[发明专利]测量放大装置和测量放大方法

权利要求书

1.测量放大装置，用于检测单极性输入信号(U_E)以及用于生成数字输出值作为所述输入信号(U_E)的量度，所述测量放大装置包括：由脉冲发生器以极性变换脉冲控制的可切换的反相器(10)，所述反相器(10)将所述输入信号(U_E)转换成随所述极性变换脉冲为双极性的中间信号(U_Z)；以及模数转换器，所述模数转换器依赖于所述中间信号生成数字输出值，其中，

所述模数转换器包括：

-积分器(18、20)，所述积分器(18、20)对在运行中持续加载到所述积分器上的所述中间信号(U_Z)和间歇性加载到所述积分器上的双极性的参考信号(U_ref)的工作电平进行重复性积分，所述参考信号(U_ref)来源于由所述脉冲发生器控制的可切换的参考电压源(12、24)；

-在所述积分器(18、20)后面串联的比较器(26)，所述比较器(26)将积分器输出信号与阈值进行比较，其中，依赖于比较结果的比较器输出信号作为控制信号(S_Z)而被反馈至所述反相器和所述参考电压源；和

-时间测量件，所述时间测量件检测所述参考信号(U_ref)的工作电平加载到所述积分器(18、20)上的测量间隔(T_m)的持续时间，作为所述输入信号的量度的基础，

其特征在于，

所述可切换的参考电压源(12、24)借助用于预给定所述极性变换脉冲而被反馈的控制信号(S_Z)而与所述反相器(10)同步，以使得所述参考信号(U_ref)随所述极性变换脉冲而是双极性的。

2.按权利要求1所述的装置，其特征在于，所述比较器(26)用于测定所述积分器输出信号跨越所述阈值的每个时间点，并且为了反馈所述比较器输出信号而提供控制件(28)，所述控制件(28)依赖于测定的跨越时间点，控制所述可切换的反相器(10)以实现所述中间信号(U_Z)的极性变换，并且控制所述可切换的参考电压源(12、24)以将所述参考信号(U_ref)的工作电平与所述积分器(18、20)分离。

3.按权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制件(28)进一步被设定为，每次在所述参考信号(U_ref)的工作电平与所述积分器(18、20)分离后的预先确定的时间间隔(T_c)之后，控制所述可切换的参考电压源(12、24)，以将所述参考信号(U_ref)的工作电平重新加载到所述积分器(18、20)上。

4.按权利要求3所述的装置，其特征在于，在所述中间信号(U_Z)的两个相邻的极性变换之间的总持续时间用作所述输入信号(U_E)的量度的基础。

5.按权利要求2所述的装置，其特征在于，所述控制件(28)进一步被设定为，每次在前一次将所述参考信号(U_ref)的工作电平加载到所述积分器(18、20)后的固定的时间间隔(T_T)之后，控制所述可切换的参考电压源(12、24)，以将所述参考信号(U_ref)的工作电平重新加载到所述积分器(18、20)上。

6.按前述权利要求之一所述的装置，其特征在于，设计有加法器和输出器，其中所述加法器用于加和偶数数目的测量间隔持续时间，输出器用于输出以加和的值为基础的输出值作为所述输入信号的量度。

7.按权利要求6所述的装置，其特征在于，所述加法器被设定为，将作为前一次确定的基础的测量间隔持续时间的序列去掉预先给定数目的最老的测量间隔的持续时间并且加入额外相同数目的在所述前一次确定中未考虑的最新的测量间隔的持续时间，作为所述加和的值的实时确定的基础。