【手続補正書】
【提出日】平成31年4月23日(2019.4.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プログラマブル電圧範囲用の電圧増幅器（１００、３００）であって、
前記電圧増幅器（１００、３００）は入力電圧信号（１０）に対する少なくとも第１の動作点および第２の動作点を有するものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）は前記第１の動作点によって前記入力電圧信号（１０）の第１の範囲（１２）を第１の出力信号（１９１）に線形に変換するように構成されるものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）はまた、前記第２の動作点によって前記入力電圧信号（１０）の第２の範囲（１４）を第２の出力信号（１９２）に線形に変換するように構成されるものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）は制御段（１１０）、少なくとも１つの入力基準抵抗器配置（１２０、３３０）、および増幅回路（１３０）を有するものであり、
前記制御段（１１０）は、前記入力電圧信号（１０）を入力電流信号に変換するように構成され、前記入力基準抵抗器配置（１２０、３３０）は、前記入力電圧信号（１０）の前記第１の範囲（１２）の第１の画像、および前記入力電圧信号（１０）の前記第２の範囲（１４）の第２の画像を提供するために前記入力電流信号を使用するように構成され、その結果、前記第１の画像は前記入力電圧信号（１０）に対する前記第１の動作点を含み、前記第２の画像は前記入力電圧信号（１０）に対する前記第２の動作点を含むものであり、
前記増幅回路（１３０）は、前記第１の画像を前記第１の出力信号（１９１）に、かつ前記第２の画像を前記第２の出力信号（１９２）に変換するように構成されるものである、電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項２】
前記電圧増幅器（１００、３００）は、前記第１の動作点および前記第２の動作点は別として、追加の動作点が前記入力電圧信号（１０）に対して設定され得るように可変動作点を有するものである、請求項１に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項３】
前記電圧増幅器（１００、３００）は、前記第１の動作点および前記第２の動作点を同時に提供するように構成されるものである、請求項１に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項４】
前記第１の動作点および前記第２の動作点は、前記入力電圧信号（１０）の前記第１の範囲（１２）および前記入力電圧信号（１０）の前記第２の範囲（１４）が少なくとも１つの共有値を有するように設定されるものである、請求項３に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項５】
前記入力電圧信号（１０）の前記第１の範囲（１２）および前記入力電圧信号（１０）の前記第２の範囲（１４）は互いに隣接するものである、請求項４に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項６】
前記電圧増幅器（１００、３００）は、前記入力電圧信号（１０）の前記第１の範囲（１２）に対する所定の第１の増幅率によって前記第１の出力信号（１９１）を増幅するように構成されるものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）は、前記入力電圧信号（１０）の前記第２の範囲に対する所定の第２の増幅率によって前記第２の出力信号（１９２）を増幅するように構成されるものである、請求項１〜５のいずれか一項に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項７】
前記増幅回路（１３０）は、前記第１の画像を第１の出力電流に、かつ前記第２の画像を第２の出力電流に変換するように構成されるものであり、
前記増幅回路（１３０）はまた、第１の出力基準抵抗（１３７）を介して、前記第１の出力電流の電圧降下として前記第１の出力信号（１９１）を発するように、かつ第２の出力基準抵抗（１３７）を介して、前記第２の出力電流の電圧降下として前記第２の出力信号を発するように構成されるものである、請求項６に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項８】
前記増幅回路（１３０）は、前記入力電流信号に対する規定の第１の電流増幅率によって前記第１の出力電流を増幅し、かつ前記入力電流信号に対する規定の第２の電流増幅率によって前記第２の出力電流を増幅するように構成されるものである、請求項７に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項９】
前記増幅回路（１３０）は、少なくとも第１の増幅器（１４０）および第２の増幅器（１５０）を有するものであり、
前記第１の増幅器は、第１の負帰還（１４２）によって前記第１の画像を前記第１の出力信号（１９１）に変換するように構成されるものであり、
前記第２の増幅器（１５０）は、第２の負帰還（１５２）によって前記第２の画像を前記第２の出力信号（１９２）に変換するように構成されるものである、請求項１に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項１０】
前記第１の負帰還（１４２）は、前記第２の負帰還（１５２）に等しいものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）は、前記第１の増幅器（１４０）を使用する前記第１の増幅率によって前記第１の出力信号（１９１）を増幅するように構成されるものであり、
前記電圧増幅器（１００、３００）はまた、前記第２の増幅器（１５０）を使用する前記第２の増幅率によって前記第２の出力信号（１９２）を増幅するように構成され、前記第１の増幅率は、前記第２の増幅率と同じである、請求項９に記載の電圧増幅器（１００、３００）。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の少なくとも１つの電圧増幅器（１００、３００）、および少なくとも１つのアナログ・デジタル変換器（５１０）を備えるアナログ・デジタル変換器の回路配置（５００）であって、
前記アナログ・デジタル変換器（５１０）は、少なくとも前記第１の出力信号（１９１）を第１のデジタル信号（５３１）に変換し、かつ少なくとも前記第２の出力信号（１９２）を第２のデジタル信号（５３１）に変換するように構成されるものである、アナログ・デジタル変換器の回路配置（５００）。
【請求項１２】
前記第１のデジタル信号（５３１）は、前記第１のデジタル信号（５３１）が第１の値を有するとき、前記入力電圧信号（１０）の第１の線形変換範囲を表すものであり、
前記第１の値は第１の最小デジタル値より大きく、第１の最大デジタル値より小さいものであり、
前記第２のデジタル信号（５３１）は、前記第２のデジタル信号が第２の値を有するとき、前記入力電圧信号（１０）の第２の線形変換範囲を表すものであり、
前記第２の値は第２の最小デジタル値より大きく、第２の最大デジタル値より小さいものである、請求項１１に記載のアナログ・デジタル変換器の回路配置（５００）。
【請求項１３】
プログラマブル電圧範囲用の電圧増幅のための方法であって、
入力電圧信号（１０）の第１の範囲（１２）が増幅回路（１３０）の第１の動作点との第１の規定関係で位置付けられるように前記入力電圧信号（１０）を変換するステップであって、前記入力電圧信号（１０）は入力電流信号に変換され、前記入力電流信号によって、前記入力電圧信号（１０）の前記第１の範囲の第１の画像が提供され、その結果、前記第１の画像は前記入力電圧信号（１０）に対する前記第１の動作点を含む、ステップと、
前記入力電圧信号（１０）の第２の範囲（１４）が前記増幅回路（１３０）の第２の動作点との第２の規定関係で位置付けられるように前記入力電圧信号（１０）を変換するステップであって、前記入力電流信号によって、前記入力電圧信号（１０）の前記第２の範囲の第２の画像が提供され、その結果、前記第２の画像は前記入力電圧信号（１０）に対する前記第２の動作点を含む、ステップと、
前記第１の画像によって前記第１の範囲（１２）を第１の出力信号（１９１）に線形に変換するステップと、
前記第２の画像によって前記第２の範囲（１４）を第２の出力信号（１９２）に線形に変換するステップと、
を含む、方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の前記四つのステップを含み、
前記第１の出力信号（１９１）をデジタル化するステップと、
前記第２の出力信号（１９２）をデジタル化するステップと、
をも含む、前記入力電圧信号（１０）をデジタル化するための方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
図２は、第２の電圧増幅器１００を示す。第２の電圧増幅器１００は、電源および差動増幅器を有する制御段１１０を更に含み、それにより出力信号は図１と併せて説明したように差動増幅器に同様に帰還する。図１での状況と同様に、バイアス電流がバイアス電圧１３１によって利用可能にされ、それによりこのバイアス電流は入力基準抵抗器配置１２０の入力基準抵抗１２２、１２３、１２４および１２５を介して流れる。入力基準抵抗１２２、１２３、１２４および１２５は次に、増幅回路１３０の様々な動作点が入力電圧信号１０に対して設定され得るように入力基準抵抗１２２と１２３と１２４と１２５との間に定義される電位が各々設定され得るように選択される。これに関して、増幅回路１３０は、正の入力が基準抵抗器配置１２０に接続される第１の増幅器１４０を有し、それにより第１の増幅器１４０の正の入力では、電位は第１の入力基準抵抗１２２と第２の入力基準抵抗１２３との間に存在する。第１の増幅器１４０の出力は、第１の負帰還抵抗１４２に負帰還する。さらに、第１の増幅器１４０の負の出力は、第１の増幅抵抗１４４を介して第１の増幅バイアス電圧１４６に接続される。第１の増幅器１４０の増幅は、第１の負帰還抵抗１４２および第１の増幅抵抗１４４によって設定され、１の値も含むことができる。制御信号として入力電圧信号１０を受信する自己ロック型の電界効果トランジスタとは反対に接続される、差動抵抗の入力における自己ロック型の電界効果トランジスタのゲートは、第２の入力基準抵抗１２３と第３の入力基準抵抗１２４との間に接続される。入力電圧は、図１と併せて詳述したように、この時点で存在する。増幅回路１３０によって同様に含まれる第２の増幅器１５０の正の入力は、第３の入力基準抵抗１２４と第４の入力基準抵抗１２５との間に接続される。第２の増幅器１５０の出力は、第２の負帰還抵抗１５２に負帰還する。第２の増幅器１５０の負の出力もまた、第２の増幅抵抗１５４を介して第２の増幅バイアス電圧１５６に接続される。第２の増幅器１５０の増幅は、第２の負帰還抵抗１５２および第２の増幅抵抗１５４によって設定される。図２に示す具体的な実施形態では、個々の構成要素は次のような値を有する。第１の入力基準抵抗１２２は値Ｒ２を有し、第２の入力基準抵抗１２３は値Ｒ２／２を有し、第３の入力基準抵抗１２４は値Ｒ２／２を有し、第４の入力基準抵抗１２５は値Ｒ２を有し、第１の増幅抵抗１４４および第２の増幅抵抗１５４は各々、値Ｒ１を有し、第１の負帰還抵抗１４２および第２の負帰還抵抗１５２は各々、値２＊Ｒ１を有し、第１の増幅バイアス電圧１４６および第２の増幅バイアス電圧１５６は同じであり、バイアス電圧１３１の値とは異なる値を有する（個別の数量に対する値の例は、Ｒ１＝５００オーム（信号の帯域幅によって主に設定される）、Ｒ２＝２００オーム（制御ユニットの出力段を通じて１ｍＡの電流では、結果は各々２００ｍＶの電圧区間であり、その結果、抵抗１４２および１４４の値に対して２の比率での出力電圧は、増幅バイアス電圧を中心に各々２００ｍＶである）、増幅バイアス電圧＝供給電圧範囲の半分、これは特に以下のコンパレータによって決まり、例えば、バイアス電圧＝３００ｍＶ、これは増幅範囲を十分に利用するために予期される入力電圧範囲内であるべきである）。それ故に、他の電圧信号１０に対する第１および第２の増幅器の正の入力での電位は、入力基準抵抗１２２、１２３、１２４および１２５によって設定することができる。第１の増幅器１４０および第２の増幅器１５０がそれ故に同じ絶対動作点を有する場合、入力電圧信号１０に対する異なる動作点は、入力基準抵抗１２２、１２３、１２４および１２５によって設定することができる。