DE2407892B2 - Eingangsstufe eines empfaengers einer erdsymmetrischen signaluebertragungseinrichtung - Google Patents

Description

9. Eingangsstufe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Transistor (T₂) ein Feldeffekt-Transistor ist.

Die Erfindung betrifft eine Eingangsstufe eines Empfängers einer erdsymmetrischen Signalübertragungseinrichtung, bei der das Signal in Form eines eingepräeten Stroms über eine Doppelleitung übertragbar und empfangsseitig über einen Widerstand geleitet ist.

Derartige Signalübertragungseinrichtungen werden in der Regel zur Übertragung von Meßwerten in Form analoger oder digitaler Signalean eine entfernt liegende Auswertungsstelle verwendet. Es ist jedoch auch möglich, sie zur übertragung von Informationssignalen, wie Sprachsignalen, zu verwenden.

Bei einer bekannten Einrichtung dieser Art (DT-OS 20 63 992) wird empfangsseitig an einem einzigen, zwischen den beiden Leitungen der Doppelleitung liegenden Widerstand eine dem übertragenen Strom proportionale Spannung zur Auswertung oder Weiterverarbeitung abgegriffen. Hierbei besteht die Gefahr, daß eine empfangsseitige Erdung, die häufig notwendig ist oder bei unvollkommener Isolation gegenüber Erde auftritt, dazu führen kann, daß sich symmetrisch eingekoppelte Störströme voll in der empfangsseitigen Ausgangsspannung auswirken. Ferner ergäbe sich bei Anschluß der Empfangsseite an eine Gleichspannungsquelle für die Stromversorgung gieichstrommaßig eine Unsymmetrie.

Es ist ferner bekannt (»Telemetering Systems« von Bordon und Mayo — Wells. Reinhold Publishing Corporation, New York, 1959, S 77), zur Fernübertragung einer Meßgröße einen erdunsymmetrischen, mit einer Wechselspannung gespeisten Stromkreis zu verwenden. Auf seilen der Meßstelle liegen zwei anliparallelgeschaltete Gleichrichter jeweils in Reihe mit einem Teil eines Drehwiderstandes, dessen Schleifer in Abhängigkeit von seiner Meßgröße verstellbar und mit dem einen Pol der Speisespannungsquelle verbunden ist. Auf der Empfangsseite liefen ebenfalls zwei antiparallelgeschaltcte Gleichrichter in Reihe mit jeweils einer der Spulen eines Kreuzspulmeßgerätes. Der Verbindungspunkt der Spulen liegt am anderen Pol der Speisespannungsquelle. In Abhängigkeit von der Schleiferstellung fließt in der einen Spule ein anderer Strom als in der andere:· Spule. Der Zeiger des Kreuzspulmcßgeräls stellt sich dabei auf die Drehwinkellage des resultierenden Magnetfeldes heider Spulen ein. Eine hierbei /wischen der Hin- und Rückleitung eingekoppelte

Störspannung — ähnlich wie es hier in Fig. 1 für U_Sl dargestellt ist — würde bei gleichem Widerstand der Spulen durch beide den gleichen zusätzlichen Strom treiben. Dies hätte eine Veränderung der Spulenströme und gleiche Beträge zur Folge. Soweit die Spuienströme ohne Störeinfluß nicht gleich waren, nur in der mittleren Stellung des Schleifers sind sie gleich, ändern sich beide Ströme auf Grund des Störeinflusses nicht im gleichen Verhältnis. Die Folge ist eine Änderung der Drehwinkellage des aus der vektorielleii überlagerung der Spulenfelder resultierenden Magnetfeldes, d. h. ein Meßfehler. Auch Änderungen des Leitungswiderstandes, des Drehwiderstandes und der Spulenwiderstände, die thermisch oder alterungsbedingt sein können, beeinflus- sen die Genauigkeit der Anzeige des Meßergebnisses. Die Zeigerstellung folgt der Drehwinkelstellung des Schleifers nicht linear. Sie ist ferner nicht nur von der Frequenz einer Störspannung, sondern uuch von der Frequenz der Speisewechseispannung abhängig. Alle diese Abhängigkeiten sind bei Erdsymmetrie und übertragung eines eingeprägten Signalstroms weitgehend vermieden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eingangsstufe Tür die Signalübertragungseinrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die Störungen in höherem Maße unterdrückt und trotz empfangsseitiger Gleichspannungsversorgung auch gleichspannungsmäßig symmetrisch ist.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der empfangsseitige Widerstand in zwei gleiche in Reihe geschaltete Meßwiderstände aufgeteilt ist, in deren Verbindungszweig eine geerdete Gleichspannungsquelle liegt, und daß die durch die Hin- und Rückleitung der übertragungsleitung fließenden Ströme in einen allein der Summe dieser beiden Ströme proportionalen Arbeitsstrom umsetzbar sind. Durch diese Aufteilung des empfangsseitigen Widerstands in zwei gleiche Meßwiderstände ergibt sich empfangsseitig ein weitgehend erdsymmetrischer Aufbau, bei dem symmetrisch eingekuppelte Störwechselströme nicht in der Ausgangsspannung auftreten, wozu auch die alleinige Abhängigkeit des ausgangsseitigen Arbeitsstroms von der Summe der in der Hin- und Rückleitung der übertragungsleitung ^ fließenden Ströme beiträgt. Diese Abhängigkeit sorgt gleichzeitig dafür, daß auch die empfangsseitige Betriebsspannung nicht im Ausgangssignal in Erscheinung tritt.

Vorzugsweise ist der Arbeitsstrom gleich der halben Summe der beiden übertragungsleitungsströme. Da beide Ströme gleich sind, ist der Arbeitsstrom exakt gleich dem übertragenen Strom.

Im einzelnen kann dies dadurch erreicht werden, daß die Summe der an den empfangsseitigen Meßwiderständen auftretenden Spannungsabfälle vermindert um eine dem Arbeitsstrom proportionale Spannung einem Differenzverstärker zuführbar ist, durch dessen Ausgangssignal ein vom Arbeitsstrom durchflos?.enes Stromstellglied derart steuerbar ist. daß die f₎₀ Eingangsspannung des Differenzverstärkcrs gleich null ist. Hierbei handelt es sich um einen Rcgchorgang. der dafür sorgt, daß der Arbeitsstrom in einem ίο.ten Verhältnis zur Summe der in beider. Leitungen de; Doppelleitung fließenden !Ströme bleibt und bei en!· t><; sprechender Wahl der Proportionalilätsfaktoren gleich der halben Summe dieser Ströme is!. Störsignale werden hierbei selbsttätig ausgeregelt, nier sie kom

pensieren sich bei gegensinnigen Vorzeichen in der Summe.

Ein besonders einfacher Aufbau der Eingangsstufe ergibt sich, wenn dafür gesorgt ist, daß zwischen dem nicht mit der empfangsseitigen Gleichspannungsquelle verbundenen Anschluß des ersten empfangsseitigen Meßwiderstands und der Verbindung des zweiten empfangsseitigen Meß Widerstands mit der empfangsseitigen Gleichspannungsquelle der erste Längszweig einer empfangsseitigen Widerstandsbrücke und zwischen der Verbindung des ersten empfangsseitigen Meßwiderstands mit der empfangsseitigen Gleichspannungsquelle und dem nicht mit der empfangsseitigen Gleichspannungsquelle verbundenen Anschluß des zweiten Meßwiderstands der zweite Längszweig der empfangsseitigen Widerstandsbrücke liegt und im Querzweig der empfangsseitigen Widerstandsbrücke der Eingang des empfangsseitigen Differenzverstärkers liegt und daß der Arbeitsstrom zwischen zwei in Reihe liegenden Teilwiderständen in dem einen Längszweig der empfangsseitigen Widerstandsbrücke abgezweigt ist, die zwischen dem einen Po! der Gleichspannungsquelle und dem einen Eingangsanschluß des empfangsseiiigen Differenzverstärkers liegen. Selbst wenn die Brücke nicht vollständig abgeglichen ist, kann sie zumindest zu einer erheblichen Verminderung des Einflusses der Betriebsgleichspannung und von unsymmetrischen Störsignalen beilragen. Die Ableitung des Arbeitsstroms aus einem Längszweig der Brücke ergibt eine einfache Art der Einführung einer dem Ist-Wert des Arbeitsstroms proportionalen Spannung mit entsprechendem Vorzeichen in den Querzweig der Widerstandsbrüeke.

Vorzugsweise ist dafür gesorgt, daß der mit dem einen Pol der Gleichspannungsquelle verbundene Teilwiderstand des einen Längszweiges der empfangsseitigen Widerstandsbrüeke doppelt so groß wie einer der empfangsseitigen Meßwiderstände ist und die in jeweils einem der beiden Längszweige der empfangsseitigen Widerstandsbrüeke zu beiden Seiten des Querzweiges sich diagonal gegenüberliegenden Widerstände einander gleich sind. Die Teilwiderstände sind dabei so bemessen, daß die Summen der Teilwiderstände des ersten Längszweiges der empfangsseitigen Widerstandsbrüeke gleich der Summe des anderen Widerstands dieses Längs/weiges und des einen empfangsseitigen Meßwiderstands ist. Dies fuhrt einerseits zu einem vollständigen Abgleich der Brücke und andererseits zu einer Halbierung der Summe der übertragungsleitungsströme.

Ein besonders einfacher Aufbau der Stromstell glieder ergibt sich, wenn jedes Stromstellglied einer Transistor aufweist, der mit seinem Hauptstrompfac in der vom zu steuernden Strom durchflossenen Leitung liegt. Insbesondere kann dafür gesorgt sein, daf jedes Stromstellglied einen /weiten Transistor aufweist, der mit seinem Haupistrompfad zwischen den Steueratischluß und einem der Hauptanschlüsse de¹ ersten Transistors liegt. Diese Anordnung weist eim hohe Stromverstärkung b.-i genns-em Hingangswider •.uind auf. Sie ist vcrhiilir.iMn.'ißi;' !emneraiurunemp ündlich und weitgern.'iid riickwirkuns-'slrei. Dicst higenschaflen M:'u:i" ί die kiMiMan/ de¹· Verhältnisse¹ der Mmmc /.uein-\nder Fern.'r ' i.li sich diese Anordnung leicht in i orni eines --^l:; lerten Schaltkreise· ausbilden.

Die Erfindung und ihre Wcite-rbi'dur.gen werde'" im folecnden an Hand \on s. hematischcn Zeich

niingen bevorzugter Ausfiihrungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt

F i g. I ein Prinzipschaltbild der übertragungseinrichtung ohne empfangsseitige Spannungsversorgung.

Fig. 2 die Einrichtung nach F i g. 1 mit sendc- und empfangsseitiger Gleichspannungsquelle zur Spannungsversorgung,

Fig. 3 ein Prinzipschaltbild der übertragungseinrichtung mit empfangsseitiger Eingangsslufe bei empfangsseitiger Anordnung der Betriebsgleichspannungsquelle,

F i g. 4 ein ausführlicheres Schaltbild der Einrichtung nach Fig. 3 und

Fig. 5a und 5b Ersatzschaltbilder der empfangsseitigen Eingangsstufe unter verschiedenen Bedingungen zur Ermittlung der Werte der Meß- und Brückenwiderstände.

Die sendeseitige Stromgeneratoranordnung G bewirkt die Umformung eines dem zu übertragenden Signal, z. B. einem Meßsignal, proportionalen Stroms /_s in Ströme /, und I₂, die einander gleich und dem Strom /_s starr proportional sind, wobei der Proportionalitätsfakior gleich 1 sein kann. Die Stromgeneratoranordnung G enthält zwei gleichsinnig in Reihe geschaltete im wesentlichen gleiche Stromgeneratoren G₁ und G₂, deren Verbindungsleitung geerdet sein kann. Die übertragung erfolgt über eine erdsymmetrische verdrillte Doppelleitung, deren Hin- und Rückleitung jeweils einen Gesamtleitungswidcrstand von R₁ = R_u + R_L1 hat.

Zwischen den Enden 1 und 2 der übertragungsleitung liegt ein in zwei gleiche Meßwiderstände Λ_ΛΜ und R_M2 aufgeteilter Meßwiderstand, an dem eint dem Strom /_s proportionale Spannung L/., zur weiteren Verarbeitung bzw. Auswertung abnehmbar ist Die Verbindungsleitung der Meßwiderstände Λ_ΛΠ und R _Λ, 2 ist geerdet.

Die Einkopplung eines unsymmetrischen Störsignals ist in Fi g. I durch eine einseitig geerdete, mit der Doppelleitung über Störwiderstände Z₁ und Z₂ verbundene Spannungsqucllc mit der Klcmmenspannung U_s, schematisch dargestellt. Die Einkopplung eines asymmetrischen Slörsignals ist durch einen Störstromgenerator mit dem beispielsweise induktiv eingeprägten Störstrom /_Sl in der Rückleitung der Doppelleitung dargestellt. R₁, bezeichnet den Erdwiderstand.

Zunächst sei der Fall betrachtet, daß nur eine symmetrische Störspannung U_Sl an einer beliebigen Stelle der Übertragungsleitung eingekoppelt werde, so daß der Leitungswidersland von dieser Stelle bis zum Ende der Leitung den Wert R₁₂ und bis zum Anfang den Wert R₁₁ aufweist. Dann gilt für die Ausgangsspannung U₄ zwischen Leitungsenden 1 und 2 mit

und

sowie bei sehr großem Innenwiderstand der Stromgeneratoren

U₁ = I₁,-R_u + U_s,

+ Z₂

+ R_1-2 + Z₁

so daß bei symmetrischer Anordnung von Hin- und Rückleitung, ζ. B. durch Verdrillung, mit Z₁ = Z-, der Einfluß der Störspannung U_s, völlig verschwindet.

Aber auch bei endlichen oder sehr kleinen Innenwiderständen der Stromgeneratoren G₁ und G₂ tritt die Störspannung U_s, nicht in der Ausgangsspannung U₄ in Erscheinung, wenn beide gleich ausgebildet und folglich ihre Innenwiderstände gleich sind.

Ebenso wirkt sich ein eingeprägter Störstrom /_Sl nicht aus. Dieser wird auf Grund des starr bleibenden Verhältnisses von /_s zu I₁ und I₁ ausgeregelt.

Will man nun zur Stromversorgung sendeseitig eine Gleichspannungsquelle U_s und/oder empfangsseitig eine Gleichspannungsquelle U,._: vorsehen, so wird diese zwischen den sendeseitigen Erdpunkt e_s und den einen Stromgenerator G₁ bzw. den empfangsseitigen Erdpunkt e_E und den einen Meßwiderstand R_M2 gelegt. Bei Verwendung zweier Spannungsquellen U_s und U_E liegen diese gleichsinnig in Reihe und jeweils mit dem gleichen Pol an Erde.

Es ist aber auch möglich, bei Verwendung nur einer einzigen Gleichspannungsquelle, die ein Gleichspannungsnetz speist, die für den Anschluß der Gleichspannungsquellen vorgesehenen Anschlüsse der übertragungseinrichtung mit diesem Gleichstromversoreungsnetz zu verbinden, so daß die für den Anschluß der gleichnamigen Pole der Gleichspannungsquellen vorgesehenen Anschlüsse der übertragungseinrichtung galvanisch miteinander verbunden sind.

Bei der Einrichtung nach F i g. 2 ist iwar jede Spannungsquelle U_s und U₁ bestrebt, einen Strom über den Erdwiderstand R₁, zu treiben, doch heben sich diese bei Gleichheit der Ströme /, und I₂ auf. Der Erdwiderstand R_c kann daher als praktisch unendlich groß angesehen werden. Dagegen verursacht die empfangsseitige Gleichspannungsquelle U_E gleichspannungsmäßig eine Unsymmetrie, die jedoch, wie nachstehend erläutert wird, kompensiert werden kann. Wechselspannungsmäßig und damit für induktiv und/oder kapazitiv eingekoppelte Störsignale bleibt die Symmetrie jedoch erhalten, da es auf einfache Weise möglich ist, den Wechselstromwiderstand einer Gleichspannungsquelle sehr klein zu halten, z. B. durch überbrückung mittels Kondensatoren hoher Kapazität und damit kleinen kapazitiven Widerstand für die Störsignalfrequenzen.

Fig. 3 stellt rechts das Prinzipschaltbild Her empfangsseitigen Eingangsstufe mit einer Gleichspannungsquelle U_E dar.

Diese Eingangsstufe setzt die einander gleichen, dem sendeseitigen Signalstrom /_s proportionalen Ströme /, und I₂ in einen unsymmetrischen Arbeitsstrom I_Λ um, der über einen einseitig geerdeten Arbeitswiderstand R_A geleitet wird, an dem eine dem Strom /_s proportionale Spannung U_A zur Weiterverarbeitung bzw. Auswertung abnehmbar ist.

Dabei werden die an den Meßwiderständen R_A;] und R_M2 abfallenden Spannungen, die im wesent-

lichen den Strömen I₁ und I₁ proportional sind, abgegriffen und im gleichen Verhältnis summiert und um eine dem Arbeitsstrom / , proportionale Ausgangsspannung eines im Ideaifallc rückwirkungsfrei ;irbeilcnden Slrommcßglicdes SM vermindert, so daß sich eine Diffcrcnzspannung U_n ergibt, für die gilt:

I_x + I₂

(4)

Diese Diffcrcnzspannung U_n wird in einem Differenzverstärker A verstärkt und steuert über ein Stromstcllglied S den Arbeitsstrom / , so. daß U_n gleich null ist. Dann gilt

/, ι I₂

(5)

Dieser Strom / , ist unabhängig von U₁. Da beide Ströme /, und /_; voraussclzungsgemäß einander und dem Signalstrom /_s gleich sind, sich überdies gleichsinnige." einander gleiche Störströme in der Summe I₁ + /₂ aufheben, ist der Arbeitsstrom /., zum einen gleich I_s und zum anderen auch unabhängig von derartigen Störströmcn.

F i g. 4 stellt eine spezielle Ausführimgsform der Anordnung nach F i g. 3 dar. Der nicht mit der Glcichspannungsquellc U₁ verbundene Anschluß des einen Meßwiderstands R_u. bzw. R_u, ist jeweils über einen Längszweig R₁₁. R₁₂ bzw. R₁₄. R,, einer Widerstandsbrückc mit dem an der Gleichspannungsquelle U_l: angeschlossenen Anschluß des anderen Meßwiderstands R_M2 bzw. R_M, verbunden, so daß die Meßwiderstände R_M1. R_M2 und Brückenwiderstände R₁ .-, bis R_{1 4} ein Kreuzglied bilden. Im Brückcnqucrzweig liegt der Eingang des Differenzverstärkers A. der ebenfalls aus der Glcichspannungsquelle U₁ gespeist wird. Der mit dem Meßwiderstand R_Ar, verbundene Widerstand R₁₂ besteht aus zwei Teilwiderständen Rj₂₁ und R₁₂₂- Vom Verbindungspunkt der Teilwiderstände R_/2, und R_/22 zweigt der Arbcitsstromkreis ab. in dem das Stromstcllglied S liegt. Dieses enthiilt (wie die Stromstellglieder S₁ und S₂ auf der Sendcscite) einen mit seiner Kollcktor-EmiUer-Streckc unmittelbar im Arbcitsstromkreis liegenden Transistor T₁ und einen Feldeffekt-Transistor T₂. der mit der Basis und dem Kollektor des Transistors T₁ nach Art einer Darlington-Schaltung verbunden ist. Der Emitter des Transistors T₂ ist mit dem Ausgang des Differenzversiärkcis A verbunden. Unter der vereinfachenden Annahme, daß die Meßwiderstände R_M1 und R_M2 sehr klein gegenüber den Brückcnwidcrständcn sind, so daß der Spannungsabfall an den Meßwiderständen im wesenllichen nur durch die Ströme /. und /, bestimmt ist und mit

U_n = U₁- U₂.

U₂ ϊ K, - I₂Rm₂

^κι.\ + */■»

U₁ * /,R.W,+(C₁. -/,Ram) K₁;;+'/?,, ~ ⁷·' R_nV

U₁, = L\ - U₂ * /,R₁

■ ( ^Rl\

'\R"u +^Ri2

5/.λ + R,

R;.22(Rj ι + (μπ *
R/.1 + R/.: + R\M

Wählt man
R,

Mil U_n —* O ergibt sich

(10) / = Jl+J>.

1 1

(15)

/ι __ _ ¹MJ _

R/l + R/ 2 ~ R/.3 + Ri,4 -

Will man die BrückenvviderständL weniger hoch-

so daß U_n unabhängig von U_L wird, und wählt man ohmig im Verhältnis zu den Meßwiderständen R,_(|

und R.\/2 wählen, dann führt eine genauere Rechnung

β ^, β (Π) zu folgender Bemessung des Kreuzgliedes. Hierbei

^Λ" " 55 sei auf Fig. 5a Bezug genommen, die allein das

dann reduziert sich der Ausdruck für U₁, zu Kreuzglied darstellt. Danach gilt mit

/j ^ ~y

Wählt man

(Z₁R₁

I₂R_SI, -

(12)

= Ru: = γ Rt.22 = ^2k- O³)

dann gilt

U_n

(14) und bei I. = O:

U₁₁ = L

<\n

*·Ε22

U₁ = U_n +Z₄R,,

R/ l + R 1.2

(16)
(17)
(18)

(19)
009 510/43'

und damit

10

^K/. I + K/.2 + "Wl

Weilersoll U_n von (jleichtaktstörsignalen frei seil Diese Bedingung läßt sich wie folgt darstellen:

, K 1Π ^k² · /

Kf, + K,2 + ^ .Wl

Ferner gilt

J.?

Ls

, 4

(20) 5

(21) ^I0 (22)

(23) '5 (24)

_t.· ₌ / ^Rxn K,₂ " VK_n f K,, f K_1n

Kw2 *

K) ι I K_J4

Damit U_n unabhängig von Z₁. ist. muli der Fakte bei /, = 0 sein, also

w,

^Ri.\ + R1.1 + «w

17, =

-I.i +

Dies ergibt

₁., + R₄₄ + R_U2

Wählt man aus Symmetriegründen R_M1 = Z?m2

dann zeigt ein Vergleich der beiden gleich Null zi

(25) setzenden Faktoren bei U₁- und Z,., daß gelten mul

R_£2 = R₁₁ + R_M1 . (33)

Aus Symmetriegründen wird ferner gewählt

und

(26) . R_Ei = R_E4 (34)

^RE2 = R_Ki. (35)

Damit erhält man Tür U_n an der Stelle I_A = 0 durcl

Hierbei ist die Belastung des Kreuzgliedes durch den SZA^unT^H ^Wide"_fr ^{ände in di<} Differenzverstärker A vernachlässigt Damit ist die ^öeZlellung^{en fur} ^ ^d U₂ als deren D.fferenz

Differenzspannung 17„ an der Stelle /., = 0 allein eine 35 Funktion von U₁, I₁ und /,.
An der Stelle

1, -- η

r-

U, = ;, = Ii

U₁, = /(Lv-Z₁. Z₂)
damit
^w, + R,.i R.^ \ ,.

t, + K,₂ + R._W1 R₁., + R,_:4 + R_Af, ; ^L'- 45 strebt Daran erkennt man, daß U_D bei Einhaltung dei j angegebenen Widerstandsverhältnisse unabhän»!» vor

den Absolutwerten der Widerstände linear mit dei iumme /, +1₂ zusammenhängt
, !»folgenden sei das Kr'uzglied für den FaI 1,,U-VP ^{E =} ° ^betrachtet. Hierfür gilt das Ersatzschaltbild nach Fig. 5b. Insbesondere wird angestrebt

¹²⁸¹ ', = -S-IZ₁₊Z₂).
Da U_n von U_t unabhängig sein soll, muß der Faktor

^Dam>t lassen sich die Widerstände «_£21 und R_£2:

K₁₃ ermitteln. Ferner ist zu berücksichtigen, daß de,

-R—n^TR— = ° ^fferenzverstärker A den Strom I_A stents so steuert

R_ti + K,₄ + Κ_Λ/2 daß U₀ = U₁-U₂=O für alle Werte von Z₁ und Z_;

(29) 55 Da das Kreuzglied linear ist, muß gelten:

bei U₁ = 0 sein, also

R.MI +

-Ii + K/. 2 + R

_MI

= f(I_A, Z₁, Z₂)

/< = j;,. I₂ = 0

1) = Λ

λπ

•£2i + K_£22

_E11

11 12

Mit R₂ = R₁₂₁ + R₁₂₂ und R_r2 R₁₁ + R_u, erhält man

2K,_: R_n + R₁₁ - 2 2R₁, R₁₂ 1 R₁₂₁ '

Daraus folgt

K₁.,, =- 2A₁₁₁ 142)

R₁₂₁ -... R₁₁ - K_WI . (43)

!Hierzu 3 Blatt Zcidinunnen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Eingangsstufe eines Empfängers einer erdsymmetrischen Signalübertiragungseinrichtung, bei der das Signal in Form eines eingeprägten Stroms über eine Doppelleitung übertragbar und empfangsseitig über einen Widerstand geleitet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der empfangsseitige Widerstand in zwei gleiche in Reihe geschaltete Meßwiderstände (R_M1, Ry₂) aufgeteilt ist, in deren Verbinduiigszweig eine geerdete Gleichspannungsquelle (U_E) liegt, und daß die durch die Hin- und Rückleitung der übertragungsleitung fließenden Ströme (/,, J₂) in einen allein der Summe (7, -f /₂) dieser beiden Ströme proportionalen Arl»eitsstrom (I J umsetzbar sind.

2. Eingangsstufe nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß der Arbeitsstrom (I _Λ) gleich der halben Summe der beiden Leitungsströme (/,, I₂) ist.

3. Eingangsstufe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der an den Meßwiderständen (R_Ml, R_M2) auftretenden Spannungsabfälle vermindert um eine dem Arbeitsstrom (JJ proportionale Spannung einem Differenzverstärker (A) zuführbar ist, durch dessen Ausgangssignal ein vom Arbeitsstrom (I_Λ) durchflossenes Stromstellglied (5) derart steuerbar ist. daß die Eingangsspannung des Differenzverstärkers (A) gleich null ist.

4. Eingangsstufe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem nicht mit der Gleichspannungsquelle (U_E) verbundenen Anschluß des ersten Meßwiderstands (R_M1) und der Verbindung des zweiten Meßwiderstands (R_M2) mit der Gleichspannungsquelle (U_E) der erste Längszweig (R_El, R_E2) einer Widerstandsbrücke und zwischen der Verbindung des ersten Meßwiderstands (R_m) mit der Gleichspannungsquelle (U_E) und dem nicht mit der Gleichspannungsquelle (U_E) verbundenen Anschluß des zweiten Meßwiderstands (R_M2) der zweite Längszweigi^o, R_E4) der Widerstandsbrücke liegt und im Querzweig der Widerstandsbrücke der Eingang des Differenzverstärkers (A) liegt und daß der Arbeitsstrom (I_A) zwischen zwei in Reihe liegenden Teilwiderständen (R_E2l, R_E22) in dem einen Längszweig der Widerstandsbrücke abgezweigt ist, die zwischen dem einen Pol(+) der Gleichspannungsquelle (U_E) und dem einen Einüangsanschluß des Differenzverstärkers (A) liegen.

5. Eingangsstufe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der mit dem einen Pol ( + ) der Gleichspannungsquelle (U_E) verbundene Teil widerstand (R_E22) des einen Längszweiges der Widerstandsbrücke doppelt so groß wie einer der Meßwiderstände (R_Mi; R_M2) ist und die in jeweils einem der beiden Längszweige der Widerstandsbrücke zu beiden Seiten des Querzweiges sie¹ diagonal gegenüberliegenden Widerstünde (R_hA. Rh* · ßf-2< ^m) einander gleich sind.

6. Eingangsstufe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Summe der Teilwiderstiinde (R_E2) des ersten Längszweiges der Widerstandsbrücke gleich der Summe des anderen Widerstands (Rf₁) dieses Längszweiges und des einen Meßwiderstands (R_MI) ist.

7. Eingangsstufe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stro».;-stellglied (S) einen Transistor (T₁) aufweist, der mit seinem Hauptstrompfad in der vom zu steu ernden Strom (I_A) durchflossenen Leitung liegt.

8 Eingangsstufe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Stromstellglied einen zwei ten Transistor (T₂) aufweist, der mit seinem Haupt strompfad zwischen dem Steueranschluß und einem der Hauptanschlüsse des ersten Transistors