DE102004038089B4

DE102004038089B4 - Reglergestütztes Verfahren und reglergestützte Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelkreis

Info

Publication number: DE102004038089B4
Application number: DE102004038089.9A
Authority: DE
Inventors: Dr. Kuhwald Thomas; Werner Held
Original assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Current assignee: Rohde and Schwarz GmbH and Co KG
Priority date: 2004-08-05
Filing date: 2004-08-05
Publication date: 2016-02-04
Anticipated expiration: 2024-08-06
Also published as: US20080315947A1; JP2008508824A; WO2006015663A1; DE102004038089A1; EP1771942A1; US7647029B2

Abstract

Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes (27), das innerhalb eines Pegelregelkreises (1) für ein hochfrequentes Signal (SHF) in einem Signalkanal (2) zur Kompensation der nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) in Serie zum Signalkanal (2) geschaltet ist und das eine zur nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) inverse Kennlinie im Fall einer idealen Kompensation aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Ordinatenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) bei überbrücktem Kompensationsglied (27) aus einem Stellsignalwert (PStell) ergibt, der sich bei einem dem zugehörigen Abszissenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) entsprechenden Signalpegel eines Pegelreferenzsignals (PRef) im ausgeregelten Pegelregelkreis (1) einstellt.

Description

Die Erfindung betrifft ein reglergestütztes Verfahren und reglergestützte Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis.
Der Signalpegel von hochfrequenten Signalen beispielsweise in Sender-Endstufen, in Empfänger-Eingangstufen oder in Signalgeneratoren wird nach dem Stand der Technik in automatischen Pegelregelkreisen (automatic gain control = AGC) auf einen einstellbaren Pegelreferenzwert ausgeregelt. In der EP 0 451 277 B1 ist ein derartiger automatischer Pegelregelkreis in einer Empfänger-Eingangstufe offenbart. Der Verstärkungs- bzw. Dämpfungsfaktor eines im Signalkanal integrierten Verstärkungs- bzw. Dämpfungsgliedes wird hierbei über ein Stellsignal automatisch eingestellt, welches in einer Regler-Einheit auf der Basis der Regeldifferenz zwischen dem Pegelreferenzwert und dem am Ausgang des Signalkanals über eine Detektier-Einheit erfassten Signalpegels des hochfrequenten Signals erzeugt wird.
Nichtlinearitäten im Signalkanal, beispielsweise im Verstärkungs- bzw. Dämpfungsglied, führen im Pegelregelkreis zu Instabilitäten, verschlechtern die Dynamik des Pegelregelkreises.
Eine exakte inverse Einstellung der Übertragungskennlinie des Dämpfungsgliedes zur Übertragungskennlinie der Sender-Endstufe über die Parametrierung des Dämpfungsfaktors für alle Pegelwerte des Hochfrequenz-Signals erfolgt bei der DE 36 36 865 A1 offline im Rahmen eines Einstell- oder Kalibriervorgangs. Da der Verlauf der Übertragungskennlinie der Sender-Endtufe und dazu korrespondierend der Übertragungskennlinie des Dämpfungsgliedes von einer Reihe von Parametern – beispielsweise der Frequenz des Hochfrequenzsignals, der Umgebungstemperatur – abhängig ist, sind eine Vielzahl von Kennlinienverläufen für das Dämpfungsglied zu ermitteln. Für jede einzelne Kennlinie sind wiederum eine Vielzahl von Kennlinien-Wertepaare in Rahmen von Einzelkalibriervorgängen zu bestimmen, was den Einstellungsaufwand vor Nutzung des Senders, Empfängers oder Signalgenerators deutlich erhöht.
Aus der DE 26 33 200 A1 ist eine Schaltungsanordnung zum Ausgleich des frequenzabhängigen Amplitudenfehlers eines abstimmbaren Messsenders und Messempfängers bekannt.
Aus der DE 36 10 252 C2 geht eine Verstärkerschaltung mit Rückkopplung hervor. Die Verstärkerschaltung hat einen Verstärkerabschnitt und einen Rückkopplungsabschnitt. Der zumindest ein Verstärkerelement aufweisende Verstärkerabschnitt hat im Betriebsfrequenzbereich eine nicht lineare Kennlinienfunktion. Der Rückkopplungsabschnitt besitzt ebenfalls ein Verstärkerelement und hat ebenfalls im Betriebsfrequenzbereich eine nicht lineare Kennlinienfunktion. Die Koeffizienten der beiden nicht linearen Kennlinienfunktionen müssen dabei bestimmte Bedingungen erfüllen.
Bei der DE 195 24 037 A1 ist eine Messstelle am Eingang und eine weitere Messstelle am Ausgang eines Hochfrequenz-Leistungsverstärkers angeordnet. Das Eingangsmesssignal wird auf ein Kennlinienrechenwerk gegeben. Über eine Übertragungssollkennlinie wird ein Soll-Ausgangswert generiert, der mit dem an der Messstelle ermittelten Ist-Ausgangswert verglichen wird. Abweichungen der Ausgangswerte generieren in einem Digitalrechner eine Stellgröße, die auf eine Arbeitspunktverstellung des Hochfrequenz-Leistungsverstärkers einwirkt.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, den Einstell- oder Kalibrieraufwand bei der Bestimmung der Übertragungskennlinien eines Kompensations- oder Dämpfungsgliedes innerhalb eines Pegelregelkreises deutlich zu reduzieren.
Die Aufgabe wird durch ein reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 1 und eine reglergestützte Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Für die Ermittlung der einzelnen Kennlinien-Wertepaare des Kompensationsgliedes wird die Eigenschaft des Pegelregelkreises ausgenutzt, dass sich im ausgeregelten Pegelregelkreis bei überbrücktem Kompensationsglied und bei einem Signalpegel des Pegelreferenzsignals in der Größe des Abszissenwertes der Kennlinie des Kompensationsgliedes sich als Stellsignal ein Wert einstellt, der dem zugehörigen Ordinatenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes bei idealer Kompensation der Übertragungskennlinie im Signalkanal entspricht.
Auf diese Weise ist es möglich, bei fest vorgegebener Frequenz des Hochfrequenzsignals am Eingang des Signalkanals und Variation der Signalpegel des Pegelreferenzsignals im ausgeregelten Zustand des Pegelregelkreises die zu den am Pegelreferenz-Anschluß anliegenden Abszissenwerten gehörigen Ordinatenwerte der Kennlinie des Kompensationsgliedes am Stellsignal-Anschluß zu erfassen und damit die für eine bestimmte Frequenz des Hochfrequenzsignals charakteristische Kennlinie des Kompensationsgliedes vergleichsweise aufwandsarm zu ermitteln. Durch Variation der Frequenz des Hochfrequenzsignals in einem bestimmten Frequenzraster können auf dieselbe Art und Weise alle zu den jeweiligen Frequenzen des Hochfrequenzsignals gehörigen Kennlinien des Kompensationsgliedes bestimmt werden.
Im Vergleich zum Einstell- bzw. Kalibrierverfahren des Stands der Technik sind keine aufwändigen Einstellvorgänge für definierte Stellsignale, keine aufwändigen Meßvorgänge zur Ermittelung der dazu korrespondierenden Hochfrequenzsignale am Ausgang des Signalkanals und darauf aufbauend umfangreiche mathematische Berechnungsvorgänge zur Bestimmung der Kennlinien-Wertepaare für die einzelnen Kennlinien des Kompensationsgliedes erforderlich. Vielmehr kann beim erfindungsgemäßen Verfahren und bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Einstellung der einzelnen Abszissenwerte am Pegelreferenz-Anschluß sowie der einzelnen Frequenzen an der Signalquelle des Hochfrequenzsignals und das Auslesen der Ordinatenwerte am Stellsignal-Anschluß des Pegelregelkreises automatisiert werden. Ohne mathematischen Berechnungsaufwand können die zu den einzelnen Abszissenwerten gehörigen Ordinatenwerte der frequenzabhängigen Kennlinien des Kompensationsgliedes direkt nach dem Auslesen in die einzelnen Speicherzellen des digital realisierten Kompensationsgliedes eingeschrieben werden.
Die Temperaturabhängigkeit der Übertragungskennlinie des Signalkanals, welche lediglich mit einer vertikalen Verschiebung der Übertragungskennlinie verbunden ist, wird ganz analog ermittelt, indem die Stellsignaländerung des Pegelregelkreises bei einer bestimmten Umgebungstemperatur in Relation zu einer Bezugsumgebungstemperatur bei fester Frequenz des Hochfrequenzsignals und festen Signalpegel des Pegelreferenzsignals gemessen wird. Auf diese Weise kann durch Variation der Umgebungstemperatur in Relation zu einer Bezugsumgebungstemperatur die jeweilige Stellsignaländerung bzw. die Änderung des jeweiligen Pegel-Istwerts des Hochfrequenzsignals für die Verwendung als Kompensationssignal in einer Einheit zur Temperaturkompensation ermittelt werden.
Da die Temperaturabhängigkeit der Übertragungskennlinie des Signalkanals sowohl eine lineare Abhängigkeit – verursacht durch das Stellglied des Signalkanals – als auch eine logarithmische Abhängigkeit – verursacht durch den Trennverstärker des Signalkanals – aufweist, sind hierfür in getrennten Meßreihen die entsprechenden temperaturabhängigen Stellsignaländerungen – für den Fall den linearen Abhängigkeit – und die temperaturabhängigen Änderungen des Pegel-Istwerts des Hochfrequenzsignals – für den Fall der logarithmischen Abhängigkeit – zu messen. Für den Fall der logarithmischen Abhängigkeit sind die somit ermittelten Kompensationswerte in einer ersten Einheit zur Temperaturkompensation zur additiven Überlagerung mit dem Pegelreferenzsignal abzuspeichern. Für den Fall der logarithmischen Abhängigkeit sind die entsprechend ermittelten Kompensationswerte in einer dritten Einheit zur Temperaturkompensation zur additiven Überlagerung mit dem Stellsignal abzuspeichern. Schließlich sind Kompensationswerte zur Kompensation von temperaturbedingten Änderungen des Verstärkungsfaktors des Meßverstärkers in einer zweiten Einheit zur Temperaturkompensation zur additiven Überlagerung mit dem Stellsignal abzuspeichern.
Die Ausführungsform des reglergestützten Verfahrens und der reglergestützten Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie des Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen reglergestützten Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis,
2 ein Blockschaltbild des Kompensationsgliedes in der erfindungsgemäßen reglergestützten Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis,
3 ein Teilausschnitt der Kennlinie des Kompensationsgliedes in der erfindungsgemäßen reglergestützten Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis,
4 ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen reglergestützten Verfahrens zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis,
5 ein Flußdiagramm für die Bestimmung der Kompensationswerte bei temperaturbedingter Verschiebung der Trennverstärker-Übertragungskennlinie im Signalkanal,
6 ein Flußdiagramm für die Bestimmung der Kompensationswerte bei temperaturbedingter Verschiebung der Stellglied-Übertragungskennlinie im Signalkanal und
7 ein Flußdiagramm für die Bestimmung der Kompensationswerte bei temperaturbedingter Änderung des Verstärkungsfaktors des Meßverstärkers im Pegelregelkreis.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes in einem Pegelregelkreis wird gemäß 1 in einem Signalgenerator eingesetzt. Alternativ kann die erfindungsgemäße Vorrichtung aber auch in anderen hochfrequenztechnischen Geräten und Systemen, wie beispielsweise in Sender-Endstufen oder in Empfänger-Eingangstufen, zum Einsatz kommen, bei denen der Pegel eines Hochfrequenzsignals mit einem Pegelregelkreis automatisch eingestellt wird.
Der Pegelregelkreis 1 besteht aus einem Signalkanal 2, in dem ein Hochfrequenzsignal, das von einer Signalquelle 3 erzeugt wird, geführt und verschiedenen nachrichtentechnischen Verarbeitungsfunktionen unterzogen wird. In der Signalquelle 3 wird die Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF eingestellt. Der Signalpegel des Hochfrequenzsignals S_HF wird in einem der Signalquelle 3 anschließenden Stellglied 4 des Signalkanals 2 eingestellt. Das Stellglied 4 wird hierzu von einem der Pegelverstellung des Hochfrequenzsignals S_HF proportionalen, kompensierten Stellsignal P_Stellkomp' angesteuert.
Das hinsichtlich seines Signalpegels im Stellglied 4 verstellte Hochfrequenzsignal S_HF wird anschließend über eine Eichleitung 5 mit definierten Impedanzwerten einem Trennverstärker 6 zugeführt. Im Trennverstärker 6 erfolgt über zwei Verstärkerstufen 7 und 8 eine galvanische Entkopplung zwischen der Signalquelle 3 des Signalgenerators und der Ein-/Ausgabe-Stufe 9 des Signalkanals 2 des Signalgenerators. Der Trennverstärker 6 enthält zusätzlich zwischen den beiden Verstärkerstufen 7 und 8 einen Tiefpaßfilter 10 zur Dämpfung von eingekoppelten höherfrequenten Störsignalen. Zwischen Trennverstärker 6 und Ein-/Ausgabe-Stufe 9 ist eine Detektioneinrichtung 11 geschaltet, die im Falle des Signalgenerators der 1 als Richtkoppler ausgeführt ist. Im Richtkoppler 11 erfolgt die meßtechnische Erfassung und Auskopplung des Hochfrequenzsignals S_HF am Ende des Signalkanals 2.
Das ausgekoppelten Hochfrequenzsignal S_HF wird im anschließenden Abwärtsmischer 12 mittels des Mischersignal LO₁ in das Zwischenfrequenzsignal S_ZF heruntergemischt. Der anschließende Meßverstärker 13, welcher einen regelbaren Verstärkungsfaktor aufweist, führt eine Pegelanpassung des Zwischenfrequenzsignal S_ZF an das herrschende Pegelniveau des digitalen Signalverarbeitungsbereichs 14 des Pegelregelkreises 1 durch. Das anschließende Anti-Aliasing-Tiefpaßfilter 15 führt eine Unterdrückung der durch die anschließende Analog-Digital-Wandelung verursachte Generierung höherharmonischer Spektralanteile durch.
Die Analog-Digital-Wandelung im Analog-Digital-Wandler 16 führt zum digitalisierten Zwischenfrequenzsignal S_ZFD, welches im anschließenden Abwärtsmischer 17 mittels des Mischersignals LO₂ in das korrespondierende digitalisierte Basisbandssignal S_NFD transferiert wird. Das digitalisierte Basisbandssignal S_NFD wird im Logarithmierer 18 zur Bildung des logarithmischen Pegel-Istwerts P_Ist logarithmiert, um im gleichen Maßstab wie das logarithmische Pegelreferenzsignal P_Ref für eine sinnvolle Regeldifferenz-Bildung in der anschliessenden Regeldifferenzbildungs-Einheit 19 vorzuliegen.
Dem logarithmischen Pegelreferenzsignal P_Ref wird vor der Regeldifferenzbildungs-Einheit in einem Summationsglied 20 ein Kompensationssignal Komp₁ additiv überlagert. Dieses Kompensationsignal Komp₁ wird in einer ersten Temperaturkompensation-Einheit 21 erzeugt. Das Kompensationssignal Komp₁ dient zur Kompensation von temperaturbedingten logarithmischen Verschiebungen der Übertragungskennlinie des Signalkanals 2, welche schwerpunktmäßig im Trennverstärker 6 auftreten.
Das Regeldifferenz-Signal ΔP aus der Regeldifferenzbildungs-Einheit 19 wird dem digital realisierten Regler 22 zugeführt, der beispielsweise eine als Digitalfilter realisierte proportional-integrierende Regeldynamik aufweist. Das vom Regler 22 erzeugte Stellsignal P_Stell wird in einem Signalbegrenzer 23 einer Stellsignal-Begrenzung unterworfen. In einem weiteren Summations-Glied 24 erfolgt eine zusätzliche additive Aufschaltung eines Vorsteuersignals P_Vorst zum begrenzten Stellsignal P_Stell des Reglers 22. Dieses Vorsteuersignal P_Vorst ist nicht unbedingt erforderlich, beschleunigt aber den Einschwingvorgang des Pegelregelkreises 1 deutlich. Das Vorsteuersignal P_Vorst, das in Abhängigkeit des Signalwertes des Pegelreferenzsignal P_Ref bestimmt wird, wird direkt ohne Rückkopplung auf das Stellglied 4 geschaltet und führt zu einer Pegeleinstellung des Hochfrequenzsignals S_HF in der Nähe des eingestellten Signalpegels der Pegelreferensignals P_Ref. Das Vorsteuersignal P_Vorst besitzt deshalb die gegenüber einem geschlossenen Regelkreis reduzierte Einschwingdynamik des Vorsteuerzweigs des Pegelregelkreises 1.
Der Regler 22 regelt hierbei nur noch die restliche Regeldifferenz ΔP zwischen dem eingestellten Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref und dem vom Vorsteuersignal P_Vorst erzielten Pegel-Istwert P_Ist des Hochfrequenzsignals S_HF aus, die beispielsweise durch überlagerte Störsignale oder durch Parameterschwankungen in den Funktionseinheiten des Vorsteuerzweigs des Pegelregelkreises 1 verursacht werden.
Im folgenden Summationsglied 25 erfolgt eine zusätzliche additive Aufschaltung eines zusätzlichen Kompensationssignals Komp₂ auf das Summationssignal aus Vorsteuersignal P_Vorst und begrenzten Stellsignal P_Stell des Reglers 22. Dieses Kompensationsignal Komp₂ wird in einer zweiten Temperaturkompensation-Einheit 26 erzeugt. Das Temperaturkompensationssignal Komp₂ dient der Kompensation von temperaturbedingten Änderungen des Verstärkungsfaktors des Meßverstärkers 13.
Im anschließenden Kompensationsglied 27, dessen nichtlineare Kennlinie bei idealer Kompensation exakt invers zur nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 ist, wird das aus Vorsteuersignal P_Vorst, amplitudenbegrenzten Stellsignal P_Stell des Reglers 22 und Kompensationssignal Komp₂ gebildete unkompensierte Summations-Stellsignal P_Stellunkomp am Eingang des Kompensationsgliedes 27 nichtlinear verzerrt, was zu einem nichtlinear verzerrten, durch das Kompensationsglied 27 kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp am Ausgang des Kompensationsgliedes 27 führt. Da die Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 von der Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF ist, weist auch das Kompensationsglied 27 entsprechende inverse von der jeweiligen Frequenz f_Sig abhängige nichtlineare Kennlinien auf. Die Auswahl der richtigen von der Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF abhängigen Kennlinie im Kompensationsglied 27 erfolgt über das an einem Eingang des Kompensationsglied 27 anliegende Frequenzsignal f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF.
Das kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp am Ausgang des Kompensationsgliedes 27 wird in der Phase der Bestimmung der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 bei geöffnetem nachfolgenden Schalter 28 für die weitere Ansteuerung des Stellgliedes 4 gesperrt und in der Phase des normalen Pegelregelbetriebes bei geschlossenem nachfolgenden Schalter 28 für die weitere Ansteuerung des Stellgliedes 4 weitergeführt. Im anschließenden Digital-Analog-Wandler 29 wird das kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp vom digitalen Format des digitalen Signalverarbeitung-Bereichs 14 des Pegelregelkreises 1 ins analoge Format gewandelt.
Das vom Regler 22 erzeugte Stellsignal P_Stell wird in der Phase der Bestimmung der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 bei geschlossenem nachfolgenden Schalter 31 für die weitere Ansteuerung des Stellgliedes 4 weitergeführt und in der Phase des normalen Pegelregelbetriebes bei geöffnetem nachfolgenden Schalter 31 für die weitere Ansteuerung des Stellgliedes 4 gesperrt. Das über den geschlossenen Schalter 31 in der Phase der Bestimmung der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 weitergeführte Stellsignal P_Stell des Reglers 22 wird dem Digital-Analog-Wandler 32 vom digitalen Format des digitalen Signalverarbeitungsbereichs 14 des Pegelregelkreises 1 in das analoge Format gewandelt. Das Summations-Glied 30 schaltet je nach Betriebsphase entweder das kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp des Kompensationsgliedes 27 oder das Stellsignal P_Stell des Reglers 22 zur Ansteuerung des Stellgliedes 4 weiter. Alternativ zu den beiden Schaltern 28 und 31, des Summations-Gliedes 30 und der beiden Digital-Analog-Wandler 29 und 32 kann auch ein Multiplexer und ein anschließender Digital-Analog-Wandler zu Einsatz kommen, wobei der Multiplexer je nach Betriebsphase entweder das kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp des Kompensationsgliedes 27 oder das Stellsignal P_Stell des Reglers 22 zur Ansteuerung des Stellgliedes 4 weiterschaltet.
In einem weiteren Summations-Glied 33 erfolgt in der Phase des normalen Pegelregelbetriebes eine additive Überlagerung eines zusätzlichen Kompensationsignals Komp₃ zum kompensierten Summations-Stellsignal P_Stellkom. Dieses zusätzliche Kompensationsignal Komp₃ wird in einer dritten Temperaturkompensation-Einheit 34 erzeugt. Das Kompensationssignal Komp₃ dient zur Kompensation von temperaturbedingten linearen Verschiebungen der Übertragungskennlinie des Signalkanal 2, welche schwerpunktmäßig im Stellglied 4 auftreten. Am Ausgang des Summations-Gliedes 34 liegt folglich das um das Kompensationssignal Komp₃ addierte kompensierte Summations-Stellsignal P_Stellkomp an, das als vollständig pegelkompensiertes Summations-Stellsignal P_Stellkomp' auf das Stellsignal 4 zur Verstellung des Signalpegels des Hochfrequenzsignals S_HF geführt wird.
Die Realisierung des Kompensationsgliedes 27, welches digital ausgeführt ist, ist in 2 im Detail dargestellt. In einem Speicher (RAM) 35 sind in den einzelnen Speicherzellen die zu den jeweiligen Abszissenwerten der nichtlinearen Kennlinie gehörigen Ordinatenwerte abgespeichert. Hierbei sind aber nur die zu einem groben Raster der Abszissenenwerte der nichtlinearen Kennlinie gehörigen groben Ordinatenwerte hinterlegt. Die grobrastrigen Abszissenenwerte der nichtlineare Kennlinie entsprechen den höherwertigen Bits des digitalisierten unkompensierten Stellsignal highBits(P_Stellunkomp). Zur Adressierung der zugehörigen groben Ordinatenwerte der nichtlinearen Kennlinie werden deshalb die höherwertigen Bits des digitalisierten unkompensierten Stellsignals P_Stellunkomp und aufgrund der Frequenzabhängigkeit der Kennlinie das Frequenzsignal f_Sig der Signalquelle 3 herangezogen. Am Ausgang des Speichers (RAM) 35 liegt nach der Adressierung der korrespondierende grobe Ordinatenwert P_{Stellkompgrob} der nichtlinearen Kennlinie an.
Zum groben Ordinatenwert P_{Stellkompgrob} der nichtlinearen Kennlinie wird in einem Interpolator 36 ein zusätzlicher feiner Ordinatenwert P_{Stellkompfein} generiert. Dieser feine Ordinatenwert der nichtlinearen Kennlinie entspricht dem Korrektur- oder Inkrementwert zum groben Ordinatenwert bei feinerer Rasterung der Abszissenwerte der nichtlinearen Kennlinie. Die feinere Rasterung der jeweiligen Abszissenwerte der nichtlinearen Kennlinie wird aus den niederwertigen Bits des digitalisierten unkompensierten Stellsignals lowBits(P_Stellunkomp) gewonnen. Im Interpolator 36 erfolgt die Bestimmung des feinen Ordinatenwertes P_{Stellkompfein} durch lineare Interpolation aus dem am Ausgang des Speichers 35 anliegenden groben Ordinatenwert P_{Stellkompgrobi} und dessen benachbarten Ordinatenwert _{PStellkompgrobi+1} der nichtlinearen Kennlinie, dem groben Abszissenwert-Raster highBits(P_{Stellunkompi+1}) – highBits(P_Stellunkompi) und dem feinen Abszissenwert aus den niederwertigen Bits des digitalisierten unkompensierten Stellsignals lowBits(P_Stellunkomp) gemäß Gleichung (1) und der Nomenklatur in 3.
Im nachfolgenden Summationsglied 37 wird der grobe Ordinatenwert P_{Stellkompgrobi} am Ausgang des Speichers 35 und der feine Ordinatenwert P_{Stellkompfeini} am Ausgang des Interpolators 36 zum exakten Ordinatenwert P_Stellkompi der nichtlinearen Kennlinie addiert, der das kompensierte Stellsignal P_Stellkomp darstellt.
Im Flußdiagramm der 4 ist das erfindungsgemäße reglergestützte Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes 27 in einem Pegelregelkreis 1 dargestellt.
In Verfahrenschritt S10 wird an der Signalquelle 3 die Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF eingestellt.
Im darauffolgenden Verfahrensschritt S20 wird am Pegelregelkreis 1 der Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref entsprechend dem Abszissenwert des jeweiligen Kennlinien-Wertepaares der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 eingestellt.
Der Schalter 31 wird geschlossen, während der Schalter 28 geöffnet wird. Die Temperaturkompensation-Einheit 34 ist zum aktuellen Zeitpunkt inaktiv, so dass nach Einschalten des Reglers 22 des Pegelregelkreises 1 und Abwarten des Einschwingvorgangs des Pegelregelkreises 1 am Steuereingang des Stellgliedes 4 das vom Regler 22 erzeugte und analog gewandelte Stellsignal P_Stell stationär anliegt. Der Wert des sich stationär einstellenden Stellsignals P_Stell des Reglers 22 kann im digitalen Format vor dem Digital-Eingang des Digital-Analog-Wandlers 32 am Anschlußpunkt 38 im Verfahrenschritt S30 als Ordinatenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 ausgelesen werden und in die durch den dazugehörigen Abszissenwert – entspricht dem eingestellten Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref – adressierte Speicherzelle des Speicherbausteins 35 des Kompensationsgliedes 27 als grober Ordinatenwert P_{Stellkompgrobi} eingeschrieben werden.
Die Verfahrensschritte S10, S20 und S30 werden im folgenden repetitiv zur Bestimmung sämtlicher Kennlinien-Wertepaare der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 durchgeführt.
Nach der Bestimmung aller Kennlinien-Wertepaare der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 in den vorhergehenden Verfahrensschritten S10, S20 und S30 werden in Verfahrensschritt S40 die Kompensationswerte Komp1_i des ersten Kompensationssignals Komp₁ für die Temperaturkompensation in der ersten Temperaturkompensations-Einheit 21 ermittelt, welche die logarithmische temperaturbedingte Verschiebung der nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 – verursacht insbesondere durch den Trennverstärker 6 – kompensieren.
Der Verfahrensschritt S40 zur Bestimmung der Kompensationswerte Komp_1i des ersten Kompensationssignals Komp₁ wird gemäß 5 in die Unterverfahrensschritte S41 bis S44 zerlegt.
Im Unterverfahrensschritt S41 wird an der Signalquelle 3 die Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF eingestellt und am Pegelreferenz-Eingang des Pegelregelkreises 1 ein bestimmter Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref vorgegeben.
Zur Vermeidung der temperaturbedingten Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 im linearen Maßstab, welche insbesondere durch das Stellglied 4 verursacht wird, wird in Unterverfahrensschritt S42 das Stellglied 4 überbrückt. Da die temperaturbedingte Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanal 2 im logarithmischen Maßstab erfolgt, ist eine entsprechende Temperaturkompensation auch im logarithmischen Maßstab durchzuführen und deshalb im Bereich der im logarithmischen Maßstab durchgeführten Regeldifferenzbildung des Pegelregelkreises 1 zu realisieren. Aus diesem Grunde wird der Pegelregelkreis 1 im Bereich des Pegelistwert-Eingangs der Regeldifferenzbildung-Einheit 19 geöffnet. Bei einer bestimmten Bezugsumgebungstemperatur T₀ wird deshalb im Unterverfahrensschritt S42 am Anschlußpunkt 39 des Pegelregelkreises 1 unmittelbar vor der Öffnungsstelle des Pegelregelkreises 1 in der Nähe des Pegel-Istwert-Eingangs der Regeldifferenzbildung-Einheit 19 der sich einstellende Pegelistwert P_IstT0 bei einer Bezugsumgebungstemperatur T₀ und bei einem vorgegebenen Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref gemessen.
Im darauffolgenden Unterverfahrensschritt S43 wird die Umgebungstemperatur T_i variiert und bei gleichem Signalpegel des Pegelreferenzsignals P_Ref der sich temperaturbedingt ändernde Pegelistwert P_IstTi zur Umgebungstemperatur T_i gemessen.
Schließlich wird im abschließenden Unterverfahrensschritt S44 die durch die Temperaturänderung zwischen der Umgebungstemperatur T_i und der Bezugsumgebungstemperatur T₀ bedingte Pegelistwert-Änderung ΔP_Isti = P_IstTi – P_IstT0 aus den zuvor gemessenen Pegelistwerten P_IstTi und P_IstT0 berechnet und als Kompensationswert Komp_1i des ersten Kompensationssignals Komp₁ bei Temperaturänderung von der Bezugsumgebungstemperatur T₀ zur Umgebungstemperatur T_i in der ersten Temperaturkompensation-Einheit 21 abgespeichert.
Die Unterverfahrensschritte S43 und S44 werden in einem bestimmten Temperaturraster für andere Umgebungstemperaturwerte T_i analog zur Bestimmung entsprechender Kompensationswerte Komp_1i des ersten Kompensationssignals Komp₁ durchgeführt.
Im darauf folgenden Hauptverfahrensschritt S50 erfolgt die Ermittelung der Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ für die Kompensation der temperaturbedingten Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanal 2 im linearen Maßstab, welche insbesondere durch die temperaturbedingte Verschiebung der pinch-off-Spannung der GaAs-Feldeffekttransistoren im Stellglied 4 verursacht wird.
Die Bestimmung der Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ des Hauptverfahrensschritts S50 wird gemäß 6 in die Unterverfahrensschritte S51 bis S54 zerlegt. Sie erfolgt in Analogie zur Bestimmung der Kennlinien-Wertepaare des Kompensationsgliedes 27 in den Verfahrensschritten S10 bis S30.
Im Unterverfahrensschritt S51 wird analog wie im Unterverfahrensschritt S41 für eine Signalquelle 3 die Frequenz f_Sig des Hochfrequenzsignals S_HF eingestellt und am Pegelreferenz-Eingang des Pegelregelkreises 1 ein bestimmter Signalpegel für das Pegelreferenzsignal P_Ref aufgelegt.
Zur Vermeidung von zusätzlichen temperaturbedingten Verschiebungen der nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 im logarithmischen Maßstab, verursacht durch den Trennverstärker 6, bei der Bestimmung der Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ wird der Trennverstärker 6 im Unterverfahrensschritte S52 überbrückt. Bei einer Bezugsumgebungstemperatur T₀ und ausgeregeltem Pegelregelkreis wird der sich einstellende Stellsignalwert P_StellkompT0 am Eingang des Stellgliedes 4 im Unterverfahrensschritte S52 ermittelt.
Im darauffolgenden Unterverfahrensschritt S53 wird die Umgebungstemperatur T_i variiert und der sich neu einstellende Stellsignalwert P_StellkompTi bei der neuen Umgebungstemperatur T_i aufgrund der temperaturerhöhungsbedingten Verschiebung der nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanal 2 gemessen.
Im abschließenden Unterverfahrensschritt S54 erfolgt die Berechnung der Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ für eine Temperaturkompensation der temperaturbedingten Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanals 2 im linearen Maßstab bei einer Temperaturänderung ΔT_i = T_i – T₀, indem die Stellsignaländerung P_Stellkompi als Differenz zwischen dem sich einstellenden Stellsignalwert P_StellkompTi zur Umgebungstemperatur T_i und dem sich einstellenden Stellsignalwert P_StellkompT0 zur Bezugsumgebungstemperatur T₀ gebildet wird und als Kompensationwert Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ bei einer Temperaturerhöhung ΔT_i in die dritte Temperaturkompensation-Einheit 34 eingetragen.
Analog werden die Unterverfahrensschritte S53 und S54 in einem bestimmten Temperaturraster für andere Umgebungstemperaturwerte T_i durchgeführt und die entsprechenden Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ in die dritte Temperaturkompensation-Einheit 34 abgespeichert.
Anzumerken ist schließlich, dass der Einfluß der Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 auf die Stellsignaländerung ΔP_Stellkompi und damit auf die Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ aufgrund der Differenzbildung nicht mehr auftritt, so daß die Ermittelung der einzelnen bei den Umgebungstemperaturen T_i sich einstellenden Stellsignale P_StellkompTi entweder bei geschlossenem Schalter 28 oder bei geschlossenem Schalter 31 erfolgen kann.
Schließlich werden im letzten Hauptverfahrensschritt S60 die Kompensationwerte Komp_2i des zweiten Kompensationssignals Komp₂ für die Temperaturkompensation der temperaturbedingten Änderung des Übertragungsverhaltens, insbesondere des Verstärkungsfaktors, des Meßverstärkers 13 ermittelt. Hierzu wird der Hauptverfahrensschritt S60 gemäß 7 in die Unterverfahrensschritte S61 bis S64 zerlegt.
Die Unterverfahrensschritte S61 bis S64 für die Bestimmung der Kompensationswerte Komp_2i des zweiten Kompensationssignals Komp₂ zur Temperaturkompensation der temperaturbedingten Änderung des Übertragungsverhaltens des Meßverstärker 13 entsprechen den Unterverfahrensschritten S51 bis S54 für die Bestimmung der Kompensationswerte Komp_3i des dritten Kompensationssignals Komp₃ zur Temperaturkompensation der temperaturbedingten Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanal 2 im linearen Maßstab. Insofern wird im folgenden nur auf die Unterschiede der beiden Hauptverfahrensschritte S50 und S60 eingegangen.
Zur Vermeidung zusätzlicher temperaturbedingter Änderungen der Übertragungskennlinie des Signalkanal 2, welche die zu ermittelnden Stellsignale P_StellkompTi zu den Umgebungstemperaturen T_i unerwünscht verfälschen, werden im Unterverfahrensschritt S62 das Stellglied 4 und der Trennverstärker 6 überbrückt.
Auch bei der Bestimmung der Kompensationswerte Komp_2i des zweiten Kompensationssignals Komp₂ für die Temperaturkompensation der temperaturbedingten Änderung des Übertragungsverhaltens des Meßverstärker 13 gilt in Analogie zum Hauptverfahrensschritt S50, dass die Kennlinie des Kompensationsgliedes 27 die Stellsignaländerung ΔP_Stellkompi und damit die Kompensationswerte Komp_2i des zweiten Kompensationssignals Komp₂ auf Grund der Differenzbildung nicht beeinflusst, so daß entweder Schalter 28 oder Schalter 31 bei der Ermittlung der sich einstellenden Stellsignale P_StellkompTi zur Umgebungstemperatur T_i geschlossen werden kann.
Die Kompensationswerte Komp_2i des zweiten Kompensationssignals Komp₂ zur Temperaturkompensation der temperaturbedingten Änderung des Übertragungsverhaltens des Meßverstärker 13 werden in der zweiten Temperaturkompensations-Einheit 26 abgespeichert.
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellte Ausführungsform beschränkt. Insbesondere können andere Regelungs- und Steuerungstrukturen zur Bildung des Pegelregelkreises 1 wie auch zur Durchführung des reglergestützten Verfahrens und der reglergestütztes Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie des Kompensationsgliedes eines Pegelregelkreises eingesetzt werden und sind von der Erfindung abgedeckt. Schließlich sei auch angemerkt, dass an Stelle der digitalen Realisierung des Signalverarbeitungsbereichs 14 des Pegelregelkreises 1 auch eine analoge Realisierung von der Erfindung abgedeckt ist.

Claims

Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes (27), das innerhalb eines Pegelregelkreises (1) für ein hochfrequentes Signal (S_HF) in einem Signalkanal (2) zur Kompensation der nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) in Serie zum Signalkanal (2) geschaltet ist und das eine zur nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) inverse Kennlinie im Fall einer idealen Kompensation aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß sich jeder Ordinatenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) bei überbrücktem Kompensationsglied (27) aus einem Stellsignalwert (P_Stell) ergibt, der sich bei einem dem zugehörigen Abszissenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) entsprechenden Signalpegel eines Pegelreferenzsignals (P_Ref) im ausgeregelten Pegelregelkreis (1) einstellt.
Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Kennlinie des Signalkanals (2) zusätzlich von der Frequenz (f_Sig) des hochfrequenten Signals (S_HF) und von der Umgebungstemperatur (T_i) abhängig ist.
Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes von der Frequenz (f_Sig) des hochfrequenten Signals (S_HF) abhängige Wertepaar aus Ordinaten- und Abszissenwert der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) folgendermaßen ermittelt wird: • Einstellen der Frequenz (f_Sig) des hochfrequenten Signals (S_HF), • Einstellen des Signalpegels des Pegelreferensignals (P_Ref) für den Pegelregelkreis (1) entsprechend dem Abszissenwert des Wertepaares der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) und • Ermitteln des sich einstellenden Stellsignals (P_Stell) als zugehöriger Ordinatenwert des Wertepaares der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) im ausgeregelten Pegelregelkreis (1).
Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine vertikale Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) im linearen Maßstab für jede definierte Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) in Bezug zu einer Bezugsumgebungstemperatur (T₀) durch ein drittes Kompensationssignal (Komp₃) kompensiert wird, dessen Betrag aus einer durch die Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) verursachten Stellsignaländerung (ΔP_Stellkompi) ermittelt wird und dem durch das Kompensationsglied (27) kompensierten Stellsignal (P_Stellkomp) invers additiv überlagert wird.
Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine vertikale Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) im logarithmischen Maßstab für jede definierte Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) in Bezug zu einer Bezugsumgebungstemperatur (T₀) durch ein erstes Kompensationssignal (Komp₁) kompensiert wird, dessen Betrag aus einer durch die Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) verursachten logarithmierten Pegel-Istwertänderung (ΔP_Isti) des Hochfrequenzsignals (S_HF) ermittelt wird und dem Pegelreferenzsignal (P_Ref) invers additiv überlagert wird.
Reglergestütztes Verfahren zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung des Verstärkungsfaktors eines Meßverstärkers (13) für jede definierte Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) in Bezug zu einer Bezugsumgebungstemperatur (T₀) durch ein zweites Kompensationssignal (Komp₂) kompensiert wird, dessen Betrag aus einer durch die Umgebungstemperaturänderung (ΔT_i) verursachten Stellsignaländerung (ΔP_Stellkompi) ermittelt wird und dem unkompensierten Stellsignal (P_Stellunkomp) invers additiv überlagert wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes (27) bestehend aus einem Pegelregelkreis (1) für ein hochfrequentes Signal (S_HF) in einem Signalkanal (2), welcher eine nichtlineare Übertragungskennlinie aufweist, mit einem Regler (22) zur Bildung eines Stellsignals (P_Stell) in Abhängigkeit von einer Regeldifferenz (ΔP) zwischen einem Signalpegel des Pegelreferenzsignals (P_Ref) und einem Pegel-Istwert (P_Ist) des erfaßten hochfrequenten Signals (S_HF), dem Kompensationsglied (27), das bei idealer Kompensation eine zur nichtlinearen Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) inverse Kennlinie aufweist und ein nichtlinear verzerrtes Stellsignal (P_Stellkomp) erzeugt, und einem im Signalkanal (2) integrierten Stellglied (4) mit einem in Abhängigkeit des nichtlinear verzerrten Stellsignals (P_Stellkomp) einstellbaren Verstärkungsfaktor, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung jedes aus Ordinaten- und Abszissenwert bestehenden Kennlinien-Wertepaares der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) das Kompensationsglied (27) überbrückt ist.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtlineare Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) durch die nichtlineare Übertragungskennlinie des Stellglieds (4) bestimmt ist.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem vom Kompensationsglied (27) nichtlinear verzerrten Stellsignal (P_Stellkomp) ein drittes Kompensationssignal (Komp₃) zur Kompensation der temperaturabhängigen Verschiebung der Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) im linearen Maßstab additiv überlagert wird, das von einer dritten Temperaturkompensations-Einheit (34) erzeugt wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß dem Stellsignal (P_Stell) des Reglers (22) ein Vorsteuersignal (P_vorst) additiv überlagert wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das hochfrequente Signal (S_HF) am Ausgang des Signalkanals (2) durch eine Detektionseinheit (11) erfaßt wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektionseinheit (11) ein Richtkoppler ist.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das von der Detektionseinheit (11) erfaßte hochfrequente Signal (S_HF) über einer Abwärtsmischer (12) in ein Zwischenfrequenzsignal (S_ZF) heruntergemischt wird, über einen Meßverstärker (13) mit veränderlichem Verstärkungsfaktor an das Pegelniveau eines digitalen Signalverarbeitungsbereichs (14) des Pegelregelkreises (1) angepaßt wird und zur Filterung einem Anti-Aliasing-Tiefpaß (15) zugeführt wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß zur Kompensation der Temperaturabhängigkeit des Verstärkungssfaktors des Meßverstärkes (13) durch eine zweite Temperaturkompensations-Einheit (26) dem Stellsignal (P_Stell) des Reglers (22) und dem Vorsteuersignal (P_vorst) ein zweites Kompensationssignal (Komp₂) additiv überlagert wird.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensationsglied (27) aus einem Speicher (35) mit in den einzelnen Speicherzellen abgespeicherten frequenzabhängigen groben Ordinatenwerten (P_{Stellkompgrobi}) der Kennlinie des Kompensationsgliedes (27) und einem Interpolator (36) zur Ermittlung von feinen Ordinatenwerten (P_{Stellkompfeini}), welche zu den im Speicher (35) abgelegten groben Ordinatenwerten (P_{Stellkompgrobi}) dazuaddiert werden, besteht.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß zur Adressierung der Speicherzellen des Speichers (35) mit dem groben Ordinatenwert (P_{Stellkompgrobi}) die Frequenz (f_Sig) des hochfrequenten Signals (S_HF) und die höherwertigen Bits des unkompensierten Summations-Stellsignals (highBits(P_Stellunkomp)) aus dem Stellsignal (P_Stell) des Reglers (22), einem Vorsteuersignal (P_vorst) und dem zweiten Kompensationssignal (Komp₂) benutzt werden.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bestimmung des feinen Ordinatenwerts (P_{Stellkompfeini}) der im Speicher (35) adressierte grobe Ordinatenwert (P_{Stellkompgrobi}) und sein benachbarter grober Ordinatenwert (P_{Stellkompgrobi+1}) und die niederwertigen Bits des unkompensierten Stellsignals (lowBits(P_Stellunkomp)) aus dem Stellsignal (P_Stell) des Reglers (22), einem Vorsteuersignal (P_vorst) und dem zweiten Kompensationsssignal (Komp₂) herangezogen werden.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Regler (22) und ein daran anschließender Signalbegrenzer (23) digital ausgeführt sind.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Temperaturkompensations-Einheit (21) ein dem Pegelreferenzsignal (P_Ref) additiv überlagertes erstes Kompensationssignal (Komp₁) zur Kompensation von temperaturabhängigen Verschiebungen der Übertragungskennlinie des Signalkanals (2) im logarithmischen Maßstab erzeugt.
Vorrichtung zur Bestimmung der Kennlinie eines Kompensationsgliedes nach einem der Ansprüche 7 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalkanal (2) im Anschluß an das Stellglied (4) eine Eichleitung (5) und einen Trennverstärker (6) enthält.