DE4222346C2 - Device for increasing interference immunity when differentiating signals - Google Patents
Device for increasing interference immunity when differentiating signalsInfo
- Publication number
- DE4222346C2 DE4222346C2 DE19924222346 DE4222346A DE4222346C2 DE 4222346 C2 DE4222346 C2 DE 4222346C2 DE 19924222346 DE19924222346 DE 19924222346 DE 4222346 A DE4222346 A DE 4222346A DE 4222346 C2 DE4222346 C2 DE 4222346C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- signals
- output
- hysteresis
- voltage
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- G01D1/00—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application
- G01D1/10—Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application giving differentiated values
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G17/00—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load
- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
- B60G17/018—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements characterised by the use of a specific signal treatment or control method
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
- G01C22/00—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers
- G01C22/02—Measuring distance traversed on the ground by vehicles, persons, animals or other moving solid bodies, e.g. using odometers, using pedometers by conversion into electric waveforms and subsequent integration, e.g. using tachometer generator
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
- G01P7/00—Measuring speed by integrating acceleration
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
- B60G2600/00—Indexing codes relating to particular elements, systems or processes used on suspension systems or suspension control systems
- B60G2600/16—Integrating means, i.e. integral control
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Manipulation Of Pulses (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer Einrichtung zur Erhöhung der Stör sicherheit bei der Differentiation von Signalen nach der Gattung des Hauptanspruchs.The invention relates to a device for increasing the sturgeon certainty in the differentiation of signals according to the genus of Main claim.
Da bei einer Anzahl von Problemstellungen eine Wegmessung einfacher ist als eine Geschwindigkeitsmessung, da jedoch zur Lösung eine Geschwindigkeit benötigt wird, ist es bekannt, eine Wegmessung vor zunehmen und das Ausgangssignal eines solchen Wegsensors zu diffe renzieren, um die gewünschte Geschwindigkeit zu erhalten.Because it is easier to measure the path for a number of problems is as a speed measurement, but as a solution to it Speed is needed, it is known to measure a distance increase and the output signal of such a displacement sensor to diffe limit to get the desired speed.
So wird beispielsweise bei der Fahrwerkregelung mit Hilfe eines Ein feder-Wegsensors die aktuelle Lage der Achsen des Fahrzeuges be stimmt. Für die Fahrwerkregelung wird jedoch nicht nur die Lage benötigt, sondern es werden auch Geschwindigkeiten, beispielsweise die Geschwindigkeiten, mit denen das Fahrzeug schwingt, benötigt.For example, with the chassis control using an on spring displacement sensor be the current position of the axles of the vehicle Right. However, it is not just the location that determines the chassis control needed, but also speeds, for example the speeds at which the vehicle swings.
Zur Ermittlung eines differenzierten Signales werden üblicherweise elektronische Schaltungen, die als Differenzierer wirken, eingesetzt, diese Schaltungen lassen sich beispielsweise mit Hilfe eines Operationsverstärkers aufbauen. Beispiele für bekannte Differenzierer sind im Fachbuch Tietze Schenk, 5. Auflage, Seite 250 bis 251 angegeben.Usually, to determine a differentiated signal electronic circuits that act as differentiators, these circuits can be constructed using an operational amplifier, for example. Examples of known differentiators are in the specialist book Tietze Schenk, 5th edition, pages 250 to 251.
Da Signale, die mit Hilfe von Wegsensoren gewonnen werden, insbesondere im rauhen Betrieb eines Kraftfahrzeugs, mit Störungen behaftet sind, sind auch die differenzierten Signale mit Störungen behaftet. Ungünstigerweise wirken sich dabei Störungen mit zunehmender Frequenz besonders stark aus, d. h. daß mit zunehmender Frequenz immer kleinere Störamplituden auf dem Wegsignal nach der Differenzierung dieselbe Störung verursachen.Because signals that are obtained with the help of displacement sensors, in particular in the rough operation of a motor vehicle, subject to interference the differentiated signals are also subject to interference. Disruptions with increasing frequency have an unfavorable effect particularly strong, d. H. that with increasing frequency always smaller interference amplitudes on the path signal after differentiation cause the same disturbance.
Auch die Nullpunktgenauigkeit des differenzierten Signales, die verlangt wird, wird durch Störungen beeinträchtigt.Also the zero point accuracy of the differentiated signal that requires is affected by interference.
Eine Verringerung der Störungen kann erhalten werden, indem das differenzierte Signal nach der Differentiation tiefpaßgefiltert wird, so daß die hochfrequenten Störungen unterdrückt werden. Diese Tiefpaßfilterung führt jedoch auch beim Nutzsignal zu einer unerwünschten Phasenverschiebung.A reduction in interference can be obtained by differentiating Signal is low-pass filtered after the differentiation, so that the high-frequency interference is suppressed. This low pass filtering however, also leads to an undesirable signal in the useful signal Phase shift.
Es wurden auch Versuche durchgeführt, als Differenzierer einen Bandpaß einzusetzen. Bei dieser Schaltung wurden die Signalanteile mit niedrigen Frequenzen differenziert und die hochfrequenten Signalanteile abgeschwächt. Eine solche Anordnung ist jedoch ein Kompromiß aus Phasenverschiebung des Nutzsignals und Störunterdrückung.Attempts have also been made to use a bandpass as a differentiator to use. With this circuit, the signal components were included differentiated low frequencies and the high-frequency signal components weakened. However, such an arrangement is a compromise from phase shift of the useful signal and interference suppression.
Einige Einrichtungen oder Verfahren zur Differentiation von Signalen sind aus folgenden Druckschriften bekannt: Some facilities or methods for differentiating signals are known from the following publications:
Aus der DE-OS 22 03 636 ist eine Einrichtung zur Erhöhung der Störsicherheit bei der Differentiation von Signalen bekannt, bei der Mittel zur Erzeugung einer Hysterese vorgesehen sind, über die die zu differenzierenden Signale dem Differenzierer zugeführt werden.From DE-OS 22 03 636 a device for increasing the Noise immunity in the differentiation of signals known at Means for generating a hysteresis are provided, via which the differentiating signals are fed to the differentiator.
Aus der DE-OS 29 51 755 ist ein Verfahren und eine Schaltungsanordnung zur Umwandlung von Frequenzwerten in zur Frequenz proportionale Zahlenwerte beziehungsweise Signale bekannt. Da die auszuwertenden Größen mit Störungen behaftet sein können, sind Maßnahmen zur Störungsunterdrückung vorgesehen. Dazu werden zeitliche Ableitungen gebildet, diese zeitlichen Ableitungen werden mit vorgebbaren Grenzwerten verglichen und bei Überschreitung der Grenzwerte wird eine Beeinflussung der Übertragungscharakteristik bei der Signalumwandlung vorgenommen.DE-OS 29 51 755 is a method and a Circuit arrangement for converting frequency values into frequency proportional numerical values or signals known. Since the Sizes to be evaluated may be subject to interference Interference suppression measures provided. This will be temporal Derivatives are formed, these temporal derivatives are included predefinable limit values compared and if the Limit values are an influence on the transmission characteristics the signal conversion.
Weitere Einrichtungen zur Differentiation von Signalen, bei denen teilweise auch Maßnahmen zur Erhöhung der Störsicherheit getroffen werden, sind aus der DE-OS 40 33 468, der DE-AS 23 19 466, der DE-OS 28 06 846 sowie der DE-OS 38 30 629 bekannt. Dabei werden insbesondere in der letzten Druckschrift Maßnahmen erwähnt, bei denen die Maximalwerte der Differentiale gebildet werden und diese Maximalwerte zur Fehlererkennung daraufhin überprüft werden, ob sie in geeigneten Bereichen liegen.Other facilities for differentiation of signals in which partly also measures to increase interference immunity are from DE-OS 40 33 468, DE-AS 23 19 466, the DE-OS 28 06 846 and DE-OS 38 30 629 are known. In doing so Measures mentioned in particular in the last publication in which the maximum values of the differentials are formed and these Maximum values for error detection are checked to see if they are in suitable areas.
Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, mit der die Störsicherheit bei der Differentiation von Signalen weiter verbessert wird. Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1.The object of the invention is based on the prior art to create a facility with which immunity to interference in the differentiation of signals is further improved. Solved this task is accomplished by a facility with the characteristics of Claim 1.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Erhöhung der Stör sicherheit bei der Differentiation von Signalen, beispielsweise von Ausgangssignalen eines Wegsensors zur Ermittlung einer Geschwindig keit, hat demgegenüber den Vorteil, daß eine zuverlässige Störungs unterdrückung erhalten wird und gleichzeitig keine Phasenverschie bung des Geschwindigkeitssignales entsteht. Dieser Vorteil wird er reicht, indem das zu differenzierende Wegsignal mit einer kleinen Hysterese versehen wird, dadurch wird sichergestellt, daß nicht jede Störung, die sich beispielsweise als Signaleinbruch darstellt, in das Ausgangssignal mit übernommen wird.The circuit arrangement according to the invention for increasing the interference security when differentiating signals, for example from Output signals from a displacement sensor for determining a speed speed, has the advantage that a reliable fault suppression is obtained and at the same time no phase shift Exercise of the speed signal arises. That advantage he will is sufficient by the path signal to be differentiated with a small Hysteresis is provided, this ensures that not everyone Disturbance, which is represented, for example, as a signal drop in the output signal is also adopted.
Wesentlich dabei ist, das zu differenzierende Signal vor Zufüh rung in den Differenzierer in einer analogen Schaltung zu verändern. Diese analoge Schaltung zur Erzeugung einer Hysterese ist in vor teilhafter Weise aus zwei Operationsverstärkern aufgebaut, zwischen oder deren einem Eingang und dem Ausgang zwei zueinander antiparallel geschaltete Dioden liegen.It is essential that the signal to be differentiated before feeding tion in the differentiator in an analog circuit. This analog circuit for generating a hysteresis is in front partially constructed from two operational amplifiers, between or one input and the output two to each other antiparallel connected diodes.
Bei der Schaltungsanordnung zur Erzeugung der Hysterese ist wenigstens ein Be grenzungswiderstand vorgesehen, der am Eingang der Schaltung liegt. Vorteilhaft ist auch, zwischen dem Ausgang des oder der Ope rationsverstärker der Hystereseschaltung und dem Differenzierer einen Kondensator zu schalten.With the circuit arrangement to generate the hysteresis is at least one Be limit resistance provided at the input of the circuit lies. It is also advantageous between the exit of the or the ope ration amplifier of the hysteresis circuit and the differentiator to switch a capacitor.
Die vorteilhaften Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptan spruch angegebenen Schaltungsanordnung werden durch die in den Un teransprüchen aufgeführten Merkmale erzielt.The advantageous developments and improvements in the main Say circuit arrangement are by the in Un Characteristics listed achieved.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge stellt und wird in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. An embodiment of the invention is shown in the drawing represents and is explained in more detail in the following description.
Dabei zeigt Fig. 1 das Prinzip der Signalbeeinflussung bei einem Nutzsignal ohne Störung, wobei in Fig. 1a das Wegsignal über der Zeit und in Fig. 1b das differenzierte Signal über der Zeit darge stellt ist. In Fig. 2a und b ist derselbe Sachverhalt für ein Nutz signal mit Störung dargestellt und Fig. 3 zeigt eine konkrete Schaltungsanordnung eines Ausführungsbeispieles.Here, FIG 1 1a 1b shows. The principle of the signal interference in a desired signal without interference, which in Fig. The path signal over time, and in Fig. The differentiated signal over time provides Darge is. In Fig. 2a and b, the same situation for a useful signal with interference is shown and Fig. 3 shows a specific circuit arrangement of an embodiment.
In Fig. 1a ist mit durchgezogener Linie ein ungestörtes Wegsignal über der Zeit t aufgetragen, wie es beispielsweise von einem Induk tivsensor abgegeben wird. Dabei ist mit U1(t) die Ausgangsspannung eines solchen Sensors angegeben. Ein solcher Spannungsverlauf wird erhalten, wenn sich der detektierte Weg z. B. zunächst vergrößert und anschließend wieder verkleinert, so daß sich die Spannung in Abhän gigkeit vom zu messenden Weg ebenfalls vergrößert und anschließend wieder verkleinert.In Fig. 1a, an undisturbed path signal is plotted over time t with a solid line, such as is emitted by an inductive sensor. The output voltage of such a sensor is indicated by U1 (t). Such a voltage curve is obtained when the detected path z. B. first enlarged and then reduced again, so that the voltage in dependence on the path to be measured also increases and then reduced again.
Die gestrichelte Kurve in Fig. 1a bezeichnet die Spannung U2(t), diese Spannung U2(t) entspricht der Spannung U1(t) mit einer zusätz lichen Hysterese, die zunächst ein Absinken verhindert. Die Spannung U2(t) wird mit der in Fig. 3 dargestellten Schal tung aus der Spannung U1(t) gebildet.The dashed curve in Fig. 1a denotes the voltage U2 (t), this voltage U2 (t) corresponds to the voltage U1 (t) with an additional hysteresis, which initially prevents a drop. The voltage U2 (t) is formed with the scarf device shown in FIG. 3 from the voltage U1 (t).
Die Spannung U2(t) sinkt im Gegensatz zu U1(t) nach Erreichen ihres Maximalwertes nicht wegabhängig ab, sondern verharrt bis zum Unter schreiten der Hysteresespannung auf einem konstanten Wert. Dies wird erreicht, indem das Signal U1(t) einer Schaltung zugeführt wird, die an ihrem Ausgang beispielsweise beim Anstieg von U1(t) das nahezu gleiche Signal wie am Eingang liefert, jedoch bei fallendem Ein gangssignal zunächst nicht absinkt. The voltage U2 (t) drops in contrast to U1 (t) after reaching it Maximum values do not depend on the path, but persist to the bottom step the hysteresis voltage at a constant value. this will achieved by the signal U1 (t) is supplied to a circuit which at its output, for example, when U1 (t) rises almost same signal as at the input, but with falling on initially does not drop.
Die für die Definition der Hysterese wesentlichen Größen sind die Hysteresespannung UH sowie die Hysteresezeit tH.The variables essential for the definition of the hysteresis are the hysteresis voltage U H and the hysteresis time t H.
In Fig. 1b ist der Verlauf der differenzierten Spannung für ein Wegsignal mit der Spannung U2·(t) über der Zeit t aufgetragen. Dabei wird deutlich, daß das differenzierte Signal während der hysterese bedingten Verzögerungszeit tH dauernd gleich Null ist.In Fig. 1b of the course of the differentiated voltage for a path signal to the voltage U2 * (t) over time t is plotted. It becomes clear that the differentiated signal is constantly zero during the hysteresis-related delay time t H.
Vor Beginn der Hysteresezeit sowie nach Ablauf der Hysteresezeit tH ist die differenzierte Spannung U2·(t) gleich der zu bestimmen den Geschwindigkeit.Before the start of the hysteresis time and after the hysteresis time t H has elapsed, the differentiated voltage U2 · (t) is equal to the speed to be determined.
In Fig. 2 ist derselbe Sachverhalt wie in Fig. 1 aufgetragen, jedoch für ein Wegsignal, das eine Störung S aufweist. Der Signal verlauf von U1(t) weist an der Stelle S einen Einbruch auf, dieser Einbruch würde nach einer Differentiation zu einer sehr großen Stö rung führen. Das mit einer Hysterese versehene Signal U2(t), das mit Hilfe der in Fig. 3 dargestellten Schaltungsan ordnung erhalten wird, weist an der Stelle S kein Minimum auf, son dern ist während der Zeit tH konstant und steigt danach mit der selben Steigung wie das Signal U1(t) an.In FIG. 2, the same situation as in Fig. 1 is applied, but a displacement signal, having a fault S. The signal course of U1 (t) has a dip at point S, this dip would lead to a very large disturbance after differentiation. The signal U2 (t) provided with a hysteresis, which is obtained with the aid of the circuit arrangement shown in FIG. 3, has no minimum at point S, but is constant during time t H and then increases with the same slope like the signal U1 (t).
In Fig. 2b ist das differenzierte Signal U2(t) dargestellt, es weist bis zum Beginn der Störung an der Stelle S eine konstante negative Steigung auf, die einer bestimmten Geschwindigkeitsabnahme entspricht. Solange die Hysteresezeit tH dauert, ist das Signal U2 (t) gleich Null, nach Ablauf der Hysteresezeit weist es wieder die selbe negative Steigung auf wie vor der Störung. Aus Fig. 2 ist zu erkennen, daß im Bereich der Störung ein kleiner Amplitudenwechsel unterdrückt wird, so daß eine Störungsunterdrückung erhalten wird.In Fig. 2b, the differentiated signal U2 (t) is shown, it has up to the beginning of the disturbance at the point S, a constant negative slope, which corresponds to a certain deceleration. As long as the hysteresis time t H lasts, the signal U2 (t) is zero, after the hysteresis time it has the same negative slope as before the fault. It can be seen from FIG. 2 that a small change in amplitude is suppressed in the area of the interference, so that interference suppression is obtained.
In Fig. 3 ist eine Schaltungsanordnung als Ausführungsbeispiel dargestellt. Dabei ist mit WS ein Wegsensor bezeichnet, beispielsweise ein Einfeder-Wegsensor wie er bei Fahrwerkregelungen eingesetzt wird. In Fig. 3 shows a circuit arrangement is shown as an exemplary embodiment. WS is used to denote a displacement sensor, for example a single-spring displacement sensor as used in chassis controls.
Dieser Wegsensor WS liefert ein wegabhängiges Ausgangssignal, das mit U1(t) bezeichnet ist und das mit der nachfolgenden Auswerte schaltung in ein Geschwindigkeitssignal umgewandelt werden soll.This displacement sensor WS delivers a displacement-dependent output signal that is designated with U1 (t) and this with the following evaluation circuit to be converted into a speed signal.
Dabei ist der Wegsensor WS über ein Schaltungsteil H, in dem eine Hysterese erzeugt wird, mit einem Differenzierer D verbunden, an dessen Ausgang A das differenzierte Signal, also das Geschwindig keitssignal U2·(t) abgegriffen werden kann.The distance sensor WS is via a circuit part H in which a Hysteresis is generated, connected to a differentiator D. whose output A is the differentiated signal, i.e. the speed speed signal U2 · (t) can be tapped.
Somit liegt am Eingang der Hystereseschaltung H die Spannung U1(t), am Ausgang der Hystereseschaltung H entsteht die Spannung U2(t), die im Differenzierer D differenziert wird und am Ausgang A des Diffe renzierers D die gewünschte geschwindigkeitsabhängige Spannung U2·(t) liefert.The voltage U1 (t) is thus present at the input of the hysteresis circuit H, At the output of the hysteresis circuit H, the voltage U2 (t) arises is differentiated in the differentiator D and at the output A of the diffe renzierers D the desired speed-dependent voltage U2 · (t) delivers.
Die die Hysterese erzeugende Schaltung H weist einen Widerstand R1 auf, dessen eine Seite an den Wegsensor WS angeschlossen ist, wäh rend die andere Seite mit dem nicht invertierenden Eingang des Ope rationsverstärkers OP1 verbunden ist, dessen invertierender Eingang direkt mit dem Ausgang und mit dem Differenzierer D verbunden ist.The circuit H generating the hysteresis has a resistor R1 on, one side of which is connected to the displacement sensor WS rend the other side with the non-inverting input of the ope tion amplifier OP1 is connected, its inverting input is connected directly to the output and to the differentiator D.
