(57)【要約】  本発明は、電気エネルギー源によって給電される終段（６）を備え、終段（６）の入力側が制御装置（４）に接続され、制御装置（４）の制御信号により、エネルギー源のパラメータ値に依存した終段（６）の出力信号が制御される電気増幅器に関する。本発明によれば、エネルギー源および制御装置（４）に接続されている補償装置（９）が設けられ、該装置（９）によって制御信号がパラメータ値に依存して可変である。パラメータは、例えばエネルギー源の系統電圧である。更に、本発明は、電気エネルギー源によって給電される終段（６）を備えた増幅器の制御方法に関する。この方法では、エネルギー源のパラメータ値を検出し、それから補償信号を導出し、これに依存して終段（６）のための制御信号を形成する。本発明は、磁気共鳴装置のための傾斜磁場増幅器に適する。
2007511305.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気エネルギー源によって給電される終段（６）を備え、終段（６）の入力側が制御装置（４）に接続され、制御装置（４）の制御信号によって、エネルギー源のパラメータ値に依存した終段（６）の出力信号が制御される電気増幅器において、
エネルギー源および制御装置（４）に接続された補償装置（９）を備え、該装置（９）により制御信号がパラメータ値に依存して可変であることを特徴とする電気増幅器。
【請求項２】
入力側が終段（６）に、出力側が制御装置（４）に接続された調節装置（１）を備え、調節装置（１）の調節信号（ＲＳ）により、制御信号が終段（６）の出力信号に依存して調節され、調節装置（１）は補償装置（９）に接続されていて、補償装置（９）によって調節信号（ＲＳ）がパラメータ値に依存して可変であることを特徴とする請求項１記載の電気増幅器。
【請求項３】
エネルギー源が電圧源として構成され、パラメータが電源電圧であることを特徴とする請求項１乃至２の１つに記載の電気増幅器。
【請求項４】
制御装置（４）がパルス幅変調器として構成されたことを特徴とする請求項１乃至３の１つに記載の電気増幅器。
【請求項５】
補償装置（９）が、パラメータ値およびパラメータの公称値又は最大値に依存した補償信号（Ｋ）を発生するように構成されたことを特徴とする請求項１乃至４の１つに記載の電気増幅器。
【請求項６】
補償装置（９）の出力側が、制御装置（４）又は調節装置（１）に接続されたことを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の電気増幅器。
【請求項７】
調節装置（１）に接続された調節信号前置増幅器（１０）が設けられ、補償装置（９）の出力側が調節信号前置増幅器（１０）に接続されたことを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の電気増幅器。
【請求項８】
電気増幅器が磁気共鳴装置の傾斜磁場増幅器として構成されたことを特徴とする請求項１乃至５の１つに記載の電気増幅器。
【請求項９】
請求項８記載の傾斜磁場増幅器を備えた磁気共鳴装置。
【請求項１０】
電気エネルギー源によって給電される終段（６）を備えた増幅器を制御するための方法であって、次のステップを有することを特徴とする方法。
エネルギー源のパラメータ値を検出するステップ、
パラメータ値に依存した補償信号（Ｋ）を発生するステップ、
補償信号（Ｋ）に依存した制御信号を発生するステップ、および
制御信号に依存し、終段（６）により出力信号を発生するステップ。
【請求項１１】
次の他のステップを更に有することを特徴とする請求項１０記載の方法。
出力信号のパラメータ値を検出するステップ、
出力信号パラメータ値に依存した調節信号を発生するステップ、および
調節信号に付加的に依存した制御信号を発生するステップ。
【請求項１２】
増幅器が磁気共鳴装置のための傾斜磁場増幅器として構成されたことを特徴とする請求項１０又は１１記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、終段によって制御調節系を備えた増幅器ならびに増幅器の終段制御される調節のための方法に関する。
【０００２】
電気増幅器はしばしば２段構成を有する。第１段においては中間回路ゼネレータ又は電源ユニットが平均的な高さ又は精度の電源電圧を発生する。この電源電圧は所望の特性を有する出力信号を発生する使命を持つ終段に供給される。この出力信号は、要求に応じて電源電圧に対して高圧に変換された電圧を有し、用途に応じて予め与え得る一定又は時間的に変化する信号経過を有する。磁気共鳴装置における傾斜磁場コイルのための傾斜磁場増幅器としての使用のために、特に高速かつ正確に維持すべき時間的な出力信号経過が保証可能でなければならない。終段の電子回路は、必要な電源電圧の供給時に所望の特性を有する出力信号ができるだけ効率的な構成様式にて発生可能であるように調整される。
【０００３】
出力信号の所望のパラメータ値、例えば電流又は電圧が維持される精度は、とり訳電源電圧変動に依存している。電源電圧変動は、場合によっては終段の回路技術上の構成によって部分的に補償される。しかしながら、完全な補償が常に可能という訳ではないので、出力信号に対する全ての要求が容易に満たされ得る訳ではない。
【０００４】
従って、出力信号の品質を顧慮して、一般に安定化された電源ユニットが使用される。付加的に出力信号の所望のパラメータが調節される。この場合に、調節器が、例えば終段のスイッチング素子の動作時間を調節する。変動電源電圧の影響を最小限にするために、このような調節ループが終段の所望の動作態様に最適に調整されるとよい。それにもかかわらず、臨界的な動作点においては、例えば急変する出力信号の時間的経過の際に、電源信号の影響が存在したま迄あることが観察される。従って、出力信号に対する要求に応じて電源変動の追加的な補償が望まれる。
【０００５】
本発明の課題は、２段式増幅器のために、エネルギー供給パラメータの変動に対する付加的な補償可能性を提供することにある。
【０００６】
本発明は、この課題を独立の請求項１の特徴を有する増幅器ならびに独立の請求項１０の特徴を有する方法によって解決する。
【０００７】
本発明の基本的な考えは、電気エネルギー源により給電される終段を備えた増幅器であって、終段が入力側を制御装置に接続されていて、制御装置の出力信号によってエネルギー源のパラメータに依存した終段の出力信号が制御される増幅器を提供することにある。終段は、電位分離されて給電される直列接続された複数の個別段から構成することもできる。エネルギー源における変動の追加的補償のために、エネルギー源および制御装置に接続されている補償装置が設けられていて、補償装置によって制御信号がパラメータの値に依存して可変である。
【０００８】
この構成の利点は、エネルギー源における変動が、補償のために終段の出力信号において初めて検出されるのではない点にある。その代わりに、エネルギー源における変動が出力信号の発生時に既に、かつ発生前に検出される。終段の動作へのその変動の影響が、終段のための制御信号において既に考慮され、従って最初から、いわば先を見越して補償される。従って、臨界的な動作点において、例えば終段の制御の動作態様に起因してしばしばオーバーシュートにつながる出力信号の急変時に、所謂オーバーシュートの如き付加的なエラー発生源が補償に影響を及ぼすことなしに変動が抑制される。従って補償は、補償すべき信号に直接に依存して、かつ負所望の他の影響量には依存せずに行なえる。
【０００９】
本発明の有利な構成においては、入力側を終段にかつ出力側を制御装置に接続されている調節装置が設けられていて、調節装置の調節信号によって、制御信号が終段の出力信号に依存して調節される。調節装置は補償装置に接続されていて、補償装置によって調節信号がエネルギー源のパラメータ値に依存して可変である。
【００１０】
それによって、終段の出力信号が調節装置によって可能な限り安定に調節され、そして補償装置が付加的な安定性を生じさせるという利点が生まれる。２つの装置の組み合わせが出力信号の特に信頼できる安定性を生じさせる。本発明の他の有利な構成では、補償装置が次のように構成されている。即ち、補償装置が、エネルギー源のパラメータ値に依存しかつパラメータの公称値又は最大値に依存した補償信号を発生するように構成されている。それによって、補償信号の動作範囲が予め与えられ、この動作範囲はエネルギー源の所望の信号に関係し、従ってそれに合わせられた動作範囲を維持する。
【００１１】
本発明の他の基本的な考えは、電気エネルギー源によって給電される終段を備えた増幅器を制御するための次のステップを有する方法にある。
エネルギー源のパラメータ値を検出するステップ、
パラメータ値に依存した補償信号（Ｋ）を発生するステップ、
補償信号（Ｋ）に依存した制御信号を発生するステップ、および
制御信号に依存して終段（６）により出力信号を発生するステップ。
【００１２】
それによって、エネルギー源における変動を直接的に検出し、補償のために考慮できるという利点が生ずる。このため、例えば終段の制御および動作様式に由来する他の間接的な影響量は考慮されず、エラー源として補償に作用を及ぼさない。エネルギー源に直接的に依存する補償が終段の出力信号の安定化を生じさせる。
【００１３】
本方法の有利な構成は、次の更なるステップを含む。
出力信号のパラメータ値を検出するステップ、
出力信号パラメータ値に依存した調節信号を発生するステップ、および
調節信号に付加的に依存した制御信号を発生するステップ。
【００１４】
エネルギー源の変動の直接的な補償のための方法ステップと終段の出力信号の調節のための方法ステップとの組み合わせは、付加的な、二重の出力信号安定化を生じさせる。
【００１５】
増幅器又は方法は、電源電圧に依存し、補償装置により安定化された出力電圧を発生する。更に調節系が出力電圧を、終段を経てコイルに誘導される電流に基づき調節する。
【００１６】
本願の電圧依存電流調節増幅は、高速で交番する傾斜磁場を発生させるべく、矢継ぎ早に正確に守られるべきコイル電流変化、即ち傾斜磁場を発生せねばならない磁気共鳴装置における傾斜磁場コイルのための傾斜磁場増幅器として特に有利に使用できる。
【００１７】
本発明の他の有利な構成は、従属請求項の対象であり、以下の説明で明らかにする。
【００１８】
以下、本発明の実施例を図面に基づき詳細に説明する。
【００１９】
図１は補償装置９を備えた調節型２段式増幅器２５を概略的に示す。増幅器２５は、終段６に供給される電気エネルギー源Ｅ0を有する。終段６は、ここではコイルとして示す負荷８の動作のため用いる出力信号Ｕoutを発生する。
【００２０】
出力信号Ｕoutのパラメータ値が、測定装置７によって検出されて、図には「actual」を意味するＡにても示される実際値入力線３を介して調節装置１に導かれる。調節装置１は、他の信号入力として目標値入力線２を有し、これは図に「nominal」を意味するＮにても示されている。調節信号ＲＳは調節出力線５を経て制御装置４に導かれる。制御装置４は、制御信号ＭＳ１〜ＭＳ４のための４つの（多数の終段の直列回路では相応に多数の）信号線を介して終段６に接続されている。
【００２１】
終段４は、詳しくは示さない平滑コンデンサと、４つのスイッチＳ１〜Ｓ４と、それに並列接続された、詳しくは示さないフリーホイーリングダイオードとを備えた回路装置を有する。スイッチＳ１〜Ｓ４は制御信号ＭＳ１〜ＭＳ４によって制御される。その結果終段の出力電圧が生じ、その出力電圧の動作周期にわたる平均値は正の電源電圧＋Ｕ0と負の電源電圧−Ｕ0との間にある。
【００２２】
電源電圧Ｕ0は、エネルギー源Ｅ0から供給され、従ってエネルギー源における変動に支配されている。その結果、終段６の出力信号Ｕoutも、この変動の影響下にある。
【００２３】
この変動の補償のため、補償装置９を設けている。補償装置９は出力信号として補償係数ｋ又はその逆数１／ｋを発生する。補償係数ｋは、以下に詳しく説明するように、エネルギー源Ｅ0のパラメータ値に依存する。補償係数ｋが補償出力線１１又は１３を介して調節装置１又は制御装置４に導かれ、或いは逆数１／ｋが補償出力線１４を介して制御装置４に導かれる。補償装置９による補償のために３つの補償出力線１１、１３、１４のうち１つだけが必要とされるという点では、補償出力線１１、１３、１４は重複している。その限りでは補償出力線１１、１３、１４は選択肢として理解できる。
【００２４】
図示の増幅器２５は、例えば電源電圧Ｕ0に依存して出力電圧Ｕoutを発生し、この出力は補償装置９によって安定化されている。この場合に補償装置９は、エネルギー源Ｅ0のパラメータとして、それの電圧、即ち電源電圧Ｕ0が検出される。終段電源電圧Ｕ0の測定によって、終段の負荷変動によって生じる電圧崩落も一緒に補償される。更に測定装置７は、終段６の出力電圧Ｕoutによってコイル８に誘導される電流を測定する電流測定装置であるとよい。このような電圧依存性の電流調節型増幅器２５は、例えば急変する傾斜磁場を発生させるべく、矢継ぎ早にコイル電流変化、即ち傾斜磁場を発生させる磁気共鳴装置における傾斜磁場増幅器として使用できる。
【００２５】
図２は、先に説明した図１に対して変更した補償装置９を備えた増幅器２６を示す。調節装置１および制御装置４と一緒に終段６は先の説明に対応しており、同一の符号を付している。補償装置９は、先に説明と同様にエネルギー源Ｅ0のパラメータ値に依存した補償係数ｋを発生する。補償係数ｋは、補償出力線１２を介して調節信号増幅装置１０に導かれる。調節信号増幅装置１０は、入力側を調節出力線５に接続されていて、調節信号ＲＳを補償係数ｋに依存して増幅する。かくして補償装置９が終段６の制御に寄与する。
【００２６】
図３は、調節信号ＲＳに依存した制御信号ＭＳ１およびＭＳ４の経過を示す。調節信号ＲＳは、任意に定められた信号範囲−ＲＳ0〜＋ＲＳ0内の値を取り得る。制御装置４はアナログ又はディジタル変調器であってよく、この変調器は、信号ＭＳ１〜ＭＳ４を介して終段６のスイッチＳ１〜Ｓ４を、例えばその都度スイッチＳ１とＳ４又はスイッチＳ２とＳ３が同時に開閉するように制御する。
【００２７】
アナログ変調器の場合、調節信号ＲＳは、一般に変調器内で比較量として三角波電圧と比較される電圧である。ＲＳが三角電圧の瞬時値よりも大きいとき、例えば信号ＭＳ１およびＭＳ４がスイッチＳ１およびＳ４をオンさせるようにセットされる。これに対しＲＳが三角波電圧の瞬時値よりも小さいときには、その代わりにスイッチＳ２とＳ３をオンさせるようにＭＳ２とＭＳ３がセットされる。ディジタル変調器の場合は、比較量がカウンタ内容であるとよい。数値として存在する調節信号ＲＳがカウンタ内容よりも大きいときには、ここでも、例えばＭＳ１とＭＳ４がセットされる。これに対しＲＳがカウント内容よりも小さいときには、その代わりにＭＳ２とＭＳ３がセットされる。
【００２８】
スイッチＳ１とＳ４がオン、スイッチＳ２とＳ３がオフのときには、出力電圧Ｕoutとして電圧＋Ｕ0が生じる。これに対し逆にスイッチＳ２とＳ３がオン、スイッチＳ１とＳ4がオフのときには、出力電圧Ｕoutとして電圧−Ｕ0が生じる。スイッチが変調動作に従って交互にオン・オフされると、出力電圧Ｕoutの平均値として＋Ｕ0と−Ｕ0との間にあり、スイッチＳ１〜Ｓ４の動作時間に依存した電圧が生じる。
【００２９】
従って、調節信号ＲＳの図示の経過は、例えば−ＲＳ0では、信号ＭＳ１とＭＳ４がセットされてなく、信号ＭＳ２とＭＳ３がセットされていることを意味する。調節信号ＲＳと共に直線的に上昇する経過中に、信号ＭＳ１とＭＳ４並びにＭＳ２とＭＳ３は変化する動作時間を伴って交互にオン・オフされ、０の調節信号において、Ｓ１とＳ４又はＳ２とＳ３の動作時間が等しい長さとなり、そして＋ＲＳ0の調節信号において、信号ＭＳ１とＭＳ１のみがセットされるのに対しＭＳ２とＭＳ３がセットされないと言う状態に至る。
【００３０】
図４は、制御信号ＭＳ１〜ＭＳ４に対する終段出力信号Ｕoutの推移を示す。ＭＳ１とＭＳ４に関し信号がセットされていない場合（その代わり、この場合にはＭＳ２、ＭＳ３が１００％にセットされている。）における出力信号−Ｕ0から出発して、出力信号は、ＭＳ１およびＭＳ４ならびにＭＳ２およびＭＳ３の動作時間が等しい長さになる０の値迄上昇する。更に、専らＭＳ１およびＭＳ４がセットされるようになる迄動作時間が変移する。即ち、出力信号は、終段出力信号Ｕoutに対する＋Ｕ0の最大値が到達される迄、更に直線的に上昇する。
【００３１】
先の図の説明と併せて、−ＲＳ0〜＋ＲＳ0の調節信号範囲に関して、−Ｕ0〜＋Ｕ0の出力信号調節範囲がもたらされる。
【００３２】
制御信号ＭＳ１〜ＭＳ４と調節信号ＲＳとの間の関係に関し、次式が当てはまる。
ＭＳ２、３＝１００％−ＭＳ１、４
但し、この表示における制御信号ＭＳ１〜ＭＳ４はその都度の制御信号がセット状態にある時間の百分率割合として理解される。即ちＭＳ１およびＭＳ４は、例えば１００％の値においては連続的にセット状態にあり、例えば７５％の値においては時間の７５％がセット状態にある。
【００３３】
調節信号ＲＳが付加されると、制御信号ＭＳ１、４と調節信号ＲＳとの間の次の関係が当てはまる。
ＭＳ１、４＝５０％＋ＲＳ×５０％／ＲＳ0
【００３４】
制御信号ＭＳ１、４と終段出力信号Ｕoutとの間の関係は、次のとおりである。
Ｕout＝（Ｕo／５０％）×ＭＳ１、２−Ｕo
【００３５】
終段６の増幅は、Ｕoutについての先の関係にＭＳ１、４についての上記の関係を代入することによって、次式が得られ、
Ｕout＝（Ｕo／５０％）×（５０％＋ＲＳ×５０％／ＲＳ0）−Ｕo
その変形によって、次式がもたらされる。
Ｕout＝Ｕo×ＲＳ／ＲＳ0
この結果、制御装置４と終段６からなるカスケードの増幅度Ｖに関し、次式が得られる。
Ｖ＝Ｕo／ＲＳ＝Ｕout／ＲＳ0
【００３６】
従って、終段６の出力信号Ｕoutは調節信号ＲＳに線形に依存する。しかしながら、同様に電源電圧Ｕoの依存性が存在する。安定化されていない、又は不十分にしか安定化されていない電源電圧Ｕoの場合には、例えば系統変動時又は負荷急変時に調節特性の影響が顕著である。一般に、変調法の狙いは終段の出力信号と終段の調節信号との間の線形関係を達成することにあることから、これらの考察は、詳しくは説明されていない他の変調法についても意味内容的に当てはまる。
【００３７】
先の式から、電源電圧Ｕoの変動の補償が、
ｋ＝ＵN／Ｕo
なる関係が当てはまる補償係数ｋによって可能なことを認識できる。但し、ＵNは公称の又は典型的な、例えば最大の電源電圧である。補償のために、調節信号ＲＳが補償係数ｋを掛算されるか、又は範囲限界がＲＳ0×１／ｋにあるように調節信号の範囲が係数１／ｋだけ拡張される。
【００３８】
先に説明した図１および図２から分かるように、補償係数ｋ又はそれの逆数１／ｋが調節装置１か、制御装置４か、又は調節信号増幅装置１０かのいずれかに導かれる。
【００３９】
図５は、図１に含まれる調節器の例として、Ｄ制御要素および可調整の調節器パラメータとを有するＰＩＤ調節器を示す。目標値ＮがＤ要素１６を有する分岐に導かれる。Ｄ要素の増幅度は、Ｄ信号増幅装置１７によって可調整である。Ｄ信号増幅装置１７は入力信号として補償係数ｋ又はこれに比例した値を補償出力線１１を介して得る。Ｄ要素１６の増幅された出力信号は加算器に導かれる。
【００４０】
更に、目標値Ｎは遅れ要素ＤＥＬ（遅延）に導かれ、そこから差形成器ＤＩＦＦに導かれる。差形成器ＤＩＦＦは更に実際値Ａを入力信号として得て、目標値Ｎと実際値Ａとの間の制御偏差を形成する。制御偏差は可調整Ｐ要素１８に導かれると共にＩ要素１９に道かれ、Ｉ要素１９からＩ信号増幅装置２０に導かれる。Ｐ要素１８およびＩ信号増幅装置２０の調整は同様に補償出力線１１によって行なわれ、補償出力線１１を介して補償係数ｋ又はこれに比例した値が導かれる。Ｐ信号ＰＳおよびＩ信号ＩＳは、Ｄ信号ＤＳと同様に加算器ＳＵＭに導かれ、加算器ＳＵＭはそれらの信号から調節信号ＲＳを形成する。上述のディジタルの可調整のＰＩＤ調節器１５を、先に説明した図１又は図２の増幅器における調節装置として使用できる。
【００４１】
この場合に、調節パラメータ「Ｐ」、「Ｉ」および「Ｄ」の調整のためにどうせ必要な増幅装置１７、１８および２０は、補償係数の調整のためにも使用できるので、好ましいことに、付加的な増幅装置１０は必要としない。
【００４２】
図６はＤ要素１６のためのディジタル構成を示す。目標値Ｎが、ｎビット幅のメモリ、ＤフリップフロップＤＦｌｉｐならびにｍビット幅の減算器ＳＵＢに導かれる。特にｍ＝ｎ＋１であるとよい。ＤＦｌｉｐはクロックＣＬＫによって作動させられ、例えばＣＬＫが高速のシステムクロックである場合には、信号ＣＬＫ−ｅｎａｂｌｅによってクロック動作を引き下げることができる。
【００４３】
上述のディジタルＤ要素のランプ応答は、ｍ＝ｎ＋１の前提の下では、模範的に次の表１のようになる。
【表１】
2007511305.tif 000003
【００４４】
図７はＩ要素１９のディジタル構成を示す。入力信号ＩＮが、即ちＰＩＤ調節器の場合には制御偏差信号が、加算器ＡＤＤに導かれる。ＡＤＤの出力信号はＤフリップフロップＤＦｌｉｐに導かれる。このＤフリップフロップＤＦｌｉｐはクロック信号ＣＬＫによって作動させられ、かつ信号ＣＬＫ−ｅｎａｂｌｅによってクロックが低減される。ＤＦｌｉｐの出力信号ＱはＡＤＤの他の入力に導かれる。従って、加算器ＡＤＤの出力信号は同時に増幅装置２０の入力信号である。この代わりに、出力として、ＡＤＤの出力に比べて１クロックだけ遅れて現れるＤＦｌｉｐの出力Ｑを使用できる。上述のＩ要素のステップ応答は模範的には次の表２のようになる。但し、開始条件はＱ＝０である。
【表２】
2007511305.tif 000004
【００４５】
アナログ構成の積分器は、クロック長に相当する時定数と上記の時間基準において０Ｖの開始条件の下で０から１Ｖへ変化する入力電圧において、同様に上記の時間基準において示すようにクロック長当たり１Ｖにて変化する出力電圧を有する。これら２つの例から分かるように、類似して相応に構成された調節器回路の動作原理と規則性は基本的には等価である。
【００４６】
補償が補償係数ｋ又はその逆数によって制御装置４において行なわれるべき場合において、アナログ調節信号ＲＳの変換のために１つ以上のアナログ・ディジタル変換器を有するディジタルの制御装置の場合には、アナログ・ディジタル変換器のうちの１つにおける１／ｋに相当する変換尺度のための外部入力を使用することで、調節信号ＲＳと補償係数ｋとの掛算をアナログ・ディジタル変換器で行なえる。完全なディジタルの制御装置４なら、ディジタルの調節信号と補償係数とを掛算するとよい。アナログの制御装置4の場合には、比較量（三角波電圧）と補償係数の逆数１／ｋとの掛算を行なうことで、好適な回路変形が可能である。この場合には、図１で説明した補償出力線１４が使用できる。
【００４７】
補償係数ｋについては、増幅限界値の実用的な適用を考慮して予め与え得る。例えば電源電圧Ｕ0が零に向かうときには、補償係数ｋは無限大に近づき得る。しかし、増幅器の有意義な動作が非常に僅かな電源電圧Ｕ0にはあるという訳ではない。従って、実際的な設計は電源電圧Ｕ0の公称値に対する最大で約３０％の不足又は電源電圧Ｕ0の最大値に対する約４０％の不足のところにある電源電圧Ｕ0に制限できる。この限界値の外側の電源電圧Ｕ0については補償係数が一定に保たれる。
【００４８】
終段の出力信号と調節信号との関係に対する考察では、理想的な線形の関係が仮定される。例えば、短絡制御回避のための終段スイッチの制御における安全時間によって、たとえこの理想的な関係が実際に与えられていなくても、有意義な動作範囲への制限により十分な補償精度が達成される。他の場合にはｋの検出時に非線形が考慮されるとよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】補償装置を備えた調節型２段式増幅器を示すブロック図
【図２】補償装置と調節信号増幅装置を備えた調節型２段式増幅器のブロック図
【図３】調節信号に依存した終段の制御信号の経過を示すダイアグラム
【図４】制御信号に依存した終段の出力信号の経過を示すダイアグラム
【図５】Ｄ制御要素および制御可能な調節パラメータを有するＰＩ調節器の概略構成を示すブロック図
【図６】Ｄ調節要素のディジタル構成を示すブロック図
【図７】Ｉ調節要素のディジタル構成を示すブロック図
【符号の説明】
【００５０】
１  調節装置、２  目標値入力線、３  実際値入力線、４  制御装置、５  調節出力線、６  終段、７  測定装置、８  負荷、９  補償装置、１０  調節信号増幅装置、１１、１２、１３、１４  補償出力線、１５  ＰＩＤ調節器、１６  Ｄ要素、１７  Ｄ信号増幅装置、１８  Ｐ要素、１９  Ｉ要素、２０  増幅装置、２５、２６  増幅器、Ａ  実際値、ＡＤＤ  加算器、ＤＥＬ  遅れ要素、ＤＦｌｉｐ  Ｄフリップフロップ、ＤＩＦＦ          差形成器、ＤＳ  Ｄ信号、Ｅ０  エネルギー源、ＩＮ  入力信号、ＩＳ  Ｉ信号、ｋ  補償係数、ＭＳ１〜ＭＳ４  制御信号、Ｎ  目標値、ＰＳ  Ｐ信号、ＲＳ  調節信号、Ｓ１〜Ｓ４  スイッチ、ＳＵＭ  加算器、Ｕ0  電源電圧、Ｕout  出力電圧
【図１】
2007511305.tif 000005
【図２】
2007511305.tif 000006
【図３】
2007511305.tif 000007
【図４】
2007511305.tif 000008
【図５】
2007511305.tif 000009
【図６】
2007511305.tif 000010
【図７】
2007511305.tif 000011
【国際調査報告】
2007511305.tif 000012
2007511305.tif 000013
2007511305.tif 000014
2007511305.tif 000015
2007511305.tif 000016
2007511305.tif 000017