DE3600978A1 - Amplifier circuit for a high-impedance sensor - Google Patents
Amplifier circuit for a high-impedance sensorInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Verstärkerschaltung für einen hochohmigen Sensor, insbesondere für einen Piezosensor, mit einem Verstärkerelement, das einen Eingang für ein Eingangssignal und einen Ausgang für ein Ausgangssignal sowie zwischen dem Ausgang und dem Eingang eine Mitkopplungsschleife aufweist.The invention relates to an amplifier circuit for a high-resistance sensor, in particular for a piezo sensor, with an amplifier element that has an input for an input signal and an output for an output signal as well as between the exit and the entrance has a positive feedback loop.
Solche Verstärkerschaltungen sind z. B. nötig, um sogenannte Berührungsschalter zu betreiben. Bei diesen Schaltern wird durch einen leichten Druck auf ein piezokeramisches Element eine Spannung aufgebaut, die verstärkt und dann erst zum eigentlichen Schaltungsvorgang herangezogen wird. Dieser piezoelektrische Effekt wird auch bei berührungsempfindlichen Platten, sogenannten Touch-Screens, herangezogen. Bei solchen berührungsempfindlichen Platten ist es nicht nur wichtig, die Koordinate des Druckpunktes bezüglich einer Mehrzahl von Piezosensoren zu bestimmen, sondern es ist auch von Bedeutung, die zeitliche Länge eines solchen Drucks auszuwerten. Dieses ist beispielsweise bei der Verstellung von Einstellparametern, wie z. B. der Lautstärke, der Helligkeit oder ähnlichem, notwendig.Such amplifier circuits are e.g. B. necessary to so-called To operate the touch switch. With these Switching is done by lightly pressing a piezoceramic Element built a tension that reinforces and only then for the actual switching process is used. This piezoelectric effect will also with touch-sensitive plates, so-called Touch screens. In such touch sensitive It is not only important to coordinate the plates the pressure point with respect to a plurality of To determine piezo sensors but it's also important evaluate the length of time of such a pressure. This is for example when adjusting of setting parameters, such as. B. the volume of the Brightness or the like, necessary.
Verstärkerschaltungen der eingangs genannten Art sind in der Elektrotechnik unter dem Namen "Boots-Trap-Schaltung" bekannt. Sie erfüllen z. B. die Aufgabe, einen Impuls eines hochohmigen Sensors, z. B. eines Kondensators oder eines Piezokristalls, zu verstärken. Ein Piezosensor stellt lediglich eine Spannung zu Verfügung; er kann nur mit sehr kleinen Strömen belastet werden. Um einen nachgeordneten Schaltkreis schalten zu können, wird die Umwandlung in ein stromstärkeres Signal vorgenommen. Dazu wird im Stand der Technik ein Transistor als Verstärkerelement eingesetzt.Amplifier circuits of the type mentioned are in electrical engineering under the name "boat trap circuit" known. You meet z. B. the task of one Impulse of a high-resistance sensor, e.g. B. a capacitor or a piezo crystal. A piezo sensor only provides a voltage; it can only be loaded with very small currents. In order to be able to switch a subordinate circuit, the conversion into a more powerful signal is carried out. For this purpose, a transistor is used in the prior art used as an amplifier element.
Um einen möglichst hochohmigen Eingangswiderstand des Verstärkerelements zu erreichen, wäre es an sich naheliegend, einen Operationsverstärker zu verwenden. Diesem Gedanken stehen aber folgende Überlegungen entgegen: Bei einem hochempfindlichen Operationsverstärker besteht die Gefahr, daß sich an seinem Eingang aufgrund statischer Aufladung eine Spannung aufbaut, die zum unerwünschten Durchschalten des Verstärkers führt. Weiterhin steht einem Einsatz eines Operationsverstärkers entgegen, daß seine Antwort auf einen Impuls am Eingang eine unerwünschte gedämpfte, langsame Schwingung am Ausgang ist. Die Amplitude einer solchen unerwünschten Schwingung könnte aber über die Mitkopplungsschleife beispielsweise nach einer Minute zu einem zweiten Durchschalten des Operationsverstärkers führen und somit einen unerwünschten Effekt hervorrufen. Dieses sind zwei wesentliche Hindernisse, die dem Einsatz eines Operationsverstärkers bei der eingangs genannten Verstärkerschaltung bisher entgegenstehen.In order to achieve the highest possible impedance of the input resistance of the To reach the amplifier element, it would be obvious to use an operational amplifier. This Thoughts are opposed to the following considerations: With a highly sensitive operational amplifier the danger that due to static at its entrance Charging builds up a voltage that leads to the unwanted Switching the amplifier leads. Still stands against the use of an operational amplifier that his response to an impulse at the input an unwanted damped, slow vibration at the output. The Amplitude of such an undesirable vibration could but via the positive feedback loop, for example one minute for a second switching of the operational amplifier lead and thus an undesirable Effect. These are two major obstacles the use of an operational amplifier so far oppose the amplifier circuit mentioned above.