Der nicht invertierende Eingang des Operationsverstärkers OP1 ist außerdem über einen Widerstand R2 mit dem Ausgang eines Operations verstärkers OP2 verbunden, dessen nicht invertierender Eingang auf Masse liegt und dessen invertierender Eingang über zwei antiparallel geschaltete Dioden D1, D2 mit dem Ausgang verbunden ist und über einen Kondensator C1 sowohl mit dem Ausgang des Operationsverstär kers OP1 als auch mit dem Differenzierer D verbunden ist. The non-inverting input of the operational amplifier OP1 is also through a resistor R2 with the output of an operation connected amplifier OP2, whose non-inverting input on Ground lies and its inverting input via two antiparallel switched diodes D1, D2 is connected to the output and over a capacitor C1 both with the output of the operational amplifier kers OP1 and connected to the differentiator D.
Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 wird das Wegsignal U1(t) dem als Pufferverstärker wirkenden Operationsverstärker OP1 zugeführt und nach dem Pufferverstärker ausgekoppelt und dem Differenzierer D zugeführt. Die Gegenkopplung wirkt auf den Eingang des Pufferver stärkers.In the circuit arrangement according to FIG. 3, the path signal U 1 (t) is fed to the operational amplifier OP1 acting as a buffer amplifier and is coupled out after the buffer amplifier and fed to the differentiator D. The negative feedback acts on the input of the buffer amplifier.
Das Ausgangssignal des Operationsverstärkers OP1 wird über den Kon densator C1 auf den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers OP2 gekoppelt, in dessen Gegenkopplungszweig die beiden antiparallel geschalteten Dioden D1, D2 liegen.The output signal of the operational amplifier OP1 is via the Kon capacitor C1 to the inverting input of the operational amplifier OP2 coupled, in the negative feedback branch the two anti-parallel switched diodes D1, D2.
Mit dieser Anordnung ergibt sich für kleine Signale eine sehr hohe Verstärkung des Operationsverstärkers OP1. Dabei wird der Ausgang des Operationsverstärkers OP1 über den Widerstand R2 zum über R1 gelieferten Wegsignal addiert.This arrangement results in a very high one for small signals Amplification of the operational amplifier OP1. This is the exit of the operational amplifier OP1 via the resistor R2 to via R1 delivered path signal added.
Für kleine Änderungen des Wegsignales ergibt sich daher eine Gegen kopplung über den Kondensator C1, den Operationsverstärker OP2 und den Widerstand R2, die die Änderung aufhebt. Wenn die Ausgangsspan nung des Operationsverstärkers OP2 die Diodenflußspannung über schreitet, bleibt die Ausgangsspannung auf diesen Spannungswert ge klemmt und steigt nicht weiter an. Dann kann sich die Änderung des Wegsignales ungestört über den Widerstand R1 ausbreiten.There is therefore a counter for small changes in the path signal coupling via the capacitor C1, the operational amplifier OP2 and the resistor R2 that cancels the change. If the output chip voltage of the operational amplifier OP2 the diode forward voltage the output voltage remains at this voltage value sticks and does not rise any further. Then the change of Spread path signals undisturbed via resistor R1.
Beim Umkehren des Signales wird der Operationsverstärker OP2 wieder so lange den letzten Spannungswert an R1 festhalten, bis er seine zweite Klemmspannung erreicht. Die sich dabei ergebende Hysterese spannung UH entspricht der doppelten Diodendurchflußspannung mul tipliziert mit dem Widerstandsverhältnis R1/R2. When the signal is reversed, the operational amplifier OP2 will again hold the last voltage value at R1 until it reaches its second clamping voltage. The resulting hysteresis voltage U H corresponds to twice the diode flow voltage multiplied by the resistance ratio R1 / R2.
Durch Wahl des Verhältnisses R1/R2 kann die Hysteresespannung UH auf jeden beliebigen Wert eingestellt werden. Damit läßt sich die Schaltung an gewünschte Erfordernisse in sehr einfacher Weise anpassen.By selecting the ratio R1 / R2, the hysteresis voltage U H can be set to any value. The circuit can thus be adapted to desired requirements in a very simple manner.
Mit der in Fig. 3 dargestellten Schaltung werden Geschwindigkeits signale erhalten, die keine unerwünschte Phasenverschiebung aufwei sen. Mit Nutzsignalen, die bei 1 bis 10 Hz liegen, läßt sich mit einer Hysterese von UH und 20 Millivolt eine vollständige Unterdrückung der Störungen und ein zumindest noch teilweise nutzbares Signal erzielen. Für große Nutzsignale entstehen nahezu keinerlei Einschränkungen und die Ver zögerungszeit des Differenzierers kann reduziert werden. Der Diffe renzierer kann also sofort reagieren.With the circuit shown in Fig. 3, speed signals are obtained which have no undesirable phase shift. With useful signals that are between 1 and 10 Hz, a complete suppression of the interference and an at least partially usable signal can be achieved with a hysteresis of U H and 20 millivolts. For large useful signals, there are almost no restrictions and the delay time of the differentiator can be reduced. The differentiator can react immediately.
Da bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 während einer Stö rung das Differenzierer-Ausgangssignal auf Null geht, bietet es sich an, das differenzierte Signal einem Tiefpaßfilter zuzuführen, wobei ein Tiefpaßfilter mit einer hohen Eckfrequenz möglich ist. Die Schaltung nach Fig. 3 ist dann durch den Widerstand R3 und den Kondensator C2 zu ergänzen, das Ausgangssignal, das die ge wünschte Geschwindigkeit darstellt, ist dann an Klemme A′ abgreifbar.Since the differentiator output signal goes to zero during a fault in the circuit arrangement according to FIG. 3, it makes sense to supply the differentiated signal to a low-pass filter, a low-pass filter with a high corner frequency being possible. The circuit of FIG. 3 is then to be supplemented by the resistor R3 and the capacitor C2, the output signal, which represents the desired speed, is then tapped off at terminal A '.
Bei einer digitalen Signalauswertung wird die Schaltungsanordnung nach Fig. 3 ersetzt durch eine Recheneinrichtung, in der ein Programm abläuft, das die von der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 bewirkte Signalbeeinflussung vornimmt. Dabei kann sowohl die Anordnung zur Bildung der Hysterese H als auch der Differenzierer D als auch der Tiefpaß am Ausgang des Differenzierers D als digitale Recheneinrich tung ausgebildet sein, weiterhin ist es möglich, einen Teil der er wähnten Bauelemente digital und einen Teil analog auszubilden, wobei vor dem Digitalteil ein Analog/Digital-Wandler erforderlich ist. In the case of digital signal evaluation, the circuit arrangement according to FIG. 3 is replaced by a computing device in which a program runs, which influences the signals caused by the circuit arrangement according to FIG. 3. Both the arrangement for forming the hysteresis H and the differentiator D and the low-pass filter at the output of the differentiator D can be designed as a digital arithmetic device, and it is also possible to form part of the components he mentioned digitally and part analogously, where An analog / digital converter is required before the digital part.
Beim Einsatz der beschriebenen Einrichtung bei einer Fahrwerk regelung in einem Kraftfahrzeug bietet sich eine Unterbringung im Steuergerät an.When using the described device with a chassis regulation in a motor vehicle offers accommodation in the Control unit.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924222346 DE4222346C2 (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Device for increasing interference immunity when differentiating signals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19924222346 DE4222346C2 (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Device for increasing interference immunity when differentiating signals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE4222346A1 DE4222346A1 (en) | 1994-02-03 |
| DE4222346C2 true DE4222346C2 (en) | 1994-05-26 |
Family
ID=6462713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19924222346 Expired - Fee Related DE4222346C2 (en) | 1992-07-08 | 1992-07-08 | Device for increasing interference immunity when differentiating signals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE4222346C2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7587442B2 (en) | 2004-05-14 | 2009-09-08 | Gm Global Technology Operations, Inc. | Method of determining the derivative of an input signal |
| DE102007051214A1 (en) * | 2007-10-26 | 2009-04-30 | Volkswagen Ag | Signals generating method for influencing movement of structure of e.g. passenger car, involves pre-processing sensor signal depending on desired movement characteristic of structure of vehicle and delivering signal to damping controller |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2203636C3 (en) * | 1972-01-26 | 1983-11-10 | Hugo Sachs Elektronik Kg, 7801 March | Differentiating amplifier |
| DE2806846A1 (en) * | 1978-02-17 | 1979-08-23 | Gerhard Dipl Chem Dr Re Talsky | Measuring curves evaluating appts. - has differentiating elements processing electrical signals at appts. input for curves of higher order |
| DE2951755A1 (en) * | 1979-12-21 | 1981-07-02 | Alfred Teves Gmbh, 6000 Frankfurt | METHOD AND CIRCUIT ARRANGEMENT FOR CONVERTING VARIABLE PHYSICAL VALUES PRESENTING IN FREQUENCY AND PRESENTED AS A FREQUENCY. SIGNALS |
| DE3830629A1 (en) * | 1988-09-09 | 1990-03-15 | Betr Forsch Inst Angew Forsch | Method for indexing measurement values to be processed |
| JP2738870B2 (en) * | 1989-10-23 | 1998-04-08 | ジェコー株式会社 | Indicating instrument control circuit |
-
1992
- 1992-07-08 DE DE19924222346 patent/DE4222346C2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE4222346A1 (en) | 1994-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3543058C2 (en) | Method and circuit arrangement for processing a sensor signal | |
| EP0126846B1 (en) | Inductive sensor | |
| DE3713821A1 (en) | ISOLATING AMPLIFIER WITH EXACT TIME OF THE SIGNALS COUPLED OVER THE INSULATION BARRIER | |
| DE3438120A1 (en) | INTERFERENCE FIELD DETECTOR | |
| DE3343885A1 (en) | INDUCTIVE SENSOR | |
| DE2727201A1 (en) | TOUCH CONTROL BUTTONS | |
| EP0386431A2 (en) | Measurement circuitry for the primary voltage of an ignition coil | |
| EP0376024B1 (en) | Process and device for correcting a signal-processing circuit with respect to deviations from its elements due to manufacturing tolerances | |
| DE4222346C2 (en) | Device for increasing interference immunity when differentiating signals | |
| DE2512612C2 (en) | Search circuit | |
| DE2102294C2 (en) | Electronic circuit for an anti-lock vehicle brake | |
| EP0280261A2 (en) | Circuit for getting a temperature independent rectangular signal from a measuring signal | |
| DE2722581C3 (en) | Circuit arrangement for signal processing of output signals from a field plate encoder in wheel speed encoders of vehicles | |
| DE3245008C2 (en) | ||
| DE2142711C3 (en) | Signal test circuit for signals for which certain tolerance ranges are specified | |
| DE4446535B4 (en) | Circuit arrangement for amplitude measurement | |
| EP0250028A2 (en) | Circuit device for compensation of temperature dependent and temperature independent drifts of a capacitive sensor | |
| DE3919191C2 (en) | Evaluation circuit | |
| DE19734421C2 (en) | Circuit for generating a reset signal | |
| DE3428699A1 (en) | Capacitive measurement-value pick-up | |
| DE2725618C3 (en) | Device for measuring the integral of a time-dependent physical quantity | |
| DE3443967A1 (en) | Device for testing components | |
| DE19905077C2 (en) | Method and circuit arrangement for converting a frequency signal into a DC voltage | |
| DE19615745A1 (en) | Measuring circuit | |
| DE3235016C2 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8364 | No opposition during term of opposition | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |