DE2925310A1 - Schaltung zur linearisierung eines parameters - Google Patents
Schaltung zur linearisierung eines parametersInfo
- Publication number
- DE2925310A1 DE2925310A1 DE19792925310 DE2925310A DE2925310A1 DE 2925310 A1 DE2925310 A1 DE 2925310A1 DE 19792925310 DE19792925310 DE 19792925310 DE 2925310 A DE2925310 A DE 2925310A DE 2925310 A1 DE2925310 A1 DE 2925310A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- operational amplifier
- output
- monostable multivibrator
- input signal
- current
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K7/00—Modulating pulses with a continuously-variable modulating signal
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
- G01D3/02—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation
- G01D3/021—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation using purely analogue techniques
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Technology Law (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Amplifiers (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
Description
- Schaltung zur Linearisierung eines Parameters
- Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur Linearisierung eines Parameters einer Ausgangsfunktion, der umgekehrt proportional von einem einem Eingangs signal proportionalen Strom abhängt.
- Aus "Electronics" vom 26. Juli 1965, Seiten 62 und 63 ist eine Schaltung bekannt, die dazu dient, eine Impulsfolge konstanten Tastverhältnisses aus einer veränderbaren Triggerfrequenz zu erzeugen. Die Schaltung besteht im wesentlichen aus einem monostabilen Multivibrator.
- Die Breite der Ausgangs impulse des monostabilen Multivibrators wird bestimmt durch den Strom aus einem Spannungs-Strom-Wandler. Die Periode der Ausgangsimpulsfolge des Multivibrators ist dabei umgekehrt proportional dem Strom. Es stört dabei offenbar nicht, daß damit der Zusammenhang zwischen dem Strom und der Frequenz bzw. der Periode der Ausgangsimpulsfolge nicht linear ist.
- Bei anderen Anwendungen von einstellbaren Impulsgeneratoren ist jedoch ein linearer Zusammenhang zwischen der Einstellgröße und eines Parameters der Ausgångsimpulsfolge, wie beispielsweise der Periode oder der Anstiegs-und Abfallszeit der Impulse, erwünscht.
- Bei unmittelbar von Hand eingestellten Impulsgeneratoren kann ein linearer Zusammenhang zwischen der Einstellgröße und beispielsweise der Periode durch ein speziell gewickeltes Potentiometer erzielt werden. Für fernsteuerbare Impulsgeneratoren ist diese Methode jedoch nicht tragbar.
- Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zur Linearisierung eines Parameters einer Ausgangsfunktion, der umgekehrt proportional von einem-einem Eingangssignal proportionalen Strom abhängt, anzugeben.
- Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß in einer Gegenkopplungsschleife eines Operationsverstärkers zur Herleitung des Stromes aus dem Eingangssignal ein monostabiler Multivibrator liegt, an dessen seinen instabilen Zustand bestimmenden Klemmen ein vom Ausgangsstrom des Operationsverstärkers geladener Kondensator:angeschlossen ist, wobei der Auslöseeingang des monostabilen Multivibrators mit einer Taktimpulsfolge konstanter Frequenz beaufschlagt ist und die Ausgangsklemme des monostabilen Multivibrators über ein Integrierglied mit der nicht mit dem Eingangs signal belegten Eingangsklemme des Operationsverstärkers verbunden ist.
- Durch diese nichtlineare Gegenkopplung wird der aus dem Eingangssignal hergeleitete Strom derart nichtlinear vom Eingangssignal abhängig, daß eine in einem vom Strom gesteuerten Impulsgenerator vorhandene Nichtlinearität eines Parameters der Ausgangsimpulsfolge des Impulsgenerators linearisiert wird, Gegebenenfalls ist zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers und dem zeitbestimmenden Kondensator des monostabilen Multivibrators mindestens eine weitere Verstärkerstufe einfügbar.
- Mit Vorteil wird die Schaltung zur Linearisierung der Periode einer Impulsfolge in Abhängigkeit von einer Spannung verwendet. Sie kann jedoch auch zur Linearisierung der Anstiegs- und/oder Abfallszeit der Impulse einer Impulsfolge in Abhängigkeit von einer Eingangsspannung dienen.
- Die Erfindung wird anhand einer Figur erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt.
- Der nichtinvertierende Eingang eines Operationsverstärkers Op ist mit einem Spannungssignal u1 belegt. Die Ausgangsklemme des Operationsverstärkers Op ist an die Basiselektrode eines Transistors T1 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors T1 ist mit der Basis eines zweiten Transistors T2 verbunden, dessen Kollektor einen Strom I führt, der vom Eingangssignal u1 abhängt.
- Der Kollektor des Transistors T2 liegt direkt an einer Eingangsklemme und über einen Kondensator C an einer zweiten Eingangsklemme eines monostabilen Multivibrators MF. Die Spannung an beiden Klemmen bestimmt die Dauer des instabilen Zustandes des Multivibrators MF.
- Der Multivibrator MF ist als integrierter Schaltkreis ausgeführt. Am Auslöseeingang des Multivibrators MF liegt eine Taktimpulsfolge konstanter Frequenz. Der Ausgang des Multivibrators MF ist über ein aus einem Widerstand R und einem Kondensator C1 bestehendes Integrierglied an die invertierende Eingangsklemme des Operationsverstärkers Op gelegt.
- Die Basiselektrode eines dritten Transistors T3 liegt ebenfalls am Kollektor des Transistors T1. Der Kollek- tor des Transistors T3 führt ebenfalls einen Strom I.
- Dieser Strom steuert die Periode eines folgenden nicht dargestellten Impulsgenerators, und zwar in umgekehrt proportionaler Abhängigkeit.
- In der folgenden Ableitung wird gezeigt, daß die Periode P des Impulsgenerators linear vom Eingangs signal u1 abhängt. Es gelten folgende Beziehungen: uf = A # t/T (1) t = Q # 1/I (2) I = v (u1 - uf) (3) P = ## (4) Dabei ist Uf die Ausgangsspannung des Integriergliedes aus Widerstand R und Kondensator Cl, A die Amplitude der dem Integrierglied zugeführten Taktimpulsfolge T ist die Periode der Taktimpulsfolge mit konstanter Frequenz. t ist die Impulsbreite der Ausgangsimpulse des monostabilen Multivibrators MF. I ist der Ladestrom des Kondensators C, und v ist das Verstärkungsverhältnis des Operationsverstärkers Op. Aus den beiden Gleichungen (1) und (2) kann Uf A T I (5) TI und durch Einsetzen der Gleichung (3) in Gleichung (5) uf = A . (6) T v (u1 - uf) abgeleitet werden. Durch Einsetzen der Gleichung (3) in Gleichung (4) entsteht (7) m v (u1 - uf) und daraus 1 P m = (8) v (u1 - uf) 1 P m v = (9) 1 uf = u1 - (10) P m v Die rechten Seiten der Gleichungen (6) und (10) einander gleichgesetzt ergeben 1 - = A . Q/T . P m (11) P m v wobei der in der rechten Seite der Gleichung (6) auftretende Nenner teilweise durch die linke Seite der Gleichung (8) ersetzt ist.daraus entsteht P = ########## (12) Die Grenzwertbildung liefert T lim P = u1 . (13) v ## m Q A aus der hervorgeht, daß bei v## die Periode der Impulsfolge eines Impulsgenerators, dem die Linearisierungsschaltung nach der Erfindung vorgeschaltet ist, linear von dem Eingangssignal u1 abhängt.
Claims (4)
- Patentansprüche 18 Schaltung zur Linearisierung eines Parameters einer usgangsfunktion, der umgekehrt proportional von einem einem Eingangssignal proportionalen Strom abhängt, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Operationsverstärker (top) zur Herleitung des Stromes (1), aus dem Eingangssignal (u1) in einer Gegenkopplungsschleife einen monostabilen Multivibrator (MF) enthält, an dessen seinen instabilen Zustand bestimmenden Klemmen ein vom Ausgangsstrom des Operationsverstärkers (top) geladener Kondensator (C) angeschlossen ist, wobei der Auslöseeingang des monostabilen Multivibrators (MF) mit einer Taktimpulsfolge konstanter Frequenz beaufschlagt ist und die Ausgangsklemme des monustabilen Multivibrators (MF) über ein Integrierglied (R, ci) mit der nicht mit dem Eingangssignal (u1) belegten Eingangsklemme des Operationsverstärkers (Op) verbunden ist.
- 2. Schaltung nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t , daß zwischen dem Ausgang des Operationsverstärkers (Op) und dem Kondensator (C) mindestens eine weitere Verstärkerstufe (T1) liegt.
- 3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h ihre Verwendung zur Linearisierung der Periode einer Impulsfolge in Abhängigkeit von einer Spannung.
- 4. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, g e k e n n -z e i c h n e t d u r c h ihre Verwendung zur Linearisierung der Anstiegs- und/oder Abfallszeit der Impulse einer Impulsfolge in AbhEngigkeit von einer Spannung.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792925310 DE2925310C2 (de) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Schaltung zum Erzielen eines linearen Zusammenhanges zwischen einem Eingangssignal und einem Parameter einer Ausgangsfunktion |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19792925310 DE2925310C2 (de) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Schaltung zum Erzielen eines linearen Zusammenhanges zwischen einem Eingangssignal und einem Parameter einer Ausgangsfunktion |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2925310A1 true DE2925310A1 (de) | 1981-01-08 |
DE2925310C2 DE2925310C2 (de) | 1981-10-15 |
Family
ID=6073940
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19792925310 Expired DE2925310C2 (de) | 1979-06-22 | 1979-06-22 | Schaltung zum Erzielen eines linearen Zusammenhanges zwischen einem Eingangssignal und einem Parameter einer Ausgangsfunktion |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2925310C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUB20159405A1 (it) * | 2015-12-23 | 2017-06-23 | St Microelectronics Srl | Circuito e metodo di generazione di un segnale di clock con regolazione del duty cycle |
WO2024089685A1 (en) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | Irp Nexus Group Ltd | A capacitor charging circuit |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19851506C1 (de) * | 1998-11-09 | 2000-10-19 | Ifm Electronic Gmbh | Auswerteverfahren für kapazitive Sensoren |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2133330A1 (de) * | 1970-07-06 | 1972-01-20 | Honeywell Inc | Monostabiler Multivibrator |
DE2145965A1 (de) * | 1971-09-14 | 1973-03-22 | Siemens Ag | Spannungsgesteuerter astabiler multivibrator |
-
1979
- 1979-06-22 DE DE19792925310 patent/DE2925310C2/de not_active Expired
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE2133330A1 (de) * | 1970-07-06 | 1972-01-20 | Honeywell Inc | Monostabiler Multivibrator |
DE2145965A1 (de) * | 1971-09-14 | 1973-03-22 | Siemens Ag | Spannungsgesteuerter astabiler multivibrator |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Electronics, 26. Juli 1965, S. 62-63 * |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITUB20159405A1 (it) * | 2015-12-23 | 2017-06-23 | St Microelectronics Srl | Circuito e metodo di generazione di un segnale di clock con regolazione del duty cycle |
US9762223B2 (en) | 2015-12-23 | 2017-09-12 | Stmicroelectronics S.R.L. | Circuit and method for generation of a clock signal with duty-cycle adjustment |
WO2024089685A1 (en) * | 2022-10-27 | 2024-05-02 | Irp Nexus Group Ltd | A capacitor charging circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE2925310C2 (de) | 1981-10-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2524496A1 (de) | Rechteckwellen-generator | |
DE19858147A1 (de) | Induktivitätsänderungs-Detektierschaltung | |
DE2925310A1 (de) | Schaltung zur linearisierung eines parameters | |
DE2815434A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum ansteuern eines wandlers mit einem resonanzkreis | |
DE2439055A1 (de) | Nichtlineare netzwerke | |
DE69908237T2 (de) | Digital-Analog-Wandler | |
DE1229156B (de) | Abtasteinrichtung fuer Zeitmultiplexsysteme | |
DE2754241A1 (de) | Statischer frequenzumformer nach dem gleichstrom-zwischenkreis-prinzip zur speisung von drehstrommotoren | |
DE3619256C2 (de) | Schaltregler | |
DE2310892A1 (de) | Elektronischer integrator | |
DE2520931C2 (de) | Abtast-Halteschaltungsanordnung | |
DE19912632B4 (de) | Schaltung zur Verstärkung und/oder Wandlung analoger elektrischer Signale auf der Basis eines Spannungs-/Tastverhältnis-Wandlers | |
DE3112502A1 (de) | Saegezahngenerator | |
DE1274200B (de) | Frequenzteiler | |
DD283872A5 (de) | Quadrierschaltung | |
EP0104385B1 (de) | Konstantstromgeber | |
DE2237962A1 (de) | Radiziergeraet | |
DE1961705C3 (de) | Schaltungsanordnung zur Regelung der Ausgangsspannung eines Gleichspannungsumrichters oder Wechselrichters | |
DE2251011C2 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Auswerten einer sägezahnförmigen Spannung | |
EP0049334A2 (de) | Elektronischer Dividierer | |
DE2507819A1 (de) | Schaltungsanordnung zur erzeugung einer periodischen spannung und/oder eines periodischen stromes mit in weiten grenzen waehlbarer anstiegsausbildung | |
DE2117600C3 (de) | Schaltung zur Umformung einer variablen Frequenz in eine proportionale Gleichspannung | |
DE3917740A1 (de) | Schaltungsanordnung fuer einen zaehldiskriminator | |
DD132814B1 (de) | Schaltungsanordnung zur temperaturkompensation von nichtdispersiven infrarot-gasanalysatoren | |
DE3150006A1 (de) | Schaltungsanordnung zur effektivwertmessung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
D2 | Grant after examination | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |