DE1537606C

DE1537606C - DC amplifier with circuit for drift compensation

Info

Publication number: DE1537606C
Authority: DE
Inventors: Lloyd Wayne Mahtomedi Minn. Priddy (V.StA.)
Original assignee: Honeywell Inc
Current assignee: Honeywell Inc
Publication date: 1972-02-10

Description

Die Erfindung befaßt sich mit der Stabilisierung von Gleichstromverstärkern gegen Drifterscheinungen. Unter einem Gleichstromverstärker soll hierbei ein Verstärker verstanden werden, der sowohl Wechselstrom- als auch Gleichstromsignale verstärken kann. Zur Stabilisierung von Gleichstromverstärkern hat man sich des Wechselrichterprinzips bedient und einer sorgfältigen Auswahl und Anpassung der einzelnen Bauelemente. Die Grenzen eines Gleichstromverstärkers mit Wechselrichter werden durch die sich bei der Modulation und Demodulation ergebenden Fehler und die durch die Wechselrichtung auftretenden Störsignale begrenzt. In Verbindung mit der Anpassung der Bauelemente hat man vielfach bei Gleichstromverstärkern einen Differentialeingang vorgesehen mit genau ausgesuchten zueinander passenden Bauelementen in den¹ Eingangsstufen, obwohl man zur Signalverarbeitung nur einen der beiden Eingänge brauchte. Die genaue Anpassung des Verstärkers in Verbindung mit der kostspieligen Auswahl genau aufeinander abgestimmter Bauteile setzt dieser Technik ebenfalls Grenzen. Die Erfindung beschreitet deshalb einen anderen Weg.The invention is concerned with stabilizing direct current amplifiers against drift phenomena. A direct current amplifier is to be understood here as an amplifier which can amplify both alternating current and direct current signals. To stabilize direct current amplifiers, the inverter principle has been used and the individual components have been carefully selected and adapted. The limits of a DC amplifier with an inverter are limited by the errors resulting from the modulation and demodulation and the interference signals that occur as a result of the inverter. In connection with the adaptation of the components, a differential ^{input has often been provided for direct current amplifiers with precisely selected components that match each other in the 1} input stages, although only one of the two inputs was needed for signal processing. The exact adaptation of the amplifier in connection with the costly selection of precisely matched components also sets limits to this technology. The invention therefore takes a different approach.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Driftkompensation von Gleichstromverstärkern mit drei gleichzeitig betätigbaren Schaltern, von denen jeweils der erste offen ist, wenn die beiden anderen geschlossen sind, und wobei der erste Schalter zwischen dem Verstärkerausgang und einem einseitig mit Bezugspotential verbundenen Signalspeicher liegt, der zweite Schalter zwischen die Gleichstrom-Signalquelle und einen Verstärkereingang und der dritte zwischen den Verstärkereingang und Bezugspotential eingeschaltet ist. Eine Schaltungsanordung dieser Art, bei welcher als Signalspeicher ein Kondensator dient, ist aus der deutschen Patentschrift 1 194 908 bekannt.The invention relates to a circuit arrangement for the drift compensation of direct current amplifiers with three switches that can be operated simultaneously, the first of which is open when the other two are closed, and wherein the first switch between the amplifier output and a one-sided signal memory connected to reference potential is located, the second switch between the direct current signal source and an amplifier input and the third connected between the amplifier input and reference potential is. A circuit arrangement of this type in which a capacitor is used as a signal memory is known from German patent specification 1,194,908.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß mit der bekannten Schaltung keine vollständige Driftkompensation eines Gleichstromverstärkers erreichbar ist. Der wesentliche Gmnd hierfür liegt darin, daß beim Aufladen des Kondensators über den ersten Schalter vom Ausgang des Verstärkers her dem Kondensator die Parallelschaltung aus einem den Kondensator mit dem Verstärkereingang verbindenden Widerstand und dem Eingangswiderstand des Verstärkers parallel geschaltet ist. Da der Verstärkereingang während der Kompensationsphase nicht unmittelbar, sondern über einen Widerstand an Masse liegt, wird in den Verstärkereingang ein wenn auch kleiner Strom über den genannten Widerstand zwischen Kondensator und Verstärkereingang eingespeist, welcher eine vollständige Driftkompensation nicht zuläßt.However, it has been shown that with the known circuit no complete drift compensation of a DC amplifier is achievable. The main reason for this is that when the The capacitor is connected in parallel to the capacitor via the first switch from the output of the amplifier from a resistor connecting the capacitor to the amplifier input and the Input resistance of the amplifier is connected in parallel. Because the amplifier input during the compensation phase is not directly connected to ground, but via a resistor, is fed into the amplifier input a current, albeit a small one, through said resistor between capacitor and Amplifier input fed in, which does not allow complete drift compensation.

