DE1462640A1 - Impulsbreitenmodulator - Google Patents

Description

Dlpl.lng.C.waiiawi·

Dipl. Ing. G. Koch Dr. T. Haibach
8 MtncSien 2

Kwfingastr. B. Tel. 24 0275 _M ^ „ 1462640

Hawkey, Siddeley Dynamics Limited \ Hatfii'ia, Hertfordshire/Englönd

Irapulsbreitenraodulator

Die Erfindung betrifft Irapulobreitenrnodulatoren,,

Ein erfindungsgemäSer Impulßbreitenmoäulator besitzt Mittel zum Kombinieren einee ersten elektrischen Kingangssignals und mindestens eines zweiten elektrischen King&ngssienale. aur Bildung eines effektiven elektrischen Eingangssignal, eine Integrationeschaltung, die auf dne effektive EingangsBignol anspricht und ein elektrisches Ausgangssignal erzeugt, dessen Größe eine Punktion des Zeitintegrale der Größe des effektiven Eingangssignal ist, eine erste Schalteinrichtung, die das zweite Eingangssignal erzeugt und auf die Größe des Auogangssignale anspricht, um einen ereten Zustand anzuneimen, wodurch die Gröf3e des zweiten Eingangssignal» auf einen ersten Wert geschaltet wird, wenn da· erwähnte Ausgangssignal einen ersten gewählten Wert

Ju

erreicht«

BAD

erreicht, und einen zweiten Zustand anzunehmen! wodurch die Größe des zweiten Eingangssignal auf einen zweiten Wert geschaltet wird, v/enn das erwähnte Ausgangesignal einen zweiten gewählten W^rt erreicht, der von dem ersten gewählten Wert verschieden ist, wobei der erste und der aweite Wert der Größe dea zweiten Eingangssignal8 8O gewählt sind, daß jedesmal, wenn die erste Tchalteinrichtung in Tätigkeit tritt, die Polarität dec effektiven Hingangßsignala umgekehrt wird, so daß eine Schwingung auftritt und eine zweite Schalteinrichtung, die synchron mit der ersten Schalteinrichtung arbeitet, um die Größe eines elektrischen I^otsignalc zwischen einer.! ereten und einem zweiten Wert, die voneinander verschieden sind, umzuschalten, wodurch äbQ LaL'tsignol in seiner Impulsbreite moduliert wird und einen Mittelwert erhält, der eine Funktion der Größe des ersten Eingangssignale ist.

Vorzugsweise wird das Verhältnis des ersten und dea zwei-, ten hartes des zweiten Eingangeignais so gewählt, daß ee gleich dem Verhältnis des ersten und des zweiten Wertes des Laetsignals ist, so defl der Mittelwert des I; ctsignale der Größe des ersten Eingangesignala proportional ist.

Vorzugsweise umfai3t die erste Schalteinrichtung mindestens einen ersten Schalter, der einen ersten oder einen «weiten Zustand einnimmt, je nachdem die err. te Schalteinrich-

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- 3 tung ihren ersten oder ihren zweiten Z_ustand einnimmt.

Zusätzlich oder als Alternative kann die «weite Schalteinrichtung mindestens einen zweiten Schulter aufweisen, der einen ersten oder einen zweiten Zustand einnimmt» je nachdem die erste Schalteinrichtung ihren ersten oder ihren sv eiten Zustand einninunt_o

Vorzugsweise besitzen die erste und die zweite Schaltein-• richtung eine gemeineame einzige Vorrichtung mit «wei ; stabilen Zustanden, die auf die Größe dee erwähnten Auegangasignals anspricht und einen ersten Zustand einnimmt, wenn dnc Auegangssignal seinen ersten gewählten Wert erreicht, und einen zweiten Zustand einnimmt, wenn das Auegangssignal seinen zweiten gewählten Wort erreioht, wobei die Vorrichtung mit zwei stabilen Zuständen dazu dient, die Betätigung des ersten SchaItρrs, bzw. der er-Gten Gehälter zu steuern, um die Größe des zweiten Eingangssignale auf ihren ersten bzw. ihren «weiten Wert zu schalten, je nachdem die Vorrichtung mit zwei stabilen Zuständen ihren ersten oder ihren zweiten Zustand einnimmt, und die erwähnte Vorrichtung ferner dazu dient, die Betätigung des zweiten Schalters, bzw. der zweiten Schalter zu eteuern, um die Größe des L; stslgnals auf Ihren ereten, bzw. zweiten gewählten Wert zu schalten, je nachdem die bistabile Vorrichtung ihren ersten oder Ihren

«weiten

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- 4 -zweiten Zustand einnimmt.

Zweckmäßig dienen bei der ereten Schalteinrichtung der erste Schalter bzw. die ersten Schalter but wirksamen Steuerung der Verbindung einer ersten und einer «weiten Spannungsquelle, die voneinander verschieden sind; mit dem Eingang der Integrationsschaltung über mindestens einen Widerstand derart, daß des zweite Eingangssignal ein elektrischer Strom ist und seinen ersten bzw. seinen zwöiten Wert, die voneinander verschieden sind, je nachdem einnimmt, ob die erste Schalteinrichtung ihren ersten odor ihren zweiten Zustand einnimmt. Die Spannung einer der beiden voneinander verschiedenen fpannungsquellen kann gleich Null sein.

Gegebenenfalls dienen bei der ersten Schalteinrichtung der erste Schalter bzw. die ersten Schalter zur wlrksaaen Steuerung der Verbindung der ersten und der zweiten Strom» quelle, die voneinander verschieden sind, mit dem Eingang der Integi ationeschaltung. Eine der beiden Ftromquellen kann eine Stromquelle für einen Nullstrom sein.

Zweckmäßig dienen bei der zweiten Schalteinrichtung der zweite Schalter, bzw. die zweiten Schalter zur wirksamen Steuerung der Vorbindung der dritten und der vierten Spannungequelle, die voneinander verschieden sind, oder

BAD ORIGiNAL der

ή Μ Κ λ ft < λ ^, mm m. ^,

der dritten und der vierten Stromquelle, die voneinander verschieden sind, tait einer Laet, um dadurch daa erwähnte L^.etcignal zu erzeugen. Bt'i einer bestimmten Anordnung iet die Spannung der dritten od^r der vierten Spannungsquelle oder der von der dritten oder der vierten Stromquelle gelieferte Strom gleich Null. ■

Gemäß weiteren Merkmalen der Erfindung ist ein Verstärker oder ein Inverter oder eine Vorrichtung vorgesehen, durch welche ein elektrisches Signal erhalten Wird, das eine Funktion der Quadratwurzel eines elektrischen Eingangssignal ist oder eine Vorrichtung, durch welche ein Signal erhalten wird, dos eine Punktion des Produkts von zwei elektrischen Eingangssignalen ist, oder eine Vorrichtung, durch welche ein elektrisches Signal erhalten wird, das eine Punktion des Verhältnisses von awei elektrischen Eingangssignalen ist, oder eine Vorrichtung, durch welche ein elektrisches Signal erhalten wird, da· eine Funktion dee Zeltintegrale eines elektrischen Eingangs eigne Is ist, welohe einen erfindungegemäßen Iapulebreitenmodulator aufweist.

Nachfolgend werden einige Aueftihrungefornen der Erfindung in Verbindung toit den beillegenden Zeichnungen näher be» schrieben und zwar «eigen:

BAD

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Figo! ein Blockschaltbild eines erfindungegemäßen Iinpulebreitenmodulators;

Figo2, 3, 4A, 4B, 5A, 5B

sind grafioche Diirstellungen der Arbeitsweise des Modulators nnch Fig.1;

Fig.6 ein Schaltbild eines erfindungegemäßen Verstärkere oder Inverters;

Pif;ο7 ein Blockschaltbild, welches di« Wirkungsweise der Schaltung nach Fig.6 zeigt;

Fig.8 ein unvollständiges Schaltbild, welches eine Form der Schaltung nach Fig,6 zeigt;

Fig,9 eine abgeänderte Form der St haltung naoh Fig.6;

Figo 10 ein Schaltbild einer erfindungegemäßen Vorrichtung zur Lieferung eines elektrischen Signals, das eine Funktion der Quadratwurzel eines elektrischen Eingangssignal ist;

Fig.11 ein Blockschaltbild, welches die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig.10 zeigt;

Fig. 12

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146264Q

Figo 12 ein F.chaltbild einer rrfindungsgeraUBen Vorrichtung zur Lieferung einee elektrischen Signale, dos eine Funktion des Produkte von zwei elektrischen L'ingangssignalen 1st;

Fig. 13 ein Schaltbild einer erfindungagemäßen Vorrichtung zur Lieferung eines elektrischen Signals, due eine Punktion des Verhältnisses von zwei elektrischen Eingangβsignalen ist;

Fig,13A ein Blockschaltbild, welches die Wirkungeweioe der Schaltung nach Fig.13 stigt;

Figo 14 eine abgeänderte Form des Impulebreitenmodulators nach Fig.5;

Fig. 15 ein Schaltbild einer erfindungBgemftßen Vorrichtung zur Lieferung eines elektrischen Signals, dt;9 eine Funktion des Zeitintegruls einer elektrischen Kingangeeignale let und

Fig. 16 eine Abänderung der Schaltung nach Fig.14«

BAD

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ο —

Der in Pig.1 dargestellte Impulsbreitenmodulator besitzt einen Integrationsverstärker 1 mit einer Eingan£S-kle:r.me 2 und einer Ausgangsklenme 3. Der IntegrationsverstUrker weist eine Invereionsverstärkerelnheit 4 von hoher Verstärkung mit einen Kondensator Cj auf» der swiechen die Klemmen 3 und 2 geschaltet ist, bo daß, wenn ein elektrisches Eingangssignal der Kingangsklemme 2 ssugeführt wird, das resultierende, an der Ausgangsklemae 3 auftretende elektrische Ausgangesignal die relativ entge-' gengesetzte Polarität zu der dee elektrischen Singangesignals hat und eine Größe beeitat, die sun Zeitintegral des elektrischen Eingangssignale proportional ist.

