DE2733246C3 - Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift - Google Patents

Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift

Info

Publication number
DE2733246C3
DE2733246C3 DE2733246A DE2733246A DE2733246C3 DE 2733246 C3 DE2733246 C3 DE 2733246C3 DE 2733246 A DE2733246 A DE 2733246A DE 2733246 A DE2733246 A DE 2733246A DE 2733246 C3 DE2733246 C3 DE 2733246C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
analog
voltage
signal
digital
input
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
Application number
DE2733246A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2733246A1 (de
DE2733246B2 (de
Inventor
Robert K. Mountain View Calif. Bendler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Acurex Corp
Original Assignee
Acurex Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Acurex Corp filed Critical Acurex Corp
Publication of DE2733246A1 publication Critical patent/DE2733246A1/de
Publication of DE2733246B2 publication Critical patent/DE2733246B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2733246C3 publication Critical patent/DE2733246C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01KMEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M1/00Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
    • H03M1/12Analogue/digital converters
    • H03M1/34Analogue value compared with reference values
    • H03M1/38Analogue value compared with reference values sequentially only, e.g. successive approximation type
    • H03M1/42Sequential comparisons in series-connected stages with no change in value of analogue signal

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Analogue/Digital Conversion (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 beschriebenen, aus der DE-AS 12 70 092 bekannten Art.
Es ist beispielsweise bei der Verarbeitung von Nahrungsmitteln oder Medikamenten erwünscht, die Verarbeitungstemperatur zu registrieren, um zu gewährleisten, daß ausreichend hohe Temperaturen zur Wirkung gebracht worden sind. Als Temperaturfühler wird häufig ein Widerstandstemperaturdetektor benutzt, der ein Gleichspannungs- bzw. Analogsignal erzeugt, das verstärkt und verarbeitet werden muß. Bei der Verstärkung von Gleichspannungssignalen tritt natürlich das bekannte Problem der Gleichspannungsdrift auf, dem bis jetzt durch eine Stabilisierung mit Hilfe eines Zerhackers oder mittels eines Speicherkondensators entgegengewirkt wird, um eine Anzeige der Drift zu erhalten, so daß entsprechende Korrekturen vorgenommen werden können. Mit Hilfe dieser beiden Lösungsmöglichkeiten lassen sich jedoch bei hohen Umgebungstemperaturen nicht die gewünschten Ergebnisse erzielen, oder es ist erforderlich, bestimmte
5Ii Schaltungselemente nachzustellen bzw. zu trimmen, um den Driftfehler auf ein Minimum zu verringern. Es sind weitere Bauarten von Signalverarbeitungsschaltungen bekannt, die jedoch übermäßig viel Raum einnehmen und nur mit geringer Genauigkeit arbeiten.
Die Driftkompensatior. bei Analog-Digital-Wandlern mit vorgeschaltetem Verstärker erfolgt nach der DE-AS 12 70 092 derart, daß in einer bestimmten Betriebsphase eine Null-Bezugswert angelegt und über einen einzigen Analog-Digital-Wandler eine Korrekturen spannung ermittelt wird, die dem Verstärker zugeführt vird. Während der darauffolgenden Meßphase (m)muü dabei die Korrekturgröße gespeichert werden, so daß in der Kompensationsschaltung ein Speicher unvermeid-
Hch ist
Als der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe kann es daher angesehen werden, eine Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal anzugeben, die aus möglichst gleichartigen Bauteilen aufgebaut ist
Diese Aufgabe wird bei der gattungsgemäßen Vorrichtung erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 beschriebenen Maßnahmen gelöst
Bei der -rrfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Speicher der bekannten Vorrichtung durch einen Analog-Digital-Wandler ersetzt, also ein Bauelement das in der Schaltung ohuehin erforderlich ist Dies bietet weiterhin den Vorteil, daß derartige Analog-Digital-Wandler in auf einem Halbleiterchip integrierter Form erhältlich sind, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung sich auch besonders raumsparend aufbauen läßt
Bevorzugte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand der Patentansprüche 2 bis 8.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Meßschaltung, F i g. 2 ein Blockschaltbild einer Anzeigestation,
F i g. 3 eine Brückenschaltung,
Fig.4 eine Darstellung weiterer Einzelheiten eines Teils der Anordnung nach F i g. 1,
Fig.5 weitere Einzelheiten eines Teils der Anordnung nach F i g. 4,
Fig.6 weitere Einzelheiten der Anordnung nach F i g. 4 und
F i g. 7 ein Ablaufdiagramm.
In F i g. 1 ist eine Meßschaltung dargestellt, die mit Hilfe eines Widerstandstemperaturdetektors tO die Umgebungstemperatur fühlt, z. B. in einem Bereich, in dem Nahrungsmittel oder Medikamente verarbeitet werden. Jede Änderung des Widerstandes des Detektors 10 wird durch einen Analog-Digital-Wandler 11 gefühlt, der auf eine noch zu erläuternde Weise so arbeitet, daß die Temperaturdrift auf dem Wert Null gehalten wird. Der Wandler 11 läßt in einer Leitung 12 ein digitales Ausgangssignal erscheinen, das die durch den Detektor 10 gefühlte Temperatur repräsentiert und in einem Speicher 13 gespeichert wird, um in einem späteren Zeitpunkt ausgegeben zu werden.
F i g. 2 zeigt eine Anzeigestation, an die die Meßschaltung nach F i g. 1 angeschlossen wird, nachdem die Temperatur gefühlt worden ist. Die Signalausgabeleitung nach F i g. 1 ist mit einer Eingabeeinrichtung 14 verbunden, mittels welcher die digitale Information in einer Zentraleinheit 16 verarbeitet wird, um mittels einer Einrichtung 17 angezeigt oder ausgedruckt zu werden.
F i g. 3 zeigt die spezielle Anordnung zum Fühlen der Änderungen des Widerstandes des Detektors 10, zu der eine gemeinsame Quelle für eine Bezugsspannung Vref gehört, die zwei Widerstilndszweige 18 und 19 speist. In dem Widerstandszweig 18 ist der Widerstandstemperaturdetektor 10 mit einem Widerstand R in Reihe geschaltet. Die deich- c>der Analogspannung Vjn wird an einer Abzweigung zwischen dem Widerstand R und dem Detektor 10 abgegriffen, um jede Änderung des Widerstandes des Detektors fühlen zu können. Somit ist das Gleichspannungs- oder Analogsignal in Form der Spannung V1n repräsentativ für die zu messende Temperatur. Der andere Widerstandszweig 19 enthält einen Widerstand R von gleicher Größe wie der Widerstand R in dem Zweig 18, und der zweite Widerstand R ist in Reihe mit einem Widerstand R0 geschaltet dessen Widerstandswert dem Nullwert des Detektors 10 entspricht Somit ist der Widerstandswert des Widerstandes Ro gleich dem Widerstand, den der Detektor 10 bei 0°C hat Daher liefert der Spannungsabgriff Vj zwischen den Widerständen R und Ro eine Nullwertspannung, die auf eine noch zu erläuternde Weise einen Bezugswert für die Driftkorrektur bildet
Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel kann ein typischer Wert der Spannung Vj das Produkt aus dem 100 Ohm betragenden Widerstandswert des Widerstandes Ro und einer Stromstärke von 1 mA sein, wenn ein solcher Strom durch die Bezugsspannung Vref erzeugt wird; somit könnte diese Spannung 100 mV betragen. Wäre als Temperaturfühlelement anstelle eines temperaturabhängigen Widerstandes ein Thermoelement mit einem Eispunkt von 00C vorhanden, würde sich eine Spannung V, von 0 V ergeben.
Die Brückenschaltung nach Fig.3 ist bezüglich ihres Aufbaus und ihrer Wirkungsweise ratiometrisch, was bedeutet, daß jede Änderung der Temperatur zu einer Veränderung des Widerstandswertes des Widerstandes R in dem Zweig 18 zu einer ähnlichen Änderung des Widerstandswertes des Widerstandes R in dem Zweig 19 führt, wodurch jeder mögliche Fehler nachgewiesen wird.
Außerdem bewirkt die Verwendung der Bezugsspannung Vref, von der auch in Verbindung mit weiteren noch zu beschreibenden Teilen der Schaltung Gebrauch gemacht wird, eine Verbesserung der ratiometrischen Kompensation. Es ist jedoch auch möglich, anstelle von Vref eine unabhängige Erregerspannung zu verwenden und auch in diesem Fall eine ausreichende Genauigkeit aufrechtzuerhalten.
Fig.4 zeigt die gesamte erfindungsgemäße Schaltung, zu der die drei vorstehend beschriebenen Eingänge Vj, V1n und Vref gehören. Zu der Schaltung gehören zwei einander nachgeschaltete Analog-Digital-Wandler 21 und 22 vom Annäherungstyp, die nur als Schaltungsblöcke dargestellt sind; der Wandler 21 verarbeitet das eintreffende Analogsignal V/„; das auch in Fig. 1 angedeutete digitale Ausgangssignal 12 dient in Verbindung mit dem zweiten Wandler 22 zur Nulltemperaturdriftkorrektur. Die beiden Wandler 21 und 22 sind von gleicher Konstruktion und als integrierte Schaltkreise ausgebildet. Es handelt sich um Wandler, bei denen ein äußerer Komparator 23 vorhanden sein muß, wobei der Ausgang des Komparators an die Komparatoreingänge der Wandler 21 und 22 angeschlossen ist. Jeder Analog-Digital-Wandler weist Eingänge für die Spannungen A1n und Vref sowie einen Starteingang auf, mittels welcher die Wandler veranlaßt werden können, ihre Berechnung oder Annäherung durchzuführen. Eine logische Steuerschaltung 24 dient zum Erzeugen der Starteingangs- und Taktsignale. Gemäß F i g. 5 wird bei einem eine schrittweise Annäherung bewirkenden Analog-Digital-Wandler von einem Digital-Analog-Wandler 26, einer schrittweise arbeitenden logischen Annäherungsschaltung 27, dem Komparator 23 und der Spannung Vref Gebrauch gemacht. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden Analog-Digital-Wandler 21 und 22 für je 10 Bits verwendet.
An den Ausgängen Ol und O 2 erscheinen analoge Ausgangssignale eines leiterförmigen Widerstandsnetzwerks, das einen Bestandteil des Digital-Analog-Wand-
Iers 26 nach F i g. 5 bildet. Gemäß F i g. 6 wird das leiterförmige Widerstandsnetzwerk mit der Bezugsspannung Vref betrieben; es weist in Reihe geschaltete Widerstände von je 10 Kiloohm und parallelgeschaltete Widerstände von je 20 Kiloohm auf, die durch Schalter SO bis 59 umgeschaltet werden, welche durch die digitalen Bits Du 0 bis DB 9 betätigt werden, welche zwischen den Ausgangsleitungen OX und O 2 erscheinen. Die Ausgangsleitung O 2 ist geerdet, und die Ausgangsleitung 01 ist über einen Widerstand R 2 von 10 Kiloohm mit der Klemme A,„ verbunden.
Der Betrieb eines eine schrittweise Annäherung bewirkenden Analog-Digital-Wandlers spielt sich allgemein in der nachstehend beschriebenen Weise ab. Ein von der logischen Steuereinrichtung 24 abgegebener Startimpuls läßt den Umwandlungsvorgang beginnen, der durch ein Taktsignal der Steuerschaltung zeitlich gesteuert wird. Die eine schrittweise Annäherung bewirkende logische Schaltung 27 nach Fig.5 führt dem Digital-Analog-Wandler 26 digitale Zahlen zu, woraufhin der Wandler eine Spannung oder einen Strom abgibt, die bzw. der zu der Bezugsspannung und der digitalen Zahl proportional ist. Der Komparator 23 vergleicht die Spannung bzw. den Strom mit der Eingangsspannung A,„ an dem Widerstand R 2 von 10 Kiloohm, der zu dem leiterförmigen Netzwerk nach Fig.6 gehört. Die eine schrittweise Annäherung bewirkende logische Schaltung 27 prüft den Zustand des Komparators und verändert nacheinander Bits von ständig niedriger werdendem Stellenwert, um schließlich dem Digital-Analog-Wandler 26 eine digitale Zahl zuzuführen, die zu einer Spannung oder einem Strom am Komparatoreingang (01) führt, die innerhalb eines niedrigstwertigen Bits von 0 liegt. Diese digitale Zahl repräsentiert den Wert des Eingangssignals A1n-
Zwar wurde der Komparator 23 vorstehend als physikalisch selbständige Schaltung beschrieben, doch entspricht dies lediglich dem gegenwärtigen Stand der Technik bei der Herstellung integrierter Schaltkreise. Natürlich könnte man einen entsprechenden monolithischen integrierten Schaltungschip verwenden, bei dem ein Komparator vorhanden ist, wenn Eingangs- und Ausgangsklemmen zur Verfugung stehen, um den Komparator in Verbindung mit einer Schaltung zu verwenden, die derjenigen nach F i g. 4 gleichwertig ist Wenn die Komparatordrift und der Versetzungsfehler über den gesamten Temperaturbereich nicht geringer ist, als es einem niedrigstwertigen Bit entspricht, würde es ferner erforderlich sein, einen der Komparatoren betriebsunfähig zu machen. In diesem Fall wäre es nur erforderlich, die Ol-Ausgänge bzw. die ihnen gleichwertigen Ausgänge miteinander zu verbinden.
Der in Fig.4 dargestellte invertierende Verstärker 28 würde normalerweise erforderlich sein, um das Signal Vm zur Verarbeitung durch den Wandler 21 zu verstärken. Bei den bekannten Verfahren lassen sich jedoch Nullpunktauswanderungen, die auf die Temperatur des Verstärkers zurückzuführen sind, nicht von der Drift der tatsächlichen Signale unterscheiden, und daher wurden sie bei dem digitalen Ausgangssignal 12 als Fehler erscheinen. Wie im folgenden erläutert, wird gemäß der Erfindung der zweiten Wandler 22 benutzt um diese Nullpunktdrift zum Verschwinden zu bringen.
Bei dem Verstärker 28 handelt es sich um einen invertierenden Verstärker, dessen Ausgang an den Eingang A1n des Wandlers 21 angeschlossen ist Gemäß der Erfindung muß das dem Eingang Am zugeführte Signal unipolar sein, und daher ist der Verstärker 28 so vorgespannt, daß keine positive Drift auftreten kann. Sein Eingang ist an einen Schalter 29 angeschlossen, dessen zwei mögliche Stellungen durch die in Kreise eingeschlossenen Ziffern 1 und 2 bezeichnet sind. Bei der Stellung 1 wird dem Eingang des Verstärkers die Spannung Vi zugeführt, und bei der Stellung 2 wird die Spannung V,n zugeführt. Diese beiden Stellungen repräsentieren die erste bzw. die zweite Betriebsart, wobei die erste Betriebsart für die Nullpunktdriftkompensation und die zweite Betriebsart für die Messung des tatsächlichen Signals vorgesehen ist. Bei der Stellung 1 des Schalters 29 wird außerdem die Bezugsspannung Vref dem betreffenden Eingang des Wandlers 21 nicht zugeführt, während sie bei der Schalterstellung 2 diesem Eingang zugeführt wird. In jedem Fall ist die Quelle für die Spannung Vref über eine Leitung 31 und einen Widerstand R\ ständig mit dem Eingang Vref des Nullpunkt-Analog-Digital-Wandlers 22 verbunden. Auf der Ausgangsseite der Wandler 21 und 22 sind die Ausgänge 01 miteinander verbunden, und sie bilden einen gemeinsamen Eingang für den Komparator 23. Das Ausgangssignal des Komparators wird den Komparatoreingängen COMP der beiden Wandler 21 und 22 zugeführt. Die logische Steuereinrichtung 24 steuert die beiden Betriebsarten nach der Erfindung, indem sie den Schalter 29 betätigt und den Starteingängen der beiden Wandler Signale zuführt. Diese Vorgänge sind in F i g. 7 dargestellt; bei der Nullpunktphase 1 wird der Startimpuls dem Nullpunkt-Analog-Digital-Wandler 22 zugeführt während er bei der Umwandlungsphase 2 dem Signal-Ana-Icg-Digital-Wandler 21 zugeführt wird.
Während des Betriebs befindet sich der Nullphasenschalter 29 zunächst in der Stellung 1. Dem Verstärker 28 wird hierbei die Spannung V, zugeführt, die den Nullpunktsignalwert von Vin repräsentiert. Die Klemme des Signal-Analog-Digital-Wandlers 21 für Vref bleibt geöffnet, was zur Folge hat daß gemäß Fig.5 der Digital-Analog-Wandlerteil 26 des Signal-Analog-Digital-Wandlers 21 abgeschaltet ist Der Nullpunkt-Analog-Digital-Wandler 22 führt eine Signalumwandlung durch, während der Signal-Analog-Digital-Wandler 21 wirkungslos bleibt Das resultierende Ausgangssignal, das am Ausgang Oi in der Leitung 32 des Nullpunkt-Analog-Digital-Wandlers erscheint repräsentiert die Nullpunktdrift die auf den Verstärker 28 und alle sonstigen eine Drift verursachenden Fehler zui uckzuführen ist Die relative Richtung des zu dem Knotenpunkt 33 fließenden Stroms ist in Fig.4 durch
so den Pfeil 34 bezeichnet Dieser durch den Nullpunkt-Analog-Digital-Wandler 22 erzeugte Strom ist entgegengesetzt gleich dem durch den Pfeil 36 bezeichnete Strom, der von dem Knotenpunkt 33 aus zum Eingang 01 des Signal-Analog-Digital-Wandlers 21 fließt Die Spannung am Eingang des Komparators 23 liegt innerhalb eines niedrigstwertigen Bits und NuIL Der Strom fließt von dem Eingang 01 aus gemäß F i g. 6 durch den Widerstand A2 von 10 Kiloohm, den Eingang Am und den invertierenden Verstärker 28 nach Vi. Wie erwähnt befindet sich der Digital-Analog-Wandlerteil 26 des Signal-Änalog-Digital-Wandlers 21 außer Betrieb, da die Spannung Vref nicht zugeführt wird. Somit besteht im wesentlichen nur eine Verbindung über den Widerstand R 2 zwischen Λ ,„und 01.
Bei der Nullpunktkompensationsphase 1 wird das tatsächliche digitale Ausgangssignal des Nullpunkt-AnaSog-Digitai-Wandlers 22 ignoriert Somit kann die einfügung des Widerstandes Rt und sein Widerstands-
wert in dieser Hinsicht willkürlich gewählt werden. IcdoL'h ist der Widerstandswert von R\ erheblich höher als die Widerstaiulswerte des leitcrförmigen Widerstandsnet/werks nach l·" i g. 6, die in der Größenordnung von K) bis 20 Kiloohm liegen. Der Widerstandswert von Wi kann somit /. Fi. JO Kilouhin betragen. Diese Wahl wird getroffen, inn jede Zweideutigkeit des niedrigstwertigen Bits bei dem Ntillpunktkompensalionsvorgang /ti vermeiden.
Hei der zweiten lietriebsphase des Umw.iiidlungs/yklus, bei dem die tatsächliche Umwandlung des Signals ν,,, erfolgt, befindet sich der Schalter 29 in der Stellung 1, um die Sp mining V1 , dem invertierenden Verstärker 28 /ii/uführen. ί >ie logische Steuereinrichtung H aktiviert ili-n Slai'teingang des Wandlers 21, der d.iranf die Spannung V'., in ein am Ausgang 12 üiit lieiiuicndes digitales Aiisg.ingssignal verwandelt. Außerdem wird die Spannung Viii ι dem entsprechenden F'ingang des Signal Analog I>i."il.il·Wandlers 21 /ugelührt. I et/le· in li'ihrt eine Umwandlung dun It1 wahrend der Nullpunkt Analog Digital-Wandler 22 seinen voiheii gen Wert festhält, ioinit verarbeitet der Signal-Analog Migital-Wandler 21 l.itsächlieh das bei -l,„ ei st. heulende l-iiigaiigssignal .ib.'i'iglich ties iiin Ausgang Cl iles Nullpunkt Analog I >i;<!tar Wandlers 22 cimIiluk ndeii Ausgangssigiuils. Da es sich bei letzterem um das Nullpunkt-Driftsignal handelt, führt die Umwandlung in ein digitales Signal /um wahren Wert des Finguiigssignals, der von Drifteffekten befreit ist.
Kinc Abänderung der Schaltung nach I'ig. 4 wird dadurch ermöglicht, daß /wischen Vn und 01 des Signal-Analog Digital-Wandlers der Widerstand Ii · vorhanden ist. Mit anderen Worten, der Ausgang (> 1 des Niillpunkt-Analog-Digital-Waudlers 22 kann alternativ mit dem invertierenden V.rstärker 28 verbunden werden, wie es in Ii g. \ durch die gestrichelte linie J5 angedeutet Ut, die einen nichtinvcrticienden liingang bezeichnen wurde.
(iemäß der vorstehenden liesth.eibung ist durch die Ijfintlung eine νι.·ιbesserte Vorrichtung geschaffen worden, die es ermöglicht, ein (i.t-it hiji.iiinungssigiutl z.u liilileii und es derail in '.in digitales Signal /η verwandeln, ti iß die Wiikii.igen tier l'emperaturtlrifl uif ein Minimum veniiig;rl werden. Diese Wirkung wird ohne Vei wandung von (ileichs|)annungs/erhak kern und ohne kostspieliges und zeitraubendes I rim nun oder lustiereii ei/ijll. Di die W.iudler 21 und 22 als kleine integriei te Schaltkreise ausgebildet sind, läßt sich die Vorrichtung iiilterdein mit sehr kleinen Abmessungen ausbilden.
Hier/u 1 lllatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:
1. Vorrichtung zum Fühlen eines Gleichspannungssignals einer einzigen, einen die Temperatur von 0°C simulierenden Signalwert bereitstellenden Signalquelle und zum Umwandeln des Signals in ein digitales Signal, derart, daß die Wirkungen der Drift auf ein Minimum verringert werden, mit einem Gleichspannungsverstärker (28) zum Verstärken des Gleichspannungssignals (Vjn) und einer Einrichtung, die ein Signal (V\) simuliert, das dem Temperaturwert von 0°C des Gleichspannungssignals entspricht, dadurch gekennzeichnet, daß zwei einander nachgeschaltete Analog-Digital-Wandler (21, 22) vom Annäherungstyp vorhanden sind, zu denen ein Komparator (23) gehört, daß jeder der Analog-Digital-Wandler ein«:n Digital-Analog-Wandlerausgang (01) aufweist, daß diese Ausgänge miteinander sowie mit einem gemeinsamen Eingang (33) des !Comparators verbunden sind, daß der Ausgang des !Comparators an die Komparatoreingänge (COMP) der beiden Analog-Digital-Wandler angeschlossen ist, daß jeder der Analog-Digital-Wandler außerdem einen Analogspannungseingang (Am), einen Starteingang (START) und einen Bezugsspannungseingang (Vref) aufweist, daß der Ausgang des Gleichspannungsverstärkers mit dem Analogspannungseingang eines der Analog-Digital-Wandler verbunden ist, der die digitalen Signale (12) liefert, daß Einrichtungen (31,29) vorhanden sind, die eine ständige Verbindung zwischen dem Bezugsspannungseingang des anderen Analog-Digital-Wandlers und dem Bezugsspannungseingang des zuerst genannten Analog-Digital-Wandlers herstellen, und daß eine Schalt- und logische Steuereinrichtung (24) mit zwei Betriebsphasen vorhanden ist, die bei ihrer ersten Betriebsphase das simulierte Signal dem Eingang des Gleichspannungsverstärkers zuführt und den Starteingang des anderen Analog-Digital-Wandlers aktiviert und in ihrer zweiten Betriebsphase die Zufuhr der simulierten Spannung beendet und das Gleichspannungssignal dem Eingang des Gleichspannungsverstärkers zuführt, die Bezugsspannung dem Bezugsspannungseingang des zuerst genannten Analog-Digital-Wandlers zuführt und den Starteingang dieses Analog-Digital-Wandlers aktiviert, damit das digitale Signal erzeugt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bezugsspannung (Vref) dem Bezugsspannungseingang des anderen Analog-Digital-Wandlers (22) über einen Serienwiderstand (R\) zugeführt wird.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu dem anderen Analog-Digital-Wandler (22) ein leiterförmiges Widerstandsnetzwerk mit vorbestimmten Widerstandswerten gehört und der Serienwiderstand (R]) einen erheblich höheren Widerstandswprt hat.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichspannungssignal (Vin) der Spannungsabfall an einem Widerstandstemperaturdetektor (10) ist und daß zu der Signalerzeugungseinrichtung eine Brückenschaltung gehört, bei der eine gemeinsame Spannungsquelle an zwei Zweige (18,19) angeschlossen ist, daß der eine Schenkel den Widerstandstemperaturdetektor (10) in einer Reihenschaltung mit einem Widerstand vom Widerstandswert R enthält, daß der andere Zweig einen Widerstand mit dem Widerstandswert R in Reihenschaltung mit einem Widerstand (R0) enthält, dessen Widerstandswert dem Nulltemperaturwert des Widerstandstempf . — tc/tors entspricht, daß die simulierte Spannung (Vi) an dem anderen Zweig zwischen den beiden in Reihe geschalteten Widerständen abgegriffen wird und daß das Gleichspannungssignal (Vi„) zwischen den Widerständen des ersten Zweigs abgegriffen wird.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4. dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Spannungsquelle die Bezugsspannung (Vref) liefert
6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gleichspannungsverstärker (28) ein invertierender Verstärker ist
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß in die Analog-Digitalwandler (21, 22) je ein Komparator (23) integriert ist von denen der in einen Analog-Digitalwandler (22) integrierte Komparator betriebsunfähig geschaltet ist
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Analogspannur.gseingang (Am) mit dem Digital-Analog-Wandlerausgang (Oi) des einen Analog-Digitalwandlers (21) durch einen Widerstand (R2) verbunden ist, der somit beiden Betriebsphasen gemeinsam zugeordnet ist.
DE2733246A 1976-07-23 1977-07-22 Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift Expired DE2733246C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US70807276A 1976-07-23 1976-07-23

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2733246A1 DE2733246A1 (de) 1978-01-26
DE2733246B2 DE2733246B2 (de) 1980-12-11
DE2733246C3 true DE2733246C3 (de) 1981-09-10

Family

ID=24844282

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2733246A Expired DE2733246C3 (de) 1976-07-23 1977-07-22 Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS5315053A (de)
DE (1) DE2733246C3 (de)
FR (1) FR2359545A1 (de)
GB (1) GB1542593A (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3819685A (en) * 1971-12-06 1974-06-25 Standard Oil Co Preparation of esters from unsaturated aldehydes and alcohols
DE3424288A1 (de) * 1984-07-02 1986-01-23 Heinz-Ulrich 5800 Hagen Wigger Anordnung und verfahren zur digitalen fehlerkompensation in eingangsschaltungen
US5172115A (en) * 1991-02-15 1992-12-15 Crystal Semiconductor Corporation Ratiometric A/D converter with non-rationometric error offset
DE102009023354B3 (de) * 2009-05-29 2010-12-02 Austriamicrosystems Ag Schaltungsanordnung und Verfahren zur Temperaturmessung

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1270092B (de) * 1960-05-13 1968-06-12 Siemens Ag Verfahren zur Nullpunktkorrektur eines einem Analog-Digital-Umsetzer vorgeschaltetenGleichspannungsverstaerkers
US3469256A (en) * 1965-05-10 1969-09-23 Ronald G Runge Analog-to-digital converter
JPS56985B2 (de) * 1972-03-06 1981-01-10
JPS5120147A (ja) * 1974-08-09 1976-02-18 Babcock Hitachi Kk Kyureinetsukokanki

Also Published As

Publication number Publication date
DE2733246A1 (de) 1978-01-26
FR2359545B1 (de) 1980-04-25
JPS5315053A (en) 1978-02-10
GB1542593A (en) 1979-03-21
DE2733246B2 (de) 1980-12-11
FR2359545A1 (fr) 1978-02-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2350083C2 (de) Schaltungsanordnung zur Umformung eines durch einen Fühler erfaßten Meßwertes
DE2314754C2 (de) Elektrische Vielstellen-Meßeinrichtung
DE2917237C2 (de)
DE3933311C2 (de)
EP0274767B1 (de) Verfahren und Schaltungsanordnung zur Ermittlung der Stellung des Abgriffes eines Widerstandsferngebers
DE202017106294U1 (de) Stromerfassungselement für stromgeregelte Schaltung und dergleichen
DE69024180T2 (de) Monolithische spannungsproportionale temperaturmessschaltung
EP0101956B1 (de) Widerstandsthermometer
DE102006017239A1 (de) Differentieller Levelshifter mit automatischem Fehlerabgleich
DE2614697A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur digitalen messung elektrischer spannungen sowie sehr geringer elektrischer widerstaende
DE2733246C3 (de) Vorrichtung zum Umwandeln eines Gleichspannungs- oder Analogsignals in ein digitales Signal bei minimaler Drift
DE10024716C2 (de) Meßumformer für potentiometrische Positionssensoren und Verfahren zur Parametrisierung
DE2341322A1 (de) Anordnung zum erzeugen eines messausgangssignales, dessen hoehe linear von der groesse eines zu messenden widerstandes abhaengt
DE3123265A1 (de) Anordnung und verfahren zum messen von widerstaenden
DE3901314C2 (de)
DE3330915C2 (de) Vorrichtung zur Ermittlung eines Temperaturwertes mittels mindestens eines temperaturabhängigen Fühlerwiderstandes
DE2946335C2 (de)
DE2460079C3 (de) Verfahren zur Bestimmung der Stellung des Schleifers eines Potentiometers und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP0301284B1 (de) Schaltungsanordnung einer Spannungsquelle mit vorgebbaren Werten der Quellenspannung und des Innenwiderstandes
EP3436834A1 (de) Anordnung mit mindestens zwei redundanten analogeingabeeinheiten für einen messstrom
DE10102791A1 (de) Elektrischer Messumformer
DE3634053A1 (de) Verfahren und schaltungsanordnung zur messung der widerstandswerte zweier in reihe geschalteter sensorwiderstaende
DE1623799B1 (de) Schaltungsanordnung zum anschluss von messwertaufnehmern an das messwerk von mehrfachmess oder registriergeräten
DE3016775C2 (de) Temperaturnachweissschaltung
DE2526027A1 (de) Schaltungsanordnung zur messung kleiner temperaturdifferenzen

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: VON FUENER, A., DIPL.-CHEM. DR.RER.NAT. EBBINGHAUS, D., DIPL.-ING. FINCK, K., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee