DE2024925C3 - Analog-numerischer Wandler - Google Patents

Analog-numerischer Wandler

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DE2024925C3
DE2024925C3 DE2024925A DE2024925A DE2024925C3 DE 2024925 C3 DE2024925 C3 DE 2024925C3 DE 2024925 A DE2024925 A DE 2024925A DE 2024925 A DE2024925 A DE 2024925A DE 2024925 C3 DE2024925 C3 DE 2024925C3
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
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    • H03M1/50Analogue/digital converters with intermediate conversion to time interval

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  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

Iniegnerschaltkreis üblich, als Bauteile einen Adap- uiinekannten /u messenden Widerstand fiießcn U'lit,
urschaltkreis und einen integricrscrdUkrets vorzu- ist dieses Signal analog dem ohmschen Wert des
sehen, und zwar in Form zweier integrierter Ope· Widerstandes. Wenn der zu messende Widerstand
rationsverstärker, ferner zwei Kiimpensationssehali- einen kleinen oder mittleren ohmschen Wert besitzt,
kreise für die Spannungsabweichung, drei Pra/isions- 5 das heißt mindestens gleich einem Megohm, kann
widerstände und einen Kondensator Diese verschie- die Anordnung so getroffen werden, daß die Kon-
denen Bauelemente bestimmten durch ihre Oiarakte- stantstromquelle ohne allzuviel Schwierigkeiten einen
ristiken die erreichbare Genauigkeit der Wandlung. außerordentlich hohen Innenwiderstand besitzt, min-
Wie in jeder elektronischen Schaltungsanordnung desiens hundertmal größer als dem /u messenden
kann man annehmen, daß jede Verringerung der 10 unbekannten Widerstand entspricht. In der Praxis
Anzahl der Bauelemente, durch die weder die Wir- läßt sich eine solche Quelle beispielsweise dadurch
kungsweise noch die Genauigkeit der Elementar- realisieren, daß ein Transistor als Strominjektor aus-
funktion, die zu realisieren ist, verändert wird. gebildet wird.
a priori einen Vorteil erbringt, einerseits bezüglich Bei zu messenden Widerständen in der Größendes Gesamtpreises für die Bauelemente und die 15 Ordnung oberhalb von Megohm ist die Realisation Montage sowie andererseits bezüglich der Wartungs- einer solchen Quelle schwieriger und kostspieliger.
arheüen und der BetiiJissichcrhcü
Aus der Verölieniüchung -IHM 'technic;·! Disclosure Bulletin', I I. I1Jd.1-!. S. .-S ί VN5 im ein aiialon nunurischcr Wandler mit Doppi. h a - -ι j >ι_·π 1111 ■_* "'"ation bekiinnt, bei dem der Inicgraiiousschaitkr^i einen Operationsverstärker iimtal.-'t. an ce--.cn nieh: in\et tie;enden hingang die /u wandelnde Analoüspaiuinni: «iiij'-'lect ist, während Jei invertierende Fi'iiMni: tiher CHi-. η Integralionskoiidensntor mit de;· Nuslüiih1.*.-kk-mme verbunden ist.
Dieser bekannte Wandle! weist fiir das /.u v.anilelnd'j Analogsignal eine hohe l'inaarmsiriip.-dan/ (inf. und von den obengenannten Merkmalen ili.-js bekannten Wandler·, v.irt! aueh heim f ieueiisUMi.: der I rl uniting Gebrauch iiem.ichi.
Aulgahe der Frfindung !■>! es. «.ineti solchen W and lcr so /u »estalten. daß mit dem geringstniojichen Aufwand eine I'msclialtun^ der Mel'.beiciche liir
Daiiiber hinaus mul.'· Sorge getragen weiden, daLi der l.mcaiiLisvvidersiand des .Analogwandlers, dem das Analogsign.il entsprechend Jer ohmschen droüe ties Widerstandes, der /u messi-ri ist. /ugefuhr: wiiu. ■unerseit·. sehr er.)L> ist und über lieni Wert lieu;, der zu messen i-i. damit das zu wandelnde Analogsignal nicht uestort wird. (Jm dieser Bedingung zu iienü'svn Kann man im allizemeinen aiii einen \ orversiärke! al· Adapter zurückgreifen, ähnlich dem gemäß I-i μ. I (Bevuus/eichen 1!I)- der eine hohe l.ingangsiiiipe'Jan/
(n.inat.'i (ic; Mrlindung läßt sieh mit der angegebenen Schaltungsanordnung Hn numerisches Ohmmeter aufhauen, das die gleichen \<>rlciic aufvveiM wie sie :iir ilie Anwendung als Vol'metcr angegeben wurden.
Die Schahunüsanordnunj; wird /ur Verwendung als numerische1' Oh.mneter mit Schaltkreisen zur kr-/'.;ι:;,:ηιι eines \nalui.1,: jnals des zu messenden
eine /u messende Grüße in f-orm einer Spannnut: »c- 35 Widerstandes so ausgebildet. d,.ß einerseits der '/'■:<.
schaffen wird, ohne daß die W.iiidlun^s<jeii;aiii'k-jil iicli v.m Meßbereich zu Meßbereich ändert Darüber hinaus sollen eventuelle parasiiaic Wci-hselübcilaiic-Hingen der /11 messenden Spannung nicht zu einer entsprechenden Verfälschung des GleichsparirunLV--signals am Wandlercinirmg führen.
Diese Aufgabe wird gemäß Λ·^\ I rl'hdimi: dadurch gelöst, daß zur Aufrechlerlialiung dci I in::ang .impedanz am nicht invertierenden Hinnang itnl der W arillungsgenaiiigkeit bei geandericm Meßhereich tier >'U Wandelnden Analoiispannimi: ei 11 NießhereienvA.ihirr. bestehend aus eircr Schallcraiinrdniiiii! und einer Mehrzahl von para'lelgcschalletcn liiteyrahonswider-Mändcn (36. 37) zwischen der inveriu render· I infangsklemmc (25) \m<\ einer Bezue· spannung.mcile ungeordnet ist.
Man erkennt, daß bei dies,, ι Schaltungsanordnung Hur ein einziger Verstärker, eine eui/"_'e Nullreüelfinrichlung und ein einziger Wideband mi; Doppelfunktion eingesetzt werden, so i(;,ß sieh eine uuöhi" Zuverlässigkeit ergibt, daß ein sehr ncimner lempe· raturgang des Nullpunkts erreicht wird, daß keine Fehlerquelle vorliegt, durch die parasitäre Wechselsignale Fehler verursachen können, eine bessi re Stabilität der Verstärkung, einerseits lie/üglich der I.angzeitslabilität und andererseits in Abhängigkeit von der Temperatur erreicht wird, und daß schließlich auch die I ler.-.tellungskosten gesenkt werden.
Die Hauptanwondung einer solchen Schaltung1
messende Widerstand /wischen den nie.'.t invertierenden F.ingang des l)peralions\crsiärkers und cine Be-/iugsklemme »elet;t ist. und daß andererseits die Schaltkreise /ur F.rzcugung des Analogsignals durch
to einen I lilfs-Dperationsv erstärker mn Difl'crentialeini',,ngen üebiliiet werden, dess.-n nicht invertierender I inuaii^ nut dem invcrtieienden l'ingang de·. Operationsverstärkers verbunden ist. dessen invertierender I.inuaiii; an eine F-e%t-tr< <iiuiuelle angeschlossen
t; ;>-t und dessen Ausgang mit seinem invertierenden l.inüami über einen ersten l-ichividcrsiand sowie nut dem nicht invertierenden I ingain: des Operalions- > c(si:irkers tibei einen zweiten I .ichwiderstand verbunden ist.
5" \ut diese Weise wird das Potential an di.11 Klemmen des Widerstandes, der zu messen ist. dauernd at: den nichi invertierenden F'ingiing des Hüls-Oper; .lonsverstarkci'. »elcgt.
Inter die-cn Bedingungen wird wegen des ai: Jen in.ertiere! Jen F.ingang des I liHs-Operations, er-!arkcr» gelieferten Stromes und wegen der Rückki.npluim mit dem ersten Widerstand uiu\ wegen des AnpaBwiderstandes (/weiter Hichwiderslciid) ein Stromgenerator aufgebaut, der in den /11 messenden W ;der-
Gn stand einen Konstantstrom liefert unabhängig von tier ohmschen (iröl.le des Widerstandes. Parüber hinaus erlaubt die hohe I ingang'-impedan/ des Operationsverstärkers eine vollkommen diimpfungsfreie (iberliiiguim des Analogsignals des ohmschen W ider-
anordnung ist die Wandlung eines inalogen Hin- 65 standswertcs. der zu messen i.t. an den Hingang des gangssignals in en numerisches Aiisgangssignal. analog-numenschen Wandlers.
Wenn ein Analogsignal dadurch ge'.cliiillen wird, ilaß
man einen konstanten bekannten Strom dm eh einen
Die !-!rfindurig soll nachstehend unter Bezugnahme au!' die Zeichiiunueii näher erläutert werden. Is ze ^t
I·'is.1, ί. wie oben erläutert, ein bekanntes Schuh- Hei i-incr solchen Anordnung wird die sehr hohe
seheinii für einen analog-numerischen Wandler mil Impedanz, die sieh der Spannimp V1 darbietet, auf-
doppelter Rampe, i'.diterhallcii. infolge der Tatsache, daß die Verwen-
I ι ι;. 2 einen analog-numerischen Wandler mil iU; dung eines lniegrieroperalionsverstärkers mit DiITe-
Schallungsanoidnung gemäß der krl'mdung und .., reniialeingän'jcii es erlaubt, auf Rückkopplungsvei-
T- ί e. 3 eine Ausfühiungsform eines numerischen bindungen /um Liniiang 17 /u verzichten und anile-Ohmmelers unter Heiiul/ung der Lehren del Ii lerseils den Widerstand 36 für die vollständige Befindung. Stimmung des Integrationsstromes/, V1H zu ver·
Gemäß F-' i g. 2 svird die zu wandelnde Spannung I', wenden, so daß der Adaplerverstärkcr, der bisher an die erste Quelle 17 eines Operationsverstärkers 11 io benutzt wurde, überflüssig gemacht wird, was einen mit sehr hoher Hingangsimpedanz gelegt, der einen Operationsverstärker mit den zugeordneten Kompen-Nullahglcich 27 (schematiseh angedeutet) aufweist. sationscinrichtungen und zwei Präzisionswiderstän-Dcr Ausgang 35 des Operationsverstärkers Il ist über den überflüssig macht. Hine derartige Vereinfachung einen Kondensator 30 mit seinem zweiten Hingang 25 ist bedeutungsvoll, weil sie zur Senkung der Hcrstclvcrbundcn. der seinerseits über einen Schaller 23 mit i5 lungskosien beiträgt: Die Verringerung der Anzahl Widerständen 36 und 37 verbunden ist. Der Ausgang der Bauelemente verringert die Kosten für die Zu-35 des Operationsverstärkers ist mit dem Eingang lieferteile. verringert die Herstellungszcit und die Abcines Bczugspcgcldurchgangsdetektors 38 verbunden. gleich- und I'rüf/cit. Andererseils wird die Gesamtder seinerseits mit seinem Ausgang an den Rückstell- zuverlässigkeit der Anordnung verbessert. Darüber eingang einer bistabilen Kippstufe 40 verbunden ist: 20 hinaus ergibt sich auch wegen der direkten Überder Kippeingang S der Kippstufe ist mit dem Ausgang tiagung parasitärer Wechselsignale zum lntegricrvcrcines Kadcnzschaltkreiscs 42 verbunden. Die Aus- stärker keine Veizerrung der Amplitude und damit gangsklcmme Q der Kippstufe 40 ist verbunden mit ergibt sich auch kein Wandlungsichler aus diesem den Stcucrklcmmcn eines Unterbrechers 44 und eines Grund-. Schließlich ist es einfach, mit Hilfe des Gatters 46. Der Unterbrecher 44 ist zwischen eine 25 Schalters 23 zwischen den Widerständen 36 und 37 Bezugsstromquellc 50 und die Hingangsklemme 25 umzuschalten, die vorzugsweise im Dczimalverhältnis des Operationsverstärkers 11 geschaltet. Das Gatter zueinander stehen, um so den Intcgrationsstrom 7, in 46 ist zwischen einen Taktgeber 52, der chronome- einem günstigen Bereich zu halten, unabhängig von irisch Impulse abgibt, und einen Impulszähler54 ge- der Hohe der Kingangsspaunung V1.
