DE2128130C3 - Schaltungsanordnung zur stufenlosen Einstellung einer Ansprechschwelle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur stufenlosen Einstellung einer Ansprechschwelle, die als Eingangsschaltung für Prüfeinrichtungen dient und sowohl Impulse als auch sinusförmige Spannungen, deren Amplituden die vorgegebene Amplitude der Ansprechschwelle überschreiten, in Rechteckimpulse umsetzt und die mittels eines Differenzverstärkers, dem über einen ersten Spannungsteiler eine Teilspannung der zu messenden Eingangsspannung und über einen zweiten Spannungsteiler eine Vergleichsspannung zugeführt wird, einen Spannungsvergleich vornimmt.

Elektronische Impulsumsetzeinrichtungen sind bekannt. So zeigt z. B. die deutsche Auslegeschrift 23 874 eine Schaltungsanordnung zur Verformung einer Wechselspannung. Solche Schaltungsanordnungen sind derart ausgelegt, daß unabhängig von den Amplituden der Eingangsimpulse bzw. -spannungen Ausgangsimpulse erzeugt werden.

Die deutsche Offenlegungsschrift 20 34 420 beschreibt einen symmetrischen Schwellwertdetektor zur Überwachung eines Eingangssignal unter Verwendung eines Differenzverstärkers, dem über einen ersten Spannungsteiler eine Teilspannung der zu messenden Eingangsspannung und über einen zweiten Spannungsteiler eine Vergleichsspannung zugeführt wird.

Beiden bekannten Anordnungen sind jedoch Grenzen durch die als Verstärkerelemente verwendeten Bauelemente gesetzt, besonders bei der Wahl der Ansprechschwelle der relativ niedrigen Ansprechempfindlichkeit und der Spannungsfestigkeit des Eingangs der Schaltungsanordnung.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die diese Nachteile vermeidet und für unterschiedliche Amplituden der Eingangsspannungen keine Umschaltung des Eingangsspannungsteilers erfordert und außerdem geringe Spannungsunterschiede, z. B. einige Zehntel Volt, auswertet.

Die Aufgabe ist durch die im Kennzeichnungsteil des ersten Patentanspruchs dargestellte Erfindung gelöst. IS An Hand der Zeichnung, die sich aus den F i g. 1 bis 3 zusammensetzt, wird die Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt

F i g. 1 die Schaltungsanordnung, F i g. 2 das Diagramm einer Eingangsspannung und F i g. 3 das Diagramm der Ausgangsspannung.

Im Diagramm nach F i g. 2 der Zeichnung ist der Einstellbereich der Ansprechschwelle für die Schaltungsanordnung nach F i g. 1 dargestellt. Dieser Bereich liegt z. E. zwischen den Spannungen + w und — w innerhalb der die Ansprechschwelle stufenlos einstellbar ist. Im dargestellten Beispiel weist sie den Wert in auf. Die umgesetzte bzw. verformte Wechselspannung oder auch Impulse zeigt die Fig.3, als Beispiel zur Eingangsspannung inverse Rechteckimpulse. Eine Teilspannung der an den Punkt e(F i g. 1) gelangenden Eingangsspannung Ue wird über einen ersten Spannungsteiler, der aus den Widerständen R 1. R 2 und R 3 gebildet ist, dem Differenzverstärker zugeführt. Für den Spannungsteilerwiderstand R 1 wird ein elektrisch hoch belastbarer Edelmetallschichtwiderstand verwendet, um die Schaltungsanordnung gegen zu hohe Spannungen zu schützen.

An die Punkte ρ und η ist positives, z. B. +15 V, bzw. negatives, -15 V, Potential gelegt. Die elektrische Mitte bildet dann bei entsprechender Auswahl der Bauelemente R 4, R 5, Rb und R 7 des zweiten Spannungsteilers der Punkt o, der das Potential i/o (OV bzw. Masse) führt. Der veränderbare Widerstand RS dient der Einstellung der Ansprechschwelle, die die Vergleichsspannung zur Eingangsteilspannung darstellt, im gezeigten Beispiel 1/2. Beide Spannungen werden im Differenzverstärker D verglichen, dessen Empfindlichkeit die Auswertung geringer Unterschiede: zwischen der Vergleichsspannung und der Eingangsteilspannung gestattet.

Überschreitet z. B. die Eingangsteilspannung den Wert der Vergleichsspannung, so wird für die Dauer der Überschreitung ein den Transistor T leitend steuerndes Potential an dessen Basis gelegt. Am KoI-lektor des Transistors Twird somit eine Ausgangsspannung Ua erzeugt, die im angegebenen Beispiel niedriger als die über den Widerstand /?9 an den Punkt a gelegte Spannung des Punktes ρ {+ 15 V) ist.

Zur Stabilisierung der Vergleichsspannung bzw. der Ansprechschwelle der Schaltungsanordnung ist dem veränderbaren Widerstand R 8 eine Zenerdiode G1 parallel geschaltet.

Weiterhin sind zwei Zenerdioden G 2, G 3 zur Begrenzung der dem Differenzverstärker D zugeführten Eingangsteilspannung vorgesehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur slufenlosen Einstellung einer Ansprechschwelle, die als Eingangsschaltung für Prüfeinrichtungen dient und sowohl Impulse als auch sinusförmige Spannungen, deren Amplituden die vorgegebene Amplitude der Ansprechschwelle überschreiten, in Rechteckimpulse umsetzt und die mittels eines Differenzverstäikers, dem über einen ersten Spannungsteiler eine Teilspannung der zu messenden Eingangsspannung und über einen zweiten Spannungsteile·- eine Vergleichsspannung zugeführt wird, einen Spannungsvergleich vornimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Differenzverstärker (D) zugeführte Teiispannung der zu messenden Eingangsspannung durch einen Edelmetallschichtwiderstand (R 1) und zwei Zenerdioden (G 2, G 3) des ersten Spannungsteilers (Al, R2, R3) begrenzt wird und die Vergleichsspannung mittels eines veränderbaren Widerstandes (R 8) stufenlos regelbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Stabilisierung der Vergleichsspannung dem veränderbaren Widerstand (R 8) eine Zenerdiode (G 1) parallel geschaltet ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an die elektrische Mitte des zweiten Spannungsteilers (Punkt O) Null- bzw. Masse-Potential gelegt ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsimpulse des Differenzverstärkers (D) einen Transistor (T) steuern.