DE2021788A1 - Method and device for changing the course of the control characteristic of an amplifier - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Veränderung des Verlaufs der Aussteue'rungscharakteristik eines Verstärkers.Method and device for changing the course of the control characteristic of an amplifier.

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Veränderung des Verlaufes der Aussteuerungscharakteristik eines Verstärkers. Der Aussteuerung.scharakteristik kann dabei ein positiver oder negativer Durchhang verliehen werden, wobei eine Veränderung des Durchhang keine Veränderung des Nullpunkts und des Endwertes der Aussteuerungscharakteristik verursacht.The invention relates to a method and an apparatus to change the course of the modulation characteristics of an amplifier. The modulation characteristic can have a positive or negative sag are awarded, with a change in the sag not a change in the zero point and the final value of the modulation characteristic.

Es sind bereits Verstärker mit nichtlinearer Aussteuerungscharakteristik bekannt. Sie arbeiten bspw.There are already amplifiers with non-linear modulation characteristics known. For example, you work

nich folgendem Prinzip: Die den Verstärkungsgrad bestimmenden Netzwerke weisen einen vom Signalstrom abgängigen Widerstand auf, sodass das Verhaltnis von Ausgangs- zu Eingangsgrösse, d.h. bspw. Ausgangsspannung zu Eingangsspannung am Verstärker, bspw.not based on the following principle: The networks that determine the degree of reinforcement have a resistance dependent on the signal current, so that the ratio of Output to input variable, i.e. for example output voltage to input voltage at Amplifier, e.g.

entweder direkt oder umgekehrt proportional zum stromabhängigen Widerstand ist. Bei Verstärkern dieser Art ist jedoch eine Aenderung der KichtlinearitEt im vorgenannten Sinn nur sehr schwer möglich.either directly or inversely proportional to the current-dependent resistance is. In amplifiers of this type, however, there is a change in the nonlinearity aforementioned sense only possible with great difficulty.

In der Mess- und Regelungatechnik werden gelegentlich Verstärker mit definierter, und/oder einstellbarer Nichtlinearität der Aussteuerungscharakteristik benötigt. Dies ist bspw. der Fall, wenn nichtelektrische Grössen in elektrische Signale umgewandelt werden müssen, und die Umwandlung bspw. zufolge Unvollkommenheit der zur Verfügung stehenden Wandler nicht mit linearer Abahängigkeit erfolgt. Die }derbei auftretende Nichtlinearität beträgt dabei häufig nur einige Prozent, sie stört aber trotzdem, wenn das verstärkte Signal bspw.In measurement and control technology, amplifiers are occasionally used defined and / or adjustable non-linearity of the control characteristic needed. This is the case, for example, when non-electrical quantities are converted into electrical Signals need to be converted, and the conversion is due to imperfection, for example the available converters are not linearly dependent. the } The non-linearity that occurs is often only a few percent, they but still disturbs if the amplified signal, for example.

digital angezeigt werden soll, oder wenn z.B. in der Regelungstechnik ein digitaler Sollwertsteller vers wendet werden soll.should be displayed digitally, or if, for example, in control engineering a digital setpoint adjuster is to be used.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Verstärker zu schaffen, dessen Aussteuerungscharakteristik in definierter Weise so verändert werden kann, dass im Eingangs Signal auftretende Nichtlinearitäten kompensiert werden können. Dies wird erfindungsgemäss erreicht, indem mindestens ein Teil des Ausgangssignals des Verstärkers auf eine 3riickenschaltung mit teilweise nichtlinearen Bauelementen wirkt und mindestens ein Teil des an der Brückendiagonale auftretenden 3rUckensignals auf den Verstärkereingang zurUckgefiibrt wird.The invention is based on the object of creating an amplifier whose modulation characteristics can be changed in a defined way, that non-linearities occurring in the input signal can be compensated. According to the invention, this is achieved in that at least part of the output signal of the amplifier to a 3-loop circuit with partially non-linear components acts and at least part of the back signal occurring on the bridge diagonal is fed back to the amplifier input.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Veränderung des Verlaufs der Aussteuerungscharakteristik eines VerstSrkers, welches dadurch gekennzeichnet ist, das mindestens ein Teil seines Ausgangssignals mindestens einer dem Verstärker nachgeschalteten Brückenschaltung zugeführt wird; wobei ein an einer Bruckendiagonale der mindestens einen Bruckenschaltung entstehendes BrUckensignal durch nichtlineare Strom-Spannungscharakteristik aufweisende Schaltelemente in sich gegenüber liegenden BrUckenzweigen in nichtlinearer Abhängigkeit vom genannten Auagangssignal beeinflusst wird; und wobei ausserdem mindestens ein Teil des an der genannten Bruckendiagonale Jeder der genannten mindestens einen BrUckenschaltung entstehenden Bruckensignals einem Eingang des genannten Verstärkers zugeführt wird.The invention relates to a method for changing the course the modulation characteristic of an amplifier, which is characterized by this is that at least part of its output signal is at least one of the amplifier downstream bridge circuit is supplied; where one on a bridge diagonal the at least one bridge circuit generated bridge signal by non-linear Switching elements having current-voltage characteristics in opposite one another Bridge branches influenced in a nonlinear dependence on the mentioned output signal will; and in addition, at least part of the diagonal of the bridge Each of the mentioned at least one bridge circuit resulting bridge signal is fed to an input of said amplifier.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur Ver-Snderung des Verlaufs der Aussteuerungscharakteristik eines Verstärkers, welche gekennzeichnet ist durch mindestens eine dem Verstärker nachgeschaltete Brlickenschaltung die mit mindestens einem Teil des Ausgangssignale des Verstärkers beaufscblagt ist; wobei die mindestens eine Brtlckenschaltung in sich gegenUberliegenden BrUckenzweigen mindestens je ein nichtlineares Schaltelement aufweist, und wobei mindestens ein Teil des an einer 3illckendiagonale auftretenden Brückensignals einem Eingang des Verstärkers zugefUhrt ist.The invention also relates to a device for changing the Course of the modulation characteristic of an amplifier, which is marked is the with at least one bridge circuit connected downstream of the amplifier at least part of the output signals of the amplifier is applied; whereby the at least one bridge circuit in opposite bridge branches each having at least one non-linear switching element, and at least one Part of the bridge signal occurring at a triangle diagonal to an input of the Amplifier is fed.

Anhand der beiliegenden Zeichnungen wird die Erfindung an Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigen: Fig. 1 ein Blockschema einer Verstärkeranordnung bekannter Art mit nichtlinearer Aussteuerung»-charakteristik Fig. 2 eine Variante einer Verstärkeranordnung bekannter Art mit nichtlinearer Aussteuerungecharakteristik Fig. 3 eine BrUckenschaltung mit nichtlineare Schaltelemente enthaltenden Brückensweigen Fig. 4 Spannungsverhältnisse in einer Schaltung nach Fig. 3 Fig. 5 weitere Spannungsverhältnisse in einer Schaltung nach Fig. 3 mit der Potentiometerstellung Ro als Parameter Fig. 6 eine vollständige Schaltung einer erfindungsgemässen Vorrichtung Fig. 7 Aussteuerimgscharakteristiken einer Schaltungsanordnung gemäss Fig. 6 Fig. 8 eine variante eines Ausführungsbeispiels der.The invention is illustrated using exemplary embodiments with the aid of the accompanying drawings explained. 1 shows a block diagram of a known amplifier arrangement Type with non-linear modulation characteristic Fig. 2 shows a variant of an amplifier arrangement known type with non-linear modulation characteristic Fig. 3 a bridge circuit with bridge branches containing non-linear switching elements Fig. 4 Voltage ratios in a circuit according to FIG. 3, FIG. 5 further voltage ratios in a circuit according to Fig. 3 with the potentiometer position Ro as parameter Fig. 6 a complete Circuit of a device according to the invention FIG. 7 Modulation characteristics a circuit arrangement according to FIG. 6, FIG. 8 a variant of an exemplary embodiment the.

Erfindung mit zwei Bruckenschaltungen Fig. 9 Aussteuerungscharakteristiken der Variante gemass Fig. 8. Invention with two bridge circuits Fig. 9 Modulation characteristics the variant according to Fig. 8.

In Fig. 1 ist ein Blocksehema einer Verstärkeranordnung bekannter Art mit nichtlinearer Aussteuerungscharakteristik dargestellt. Es handelt sich hierbei um einen nichtlinear gegengekoppelten Operationsverstärker.In Fig. 1 a block diagram of an amplifier arrangement is known Type shown with non-linear modulation characteristics. It is here around a non-linear negative feedback operational amplifier.

Zwischen den Eingangsklemmen 1 und 2 und den Außgangsw klemmen 3 und 4 der Verstärkeranordnung liegt ein Operationsverstärker 5. Während einem ersten Eingang 6 des Operationsverstärkers 5 das an Eingangsklemme 1 liegende Eingangssignal U1 zugeführt ist, ist ein zweiter Eingang 7 des Operationsverstärkers 5 Ueber einen Widerstand 8 mit der an Masse liegenden Eingangaklemme 2 und der damit verbundenen Ausgangsklemme 4 der Verstärkeranordnung verbunden. Der Ausgang des Operationsverstärkers 5 liegt an der Ausgangsklemme 3 der Verstarkeranordnung. Ueber ein nichtlineares Schaltelement 9 ist die Ausgangsklemme 3 mit der Eingangsklemme 7 verbunden, wodurch der Operationsverstärker 5 nichtlinear gegengekoppelt ist. Die Verstärkeranordnung nach Fig. 1 weist demzufolge eine nichtlineare Aussteuerungscharakteristik auf.Between the input terminals 1 and 2 and the output terminals 3 and 4 of the amplifier arrangement is an operational amplifier 5. During a first Input 6 of the operational amplifier 5 is the input signal at input terminal 1 U1 is supplied, is a second input 7 of the operational amplifier 5 via a Resistor 8 with the grounded input terminal 2 and the one connected to it Output terminal 4 of the amplifier arrangement connected. The output of the operational amplifier 5 is connected to the output terminal 3 of the amplifier arrangement. About a non-linear one Switching element 9, the output terminal 3 is connected to the input terminal 7, whereby the operational amplifier 5 is non-linearly fed back. The amplifier arrangement 1 accordingly has a non-linear modulation characteristic.

Fig. 2 zeigt eine Variante einer nichtlinearen Verstärkeranordnung. Sich entsprechende Shaltungspunkte und Schaltelemente sind dabei in Fig. 2 mit den gleichen Nummern bezeichnet wie in Fig. 1. Das nichtlineare Schaltelement 9 liegt bei dieser Variante zwischen der Eingangsklemme 7 des Operationsverstärkers 5 und der mit Nasse verbundenen Eingangsklemme 2, Auch bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 ergibt sich zufolge der nichtlinearen Gegenkopplung Uber die Schaltelemente 8 und 9 eine nichtlineare Aussteuerungscharakteristik der Verstärkeranordnung. Als Nachteil dieser bekannten Verstärkeranordnung nach Pig. 1 oder Fig. 2, ist die Schwterigkeit zu betrachten, eine ganz definierte, einstellbare Aussteuerungscharakteristik zu erzielen, insbesondere dann, wenn Nullpunkt und maximaler Aussteuerungspunkt bei einer Veränderung der Nichtlinearität selbst nicht verändert werden sollen.Fig. 2 shows a variant of a non-linear amplifier arrangement. Corresponding circuit points and circuit elements are shown in FIG. 2 with the the same numbers as in Fig. 1. The non-linear switching element 9 is located in this variant between the input terminal 7 of the operational amplifier 5 and the one with Wet connected input terminal 2, also with the circuit arrangement 2 results from the non-linear negative feedback via the switching elements 8 and 9 show a non-linear modulation characteristic of the amplifier arrangement. as Disadvantage of this known amplifier arrangement according to Pig. 1 or Fig. 2, is the difficulty to consider a completely defined, adjustable control characteristic achieve, especially when the zero point and maximum modulation point at a change in the non-linearity itself should not be changed.

Anhand der Fig. 3 - 7 wird nunmehr gezeigt, wie die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe gelöst werden kann.With reference to FIGS. 3-7 it is now shown how that of the invention underlying task can be solved.

Fig. 3 zeigt eine Bruckenschaltung mit den zwischen den Schaltungspunkten A und B liegenden BrUckenzweigen I und II, sowie mit der zwischen den Schaltungspunkten C und D liegenden BrUckendiagonale III. Jeder der BrUckenzweige I und II enthält einen festen Widerstand 11 bzw.Fig. 3 shows a bridge circuit with the between the circuit points A and B lying bridge branches I and II, as well as with the between the switching points C and D lying bridge diagonal III. Each of the bridge branches I and II contains a fixed resistor 11 resp.

12 und ein nichtlineares Schaltelement 13 bzw. 14, bspw.12 and a non-linear switching element 13 or 14, for example.

orzusweise in dial ntiberlie enden Brückenarmen(AC;BD) eine Zenerdiode. In der Brückendiagonale III ist ein Spannungsteiler* vorteilhafterweise ein Potentiometer 15 mit einem Schleifkontakt 16 angeordnet. Wird der Brtlckenschaltung an den Schaltungspunkten A und B eine Spannung U2, d.h. die Ausgangsspannung eines Verstärkers zugeführt, so entstehen an den BrUckenarmen C13 und DB die Teilspannungen Ux und Uy.Zwischen dem Schleifkontakt 16 des Potentiometers 15 und dem Schaltungspunkt B ist eine von der Stellung i des Schleifkontaktes 16 abhärigg Spannung Up als Brückensignal abnehmbar.Or alternatively, a Zener diode in the bridge arms (AC; BD) left over from the dial. In the bridge diagonal III, a voltage divider * is advantageously a potentiometer 15 arranged with a sliding contact 16. Will the bridge circuit at the switching points A and B are supplied with a voltage U2, i.e. the output voltage of an amplifier, in this way the partial voltages Ux and Uy arise at the bridge arms C13 and DB. Between the sliding contact 16 of the potentiometer 15 and the switching point B is a voltage Up as a bridge signal depending on the position i of the sliding contact 16 detachable.