schaltet, dem eine numerische Anzeigeanordnung 56 30 Gemäß Γ-'i g. 3 ist ein analog-numerischer Wandzugcordnet ist. Im übrigen ist der Ausgang Q der lcr, ahnlieh dem nach F i g. 2. dargestellt. Der unbe-Kippstufc 40 über einen Sleuerschaltkrcis für die kannte zu messende Widerstand ist der Widerstand Nullrückstcllung 48 mit dem Rückstellcingang/\ de-. 60 mit der Größe Rx, und er ist zwischen die nicht Zählers 54 verbunden. invertierende Hingangsklemmc 17 des Operationsver-
Dic allgemeine Funktion der Schaltungsanordnung 35 stiirkers 11 und Masse geschaltet. In bekannter Weise nach F:ig. 2 ist beispielsweise in der französischen ist der Ausgang 35 des Verstärkers 11 einerseits mit Patentschrift 1321060 beschrieben. Deshalb soll seinem invertierenden Hingang 25 über einen Inteh'ier nur kurz zusammengefaßt werden: In dem grierkondensaior 30 verbunden und andererseits mit Augenblick, in dem die Kippstufe 40 in den rück- dem Hingang eines Bezugspcgeldetcktors 38 mit logigestellten Schaltzustand gelangt, ist an der Klemme 40 sch cm Ausgang. Der Ausgang des Detektors 38 ist 35 das Signal am Ausgang des Integricrschaltkreises mit dem Rücksicllcingang R einer bistabilen Kippgleich dem Bczugspcgel des Detektors 38. beispicls- stufe 40 verbunden, deren Umschalteingang 5 verweise 0 Volt. In diesem Augenblick wird zugleich das hunden isi mit dem Ausgang eines Kadcnzschalt-Gatter 46 geschlossen und der Zähler 54 angehalten. kreise- 42. welcher periodische Impulse mit relativ während die Anzeigeeinrichtung 56 die Anzahl der 45 niedriger Frequenz liefert zur Bestimmung der Wand-Impulse anzeigt, die bis dahin gezählt worden ist. In lungsperiode und der Dauer der Intcgrp'ion. Der diesem Augenblick ist auch noch der Unterbrecher 44 Ausgang Q der Kippstufe 40 ist verbunden mit der offen. Unter diesen Umständen erzeugt die Span- Stcuerquelle eines Gatters 46, das zwischen einen nung V1. die an die Klemme 17 des Integrierschalt- Taktgeher 52 — welcher chronometrische Impulse kreises angelegt ist. einen Ladestrom/, V1 1R in 50 hoher Frequenz liefert — und einen Impulszähler 54 den Kondensator 30 [R ist der Widerstand 36). Nach geschaltet ist. welch letzterem eine Anzeigeeinricheinigcr Zeit liefert der Kadenzschaltkreis 42 der lung 56 zugeordnet ist. Der Ausgang Q der Kippstufe Periodendauer T1 einen Impuls, durch den die Kipp- 40 ist ferner verbunden mit dem Steuereingang eines stufe 40 umgeschaltet wird und der den Zähler 54 auf Unterbrechers 44, welcher zwischen eine Bezugs-Null stellt, wobei zugleich das Gatter 46 geöffnet wird 55 stromquelle 50 und dem Eingang 25 des Verstärkers und der Unterbrecher 44 geschlossen wird. Ein Bc- II geschaltet ist, mit welchem Eingang außerdem ein zugsstrom /., gleicher Polarität wie die Spannung V1. Integrier- und Vcrstärkungseinstelhviderstand 36 ver- und einer Amplitude, die mehrfach höher ist als die bunden ist. Der Ausgang des Kadenzschaltkreises 42 von /,. wird derart an die Klemme 25 angelegt daß ist ferner verbunden mit dem Rückstelleingang R