Diesem Nachteil wird gemäß der Erfindung in einfacher Weise dadurch abgeholfen, daß der Signalspeicher an den dem Verstärkereingang abgewandten An-Schluß des zweiten Schalters angeschlossen ist. Der Signalspeicher steht also nicht ständig mit dem Verstärkereingang in Verbindung, sondern nur während des Normalbetriebs. Während der Korrekturphase hingegen ist er mittels des zweiten Schalters vom Verstärkereingang getrennt.According to the invention, this disadvantage is remedied in a simple manner in that the signal memory is connected to the terminal of the second switch facing away from the amplifier input. the Signal memory is therefore not constantly connected to the amplifier input, but only during normal operation. During the correction phase, however, it is switched off by means of the second switch Separate amplifier input.

Weitere Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet und werden im folgenden an Hand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele beschrieben. Alle in den Zeichnungen dargestellten und/oder der Beschreibung erwähnten Merkmale sind als erfindungswesentlich zu betrachten.Further refinements of the inventive concept are characterized in the subclaims and are described below with reference to the embodiments shown in the drawings. All features shown in the drawings and / or mentioned in the description are essential to the invention consider.

Fig. 1 zeigt eine erste Ausführungsform des Gleichstromverstärkers mit Driftkompensation nach der Erfindung;Fig. 1 shows a first embodiment of the direct current amplifier with drift compensation according to the invention;

Fig. 2 stellt eine bevorzugte Ausführungsform dar undFig. 2 illustrates a preferred embodiment and

F i g. 3 zeigt im Blockschaltbild einen Schaltungsteil, welcher bei den Schaltungen nach den Fig. 1 und 2 an Stelle dort gezeigter Schaltungsteile eingesetzt werden kann.F i g. 3 shows in a block diagram a circuit part which in the circuits according to FIG and 2 can be used in place of the circuit parts shown there.

In der Schaltung gemäß Fig. 1 ist eine Signalquelle 10 an die Eingangsklemme 12 eines gegen Drift stabilisierten Gleichstromverstärkers angeschlossen, welcher die übrigen Schaltungsteile enthält. Die Eingangsklemme 12 ist mit dem EingangIn the circuit according to FIG. 1, a signal source 10 is connected to the input terminal 12 of a counterpart Drift stabilized DC amplifier connected, which contains the remaining circuit parts. The input terminal 12 is with the input

13 eines gesteuerten Schalters 14 über die Leitung 16 verbunden. Ein Verbindungspunkt 18 ist über die Leitung 20 an den Ausgang 19 der Schaltvorrichtung13 of a controlled switch 14 is connected via line 16. A connection point 18 is on the Line 20 to the output 19 of the switching device

