messenden Widerstandes entsprechende Spannung i - abzunehmen. - .s.pännung Die Spannungsverstärkung '' des Differenzverstärkers DV in der beschriebelTen Anordnung gemäß Fig.2 ist U4 Rr+(R+1R) V=#=# U1 (R+1R) ist die Widerstandsänderung 1R gleich Null, so muß auch die am Ausgang des Differen% verstärkers anstehende Spannung .1 U gleich Null sein, daher gilt R R Rr+R 1U=U-U4=U-U'@#=0; R daraus folgt die Bedingung U ~ Rr + R R Um allgemeine Umgebungseinflüsse weitgehend zu kompehsieren, wird man als Rückkopplungswiderstand Rr einen Widerstand derselben Art und Größe wie der des Widerstandes R verwenden. Damit aber findet im Rückkopplungszweig des Differenzverstärkers bei #R = 0 eine Spannungsteilung im Verhältnis 1:1 statt, und die Verstärkung des Differenzverstärkers ist V = 2. Mit dieser Bedingung ergeben sich die Werte Rr=R; U'=U/2. In Fig. 2 shows a differential amplifier DV whose output 4 via a 'consisting of resistors Rr and (R + ziR) voltage divider to a Input 1 is fed back. A second input 2 of the differential amplifier is A voltage U 'is applied from a DC voltage source via a resistor R'. Via a switching point 3, the output 4 of the differential amplifier is connected to another DC voltage source with a voltage U connected in opposition, so that from each This voltage U is subtracted from the output voltage output by the differential amplifier will. At output 4 of the differential amplifier there is then a change in resistance with respect to ground .1R voltage i - corresponding to the resistance to be measured. - .s. tension The voltage gain '' of the differential amplifier DV in the arrangement described According to FIG. 2, U4 Rr + (R + 1R) V = # = # U1 (R + 1R) the change in resistance 1R is the same Zero, the voltage at the output of the differential amplifier must also .1 U be equal to zero, therefore R R Rr + R 1U = U-U4 = U-U '@ # = 0; R. from it the condition U ~ Rr + R R follows to general environmental influences to a large extent Compehsieren, one becomes a resistance of the same as the feedback resistance Rr Use the same type and size as the resistor R. But this takes place in the feedback branch of the differential amplifier at #R = 0 a voltage division in the ratio 1: 1 takes place, and the gain of the differential amplifier is V = 2. With this condition we get the values Rr = R; U '= U / 2.

Für kleinste Nullpunktsabweichungen des Differenzverstärkers wird man den am Eingang 1 liegenden Widerstand R'-Rr#R-R Rr+R 2' bei Rr = R wählen. Ändert sich der zu messende Widerstand R auf einen Wert (R + X R), so wird der Verstärkungsfaktor des Differnezverstärkers 2R+#R V=# R+#R und U #R 1U=###.For the smallest deviations from the zero point of the differential amplifier, the resistor R'-Rr # RR Rr + R 2 'at input 1 will be selected when Rr = R. If the resistance R to be measured changes to a value (R + XR), the gain of the differential amplifier becomes 2R + # RV = # R + # R and U #R 1U = ###.

2 R=#R Da die Widerstandsänderung .1 R gegenüber dem Widerstandswert R sehr klein ist, kann IR im Nenner des vorstehenden Ausdrucks vernachlässigt werden, so daß für die am Ausgang des Differenzverstärkers anstehende Spannung gilt: U @R 2#R. 2 R = # R Since the change in resistance .1 R compared to the resistance value R is very small, IR can be neglected in the denominator of the above expression, so that the following applies to the voltage present at the output of the differential amplifier: U @R 2 # R.

Die Größe von 1U ist demnach der Hilfsspan-JR nung U und der relativen Widerstandsänderung R proportional. The size of 1U is therefore the auxiliary voltage JR voltage U and the relative one Change in resistance R proportional.

Die Belastung des veränderlichen Widerstandes (R+, 1R) wird-durch die am Rückkopplungszweig, also amAusgang4 des Differenzverstärkers anstehende Spannung bestimmt. An der Reihenschaltung Rr+(R+#R) liegt lediglich die Ausgangsspannung. 1U der Meßschaltung, und bei Vernachlässigung des zum Eingang 1 des Differenzverstärkers fließenden Stromes berechnet sich die am veränderlichen Widerstand (R + 1R) liegende Spannung zu (R+#R) @@ U(R+#R)=1U####, Rr+(R+1R) 2 damit ergibt sich die im zu messenden Widerstand (R + I R) hauptsächlich als Wärme umgesetzte Leistung zu Die im Widerstand umgesetzte Leistung P ist also dem Quadrat der relativen Widerstandsänderung 1R/R proportional Für JR = 0 verschwindet die Leistung P ganz, da dann die am Ausgang des Differenzverstärkers und damit die am Rückkopplungszweig anstehende Spannung 1 U ebenfalls gleich Null ist. Bei einer festgesetzten maximalen Abweichung 1Rmax=0,1 #R ist die maximale im Widerstand umgesetzte Leistung Pmax=U2/1600R.The load on the variable resistor (R +, 1R) is determined by the voltage present at the feedback branch, that is to say at output 4 of the differential amplifier. Only the output voltage is applied to the series circuit Rr + (R + # R). 1U of the measuring circuit, and if the current flowing to input 1 of the differential amplifier is neglected, the voltage across the variable resistor (R + 1R) is calculated as (R + # R) @@ U (R + # R) = 1U ####, Rr + (R + 1R) 2 thus results in the resistance to be measured (R + IR) mainly converted as heat The power P converted in the resistor is therefore proportional to the square of the relative change in resistance 1R / R.For JR = 0, the power P disappears completely, since the voltage 1 U present at the output of the differential amplifier and thus the voltage 1 U at the feedback branch is also zero. With a fixed maximum deviation of 1Rmax = 0.1 #R, the maximum power converted in the resistor is Pmax = U2 / 1600R.

