DE19829843C2

DE19829843C2 - Verfahren und Anordnung zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital-Umsetzers

Info

Publication number: DE19829843C2
Application number: DE1998129843
Authority: DE
Inventors: Horst Diewald; Hans-Juergen Rothermel
Original assignee: Texas Instruments Deutschland GmbH
Current assignee: Texas Instruments Deutschland GmbH
Priority date: 1998-07-03
Filing date: 1998-07-03
Publication date: 2003-06-18
Anticipated expiration: 2018-07-04
Also published as: DE19829843A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital-Um setzers.

Bei Analog-Digital-Umsetzern treten häufig Fehler beim Umsetzen von der analogen in die digitale Darstellung auf. Dabei weichen dann einige der ausgegebenen Digitalwerte von den den analogen Werten tatsächlich entsprechenden Digital werten ab.

Solche Fehler können sich beispielsweise durch Abweichungen der Kennwerte der Bauelemente des Analog-Digital-Umsetzers von ihren erforderlichen Sollwerten oder durch Fehler auf grund des nichtliniearen Verhaltens einzelner Bauelemente des Analog-Digital-Umsetzers ergeben. Ferner ist an Umwelt einflüsse wie Temperaturschwankungen etc. zu denken, die zu Veränderungen des Umsetzungsverhaltens des Analog-Digital- Umsetzers und damit zu Fehlern der ausgegebenen Digitalwerte führen können.

Zur Korrektur der Umsetzungsfehler werden in der Regel Kor rekturfaktoren verwendet, die in Tabellen in einem Speicher abgelegt sind. In der Patentschrift US 5,638,071 ist ein entsprechendes Fehlerkorrekturverfahren für Analog-Digital- Umsetzer beschrieben, bei dem für die durch die Abweichungen der Kennwerte der Bauelemente eingebrachten und die durch das nichtlineare Verhalten der Bauelemente eingebrachten Fehler jeweils unterschiedliche Korrekturfaktoren verwendet werden.

Bei den bekannten zur Fehlerkorrektur verwendeten Verfahren müssen die Korrekturfaktoren vor dem ersten Einsatz des Analog-Digital-Umsetzers mit Meßeinrichtungen wie genauen Referenzspannungsgeneratoren und Verarbeitungseinrichtungen ermittelt werden, wobei sie dann in einem nichtflüchtigen Speicher abgelegt werden, auf den später eine Verarbeitungs einrichtung wie ein Mikrokontroller zugreifen kann, um wäh rend der Analog-Digital-Umsetzung die Korrektur der vom Analog-Digital-Umsetzer ausgegebenen Digitalwerte durchzu führen.

R. Ludwig beschreibt in "Messung und Prüfung von Analog- Digital-Wandlern Teil 2", Elektronische Nachrichtentechnik, Berlin 39, 1989, 12, S. 462 ff. ein Verfahren und eine Anordnung zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog- Digital-Umsetzers. Dabei wird die an einem R-C-Glied anliegende Spannung als Prüfstimulus an den Eingang des Analog-Digital-Umsetzers angelegt. Das Verfahren geht davon aus, daß die Zeitkonstante der Exponentialspannungsfunktion des R-C-Glieds nahezu konstant ist, was durch durch Vor alterung und gezielte Auswahl der Materialien der Bau elemente zu erreichen versucht wird.

Ein Nachteil der bisherigen Verfahren besteht darin, daß die Meßeinrichtungen, die zur Ermittlung der Korrekturfaktoren erforderlich sind, relativ aufwendig sind und der Kalibrie rungsprozeß Zeit- und kostenaufwendig ist. Ferner ist ein nichtflüchtiger Speicher erforderlich, um die Korrekturdaten zu speichern. Schließlich können zeitabhängige Einflüsse wie die Alterung der Bauelemente des Analog-Digital-Umsetzers oder Temperaturschwankungen in der Regel nicht berücksich tigt werden, da die Messung nur einmal und zwar vor dem ersten Einsatz des Analog-Digital-Umsetzers erfolgt.

Die Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines ein fachen und kostengünstigen Verfahrens zur Korrektur der Um setzungsfehler eines Analog-Digital-Umsetzers, das die oben beschriebenen Nachteile überwindet. Ferner soll eine Anord nung zur Durchführung des Verfahrens geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch ein Verfahren zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital- Umsetzers gelöst, bei dem

- eine vorherbestimmte Spannung an ein aus aktiven und/oder passiven Bauelementen bestehendes Netzwerk angelegt wird, wobei die dabei an einem Bauelement oder einer Gruppe von Bauelementen des Netzwerks auftretende Spannung an den Ein gang des Analog-Digital-Umsetzers angelegt wird und die vor herbestimmte Spannung und das Bauelement oder die Gruppe von Bauelementen so ausgewählt sind, daß die daran abfallende Spannung einen zeitabhängigen Verlauf aufweist, der im we sentlichen den gesamten Eingangsspannungsbereich des Analog- Digital-Umsetzers umfaßt und durch eine bestimmte mathema tische Funktion definiert ist, die durch einen oder mehrere von den Eigenschaften des oder der Bauelemente abhängige zeitunabhängige Parameter eindeutig bestimmt ist;
- die vom Analog-Digital-Umsetzer an bestimmten Zeitpunkten ausgegebenen Digitalwerte gespeichert werden;
- aus den gespeicherten Digitalwerten mit Hilfe eines sta tistischen Verfahrens der oder die Parameter der mathemati schen Funktion berechnet wird bzw. werden;
- für jeden der bestimmten Zeitpunkte die Differenz zwischen dem gespeicherten Digitalwert und dem für den gleichen Zeit punkt berechneten Wert der durch den oder die berechneten Parameter bestimmten Funktion berechnet wird; und
- die ermittelten Differenzen zur Fehlerkorrektur der vom Analog-Digital-Umsetzer erzeugten Digitalwerte verwendet werden.

Eine entsprechende Anordnung zur Durchführung des Verfahrens besteht aus einem aus aktiven und/oder passiven Bauelementen bestehenden Netzwerk, das in der Weise mit dem Analog-Digi tal-Umsetzer verbunden ist, daß die beim Anlegen einer vor herbestimmten Spannung an das Netzwerk an einem Bauelement oder einer Gruppe von Bauelementen des Netzwerks abfallende Spannung am Eingang des Analog-Digital-Umsetzers anliegt, wobei die vorherbestimmte Spannung und das Bauelement oder die Gruppe von Bauelementen so ausgewählt sind, daß die daran abfallende Spannung einen zeitabhängigen Verlauf auf weist, der im wesentlichen den gesamten Eingangsspannungs bereich des Analog-Digital-Umsetzers umfaßt und durch eine bestimmte mathematische Funktion definiert ist, die durch einen oder mehrere von den Eigenschaften des oder der Bau elemente abhängige zeitunabhängige Parameter eindeutig be stimmt ist; einem Speicher zur Speicherung der von dem Analog-Digital-Umsetzer an bestimmten Zeitpunkten ausgege benen Digitalwerte und einer mit dem Analog-Digital-Umsetzer und dem Speicher verbundenen Steuer- und Verarbeitungs einheit, die den Umsetzungsprozeß steuern, aus den gespei cherten Digitalwerten mit Hilfe eines statistischen Ver fahrens den oder die Paramter der mathematischen Funktion berechnen, für jeden der bestimmten Zeitpunkte die Differenz zwischen dem gespeicherten Digitalwert und dem für den glei chen Zeitpunkt berechneten Wert der durch den oder die be rechneten Parameter bestimmten Funktion berechnen und die ermittelten Differenzen zur Fehlerkorrektur der vom Analog- Digital-Umsetzer erzeugten Digitalwerte verwenden kann.

Die Erfindung nutzt die Tatsache aus, daß der beim Anlegen einer Spannung an ein Netzwerk an einem bestimmten ausge wählten Bauelement des Netzwerks (oder einer Gruppe von Bau elementen) auftretende Spannungsverlauf durch eine physika lisch bedingte mathematische Gesetzmäßigkeit und durch die Eigenschaften des Bauelements (bzw. der Bauelemente) beding te und in die Gesetzmäßigkeit eingehende Parameter eindeutig festgelegt ist. Die physikalische Gesetzmäßigkeit wird dabei zur Fehlerkorrektur bzw. Kalibrierung des Analog-Digital- Umsetzers ausgenutzt.

Es wird so möglich, nichtkalibrierte Analog-Digital-Umsetzer herzustellen, die mit einem einfachen und kostengünstigen Selbstkalibrierungssystem ausgestattet sind. Da die Kali brierung zudem zu beliebigen Zeitpunkten innerhalb der Lebensdauer des Analog-Digital-Umsetzers erfolgen kann, kön nen auch Fehler, die durch zeitabhängige Einflüsse wie Tem peraturschwankungen oder die Alterung der Bauelemente des Analog-Digital-Umsetzers bedingt sind, korrigiert werden. Eine nichtflüchtige Speicherung der Fehlerdaten oder Fehlerkorrekturkoeffizienten ist dabei nicht erforderlich. Ferner kann auf aufwendige Meßeinrichtungen zur Erzeugung von bekannten Referenzsignalen verzichtet werden, was zu deutlichen Kosteneinsparungen gegenüber bisherigen Verfahren und entsprechenden Anordnungen zur Fehlerkorrektur führt.

Ein besonders einfaches und kostengünstiges Verfahren bzw. eine entsprechende Anordnung ergibt sich, wenn man als Netzwerk ein R-C-Glied wählt, wobei die Spannung des Kon densators an den Analog-Digital-Umsetzer angelegt wird und die Zeitkonstante τ des R-C-Glieds den durch das sta tistische Verfahren zu ermittelnden Parameter darstellt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Ver fahrens bzw. der Anordnung nach der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anordnung zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital- Umsetzers,

Fig. 2 eine Darstellung der bei der Anordnung der Fig. 1 vom Analog-Digital-Umsetzer ausgegebenen digitalen Span nungswerte und einer durch den Parameter τ bestimmten und von der Verarbeitungseinheit der Anordnung der Fig. 1 aus den digitalen Spannungswerten berechneten theoretischen Spannungskurve.

Fig. 1 zeigt einen Analog-Digital-Umsetzer 1, der mit einer Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 verbunden ist. Die Steu er- und Verarbeitungseinheit 2 kann z. B. aus einem Mikropro zessor, einem Mikrokontroller oder einem digitalen Signal prozessor bestehen. Eine Reihenschaltung aus einem Wider stand R und einem Kondensator C ist über einen Anschluß des Widerstands R und über eine an Masse liegende Elektrode des Kondensators C mit der Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 verbunden. Der eine Eingangsanschluß 3 des Analog-Digital- Umsetzers 1 ist mit der einen Elektrode des Kondensators C verbunden, während der andere Eingangsanschluß 4 des Analog- Digital-Umsetzers 1 mit der anderen Elektrode des Konden sators C verbunden ist, so daß die zwischen den Elektroden des Kondensators C liegende Spannung V_C auch am Eingang des Analog-Digital-Umsetzers 1 anliegt.

Zu Beginn des Verfahrens zur Korrektur der Umsetzungsfehler des Analog-Digital-Umsetzers wird von der Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 eine vorherbestimmte Spannung V_Max an das R-C-Glied angelegt. Dadurch wird der Kondensator C aufgeladen, und die Spannung am Kondensator folgt der bekannten Beziehung

V_C(t) = V_Max(1 - e(-t/τ)), (1)

die auch in der Fig. 2 dargestellt ist. Dabei nähert sich die Spannung am Kondensator V_C(t) asymptotisch dem Wert V_Max an, wobei der Parameter τ durch den Wert des Widerstands R und den Wert der Kapazität des Kondensators C bestimmt ist. Es gilt:

τ = R.C (2)

Wegen der Verbindung der Elektroden des Kondensators C mit den Eingängen des Analog-Digital-Umsetzers 1 tritt die Span nung V_C(t) auch an den Eingängen des Analog-Digital-Um setzers 1 auf. Gesteuert durch die Steuer- und Verarbei tungseinheit 1 setzt der Analog-Digital-Umsetzer nun konti nuierlich die an seinem Eingang anliegende und sich zeitlich gemäß der Gleichung (1) entwickelnde Spannung in die digita le Spannungswerte um.

Die Spannung V_Max soll dabei so gewählt sein, daß sie den maximalen Spannungswert des Eingangsbereichs des Analog- Digital-Umsetzers 1 zumindest leicht überschreitet, so daß V_C(t) bis zum asymptotischen Erreichen von V_Max Praktisch den gesamten Eingangsspannungsbereich des Analog-Digital- Umsetzers 1 durchläuft.

Die vom Analog-Digital-Umsetzer erzeugten Digitalwerte M₁, M₂, . . ., M_n werden mit den ihnen zugeordneten Zeitpunkten t₁, t₂, . . . t_n in einem in der Steuer- und Verarbeitungs einheit enthaltenen und in der Fig. 1 dargestellten Spei cher 5 abgelegt. In der Fig. 2 sind zur Vereinfachung le diglich 10 durch Kreuze gekennzeichnete Meßpunkte einge zeichnet, wobei klar ist, daß die Zahl der tatsächlich er mittelten Meßpunkte wesentlich größer ist und beispielsweise mehrere hundert Punkte umfassen kann.

Die Komponenten des R-C-Glieds müssen so gewählt sein, daß die maximale Umsetzungsgeschwindigkeit des Analog-Digital- Umsetzers 1 ausreicht, um die Aufladungskurve V_C(t) mit hin reichender Genauigkeit abtasten zu können. Das kann durch entsprechende Wahl des Widerstands R bzw. der Kapazität C leicht erreicht werden. Die Abstände Δt zwischen den ein zelnen Meßpunkten müssen nicht unbedingt gleich sein. Es kann von Vorteil sein, sie unterschiedlich groß zu wählen, wobei mit zunehmender Steigung der Kurve die Zahl der Meß punkte pro Zeiteinheit erhöht wird (siehe Fig. 2), um eine bessere Auflösung zu erreichen und die weiter unten be schriebene Auswertung zu vereinfachen.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 berechnet aus den aufgenommenen Digitalwerten mit Hilfe eines statistischen Verfahrens, z. B. einer nichtlinearen Regression nach der Methode der kleinsten Quadrate, den Parameter τ der idealen Aufladungskurve. Diese ist in der Fig. 2 als durchgezogene Linie 6 dargestellt und wird im folgenden als V_s(t) bezeich net. Aus der Fig. 2 ist auch zu erkennen, daß dann, wenn V_s(t) = 0,63 V_Max ist, der zugeordnete Wert auf der t-Achse dem gesuchten Parameter τ entspricht. Eine ganz genaue Übereinstimmung kann natürlich nur dann erreicht werden, wenn der Umsetzer völlig fehlerfrei arbeitet.

Nach der Ermittlung des Parameters τ können dann gemäß der Gleichung (1) die den Meßzeitpunkten t₁, t₂, . . ., t_n entspre chenden theoretischen Werte der Funktion V_s(t) berechnet werden. Daraufhin bildet die Steuer- und Verarbeitungs einheit die Differenzen zwischen den Werten der idealen Auf ladungskurve V_s(t₁), V_s(t₂), . . ., V_s(t_n) und den ihnen ent sprechenden Meßpunkten M(t₁), M(t₂), . . ., M(t_n), d. h. die Werte V_s(t₁) - M(t₁), V_s(t₂) - M(t₂), usw.

Diese Differenzen sind ein Maß für die bei verschiedenen Eingangsspannungswerten durch den Analog-Digital-Umsetzer 1 eingebrachten Umsetzungsfehler. Sie werden in einer Tabelle in dem Speicher 5 gespeichert und können dann entweder direkt oder in Form von daraus mit Hilfe der Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 gebildeten Fehlerkorrektur koeffizienten zur Korrektur der vom Analog-Digital-Umsetzer ausgegebenen Digitalwerte verwendet werden. Treten keine Differenzen auf, so ist das Umsetzungsverhalten des Analog- Digital-Umsetzers 1 ideal und eine Fehlerkorrektur ist nicht notwendig. In der Fig. 2 sind die bei den den Zeitpunkten t₅ und t₉ auftretenden Differenzen schematisch durch Pfeile markiert.

Die ausgegebenen Korrekturwerte können natürlich auch bei der Herstellung des Analog-Digital-Umsetzers zur Justie rung der für die Umsetzung wichtigen Komponenten des Analog- Digital-Umsetzers verwendet werden.

Anstelle der am Kondensator C abfallenden Spannung kann na türlich auch die am Widerstand auftretende Spannung an den Eingang des Analog-Digital-Umsetzers 1 angelegt werden, wo bei die charakteristische mathematische Funktion dann durch die Beziehung

V_R(t) = V_Max.e(-t/τ) (13)

gegeben ist. Das Verfahren verläuft dabei analog zu dem oben beschriebenen.

Da die exakten Werte von R und C nicht benötigt werden und zudem die Zeitkonstante τ = R.C des R-C-Glieds jederzeit statistisch neu bestimmt werden kann, sind die Toleranzen von R und C nicht kritisch. Daher spielen auch Temperatur schwankungen oder durch Alterung bedingte Veränderungen von R und C keine Rolle und es können preiswerte Komponenten verwendet werden.

Die Steuer- und Verarbeitungseinheit 2 mit dem Speicher 5 und der Analog-Digital-Umsetzer 1 können in einem Bauelement integriert sein, was durch den gestrichelten Kasten in der Fig. 1 angedeutet ist. Ein Beispiel für ein derartiges Bau element ist der im Handel erhältliche und von der Firma Texas Instruments Inc. hergestellte Mikrocontroller MST430E25, in dem ein Analog-Digital-Umsetzer integriert ist.

Für den Fachmann ist klar, daß die oben beschriebene Aus führungsform auf verschiedene Weise abgewandelt werden kann, ohne daß das Prinzip der Erfindung verlassen wird. So kann z. B. das Netzwerk aus beliebigen aktiven oder passiven Bau elementen bestehen, sofern nur ein Bauelement oder eine Gruppe von Bauelementen, das bzw. die mit dem Eingang des Analog-Digital-Umsetzers verbunden ist bzw. sind, eine durch Parameter bestimmte und eindeutig festgelegte Spannungs charakteristik aufweist bzw. aufweisen, die beim Anlegen einer entsprechenden vorherbestimmten Spannung an das Netz werk den gesamten Eingangsspannungsbereich des Analog- Digital-Umsetzers durchläuft.

Claims

1. Verfahren zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital-Umsetzers, bei dem
eine vorherbestimmte Spannung an ein aus aktiven und/oder passiven Bauelementen bestehendes Netzwerk angelegt wird, wobei die dabei an einem Bauelement oder einer Gruppe von Bauelementen des Netzwerks auftretende Spannung an den Ein gang des Analog-Digital-Umsetzers angelegt wird und die vor herbestimmte Spannung und das Bauelement oder die Gruppe von Bauelementen so ausgewählt sind, daß die daran abfallende Spannung einen zeitabhängigen Verlauf aufweist, der im we sentlichen den gesamten Eingangsspannungsbereich des Analog- Digital-Umsetzers umfaßt und durch eine bestimmte mathema tische Funktion definiert ist, die durch einen oder mehrere von den Eigenschaften des oder der Bauelemente abhängige zeitunabhängige Parameter eindeutig bestimmt ist; und
die vom Analog-Digital-Umsetzer an bestimmten Zeitpunkten ausgegebenen Digitalwerte gespeichert werden;
dadurch gekennzeichnet, daß bei dem Verfahren darüber hinaus
aus den gespeicherten Digitalwerten mit Hilfe eines sta tistischen Verfahrens der oder die Parameter der mathemati schen Funktion berechnet wird bzw. werden;
für jeden der bestimmten Zeitpunkte die Differenz zwischen dem gespeicherten Digitalwert und dem für den gleichen Zeit punkt berechneten Wert der durch den oder die berechneten Parameter bestimmten Funktion berechnet wird; und
die ermittelten Differenzen zur Fehlerkorrektur der vom Analog-Digital-Umsetzer erzeugten Digitalwerte verwendet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Netzwerk aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator besteht, die Spannung des Kondensators an den Analog- Digital-Umsetzer angelegt wird und die mathematische Funk tion durch die Aufladungscharakteristik V_C(t) = V_Max.(1 - e(-t/τ)) des Kondensators gebildet wird, wobei t die Zeit, V_C(t) die Spannung am Kondensator, V_Max die vorherbe stimmte Spannung und τ die den Parameter darstellende Zeitkonstante der Reihenschaltung ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das Netzwerk aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator besteht, wobei die Spannung des Widerstands an den Analog- Digital-Umsetzer angelegt wird und die Zeitkonstante τ der Reihenschaltung den Parameter darstellt.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Bauelemente oder die Gruppe von Bauelementen so ausgewählt sind, daß die Steigung der den Spannungsverlauf kennzeichnenden mathematischen Funktion an die Umsetzungs geschwindigkeit des Analog-Digital-Umsetzers angepaßt ist.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die ausgegebenen Digitalwerte und die Differenzen in einem Speicher gespeichert werden.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Differenzen zur Justierung der Komponenten des Analog-Digital-Umsetzers verwendet werden.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Steuer- und Verarbeitungseinheit vorgesehen ist, die den Umsetzungsprozeß steuert, die ausgegebenen Digital werte verarbeitet, die Differenzen ermittelt und die Fehler korrektur durchführt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem die Steuer- und Verarbeitungseinheit, der Speicher und der Analog-Digital-Umsetzer in einem Bauelement integriert sind.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem aus den Differenzen Fehlerkorrekturkoeffizienten gebildet werden.

10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Zeitabstände zwischen aufeinanderfolgenden Zeit punkten, an denen vom Analog-Digital-Umsetzer ausgegebene Digitalwerte gespeichert werden, gleich sind.

11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die Zeitabstände durch die Umsetzungsgeschwindigkeit des Analog-Digital- Umsetzers bestimmt sind.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Zeitabstände zwischen aufeinanderfolgenden Zeitpunkten verschieden sind.

13. Verfahren nach Anspruch 12, bei dem die Zeitabstände mit zunehmender Steigung der mathematischen Funktion kleiner werden.

14. Anordnung zur Korrektur der Umsetzungsfehler eines Analog-Digital-Umsetzers mit
einem aus aktiven und/oder passiven Bauelementen beste henden Netzwerk, das in der Weise mit dem Analog-Digital- Umsetzer verbunden ist, daß die beim Anlegen einer vorher bestimmten Spannung an das Netzwerk an einem Bauelement oder einer Gruppe von Bauelementen des Netzwerks abfallende Span nung am Eingang des Analog-Digital-Umsetzers anliegt, wobei die vorherbestimmte Spannung und das Bauelement oder die Gruppe von Bauelementen so ausgewählt sind, daß die daran abfallende Spannung einen zeitabhängigen Verlauf aufweist, der im wesentlichen den gesamten Eingangsspannungsbereich des Analog-Digital-Umsetzers umfaßt und durch eine bestimmte mathematische Funktion definiert ist, die durch einen oder mehrere von den Eigenschaften des oder der Bauelemente ab hängige zeitunabhängige Parameter eindeutig bestimmt ist; und
einem Speicher zur Speicherung der von dem Analog-Digital- Umsetzer an bestimmten Zeitpunkten ausgegebenen Digital werte; gekennzeichnet durch
eine mit dem Analog-Digital-Umsetzer und dem Speicher verbundene Steuer- und Verarbeitungseinheit, die den Um setzungsprozeß steuern, aus den gespeicherten Digitalwerten mit Hilfe eines statistischen Verfahrens den oder die Para meter der mathematischen Funktion berechnen, für jeden der bestimmten Zeitpunkte die Differenz zwischen dem gespei cherten Digitalwert und dem für den gleichen Zeitpunkt be rechneten Wert der durch den oder die berechneten Parameter bestimmten Funktion berechnen und die ermittelten Differen zen zur Fehlerkorrektur der vom Analog-Digital-Umsetzer er zeugten Digitalwerte verwenden kann.

15. Anordnung nach Anspruch 14, bei der das Netzwerk aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Konden sator besteht, die Spannung des Kondensators an den Analog- Digital-Umsetzer angelegt wird und die mathematische Funk tion durch die Aufladungscharakteristik V_C(t) = V_Max.(1 - e(-t/τ)) des Kondensators gebildet wird, wobei t die Zeit, V_C(t) die Spannung am Kondensator, V_Max die vorher bestimmte Spannung und τ die den Parameter darstellende Zeitkonstante der Reihenschaltung ist.

16. Anordnung nach Anspruch 14, bei der das Netzwerk aus einer Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Konden sator besteht, wobei die Spannung des Widerstands an den Analog-Digital-Umsetzer angelegt wird und die Zeitkonstante τ der Reihenschaltung den Parameter darstellt.

17. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, bei der die Bauelemente oder die Gruppe von Bauelementen so ausge wählt sind, daß die Steigung der den Spannungsverlauf kenn zeichnenden mathematischen Funktion an die Umsetzungs geschwindigkeit des Analog-Digital-Umsetzers angepaßt ist.

18. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, bei der die Differenzen zur Justierung der Komponenten des Analog- Digital-Umsetzers verwendet werden.

19. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 18, bei der die ermittelten Differenzen in dem Speicher gespeichert wer den.

20. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 19, bei der die Steuer- und Verarbeitungseinheit, der Speicher und der Analog-Digital-Umsetzer in einem Bauelement integriert sind.

21. Anordnung nach einem der Ansprüche 14 bis 20, bei der die Steuer- und Verarbeitungseinheit einen Mikroprozessor umfaßt.

22. Anordnung nach Anspruch 21, bei der der Mikroprozessor ein digitaler Signalprozessor ist.