14 angeschlossen. Er steht ferner über die Leitung 26 mit der Eingangsklemme 22 eines Gleichstromverstärkers 24 und über eine Leitung 30 mit dem Ausgang 27 einer Standardsignalquelle 28 in Verbindung. An den Ausgang 34 des Verstärkers 24 ist über die Leitung 36 der Verbindungspunkt 32 angeschlossen, von dem eine Leitung 44 zum Eingang 41 der Fehlerkorrekturschaltung 42 führt. Die Ausgangsklemme 43 der Korrekturschaltung 42 ist über die Leitung 46 an eine zweite Eingangsklemme 45 der Schaltvorrichtung 14 angeschlossen. Über die Leitung 40 und die Ausgangsklemme 38 ist der Verbraucher an die gesamte Verstärkeranordnung angeschlossen. 14 connected. It is also connected via line 26 to input terminal 22 of a direct current amplifier 24 and via a line 30 with the output 27 of a standard signal source 28 in connection. The connection point 32 is connected to the output 34 of the amplifier 24 via the line 36, from which a line 44 leads to the input 41 of the error correction circuit 42. The output terminal 43 of the correction circuit 42 is connected to a second input terminal 45 via the line 46 the switching device 14 connected. The consumer is via line 40 and output terminal 38 connected to the entire amplifier arrangement.

Das Wesen der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung besteht darin, daß dem Verstärkereingang ein Eingangsfehlersignal zugeleitet wird, welches der Drift des Verstärkerausgangssignals proportional ist. Dieses dem Eingang zugeleitete Kompensationssignal steht in Gegenphase zum Ausgangssignal und bildet somit eine Art Gegenkopplung. Das Eingangskorrektursignal wird mittels einer Prüf- oder Abtasttechnik aus dem Ausgangssignal des Verstärkers abgeleitet, so lange dessen Eingang anstelle des von der Signalquelle 10 kommenden Signals für eine kurze Zeit ein bekanntes Standardeingangssignal zugeleitet wird. In diesem Falle beruhen nämlich alle Änderungen des Verstärkerausgangssignals gegenüber dem vorherigen Prüfvorgang auf Drifterscheinungen im Verstärker. Diese Überprüfung wird also in vorgegebenen zeitlichen Abständen vorzugsweise periodisch durchgeführt. Das Ausgangssignal, welches sich bei Zufuhr des Standardeingangssignals am Verstärkerausgang 34 ergibt, wird gespeichert und als neues Eingangskorrektursignal dem Verstärkereingang zugeleitet, sobald dieser wieder an die Signalquelle 10 angeschlossen ist. In F i g. 1 speichert die Korrekturschaltung 42 dieses Kompensationssignal, und der Schalter 14 bewirkt die An- und Abschaltung des normalen Signaleinganges 12 und des Kompensationssignals an den Eingang des Verstärkers 24.The essence of the circuit arrangement according to the invention is that the amplifier input an input error signal is supplied which is proportional to the drift of the amplifier output signal. This compensation signal fed to the input is in phase opposition to the output signal and forms thus a kind of negative feedback. The input correction signal is obtained by means of a test or sampling technique derived from the output signal of the amplifier as long as its input instead of that of the signal source A known standard input signal is fed to the incoming signal for a short time. In This is because all changes in the amplifier output signal compared to the previous one are based on this case Checking for drift phenomena in the amplifier. This review is therefore in a predetermined time Intervals preferably carried out periodically. The output signal that occurs when the of the standard input signal at the amplifier output 34 is stored and used as a new input correction signal fed to the amplifier input as soon as it is connected to the signal source 10 again is. In Fig. 1, the correction circuit 42 stores this compensation signal, and the switch 14 causes the normal signal input 12 and the compensation signal to be switched on and off to the input of amplifier 24.

Wenn die Schaltvorrichtungen, welche normale Schalter oder elektronische Schalter sein können, ihren Sperrzustand einnehmen, d. h. die elektrische Verbindung zwischen den Eingangsklemmen 13 und 45 einerseits und der Ausgangsklemme 19 der Schaltvorrichtung 14 andererseits unterbrochen ist, ist gleichzeitig der Schalter in der Standardsignalquelle 28 geschlossen, so daß der Verbindungspunkt 18 über den Widerstand in der Standardsignalquelle mit Masse verbunden ist. Der Verstärkereingang 22 liegtIf the switching devices, which can be normal switches or electronic switches, enter their locked state, d. H. the electrical connection between the input terminals 13 and 45 on the one hand and the output terminal 19 of the switching device 14 on the other hand is interrupted at the same time the switch in the standard signal source 28 is closed, so that the connection point 18 is connected to ground via the resistor in the standard signal source. The amplifier input 22 is located

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dann auf Erdpotential. Dem Verstärkereingang 22 signalquelle und beim Anschluß der normalen Siwird also aus der Standardsignalquelle 28 mit end- gnalquelle 10 denselben Eingangswiderstand zu lichem Widerstand das Eingangssignal Null zugelei- haben. Aber selbst wenn der Verstärker 24 hochtet. Dieses verursacht am Ausgang 34 des Verstär- ohmige Eingänge aufweist, verursacht eine Fehlkers ein Signal, welches über die Leitung 44 dem 5 anpassung der an seine Eingänge angeschlossenen Eingang 41 der Korrekturschaltung 42 zugeleitet Widerstände keine merkbare Drift, so daß auch dann wird. Zur gleichen Zeit mit dem Schalter in der die Standardsignalquelle 28 ständig angeschlossen Standardsignalquelle 28 schließt ein weiterer Schalter bleiben kann. Dies hat seinen Grund darin, daß eine in der Korrekturschaltung 42 und verbindet die Lei- niedrige Eingangsimpedanz des Verstärkers Strom tung 44 mit dem als Speicher dienenden Kondensa- io durch jegliche an seinen Eingang angeschlossene tor in der Korrekturschaltung 42. Nach einer Zeit- Impedanz zieht und ein Unterschied der Widerstände spanne, die kurz ist im Vergleich zur Periodendauer von diesen Eingängen aus gesehen sich als Differenzder höchsten im Eingangssignal von der Quelle 10 spannung als Folge der Ströme darstellt. Dies verauftretenden Frequenz, werden die Schalter in der ursacht ein Ungleichgewicht im Verstärker, welches Korrekturschaltung 42 und der Standardsignalquelle 15 als Drift erscheint und durch die erfindungsgemäße 28 wieder geöffnet und gleichzeitig die Schalter der Schaltungsanordnung kompensiert wird.
Schaltvorrichtung 14 geschlossen. Nunmehr gelangt F i g. 2 zeigt eine Schaltung, bei welcher die verdas am Kondensator in der Korrekturschaltung 42 schiedenen Schalter Feldeffekttransistoren sind. Obgespeicherte Potential über die Leitung 46 und das wohl in diesem Ausführungsbeispiel durchweg von der Signalquelle 10 kommende Eingangssignal ao N-Kanal-Feldeffekttransistoren angewandt werden, über die Leitung 16 und die entsprechenden Schalt- kann man auch andere Typen oder andere Halbkontakte an den Ausgang 19 der Schalteinrichtung leiterschalter einsetzen. Wenn an irgendeiner als 14. Da die Signale am Eingang und Ausgang des Schalter in Reihe eingeschalteten Vorrichtung ein Verstärkers 24 in Gegenphase sind, führt das von Spannungsabfall oder eine sonstige Spannung wie der Korrekturschaltung 42 gelieferte Signal zu einer 25 die Kollektor-Emitter-Sättigungsspannung eines als Gegenkopplung, welche jeglichen Drifterscheinungen Schalter dienenden Transistors auftritt, so wirkt diese des Verstärkers 24 entgegenwirkt. Spannung als Eingangsspannung für den Verstärker.then to earth potential. The amplifier input 22 signal source, and when the normal Si is connected, the input signal zero from the standard signal source 28 with the final signal source 10 will have the same input resistance to light resistance. But even if the amplifier raised 24. This causes an error signal at the output 34 of the amplifier which has no noticeable drift, so that there is no noticeable drift even then. At the same time with the switch in which the standard signal source 28 is constantly connected, the standard signal source 28 closes another switch. The reason for this is that one in the correction circuit 42 and connects the line low input impedance of the amplifier current device 44 with the capacitor serving as a memory through any gate connected to its input in the correction circuit 42. After a time impedance pulls and a difference in resistances span, which is short compared to the period duration from these inputs, is represented as the difference in the highest voltage in the input signal from the source 10 as a result of the currents. This occurring frequency, the switches in the causes an imbalance in the amplifier, which correction circuit 42 and the standard signal source 15 appears as a drift and is opened again by the 28 according to the invention and at the same time the switches of the circuit arrangement are compensated.
Switching device 14 closed. Now F i g. 2 shows a circuit in which the switches different on the capacitor in the correction circuit 42 are field effect transistors. The stored potential via the line 46 and the input signal coming from the signal source 10 throughout this exemplary embodiment are applied to the N-channel field effect transistors, via the line 16 and the corresponding switching, other types or other half-contacts can also be connected to the output 19 of the Insert switchgear conductor switch. If at any other than 14. Since the signals at the input and output of the switch in series connected device an amplifier 24 are in antiphase, the signal provided by voltage drop or some other voltage such as the correction circuit 42 results in a 25 the collector-emitter saturation voltage of a as negative feedback, which occurs in the transistor serving for any drift phenomena, the amplifier 24 counteracts this. Voltage as the input voltage for the amplifier.

Wie in F i g. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet Wenn diese Rest- oder Offsetspannung auftritt, soAs in Fig. 1 indicated by dashed lines. If this residual or offset voltage occurs, then so

ist, werden die Schalter in der Schalteinrichtung 14 erscheint sie am Verstärkerausgang als Verstärker-is, the switches in the switching device 14 it appears at the amplifier output as an amplifier

der Korrekturschaltung 42 und der Standardsignal- 30 drift. Die in der dargestellten Schaltung verwendetenthe correction circuit 42 and the standard signal 30 drift. The ones used in the circuit shown

quelle 28 synchron gesteuert. Feldeffekttransistoren arbeiten als Schalter ohnesource 28 controlled synchronously. Field effect transistors work as switches without

Es ist erforderlich, die Verstärkung des am Kon- Restspannung, weil mit ihren Gate-Elektroden je eine densator in der Korrekturschaltung 42 stehenden Diode in Reihe geschaltet ist, welche das Fließen Signals durch den Verstärker 24 bis zur Ausgangs- eines Reststromes durch den Feldeffekttransistor verklemme 38 genau auszuwählen und festzulegen, da- 35 hindert. Wird eine negative Spannung über die Diode mit die Verstärkerdrift gerade kompensiert wird. an die Gate-Elektrode des zugehörigen Feldeffekt-Dies läßt sich durch entsprechende Wahl des Wider- transistors gelegt, so sperrt dieser. Wird hingegen Standes in der Korrekturschaltung 42 erreichen, der versucht, der Gate-Elektrode eine positive Spannung zusammen mit den Rückkopplungswiderständen im zuzuführen, so verhindert dies die entsprechende Gleichstromverstärker 24 die Verstärkung zwischen 40 Diode, weil diese dann in Sperr-Richtung wirksam dem genannten Kondensator und der Ausgangs- ist. Sobald die mit der Gate-Elektrode des Feldklemme 38 entsprechend der normalen Verstärker- effekttransistors in Reihe geschaltete Diode ihren technik bestimmt. Durch geeignete Auswahl dieses Sperrzustand annimmt, überführt der zwischen die Widerstands und der Verstärkung läßt sich eine Gate- und Source-Elektrode eingeschaltete Widerexakte Kompensation, aber falls gewünscht auch 45 stand den Feldeffekttransistor schnell in den Leiteine Überkompensation oder Unterkompensation er- zustand, indem er die Gate-Source-Spannung auf reichen. Diese Änderungsmöglichkeiten können mit Null absenkt. Es zeigt sich also, daß der einzige Vorteil dann ausgenutzt werden, wenn an den Aus- Strom, der durch den Feldeffekttransistor fließen gang des Verstärkers weitere Schaltungen ange- kann, der Signalstrom ist. Dies hat zur Folge, daß schlossen sind, welche entweder eine positive oder 50 die einzige Wirkung dieser Schalter diejenige eines negative Drift- oder keine Drifterscheinungen auf- Widerstandes ist, welche zu derjenigen des Innenweisen. Etwaige Drifterscheinungen dieser Folge- Widerstandes hinzutritt.It is necessary to amplify the residual voltage at the con, because with their gate electrodes each one capacitor in the correction circuit 42 standing diode is connected in series, which the flow Signal through the amplifier 24 up to the output of a residual current through the field effect transistor jam 38 to be precisely selected and to be stipulated, so that 35 prevents. Will have a negative voltage across the diode with the amplifier drift is just compensated. to the gate electrode of the associated field effect die can be connected by appropriate choice of the resistor transistor, then this blocks. Will however Reach status in the correction circuit 42, which tries to give the gate electrode a positive voltage together with the feedback resistors, this prevents the corresponding DC amplifier 24 the amplification between 40 diode, because this is then effective in reverse direction the said capacitor and the output is. As soon as the with the gate electrode of the terminal block 38 series-connected diodes corresponding to the normal amplifier effect transistor technology determined. By appropriately selecting this blocking state, the will transfer between the Resistance and the gain can be a gate and source electrode switched on counter-exact compensation, but if desired also 45 the field effect transistor was quickly in the lead Overcompensation or undercompensation was created by increasing the gate-source voltage pass. These change options can be reduced with zero. So it turns out that the only one Advantage can then be exploited when the off current flowing through the field effect transistor output of the amplifier other circuits can be connected, the signal current is. This has the consequence that are closed, which is either a positive or 50 the only effect of this switch is that of a negative drift or no drift on resistance, which is to that of the internal way. Any drift phenomena of this consequential resistance are added.

schaltungen können also durch die Schaltungs- In F i g. 2 weist der Verstärker 24 eine.n zweiten anordnung gemäß der Erfindung mit kompensiert Rückkopplungskanal auf, in welchem ein Feldeffektwerden. 55 transistor als Schalter wirksam ist. Der Rückkopp-Circuits can therefore by the circuit In F i g. 2, the amplifier 24 has a second arrangement according to the invention with compensated feedback channel, in which a field effect. 55 transistor acts as a switch. The feedback

Der Schalter innerhalb der Standardsignalquelle 28 lungswiderstand vom Ausgang zum Eingang des braucht nicht unbedingt vorhanden zu sein. Da der Verstärkers steuert direkt dessen Verstärkungsgrad. Verbindungspunkt 18 als Summierpunkt für den Ver- Diese zweite Rückkopplungsschaltung kann also bestärker 24 dient, kann die Standardsignalquelle 28 nuzt werden, wenn es erforderlich ist, den Verstärständig angeschlossen bleiben, ohne das Ausgangs- 60 kungsgrad des Verstärkers 24 bei angeschlossener signal zu beeinflussen, weil sie die Spannung Null Standardsignalquelle zu erhöhen, um ein größeres liefert. Wenn jedoch der Verstärker 24 gemäß einer driftproportionales Ausgangssignal zu erhalten. Dies bevorzugten Ausführungsform als Differentialverstär- ist nur dann nötig, wenn die Drifterscheinungen so ker ausgebildet ist, kann es erwünscht sein, daß beide gering sind, daß in einer einzigen Rückkopplungs-Eingänge denselben Eingangswiderstand gegenüber 65 schleife kein merkbares Signal erzeugt werden kann Erde bzw. Bezugspotential haben. In diesem Falle oder wenn aus irgendwelchen Gründen eine noch ist der Schalter innerhalb der Standardsignalquelle genauere Driftkompensation erforderlich ist.
28 erforderlich, um beim Anschluß der Standard- F i g. 3 zeigt als Blockschaltbild eine AbwandlungThe switch within the standard signal source 28 from the output to the input does not necessarily have to be present. Since the amplifier directly controls its gain. Connection point 18 as a summing point for the amplifier 24, the standard signal source 28 can be used if it is necessary to remain connected to the amplifier without affecting the output level of the amplifier 24 when the signal is connected, because they increase the voltage zero standard signal source to provide a larger one. However, if the amplifier 24 is to receive a drift proportional output signal. This preferred embodiment as a differential amplifier is only necessary if the drift phenomena are so ker, it may be desirable that both are small, so that in a single feedback input the same input resistance to the loop no noticeable signal can be generated. Have reference potential. In this case or if for some reason a more precise drift compensation is required within the standard signal source.
28 required to connect the standard F i g. 3 shows a modification as a block diagram

der Korrekturschaltung 42, welche in Verbindung mit den Verstärkerschaltungen der Fig. 1 oder 2 eingesetzt werden kann. In diesen Schaltungen war als Speicherelement ein Kondensator verwendet worden. Wegen seines endlichen Innenwiderstandes hat ein solcher Kondensator nur eine begrenzte Speicherzeit. Dieser Nachteil soll durch die Schaltung gemäß F i g. 3 beseitigt werden. Hier wird das analoge Ausgangssignal des Verstärkers 24 über die Leitung 44 einem Analog-Digital-Umsetzer 47 zugeleitet, an welchen ein Digital-Analog-Umsetzer 48 angeschlossen ist. Letzterer speichert einerseits das über die Leitung 44 ankommende Signal in digitaler Weise und somit ohne Verlust an Informationsinhalt und liefert andererseits auf seiner Ausgangsleitung 46 das zur Driftkorrektur dienende Gegenkopplungssignal an die Schaltvorrichtung 14. Zu bestimmten Zeiten, wenn nämlich die Standardsignalquelle 28 an den Verbindungspunkt 18 angeschlossen ist, wird das im Analog-Digital-Umsetzer 47 erzeugte Signal jeweils an den Digital-Analog-Umsetzer 48 weitergegeben. Das Signal, welches die Übertragung der Information vom Umsetzer 47 in den Umsetzer 48 steuert, hat also dieselbe Wirkung wie das Schließen und Öffnen des Schalters in der Korrekturschaltung 42 gemäß Fig. 1.the correction circuit 42, which in connection with the amplifier circuits of FIGS can be used. A capacitor was used as a storage element in these circuits. Because of its finite internal resistance, such a capacitor only has a limited storage time. This disadvantage should be avoided by the circuit according to FIG. 3 can be eliminated. Here is the analog output signal of the amplifier 24 is fed via the line 44 to an analog-to-digital converter 47, to which a digital-to-analog converter 48 is connected. On the one hand, the latter stores this via the line 44 incoming signal in a digital way and thus without loss of information content and delivers on the other hand, the negative feedback signal used for drift correction on its output line 46 to the Switching device 14. At certain times, namely when the standard signal source 28 at the connection point 18 is connected, the signal generated in the analog-digital converter 47 is in each case on the digital-to-analog converter 48 passed on. The signal that is the transmission of the information controls from converter 47 to converter 48, so it has the same effect as closing and opening of the switch in the correction circuit 42 according to FIG. 1.

Da in jedem Fall das Speicherelement in der Korrekturschaltung 42 vom Eingang des Verstärkers 24 getrennt ist, wenn es mit dessen Ausgang verbunden ist, ist das gespeicherte Signal, gleichgültig ob es eine Analog-Spannung oder ein Digital-Signal ist, kennzeichnend für die Drift des Gleichstromverstärkers 24. Es kann somit auch als Eingangssignal für andere Schaltungen verwendet werden.Since in each case the storage element in the correction circuit 42 is received from the input of the amplifier 24 is disconnected, if it is connected to its output, the stored signal, regardless of whether it is a Analog voltage or a digital signal is indicative of the drift of the DC amplifier 24. It can therefore also be used as an input signal for other circuits.

Wie man sieht, sind die gezeigten Schaltungen nur Ausführungsbeispiele. Der Verstärker kann beispielsweise auch einen anderen Aufbau haben. Er kann z. B. eine oder mehrere Differentialverstärkerstufen, Verstärker mit einem Eingang oder Kombinationen solcher Verstärker aufweisen. Die Schalter, welche in F i g. 2 mit Feldeffekttransistoren ausgerüstet sind, können auch anderer Art sein, beispielsweise Schaltungen mit Transistoren oder Relais. Sie haben alle die gleiche Funktion, nur unterscheiden sich die Ergebnisse etwas, falls die Schalter mit einer Restspannung behaftet sind. Die Korrekturschaltung 42 kann eine beliebige Art von Speicher aufweisen, dem ein Eingangssignal zugeführt wird, solange die Standardsignalquelle 28 an den Verstärkereingang 22 angeschlossen ist, und welcher ein diesem Eingangssignal proportionales Ausgangssignal liefert, wenn die Schaltvorrichtung 14 durchgeschaltet ist. Die Standardsignalquelle kann wie im gezeigten Ausführungsbeispiel mit der Spannung Null unter Verwendung eines einseitig geerdeten Widerstandes arbeiten oder aber mit einem anderen Standardeingangssignal.As can be seen, the circuits shown are only exemplary embodiments. The amplifier can for example also have a different structure. He can z. B. one or more differential amplifier stages, Have amplifiers with one input or combinations of such amplifiers. The switches, which in Fig. 2 are equipped with field effect transistors, can also be of a different type, for example circuits with transistors or relays. They all have the same function, only the results are different something if the switches have residual voltage. The correction circuit 42 can have any type of memory to which an input signal is fed as long as the standard signal source 28 is connected to the amplifier input 22, and which one this input signal provides a proportional output signal when the switching device 14 is switched through. The standard signal source can be used with zero voltage as in the exemplary embodiment shown a resistor grounded at one end or with another standard input signal.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for drift compensation of direct current amplifiers with three at the same time operable switches, the first of which is open when the other two are closed are, and where the first switch between the amplifier output and a one-sided with Signal memory connected to reference potential is located, the second switch between the direct current signal source and an amplifier input and the third is connected between the amplifier input and reference potential, characterized in that, that the signal memory is connected to the amplifier input (22). remote connection of the second switch (14) connected is.

2. Circuit arrangement according to claim 1 with a capacitor as a signal memory, characterized ( characterized in that between the terminal of the second switch (14) and the storage capacitor, a resistor is switched on between the terminal of the second switch (14) facing away from the amplifier input (22).

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the second switch (14) consists of two contacts actuated simultaneously and in the same direction, one of which between the input terminal (12) and the amplifier input (22) and the second between the Signal memory (42) and the amplifier input is switched on (FIG. 1).

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the first Switch (41) an analog-digital converter (47) can be connected to the amplifier output (34), which stores a digital signal proportional to the amplifier output signal, and to the Output of the analog-to-digital converter, a digital-to-analog converter (48) is connected, which when the second switch (14) is closed, a corresponding analog signal is sent to the amplifier keringang (22) emits (Fig. 3).

5. Circuit arrangement according to one of claims 1 to 4, characterized in that the Switches are formed by field effect transistors or other semiconductor switches (Fig. 2).

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that the control electrodes the field effect transistors are preceded by a diode and between the control and source electrodes a resistor is switched on.

1 sheet of drawings