Anwendung einer Impulsspeicherschaltung bei einem Verfahren zur Driftkompensation
bei einem Gleichspannungsverstärker In einem älteren Vorschlag ist eine Impulsspeicherschaltung
beschrieben, welche einen Verstärker und einen Ladungsspeicher enthält, der mit
dem Eingang des Verstärkers verbunden ist und dem Ladungsimpulse über einen Ladungsübertragungskreis
zugeführt werden, der durch einen Rückkopplungskreis mit dem Ausgang des Verstärkers
verbunden ist und zwei Übertragungsleitungen enthält, auf denen je nach Polarität
der auftretenden Steuerimpulse Ladung dem Ladungsspeicher zugeführt oder vom Ladungsspeicher
abgeführt wird.Use of a pulse storage circuit in a drift compensation method
in a DC voltage amplifier In an older proposal is a pulse storage circuit
described, which contains an amplifier and a charge storage device with
is connected to the input of the amplifier and the charge pulses via a charge transfer circuit
fed through a feedback loop to the output of the amplifier
is connected and contains two transmission lines on which depending on polarity
of the control pulses that occur, charge is supplied to the charge store or from the charge store
is discharged.
Es hat sich nun herausgestellt, daß man die Impulsspeicherschaltung
nach dem älteren Vorschlag vorteilhaft bei einem Verfahren zur Driftkompensation
bei einem Gleichspannungsverstärker anwenden kann.It has now been found that the pulse storage circuit
according to the older proposal advantageous in a method for drift compensation
can apply to a DC voltage amplifier.
Gegenstand der Erfindung ist daher eine Impulsspeicherschaltung der
eingangs genannten Art, die gekennzeichnet ist durch die Anwendung bei einem Verfahren
zur Driftkompensation bei einem Gleichspannungsverstärker, bei dem abwechselnd während
einer Arbeitsphase die Signalspannung und während einer Korrekturphase ein Bezugspotential
an den Verstärkereingang gelegt werden und bei dem, während der Korrekturphase das
Ausgangssignal des Verstärkers mit einem Bezugssignal verglichen wird, wobei ein
Differenzsignal erzeugt wird, welches auf die Impulsspeicherschaltung gegeben wird,
dessen Ausgangssignal im kompensierenden Sinn auf den driftbehafteten Verstärker
wirkt: Schaltungen zur Driftkompensation bei Gleichspannungsverstärkern sind bekannt.
Bei den bekannten Schaltungen wird jedoch nur ein Teil der Verstärkerstufen des
Gleichspannungsverstärkers kompensiert, oder es werden aufwendige Wechselstromhilfsverstärker
verwendet. Bei Verwendung des Impulsspeicherschaltung nach dem älteren Vorschlag
werden jedoch sämtliche Stufen eines Gleichspannungsverstärkers kompensiert, ohne
daß ein Wechselstromhüfsverstärker erforderlich ist.The invention therefore relates to a pulse storage circuit of
type mentioned at the beginning, which is characterized by its use in a process
for drift compensation in a DC voltage amplifier, in which alternately during
the signal voltage during a work phase and a reference potential during a correction phase
to the amplifier input and in which, during the correction phase, the
Output signal of the amplifier is compared with a reference signal, wherein a
Difference signal is generated, which is given to the pulse storage circuit,
its output signal in the compensating sense on the drift-prone amplifier
works: Circuits for drift compensation in DC voltage amplifiers are known.
In the known circuits, however, only some of the amplifier stages of the
DC voltage amplifier compensated, or there are complex AC auxiliary amplifiers
used. When using the pulse memory circuit according to the older proposal
however, all stages of a DC voltage amplifier are compensated without
that an AC auxiliary amplifier is required.
Die Erfindung wird nun näher an Hand von Zeichnungen erläutert, in
denen zeigt F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung und
F i g. 2 ein detailliertes Schaltbild der Ausführungsform nach F i g. 1.The invention will now be explained in more detail with reference to drawings in
which shows F i g. 1 shows a block diagram of an embodiment of the invention and
F i g. FIG. 2 shows a detailed circuit diagram of the embodiment according to FIG. 1.
In den Zeichnungen ist mit der Bezugszahl 100 ein Gleichspannungsverstärker
dargestellt, an dessen Eingang abwechselnd während einer Arbeitsphase die Signalspannung
I und während einer Korrekturphase ein Bezugspotential RL angelegt wird. Die Signalspannung
I wird über einen Schalter 101 und das Bezugspotential über einen Schalter
10R zugeführt. Die Schalter 10r und 10R werden abwechslungsweise durch Steuersignale,
beispielsweise durch die Ausgangssignale einer bistabilen Kippschaltung, betätigt.
Wenn das Bezugspotential R1 dem Schalter 10R zugeführt wird, wird das Ausgangssignal
des Gleichspannungsverstärkers 100 einem Detektor 200 zugeführt, der gleichzeitig
über ein Gatter 10G ein Bezugssignal R2 erhält. Das Ausgangssignal des Detektors
200 wird über einen Schalter 201 einer Impulsspeicherschaltung 300 zugeführt. Das
Ausgangssignal des Gleichspannungsverstärkers 100 kann auch über einen Schalter
202 am Detektor 200 vorbeigeführt werden. Der Ausgang der Impulsspeicherschaltung
300 steht mit einem Kompensationskreis 400 in Verbindung, dessen Ausgangssignal
im kompensierenden Sinn auf den driftbehafteten Gleichspannungsverstärker 100 wirkt.
