<Desc/Clms Page number 1>
Schaltungsanordnung zum Verändern zweier elektrischer Analoggrössen nach einem für beide Grössen identischen Programm
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Verändern zweier elektrischer Analoggrössen nach einem für beide Grössen identischen Programm.
Eine derartige Schaltungsanordnung ist beispielsweise verwendbar zur programmierten Begrenzung oder sonstigen Beeinflussung von zwei Analoggrössen, die karthesische Komponenten einer Vektorgrösse darstellen, wobei es wesentlich ist, dass beide Komponenten nach einem identischen Programm verändert werden, damit die resultierende Richtung der Vektorgrösse nicht verändert wird. Besonders schwierig ist es, zwei elektrische Grössen nach einem identischen Programm zu verändern, falls das Veränderungsorgan ein photoelektrischer, thermoelektrischer oder magnetischelektrischer beeinflusster Widerstand oder sonst wie ein Wandler ist, dessen Ausgangscharakteristik nicht leicht zu linearisieren ist.
Es ist bereits eine Schaltungsanordnung bekannt, bei der Additionsstufen für elektrische Spannungen als Analoggrössen in dem Sinne Verwendung finden, dass eine für beide Summanden vorzusehende Multiplikation mit demselben Faktor oder auch eine ähnliche Analogwandlung mit Vorteil im Summenstromkreis anstatt in den Summandenstromkreisen vorgenommen wird. Diese bekannte Schaltung ist zur Lösung der Aufgabe
EMI1.1
geeignet.
Die Erfindung macht von dem bekannten Prinzip, zur Umwandlung von Summanden nach demselben Programm zuerst die Summe zu bilden und diese nacher zu multiplizieren oder zu dividieren, Gebrauch und wendet es auf ungleich gerichtete Vektorgrössen an, die zu diesem Zweck zuerst in dieselbe Phase gedreht, dann summiert als Summe programmatisch gewandelt und wieder in die ursprünglichen Vektor- richtungen zerlegt werden.
Zur Realisierung der gestellten Aufgabe ist die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung gekennzeichnet durch zwei identische Modulatorstufen für die Eingangsgrössen, von denen die eine mit einer Rechteckspannung und die zweite mit einer gegenüber dieser Rechteckspannung um den Winkel tu/2 phasenverschoben, sonst identischen Rechteckspannung moduliert wird, eine Additionsstufe zur Addition der beiden modulierten Ausgangsgrössen der Modulatorstufen, einen Programmwandler zur Veränderung der in derAdditionsstufe erzeugtenSummengrösse in einen davon abgeleitetenwert und zwei Demodulationsstufen, denen die veränderte Summengrösse als Eingangsgrösse zugeführt und die von den Rechtecksteuerspannungen der Modulatorstufe gesteuert werden, um die nach identischem Programm ver- änderten Ausgangsgrössen zu erzeugen.
Mit Vorteil wird für die Erzeugung der beiden gegeneinander um den Phasenwinkel11"/2 verschobenen Rechteckspannungen eine Quelle verwendet, die einen Multivibrator zur Erzeugung einer Rechteckspannung der vierfachen Modulationsfrequenz, eine Binäruntersetzerstufe zur Erzeugung von zwei zueinander inversen Rechteckspannungen der doppelten Modulationsfrequenz und zwei weitere Binärunterset-
<Desc/Clms Page number 2>
zerstufen umfasst, denen je eine der beiden Ausgangsspannungen der ersten Untersetzerstufe Die Modulator- und Demodulatorstufen werden und welche die gewünschten Rechtecksteuerspannungen für die Modulatoren und Demodulatoren zu erzeugen bestimmt sind.
kel #/2 sind zweckmässiger alsChopperstufen mit je einem oder zwei Schalttransistoren ausgebildet und die Ausgangsspannungen der Demodulatorschalttransistoren können über Filter geleiret werden.
Ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung ist in Fig. 1 der Zeichnungen schematisch dargestellt und Fig. 2 zeigt ein Beispiel einer Quelle für zwei gegeneinander um den WinGx und Gy phasenverschobenen Rechteckspannungen.
In Fig. 1 sind mit Gx und Gy zwei in Abhängigkeit von zeitlich relativ langsam veränderlichen physikalischen Grössen beeinflussbare Gleichspannungsquellen zur Erzeugung von zwei Analogspannungen Ux bzw. Uy bezeichnet. Jede dieser beiden Analogspannungen wird einer von zwei identlichen Modulatorstufen Mx bzw. My zugeführt. die als passive Chopperstufen mit je einem Schalttransistor T mx bzw. T my ausgebildet sind, wobei den Basiselektroden der Schalttransistoren als Schaltspannungen gegeneinander um den Winkel #/2 phasenverschobene Rechteckspannungen Usx bzw.Usy der Frequenz fs aus einerQuelle Qs zugeführt werden. (Eine vorteilhafte Ausführungsform einer derartigen Quelle wird an Hand der Fig. 2 später beschrieben.)
EMI2.1
d. h. zurals Beispiel für einen Programmwandler ein Wandler P zugeordnet, der beispielsweise ein photoelektrisch gesteuerter Widerstand ist.
Dieser Wandler P verändert die Spannung S (x+y) in Abhängigkeit von seiner Steuergrösse in eine davon abgeleitete Spannung p. S (.+y). Diese veränderte Spannung wird, gegebenenfalls hinter einem Verstärker V, auf zwei Demodulatorstufen Dx und Dy geleitet. Diese Demodulatorstufen sind praktisch gleich wie die Modulatorstufen Mx und My ausgebildet und umfassen
EMI2.2
werden.
Am Ausgang dieser Demodulatorstufen sind RC-Filter angeordnet und es entstehen die gewünschten Ausgangsspannungen p. Ux und P.Uy, also Analogspannungen, die den nach einem identischen Programm veränderten Eingangsgrössen Ux und Uy entsprechen.
EMI2.3
bildet sind, entstehen die gewünschten, zueinÅander um den Winkel #/2 phasenverschobenen Schaltspannungen Usx und Usy derFrequenz fs zur Steuerung der Modulator- und Demodulatorstufen der Fig.1.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schaltungsanordnung zum Verändern zweier elektrischer Analoggrössen (Ux, U Y) nach einem für beide Grössen identischen Programm, gekennzeichnet durch zwei identische Modulatorstufen
EMI2.4
tischen Rechteckspannung (Usy) moduliert wird, eine Additionsstufe (Ta) zur Addition der beiden modulierten Ausgangsgrössen U, U* der Modulatorstufen (Mx, M), einen Programmwandler (P) zur Verände-
EMI2.5
den, um Ausgangsgrössen p. Ux bzw. p. Uy zu erzeugen.