DE4238992C2

DE4238992C2 - Verfahren und Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers

Info

Publication number: DE4238992C2
Application number: DE19924238992
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hantsche
Original assignee: IFM Electronic GmbH
Current assignee: IFM Electronic GmbH
Priority date: 1992-11-19
Filing date: 1992-11-19
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2012-11-20
Also published as: DE4238992A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers mit Hilfe einer Ansprechelektrode und eines über die An sprechelektrode beeinflußbaren Oszillators.

Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkör pers der hier grundsätzlich in Rede stehenden Art sind kontaktlos ausgeführt und werden in zunehmendem Maße anstelle von elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet ausgeführt sind, in elektrischen Meß-, Steuer- und Regelkreisen verwendet. Mit solchen sog. Näherungsschaltern wird indiziert, ob sich ein Ansprechkörper, für den der entsprechende Näherungsschalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genähert hat. Hat sich nämlich ein Ansprechkör per, für den der entsprechende Näherungsschalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genähert, so wird der elektronische Schalter umgesteuert, d. h. bei einer als "Schließer" ausgeführten Vorrichtung wird der bisher nichtleitende elektro nische Schalter nunmehr leitend, während bei einer als "Öffner" ausgeführten Vorrich tung der bisher leitende elektronische Schalter sperrt.

Wesentlicher Bestandteil von Vorrichtungen der zuvor grundsätzlich beschriebenen Art ist also u. a. ein von außen kapazitiv beeinflußbarer Oszillator; es handelt sich also um kapazitive Näherungsschalter.

Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprech körpers sind anfangs mit einer Reihe von Problemen behaftet gewesen, - gemessen an elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten -, nämlich u. a. mit den Problemen "Erzeugung einer Speisespannung für den Oszillator", "Ausbildung des Oszillators", Einschaltimpulsverhinderung", "Kurzschlußfestigkeit". Mit diesen Problemen und deren Lösungen (und mit anderen bei Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers relevanten Problemen und deren Lösungen) befassen sich z. B. die deutschen Offenlegungsschriften bzw. Auslegeschriften bzw. Patentschriften 19 51 137, 19 66 178, 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233, 23 31 732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 26 16 773, 26 28 427, 27 11 877, 27 44 785, 29 43 911, 30 04 829, 30 38 102, 30 38 141, 30 38 692, 31 20 884, 32 05 737, 32 09 673, 32 14 836, 32 38 396, 33 20 975, 33 27 328, 33 27 329, 34 20 236, 34 27 498, 35 19 714, 35 29 827, 36 05 499, 36 05 885, 37 22 334.

Bei den bekannten Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers, von denen die Erfindung ausgeht, wird die absolute Kapazi tätsänderung einer Ansprechelektrode zu einer auf Bezugspotential liegenden Ge genelektrode ausgewertet. Dabei wird der bei den bekannten Vorrichtungen vorhan dene Oszillator erst dann "komplett", wenn durch die äußere Beeinflussung eine hin reichend große Beeinflussungskapazität zwischen der Ansprechelektrode und der Gegenelektrode entstanden ist. Erst dann ist der Rückkopplungsfaktor K so groß geworden, daß K × V = 1 ist; d. h. der Oszillator schwingt nur dann, wenn durch die äußere Beeinflussung eine hinreichend große Beeinflussungskapazität entstanden ist. Im übrigen wird die bei einer äußeren Beeinflussung auftretende Änderung der Schwingungsamplitude ausgewertet, - Oszillator schwingt nicht oder mit einer Schwingungsamplitude unterhalb eines Amplitudengrenzwertes oder Oszillator schwingt mit einer Schwingungsamplitude oberhalb eines Amplitudengrenzwertes.

Im übrigen ist ein kapazitiver Näherungsschalter bekannt (vgl. die deutsche Offenle gungsschrift 32 42 621), der - neben einer Abschirmelektrode - zwei Elektroden auf weist, wobei die eine Elektrode als Sendeelektrode und die andere Elektrode als Empfangselektrode dient. Bei diesem kapazitiven Näherungsschalter führt die Annä herung eines Ansprechkörpers zu einer Verringerung der Kopplung zwischen der Sendeelektrode und der Empfangselektrode.

Erfindungsgemäß wird der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und ihrer Umgebung einer seits und der Kapazität zwischen einer zweiten Ansprechelektrode und deren Umge bung andererseits beeinflußt.

Die bekannten Verfahren, von denen die Erfindung ausgeht, arbeiten, wie bereits er läutert worden ist, mit der Auswertung der absoluten Kapazitätsänderung zwischen der Ansprechelektrode und einer Gegenelektrode. Da bei montierten Näherungs schaltern die Umgebung regelmäßig große parasitäre Kapazitäten liefert, erfolgt die Auswertung der Kapazitätsänderung bei Annäherung eines Ansprechelements stets vor einer hohen Hintergrundkapazität. Dies führt zu erhöhter Ansprechungenauig keit.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kommt diese Hintergrundkapazität durch die Differenzbildung nicht mehr zum tragen; tatsächlich wird eine Veränderung relativ zu einem Nullniveau gemessen, wodurch die Ansprechgenauigkeit wesentlich erhöht wird.

Bei der Annäherung des Ansprechkörpers an die erste Ansprechelektrode erhöht sich deren Kapazität, und die Differenz beider Kapazitäten steigt an bzw. sinkt ab (abhängig vom Vorzeichen der Kapazität der ersten Ansprechelektrode in der Diffe renz), bis sich der Ansprechkörper in seiner kürzesten Entfernung zur ersten An sprechelektrode befindet. Bei der Bewegung des Ansprechkörpers von einem Punkt kürzester Entfernung zur ersten Ansprechelektrode zu dem Punkt, in welchem der Abstand zu beiden Ansprechelektroden identisch ist, sinkt - bzw. steigt - die Kapazi tätsdifferenz wieder auf ihr ursprüngliches Nullniveau. Bewegt sich der Ansprech körper nun von dem Punkt gleicher Entfernung zu beiden Ansprechelektroden zu dem Punkt minimaler Entfernung von der zweiten Ansprechelektrode, so steigt deren Kapazität bis zu ihrem Maximalwert an, wodurch die Kapazitätsdifferenz weiter sinkt bzw. steigt. Die weitere Entfernung des Ansprechkörpers von der zweiten Ansprech elektrode führt wiederum zu einem Absinken ihrer Kapazität und damit zu einem An steigen bzw. Absinken der Kapazitätsdifferenz auf das Nullniveau. Das Verhalten der Kapazitätsdifferenz ist also davon abhängig, welcher Ansprechelektrode sich der An sprechkörper zunächst nähert.

Die Tatsache, daß die Kapazitätsdifferenz bei Annäherung, Vorbeibewegung und Entfernung des Ansprechkörpers je einen Extremwert sowohl oberhalb als auch un terhalb des Nullniveaus annimmt, kann dazu ausgenutzt werden, daß man den Nähe rungsschalter problemlos sowohl als "Öffner" als auch als "Schließer" einsetzen kann.

Nähert sich der Ansprechkörper beiden Ansprechelektroden symmetrisch, so verän dert sich die Kapazitätsdifferenz nicht, d. h. der Näherungsschalter arbeitet richtungs selektiv, es werden nur Annäherungsbewegungen registriert, welche eine Bewe gungskomponente parallel zu einem Verbindungsvektor der Ansprechelektroden be sitzen. Falls nicht sichergestellt werden kann, daß die Annäherungsbewegung eine entsprechende Bewegungskomponente aufweist, ist es möglich, durch Anordnung zusätzlicher Oszillatoren bzw. Ansprechelektroden, wobei die Verbindungsvektoren der jeweiligen Ansprechelektroden linear unabhängig voneinander sind, zu gewähr leisten, daß der Näherungsschalter Ansprechkörper, welche sich aus den entspre chenden Richtungen nähern, registrieren kann.

Bei dem bekannten Verfahren mit einer Ansprechelektrode tritt regelmäßig das Pro blem der Beeinflussung durch äußere Störsignale - etwa im VHF bzw. im UHF-Be reich - auf. Da diese Störsignale bei dem erfindungsgemäßen Verfahren an beiden An sprechelektroden gleichzeitig anliegen, spielen sie bei der Differenzbildung keine Rolle, sie werden unterdrückt.

In vorrichtungsmäßiger Hinsicht geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers mit einer An sprechelektrode, mit einem über die Ansprechelektrode beeinflußbaren Oszillator und mit einem von dem Oszillator - ggf. über einen Schaltverstärker steuerbaren elektroni schen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac. Zur Realisie rung der zuvor schon erläuterten Vorteile ist die erfindungsgemäße Vorrichtung da durch gekennzeichnet, daß eine zweite Ansprechelektrode vorgesehen ist und daß der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazi tät zwischen der ersten Ansprechelektrode und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen der zweiten Ansprechelektrode und ihrer Umgebung andererseits beeinflußbar ist.

Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Vorrich tung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 7 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die folgende Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispiels. In der Zeich nung zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers,

Fig. 2 ein Schaltbild eines Teiles der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich den Oszillator und die Ansprechelektroden,

Fig. 3 verschiedene Ausführungsbeispiele der Ansprechelektroden und

Fig. 4 weitere Ausführungsbeispiele der Ansprechelektroden.

Die in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellte Vorrichtung 1 ist einsetzbar zum berüh rungslosen Nachweis der Annäherung eines nicht dargestellten Ansprechkörpers. Die Vorrichtung 1 spricht also an auf einen sich annähernden Ansprechkörper und ist über einen Außenleiter 2 mit einem Pol 3 einer Spannungsquelle 4 und nur über einen weiteren Außenleiter 5 mit einem Anschluß 6 eines Verbrauchers 7 verbindbar, wobei der andere Anschluß 8 des Verbrauchers 7 an den anderen Pol 9 der Spannungs quelle 4 angeschlossen ist. Mit anderen Worten ist die dargestellte Vorrichtung 1 über insgesamt nur zwei Außenleiter 2, 5 einerseits an die Spannungsquelle 4 und anderer seits an den Verbraucher 7 anschließbar.

(Die Lehre der Erfindung ist unabhängig davon, ob die Vorrichtung 1 zwei Außenlei ter 2, 5 hat, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, oder ob drei oder gar mehr als drei Außenleiter vorgesehen sind.)

In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator 10, aus einem dem Oszillator 10 nachge schalteten Schaltverstärker 11, aus einem von dem Oszillator 10 über den Schaltver stärker 11 steuerbaren elektronischen Schalter 12, z. B. einem Thyristor, und aus einer Speiseschaltung 13 zur Erzeugung der Speisespannung für den Oszillator 10 und den Schaltverstärker 11.

Die Fig. 2 zeigt - als erfindungswesentlichen Teil der Vorrichtung 1 nach Fig. 1 - den von außen kapazitiv beeinflußbaren Oszillator 10; der Oszillator 10 ist mit seinem Ausgang 14 mit dem - in Fig. 2 nicht dargestellten Schaltverstärker 11 verbunden. Eingangsseitig sind zwei Ansprechelektroden 15, 16 vorgesehen. Durch eine Verän derung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der ersten An sprechelektrode 15 und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen der zweiten Ansprechelektrode 16 und ihrer Umgebung andererseits ist der Oszillator 10 beeinflußbar. (Weiter oben und im folgenden heißt es häufiger Kapazität der An sprechelektrode; gemeint ist damit jeweils die Kapazität zwischen einer Ansprech elektrode und ihrer Umgebung.)

Die beiden Ansprechelektroden 15, 16 sind mit jeweils einem Eingang eines als Ope rationsverstärker ausgeführten Differenzverstärkers 17 verbunden; die Differenzbil dung wird dabei dadurch realisiert, daß ein Eingang des Differenzverstärkers 17 das Signal invertierend verstärkt, während der andere Eingang nichtinvertierend arbeitet. Da die Spannungen an den beiden Ansprechelektroden 15, 16 phasenverschoben oszillieren - dies wird später noch genauer erläutert -, liegt also am Ausgang des Diffe renzverstärkers 17 die Differenz zweier oszillierender, phasenverschobener Signale an, welche wiederum ein oszillierendes Signal bildet. Dieses Ausgangssignal wird an schließend von einem einen Operationsverstärker aufweisenden Mitkopplungsver stärker 18 rückgekoppelt, um so ein schwingungsfähiges System zu realisieren, wel ches die Barkhausen-Gleichung K × V = 1 mit K = Rückkopplungsfaktor und V = Verstärkungsfaktor erfüllt.

In Beobachtungsrichtung betrachtet liegen die beiden Ansprechelektroden 15, 16 nebeneinander; sie sind bis auf die Beobachtungsseite von einer geerdeten Abschirm elektrode 19 umschlossen. Die Abschirmelektrode 19 bewirkt, daß die Vorrichtung 1 nur für Ansprechkörper in Beobachtungsrichtung empfindlich ist.

Die Ansprechelektroden 15, 16 sind elektronisch und mechanisch symmetrisch mit dem Differenzverstärker 17 verbunden. Dadurch wird verhindert, daß die bereits er wähnten elektronischen Störsignale im Hochfrequenzbereich an den Eingängen des Differenzverstärkers 17 phasenverschoben anliegen. Dem gleichen Zweck dienen auch zwischen den Ansprechelektroden 15, 16 und den Eingängen des Differenzver stärkers 17 angeordnete Widerstände 20 bzw. 21 und ein zwischen den beiden An sprechelektroden 15, 16 vorgesehener Kondensator 22. Liegen also die Störsignale in Phase an den Eingängen des Differenzverstärkers 17 an, so werden diese bei einer hohen Gleichtaktunterdrückung des Differenzverstärkers 17 unterdrückt.

Der Ausgang des Differenzverstärkers 17 ist über ein RC-Glied 23 mit der ersten An sprechelektrode 15 und mit dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsver stärkers 18 verbunden. Im einzelnen ist zwischen dem Ausgang des Differenzverstär kers 17 und dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers 18 ein einstellbarer Spannungsteiler 24 vorgesehen, mit dessen Hilfe die Amplitude des Schwingkreises abgestimmt werden kann. Dies kann so geschehen, daß die Vorrich tung 1 insgesamt entweder als "Öffner" oder als "Schließer" arbeitet. Weiter ist zwi schen dem Spannungsteiler 24 und dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopp lungsverstärkers 18 ein Hochpaß 25 vorgesehen, welcher die Gleichspannungsbela stung des zweiten Operationsverstärkers 18 reduziert. Parallel zu verstärkungsbe stimmenden Widerständen 26 bzw. 27 des Mitkopplungsverstärkers 18 sind Kon densatoren 28 bzw. 29 angeordnet, welche eine Phasenanpassung des Mitkopp lungsverstärkers 17 bewirken.

Der Ausgang des Mitkopplungsverstärkers 18 ist über ein RC-Glied 30 mit der zwei ten Ansprechelektrode 16 verbunden. Damit ist der Schwingkreis geschlossen, des sen Resonanzfrequenz im wesentlichen durch die Eigenfrequenz des RC-Gliedes 30 bestimmt ist.

Um Eigenschwingungen des Differenzverstärkers 17 und des Mitkopplungsverstär kers 18 zu verhindern, sind zwischen ihren Ausgängen und dafür vorgesehenen Kompensationsanschlüssen Kompensationskondensatoren 31 bzw. 32 vorgesehen.

In Fig. 3 sind nun verschiedene Ausführungsbeispiele für die Ansprechelektroden 15, 16 dargestellt, welche sich innerhalb einer gemeinsamen Abschirmelektrode 19 befin den. Fig. 3a zeigt zwei halbkreisförmige Ansprechelektroden 15, 16, von einer be cherförmigen Abschirmelektrode 19 umgeben. In Fig. 3b ist ein seitlicher Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 3a gezeigt. Fig. 3c zeigt zwei rechteckige An sprechelektroden 15, 16, welche sich gemeinsam in einer kastenförmig ausgebildeten Abschirmelektrode 19 befinden. Schließlich zeigt Fig. 3d zwei kreisförmige An sprechelektroden 15, 16, wiederum in einer kastenförmigen Abschirmelektrode 19 an geordnet.

Die Fig. 4a und b zeigen Ausführungsformen von Ansprechelektroden 15, 16, die jeweils getrennt von Abschirmelektroden 19 umgeben sind. In Fig. 4c sind die An sprechelektroden 15, 16 stiftförmig ausgebildet; sie können innerhalb der Abschirm elektrode 19 bzw. der Abschirmelektroden 19 variabel positioniert werden.

Claims

1. Verfahren zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers mit Hilfe einer Ansprechelektrode und eines über die Ansprechelektrode beeinflußba ren Oszillators, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen einer zweiten Ansprechelek trode und deren Umgebung andererseits beeinflußt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zeitlich invariante Hintergrundkapazität ausgeblendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator wahlweise als Öffner oder als Schließer verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator richtungsselektiv durch Annäherung des Ansprechkörpers mit einer Bewe gungskomponente parallel zum Verbindungsvektor der Ansprechelektroden beein flußt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die An sprechelektroden von mindestens zwei Oszillatoren so angeordnet werden, daß die Verbindungsvektoren der Ansprechelektroden linear unabhängig werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine ex terne Störeinstrahlung unterdrückt wird.

7. Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkör pers mit einer Ansprechelektrode, mit einem über die Ansprechelektrode beeinflußba ren Oszillator und mit einem von dem Oszillator - ggf. über einen Schaltverstärker - steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder ei nem Triac, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ansprechelektrode (16) vorge sehen ist und daß der Oszillator (10) durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der ersten Ansprechelektrode (15) und ihrer Umge bung einerseits und der Kapazität zwischen der zweiten Ansprechelektrode (16) und ihrer Umgebung andererseits beeinflußbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ansprechelek troden (15, 16) mit jeweils einem Eingang eines vorzugsweise als Operationsverstär ker ausgeführten Differenzverstärkers (17) verbunden sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal des Differenzverstärkers (17) von einem vorzugsweise einen Operationsverstärker aufweisenden Mitkopplungsverstärker (18) rückgekoppelt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansprechelektroden (15, 16) in Beobachtungsrichtung nebeneinander ange ordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansprechelektroden (15, 16) bis auf die Beobachtungsseite von einer Ab schirmelektrode (19) umschlossen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelek trode (19) geerdet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) elektronisch symmetrisch mit den Eingängen des Diffe renzverstärkers (17) verbunden sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Ansprechelektroden (15, 16) und den Eingängen des Dif ferenzverstärkers (17) mechanisch symmetrisch angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ansprechelektrode (15) und die zweite Ansprechelektrode (16) über einen Kondensator (22) verbunden sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung der Ansprechelektroden (15, 16) mit den Eingängen des Differenz verstärkers (17) Widerstände (20, 21) angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (17) für eine hohe Gleichtaktunterdrückung ausgebildet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) über ein erstes RC-Glied (23) mit der ersten Ansprechelektrode (15) verbunden ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) - ggf. über einen Schaltverstärker (11) - mit dem steuerbaren elektronischen Schalter (12) verbunden ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) mit dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers (18) verbunden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Differenzverstärkers (17) und dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers (18) ein variabler Spannungsteiler (24) vorge sehen ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem vari ablen Spannungsteiler (24) und dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopp lungsverstärkers (18) ein Hochpaß (25) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitkopplungsverstärker (18) verstärkungsbestimmende Widerstände (26, 27) aufweist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den ver stärkungsbestimmenden Widerständen (26, 27) des Mitkopplungsverstärkers (18) Kondensatoren (28, 29) vorgesehen sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Mitkopplungsverstärkers über ein zweites RC-Glied (30) mit der zweiten Ansprechelektrode (16) verbunden ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (17) und der Mitkopplungsverstärker (18) jeweils mit einem Kompensationskondensator (31, 32) versehen sind.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) halbkreisförmig ausgebildet sind.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) rechteckig ausgebildet sind.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) kreisförmig ausgebildet sind.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) stiftförmig ausgebildet sind.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ansprechelektroden (15, 16) von einer gemeinsamen Abschirmelektrode (19) umschlossen sind.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) getrennt von jeweils einer Abschirmelektrode um schlossen sind.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelektrode kastenförmig ausgebildet ist.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelektrode becherförmig ausgebildet ist.

35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die stiftförmigen Ansprechelektroden (15, 16) in ihrer Position innerhalb der Ab schirmelektroden veränderbar sind.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden als kupferverzinnte Leiterbahnen auf einer Leiterplatte aus geführt sind.