Wie aus F i g. 2 ersichtlich ist, wird dem Verstärker 100 als Bezugssignal
das Potential zugeführt. Der Detektor 200 besteht aus einem Verstärker 716, der
einen sehr hohen Verstärkungsfaktor hat, und zwei Begrenzungsdioden 718, 719, wodurch
bei positivem Differenzsignal ein im wesentlichen rechteckförmiges, negatives Ausgangssignal,
bei negativem Differenzsignal ein im wesentlichen rechteckförmiges, positives Ausgangssignal
und bei einem Differenzsignal Null ein Ausgangssignal von Null erzeugt wird. Die
Impulsspeicherschaltung 300 enthält einen Eingangsverstärker 310, der über einen
Kreis 320,4 ein Entladesignal
und über einen Kreis 320B ein Ladesignal
für einen Speicherkondensator 330 erzeugen kann. Ist das über den Schalter 201 zugeführte
Ausgangssignal des Verstärkers 100 positiv, so bewirkt der Verstärker 310 der Schaltung
300, daß der Kondensator 330 über den Kreis 320A entladen wird. Ist aber das Ausgangssignal
des Verstärkers 100 negativ, so bewirkt der Verstärker 310, daß der Kondensator
330 über den Kreis 320B geladen wird. Die Kreise 340A und 340B dienen dazu, um den
Kondensator 330 unabhängig von der bereits gespeicherten Ladung linear zu entladen
und linear zu laden. Das durch die Schaltung 300 erzeugte Ausgangssignal wird über
einen Ausgangskreis 350 dem Kompensationskreis 400 zugeführt, der aus einem Widerstand
410 besteht, der in einer bekannten Summenschaltung mit dem Eingangskreis des Verstärkers
100 verbünden ist.In the drawings, the reference number 100 shows a DC voltage amplifier, at the input of which the signal voltage I is alternately applied during a working phase and a reference potential RL is applied during a correction phase. The signal voltage I is supplied via a switch 101 and the reference potential via a switch 10R. The switches 10r and 10R are alternately operated by control signals, for example by the output signals of a bistable multivibrator. When the reference potential R1 is fed to the switch 10R , the output signal of the DC voltage amplifier 100 is fed to a detector 200, which at the same time receives a reference signal R2 via a gate 10G. The output signal of the detector 200 is fed to a pulse storage circuit 300 via a switch 201. The output signal of the DC voltage amplifier 100 can also be routed past the detector 200 via a switch 202. The output of the pulse storage circuit 300 is connected to a compensation circuit 400 , the output signal of which acts on the DC voltage amplifier 100, which is subject to drift, in a compensating sense. As shown in FIG. 2, the amplifier 100 is supplied with the potential as a reference signal. The detector 200 consists of an amplifier 716, which has a very high gain factor, and two limiting diodes 718, 719, whereby a substantially square-wave, negative output signal with a positive difference signal, a substantially square-wave, positive output signal with a negative difference signal and zero with a difference signal a zero output is generated. The pulse storage circuit 300 contains an input amplifier 310 which can generate a discharge signal via a circuit 320, 4 and a charge signal for a storage capacitor 330 via a circuit 320B. If the output signal of the amplifier 100 supplied via the switch 201 is positive, the amplifier 310 of the circuit 300 causes the capacitor 330 to be discharged via the circuit 320A. If, however, the output of amplifier 100 is negative, then amplifier 310 causes capacitor 330 to be charged via circuit 320B. Circuits 340A and 340B serve to linearly discharge and linearly charge capacitor 330 regardless of the charge already stored. The output signal generated by the circuit 300 is fed via an output circuit 350 to the compensation circuit 400, which consists of a resistor 410 which is connected to the input circuit of the amplifier 100 in a known summation circuit.
In F i g. 2 sind geeignete Werte für die Widerstände des Verstärkers
100 angegeben. Der Verstärker 100 würde ideal arbeiten, wenn er bei geerdetem Eingang
ein Ausgangssignal mit dem Wert Null liefern würde. Der Verstärker hat sonst einen
Verstärkungsfaktor von 1/4. Zeigt das Ausgangssignal eine positive Abweichung, so
bewirkt der Verstärker 716 des Detektors 200 eine Umkehrung dieses Signals, und
der Verstärker 310 der Schaltung 300 lädt den Kondensator 330 auf. Das dem Verstärker
100 zugeführte Eingangssignal steigt daher an, wodurch wegen der Umkehrung ein Abfall
des Ausgangssignals von 1/4 dieser Ladung entsteht. Dieser Vorgang dauert so lange,
bis die Driftkomponente am Ausgang des Verstärkers 716 so klein ist, daß sie durch
die Schaltung 300 nicht mehr in einer Änderung des- Ladungszustandes des Kondensators
330 wahrgenommen werden kann. Das dem Verstärker 100 zugeführte Signal hat dann
einen solchen Wert, daß der Verstärker bei einem Eingangs-Signal von 0 Volt auch
ein Ausgangssignal von 0 Volt liefert. Die Schaltung 300 hat die Eigenschaft, daß
sie. nach Abschaltung jedes Eingangssignals den Pegel des Ausgangssignals lange
beibehält.In Fig. 2 are suitable values for the amplifier's resistances
100 specified. The amplifier 100 would work ideally if it had a grounded input
would provide an output signal with the value zero. Otherwise the amplifier has one
Gain factor of 1/4. If the output signal shows a positive deviation, see above
the amplifier 716 of the detector 200 reverses this signal, and
the amplifier 310 of the circuit 300 charges the capacitor 330. That to the amplifier
100 input signal therefore rises, causing a fall because of the inversion
of the output signal of 1/4 of this charge arises. This process takes so long
until the drift component at the output of amplifier 716 is so small that it through
the circuit 300 no longer changes the state of charge of the capacitor
330 can be perceived. The signal fed to amplifier 100 then has
such a value that the amplifier with an input signal of 0 volts also
provides an output signal of 0 volts. The circuit 300 has the property that
she. after switching off each input signal the level of the output signal for a long time
maintains.