Der Modulator weist ferner hysteretieche Schaltvorrichtung 5 mit zwei Zuständen auf, die auf den Ausgang des IntegrationsVerstärkers 1 anspricht. Die Art der Vorrichtung 5 ist in Figο2 dargestellt. Wenn die Größe dee Auegangs des IntegrationsyeretUrkers 1 einen oberen Wert Y«j erreicht, nimmt die Vorrichtung 5 einen ersten Zustand ("Zustand A") ein, in welchem sie verbleibt, bis die Größe des Ausgangs des Integretionsveretärkers 1 auf einen niedrigeren W*»rt Vj₁ abfälltm worauf die Vorrichtung ihren »weiten Zustand ("Zustund B") einnimmt, in welchen Zustand die Vorrichtung5 bleibt, bie sie wieder (wie vor) In ihren Zuetmd A gebracht wird.

Die

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Die Vorrichtung 5 besltst zwei Umschalter 6 und 7. Der Schalter 6 ateu rt die alternative Verbindung von «wei elektrischen Quellen über einen Widerstand Rg sur SIsgangskleame 2. Die Anordnung ist derart, da0, wenn sich die Vorrichtung 5 in ihrem Sustand A befindet» eine erste Potentioalquelle V₂ über den Widerstand R₂ »it der Klemm· verbunden ist, wahrend, wenn sich die Vorrichtung 5 in ihrem Zustand B befindet, eine «weite Potentialquelle ( -aVg ) für die erste Fotentlalquelle substituiert wird. Der Schalter 7 Steuert die alternative Verbindung von «wei »eiteren elektrischen Quellen mit einer Ausgange» klemme 8. Sie Anordnung ist hierbei so getroffen, das» wenn sich die Vorrichtung 5 in ihrem Zustand A befindet» ein· dritte Potentislquelle V- mit der Klemme 8 verbunden ist» während, wenn sich die Vorrichtung In ihrem Zustand B to* findet, eine vierte Potentialquelle < -bvj) tür «le drltt· Potentialquelle substituiert 1st.

Ke sei angenommen, daß dl· Eingangsklemme 9 des Modulator· mit einer elektrischen Potentialquelle V₁ verbunden 1st und die Klemme 9 mit der Klemme 2 fiber einen Widerstand H₁ verbunden 1st.

Wenn bestimmte Bedingungen (die nachfolgend beschrieben werden) erfüllt sind, schwingt die Schaltung nach fig.1 kontinuierlich. Wenn eich beispielsweise die Vorrichtung

BAD

in ihrem Zustand A befindet, wird das resultierende Bingangesignal zur Klemme 2positiv. Dies hat zur Folge, daß das Ausgangssignal von der Klemme 3 allmählich auf den niedrigeren Wert V₁ abfüllt, worauf die Vorrichtung 5 ihren Zustand B einnimmt (und die Schalter¹ 6 und 7 ihre Stellungen wechseln). Wenn eich die Vorrichtung 5 in ihres Zustand B befindet, wird das resultierende Eingangssignal zur Klemme 2 negativ. Dies hat zur Folge, daß das Ausgangesignal von der Klenge 3 allmählich auf den oberen Wert Vy ansteigt, worauf die Vorrichtung 5 ihren Zustand A einnir.rat (und die Schalter 6 und 7 in ihre Ursprungliehen Stellungen zurückkehren/·

Wenn die Schaltung nach Pig.1 in der beschriebenen Weise zum Schwingen gebracht wird, wechselt natürlich des Potential der .Auegangsklemme 8 zwischen den Werten V* un# ( -bV,), so daß der Ausgang von drr Klemme 8 eine Kechteckwelle von der in Pig.4 (B) und 5 (B) gezeigten Fort» tat« Aus den nachfolgend gegebenen theoretischen Darlegungen ..; ergibt sich, daß das in Fig.1 dargestellte Gerät im wesentlichen ein Impulabreitenmodulator ist, bei welchen das Tastverhältnis m der Rechteckwelle von den Potential an der Ausgangeklemme durch V₁, Vg und a bestimmt wird«,Ferner wird gezeigt, daü der Mittelwert (^vyout^ ^^ββ ^⁰*⁶¹¹*¹·⁰·!¹⁵ der Klemme 8 eine Punktion von V₁, V₂, V», a und b ist» bo daß die Schaltung nach Fig,1 als Veretärler dienen

kann öder bestimmte andere nützliche Funktionen erfüllen könn.

Bei der Anordnung nccb Pig,1 wird angenommen, daß der Integrationsveretärker 1 auf die Größe des resultierenden Strome anspricht, der seiner Singangskletame über die Widerstände R₁ und R₂ zugeführt wird, und daß da« .Potential der Kler..me 2 gleich KuIl ist.

Wenn eich die Vorrichtung 5 in ihren Zustand A befindet, ist der der Klemme 2 zugefUhrte reeultierende Stroa i.i

V₁ V₀ 1_A - «L ♦ ² (D

R₁ R₂

Wenn sich die Vorrichtung 5 in ihren Zustand B befindet« beträgt der der Klemme 2 sugeftihrte resultierende Strta

(2)

R₁ R₂

Drtr.it die Schaltung nach ?ig.1 in der vorangehend beschriebenen Weise schwingen kann, ist es erforderlich, daß

daher

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daher ist, wenn V₉ J> O die notwendige Bedingung sur

Schwingung:
R-i

v₂ ^Cj₁ <^_J__ v₂ (4)

Rq Rp

Wenn Vy-Vj₁ « ν_χ , wobei ν_χ die hyeteretit ehe Spannung der Vorrichtung 5 ist, beträgt die Zeit t₁ für den Auegang dee Integrationeverstärkere 1 sur Abnahme von den oberen Wert V_u sum unteren Wert V^ (d.h. die Zeit t.,, während " welcher die Vorrichtung 5 in ihrem Zustand A verbleibt):

^KVX

22

(5)

^H1

wobei K eine Konstante der Integrationeechaltung 1 ist.

Die Zeit t₂ t welche der Ausgang dee Integrationeveretärkero braucht, um von den niedrigeren Wert V^ auf den oberen Wert Vy zuzunehmen )d.h. die Zeit tg· während welcher die Vorrichtung 5 in ihrem Zustand B verbleibt) wie folgt»

^aY2 ^Y1 R₂ R₁

Die Frequenz f der Schwingung beträgt:

_{A Ä Ä} BAD

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(aV₂ - OV₁)

t₁ + %2 ^KR2^V2^VX

wobei c *

Pig.3 zeigt die Art und Weise, in welcher eich die Fr·« quenz f sit der Eingengeepannung V₁ für den Fall verändert, in welchem Vg \o and <^·

Nun ist der Hittelwert (V_QUt) des Potentiale der Auegange klemme 8 gegeben durch:

Hl —

Ig a + 1

wobei α

und wobei α dos Tastverhältnis des an der Auegangeklerae auftretenden elektrischen Signale ist.

Nun iet aus den Gleiohvngen (5)$ (6) und (10)

so daß

(a-b) V₂ - 0V₁ (1 + b)

^Vout ^eV3

1 +

In einem besondere einfachen Fall, in welche» a · b, letι

CV₁V,

Zum Verständnis der Bedeutung dervoretehenden theoretischen Darlegungen eoi der besondere Poll der Fig.1 betrachtet, bei welchem V^ und V, konstant und positiv gehalten ν.erden, a « b = 1/2 und die Eingänge spannung V₁ konstant eeahlten wird, jedoch ihrerseits verschiedene Werte annimmt.

Wenn V₁ * O, läßt aich feststellen (wenn T * ΚΥ_χ R₂A₂ gesetzt wird), daß die Schaltung nach Fig.1 mit einer Frequenz f β 1/3T schwingt, wobei t₁ » T und t₂ ■ 2T. Dies ist durch Fig.4A und Fig.4B dargestellt, welche den Ausgang des Integrationsverstärkers bzw. das Potential der Klemise 8 aufgetragen gegen die Zeit, zeigen. Wie ersichtlich ist, obwohl die Rechteckwelle des Potentials an der Klemme 8 unsypnetrisch ist, der Mittelwert () dieses Potentials » Null.

Bei dem Fall, bei welchem V₁ * , V

(d.h. die Hälfte des nach der Gleichung 4 «uläeeigen Hö'ihstwertes), läßt sich feststellen, daß die Schaltung nach Fig.1 mit einfer Frequenz f « 5/24 T schwingt, wobei t₁ « 4X/5 und tg = 4T. Dies ist in Fig.5A und 5B dargestellt, die den Fig.4A und 4B ähnlich sind. Wie ersichtlich, ist ir, diesem Folie der Mittelv.ert (V *) dee Potentials an der Klemme 8 nicht gleich Bull, sondern ge-

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geben durch V₁₁+* -V»/4« Daher hat die Veränderung der Größe von V₁ von Null auf einen positiven Wert «ur Folge,

daß der Mittelwert (V_out) dee Potentiale der Klemme 8 eich von Hull auf einen negativen Wert verändert.

In dem allgemeineren Fell} wenn Vg und V, konetant gehalten werden, zeigt die Gleichung (13), daß

^vout

wobei d eine Konotante let. Mjt anderen Worten, die Schaltung nach Fig.1 verhält sich dann im wesentlichen als Verstärker insofern, ale der Mittelwert (^v _ou^) dea Potential· der KIetarne 8 proportional der Größe dee an die Kingangaklertime 9 gelegten Potentiale t-j let.

Hieraue ergibt eich, daß, wenn die Auegangeklenae 8 Über ein geeignetes Tiefpaßfilter nit einer Lnat verbunden wird, daε Filter die Trägerfrequensechwingungen von der Frequenz f wegnimmt, ao daß ein Strom in der Laet fließt, dessen Größe proportional au (^v _ou^) und daher proportional zu V^ ist. Diee ißt die Baeia eines erfindungsgemäßen Verstärkers.

Dip Pcfraltung nach Fig.l wirkt auF dfi%"ee Weice nur ala Verstärker, vorauegeeetzt, daß die Schwlngungafrequen« f

BAD ORIGJNAU

ο η Q fl η ί /AiAa

der Schaltung auereichend hoch im Vergleich tu der Anderungsgeschwindigkeit von V₁ mit der Zeit ist. Die Frequenz f wird zweckmäßig ao hoch wie möglich gemacht (beispielsweise 20 kHz) damit das Tiefpaßfilter von ein· fächer Form sein kann»

Wenn die Frequenz f verhältnismäßig hoch ist, sollen die Schalter 6 und 7 elektronische Schalter, x.B. He ktronenröhren oder Halbleitervorrichtungen (s.B· Transistoren oder steuerbare SlllziunLgleichrichter) sein.

Hierbei ist zu erwähnen, daß bei der allgemeinen Anwendung der Schaltung nach Fig.1 die Spannungen Vg und V, und di· MuItiplikationsfaktoren (a) und (b) nicht konetpnt su eein brauchen, sondern βich mit der Zeit verändern können. In einem solchen Fall trifft die νoranstehend gegebene Theorie (insbesondere die Gleichungen 12 und 13) iamer noch zu, vorausgesetet, daß die Schwingungsfrequens f ausreichend hoch im Vergleich zu der Xfederungsgeschwlndlgkeit von Vg₁ V», a und b mit der Zelt ist. Beispiele solcher Anwendungemögllohkeiten der Schaltung naoh Fig.1 werden nachstehend beschrieben,,

Hierbei ist zu erwähnen, daü die Si haltung nach Fig.5 in naheliegender Weise abgeändert werden kann. Im besonderen können der Schalter 6 und der Wideretand Rg duroh irgend-

eine

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eine andere geeignete elektrische Schaltung ersetzt werden, die zur Folge hat, daß der Auegang des Integrationoveretärkers 1 wechselweise ansteigt und abfällt. Ferner kann dae Eingangesignal zur Klemme 9 den Verstärker 1 andere als über den Wideretand S₁ sugeführt werden. Ferner kann die Auebildung des Schalter« 7 von der gezeigten verschieden sein. Bas Grunderfordernie besteht darin, daß durch die Betätigung dee Schalters 7 ein elektrisches Lt.stslgnal zwischen ewei gewählten Wer- * ten geschaltet wird·

Sie Schaltung nach Fig.6 ist diejenige einee erfindunge-

gemäßen Weohselstrotaveretärkers oder -Inverters und ist dem Impulsbreitenmodulator naoh Fig.1 im wesentlichen ähnlich. Im Falle der Fig.6 1st der IntegrationeveretHr ker 1 dem Verstärker 1 in Fig.1 ähnlich, jedoch besitzt die Veretärkereinheit 4 zwei Eingangskiemaen 2 und 12.

Die Eingancßkleoune 2 ist der, in Verbindung alt flg.1 j

beschriebenen Klenae 2 öhnlich und bildet den Inversion·- eingang der Veratärkerelnheit 4. Die Eingangekleuee 12 bildet jedoch einen invereionsloeen Eingang der Veretär kereinheit 4·

Bei der Schaltung nach Pig·6 und bei bestimmten der naoh-

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folgend becehr!ebenen Schaltungen wird angenommen, daß die Verßtärkereinheit 4 eine relativ hi;he Verstärkung hat, so daß die potentiale der Eingongnkleinen 2 und 12 looser als im wesentlichen gleich betrachtet werden können und ao daß die Verstärkereinheit 4 als vernachläspigbar klein« Ströme on den Eingängeklemmen 2 und 12 entnehmend betrachtet werden können.

Der Ausgabe aus dem Integrationsverstärker 1 wird einer Vorrichtung 13 mit zwei stabilen Zuetänden eugeführt, die einen Teil der Schalteinrichtung 5 der Schaltung nach Kig.1 bildet. Die bistabile, Vorrichtung 13 spricht auf die Größe des Auegangaeignale aus dem Integratlonsverstärker 1 an und nimmt den ersten Zustand A (der in Verbindung alt Fig. 1 erwähnt wurde) ein, wenn die Größe des erwähnten Ausgangesignnls dem vorangehend erwähnten oberen Wert V_y erreicht. Hierauf bleibt die bistabile Vorrichtung 13 in ) . ihrem Zustand A , bir das erwähnte Ausgangesignal aus den Integrationsverstärker 1 den unteren Wert T^ erreicht, worauf die bistabile Vorrichtung ihren «weiten Zustand, den Zustand B, einnimmt. Die bistabile Vorrichtung bleibt sodünn in ihrem Zustand B, bis sie veranlaßt wird, ihren Zustand A einzunehmen.

Die bistabile Vorrichtung 13 kann von beliebiger tweokaäöigger Form sein, jedoch ist eine geeignete Fore eine Schaitt-

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Triggerschaltung (Schmitt snap circuit).

Sie bistabile Vorrichtung steuert die Betätigung von drei elektrischen Schaltern 14, 15 und 16, wobei jeder dieser Schalter den einen oder anderen seiner Zustände einnimmt, je nachdem eich die bistabile Vorrichtung In ihren Euctand A bzw. in ihrem Zustand B befindet.

Vie in Fig.6 gezeigt, sind die beweglichen Kontakte der Schalter H und 15 über Induktivitäten 17 und 18 alt dta entgegengesetzten linden einer Primärwicklung 19 mit Mittelanzapfung eines Ausgangetransformators 20 verbunden, deep Sekundärwicklung 21 mit einem Lastwiderstand 22 verbunden ist. Zwischen die entgegengeeetsten Enden der Primärwicklung 19 ist ein Kondensator 25 geschaltet. Die Mittelansapfung der Primärwicklung 19 ist mit einer GlcichBtromietEleitung von einem Potential V* verbunden·

Die Anordnung ist derart, daß, wenn die bistabil· Vorrichtung 13 eich in ihrem Zustand A befindet, der bewegliche Kontakt des Schalters 14 die Induktivität Π mit* der Erde verbindet, während, wenn die bistabil« Vorrichtung 13 eich in ihrem Zustand B befindet, der bewegliche Kontakt des Schalters 15 die Induktivität 18 mit der Brae verbindet.

Ein Spannungeteiler aus swei in Reihe geschalteten Itfider-

BtBnden 009804/0700 ^{BAD 0RIGiNAl}-

ständen Rc und Hg ist zwischen die Erde und die Gleichstromnetzleitung vom Potential V, geschaltet, wobei der ge me Ineame Punkt der beiden Widerstände R^ und R^ Mit der nichtinvertierenden Eingangskleiame 12 verbunden ist«

Die Inversioneeingongsklemnie 2 iat über einen WidSrstand R, mit der Gleiehetromnet«leitung vom Potential T. eo-. vie einen Widerstand R. und den elektrischen Schalter 16 mit der Erde verbunden. Sie Anordnung ist derart» dafl, venn die bistabile Vorrichtung 13 sich in ihres Zustand A befindet, der Schalter 16 den Widerstand R, von der Erde trennt, während, wenn eioh die bistabile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand B befindet, der Schalter 16 den Widerstand R. mit der Erde verbindet.

Die Eingangskleinmen für das Gerät nach Pig.6 sind alt 23 und 24 bezeichnet. Die Klemme 23 ist Über einen Widert stand R₁ mit der Klemme 2 verbunden und die Kleaaw 24 let unmittelbar mit der Klemme 12 verbunden. Ferner wird angenommen, daß ein Eingangssignal von einer Wechselspannung V^ an die Eingangekletamen 23 und 24 gelegt iet.

Aus der Betrachtung der SofiaItung nach Fig.6 ergibt sieh, d&3 ee eich im wesentlichen am eine Schaltung von der in Fig.1 geseigten Form handelt, so dafl dit Wirkun^eweite der der Sohsltuitf nach Fig.1 ähnlich ist. Beispiels»·!··

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sind die Schalter 14 und 15 in Pig.6 anstelle des einzigen Schalters 7 in Pig.1 vorgesehen. Wie ersichtlich, bev/irken die Schalter 14 und 15 wechselweise die Erdung der entgegengesetzten Enden der Primärwioklung 19t wodurch die Speisespannung dieser Primärwioklung von V^ nach -V, verändert wird, d.h. die Schalter 14 und 15 wirken ähnlich wie der Schalter 7 nach Pig,1 für den FrIl, in welchem der Multiplikationsfaktor b eine Konstante und gleich Bins ist.

ferner ist bei der S<haltung nach Piß.6 der Wideretand R₁ dem Widerstand R₁ lei der Schaltung nach Pig.1 le weβentlichen ähnlich, während die Widerstände R,, R^, Rc und Kg in Pig,6 den Wideretand Rg In Fig.1 eraetsen.

Bei der Schaltung nach Fig.6 müßten die vorerwähnten MuI-teplikationefäktoren a und b effektiv gleich und konstant sowie gleich Bins sein und ferner dl· effektiven Potentla-Ie V₂ und V₅ (wie in Verbindung mit Pig.1 beeohrleben) gleich und konet; nt sein, ro daß die Schaltung eich geattft dem voranstellend beschriebenen Ausdruck (14) wie ein Verstärker verhalt.

Es kann gezeigt v/erden, daß dies so ist, vorauegeeetct, öeß in der Schaltung nach Fig.6

R₃R₆ « 2 H₄ R₅

} BAD ORIGiNAL

0O98OOO7O·

Kit anderen Worten, es let, vorausgesetzt, dafi die Gleichung (15) befriedigt iet, die Rückkopplung*«- schaltung nach Fig.6 (au* den Widerständen B-, R^i Re und Rg und dem Schalter 16) elektrisch äquivalent der RUckkopplungeschaltung in Plg.1 (aue de» Widerstand R und den Schalter 6) für den Pail (Fig.1), in welch·« a * 1. Eine kurze ErlUutcrung hierfür ist wie folgt· Wenn für Fig.1 der Fell angenommen wird, dafi a · 1 und V₁ * O, ergibt eich, daß die durch den Wideretand fließenden Ströme, wenn sich die Vorrichtung 5 in ihre* Zustand A bzw. B befindet, sind i. * Vf/*2 ¹^ ig » -V2/^2 * ^welcnee gleiohe und entgegengesetzte Ströme sind. Bei der Schaltung nach Flg.6 wird die Spannung (Vg) der Klemme 12 durch den Spannung·teller bestimmt und let Vg ■ RgVy^(Rc + Rg) * bei den rorerwähnten Voraussetzungen lot dire auch die Spannung der Kl·»» se 2. Daher iet (Fig.6), venn die ^vorriohtung 13 eloh in ihres Zustand A befindet, der Eingangsatzt» (i^·) zur Klemme 2 gleloh dem ß_troa durch den Widerstand R, , so daß i_A, - (V₃ - V₆VB₅. Venn sich (Fig.6) die Torrichtung 13 in ihrem Zustand B befindet, let der Eingangs strom (i_ßt) ^eur Klemme 2 gleich (i_Ai7 ainua den Strom, der durch den Widerstand R^ fließt, d.h. i_Bi ■ i_At-Beim Vergleich der Ausdrücke für (i_A,) und (ig,) sich feststellen, das diese gleiche und entgegengaeetat· Werte haben, «·ηη dl« Glelohung (1$) befriedigt 1·«·

BAD ORIGINAL

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Sie Schaltung nach Pig.7 eeigt die effektive Anordnung der Schalting nachFig.6 in der Fora der Grundschaltung nach Fig.1.

Vorausgesetzt, daß der Auedruck (15) befriedigt iat,

verhält sioh die Sohaltung nach Fig.6 entepreohend das

Ausdruck (14) eo daß die Spannungsdifferenz (Vq) , dl«

an Lastwiderstand 22 auftritt, gegeben iet dtoroh |

wobei e eine Konstante ißt.

Da8 AuBgangSBignal Vq ist daher eine verstärkte Version des Eingange signale V₁, das des Eingang, des Geräts MMh 'ig.6 zugeführt wird. Die Sohaltung nach Fig.6 wirkt da» her als Wechselatroeveretärker oder Inverter.

Das Gerät naoh Fig.6 soll mit der (Träger*) Frequenz f schwingen, die gegeben ist duroh den Ausdruck (7)« welche Frequens eion*kontinuierlich als Funktion dar AugenblickegröSe V₁ der Eingangswaohaelapannung verändert· Dia Komponenten der Schaltung naoh Fig,6 alnd so gewählt« das die Trägerfrequenz f iimer relativ hoch ia Verglaieli «it d<-r Fraquena dar Linger ge signals V₁ ist, so dal dta Induktivitäten 17 u»l IB «M ««t K««4tnaatar ti MUw

BAD ORIGINAL

bilden, welche effektiv nur Signal· τοη der Frequens dee Eingangssignals Y₁ sub Laβtwiderstand 22 hindurchtreten lassen·

Zweckmäßig ist die Schaltung nach Fig.6 Mit einer Steuerschaltung 27 versehen, die dasu dient, di· 8chwiiigungafrequen* f der Schaltung durch di· Einstellung der Größe der Hyatereseapannung Υ_χ der bliteUXtn Vorrichtung 13 su verändern. (Aus dem Ausdruck (7) iat ersichtlich, daß sich die Freqnens f umgekehrt wie die Größe von Y^ verändert). Bei einer Anordnung verändert eich die Bysteresespannung Yj als Funktion d«s Tastverhältnioeea m vom Ausgangasignal mit des Kittelwert (^T _out) der effektiv durch die Schalter 14 und 15 entwickelt wird.

Hierbei iet su erwähnen, daß die Schaltung nach Fig.6 abgeändert werden kann, wie vorangehend in Verbindung mit Fig.1 beschrieben. Die elektrischen Schalter 14, 15 und 16 sind vorzugsweise elektronisch· Schalter, Beispielsweise Elektronenröhren oder Hrlbleiterrorriohtungen (s.B. Troneietoren oder nteuerbrare Siliciumgleichrichter)· Fig.8 seigt daher einen Teil der Schaltung von Fig.6 für den Fall, in welchen die Schalter 14, 15 und 16 durch Transistoren 34, 35 und 36 gebildet werden, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß wenn sich die bistabile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand A befindet, diese di· Basiselektroden der Transietoren 34, 35 und 36 00 vor-

BAD

spannt, daß der Transistor 34 eingeschaltet ist und die Truheistören 35 und 36 abgeschaltet sind, während, wenn die bistabile Vorrichtung eich in ihre* Zustand B befindet, diese die Basiselektroden der Transistoren 34_t 35 und 36 so rorspannt, daß der Transistor 34 abgeschaltet 1st und die Transistoren 35 und 36 eingeschaltet sind.

Die Schaltung nach ?ig.9 1st der Schaltung nach FIg.6 sehr ähnlich, so daS entsprechend· Schaltelemente alt den gleichen Besugssahlen und -Ziffern versehen sind. Die Si haltung nach Pig.9 weicht von der nach Fig.6 Insofern ab, als die beiden elektricchen Schalter 14 und durch vier elektrische Schalter 44, 45, 46 und 47 ersetzt sind, während ein Lastwiderstand 48 «wischen sv«l Klemmen 51 und 52 iait zwei Induktivitäten 49 und 50 In Reihe geschaltet 1st. Die beweglichen Kontakte 4er Schalter 44 und 45 sind Mit der Gleichetroanetsl·!tune von der Spannung V* verbunden, während die beweglich·» Kontakte der Sofaalter 46 und 47 geerdet eind. Dl« Schalter 44 - 46 sind so angeordnet, defl, wenn die bistabil· Vorrichtung 13 eich in ihren Zustand A befindet« dl· Klemme 51 mit de* erwähnten Heizleitung verbunden Und die Klemme 52 geerdet 1st, während, wenn die bistabil· Vorrichtung 13 sich in ihren Zustand B befindet, die Klemme 51 geerdet ist und die Kien«· 52. Hit der erwähnten Netzleitung verbunden 1st· Der !testwiderstand 48

BAD ORIGiNAL,

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ist durch einen Kondensator 53 in den Nebenschluß geschaltet, welcher zusammen mit den Induktivitäten 49 und 50 als Tiefpaßfilter wirkt, der die Aufgabe hat, zu verhindern, daß Signale von der Trägerfrequenz f der Schwingung der Schaltung und deren obere Barmonieche den Laβtwiderstand 43 erreichen.

Aus der Betrachtung der Schaltung in Figo9 ergibt sich, duß diese im wesentlichen ähnlich wie die Schaltung nach Fig.6 wirkt und ihre Arbeitsweise ist in ähnlicher Weise durch die Schaltung in Pig.7 dargestellte Im besonderen ist ersichtlich, daß die Spannungsdifferenz zwischen den Klemmen 51 und 52 in ihrer Polarität jedesmal umgekehrt wird, wenn die bistabile Vorrichtung ihren Zustand verändert.

Zusammenfassend ist daher der Hittelwert der impulsbreitenmodulierten Rechteckwelle der Spannung, die zwischen den Funkten 51 und 52 auftritt, gegeben durch den Ausdruck (14), d.h.

^Vout ^β -^dV1' .....(U)

so daß die über die !«-«st entwickelte Spannungsdifferenz V₀ proportional V₁ ist.

Ähnlich wie die Schaltung nach Fig.6 wirkt daher die

BAD ORIGINAL Schaltung

909804/0708

Schaltung nach Figo 9 ale Weoheelstrooverst&rker oder als Inverter. Die Schaltung nach Pig.9 wirkt natürlich auch als Gleichstromverstärker. Die voranstellend zur Schaltung nach Fig.6 gegebenen Annerkungen treffen auch für die Schaltung nach Fig.9 zu·

Fig.10 ist ein Schaltbild einer erfindungsgemäßen Torrichtung sur Lieferung eines elektrischen Signale» daβ eine Funktion der Quadratwurzel eines elektrischen Eingangs signale ist.

Die Schaltung nach Fig.10 iet in wesentlichen ein Ibpulebreitemnodulator, der den Inpulebreitenmodulatoren nach Figolf 6, 7, 8 und 9 ähnlich ist so daß entsprechende Schaltelemente mit gleichen Bezugszahlen und -Ziffern versehen sind.

Bei der Schaltung nach Fig.10 ist die eine Eingangs- '

kleine 23 der vollständigen Schaltung mit der invertierenden Eingangaklerame 2 der Veretärkereinheit 4 über den Widerstand H₁ verbunden. Die Eingangsspanmjigsspatinung&differenz V₁ ist zwis eben der E^de und der Kleiume 23 geschaltet.

Die Ausgangsklemme 59 der vollständigen Schaltung ist

über

BAD ORIGINAL,

über einen Widerstand R^ mit der invertierenden Eingangsklemme 2 verbunden sowie über ein Potentiometer Rq rnit der Erde. Das Potentiometer Rq ist durch einen Kondensator 60 in den Nebenschluß geschaltet. Die Anzapfung des Potentiometers Rq ist mit der nicht invertierenden Eingangeklemrae 12 der Veretärkereinheit 4 \ verbunden·

Bei der Schaltung nach Fig. 10 entsprechen die beiden elektrischen Schalter 66 und 67 den beiden elektrischen Schaltern 6 und 7 der Schaltung nach Pig.5· Der beweg-* libhe Kontakt des Schalters 67 ist mit einer Gleichetroespeieeleitung von der Spannung V- verbunden, während der bewegliche Kontakt des Schalters 66 über einen Widerstand Rg mit der invertierenden Eingangsklamme 2 der Verstärkereinheit 4 verbunden iet.

Die Anordnung der Schalter 66 und 67 ist derart, daß, wenn die bistabile Vorrichtung 13 sich in ihrem Zustand A befindet, der Schalter 66 den Widerstand R₈ von der Erde trennt und der Schalter 67 die Ausgangskleiuae 59 mit der 61eichetromepeiseleitung vom Potential V, verbindet· Wenn eich die bistabile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand B befindet, verbindet der Schalter 66 den Widerstund R_Q mit

der Erde, während der Schalter 67 die Ausgangsklerame 59 von der GieichetromnetBleitung trennte

BAD ORiGiNAL _Bei 90980-4/07Π«

_₂₉- 1482840

Bei eine« Vergleich der Schaltung nach FIf.10 ait derjenigen HMlI f If. 1 und in« ee· pad ere »«in Tergleleli 4tr

Arws*·***·* i«# ******** «7 (ti«.io) ni%

de· SiHltere t (rtg.l) «-rgm ·1·*. 4*1 4* ttr «7 »t*1»el««it· 41t tUt«»%yf>m^at»| ttftl

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f r wir* «ie B^wmunt der Ii«»»e if (i«wl 4Mit iit Spannung fer Ilewae 2) dvurch dae Potentloeeter Iw 9* eine» Bruchteil iron *_ou% 4er mittleren Si ennwif; 4er

59 ,gehalten. »* eel aage, #<i

die eittlere Spannung aer JCle»»en: 2 und 12 auf 41 tee Weise gleich V_out/K wird. Vun «uß die Schaltung nach Tig.IO entsprechend den vorangehend diskutierten Auadruok.(13) arbeiten« d.h. ei irt erfordorliob_# dai (bei der SObaltung nach Fig,to> der Mittelwert (»^1 der Spaammg der AuBiaiigsklemae 59 gegeben ist durch

die Bedingung, daß dies der Poll iet, besteht, wit vorangehend beβehrleben, dartrin, daß die Multiplikation*-»

faktoren

BAD ORIGINAL

909804/0708

faktor·]! a iwd b konstant und gleich sind· Ks ist 4*aer Wi #»r fcaaltWig moh Mf. 10 erferterlieh, t*| a · t «0 «ti ·■ teim ItMlJt writs« iaur lie· 1·* '

t)

(iit eiticfce* (17) kann in ähnlicher ¥«i·· «tHttl wit Ut Öltiohwjf (15) Tor*»ft*t*« fttr «tft

H«M ftfiiet wtrtts, ··! itmt, dit Gleichung (17) befrieiigt ist, 4er Kittel*ert Ier Spannung der luagangtkltaet 59 gegeben ist durch

Bieraus ergibt' eich, daß, wenn die vorerwähnten Bedingungen sutrtffen, der Mittelwert (V_out) der Spannung ier Klei»» 59 der Schaltung nach Pig.10 proportional ier Quadratwureel der Spannung T₁ Ißt, die »wieoben Brde und der Eingangskleiame 23 angelegt ist.

In diesem Zueammenhang let zu erwähnen, daß die Spaltung BAD ORIGINAL

909804/0708

■ '■ :} λ 'J '*- Γ

nach Fig, 10 in der vorangehend in Verbindung nit der Schaltung nach den vorangehenden figuren angegebenen Weise modifiziert werden kann. Im besonderen können die Schalter 66 und 67» wie vorangehend erwähnt* elektronische Schalter sein.

·11 iet eine Schaltung» weiche die wirksame Anordnung der Schaltung nach Fig.T) in der Fora der Grundschaltung nach Fig.1 zeigt.

Fig. 12 ist ein Schaltbild einer erfindunesgemäßen Tor» richtung &ur Lieferung eines elektrischen Signale, dae eine Funktion des Produkte von zwei elektrischen AiB-gangseignalen ist.

Die Schal tun/3 nach ?ig.i2 ist ein Impulebreiteneoduliitort der den ImpulBbreitenmodulatoren nach fig,1_f 6, 7_t 8 und iss wesentlichen ähnlich, iet, eo daß entsprechende slfibaltelemente ait den gleichen Besugesahlen und -eiffern vereehen sind. . · .. ^₁-

Bei der Schaltanordnung nach Fig.1? 1st die nicht invertierende Eineang8kle..me 12 der Veretärkereinheit 4 geerdet. Die beiden elektrischen Schalter 96 und f7 entsprechen den beiden Schaltern 6 und 7 der Schaltung nach flg.1. Die Anordnung iet derart, daß, wenn sich die blet&bile

Vorrichtung 1| BAD ORIGINAL

Vorrichtung 13 in ihrem Zustand A befindet, der Schalter die Verbindung des Lastwiderstandes 78 zwischen Erde und einer Hetzleitung von der Spannung V, unterbricht und der Schalter 77 die Verbindung eines Widerstandes Rg zwischen der invertierenden Eingangsklerame 2 und einer Gleichstromnetzleitung von der Spannung V₂ unterbricht (wobei V₂ *«d O). Wenn sich die tfetabile Vorrichtung in ihrem Zustand B befindet, schaltet der Schalter 76 den Lastwiderstand 78 zwischen Erde und de^erwähnten Netzleitung mit der Spannung V» und der Schalter 77 vorbindet die invertierende Eingangßklemme 2 mit d^r erwähnten Gleichstromnetzleitung von der Spannung Vg über den Widerstand Hg*

Bei einem Vergleich der Schaltungen nach Pig.12 und 1 ergibt sich, daß bei der Schaltung nach Pig.12 die effektiven Werte der vorerv/ahnten KuItiplikationsfaktoxen a und b gegeben aind durch a » b « 0. Der liittelvert(V_out) des Spannungsunterechiedes, der am Las!widerstand 78 auftritt, ist daher gegeben durch den Ausdruck (13), d.h«,

OV₁ V₃

^Vout * * (13)

^V2

daher ist bei der Schaltung nach Fig.12

^Vout ^β e^V1 ^T3 · (19)

wobei g eine Konstante lot (vorausgesetzt, daß V« konstant

ist)

BAD ORIGINAL

ΟΛήΟΛ/ /Λ·7ΛΛ

Der Hittelwert (^v _ou^) äer Spannungsdifferenz, die an Lastwiderstsnd 78 auftritt, ist daher proportional den Produkt der Spannungen V₁ und V,_o Hierbei ist zu erwähnen, daß T₁ und V- nicht konstant zu sein brauchen, Bindern sich mit der Zeit verändern ode, wechseln können* ■ λ

Bei einer besonderen Anwendungsform der Schaltung nach Fig.12 sind die Spannungen V₁ und V, eo vorgesehen, daß sie jeweils proportional dem Stroiu und der Spannung in einen elektrischen Stromkreis sind, so daß das Ausgangssignal (T_QU^) ein Maßstab für die im elektrischen Stromkreis entwickelte Leistung iet„

Hierbei ist zu erwähnen, daB die Schaltung nach Fig.12 in dor vorstehend in Verbindung mit den vorangehenden Figuren beschriebenen Weise modifiuiert werden kann·

Fig.13 ist ein Schaltbild einer erfindungegeeäßen Vorrichtung zur Lieferung eines elektrischen Signals, das eine Funktion des Verhältnisses von zwei elektrischen Eingangsignulen ist.

Die Schaltung nach Fig.13 ist ein Impulsbreitenaodulator, ' ' BAD ORlGMAL

/ATAA

der den Inpulsbreitenmodulatoren nach Pig·1,6,7,8 und 9 in wesentlichen ähnlich ist, so daß entsprechend· Schaltelemente durch die gleichen Bezüge aai:l en und -seichen gekennzeichnet sind·

Bei der Schaltung nach Pig.13 iet die eine Bingangsklemae 23 der vollständigen Schaltung über den Wideretand Rj mit der invertierenden Kingangskleame 2 der Yeretärkereinheit 4 verbunden. Die andere Eingangsklerjne 24 ist unmittelbar mit der nichtinvertierenden Eingangskleiame 12 der Veret&rkereinheit 4 verbunden·

Sie beiden elektrischen Schalter 86 und 87 entsprechen den Schaltern 6 und 7 der Schaltung nach Pig·5· Di· Anordnung der Schalter 86 und 87 iet derart, daß, wenn sich die bistabile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand B befindet, der Schalter 86 die invertierende £lngangskleaae 2 über einen Widerstand 3« erdet, während der Schalter 87 einen Laatwiderstond 88 zwischen Erde und einer Gleiehstromnetsleltung von der Spannung T* Behaltet. Venn sich die bistabil· Vorrichtung 13 In ihren Zustand A befindet, 'sind die beiden im vorangehenden Sats erwähnten Verbindungen unterbrochen.

Die Schaltung nach Fig.13 ist der Schaltung nach PIg.1 sehr ähnlich und ee kann gezeigt werden, daß der

BAD ORiGiNAL

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wert (V^_u^)....der Spannungedifferens, die am Laetwlder ^auf tritt, gegeben let

^vout ^s '. (20)

wobei h s BqVVR₁ und konstant let, wenn V» konstrnt ■ gehalten wird, und wobei V₁ die Sronnungadifferen« let, welche zwischen den Eingengekleneen 23 und 24 angelegt ißt und wobei V^ die Spannungedifferens let» dl« zwischen der Eingangeklewae 24 und Erde angelegt 1st· I

Fig.13A let eine Schaltung, welche die wirksame Anordnung der r.ohaltung nach Pig. 13 In der Fora der Orundechaltung nach Flg.1 zeigt·

Bei einer beeonderen Anwendungefom der Erfindung kennen die SpannungBunterPohiede V₁ und Y. OleiohatroB-. signale sein, die jeweils ewei VeohaeletrOsen und/oder -Spannungen proportional eind, die un einen Fbasvmrin- . kel 0 phaeenverBOhoben, eo da8 V^/V^ » j οοβ 0 ist* wobei h eine Konetante let (die erwähnten Gleiohttro»- eignale können von geeigneten phaeenabhängigen Glelohrlchtern abgeleitet werden). In eine» solchen Fall· 1st der Kittelv.ert (V_out) der Spannungedifferene, die über der Lastwiderstand 88 entwickelt wird, proportional cos (vorauegeaetzt, daß V« konstant let)·

BAD OBiGiNAL

9098^/0708

->. if ι·~

Pig.14 ecißt eine abgeänderte Porn dee ImpulsbreitenluOdulature nach Pig. U Die Schaltung nach Fig. 14 istder Schaltung nach Plg.1 mit der Ausnahme identisch« daß ein Kondencutor Cg zwischen den elektrischen Sohalter 6 und dem Wideretand Rg geeohaltet let.

Wenn eine mathematische Analyse der Schaltung nach Fig.14 ähnlich der voranstellend für die ähnlich· Schaltung der Fig.1 gegebenen gemacht wird, kann geseigt werden, daf, wenn bei der Schaltung nach Pig.14 a · b, der Mittelwert V_QUt der Spannung der Auegangeklenae β der Soholtung nach Fig.14 gegeben ist durch

!ι ^T2

C₂ H,

V₁ dt

..(2D

d.h. (V_QUt) ist eine Punktion sowohl der EingangsspAnnung (V₁) und des Zeitintegrale dieser Eingangsspannung·

Io besonderen ist ereiohtlioh, daO, wenn die Spannungen ▼« und V₂ konstant gehalten werden, die Schaltung naoh Fig.14 sich als Regler verhält, der sowohl eine proportional« Wirkung als auch eine integrale wirkung hat;

Hierbei ist zu erwähnen, daO die Schaltung naoh Fig.14 in der für die vorangehenden Figuren beschriebenen Weise

aodAfisiert

BAD ORIGINAL

9098Q4/07fla

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modifiziert werden kann. Im besonderen können die Schalter 6 und 7 elektronirohe Schalter sein.

Bei einer besonderen Modifikation der Schaltung nach Flg.14 sind die Klemme 9 und der Wideretand R₁ weggelassen und wird die EingengEepunnung V-, zur Schaltung an eine Eingaiigaklemme 91 gelegt, welche über einen Widerstand R^, mit dem gemeinsamen 90 verbunden iat. Für die Modifizierte Schaltung kann gezeigt werden, dafl

v_out - -Il_ . / V at + κ, (»)

^V2

wobei Ky eine Konstante ist, d.h. die modifizierte Schaltung v/irkt ale Integratlonssobaltung, die von der unmodIf!zierten Schaltung Insofern abweicht, al· das Auagangeeignal V_Qut kein Glied enthält, da· der Eingängespannung V₁* proportional ist·

Die Schaltung nach Fig.15 stellt einen erfindungsf··*- Qen Regler dar. Die Schaltung arbeitet ähnlich wie dl· Schaltung nach Fig· 14 und pchwlngt In ähnlicher Wefce wie die in Verbindung mit den vorangehenden Figuren beschriebenen Schaltungen, so daS entsprechende Schaltelemente mit gleichen Bezugezeichen versehen sind«

Bei der Schaltung nach Fig.15 sind drei

jfttr

BAD

für die vollständige Schaltung, nämlich die Kleesen 93» 94 und 95, vorgesehen. Die Klemmen 93 und 94 sind über Widerstände R^ und R_ft mit der invertierenden Eingangeklemme 2 der Verstärkereinheit 4 verbunden» Die Klemme 95 ißt unmittelbar mit der nicht invertierenden Kineangeklerame 12 der Veratärkereinheit 4 verbunden. Pie Klemme 2 lot über einen Widerstand Rg » «inen Kondensator C₂ und einen Wideretand R_e mit einer Gleichstroenetzleitung von der Spannung Vg verbunden. Der elektrisch« Schalter 96 (Figo 15) entspricht dem Schalter 6 nach Fig.14 und ist bo angeordnet, daß, wenn sich die bistabile Vorrichtung 13 in ihren Zustand A befindet, der Verbindungepunkt 98 des Widerstandes R₀ und des Kondensators Cg geerdet ist, während, wenn sioh die bistabile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand B befindet, der Punkt nicht geerdet ist. Der Widerstand«wert des Widerstandes R₉ 1st im Vergleich au denjenigen des Widerstandes R2 klein*

Bei der Schaltung nach Fig.15 wird die Lart durch die Feldwicklung 99 eines elektrischen Generators oder Motors gebildet, welohe Wicklung 99 mit einem steuerbaren Siliziumgleichrichter 97 von der angegebenen Polarität zwischen Erde und einer Gleichetromnetzleitung von der Spannung V₅ in Reihe geschaltet ist. Die Feldwicklung let durch einen Gleichrichter 100 von der angegebenen Polarität in den Nebenschluß geschaltet. Der gemeinsame

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Punkt 101

BAD ORIGINAL

Punkt 101 der Feldwicklung 99 und dee eteuerbaren Silielumgleichrichters 97 iet über einen Kondensator 102 mit einem gemeinsamen Punkt 103 verbunden· Der gemeinsame Punkt 103 ist einerseits über einen Widerstand 104 mit der Gleichstroanetsleitung von der Spannung T-verbunden und andererseits Über einen weiteren ateuerbaren Siliciumgleichrichter 107 von der angegebenen Polarität eeerdet?

Der steuerbare 8iliiiumbauptgleichrichter 97 (Mg. 15) entspricht dem elektrieohen Schalter 7 in Fig.H, während der steuerbare Siliciumgleichrichter 107 ein Hilfsechalter ist, der vervendot wird, um βichertueteilen, daß der steuerbare Siliciumgleichrichter 97 keinen 8trom mehr leitet» wenn dies erforderlich Ist. Die Anordnung ist derart, daß, wenn die instabile Vorrichtung 13 aioh in ihrem Zustand A befindet· sie die Steuerelektrode dee steuerbaren Sllieiumgleiohrlohtera 97 so vorepannt, daß dieser Gleichrichter stro*l«lten4 wlri_v wthr«n4₍ wenn eich die Instabil· torriabtung 15 in ihrem Suatand B befindet, dor Oleichrichter 97 niobtleitead werden ViI₉ -was durch die bistabile Vorrichtung 13 geschieht, die die Steuerelektrode 106 des steuerbaren Silisiumglelohrichters 107 so vorspannt, da0 der letztere beginnt«

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Strom zu leiten, was zur Folge hat, daß der Gleiohriohter niohtleitend wird.

Sie Schaltung nach Fig.15 ist derart, daß die in Verbindung mit Fig.14 und 1 erwähnten Kultiplikationsfaktoren (α) und (b) beide konstant und gl<ich Mull sind, Hieraue ergibt sich, daß der Mittel\.ert(V_0U^) dee Spannungeunter£ohiedee der an der Feldwicklung 09 entsteht, die Fora des voranstehenden Ausdrucks (21) hat, wobei

wobei V_a und V^ Spannungeunterechiede von relativ entgegengesetzten Polaritäten sind, die jeweils «wischen den Klemmen 94 und 95 bzw. zwischen den Xleiunen 9? und angelegt sind und jeweils den erreichten und den geforderten Wert einer veränderlichen Größe darstellen, welch· der Regler nach Fig.15 regeln soll. Der Motor oder Genorator mit der Feldwioklung 99 wird daher in an sioh bekannter Weiee so angeordnet, daß er das Bestreben hat» den erreichten Wert der veränderlichen Grüße su verändern (welche Wirkung in Fig.15 durch den Block 108 dargestellt ist), um den erreichten Wprt dem geforderten Wert näherzubringen.

Während der Perioden, während velcher eich die bistabile

Vorrichtung 1? 909804/0708 bad original

Vorrichtung 13 in ihrem Zustand A befindet« 1st der Gleichrichter 105 leitend und wird der Kondensator 102 über den Widerstand 104 aufgeladen. Wenn eich dl« bistabile Vorrichtung 13 in ihren Zustand B bewegt, muß der Gleichrichter 97 nichtleitend werden, was jedoch erst geechieht, wenn der duroh dieoen fließende Strom unterbrochen wird. W*nn eich jedoch die bistabile Vorrichtung in ihren Zustand B bewegt, beginnt der (Seiohrlohter 107 leitend zu werden, was zur ΌIge hat, daß das Potential derjenigen Platte des Kondensators 102, die mit dem gemeinsamen Punkt 101 verbunden ist, sofort unter das Erdpotential abfällt, wodurch der Oleichrichter 97 niohtleitend wird. Hierauf leitet, während die bit tobile Vorrichtung 13 in ihrem Zustand B verbleibt, der Gleichrichter Strom, der seinen Weg über den Widerstund 104 nimat, und wird der Konsensator 102 relativ entgegengesetzt sur vorherigen Richtung aufgeladen, so daß, wenn die bistabile Vorrichtung in ihren Zustand A zurückkehrt, der Gleichrichter 107 duroh eine wirkung nichtleitend vird, dl· der für den Pall dee Gleichrichter« 97 beschriebenen ähnlich ist.

Pie Aufgabe des Gleichrichters 100 ist die Schaffung eines Entladungeweges für die induktiven Spannungen, welche in der Wicklung 99 induziert werden, wenn der duroh diese fließende Strom unterbrochen wird₀ ' BAD ORIGINAL

Die 909804/0708

Die Schaltung nach Fig.15 kann natürlich, wie voranstellend in Verbindline: mit den vorhergehenden Figuren beechrieben, modifiziert werden. In besonderen kann der Schalter 96 ein geeigneter elektroniecher Schalter eein, während die Gleichrichter 97 und 107 Schalter von anderer Art eein können.

Nachfolgend sei eine wichtige mögliche Abänderung der Erfindung beschrieben. Sie beillegenden Fig, 1 und 6-14 zeigen verschiedene Formen von erfindungegemftßen Inpulebreitenmodulatoren. Boi den Schaltungen nach diesen Figuren ist der Schalter 6 in Fig.1 oder der äquivalente Schalter bzw. sind die äquivalenten Schalter in den Übrigen Figuren so bescharfen, daß wechselweise zwei Spannungsquellen der Potentiale Vg und ( -aVg) mit der einen Kletime des Widerstandes Rg oder dessen äquivalenten Widerständen verbunden werden. Hierbei ist su erwähnen_t daß (mit Auennhme der Schaltungen nuoh Fig.14 und 15) die beiden Spannungsquellen durch ewei Stromquellen ersetzt werden können, welche jeweils Ströme Ig und (-alg) on die gleiche eine Klemme des Widerstandes Rg liefern« Ferner ist bei den Schaltungen nach Fig.1 und 6-14 der Schalter 7 in Hg.1 bzw. der äquivalente Schalter oder eind die äquivalenten Schalter der übrigen Figuren so beecha fen, daß sie wechselweise zwei weitere Spannungequellen BAD ORIGINAL

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quellen von Potentialen V, (-bV^) mit der Auegangeklemme 8 oder deren Äquivalent verbinden. Die beiden weiteren Spannuhgsquellen können ebenfalle durch bvsI Stromquellen ersetet v.erden, welche einen SJroa Ij betr. (-bl*) an die Aisgajigeklemme 8 oder deren Äquivalent liefern. *

Eine solche Λbänderungefor« 1st in Pig.16 dargestellt· welche eine Intogratlonsschaltung ähnlich der in Fig*14 seiet, wobei Jedooh der Kondensator C_g (FIg,14) <taii einen Transformator 110 ersstst Int. Der bewegliche Kontakt des Sohaltera 6 1st über die PrlMärwloklung dee Transfprmators 110 geerdet, während der gemeinsame Punkt 90 über die Sekundärwicklung 112 des Transforms· torn 110 geerdet ist«

wie ereiohtlioh, ist dls Sofealt«ng nach ^Ig. 16 sonst der Schaltung neon Fig. 14 mit der. Auerianiie identisch, dat vier Stroequellsn anettUs dfl? tief fpemn^itu·Ilen in_ der vorangehend beschriebenen Veiee tdrgesshs» sind«

£s kann gesclgt werden, daO die Bchaltung nach Fig.16 ähnlich wie die Schaltung naoh Fig.14 arbeitet.

BAD ORIGINAL

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Claims (1)

1. BA

   • ^f

   Patentansprüche 1462640

   Ii:«pu.l0breiteiimodulator, gekennzeichnet durch Kittel (2) zur Kombination eines ersten elektrischen Eingangosignals und einec zweiten elektrischen Eingangs· signals zur Bildung einea effektiven elektrischen Eingangssignals, eine Integrationsschaltung (1), die auf das erv/ühnte effektive Eingangssignal an-. spricht uii ein elektrisches Ausgangs signal zu erzeuhgen, dessen Größe eine Funktion des Zeitintegrals der Grüße des effektiven Eingangsεignalβ iet, «in« erste Schalteinrichtung (5» 6), die dazu dient, date zweite Eingangssignal zu erzeuge^ und auf die Größe des erwähnten Aufgangs β ignals anspricht,- un einen ersten Zustand (A) einzunehmen} -bei welchem die Größe des zweiten Eint?angsaignals auf einen ersten Wert geschaltet wird, wenn das erwähnte Ausgangealgnal einer: ersten gewählten Wert erreicht und einen aweiten Zustand (B) einzunehmen, bei welchem die Größe des zweiten Eingangs signals auf einen «weiten Wert, geerhaltet wird, wenn das erwänte AuagangMlgnal

   ' ί i ■ ■ · i

   einen aweiten gewählten Wert erreicht, der von de« ersten gewählten Wert verschieden ist, wobei der erwähnte erste und der zweite Wert der Grüße dea zweiten Eingangssignale eo gewählt ist, daß jedesmal, wenn die erste Hchalteinrichtung in Tätigkeit tritt. die Polarität <2so effektiven Eingangs«ignals uoge-

   BAD ORIGINAL kehrt

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   14626

   kehrt wird, so daß eine Schwingung stattfindet und die zweite Schalteinrichtung (5, 7) bo beschaffen und angeordnet ist, daß sie synchron mit der ersten Schalteinrichtung in Tätigkeit tritt, um die Größe eines elektrischen Lastsignals zwischen einem ersten und einem zweiten Wert schaltet, die voneinander verschieden si#d, wodurch das Lasteignal impulbreitenmoduliert wird und einen Mittelwert hat, der eine Punktion der Größe des erwähnten ersten Eingangssignals ist.

   2. Modulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis (.1/a) zwischen dem ersten und dem zweiten Wert des zweiten Eingangssignal so gewählt ist, daß es gleich dem Verhältnis (i/b) zwischen dem ersten und dem zweiten Wert des Lastsignals ist, so daß der Mittelwert des Lastsignals proportional der Größe des erwähnten ersten Eingangssignals ist.

   3. Modulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Integrationsschaltung einen Verstärker (4) mit einer hohen Verstärkung aufweist.

   4. Modulator nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schalteinrichtung min-

   destens

   BAD OWGINAt--

   1*4*01/0708

   deetens einen ersten Schalte-· (6) aufweist, der einen ersten oder einen zweiten Zustand einnimmt, je nachdem die erste Schalteinrichtung ihren ersten oder ihren zweiten Zustand einnimmt·

   5. Modulator nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schalteinrichtung mindestens einen zweiten Schalter (7) besitzt, der einen ersten oder einen aweiten Zustand ein·* nimmt, je nachdem die erete Schalteinrichtung ihren ersten oder ihren zweiten Zustand elnnimaat·

   6. ' Modulator nach Ancpruoh 4 oder 5, doduroh gekennzeichnet, daß der erete Schalter bzw. zumindest einer der ersten Schalter oder der zweite Schalter bzw. zumindest einer der zweiten Schalter ein elektronischer Schalter iet.

   7· Modulator nach Anepurch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Schalter eine Halbleiter, vorrichtung iet.

   6, Modulator nach Anspruch 7_t dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleitervorrichtung ein Transistor (34-56) ist.

   9· Modulator nach Anspruch 7, dodurch gekennzeichnet,

   »09804/0708

   die Halbleitervorrichtung ein steuerbarer

   (97) 107) ist.

   10. Modulator nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der elektronische Schalter eine elektro— ntmrühre iat.

   11. Modulator nach den Ansprüchen 4 und 5 oder oinew von diesen abhängigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zwpite Schalteinrichtung eine geneinsume einzige bistabile Vorrichtung (13) aufweist, die auf die GröSe dee erwähnten Ausgangssignals anspricht» um einen eriten Zustand einzunehmen, wenn due Außgangeeignal seinen ersten gewählten Wert erreicht und einen zweiten Zustand einnimmt, verm dae Auegangssignal seinen zweiten gewählten Wert erreicht, welche WL-stabile Vorrichtung ferner dazu dient, die Betätigung dee ersten Schalters bzw. der ereten Schalter su steuern, um die Größe dee zweiten Eingangesignalo ouf ihren ersten bzw. ihren zweiten Wert zu schalten, je nachdem die bistabile Vorrichtung Ihren ersten oder zweiten Zutandurniimmt, welche bistabile Vorrichtung ferner dr;2u dient, die Betätigung des zweiten Schalters bzw. der zweiten Schalter zu steuern, uti die Größe des Lustsignale

   909804/0708

   auf seinen ersten bzw. auf seinen zweiten gesohlten Wert zu cchalten, je nachdem die bistabile Vorrichtung ihren ersten oder ihren zweiten Zu-. stand einnimmt,

   12. Modulator nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die bistabile Vorrichtung eine Schmitt-Triggerschaltung (Schmitt anap circuit) ist.

   13· Modulator nach Anspruch 11 oder 12, gekennzeichnet durch eine Steuerschaltung (27), die der bistabilen Vorrichtung zugeordnet lot und dazu dient, die Differenz zwischen dem ersten und den zweiten gewählten Wert dec erwähnten Ausgangssignale, auf welches die bistabile Vorrichtung anspricht, zu steuern und dadurch die Schwingungefrequenz des Modulators zu steuern.

   U. Ilodulator nach Anspruch 4 oder einem von dies«* abhängigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß dl« er_r ete Schalteinrichtung den erwähnten eraten Schalter, bzw. die erwähnten ersten Schalter uafaßt, welche dazu dienen, die Verbindung der ersten und der zweiten Spannungsquelle, die voneinander verschieden sind, mit dem Eingang der Integrationeschalt ung über mindestens einen Widerstand (R₂) so zu steuern, daß das zweite Eingangssignal ein elektrischer Strom let und

   seinen

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   seinen ersten fcew. eeinen «weiten Wert einninat, die voneinander verschieden sind, je nahcdem die erste Schalteinrichtung ihren ersten oder ihren zwiten Zustand einnimmt.

   15. Modul»tor naoh Anspruch 14» dadurch gekennxeichnet, : daß die Spannung der ersten oder der leiten Spannungequelle gleioh Null 1st.

   16· Modulator nach Anspruch 4_t oder naoh einen ton ä

   dlecen abhängigen Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schalteinrichtung den erwähnten ersten Schälter tost*· die erwähnten ersten Behälter umfaßt, die dazu dienen, die Verbindung der erst·» ■ und der sweiten Stroaqulle (I₂ und -^₂) alt de« Eingang der Eingang der Intecrationeachaltung steuert· ;

   17. Modulator nach Anspruch 16» dadurch gekanneeiohnet, daß die erate oder die «veite 8troa%u«lle «in· Kulletroaquelle iet. '

   18. Modulator nach Anspruch 5 od»r einen von dierea abhängigen Anspruch, dadurch gekenns«lciin«tt d»S die zweite Schalteinrichtung den erwähnten sw·Iten Schalter bsvr. die erwähnten sweiten Schalter uafaftt,

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   die dazu dienen, die Verbindung der dritten und der vierten SpannungequeXle (V- und -bV-), die voneinander verschieden Bind oder der dritten und der vierten Stromquelle (I, und -bl»)_t die voneinander verschieden sind« mit einer Laat(19) zu Fteuern, um das erwähnte Lastsignal zu eriseu—

   19. Modulator nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der dritten oder der vierten Spa: nungsquelle oder der von der dritten oder der vierten Stromquelle gelieferte Strom gleich Null ist.

   20. Modulator nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet» daS der erste und der aweit· Vert dee zweiten Eingangssignal und der trete und der zweite Wert dee erwähnten Lceteignale alle konntant sind, eo da0 (Fig.6 bie 9) der Mittelwert des La&t8lgnal8 proportional der Größe dee erwähnten ersten Kingangssignale 1st und der Modulator daher als Veret&rker wirkt.

   21. Modulator üach Anspruch 20 und nach einen der

   Ansprüche 14 bis 17 sowie nach Anspruch 18 bew* 19t dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungen der

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   ersten und der zweiten Spannimgsquelle oder die Ströme, welche von der ersten und der zweiten Stromquelle geliefert werden, sowie die Spannungen der dritten und der vierten Spannungequelle oder*di· von der dritten und der vierten S_troaquelle gelieferten Ströme alle konstant sind.

   22» Modulator nach den Annprüchen 1 bis 19_t daduroh gekennzeichnet, da8 der ere te und der .zweite Wert des zweiten Eingangesignale konstant sind und daß "

   raindester!8 der eine Wert dee ersten und des «weiten '.fortes dot Iarteignals der Gr(JOe eines dritten elektrischen Eingangssignal proportional ist* PO daß (Fig.12) der Mittelwert des L, ßteignale eine Funktion dee Produktes der Grüßen des ersten und dep dritten elektrischen Eingangssignale ist.

   23. Modulator nach Anspruch 20 und den Ansprüchen 14 a

   bis 17 oowie einem der Aneprüohe 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungen der ersten und der zweiten Spannung·quill· oder dl· Ströme, welohe von der ertten und der zweiten Stro«- quelle geliefert werden, konstant sind, und daß dae dritte elektrische Kingangesignal durch Bindestana eine Spannungoquelle von der dritten, und der vier-

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   ten Spanriurigequelle oder durch aindestene eine Stromquelle von der dritten und der vierten Stromquelle geliefert wird.

   24. ?odulator nach den Ansprüchen 1 bis 19 # daduroh gekennzeichnet, daß mindestens einer der Werte dee ersten und des «weiten Wertes dee «weiten Eingänge8ignalB proportional der GrKOe einee vier« ten elektrischen Eingangsslgnals ist und daß der erste und der zweite Wert dee Ltetsignals konstant sind, daü (Fig.13 und 13A) der Hittelwert des Laetsignale eine funktion des Verhätnlesee der Größe des ercten und des vierten elektrischen Eingangssignals ist.

   25. Modulator noch /nsprüch 24 und den .Ansprüchen 14 I)Io 17 sowie nach einen der Ansprüche 18 und 19t dadurch gekennzeichnet» daß das vierte elektrische Signal durch mindestens eine Spannungequelle von der ersten und der zweiten Spannunsequelle oder durch mindestens eine Stromquelle der ersten und der zweiten Stromquelle geliefert wird und daß die Spannungen der dritten und der vierten Spannungequelle oder die von der dritten und der vierten Stromquelle gelieferten Ströme konstant sind.

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   26. Modulator nach den AneprUchen 1 bie 19» gekennzeichnet durch eine Rückkopplungssohaltung (R« - Rq) ι <*ie dazu dient, das erwähnte L&etsignal an die erste Schalteinrichtung zu liefern_t eo daß mindestcne der eine W<-rt des ersten und dee swei-r ten Wertes des zweiten Singangeeignale eine Punktion dee Mittelwertes des Lapteignals ist und daß der erste und der zveite Wert dee Laetsignale konstant sind, so daß (Fig. 10, 11) der Hittelwert des Lf-Btsignals eine funktion der Quadratwurzel dor Größe dee ersten elektrischen Eingängesignale ist.

   27. Modulator nach Anspruch 26 und den Ansprüchen bis 17 sowie einen der Aneprüoh· 18 und 19» dadurch gekennzeichnet, daß dae erwähnte Laeteignal einem Ausgangskreis (59, 60, Rq) zugeführt wird und daß mindestens eine Spannungsquelle τοη der ersten und der «weiten Sptnnungaquelle oder eindeötens die ein« Stroaquelle -rost der ersten und der zweiten Stromquelle durch den Auegangekreie gebildet wird und daß die Spannungen der dritten und der vierten Spannungequelle oder die von der dritten und der vierten Stromquelle gelieferten Ströme konstant sind.

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   28· Modulator nach Anspruch 4 oder den Ansprüchen 1 bis 13 in Abhängigkeit von Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schalteinrichtung den erwähnten ersten Schalter bzw. die '-rwähnten ersten Schalter umfaßt, die dazu dienen, die Verbindung der ersten und der ssv-eiten Spannungequelle (ν« und -&Vp) t die voneinander verechie-' den eind, mit dem Eingang der Integratlonssobaltung über einen Kondensator (Cg) und mindestens einen Widerstand (Rg) zu steuern, eo daß (Fig.14, 15) der Mittel', ert des erwähnten Lasteignale eine Funktion dee Zeitintegrale der Größe des ersten elektrischen Einjangsignals ist.

   29* Modulator nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannung der sinen Spannungsquelle von der ersten und der zweiten Spannungsquelle gleich KuIl iet.

   30· Modulator n?.ch Anspruch 4 oder den Ansprüchen 1 bis 13, soweit ele auf den Anspruch 4 bezogen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schalt einrichtung den erwähnten ereten Schalter bim« die erwähnten ersten Schalter umfaßt, die duEü dienen, die Verbindung der ersten und der zweiten Stromquelle (I₂ und -a!₂)t die voneinander verpchieden

   sind.

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   sind, mit öera Eingang der Integrationssohaltung über eine induktive Vorrichtung (110) zu steuern, eo daß (Pig.16) der Mittel ert des erwähnten Lastöignals eine Punktion dea Zeitintegrale der Grüß· üee ersten elektrischen JiingaHgeeignala let·

   31. Modulator nac(h Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet» daß der von d^r einen der ercten und der «weiten V. Stioiüquelle gelieferte Strom gleich Null

   32· Modulator nach Anspruch 5 und den Ansprüchen 28 bie 31, dadurch gekennzeichnet» daß die zweite Schalteinrichtung den erwähnten zweiten Schalter, bzw. die erwähnten zweiten Schalter umfaßt, die dazu dienen, die Verbindung der dritten und der vierten Spannungequelle (V. und ~bV«) oder der dritten und der vierten Stromquelle (I* und -bl«) die voneinander verschieden sind, alt einer Last · (99) zu steuern, ur. duduroh das erwähnte Laetsignal zu erzeugen·

   53· Modulator nach Anspruch 32» dadurch gekennseiohnett duQ die Spannung der einen Spannungequell· von der dritten und der vierten Spannungequelle Qd*r der durch die ein Stromquelle von der dritten und der vierten Stromquelle geliefert^ RtroB gleich !fall iet. .... , ...... ·■■■■■"■■ ■ . ·.-.. ,,„ . , , ■

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