Stellt man für die in Fig.1 gezeigte herkömmliche Widerstandsmeßbrücke ebenfalls eine Leistungsberechnung der im zu messenden Widerstand infolge des Meßstromes umgesetzten Leistung an, so ergibt sich folgendes: In der Brückenschaltung erzeugt eine Widerstandsänderung #R des zu messenden Widerstandes (R + JR) ein Ausgangssignal J U gleicher Größe wie in der Meßschaltung gemäß F i g. 2: U. 1R 2 R' für kleine Widerstandsänderungen # R (J Rmax = 0, R) berechnet sich die im zu-messenden Brückenwiderstand (R+#R) umgesetzte Wärmeleistung zu U2 P#4R=konstant. If one sets for the conventional resistance measuring bridge shown in FIG also a power calculation of the resistance to be measured as a result of the measuring current converted power, the following results: Generated in the bridge circuit a change in resistance #R of the resistance to be measured (R + JR) an output signal J U of the same size as in the measuring circuit according to FIG. 2: U. 1R 2 R 'for small ones Resistance changes # R (J Rmax = 0, R) are calculated in the bridge resistance to be measured (R + # R) converted heat output to U2 P # 4R = constant.

Vergleicht man diese Wärmebelastung mit der im vorhergehenden für die Meßschaltung gemäß F i g. 2 berechneten Wärmebelastung, so ergibt sich, daß die Wärmebelastung eines in einer herkömmlichen Brückenschaltung gemäß F i g.1 gemessenen Widerstandes um den Faktor 400 höher ist als in der erfindungsgemäßen Meßschaltung. If one compares this heat load with that in the previous one for the measuring circuit according to FIG. 2 calculated thermal load, it follows that the thermal load of a measured in a conventional bridge circuit according to FIG Resistance is higher by a factor of 400 than in the measuring circuit according to the invention.

Nutzt man in beiden Schaltungen nun jeweils die höchstzulässige Wärmebelastung des zu messenden Widerstandes (R+#R) aus, so darf die Gleichspannung U bei der Bedingung #Rmax=0,1#R in der Meßschaltung gemäß Fig.2 den 20fachen Wert der Spannung U in der Brückenschaltung gemäß F i g. 1 annehmen. Mit einer Erhöhung der Speisespannung U wird aber auch die am Ausgang der jeweiligen Meßanordnung zur Verfügung stehende Ausgangsspannung um den Faktor 20 größer. Der Störabstand des am Ausgang anstehenden, die Widerstandsänderung #R angebenden Nutzsignals ist dann ebenfalls um den Faktor 20 größer. If you use the maximum permissible heat load in both circuits of the resistance to be measured (R + # R), then the DC voltage U may under the condition # Rmax = 0.1 # R in the measuring circuit according to FIG. 2 20 times the value of the voltage U in the bridge circuit according to FIG. 1 accept. With an increase in the supply voltage However, U is also the one available at the output of the respective measuring arrangement Output voltage greater by a factor of 20. The signal-to-noise ratio of the output the useful signal indicating the change in resistance #R is then also by the factor 20 bigger.

