Verstärker für Gleichstrom oder Wechselstrom niedriger Frequenz mittels
Modulation Es ist bekannt, zur Verstärkung von Gleichströmen und Wechselströmen
niedriger Frequenz einen Zerhacker oder Modulator vorzusehen, an den ein Wechselstromverstärker
mit nachfolgendem Gleichrichter angeschlossen ist. Zur Modulation können Drosseln,
Entladungsgefäße oder mechanische Zerhacker dienen. Als Modulator eignet sich aber
auch ein Hallspannungserzeuger. Dabei ist es zweckmäßig, den Signalstrom zur magnetischen
Erregung heranzuziehen und den Trägerstrom als Steuerstrom zu verwenden, der das
Halbleiterplättchen durchfließt. Zweckmäßig wird die Ausgangsgröße des Gleichrichters
auf den Eingang des Modulators gegengekoppelt. Auf diese Weise wird Proportionalität
zwischen Eingangsstrom bzw. Eingangsspannung und Ausgangsstrom bzw. Ausgangsspannung
in beliebiger Zuordnung erzielt.Amplifier for direct current or alternating current of low frequency by means of
Modulation It is known to amplify direct currents and alternating currents
a chopper or modulator connected to an AC amplifier
connected with the following rectifier. Chokes,
Discharge vessels or mechanical choppers are used. However, it is suitable as a modulator
also a Hall voltage generator. It is useful to switch the signal current to the magnetic
To use excitation and to use the carrier current as the control current, which the
Semiconductor wafer flows through. The output variable of the rectifier is expedient
fed back to the input of the modulator. This way there will be proportionality
between input current or input voltage and output current or output voltage
achieved in any assignment.
Ein Nachteil bekannter Gleichstromverstärker mit Gegenkopplung ist
die galvanische Verbindung von Eingang und Ausgang. Der Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, einen Verstärker für Gleichstrom oder Wechselstrom niedriger Frequenz
des eingangs geschilderten Typs unter Verwendung eines Hallmodulators zu schaffen,
der eine rückwirkungsfreie Gegenkopplung bei galvanischer Trennung vom Eingangs-
und Gegenkopplungskreis aufweist. Dies wird erfindungsgemäß durch einen weiteren
Hallmodulator an derselben Trägerstromquelle erreicht, der vom Gegenkopplungssignal
magnetisch erregt ist und dessen Hauspannung in Reihe mit der des ersten Hallmodulators
am Eingang des Wechselstromverstärkers liegt.A disadvantage of known DC amplifiers with negative feedback is
the galvanic connection of input and output. The invention has the task
based on an amplifier for direct current or alternating current of low frequency
of the type described above using a Hall modulator,
a reaction-free negative feedback with galvanic isolation from the input
and has negative feedback loop. This is according to the invention by a further
Hall modulator reached at the same carrier current source that of the negative feedback signal
is magnetically excited and its house voltage in series with that of the first Hall modulator
at the input of the AC amplifier.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt,
an dem die Erfindung näher erläutert werden soll. Das Eingangssignal wird an die
Klemme 1, 2 angelegt und gegebenenfalls über einen Eingangswiderstand 3 der
Erregerwicklung 4 eines Hallmodulators 5 zugeführt. Der Trägerstrom wird von der
Sekundärwicklung 6 eines Transformators 7 geliefert, dessen Primärwicklung 8 an
die Trägerstromquelle angeschlossen ist. Die an den Hallelektroden 9 und
10 stehende Hallspannung wird dem Wechselstromverstärker 11 zugeführt.
Am Ausgang wird eine Gleichrichtung vorgenommen, wobei im Ausführungsbeispiel ein
phasenempfindlicher Gleichrichter vorgesehen ist. Die Ausgangswechselspannung des
Verstärkers 11 wird einem Transformator 12 zugeführt, an dessen Sekundärwicklung
13 zwei Ventile 14 und 15 und ein Ausgangswiderstand 16 angeschlossen
sind. Eine weitere Sekundärwicklung 19 des Transformators 7 ist zwischen
dem Mittelpunkt 17 des Widerstandes 16 und dem Mittelpunkt der Sekundärwicklung
13 geschaltet. Die Ausgangsgröße kann mittels eines Kondensators 20 geglättet werden.In the drawing, an embodiment is shown schematically, on which the invention is to be explained in more detail. The input signal is applied to terminals 1, 2 and, if necessary, fed to the excitation winding 4 of a Hall modulator 5 via an input resistor 3. The carrier current is supplied by the secondary winding 6 of a transformer 7, the primary winding 8 of which is connected to the carrier current source. The Hall voltage at the Hall electrodes 9 and 10 is fed to the AC amplifier 11. A rectification is carried out at the output, a phase-sensitive rectifier being provided in the exemplary embodiment. The output alternating voltage of the amplifier 11 is fed to a transformer 12, to the secondary winding 13 of which two valves 14 and 15 and an output resistor 16 are connected. Another secondary winding 19 of the transformer 7 is connected between the center point 17 of the resistor 16 and the center point of the secondary winding 13. The output variable can be smoothed by means of a capacitor 20.
Erfindungsgemäß wird der Ausgangsstrom über einen Widerstand 21 der
Erregerwicklung 22 eines weiteren Hallmodulators 23 zugeführt, der an derselben
Trägerstromquelle wie der erste Hallmodulator liegt. Hierzu ist sein Steuerkreis
an eine weitere Sekundärwicklung 24 des Transformators 7 angeschlossen. Die an den
Hallelektroden 25 und 26 entstehende Hauspannung liegt in Reihe mit der des ersten
Hallmodulators am Eingang des Wechselstromverstärkers. Eingangs- und Gegenkopplungskreis
sind somit rückwirkungsfrei voneinander getrennt. Die durch die Gegenkopplung hervorgerufene
Hallspannung des Hallmodulators 23 beeinflußt zwar den Verstärker 11, jedoch kann
keine LUbertragung in den Eingangskreis stattfinden.According to the invention, the output current is via a resistor 21 of the
Excitation winding 22 of a further Hall modulator 23 supplied to the same
Carrier current source is like the first Hall modulator. This is his steering committee
connected to a further secondary winding 24 of the transformer 7. The Andes
House voltage produced by Hall electrodes 25 and 26 is in series with that of the first
Hall modulator at the input of the AC amplifier. Input and negative feedback loop
are thus separated from one another without any retroactive effects. The one caused by the negative feedback
Hall voltage of Hall modulator 23 affects amplifier 11, but can
there is no transfer to the input circuit.
Der Verstärker gemäß der Erfindung eignet sich wegen seiner vorteilhaften
Betriebseigenschaften, insbesondere auch Unempfindlichkeit gegen Störeinflüsse und
Temperaturschwankungen, für die Anwendung in Meß-, Steuer- und Regelkreisen.The amplifier according to the invention is suitable because of its advantageous
Operating properties, especially insensitivity to interference and
Temperature fluctuations, for use in measuring, control and regulating circuits.