DE2934417A1 - Eingangsschaltung mit schutzpotential, insbesondere fuer physiologische messungen - Google Patents
Eingangsschaltung mit schutzpotential, insbesondere fuer physiologische messungenInfo
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Description
-ν-
Int. Az.: Case 1295 22. August 1979
Hewlett-Packard Company
EINGANGSSCHALTUNG MIT SCHUTZPOTENTIAL, INSBESONDERE FOR PHYSIOLOGISCHE MESSUNGEN
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Eingangsschaltung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei der überwachung des Herzzustandes eines Patienten werden
an verschiedenen Stellen des Körpers mittels dort angebrachter Elektroden Potentiale aufgenommen, die durch die Herztätigkeit
erzeugt werden. Die Differenzen zwischen diesen Potentialen werden in ein überwachungsgerät eingekoppelt,
das über entsprechende Schaltungen auf wirkliche Masse bezogen
ist. Um den Patienten vor der Möglichkeit eines elekirischen Schlages zu schützen, muß jeder Strompfad zwischen
dem Patienten und der tatsächlichen Masse einen sehr hohen Widerstand haben. Daher ist jede Schaltung, die unmittelbar
mit dem Patienten verbunden ist, auf ein massefreies Potential, ein "Schutzpotential" bezogen. Leider befindet sich der
Patient im allgemeinen in einem oder mehreren Umgebungsfeldern die von Quellen wie Beleuchtungskörpern oder Netzleitungen
herrühren und auf seinem Körper ein "Allgemeinpotential" erzeugen.
Die Impedanz, rückwärts gesehen von jeder Elektrode zum Patientenkörper, und die Impedanz, vorwärts gesehen von
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Hewlett-Packard Company .:'. .. - ' :,.::..: ■ ".'.'- 2334417
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jeder Elektrode zum Schutzpotential, bilden eine konventionelle Vier-Element-Brückenschaltung, die durch einen bestimmten Bruchteil
des Allgemeinpotentials V™ angeregt wird. Befindet sich
die Brücke im Gleichgewicht, verursacht das Allgemeinpotential
keine Schwierigkeiten. Dies ist jedoch selten oder nie der Fall, da die Impedanz zwischen jeder Elektrode und dem Körper des
Patienten sich in weiten Grenzen ändern kann. Jedes Ungleichgewicht
bewirkt, daß ein Teil des Allgemeinpotentials VCM sich
zur Differenz zwischen den Potentialen an den interessierenden Körperpunkten addiert oder davon subtrahiert wird, so daß in
den daraus abgeleiteten Signalen Fehler entstehen.
Ein seit langem verwendeter Lösungsversuch für dieses Problem besteht darin, daß am Patientenkörper eine Referenzelektrode
angebracht wird, die derart mit dem massefreien Schutzpotential verbunden ist, daß der Patient nahezu das gleiche Potential
wie das Schutzpotential hat, wobei die Wirkung des Allgemeinpotentials auf den massefreien Schaltungsteil reduziert wird.
Dieses Prinzip funktioniert zwar, jedoch wird die Referenzelektrode
zur Fehlerquelle, wenn sie nicht richtig angebracht ist. Es muß daher wesentlich mehr Sorgfalt und Zeit bei der
Anbringung dieser Elektrode aufgebracht werden als es bei der Anbringung der übrigen Elektroden erforderlich ist.
Der Erfindung gemäß Anspruch 1 liegt die Aufgabe zugrunde, eine Eingangsschaltung der genannten Art zu schaffen, die
ohne Referenzelektrode auskommt, ohne daß die Sicherheit des Patienten gefährdet wird.
Erfindungsgemäß wird ohne Referenzelektrode eine ausgezeichnete Unterdrückung der Wirkung der Allgemeinpotentiale erreicht.
Die mit dem Patienten verbundenen Schaltungsteile sind
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Int. Az.: Case 1295 6
nach wie vor auf das massefreie Schutzpotential bezogen jedoch wird nicht das Potential des Patienten an das Schutzpotential
angeglichen, sondern letzteres wird an das Allgemeinpotential
des Patienten angeglichen. Dies wird dadurch erreicht, daß das Allgemeinpotential auf den massefreien
Schaltungsteilen einer Steuereinrichtung zugeführt wird, die
einen Stromfluß vom tatsächlichen Massepotential durch die Streuimpedanz zwischen Schutzpotential und wirklichem Massepotential
bewirkt. Wenn dieser Strom die richtige Größe und Richtung hat, ist das Schutzpotential gleich dem Allgemeinpotential
in den massefreien Schaltungsteilen. Unter dieser Bedingung wird die Brücke durch das Allgemeinpotential nicht
angeregt, und es tritt keine Addition oder Subtraktion bei den gewünschten Signalspannungen auf.
Sofern die Steuereinrichtung Verbindungen zur wirklichen Masse aufweist, erfordert die Sicherheit des Patienten eine Einrichtung
zur Begrenzung des Stroms, der unter allen möglichen Bedingungen zwischen dem Schutzpotential und der wirklichen
Masse fließen kann, und zwar auf einen Wert, der bei Durchgang durch den Patienten ungefährlich ist.
Die vorliegende Erfindung ist zwar im Zusammenhang mit einem elektrokardiographischen System beschrieben. Es versteht sich
aber, daß sie auch in allen anderen Systemen verwendet werden kann, bei denen elektrische Signale aus am Körper eines Patienten
angebrachten Elektroden abgeleitet werden, z.B. bei der Elektroencephalographie und der Elektromyographie.
Vorteilhafte AusfUhrungsformen bzw. Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von AusfUhrungsbei-
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spielen in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigen
Figur 1 ein schematisches Schaltbild eines elektrokardiographischen
Systems und
Figuren 1A und B schematisch erfindungsgemäße Schaltungen, die
sich im Schaltbild gemäß Figur 1 an den Punkten A und B anschließen lassen.
In Figur 1 ist ein allgemeiner Schaltungstyp dargestellt, der für die Ableitung eines Signals verwendet wird, welches proportional
zur Potentialdifferenz zwischen einem Paar von Elektroden
ist, die am Körper eines Patienten angebracht sind. Streuimpedanzen sind durch gestrichelte Linien angedeutet. Eine
Signalquelle 1 liefert die gewünschten EKG-Differenzsignale. Mit
2 ist eine Quelle unerwünschter Umgebungspotentiale bezeichnet, wie sie z.B. durch eine Netzleitung eingeführt werden können.
Gemäß Figur 1 ist die Quelle 2 mit einem Patienten P über eine Streukapazität (Kondensator 4) verbunden. Ein Allgemeinpotential
VCM besteht an allen Punkten des Patientenkörpers, und seine
Amplitude relativ zum Umgebungspotential hängt von der Wirkung des Spannungsteilers aus der Streukapazität des Kondensators 4 und
der Streukapazität zwischen dem Patienten und tatsächlicher Masse ab. Letztere ist in der Zeichnung durch den Kondensator
6 angedeutet. Die Impedanz zwischen einer rechten Armelektrode 8 und dem Patientenkörper ist durch einen Widerstand 8' angedeutet.
Die Elektrode 8 ist mit dem Eingang eines Pufferverstärkers 10 mit dem Verstärkungsfaktor 1 über eine Leitung 12
verbunden. Die verteilte Kapazität zwischen der Leitung 12
und ihrer Abschirmung 14 ist durch ein Kondensator 16 dargestellt. Der Ausgang des Verstärkers 10 ist mit einem Eingang
eines Differenzverstärkers 18 verbunden. In ähnlicher Weise
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ist eine linke Armelektrode 19 (die Impedanz zwischen ihr und dem Patientenkörper ist durch einen Widerstand 19' angedeutet)
über eine Leitung 22 mit dem Eingang eines Pufferverstärkers 20 mit dem Verstärkungsfaktor 1 verbunden. Die verteilte Kapazität
zwischen der Leitung 22 und ihrer Abschirmung 24 ist durch einen Kondensator 25 dargestellt. Der Ausgang des Verstärkers
20 ist über eine Klemme eines Schalters s mit dem anderen Eingang des Differenzverstärkers 18 verbunden. Die Ankopplung
der Pufferverstärker 10 und 20 an den Differenzverstärker 18 kann ein Wilson-Netzwerk enthalten, jedoch ist
dieses zur Vereinfachung in der Schaltung nicht dargestellt.
Der Ausgang des Differenzverstärkers 18 ist mit einem Modulator 26 verbunden, der verschiedenen Typs sein kann. Eine
Primärwicklung 28 eines Transformators T^ ist zwischen den
Ausgang des Modulators 26 und eine Sammelschiene 30 geschaltet, die auf dem Schutzpotential Gp liegt. Die Sekundärwicklung
des Transformators T. ist zwischen tatsächlicher Masse G und
einen Demodulator 34 geschaltet, der an seinem Ausgang das EKG-Signal abgibt.
Wenn andere Elektroden benutzt werden, z.B. in einem System mit wählbaren Anschlüssen oder einem Multivektorsystem, werden sie an den Differenzverstärker 18 in ähnlicher Weise wie
die Elektroden 8 und 19 angeschlossen. Als Beispiel ist in Figur 1 eine Elektrode 36 mit einem übergangswiderstand 38
zum Patientenkörper dargestellt, die mit dem Eingang eines Pufferverstärkers 40 über eine Leitung 42 verbunden ist. Die
verteilte Kapazität zwischen der Leitung 42 und ihrer Abschirmung 44 ist durch einen Kondensator 46 dargestellt. Der Ausgang
des Verstärkers 40 ist mit einer anderen Klemme des Schalters s verbunden. In der dargestellten Position leitet
der Schalter s das Signal vom Ausgang des Pufferverstärkers
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zum Differenzverstärker 18. Befindet sich jedoch der Schalter s in seiner anderen Position, leitet er das Signal vom Ausgang
des Pufferverstärkers 40 zum Differenzverstärker 18.
Die unmittelbar mit dem Patienten verbundenen Schaltungsteile
sind dadurch auf das massefreie Schutzpotential gelegt, das ihnen Arbeitspotentiale +V. und -V. zugeführt werden, die
gegenüber dem Schutzpotential Gp positiv bzw. negativ sind.
Diese Potentiale werden den Pufferverstärkern 10, 20 und 40, dem Differenzverstärker 18 und dem Modulator 26 zugeführt.
Das zugehörige Versorgungsteil besteht aus einem Transformator Tp mit einer Primärwicklung 48, die an einem Ende mit
der wirklichen Masse G verbunden ist und im übrigen an eine Wechselspannungsquelle 50 angeschlossen ist. Entgegengesetzt
gepolte Dioden 52 und 54 sind zwischen die jeweiligen Enden einer Sekundärwicklung 56 des Transformators T« und über Kondensatoren
58 bzw. 60 die Mittel anzapfung 57 der Sekundärwicklung 56 geschaltet. Die Sammelschiene 30 ist mit der Mittelanzapfung
57 und mit den Abschirmungen 14, 24 und 44 verbunden. Wenngleich in der dargestellten Ausführungsform getrennte
Transformatoren T.. und T^ für die übertragung der Signale und
der elektrischen Leistung benutzt werden, versteht es sich für den Fachmann daß diese beiden Funktionen auch von etiem
einzigen Transformator übernommen werden können. Dabei ist jedoch darauf zu achten, daß die direkt mit dem Patienten P
verbundenen Schaltungsteile und die Primärwicklung 28 des
Transformators T^ auf das massefreie Schutzpotential Gp bezogen
werden müssen. Der Patientenkörper und das Schutzpotential Gp, auf welches die Eingänge der Pufferverstärker 10 und
20 bezogen sind, bilden ein erstes Paar von einander gegenüberliegenden Eckpunkten einer Brückenschaltung, während die Elektroden
8 und 19 das entsprechende zweite Paar bilden. Ein Paar von Brückenarmen wird durch die Impedanzen 81 und 19' zwischen
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dem Patientenkörper und den Elektroden 8 bzw. 19 gebildet, während das entsprechend andere Paar von Brückenarmen durch
die verteilten Kapazitäten 16 und 25 gebildet wird. Die
Eingangsimpedanzen der Verstärker 10 und 20 sind so groß, daß ihre Wirkung auf die Brückenschaltung vernachlässigbar
ist, obwohl sie ein Teil von dieser bilden. Während sich die Impedanzen der verteilten Kapazitäten 16 und 25 nahezu gleich
machen lassen, sind die Impedanzen 81 und 19' sehr selten
gleich, da sie auf den variablen Faktoren beruhen, die sich bei der Anbringung der Elektroden 8 und 19 auf den Patientenkörper
ergeben. Soweit die Quelle 1 der EKG-Potentiale in Reihe mit den Armen der Brücke geschaltet ist, hat ein Ungleichgewicht
in der Brücke an sich keinen Effekt auf die Form der EKG-Spannungen, die an die Pufferverstärker 10 und
20 abgegeben werden. Da jedoch ein wesentlicher Bruchteil
des Allgemeinpotentials V^ zwischen dem ersten Paar von
Eckpunkten der Brücke liegt, nämlich dem Körper des Patienten und dem massefreien Schutzpotential Gp, bewirkt jedes Ungleichgewicht,
daß ungleiche Bruchteile des Allgemeinpotentials an
den Elektroden 8 und 19 erscheinen. Dadurch wird aus dem Allgemeinpotential eine Differenzspannung, die den Pufferverstärkern
10 und 20 zugeführt wird. Da das Allgemeinpotential Vp., viel größer als die EKG-Potentiale ist, kann schon ein
kleines Ungleichgewicht der Brücke ein Differenz-Störsignal am Eingang des Differenzverstärkers 18 erzeugen, das größer
ist als die gewünschten EKG-Differenzspannungen.
Die im folgenden beschriebene Schaltung zieht das Schutzpotential Gp auf VCM, so daß der Bruchteil des Allgemeinpotentials
stark reduziert wird, welcher die Brücke anregt. Daher erscheinen an den Elektroden 8 und 19 unabhängig vom Grad des
Ungleichgewichts der Brücke kleinere Störsignale. Wenn die
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Spannung bei Gp gleich VCM gemacht wird, wird die Anregung
der Brücke und die sich daraus ergebende Störung Null.
Die folgenden Komponenten in Figur 1 werden zusammen mit den Schaltungen gemäß Figuren 1A und 1B benutzt. Parallelwiderstände
62, 64 und 66 sind zwischen die Sammelschiene 30 und die Eingänge der Pufferverstärker tO, 20 bzw. 40 geschaltet.
Zur Erleichterung der Übersicht ist an die Sammelschiene 30 eine Klemme A angeschlossen. Widerstände 68, 70 und 72 gleicher
Größe sind zwischen die Ausgänge der Pufferverstärker 10, und 40 und eine Anschlußklemme B geschaltet, derart, daß bei
B die Spannung VCM erscheint. Da die Ausgangsimpedanz der
Pufferverstärker niedrig ist, haben die Widerstände 68, 70 und 72 einen vernachlässigbaren Ladeeffekt und beeinflussen
nicht die Form oder Amplitude des EKG-Signals. Ein gestrichelt gezeichneter Kondensator 74 und ein gestrichelt gezeichneter
Widerstand 76 sind in Parallelschaltung zwischen Sammelschiene
30 und tatsächlicher Masse eingezeichnet und stellen die verteilte Impedanz zwischen dem Schutzpotential Gp und der
wirklichen Masse dar.
Die Schaltung gemäß Figur 1A weist Anschlußpunkte A1 und B1
auf, die der Verbindung mit den Punkten A und B in Figur 1 dienen. Strombegrenzer werden benutzt, um den Patienten zu
schützen. Wegen ihrer typischerweise hohen Impedanz müssen spezielle Schaltkonfigurationen benutzt werden. Ein Strombegrenzer
78 ist zwischen den Punkt B und den nicht-invertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 80 geschaltet.