des der Kondensator 30 entladen wird. Während dieser 60 Zählers 54. Der invertierende Eingang 25 des VerZeit zählt der Zähler 54 die vom Taktgeber 52 ge- stärkers 11 ist mit dem nicht invertierenden Eingang lieferten Impulse. Wenn das Signal an der Klemme 25 57 eines Hilfs-Operationsverstärkers 58 verbunden, gleich dem Bczugspegel des Detektors 38 wird, endet dessen invertierender Eingang 59 verbunden ist einerder Wandlungszyklus: Die bei 56 angezeigte Zahl ist seits mit einer Quelle 66, die einen Festslrom / abgibt der genaue numerische Wert von Vr unter der Vor- 65 und andererseits mit dem Ausgang 61 des Hilfs-Opeaussctzung, daß keine erhebliche Änderung von V1, rationsverstärkers 58, und zwar über einen Gegenwährend einiger Perioden erfolgt, die dem betreffen- kopplungswiderstand 64 der Größe R1. Der Ausgang den Meßzyklus vorausgehen. 61 ist verbunden mit der Eingangsklemmc 17 des
Operationsverstärkers 11 über einen Verbindungswiderstand 62 der Größe Rr
Unter der Voraussetzung, daß die beiden Operationsverstärker 11 und 58 ideal arbeiten, sind deren Eingangswiderstände und Verstärkungen praktisch unendlich, ihre Eingangsströme vernachlässigbar klein, und die Potentialunterscliiede zwischen ihren Eingangsklemmen können zu Null angenommen werden. Wenn V das Potential an der Klemme 61 und Vx das Potential zwischen den Klemmen 17 bis 25 bzw. ti bis 59 ist, gilt dann:
V= -IR1 + Vx Vx= RxVJ(R., + Rx)
Aus diesen beiden Gleichungen läßt sich V leicht eliminieren und man erhält:
Vx = -RxIR1IR,
Mit dieser Anordnung erhält man demgemäß für jede Größe Rx ein Signal Vx, das analog dem ohm-•chen Wert Rx des Widerstandes ist, der zu messen Ist, und dieses Signal wird angelegt an den analognumerischen Wandler mit sehr hoher Eingangsimpedanz.
Man erkennt demgemäß, daß gleichzeitig die beic*;>n an ein numerisches Ohmmeter zu stellenden Forderungen erfüllt werden. Es ergibt sich, daß im Rhythmus dec Kadenzimpulse von dem Kadenzichaltkreis 42 Sägezahnsignale am Ausgang 35 des Integrierverstärkers 11 erscheinen und daß dem Zählet chronometrische Impulse zugeführt werden, deren Anzahl proportional Vx ist.
Zwar eignet sich eine solche Anordnung insbesondere für die Messung von hohen Widerständen (größer als Megohm-Bereich), doch ist es offensichtlich, daß sie ebenso brauchbar ist für die Messung von niederohmigen oder mittleren Widerstandswerten. In einem solchen Fall kann einer oder können mehrere der drei Parameter/, A1, A2, welche den Proportionalitätskoeffizienten zwischen Vx und Rx festlegen, derart geändert werden, daß der Wert von Vx immer innerhalb des optimalen Amplitudenbereichs für den Eingang des analog-numerischen Wandlers liegt, der eingesetzt wird. Zu diesem Zweck können zwei oder drei dekadisch abgestufte Widerstandswerte für Λ, vorgesehen werden (64 und 64') sowie für A2 (62 und 62') sowie auch zwei Schalter (65 und 63), um in Funktion von der Größenordnung des Widerstandes Rx, der zu messen ist, eine Auswahl zu treffen, so daß Vx sich im günstigsten Bereich befindet.
