DE2854301A1

DE2854301A1 - Kalibrierbare schaltungsanordnung zur verarbeitung von messignalen und verfahren zur kalibrierung einer messsignal-verstaerkerschaltung

Info

Publication number: DE2854301A1
Application number: DE19782854301
Authority: DE
Inventors: Werner Flamm; Horst Weber
Original assignee: Hellige GmbH
Current assignee: GE Medical Systems Information Technologies GmbH
Priority date: 1978-12-15
Filing date: 1978-12-15
Publication date: 1980-07-03
Also published as: FR2444277B1; FR2444277A1; AT385131B; DE2854301C2; ATA781979A

Description

HELLIGE GmbH

TCR MEER ■ MÖLLER . STEINMEISTCR PW-P416

BESCHREIBUNG

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zur Eichung oder Kalibrierung einer Meßsignal-Verarbeitungsschaltung, die mehrere Verstärkerkanäle, jeweils einen für eine bestimmte Folge von MeßSignalen enthält. Die Erfindung bezieht sich außerdem auf eine kalibrierbare Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von MeßSignalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 4.

Häufig ist es erforderlich, einen MeßSignalverstärker ^vor einer Messung mit einer Spannung zu kalibrieren, und es ist dann wünschenswert, gleichzeitig mit dieser Eichung die einwandfreie Funktion des Verstärkers oder gegebenenfalls mehrerer einzelner Verstärkerkanäle zu überprüfen. Diese Prüfung kann dadurch erreicht werden, daß die KaIibrierspannung die Eingangsstufe des Verstärkers oder der Verstärkerkanäle passiert und die Gesamtverstärkung kontrolliert wird.

In Anwendungsfällen, bei denen die Meßsignale hinsichtlieh ihrer Impedanz über Eingangsverstärker verringert, evtl. verstärkt und einer weiteren Verarbeitung, beispielsweise einer Differenzstufe_# zugeführt werden - wie dies z.B. bei EKG- und EEG-Geräten, bei automatischen Analysegeräten etwa bei der Luftüberwachung, seismischen Datenerfassungsgeräten usw. vorkommt - wird es schwieriger, gleichzeitig mit der beschriebenen Kalibrierung auch die Eingangsverstärker auf einwandfreie Funktion zu prüfen, da voraussetzungsgemäß gleiche, von den Eingangsverstärkern kommende Kalibriersignale durch die in der nachgeschalteten Differenzstufe vorhandene Gleichtaktunter-

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drückung unterdrückt werden. Diese Schwierigkeit kann dadurch umgangen werden, daß ein Eingang der einzelnen Differenzstufe auf ein Bezugs- oder Referenzpotential z.B. an O Volt gelegt wird bzw. der auf diesen Eingang geschaltete Eingangsverstärker ein O-Volt-Signal dadurch liefert, daß der Eingang dieses Eingangsverstärkers an das Referenzpotential, also beispielsweise an O Volt gelegt wird. Der Nachteil dieser Lösung besteht darin, daß eine so auf Funktionsprüfung geschaltete Eingangs- bzw. Differenzstufe nicht vollkommen geprüft wird.

Eine Möglichkeit zur Umgehung dieser Schwierigkeit wird in der DE-AS 24 29 955 beschrieben. Dort handelt es sich um eine Schaltungsanordnung zur Verarbeitung physiologischer Meßsignale mit einer Mehrzahl von Eingangsverstärkern und nachgeschalteten Differenzverstärkern, denen zusätzlich zu den von den Eingangsverstärkern kommenden gleichen Kalibriersignalen eine Kalibrierspannung überlagert, wird. Dies bedeutet einen zusätzlichen Schaltungsaufwand mit ergänzenden Verstärkerelementen und - was kostenmäßig noch deutlicher ins Gewicht fällt - in der Regel den Aufbau der betreffenden Differenzstufe mit diskreten Bauelementen.

Der Erfindung liegt damit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Kalibrierung einer Schaltung der eingangs genannten Art anzugeben bzw. die Schaltungsanordnung so zu ergänzen, daß durch Kalibriersignale eine Überprüfung sämtlicher Schaltungselemente also im gegebenen Beispiel nicht nur der Differenzstufen, sondern auch der Eingangsverstärker möglich ist, wobei für die Differenzstufen handelsübliche Bausteine von Operationsverstärkern sollen verwendet werden können.

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Die erfindungsgemäße Lösung der gestellten Aufgabe ist verfahrensmäßig im Patentanspruch 1 hinsichtlich der wesentlichen Verfahrensschritte zusammengefaßt.

Der Patentanspruch 4 gibt die erfindungsgemäße Gestaltung der Schaltungsanordnung an, wobei die Aufgabe dadurch gelöst ist, daß mehrere Kalibriersignale, beispielsweise zwei solcher Signale jeweils auf unterschiedliche Gruppen von Eingangsstufen gegeben werden, so daß verschieden große Signale an den Ausgängen der Eingangsstufen entstehen, die über einen Programmwähler nach einem festen Testprogramm auf die nachfolgenden Differenzstufen geschaltet werden.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Erfindungsgedankens sind in Unteransprüchen gekennzeichnet.

Vorzugsweise unterscheiden sich je zwei Ausgangsspannungen der Eingangsstufen um den Paktor 2. Es ist jedoch auch ein anderes Verhältnis der Ausgangsspannungen möglich.

Bei der nachfolgenden Beschreibung der Erfindung unter Bezug auf Ausführungsbeispiele wird nur die Kalibrierung der einzelnen Eingangsverstärker betrachtet, während die Zuführung und Verarbeitung der Meßsignale außer Betracht bleibt. Die von einer Kalibriersignalquelle stammenden Eichsignale werden entsprechend dem Testprogramm in noch zu erläuternder Weise auf die Eingänge der Eingangsverstärker geschaltet.

Die Erfindung und vorteilhafte Einzelheiten werden nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnungen in mehreren

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nur als Beispiele für die Erfindung zu verstehenden Ausführungsformen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Meßsignalverarbeitungsschaltung, bei der gemäß der Erfindung der einen Hälfte der vor

handenen Verstärker eingangsseitig eine erste Kalibrierspannung U, ^ und den restlichen Verstärkern eingangsseitig eine zweite Kalibrierspannung U,₂ zugeführt wird; Fig. 2 eine der Fig. 1 genau entsprechende Schaltungsanordnung, wobei jedoch die beiden Kalibrierspannungen υ,., U, ₂ über einen den Verstärkungsfaktor der einzelnen Eingangsverstärker bestimmenden Schaltungsteil dem invertierenden Eingang der als Operationsverstärker ausge

führten Eingangsstufen zugeführt wird;

Fig. 3 eine weitere Ausführungsform einer Schaltungsergänzung zur Kalibrierung, bei der im Gegensatz zur Fig. 1 die zweite Kalibrierspannung U, 2 dem nicht-invertierenden Eingang eines Ver

stärkers V, zugeführt und der Ausgang dieses Verstärkers über gleiche Widerstände mit den invertierenden Eingängen aller übrigen Verstärker verbunden ist, und

Fig. 4 eine der Fig. 3 ähnliche Lösung, bei der jedoch

eine weitere Kalibrierspannung U,-, auf die nicht invertierenden Eingänge eines Teils der Eingangsverstärker gelangt.

In allen vier dargestellten Ausführungsbeispielen der Erfindung ist die eigentliche Meßsignalverstärkungs- und Verarbeitungsschaltung identisch aufgebaut, um das unmittelbare Verständnis der Erfindung zu erleichtern. In dieser

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Schaltungsanordnung sind mit den angegebenen Hinweiszeichen folgende Baugruppen bezeichnet:

V - die Eingangsverstärker beispielsweise von Vorstufen (z.B. η = 1 bis 16, η vorzugs

weise geradzahlig)/

k - einzelner Eingangsverstärker; kann ein Verstärker aus der Reihe der Eingangsverstärker

sein;

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A- Ausgänge der Eingangsverstärker (z.B. η =

1 bis 16);
U. - Ausgangsspannung der Eingangsstufe V .

U.p - Ausgangsspannung des Verstärkers V, ; Bezugsspannung für die invertierenden Eingänge der Verstärker V. bis V bei Fig. 3 und 4;

W - Programmwähler;

über den Progra

nachgeschaltete Differenzstufe (z.B. n¹ =

D ' - über den Programmwähler W den Eingangsstufen

1 bis 8);

K ' - Ausgangsspannung der Differenzstufe D '. η t

R₁, R-,- Widerstandsbeschaltung der Eingangsstufen,·

R '

2 , R₁ ¹- Widerstandsbeschaltung des Verstärkers V, ι κ

R₃, R₄ bzw. Rq'c ^R4' ~ Widerstandsbeschaltung der

Differenzstufen;

ü_ - Kalibrierspannungsquelle/

R_, Ro, Rg, R₁₀ - Spannungsteilerwiderstände in ^_n der Kalibrierspannungsquelle ,*

^Uk1' ^Uk2' ^ük3 ~ Kalibrierspannungen.

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Bei der nachfolgenden Beschreibung der vier Ausfuhrungsbeispiele wird nur die für die Prüfung bzw. Kalibrierung erforderliche Beschaltung erläutert. Es sei betont, daß es nicht notwendig ist, bei der Prüfung die für die Kalibrierung nicht benötigten Eingänge der Eingangsverstärker auf das Potantial eines Referenzpunkts, z.B. O Volt zu legen. Stattdessen können die Meßsignale an einem dieser Eingänge liegen, so daß das jeweilige Kalibriersignal dem Meßsignal überlagert wird. Auch eine Umschaltung zwischen Kalibrier- und Meßsignal kann vorgesehen sein.

Bei den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungen liegt an den Eingängen der Hälfte der Eingangsverstärker die Kalibrierspannung U,-. Bei Fig. 1 sind dies die nicht-invertierenden Eingänge der geradzahligen Eingangsverstärker V₂, V., ... V . Bei Fig. 2 dagegen wird die Kalibrierspannung U, .. jeweils über den Widerstand R₂ eines noch zu erläuternden Spannungsteilers R₁, R« dem invertierenden Eingang der ungeradzahligen Eingangsverstärker V₁, V,, ... V_-1 zugeführt. Auf die entsprechenden Eingänge der übrigen Eingangsverstärker läßt sich in analoger Weise die Kalibrierspannung U, 2 auf schalten. Die Spannungen U, ₁ und U, ₂ unterscheiden sich vorzugsweise um den Faktor 2, was jedoch nicht Bedingung ist.

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Der erwähnte bei allen Eingangsstufen vorhandene Spannungsteiler R₁, R- legt in bekannter und nachfolgend kurz erwähnter Weise den Verstärkungsgrad der Eingangsverstärker fest. Dabei liegt der Widerstand R₁ zwischen dem Ausgang und dem invertierenden Eingang des betreffenden Eingangsverstärkers, während der Widerstand R₂ vom invertierenden Eingang auf einen Referenzpunkt, beispielsweise den Schaltungsnullpunkt, z.B. 0 Volt führt.

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Über den Programmwähler W worden jeweils zwei verschieden große Ausgangsspannungen der Eingangsverstärker auf eine der Differenzstufen geschaltet. Daraus ergibt sich z.B. die Ausgangsspannung K. für den Differenzverstärker D. wie folgt:

Ausführung nach Fig. 1

^K1 ^{= (Ü}A1 " ^ÜA2* * ^VD1 ^{mit V}D1 ⁼ ^R4^^R3 ~ Verstärkungsgrad der Differenzstufe D₁

^ÜA1 ^{= ü}k2 * ^{V; Ü}A2 = ^ük1 - V mit V - 1 ₊ R^R₂ = Verstärkungsgrad einer Eingangsstufe.

Mit U_k2 = 2 ü_kl ergibt sich ^Κ _Ί = U_k1 . V . V (D

Ausführung nach Fig. 2

^K1 " <^UA1 - ⁰A₂) ' ^VD1 ^{mit V}D1 ^{= R}4^/R3 ^ÜA1 ⁼-^ük1 * ^V' ^UA2 = "^ük2 · V mit V = Mit ü,₂ = 2U, ergibt sich

^K1 = ^ük1 · ^VD1 ·

Ersichtlicherweise sind bei den Ausführungen nach Fig. 1 und Fig. 2 die Eingangsverstärker in zwei gleich große Gruppen eingeteilt, wobei die eine Kalibrierspannung U_{1 1} die Eingänge der einen Gruppe und die Kalibrierspannung U,« die Eingänge der anderen Gruppe der Eingangs verstärker beaufschlagt. Diese Lösung eignet sich gut, wenn in einer bestimmten Meßsignalverarbeitungsanordnung eine geradzahlige Anzahl von Eingangsverstärkern vorliegt

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In den Fig. 3 und 4 sind Ausführungen dargestellt, die vorzugsweise Verwendung finden, wenn eine ungeradzahlige Anzahl von Eingangsverstärkern vorhanden ist. Welcher der vorhandenen Eingangsverstärker in der Art wie der gezeigte Verstärker V, beschaltet und verwendet wird, ist für die Funktion gleichgültig. Der Ausgang dieses Verstärkers V, ist über einen Widerstand R„' auf seinen invertierenden Eingang geschaltet, der wiederum über einen Widerstand R.. ' auf das Referenzpotential, also

TO den Schaltungsnullpunkt bezogen ist. Aus nachfolgend erläuterten Gründen wird das Widerstandsverhältnis R₁'/R₂' gleich dem Verhältnis Ri/R₂ ^der Widerstandsbeschaltung der übrigen Eingangsverstärker gewählt. Die Ausgangsspannung U_f des Verstärkers V_k wird dem invertierenden Eingang aller übrigen Eingangsverstärker über den jeweiligen Widerstand R₂ zugeführt.

Den nicht-invertierenden Eingängen der Hälfte der übrigen Verstärker wird die Kalibrierspannung U_k1 zugeführt. In Fig. 3 werden die nicht-invertierenden Eingänge der restlichen Verstärker an den Referenzpunkt, also beispielsweise 0 Volt gelegt, während in Fig. 4 diesen Eingängen die Kalibrierspannung U,, zugeführt wird. Die Differenzen (U,« - U_k3) und (U,₃ - Uj-) in Fig. 4 sind vorzugsweise gleich, was jedoch nicht Bedingung ist.

Für die Ausgangsspannung der Differenzstufe D₁ läßt sich analog zu den obigen Betrachtungen folgendes ableiten:
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^K1 ^=ük1 · ^VD1 · ^V

^K ■ ^ük1 · ^VD1 ' ^V

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Ausführung nach Fig. 3:

^K1 ^{= (U}A1 - ^ÜA2> ' ^VD1 ^{mit V}D1 ⁼ IJ R₁ R₁

^üAi - ^üki <^{1 +} rJ> - »f ij

^UA2 ⁼ "^üf · rJ mit V = 1 ₊ ^l und U_fc2 = ergibt sich

Ausführung nach Fig. 4;

^K1 = ^(UA1 - ⁰A₂) * ^VD1 ^{mit V}D1 ⁼ Rj

R R₁

^ÜA1 ^{= U}k3 ^{{1 +} Rj) - ^Uf * R-₂

R R₁

^UA2 = ^Uk1 ⁽¹ - Rj) - ^üf * Rj

Mit ü_k3 = 2ü_k1, U_k2 = 3 ü_k1 und V = 1 ₊ ^l

ergibt sich

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Bei der Ausführung nach Fig. 4 lassen sich mit drei Kalibrierspannungen alle Eingänge aller Eingangsverstärker prüfen.

Bei den Ausführungen nach den Fig. 3 und 4 ist darauf hinzuweisen, daß für die Betrachtung der Kalibriersignale das Verhältnis und der Toleranzbereich der Widerstände R₁' und R₂ ¹ nicht eingeht, da die Ausgangsspannung U_f des

Verstärkers V, in den Differenzstufen D₁ bis D¹ unter-K ι η

drückt wird. Für die Prüfung der Eingangsstufen ist das Vorhandensein der Spannung ü_f natürlich von Bedeutung.

Die charakteristischen Merkmale der vier dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung lassen sich wie folgt kurz zusammenfassen:

1. Bei den Fig. 1 und 2 wird der Hälfte der vorhandenen Eingangsverstärker eine Spannung IL .. und den restlichen Eingangsverstärkern eine Spannung U, ₂ zugeführt. Die Spannungen U_{kl und} ^ _{sind verschied}en groß ,-vorzugsweise ist U_k1 halb so groß wie ü.-·

2. Die Spannungen U_kl und U_k2 werden an die nicht invertierenden Verstärkereingänge (Fig. 1) oder über die Widerstände R₂ an die invertierenden Verstärkereingänge (Fig. 2) gelegt.

3. Bei den Ausführungeformen nach den Fig. 3 und 4 beaufschlagt die Spannung U_k2 den nicht-invertierenden Eingang eines Verstärkers V_k, dessen Ausgang mit den Fußpunkten aller Widerstände R₂ verbunden ist, die wiederum mit den invertierenden Eingängen der übrigen

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Eingangsverstärker verbunden ist. Ersichtlicherweise ist es auch möglich, die Spannung U, - über den Widerstand R₁' dem invertierenden Eingang des Verstärkers Vv zuzuführen.
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4. Die nicht-invertierenden Eingänge der Hälfte der Eingangsverstärker Werden mit der Spannung U, ₁ verbunden. Die nicht-invertierenden Eingänge der restlichen Ver-

stärker, ausgenommen der Verstärker V,, werden an Schaltungsnull gelegt (Fig. 3), oder zur vollständigen Prüfung in einem Durchgang ohne Umschaltung an den Vorstufen mit einer weiteren Kalibrierspannung IL₃ verbunden (Fig. 4).

5. Die Spannungen U_k1, U_k2 ^{und u} _k3 sind verschieden groß. Vorzugsweise gilt wie erwähnt U,.. = 1/2 ü,₂ ^{und die} Differenzen (U,- ~ ^3) ^und ^]c3 ~ ^uvi) werden vorzugsweise gleich groß gewählt.

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Claims

TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER

Beim Europäischen Patentamt zugelassene Vertreter — Professional Representatives before the European Patent Office Mandatalres agrees pres !'Office europeen des brevets

Dipl.-Ohem. Dr. N. ter Meer Dipl.-lng. H. Steinmeister Sir"" .SieKerwa.,7,

D-8000 MÜNCHEN 22 D-4800 BIELEFELD 1

PW-P416

Mü/vL/hm 15. Dezember 1978

HELLIGE GMBH

Heinrich-von-Stephan Str.4 7800 Freiburg

Kalibrierbare Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Meßsignalen und Verfahren zur Kalibrierung einer Meßsignal-Verstärkerschaltung

PATENTANSPRÜCHE

./ Verfahren zur Kalibrierung einer Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Meßsignalen mit mindestens einem Verstärkerkanal für eine Folge von Meßsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß

- einem ersten Eingangsverstärker eingangsseitig ein in Relation zu einem Bezugspegel definiertes erstes Kalibrierungssignal zugeführt wird,

- mindestens einem anderen Eingangsverstärker eingangsseitig ein hinsichtlich des Bezugspegels vom ersten abweichendes zweites Kalibrierungssignal zugeführt wird und

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- die an den Ausgängen der Eingangsverstärker entsprechend dem jeweiligen Kalibrierungssignal in unterschiedlicher Größe auftretenden Signale paarweise einer Differenzbildung zugeführt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Differenzbildung gemäß einem festgelegten Testprogramm so erfolgt, daß jeweils ein Signal einer bestimmten ersten Gruppe von Eingangsverstärkern mit jeweils einem Signal einer festgelegten zweiten Gruppe von Eingangsverstärkern auf ein differenzbildendes Element geschaltet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß zwei zahlenmäßig gleich große Gruppen von Eingangsverstärkern vorgesehen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Verhältnis der beiden Kalibrierungssignale so gewählt wird, daß die Ausgangspegel der Eingangsverstärker der ersten Gruppe in einem konstanten, vorzugsweise ganzzahligen Verhältnis, z.B. 1:2, zu den Ausgangspegeln der Eingangsverstärker der anderen Gruppe stehen.
5. Schaltungsanordnung zur Verarbeitung von Meßsignalen mit einer Mehrzahl von Eingangsverstärkern zur Voranhebung der Meßsignale und nachgeschalteten Differenzverstärkern, von denen jeder an die Ausgänge von mindestens zwei Eingangsverstärkern anschließbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß

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- zur Prüfung und Eichung der einzelnen Schaltungsgruppen eine wahlweise aufschaltbare Kalibrierspannungsquelle (U_, R₇ bis R_g/ R₁ _Q) vorgesehen ist die mindestens zwei unterschiedliche in Relation zu einem Referenzpunkt genau definierte Kalibrierspannungen (U,-', U_k2 oder U,_) abgibt,

- die eine Kalibrierspannung (U, ) den Eingang eines ersten Eingangsverstärkers (V. oder V-, V₃ oder

^Vn-1 ^{oder V}n^ ^zuführbar ist und

- die andere Kalibrierspannung auf den Eingang eines anderen Eingangsverstärkers (V₃ oder V₁, V₄ oder V₃, .... V_n oder V-) schaltbar ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gruppen von Eingangsverstärkern (V₁, V₃, ... V-. bzw. V₃, V₄, .. .V und V-, V₄, ... V bzw. V-, V₃, ... V-) vorhanden sind, deren Ausgangssignale paarweise über einen Programmwähler

(W) auf die Eingänge eines jeweils zugeordneten Differenzverstärkers (D-, D₂ ... D) schaltbar sind.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingänge der Eingangsverstärker (V₁ bis V ) potentialmäßig auf den Referenzpunkt bezogen sind.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsverstärker (V₁ bis V) Operationsverstärker mit je einem nicht-invertierenden (+) Eingang und einem invertierenden (-) Eingang sind, deren Verstärkungsgrad durch das Verhältnis eines aus zwei Widerständen (R₁, R₂) bestehenden Spannungsteilers bestimmt ist, der zwischen dem je-

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weiligen Verstärkerausgang (A₁ bis A ) und einem potentialmäßig festgelegten Fußpunkt (z.B. dem Referenzpunkt) liegt und dessen innerer Verbindungspunkt zwischen den beiden Widerständen mit dem invertierenden Eingang des jeweiligen Verstärkers verbindbar ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß einem Teil der Operationsverstärker (erste Gruppe, V-, V., ...V) die erste Kalibrierspannung (U, ₁) an den nicht-invertierenden Eingängen zuführbar ist, und daß die restlichen Verstärker (zweite Gruppe, V₁, V₃, ... V_-1) ebenfalls an den nicht-invertierenden Eingängen mit der zweiten Kalibrierspannung (U,-) beaufschlagbar sind (Fig. 1).
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß einem Teil der Operationsverstärker (erste Gruppe, V₁, V,, ... ^ν _η_·ι) die erste Kalibrierspannung (U,..) an den invertierenden Eingängen als Fußpunktspannung über den jeweils einen Widerstand (R₂) des Spannungsteilers (R₁, R-) zuführbar ist und die restlichen Verstärker (zweite Gruppe, V-, V., ...V) ebenfalls an den invertierenden Eingängen über den jeweils einen Widerstand (R-) des Spannungsteilers (R₁, R-) mit der zweiten Kalibrierspannung (U, -) beaufschlagbar sind, und daß die nicht-invertierenden Eingänge aller Operationsverstärker auf den Referenzpunkt (z.B. Masse) schaltbar sind (Fig. 2).
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtzahl der Eingangsverstärker geradzahlig ist und die beiden Gruppen jeweils die gleiche Anzahl von Eingangsverstärkern umfassen.

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12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß

- die erste Kalibrierspannung (U,..) auf die nichtinvertierenden Eingänge eines Teils der Operationsverstärker (V₁/ V₃, ...V_-1) schaltbar ist, während die nicht-invertierenden Eingänge der restlichen Operationsverstärker (V₂, V₄, ... V) auf den Referenzpunkt schaltbar sind;

- die zweite Kalibrierspannung (U, ₂) dem nicht-invertierenden Eingang eines weiteren Operationsverstärkers (V, ) zuführbar ist, dessen invertierender Eingang mit dem inneren Verbindungspunkt eines aus zwei Widerständen (R₂'/ R-i ') bestehenden Spannungsteilers verbindbar ist, der zwischen dem Ausgang dieses Operationsverstärkers (V, ) und dem Referenzpunkt liegt, und dessen Spannungsteilerverhältnis dem Reziproken des Spannungsteilerverhältnisses der den übrigen Operationsverstärkern (V₁ bis V) zugeordneten Spannungsteiler entspricht, und

- die Ausgangsspannung (U_f) dieses weiteren Operationsverstärkers (V.) über die Fußpunkte aller Spannungsteiler der übrigen Operationsverstärker (V₁ bis V) auf die invertierenden Eingänge dieser Operationsverstärker schaltbar sind (Fig. 3).
13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß

- die Kalibrierspannungsquelle drei Kalibrierspannungen

^{ük1' ^Uk2' ^ük3> ^ab^^ibt'

- die erste Kalibrierspannung (U, Λ auf die nicht-invertierenden Eingänge eines Teils der Operationsverstärker (V₂, V₄/ ... V) schaltbar ist, während die invertierenden Eingänge der restlichen Operationsverstärker (V , V₃, ... V_-1) mit der dritten Kalibrierspannung beaufschlagbar sind,

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- die zweite Kalibrierspannung (U, ~) dem nicht-invertierenden Eingang eines weiteren Operationsverstärkers (V,) zuführbar ist, dessen invertierender Eingang mit dem inneren Verbindungspunkt eines aus zwei Widerständen (R.¹, R ') bestehenden Spannungsteilers verbindbar ist, der zwischen dem Ausgang dieses Operationsverstärkers und dem Referenzpunkt liegt, und dessen Spannungsteilerverhältnis dem Reziproken des Spannungsteilerverhältnisses der den übrigen Operationsverstärkern (V. bis V) zugeordneten Spannungsteiler entspricht, und

- die Ausgangssapnnung (U_f) dieses weiteren Operationsverstärkers (V, ) über die Fußpunkte aller Spannungsteiler der übrigen Operationsverstärker (V.. bis V) auf die invertierenden Eingänge dieser Operationsverstärker schaltbar ist (Fig. 4).
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Gesamtzahl der Operationsverstärker einschließlich des weiteren Operationsverstärkers ungeradzahlig ist;

- die beiden Gruppen von Eingangsverstärkern (V₂, V.,

V bzw. V₁, V₃, ... V _..) jeweils die gleiche Verstärkeranzahl umfassen, und

- der weitere Operationsverstärker (V_k) einer aus der Gesamtzahl der Eingangsverstärker ist.
15. Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche bis 14,dadurch gekennzeichnet, daß die Kalibrierspannungsquelle eine stabile Bezugsspannung (U_p) liefert und die einzelnen Kalibrierspannungen (U, .. , ü_k2' ···) ^an ^^en Verbindungspunkten eines aus mehreren Widerständen bestehenden Spannungsteilers (R_ bis R₁₀) abgreifbar sind, der zwischen der Bezugsspannung und dem Referenzpunkt liegt.

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