DE102018124092A1 - Electronic circuit for an electrochemical sensor and method for functional analysis of the electrochemical sensor - Google Patents

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Robert Tzschoppe
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung (1) für einen elektrochemischen Sensor, umfassend:einen ersten Schaltungspunkt (2), der dazu geeignet ist, mit einer ersten Elektrode (3) des elektrochemischen Sensors (17) verbunden zu sein,- einen zweiten Schaltungspunkt (4), der dazu geeignet ist, mit einer zweiten Elektrode (5) des elektrochemischen Sensors (17) verbunden zu sein,- mindestens einen ersten Analog-Digital-Wandler (7) mit einem ersten Analogeingang (8) und mit einem ersten Digitalausgang (9), wobei der erste Analogeingang (8) mit dem ersten Schaltungspunkt (2) verbunden ist, und wobei der erste Digitalausgang (9) dazu geeignet ist, ein erstes Digitalsignal (DS1) auszugeben. Die elektronische Schaltung (1) weist des Weiteren einen Digital-Analog-Wandler (10) mit einem Analogausgang (11) auf, wobei der Analogausgang (11) mit dem zweiten Schaltungspunkt (4) verbunden ist und dazu geeignet ist, ein Analogsignal (AS) auszugeben.The invention relates to an electronic circuit (1) for an electrochemical sensor, comprising: a first circuit point (2) which is suitable for being connected to a first electrode (3) of the electrochemical sensor (17), - a second circuit point ( 4), which is suitable for being connected to a second electrode (5) of the electrochemical sensor (17), - at least one first analog-digital converter (7) with a first analog input (8) and with a first digital output ( 9), the first analog input (8) being connected to the first node (2), and the first digital output (9) being suitable for outputting a first digital signal (DS1). The electronic circuit (1) also has a digital-to-analog converter (10) with an analog output (11), the analog output (11) being connected to the second circuit point (4) and being suitable for transmitting an analog signal (AS ) output.

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronische Schaltung für einen elektrochemischen Sensor, einen elektrochemischen Sensor mit der erfindungsgemäßen Schaltung, eine Sensorgruppe mit mehreren erfindungsgemäßen elektrochemischen Sensoren und ein Verfahren zur Funktionsanalyse des elektrochemischen Sensors.The invention relates to an electronic circuit for an electrochemical sensor, an electrochemical sensor with the circuit according to the invention, a sensor group with several electrochemical sensors according to the invention and a method for functional analysis of the electrochemical sensor.

In der Analysemesstechnik, insbesondere im Bereich der Wasserwirtschaft, der Umweltanalytik, im industriellen Bereich, z.B. in der Lebensmitteltechnik, der Biotechnologie und der Pharmazie, sowie für verschiedenste Laboranwendungen sind Messgrößen wie der pH-Wert, die Leitfähigkeit, oder auch die Konzentration von Analyten, wie beispielsweise Ionen oder gelösten Gasen in einem gasförmigen oder flüssigen Messmedium von großer
Bedeutung. Diese Messgrößen können beispielsweise mittels elektrochemischer Sensoren erfasst und/oder überwacht werden, wie zum Beispiel potentiometrische, amperometrische, voltammetrische oder coulometrische Sensoren, oder auch Leitfähigkeitssensoren, welche allesamt an sich aus dem Stand der Technik bekannt sind.In analysis measurement technology, particularly in the field of water management, environmental analysis, in the industrial sector, for example in food technology, biotechnology and pharmacy, as well as for a wide variety of laboratory applications, measured variables such as pH, conductivity, or the concentration of analytes are such as ions or dissolved gases in a large or gaseous or liquid measuring medium
Meaning. These measured variables can be detected and / or monitored, for example, by means of electrochemical sensors, such as potentiometric, amperometric, voltammetric or coulometric sensors, or also conductivity sensors, all of which are known per se from the prior art.

Elektrochemische Sensoren sind häufig in Form von Messsonden mit einem Eintauchbereich zum Eintauchen der Messsonde in das jeweilige Messmedium ausgeführt. Eine Elektronikeinheit, welche beispielsweise zusammen mit dem Sensor oder auch räumlich davon getrennt, angeordnet sein kann, dient ferner der Signalspeisung, -erfassung und/oder -auswertung mittels einer elektrischen Schaltung. Die Elektronikeinheit kann außerdem mit einer übergeordneten Einheit, beispielsweise einem Messumformer, einem Computer oder einem Prozessleitsystem verbunden werden.Electrochemical sensors are often designed in the form of measuring probes with an immersion area for immersing the measuring probe in the respective measuring medium. An electronics unit, which can be arranged, for example, together with the sensor or also spatially separated therefrom, also serves for signal supply, detection and / or evaluation by means of an electrical circuit. The electronics unit can also be connected to a higher-level unit, for example a transmitter, a computer or a process control system.

Ist der elektrochemische Sensor fehlerhaft, so kann dies zu Messfehlern führen, die unter Umständen nicht vom Benutzer erkannt werden. Liegt der Messfehler zum Beispiel im Messbereich der Anwendung, wird der Messfehler nicht als ungültig erkannt. Ein Abriss einer Elektrode kann unter Umständen ebenso nicht erkannt werden, da die gemessene Spannung Null ist und diese aber beispielsweise einen pH-Wert von 7 repräsentiert.If the electrochemical sensor is faulty, this can lead to measurement errors that may not be recognized by the user. For example, if the measurement error is within the measurement range of the application, the measurement error is not recognized as invalid. Under certain circumstances, an electrode cannot be torn off, since the measured voltage is zero and, for example, it represents a pH value of 7.

Aus diesem Grund ist es Wichtig, den elektrochemischen Sensor von Zeit zu Zeit einer Funktionsanalyse zu unterziehen, um eventuell vorliegende Fehler zu identifizieren. Eine derartige Funktionsanalyse sollte möglichst genau eventuelle fehlerhaften Bauteile des elektrochemischen Sensors erkennen. Zudem sollte diese Funktionsanalyse keine komplizierten Schaltungsaufbauten benötigen.For this reason, it is important to perform a functional analysis of the electrochemical sensor from time to time in order to identify any faults. Such a functional analysis should detect possible defective components of the electrochemical sensor as precisely as possible. In addition, this functional analysis should not require complicated circuit structures.

Eine Aufgabe dieser Erfindung ist es, eine elektrische Schaltung vorzuschlagen, die mit einem einfachen Schaltungsaufbau eine Funktionsanalyse eines elektrochemischen Sensors ermöglicht.An object of this invention is to propose an electrical circuit which enables a functional analysis of an electrochemical sensor with a simple circuit structure.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die erfindungsgemäße elektronische Schaltung gemäß Anspruch 1.This object is achieved by the electronic circuit according to the invention.

Die erfindungsgemäße elektronische Schaltung für einen elektrochemischen Sensor umfasst:

  • - einen ersten Schaltungspunkt, der dazu geeignet ist, mit einer ersten Elektrode des elektrochemischen Sensors verbunden zu sein,
  • - einen zweiten Schaltungspunkt, der dazu geeignet ist, mit einer zweiten Elektrode des elektrochemischen Sensors verbunden zu sein,
  • - mindestens einen ersten Analog-Digital-Wandler mit einem ersten Analogeingang und mit einem ersten Digitalausgang, wobei der erste Analogeingang mit dem ersten Schaltungspunkt verbunden ist, und wobei der erste Digitalausgang dazu geeignet ist, ein erstes Digitalsignal auszugeben. Die elektronische Schaltung weist des Weiteren einen Digital-Analog-Wandler mit einem Analogausgang auf, wobei der Analogausgang mit dem zweiten Schaltungspunkt verbunden ist und dazu geeignet ist, ein Analogsignal auszugeben.
The electronic circuit for an electrochemical sensor according to the invention comprises:
  • a first circuit point which is suitable for being connected to a first electrode of the electrochemical sensor,
  • a second circuit point which is suitable for being connected to a second electrode of the electrochemical sensor,
  • - At least one first analog-to-digital converter with a first analog input and with a first digital output, the first analog input being connected to the first circuit point, and the first digital output being suitable for outputting a first digital signal. The electronic circuit also has a digital-to-analog converter with an analog output, the analog output being connected to the second circuit point and being suitable for outputting an analog signal.

Ein Vorteil der erfindungsgemäßen elektronischen Schaltung ist es, durch das Verwenden des Digital-Analog-Wandlers Platz im elektrochemischen Sensor einzusparen.An advantage of the electronic circuit according to the invention is to save space in the electrochemical sensor by using the digital / analog converter.

Ebenso ist es dank des Digital-Analog-Wandlers möglich, auf separate Einspeiseleitungen oder Bauteile zur Impedanzmessung zu verzichten, wodurch die Impedanzmessung vereinfacht wird.
Auch kann das vom Digital-Analog-Wandler ausgegebene Signal ohne zusätzliche Bauelemente zum Analog-Digital-Wandler zurückgeführt werden, da das ausgegebene Signal automatisch im zulässigen Spannungsbereich des Analog-Digital-Wandlers liegt.
Des Weiteren eignet sich die elektronische Schaltung zur Funktionsanalyse eines elektrochemischen Sensors.Likewise, thanks to the digital-to-analog converter, it is possible to dispense with separate feed lines or components for impedance measurement, which simplifies the impedance measurement.
The signal output by the digital-to-analog converter can also be returned to the analog-to-digital converter without additional components, since the output signal is automatically within the permissible voltage range of the analog-to-digital converter.
The electronic circuit is also suitable for functional analysis of an electrochemical sensor.

Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous refinements are specified in the dependent claims.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst die elektronische Schaltung des Weiteren eine mit dem ersten Analog-Digital-Wandler und mit dem Digital-Analog-Wandler verbundene Steuereinheit, wobei die Steuereinheit dazu geeignet ist, das erste Digitalsignal vom ersten Analog-Digital-Wandler zu empfangen und abhängig vom ersten Digitalsignal ein Steuersignal zu erzeugen und an den Digital-Analog-Wandler auszugeben, um den Digital-Analog-Wandler derart zu steuern, dass das Analogsignal des Digital-Analog-Wandlers abhängig vom ersten Digitalsignal ist.According to one embodiment of the invention, the electronic circuit further comprises a control unit connected to the first analog-digital converter and to the digital-analog converter, the control unit being suitable for receiving the first digital signal from the first analog-digital converter and depending on the first Generate a digital signal a control signal and output it to the digital-to-analog converter in order to control the digital-to-analog converter such that the analog signal of the digital-to-analog converter is dependent on the first digital signal.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist der erste Analog-Digital-Wandler einen zweiten Analogeingang und einen zweiten Digitalausgang auf, wobei der zweite Analogeingang mit dem zweiten Schaltungspunkt verbunden ist und der zweite Digitalausgang mit der Steuereinheit verbunden ist, wobei der erste Analog-Digital-Wandler dazu geeignet ist, ein zweites Digitalsignal am zweiten Digitalausgang auszugeben.According to one embodiment of the invention, the first analog-digital converter has a second analog input and a second digital output, the second analog input being connected to the second circuit point and the second digital output being connected to the control unit, the first analog-digital converter is suitable for outputting a second digital signal at the second digital output.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist die elektronische Schaltung des Weiteren einen zweiten Analog-Digital-Wandler mit einem Analogeingang und mit einem Digitalausgang auf, wobei der Analogeingang mit dem zweiten Schaltungspunkt verbunden ist und der Digitalausgang mit der Steuereinheit verbunden ist, wobei der zweite Analog-Digital-Wandler dazu geeignet ist, ein zweites Digitalsignal am Digitalausgang auszugeben.According to one embodiment of the invention, the electronic circuit further has a second analog-to-digital converter with an analog input and with a digital output, the analog input being connected to the second circuit point and the digital output being connected to the control unit, the second analog Digital converter is suitable for outputting a second digital signal at the digital output.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist die Steuereinheit dazu eingerichtet, das zweite Digitalsignal auszuwerten und abhängig vom zweiten Digitalsignal das erste Digitalsignal zu korrigieren.According to one embodiment of the invention, the control unit is set up to evaluate the second digital signal and to correct the first digital signal depending on the second digital signal.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist ein erster Signalverstärker zwischen dem Analogausgang des Digital-Analog-Wandlers und dem zweiten Schaltungspunkt angeordnet.According to one embodiment of the invention, a first signal amplifier is arranged between the analog output of the digital-to-analog converter and the second circuit point.

Die Erfindung umfasst des Weiteren einen elektrochemischen Sensor gemäß Anspruch 4.The invention further comprises an electrochemical sensor according to claim 4.

Der erfindungsgemäße elektrochemische Sensor umfasst:

  • - mindestens zwei Elektroden, welche eine erste Elektrode und eine zweite Elektrode umfassen,
  • - eine erfindungsgemäße elektronische Schaltung, wobei die erste Elektrode mit dem ersten Schaltungspunkt der elektronischen Schaltung verbunden ist und die zweite Elektrode mit dem zweiten Schaltungspunkt der elektronischen Schaltung verbunden ist.
The electrochemical sensor according to the invention comprises:
  • at least two electrodes, which comprise a first electrode and a second electrode,
  • an electronic circuit according to the invention, the first electrode being connected to the first circuit point of the electronic circuit and the second electrode being connected to the second circuit point of the electronic circuit.

Die Erfindung umfasst des Weiteren eine Sensorgruppe gemäß Anspruch 5.The invention further comprises a sensor group according to claim 5.

Die erfindungsgemäße Sensorgruppe umfasst mindestens zwei erfindungsgemäße elektrochemische Sensoren, wobei jeder elektrochemische Sensor eine mit allen elektrochemischen Sensoren der Sensorgruppe gemeinsame zweite Elektrode hat.The sensor group according to the invention comprises at least two electrochemical sensors according to the invention, each electrochemical sensor having a second electrode common to all electrochemical sensors of the sensor group.

Die Erfindung umfasst außerdem ein Verfahren zur Funktionsanalyse eines elektrochemischen Sensors gemäß Anspruch 6.The invention also includes a method for functional analysis of an electrochemical sensor according to claim 6.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Funktionsanalyse umfasst die folgenden Schritte:

  • - Bereitstellen eines elektrochemischen Sensors nach Anspruch 4,
  • - Erzeugen eines ersten digitalen Prüfsignals durch die Steuereinheit,
  • - Ausgeben des ersten digitalen Prüfsignals an den Digital-Analog-Wandler,
  • - Wandeln des ersten digitalen Prüfsignals in ein analoges Prüfsignal,
  • - Ausgeben des analogen Prüfsignals an den zweiten Schaltungspunkt
  • - Empfangen des analogen Prüfsignals durch den ersten Analog-Digital-Wandler,
  • - Wandeln des analogen Prüfsignals in ein zweites digitales Prüfsignal durch den ersten Analog-Digital-Wandler,
  • - Ausgeben des zweiten digitalen Prüfsignals an die Steuereinheit,
  • - Auswerten des zweiten digitalen Prüfsignals durch die Steuereinheit,
  • - Generieren einer Fehlermeldung, wenn das zweite digitale Prüfsignal nicht in einem Erwartungsbereich liegt.
The method for functional analysis according to the invention comprises the following steps:
  • Providing an electrochemical sensor according to claim 4,
  • Generating a first digital test signal by the control unit,
  • Output of the first digital test signal to the digital-to-analog converter,
  • Converting the first digital test signal into an analog test signal,
  • - Output of the analog test signal to the second circuit point
  • Receiving the analog test signal by the first analog-digital converter,
  • Converting the analog test signal into a second digital test signal by the first analog-digital converter,
  • Output of the second digital test signal to the control unit,
  • Evaluating the second digital test signal by the control unit,
  • - Generating an error message if the second digital test signal is not in an expected range.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der erste Schaltungspunkt mit einem ersten Analogeingang des Analog-Digital-Wandlers verbunden und ein erster Digitalausgang des ersten Analog-Digital-Wandlers ist mit der Steuereinheit verbunden, so dass das analoge Prüfsignal dazu geeignet ist, über die erste Elektrode und die zweite Elektrode zum ersten Analogeingang des Analog-Digital-Wandlers zu gelangen,

  • - wobei während dem Schritt des Empfangens des analogen Prüfsignals durch den ersten Analog-Digital-Wandler das analoge Prüfsignal am ersten Analogeingang des Analog-Digital-Wandlers empfangen wird,
  • - wobei während dem Schritt des Ausgebens des zweiten digitalen Prüfsignals an die Steuereinheit das zweite digitale Prüfsignal am ersten Digitalausgang ausgegeben wird,
  • - wobei eine erste Fehlermeldung von der Steuereinheit ausgegeben wird, wenn das vom ersten Digitalausgang ausgegebene zweite digitale Prüfsignal nicht in einem ersten Erwartungsbereich liegt.
According to one embodiment of the invention, the first circuit point is connected to a first analog input of the analog-digital converter and a first digital output of the first analog-digital converter is connected to the control unit, so that the analog test signal is suitable for this via the first electrode and to get the second electrode to the first analog input of the analog-digital converter,
  • the analog test signal is received at the first analog input of the analog-digital converter during the step of receiving the analog test signal by the first analog-digital converter,
  • the second digital test signal being output at the first digital output during the step of outputting the second digital test signal to the control unit,
  • - A first error message is output by the control unit if the second digital test signal output by the first digital output is not in a first expected range.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der zweite Schaltungspunkt mit einem zweiten Analogeingang des ersten Analog-Digital-Wandlers verbunden und ein zweiter Digitalausgang des ersten Analog-Digital-Wandlers ist mit der Steuereinheit verbunden, so dass das analoge Prüfsignal dazu geeignet ist, vom zweiten Schaltungspunkt zum zweiten Analogeingang des Analog-Digital-Wandlers zu gelangen,

  • - wobei für den Schritt des Empfangens des analogen Prüfsignals durch den ersten Analog-Digital-Wandler das analoge Prüfsignal am zweiten Analogeingang des Analog-Digital-Wandlers empfangen wird,
  • - wobei während dem Schritt des Ausgebens des zweiten digitalen Prüfsignals an die Steuereinheit das zweite digitale Prüfsignal am zweiten Digitalausgang ausgegeben wird,
  • - wobei eine zweite Fehlermeldung von der Steuereinheit ausgegeben wird, wenn das vom zweiten Digitalausgang ausgegebene zweite digitale Prüfsignal nicht in einem zweiten Erwartungsbereich liegt.
According to one embodiment of the invention, the second circuit point is connected to a second analog input of the first analog-digital converter and a second digital output of the first analog-digital converter is connected to the control unit, so that the analog test signal is suitable from the second circuit point to get to the second analog input of the analog-digital converter,
  • the analog test signal is received at the second analog input of the analog-digital converter for the step of receiving the analog test signal by the first analog-digital converter,
  • the second digital test signal being output at the second digital output during the step of outputting the second digital test signal to the control unit,
  • - A second error message is output by the control unit if the second digital test signal output by the second digital output is not in a second expected range.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung umfasst der Schritt des Auswertens des zweiten digitalen Prüfsignals einen Vergleich des zweiten digitalen Prüfsignals mit dem ersten digitalen Prüfsignal und der Erwartungsbereich dadurch definiert ist, dass das zweite digitale Prüfsignal mindestens 1% und maximal 10% von dem ersten digitalen Prüfsignal abweicht.According to one embodiment of the invention, the step of evaluating the second digital test signal comprises a comparison of the second digital test signal with the first digital test signal and the expected range is defined in that the second digital test signal deviates from the first digital test signal by at least 1% and at most 10% .

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung betrifft die Abweichung eine Phasenverschiebung oder eine Amplitude oder eine andere Signaleigenschaft des zweiten digitalen Prüfsignals verglichen mit dem ersten digitalen Prüfsignal.According to one embodiment of the invention, the deviation relates to a phase shift or an amplitude or another signal property of the second digital test signal compared to the first digital test signal.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird das erste digitale Prüfsignal auf das Steuersignal moduliert.According to one embodiment of the invention, the first digital test signal is modulated onto the control signal.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung weist das vom Digital-Analog-Wandler am Analogausgang ausgegebene Analogsignal eine beliebige Signalform auf, beispielsweise eine Sinussignalform, Rechtecksignalform, Dreiecksignalform, Impulssignalform, oder Rauschsignalform.According to one embodiment of the invention, the analog signal output by the digital-to-analog converter at the analog output has any signal form, for example a sine signal form, rectangular signal form, triangular signal form, pulse signal form, or noise signal form.

Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figurenbeschreibung näher erläutert. Es zeigen:

  • - 1: einen elektrochemischen Sensor mit der erfindungsgemäßen elektronischen Schaltung,
  • - 2: eine alternative Ausführungsform der elektronischen Schaltung gemäß 1,
  • - 3: einen alternativen elektrochemischen Sensor mit einer schematisch dargestellten alternativen elektronischen Schaltung und
  • - 4: eine Sensorgruppe mit zwei elektrochemischen Sensoren gemäß 1.
The invention is explained in more detail with reference to the following description of the figures. Show it:
  • - 1 an electrochemical sensor with the electronic circuit according to the invention,
  • - 2nd : an alternative embodiment of the electronic circuit according to 1 ,
  • - 3rd : an alternative electrochemical sensor with a schematically illustrated alternative electronic circuit and
  • - 4th : a sensor group with two electrochemical sensors according to 1 .

1 zeigt einen elektrochemischen Sensor 17 mit einer elektronischen Schaltung 1 und einem Sensorkopf 21. Der Sensorkopf 21 umfasst zwei Elektroden 3, 5. In einer alternativen Ausführungsform kann der Sensorkopf 21 auch mehr als zwei Elektroden umfassen. Die elektronische Schaltung 1 weist einen ersten Schaltungspunkt 2 auf, der mit einer ersten Elektrode 3 des Sensorkopfs 21 des elektrochemischen Sensors 17 verbunden ist. Die erste Elektrode 3 ist eine sogenannte Messelektrode. 1 shows an electrochemical sensor 17th with an electronic circuit 1 and a sensor head 21 . The sensor head 21 includes two electrodes 3rd , 5 . In an alternative embodiment, the sensor head 21 also include more than two electrodes. The electronic circuit 1 has a first node 2nd on that with a first electrode 3rd of the sensor head 21 of the electrochemical sensor 17th connected is. The first electrode 3rd is a so-called measuring electrode.

Des Weiteren weist die elektronische Schaltung 1 einen zweiten Schaltungspunkt 4 auf, der mit einer zweiten Elektrode 5 des Sensorkopfs 21 des elektrochemischen Sensors 17 verbunden ist. Die zweite Elektrode 5 ist eine sogenannte Referenzelektrode.
Die elektronische Schaltung 1 hat einen Schaltungsbezugspunkt 6, der als Masse ausgestaltet ist. Alternativ kann der Schaltungsbezugspunkt 6 auch ein bestimmtes Potential aufweisen.Furthermore, the electronic circuit 1 a second circuit point 4th on that with a second electrode 5 of the sensor head 21 of the electrochemical sensor 17th connected is. The second electrode 5 is a so-called reference electrode.
The electronic circuit 1 has a circuit reference point 6 , which is designed as a mass. Alternatively, the circuit reference point 6 also have a certain potential.

Der Sensorkopf 21 ist zum Beispiel dazu geeignet, ein erstes Spannungspotential an der ersten Elektrode 3 auszugeben und ein zweites Spannungspotential an der zweiten Elektrode 5 auszugeben. Das erste Spannungspotential ist zum Beispiel ein Messpotential, welches abhängig von einem pH-Wert eines Messmedium, in welchem sich der Sensorkopf 21 befindet, ist. Das zweite Spannungspotential ist zum Beispiel ein Referenzpotential.The sensor head 21 is suitable, for example, for a first voltage potential at the first electrode 3rd output and a second voltage potential at the second electrode 5 to spend. The first voltage potential is, for example, a measurement potential which depends on a pH value of a measurement medium in which the sensor head is located 21 is located. The second voltage potential is, for example, a reference potential.

Die elektronische Schaltung 1 weist mindestens einen ersten Analog-Digital-Wandler 7 mit einem ersten Analogeingang 8 und mit einem ersten Digitalausgang 9 auf. Der erste Analog-Digital-Wandler 7 ist mit dem Schaltungsbezugspunkt 6 verbunden. Der erste Analogeingang 8 ist mit dem ersten Schaltungspunkt 2 verbunden.The electronic circuit 1 has at least a first analog-to-digital converter 7 with a first analog input 8th and with a first digital output 9 on. The first analog-to-digital converter 7 is with the circuit reference point 6 connected. The first analog input 8th is with the first node 2nd connected.

Die elektronische Schaltung 1 weist des Weiteren einen Digital-Analog-Wandler 10 mit einem Digitaleingang und einem Analogausgang 11 auf. Der Analogausgang 11 ist mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 verbunden. Der Digital-Analog-Wandler 10 ist dazu geeignet, ein Digitalsignal am Digitaleingang zu empfangen und in ein Analogsignal zu wandeln und an dem Analogausgang 11 auszugeben.The electronic circuit 1 also has a digital-to-analog converter 10th with a digital input and an analog output 11 on. The analog output 11 is with the second node 4th connected. The digital-to-analog converter 10th is suitable for receiving a digital signal at the digital input and converting it into an analog signal and at the analog output 11 to spend.

Die elektronische Schaltung 1 weist des Weiteren eine Steuereinheit 12 auf, die mit dem ersten Digitalausgang 9 des ersten Analog-Digital-Wandler 7 und dem Digitaleingang des Digital-Analog-Wandlers 10 verbunden ist. Wie die Steuereinheit 12 funktioniert, wird später genauer erläutert.The electronic circuit 1 also has a control unit 12th on that with the first digital output 9 of the first analog-digital converter 7 and the digital input of the digital-analog Converter 10th connected is. Like the control unit 12th works, will be explained in more detail later.

In der in 1 dargestellten Ausführungsform weist der erste Analog-Digital-Wandler 7 einen zweiten Analogeingang 13 und einen zweiten Digitalausgang 14 auf. Der zweite Analogeingang 13 ist mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 verbunden und der zweite Digitalausgang 14 ist mit der Steuereinheit 12 verbunden. Der in 1 gezeigte erste Analog-Digital-Wandler 7 ist zum Beispiel ein differenzieller Analog-Dig ital-Wandler.In the in 1 illustrated embodiment has the first analog-to-digital converter 7 a second analog input 13 and a second digital output 14 on. The second analog input 13 is with the second node 4th connected and the second digital output 14 is with the control unit 12th connected. The in 1 first analog-digital converter shown 7 is, for example, a differential analog-digital converter.

Die elektronische Schaltung 1 gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform weist einen ersten Signalverstärker 16 zwischen dem Analogausgang 11 des Digital-Analog-Wandlers 10 und dem zweiten Schaltungspunkt 4 auf. Der erste Signalverstärker 16 ermöglicht das Verringern des Ausgangswiderstands der Schaltung am zweiten Schaltungspunkt 4.The electronic circuit 1 according to the in 1 shown embodiment has a first signal amplifier 16 between the analog output 11 of the digital-to-analog converter 10th and the second node 4th on. The first signal amplifier 16 allows reducing the output resistance of the circuit at the second node 4th .

Die elektronische Schaltung 1 gemäß der in 1 gezeigten Ausführungsform weist einen ersten Kondensator 19 auf. Der erste Kondensator 19 ist zwischen dem ersten Schaltungspunkt 2 und dem Schaltungsbezugspunkt 6 verbunden. Der erste Kondensator 19 ist dazu geeignet, einen ausreichend hohen Wechselstromfluss zu ermöglichen.The electronic circuit 1 according to the in 1 shown embodiment has a first capacitor 19th on. The first capacitor 19th is between the first node 2nd and the circuit reference point 6 connected. The first capacitor 19th is suitable to enable a sufficiently high alternating current flow.

Die Kapazität des ersten Kondensators 19 ist bekannt, sie beträgt zum Beispiel zwischen 100 pF und 1 µF. Der erste Kondensators 19 ist vorzugsweise temperaturunabhängig. Die Kapazität des ersten Kondensators 19 bleibt vorzugsweise auch über viele Jahre hinweg konstant. Dank des ersten Kondensators 19 wird ein Stromfluss durch den Messkanal möglich. Dieser Stromfluss bewirkt eine Phasenverschiebung und Amplitudenänderung. Der Kondensator 18 ermöglicht des Weiteren eine Gleichstromfreiheit am ersten Analogeingang 8 des Analog-Digital-Wandlers 7.The capacitance of the first capacitor 19th is known, for example it is between 100 pF and 1 µF. The first capacitor 19th is preferably independent of temperature. The capacitance of the first capacitor 19th preferably remains constant over many years. Thanks to the first capacitor 19th a current flow through the measuring channel becomes possible. This current flow causes a phase shift and amplitude change. The condenser 18th also allows DC freedom at the first analog input 8th of the analog-digital converter 7 .

2 zeigt eine elektronische Schaltung 1', welche eine alternative Ausführungsform zur in 1 dargestellten elektronischen Schaltung 1 ist. Die Bauteile der elektronischen Schaltung 1', welche mit der elektronischen Schaltung 1 identisch sind, wurden mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet. Im Unterschied zur in 1 gezeigten elektronischen Schaltung 1, weist die elektronische Schaltung 1' einen zweiten Analog-Digital-Wandler 15 mit einem Analogeingang 16 und mit einem Digitalausgang 17 auf. Die Funktion dieser alternativen elektronischen Schaltung 1' ist dieselbe, wie die der elektronischen Schaltung 1 der 1. Der Analogeingang 16 des zweiten Analog-Digital-Wandlers 15 ist mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 verbunden. Der Digitalausgang 17 ist mit der Steuereinheit 12 verbunden. In dieser alternativen Ausführungsform weist der erste Analog-Digital-Wandler 7 keinen zweiten Analogeingang 13 und keinen zweiten Digitalausgang 14 auf. Diese Ausführungsform eignet sich vor allem dann, wenn der erste Analog-Digital-Wandler 7 nicht geeignet ist, gleichzeitig verschiedene Analogsignale in verschiedene Digitalsignale zu wandeln. 2nd shows an electronic circuit 1' which an alternative embodiment to in 1 illustrated electronic circuit 1 is. The components of the electronic circuit 1' which with the electronic circuit 1 are identical, were identified with the same reference numerals. In contrast to in 1 electronic circuit shown 1 , has the electronic circuit 1' a second analog-to-digital converter 15 with an analog input 16 and with a digital output 17th on. The function of this alternative electronic circuit 1' is the same as that of the electronic circuit 1 of the 1 . The analog input 16 of the second analog-digital converter 15 is with the second node 4th connected. The digital output 17th is with the control unit 12th connected. In this alternative embodiment, the first analog-to-digital converter has 7 no second analog input 13 and no second digital output 14 on. This embodiment is particularly suitable when the first analog-to-digital converter 7 is not suitable to convert different analog signals into different digital signals at the same time.

3 zeigt eine Ausführungsform des elektrochemischen Sensor 17 als kombinierten pH-/Redox-Sensor. Der Sensorkopf 21 ist in ein Messmedium getaucht, um eine physikalische Größe des Messmediums zu messen. Die physikalische Größe kann zum Beispiel der pH-Wert, der Redox-Wert, rH-Wert, ISE-Wert, Ammonium-Wert, Kalium-Wert, etc. des Messmediums sein. 3rd shows an embodiment of the electrochemical sensor 17th as a combined pH / redox sensor. The sensor head 21 is immersed in a measuring medium to measure a physical size of the measuring medium. The physical quantity can be, for example, the pH value, the redox value, rH value, ISE value, ammonium value, potassium value, etc. of the measuring medium.

In 3 weist der elektrochemische Sensor 17 drei Elektroden 3, 5, 22 auf. Die erste Elektrode 3 ist eine Messelektrode, zum Bestimmen des pH-Wertes des Messmediums. Die zweite Elektrode 5 dient als Referenzelektrode den elektrochemischen Sensor 17. Die dritte Elektrode 22 dient zum Bestimmen des Reduktions-/Oxidations-Standardpotential des Messmediums. Die erste Elektrode 3 ist mit dem ersten Schaltungspunkt 2 der elektronischen Schaltung 1" verbunden und die zweite Elektrode 5 ist mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 der elektronischen Schaltung 1 verbunden und die dritte Elektrode 22 ist mit einem dritten Schaltungspunkt 23 verbunden. In dieser Ausführungsform ist der dritte Schaltungspunkt 23 mit einem dritten Analogeingang 24 des ersten Analog-Digital-Wandlers 7 verbunden.In 3rd shows the electrochemical sensor 17th three electrodes 3rd , 5 , 22 on. The first electrode 3rd is a measuring electrode for determining the pH value of the measuring medium. The second electrode 5 serves as the reference electrode for the electrochemical sensor 17th . The third electrode 22 serves to determine the reduction / oxidation standard potential of the measuring medium. The first electrode 3rd is with the first node 2nd the electronic circuit 1" connected and the second electrode 5 is with the second node 4th the electronic circuit 1 connected and the third electrode 22 is with a third circuit point 23 connected. In this embodiment, the third node is 23 with a third analog input 24th of the first analog-to-digital converter 7 connected.

Ein zweiter Kondensator 26 ist zwischen dem dritten Schaltungspunkt 23 und dem Schaltungsbezugspunktes 6 angeordnet. Ebenso ist ein dritter Signalverstärker 27 zwischen dem dritten Schaltungspunkt 23 und dem dritten Analogeingang 24 des ersten Analog-Digital-Wandlers 7 angeordnet.A second capacitor 26 is between the third node 23 and the circuit reference point 6 arranged. There is also a third signal amplifier 27 between the third circuit point 23 and the third analog input 24th of the first analog-to-digital converter 7 arranged.

Der erste Analog-Digital-Wandler 7 weist einen dritten Digitalausgang 25 auf und ist dazu geeignet, ein Analogsignal auf dem dritten Analogeingang in ein Digitalsignal zu wandeln und auf dem Digitalausgang an die Steuereinheit auszugeben. So lassen sich mit einer kompakten Schaltung mehrere Messelektroden gleichzeitig auswerten.The first analog-to-digital converter 7 has a third digital output 25th and is suitable for converting an analog signal on the third analog input into a digital signal and outputting it to the control unit on the digital output. In this way, several measuring electrodes can be evaluated simultaneously with a compact circuit.

Selbstverständlich kann der elektrochemische Sensor 17 mehr als drei Elektroden aufweisen. In diesem Fall weist die elektronische Schaltung 1 für jede Elektrode jeweils einen Schaltungspunkt auf, der mit der jeweiligen Elektrode verbunden ist. Der Analog-Digital-Wandler 7 weist in diesem Fall ebenso für jeden zusätzlichen Schaltungspunkt einen zusätzlichen mit dem jeweiligen Schaltungspunkt verbundenen Analogeingang und einen dem jeweiligen Analogeingang entsprechenden und jeweils mit der Steuereinheit 12 verbundenen Digitalausgang auf. In diesem Fall ist auch an jedem Schaltungspunkt ein Kondensator und ein Signalverstärker, wie oben bezüglich des ersten Kondensators 19 und des zweiten Signalverstärkers 20 beschrieben, angeordnet.Of course, the electrochemical sensor 17th have more than three electrodes. In this case, the electronic circuitry 1 for each electrode has a circuit point which is connected to the respective electrode. The analog-digital converter 7 in this case also has, for each additional circuit point, an additional analog input connected to the respective circuit point and an analog input corresponding to the respective analog input and each with the control unit 12th connected digital output. In this case there is also a capacitor and a signal amplifier at each circuit point, as above with respect to the first capacitor 19th and the second signal amplifier 20th described, arranged.

Die mehr als drei Elektroden können auch durch verschiedene Sensorköpfe bereitgestellt werden. Ebenso ist es möglich, anstatt eines Analog-Digital-Wandlers mit mehreren Eingängen für jeden zusätzlichen Schaltungseingang einen individuellen Analog-Digital-Wandler zu verwenden.The more than three electrodes can also be provided by different sensor heads. It is also possible to use an individual analog-to-digital converter instead of an analog-to-digital converter with several inputs for each additional circuit input.

4 zeigt eine Sensorgruppe 18 mit zwei erfindungsgemäßen elektrochemischen Sensoren 17, 17'. Die ersten Schaltungspunkte 2 jedes elektrochemischen Sensors 17, 17' sind mit verschiedenen ersten Elektroden 3, 3', welche jeweils eine sogenannte Messelektrode ausbilden, von verschiedenen Sensorköpfen 21, 21' verbunden. Die zweiten Schaltungspunkte 4 jedes elektrochemischen Sensors 17, 17' sind mit derselben zweiten Elektrode 5, eine sogenannte Referenzelektrode, eines der verschiedenen Sensorköpfe 21, 21' verbunden. Die Sensorgruppe 18 ermöglicht, dass verschiedene physikalische Größen eines Messmediums gleichzeitig ausgewertet werden können. 4th shows a sensor group 18th with two electrochemical sensors according to the invention 17th , 17 ' . The first switching points 2nd any electrochemical sensor 17th , 17 ' are with different first electrodes 3rd , 3 ' , each of which forms a so-called measuring electrode, from different sensor heads 21 , 21 ' connected. The second circuit points 4th any electrochemical sensor 17th , 17 ' are with the same second electrode 5 , a so-called reference electrode, one of the various sensor heads 21 , 21 ' connected. The sensor group 18th enables different physical quantities of a measuring medium to be evaluated simultaneously.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Funktionsanalyse des elektrochemischen Sensors 17 beschrieben.The method according to the invention for functional analysis of the electrochemical sensor is described below 17th described.

Zuerst wird der oben beschriebene und in 1 dargestellte elektrochemische Sensor 17 bereitgestellt.First, the one described above and in 1 electrochemical sensor shown 17th provided.

Die Steuereinheit 12 des elektrochemischen Sensors 17 erzeugt ein erstes digitales Prüfsignal DP1. Das erste digitale Prüfsignal DP1 kann durch verschiedene Signalformen ausgebildet sein. Zum Beispiel hat das erste digitale Prüfsignal DP1 eine annähernde Sinussignalform, annähernde Rechtecksignalform, annähernde Dreiecksignalform, annähernde Impulssignalform, oder annähernde Rauschsignalform .The control unit 12th of the electrochemical sensor 17th generates a first digital test signal DP1 . The first digital test signal DP1 can be formed by different signal forms. For example, the first digital test signal DP1 an approximate sine waveform, approximate square waveform, approximate triangle waveform, approximate pulse waveform, or approximate noise waveform.

Das erste digitale Prüfsignal DP1 kann auch ein aus mehreren Frequenzen zusammengesetztes Signal sein. Zum Beispiel kann das erste digitale Prüfsignal DP1 eine „Maximum Length Sequence“ oder auch MLS oder Maximalfolge genannt, sein. Diese dient zur Charakterisierung der Schaltung abhängig vom Frequenzspektrum. D.h. Anstatt jede Frequenz einzeln Schritt für Schritt auszugeben, wird nur die MLS ausgegeben. Dies hat den Vorteil, dass ein derartiges Signal schnell ausgewertet werden kann.The first digital test signal DP1 can also be a signal composed of several frequencies. For example, the first digital test signal DP1 a "maximum length sequence" or MLS or maximum sequence called. This serves to characterize the circuit depending on the frequency spectrum. This means that instead of outputting each frequency individually step by step, only the MLS is output. This has the advantage that such a signal can be evaluated quickly.

Das erste digitale Prüfsignal DP1 wird dann von der Steuereinheit 12 an den Digital-Analog-Wandler 10 ausgeben. Der Digital-Analog-Wandler 10 wandelt das erste digitale Prüfsignal DP1 in ein analoges Prüfsignal AP um. Abhängig von der Signalform des digitalen Prüfsignals DP1 wird somit ein analoges Prüfsignal AP mit einer spezifischen Signalform generiert. Zum Beispiel weist das analoge Prüfsignal AP eine Sinussignalform, eine Rechtecksignalform, eine Dreiecksignalform, eine Impulssignalform, oder eine Rauschsignalform auf.The first digital test signal DP1 is then from the control unit 12th to the digital-to-analog converter 10th output. The digital-to-analog converter 10th converts the first digital test signal DP1 into an analog test signal AP around. Depending on the waveform of the digital test signal DP1 becomes an analog test signal AP generated with a specific waveform. For example, the analog test signal AP has a sine waveform, a square waveform, a triangle waveform, a pulse waveform, or a noise waveform.

Dann gibt der Digital-Analog-Wandler 10 das analoge Prüfsignal AP an seinem Analogausgang 11 aus.Then there is the digital-to-analog converter 10th the analog test signal AP at its analog output 11 out.

Wie in 1 dargestellt, ist der Analogausgang 11 mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 verbunden, an welchem auch die zweite Elektrode 5 verbunden ist. Somit gelangt das analoge Prüfsignal AP in den Sensorkopf 21. Das analoge Prüfsignal AP durchläuft den Sensorkopf 21 bis zur ersten Elektrode 3. Da die erste Elektrode 3 über den ersten Schaltungspunkt 2 mit dem ersten Analogeingang 8 verbunden ist, gelangt das analoge Prüfsignal AP zum Analog-Digital-Wandler 7.As in 1 shown is the analog output 11 with the second node 4th connected to which also the second electrode 5 connected is. Thus the analog test signal arrives AP in the sensor head 21 . The analog test signal AP passes through the sensor head 21 to the first electrode 3rd . Because the first electrode 3rd over the first circuit point 2nd with the first analog input 8th is connected, the analog test signal arrives AP to the analog-digital converter 7 .

Der Analog-Digital-Wandler 7 empfängt das analoge Prüfsignal AP und wandelt es in ein zweites digitales Prüfsignal DP2.The analog-digital converter 7 receives the analog test signal AP and converts it into a second digital test signal DP2 .

Die Steuereinheit 12 wertet das zweite digitale Prüfsignal DP2 aus und generiert eine Fehlermeldung, wenn das zweite digitale Prüfsignal DP2 nicht in einem Erwartungsbereich liegt.The control unit 12th evaluates the second digital test signal DP2 and generates an error message when the second digital test signal DP2 is not in an expected range.

Wie ebenso in 1 dargestellt, ist der Analogausgang 11 mit dem zweiten Schaltungspunkt 4 verbunden, welcher mit dem zweiten Analogeingang 13 des Analog-Digital-Wandlers 7 verbunden ist. Somit gelangt das analoge Prüfsignal AP zum Analog-Digital-Wandler 7.As well as in 1 shown is the analog output 11 with the second node 4th connected, which with the second analog input 13 of the analog-digital converter 7 connected is. Thus the analog test signal arrives AP to the analog-digital converter 7 .

Der Analog-Digital-Wandler 7 empfängt das analoge Prüfsignal AP an seinem zweiten Analogeingang 13 und wandelt es in ein drittes digitales Prüfsignal DP3.The analog-digital converter 7 receives the analog test signal AP at its second analog input 13 and converts it into a third digital test signal DP3 .

Dann gibt der Analog-Digital-Wandler 7 das dritte digitale Prüfsignal DP3 an die Steuereinheit 12 aus.Then there is the analog-to-digital converter 7 the third digital test signal DP3 to the control unit 12th out.

Die Steuereinheit 12 wertet das dritte digitale Prüfsignal DP3 aus und generiert eine Fehlermeldung, wenn das dritte digitale Prüfsignal DP3 nicht in einem Erwartungsbereich liegt.The control unit 12th evaluates the third digital test signal DP3 and generates an error message when the third digital test signal DP3 is not in an expected range.

Das erste digitale Prüfsignal DP1 und somit auch das analoge Prüfsignal AP können derart gewählt werden, dass bestimmte Bauteile des elektrochemischen Sensor 17 gezielt überprüft werden können. Das bedeutet, dass bestimmte Bauteile dieses Signal bei einer Fehlfunktion des Bauteils beeinflussen. Zum Beispiel kann mit einem Sinus-Signal gezielt überprüft werden, ob ein Kondensator fehlerbehaftet ist. Denn falls der Kondensator einwandfrei funktioniert, wird eine bestimmte Beeinflussung des Sinus-Signals erwartet.The first digital test signal DP1 and thus also the analog test signal AP can be chosen such that certain components of the electrochemical sensor 17th can be specifically checked. This means that certain components influence this signal if the component malfunctions. For example, a sine signal can be used to specifically check whether a capacitor is faulty. Because if the capacitor works properly, a certain influence on the sine signal is expected.

Liegt zum Beispiel ein Kurzschluss zwischen dem ersten Schaltungspunkt 2 und dem zweiten Schaltungspunkt 4 vor, wird das analoge Prüfsignal AP beim Durchlaufen des Sensorkopfs 21 nicht verändert. Somit wird ein vom ersten digitalen Prüfsignal DP1 unverändertes zweites digitales Prüfsignal DP2 am ersten Digitalausgang 9 des Analog-Digital-Wandlers 7 von der Steuereinheit 12 erwartet.For example, there is a short circuit between the first switching point 2nd and the second node 4th before, the analog test signal AP when passing through the sensor head 21 not changed. Thus one of the first digital test signals DP1 unchanged second digital test signal DP2 at the first digital output 9 of the analog-digital converter 7 from the control unit 12th expected.

Bei einer Kontaktunterbrechung oder fehlerhaften Bauelement, beispielsweise einem defekten Analog-Digital-Wandler 7, wäre das analoge Prüfsignal AP gleich Null. Somit wäre auch das zweites digitale Prüfsignal DP2 am ersten Digitalausgang 9 des Analog-Digital-Wandlers 7 gleich Null.In the event of a contact break or defective component, for example a defective analog-to-digital converter 7 , would be the analog test signal AP equals zero. This would also be the second digital test signal DP2 at the first digital output 9 of the analog-digital converter 7 equals zero.

Wurde das zweite digitale Prüfsignal DP2 vom ersten Digitalausgang 9 des Analog-Digital-Wandlers 7 an die Steuereinheit 12 ausgegeben, so wird eine erste Fehlermeldung FM1 von der Steuereinheit 12 erzeugt, falls das zweite digitale Prüfsignal DP2 nicht in einem ersten Erwartungsbereich EM1 liegt. Die Ausgabe der ersten Fehlermeldung FM1 ermöglicht zu identifizieren, dass der elektrochemische Sensor 17 auf dem Signalweg zwischen dem Digital-Analog-Wandler 10, dem Sensorkopf 21 und dem Analog-Digital-Wandler 7 fehlerhaft ist.Was the second digital test signal DP2 from the first digital output 9 of the analog-digital converter 7 to the control unit 12th a first error message FM1 is output by the control unit 12th generated if the second digital test signal DP2 is not in a first expectation range EM1. The output of the first error message FM1 allows to identify that the electrochemical sensor 17th on the signal path between the digital-to-analog converter 10th , the sensor head 21 and the analog-to-digital converter 7 is faulty.

Wurde das dritte digitale Prüfsignal DP3 vom zweiten Digitalausgang 14 des Analog-Digital-Wandlers 7 an die Steuereinheit 12 ausgegeben, so wird eine zweite Fehlermeldung FM2 von der Steuereinheit 12 erzeugt, falls das dritte digitale Prüfsignal DP3 nicht in einem zweiten Erwartungsbereich EM2 liegt. Die Ausgabe der zweiten Fehlermeldung FM2 ermöglicht zu identifizieren, dass der elektrochemische Sensor 17 auf dem Signalweg zwischen dem Analogausgang 11 des Digital-Analog-Wandlers 10 und dem zweiten Analogeingang 13 des Analog-Digital-Wandlers 7, ohne über den Sensorkopf 21, fehlerhaft ist.Was the third digital test signal DP3 from the second digital output 14 of the analog-digital converter 7 to the control unit 12th a second error message FM2 is output by the control unit 12th generated if the third digital test signal DP3 is not in a second expectation range EM2. The output of the second error message FM2 allows to identify that the electrochemical sensor 17th on the signal path between the analog output 11 of the digital-to-analog converter 10th and the second analog input 13 of the analog-digital converter 7 without going over the sensor head 21 , is faulty.

Wenn die Steuereinheit 12 feststellt, dass das zweite digitale Prüfsignal DP2 vom ersten Digitalausgang 9 des Analog-Digital-Wandlers 7 nicht im ersten Erwartungsbereich EM1 liegt und das zweite digitale Prüfsignal DP2 vom zweiten Digitalausgang 9 des Analog-Digital-Wandlers 7 im zweiten Erwartungsbereich EM2 liegt, wird nur die erste Fehlermeldung FM1 ausgegeben, aber keine Fehlermeldung FM2 ausgegeben. Alternativ kann eine dritte Fehlermeldung FM3 ausgegeben werden. Dies ermöglicht zu identifizieren, dass der elektrochemische Sensor 17 auf dem Signalweg zwischen dem Analogausgang 11 des Digital-Analog-Wandlers 10 und dem zweiten Analogeingang 13 des ersten Analog-Digital-Wandlers 7 fehlerhaft ist.If the control unit 12th determines that the second digital test signal DP2 from the first digital output 9 of the analog-digital converter 7 is not in the first expectation range EM1 and the second digital test signal DP2 from the second digital output 9 of the analog-digital converter 7 In the second expectation range EM2, only the first error message FM1 is output, but no error message FM2 is output. Alternatively, a third error message FM3 can be output. This enables you to identify the electrochemical sensor 17th on the signal path between the analog output 11 of the digital-to-analog converter 10th and the second analog input 13 of the first analog-to-digital converter 7 is faulty.

Ebenso ist es möglich, an verschiedenen anderen Stellen der elektronischen Schaltung 1 einen Leitungsweg derart auszubilden, dass das analoge Prüfsignal AP zum ersten Analog-Digital-Wandler 7 geführt und dort von einem separaten Analogeingang empfangen wird. Der erste Analog-Digital-Wandler 7 wandelt dann dieses auf diesem spezifischen Leitungsweg geführte analoge Prüfsignal AP in ein entsprechendes digitales Prüfsignal und gibt dieses entsprechende digitale Prüfsignal an einem separaten Digitalausgang an die Steuereinheit 12 aus. Somit wird ermöglicht zu prüfen, ob der elektrochemische Sensor 17 auf dem bestimmten vom ersten analogen Prüfsignal AP durchlaufenen Leitungsweg fehlerbehaftet ist.It is also possible at various other points in the electronic circuit 1 to form a route such that the analog test signal AP to the first analog-digital converter 7 managed and received there by a separate analog input. The first analog-to-digital converter 7 then converts this analog test signal carried on this specific line path AP into a corresponding digital test signal and outputs this corresponding digital test signal to the control unit at a separate digital output 12th out. This makes it possible to check whether the electrochemical sensor 17th on the specific from the first analog test signal AP the route is faulty.

Wie in 2 dargestellt, ist es ebenso möglich, anstatt einem ersten Analog-Digital-Wandler 7, welcher mehrere Analogeingänge aufweist, mehrere Analog-Digital-Wandler vorzusehen. In diesem Fall empfängt jeder Analog-Digital-Wandler ein analoges Prüfsignal, welches jeweils einen individuellen Leitungsweg des elektrochemischen Sensors 17 durchlaufen hat. Jeder Analog-Digital-Wandler wandelt das jeweilige analoge Prüfsignal in ein entsprechendes jeweiliges digitales Prüfsignal und gibt dieses jeweils an die Steuereinheit 12 aus. Die Steuereinheit 12 wertet dann diese jeweiligen digitalen Prüfsignale, welche jeweils einem individuellen Leitungsweg des elektrochemischen Sensors 17 entsprechen, aus. Wenn die jeweiligen digitalen Prüfsignale nicht in einem jeweiligen Erwartungswert liegen, gibt die Steuereinheit 12 eine jeweilige Fehlermeldung aus. Somit ist eine präzise Lokalisierung eines fehlerhaften Bauteils des elektrochemischen Sensors 17 möglich.As in 2nd shown, it is also possible instead of a first analog-to-digital converter 7 , which has several analog inputs, to provide several analog-to-digital converters. In this case, each analog-digital converter receives an analog test signal, each of which is an individual line path of the electrochemical sensor 17th has gone through Each analog-digital converter converts the respective analog test signal into a corresponding respective digital test signal and sends this to the control unit 12th out. The control unit 12th then evaluates these respective digital test signals, each of which is an individual line path of the electrochemical sensor 17th correspond from. If the respective digital test signals are not in a respective expected value, the control unit outputs 12th a respective error message. This is a precise localization of a defective component of the electrochemical sensor 17th possible.

Anschließend kann die Steuereinheit 12 eine Fehlermeldung an eine Anzeigeeinheit 28 ausgeben. Die Steuereinheit 12 kann auch eine Alles-in-Ordnung-Meldung ausgeben, falls das von einem Analog-Digital-Wandler an die Steuereinheit 12 ausgegebenes jeweilige digitale Prüfsignal im jeweiligen Erwartungsbereich liegt.Then the control unit 12th an error message to a display unit 28 output. The control unit 12th can also output an all-okay message, if that from an analog-digital converter to the control unit 12th output digital test signal is in the respective expected range.

Das Auswerten der Steuereinheit 12 umfasst das Vergleichen des von der Steuereinheit 12 empfangenen zweiten digitalen Prüfsignals DP2 mit dem von der Steuereinheit 12 ausgegebenen ersten digitalen Prüfsignals DP1.The evaluation of the control unit 12th involves comparing that from the control unit 12th received second digital test signal DP2 with that from the control unit 12th output first digital test signal DP1 .

Der Erwartungsbereich des zweiten digitalen Prüfsignals DP2 kann dadurch definiert werden, dass das zweite digitale Prüfsignal DP2 zum Beispiel nicht mehr als 10% von dem ersten digitalen Prüfsignal DP1 abweicht. Somit ist eine präzise Fehlererkennung möglich.The expected range of the second digital test signal DP2 can be defined in that the second digital test signal DP2 for example not more than 10% of the first digital test signal DP1 deviates. This enables precise error detection.

Der Erwartungsbereich kann auch dadurch definiert sein, dass das zweite digitale Prüfsignal DP2 mindestens 1% und maximal 10% von dem ersten digitalen Prüfsignal DP1 abweicht. Somit lässt sich zum Beispiel ein Kurzschluss identifizieren, da in diesem Fall das zweite digitale Prüfsignal DP2 mit dem erste digitale Prüfsignal DP1 identisch ist.The expectation range can also be defined by the second digital test signal DP2 at least 1% and maximum 10% of the first digital test signal DP1 deviates. A short circuit can thus be identified, for example, since in this case the second digital test signal DP2 with the first digital test signal DP1 is identical.

Ein zu hoher Widerstand in der Leitung kann zum Beispiel durch eine zu hohe Dämpfung des zweiten digitalen Prüfsignals DP2 identifiziert werden.Too high a resistance in the line can be caused, for example, by an excessive damping of the second digital test signal DP2 be identified.

Es können auch bestimmte Eigenschaften des zweiten digitalen Prüfsignals DP2 und des ersten digitalen Prüfsignals DP1 auf Abweichungen untersucht werden. Zum Beispiel kann die Phasenverschiebung oder die Amplitude oder eine andere Signalformabweichung untersucht werden. Dies ermöglicht, bestimmte fehlerhafte Elemente des elektrochemischen Sensors 17 zu identifizieren. Zum Beispiel würde eine Phasenverschiebung zwischen dem zweiten digitalen Prüfsignal DP2 und dem ersten digitalen Prüfsignal DP1, welche nicht in einem für die Phasenverschiebung spezifischen Erwartungsbereich liegt, auf eine fehlerhafte Kapazität oder Induktivität hinweisen.Certain properties of the second digital test signal can also be used DP2 and the first digital test signal DP1 be examined for deviations. For example, the phase shift or the amplitude or another waveform deviation can be examined. This enables certain faulty elements of the electrochemical sensor 17th to identify. For example, there would be a phase shift between the second digital test signal DP2 and the first digital test signal DP1 which do not lie in a range of expectations specific to the phase shift indicate a faulty capacitance or inductance.

Der Erwartungsbereich für jedes an der Steuereinheit 12 empfangenen digitalen Prüfsignale kann individuell für jedes digitale Prüfsignal vom Benutzer eingestellt werden.The expectation range for everyone on the control unit 12th received digital test signals can be set individually for each digital test signal by the user.

Es ist grundsätzlich möglich, dass die Steuereinheit 12 das erste digitale Prüfsignal DP1 auf das Steuersignal ST moduliert. Somit kann die Funktionsprüfung des elektrochemischen Sensors 17 auch im laufenden Betrieb erfolgen.It is basically possible that the control unit 12th the first digital test signal DP1 on the control signal ST modulated. The functional test of the electrochemical sensor can thus be carried out 17th also take place during operation.

Wie in 3 dargestellt, ist es ebenso möglich, dass das analoge Prüfsignal AP an den zweiten Schaltungspunkt 4 ausgegeben wird, und über verschiedene Elektroden 3, 22 an jeweils einen entsprechenden Analogeingang eines oder mehrerer Analog-Digital-Wandler, wie oben beschrieben, weitergeleitet wird. Somit lässt sich zum Beispiel ein pH-Redox Kombisensor, welcher zwei Messelektroden, nämlich eine erste Elektrode 3 und eine dritte Elektrode 22 aufweist, wie in 3 gezeigt, auf Fehler prüfen. Somit lässt sich auch ein ISE-Sensor, welcher zum Beispiel bis zu fünf Messkanäle, also bis zu fünf Messelektroden aufweist, zum Beispiel zur Messung von pH, Ammonium, Kalium, Nitrat, prüfen.As in 3rd shown, it is also possible that the analog test signal AP to the second node 4th is output, and via different electrodes 3rd , 22 is forwarded to a corresponding analog input of one or more analog-digital converters, as described above. Thus, for example, a pH redox combination sensor can be used, which has two measuring electrodes, namely a first electrode 3rd and a third electrode 22 has, as in 3rd shown, check for errors. This means that an ISE sensor, for example with up to five measuring channels, i.e. up to five measuring electrodes, can be tested, for example for measuring pH, ammonium, potassium, nitrate.

Zum Beispiel durchläuft das analoge Prüfsignal AP den Sensorkopf 21 über die zweite Elektrode 5 und die dritte Elektrode 22 zu dem dritten Schaltungspunkt 23. In diesem Fall wird das analoge Prüfsignal AP zu dem dritten Analogeingang 24 des ersten Analog-Digital-Wandlers 7 geführt und vom ersten Analog-Digital-Wandler 7 in ein viertes digitales Prüfsignal DP4 gewandelt. Das vierte digitale Prüfsignal DP4 wird am dritten Digitalausgang 25 des ersten Analog-Digital-Wandlers 7 an die Steuereinheit 12 ausgegeben.For example, the analog test signal runs through AP the sensor head 21 over the second electrode 5 and the third electrode 22 to the third node 23 . In this case the analog test signal AP to the third analog input 24th of the first analog-to-digital converter 7 led and from the first analog-to-digital converter 7 into a fourth digital test signal DP4 changed. The fourth digital test signal DP4 is at the third digital output 25th of the first analog-to-digital converter 7 to the control unit 12th spent.

Wie in 4 dargestellt, ist es ebenso möglich, dass das analoge Prüfsignal an den zweiten Schaltungspunkt 4 ausgegeben wird, welcher mit einer gemeinsamen zweiten Elektrode, zum Beispiel einer gemeinsamen Referenzelektrode, verschiedener elektrochemischer Sensoren 17, 17' verbunden ist. Dann kann, wie in 4 gezeigt, das analoge Prüfsignal über die ersten Elektroden 3, 3' der verschiedenen elektrochemischer Sensoren 17, 17' an jeweils einen entsprechenden Analogeingang eines oder mehrerer Analog-Digital-Wandler, wie oben beschrieben, weitergeleitet werden. Somit lassen sich mehrere elektrochemische Sensoren gleichzeitig auf Fehler prüfen.As in 4th shown, it is also possible that the analog test signal to the second circuit point 4th is output, which has a common second electrode, for example a common reference electrode, of various electrochemical sensors 17th , 17 ' connected is. Then, as in 4th shown the analog test signal via the first electrodes 3rd , 3 ' of the various electrochemical sensors 17th , 17 ' forwarded to a corresponding analog input of one or more analog-digital converters, as described above. This means that several electrochemical sensors can be checked for errors at the same time.

Alternativ ist es auch möglich die zwei Sensorköpfe 21 aus 4 mit der in 3 dargestellten elektronischen Schaltung 1" zu betreiben. In diesem Fall wird die erste Elektrode 3' des Sensorkopfs 21' an den dritten Schaltungspunkt 23 angeschlossen.Alternatively, it is also possible to use the two sensor heads 21 out 4th with the in 3rd illustrated electronic circuit 1" to operate. In this case, the first electrode 3 ' of the sensor head 21 ' to the third node 23 connected.

Claims (12)

Elektronische Schaltung (1) für einen elektrochemischen Sensor, umfassend: - einen ersten Schaltungspunkt (2), der dazu geeignet ist, mit einer ersten Elektrode (3) des elektrochemischen Sensors (17) verbunden zu sein, - einen zweiten Schaltungspunkt (4), der dazu geeignet ist, mit einer zweiten Elektrode (5) des elektrochemischen Sensors (17) verbunden zu sein, - mindestens einen ersten Analog-Digital-Wandler (7) mit einem ersten Analogeingang (8) und mit einem ersten Digitalausgang (9), wobei der erste Analogeingang (8) mit dem ersten Schaltungspunkt (2) verbunden ist, und wobei der erste Digitalausgang (9) dazu geeignet ist, ein erstes Digitalsignal (DS1) auszugeben, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung (1) des Weiteren einen Digital-Analog-Wandler (10) mit einem Analogausgang (11) aufweist, wobei der Analogausgang (11) mit dem zweiten Schaltungspunkt (4) verbunden ist und dazu geeignet ist, ein Analogsignal (AS) auszugeben.Electronic circuit (1) for an electrochemical sensor, comprising: - a first circuit point (2) which is suitable for being connected to a first electrode (3) of the electrochemical sensor (17), - a second circuit point (4), which is suitable for being connected to a second electrode (5) of the electrochemical sensor (17), - at least one first analog-digital converter (7) with a first analog input (8) and with a first digital output (9), wherein the first analog input (8) is connected to the first circuit point (2), and wherein the first digital output (9) is suitable for outputting a first digital signal (DS1), characterized in that the electronic circuit (1) further comprises a Digital-analog converter (10) having an analog output (11), the analog output (11) being connected to the second circuit point (4) and being suitable for outputting an analog signal (AS). Elektronische Schaltung (1) nach Anspruch 1, wobei die elektronische Schaltung (1) des Weiteren eine mit dem ersten Analog-Digital-Wandler (7) und mit dem Digital-Analog-Wandler (10) verbundene Steuereinheit (12) umfasst, wobei die Steuereinheit (12) dazu geeignet ist, das erste Digitalsignal (DS1) vom ersten Analog-Digital-Wandler (7) zu empfangen und abhängig vom ersten Digitalsignal (DS1) ein Steuersignal (ST) zu erzeugen und an den Digital-Analog-Wandler (10) auszugeben, um den Digital-Analog-Wandler (10) derart zu steuern, dass das Analogsignal (AS) des Digital-Analog-Wandlers (10) abhängig vom ersten Digitalsignal (DS1) ist.Electronic circuit (1) after Claim 1 The electronic circuit (1) further comprises a control unit (12) connected to the first analog-digital converter (7) and to the digital-analog converter (10), the control unit (12) being suitable for to receive the first digital signal (DS1) from the first analog-digital converter (7) and to generate a control signal (ST) depending on the first digital signal (DS1) and to output it to the digital-analog converter (10) in order to transmit the digital To control analog converter (10) in such a way that the analog signal (AS) of the digital-analog converter (10) is dependent on the first digital signal (DS1). Elektronische Schaltung (1) nach Anspruch 2, wobei der erste Analog-Digital-Wandler (7) einen zweiten Analogeingang (13) und einen zweiten Digitalausgang (14) aufweist, wobei der zweite Analogeingang (13) mit dem zweiten Schaltungspunkt (4) verbunden ist und der zweite Digitalausgang (14) mit der Steuereinheit (12) verbunden ist. Electronic circuit (1) after Claim 2 , wherein the first analog-digital converter (7) has a second analog input (13) and a second digital output (14), the second analog input (13) being connected to the second circuit point (4) and the second digital output (14) is connected to the control unit (12). Elektrochemischer Sensor (17) umfassend - mindestens zwei Elektroden (3, 5, 22), welche eine erste Elektrode (3) und eine zweite Elektrode (5) umfassen, - eine Elektronische Schaltung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Elektrode (3) mit dem ersten Schaltungspunkt (2) der elektronischen Schaltung (1) verbunden ist und die zweite Elektrode (5) mit dem zweiten Schaltungspunkt (4) der elektronischen Schaltung (1) verbunden ist.Electrochemical sensor (17) comprising - at least two electrodes (3, 5, 22) which comprise a first electrode (3) and a second electrode (5), - an electronic circuit (1) according to one of the Claims 1 to 3rd , wherein the first electrode (3) is connected to the first circuit point (2) of the electronic circuit (1) and the second electrode (5) is connected to the second circuit point (4) of the electronic circuit (1). Sensorgruppe (18) umfassend mindestens zwei elektrochemische Sensoren (17) nach Anspruch 4, wobei jeder elektrochemische Sensor eine mit allen elektrochemischen Sensoren (17) der Sensorgruppe (18) gemeinsame zweite Elektrode (5) hat.Sensor group (18) comprising at least two electrochemical sensors (17) Claim 4 , wherein each electrochemical sensor has a second electrode (5) common to all electrochemical sensors (17) of the sensor group (18). Verfahren zur Funktionsanalyse eines elektrochemischen Sensors (17), wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: - Bereitstellen eines elektrochemischen Sensors (17) nach Anspruch 4, - Erzeugen eines ersten digitalen Prüfsignals (DP1) durch die Steuereinheit (12), - Ausgeben des ersten digitalen Prüfsignals (DP1) an den Digital-Analog-Wandler (10), - Wandeln des ersten digitalen Prüfsignals (DP1) in ein analoges Prüfsignal (AP), - Ausgeben des analogen Prüfsignals (AP) an den zweiten Schaltungspunkt (4) - Empfangen des analogen Prüfsignals (AP) durch den ersten Analog-Digital-Wandler (7), - Wandeln des analogen Prüfsignals (AP) in ein zweites digitales Prüfsignal (DP2) durch den ersten Analog-Digital-Wandler (7), - Ausgeben des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) an die Steuereinheit (12), - Auswerten des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) durch die Steuereinheit (12), - Generieren einer Fehlermeldung (FM1, FM2), wenn das zweite digitale Prüfsignal (DP2) nicht in einem Erwartungsbereich (EM1, EM2) liegt.Method for functional analysis of an electrochemical sensor (17), the method comprising the following steps: - Providing an electrochemical sensor (17) after Claim 4 , - Generating a first digital test signal (DP1) by the control unit (12), - Outputting the first digital test signal (DP1) to the digital-to-analog converter (10), - Converting the first digital test signal (DP1) into an analog test signal (AP), - outputting the analog test signal (AP) to the second switching point (4) - receiving the analog test signal (AP) by the first analog-digital converter (7), - converting the analog test signal (AP) into a second digital test signal (DP2) by the first analog-digital converter (7), - output of the second digital test signal (DP2) to the control unit (12), - evaluation of the second digital test signal (DP2) by the control unit (12), Generation of an error message (FM1, FM2) if the second digital test signal (DP2) is not in an expected range (EM1, EM2). Verfahren nach Anspruch 6, wobei der erste Schaltungspunkt (2) mit einem ersten Analogeingang (8) des Analog-Digital-Wandlers (7) verbunden ist und ein erster Digitalausgang (9) des ersten Analog-Digital-Wandlers (7) mit der Steuereinheit (12) verbunden ist, so dass das analoge Prüfsignal (AP) dazu geeignet ist, über die erste Elektrode (3) und die zweite Elektrode (5) zum ersten Analogeingang (8) des Analog-Digital-Wandlers (7) zu gelangen, - wobei während dem Schritt des Empfangens des analogen Prüfsignals (AP) durch den ersten Analog-Digital-Wandler (7) das analoge Prüfsignal (AP) am ersten Analogeingang (8) des Analog-Digital-Wandlers (7) empfangen wird, - wobei während dem Schritt des Ausgebens des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) an die Steuereinheit (12) das zweite digitale Prüfsignal (DP2) am ersten Digitalausgang (9) ausgegeben wird, - wobei eine erste Fehlermeldung (FM1) von der Steuereinheit (12) ausgegeben wird, wenn das vom ersten Digitalausgang (9) ausgegebene zweite digitale Prüfsignal (DP2) nicht in einem ersten Erwartungsbereich (EM1) liegt.Procedure according to Claim 6 The first circuit point (2) is connected to a first analog input (8) of the analog-digital converter (7) and a first digital output (9) of the first analog-digital converter (7) is connected to the control unit (12) is, so that the analog test signal (AP) is suitable for reaching the first analog input (8) of the analog-digital converter (7) via the first electrode (3) and the second electrode (5) - during which Step of receiving the analog test signal (AP) by the first analog-digital converter (7) the analog test signal (AP) is received at the first analog input (8) of the analog-digital converter (7), - during the step of Outputting the second digital test signal (DP2) to the control unit (12), the second digital test signal (DP2) is output at the first digital output (9), with a first error message (FM1) being output by the control unit (12) when the first digital output (9) second digital test sign al (DP2) is not in a first expectation range (EM1). Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei der zweite Schaltungspunkt (4) mit einem zweiten Analogeingang (13) des ersten Analog-Digital-Wandlers (7) verbunden ist und ein zweiter Digitalausgang (14) des ersten Analog-Digital-Wandlers (7) mit der Steuereinheit (12) verbunden ist, so dass das analoge Prüfsignal (AP) dazu geeignet ist, vom zweiten Schaltungspunkt (4) zum zweiten Analogeingang (13) des Analog-Digital-Wandlers (7) zu gelangen, - wobei für den Schritt des Empfangens des analogen Prüfsignals (AP) durch den ersten Analog-Digital-Wandler (7) das analoge Prüfsignal (AP) am zweiten Analogeingang (13) des Analog-Digital-Wandlers (7) empfangen wird, - wobei während dem Schritt des Ausgebens des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) an die Steuereinheit (12) das zweite digitale Prüfsignal (DP2) am zweiten Digitalausgang (14) ausgegeben wird, - wobei eine zweite Fehlermeldung (FM2) von der Steuereinheit (12) ausgegeben wird, wenn das vom zweiten Digitalausgang (14) ausgegebene zweite digitale Prüfsignal (DP2) nicht in einem zweiten Erwartungsbereich (EM2) liegt.Procedure according to Claim 6 or 7 The second circuit point (4) is connected to a second analog input (13) of the first analog-digital converter (7) and a second digital output (14) of the first analog-digital converter (7) is connected to the control unit (12). is connected so that the analog test signal (AP) is suitable for going from the second switching point (4) to the second analog input (13) of the analog-digital converter (7), - for the step of receiving the analog test signal ( AP), the analog test signal (AP) is received at the second analog input (13) of the analog-digital converter (7) by the first analog-digital converter (7), - during the step of outputting the second digital test signal (DP2 ) the second digital test signal (DP2) is output to the control unit (12) at the second digital output (14), - a second error message (FM2) being output by the control unit (12) when the second output by the second digital output (14) digital test signal (DP2) n is not in a second expectation range (EM2). Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei der Schritt des Auswertens des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) einen Vergleich des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) mit dem ersten digitalen Prüfsignal (DP1) umfasst und der Erwartungsbereich (EW1, EW2) dadurch definiert ist, dass das zweite digitale Prüfsignal (DP2) mindestens 1% und maximal 10% von dem ersten digitalen Prüfsignal (DP1) abweicht.Procedure according to one of the Claims 6 to 8th , wherein the step of evaluating the second digital test signal (DP2) comprises a comparison of the second digital test signal (DP2) with the first digital test signal (DP1) and the expectation range (EW1, EW2) is defined in that the second digital test signal (DP2 ) deviates at least 1% and at most 10% from the first digital test signal (DP1). Verfahren nach Anspruch 9, wobei die Abweichung eine Phasenverschiebung oder eine Amplitude oder eine andere Signaleigenschaft des zweiten digitalen Prüfsignals (DP2) verglichen mit dem ersten digitalen Prüfsignal (DP1) betrifft.Procedure according to Claim 9 , wherein the deviation relates to a phase shift or an amplitude or another signal property of the second digital test signal (DP2) compared to the first digital test signal (DP1). Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, wobei das erste digitale Prüfsignal (DP1) auf das Steuersignal (ST) moduliert wird. Procedure according to one of the Claims 6 to 10th , wherein the first digital test signal (DP1) is modulated onto the control signal (ST). Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 11, wobei das vom Digital-Analog-Wandler (10) am Analogausgang (11) ausgegebene Analogsignal (AS) eine beliebige Signalform aufweist, beispielsweise eine Sinussignalform, Rechtecksignalform, Dreiecksignalform, Impulssignalform, oder Rauschsignalform .Procedure according to one of the Claims 6 to 11 , wherein the analog signal (AS) output by the digital-to-analog converter (10) at the analog output (11) has any signal form, for example a sine signal form, rectangular signal form, triangular signal form, pulse signal form, or noise signal form.
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