Die Messung und die einwandfrei ablesbare Anzeige der Amplitudenwerte von variablen elektrischen Signalen ist eine schwierige Aufgabe, wenn es sich um Signale handelt, die sich über einen grossen Dynamikbereich erstrecken. Es ist bekannt, dass auf dem Gebiet der Elektroakustik, beispielsweise bei Rundfunkübertragungen oder Aufnahme und Wiedergabe von Musik, zwischen den kleinsten und grössten Lautstärken Amplitudenverhältnisse im Bereich von 40... 60 dB und darüber zu verarbeiten sind. Derartige Dynamikbereiche müssen gemessen und beispielsweise zur Kontrolle der Aussteuerung akustischer Darbietungen, auf Anzeigeinstrumenten gut ablesbar dargestellt werden. Linear anzeigende Messinstrumente sind für die Ablesung solcher Amplitudenbereiche ungeeignet und sie müssen entweder von Hand oder mit geeigneten automatischen Einrichtungen auf verschiedene Messbereiche umgeschaltet werden.
Schnelle Änderungen der Messgrösse sind daher überhaupt nicht beobachtbar. Es ist daher üblich, den grossen Amplitudenbereich auf einem Anzeigeinstrument dadurch ablesbar zu machen, dass eine dem Logarithmus des Signals proportionale Grösse dargestellt wird, so dass ein Messbereich über einige Zehnerpotenzen erfasst werden kann.
Bei den bekannten Verfahren zur Darstellung einer logarithmischen Funktion der zu messenden Signale variabler Amplitude werden beispielsweise begrenzende Kettenverstärker oder Diodennetzwerke verwendet. Derartige Schaltanordnungen gestatten jedoch nur die Nachbildung einer logarithmischen Funktion, d. h., es wird eine Annäherung an eine logarithmische Kennlinie durch Aneinanderreihung von Geradenstücken erzielt.
Eine Logarithmierung mit kontinuierlichem Verlauf ist unter Verwendung von Halbleiterübergängen möglich, jedoch ist die Verwirklichung aufwendig und die Temperaturkonstanz der heute verfügbaren Halbleiter ist für diese Anwendung ungenügend.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Messung und zur Anzeige eines elektrischen Signals variabler Amplitude mit grossem Dynamikbereich kennzeichnet sich dadurch, dass Momentanwerte des Signals nacheinander abgetastet und einem Speicher zugeführt werden, bei dessen Entladevorgang durch Vergleich mit einer Referenz Impulse einer zeitlichen Dauer gebildet werden, die in einer angenähert logarithmischen Abhängigkeit von der jeweils vorhandenen Signalamplitude stehen.
Die Umwandlung des bei der Abtastung der Signalamplituden entstehenden jeweiligen Ladungszustandes eines Speichers in Impulse, deren zeitliche Dauer eine logarithmische Funktion der Amplitudenwerte ist, kann auf verschiedene Weise erfolgen. Vorteilhaft ist der Vergleich einer Kondensatorentladespannung mit einer Bezugsspannung in einer Vergleichsschaltung mit einem Operationsverstärker. Die beiden Spannungen werden an den plus- bzw. minus-Eingang eines Operationsverstärkers gelegt und wenn die an einem Eingang liegende, vom Beginn des Abtastvorgangs an abnehmende Entladespannung den Wert der Referenzspannung am zweiten Eingang unterschreitet, kippt der Operationsverstärker und die bisher am Ausgang desselben stehende Spannung nimmt sprunghaft ab, bis durch den nächsten Abtastvorgang der vorhergehende Zustand wieder hergestellt wird.
Am Ausgang des Operationsverstärkers treten daher Impulse auf, deren zeitliche Dauer infolge des theoretischen Entladeverlaufs nach einer e-Funktion und unter Berücksichtigung der Eigenschaften praktisch verwendeter Bauteile einer angenähert logarithmischen Abhängigkeit von der Amplitude des Eingangssignals entspricht.
Der Aufbau einer Schaltanordnung zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zur Messung und Anzeige eines Signals variabler Amplitude mit grossem Dynamikbereich, die hinsichtlich Konstanz der Logarithmierung Vorteile bietet, kennzeichnet sich erfindungsgemäss dadurch aus, dass Momentanwerte des Signals nacheinander abgetastet und einem
Schaltkreis zugeführt werden, der einen Kondensator enthält, dessen, während der Entladung abnehmende Spannung, bei
Unterschreiten einer Bezugsspannung das Kippen eines
Operationsverstärkers auslöst, wodurch jeweils ein Impuls gebildet wird, dessen zeitliche Dauer in angenähert logarithmischer Abhängigkeit vom Momentanwert des Signals steht.
Die zeitliche Folge der Abtastvorgänge kann nach verschie denen Gesichtspunkten festgelegt werden. Die Häufigkeit pro
Zeiteinheit wird z. B. nach dem zu erwartenden Amplitudenverlauf gewählt, d. h., die Abtastperiode wird in so kurzen Zeitabschnitten wiederholt, dass die Folge der resultierenden, eine logarithmische Abhängigkeit von der Amplitude zeigenden Impulse, die kürzesten noch interessierenden Signaländerungen erfassen kann. Eine in gleichen Zeitabschnitten erfolgende, periodische Abtastung der zu untersuchenden elektrischen Signale ist das einfachste Verfahren und eignet sich beispielsweise für Anwendungen zur Kontrolle der Aussteuerung akustischer Vorgänge für Zwecke des Rundfunks, Musikaufnahmen etc.. Die Abtastung der Signalamplituden erfolgt somit in gleichen, periodisch aufeinanderfolgenden Zeitabschnitten.
Zur Überwachung von Signalen nach bestimmten anderen Forderungen kann es vorteilhaft sein, die Abtastung z. B. nach statistischen Gesichtspunkten vorzunehmen, die zeitliche Folge der Abtastimpulse etwa nach Häufigkeitskriterien oder dergleichen zu steuern.
In vielen Fällen ist für die Anzeige des Amplitudenverlaufs eine möglichst genaue logarithmische Abhängigkeit von den Momentanwerten des Signals erwünscht. Eine gute Anpassung an eine e-Funktion setzt voraus, dass die Entladung des Kondensators über einen Ohmschen Widerstand erfolgt. Ein weiteres Kennzeichen für die Ausbildung einer Schaltungsanordnung ist, dass zur Erzeugung einer möglichst genauen logarithmischen Abhängigkeit der Impulsdauer vom Momentanwert des Signals die Entladung des Kondensators über einen Ohmschen Widerstand erfolgt.
Der angenähert logarithmische Verlauf lässt sich bestimmten Forderungen anpassen, da es in gewissen Fällen wünschenswert ist, beispielsweise zwecks Erzielung einer erleichterten Ablesung in den hauptsächlich gebrauchten Messbereichen, eine stärkere Abweichung von einer annähernd linearen dB Skala anzuwenden. Bei der Aussteuerungskontrolle akustischer Darbietungen interessiert vor allem der Bereich grosser Signalamplituden. Eine derartige Beeinflussung der Abhängigkeit zwischen Signalamplitude und zeitlicher Dauer der jeweils entstehenden Impulse kann durch eine Verkürzung der Impulsdauer im Bereiche kleiner Signalamplituden erzielt werden, da die maximale Impulslänge durch die bereits oben erwähnten Kriterien festgelegt ist.
Eine solche, in einer bestimmten Richtung beeinflusste, annähernd logarithmische Abhängigkeit zwischen Amplitude und Impulsdauer kann durch Verwendung von Entladewiderständen, die nicht dem Ohmschen Gesetz folgen, erzielt werden. Es kann sein, dass zur Erzeugung einer, im Bereich kleiner Signalamplituden wirksamen Beeinflussung des angenähert logarithmischen Verlaufs im Sinne einer Verkürzung der Impulsdauer, die Entladung des Kondensators über einen nichtlinearen Widerstand erfolgt.
Die erwähnte, gegebenenfalls erwünschte Änderung der Charakteristik der Anzeige, d. h. deren Anpassung an bestimmte Forderungen, die z. B. eine erhöhte Genauigkeit der Anzeige der Signalamplituden in bestimmten Bereichen betreffen können, sind nicht nur duch die erwähnten nichtlinearen Widerstände oder Kombinationen solcher mit Ohmschen Widerständen zu verwirklichen, sondern auch durch die Veränderung des Entladungskurvenverlaufs mittels Variation des Spannungswerts, auf den sich der Kondensator entladen kann. Es kann weiterhin sein, dass zur Erzeugung einer, im Bereich kleiner Signalamplituden wirksamen Beeinflussung des angenähert logarithmischen Verlaufs im Sinne einer Verkürzung der Impulsdauer, der Fusspunkt des Entladewiderstandes an einer von Null verschiedenen Spannung liegt.
Zur Erläuterung der Erfindung werden die Vorgänge an einem Ausführungsbeispiel einer Schaltung näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine schematisch dargestellte Schaltanordnung und Fig. 2 ein Diagramm des zeitlichen Ablaufs des Entladungsvorgangs.
Das variable Signal wird von einem als Gleichspannungsquelle Q angedeuteten Eingangskreis geliefert und als Eingangsspannung Ui dem Schalter S zugeführt. Durch vorübergehendes Schliessen des Schalters S wird der Kondensator C auf einen, dem jeweiligen Momentanwert des von Q gelieferten Signals entsprechenden Spannungswert aufgeladen. Als Schalter kann jedes, den Anforderungen der Schalthäufigkeit entsprechende Bauelement dienen, beispielsweise ein Reed kontakt. Vorteilhafterweise wird ein Halbleiterschalter verwendet, z.B. ein Feldeffekttransistor oder dergleichen, da sowohl die Schaltfrequenz als auch die Schliessdauer den Anforderungen weitgehend angepasst werden kann und entsprechende Betriebssicherheit gewährleistet ist. Die am Kondensator liegende Spannung Uc ändert sich, falls der
Widerstand R dem Ohmschen Gesetz folgt, nach der bekannten
Entladekurve einer R/C-Kombination.
Die Spannung Uc wird dem plus-Eingang des Operationsverstärkers V zugeführt, somit wird bei entsprechender Bemessung der am minus
Eingang liegenden Bezugsspannung Uref der Ausgang des
Verstärkers V auf einen positiven Wert der Ausgangsspannung
Uo gehen. Bei Unterschreiten der kleinen Referenzspannung schaltet der als Vergleichsschaltung arbeitende Operations verstärker V auf Null. Daher entsteht am Ausgang ein Impuls, der zu diesem Zeitmoment endet und dessen zeitliche Dauer von den festliegenden Grössen R und C sowie der Referenz spannung Uref abhängt, im übrigen aber eine Funktion der
Eingangsspannung Ui ist.
Die Abhängigkeit der zeitlichen
Dauer der Ausgangsimpulse vom Momentanwert der Eingangs amplitude folgt der Gesetzmässigkeit, die sich aus den Bezie hungen des schematischen Diagramms, Fig. 2, ableiten lässt, in welchem der Verlauf der Kondensatorspannung Uc in Funktion der Zeit t dargestellt ist. Der abgetastete Momentanwert der
Signalamplitude Ui nimmt beispielsweise nach der gezeichneten e-Funktion ab und erreicht den Wert der Referenzspannung
Uref im Zeitpunkt t1. Der entstehende Impuls hat daher die
Zeitdauer vom Moment der Aufladung (Koordinatenursprung) bis zum Punkt t1.
Der Zusammenhang zwischen der am Kondensator liegenden Spannung Uc und dem Momentanwert der Eingangs amplitude Uj folgt der bekannten Gleichung:
EMI2.1
Speziell gilt für die Referenzspannung
EMI2.2
Daraus ergibt sich
EMI2.3
Es ist daher die Zeitdauer t1 des Ausgangsimpulses eine logarithmische Funktion der Eingangsamplitude Ui. In Abhängigkeit vom Wert Ui ergeben sich am Ausgang der Vergleichsschaltung Impulse variabler Zeitdauer, die z. B. einem geeigneten Anzeigeinstrument zugeführt werden. Die Wahl des Anzeigegeräts beeinflusst auch die Schaltfrequenz des Abtastvorgangs. Als Beispiel für die praktische Anwendung sei erwähnt, dass auf dem Gebiet der Elektroakustik sich eine
Abtastfrequenz von 70... 100 Hz bewährt.
In Fig. 1 ist der Entladewiderstand R zunächst als Ohmscher
Widerstand angenommen, woraus sich auch die vorstehende
Ableitung des theoretischen Zusammenhangs zwischen Signal amplitude und Impulsdauer ergibt. Wie vorgehend erwähnt, ist bei speziellen Anforderungen eine Beeinflussung der Entlade kurve, meist im Sinne einer verbesserten Ablesemöglichkeit im
Bereich grosser Signalamplituden, erforderlich. In diesem Falle erfolgt die Entladung des Kondensators C über einen Wider stand R mit einer nichtlinearen Charakteristik, beispielsweise über einen spannungsabhängigen Halbleiterübergang. Anpas sung an bestimmte Forderungen sind durch Kombinationen von linearen und nichtlinearen Widerständen möglich.
Eine weitere B eeinflussungsmöglichkeit ergibt sich durch die Wahl der Spannung die am Fusspunkt des Widerstandes R liegt. Normalerweise ist der Widerstand direkt mit dem gemeinsamen Bezugspunkt verbunden, wie in Fig. 1 dargestellt.
Wird der Fusspunkt des Entladewiderstandes nicht an Null gelegt, sondern an eine Spannungsquelle Ue (strichliert eingezeichnet), so kann eine weitere Beeinflussung des Kurven verlaufs erzielt werden. Der in Fig. 2 strichliert angedeutete, z. B. negative Spannungswert Ue ergibt, wenn von der gleichen
Eingangsamplitude Ui ausgegangen wird, den dargestellten geänderten Kurvenverlauf. Soll bei dem angenommenen Wert
Uj die gleiche Ausgangsimpulsdauer tl wie im ersten Beispiel erzielt werden, jedoch bei einem steileren Kurvenverlauf, so erfordert dies, abgesehen von der Einschaltung der Vor spannung Ue, entsprechende Anpassungen, z. B. des Wertes der
Referenzspannung.
Die beschriebenen Beispiele beinhalten nicht sämtliche
Möglichkeiten der Ausbildung der Schaltung gemäss der
Erfindung. Z. B. kann die Speicherung nicht nur mittels einer
Kapazität erfolgen, sondern auch im Magnetfeld einer Indukti vität; die praktische Verwirklichung erfordert jedoch einen erhöhten Aufwand. Ferner ist für die Impulsbildung ausser einem Operationsverstärker auch die Verwendung digital arbeitender Schaltelemente möglich, z. B. kann die Perioden zahl einer clock-Frequenz während der Entladungsdauer bis zu einer definierten Referenzspannung gezählt werden.
Die Art der Ausbildung der Schaltungsanordnung mit periodischer
Abtastung der logarithmischen Entladungskurve erfordert auch eine Anpassung an die Bauart des verwendeten Anzeigegeräts, beispielsweise ob ein analog arbeitendes Zeigerinstrument oder eine digitale Anzeige, mit Leuchtdiodenzeilen oder dergleichen, angewendet wird.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Messung und Anzeige eines elektrischen
Signals variabler Amplitude mit grossem Dynamikbereich, dadurch gekennzeichnet, dass Momentanwerte des Signals nacheinander abgetastet und einem Speicher zugeführt werden, bei dessen Entladevorgang durch Vergleich mit einer Referenz
Impulse einer zeitlichen Dauer gebildet werden, die in einer angenähert logarithmischen Abhängigkeit von der jeweils vorhandenen Signalamplitude stehen.
PATENTANSPRUCH II
Schaltungsanordnung zur Ausführung des Verfahrens nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Momentan werte des Signals nacheinander abgetastet und einem Schalt kreis (R, C, V) zugeführt werden, der als Speicher einen
Kondensator (C) enthält, dessen, während der Entladung abnehmende Spannung bei Unterschreiten einer Bezugs spannung das Kippen eines Operationsverstärkers (V) auslöst, wodurch jeweils ein Impuls gebildet wird, dessen zeitliche
Dauer in angenähert logarithmischer Abhängigkeit vom
Momentanwert des Signals steht.
**WARNUNG** Ende DESC Feld konnte Anfang CLMS uberlappen**.
The measurement and the clearly legible display of the amplitude values of variable electrical signals is a difficult task when it comes to signals that extend over a large dynamic range. It is known that in the field of electroacoustics, for example in radio broadcasts or the recording and playback of music, amplitude ratios in the range of 40 ... 60 dB and above have to be processed between the lowest and highest volume levels. Such dynamic ranges have to be measured and, for example, to control the modulation of acoustic presentations, have to be clearly legible on display instruments. Linear measuring instruments are unsuitable for reading such amplitude ranges and they have to be switched to different measuring ranges either manually or with suitable automatic devices.
Rapid changes in the measured variable can therefore not be observed at all. It is therefore customary to make the large amplitude range readable on a display instrument by displaying a quantity proportional to the logarithm of the signal, so that a measuring range can be recorded over a few powers of ten.
In the known methods for representing a logarithmic function of the signals of variable amplitude to be measured, limiting chain amplifiers or diode networks are used, for example. Such switching arrangements, however, only permit the simulation of a logarithmic function, i. This means that an approximation of a logarithmic characteristic is achieved by stringing together straight lines.
A logarithm with a continuous curve is possible using semiconductor transitions, but the implementation is complex and the temperature constancy of the semiconductors available today is insufficient for this application.
The method according to the invention for measuring and displaying an electrical signal of variable amplitude with a large dynamic range is characterized in that instantaneous values of the signal are scanned one after the other and fed to a memory, during the discharge process of which, by comparison with a reference, pulses of a time duration are formed, which in a approximately logarithmic dependence on the respective existing signal amplitude.
The conversion of the respective charge state of a memory that occurs when the signal amplitudes are sampled into pulses, the duration of which is a logarithmic function of the amplitude values, can take place in various ways. It is advantageous to compare a capacitor discharge voltage with a reference voltage in a comparison circuit with an operational amplifier. The two voltages are applied to the plus or minus input of an operational amplifier and if the discharge voltage at one input, which decreases from the beginning of the scanning process, falls below the value of the reference voltage at the second input, the operational amplifier and the one previously at the output of the same flips The voltage drops sharply until the previous state is restored by the next scanning process.
At the output of the operational amplifier there are therefore pulses whose duration corresponds to an approximately logarithmic dependence on the amplitude of the input signal due to the theoretical discharge curve according to an exponential function and taking into account the properties of components used in practice.
The construction of a switching arrangement for carrying out the method according to the invention for measuring and displaying a signal of variable amplitude with a large dynamic range, which offers advantages in terms of constancy of the logarithmization, is characterized according to the invention in that instantaneous values of the signal are sampled one after the other and one
Circuit are supplied which contains a capacitor whose, during the discharge, decreasing voltage
Falling below a reference voltage, the tilting of a
Operational amplifier triggers, whereby in each case a pulse is formed, the duration of which is approximately logarithmic dependence on the instantaneous value of the signal.
The time sequence of the scanning processes can be determined according to various points of view. The frequency per
Time unit is z. B. chosen according to the expected amplitude curve, d. That is, the sampling period is repeated in such short time segments that the sequence of the resulting pulses, which show a logarithmic dependence on the amplitude, can detect the shortest signal changes that are still of interest. A periodic sampling of the electrical signals to be examined in equal time segments is the simplest method and is suitable, for example, for applications to control the control of acoustic processes for purposes of broadcasting, music recordings, etc. The signal amplitudes are thus sampled in the same, periodically successive time segments .
To monitor signals according to certain other requirements, it may be advantageous to use the sampling z. B. to undertake from a statistical point of view to control the time sequence of the sampling pulses according to frequency criteria or the like.
In many cases, the most accurate logarithmic dependence possible on the instantaneous values of the signal is desired for the display of the amplitude curve. A good match to an exponential function requires that the capacitor is discharged via an ohmic resistor. Another characteristic of the design of a circuit arrangement is that the capacitor is discharged via an ohmic resistor in order to generate the most precise possible logarithmic dependence of the pulse duration on the instantaneous value of the signal.
The approximate logarithmic course can be adapted to certain requirements, since it is desirable in certain cases, for example in order to achieve easier reading in the mainly used measuring ranges, to use a greater deviation from an approximately linear dB scale. When controlling the level of acoustic performances, the area of large signal amplitudes is of particular interest. Such an influencing of the dependency between the signal amplitude and the time duration of the respective resulting pulses can be achieved by shortening the pulse duration in the range of small signal amplitudes, since the maximum pulse length is determined by the criteria already mentioned above.
Such an approximately logarithmic dependency between amplitude and pulse duration, influenced in a certain direction, can be achieved by using discharge resistors that do not follow Ohm's law. It can be the case that in order to generate an influencing effect on the approximately logarithmic curve in the sense of shortening the pulse duration, the capacitor is discharged via a non-linear resistor in the range of small signal amplitudes.
The mentioned, possibly desired change in the characteristics of the display, i. H. their adaptation to certain requirements, such. B. can affect an increased accuracy of the display of the signal amplitudes in certain areas, can be achieved not only by the mentioned non-linear resistors or combinations of such with ohmic resistances, but also by changing the discharge curve by varying the voltage value to which the capacitor discharges can. It can also be the case that the base point of the discharge resistor is at a voltage other than zero in order to produce an effect on the approximately logarithmic curve that is effective in the range of small signal amplitudes in the sense of shortening the pulse duration.
To explain the invention, the processes are described in more detail using an exemplary embodiment of a circuit.
FIG. 1 shows a schematically illustrated circuit arrangement and FIG. 2 shows a diagram of the course of the discharge process over time.
The variable signal is supplied by an input circuit indicated as a DC voltage source Q and supplied to the switch S as an input voltage Ui. By temporarily closing the switch S, the capacitor C is charged to a voltage value corresponding to the respective instantaneous value of the signal supplied by Q. Any component that meets the requirements of the switching frequency can serve as a switch, for example a reed contact. Advantageously, a semiconductor switch is used, e.g. a field effect transistor or the like, since both the switching frequency and the closing time can be largely adapted to the requirements and corresponding operational reliability is guaranteed. The voltage Uc across the capacitor changes if the
Resistance R follows Ohm's law, according to the known
Discharge curve of an R / C combination.
The voltage Uc is fed to the plus input of the operational amplifier V, so that the am minus
Input reference voltage Uref the output of the
Amplifier V to a positive value of the output voltage
Uo go. When the voltage falls below the small reference voltage, the operational amplifier V, which works as a comparison circuit, switches to zero. Therefore, a pulse arises at the output which ends at this moment in time and whose duration depends on the fixed values R and C and the reference voltage Uref, but is otherwise a function of
Input voltage is Ui.
The dependence of the temporal
The duration of the output pulses from the instantaneous value of the input amplitude follows the regularity that can be derived from the relationships in the schematic diagram, FIG. 2, in which the course of the capacitor voltage Uc is shown as a function of time t. The sampled instantaneous value of the
Signal amplitude Ui decreases, for example, according to the e-function shown and reaches the value of the reference voltage
Uref at time t1. The resulting impulse therefore has the
Duration from the moment of charging (coordinate origin) to point t1.
The relationship between the voltage Uc across the capacitor and the instantaneous value of the input amplitude Uj follows the well-known equation:
EMI2.1
Especially applies to the reference voltage
EMI2.2
This results in
EMI2.3
The duration t1 of the output pulse is therefore a logarithmic function of the input amplitude Ui. Depending on the value Ui, the output of the comparison circuit produces pulses of variable duration. B. be fed to a suitable display instrument. The choice of display device also influences the switching frequency of the scanning process. As an example of practical application, it should be mentioned that in the field of electroacoustics there is a
Proven sampling frequency of 70 ... 100 Hz.
In Fig. 1, the discharge resistor R is initially an ohmic shear
Resistance assumed, from which also the above
Derivation of the theoretical relationship between signal amplitude and pulse duration results. As mentioned above, the discharge curve can be influenced in the case of special requirements, usually in the sense of an improved reading option in the
Area of large signal amplitudes is required. In this case, the capacitor C is discharged via a counter R with a non-linear characteristic, for example via a voltage-dependent semiconductor junction. Adaptation to specific requirements is possible through combinations of linear and non-linear resistances.
A further possibility of influencing results from the choice of the voltage at the base of the resistor R. Usually the resistor is connected directly to the common reference point as shown in FIG.
If the base point of the discharge resistance is not set to zero, but to a voltage source Ue (shown in dashed lines), the course of the curve can be influenced further. The dashed lines in Fig. 2, for. B. negative voltage value Ue results if of the same
Input amplitude Ui is assumed, the changed curve shown. Should at the assumed value
Uj the same output pulse duration tl as in the first example can be achieved, but with a steeper curve, this requires, apart from switching on the voltage Ue, appropriate adjustments, eg. B. the value of
Reference voltage.
The examples described do not include all
Options for training the circuit according to
Invention. For example, the storage can not only be done using a
Capacity take place, but also in the magnetic field of an inductivity; however, the practical implementation requires an increased effort. In addition to an operational amplifier, digital switching elements can also be used for pulse generation, e.g. B. the number of periods of a clock frequency can be counted during the discharge period up to a defined reference voltage.
The type of design of the circuit arrangement with periodic
Scanning the logarithmic discharge curve also requires adaptation to the type of display device used, for example whether an analog pointer instrument or a digital display with rows of LEDs or the like is used.
PATENT CLAIM 1
Method of measuring and displaying an electrical
Signal of variable amplitude with a large dynamic range, characterized in that instantaneous values of the signal are sampled one after the other and fed to a memory, during the discharge process by comparison with a reference
Pulses of a duration are formed, which are in an approximately logarithmic dependence on the respective signal amplitude present.
PATENT CLAIM II
Circuit arrangement for carrying out the method according to claim 1, characterized in that instantaneous values of the signal are scanned one after the other and fed to a circuit (R, C, V) which has a memory as a
Contains capacitor (C), whose, during the discharge, decreasing voltage when falling below a reference voltage triggers the tilting of an operational amplifier (V), whereby a pulse is formed in each case, its temporal
Duration in approximately logarithmic dependence on
The instantaneous value of the signal is available.
** WARNING ** End of DESC field could overlap beginning of CLMS **.