Bei einer gleichen Ausgangsspannung #U der beiden miteinander verglichenen Meßanordnungen fließt in der erfindungsgemäßen Meßschaltung gemäß F i g. 2 durch den zu messenden Widerstand (R + 1 R) ein 20fach geringerer Meßstrom. Die durch diesen Meßstrom hervorgerufenen Spannungsabfälle in den Zuleitungen und an eventuellen Ubergangskontakten sind dann um diesen Faktor ebenfalls kleiner. With the same output voltage #U of the two compared with each other Measuring arrangements flows in the measuring circuit according to the invention as shown in FIG. 2 through the resistance to be measured (R + 1 R) a 20 times lower measuring current. By voltage drops caused by this measuring current in the supply lines and at any Transition contacts are then also smaller by this factor.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Meßschaltung ergibt sich daraus, daß ein Anschluß des zu messenden veränderlichen Widerstandes an Erde liegt und daher die Leitungszuführung sehr vereinfacht wird. So ist z. B. bei der Anbringung von Dehnungsmeßstreifen dieser meist nur sehr schwer zugänglich, so daß die Anbringung nur einer Zuleitung den Schaltungsaufwand sehr vereinfacht. Gleichzeitig werden eventuelle, das Meßergebnis verllälsohende Einstreuungen durch die Erdung des Meßobjektes weitgehend wirkungslos. Zwar kann auch bei einer herkömmlichen Brückenschaltung gemäß F i g. 1 ein Punkt der Gleichspannungsquelle immer an Erde gelegt werden - also ebenfalls ein Anschluß des zu messenden Widerstandes an Erde gelegt werden , jedoch ist in diesem Fall die-an den Brückenpunkten 1 und 2 zu entnehmende Ausgangsspannung nicht ebenfalls gegen Erde abzunehmen, wie es bei der erfindungsgemäßen Meßschaltung gemäß F i g. 2 der Fall ist. Another advantage of the measuring circuit according to the invention results from the fact that a connection of the variable resistance to be measured is to earth and therefore the line feed is very simplified. So is z. B. in the attachment of strain gauges this is usually very difficult to access, so that the attachment of only one lead simplifies the circuit complexity very much. At the same time, any interferences that negate the measurement result are caused the earthing of the device under test is largely ineffective. Although it can also be done with a conventional Bridge circuit according to FIG. 1 one point of the DC voltage source always to earth - also a connection of the resistance to be measured to earth but in this case the one to be taken from bridge points 1 and 2 Output voltage does not also decrease to earth, as is the case with the invention Measuring circuit according to FIG. 2 is the case.

Gegenüber einer einfachen Brückenschaltung erfordert die erfindungsgemäße Meßschaltung zwar zusätzlich einen Differenzverstärker und eine Gleichspannungsquelle U', jedoch wird dieser Aufwand mit Hilfe der heute vorhandenen, einfachen integrierten Schaltkreise durch die mit der Meßschaltung erzielten Vorteile mehr als aufgewogen. Compared to a simple bridge circuit, the inventive Measuring circuit also has a differential amplifier and a DC voltage source U ', however, this effort is integrated with the help of the simple integrated Circuits more than outweighed by the advantages achieved with the measuring circuit.

Es wäre denkbar und is auch bekannt, an den Ausgang einer herkömmlichen Brückenschaltung einen Differenzverstärker mit hoher Spannungsverstärkung zu schalten, um das von der Brücke abgegebene Ausgangssignal entsprechend zu verstärken. Eine solche Verstärkung bringt dann zwar tatsächlich ein größeres Ausgangssignal, so daß man auch bei nur sehr kleinem Meßstrom und damit kleiner Wärmebelastung des zu messen (1en Widerstandes ein ausreichend großes Ausgangsetgnal erhält, jedoch bleibt der Störabstand dieses Ausgangssignals nach wie vor für die meisten Anwendungen ungenügend klein, da ja der nachgeschaltete Differenzverstärker nicht nur das Nutzsignal, sondern in gleicher Weise auch das Störsignal verstärkt. It would be conceivable, and is also known, at the output of a conventional Bridge circuit to switch a differential amplifier with high voltage gain, in order to amplify the output signal emitted by the bridge accordingly. One such a gain actually brings a larger output signal, see above that even with only a very small measuring current and thus a small heat load of the to measure (1st resistor receives a sufficiently large output signal, however the signal-to-noise ratio of this output signal remains the same for most applications insufficiently small, since the downstream differential amplifier does not only contain the useful signal, but also amplifies the interfering signal in the same way.

Bei der erfindungsgemäßen Meßschaltung kann die konstante Gleichspannung U.auch durch eine Wechselspannung u = U sin w t mit konstanter Amplitude U und konstanter Kreisfrequenz w ersetzt werden. Die Gleichspannung U' wird dann entsprechend zur Wechselspannung u' T' t, und für -das Ausgangssignal erhält man die Wechselspannung U = U AR sinwt. In the measuring circuit according to the invention, the constant DC voltage U. also by an alternating voltage u = U sin w t with constant amplitude U and constant Angular frequency w are replaced. The DC voltage U 'is then corresponding to AC voltage u 'T' t, and the AC voltage is obtained for the output signal U = U AR sinwt.

Claims

2 R claims: 1. Circuit for mapping the change in resistance of a measurement object as a proportional electrical voltage or as such a current with an amplifier containing the device under test in a feedback path, thereby it is noted that the amplifier (DV) is a differential amplifier, its an input (l) contains the device under test (R + JR) in a negative feedback path, while the other input (2) of the amplifier at a constant that does not override it Input voltage source is, and that a compensation voltage source (U) so large voltage between the amplifier reference point (3) and the circuit reference point (Ground) is connected that the caused by the input voltage source (U ') constant proportion! the amplifier output voltage (U4) is compensated as completely as possible is.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that the. Entrance (U ') and the compensation voltage source (U) are DC voltage sources.