Die Aufgabe vorliegender Erfindung ist es daher, eine Verstärkerschaltung der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch ein Verstärkerelement mit sehr hohem Eingangswiderstand einsetzbar ist, ohne daß die Gefahr von unerwünschtem Durchschalten des Verstärkerelements nach dem eigentlichen Schaltvorgang gegeben ist.The object of the present invention is therefore a To design amplifier circuit of the type mentioned in the introduction that also an amplifier element with very high Input resistance can be used without the risk from undesired switching through of the amplifier element after the actual switching process is given.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Verstärkerelement ein Operationsverstärker ist, und daß die Mitkopplung in Abhängigkeit vom Ausgangssignal abschaltbar ist.This object is achieved in that the amplifier element is an operational amplifier, and that the positive feedback is dependent on the output signal can be switched off.
Ein wesentlicher Vorteil des Einsatzes des Operationsverstärkers ist sein hoher Eingangswiderstand. Bei gedrücktem Piezosensor wird beispielsweise nur wenig Ladung abfließen, so daß die am Eingang des Operationsverstärkers aufgebaute Spannung über die gesamte Druckdauer auf dem Piezosensor beibehalten wird. Eine gedämpfte, langsame Schwingung am Ausgang des Operationsverstärkers und damit das unerwünschte Durchschalten wird dadurch vermieden, daß bereits bei Schwingungsbeginn die Mitkopplung, beispielsweise über Erdung der Mitkopplungsschleife, abgeschaltet wird. Dieser Schwingungsbeginn wird vorliegend wegen seiner Abhängigkeit vom Ausgangssignal aus diesem abgeleitet. So z. B. kann eine Änderung des Vorzeichens der Steigung des Ausgangssignals als Kriterium hierzu herangezogen werden. Ebenso können Minimum- oder Maximumsucher hierfür herangezogen werden.A major advantage of using the operational amplifier is its high input resistance. At pressed piezo sensor, for example, only little charge drain off so that at the input of the operational amplifier built-up voltage over the entire printing period is maintained on the piezo sensor. A subdued, slow vibration at the output of the operational amplifier and thus the unwanted switching through avoided that the positive feedback already at the start of the vibration, for example by grounding the feed-back loop, is switched off. This vibration starts here because of its dependence on the output signal derived from this. So z. B. can change the Sign of the slope of the output signal as a criterion be used for this. Likewise, minimum or maximum seekers can be used for this.
Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiele in Verbindung mit den Unteransprüchen.Further advantages and refinements of the invention result itself from the description of those shown in the figures Embodiments in connection with the Subclaims.
Es zeigen:Show it:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer Verstärkerschaltung mit einem Operationsverstärker und der Spannungsverstärkung 1, Fig. 1 shows a first embodiment of an amplifier circuit with an operational amplifier and the voltage gain of 1,
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer Verstärkerschaltung mit einem Operationsverstärker und einer Spannungsverstärkung größer 1 und Fig. 2 shows a second embodiment of an amplifier circuit with an operational amplifier and a voltage gain greater than 1 and
Fig. 3 eine Ausführungsform eines Komparators, wie er in den Schaltungen gemäß Fig. 1 und 2 eingesetzt werden kann. Fig. 3 shows an embodiment of a comparator as it can be used in the circuits according to FIGS. 1 and 2.
In Fig. 1 ist mit 1 ein Piezosensor bezeichnet, der bei mechanischem Druck, z. B. bei Auflegen eines Fingers, einen Spannungsimpuls erzeugt. Bei dem Piezosensor 1 handelt es sich um einen hochohmigen Sensor, bei welchem sowohl die Impulsgröße als auch die Impulsdauer auszuwerten sind. Diese ist zum Beispiel bei berührungsempfindlichen Platten notwendig, um sowohl den Ort, d. h. die Koordinaten der Druckstelle, als auch die Dauer der Druckbetätigung herauszufinden. Diese Piezosensoren werden vielfach in der Gerätetechnik angewendet, wie z. B. bei medizinischen oder videotechnischen Produkten.In Fig. 1, 1 denotes a piezo sensor, which is at mechanical pressure, for. B. when a finger is placed on, generates a voltage pulse. The piezo sensor 1 is a high-resistance sensor in which both the pulse size and the pulse duration are to be evaluated. This is necessary, for example, in the case of touch-sensitive plates in order to find out both the location, ie the coordinates of the printing point, and the duration of the printing operation. These piezo sensors are widely used in device technology, such as. B. in medical or video products.
Vom Piezosensor 1 wird ein impulsförmiges Spannungssignal 3 erzeugt, welches als Eingangssignal E auf den positven Eingang 5 eines Operationsverstärkers 7 gegeben ist. Der positive Eingang 5 der Operationsverstärkers 7 ist über einen Spannungsteiler mit den Widerständen R 1 und R 2 an ein Bezugspotential, z. B. Masse, gelegt.A pulse-shaped voltage signal 3 is generated by the piezo sensor 1 and is given as an input signal E to the positive input 5 of an operational amplifier 7 . The positive input 5 of the operational amplifier 7 is connected via a voltage divider with the resistors R 1 and R 2 to a reference potential, e.g. B. mass.
Der negative, also invertierende Eingang 9 des Operationsverstärkers 7 ist zum einen direkt mit dem Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 rückgekoppelt und zum anderen über einen Kondensator C 1 und einen Widerstand R 3 an die Verbindung zwischen den Widerständen R 1 und R 2 angebunden. Es existiert somit eine Mitkoppelschleife zwischen dem Ausgang 11 und dem positiven Eingang 5 des Operationsverstärkers 7, welche von dem Kondensator C 1, dem Widerstand R 3 und dem Widerstand R 1 gebildet ist.The negative, ie inverting, input 9 of the operational amplifier 7 is, on the one hand, directly coupled back to the output 11 of the operational amplifier 7 and, on the other hand, connected to the connection between the resistors R 1 and R 2 via a capacitor C 1 and a resistor R 3 . There is therefore a positive feedback loop between the output 11 and the positive input 5 of the operational amplifier 7 , which is formed by the capacitor C 1 , the resistor R 3 and the resistor R 1 .
Der Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 ist außerdem an einen Komparator 13 gelegt. Der Ausgang des Komparators 13 führt über einen weiteren Widerstand R 5 zu dem Steuereingang 15 eines Schalters 17. Der Schalter 17 ist mit einem Kontakt an das Bezugspotential und mit dem anderen Kontakt an die Verbindung der Widerstände R 1 und R 2 gelegt. Über einen Ausgangswiderstand R 4 ist das Ausgangssignal A am Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 beispielsweise an einen (nicht gezeigten) Analog-Digital- Wandler geführt. Der Widerstand R 4 dient zum Schutz des Operationsverstärkers 7 bei einem Kurzschluß am Analog- Digital-Wandler und zur Spannungsbegrenzung für den Eingang des Analog-Digital-Wandlers.The output 11 of the operational amplifier 7 is also connected to a comparator 13 . The output of the comparator 13 leads via a further resistor R 5 to the control input 15 of a switch 17 . The switch 17 is connected to the reference potential with one contact and to the connection of the resistors R 1 and R 2 with the other contact. Via an output resistor R 4 , the output signal A at the output 11 of the operational amplifier 7 is passed, for example, to an analog-to-digital converter (not shown). The resistor R 4 serves to protect the operational amplifier 7 in the event of a short circuit on the analog-digital converter and to limit the voltage for the input of the analog-digital converter.
Im folgenden seien beispielhaft einige Bemessungen angegeben.Some dimensions are given below by way of example.
Der Wert des Widerstands R 1 beträgt ungefähr 100 MOhm, der Wert des Widerstandes R 2 liegt vorteilhafterweise zwischen 20 und 100 MOhm, und der Widerstand R 3 weist einen Wert von ca. 2 kOhm auf. Es gilt also: R 3 « R 1, R 2. Zusammen mit einer Kapazität von ca. 1 µF für den Kondensator C 1 ergibt sich somit zwischen dem Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 und dem Bezugspotential eine Zeitkonstante T zwischen 20 und 100 sec (gebildet von R 2 und R 3 und C 1). Diese Zeitkonstante T ist ausreichend, um auch bei längerem Tastendruck von z. B. zwei bis drei Sekunden den Wechselstromwiderstand des Kondensators C 1 als sehr gering anzusetzen. Der Kondensator C 1 ist also während der Tastenbetätigung des Piezosensors 1 quasi kurzgeschlossen.The value of the resistor R 1 is approximately 100 MOhm, the value of the resistor R 2 is advantageously between 20 and 100 MOhm, and the resistor R 3 has a value of approximately 2 kOhm. The following therefore applies: R 3 « R 1 , R 2 . Together with a capacitance of approx. 1 μF for the capacitor C 1 , a time constant T between 20 and 100 seconds (formed by R 2 and R 3 and C 1 ) results between the output 11 of the operational amplifier 7 and the reference potential. This time constant T is sufficient to keep z. B. two to three seconds to set the AC resistance of the capacitor C 1 as very low. The capacitor C 1 is thus virtually short-circuited during the key actuation of the piezo sensor 1 .
Bei einem Druck auf den Piezosensor 1 wird auf den Eingang 5 des Operationsverstärkers 7 ein Spannungssignal gegeben, dessen zeitlicher Verlauf z. B. bei 3 dargestellt ist. Aufgrund der vollständigen Rückkopplung des Ausgangs 11 an den negativen Eingang 9 des Operationsverstärkers 7 ist der Verstärkungsfaktor eins. Die am Ausgang 11 anliegende Spannung A ist also ungefähr gleich groß der am Eingang 5 anliegenden Spannung E. Wie bereits erwähnt, ist der Kondensator C 1 während des Tastendrucks weitgehend als leitend anzusehen. Die am Ausgang 11 anliegende Spannung A liegt aufgrund der Dimensionierung der Widerstände R 2 und R 3, deren Werte sich um den Faktor 1000 unterscheiden, nahezu auch am unteren Ende des Widerstandes R 1 an. Liegt am unteren Ende des Widerstands R 1, also an der Verbindung zwischen den Widerständen R 1 und R 2, ungefähr dieselbe Spannung wie auch am Eingang 5, so wird am Widerstand R 1 (hoher Wert) nur ein kleiner Spannungsabfall hervorgerufen. Durch den Widerstand R 1 fließt also nur ein sehr kleiner Strom. Durch diese Mitkopplung in das untere Ende von R 1 ist der dynamische Eingangswiderstand der Verstärkerschaltung sehr hoch.When the piezo sensor 1 is pressed, a voltage signal is given to the input 5 of the operational amplifier 7 , the time profile of which, for. B. is shown at 3 . Due to the complete feedback of the output 11 to the negative input 9 of the operational amplifier 7 , the gain factor is one. The voltage A present at the output 11 is therefore approximately equal to the voltage E present at the input 5 . As already mentioned, the capacitor C 1 can largely be regarded as conductive when the button is pressed. Due to the dimensioning of the resistors R 2 and R 3 , the values of which differ by a factor of 1000, the voltage A present at the output 11 is almost also at the lower end of the resistor R 1 . If at the lower end of the resistor R 1 , that is to say at the connection between the resistors R 1 and R 2 , there is approximately the same voltage as at the input 5 , only a small voltage drop is produced at the resistor R 1 (high value). Only a very small current flows through the resistor R 1 . This positive feedback into the lower end of R 1 makes the dynamic input resistance of the amplifier circuit very high.
Wegen dieser Mitkopplung über die Mitkopplungsschleife bestehend aus C 1, R 3 und R 1 und wegen der hohen Verstärkung der Operationsverstärker ist die Antwort A am Ausgang 11 des Verstärkers 7 auf ein Spannungssignal E am Eingang 5 eine gedämpfte, langsame Schwingung. Diese könnte unter Umständen nach längerer Zeit, die z. B. im Sekundenbereich liegt oder auch bis zu einer Minute betragen kann, zu einer erneuten Anregung des Operationsverstärkers 7 führen und somit einen zweiten, nicht durchgeführten Tastendruck vortäuschen.Because of this positive feedback via the positive feedback loop consisting of C 1 , R 3 and R 1 and because of the high amplification of the operational amplifiers, the response A at the output 11 of the amplifier 7 to a voltage signal E at the input 5 is a damped, slow oscillation. This could possibly after a long time, the z. B. is in the range of seconds or can also be up to a minute, lead to renewed excitation of the operational amplifier 7 and thus pretend a second, not performed key press.
