DE4238992A1

DE4238992A1 - Verfahren und Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers

Info

Publication number: DE4238992A1
Application number: DE19924238992
Authority: DE
Inventors: Gerhard Hantsche
Original assignee: IFM Electronic GmbH
Current assignee: IFM Electronic GmbH
Priority date: 1992-11-19
Filing date: 1992-11-19
Publication date: 1994-05-26
Anticipated expiration: 2012-11-20
Also published as: DE4238992C2

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum berührungslosen Nachweis der Annä herung eines Ansprechkörpers mit Hilfe einer Ansprechelektrode und eines über die Ansprechelektrode beeinflußbaren Oszillators.

Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkör pers der hier grundsätzlich in Rede stehenden Art sind kontaktlos ausgeführt und werden in zunehmendem Maße anstelle von elektrischen, mechanisch betätig ten Schaltgeräten, die kontaktbehaftet ausgeführt sind, in elektrischen Meß-, Steuer- und Regelkreisen verwendet. Mit solchen sog. Näherungsschaltern wird indiziert, ob sich ein Ansprechkörper, für den der entsprechende Näherungs schalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genähert hat. Hat sich nämlich ein Ansprechkörper, für den der entsprechende Näherungs schalter sensitiv ist, dem Näherungsschalter hinreichend weit genähert, so wird der elektronische Schalter umgesteuert, d. h. bei einer als "Schließer" ausgeführten Vorrichtung wird der bisher nichtleitende elektronische Schal ter nunmehr leitend, während bei einer als "Öffner" ausgeführten Vorrichtung der bisher leitende elektronische Schalter sperrt.

Wesentlicher Bestandteil von Vorrichtungen der zuvor grundsätzlich beschrie benen Art ist also u. a. ein von außen kapazitiv beeinflußbarer Oszillator; es handelt sich also um kapazitive Näherungsschalter.

Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkör pers sind anfangs mit einer Reihe von Problemen behaftet gewesen, - gemessen an elektrischen, mechanisch betätigten Schaltgeräten -, nämlich u. a. mit den Problemen "Erzeugung einer Speisespannung für den Oszillator", "Ausbildung des Oszillators", "Einschaltimpulsverhinderung", "Kurzschlußfestigkeit". Mit diesen Problemen und deren Lösungen (und mit anderen bei Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers relevanten Problemen und deren Lösungen) befassen sich z. B. die deutschen Offenlegungs schriften bzw. Auslegeschriften bzw. Patentschriften 19 51 137, 19 66 178, 19 66 213, 20 36 840, 21 27 956, 22 03 039, 22 03 040, 22 03 906, 23 30 233, 23 31 732, 23 56 490, 26 13 423, 26 16 265, 26 16 733, 26 28 427, 27 11 877, 27 44 785, 29 43 911, 30 04 829, 30 38 102, 30 38 141, 30 38 692, 31 20 884, 32 05 737, 32 09 673, 32 14 836, 32 38 896, 33 20 975, 33 27 328, 33 27 329, 34 20 236, 34 27 498, 35 19 714, 35 29 827, 36 05 499, 36 05 885, 37 22 334.

Bei den bekannten Vorrichtungen zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers, von denen die Erfindung ausgeht, wird die absolute Kapazitätsänderung einer Ansprechelektrode zu einer auf Bezugspotential lie genden Gegenelektrode bestimmt. Dabei wird der bei den bekannten Vorrichtun gen vorhandene Oszillator erst dann "komplett", wenn durch die äußere Beein flussung eine hinreichend große Beeinflussungskapazität zwischen der Ansprech elektrode und der Gegenelektrode entstanden ist; d. h. der Oszillator schwingt nur dann, wenn durch die äußere Beeinflussung eine hinreichend große Beein flussungskapazität entstanden ist. Im übrigen wird die bei einer äußeren Beein flussung auftretende Änderung der Schwingungsamplitude ausgewertet, - Oszil lator schwingt nicht oder mit einer Schwingungsamplitude unterhalb eines Amplitudengrenzwertes oder Oszillator schwingt mit einer Schwingungsamplitude oberhalb eines Amplitudengrenzwertes.

Demgegenüber wird erfindungsgemäß der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen einer zweiten An sprechelektrode und deren Umgebung andererseits beeinflußt.

Die bisher bekannten Verfahren arbeiten, wie bereits erläutert worden ist, mit der Auswertung der absoluten Kapazitätsänderung zwischen der Ansprechelek trode und einer Gegenelektrode. Da bei montierten Näherungsschaltern die Um gebung regelmäßig große parasitäre Kapazitäten liefert, erfolgt die Auswer tung der Kapazitätsänderung bei Annäherung eines Ansprechelements stets vor einem hohen Hintergrundniveau. Dies führt zu erhöhter Ansprechgenauigkeit. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kommt diese Hintergrundkapazität durch die Differenzbildung nicht mehr zum Tragen; tatsächlich wird eine Veränderung relativ zu einem Nullniveau gemessen, wodurch die Ansprechgenauigkeit wesent lich erhöht wird.

Bei der Annäherung des Ansprechkörpers an die erste Ansprechelektrode erhöht sich deren Kapazität, und die Differenz beider Kapazitäten steigt an bzw. sinkt ab (abhängig vom Vorzeichen der Kapazität der ersten Ansprechelektrode in der Differenz), bis sich der Ansprechkörper in seiner kürzesten Entfernung zur ersten Ansprechelektrode befindet. Bei der Bewegung des Ansprechkörpers von einem Punkt kürzester Entfernung zur ersten Ansprechelektrode zu dem Punkt, in welchem der Abstand zu beiden Ansprechelektroden identisch ist, sinkt - bzw. steigt - die Kapazitätsdifferenz wieder auf ihr ursprüngliches Nullniveau. Bewegt sich der Ansprechkörper nun von dem Punkt gleicher Ent fernung zu beiden Ansprechelektroden zu dem Punkt minimaler Entfernung von der zweiten Ansprechelektrode, so steigt deren Kapazität bis zu ihrem Maxi malwert an, wodurch die Kapazitätsdifferenz weiter sinkt bzw. steigt. Die weitere Entfernung des Ansprechkörpers von der zweiten Ansprechelektrode führt wiederum zu einem Absinken ihrer Kapazität und damit zu einem Ansteigen bzw. Absinken der Kapazitätsdifferenz auf das Nullniveau. Das Verhalten der Kapazitätsdifferenz ist also davon abhängig, welcher Ansprechelektrode sich der Ansprechkörper zunächst nähert.

Die Tatsache, daß die Kapazitätsdifferenz bei Annäherung, Vorbeibewegung und Entfernung des Ansprechkörpers je einen Extremwert sowohl oberhalb als auch unterhalb des Nullniveaus annimmt, kann dazu ausgenutzt werden, daß man den Näherungsschalter problemlos sowohl als "Öffner" als auch als "Schließer" einsetzen kann.

Nähert sich der Ansprechkörper beiden Ansprechelektroden symmetrisch, so ver ändert sich die Kapazitätsdifferenz nicht, d. h. der Näherungsschalter arbei tet richtungsselektiv, es werden nur Annäherungsbewegungen registriert, wel che eine Bewegungskomponente parallel zu einem Verbindungsvektor der Ansprech elektroden besitzen. Falls nicht sichergestellt werden kann, daß die Annähe rungsbewegung eine entsprechende Bewegungskomponente aufweist, ist es möglich, durch Anordnung zusätzlicher Oszillatoren bzw. Ansprechelektroden, wobei die Verbindungsvektoren der jeweiligen Ansprechelektroden linear unabhängig von einander sind, zu gewährleisten, daß der Näherungsschalter Ansprechkörper, welche sich aus den entsprechenden Richtungen nähern, registrieren kann.

Bei dem bekannten Verfahren mit einer Ansprechelektrode tritt regelmäßig das Problem der Beeinflussung durch äußere Störeinstrahlungen - etwa im VHF- bzw. im UHF-Bereich - auf. Da diese Störsignale bei dem erfindungsgemäßen Verfahren an beiden Ansprechelektroden gleichzeitig anliegen, spielen sie bei der Differenzbildung keine Rolle, sie werden unterdrückt.

In vorrichtungsmäßiger Hinsicht geht die Erfindung aus von einer Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers mit einer Ansprechelektrode, mit einem über die Ansprechelektrode beeinflußbaren Os zillator und mit einem von dem Oszillator - ggf. über einen Schaltverstärker - steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transistor, einem Thyristor oder einem Triac. Zur Realisierung der zuvor schon erläuterten Vorteile ist die erfindungsgemäße Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ansprechelektrode vorgesehen ist und der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der ersten Ansprech elektrode und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen der zwei ten Ansprechelektrode und ihrer Umgebung andererseits beeinflußbar ist.

Im einzelnen gibt es nun verschiedene Möglichkeiten, die erfindungsgemäße Vorrichtung auszugestalten und weiterzubilden. Dazu wird verwiesen einerseits auf die dem Patentanspruch 7 nachgeordneten Patentansprüche, andererseits auf die folgende Beschreibung eines zeichnerisch dargestellten Ausführungs beispiels. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkörpers,

Fig. 2 ein Schaltbild eines Teiles der erfindungsgemäßen Vorrichtung, nämlich den Oszillator und die Ansprechelektroden,

Fig. 3 verschiedene Ausführungsbeispiele der Ansprechelektroden und

Fig. 4 weitere Ausführungsbeispiele der Ansprechelektroden.

Die in Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellte Vorrichtung 1 ist einsetzbar zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines nicht dargestellten An sprechkörpers. Die Vorrichtung 1 spricht also an auf einen sich annähernden Ansprechkörper und ist über einen Außenleiter 2 mit einem Pol 3 einer Span nungsquelle 4 und nur über einen weiteren Außenleiter 5 mit einem Anschluß 6 eines Verbrauchers 7 verbindbar, wobei der andere Anschluß 8 des Verbrau chers 7 an den anderen Pol 9 der Spannungsquelle 4 angeschlossen ist. Mit anderen Worten ist die dargestellte Vorrichtung 1 über insgesamt nur zwei Außenleiter 2, 5 einerseits an die Spannungsquelle 4 und andererseits an den Verbraucher 7 anschließbar.

(Die Lehre der Erfindung ist unabhängig davon, ob die Vorrichtung 1 zwei Außenleiter 2, 5 hat, wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1, oder ob drei oder gar mehr als drei Außenleiter vorgesehen sind.)

In ihrem grundsätzlichen Aufbau besteht die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung 1 aus einem von außen beeinflußbaren Oszillator 10, aus einem dem Oszillator 10 nachgeschalteten Schaltverstärker 11, aus einem von dem Oszillator 10 über den Schaltverstärker 11 steuerbaren elektronischen Schalter 12, z. B. einem Thyristor, und aus einer Speiseschaltung 13 zur Erzeugung der Speisespannung für den Oszillator 10 und den Schaltverstärker 11.

Die Fig. 2 zeigt - als erfindungswesentlichen Teil der Vorrichtung 1 nach Fig. 1 - den von außen kapazitiv beeinflußbaren Oszillator 10; der Oszilla tor 10 ist mit seinem Ausgang 14 mit dem ä in Fig. 2 nicht dargestellten - Schaltverstärker 11 verbunden. Eingangsseitig sind zwei Ansprechelektroden 15, 16 vorgesehen. Durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapa zität zwischen der ersten Ansprechelektrode 15 und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen der zweiten Ansprechelektrode 16 und ihrer Umge bung andererseits ist der Oszillator 10 beeinflußbar. (Weiter oben und im folgenden heißt es häufiger Kapazität der Ansprechelektrode; gemeint ist da mit jeweils die Kapazität zwischen einer Ansprechelektrode und ihrer Umgebung.)

Die beiden Ansprechelektroden 15, 16 sind mit jeweils einem Eingang eines als Operationsverstärker ausgeführten Differenzverstärkers 17 verbunden; die Differenzbildung wird dabei dadurch realisiert, daß ein Eingang des Diffe renzverstärkers 17 das Signal invertierend verstärkt, während der andere Eingang nichtinvertierend arbeitet. Da die Spannungen an den beiden Ansprech elektroden 15, 16 phasenverschoben oszillieren - dies wird später noch genauer erläutert -, liegt also am Ausgang des Differenzverstärkers 17 die Differenz zweier oszillierender, phasenverschobener Signale an, welche wie derum ein oszillierendes Signal bildet. Dieses Ausgangssignal wird anschlies send von einem einen Operationsverstärker aufweisenden Mitkopplungsverstär ker 18 rückgekoppelt, um so ein schwingungsfähiges System zu realisieren, welches die Barkhausen-Gleichung K × V = 1 mit K = Rückkopplungsfaktor und V = Verstärkungsfaktor erfüllt.

In Beobachtungsrichtung betrachtet liegen die beiden Ansprechelektroden 15, 16 nebeneinander; sie sind bis auf die Beobachtungsseite von einer geerdeten Abschirmelektrode 19 umschlossen. Die Abschirmelektrode 19 bewirkt, daß die Vorrichtung 1 nur für Ansprechkörper in Beobachtungsrichtung empfindlich ist.

Die Ansprechelektroden 15, 16 sind elektronisch und mechanisch symmetrisch mit dem Differenzverstärker 17 verbunden. Dadurch wird verhindert, daß die bereits erwähnten elektronischen Störeinstrahlungen im Hochfrequenzbereich an den Eingängen des Differenzverstärkers 17 phasenverschoben anliegen. Dem gleichen Zweck dienen auch zwischen den Ansprechelektroden 15, 16 und den Eingängen des Differenzverstärkers 17 angeordnete Widerstände 20 bzw. 21, und ein zwischen den beiden Ansprechelektroden 15, 16 vorgesehener Konden sator 22. Liegen also die Störsignale in Phase an den Eingängen des Diffe renzverstärkers 17 an, so werden diese bei einer hohen Gleichtaktunterdrük kung des Differenzverstärkers 17 unterdrückt.

Der Ausgang des Differenzverstärkers 17 ist über ein RC-Glied 23 mit der ersten Ansprechelektrode 15 verbunden. Der Ausgang des Differenzverstärkers 17 ist mit dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers 18 ver bunden. Im einzelnen ist zwischen dem Ausgang des Differenzverstärkers 17 und dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers 18 ein ein stellbarer Spannungsteiler 24 vorgesehen, mit dessen Hilfe die Amplitude des Schwingkreises abgestimmt werden kann. Dies kann so geschehen, daß die Vorrichtung 1 insgesamt entweder als "Öffner" oder als "Schließer" arbeitet. Weiter ist zwischen dem Spannungsteiler 24 und dem nichtinvertierenden Ein gang des Mitkopplungsverstärkers 18 ein Hochpaß 25 vorgesehen, welcher die Gleichspannungsbelastung des zweiten Operationsverstärkers 18 reduziert. Parallel zu verstärkungsbestimmenden Widerständen 26 bzw. 27 des Mitkopp lungsverstärkers 18 sind Kondensatoren 28 bzw. 29 angeordnet, welche eine Phasenanpassung des Mitkopplungsverstärkers bewirken.

Der Ausgang des Mitkopplungsverstärkers 18 ist über ein RC-Glied 30 mit der zweiten Ansprechelektrode 16 verbunden. Damit ist der Schwingkreis geschlos sen, dessen Resonanzfrequenz im wesentlichen durch die Eigenfrequenz des RC-Gliedes 30 bestimmt ist.

Um Eigenschwingungen des Differenzverstärkers 17 und des Mitkopplungsverstär kers 18 zu verhindern, sind zwischen ihren Ausgängen und dafür vorgesehenen Kompensationsanschlüssen Kompensationskondensatoren 31 bzw. 32 vorgesehen.

In Fig. 3 sind nun verschiedene Ausführungsbeispiele für die Ansprechelektro den 15, 16 dargestellt, welche sich innerhalb einer gemeinsamen Abschirmelek trode 19 befinden. Fig. 3a zeigt zwei halbkreisförmige Ansprechelektro den 15, 16, von einer becherförmigen Abschirmelektrode 19 umgeben. In Fig. 3b ist ein seitlicher Schnitt durch die Anordnung nach Fig. 3a gezeigt. Fig. 3c zeigt zwei rechteckige Ansprechelektroden 15, 16, welche sich gemeinsam in einer kastenförmig ausgebildeten Abschirmelektrode 19 befinden. Schließlich zeigt Fig. 3d zwei kreisförmige Ansprechelektroden 15, 16, wiederum in einer kastenförmigen Abschirmelektrode 19 angeordnet.

Die Fig. 4a und b zeigen Ausführungsformen von Ansprechelektroden 15, 16, die jeweils getrennt von Abschirmelektroden 19 umgeben sind. In Fig. 4c sind die Ansprechelektroden 15, 16 stiftförmig ausgebildet; sie können in nerhalb der Abschirmelektrode 19 bzw. der Abschirmelektroden 19 variabel positioniert werden.

Claims

1. Verfahren zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprechkör pers mit Hilfe einer Ansprechelektrode und eines über die Ansprechelektrode beeinflußbaren Oszillators, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwischen der Ansprechelektrode und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen einer zweiten Ansprechelektrode und deren Umgebung andererseits beeinflußt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine zeitlich inva riante Hintergrundkapazität ausgeblendet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszil lator wahlweise als Öffner oder als Schließer verwendet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator richtungsselektiv durch Annäherung des Ansprechkörpers mit einer Bewegungskomponente parallel zum Verbindungsvektor der Ansprechelektro den beeinflußt wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden von mindestens zwei Oszillatoren so angeordnet wer den, daß die Verbindungsvektoren der Ansprechelektroden linear unabhängig werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine externe Störeinstrahlung unterdrückt wird.

7. Vorrichtung zum berührungslosen Nachweis der Annäherung eines Ansprech körpers mit einer Ansprechelektrode, mit einem über die Ansprechelektrode beeinflußbaren Oszillator, mit einem von dem Oszillator - ggf. über einen Schaltverstärker - steuerbaren elektronischen Schalter, z. B. einem Transi stor, einem Thyristor oder einem Triac, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Ansprechelektrode (16) vorgesehen ist und daß der Oszillator (10) durch eine Veränderung der Kapazitätsdifferenz zwischen der Kapazität zwi schen der ersten Ansprechelektrode (15) und ihrer Umgebung einerseits und der Kapazität zwischen der zweiten Ansprechelektrode (16) und ihrer Umge bung andererseits beeinflußbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ansprech elektroden (15, 16) mit jeweils einem Eingang eines vorzugsweise als Opera tionsverstärker ausgeführten Differenzverstärkers (17) verbunden sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssig nal des Differenzverstärkers (17) von einem vorzugsweise einen Operations verstärker aufweisenden Mitkopplungsverstärker (18) rückgekoppelt ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansprechelektroden (15, 16) in Beobachtungsrichtung nebeneinander angeordnet sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansprechelektroden (15, 16) bis auf die Beobachtungsseite von einer Abschirmelektrode (19) umschlossen sind.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirm elektrode (19) geerdet ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) elektronisch symmetrisch mit den Eingän gen des Differenzverstärkers (17) verbunden sind.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen den Ansprechelektroden (15, 16) und den Eingän gen des Differenzverstärkers (17) mechanisch symmetrisch angeordnet sind.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ansprechelektrode (15) und die zweite Ansprechelektrode (16) über einen Kondensator (22) verbunden sind.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung der Ansprechelektroden (15, 16) mit den Eingängen des Differenzverstärkers (17) Widerstände (20, 21) angeordnet sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (17) für eine hohe Gleichtaktunterdrückung aus gebildet ist.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) über ein erstes RC-Glied (23) mit der ersten Ansprechelektrode (15) verbunden ist.

19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) - ggf. über einen Schaltver stärker (11) - mit dem steuerbaren elektronischen Schalter (12) verbunden ist.

20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Differenzverstärkers (17) mit dem nichtinvertierenden Eingang des Mitkopplungsverstärkers (18) verbunden ist.

21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Differenzverstärkers (17) und dem nichtinvertie renden Eingang des Mitkopplungsverstärkers (18) ein variabler Spannungstei ler (24) vorgesehen ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem variablen Spannungsteiler (24) und dem nichtinvertierenden Eingang des Mit kopplungsverstärkers (18) ein Hochpaß (25) vorgesehen ist.

23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitkopplungsverstärker (18) verstärkungsbestimmende Widerstände (26, 27) aufweist.

24. Vorrichtung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zu den verstärkungsbestimmenden Widerständen (26, 27) des Mitkopplungsverstärkers (18) Kondensatoren (28, 29) vorgesehen sind.

25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Mitkopplungsverstärkers über ein zweites RC-Glied (30) mit der zweiten Ansprechelektrode (16) verbunden ist.

26. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker (17) und der Mitkopplungsverstärker (18) jeweils mit einem Kompensationskondensator (31, 32) versehen sind.

27. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) halbkreisförmig ausgebildet sind.

28. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) rechteckig ausgebildet sind.

29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) kreisförmig ausgebildet sind.

30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 26, dadurch gekennzeichnet< daß die Ansprechelektroden (15, 16) stiftförmig ausgebildet sind.

31. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ansprechelektroden (15, 16) von einer gemeinsamen Abschirmelektro de (19) umschlossen sind.

32. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 30, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden (15, 16) getrennt von jeweils einer Abschirmelek trode umschlossen sind.

33. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelektrode kastenförmig ausgebildet ist.

34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 32, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmelektrode becherförmig ausgebildet ist.

35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß die stiftförmigen Ansprechelektroden (15, 16) in ihrer Position inner halb der Abschirmelektroden veränderbar sind.

36. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechelektroden als kupferverzinnte Leiterbahnen auf einer Leiter platte ausgeführt sind.