In den Figuren 4 und 5 sind die in der BrUckenschaltung nach Fig. 3 auftretenden Spannungsverhältnisse dargestellt, wobei vorausgesetzt ist, dass die Widerstände 11 und 12 sehr klein gegenUber dem Widerstand des Potentiometere 15 sind, ferner,dass die Kennlinien der Zenerdioden 13 und 14 einen absolut scharfen Knick bei der halben Spannung U2 haben, sowie, dass die allenfalls am Schleifkontakt 16 angeschlossene Iastimpedanz so hochohmig ist, dass deren Einfluss vernachlässigt werden kann.In FIGS. 4 and 5, those in the bridge circuit according to FIG. 3 occurring voltage relationships are shown, whereby it is assumed that the resistances 11 and 12 are very small compared to the resistance of the potentiometer 15, furthermore, that the characteristics of the Zener diodes 13 and 14 are absolutely sharp Have a kink at half the voltage U2, as well as that at the sliding contact 16 connected load impedance is so high that its influence is neglected can be.

Fig. 6 zeigt eine vollständige Schaltung einer erfindungsgemässen Vorrichtung. Hierin bezeichnen 21 und 22 die Eingangsklemmen 23 und 24 die Ausgangsklemmen der Vorrichtung. 25 bezeichnet einen Operationsverstärker, der zwischen den Eingangs- und Ausgangsklemmen angeordnet ist. Die an Eingangsklemme 21 liegende Eingangsspannung U1 wird an einen Eingang 26 des Operationsverstärkers 25 gegeben. Der Ausgang des Operationsverstärkers 25 liegt unmittelbar an der Ausgangsklemme 23 der Vorrichtung.Fig. 6 shows a complete circuit of an inventive Contraption. Herein, 21 and 22 denote input terminals 23 and 24 the output terminals the device. 25 denotes an operational amplifier, which is connected between the input and output terminals is arranged. The input voltage applied to input terminal 21 U1 is given to an input 26 of the operational amplifier 25. The outcome of the Operational amplifier 25 is directly connected to the output terminal 23 of the device.

Ein weiterer Eingang 27 des Operationsverstärkers 25 ist über einen Widerstand 28 mit der an Nasse liegenden Eingangsklemme 22 der Vorrichtung verbunden. Der genanute weitere Eingang 27 des Operationsverstärkers 25 ist mit einem Gegenkopplungswiderstand 29 mit der Ausgangsklemme 23, d.h. auch mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 25 verbunden. Ueber ben Spannungsteiler, bestehend aus den Widerständen 29 und 28 ist der Operationsverstärker 25 linear gegengekoppelt.Another input 27 of the operational amplifier 25 is via a Resistor 28 is connected to the input terminal 22 of the device which is connected to Nasse. The exact further input 27 of the operational amplifier 25 is provided with a negative feedback resistor 29 with the output terminal 23, i.e. also with the output of the operational amplifier 25 connected. About ben voltage divider, consisting of the resistors 29 and 28 the operational amplifier 25 is linearly fed back.

Ausgangsseitig des Operationsverstärkers 25 ist zwischen den Schaltungspunkten A und 3 eine Brllckenschaltung gemäss Fig. 3 angeordnet. Diese Briickenanordnung besteht aus den Widerständen 1l und 12 und.den Zenerdioden 13 und 14, sowie aus dem in der Brllckendiagonale C, D liegenden Potentiometer 15 mit Schleifkontakt 16.The output side of the operational amplifier 25 is between the circuit points A and 3 a bridge circuit according to FIG. 3 is arranged. This bridge arrangement consists of the resistors 1l and 12 und.den Zener diodes 13 and 14, as well as from the potentiometer 15 with sliding contact lying in the bridge diagonal C, D 16.

Die am Schleifkontakt 16 anfallende Spannung U das gegen den Punkt B der Schaltunç Brückensignal # wird über einen weiteren Gegenkopplungswiderstand 90 ebenfalls dem weiteren Eingang 27 des Operationsverstärkers 25 zugeführt. Dadurch, dass die Spannung Up in Abhangigkeit von der Stellung cd einen unterschiedlichen Verlauf aufweist (vergl. Fig. 5) wird auch die über den Gegenkopplungswiderstand. 90 wirksame Gegenkopplung von der Stellung ob des Potentiometers 15 abhangig.Es ist dabei weiterhin zu beachten, dass mit Ausnahme der Stellung α= 0,5 die Spannung Up nichtlinear von der Spannung U2 an den BrUckenpunkten A und B abhängig ist.The voltage U das occurring at the sliding contact 16 against the point B the switching bridge signal # is via a further negative feedback resistor 90 is also fed to the further input 27 of the operational amplifier 25. Through this, that the voltage Up varies depending on the position cd Has course (see. Fig. 5) is also that of the negative feedback resistance. 90 effective negative feedback depending on the position of the potentiometer 15 it should also be noted that, with the exception of the position α = 0.5, the Voltage Up non-linearly dependent on voltage U2 at bridge points A and B. is.

Damit ist aber auch die Gegenkopplung des Operationsverstärkers über den Widerstand 30 nichtlinear, wodurch die Aussteuerungscharakteristik der Vorrichtung ebenfalls einen nichtlinearen Verlauf annimmt.However, this also means that the negative feedback of the operational amplifier is over the resistor 30 non-linear, whereby the modulation characteristics of the device also assumes a non-linear course.

In Fig. 7 sind schliesslich für die Fälle α = O, i = 0,5 und OQ = 1 die erzielbaren Aussteuerungacharakteristiken dargestellt. Es versteht sich, dass zwischen den Werten α = O und kC = 1 liegende Zwischenwerte der Stellung des Schleifkontaktes 16 des Potentiometers 15 zwischen den gezeichneten Extremwerten liegende Aussteuernngscharakteristiken ergeben. Es ist noch darauf hinzuweisen, dass einen nicht absolut scharfen Knick aufweisende nichtlineare Schaltelemente 13 und 14 zu leicht abgerundeten Uebergängen in den Aussteuerungs charakteristiken führen. Dies ist in der Praxis meist erwUnscht, denn es handelt ach meistens um die Kompensation.gekrtlmmter Kennlinien und nicht um die Kompensation geknickter Kennlinien.Finally, in FIG. 7, α = O, i = 0.5 and OQ = 1 shows the achievable control characteristics. It goes without saying that intermediate values of the position lie between the values α = O and kC = 1 of the sliding contact 16 of the potentiometer 15 between the extreme values shown Lying modulation characteristics result. It should also be pointed out that a not absolutely sharp kink exhibiting non-linear switching elements 13 and 14 to slightly rounded transitions in the modulation characteristics to lead. In practice, this is usually desired because it is mostly about the compensation of crooked characteristics and not the compensation of kinked ones Characteristics.

Es ist daraus erkenntlich, dass sich mit einer Schaltungsanordnung gemäss Fig. 6 nichtlineare Aussteuerungscharakteristiken, imit negativem oder positivem Durchhang erzielen lassen. Dabei ist zu beachten, dass sowohl der Nullpunkt O als auch der Naximalpunkt M der Aussteuerungscharakteristik unabhängig von der Einstellung α des Schleifkontaktes 16 sind. (Vergl. Fig. 7) Es kann sich in der Praxis auch der Bedarf nach einer Aussteuerungscharakteristik ergeben, welche in einem ersten Teil bspw. positiven und in einem zweiten Teil negativen Durchhang gegenüber der linearen Aussteuernngsin höherer Ordnung charakteristik aufweist. Auch solche nichtlineare Aussteuerungscharakteristiken lassen sich mit dem der Erfindung zugrunde liegenden Prinzip realisieren. Anhand der Fig. 8 und 9 wird dies fUr den Fall erläutert, in welchem die erste Hälfe der Aussteuerungscharakteristik eine von der zweiten Hälfte der Aussteuerungscharakteristik verschiedenen Verlauf aufweist. Zu diesem Zweck werden gemäss Fig. 8 zwei BrUckenschaltungen zur Erzeugung von nichtlinearen Gegenkopplungs spannungen angewendet. Dabei werden diese BrUckenschaltungen mittels Spannungateilern mit Zenerdioden den verschiedenen Spannungtbereichen innerhalb der Aussteuerung zugeordnet. An einem ersten Spannungsteiler bestehend aus dem Widerstand 31 und der Zenerdiode 32 ist eine BrUckenschaltung mit den Schaltungspunkten A', B', C', D' angeschlossen. Diese Brückenschaltung enthalt die Widerstände 33 und 34. sowie die Zenerdioden 35 und 36 und ein Potentiometer 37 nit Schleifkontakt 38. Vom Schleifkontakt 38 führt ein Gegenkopplungswiderstand 39 zum weiteren Eingang 27 des Operationsverstärkers 25. Ueber einen zweiten SpBnnungsteiler, bestehend aus der Zenerdiode 40 und dem Widerstand 41 ist eine weitere Brückenschaltung mit den Schaltungspunkten A'', 13'', C", D " angeschlossen.It can be seen from this that it deals with a circuit arrangement according to FIG. 6, non-linear modulation characteristics, with negative or positive Allow slack to be achieved. It should be noted that both the zero point O and also the maximum point M of the control characteristic regardless of the setting α of the sliding contact 16 are. (See Fig. 7) It can be in practice also result in the need for a control characteristic, which in one first part, for example, positive and negative sag in a second part the linear modulation has a higher order characteristic. Also such non-linear modulation characteristics can be used with the realize the principle underlying the invention. 8 and 9 is used this is explained for the case in which the first half of the control characteristic a curve different from the second half of the modulation characteristic having. For this purpose, according to FIG. 8, two bridge circuits are used for generation applied by non-linear negative feedback voltages. Thereby these bridge circuits by means of voltage dividers with zener diodes the different voltage ranges within assigned to the modulation. At a first voltage divider consisting of the resistor 31 and the Zener diode 32 is a bridge circuit with the circuit points A ', B ', C', D 'connected. This bridge circuit contains the resistors 33 and 34. as well as the Zener diodes 35 and 36 and a potentiometer 37 with sliding contact 38. A negative feedback resistor 39 leads from the sliding contact 38 to the further input 27 of the operational amplifier 25. Consisting of a second voltage divider Another bridge circuit is made up of the Zener diode 40 and the resistor 41 connected to the circuit points A ", 13", C ", D".

Diese weitere Brdckenschaltung enthält die Widerstände 42 und 43 und die Zenerdioden 44 und 45, sowie ein Potentiometer 46 mit Schleifkontakt 47. Die am Schleifkontakt 47 entstehende Gegenkopplungsspannung wird Ueber einen weiteren Gegenkopplungswiderstand 48 ebenfalls dem Eingang 27 des Operationsverstärkers 27 zugeführt. Die Stellung des Schleifkontaktes des Potentiometers 37 der ersten Brückenschaltung ist mit oQ bezeichnet und die Stellung des Schleifkontaktes des Potentiometers 46 der zweiten BrUckenschaltung ist mit α2 bezeichnet. Durch die beiden genannten Spannungsteiler, d.h. dem ersten, bestehend aus den Schaltelementen 31 und 32 und dem zweiten, bestehend aus den Schaltelementen 40 und 41 werden die 3rückenschaltungen A', B', C', D' und A'', B'', C'', D'' zwei verschiedenen Spannungsbereichen der Aussteuerungscharakteristik zugeordnet, Innerhalb jedes dieser Spannungsbereiche kann die Aussteuerungs charakteristik durch durch Veränderung der Stellung des Potentiometerschleifkontaktes 38 bzw. 47 variiert werden.This further bridge circuit contains the resistors 42 and 43 and the Zener diodes 44 and 45, and a potentiometer 46 with sliding contact 47. The The negative feedback voltage arising at the sliding contact 47 is transmitted via a further Negative feedback resistor 48 as well the input 27 of the operational amplifier 27 supplied. The position of the sliding contact of the potentiometer 37 of the first Bridge circuit is marked with oQ and the position of the sliding contact of the Potentiometer 46 of the second bridge circuit is denoted by α2. By the two mentioned voltage dividers, i.e. the first one, consisting of the switching elements 31 and 32 and the second, consisting of the switching elements 40 and 41 are the 3 back circuits A ', B', C ', D' and A ", B", C ", D" two different voltage ranges assigned to the modulation characteristic, within each of these voltage ranges The modulation characteristic can be changed by changing the position of the potentiometer sliding contact 38 or 47 can be varied.

Werden die beiden genannten Spannungsbereiche durch Wahl der Zenerspannung der Zenerdioden 32 bzw. 40 gerade so gewShlt,dass sie aneinander anschliessen, so ist aus Fig. 9 ersichtlich, dass sowohl der Nullpunkt O als auch der Maximalpunkt M der Aussteuerungscharakteristik und ebenso der Punkt S in welchem die beiden Bereiche zusammenstossen von der gewählten Stellung 4 bzw. °Cz unbeeinflusst sind.Are the two voltage ranges mentioned by choosing the Zener voltage of the Zener diodes 32 or 40 are selected so that they connect to one another, so 9 shows that both the zero point O and the maximum point M of the modulation characteristic and also the point S in which the two areas collide are unaffected by the selected position 4 or ° Cz.

Durch sinnge!nässe Erweiterung der Fig. 8 lassen sich noch kompliziertere nicht lineare Aus st euerungscharakteristiken erzielen, wobei als besonderer Vorteil der erfindungsgeinässen Anordnung die Eigenschaft hervorzuheben ist, dass beliebig gewähiteAbschnitte einer Aussteuerungscharakteristik in beliebiger Weise nichtlinear beeinflusst werden können, wobei trotzdem stets Nullpunkt 0 und Maximalpunkt M unverändert erhalten bleiben.By expanding FIG. 8 in a similar manner, even more complicated ones can be made Achieve non-linear control characteristics, with a particular advantage to emphasize the property of the erfindungsgeinässen arrangement is, that arbitrarily selected sections of a modulation characteristic in arbitrary Way can be influenced nonlinearly, but always zero point 0 and Maximum point M remain unchanged.

Die in Fig. 9 dargestellten Fälle beziehen sich auf eine Schaltungsanordnung gemäss Fig. 8 bei welcher die Zenerdioden bzw, ihre Zenerspannungen folgende Bedingungen erfüllen: Zenerspannung der Zenerdiode 32 + Zenerspannung der Zenerdiode 40 = U2, Zenerspannung der Zenerdiode 35 = Zenerspannung der Zenerdiode 36 = + von U2 und Zenerspannung der Zenerdiode 44 = Zenerspannung der Zenerdiode 45 = + (U2 - Zenerspannung der Zenerdiode 40).The cases shown in FIG. 9 relate to a circuit arrangement according to FIG. 8 in which the Zener diodes or their Zener voltages have the following conditions meet: Zener voltage of Zener diode 32 + Zener voltage of Zener diode 40 = U2, Zener voltage of Zener diode 35 = Zener voltage of Zener diode 36 = + of U2 and Zener voltage of Zener diode 44 = Zener voltage of Zener diode 45 = + (U2 - Zener voltage the zener diode 40).

In den AusfUhrungsbeispielen gemäss Fig. 6 und 8 ist das 3rUckensignal eine von der Ausgangsspannung U2 der Vorrichtung abhängige Spannung. Diesen genannten Ausfuhrungsbeispielen liegt somit nichtlineare Spannungsgegenkopplung zugrunde. emzufolge erhält die Spannungs-Aussteuerungscharakteristik des Verstärkers einen von der Dimensionierung der BrUckenschaltung abhängigen Verlauf.In the exemplary embodiments according to FIGS. 6 and 8, the back signal is a voltage dependent on the output voltage U2 of the device. This mentioned Exemplary embodiments are thus based on non-linear negative voltage feedback. As a result, the voltage modulation characteristic of the amplifier is given a course dependent on the dimensioning of the bridge circuit.

In analoger Weise kann aber auch ein vom Ausgangsstrom abhängiges Brtickensignal an den Verstärkereingang zurückgeführt werden, wobei in diesem Falle die Strom- Aussteuerungscharakteristik des Verstärkers einen von der Dimensionierung der Brückenschaltung abhängiger Verlaui aufweist.In an analogous way, however, one that is dependent on the output current can also be used Bypass signal can be fed back to the amplifier input, in which case the electricity Control characteristic of the amplifier one of the dimensioning of the bridge circuit has dependent Verlaui.

Claims (8)

-P a t e n t a n 8 p r ü c h e-P a t e n t a n 8 p r ü c h e 1. Verfahren zur Veränderung des Verlaufs der Aussteuerungscharakteristik eines Verstärkers, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß mindestens ein Teil seines Ausgangssignals (u2) mindestens einer dem Verstärker (25) nachgeschalteten Brückenschaltung (A-B-C-D) zugeführt wird, wobei ein an einer liruckendiagonale (III) der mindestens einen Brückenschaltung (A-B-C-D) entstehendes Brückensignal (U ) durch nichtlineare Strom-Spannungs charakteristik aufwe?sende Schaltelemente (13, 14) in sich gegenüber liegenden Brückenzweigen (I, II) in nichtlinearer Abhängigkeit vom genannten Ausgangssignal (U2) beeinflußt wird und außerdem mindestens ein Teil des an der genannten Brückendiagonale (III) jeder der genannten mindestens einen Brückenschaltung entstehenden Brückensignals (Up) einem Eingang (27) des Verstärp kers (25) zugeführt wird.1. Procedure for changing the course of the modulation characteristic an amplifier, characterized in that at least one part its output signal (u2) at least one downstream of the amplifier (25) Bridge circuit (A-B-C-D) is fed, with one at a liruckendiagonal (III) the at least one bridge circuit (A-B-C-D) resulting bridge signal (U) due to non-linear current-voltage characteristics exhibiting switching elements (13, 14) in opposite bridge branches (I, II) in non-linear dependence is influenced by said output signal (U2) and also at least a part of each of said at least one on said bridge diagonal (III) Bridge circuit resulting bridge signal (Up) an input (27) of the amplifier kers (25) is supplied. 2. Verfilzen nach Anspruch "1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daB is8 Erückensignal (U ) durch p die nichtlineare Strom-Spannungscharakteristik von in den Brückenzweigen (I, II) diagonal angeordneten Zener-Dioden (13, 14) nichtlinear beeinflußt wird.2. felting according to claim "1, characterized g e k e n n -z e i c h n e t, that is8 the bridging signal (U) through p is the non-linear current-voltage characteristic in the bridge branches (I, II) diagonally arranged Zener diodes (13, 14) non-linearly being affected. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daB das Brückensignal (U ') wenigstens einer einer Brückenschaltung (A' - bs - C' - D') nur einen durch einen nichtlinearen Spannungsteiler (31, 32) festgelegten Teil (Q-ß) der Aussteuerungscharakteristik (O-M) des Verstärkers (25) in ihrem Verlauf verändert.3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c n e t that the bridge signal (U ') of at least one of a bridge circuit (A' - bs - C '- D') only one determined by a non-linear voltage divider (31, 32) Part (Q-ß) of the modulation characteristic (O-M) of the amplifier (25) in its course changes. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, g e k e n n -z e i c h n e t durch mindestens eine dem Verstärker (25) nachgeschaltete Brückenschaltung (A-B-C-D), die mit mindestens einem Teil des Ausgangssignals (U2) des Verstärkers (25) beaufschlagt ist, wobei die mindestens eine Brückenschaltung (A-B-C-D) in sich gegenüberliegenden Brückenzweigen (I, II) mindestens Je ein nichtlineares Schaltelement (13, 14) aufweist und mindestens ein Teil des an einer Brückendiagonale (III) auftretenden Brückensignals (U ) einem Eingang (27) des Verstärkers (25) zup geführt ist.4. Device for performing the method according to one or more of the preceding claims, g e k e n n -z e i c h n e t by at least one the amplifier (25) downstream bridge circuit (A-B-C-D) with at least a part of the output signal (U2) of the amplifier (25) is applied, wherein the at least one bridge circuit (A-B-C-D) in opposite bridge branches (I, II) each has at least one non-linear switching element (13, 14) and at least a part of the bridge signal (U) occurring at a bridge diagonal (III) a Input (27) of the amplifier (25) is performed zup. 5.- Vorrichtung nach Anspruch 4, g e k e n n z e i c h n e t durch Je eine Zener-Diode (13; 14) in jedem Brückenzweig (I; IÍ) der Brückenschaltung (A-B-C-D).5.- The device according to claim 4, g e k e n n z e i c h n e t through One Zener diode (13; 14) in each bridge branch (I; IÍ) of the bridge circuit (A-B-C-D). 6. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, g e k e n n z e i c h -n e t durch je eine Zener-Diode (13; 14) in jedem Brückenzweig (I; ii) der Brückenschaltung (A-B-C-D), wobei die beiden Zener-Dioden (13, 14) in beiden Brückenzweigen (I, II) in diagonal liegenden Brückenarmen (iC; 3D) angeordnet sind.6. Apparatus according to claim 4 or 5, g e k e n n z e i c h -n e t by a Zener diode (13; 14) in each bridge branch (I; ii) of the bridge circuit (A-B-C-D), whereby the two Zener diodes (13, 14) in both bridge branches (I, II) are arranged in diagonally lying bridge arms (iC; 3D). 7. Vorrichtung flach Anspruch 4, g e k e n n z e i c h n e t durch die Anschaltung mindestens einer Brückenschaltung (A'-B'-C'-D' bzw. A"-B"-C"-D") an ein ßchaltelement (32 bzw. 41) eines am Augang-(23) des Verstärkers (25) angeschlossenen Bpannungsteiler (31, 32; bzw. 40, 41).7. The device flat claim 4, g e k e n n z e i c h n e t through the connection of at least one bridge circuit (A'-B'-C'-D 'or A "-B" -C "-D") to a switching element (32 or 41) connected to the output (23) of the amplifier (25) Voltage divider (31, 32; or 40, 41). 8. Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 7, g e k e n n z e i c h -n e t durch Spennungsteiler (31, 32; bzw. 40, 41) mit mindestens einem nichtlinearen ßchaltelement (32; bzw. 40).8. Apparatus according to claim 4 or 7, g e k e n n z e i c h -n e t by a voltage divider (31, 32; or 40, 41) with at least one non-linear Switching element (32; or 40).