Darüber hinaus gestattet der Schalter 12, wie im
ao Beispiel der F i g. 2, die Umschaltung des Widerstandswertes des Integrier- und Verstärkungseinstellwiderstandes 36, um so die Größenordnung der Eingangsamplituden des Wandlers optimal zu gestalten und damit eine oder mehrere weitere Dekaden für
»5 den Meßbereich der Anordnung zu gewinnen. Es
versteht sich, daß in der Praxis die drei Schalter 23, 63 und 65 verschiedene Ebenen ein und denselben Umschalter bilden können.
Ein derartiges numerisches Ohmmeter kann auch eine Baugruppe eines numerischen Vielfachmeßinstrumentes bilden, das von dem analog-numerischen Wandler gemäß der Erfindung ausgeht. Auf diese Weise läßt sich mit geringem Aufwand für zusätzliche Bauelemente eine wichtige Funktion unter
höchst befriedigenden Bedingungen realisieren.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
409640/297

Claims (4)

1 2 Dauer der Entladung mit T,. so gilt die Beziehung Patentansprüche: f. T. - /s 7\,. Pie Messung der Zeitintervalle T, mittels eines Taktgebers ist der numerische Ausdruck
1. Analog-numerischer Wandler mit Doppel- für den mittleren Wert des analogen Eingangsrampenmtegration, bei dem der Integrations- 5 signals /, während der Dauer 7", eines Wandlungsschaltkreis einen Operationsverstärker umfaßt, an zyklus. . .
dessen nicht invertierenden Eingang die zu wan- In der Praxis ist der Integrierschaltkreis ein Opedelnde Analogspannung angelegt ist, während rationsverstärker oder Integrierverstmker, dem ein der invertierende Eingang über einen Integra- Eingangswiderstand und ein Gegcnkopplutrgskondentionskondensator mit der Ausgangsklcmme ver- io sator zugeordnet sind. Darüber hinaus ist dem Intebunden ist, dadurch gekennzeichnet, grierschaltkreis im allgemeinen ein Adapterschaltdaß zur Aufrechterhaltung der Eingangsimpedanz kreis für die Amplitude und Impedanz vorgeschaltet, am nicht invertierenden Eingang und der Wand- der normalerweise aus einem Veistärker besteht, lungsgenauigkcit bei geändertem Meßbereich der dessen Verstärkungsfaktor selektiv voreinstellbar ist zu wandelnden Analogspannung ein Meßbereichs- i5 und der eine hohe Eingangsimpedanz und niedrige wähler, bestehend aus einer Schalteranordnung Ausgangsimpedanz aufweist. Auf diese Weise wer-(23) und einer Mehrzahl von parallclgeschalteten den dem Eingang des Integrierverstärkers standardi Integrationswiderständen (36.37) /wischen der sicrte Spannungen zugeführt. gleiuiguUiti, wie hoch inveriicrculen Eingangsklenimc (25) und einer die Amplitude des Eingangssignals ist.
Bczugsspannungsquelle angeordnet ist. 2O Die Verwendung von integrierten Halbleiterschalt-
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1. du- kreisen hat es ermöglicht, die Technologie des AuI-durch gekennzeichnet, daß dezimal abgestufte haus von Adapter und Integrierschalikreis erheblich Werte (36, 37) für die Integrationswiderstände zu vereinfachen. In I- i g. 1 ist beispielsweise ein bevorgesehen sind. " kanntes Schaltschema dargestellt, bei dem der Adap-
3. Schaltungsanordnung lach Anspruch 1 zur 25 ter-Versiarker IO aus einem integrierten Bauelement Verwendung als numerisches Ohmmeter mit 12 besteht, das beispielsweise von der Firma F-airehikl Schaltkreisen zur Erzeugung eines Analogsignals unter der Bezeichnung iiA 700 auf den Markt gcdes zu messenden Widerstandes, dadurch gekenn- bracht wird; vorgeschaltet ist eine Differcntialanpaßzeichnet, chß einerseits der zu messende'Wider stufe 14 sehr hoher Eingangsimpedanz, beispieK-stand (60) zwischen den nicht invertierenden Ein- 30 weise ein Paar von FcldcfTekttransistoren. Das zu gang (17) des Operaionsvc stärker* (11) und eine konvertierende oder wandelnde Signal V1 wird über Bezugsklemme gelegt ist, rnd daß andererseits einen Eingang 16 dieser Anpaßstufe zugeführt, vvahdic Schaltkreise zur Erzeugung des Analogsignals rend eine potcntiometrische Rückkopplungsvcrbindiirch einen Hills-Operationsverstärker 58 mit dung 18-20 zwischen dem Ausgang 22 des Verstär-Diliercntialeingängen (57, 59) gebildet werden. 35 kers 12 und dem anderen Eingang 24 der Anpaßdcssen nicht invertierender Eingang (57) mit dem Miifc ausgebildet wird. Auf diese Weise wird die invertierenden Eingang (27) des Operations- Quelle des Signals V1, das zu wandeln ist. an eine Verstärkers (11) verbunden ist. dessen invertie- praktisch unendliche Impedanz gelegt, wobei die render Eingang (59) an eine Feststromquelle (66) Verstärkung C? des Adapter-Verstärkers 10 unter angeschlossen ist und dessen Ausgang (61) mit 40 Aiifrechterhaluing der Polarität bestimmt ist durch seinem invertierenden Eingang (59) über einen den Dampfungskocffizicntcn der polcntiomctrischcn ersten Eichwiderstand (64. 64') sowie mit dem Rüekkopplungsschlcife. Die Umschaltung der Widernicht invertierenden Eingang (17) des Operations- stände der Rückkopplungsschlcifc 20-21 gestattet Verstärkers (11) über einen zweiten Eichwider- mittels eines Umschalters 23 die Atr.vVnl voreinstand (62. 62') verbunden ist. 45 gestellter Verstärkungsgrade und dadurch die Aus-
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, da- wahl der Meßbereiche des Wandlers. Wenn das hindurch gekennzeichnet, daß für den ersten und gangssignal vor der Messung geschwächt werden oder zweiten Eichwiderstand mehrere Werte mil- muß. ist der Ausgang des verwendeten Dämpfungstcls Wahlschalfern (63, 65) cinschaltbar sind, die Schaltkreises demgemäß vorteilhafterweise mit einem gemeinsam mit der Schaltanordnung (23) betätig- 50 der Eingänge hoher Impedanz des Adapter-Verstärbar sind. kers verbunden, was die Verwendung von Widerständen großer Widerstandswerte erlaubt und damit
auch die Begrenzung des Stromes, der von der Quelle
des zu wandelnden Signals geliefert werden muß. 55 Man erkennt, daß zum Erzielen einer hochwertigen Messung die Spannungsabweichung 1 des Adapter-Die Erfindung betrifft einen Wandler für die Verstärkers kompensiert werden muß durch eine Wandlung eines Analogsignals in ein numerisches Nullrcgeluiig 26, weil sie am Ausgang eine Fehler-Signal, insbesondere numerische Voltmeter der Bau- spannung der Größe CJ ■ > einführen würde,
art mit einem Integricrschallkreis mit doppelter 60 Der Integrierverstärker 28 ist ebenfalls als Opc-Rampenspannung, beispielsweise beschrieben in der ralionsverstiirkcr in Form eines integrierten Halbfranzösischen Patentschrift I 231 OfiO. Bei solchen lcilcisehallkrciscs ausgebildet und mit einem Konnumerischen Voltmetern mit Doppclrampenspan- densator M) und einem Widerstand 32 für die Interning ist das analoge Eingangssignal /, dauernd an gration versehen, wobei ferner eine Einrichtung 34 den Intcgricrschaltkreis angelegt. Der Intcgrierschalt- 65 für die Kompensation der Spannungsahweichung , kreis wird periodisch durch einen Bezugsslrom Λ, vorgesehen ist.
entladen, bis ein Bezugspotential erreicht wird. Wenn Gemäß vorstehendem war es bisher bei Analogdie Enllaclepcriode mit 7', bezeichnet wird und die wandlern in numerische Größen mit Doppelrampen-
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