Eine Möglichkeit, diesen unerwünschten Effekt zu vermeiden, ist eine Schwächung der Mitkopplung über einen Spannungsteiler, wie in Fig. 2 gezeigt und später noch beschrieben ist. Dieses hat aber zum Nachteil, daß die Eingangsschaltung etwa an ihrer Wirkung, nämlich den sehr hohen Eingangswiderstand, verliert. Zur Vermeidung der gedämpften, langsamen Schwingung wird nach Fig. 1 die Verbindung zwischen den Widerständen R 1 und R 2 und damit ein Punkt der Mitkopplungsschleife zu einem bestimmten Zeitpunkt an Masse gelegt. Dieses geschieht dann, wenn der Piezosensor 1 nicht mehr betätigt ist. Aufgrund des Wegfalls des Druckes auf den Piezosensor 1 fällt die Spannung A am Ausgang 11 ab. Diese negative Flanke des Spannungsverlaufs wird in dem Komparator 13 erfaßt. Der Komparator 13 beaufschlagt mit einem Steuersignal S den Steuereingang 15 des Schalters 17. Dadurch wird, wie zuvor gesagt, die Mitkopplungsschleife am Punkt 19 zwischen den Widerständen R 1 und R 3 an Masse gelegt.One way to avoid this undesirable effect is to weaken the positive feedback via a voltage divider, as shown in FIG. 2 and described later. However, this has the disadvantage that the input circuit loses its effectiveness, namely the very high input resistance. To avoid the damped, slow oscillation, the connection between the resistors R 1 and R 2 and thus a point of the positive feedback loop is connected to ground at a certain point in time according to FIG. 1. This happens when the piezo sensor 1 is no longer actuated. Due to the loss of pressure on the piezo sensor 1 , the voltage A at the output 11 drops. This negative edge of the voltage curve is detected in the comparator 13 . The comparator 13 applies a control signal S to the control input 15 of the switch 17 . As a result, as previously stated, the positive feedback loop is grounded at point 19 between the resistors R 1 and R 3 .
Bei dem Schalter 17 kann es sich insbesondere um einen elektronischen Schalter, z. B. einem JFET-Transistor, handeln.The switch 17 may in particular be an electronic switch, e.g. B. a JFET transistor act.
Als Kriterium für die Erzeugung des Schaltsignals S des Komparators 13 braucht nicht notwendigerweise die negative Flanke des Signals A am Ausgang 11 herangezogen zu werden. Dieses ist bevorzugt dann sinnvoll, wenn sowohl das Vorhandensein des Spannungssignals E als auch dessen Länge verwertet werden soll. Bei Fällen, in welchen lediglich die Tatsache der Betätigung des Piezosensors 1 eine Rolle spielt, ist als Kriterium für das Auslösen des Schaltsignals S beispielsweise auch das Erreichen einer festen Spannung von z. B. 0,5 V durch das Signal A am Ausgang 11 möglich. Dieser Schwellwert sollte so liegen, daß er auch bei leichtem Tastendruck mit Sicherheit auf den ansteigenden Flankenteil des Spannungssignals E liegt. Außerdem ist es auch möglich, einen Maximum- oder Minimumsucher anstelle des Komparators 13 vorzusehen.The negative edge of the signal A at the output 11 need not necessarily be used as a criterion for the generation of the switching signal S of the comparator 13 . This is preferably useful if both the presence of the voltage signal E and its length are to be evaluated. In cases in which only the fact that the piezo sensor 1 is actuated plays a role, the criterion for triggering the switching signal S is, for example, the achievement of a fixed voltage of z. B. 0.5 V possible through signal A at output 11 . This threshold value should be such that it is certainly on the rising flank part of the voltage signal E even when the button is pressed lightly. In addition, it is also possible to provide a maximum or minimum finder instead of the comparator 13 .
In Fig. 2 sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen wie in Fig. 1. Die Fig. 2 ist um einen Spannungsteiler am Ausgang 11 des Operationsverstärkers ergänzt. Der Spannungsteiler besteht aus den Widerständen R 6 und R 7 und einem Kondensator C 2; er ist an Masse gelegt. In Abänderung zu Fig. 1 ist jetzt die Rückkopplungsleitung zum invertierenden Eingang 9 des Operationsverstärkers 7 an die Verbindung zwischen den Widerständen R 6, R 7 gelegt, d. h. nicht mehr direkt an den Ausgang 11. Diese Vorgehensweise ist zweckmäßig, wenn der Operationsverstärker 7 nicht als reiner Impedanzwandler, also mit einem Spannungsübersetzungsverhältnis 1, verwendet werden, sondern auch noch eine Spannungsverstärkung aufweisen soll. Ansonsten ist die Wirkungsweise der Verstärkerschaltung von Fig. 2 mit der aus Fig. 1 vergleichbar.In FIG. 2, the same components are provided with the same reference symbols as in FIG. 1. FIG. 2 is supplemented by a voltage divider at the output 11 of the operational amplifier. The voltage divider consists of the resistors R 6 and R 7 and a capacitor C 2 ; it is grounded. In a modification to Fig. 1, the feedback line is now set to the inverting input 9 of the operational amplifier 7 to the junction between resistors R 6, R 7, ie not more directly to the output 11. This procedure is expedient if the operational amplifier 7 is not to be used as a pure impedance converter, ie with a voltage transformation ratio 1 , but is also intended to have a voltage gain. Otherwise, the mode of operation of the amplifier circuit of FIG. 2 is comparable to that of FIG. 1.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel des Komparators 13 gezeigt. Dieser ist bei steigender Flanke des Ausgangssignals A aktiv, also durchgeschaltet. Der positive Eingang eines Operationsverstärkers 27 ist über einen Widerstand R 10 von z. B. 20 MOhm mit dem Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 verbunden. Der invertierende Eingang des Operationsverstärkers 27 ist direkt mit dem Ausgang 11 verbunden. Eine kleine Betriebsspannung U B , die z. B. 1 V beträgt, ist über einen Widerstand R 11 von ca. 100 MOhm mit dem positiven Eingang des Operationsverstärkers 27 verbunden. Von dem positiven Eingang des Operationsverstärkers 27 führt ein Kondensator C 3 mit z. B. 1 µF an das Bezugspotential, d. h. an Masse. An dem positiven Eingang des Operationsverstärkers 27 liegt somit immer eine geringfügige Vorspannung an, die sich bei den angegebenen Werten zu ca. 0,16 V ergibt. Diese Vorspannung wirkt wie eine Schwelle, die bei nichtbetätigter Taste ein ständiges "Hinundherschalten" verhindert.An exemplary embodiment of the comparator 13 is shown in FIG . This is active on the rising edge of the output signal A , that is, switched through. The positive input of an operational amplifier 27 is connected via a resistor R 10 from e.g. B. 20 MOhm connected to the output 11 of the operational amplifier 7 . The inverting input of the operational amplifier 27 is connected directly to the output 11 . A small operating voltage U B , the z. B. is 1 V, is connected via a resistor R 11 of approximately 100 MOhm to the positive input of the operational amplifier 27 . From the positive input of the operational amplifier 27 leads a capacitor C 3 with z. B. 1 µF to the reference potential, ie to ground. There is therefore always a slight bias at the positive input of the operational amplifier 27 , which results in approximately 0.16 V at the specified values. This pre-tension acts like a threshold, which prevents a constant "switching back and forth" when the button is not pressed.
Tritt am Ausgang 11 des Operationsverstärkers 7 eine Spannung A z. B. mit steigender Flanke (beginnender Tastendruck) auf, so wird deren Wert direkt auf den invertierenden Eingang des Verstärkers 27 gegeben und mit dem im Kondensator gespeicherten vorherigen Wert verglichen. Am Ausgang des Operationsverstärkers 27 liegt somit eine negative Spannung. Diese Spannung sperrt den IFET-Transistor und damit wird die Mitkopplung aktiv und der Strom durch R 1 wird neutralisiert (unterdrückt) und somit ist der Eingangswiderstand der Schaltung für die steigende Flanke erhöht.If a voltage A z occurs at the output 11 of the operational amplifier 7 . B. with a rising edge (starting key press), its value is given directly to the inverting input of the amplifier 27 and compared with the previous value stored in the capacitor. A negative voltage is thus present at the output of the operational amplifier 27 . This voltage blocks the IFET transistor and thus the positive feedback becomes active and the current through R 1 is neutralized (suppressed) and thus the input resistance of the circuit is increased for the rising edge.
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19863600978 DE3600978A1 (en) | 1986-01-15 | 1986-01-15 | Amplifier circuit for a high-impedance sensor |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| DE19863600978 DE3600978A1 (en) | 1986-01-15 | 1986-01-15 | Amplifier circuit for a high-impedance sensor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3600978A1 true DE3600978A1 (en) | 1987-07-16 |
Family
ID=6291884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19863600978 Withdrawn DE3600978A1 (en) | 1986-01-15 | 1986-01-15 | Amplifier circuit for a high-impedance sensor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3600978A1 (en) |
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1986
- 1986-01-15 DE DE19863600978 patent/DE3600978A1/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |