DE19826811A1 - Arrangement for reproducing last information for telephone, radio and television applications and telecommunications monitoring enables relatively long recording times - Google Patents

Arrangement for reproducing last information for telephone, radio and television applications and telecommunications monitoring enables relatively long recording times

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DE19826811A1
DE19826811A1 DE19826811A DE19826811A DE19826811A1 DE 19826811 A1 DE19826811 A1 DE 19826811A1 DE 19826811 A DE19826811 A DE 19826811A DE 19826811 A DE19826811 A DE 19826811A DE 19826811 A1 DE19826811 A1 DE 19826811A1
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Abstract

The arrangement records and reproduces audio, video and other electrical signals. It can record new signals and reproduce already recorded signal simultaneously. No signals available for recording are lost during reproduction. Recording and reproduction are performed in an endless loop whose time duration can be set manually or automatically.

Description

I. Bezeichnung der ErfindungI. Designation of the invention

Einrichtung zur Wiederholung der letzten Information (nachfolgend Gerät genannt).Device for repeating the last information (hereinafter called device).

II. Technisches Gebiet der ErfindungII. Technical field of the invention

Telefon-, Rundfunk- und Fernsehtechnik sowie Meßtechnik und Auswertetechnik für die Überwachung der TelekommunikationTelephone, radio and television technology as well as measurement technology and evaluation technology for the Monitoring telecommunications

III. Derzeitiger Stand der TechnikIII. Current state of the art

Derzeit sind keine Geräte verfügbar, die sowohl in der Lage sind, elektrische Signale aufzuzeichnen und gleichzeitig auf Wunsch die zu einem früheren Zeitpunkt aufgezeichneten Signale vor deren Überschreibung wiederzugeben als auch ohne mechanische Bauteile auskommen, so daß sie zum einen verschleißfrei arbeiten und zum anderen sehr kompakt realisiert und somit in allen für diese Anwendungen prädestinierten Geräten Verwendung finden können.There are currently no devices available that are both capable of receiving electrical signals record and at the same time, if desired, at an earlier point in time play recorded signals before overwriting them as well as without mechanical components get along so that they work wear-free on the one hand and others implemented very compactly and thus predestined for all of these applications Devices can be used.

IV. Beschreibung des technischen Problems, das zu lösen warIV. Description of the technical problem to be solved

Als Zielsetzungen bei der Entwicklung der vorgestellten Erfindung sind zu nennen:
The objectives in developing the presented invention are:

  • a) Gleichzeitige Aufzeichnung und Wiedergabe von Rundfunkmeldungen (z. B. Verkehrsmeldung im Autoradio, Wetterbericht o. ä.) oder Bild- und Tonsequenzen, die aus irgendwelchen Gründen nochmals wiedergegeben werden sollen (z. B. wegen Lärms, Unachtsamkeit o. ä.), wobei jedoch auch während der Wiedergabe die ankommende aktuelle Information nicht verlorengehen darf, sie muß lediglich zeitversetzt wiedergegeben werden.a) Simultaneous recording and playback of radio reports (e.g. Traffic announcement in the car radio, weather forecast or similar) or picture and sound sequences, the should be reproduced again for any reason (e.g. because of Noise, carelessness, etc.), but also during playback incoming current information must not be lost, it only has to be played back with a time lag.
  • b) Sowohl der Signaleingang als auch der Signalausgang muß für analoge und digitale Signale geeignet sein; eine Signalkonvertierung analog-digital und umgekehrt muß möglich sein.b) Both the signal input and the signal output must be for analog and digital Signals may be suitable; a signal conversion analog-digital and vice versa to be possible.
  • c) Der Frequenzgang soll von Null bis zu einem Wert heranreichen, der es erlaubt, Videosignale aufzeichnen und wiedergeben zu können.c) The frequency response should range from zero to a value that allows Record and play video signals.

Bei der Realisierung dieser Erfindung galt es, folgende Probleme zu lösen: The following problems had to be solved when realizing this invention:  

  • a) Das Gerät muß in der Lage sein, mittels handelsüblicher, preisgünstiger Bauteile auch relativ lange Aufzeichnungszeiten zuzulassen bzw. mittels dieser Bauteile eine Aufzeichnung von Signalen hoher Frequenz (Videosignale) zu ermöglichen.a) The device must be able to use commercially available, inexpensive components allow relatively long recording times or a by means of these components Allow recording of high frequency signals (video signals).
  • b) Das Gerät soll keine große Anzahl an Bauteilen benötigen, damit es kompakt und mit geringer elektrischer Leistungsaufnahme realisiert und deshalb auch in batteriebetriebene Geräte eingebaut werden kann.b) The device should not need a large number of components so that it is compact and with low electrical power consumption and therefore also in battery-operated devices can be installed.
  • c) Das Gerät soll sowohl analoge als auch digitale Signale aufzeichnen und diese wahlweise analog oder digital wiedergeben können.c) The device should record both analog and digital signals and these can play back either analog or digital.
  • d) Das Gerät muß sowohl als Zusatzgerät zur Erweiterung der Leistungsmerkmale von bereits existierenden Telefonen, TV- und Rundfunkgeräten Verwendung finden, als auch in diese bei deren Herstellung integriert werden können.d) The device must be used both as an additional device to expand the features of existing telephones, TVs and radios are used as can also be integrated into these during their manufacture.
V. Ausführung des GerätesV. Execution of the device

Die Komponenten des Gerätes und deren Zusammenschaltung sind auf dem Blockschaltbild (Anlage 7) ersichtlich.The components of the device and their interconnection are on the Block diagram (Appendix 7) can be seen.

Das Gerät besteht im wesentlichen aus den Komponenten Bandpaß (#1), Sample and Hold-Schaltung (#2), Analog-Digitalwandler (#3), Digital-Analogwandler (#6), Binärzähler (#8), stetig umlaufender Zähler (#12), Schreib- und Lesespeicher (#13), Tiefpaß (#7) und diversen Logischen Schaltungen.The device essentially consists of the components bandpass (# 1 ), sample and hold circuit (# 2 ), analog-digital converter (# 3 ), digital-analog converter (# 6 ), binary counter (# 8 ), continuously rotating counter ( # 12 ), read and write memory (# 13 ), low pass (# 7 ) and various logic circuits.

V.1 FunktionsbeschreibungV.1 Functional description

In der Betriebsart "NORMAL" wird die Nachricht (Sprache, Bilder, sonstige Signale) in Echtzeit dargestellt. Besteht nun Bedarf, die Nachricht zu wiederholen, dann wird entweder auf Knopfdruck oder automatisch umgeschaltet von aktueller Information auf die bereits zu einem früheren Zeitpunkt (taktuell-tx) ausgesandte Information. Die Zeitspanne tx ist hierbei durch die Kapazität des Schreib-Lesespeichers und die Taktung (Auflösung des Signals) begrenzt. Es besteht jedoch die Möglichkeit, manuell eine kürzere Zeitspanne dadurch auszuwählen, daß anstatt bei der Wiedergabe den Zähler (#12) auf RESET zu setzen, er auf eine dieser gewünschten Zeitspanne adäquate Anfangsadresse gesetzt wird. Während dieser Wiederhol- bzw. Wiedergabefunktion geht keine Nachricht verloren, sie wird lediglich um die oben beschriebene Zeitspanne versetzt dargestellt/wiedergegeben.In the "NORMAL" operating mode, the message (voice, images, other signals) is displayed in real time. If there is now a need to repeat the message, then switching from current information to information already sent at an earlier point in time (t current -t x ) takes place either at the push of a button or automatically. The time period t x is limited by the capacity of the read-write memory and the timing (resolution of the signal). However, it is possible to manually select a shorter period of time by instead of setting the counter (# 12) to RESET during playback, it is set to a start address adequate for this desired period of time. No message is lost during this repeat or playback function, it is only shown / reproduced offset by the time period described above.

Nachfolgend wird die technische Funktion dieses Gerätes als Aufzeichnungs- und Wiedergabegerät für analoge Signale beschrieben.Below is the technical function of this device as a recording and Playback device for analog signals described.

V.1.1 Analog-DigitalwandlungV.1.1 Analog-to-digital conversion

Bei der Analog-Digitalwandlung wird ein bereits bekanntes Verfahren angewandt, das das aufzuzeichnende Signal auf eine dem Anwendungsfall entsprechende Bandbreite (#1) begrenzt, ihm in definierten zeitlichen Abständen Proben entnimmt (Sample, #2) diese für den Zeitraum, den der AD-Wandler benötigt, in ihrem Pegel hält (Hold, #2) und sie dem AD-Wandler (#3) zur Konvertierung in Digitalsignale zuführt. In the case of analog-digital conversion, an already known method is used which limits the signal to be recorded to a bandwidth (# 1 ) corresponding to the application and takes samples from it at defined time intervals (Sample, # 2 ) for the period of time that the AD Converters needed, holds in their level (Hold, # 2 ) and feeds them to the AD converter (# 3 ) for conversion into digital signals.

V.1.2 TaktgenerierungV.1.2 Clock generation

Die Frequenz des benötigten Taktes richtet sich nach dem Anwendungsfall; es kann von folgenden Eckdaten ausgegangen werden:
The frequency of the required clock depends on the application; the following key data can be assumed:

Die Taktgenerierung kann entweder mittels eines eigenen Taktgenerators erfolgen oder aus dem Systemtakt der Eingangs-Signalquelle (z. B. Digitales Fernsehen-DVB oder Digitaler Rundfunk-DAB) zugeführt werden.The clock generation can either be done by means of a separate clock generator or from the system clock of the input signal source (e.g. digital television DVB or digital Broadcasting DAB) are supplied.

Um keine Datenkollision der zu schreibenden mit den zu lesenden Daten entstehen zu lassen, wird durch geeignete Taktung sichergestellt, daß sich zwischen Lesen und Schreiben zeitliche Lücken befinden. Hierzu wird der Takt CLOCK mittels eines einstufigen Binärzählers (#8) halbiert, wodurch der Takt CLOCK/2 entsteht.In order not to cause a data collision between the data to be written and the data to be read, suitable clocking ensures that there are gaps in time between reading and writing. For this purpose, the clock CLOCK is halved by means of a single-stage binary counter (# 8 ), which results in the clock CLOCK / 2.

Die beiden UND-Gatter (#9 und #10) erzeugen durch die in Anlage 7 dargestellte Beschaltung diesen zeitlichen Versatz (siehe Anlage 7, Tabelle 1 und 2).The two AND gates (# 9 and # 10 ) generate this time offset through the wiring shown in Appendix 7 (see Appendix 7, Tables 1 and 2).

V.1.3 Der Einschreibe- und AuslesevorgangV.1.3 The registration and reading process

Aufgrund der Eingangsbedingungen des UND-Gatters (#11) ergibt sich eine Taktung wie in Tabelle 2 der Anlage 7 dargestellt. Diese Taktung gewährleistet, daß vor dem Beschreiben der aktuellen Adresse deren Auslesen erfolgt. Der Vorgang geschieht folgendermaßen: Der Zähler (#12) steht auf seiner Ausgangsposition (Null). LESE-Befehl wird angelegt. Gatter (#5) wird freigegeben, was aber keine Auswirkungen hat, da noch keine Information eingelesen war. Einen Taktzyklus später wird SCHREIBEN-Befehl angelegt. Dadurch wird das an Gatter (#4) anstehende Datum in den Schreib-Lese-Speicher (RAM, #13) eingeschrieben.Due to the input conditions of the AND gate (# 11 ) there is a clocking as shown in Table 2 of Appendix 7 . This timing ensures that the current address is read out before the current address is written to. The process happens as follows: The counter (# 12 ) is at its starting position (zero). READ command is created. Gate (# 5 ) is released, but this has no effect since no information was read in yet. A WRITE command is created a clock cycle later. As a result, the data pending at gate (# 4 ) is written into the read-write memory (RAM, # 13 ).

Beim nächsten Taktzyklus erfolgt derselbe Vorgang: Alte Daten auslesen, neue Daten einschreiben usw. Hat der Zähler (#12) auf seinen maximalen Wert hochgezählt, so beginnt er mit dem nächsten Taktzyklus wieder bei Null (Endlosschleife). Bei dem nun 2. Durchlauf des Zählers (#12) werden die im RAM (#13) an entsprechender Adresse eingeschriebenen Daten ausgelesen und durch die aktuell zur Aufzeichnung anstehenden Daten überschrieben. Die ausgelesenen Daten werden während jedes Lesebefehls über das Gatter (#5) zum Ausgang des Gerätes geleitet. Am Digitalausgang steht dieses Signal unmittelbar zur Verfügung, am Analogausgang erscheint es erst nach DA-Wandlung und anschließendem Passieren eines Tiefpasses (#7), der eine integrative Wirkung auf das Signal ausübt und es somit von störenden Oberwellen/Klirrgrößen befreit. The same process takes place for the next clock cycle: reading out old data, writing in new data, etc. Once the counter (# 12 ) has counted up to its maximum value, it starts again with the next clock cycle from zero (endless loop). During the second pass of the counter (# 12 ), the data written in RAM (# 13 ) at the corresponding address is read out and overwritten by the data currently pending for recording. The data read out is sent to the output of the device via the gate (# 5 ) during each read command. This signal is immediately available at the digital output; it only appears at the analog output after DA conversion and then passing a low pass (# 7 ), which has an integrative effect on the signal and thus frees it from disturbing harmonics / distortion.

Theoretisch wären auch Realisierungen dieses Gerätes mit Schieberegistern möglich. Da jedoch Schieberegister in einer Größenordnung, die es gestattet, mehrere Minuten Videosignal zu puffern, nicht verfügbar sind, wurde diese Möglichkeit der Doppel­ verwendung jeder Speicherzelle des RAM erfunden. Doppelverwendung bedeutet in diesem Falle, daß aus den adressierten Speicherzellen zuerst der Inhalt ausgelesen und dann das neue Datum eingeschrieben wird, bevor die nächste Adresse angesprochen wird.In theory, implementations of this device with shift registers would also be possible. There however, shift registers in a range that allows several minutes Buffering video signal are not available, this possibility became double use of every memory cell of RAM invented. Double use means in in this case that the content is first read out from the addressed memory cells and then the new date is registered before the next address is addressed.

V.1.4 Zusätzliche LeistungsmerkmaleV.1.4 Additional features

  • - Durch Drücken des an Zähler (#12) angeschalteten Reset-Tasters ist es möglich, sowohl das Einschreiben als auch das Auslesen der Information immer am Ursprung zu beginnen.- By pressing the reset button on counter (# 12 ), it is possible to start both writing and reading the information at the origin.
  • - Der Schalter "NUR LESEN" erlaubt ein stetiges Auslesen der gespeicherten Information. Ein Überschreiben der alten Information findet nicht statt. Somit wiederholt sich die gesamte gespeicherte Information solange, wie dieser Schalter geöffnet bleibt.- The "READ ONLY" switch allows the stored information to be read out continuously. The old information is not overwritten. Thus the repeats itself all stored information as long as this switch remains open.
  • - Der Schalter "NORMAL/WIEDERHOLUNG" gestattet die Auswahl zwischen aktueller und ausgelesener Information.- The switch "NORMAL / REPEAT" allows you to choose between current ones and read out information.
  • - Anstatt bzw. zusätzlich zu den Schalten "RESET" und "NUR LESEN" bietet sich beim Einbau solcher Geräte in Autoradios an, diese Funktionen mittels der Verkehrsfunk- Pilottonerkennung zu aktivieren und zu deaktivieren. Dadurch werden immer die aktuellsten Verkehrsfunk-Informationen abgespeichert und sind jederzeit durch den Autofahrer abrufbar.- Instead of or in addition to the "RESET" and "READ ONLY" switches, the Installation of such devices in car radios, these functions by means of traffic radio Activate and deactivate pilot tone detection. This will always be the The latest traffic information is saved and can be accessed at any time by the Motorists available.
VI. Vorteile dieses GerätesVI. Advantages of this device

Dieses Gerät eröffnet dem Anwender folgende Möglichkeiten, die bisher in der Komfortabilität noch nicht verfügbar waren:
This device opens up the following options for the user that were not previously available in terms of convenience:

  • - Wiederholung der Staumeldungen im Autoradio, die z. B. wegen Unachtsamkeit oder Lärm nicht wahrgenommen werden konnten,- Repetition of traffic jam messages in the car radio, e.g. B. due to carelessness or Noise could not be heard
  • - Wiederholung von interessanten Text- bzw. Musikpassagen,- repetition of interesting text or music passages,
  • - Wiederholung einer Bild- und Tonsequenz im Fernsehen,
    wobei während dieser Wiederholfunktion die aktuell eingehenden Informationen nicht verlorengehen, sondern lediglich zeitversetzt wiedergegeben werden.    - repetition of a picture and sound sequence on television,
    whereby during this repeat function the currently incoming information is not lost, but is only reproduced with a time delay.

Desweiteren bestehen Möglichkeiten, dieses Gerät auch für andere Arten der Signalaufzeichnung zu verwenden (für besondere Anwendungsfälle gewährt eine Einstellmöglichkeit des Taktes besondere Vorteile bei der Aufzeichnung bzw. Auswertung aufgezeichneter Signale), z. B.:
Furthermore, there are options to use this device for other types of signal recording (for special applications, a setting of the clock grants special advantages when recording or evaluating recorded signals), z. B .:

  • - Wiederholung eines Telefongespräches bzw. eines Teils davon;- repetition of a telephone call or a part thereof;
  • - Automatische Speicherung von Informationen, die mittels bestimmter Signale ausgesandt werden (Verkehrsdurchsagen): - Automatic storage of information by means of certain signals are sent out (traffic announcements):  
  • - In der Meßtechnik (Aufzeichnung extrem kurzer oder extrem langer Signale, Spannungen, Ströme, Helligkeitswerte, Luftdrücken, Tagestemperaturen, Beschleunigungswerten in der Seismologie oder in der Unfallforschung usw.);- In measurement technology (recording extremely short or extremely long signals, Voltages, currents, brightness values, air pressures, daytime temperatures, Acceleration values in seismology or accident research etc.);
  • - In der Medizin (Aufzeichnung des EKG, EEG, Blutdruckes, Pulsfrequenz u. a.);- In medicine (recording of the EKG, EEG, blood pressure, pulse rate, etc.);
  • - Aufzeichnung des Nutzungsverhaltens von Geräten und Automaten, des Ein- Ausschalteverhaltens von Beleuchtungen u.ä.;- Recording the usage behavior of devices and machines, the input Switch-off behavior of lighting, etc.
  • - Einsatz solcher Geräte als Hilfsmittel für Behörden, die mit der gesetzlichen Überwachung der Telekommunikation beauftragt sind und wo aus Dringlichkeitsgründen die Überwachung Online erfolgen muß (z. B. Überwachung der Telekommunikation durch BKA, ZKA, BND, BN nach G10-Gesetz, § 39 AWG und § 100a und 100b StPO);- Use of such devices as aids for authorities with the legal Surveillance of the telecommunications are commissioned and where for reasons of urgency monitoring must be carried out online (e.g. monitoring of telecommunications by BKA, ZKA, BND, BN according to G10 law, § 39 AWG and § 100a and 100b StPO);
  • - Einsatz als Analog-Digitalwandler bzw. als Digital-Analogwandler.- Use as an analog-digital converter or as a digital-analog converter.
VII. VermarktungsaussichtenVII. Marketing prospects

Die Möglichkeiten, die der Einbau oder die Einschleifung dieses Gerätes allein in Geräte der Unterhaltungselektronik (Rundfunk- und Fernsehgeräte) sowie in Telefonapparate oder Telekommunikationsanlagen bietet, verbunden mit den geringen Kosten, die mit der Realisierung dieses Gerätes einhergehen, dürfte sich eine sehr große Akzeptanz beim Kunden einstellen. Es kann damit gerechnet werden, daß diese Erfindung mittelfristig in zumindest einem Gerät der Unterhaltungselektronik eines jeden Haushaltes Verwendung finden und langfristig in jedem dieser Geräte realisiert sein wird.The possibilities of installing or looping this device into devices alone entertainment electronics (radio and television sets) and in telephones or Telecommunications equipment offers, combined with the low cost associated with the Realization of this device is accompanied by a very high level of acceptance Hire customers. It can be expected that this invention will in the medium term Use at least one consumer electronics device in every household and will be implemented in each of these devices in the long term.

Claims (11)

1. Einrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe von Audio-, Video- und anderen elektrischen Signalen.1. Device for recording and playback of audio, video and others electrical signals. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung des neuen und die Wiederholung eines bereits aufgezeichneten Signals zur gleichen Zeit erfolgen kann.2. Device according to claim 1, characterized in that recording the new one and repeating an already recorded one Signal can be done at the same time. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Wiedergabe kein zur Aufzeichnung anstehendes Signal verlorengeht.3. Device according to claim 1, characterized in that no signal to be recorded is lost during playback. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung und Wiedergabe in einer Endlosschleife erfolgt, deren zeitliche Länge manuell oder automatisch einstellbar ist.4. Device according to claim 1, characterized in that the recording and playback takes place in an endless loop, the length of time manually or automatically adjustable. 5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl analoge als auch digitale Eingangssignale zugeführt und diese wahlweise analog oder digital wiedergegeben werden können.5. Device according to claim 1, characterized in that Both analog and digital input signals are supplied and these are optionally analog or can be played back digitally. 6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzbereich bzw. die Taktrate der aufzuzeichnenden und wiederzugebenden Signale zwischen Null (Gleichspannung) und einer Größe, die durch die Kenndaten der verwendeten Bauteile begrenzt ist, liegt. 6. Device according to claim 1, characterized in that the frequency range or the clock rate of the recordable and reproduced Signals between zero (DC voltage) and a size, which is determined by the characteristics of the used components is limited.   7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie
  • - als separates Aufzeichnungsgerät verwendet werden kann,
  • - in Telefon-, Rundfunk- oder Fernsehgeräte eingebaut werden kann,
  • - als Meßwertaufzeichnungsgerät in Meßgeräte eingebaut oder als separates Aufzeichnungs- oder Auswertegerät ausgeführt sein kann.
7. Device according to claim 1, characterized in that it
  • can be used as a separate recording device,
  • - can be installed in telephone, radio or television sets,
  • - Installed as a measuring value recording device in measuring devices or can be designed as a separate recording or evaluation device.
8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufzeichnung abschaltbar ist, so daß die Wiedergabe des aufgezeichneten Signals in einer Endlosschleife erfolgen kann.8. Device according to claim 1, characterized in that the recording can be switched off, so that the reproduction of the recorded signal can be done in an endless loop. 9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelle der Endlosschleife, an der die Wiedergabe beginnen oder enden soll, manuell oder automatisch ausgewählt werden kann.9. Device according to claim 1, characterized in that manually set the loop position where playback should start or end or can be selected automatically. 10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beginn und das Ende der Aufzeichnung automatisch erfolgen kann und somit z. B. beim Einsatz des Gerätes im Autoradio die Möglichkeit gegeben ist, immer während der Dauer der Aussendung des Verkehrfunk-Pilotsignals die alte Verkehrsmeldung durch die neue zu überschreiben, die dann jederzeit durch den Anwender abgefragt werden kann.10. Device according to claim 1, characterized in that the beginning and end of the recording can take place automatically and thus z. B. when using the device in the car radio there is always the possibility during the Duration of the transmission of the traffic radio pilot signal by the old traffic announcement overwrite new ones, which can then be queried by the user at any time. 11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Taktfrequenz dieser Einrichtung manuell oder automatisch erfolgen kann, um z. B. beim Einsatz dieser Einrichtung als Meßwertaufzeichnungsgerät zum einen die Aufzeichnungsdauer und zum anderen die Auswertegeschwindigkeit bzw. Auswertegenauigkeit den erforderlichen Gegebenheiten anzupassen.11. The device according to claim 1, characterized in that the clock frequency of this device can be done manually or automatically, for. B. when using this device as a data logger on the one hand Recording time and secondly the evaluation speed or Adapt evaluation accuracy to the required conditions.
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