DE2417964C3

DE2417964C3 - Anordnung zur Anzeige der relativen Stellung eines beweglichen Elementes

Info

Publication number: DE2417964C3
Application number: DE2417964A
Authority: DE
Inventors: Rene Genappe Arys; Joseph Mons Lemineur
Original assignee: Ampex Sa Nivelles (belgien)
Current assignee: Ampex Sa Nivelles (belgien)
Priority date: 1973-05-07
Filing date: 1974-04-11
Publication date: 1980-07-03
Also published as: JPS5016505A; JPS5311447B2; GB1438468A; FR2229114A1; DE2417964B2; DE2417964A1; BE799211A; SE398554B; FR2229114B1; US3924177A

Description

Die vorliegende l.rfindung betrifft eine Anordnung zur Anzeige der relativen Stellung eines beweglichen Elementes mit einem Paar von variablen Kapazitäten eines Differentialkondensators, deren Wert sich als Funktion der Stellung des Elementes ändert, die wechselspannungsmäßig angesteuert sind und deren ein Maß für die Stellung des Elementes darstellende Ai'sgangssignale über einen Gleichrichterkreis in ein Gleichspannungssignal überfuhrt werden.

Digitale Magnetbandgeräte besitzen typischerweise einen Aufzeichnungs-Wiedergabe-Magnetkopf, an dem das Band vorbei bewegt wird, sowie eine Zuführungsspule und eine Aufnahmespule, die auf jeweils einer Seite des Magnetkopfes angeordnet sind. Zur Steuerung der Bandbewegung im Bereich des Magnetkopfes ist ein Kapstan angeordnet, während im Bereich der Bandspulen eine Bandpufferschleife zur Entkopplung der Bandspulen vom Kapstan vorgesehen ist. Die BandspU-len werden entweder durch Vakuumkammern oder Bandschleifen-Spannungsarme gebildet, wobei die Bandspulen so angetrieben werden, daß die Länge der Bandsclhleifen auf einem vorgegebenen Wert gehalten wird.

Wenn die Bandschleifen durch Spannungsarme gebildet werden, so sind diese Spannungsarme mit einem Potentiometer gekoppelt, dessen Widerstandswert sich mit der Stellung der Spannungsarme ändert. Eine in die Potentiometer eingespeiste Spannung erzeugt ein Signal, das ein Maß für die Augenblickstellung des Spannungsarms ist, wobei dieses Signal mit einem Signal verglichen wird, das ein Maß für die gewünschte Stellung des Spannungsarms ist. Durch dieses Signal wi>d ein Fehlersignal zum Antrieb der Bandspulenmotoren erzeugt, wodurch eine gewünschte Bandschleifenlänge und eine entsprechende Stellung der Spaunungsarme gewährleistet wird. Potentiometer sind jedoch aufgrund ihrer mechanischen Komponenten unzweckmäßig, wobei das Stellungssignal aufgrund von Alterungsvorgängen, Temperaturänderungen und Änderungen der Spannungsversorgung Drifterscheinungen unterliegt.

Andererseits können an die Spannungsarme auch Spiegel angekoppelt werden, welche als Funktion der Stellung der Spannungsarme unterschiedliche Lichtmengen vor. einer Lichtquelle auf einen Fotofiihler reflektieren. Dabei ergeben sich jedoch auch Drifterscheinungen sowie Probleme aus der Notwendigkeit einer sorgfältigen und genauen Justierung.

Es ist aucn bereits bekanntgeworden. Anordnungen zur Anzeige der relativen Stellung beweglicher Elemente mittels Differentialkondensatore-. aufzubauen.

Aus Grave »Elektrische Messung nichtelektrischer Größen« (1962), insbesondere Seiten 128 bis 129 und 227 bis 230 sind kapazitive Mikrometer mit Differentialkondensatoren bekanntgeworden. Dabei liegt ein Differentialkondensator in einer aus Kapazitäten gebildeten Brücke, welche mit Wechselspannung gespeist wird. Abweichungen eines beweglichen Elementes von einer Sollsteilung führen zu einer Verstimmung der Kapazitätsbrücke. Die dabei entstehende Ausgangswechselspannung der Brücke wird verstärkt und in einem ebenfalls von der Brücken-Speisewechselspannung gespeisten GUchrichter phasenabhängig gleichgerichtet. Das Gleichspannungs-Ausgangssignal des Gleichrichters ist ein Maß für die Stellungsänderung des beweglichen Elementes, und zwar sowohl hinsichtlich Betrag und Phase.

Soll dabei gleichzeitig auch eine Verstärkung der stellungsproportionalen Ausgangssparwung vorgenommen werden, so ist dazu ein gesonderter Verstärkerkreis erforderlich, der vom Verstärker für die Brückenausgangsspannung verschieden ist. Dies bedeutet aber einen zusätzlichen Schaltungsaufwand, insbesondere auch hinsichtlich der Linearisierung, weil die entsprechenden Maßnahmen dazu für zwei Verstärkerkreise getroffen werden müssen.

Entsprechendes gilt für eine aus Rohrbach »Handbuch für elektrisches Messen mechanischer Größen« (1967), Seiten 163 und 164 bekanntgewordene Meßeinrichtung mit Differentialabstandsgeber, die in ihrem Aufbau dem vorstehend beschriebenen kapazitiven Mikrometer entspricht.

Bei einem aus der DE AS 12 97 877 bekanntgewordenen kapazitiven Winkelstellungsgeber ist ebenfalls eine kapazitive, einen Differentialkondensator enthaltende Meßbrücke vorgesehen, die mit Gleichspannung gespeist wird. Diese Brücke liegt im Rückkopplungszweig eines Schwingkreisverstärkers. Bei Änderung der Kapazität des Differenlialkondensators wird die Kopplung des Schwingkreisviiätärkers geändert, so daß dieser zu schwingen beginnt. Das dabei erstehende Ausgangswechselsignal des Schwingkreisverstärkers wird verstärkt und gleichgerichtet, wobei mit dem gleichgerichteten Signal in der Kapazitätsbrücke enthaltene spannungsabhängige Kapazitäten so beaufschlagt werden, daß sich ihr Kapazitätswert im Sinne einer Kompensation der Verstimmung ändert. Der bei dieser Kompensation enthaltene Gleichspannungswert ist ein Maß für die Stellung des beweglichen Elementes,

ίο etwa der Winkelstellung einer Welle.

Bei einer derartigen Anordnung wird lediglich eine dem Betrag, nicht aber der Phase der Stellungsänderung entsprechende Gleichspannung erhalten, weil eine phasenabhängige Gleichrichtung nicht erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung der in Rede stehenden Art anzugeben, bei der eine Verstärkung sowohl der vom Differentialkondensator kommenden Wechselspannung als auch der durch phasenabhängige Gleichrichtung gewonnenen stellungsproportionalen Ausgangsgleichspannung in einem Kreis möglich ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Anordnung der eingangs genannten Art erfindungsgemaü durch die Kombination folgender Merkmale gekennzeichnet:

a) an die festen Kondensatorplatten des Differentialkonriinsators sind Eingänge eines Gegentaktgenerators mit jeweils rechteckförmigem Bezugswechseispannungssignal gleicher Amplitude und gegenläufiger Phase angeschlossen;

b) an die feste Kondensatorplatte des Cifferentialkondensatorsist ein Differenzverstärker angekoppelt; c) die beweglich angeordnete Kondensatorplatte ist an Erde gelegt und zwischen den Kondensatorplatten angeordnet;

-¹^ d) zwischen den Generatorausgang und den Differenzverstärkerausgang ist ein phasenabhängiger Gleichrichterkreis geschaltet, an dessen Ausgang eine stellungsproportionale Ausgangsspannung liegt.

Ausgestaltungen des Erfindungsgedankens sind Gegens^nd von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von in den Figuren der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockscheltbild eines digiuien Magnetbandgeräts mit einer Anordnung gemäß der Erfindung,

F i g. 2 ein Blockschaltbild mit einer ebenen, teilweise weggebrochenen Ansicht eines Spannungsarms für ein Magnetbandgerät nach F i g. 1 sowie ein Schaltbild einer Anordnung gemäß der Erfindung und

F i g. 3 eine verein/achte, teilweise weggebrochene perspektivische Ansicht eines Bandschleifen-Spannungsarms mit einem Differentialkondensator.

Fig. 1 zeigt ein generell konventionelles Magnetbandgerät 10 mit einem Schalttableau 12, einer festen Bandspule 14, einer einsetzbaren Bandspule 16, einem Aufzeichnungs-Wiedergabe-Magnetkopf 18 und einem Kapstan 20, welcher den Lauf eines Magnetbandes 22 zwischen den Spule". 14 und 16 vorbei am Magnetkopf 18 steuert. Bandschleifen-Spannungsarme 24 und 26 sind so montiert, daß sie sich um die Achsen der Spulen 14 und 16 drehen. Diese Spannungsame sind so Vorgespannt, daß sie Pufferbandschleifen 28 und 30 im Bereich der Bandspülen 14 und 16 aufrechterhalten. Diese Pufferbandschkifen 28 und 30 ermöglichen eine von den Spulen 14 und 16 unabhängige Regelung des Kapstans 20. Ein Stellungsanzeigekreis 32 erzeugt ein

*?■

Stcllungs-Oleichspannungssignal 34, das ein Maß für die Stellung des Spannungsarins 24 ist, Ein Spulenservokreis 36 steuert einen Spulenmotor 38 derart, daß die Spule 14 als Funktion des Stellüngssignals 34 angetrieben wird; Im Rahmen mehrerer Möglichkeiten eines konventionellen Servoantriebs des Spulenmotors besteht eine einfache vorteilhafte Möglichkeit darin, den Spulenmotor 38 in einer vorgegebenen Richtung mit einer Drehzahl anzutreiben, bei der sich das Band etwas schneller als der Kapstan 20 bewegt, wenn das Stellungssignal 34 oberhalb eines vorgegebenen Wertes liegt, und bei der der Motor 38 gebremst wird, wenn das Stellungssignal 34 unterhalb eines vorgegebenen Wertes liegt. Die Antriebsrichtung des Spulenmolors 38 hängt von der Polarität des Stellungs-Gleichspannungssignal34ab.

Die Regelung dea Laufs der einsetzbaren Spule 16 entspricht derjenigen der festen Spule 14, wobei ein Stellungsanzeigekreis 42 ein Stellungs-Gleichspanhungssignal 44 zur Steuerung eines Spulenservokreises 46 erzeugt. Der Servokreis 46 treibt einen Spulenmotor 48 an, welcher mechanisch mit der einsetzbaren Spule 16 gekoppelt ist.

Eine Stellungsansteigeanordnung 50 für die feste Spule 14 gemäß den Fig.2 und 3 enthält den Spannungsarm 24 sowie den Stellungisanzeigekreis 32. Ein Paar von kapaziiliven Widerständen wird durch eine Sektor-Plattenanordnung 52 gebildet. Untere Platten 54 und 56 der Anordnung 52 sind in ihrer Form symmetrisch zu einer Rotationsachse 513 des Spannungsarms 24 ausgebildet Diese Platten können auf einer gedruckten Schaltungsplatte angeordnet werden. Die Platten 54 und 56 besitzen eine Innen- und Außenseite mit kreisförmiger Gestalt kleineren und größeren Durchmessers, welche konzentrisch zur Rotationsachse 58 des Spannungsarm« 24 liegen. Weiterhin grenzen die Platten 54 und 56 elektrisch isoliert aneinander an. Im Abstand von den unteren Platten 54 und 56 ist eine einzige große obere Platte 60 angeordnet, welche mit den unteren Platten 54 und 56 ein Paar von Kapazitäten bildet Die obere Platte 60 wird durch drei Abstandsschrauben von den unteren Platten 54 und 56 in einem Abstand von U,93 cm genaiten. Diese Abstandsschrauben 62 ermöglichen eine Drehung des Spannungsarms 24 im Uhrzeigersinn in eine nahezu vertikale Stellung, wenn in das Magnetbandgerät 10 ein Band eingesetzt werden soll. Die obere Platte 60 ist in ihrer Form an die Form der unteren Platten 54 und 56 angepaßt.

Im Raum zwischen den unteren Platten 54 und 56 und der oberen Platte 60 ist eine dritte Platte 64 angeordnet. Die Form dieser zentralen Platte 64 entspricht generell der Form einer deir unteren Platten 54 und 56. Diese Platte 64 rotiert im Normalbetrieb mit dem Spannungsarm 24 zwischen einer ersten Grenzsitellung, in der sie über der unteren Platte 54 liegt, und einer zweiten Grenzstellung, in der sie über der unteren Platte 56 liegt

Ein Komplementär-Rechteckgenerator 66 erzeugt ein erstes rechteckförmiges Bezugssignal A mit einer Frequenz von etwa 300 kHz und ein zweites komplementäres Bezugssignal B, dessen Größe gleich der des Signals A und dessen Phase der Phase des Signals A gegenläufig ist Das Signal A wird über einen Widerstand 68 mit einem Wert von 5,1 Kiloohm auf die untere Platte 54 gegeben, während das Signal B auf die untere Platte 56 gegeben wird. Die geerdete zentrale Platte 64 verhindert in dem von ihr eingenommenen Bereich eine kapazitive Kopplung zwischen den unteren Flatten 54 und 56 sowie der oberen Platte 60. Koppelkapazitäten Cn und Cx, zwischen der oberen Platte 60 und den unteren Platten 54 Und 56 ändern sich daher differentiell, wenn sich die zentrale Platte aus der dargestellten Mittelstellung dreht. Wenn sich der Spannungsarm im Uhrzeigersinn dreht, wird die Koppelkapazität Cm kleiner, während die Koppelkapazität Q₆ größer wird. Bei Drehung im Gegenuhrzeigersinn liegen die Verhältnisse umgekehrt.

In der in F i g. 2 dargestellten zentralen Stellung des Spannungsarms 24 liegt die obere Platte 60 über gleiche Kapazitäten C« und C« an gleichen gegensinnig gerichteten Spannungen (Signale A und B) so daß sie auf Erdpotential verbleibt. Dreht sich der Spannungsarm 24 jedoch im Gegenuhrzeigersinn, so wird Cy größer als Cvs, so daß an der oberen Platte 60 eine Spannung in Form eines rechteckförmigen Signals entsteht, das mit dem Bezugssignal A in Phase liegt und eine Größe besitzt, welche mit der Differenz zwischen Cm und Ca itunimmt. Wenn der Spannungsarm 24 sich andererseits im Gegenuhrzeigersinn aus der dargestellten neutralen !Stellung dreht, so entsteht an der oberen Platte 60 ein mit dem Bezugssignal B in Phase liegendes rechteckförihiges Signal. Dabei nimmt wiederum die Größe dieses Signals zu. wenn der Spannungsarm 24 sich weiter aus der dargestellten neutralen Stellung dreht. Die einzige obere Platte 60 kombiniert daher die Ausgangssignale der getrennten Kapazitäten Cv und C*. wodurch in Abhängigkeit von deren relativen Werten ein Stellungs-Wechselspannungssignal 70 erzeugt wird.

Das Stellungs-Wechselspannungssignal 70 wird über innen Widerstand 72 mit einem Widerstandswert von !10 Ohm auf den nicht invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 74 gegeben. Für diesen Verstärker 74 ist eine konventionelle Spannungsversorgung und eine konventionelle Stabilisation vorgesehen. Welche aus Einfachheitsgründen nicht dargestellt sind. ■Durch geeignete Filterung kann der Operationsverstärker 74 gleichzeitig und unabhängig voneinander sowohl das Stellungs-Wechselspannungssignal 70 und ein iStellungs-Gleichspannungssignal 76 zur Bildung eines Ausgangs-Gleichspannungssignals 78 verstärken.

Zwischen ilic uui.fi. Pmttc SC un*« ^r«c :si c:p.e •Kapazität 79 mit einem Kapazitätswert von 56 pF

geschaltet, welche eine konstante Blindlast für die Sektorplattenanordnung 52 bildet. Da der Aufladungsisffekt des Verstärkers 74 in bezug auf den Aufladungs-'■sffekt der Kapazität 79 klein ist haben Zeit- und Temperaturänderungen im Verstärker 72 praktisch

!keinen Einfluß auf die Aufladung der Sektorplattenan-•ordnung 52.

In vielen Bandgeräten, in denen die GenauigKeit des !Nullpunktes nicht kritisch ist braucht ein Verschietoungskreis 80 nicht vorhanden zu sein. Aus Vollständig-

keitsgründen ist dieser Kreis jedoch mit dargestellt Er umfaßt ein Paar von Spannungsteilerwiderständen 82 und 83 mit Widerstandswerten von 47 Kiloohm bzw. 20 Kiloohm, weiche zwischen die obere Platte 60 und Erde geschaltet sind. Der diesen Widerständen 82 und 83 gemeinsame Leiter ist sowohl über eine Kapazität 84 mit einem Kapazitätswert von 2£μΡ als auch ein Potentiometer 86 an Erde geschaltet Das Verschiebungsnetzwerk 80 dient zur Kompensation von durch den Verstärker 74 gezogenen Eingangsströmen bzw. zur Einstellung des Ausgangssignals bei Nullstellung des Spannungsarm 24.

Zwischen dem invertierenden Eingang des Verstärkers 74 und Erde Hegt die Reihenschaltung eines

Wechselspannungs-Eingangswidersfändes 88 ffiif einem Widerständswert von 1,2 Kiloohm und einer Trennkapazität SO mit einem Kapazitätswert von 0,022 μΡ, weiche zur Einstellung einer Wechselspannungsverstärküng vött 100 in Verbindung mit einem Rückkopplungswiderstand FR92 mit einem Widerstand von 120 Kiloohm arbeitet, der vom Ausgang des Verstärkers gegen Erde ^{schaltet ist Die Kapazität 90 blockiert den über den Widerstand 88 fließenden Gleichstrom zur Vermeidung einer Beeinflussung der Gleichspannungsverstärküng durch diesen Widerstand. Weiterhin dient die Kapazität 90 zum Abgleich der kapazitiven Last am nicht inverlierenden Eingang des Verstärkers.

Der Ausgang des Verstärkers 74 ist über ein Hochpaßfilter 94 an einen Phasendetektor bzw. Schalterkreis 96 in Form einer Vierdiodenbrücke angeschaltet Das Hochpaßfilter 94 sperrt das Gleichspannungs-Ausgangssignal und läßt nur das' Stellungs-Wschssls^snnisn^ss!⁰™! durch. Der Phäscndctcktor 9^ bestimmt in Verbindung mit einer Haltekapazität 98 sowohl die Phase als auch die Größe des um den Faktor 100 verstärkten Stellungs-Wechselspannungss^nals von der oberen Platte 60. Im Phasendetektor % sind zwei Paare von jeweils in Reihe geschalteten Dioden 99 gleicher Polaritäten vorgesehen.

Eine Anodenklemme 100 des Phasendetektors % ist über einen Widerstand 102 mit einem Widerstandswert von 5,1 Kiloohm und eine Kapazität 104 mit einem Kapazitätswert von 0,1 \iF an das rechteckförmige Bezugssignal A angekoppelt. Ein zwischen Erde und deir Verbindungspunkt des Widerstandes 102 sowie der Kapazität 104 liegender Widerstand 106 mit einem Widerstandswert von zwei Kiloohm dient in Verbindung mit der Kapazität 104 zur Entkopplung des Phasendetektors 96 von Gleichspannungskomponenten im Bezugssignal A. Entsprechend dient ein symmetrisches Netzwerk mit einem Widerstand 112, einer Kapazität 114 und einem Widerstand 116 an einer Kathodenklemme 118 des Phasendetektors 96 zur Ankopplung des rechteckförmigen Bezugssignals B.

Die Widerstände 102 und 112 dienen als abgeglichene Lastwiderstände, wodurch das Signal an einer Ausgangsklemme 120 dem Signal an einer Eingangsklemme •122 des Phasendetektors 96 folgt, wenn dieser eingeschaltet ist Der Phasendetektor 96 ist eingeschaltet, wenn die Dioden während der Halbwelle, in der das Signal A positiv ist und während der Halbwelle, in der das Signal B negativ ist, leitend. In der anderen Halbwelle sind die Dioden gesperrt, wodurch die Ausgangsklemme 120 von der Eingangsklemme 122 entkoppelt ist