Stromverstärker 82 und 84 sind in Reihe zwischen den invertierenden Eingang und den Ausgang des Operationsverstärkers
80 geschaltet, und ein Kondensator 86 ist zwischen den Verbindungspunkt zwischen den beiden Strombegrenzern 82 und 84
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und den Punkt A geschaltet ist. Eine Versorgungsschaltung, die in Figur 1A schematisch als aus Batterien 88 und 90
bestehend dargestellt ist, welche mit jeweils entgegengesetzten Polen an die tatsächliche Masse G angeschlossen
sind, liefert das positive und das negative Arbeitspotential +Vp bzw. -V2 für den Operationsverstärker 80, so daß dieser
auf die tatsächliche Masse G bezogen ist. Der Operationsverstärker 80 arbeitet in Verbindung mit den Strombegrenzern 78,
82 und 84 als Verstärker mit dem Verstärkungsfaktor 1. Der
Verstärker 80 wird durch das Allgemeinpotential VCM beim Punkt
B gesteuert und steuert die Sammelschiene 30 so an, daß die Impedanz der Eingänge der Pufferverstärker 10 und 20 für
Allgemeinpotentiale sehr hoch wird. Sofern der Operationsverstärker
80 unmittelbar mit der wirklichen Masse G ohne jede Zwischen impedanz verbunden ist, dienen die Strombegrenzer 78,
82 und 84 der Sicherheit des Patienten.
Wie bereits erwähnt wurde, bilden der Patient P und das Schutzpotential
Gp ein erstes Paar von diagonal gegenüberliegenden
Brückeneckpunkten. Das Allgemeinpotential V«.. am Verbindungspunkt
der Widerstände 68 und 70 wird über die Punkte B, B' und den Strombegrenzer 78 dem nicht-invertierenden Eingang des
Verstärkers 80 zugeführt. Wenn der Verstärkungsfaktor des Verstärkers 80 und seiner zugeordneten Schaltung K beträgt, beträgt
das der Sammelschiene 30 über den Kondensator 86 und die Punkte A, A1 zugeführte Potential KVCM. Der zwischen dem
Patienten P und dem Schutzpotential Gp bzw. zwischen dem
ersten Paar von Brückeneckpunkten fließende "Allgemeinstrom" I™ kann ausgedrückt werden durch
τ = IM CM i.\
1CM _ U;
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Dabei ist ζ die Impedanz der Schaltungskomponenten zwischen den Eckpunkten. Die effektive Impedanz ζ zwischen diesen
Punkten läßt sich ausdrucken als
2 _ VCM _ v . ζ _ ζ (2)
v .
CM CM VCM(1-K)
CM CM VCM(1-K)
Wenn sich K dem Wert 1 nähert, geht die effektive Impedanz ζ gegen unendlich, und der Allgemeinstrom Ip^ reduziert sich auf
Null. Entsprechend reduziert sich auch die Differenz-Störspannung auf Null, die durch VCM zwischen dem zweiten Paar
von Brückeneckpunkten, d.h. den Elektroden 8 und 19 erzeugt wird. Wenn K nicht Eins ist, ist der Strom ICM nicht Null
und teilt sich auf den oberen und unteren Brückenzweig so auf, daß jegliches Ungleichgewicht dazu führt, daß verschiedene
Bruchteile von V™ an den Elektroden 8 und 19 erscheinen und
Störungen in der Endanzeige hervorrufen. Der Verstärkungsfaktor 1 bezieht sich auf den Weg zwischen den Punkten B und A.
Der Verstärker 80 stellt eine Stromversorgungseinrichtung dar, die derart zwischen wirkliche Masse G und Schutzpotential Gp
geschaltet ist, daß zwischen diesen beiden unter Steuerung durch das Allgemeinpotential V-.. im massefreien Schaltungsteil
beim Verbindungspunkt der Widerstände 68 und 70 ein Strom fließt. Die Streuimpedanzen 74 und 76 bilden einen Rückweg
vom massefreien Schutzpotential zur wirklichen Masse. Dabei kann die Stärke und die Richtung des Stromflusses durch die
Streuimpedanzen so sein, daß das Allgemeinpotential der
Sammelschiene 30 gleich dem Allgemeinpotential an den Punkten
B bzw. B' gemacht wird.
Der Kondensator 86 dient zur gleichstrommäßigen Entkopplung.
Dies stört nicht den Betrieb der beschriebenen Schaltung, da
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das Allgemeinpotential V^M immer ein Wechsel potential ist.
Eine andere erfindungsgemäß mögliche Ausführungsform ist in
Figur 1B dargestellt, wo die Punkte A" und B" wieder mit den Punkten A und B in Figur 1 zu verbinden sind. Ein Strombegrenzer
92 ist zwischen den Punkt B" und den Eingang eines Pufferverstärkers 94 mit dem Verstärkungsfaktor Eins geschaltet.
Ein Strombegrenzer 96 und ein Kondensator 98 sind in Reihe zwischen den Ausgang des Verstärkers 94 und den Punkt A" geschaltet.
Eine Versorgungsschaltung (schematisch dargestellt durch Batterien 100 und 102, die mit entgegengesetzten Polen
an die wirkliche Masse G angeschlossen sind) liefert ein positives und ein negatives Arbeitspotential +V2 bzw -V2
für den Verstärker 94, so daß dieser auf die tatsächliche Masse G bezogen ist. Der Verstärker 94 arbeitet mit der zugehörigen
Schaltung als Verstärker mit dem Verstärkungsfaktor 1 zur Ansteuerung der Sammelschiene 30 bzw. des Schutzpotentials
Gp, so daß die Impedanz der Eingänge der Pufferverstärker
10, 20 bzw. 40 für Allgemeinpotentiale sehr hoch wird. Sofern der Verstärker 94 unmittelbar mit der wirklichen Masse
G ohne Zwischenimpedanz verbunden ist, dienen die Strombegrenzer 92 und 96 der Sicherheit des Patienten.
Bei der Ausführungsform gemäß Figur 1B arbeitet der Pufferverstärker
94 als Stromversorgungseinrichtung zwischen tatsächlicher Masse G und Schutzpotential Gp, so daß zwischen
diesen Punkten unter Steuerung durch die Spannung auf der massefreien Schaltung ein Strom erzeugt wird.
Die Schaltung gemäß Figur 1B arbeitet ähnlich wie die gemäß Figur 1A. Sie erhöht nämlich die Impedanz für All gemeinströme
zwischen dem Patientenkörper und dem Schutzpotential Gp,
Es versteht sich für den Fachmann, daß die Widerstände 68,
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70 und 72, die das Allgemeinpotential der massefreien Schaltungen
mit dem Punkt B koppeln, auch mit den Eingängen der Pufferverstärker 10, 20 und 40 verbunden sein könnten bzw.
daß in jedem Fall nur einer der Widerstände benutzt werden brauchte. Es wäre auch möglich, nur einen Pufferverstärker
zu verwenden, in welchem Falle die den anderen Pufferverstärker ersetzende Direktverbindung zum Schutzpotential
führen würde.
Unter Bedingungen, bei denen keine Gefahr für gefährliche durch den Patienten fließende Ströme besteht, können die
Strombegrenzer wegegelassen werden.
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Leerseite
Claims (5)
1.] Eingangsschaltung mit Schutzpotential, insbesondere für physiologische
Messungen, wobei die von Sensorelektroden aufgenommene Spannungsdifferenz, z.B. eines Patientenkörpers, einermc.sefreien
Schaltung zugeführt wird, und dann in ein Signal umgewandelt wird, das auf ein tatsächliches Massepotential bezogen
ist, gekennzeichnet durch eine Stromquelle (80), die derart zwischen die tatsächliche Masse (G) und einen
massefreien Punkt (Gp) geschaltet ist, daß sie ihm in Abhängigkeit von dem Allgemeinpotential (VCM) im Bereich der Elektroden
(8, 19) ein Strom zuführt, derart, daß der massefreie Punkt auf das Allgemeinpotential gezogen wird.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromquelle Strombegrenzungseinrichtungen (78, 82, 84) zur Begrenzung des Stromes zwischen tatsächlicher
Masse (G) und dem massefreiem Punkt (Gp) auf eine Stärke aufweist,
die bei Durchgang durch den Patientenkörper gefahrlos ist.
3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromquelle einen Verstärker (94)
mit einem Verstärkungsfaktor von im wesentlichen Eins zwischen tatsächlicher Masse (G) und dem massefreien Punkt (Gp) aufweist,
4. Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen ersten (10) und einen zweiten (20) Pufferverstärker,
einen Modulator (26), eine Koppel einrichtung für die Ausgänge der Pufferverstärker mit dem Eingang des Modulators,
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eine potential freie Sammelschiene (30), eine erste Versorgungsschaltung (Tp) zur Bereitstellung von auf das Potential der
Sammelschiene bezogenen Arbeitspotentialen für die Pufferverstärker und den Modulator, eine Einrichtung (T,) zum Koppeln
des Ausgangssignals des Modulators an den Eingang eines Demodulators (34), der auf tatsächliche Masse (G) bezogen ist,
einen Operationsverstärker (80) mit einem nicht-invertierenden und einem invertierenden Eingang, eine zweite Versorgungsschaltung (88, 90) zum Bereitstellen von Arbeitspotentialen
für den Operationsverstärker, wobei die Arbeitspotentiale auf tatsächliche Masse bezogen sind, einen ersten Strombegrenzer
(78), der mit dem nicht-invertierenden Eingang des Operationsverstärkers verbunden ist, einen Widerstand (68), der mit
dem Ausgang mindestens eines der Pufferverstärker sowie mit dem ersten Strombegrenzer verbunden ist, einen zweiten Strombegrenzer
(84) und einen Kondensator (86), die in Reihe zwischen den Ausgang des Operationsverstärkers und die
Sammelschiene geschaltet sind, sowie einen dritten Strombegrenzer (82), der zwischen die Verbindung des Kondensators
und des zweiten Strombegrenzers einerseits und den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers andererseits geschaltet
ist.
5. Schaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet, durch einen ersten (10) und einen zweiten (20) Pufferverstärker,
einen Modulator (26), eine Koppeleinrichtung (18) für die Ausgänge der Pufferverstärker mit dem Eingang des
Modulators, eine potential freie Sammelschiene (30), eine
erste Versorgungsschaltung (T ) zur Bereitstellung von auf das Potential der Sammelschiene bezogenen Arbeitspotentialen
für die Pufferverstärker und den Modulator, einen Demodulator (34), der auf tatsächliche Masse (G) bezogen
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Int. Az.: Case 1295 - 3 -
ist, eine Einrichtung (T.) zum Koppeln des Ausgangssignals des
Modulators an den Eingang des Demodulators, einen Verstärker (94) mit dem Verstärkungsfaktor Eins, eine zweite Versorgungsschaltung (100, 102) zur Bereitstellung von auf tatsächliche
Masse bezogenen Arbeitspotentialen für den Verstärker mit dem Verstärkungsfaktor Eins, einen ersten mit dem Eingang des Verstärkers
mit dem Verstärkungsfaktor Eins verbundenen Strombegrenzer 92, einen Widerstand (68), der zwischen den Ausgang
mindestens eines der Pufferverstärker und den ersten Strombegrenzer geschaltet ist, sowie einen zweiten Strombegrenzer
(96) und einen Kondensator (98), die in Reihe zwischen den Ausgang
des Verstärkers mit dem Verstärkungsfaktor Eins und die Sammelschiene geschaltet sind.
030012/0699
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US05/940,403 US4243044A (en) | 1978-09-07 | 1978-09-07 | Coupling circuit with driven guard |
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| DE2934417A1 true DE2934417A1 (de) | 1980-03-20 |
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ID=25474761
Family Applications (1)
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