Steht der Spannungsarm 24 in einer Stellung, in der Qa größer als C& ist, so liegt das Signal an der Eingangsklemme 122 in Phase zum Bezugssignal A. In diesem Falle steht an der Eingangsklemme 122 eine positive Spannung während derjenigen Halbwelle, in welcher der Phasendetektor 96 gesperrt ist Dabei lädt sich die Haltekapazität 98 auf eine positive Spannung auf, deren Größe von der Größe des vom Verstärker kommenden Stellungs-Wechselspannungssignals ist. <*> Dieses Signal hängt seinerseits von der Verschiebung des Spannungsarms 24 aus der neutralen Stellung ab. Die Kapazität 98 filtert darüber hinaus Wechselspannungssignale, welche durch den Prüfprozeß entstehen oder weiche über einen Eingangswiderstand 124 mit einem Widerstandswert von 24 Kiioohm kommen, der zwischen der Kapazität 98 und dem invertierenden Eingang des Verstärkers 74 liegt.

Da die Größe des Eingängswiderstandes 124 ein Fünftel der Größe des Rückkopplungswiderstandes FR92 beträgt ist der Ausgang des Verstärkers 74 auf eine invertierte Spannung vorgespannt, welche fünfmal so groß als die Spannung an der Haltekapazität 98 ist. Diese Spannung wird über ein Tiefpaßfilter 126 geleilet, welches das Wechselspannungssignal trennt und ein Ausgangs-Gleichspannungssignal 78 liefert, dessen Größe Von der Verschiebung des Spannungsarms 24 aus der neutralen Stellung und dessen Polarität von der Richtung der Verschiebung abhängt Das Hochpaßfilter 94 verhindert, daß diese Gleichvorspannung auf den Eingang 122 des Phasendetektors gelangt.

Das Gleichspaimungsausgangssignal 78 ist daher ein bipolares Gluchspannungssignal, dessen Größe der Ablenkung des Spannungsarms 24 aus der neutralen Stellung proportional ist Dieses Gleichspannungs-Ausgangssignal 78 ist linear in dem Sinne, daß es sich mit der ersten Potenz der Winkelstellung θ des Spannungsarms 24 ändert. Der Aufbau der Spulenservokreise 36 und 46 ist dadurch vereinfacht daß keine Schaltungen vorhanden sein müssen, welche ein unipolares Signal in ein bipolares Signal zur Steuerung der Spulenmotoren 34 und 38 in zwei Richtungen umwandeln. Es ist zu bemerken, daß der Aufbau und die Wirkungsweise des Stellungsanzeigekreises 42 dem Aufbau und der Wirkung des Stellungsanzeigekreises 32 gleich sind.

Die Linearität des Ausgangssignals kann in einfacher Weise dargestellt werden. Die Ströme, weiche durch die durch die unteren Platten 54 und 56 mitgebildeten Kapazitäten C54 und C» fließen, sind gleich:

= SC₅₄(K-K₀).
= SC₅₆(K+ K₀),

(D (2)

darin bedeuten S den Laplace-Operator, V die Größe der zugeführten Bezugsspannung und Vo die Spannung an der oberen Platte 60. Unter Vernachlässigung kleiner Stromverluste im Verstärker 74 ist l& = /se und

weiterhin ist

C₅₄ = C₀ + ΚΘ . C_Sft = C₀ - ΚΘ ,

(3)

worin Ca die Kapazitätswerte der Kapazitäten Cn und C56 im Falle 0 = 0° und K eine Proportionalitätskonstante zwischen Änderungen des Winkels Θ und Änderungen der Kapazität bedeuten. Durch einsetzen der Gleichungen 4 und 5 in Gleichung 3 ergibt sich

VK

C₀ ·

(6)

. Da der Verstärker 74 eine konstante Gesamtverstärkung von 500 besitzt ist das Gleichspannungsausgangssignal Et

/500 VK\

C₀

Θ.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 030 227/201

Claims

Patentansprüche:

1. Anordnung zur Anzeige der relativen Stellung eines beweglichen Elementes mit einem Paar von variablen Kapazitäten eines Differentialkondensators, deren Wert sich als Funktion der Stellung des Elementes ändert, die wechselspannungsmäßig angesteuert sind und deren ein MaD für die Stellung des Elementes darstellende Ausgangssignale über einen Gleichrichterkreis in ein Gleichspannungssignal überführt werden, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) an die festen Kondensatorplatten (54, 56) des Differentialkondensators (52) sind Eingänge (A, B) eines Gegentaktgenerators (66) mit jeweils rechteckförmigem Bezugswechselspannungssignal (A. B) gleicher Amplitude und gegenläufiger Phase angeschlossen;

b) an die feste Kondensatorplatte (60) des Differenijdlkondensators ist ein Differenzverstärker (74, FR 92) angekoppelt;

c) die beweglich angeordnete Kondensatorplatte (64) ist an Erde gelegt und zwischen den Kondensatorplatten (54. 56) und (60) angeordnet;

d) zwischen den Generatorausgang (66, A. B) und den Differenzverstärkerausgang (74, FR 92) ist ein phasenabhängiger Gleichrichterkreis (96, 98) geschaltet, an dessen Ausgang (78) eine stellungsproportiona'e Ausgangsspannung liegt.

2. Anordnung nach Anspruch I, gekennzeichnet durch einen verstellbaren Vorsp^nnungskreis (80) für den Differenzverstärker (74, FR 92) zur Nullpunktsfestlegung in bezug auf das bewegliche Element (24).

3. Anordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der phasenabhängige Gleichrichterkreis (%, 98) eine an den Generatorausgang (66, A, B) angekoppelte Diodenbrücke (%) sowie eine zwischen dem Diodenbrückenausgang und Erde liegende Haltekapazität (98) umfaßt.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das bewegliche Element (24) ein drehbarer Bandschleifen-Spannungsarm eines Magnetbandgerätes ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die stellungsproportionale Ausgangsspannung am Ausgang (78) des phasenabhängigen Gleichnchterkreises (96, 98) eine bipolare Gleichspannung ist. deren Größe ein Maß für die Winkeldrehung aus einer neutralen Stellung und deren Polarität ein Maß für die Drehrichtung des Bandschleifen-Spannungsarms (24) ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (74, FR 92) als Operationsverstärker (74) mit einem nicht invertierenden und einem invertierenden Eingang sowie mit einer dessen Verstärkung festlegenden Gegenkopplungsimpedanz (FR 92) zwischen dessen Atisgang Und dessen invertieren^ dem Eingang ausgebildet ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche i bis 6, gekennzeichnet durch an den Ausgang des Differenzverstärkers (74, FR 92) angekoppelte Signalkennfiiter(94,i26).

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Ausgang des Differenzverstärker (74, F/? 92) und den phasenabhängigen Gleichrichterkreis (96, 98) ein Hochpaßfilter (94) gekoppelt ist und daß an den Ausgang des Differenzverstärkers (74, FÄ92) ein den Ausgang (78) für die stellungsproportionale Ausgangsspannung bildendes Tiefpaßfilter (126) angekoppelt ist

9. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (74) und Erde die Reihenschaltung einer Impedanz (88) und eines Hochpasses (90) geschaltet ist, wobei diese Impedanz (88) und die Gegenkopplungsimpedanz (FR 92) die Wechselspannungsverstärkung des Operationsverstärkers (74) festlegen, und daß zwischen den Ausgang der Diodenbrücke (96) und den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (74) eine weitere Impedanz (124) geschaltet ist, wobei diese Impedanz sowie die Gegenkopplungsimpedanz (FR*t2) die Gieichspannungsverstärküng des Operationsverstärkers (74) festlegen.

10. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Anodenklemme (100) und die Kathodenklemme (118) der Diodenbrücke (96) über angepaßte Impedarzen (102, 104, 106, 112, 114, 116) an den Generatorausgang (66, A. B) angekoppelt sind.

11. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die festen Kondensalorplatten (54, 56) des Differentialkondensators (52) auf einem Substrat in einer Ebene elektrisch isoliert nebeneinander liegen und symmetrisch zur Rotationsachse des Bandschleifen-Spannungsarms (24) angeordnet sind, daß die feste Kondensatorplatte (60) in ihren Abmessungen an die festen Kondensatorplatten (54, 56) angepaßt ist und über diesen angeordnet ist und daß die beweglich zwischen den festen Kondensatorplatten {54, 5C, *>0) angeordnete Kondensatorplatte (64) einstückig an dem Bandschleifen-Spannungsarm (24) vorgesehen ist.