DE2023884A1 - - Google Patents

Description

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INFOTRONICS CORPORATION, Houston (Texas 7B723, U5A)

Digitale Ausgabeeinrichtung

Die Erfindung betrifft eine digitale Ausgabeeinrichtung für ein Messinstrument, das ein Messignal veränderlicher Grosse abgibt. ·

In einem Massenspektrometer, der als Beispiel angeführt sei, wird eine zu analysierende Probe ionisiert. Die entstehden positiven Ionen werden zuerst einer Beschleunigungsspannung unterworfen und dann einen magnetischen Ablenkfeld ausgesetzt. Wenn die Beschleunigungsspannung und die Stärke des Magnetfelds die entsprechenden Werte aufweisen, durchlaufen Ionen mit einer spezifischen Massenzahl (.Zahl der Protonen und Neutronen im Kern) einen engen Durchlassschlitz, der an einer bestimmten Stelle bezüglich des Punktes an welcher die Ionen in das Magnetfeld eintreten angeordnet ist. Die Intensität oder Grosse des Ionenstromes der durch den Schlitz laufenden Ionen ist proportional der Menge des in

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der analysierten Probe vorliegenden Elements oder Isotops mit der betreffenden Massenzahl.

Wenn in Abhängigkeit von der Zeit die Beschleunigungsspannung oder die Stärke des Magnetfelds oder beide geändert werden,'gelangen zu verschiedenen Zeiten Ionen verschiedener Massenzahlen durch den Schlitz. Wenn das resultierende IonenstroiTisignal als Funktion der geänderten Parameter oder der Zeit aufgezeichnet wird, können aus der Aufzeichnung die Identität und die relativen Mengen der verschiedenen in der Probe enthaltenen Elemente oder Isotope bestimmt werden. Die Massenzahlenwerte, bei welchen die Ionenstrompeaks auftreten, .identifizieren die vorliegenden Elemente oder Isotope, während die relativen Höhen der Peaks ein Mass für die relativen Mengen dieser Elemente oder Isotope sind. Die Werte der Massenzahlen werden zu verschiedenen Zeiten aus den Werten der Beschleunigungsspannung und"des Magnetfelds bestimmt.

Es ist mühsam und. zeitraubend, aus Aufzeichnungen der genannten Art die Werte der Peakhöhen und der Massenzahlsn zu gewinnen, besonders dann, wenn, von sehr viel verschiedenen Proben erhaltene Aufzeichnungen zu analysieren sind. Eine solche Analyse erfordert manuelles' Ausrressen der rsakhöhen und mehrfaches Rechnen der Massenzahlen. Infolgedessen ist es erwünscht, über eine automatische Ausgabseinrichtung verfügen zu können,· die' das Ausdrucken direkt lesh^rcr

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Zahlen ermöglicht, welche die Werte der Peakhöhen und der Massenzahlen der im Massenspektrometer erzeugten Ionenstrompeaks darstellen.

Es sind schon verschiedene Vorschläge gemacht worden, um die Peakhöhen der Ionenstroirpeaks eines Massenspektrometers festzustellen, aufzunehmen und zu digitieren. Einige dieser Vorschläge sehen Diffeuentiatoren zur Feststellung der Maximalwerte der Peaks vor, zusammen mit einem Kondensator, um den Peakwert festzuhalten, während er digitiert wird. Andere Vorschläge sehen einen Analog/Digital-Umsetzer mit einer Rückführung vor, um das Ionenstromsignal mehr oder weniger fortlaufend zu verfolgen, zusammen mit Mitteln, welche in Abhängigkeit von der Differenz der ankommenden und der rückgeführten Signale das Auftreten eines Peak feststellen und den 5tromwert digital ausgeben. Diese früheren Vorschläge weisen jedoch verschiedene Nachteile auf. Einige

der vorgeschlagenen Einrichtungen arbeiten zu langsam, andere ™ sind zu ungenau, weitere sind zu empfindlich auf Störsignale und wieder andere sind zu kostspielig. Während einige der vorgeschlagenen Einrichtungen eine digitale Ausgabe der V.'erte der Beschleunigungsspannung aufweisen, ist keine dieser Einrichtungen dazu ausgebildet, die schliessJichen Werte der Massenzahlen gleichzeitig zu rechnen· und automatisch auszugeben. Ferner ist keine der vorgeschlagenen Einrichtungen

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zur Berücksichtigung des Falles ausgebildet, in weichern die Stärke des Ablenkmagnetfeldes,- und nicht die Beschleunigungsspannung ,verändert wird.

Zweck der vorliegenden Einrichtung ist, die angeführten Nachteile zu vermeiden.

Erfindungsgernäss ist die digitale Ausgabeeinrichtung gekennzeichnet durch eine Umsetzerschaltung, der das Messsignal zugeführt ist und die ein sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz von der Grosse des Messignals abhängt, durch eine Zählschaltung, welcher das sich wiederholende Signal während periodischen Abtastintervallen zugeführt ist und die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen digitale Signale bildet, welche von der Grosse des Messignals abhängen, und durch Schaltungsrrittel zum Feststellen von Extremalwerten des Messignals, welchen Schaltungsmitteln das sich wiederholende 5ignal zugeführt ist und die dazu ausgebildet- sind,'' ausgewählte der digitalen 5ignale an Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen.

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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend, anhand der Zeichnung erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 ein Gesamtblockschaltbild eine digitale Ausgabeeinrichtung nach der Erfindung,

Fig. 2A, 2B und 2C Diagramme von 5ignalwellen formen zur" Erläuterung der Funktionsweise der Einrichtung der Fig. 1,

Fig. 3 ein Schaltbild mit Einzelheiten eines logischen Teils der Einrichtung der Fig. 1 für Peakhöhen,

Fig. 4 ein Schaltbild mit Einzelheiten eine's logischen Teils der Einrichtung der Fig. 1 für Massenzahlen,

Fig. 5 ein Schaltbild einer logischen Quadriereinheit des logischen Teils der Fig. 4 für Massenzahlen.

Die vorliegende Ausgabeeinrichtung wird anhand der Fig. 1 nachstehend für den Fall beschrieben, dass sie zusammen mit einem Analysenmessinstrument von der Art eines Massenspektrometer angewendet wird. Ein Massenspektrometer ist mit ID

bezeichnet und gibt drei verschiedene Ausgangssignale ab. Ein erste Ausgangssignal ist ein auf einer Leitung 11 erscheinendes Ionenstromsignal I. Dieses Signal ist ein analoges Messignal mit sich wiederholenden Datenschwankungsn, die sich von einem Grundwert aus erstrecken. Diese Datenschwankungen oder Datenpeaks treten dann auf, wenn die verschiedenen Elemente oder Isotope der analysierten Probe durch einen Auagangsschlitz des Spektrometer 10 laufen. Ein zweites Ausgangssignal des Massenspektrometer .10 ist ein Beachleunigungsspannungssignal A₁ das auf einer Leitung 12 erschein!;.

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Dieses Signal ist ein analoges Signal, das der im Spektrometer 10 benutzten Beschleunigungsspannung direkt proportional ist. Wenn die Beschleunigungsspannung der veränderliche Parameter zur Erziehung einer Steuerwirkung ist, so ist das Beschleunigungsspannungssignal der Leitung 12 ein mit der Zeit veränderliches Signal, das in einem Zeitintervall von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten oder mehr · zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert oder umgekehrt ändert. Ein drittes Ausgangssignal des Massenspektrometers 10 ist ein Magnetfeldsignal B, das auf einer Ausgangsleitung 13 erscheint. Dieses Signal ist ein analoges Signal, das der Stärke des im Massenspektrometer ID benutzten magnetischen Ablenkfeldes direkt proportional ist. Wenn die Stärke des magnetischen Ablenkfeldes der veränderliche Parameter zur Erziehung einer 5teuerwirl<ung ist, dann ist dieses Signal ein mit der Zeit veränderliches Signal, das in einem Zeitintervall von einigen Sekunden bis zu mehreren Minuten oder zwischen einem maximalen und einem minimalen Wert oder umgekehrt ändert.

Es wird bemerkt, dass kommerzielle Massenspektrometer nicht immer ein Ablenkrnagnetfeldsignal abgeben. Wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht, ist die vorliegende digitale Ausgabeeinrichtung jedoch ausreichend anpassungsfähig, um auch dann, wenn dieses Ablenkmagnetfeldsignal nicht vorliegt, in der gewünschten Weise zu arbeiten.

Bekanntlich kann in einem Massenspektrometer die Beziehung zwischen der Massenzahl oder dem nominalen Ato-ce-

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wicht eines Elementes oder Isotops und der Beschleunigungsspannung sowie dem Ablenkmagnetfeld durch den folgenden Ausdruck dargestellt werden!

M = KB²

worin M die Massenzahl (Zahl ,der Protonen und Neutronen in

jedem Kern)

K eine Proportionalitätskonstante

A die Grosse der Beschleunigungsspannung und ' λ

B die Stärke des Magnetfeldes ist.

Die auf den Leitungen 11, 12 und 13 erscheinenden analogen Signale sind der eigentlichen Ausgabeeinrichtung zugeführt. Insbesondere ist das Ionenstromsignal der Leitung 11 mittels eines eine Zahlenbereichänderung bewirkenden Verstärkers einem Spannungs-Frequenz-Umsetzer 15 zugeführt. Das auf der

situng 12 erscheinende Eeschleunigungsspannungssignal ist über einen-eine Zahlenbereichsänderung bewirkenden Verstärker 16 einem weiteren Spannungs-Frequenz-Umsetzer 17 zugeführt. ' {| Das auf der Leitung 13 erscheinende Ablenkmagnetfeldsignal ist über einen eine Zahlenbereichsänderung bewirkenden Verstärker 18 einem Spannungs-Fxequenz-Urrsetzer 19 zugeführt. Die Verstärker 14, 16 und 18 sind dazu vorgesehen, die für die Ausgabeeinrichtung gewünschten Skalen- oder Sereichsendwerte zu schaffen. Das Einstellen dieser Endwerte erfolat

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durch Einstellköpfe 14a, 16a, und IBa, durch deren Betätigung der Spannungsverstärkungsgrgd der zugehörigen Verstärker 14, 16 und 18 verändert wird. Die Spannungs-Frequenz-Umsetzer 15, 17 und 19 erzeugen in Abhängigkeit von den

ihnen zugeführten Eingangssignalen wiederkehrende Ausgangssignale, deren Wiederholungsfrequenz von der Amplitude des jeweiligen Eingangssignals abhängt. Beim vorliegenden Aus- "" führungsbeispiel wird angenommen, dass jedes dieser sich wiederholenden Signale aus einer Impulsfolge besteht, deren Impulsfrequenz direkt proportional der momentanen Amplitude des entsprechenden Eingangssignals der Umsetzer ist. Die Umsetzer 15, 17 und 19 können beispielsweise Ausgangsimpulse mit einer Impulsfrequenz im Bereich von D bis 5 NH r abgeben.

Die vom Umsetzer 15 abgegebenen Impulse sind einer logischen Impulshöhenschaltung 20 zugeführt. Die Logik 20 zählt in periodischen Abtastintervallen die Anzahl der I onenstrorr.-impulse, analysiert die in dieser Weise erhaltenen aufeinanderfolgenden Zählwerte und erzeugt digitale Ausqangssignale, welche die Maximalwerte der Datenpeaks im I onenstromsi gnal darstellen. Falls erwünscht kann die Logik 20 zwischen zeitlich auch digitale Ausgangssignale abgehen, welche [-iiniralwerte des zwischen den Peaks des Ionenstromsignals liegenden Talbereichs darstellen. Diese Auscjangssignale liegen in binär codierter Dezimalforrr vor, die eine sechsziffrigs Dezimalzahl darstellt. Die Ausgangssignale werden über ein

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24adriges Kabel 21 einem Ausdruckregister 22 zugeführt. Die logische Impulshöhenschaltung 20 erzeugt auch ein Au.sdruckbefehlssignal, das über eine Leitung 23 einem Drucker 24 zugeführt ist, der an den Ausgang des Registers 22 angeschlossen ist.

Die vom Beschleunigungsspannungssignal und Ablenkmagnetfeldsignal abgeleiteten, am Ausgang der Umsetzer 17 und erscheinenden Impulse sind einer logischen Massenzahlschaltung-25 zugeführt. Die Logik 25 weist verschiedene wählbare Betriebsarten auf. In einer beispielsweisen Betriebsart tastet die Logik 25 die Impulse der Beschleunigungsspannung und des Ablenkmagnetfeldes in den gleichen Abfrageintervalien der Impulshöhenlogik 20 ab und,errechnet für jedes dieser Abtastintervalle den Wert der Massenzahl dieses Zeitpunkts. Wenn die Impulshöhenlogik 20 den Maximalwert eines Peak im Ionenstromsignal feststellt, wird in dieser Schaltung ein Ausgabebefehlssignal erzeugt und über eine Leitung 26 der Massenzahllogik 25 zugeführt. Dieses Ausgabebefehlssignal bewirkt, dass am Ausgang der Massenzahllogik 25 ein digitales Signal erscheint, das den Wert der Massenzahl darstellt, wie er im Zeitpunkt des Vorliegens des Maximalwertes des Ionenstrorrpeak errechnet wurde. Das digitale Ausgangssignal der Logik 25 weist eine binär codierte Dezimalform auf, die eine fünfziffrige Dezimalzahl darstellt. Das digitale Ausgangssignal wird über ein 2Cadriges Kabel 27 dem Ausdruckregister 22 zugeführt. ·

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Kurz nach dem Auftreten des Ausdruckbefehlssignals auf der Leitung 23 druckt der Drucker 24 die numerischen Werte der beiden im Ausdruckregister 22 enthaltenen digitalen Signale aus. Auf einem entsprechenden Papierband sind demnach nebeneinander eine sechsziffrige, den Peakhöhenwert darstellende Zahl und eine fünfziffrige, den entsprechenden Massenzahlwert darstellende Zahl gedruckt. Dieser Druckvorgang wiederholt sich jedesmal, wenn die Impulshöhenlogi.k 20 das Muffe treten eines neuen Peak im Ionenstromsignal feststellt.

Der zeitliche Ablauf der verschiedenen Vorgänge innerhalb der Impulshöhenlogik 20 und der Massenzahllogik 25 wird durch Zeitschaltungen 28 gesteuert, die durch einen Zeitgeberoszillator 30 angesteuert werden. Der Zeitgeberoszillator hat eine Betriebsfrequenz von beispielsweise 10 Mftz. Die den Zeitschaltungen 28 zugeführten Zeitgeberimpulse bewirken, dass diese an eine Ausgangsleitung 31 periodische Abtastimpulse abgeben, zwischen welchen zeitbestimrrende Intervalle ^ liegen. Dieser Teil der Zeitschaltungen.28 ist mit einen mehrere Stellungen aufweisenden Wählknopf 23a zur WahJ verschiedener zeitlicher Längen der Abtastimpulse versehen. Die Zeitschaltungen 28 erzeugen zudem auf Ausgangsleituncen 32, 33 und 34 verschiedene Uebertragungs- und Rückstel]impulse kurzer Dauer, wobei diese Impulse in den zwischen den Abtastimpulsen liegenden Intervallen erzeugt werden. Die Zeitgeberimpulse des Oszillators 30 sind'auch direkt der f-'assen-

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zahllogik 25 über eine Leitung -35 zugeführt. Ein weiterer Uebertragungsimpuls wird innerhalb der Impulslogik 2D erzeugt und über eine Leitung 36 der Massenzahllogik 25 zugeführt. Wie noch ersichtlich sein wird, ist dies ein Speicher-Übertrag ungsimpuls.

Die vorliegende digitale Ausgabeeinrichtung ist auch mit einer digitalen Anzeigevorrichtung 38 versehen. Diese Anzeigevorrichtung kann über eine symbolisch dargestellte Umschaltvorrichtung 39 und ein Kabel 40 an die Impulshöhenlogik 20 angeschlossen werden, um die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen durch die Impulshöhenlogik 20 festgestellte Impulszahl sichtbar zur Anzeige zu bringen. Anderseits kann die Anzeigevorrichtung 38 über die Umschaltvorrichtung 39 und ein zweites. Kabel 41 an die Massenzahllogik 25 angeschlossen werden, up die während aufeinanderfolgenden Intervallen erzeugten Massenzahlenwerte sichtbar zur Anzeige zu bringen. -

In Fig. 2A ist ein Teil eines typischen Ionenstro.-.-signals I dargestellt, wobei Signalamplitude (vertikale Achse) in Abhängigkeit von der Zeit (horizontale Achse) aufgetragen ist. Die.Kurve I zeigt zwei Datenpeaks 42 und 43, die durch einen Talbereich 44 voneinander getrennt sind. Eine Hauptaufgabe der Impulshöhenlogik 20 ist es, die Maximalwerte der Datenpeaks 42 und 43 zu rressen. Viie später noch ersichtlich sein wird, v/eist die Impulshöhenlogik zwei verschiedene Betriebsarten auf, nrjnlich eine ernte Betrieb-

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art, bei welcher die Peaks abgetastet werden, und eine zweite Betriebsart, bei welcher die Talbereiche abgetastet werden, Die Impulshöhenlogik 20 arbeitet in dieser ersten Betriebsart während der in Fig. 2A schraffiert dargestellten Intervalle P und in der genannten zweiten Betriebsart während der zwischen den Intervallen F liegenden Intervalle V. Zu Beginn arbeitet die Impulshöhenlogik 20 gemäss der ersten Betriebsart, bei welcher sie die'Peaks abtastet; sie verbleibt bei dieser Betriebsart, bis sie den Maximalwert eines Peak festgestellt hat. Hierauf schaltet sie auf die zweite Betriebsart um, bei welcher sie den nachfolgenden Talbereich abtastet, und verbleibt bei dieser Betriebsart bis zum Beginn des nächsten Datenpeak, worauf sie wieder auf die erste Betriebsart umschaltet. Dieser Vorgang wiederholt sich für alle nachfolgenden Feaks.

In Fig. 2B ist der Verlauf des durch die Zeitschältungen 28 erzeugten peri'odischen Abtastimpulses dargestellt. Der Zeitmassstab (horizontale Achse) ist in Fig. 2B gegenüber demjenigen der Fig. *.\ beträchtlich gestreckt. In Fig. 2B sind periodische Abtastimpulse S durch zweischen ihnen liegende Zeitgebcrintervalle C getrennt. Die Abtastin-pu 1 se 5 weisen alle die gleiche zeitliche Länge auf. Durch Einstellen des den Zeitschaltungen 23 zugeordneten W M h 1 k η σ ρ f e s 2Ba kann jedoch die Länge der Abtastimpulse S auf einen van rrehreren verschiedenen Werten, beispielsweise in einoT Bereich van 1,25 bis 160 Killisekundnn, einqestellt werde"..

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Dia Zwischenintervalle C weisen eine feste ZBitliche Länge auf, beispielsweisB 6 MikrosEkundsh, wobei diese zeitliche Längs der Intervalle C unabhängig von dar gewählten Länge der Abtastimpulse 5 die gleiche ist. Die für die Abtastimpulse 5 gewählte Länge hängt unter anderem von der Geschwindig- · keit ab, mit welcher die Beschleunigungsspannung und die 5tärke des Ablenkmagnetfeldes verändert werden, sowie von der Anzahl Abtastungen, die für jeden Datenpeak gemacht, werden soll. Es kann beispielsweise ' gewünscht sein, etwa 20 Abtastimpulse pro Datenpeak zu erzeugen, wobei eine grössere oder kleiner Anzahl vorgesehen werden kann. Als Beispiel sei angenommen, dass jeder Abtastimpuls 5 der Fig. 2 B eine zeitliche Länge von 2D Millisekunden aufweist.

Fig. 2C zeigt mit grösseren· Zeitmassstab eines der Zwischenintervalle C der Fig. 2B. Zudem sind in Fig. 2C typische Uebertragungsim-pulse T₁ und T. sowie ein typischer Rückstellimpuls R dargestellt, die alle an in einem Abstand voneinander liegenden Punkten im Zwischenintervall C erzeugt werden. Diese Uebertragungs- und Rückstellinpulse erscheinen auf den Ausgangsleitungen 32, 33 und 34 der Zeitschaltungen 23. Die Impulse wiederholen sich, Inder sie in jedem der aufeinanderfolgenden zeitgsbendcn Zv.ischenintervalle C auftreten.

In Fig. 3 sind Einzelheiten der Impulshähenlogik '20 darnestollt. Damit der Zusammenhang mit Fig. 1 deutlich wirn,

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sind zudem der 5pannungs-Frequenz-Umsetzer 15 und die Anzeigevorrichtung 38 in Fig. 3 ebenfalls dargestellt. Das vom Verstärker 14 verstärkte Ionenstromsignal ist dem Eingang des Spannungs-Frequenz-Umsetzers 15 über eine Leitung 45 zugeführt. Zum Ableich der Null—Einstellung des Umsetzers 15 ist eine einstellbare Vorspannungsquelle vorgesehen, welche ein an die Klemmen +V und -V einer Gleichspannunysquelle angeschlossenes Potentiometer 46 enthält. Im Eingangskreis des Umsetzers 15 wird die am Potentiometer 46 abgenommene Vorspannung mit dem Ionenstromsignal kombiniert, um den Grundwert des 5ignals auf einen bestimmten Wert nahe dem Mullpegel einstellen zu können Die richtige Einstellung des Potentiometers 46 wird durch eine an den Ausgang des Umsetzers 15 angeschlossene Null-5ignallampe 47 angezeigt. Die richtige Einstellung liegt dann vor, wann die Signallampe 47 mit einer geringen Frequenz, z.3. mit vier bis fünf Lichtimpulsen pro 5ekunde, für einen Minimalwert des Ionenstromsignals aufleuchtet. -

Wie bereits erwähnt, erzeugt der Umsetzer 15 eine Folge von Au'sgangsimpulsen, deren In pulsfrequenz sich proportional zur Amplitudanänderung des Icnenstromsignals ändert, d-is dem Umsetzer 15 über die Eingangsleitung 45 zugeführt ist. Diese sich wiederholenden Ionenstroriir.pulse des Ursetzrrs 15 sind der Feakhöhenlogik 2Π zugeführt und insbesondere einer Zählschaltung, die in Abhängigkeit von den zucjs f.hrten

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Impulsen digitale Signale bildet, welche Zahlen darstellen, die proportional den Amplitudenwerten des Ionenstromsignales während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen sind. Diese Zählschaltung wird durch einen Hauptzähler 50 dargestellt, der in der Vorwärtsrichtung zählt und beispielsweise als Dezimalzähler mit sechs Dekaden ausgebildet ist.

Um die gewünschte Tastung zu erzielen, ist die Impulshöhenlogik 20 mit einer Torschaltung 51 versehen, welcher die periodischen Abtastsignale oder -impulse S über die Leitung 31 zugeführt sind, um einen Durchgang der sich wiederholenden Ionenstromimpulse vom Umsetzer 15 zum Zähleingang des Zählers5G nur während des Vorliegend der genannten Abtastimpulse S zu ermöglichen. In den zeitgebenden Zwischenintervallen C wird der Zähler 50 durch die Rückstellippulse R auf Mull gestellt. Demnach erscheint auf den Leitungen des Kabels 52 3es Zählers 50 eine fortlaufende Folge digitaler Signale, welche die Zahl der während auf- ^

einanderfolgenden Abtastintervallen gezählten Impulse darstellen. Diese digitalen Sigaale werden durch die Anzeiqcvorrichtung 33 zur Anzeige .gebracht, vorausgesetzt, dass die Un schaltvorrichtung 39 sich in der Stellung des Kabels 40 befindet.

Die Ir'pulshöhenlagik 2C enthält ferner eine Schaltungsanordnung zurr Fnstellen von Extrercalwertan in Abhänoiakeit

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von den durch den Umsetzer J 5 erzeugten In nul <-i?n, und rv. π

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um ausgewählte der vom Zähler 50 abgegebenen digitalen Signale an Ausgangsklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen, wobei diese Ausgangsklemmen beispielsweise durch das Ausdruckregister 22 der Fig. 1 dargestellt sind. Diese Extretnalwert-Schaltungsanordnung enthält den grössten Teil der verbleibenden Einheiten der Fig. 3. Im besonderen enthält die Schaltungsanordnung eine Betriebsartensteuerschaltung, nämlich eine Betriebsartenhalteschaltung 53, zum Festlegen der beiden Betriebsarten der Peakhöhenlogik 20 für das Feststellen der Peaks bzw. der Talbereiche. Die Betriebsartenhalteschaltung 53 ist eine bistabile Schaltungsanordnung und .kann als Flipflop·ausgebildet sein. Sie enthält zwei Ausgang'sleitungen, auf welchen Steuersignale für die entsprechenden Betriebsarten erscheinen. Insbesondere weist die Ausgangsleitung P einen binären "Eins"-Pegel für die Peak-Betriebsart und einen binären "iMull"-Fegel für die ToI-bereichs-Detriebsart der Feakhöhenlogik 2o auf. Umgekehrt weit die andere Ausgangsleitung V einen binären "Eins"-Pegel für die Talbereichs Betriebsart und eine binären "Null"-Pegel für die Peak-Betriebsart auf. In beiden Fällen stellt der "Eins"-Pegel das Steuersignal dar. Die Betrieosartenhalteschaltung 53 kann dadurch auf die Feak-Hetriebsart zurückgestellt werden, dass ein von aussen zugeführter Rückstellimpuls an die Klemme X der Schaltung 53 geleqt wire. Ein solcher äusserer Rückstellimpuls wird durch manuellen Drücken einer in der Frontplatte der vorliegenden Einrieb-

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"tung angeordneten Rückstelldrucktaste erzeugt und wird dazu benützt, um direkt vor Beginn einer Analysenmessreihe die Schaltung 53 auf die Peak- Betriebsart als Anfangsbetriebsart zu setzen.

Die Extremalwertschaltung enthält auch erste Speichermittel nämlich einen Hauptspeicher 54, um das letzte diesem vom Hauptzähler 50 zugeführte digitale Signal zu speichern. Der Hauptspeicher 54 ist ein Einwort-Speicherregister zur

Speicherung der eine einzelne mehrziffrige Zahl darstellenden ^ Binärwerte. Der Speicher kann beispielsweise ein sechsdekadisches Binärcode-Dezimalregister sein. Der Hauptspeicher 54 kann durch einen an die Klemrre X von aussen zugeführten Rückstellimpuls zurückgestellt werden. Zwischen dem Hauptzdhler 50 und dem Hauptspeicher 54 ist ein erstes ₍ Uebertragungsmittel, nämlich eine UND-Schaltung 55, angeordnet, um ein digitales Signal des Hauptzählers 50 dann an den Hauptspeicher 54 zu übertragen, wenn die UND-Schaltung 55 ein Uebertragungssignal erhält. ™

Die Extremalwertschaltung enthält zudem erste Vergleichstnittel zum Vergleich des im Hauptspeicher 54 gespeicherten digitalen Signals mit der Anzahl der Wiederholungen der Ionenstron:impulse während den aufeinanderfolgenden Abtastintervallen, urr. die der UND-Schaltung 55 zugeführten Spnicher-übertragungscignale zu erzeugen. Diese Vsrgleichsrr.ittel enthalten eine UND-Schaltung 56, einen in Rückwärtsrichtung zählenden Hnuptspeichnr 57 und einen ¹MuJ lcletektnr-Fl ip- ·

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flop 50. Ferner enthalten die Vergleichsmittel zwei UND-Schaltungen 59 und 60, die an die beiden Seiten des Flipflop 58 angeschlossen sind, und eine ODER-Schaltung 61, die an die Ausgänge der beiden UND-Schaltungen 59 und 6D angeschlossen ist. Der Speicherübertragungsimpuls erscheint am Ausgang der ODER-Schaltung 61 und wird über eine Leitung 62 dem Uebertragungsanschluss der UND-Schaltung 55 zugeführt. Die I onenstrorr.impulse, welche am Ausgang der Torschaltung 51 auftreten, werden über die ODER-Schaltung 63 dem Zähleingang des Hauptrückwärtszählers 57 zugeführt. Der Zähler 57 ist ein in Rückwärts- oder Abwärtsrichtung zählender Zähler und kann beispielsweise ein binär codierter Dezimalzähler mit sechs Dekaden sein.

Während jedes zeitgebenden Zwischenintervalls C wird die im Hauptspeicher 54 gespeicherte Zahl in den Hauptrückwärtszähler 57 übertragen, und zwar mittels des Uebertraguncsimpulses T-, der der UND-Schaltung 56 zugeführt ist. Bei diesem Lesen des Hauptspeichers 54" wird die Information nicht zerstört, und der Speicher 54 behält den Speicherzustanri bei, den er gerade vor dem Lesen hatte. Dieser Lesevorgang setzt den Hauptzähler 57 auf den betreffenden Zahlenwert. Unrittelbar nachher wird dem Zähleingang des Rückwärtszählers b7 ein einzelner Zühlimpuls zugeführt, welcher der der ODER-Schaltu·-: 63 zugeführte Irrpuls T, ist. Dieser Irvpuls T ist tatsächlich der Rückstellimpuls R der Fig. 2C; er wird hier

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mit Ί~ bezeichnet, da er hier nicht für eine Rückstellung verwendet wird. Unmittelbar nach dem Impuls T- öffnet ein Abtastimpuls S die Torschaltung 51, so dass diese Torschaltung über die ODER-Schaltung 63 die sich wiederholenden Impulse dem Zähleingang des Rückwärtszählers 57 liefert. Jeder dem Zähleingang des Zählers 57 zugeführten Impulse vernin- · dert den Zählerstand um eine Zähleinheit. Der Kippeingang des Nulldetektor-Flipflops 58 ist mit der höchsten Bit-Stufe des Zählers 57 verbunden, und der Flipflop kippt dann, % wenn in dieser Stufe ein Uebergang vor "Null" zu "Eins" stattfindet. Ein solcher Uebergang tritt dann ein, wenn der Ze'hler 57 um eine Zähleinheit über den Null-Zählerstand hinaus rückwärtszählt.

Anfänglich befindet sich .der Fiipflop 58 in einem solchen Zustand, dass seine "Mein"-Ausgangsleitung auf dem binären "Eins"-Pegel ist. Dieser anfängliche Zustand wird durch den zugeführten Rückstellimpuls R hervorgerufen.

Wenn die wahrend des nächsten Abtastintervalls gezählte Λ Impulszahl kleiner als die vom Hauptspeicher 54 zum Zähler 57 übertragene Zahl ist, dann zählt der Zähler 57 nicht bis auf Mull zurück. Als Folge hiervon wird der FlipFlop 5Θ nicnt getriggert, und die "Nein"-Ausgangsleitunq bleibt auf dem binären "Eins"-f^Jegel. Wenn jedoch die während des nächsten Abtastintervalls gezählte Impulszahl gleich der von Speicher 54 übertragenen Zahl oder grosser als diese ist, so zählt der Zähle^jr 5 7 in Rückwärtsrichtuna um eine Zlihleinheit über. dip. ntpi J ung hinaus. Der anfänglich gezählte Impuls T-, <zv~

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wirkt, dass der Zähler 57 um eine Zähleinheit über die Mullstellung hinaus rückwärts zählen kann, falls die Zahl der eingegebenen Impulse mindestens gleich der vom Hauptspeicher 54 übertragenen Zahl ist. Dieses Weiterzählen über Null hinaus erzeugt einen Triggerimpuls für den Flipflop 58 und bringt diesen "zum Kippen, so dass seine "Ja"-Ausgangsleitung den binären "Eins"-Pegel annimmt, während die "Nein"-Ausgangsleitung den binären "Null'-Pegel annimmt.

Während der Peak-Betriebsart ist die UND-Schaltung 59 durch ein Betriebsartensteuersignal P der Betriebsartenhalteschaltung 53 geöffnet, während die UND-Schaltung 60 gesperrt ist. Umgekehrt ist während der Talbereich-Betriebsart die UND-Schaltung 60 geöffnet, und zwar durch ein 3etriebsartensteuersignal V, während die UND-Schaltung 59 gesperrt ist.

Im folgenden wird zuerst die erste Betriebsart betrachtet, bei welcher ein Peak festgestellt und abgetastet wird. Wenn die Zahl der den Zähleingang des Rückwärtszählers 57 zugeführten Impulse gleic oder grosser ist wie die vorgängig vom Speicher 54 übertragene Zahl, wird der F"Jipflop 58 getriggsrt und seine "Ja"-Leitung befindet sich auf dem binären "Eins"-Pegel. Dies ermöglicht, dass der Llebeitrcgungsimpuls T₁, der wahrend des nächsten zeitgebcinden Zwischenintervalls C auftritt, die UND-Schaltung 59 und die CDZ' Schaltung 61 durchlauft, als 5peicherübertragungsinpu.1 ε zur UND-Schaltung 55 zurückläuft und dort bewirkt, da?? durch

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diese die neue Zahl, die sich nun im HauptvorwärtszählEr 50 befindet, an den Hauptspeicher 54 übertragen wird. In anderen Worten zählt der Hauptvorwärtsspeicher 50 die Zahl der ankommenden Impulse zur gleichen Zeit wie, der der Rückwärtszähler 57. Wenn diese Zahl gleich der alten Zahl in Hauptspeicher 54 oder grosser als diese ist, wird sie in den Hauptspeicher 54 durch den SpeicherübGrtragungsimpuls, der am Ausgang der .ODER-Schaltung 61 erzeugt wird, übertragen. Durch diese Uebertragung wird die alte Zahl durch die neue ™ Zahl ersetzt und zerstört.

In der zweiten Betriebsart, bei welcher ein Talbereich festgestellt und abgetastet wird, sind die Vorgänge ähnlich, ausgenommen, dass die neue Zahl vom Vorwärtszähler 5C an den Speicher 54 dann übertragen wird, wenn sie kleiner als die im Speicher 54 befindliche Zahl ist. Wenn die neue Zahl kleiner als die alte Zahl ist, bleibt die "i\lein"-Leitung des Flipflop 58 auf dem binären "Eins"-Pegel, und der Uebertragungsimpuls T, des nächsten Zwischenintervalls C kann die % UND-Schaltung 6G und die ODER-Schaltung 61 durchlaufen, um den 5peicherübertragungsimpuls zu bilden, der an die 'UND-Schaltung. 55 zurückgeleitet wird.

Demnach wird bei der Peak-Betriebsärt eine neue Zahl im Speicher 54 gespeichert, wenn sie grosser als die alte Zahl ist, w-ihrend bei der Talbereich-Betriebsart eine neu« Zahl im Speicher 54 gespeichert wird, wenn sie kleiner als dip alte ZahJ ist. .

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Die Extremalwertschaltung enthält darüberhinaus Schaltungsmittel zur Bestimmung, ob die laufend im Hauptspeicher 54 gespeicherte Zahl tatsächlich die den Maximalwert des Datenpeak darstellende Zahl ist und zutreffendenfalls zur nachfolgenden Uebertragung dieser Zahl on das Ausdruckregister 22 der Fig. 1. Diese Schaltungsrrittel enthalten einen Frequenzuntersetzer 64, der in Abhängigkeit der über die Torschaltung 51 zugeführten Ionenstromimpulse eint; zweite Gruppe sich wiederholender Impulse erzeugt, deren Wiederholungsfrequenz ein vorbestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz der Ionenstromimpulse ist. Die Frequenzuntersetzer 64 kann mittels eines Wählknopfes 64a eingestellt werden, um verschiedene Irnpulsfrequenzverhältnisse zwischen dem Eingang und Ausgang des Frequenzuntersetzsr zu schaffen. Zu diesem Zweck enthält der Frequenzuntersetzer 64 entsprechende, durch den Wählknopf 64a betätigbare Schalter, um Ausgangsimpulse mit einer Wiederholungsfrequenz zu erzeugen, die beispielsweise Güfi, 65%, 70%, 75vj, 80$, 85$, 9ü/b oder 95% der Wiederholungsfrequenz der tingangiimpulse beträgt. Im folgenden wird im Sinne eines Beispiels angenommen, dass der Wählknopf 64a so eingestellt ist, dass die Wiederholungsfrequenz der Ausganqsi^pulss 95/Ί derjenigen der Eingangsimpulse beträgt.

Um dieses Ziel zu erreichen enthält der Frequenzu.itersetzer 64 einen binär codierten Dezimalzähler rrit zwei Dekaden und eine Reihe rronostabiler Kippschaltungcn,die ein-

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zein mit den verschiedenen Binärstufen des Zählers gekoppelt sind. Die Ausgänge dieser Kippschaltungen sind über Wählschalter mit dem Eingang einer ODER-Schaltung verbunden. Diese monostabilen Kippschaltungen sind dazu ausgebildet, eine spezielle Uebergangspolarität (z.B. "Null" auf "Eins") in den zugeordneten Zählerstufen festzustellen. Die Wählschalter werden durch den Wählknopf 64a betätigt und dienen dazu, die richtige Kombination dieser monostabilen Kippschaltungen an den Eingang der ODER-Schaltung zu schal- \

ten, wobei die betreffende Kombination das genannte Bruchverhältnis der Wiederholungsfrequenzen bestimmt.

Falls erwünscht, kann darauf verziehtet werden, im Frequenzuntersetzer 64 einen Zähler vorzusehen. Statt dessen können die Zählerstufen im Hauptvorwärtszähler 50 für die gleiche Funktion benutzt werden* In diesem Falle wird der Frequenzuntersetzer an den Zähler 50 angeschlossen, wobei der Untersetzer dann bloss die monostabilen Kippschaltungen, die ODER-Schaltung und die Wählschalter aufweist. Λ

Dieser Toil der Extremalwertschaltung enthält auch eine zweite Zählerschaltung, nämlich einen Hilfszähler 65, der dazu vorgesehen ist, die Anzahl der während der periodischen Abtastintervalle auftretenden Wiederholungen des Ausgangssignals des Frequenzuntersetzer zu zählen, um solche Zahlen darstellende digitale Signale zu bilden. Der Hilfszähler 65 ist ein vorwärtszählender, binär codierter Dezinalzähler■mit sechs Dekaden. Er wird während der Zwj-

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schenintervalle C durch an eine Klemme R gelegte Rückstellimpulse zurückgestellt. Die vom Hilfsvorwärtszähler 65 abgegebenen digitalen Signale werden an zweite Speichermittel, einen Hilfsspeicher 66 übertragen und dort gespeichert. Zur Uebertragung sind zweite Uebertragungsmittel, eine UND-Schaltung 67» vorgesehen. Die Uebertragung wird bewirkt, wenn die UND-Schaltung 61 einen 5peicherübertragungsinpuls von der ODER-Schaltung 61 über die Leitung 62 erhält. Demnach erfolgt die Uebertragung jeweils gleichzeitig mit der Uebertragung an den Hauptspeicher 64. Der Hilfsspeicher 66 ist ein binär codiertes Dezimal-5peicherregister mit sechs Dekaden, das- in der Lage ist_g die Birlärbits für eine einzelne sechsziffrige Dezirnalzahl zu speichern. Es wird zu Beginn jeder Analysenrnesswertreihe durch einen von aussen an die Klemme X gelegten Rückstellimpuls auf Null gesetzt.

Der Ausgang des Hilfsspeichers 66 ist über UND-Schaltungen 68/69 und eine ODER-Schaltung 70 mit einem Hilfsrückwärtszähler 71 verbunden. Digitale Signale können vom Hauptspeicher 54 über die UND-Schaltung 56 und eine weitere UND-Schaltung 72 auch an den Hilfszahler 71 übertragen werden Der Hilfszähler 71 ist ein binär codierter Dezimalziihler mit sechs Dekaden, der in Rückwärtsrichtung zählt. Er wird anfänglich durch einen an die Klemme X gelegten ä'usseren Rückstellirr.puls auf Null gesetzt. In der Peak-Betriebsart werden die am Ausgang der Tarschaltung 51 erscheinenden Impuls«? Zaer die ÜLLR-Sch-jltung 63, eint³ l!f;D-3chniturm ⁷J ur.c! ri-::

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weitere ODER-Schaltung 74 dem Zähleingang des Hilfsrückwärtszählers 71 zugeführt. In der Talbereich-Betriebsart werden die eine herabgesetzte Frequenz aufweisenden Impulse des Frequenzuntersetzers· 64 über eine UND-Schaltung und die ODER-Schaltung 74 dem Zähleingang des Hilfszählers 71 zugeführt. ·

Mit der höchsten Bit-5tufe des Hilfsrückwärtszählers 71 ist dBr Kippeingang eines IMulldetektor-Flipflop 16 ge-

koppelt. Ausgangsleitungen beider 5eiten des Flipflops 76 sind mit ersten Eingängen von UND-Schaltungen 77 und 78 verbunden. Die Ausgänge der UND-Schaltungen 77 und 7Θ sind ihrerseits mit den beiden Eingängen einer ODER-Schaltung 79 verbunden. Der Ausgang der ODER-Schaltung 79 ist mit dem Kippein.gang des Betriebsartenhalteflipflop 53 gekoppelt. Die F- und V-Ausgänge der Betriebsartenhalteschaltung 53 sind mit den UND-Schaltungen 77 und 78 zurückverbunden, derart, dass in der Peak-Betriebsart die UND-Schaltung 77 geöffnet und die UND-Schaltung 78 gesperrt ist, und umgekehrt in dar Talbereich-ßetriebsart.

In der Peak-Betriebsart vergleicht der Hilfsrückwärtszähle» 71 während aufeinanderfolgender Abtastintervalle die der herabgesetzten Frequenz entsprechende Zahl im Hilfs- epeicher 66 mit den am Ausgang der Torschaltung 51 erschei nenden Impulszahlen. In dieser Betriebsart wird die der herab- I gesetzten Frequenz entsprechende Zahl des Hilf»Speichers 66

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über die UND-Schaltungen 68, 69 und die ODER-Schaltung Yf! mittels des der Ui\ID-5chaltung 68 in jedem Zwischenintervall C zugeführten Uebertragungsirnpulses T₂ in den Rückwärtszähler 71 gesetzt (zerstörungsfreies Lesen des Speichers 66). Während der Abtastintervalle werden die Impulse der Torschaltung 51 über die ODER-Schaltung* 63, die UND-Schaltung 73 und die ODER-Schaltung 74 an den Zähleingang dps Zählers 71 gelegt. In Abhängigkeit von diesen am Zähleingang liegenden, sich wiederholenden Impulsen zählt der Zähler 71 rückwärts bis auf Null. 'Wenn die Impulszahl der Torschaltung 51 grosser als die ursprünglich in den Zähler aus dem Hilfsspeicher 66 gesetzte Zahl ist, dann zählt der Zähler 71 rückwärts über Null hinaus. Wenn er vom iMull-Zählstand in den Zustand des maximalen Zählstandes übergeht, erzeugt er einen Ausgangsimpuls, der dem·Nulldetektor-Flipflop 76 zugeführt wird. Anfänglich wird der Flipflop 76 durch einen während des Zwischenintervalls C auftretenden Rückstellimpuls R in den "Nein"-Zustand gebracht. Dadurch liegt die "Nein"-Ausgangsleitung auf dem binären "Eins-Pegel und die "Ja"-Ausgangsleitung auf dem binären "Mull-Pegsl. Der genannte Impuls des Zählers 71 setzt den Flipflop 76 in den "Ja"-Zustand, in welchem die "Ja"-Ausgangsleitung auf den binären "Eins"-Fegel und die "Nein"-Ausgangsleitunq auf dem binären "Null-Pegel liegt. Wenn anderseits, die Zahl der von dor Torschaltung 51 ankommenden Impulse kleiner als die vom Hilfsspeicher 66 übertragene Zahl ist, dann erzougt

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der Hilfsrückwärtszähler ·71 keinen Ausgangsimpuls, und der Nulldetektor-Flipflop 76 verbleibt in seinem "Nein"-Zustand.

Bei der Peak-Betriebsart bestimmt die UND-Schaltung 77 während des nächsten zeitgebenden Zwischenintervalls C, ob der Flipflop 76 im "Nein^Zustand verblieben oder in den "Ja"-Zustand gekippt ist. Wenn der Flipflop 76 im "Nein"-Zustand verblieben ist (neue Zahl kleiner als die aus derr Speicher übertragene Zahl der verminderten Irnpulswiederholungsfrequenz), dann kann der Uebertragungsimpuls T^ im ™

nächsten Zwischenintervall über die UND-Schaltung 77 und daher über die ODER-Schaltung 79 zum Kippeingang der Betriebs'artenhalteschaltung 53 gelangen. Ein solcher Impuls schaltet die Betriebsartenhalteschaltung 53 auf die Talbereich-Betriebsart um. Wie noch ersichtlich sein wird, erfolgt dies, nachdem ein Datenpeak seinen Maximalwert erreicht hat und beginnt, wiederum abzufallen. Das zur Umschaltung der Betriebsartenhalteschaltung 53 erforderliche Ausinass des Peakabfalls ist durch die Einstellung des Viahl- A knopfes 64a des Frequenzuntersetzers 6'i bestimmt, 'wenn der Wählknopf 64a in die 95%,-Stellung gebracht ist, wird die Betriebsartenhalteschaltung umgeschaltet, sobald der Peak auf einen Funkt abgefallen ist, in welchem die 5ignala:rplitude noch 95'.^ der maximalen Signalar.plitude beträgt, wns einen Abfall von 5> vom Maximalwert ist.

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Wenn sich die Peakhöhenlogik 20 im Betriebszustand befindet, in welchem ein Talbereich festgestellt und abgetastet wird (Talbereich-Betriebsart), arbeitet der Hilfsrückwärtszähler in einer etwas anderen Weise, um einen Vergleich zu machen. In diesem Falle vergleicht der Zähler die alte im Hauptspeicher 54 gespeicherte Zahl mit den einer reduzierten^ Impulsfrequenz entsprechenden Zahlen, welche während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen am Ausgang des Frequenzuntersetzers 64 erscheinen. Insbesondere wird die Xm Hauptspeicher 54 gespeicherte Zahl über die UND-Schaltungen 56, 7.2 und die ODER-Schaltung 70 mittels des in jedem Zwischenintervall der UND-Schaltung 56 zugeführten Uebertragunqsimpulses T an den Rückwärtszähler 71 übertragen. Die neue Zahl der Impulse des Frequenzuntersetzers 64 wird anderseits den Zähleingang des Rückwärtszähler 71 über die UND-Schaltung 75 und die ODER-Schaltung 74 zugeführt. Wenn die neue Zahl der Impulse mit herabgesetzter Frequenz grosser als die eingegebene alte Zahl des Hauptspeichers 54 ist, dann zählt der Zähler 71 rückwärts über Null hinaus und liefert dem Nulldetektor-Flipflap 76 einen Ausgangsimpuln zum Zwecke, den Flipflop in seinen "Ja"-Zustand zu setzen. Andernfalls verbleibt der Flipflop 76 in seinem "iNJein"-Zustand. Wenn der Flipflop 76 in seinen "Ja"-Zustand umgeschaltet wird, dann wird die UND-Schaltung 7S im nächsten Zwischeninterva.il C einen Uebertragungsimpuls T. an die ODER-Schaltung 7'^ übertragen, die den Impuls ihrerseits an den kippsingang der

0 0 9 8 5 07 1 A k 1 ^ßAD

Betrxebsartenhalteschaltung 53 übertragen wird. Dies schaltet die Betriebsartenhalteschaltung 53 in die Peak-Betriebsart zurück. Eine solche Zurückschaltung in die Peak-Betriebsart tritt dann ein, wenn das.Ionenstromsignal beginnt, aus dem Talbereich wieder anzusteigen. Dies tritt dann ein, wenn das Ionenstromsignal auf einen Signaipegel angestiegen ist, der beim vorliegenden Beispiel

J'" N

105$ des Minimalwertes im Talbereich beträgt. Wie zuvor ^.

ist der Prozentfaktor durch die Einstellung des Wählknopfes 64a des Frequenzuntersetzers 64 bestimmt, wobei der genannte ™ Prozentanteil von 105$ der Einstellung auf eine Teilfrequenz von 95$ entspricht.

Die Peakhöhenlogik 20 setzt anfänglich mit der Peak-Betriebsart P ein und schaltet dann auf die Talbereich-Betriebsart V um, wenn das Messignal beginnt, von seinem Maximalwert abzufallen. Die Logik 20 schaltet auf die Peak-Betriebsart P zurück, wenn das Messignal beginnt, erneut , anzusteigen; sie schaltet dann wieder auf die Teilbereich-

Betriebsart V, wenn das Messignal erneut abfällt usw. Das ™ Hin- und Herschalten setzt sich so lange fort, bis der Abtastvorgang im Spektrometer ID beendet ist, d.h. bis das Spektrometer die Analysenrnessreihe zu Ende geführt hat.

Die verschiedenen Klemmen T., T-, T_ und R in Fig. 3 für die entsprechenden UebertragungsiTpulse bzw. den Rückstellimpuls sind mit den entsprechenden Ausgangsleitungen der Zeitschaltungen 28 der Fig. 1 verbunden. Die Klemrren X für

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die von aussen zugeführten Rückstellimpulse sind mit einem nicht dargestellten Rückstellimpulsgenerator verbunden, der von Hand betätigbar ist. Dieser Generator kann eine monostabile Kippschaltung mit einem als Drucktaste ausgebildeten Auslöseschalter.

Die Extremalwertschaltung der Peakh'öhenlogik 20. enthält ferner Schaltungsmittel, um in Abhängigkeit vom Schaltzustand der Betriebsartensteuerschaltung, d.h. des Betrieb- ^ artenhalteflipflop 53, ausgewählte digitale Signale des ersten oder Hauptspeichers 54 an den durch das Ausdruckregister (Fig.l) dargestellten Ausgang zu übertragen. In dieser Hinsicht werden die Uebergänge der Steuersignale der Peak-Betriebsart und der Talbereich-Betriebsart₉ welche ,Steuersignale auf den Ausgangsleitungen P und V des Betriebsartsnhalteflipflop 53 erscheinen, als Befehlssignale für die Ausgabe benützt. Ein "Eins" zu IMull"-Ueberganq des Binärsignals der Ausgangsleitung F wird als Ausgabebefehlssignal zur Uebert'ragung des den Maximalwert eines Peak darstellenden Digitalwertes benützt, während ein "Eins zu Null" - Uebergang des Binärsignals der Ausgangsleitung V als Ausgabsbefehlssignal zur Uebertragung des den Minimalwert eines TEilbereichs darstellenden Digitalwertes benutzt wird.

Um die Uebertragung das Maximalwertes zu bewirken, wird das Betriebsartensteuersignal der Ausgangsleitung P dem Eingang einer monostabilen Kippschaltung 3C zugeführt. Jeder Uebergang von einem Peak zu>n anschliessenden Talbs-

009850/U41 " BADORIGINAL

reich ("Eins zu Null-"-Uebergang) des Signals der Ausgangsleitung P löst die monostabile Kippschaltung 80 aus und bewirkt dadurch, dass diese Kippschaltung^einen Ausgangsimpuls abgibt. Dieser Ausgangsimpuls wird über eine UND-Schaltung 81 einer weiteren. UND-Schaltung 82 zugeführt, vorausgesetzt, dass die anderen Eingänge der UND-Schaltung Sl auf dem binären "Eins"-Pegel sind. Die UND-Schaltung 82 ist in Reihe zwischen den Ausgang des Hauptspeichers 54 und den Eingang des Ausdruckregisters 22 geschaltet. Die Zuführung Λ

eines Impulses von der UND-Schaltung 81 an die UND-Schaltung 82 bewirkt, dass die'UND-Schaltung 82 an das Ausdruckregister 22 ein digitales Signal überträgt, das dem im gleichen Zeitpunkt im Hauptspeicher 54 gespeicherten digitalen 5ignal entspricht, vorausgesetzt, dass die beiden Eingangsleitungen auf der linken Seite der UND-Schaltung 82 auf dem binären "Eins"-Pegel sind. Dies ist ein zerstörungsfreies Lesen des Hauptspeichers 54.

Der Ausgangsimpuls der UND-Schaltung 31 wird ferner auf die Leitung 23 gegeben, die zum Befehlseingang des Druckers 24 (Fig. 1) führt. Der Drucker 24 weist eine ausreichend grosse Zeitkonstante auf, um zu erreichen,dass der Druckvorgang nicht erfolgt, bis die übertragene Digitalzahl richtig in das Ausdruckregister 22 eingegeben ist. Der ^!'*uhgangsirr.puls der UND-Schaltung .81 wird zudeir. über die Leitunc 26 der P'assenzahliogik 25 zugeführt. Wie noch ersichtlich ---cir. wird, bewirkt ein Impuls auf' der Leitung 26 eine Ausgaua der. dann im -peichnr der rtassoivzahlloqiK ^5 . qeupcicr Γττηη C-'.L-talen Signals.

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Das Steuersignal für die Talbereich-Betriebsart der Ausgangsleitung V der Betriebsartenhalteschaltung 53 wird. falls erwünscht, mittels eines Schalter 84 einer weiteren monostabilen Kippschaltung B3 zugeführt» W.enn der Schalter 84 geschlossen ist» löst jeder Uebergang von einem Talbereich zum nachfolgenden Peak ("Eins zu Null"-Ueberganq) dss Signals der Ausgangsleitung V die Kippschaltung 83 aus und bewirkt dadurch die Erzeugung eines Ausgangsimpulses kurzer Dauer. Dieser Ausgangsimpuls wird über eine ODER-Schaltung B5 dem Eingang der UND-Schaltung Bl zugeführt. Dieser Impuls· wird dann über die UND-Schaltung 81 der UND-Schaltung 82 zugeführt und bewirkt die Uebertragung sines dem in diesem Zeitpunkt im Hauptspeicher 54 gespeicherten digitalen Sig*- nal entsprechenden digitalen Signals an das Ausdruckregistsr 22. Dieses Signal entspricht dem Minimolwert eines Messsignals flonenstromsignals) in seinem Talbereich» Der Schalter Q4 gibt dem Benutzer der vorliegenden Einrichtung die Möglichkeit zu wählen, ob die Minimalwerte der Talbereiche ausgedruckt werden sollen oder nicht.

Die Feakhöhenlogik 20 enthält ferner Schaltungsrnittßl, welche bei Beginn jeder ansteigenden Schwankung des lonenstromsignals wirksam sind und deren Funktionsweise von den vom Spannungs-Frequenz-Umsetzer 15 erzeugten lonenstron,impulsen abhängig ist. Diese Schaltungsmittel sind dazu vorcssehen, die Uebertragung irgend eines digitalen Signals an das Ausdruckregister 22 zu sperren, bis ein Abtastinterv-sl":. duftri'tt, das mindestens eine vorbes ein m te Zanl sclcnT-

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Ionenstromimpulse enthält. Als Folge hiervon ist verhindert, dass die Ausgabeeinrichtung ein digitales Ausgangssignal für ein ansteigendes Messignal erzeugt, das einen kleineren als einen vorbestimmten maximalen Amplitudenwert hat. Dadurch wird unter anderem die Ausgabe von nahe dem Grundpegel liegenden Peaks von 5törsignalen verhindert.

Die genannten weiteren Schaltungsmittel enthalten einen Minimalpeakhöhen-Flipflop 86, der einen Setzeingang aufweist, welcher über einen Wählschalter 87 mit einer tier Λ Zählstufen niedriger Ordnung des Hauptvorwärtszählers 50 verbunden ist. Um den Flipflop 86 zu Beginn jedes ansteigenden Messignals zurückzusetzen, ist eine rnonostabile Kippschaltung 88 vorgesehen, deren Eingang mit der Ausgangsleitung V der Betriebsartenhalteschaltung 53 verbunden ist. Die monostabile Kippschaltung 88 spricht auf jeden Uebergang von einem Talbereich zum nachfolgenden Feak {"Eins zu Null"-Uebergang) des Steuersignals der Ausgangsleitung V- der Betriebsartßnhalteschaltung 53 an und erzeugt dann einen ^

Ausgangsimpuls kurzer Dauer. Dieser Ausgangsimpuls" wird J über eine Verzb'gerungsschaltung 89, eine ODER-Schaltung und eine Leitung 91 dem Rückstelleingang des Minimalpeakhöhen-Flipflop 36 zugeführt. Ein M"usserer Hückatellinpuls kann auch an die Klemme X der ODER-Sch&ltung 9C gelegt werden, um den Flipflop 86 zurückzustelleiji. ·

Der Minimalpeakhöhen-Flipflop 86 wird zu Beginn jedes ansteigenden f'essignals durch den von der monoatabilRn

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Kippschaltung 08 erzeugten Impuls zurückgestellt. Im zurückgestellten Zustand erzeugt der Flipflop 86 auf einer Ausgangsleitung 92 ein binäres "i\lull"-Ausgangssignal. Dieser binäre "Null"-Pegel der Leitung 92 sperrt die UND-Schaltungen 81 und 82, "Dieser Sperrzustand dauert so lange an, bis ein Abtastintervall auftritt, in welchem die Zahl der durch den Hauptzähler 50 gezählten Impulse zur Erzeugung eines Impulses an demjenigen Schaltkantakt des Wählschalters 87 ausreichend ist, mit welchem das bewegliche Schaltglied des Wählschalters in Verbindung steht. Ein solches Ereignis bedeutet, dass im betreffenden Abtastintervali das Messignal (Ionenstromsignai) grosser als der durch die Einstellung des Wählschalters 37 dargestellte vorbestimmte Schwellenwert. Das Auftreten des Impulses am Ausgangsanschluss des Wählschalters bringt den Flipflop Q6 zum Kippen, so dass die Ausgangsleitung 92 auf den binären "Eins"-Pegel zu liegen kommt. Dadurch werden die UND-Schaltungen Bl und 82 geöffnet, so dass sie den Impuls durchlassen bzw, auf ihn ansprachen, wenn die monostabila Kippschaltung 8C ausgelöst wird» Die Verzögerungsschaltung 89 bewirkt eine zeitliche Verzögsrung kurzer Dauer, um die Ausgabe eines tatsächlichen ?· inimalwerte's des Talbereichs zu ermöglichen (falls der Schalter 84 geschlossen ist), bevor der Flipflap 86 durch den Impuls der monostabilen Kippschaltung 38 zurückgestellt wird.

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Die Peakhöhenlogik 20 enthält zudem Schaltungsmittel, welche ebenfalls bei Beginn jeder ansteigenden Schwankung" des Messignals wirksam sind und die dazu vorgesehen sind, die Uebertragung digitaler Signal an das Ausdruckregister 22 zu-sperren, bis eine vorbestimmte Minimalzahl von Abtastintervallen aufgetreten sind. Diese Massnahme verhütet die Ausgabe eines Digitalwertes für einen Datenpeak oder eine andere Signalschwankung, der bzw. die nicht genügend oft abgetastet worden ist um sicherzustellen, dass das resultieren- ™ de digitale Signal tatsächlich den Maximalwert darstellt, Die genannten Schaltungsmittel enthalten einen Minimalabtastzähler 93, dessen Zähleingang mit der Leitung 31 der Abtastimpulse über eine UND-Schaltung 94 gekoppelt ist, Ein zweiter Eingang der UND-Schaltung 94 ist mit der Aüsgangsleitung P der Betriebsartenhalteschaltung 53 verbunden, so dass die UND-Schaltung nur in der Peak-Betriebsart der Peakhöhenlogik 2G offen sein kann. Die Ausgangsleitung des Zählers 93 ist rr.it dem Setzeingang eines Flipflop 95 verbunden. Die ^j Ausgangsleitung 96 des Flipflop 95 ist mit den UND-Schaltungen 01 und 82 verbunden, um diese zu steuern. Ein "iählknopf 93a des Zahlers 93 dient dazu, die Zahlkapazität des Zählers 93 einzustellen, d.h. die Anzahl der Impulse, die gezählt werden müssen, bis der Zähler einen Ausgangsimpuls abgibt.

Sowohl der Zähler 93 als auch der Flipflop 95 werden zu Beginn jeder ansteigenden Schwankung des ^escirnals durch

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BAD OHIGiNAL

den von der monostabilen Kippschaltung 86 erzeugten Impuls zurückgestellt. Dies erzeugt auf der Ausgangsleitung 96 einen binären "Null"-Pegel, der seinerseits die UND-Schaltungen Bl und 82 sperrt. Während des folgenden Anstiegs des Messignals wird die UND-Schaltung 94 in den wirksamen Zustand gesetzt, und der Zähler 93 zählt die Abtastimpulse der Leitung 31. Sobald die richtige Zahl der Abtastimpulse gezählt ist (die durch die Einstellung des Wählknopfes 93a bestimmt ist), liefert der Zähler 93 einen Ausgangsimpuls an den Flipflop 95, der durch den Impuls in seinen gesetzten Zustand gekippt wird. Dadurch wird auf der Ausgangsleitung 96 des Flipflop ein binärer "Eins"-Pegel erzeugt. Dies öffnet die UND-Schaltungen 81 und 82, so dass diese das den Maximalwert der Signalschwankung darstellende digitale Signal übertragen können.

In Fig. 4 sind Einzelheiten der Massenzahllogik 25 der Fig. 1 dargestellt. Diese Massenzahllogik .25 hat sechs verschiedene Betriebsarten. Die gewünschte Betriebsart wird mit Hilfe eines Wählschalters eingestellt, der vier verschiedene Schalterabschnitte 101a, ICIb, IPIc und IPId hat. Jeder 5chalterabschnitt weist ein bewegliches KontakteleiT.ent und eine Reihe von sechs festen Kontakten auf. Der Schalterabschnitt 101 enthält beispielsweise das bewegliche Kontaktelement lC2a und feste Kontakte lG3a. Die beweclichen Schalterkontak telernente 102a, 102b,lli2c und lC2d der verschiedenen Schnlterab schnitte sind r-echan-isch ri iei ·">;■;.■ ι--

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der verbunden, so dass in jeder Schalterstellung alle beweglichen Kontaktelemente mit festen Kontakten der gleichen Nummer in Berührung stehen.

Das Beschleunigungsspannungssignal A und das Hagnetfeldsignal B sind den ihnen zugeordneten Spannungs-Frequenz-Umsetzern, dem Umsetzer 17 bzw. 19, zugeführt, die in Fig. nochmals dargestellt sind. Jeder der Umsetzer 17 und 19 erzeugt ein sich wiederholendes 5ignal in der Form einer Folge von Impulsen, deren Wiederholungsfrequenz von der Amplitude * des dam betreffenden Umsetzer zugeführten analogen Signals abhängt. Die Umsetzer 17 und 19 können so ausgebildet sein, dass sie in einem Frequenzbereich von beispielsweise C bis 5 MHz arbeiten. Die Umsetzer 17 und 19 sind mit Nullabgleich-Potentiometern 104 bzw. 10,5 versehen, von welchen jedes zwischen Klemmen +A/ und -V einer Gleichspannungsquelle angeschlossen ist. Diese Potentiometer 104 und 105 werden eingestellt, dass die Impulsfrequenzen der Umsetzer 17 und 19 einen gewünschten Wert haben, wenn die Eingangssignale A und % B ihren Minimalwert haben. Der Ausgang des Umsetzers 17 ist an den ersten, dritten und fünften festen Kontakt des Schalterabschnitts 101a angeschlossen. Der Ausgang des Umsetzers 19 ist an den zweiten festen Kontakt des Schalterabschnitts 101a und den vierten und fünften festen Kontakt des Schalterabschnitts IDIb angeschlossen.

Die Massenzahllogik 25 enthält ferner eine Zeitschaltung zur Abqabe- von sich wiederholenden Taktsignalen ."it fester V/iederho-lungsfrequenz . Diese Schaltung enthäi t ■ :ii e

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Leitung '35, welche vom Zeitgeberoszillator 3G der Fig. 1 kommt. Wie bereits erwähnt, können die Zeitgeberimpulse der Leitung 35 eine Wiederholungsfrequenz von beispielsweise 10 MHz haben. Die Leitung 35 ist über einen Frequenz-* teiler 106 mit einem Teilverhältnis von 10:1 mit dem festen Kontakt vier des Schalterabschnitts 101a verbunden. Die Leitung 35 ist ferner über eine weitere Leitung 107 mit dem dritten festen Kontakt des Schalterabschnitts 101c verbunden.

Die Massenzahllogik 25 weist ferner Schaltungsmittel zur Zählung der Wiederholungen eines sich wiederholenden Signals, das während periodischen Abtastperioden auftritt, und zur Bildung digitaler Signale, welche solche Zahlen darstellen. Diese Schaltungsmittel enthalten einen Zähler 108, der beispielsweise ein binär codierter Dezimalzähler mit fünf Dekaden sein kann. Der Zähler 100 wird durch Rückstellimpulse R zurückgestellt, die den Zähler während der Zwischenintervalle C über ein UND-Schaltung 1C9 zugeführt werden. An den Ausgang des Zählers IGB ist eine UND-Schaltung 110 angeschlossen, die ihrerseits mit dem Eingang einer Speicherschaltung 111 verbunden ist. Die Speicherschaltung 111 ist beispielsweise ein Einwort-Speicherregister zur Speicherung der letzten, an das Speicherregister übertragenen, rnehrziffrigen Zahl. Eine Uebertragong an den speicher 111 findet statt, wenn ein Speicherübertragungsimpuls risr UND-Schaltung 110 über die Leitung 3fi zugeführt wird.

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Wie erinnerlich werden die Speicherübertragungsimpulse der Leitung 36 durch den Nulldetektor-Flipflop 56 und die zugeordneten UND- und ODER-Schaltungen der Peakhöhenlogik 2f. der Fig. 3 erzeugt. Demnach werden bei der Peak-Betriebsart der Peakhöhenlogik 20 digitale Signale vom Zähler 1G8 an den Speicher 111 unmittelbar'nach jedem Abtastintervall übertragen, in welchem die neue Amplitude des Ionenstroms grosser als die vorgängige Amplitude ist. Bei der Talbereich-Betriebsart wird ein digitales Signal vom Zähler 103 an den Speicher

111 unmittelbar nach jedem Abtastintervall übertragen, in welchem die neue Amplitude des Ionenstroms kleiner als die vorgängige Amplitude ist. Demnach wird der Inhalt des Speichers 111 in der gleichen Weise ständig auf den neuesten Stand gebracht wie dies beim Inhalt des Hauptspeichers 54 der Peakhöhenlogik 20 der FaU war.

Die Uebertragung des im Speicher 111 gespeicherten dicitalen Signals an das Ausdruckregister 22 (Fig. 1) erfolgt zu den entsprechenden Zeitpunkten über eine UMD-Schaltung

112 und das Kabel 27. Ausgabebefehlssignale werden der U."-jD-Schaltung 112 über eine Leitung 26 zugeführt und bewirken eine Uebertragung an des Ausdruckregister 22 untnr der Voraussetzung, dass sich die Leitungen 92 (f'.inimalhöhe) und 9c (f'inimalabtastung) nicht auf derr- 5perrpegel d. h. auf der-, binären "Null-t'egel befinden. Die Ausgabebefehissignale der Leitung 26 werden durch die Haxii^nlwertschaltuna der Fnak-

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hühenlogik 20 der Fig. 3 erzeugt. Das im Zähler 108 enthaltene digitale Signal wird über das Kabel 41 auch der digitalen Anzeigevorrichtung 38 (Fig. 1) zugeführt, vorausgesetzt, die Umschaltvorrichtung 39 befindet sich in der Schaltstellung des Kabels 41. ;■

Die Massenzahllogik der Fig. 4 weist ferner Rechen- schaltmittel auf, um in Abhängigkeit von einem sich wiederholenden Signal in jedem Abtastintervall ein Torsignal zu bilden, dessen zeitliche Dauer umgekehrt proportional der Anzahl Wiederholungen des sich wiederholenden Signals im Abtastintervall ist. Diese Rechenschaltung enthält einen Rückwärtszähler 113, der über eine UND-Schaltung mit dem beweglichen 5chalterkontaktelernent 102a verbunden ist. Abtastimpulse 5 werden einem zweiten Eingang der UND-Schaltung 114 zugeführt. Der Zähler 113 zählt in Rückwärtsrichtung, wobei jeder dem Zähleingang zugeführte Impuls den Zählerstand um eine Zähleinheit vermindert. Mit den einzelnen 5tufen des Rückwärtszählers 113 sind Vorwahlschalter 115 verbunden. Die Schalter 115 werden dazu benutzt·, um den Zähler 113 auf eine vorbestimmte Zahl zu setzen. Dip Schalter 115 sind so ausgebildet, dass der Benutzer der vorliegenden Einrichtung die voreinzustellende Zahl wählen knnn..

Der Ueberlaufausgang des Rückwärtszählers 1.13 ist "it c?' Setzeingang eines Flipflop 116 verbunden. Rückstellimpulrf S

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werden dem Rückstelleingang dieses Flipflop 116 zugeführt. Eine Seite des Flipflop 116, die als "Ja" - Seite bezeichnet wird, ist über eine ODER-Schaltung 117 mit dem Rückstelleingang eines weiteren Flipflop 118 verbunden. Der Setzeingang des Flipflop 118 ist mit dem Ausgang der UND-Schaltung 114 verbunden. Wie noch ersichtlich sein wird, bildet eine Ausgangsleitung 120 des Flipflop 118 die Ausgangsleitung der genannten reziproken Rechenschaltung. Die "Nein"-Seite des Flipflop 116 ist über eine UND-Schaltung 121 mit einem zweiten Eingang der ODER-Schaltung 117 verbunden. Der Ausgang der UND-Schaltung 121 ist zudem mit de~ Setzeingang eines Flipflop 122 verbunden. Der Flipflop 122 schaltet eine Signallampe 123, um ein Warnsignal zu erzeugen, wenn die durch die Vorwahlschalter 115 gegebene Zahl zu gross ist. Der Flipflop 122 wird manuell durch Betätigen eines-Rückstellschalters 124 zurückgestellt. '

Die Funktionsweise der beschriebenen reziproken Sachenschaltung ist die folgende. Der Rückwärtszähler 113 wird durch den Uebertragungsimpuls T₂ auf Mull gesetzt. Er wird hierauf durch den Liebertragunqsxmpuls T_ (der tatsächlich der Rückstellimpuls H ist) auf die durch die Vorwahlscn.Tlter 115 gegebene Zahl gesetzt. · Gleichzeitig wird der Flipflop 116 in seinen "i\lein"-Zustand zurückgestellt, und, wie noch ersichtlich sein wird, auch der'Flipflop IIS befindet sich in seinem zurückgestellten Zustand. Im Zeitiniprvol.l des n-jchfolcjejndc.'i Abtas» t irr pulses S beginnt der Zi'Mev von der eingestellten Zahl an in Abhüngiqkeit von den ciurr.

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die UND-Schaltung 114 gelieferten Impulsen rückwärts zu
zählen. Der erste dieser Impulse dient auch dazu, den Flipflop 11B zu setzen. Dadurch kommt die Ausgangsleitung 12C auf den binären "Eins"-Pegel zu liegen. Der Zähler 113
zählt schliesslich bis über Mull hinaus zurück. Im Zeitpunkt, in dem er Null durchläuft, erzeugt er ein Ausgangs™ signal, das dem Flipflop 116 zugeführt wird und diesen in den "Ja"-Zustand kippt. Der resultierende Wechsel auf der "Ja"-Ausgangsleitung des Flipflop 116 wird über die ODEft-5chaltung 117 den Flipflop 118 zugeführt, um diesen in
seinen zurückgestellten Zustand zu kippen= Dadurch kehrt
der Pegel der Ausgangsleitung 12C auf den binären "MuIl"-Wert zurück. Die vom Zähler 113'benötigte Zeit zum Zählen ■von der eingestellten Zahl_ zur.ück bis Null ist umgekehrt
proportional der Wiederholungsfrequenz der der UND-Schaltung 114 zugeführten Impulse. Je höher die Wiederholungsfrequenz ist, desto schneller kehrt der Zähler auf i'Jull
zurück, d.h. desto kurzer ist die erforderliche Rückkehizeit. Infolgedessen ist das binäre "Eins"5ignal auf. der Leitung 120 ein 5ignal mit einer zeitlichen Dauer, dis umgekehrt proportional der Wiederholungsfrequenz der Impulse der UND-Schaltung 114 ist. Wie noch ersichtlich sein wird, werden die wiederkehrenden Signale mit dem "Eins^-Pegel der Ausgangsleitung 120 als Torsignale verwendet.

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Falls der Zähler 113 nicht vollständig bis auf Null zurückzählen sollte, wird der Flipflop 118 trotzdem im nächsten Zwischenintervall C durch den Uebertragungsimpuls T₁, der der UND-Schaltung 121 zugeführt ist, zurück-

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gestellt. In diesem Falle wird dieser Impuls auch dem Flipflop 122 zugeführt, um diesen in seinen gesetzten Zustand zu kippen. Dadurch wird die Signallampe 123 angeschaltet, dis den Benutzer warnt, dass die durch die Vorwahlschalter 115 eingestellte Zahl für die vorliegende Impuslfrequenz zu gross war. Damit in anderen Worten, die Torsignale der Ausgangsleitung 120 überhaupt eine Bedeutung haben können, muss ihre zeitliche Dauer kurzer als die zeitliche Dauer der Abtastimpulse 5 sein.

Die Fiassenzahllogik 25 weist ferner Torschaltungen zur Steuerung der dem Zähler IDS zugeführten, sich wiederholenden In pulse auf. Die Torschaltungen enthalten UnD-Schaltungen 125, 126 und 127, deren Ausgänge an eine ODER-Schaltung Ik~ angeschlossen sind, die ihrerseits mit dem Zahleinganc des Zählers l^r.B verbunden ist. Eine spezifische dieser U.\B-Schaltungen, die in dsn Wirkzustand versetzt wird, ist durch eine konstante Spannung V. mit dem binären "Eins"-PegEl es-' steuert. Diese Spannung wird vom beweglichen Kontaktel^'-pnt 1'22 d des Schalterabschnitts IGId zugfiführt und von einer entsprechenden Gleichspannungsquelle geliefert. In der erptfin ■jrH z· nitr'ii P-Ririch'iart u^r '- i^: -pnz^'-.llori'·- 25 .-.ird C^; <■ 'Z: : ■ nuncj V- über den ersten und zweiten festen Kont.ikt riet-

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Schalterabschnitts lOld und eine ODER-Schaltung 129 der UND-Schaltung 127 zugeführt, um diese zu öffnen. In der dritten Betriebsart wird die Spannung V über den dritten festen Kontakt der UND-Schaltung 125 zugeführt. In der vierten und fünften Betriebsart wird die Spannung V₁ über den vierten und fünften festen Kontakt der UND-Schaltung 126 zugeführt. In der sechsten Betriebsart wird die Spannung V. über den sechsten festen Kontakt, die ODER-Schaltung 129 und eine weitere ODER-Schaltung 130 zwei verschiedenen Eingängen der UND-Schaltung 127 zugeführt. In dieser letzteren Betriebsart wird die Spannung V, einem Inverter 131 zugeführt, dessen Ausgang mit der UND-Schaltung IC verbunden ist, um in der sechsten Betriebsart die UND-Schaltung 109 zu sperren. .In den übrigen Betriebsarten hält der Inverter 131 die UND-Schaltung 109 offen, so dass Rückstellimpulse. R über diese UND-Schaltung zum Rückstclleingang des Zählers 108 gelangen können.

Die Massenzahllogik 25 enthält auch Quadrierschaltunasmittel, um in Abhängigkeit eines sich wiederholenden Signals ein weiteres sich wiederholendes 5ignal zu erzeugen, dessen Wiederholungsfrequenz sich quadratisch mit der Wiederhp.lun.isfrequenz des Eingangssignal ändert. Diese Quadrierschaltungsmittel sind als Quadrierlogik 132 dargestellt. Einzelheiten der Quadrierlogik 132 sind in der Fig.5 dargestellt

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und werden später beschrieben. Gemäss Fig. 4 ist der Eingang der Quadrierlogik 132 über eine UND-Schaltung 133 mit dem beweglichen Kontaktelement 102b des Schalterabschnitts 101 b verbunden. Die UND-Schaltung 133 wird durch den Abtastimpuls 5 periodisch geöffnet, um irgendwelche Impulse, die am beweglichen Kqntaktelement 102b vorliegen können, zur Quadrierlogik 132 durchzuleiten. Der Ausgang der Quadrierlogik 132 ist mit dem vierten und fünften festen Kontakt des Schalterabschnitts 101 c verbunden. Der Ausgang der UND-Schaltung 133 ist zudem über eine Leitung 134. mit zusätzlichen Eingängen der UND-Schaltungen 125 und 126 verbunden.

Die Massenzahllogik 25 enthält ferner verschiedene Schaltungsrrittel, um in den verschiedenen Betriebsarten den Gesamtrnasstabfaktor der Massenzahllogik einzustellen. Ein erstes solches SchaJtungsmittel ist ein Frequenzteiler 135, der zwischen das bewegliche Kante kteleirent 102a des Schalterabschnitts ICIa und die festen Kontakte eins und zwei des Schalterabschnitts 101b geschaltet ist. Der Frequenzteiler 135 ist ein Impulszähler mit einstellbarer Zahlkapazität, der einen Einstellknopf 135a zur Einstellung des Teilfaktors oder -Verhältnisses des Frequenzteilers 135 aufweist. Wie ersichtlich sein wird, wird der Frequenzteiler 135 dazu benutzt, in der ersten und zweiten Becrie-^sart den Proportionalitätsfaktor K. zu steuern. Ein weiteres

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Schaltungsrnittel zur Beeinflussung des rfassstabfaktors ist ein Frequenzteiler 136, der zwischen das bewegliche Konta.ktelement 102c des Schalterabschnitts 101c und einen der Eingänge der UND-Schaltung 126 geschaltet ist. Der Frequenzteiler 136 ist ein Impulszähler mit einstellbarer Zählkapazität, der einen Einstellknopf 136a zur Einstellung des Teilfaktors oder -Verhältnisses des Frequenzteilers 136 aufweist. Wie noch ersichtlich ist, dient der Frequenzteiler 136 zusammen mit den Vorwahlschaltern 115 dazu, den Proportionalitätsfaktor Kp, der in der dritten, vierten und fünften Betriebsart verwendet wird, zu steuern. Der. Ausgang des Frequenzteilers 136 ist über eine Leitung 137 mit dem dritten festen Kontakt des Schalterabschnitts 101b verbunden.

Im folgenden werden die sechs verschiedenen· Betriebsarten der Massenzahllogik 25 beschrieben. Die erste Betriebsart liegt dann vor, wenn die beweglichen Schalterkontaktelemente 102a, 102b, lC2c und 102d des erwähnten Schalters mit den -jeweiligen ersten festen Kontakten in Verbindung stehen. Bei der ersten Betriebsart wird gewünscht, dass der Zähler 1G3 in jeder. Abtastinter-vall 5 die sich wiederholenden Impulse des Spannungs-Frequenz-U"~setzers 17 zählt und digitale Signale erzeugt, die Zahlen darstellen, welche proportional zur Anzahl der genannten Iirpulse sind. In dieser Betriebsart ist die UND-Schaltung 127 durch die iihpr die CDER-Scha.l tunq 129 zucie f "ihrte 5p?.nnunn V₁ ην'}??- nat, während die UftiD-Schaltungen 125 und 126 gesperrt

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bleiben. Die Impulse des Umsetzers 17 werden dem den Zahleneingang des Zählers IGB über den Schalterabschnitt ICIa, den Frequenzteiler 135, den Schalterabschnitt IDIb, die UND-Schaltung 133, die Leitung 134, die UND-Schaltung und die ODER-Schaltung 128 zugeführt.

Jede der in den aufeinanderfolgenden Abtastintervallen im Zähler 1OB gebildeten, aufeinanderfolgenden Zahlen wird an den Speicher 111 übertragen, so lange das Ionenstromsignal des Spektrometers 10 ansteigt. Dies wird durch die Speicherübertragungsimpulse der Leitung 36 erreicht. Nachdem das Ionenstro~,signal seinen Maximalwert überschritten hat und- um einen bestimmten prozentualen Bruchteil abgefallen ist, erscheint auf der Leitung 26 ein Ausgabebefehlsirnpuls, der bewirkt, dass die UND-Schaltung 112 ein digitales Signal an das Ausdruckregister 22 (Fig. 1) überträgt, welches Signal dem in diesem Zeitpunkt .im Speicher 111 vorliegenden digitalen Signal entspricht. Dieses digitale Signal stellt eine Zahl dar, die proportional ist dem Wert der Beschleunigungsspannung des Spektroireters während der Abtastintervall, in welchem der Maximalwert der lonenstrur¹-signal des Spektrometers aufgetreten ist.

Durch entsprechende Einstellung des Steuerknopfs 135a des Frequenzteilers 135, des ilü.llabgleich-l- otentiorreters 104 und des der Verstärker 16'(Fig. 1) zugeordneten .Steusrknopfes 16a kann erreicht werden, dass die im Zähler IDi-

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gebildeten Zahlen direkt in Werten der Beschleunigungsspannung erscheinen. Andernfalls sind diese Zahlen proportional den Vierten der Beschleunigungsspannung, wobei die Proportionalitätskonstante verschieden von Eins ist.

Die zweite Betriebsart der Massenzahllogik 25 wird erhalten, wenn, die beweglichen Schalterkontaktelemente Io2a, 102b, 102c und 102 d in Verbindung mit den zweiten festen Kontakten gebracht werden. Diese Betriebsart stimmt mit ' der ersten Betriebsart überein bis auf die Ausnahme, dass nun der Ausgang des Spannungs-Frequenz-Umsetzers 19 zur Beaufschlagung des Frequenzteilers 135 benützt wird. Der,-nach sind die im Zähler 108 gebildeten Zahlen direkt proportional der Stärke des magnetischen Ablenkfeldes, wie sie durch das Signal B dargestellt ist. Durch entsprechende Einstellung des Steuerknopfes 135a des Frequenzteilers .135, des Potentiometers 105 und des Steuerknopfs 13a des Verstärkers 18 (Fig. 1) kann die Einrichtung so kalibriert werden, dass die im Zähler 1D8 gebildeten Zahlen diro^v.t in Werten von Einheiten der Stärke des Ablenkiragnetfeides. erscheinen.

Die dritte Betriebsart' liegt vor, wenn die bpwEC 1 i."■'■·-- Schalterkontaktelemente 102a, 102b, J 02c und 102d irit dpn dritten festen Kontakten in Verbindung stehen. In dieser Betriebsart wird gewünscht, dass die.Massenzahllonik 25 nur auf das 5ignal A der Beschleunigungsspannung anrpri .:··^f

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und aus diesem 5ignal im Zähler 108 Zahlen bildet, die proportional den Massenzahlwerten für Ionen sind, die den Ausgangsspalt des Sektrometers durchlaufen. Wie aus der Tabelle der Fig. 4 ersichtlich ist, ist in diesem Fall der Massenzahlwert umgekehrt proportional der Grosse des Beschleunigungssp3nnungssignals A. In der dritten Betriebsart ist es demnach notwendig, die reziproke Rechenschaltung, die dem Rückwärtszähler 113 zugeordnet ist, zu benützen,

Die UND-Schaltung 125 wird durch die über den Schalterabschnitt 101d zugeführte Spannung V, geöffnet, während die beiden anderen UND-Schaltungen 126 und 127 gesperrt bleiben. Dem zweiten Eingang der UND-Schaltung 125 sind die eine konstante Frequenz aufweisenden Taktimpulse der Leitung 35 zugeführt. Diese Taktimpulse sind der UND-Sc/haltung über die Leitung 35, die Leitung 1D7, den Schalterabschnitt 101c, den Frequenzteiler 136, die Leitung 137, den Schalterabschnitt lfJlb, die UND-Schaltung 133 und die Leitung 134 zugeführt. Die Taktimpulse werden über die UND-Schaltung 125 und die ODER-Schaltung 128 dem Zähleingang des Zählers 108 zugeleitet, und zwar beim Auftreten- der Torsignale der reziproken Rechenschaltung auf der Ausgangsleitung 12D., wobei diese Leitung mit dem ersten Eingang der UND-Schaltung 125 verbunden is't. In diesen: Zeitpunkt wird das Musgangssignal des Umsetzers 17 über den 5chalter-aöschnitt lüla und die UND-Schaltung 114 dem Einganq des °ück-

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wä'rtszählers 113 zugeführt. Infolgedessen ist die zeitliche Dauer der Torsignale der Ausgangsleitung 120 der reziproken Rechenschaltung umgekehrt proportional der jeweiligen Grosse des Beschleunigungsspannungssignals A. Ferner ist die Zahl der Taktimpulse, die für jedes Torsignal der Leitung 120 im Zähler 103 gezählt werden, ebenfalls umgekehrt proportional der Grosse des Beschleuniqungsspannungssignals A. Demnach bildet der Zähler 108 digitale Signale, welche Zahlen darstellen, die direkt proportional den Massenzahlen sind.

Durch entsprechende Einstellung des Steuerknopfes 136a des Frequenzteilers 136, der Vorwahlschalter 115, des Potentiometers 104 und des Steuerknopfes 16ä des Verstärkers 1'6 (Fig. 1) kann erreicht werden, dass der Zähler 108 direkt Einheiten der Massenzahl angibt, mit der Ausnahme, dass kein Komma erscheint. Um eine solche direkte Angabe der 'Massenzahlen zu erzielen, wird*zuerst auf die erste Betriebsart geschaltet und das Potentiometer 104 abgeglichen, um irr Zähler 108 für ein Eingangssignal Null ebenfalls ein Zählresultst null zu erhalten. Hierauf wir.d ein 5ignal, das dem Maximalwert der Beschleunigungsspannung entspricht, an den Einqang des Verstärkers 16 gelegt und der den Verstärkungsgrad das Verstärkers beeinflussende Steuerknopf 16a eingestelJt, bis

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der Zähler ICB ein dem Bereichsendwert entsprechendes Resultat liefert. Die Schalterabschnitte IQIa, IDIb, 101c und IDl d werden hierauf erneut auf die dritte Betriebsart zurückgestellt. Um die maximale Einstellung der Vorwahlschalter 115 zu bestimmen, wird ein dem vorgesehenen Minimalwert der Beschleunigungsspannung entsprechendes Signal an den Eingang des Verstärkers 16 gelegt und der durch die Vorwahlschalter 115 dargestellte Zahlenwert solange erhöht, bis die 5ignallampe 123 aufleuchtet. Die durch die Vorwahlschalter 115 eingestellte Zahl soll immer kleiner als der Wprt sein, bei dem die Lampe aufleuchtet. Hierauf wird ein Signal an den Eingang des Verstärkers 16 gelegt das der Grosse des Beschleunigungsspannungssignals für einen Ionenstroir.peak bekannter f-iassenzahl entspricht. Die Vorwahlschalter 115 und der Steuerknopf 136a des Frequenzteilers 136 werden dann abgeglichen, bis der Zähler 103
diese bekannte Massenzahl angibt. Die Angaben des Zählers 108 werden hierbei mittels der digitalen Anzeigevorrichtung 3Q beobachtet, wozu die Urrschaltvorrichtung 39 auf Verbindung trit dem Kabel 41 gestellt wird. Hierdurch ist di =
Eichung der vorliegenden Einrichtung zurr, direkten Ablcnsn der Massenzahlen in der dritten Betriebsart beendet.

Die vierte Betriebsart der N'assenzahllogik 25 lier.i dann vor, wenn die beweglichen Schalt'erkantaktele-rr.ente Io..'3.

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102b, 102c und 102d mit den vierten festen Kontakten in Verbindung stehen. Bei dieser Betriebsart wird gewünscht, dass die Massenzahllogik 25 nur auf das Signal B der 5torkκ des magnetischen Ablenkfeldes anspricht und im Zähler 103 digitale Signale bildet, welche Zahlen darstellen, die proportional den Massenzahlwerten sind. Diese Massenzahlwerte sind im vorliegenden Fall proportional dem Quadrat der Grör:c^! des Ablenkmagnetfeldsignals B. In dieser Betriebsart dient die dem Schalterabschnitt lOld zugeführte Spannung V dazu, die UND-Schaltung 126 zu entsperren, während die UND-Schaltungen 125 und 127 gesperrt bleiben.

Die sich wiederholenden Impulse des Umsetzers 19 werden über den Schalterabschnitt 101 b und die UND-Schaltung 133 dem Eingang der Quadrierlogik 132 zugeführt. Hieraus erzeugt die Steuerlogik 132 Ausgangsimpulse, deren Wiederholungsfrequenz quadratisch zur Aenderung der Wiederholungs- ^ frequenz der Signale am Eingang der Quadrierlogik 132.änaf:r: Das Ausgangssignal der Quadrierlogik 132 wird über den 5 el· si· terabschnitt lülc und dsn Frequenzteiler 136 der UÜ'D-Scr.ü.!- tung 126 zugeführt. Gleichzeitig werden Torsignale r-it fe?⁴·-: zeitlicher Dauer über die Ausgangsleitung 120 der rezirx-·'?¹· Rechenschaltung dem ersten Eingang der U\'D-5chaltung 12C 'zugeführt. Diese Torsignale werden dadurch erhalten, rias^a ,:i--: Taktsignale der Leitung 35 über den Zähler 106 rrit der Tei.l-

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verhältnis 10:1, den Schalterabschnitt 101 a und die UND-Schaltung 114 dem Eingang des Rückwärtszählers 113 zugeführt werden. Die resultierenden Torsignale der Ausgangsleitung 120 weisen eine feste zeitliche Dauer auf, weil die untersetzten Taktimpulse, die dem Zähler 113 zugeführt sind, eine feste Wiederholungsfrequenz aufweisen. Da die zeitliche Dauer der Torsignale unveränderlich ist, ist die Anzahl der in aufeinander folgenden Torsignalintervalleri ■ durch die UND-Schaltung 126 übertragenen Impulse proportional dem Quadrat der Stärkewerte des Ablenkmagnetfeldes. Infolgedessen sind die durch den Zähler IDB gebildeten digitalen Signale proportional den entsprechenden Massenzahlwerten

Durch entsprechende Einstellung der Vorwahlschalter 115, des Frequenzteilersteuerknopfes 136a, des Potentiometers und des Steuerknopfes 18a des Verstärkers 18 (Fig. 1) kann erreicht werden, dass der Zähler 108 direkt die Massenzahl-. einheiten angibt.

Die fünfte Betriebsart der Massenzahllogik 25 wird dadurch erreicht, dass die beweglichen Schalterkontaktelemence 102a, 102b, 102c und 102 d auf die fünften festen Kontakte eingcjstnllt werden. Die dem beweglichen Kontaktelerrent 1Γ·2α zugcführte Spannung V. entnperrt die UND-Schaltung 126,

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■während die UND-Schaltungen 125 und 127 gesperrt bleiben. Bei dieser Betriebsart wird gewünscht, dass die Massenzahllogik 25 sowohl auf das Beschleunigungsspannungssignal A als auch auf das Ablenkmagnetfeldsignal B anspricht und der Zähler 1OB Zahlen bildet, die proportional den Massenzahlwerten des Spektrnmeters sind. Im vorliegenden Fall ist der Massenzahlwert proportional der quadrierten Stärke des Ablenkmagnetfeldes dividiert durch die die Beschleunigungsspannung. Hierzu werden die durch den Umsetzer 17 erzeugte Impulse des Beschleunigungsspannungssignals über den Schalterabschnitt 101 a und die UND-Schaltung 114 an den Eingang des Rückwärtszählers 113 gelegt. Die durch den Zähler 113 und die zugeordneten Schaltungskreise gebildete reziproke Rechenschaltung erzeugt auf der Ausgangsleitung 120 Torimpulse mit veränderlicher Breite, wobei die Breite oder zeitliche Dauer der Torimpulse umgekehrt proportional den Werten der Beschleunigungsspannung ist.

Die vom Umsetzer 19 in Abhängigkeit vom Ablenkmegnstfeldsignal erzeugten Impulse 'werden über den Schalteraoschnitt IDIb und die" UND-Schaltung 133 den; Eingang der Uuadrierlogik 132 zugeführt. Die Wiederholungsfrequenz der Ausgangsiir.pulse der Quddrierlogik 132 ändert wie das Quadrat der Wiederholungsfrequenz der vom Umsetzer 19, abgegebenen Impulse. Die Ausgangsimpulse der Quadrierlogik 132 werden

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über den Schalterabschnitt 101c und den Frequenzteiler 136 der UND-Schaltung 126 zugeführt. Diese Impulse werden durch die UND-Schaltung 126 geschaltet, und zwar durch Torsignale der Ausgangsleitung 120., und dann über die ODER-Schaltung 12Q dem Zähler 1D8 zugeführt.

Da die Impulsfrequenz in irgendeinem Abtastintervall proportional dem Quadrat der Stärke des .Ablenkmagnetfeldes ist und da die zeitliche Dauer., der Torimpulse der Ausgangsleitung 12C im gleichen Abtastintervall umgekehrt proportional dem "Wert der Beschleunigungsspannung ist, ist die totale Zahl der Impulse , die in diesem Abtastintervall an den Zähler 108 gelangt, proportional dem Quadrat der 5tärke des Ablenkmagnetfeldes dividiert durch den Wert der Beschleunigungsspannung . Demnach ist die durch das vom Zähler 108 gebildete digitale Signal dargestelle Zahl proportional dem Massenzahlwert. ■ _

Durch entsprechende Einstellung der Vorwahlschalter 115' und des Steuerknopfs 136a des Frequenzteilers 136, wobei Signale für eine bekannte Kassenzahl an die Eingänge der Verstärker 16 und 10 gelegt werden, kann erreicht werden, dass der Zähler abgesehen von einer· Konrva direkt die r'assenzahleinheiten angibt.

Die sechste Betriebsart der Massenzahllogik 25 wird dadurch eingestellt, dass die beweglichen Schalterkontakt.-

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elemente lC'2a, 102b, 102c und 102d mit den sechsten festen Kontakten in Verbindung gebracht werden. Dadurch wird die UND-Schaltung 127 entsperrt, während die beiden anderen UND-Schaltungen 125 und 126 gesperrt bleiben. Bei dieser Betriebsart wird gewünscht, die Anzahl der Zeitintervalle mit fester Dauer zu zählen, die seit Beginn der Analysenressreihe im Spektrometer 10 aufgetreten sind. Mit anderen Worten gesagt wird gewünscht, laufend die seit Beginn der-Analyse abgelaufene Zeit zu bestimmen. Dies wird dadurch erreicht, dass im Zähler IDO die Abtas'timpulse 5 gezählt werden. Diese Abtastimpulse werden dem Zähler ICS über die UND-Schaltung 127 und die ODER-Schaltung 128 zugeführt. Um eine Rückstellung des Zählers 1G3 durch den Rückstellimpuls R zu vermeiden, wird die Spannung V₁ auch an den Eingang des Inverter: 131 gelegt. Dieses Eingangssignal des Inverters 131 mit eine"¹ binären "Ein"-Pegsl erzeugt ein Ausgangssignal mit einem binären "Nuir'-Pegel und bewirkt, dass die UND-Schaltung 109 gesperrt wird. Wenn diese Massnahme nicht vorgesehen wäre, würde der Rückstellimpuls R den Zi.hlsr 106 nach jedem Abtastintervall zurückstellen, und der Zähler könnte die Zählu.ngen der abgelaufenen Zeit nicht sun^ieren. Bei der vorliegenden Betriebsart stellt jede Zähleinheit des Zi'hiei-E 1G8 die erforderliche zeitliche L'^nge für einen Abtastirpuir 5 und ein zusätzliches Zwischenintervall C dar. Die Lenge eines Abtastimpulse.3 5 ist bekannt aus der Einstellung des Wählknopfes 2tj a der Zeitgeberschaltungen 28 (Fig. 1), v.ährend die Länge des Zwischeninterval.ls sin bekannter ί·τ. Ί*>τ ,vert ist, der durch die Ausbildung der Zf.i tqs-aerschnl tj::;:"r, gegeben ist.

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In Fig. 5 sind Einzelheiten der Quadrierlogik H 132 der Fig. 4 dargestellt. Die Aufgabe dieser Quadrierlogik besteht darin, während jedem Abtastintervall eine Folge von Ausgangsimpulsen zu erzeugen, der Wiederholungsfrequenz proportional dem Quadrat der Wiederholungsfrequenz der Eingangsimpulsfolge ist. Hierbei ist die Proportionalster konstante kleiner als eins. Die Quadrierlogik 132 enthält einen mehrstufigen Binär--zähler 140 zur Zählung der Eingangsimpulse. Sie enthält zudem eine mehrstufige Uebertragungsschaltung 141 zur Uebertragung eines digitalen Signals, das dem digitalen Signal im Zähler 140 im Zeitpunkt der Uebertragung entspricht, an einen mehrstufigen Speicher 142. Der Speicher 142 kann ein Speicherregister sein, das zur Speicherung eines einzelnen digitalen Mehrbit-Signals ausgebildet ist.

Jede Ausgangsieitung des Speichers 142 ist mit einen ersten Eingang einer von mehreren Uf>JD-Schaltu.ngen 143 bis 150 verbunden. Jede Ausgangsleitung des Zählers 140 ist mit einem zweiten Eingang einer der mehreren UND-Schaltungen 143 bin 150 verbunden, jedoch mit einem wichtigen Unterschied. Die Reihenfolge der Verbindungen des Zählers 140 mit den UMD-Schaltungen 143 bis 15D ist, verglichen mit der Reihenfolge der Verbindungen der Stufen des Speichers 142 mit den UND-Schaltungen 143 bis 150, umgekehrt. Unter der Annahme,

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dass der Zähler 140 ein achtstufiger Zähler und der Speicher 142 ein achtstufiger Speicher ist, sind die Zählerstufe der ersten Drdnung (Bit mit dem kleinsten Gewicht) und die Speicherstufe der achten Ordnung (Bit mit dem grössten Gewicht) an die erste UND-Schaltung 143 angeschlossen. Die Zählerstufe der zweiten Ordnung und die Speicherstufe der siebten Ordnung sind an die zweite L)MD-Schaltung 144 angeschlossen, usw. Die Zi^hlerstufe der achten Ordnung (höchste Zählerstufe) und die 5peicherstufe der ersten Ordnung (niederste Speicherstufe) sind an die ächte UND-Schaltung 150 angeschlossen.

Die Ausgänge der UND-Schaltungen 143 bis 150 sind an die Eingänge von monostabilen Kippschaltungen 151 bis 153 angeschlossen. Jede der monostabilen Kippschaltungen 151 bis 158 ist so ausgebildet, dass sie bei einem spezifischen binären Wechsel an ihrem Eingang (z.B. ein Uebergang vorn binären 'TJuIl"- auf den "Eins"-Pegel) einen Ausgangsimpuls kurzer D^uer erzeugt. Die Ausgänge der monostabilen Kippschaltungen 151 bis 15Q sind mit einer ODER-Schaltung 159 verbunden, um auf einer Ausgangsleitung 160 eine zusarnmsngesetzte Impulsfolge abzugeben, .die durch die einzelnen, von den verschiedenen der monostabilen Kippschaltungen 151 bis 158 gebildet ist. ■ .

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Das in Fig. 5 dargestellte Ausführungsbeispiel der Quadrierlogik weist einen achtstufigen Zähler 140, eine achtstufige Gruppe von Uebertragungsschaltungen, einen achtstufigen Speicher 142, acht UND-Schaltungen 143 bis 150 und acht monostabile Kippschaltungen 151 bis 15B auf. Es kann deshalb als binäre 8-3it-Schaltung bezeichnet werden. Eine solche 8-Bit-5chaltung ist für viele Zwecke ausreichert) jedoch ist im allgemeinen eine Schaltung für _Λ

eine grössere Zahl von Bit vorzuziehen, damit ein grösserer Bereich von Impulswiederholungsfrequenzen erfasst werden kann. Im allgemeinen wird deshalb die Quadrierlogik 132 so ausgebildet, dass sie 16 Bit oder mehr erfassen kann (durch Vergrössern der Zahl der Stufen in den Einheiten 140, 141, 142 und der Zahl der UND-Schaltungen und der monostabilen Kippschaltungen), in Abhängigkeit davon, wieviele Impulse in einen Abtastintervall dem Eingang des Zählers 140 zugeführt werden. Infolgedessen stellt die

8-Bit-5chaltung der Fig. 5 ein zur t-rläuterung der VJirkungs- ™ weise der Quadrierlogik vereinfachtes Ausführungsbeispiel

Zur Erläuterung der Wirkungsweise der Quadrierlogik der Fig. 5 wird angenommen, dass der Zähler 150 gerade in seinen ''Jullzustand rückgestellt ■ wor.dsn ist. .(!ihrsnd des nachfolgenden Abtastintervalls 5 werden die in diesem Intervall auftretenden Impulse dnni Znhleingang den Zählers 1-HT

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zugeführt und durch diesen gezählt. Während dem darauffolgenden Zwischenintervall C setzt der Uebertragungsimpuls T„, der den Uebertragungsschaltungen 141 zugeführt wird, di'e Stufen des Speichra 142, so dass diese den Zählerstand des Zi niere 140 reproduzieren. Der Zähler 140 wird dann durch den Rückatellimpuls R„ der unmittelbar nach dem Uebertragurigsimpuls T auftritt, auf Null gestellt. Während dem nachfolgenden Abtastintervall 5 werden die binären Signale auf den Ausgangsleitungen des Speichers 142 dazu benützt, um selektiv verschiedene der UND-Schaltungen bis 150 zu entsperren oder zu öffnen. Wenn eine spezifische Auagongsleitung des Speichers 142 ,auf dem binären "Eins"-Pegel liegt, dann wird die mit dieser Leitung verbundene UND-Schaltung entsperrt. Umgekehrt wird dann, w enn der binäre Pegel "Mull" ist, die UND-Schaltung gesperrt. Während des gleichen Abtastintervalls sprechen die entsperrten UND-Schaltungen 143 bis 150 auf Schaltübergänge in den entsprechenden Stufen des Zihlers 140 an, d.h. diese UND-Schaltungen leiten die Schaltübergänge an die zugehörigen monostabilen Kippschaltungen 151 bis 158 weiter. Diese Uebergänge dienen, wenn sie in der richtigen Richtung erfolgen (z.3. "Null zu Eins"), dazu, die monostabilen Kippschaltungen, welchen die Uebergänge zugelsite-s sind, auszulösen. Die verschiedenen Impulse der monostabilen Kippschaltungen werden hierauf durch die ODc.*"!- Schaltung 159 gesammelt und nuf die gemeinsame Ausgsn:j:3-Isitw.ij 160 gegeben.

009850/U41 BADORlGiWAL

■■'- 61 - ■

Dieser Quadriervargang ist ein sich wiederholender Vorgang. Der Speicher 142 speichert das digitale Signal während eines ersten Abtastiniervalls und benutzt es, um die UND-Schaltungen 143 bis 150 während eines zweiten Abtastintervalls zu steuern, während welchem zweiten Intervall der Zähler 140 die zweite Gruppe Impulse zählt. Wenn dies abgeschlossen ist, wird das zweite digitale Signal an den Speicher 142 übertragen und ist dort während des dritten Abtastintervalls gespeichert, um die UND-Schaltungen A 143 bis 150 zu steuern, wihrenddsm der Zähler 140 die dritte Gruppe Impulse zählt, Die.ser Vorgang wiederholt sich für die vierte, -fünfte usw. Impulsgruppe, In Anbetracht der Tatsache, dass das digitale Signal eines Abtastintervalls in Verbindung mit dem digitalen Signal des nächsten Abtastinterv<älls verwendet wird, ist es zur Erzielung einer hohen Genauigkeit notwendig, dass sich das ursprüngliche analoge Signal von einer Abtastung

zur nächsten nicht stark ändert. Diese Bedingung kann ^

dadurch erfüllt werden, dass eine Abtastfrequenz vorgesehen wird, die verglichen mit der Aenderungsgeschwindig- . keit des analogen 5ignals ziemlich hoch ist.

Zum Verständnis des vorliegenden logischen Prozesses sei angenommen, dass anfänglich die Wisderholungsfrequenz

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der Eingangsimpulse die höchste sei, die noch verarbeitetwerden kann. Für die in Fig. 5 dargestellte 8-Bit-Schaltung bedeutet dies, dass die Wiederholungsfrequenz derart ist, dass der Zähler 140 während eines Abtastintervalls 255 Impulse zählt, da dies die maximale Zählkapazität eines 8-Bit-Binärzählers ist» Durch 255 Eingangsimpulse wird der Zähler 140 gefüllt, so dass alle seine Ausgangsleitungen auf dem binären "Eins"-Pegel sind. Dieser Zustand wird an den Speicher 142 übertragen, so dass alle Ausgangsleitungen des Speichers auf dam binären "Eins"-Pegel sind. Dadurch werden alle UND-Schaltungen 143 bis 150 entsperrt. '.Venn nun während des nächsten Abtastintervalls die Wiederholungsfrequenz immer noch diesen Maximalwert hat, dann werden alle "Null zu Eins"~Uebergänge der verschiedenen Stufen des Zählers 140 an die monostabilen Kippschaltungen 151 bis 15Q geleitet. 'Infolgedessen liefern die manostabilen Kippschaltungen, als Gruppe genommen, ein Total von 255 Impulsen an die ODER-Schaltung 159. Dies. erzeugt die gleiche Zahl von Ausgangsimpulsen auf der Leitung wie die Zahl der Eingangsimpulse. Dieä wird als Einheitszustand betrachtet, da das Quadrat von eins ebenfalls eins ist.

Es sei nun angenommen, dass die V/iedarholungsfrequenä der Eingangsimpulse gleich der H"Ifte der maximalen

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Wiederholungsfrequenz sei. In diesem Fall zählt der Zähler 140 bis zur Hälfte seiner maximalen Kapazität, nämlich bis zu 12B. Bei diesem Zählerstand ist nur die Auegangsleitung M5Ü da» Bit mit dam höchsten Gewicht auf dem binären "Eine "--Pegel, wehrend alle anderen Leitungen •ttf dem binären "Null "-»Pegel «inet. Infoleedeeütn «ntsperrt der Speicher 142 nur die UND-Schaltung 143, während die anderen UND-Schaltungen 144 bis 150 gesperrt sind« Da im Zähler 140 die Ausgangsleitung LSB des Bit mit dem kleinsten Gewicht mit dieser UND-Schaltung 143 verbunden ist, wird die monostabile Kippschaltung nur ein halbes Mal so oft ausgelöst wie es Impulse in dem während des nächsten Abtastintervalls dem Eingang des Zählers zugeführten Signal hat. Demnach wird ein Total von 64 Impulsen auf der Ausgangsleitung erzeugt} die Wiederholungsfrequenz der Ausgangsimpulss ist also ein Viertel der" maximalen Wiederholungsfrequenz. Da ein Viertel das Quadrat von einhalb ist, ist die Ausgangswiederholungsfrequenz das Quadrat der EinganfjSwiederholungsf requenz, wobei beide als Bruchteile der maximalen Eingangswiederholungsfreqyenz angegeben sind.

In ähnlicher Weise kann gezeigt werden, dass dann, wenn die Eingangswiederholungsfrnquenz ein Viertel der maximalen Frequenz ist, die Ausganrjswiedsrholungs f rsquenz ein Sechzohntel der maximalen Frequenz wird.

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Aus den obenstehenden Erläuterungen ist ersichtlich, dass die Quadrierlogik auf dem "Null zu Eins"-Teil der quadratischen Kurve arbeitet. Dies hat zur Folge, dass der absolute Wert der Wiederholungsfrequenz der Impulse der Ausgangsleitung 160 stets gleich dem oder kleiner als der absolute Wert der Wiaderholungsfrequenz der Impulse am Eingang· des Zählers 140 ist. Nichtsdestoweniger ändert die Wiederholungsfrequenz der Impulse der Ausgangsleitung 160 quadratisch mit der Aenderung der Wiederholungsfrequenz der Eingangsimpulse des Zählers 140. Wenn also beispielsweise die Wiederhalungsfrequenz der Eingangsimpulse des Zahlers verdoppelt wird, so wird die Wiederholungsfrequenz der Ausgangsimpulse der Leitung 160 vervierfacht. Wenn also beispielsweise die Wiederholungsfrequenz der Eingangsimpulse von der Hälfte des Maximalwertes auf den Maximalwert ändert, dann stellt dies eine Verdoppelung der Wiedciholungsfrequenz dar. Bei dieser 'Aenderung ändert die Wiederholungsfrequenz der Ausgangsimpulse der Ausgangsleitung von einem Viertel den Maximalwertes zu^i Maximalwert, was eine Vervierfachung der Wiederholungsfrequenz darstellt. Demnach ändert die Impulswiederholungsfrsquenz am Ausgang der Quadrierlogik 132 quadratisch zur Aenderung der >"-Ϊγο?5 3<3 des ursprünglichen analogen Signals. Die Ausgangswifidarholungsfrequenz ist in Tat und Wahrheit proportional zur

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BAD

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Wiederholungsfrequenz am Eingang des Zählers 140, wobei die Proportionalitätskonstante kleiner als eins ist.

Aus der obenstehenden Beschreibung der Fig. 1 bis 5 ist ersichtlich, dass die vorliegende Ausgabeeinrichtung zusammen mit einem Massenspektrometer in der Lage ist, gleichzeitig digital die Maximalwerte der Ionenstrompeaks und die Massenzahlwerte für diese Peaks anzuzeigen. Dia vorliegende Ausgabeeinrichtung ist bezüglich ihrer Betriebsarten anpassungsfähig, so dass sie ohne weiteres mit · Massenspektrortetern verschiedener Art und unter verschiedenen Messbedingungen verwendet werden kann. Gleichzeitig weist die vorliegende Ausgabeeinrichtung mehrers neue Merkmale auf, welche die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der digitalen Daten erhöhen und die Möglichkeit des Auftretens falscher.oder irreführender Angaben stark vermindern.

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Claims (31)

1. -BS-

   ' Patentansprüche

   lJ Digitale Ausgabeeinrichtung -Für ein Messinstrument, das ein Messignal veränderlicher Grosse abgibt, gekennzeichnet durch eine Umsetzerschaltung, der das Hessignal zugeführt ist und die ein sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz von der Grosse des Messignals abhängt, durch eine Zählschaltung, welcher das sich wiederholende Signal wahrend periodischen Abtastintervallen zugeführt ist und die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen digitale Signale bildet, welche von der Grosse des Messignals abhängen, und durch Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten des Messignals, welchen Schaltungsmittel das sich wiederholende Signal zugeführt ist und die dazu ausgebildet sind, ausgewählte der digitalen Signale an Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen. .

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2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Betriebsartensteuerschaltung zur Schaffung einer ersten Betriebsart, irr welcher Peaks des Messignals abgetastet werden, und einer zweiten Betriebsart, in welcher Talbereiche des Messignals abgetastet werden, aufweist, ferner Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit von den in den periodischen Abtastintervallen sich wiederholenden Signalen die Betriebsartensteuerschaltung in die Peak-Betriebsart setzen, wenn der Wert des Messsignals anzusteigen beginnt bzw. in die Talbereich-Betriebsart setzen, wenn der Wert des Messignals abzufallen beginnt, und weitere Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit von der Einstellung der Betriebsartensteuerschaltung ausgewählte der digitalen Signale an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung übertragen.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Zeitgeberschaltungen zur Erzeugung periodischer Abtastsignals in zeitgebenden Zwischenintervallen, durch Torscha] tungen, welche in Abhängigkeit von den Abtastsir"-.

   0Q98S07U41

   nalen das sich wiederholende Signal des ersten Umsetzers nur während des Auftretens der Abtastsignale an den ersten Zähler leiten, und durch Schaltungsmittel zum Rückstellen des ersten Zählers während jedem Zwischenintervall.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, bei weicher
   die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten zum Feststellen der Maximalwerte, der Peaks im Messignal und zur Uebertragung der diese Maximalwerte darstellenden digitalen Signale an die Ausgangsvorrichtungen, ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet», dass weitere
   Schaltungsrnittel vorgesehen sind, um bei Deginn jeder
   ansteigenden Aenderung des Messignals und in Abhängigkeit vom sich in jedem Abtaatintervall wiederholenden
   Signal die Uebertragung der digitalen Signale an die
   Ausgabeklemmen bis zum Auftreten eines Abtastintervalls zu sperren, das mindestens eine bestimmte Zahl Wiederholungen des sich wiederholenden Signals enthält, derart, dass die Erzeugung eines digitalen Signals für eine ansteigende Aenderung des Messignals, die einen geringeren als einen bestimmten Maximalwert hat, verhindert ist.
5. 5. Hinrichtung nach Anspruch 1, bei. welcher
   din Schal tun;' nmi ti c] zum Feststellen von Extremalwerten

   (1 0 9 U K (I / 1 /, 4

   2023§84

   zum Feststellen der Maximalwerte der Peaks im Messignal und zur Usbertragung der diase Maximalwerte darstellenden digitalen Signale an die Ausgabeklemmen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass Zeitgeberschaltungen zur Bildung der periodischen Abtastintervalle und mit den Zeitge^berschaltungen verbundene weitere Schaltungsmittel vorgesehen sind, um bei Beginn jeder ansteigenden Aenderung des Messignals die Uebertragung der digitalen Signale an die Ausgabeklemmen bis zum Auftreten einer Minimalzahl von Abtastintervallen für jede ansteigende Aenderung zu sparren, derart, dass die Erzeugung eines digitalen Signals für eine ansteigende Aenderung des Messignals, für welche eine kleinere als eine bestimmte Zahl Abtastintervalle aufgetreten sind, verhindert ist.
6. 6. Einrichtung nach :Anspruch 1, dadurch gekennzeicHnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Speicherschaltung zur Speicherung des letzten, an die Speicherschaltung übertragenen digitalen Signals aufweisehr ferner eine Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur Speicherschaltung nach Erhalt eines

   009850/1441

   Uebertragungssignals„ an die Speicherschaltung angeschlossene Schaltungsrnittel, welche in Abhängigkeit vom sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal unmittelbar nach jedem Abtastintervall, in welchem die Zahl der Wiederholung des sich wiederholenden Signals grosser als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist* ein Usbertragungssignal an die Uebertragungsschaltung abgeben, ynd weitere Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit von dem sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal das digitale Signal von der Speicherschaltung an die Ausgangsvorrichtungen übertragen, wenn die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals in einem Abtastintsrvall kleiner als ein bestimmter Bruchteil der Zahl wird, die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellt ist, derart, dass den Ausgabeklemmen ein digitales Signal zugeführt ist, das dem Maximalwert eines Peaks im Messignal darstellt.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von ■,; Extremalwerten eine Speicherschaltung zur Speicherung ; des letzten, an die Speicherschaltung übertragenen digita-

   009850/1441

   2Q23884

   len Signals aufweisen/ ferner eine Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals, an die Speicherschaltung angeschlossene Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit vom sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal unmittelbar nach jedem Abtastintervall, in welchem die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals kleiner als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist, ein Uebertragungssignal
   an die Uebertragungsschaltung abgegeben, und weitere
   Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit von dem sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal das digitale Signal von der Speicherschaltung an di-e Ausgabeklernmen
   übertragen, wenn die Zahl der Wiederholungen des sich
   wiederholenden Signals in einem Abtastintervall um einen bestimmten Bruchteil grosser ist als die Zahl, die durch das in der Speieherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellt ist, derart, dass den Ausgaheklemmen
   ein digitales Signal zugeführt ist, das den fünimalwert
   eines Talbereiclu's irn neosi^nal darstellt«
8. 8. Einrichtung nach Aiu-pru^u 1, dadurch gr-kenn-

   OH 9 B HO/ U /- 1

   zeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Speicherschaltung zur Speicherung des letzten an die Speicherschaltung übertragenen Signals aufweisen, ferner eine Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals, eine Betriebsartensteuerschaltung zur Schaffung zweier Betriebsarten, bei welchen Peaks bzw. Talbereiche des Messignals abgetastet werden, an die Speicherschaltung angeschlossene Schaltungsmittel, welche in Abhängigkeit vom sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal unmittelbar nach jedem Abtastintervall,' in welchem, die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals in der Pcak-Betriebsart grosser und in der Talbereich-Betriebsart kleiner als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist, ein Uebertragungssignal an die Uebertragungsschaltung abgeben, und weitere Schaltungsmittel, welche in der Peak-Betriebsart in Abhängigkeit von dom sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal das digitale Signal van der Speicherschaltung an die Aus^abuklemmen übertrnp.nn und din üotriobsartcnsteuarschaltung auf dia

   0 0 fl 8 S 0 / U U ^BAD original

   2023584

   Talbereich-Betriebsart umschalten, wenn die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals in einem Abtastintervall kleiner als ein bestimmter Bruchteil der Zahl wird, die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellt ist, und welche in der Talbereich-Betriebsart die Betriebsartensteuerschaltung auf die Peak-Betriebsart umschalten, wenn die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals in einem Abtastintervall um einen bestimmten Bruchteil grosser ist als die Zahl, die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellt ist.
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine erste Speicherschaltung zur Speicherung des letzten digitalen, von der Zählschaltung gebildeten Signals aufweist, wobei die Speicherung dann erfolgt, wenn die durch das digitale Signal dargestellte Zahl grosser als die durch das vorgängig in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellte Zahl ist, ferner einen Frsquonzuntersetzer, welchem das sieh wiederholende Signal zugeführt ist und der ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz ein

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   bestimmter Bruchteil der VJiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine zweite Zählscholtung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals, die während der periodischen Abtastintervalle auftreten,, und zur Bildung digitaler, die Zahl der Wiederholungen darstellender Signale, eine zweite Speicherschaltung zur Speicherung des letzten digitalen, von der zweiten Zählschaltung gebildeten Signals, wobei die Speicherung dann erfolgt, wenn die durch das digitale Signal dargestellte Zahl grosser als die durch das vorgängig in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellte Zahl ist, eine an die zweite Speicherschaltung angeschlossene Vergleichsschaltung, welche in Abhängigkeit vom ersten, sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal ein Ausgabefehlsignal erzeugt, wenn die Zahl der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals in einem Abtastintervall Kleiner als die durch das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl wird, und auf das Ausgabebefehlssignal ansprechende Schaltungsmittel zur Uebertragung des digitalen Signals der ersten Speicherschaltung an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung*

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10. 10. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Speicherschaltung zur Speicherung des letzten digitalen, von der Zählschaltung gebildeten Signals, wobei die Speicherung dann erfolgt, wenn die durch das digitale Signal dargestellte Zahl kleiner als die durch das vorgängig in der Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellte Zahl ist, ferner einen Frequenzuntersetzer, welchem das sich wiederholende Signal zugeführt ist und der ein zweiter sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz ein bestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine an die Speicherschaltung angeschlossene Vergleichsschaltung, welche in Abhängigkeit vorn zweiten sich in den Abtastintervallen wiederholenden Signal ein Aus- Λ

    gabebefehlssignal erzeugt, wenn die Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals in einem Abtastintervall grosser als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl wird, und auf das Ausgabebefnhlssignal f3noprechBnde Schaltungsmittel zur Uebcrtrafuni; des digitalen .Signals dsr Speicherschaltung on dia Aurif abt?" l'\l errnrnen dor ■ Ausi'.abFOJ nrichtun" «

    üOüBhO/IW.1 BAD ORIGINAL
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Sehaltungsmittel zum Feststellen von Extrerna!warten eine Betriebsartenstöuerschaltung zur Schaffung zweier Betriebsarten, bei welchen Peaks bzw. Talbereiche des Messignals abgetastet werden, und zur Erzeugung entsprechender Steuersignale für die Peak-Betriebsart und die Talbereich-Betriebsart aufweisen, ferner eine erste, bei Vorliegen der Peak-Betriebsart wirksame Speicherschaltung zur Speicherung des letzten digitalen, von der Zählschaltung gebildeten Signals» wobei die Speicherung dann erfolgt, wenn die durch das digitale Signal dargestellte Zahl grosser als die durch das vorgängig in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellte Zahl ist, einen Frequenzuntersetzer, welchem das sich wiederholende Signal zugeführt ist und· der ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz ein bestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine zweite Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiedi holenden Signals, die während der periodischen Abtastintervalla auftreten, und zur Bildung digitaler, die Zahl der .Wiederholungen darstellender Signale, eine zweite Speicherschal--

    Q098S0/U41

    ■ tung zur Speicherung des letzten digitalen, von der zweiten Zählschaltung gebildeten Signals, wobei die Speicherung dann erfolgt, wenn die durch das digitale Signal dargestellte Zahl grosser als die durch das vorgäng.g in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte Signal'dargestellte Zahl ist, eine Vergleichsschaltrng, welche in Abhängigkeit vom Steuersignal 'für die Peak-Betriebsart während Abtastintervallen das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal mit der Zahl der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Sigr.als vergleicht, um die Detriebsartensteuerschaltung auf die Talbereich-Betriebsart umzuschalten, wenn die Zahl der Wiederholungen des ersten sich' wiederholenden Signals während einem Abtastintervall kleiner als die Zahl wird, die durch das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellt ist, und welche Vergleichsschaltung in Abhängigkeit vom Steuersignal für die Talbereich-Betriebsart während den Abtastintervallen das in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal mit der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals vergleicht, um die Betriebsartensteuerschaltung auf die Peak-Betriebsarfc umzuschalten, wenn die Zahl dor Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden

    009850/U41

    -7B-

    Signals während einas Abtastintervalls grosser als die Zahl wird, die durch das in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellt ist, und auf die Umschaltung der Fietriebsart.ensteuerschaltung von der Peak-Betriebsart auf die Talbereich-Betriebsart entsprechende Schaltungsmittel zur Uebertragung des digitalen "Signals der ersten Speicherschaltung an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung.
12. 12. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine erste Speicherschaltung zur Speicherung des letzten an diese übertragenen digitalen Signals aufweisen, ferner eine erste Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur ersten Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals, eine erste Vergleichsschaltung zum Vergleich des in der ersten Speicherschaltung gespeicherten digitalen Signals mit der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals während den Abtastintervallen, um der ersten Uebertragungsschaltung unmittelbar nach jedem Abtastintervall, in welchem die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals grosser als die durch das

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    in der ersten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist, ein Uebertragungssignal zuzuführen» einen Frequenzuntersetzer, dem das sich wiederholende Signal zugeführt ist und der ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz ein bestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine zweite Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals, die während der periodischen Abtastintervalle auftreten, und zur Bildung digitaler, die Zahl der Wiederholungen darstellender Signale, eine zweite Speicherschaltung zur Speicherung des letzten an diese übertragenen digitalen Signals, eine zweite Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der zweiten Zählschaltung an die zweite Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals der ersten Vergleichsschaltung, eine zweite Vergleichsschaltung zum Vergleich des in der zweiten Speicherschaltung gespeicherten digitalen Signals mit der Zahl der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals während Abtastintervallon zur Erzeugung eines Ausgababefehlssignals, wenn die Zahl der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals

    Q09850/U41

    - βο -

    während einem Abtastintervall kleiner wird als die durch das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl, und auf das Ausgabebefehlssignal ansprechende Schaltungsmittel zur Uebertragung des digitalen Signals der ersten Speicherschaltung an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, ge^g^» zeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Speicherschaltung zur Speicherung des letzten an diese übertragenen digitalen Signals aufweisen, ferner eine Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals, eine erste Vergleichsschaltung zum Vergleich des in der Speicherschaltung gespeicherten digitalen Signals mit der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals während den Abtastintervallen, um der ersten Uebertragungsschaltun^ unmittelbar nach jedem Abtastintervall,, in welchem die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals kleiner als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl i.st, ein Uebartragungasignal zuzuführen, einen Frequenzuntersetzer, dem das sich

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    wiederholende Signal zugeführt ist und der ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz ein bestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine zweite Vergleichsschaltung zum Vergleich des in der Speicherschaltung gespeicherten digitalen Signals mit der Zahl der Wiederholungen des zweite ι sich wiederholenden Signals während den Abtastintervüllen zur Erzeugung eines Ausgabebefehlssignals, wenr die Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals während einem Abtastinterva'll grosser wird als die durch das in der Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl, und auf das Ausgabebefehlssignal ansprechende Schaltungsmittel zur Uebertragung des digitalen Signals der ersten Speicherschaltung an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung«
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten eine Betriebsartensteuerschaltung zur Schaffung zweier Betriebsargen, bei welchen Peaks bzw, Talbereiqhe des Hessignals abgetastet werdBn, und zur Erzeugung entsprechender Steuersignale für die Peak-Bstriebs-

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    art aufweisen? ferner eine erste Speicherschaltung zur Speicherung des letzten digitalen Signals, eine erste Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der Zählschaltung zur ersten Speicherschaltung nach Erhalt aines Uebertragungssignals,, eine erste Vergleichsschaltung zum Vergleich des in der ersten Speicherschaltung gespeicherten digitalen Signals mit der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals während den Abtastintervallen zur Erzeugung eines Uebertragungssignals in Abhängigkeit vom Steuersignal für die Peak-Betriebsart, sowie zur Zuführung des Uebertragungssignals an die erste Uebertragungsschaltung unmittelbar nach jedem Abtastintervall, in welchem die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals grosser als die durch das in der ersten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist, bzw. zur Erzeugung eines Uebertragungssignals in Abhängigkeit vom Steuersignal für die Talbereich-Betriebsart, sowie zur Zuführung des Uebertragungssignals an die erste Übertragungsschaltung unmittelbar nach jedem Abtastintervall, in welchen die Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals kleiner als die durch das in der ersten Speicherschaltung

    009850/1441

    holungen des ersten sich wiederholenden Signals während einem .Abtastintervall kleiner als die Zahl wird, die durch das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellt ist, und welche Vergle ichsschaltung in Abhängigkeit vom Steuersignal für die Talbereich-Betriebsart während den Abtastintervallen das in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal mit der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals vergleicht, um die Betriebsartensteuerschaltung auf die Peak-Betriebsart umzuschalten, wenn die Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals während eines Abtastintervalles grosser als die Zahl wird, die durch das in der ersten Speicherschaltung gespeicherte Signal dargestellt ist, und auf die Umschaltung der Betriebsartensteuerschaltung von der Peak-Betriebsart auf die Talbereich-Betriebsart entsprechende Schaltungsmittel zur Uebertragung des digitalen Signals der ersten Speicherschaltung an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung,
15. 15. Einrichtung nach Anspruch 1, für ein Messinstrument, in welchem eine zu analysierende Probe einer veränderlichen Steuerwirkung ausgesetzt wird und welches neben dem Messignal veränderlicher Grössc ein Stcuerwir-

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    gespeicherte digitale Signal dargestellte Zahl ist, einen Frequenzuntersetzer, welchem das sich wiederholende Signal zugeführt ist und der ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Widerholungsfrequenz ein bestimmter Bruchteil der Wiederholungsfrequenz des ersten sich wiederholenden Signals ist, eine zweite Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals, die während der periodischen Abtastintervalle auftreten, und zur Bildung digitaler, die Zahl der Wiederholungen darstellender Signale, eine zweite Speicherschaltung zur Speicherung des letzten an diese übertragenen digitalen Signals, eine zweite Uebertragungsschaltung zur Uebertragung eines digitalen Signals von der zweiten Zählschaltung an die zweite Speicherschaltung nach Erhalt eines Uebertragungssignals der ersten Vergleichsschaltung, eine zweite Vergleichsschaltung, welche in Abhängigkeit vom Steuersignal für die Peak-Betriebsart wahrend Abtastintervallen das in der zweiten Speicherschaltung gespeicherte digitale Signal mit der Zahl dar Wiederholungen des ersten sich wicderholendGn Signals vergleicht, um din Batriebsartensteuerschaltunr auf die TaI-bnrcich-Bßtricbsart umzuschalten, wenn dio Zahl dor '..'iedcr-

    09850/U41-

    BAD ORIGINAL

    -B-5--

    kungssignal abgibt, das die Aanderung der Steuerwirkung darstellt, gekennzeichnet durch eine Umsetzerschaltung, der das Steuerwirkungssignal zugeführt ist und die ein sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz von der Grosse des Steuerwirkungssignals abhängt, durch Schaltungsmittel, welchen das sich wiederholende Signal während periodischen Abtastintervallen zugeführt ist und die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen. digitale Signale bilden, welchB von der Grosse des Steuerwirkungssignals abhängen, und durch weitere Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten des Flessignals, welchen Schaltungsmittel das sich wiederholende Signal zugeführt ist und die dazu ausgebildet sind, ausgewählte der digitalen Signale an Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen.
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zur Bildung digitaler Signale eine Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals in jedem Abtastintervall und zur Bildung digitaler Signale aufweisen, welche Zahlen darstellen, die proportional zu den Grossen des Steuerwirkungssignals während der verschiedenen

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    Austastintervall sind*
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 15* dadurch gekennzeichnet, dass die SchaltungsmitteX zur Bildung digitaler Signale eine Zeitgeberschaltung zur Erzeugung von Zeitgeborsignalen konstanter Frequenz aufweisen, Ferner eine Zählschaltung zur Zählung der Zeitgebersignale« eine Rechenschaltung, welcher das sich wiederholende Signal während den periodischen Abtastintervgllen zugeführt ist zur Bildung von Torsignalen» deren zeitliche Dauer umgekehrt proportional der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals während entsprechenden Zeitintervallen ist, und Tors-chaltungen, denen die Torsignale zugeführt sind zur Steuerung des Laufs der Zeitgebersignale von der Zeitgeberschaltung zur Zählschaltung, um digitale Signale zu bilden, die umgekehrt proportional den Grossen des Steuerwirkungssignals während der verschiedenen Abtastintervallen sind.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zur Bildung digitaler Signale eine Quadrierschaltung aufweisen, welcher das sich wiederholende Signal während den Abtaatintsrvallen" zugeführt ist zur Erzeugung eines zweiten sich wiederholen?

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    den Signals, dessn Wiederholungsfrsquenz proportional dem Quadrat der Grosse des Steuerwirkungssignals ist, und eine Zählschaltung zur Zählung der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals während den Abtastintervallen zur Erzeugung digitaler Signale, die Zahlen darstellen, welche proportional- dem Quadrat der Grossen des Steuersignals während der verschiedenen Abtastintervalle sind.
19. 19. Einrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zur Bildung digitaler Signale eine Zeitgebernchaltung zur Erzeugung cinss sich wiederholenden Zeitgebersignals konstanter Wiederholungs-Frequenz aufweisen, ferner eine Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wlederffolungcn eines während den periodischen Abtastintervallen auftretenden, sich wiederholenden Signals zur Bildung digitaler, diese Zahlen darstellender Signale, eine Rechenschaltung, welcher ein sich wiederholendes Signal während den periodischen Ab-. tastintervallon zugeführt ist zur Bildung von Torsignairan, deren zeitliche Dauer umgekehrt proportional der Zahl der Wiederholungen des sich wiederholenden Signals während entsprr:ehGntk;n Zoiti ntervallsn ■ ist, oino Torschaltung mit

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    einem Eingang und einem Ausgang zum Durchlassen eines Signals von ihrem Eingang zum Ausgang, in Abhängigkeit vom Auftreten der von der Rechenschaltung gebildeten Torsignale, -eine Quadrierschaltung, welche ein sich wiederholendes Signal während den Abtastintervallen zugeführt ist, um ein zweites sich wiederholendes Signal zu erzeugen, dessen Wiederholungsfrequenz proportional dem Quadrat der Grosse des Steuerwirkungssignals ist, und eine Schaltvorrichtung mit einer ersten Schaltstellung zur Verbindung der Zählschaltung mit dem Ausgang der Umsetzerschaltung zur Bildung digitaler Signale, welche Zahlen darstellen, die proportional den Grossen des Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, mit einer zweiten Schaltstellung zur Verbindung des Ausgangs der Zeitgeberschaltung mit dem Eingang der Torschaltung, zur Verbindung des Ausgangs der Torschaltung mit dem Eingang der Zählschaltung und zur Verbindung des Eingangs der Rechenschaltung mit dem Ausgang der Umsetzerschaltung zur Bildung digitaler Signale, die umgekehrt proportional den Grossen des Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, mit einer dritten Schaltstellung zur Verbindung des Eingangs der

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    Quadrierschaltung mit dem Ausgang der Umsetzerschaltung und zur Verbindung des Ausgangs der Quadrierschaltung mit dem Eingang der Zähischaltung zur Bildung digitaler Signale, die proportional dem Quadrat der Grossen des Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind.
20. 20. Einrichtung nech Anspruch 1, für ein Messinstrument, in welchem eine zu analysierende Probe zwei veränderlichen Steuerwirkungen ausgesetzt wird und welches neben dem Messignal veränderlicher Grosse ein erstes und zweites SteuerwirkungSE'ignal abgibt, welche die Aenderung der Steuerwirkungen darstellen, gekennzeichnet durch eine · erste und zweite Umsetzerschaltung, denen das erste bzw. zweite Steuerwirkungssignal zugeführt sind und die ein erstes bzw. zweites sich wiederholendes Signal erzeugen, denen Wiederholungsfrequenzen von den Grossen der Steuerwirkungssignale abhängen, durch Schaltungsmittel, welchen die beiden sich wiederholenden Signale während periodischen Abtastintervallen zugeführt sind und die während aufeinanderfolgenden Abtestintervallen digitale Signale bilden, welche proportional dem Verhältnis des Quadrates des zweiten Steuerwirkungssignals zum ersten Steuerwirkungssignal

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    während den aufeinanderfolgenden Abtastintervallen sind, und durch weitere Schaltungsrnittel zum Feststellen von Extremalwerten des Messignals, die dazu ausgebildet sind, ausgewählte der digitalen Signale an die Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen»
21. 21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zur Bildung digitaler Signale eine Quadrierschaltung aufweisen, welche das zweite s-ich wiederholende Signal während den Abtastintervallen zugeführt ist zur Erzeugung eines dritten sich wiederholenden Signals, dessen Wiederholungsfrequenz proportional dem Quadrat der Grosse des zweiten Steuerwirkungssignals ist, eine Zählschaltung zur Zählung der Wiederholungen des dritten sich wiederholenden Signals, eine Rechenschaltung, welche das erste sich wiederholende Signal während den periodischen Abtastintervallen zugeführt ist zur Bildung von Torsignalen, deren zeitliche Dauer umgekehrt proportional der Zahl der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals während entsprechenden Zeitintervallen ist, und Torschaltungen, denen dig von der Rechenechaltung gebildeten Torsignale zugeführt sind zur Steuerung des Laufs das dritten sich wiederholenden Signals

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    von der Quadrierschaltung zur Zählschaltung, um mittels der Zählschaltung digitale Signale zu bilden, welche Zahlen darstellen, die proportional dem Verhältnis des Qua drats des zweiten Steuerwirkungssignals zum ersten Steuerwirkungssignal während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen sind.
22. 22. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel zur Bildung digitaler. Signale eine Zeitgeberschaltung zur Erzeugung eines sich wiederholenden Zeitgebersignals konstanter Wiederholungsfrequenz aufweisen, ferner eine Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen eines während den periodischen Abtastintervallenlauftretenden, sich wiederholenden Signals zur Bildung digitaler, diese Zahlen darstellender Signale, eine Rechenschaltung, welcher ein sich wiederholendes Signal während den periodischen Abtastintervallen zugeführt ist zur Bildung von Torsignalen, deren zeitlichs Dauer umgekehrt proportional der Zahl der Wiederholungen des erhaltenen, sich wiederholenden Signals während entsprechenden Zeitintervallen ist, eine Torschaltung mit einem Eingang und einem Ausgang zum Durchlassen eines Signals von ihrem Eingang zum Ausgang in Abhängig-

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    keit vom Auftreten dsr von der Rechenschaltung gebildeten Torsignale, eine Quadrierschaltungj, wel&he ein sich wiederholendes Signal den Abtastintervallen zugeführt ist, um ein. zweites sich wiederholendes Signal zu erzeugen, dessen Wiederholungsfrequonz sich quadratisch zur Aenderung der Wiederholungsfrsquenz das erhaltenen, sich wiederholenden Signals ändert* und aina Schaltvorrichtung mit einer ersten Schaltstellung zur Verbindung der Zählschaltung mit dem Ausgang der erateni Umsetzerschaltung zur Zählung der Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals während jedem Abtastintervall zur Bildung digitaler Signale, die Zahlen darstellen, welche proportional den Grossen des ersten Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, mit einer zweiten Schaltstellung zur Verbindung der ZShlschaltung mit der zweiten Umsetzerschaltung zur Zählung der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden' Signals während jedem Abtastintervall zur Bildung digitaler Signale, die Zahlen darstellen, welche proportional den Grossen des zweiten Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, mit einer dritten Schaltstellung zur Verbindung des Eingangs der Torschal-

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    tung mit dem Ausgang der Zeitgaberschaltung, zur Verbindung des Ausgangs der Torschaltung mit dem Eingang der Zählschaltung und zur Verbindung des Eingangs der Rechenschaltung mit dem Ausgang der ersten Umsetzerschaltung, um mittels der Zählschaltung digitable Signale zu bilden, die Zahlen darstellen, die umgekehrt proportional den Grossen des ersten Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, mit einer vierten Schaltstellung zur Verbindung des Eingangs der Quadrierschaltung mit dem Ausgang der zweiten Umsetzerschaltung und zur Verbindung ds?» Ausgangs der Quadrierschaltung mit dem Eingang der Zählschaltung, um mittels der Zähl- · schaltung digitale Signals zu bilden, die Zahlen darstellen, welche proportional dem Quadrat der Grossen des zweiten Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind, und mit einer fünften Sehaltstellung zur Verbindung des Eingangs der Quadrierschaltung mit dem Ausgang der zweiten Umsetzerschaltung, zur Verbindung des Ausgangs der Quadrierschaltung mit dem Eingang der Torschaltung, zur Verbindung des Ausgangs der Torschaltung mit dem Eingang der Zählschaltung und zur Verbindung des Eingangs der Rechen3chaltung mit dem Ausgang- der ersten

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    Umsetzerschaltung, um mittels der Zählschaltung digitale Signale zu erzeugen, die Zahlen darstellen die proportional dem Verhältnis des Quadrats der Grosse des zweiten Steuerwirkungssignals zur Grosse des ersten Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind. ^
23. 23. Einrichtung nach Anspruch 1, für ein Mess-

    instrument, in welchem eine zu analysierende Probe einer veränderlichen Steuerwirkung ausgesetzt wird und welches neben dem Plessignal veränderlicher Grosse ein Steuerwirkungssignal abgibt, das die Aenderung der Steuerwirkung darstellt, gekennzeichnet durch eine erste Umsetzerschaltung, der das Messignal zugeführt ist und dia ein erstes sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz von der Grosse des Messignals abhängt, durch eine (P zweite Umsetzerschaltung, der das Steuerwirkungssignal zugeführt ist und die ein zweites sich wiederholendes Signal erzeugt, dessen Wiederholungsfrequenz von der Grosse des Steuerwirkungssignals abhängt, durch eine Zählschaltung, welcher das erste sich wiederholende Signal während periodischen Abtastintervallen zugeführt ist und die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen digitale Signale bildet, durch Schaltungsmittel, welchen das

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    zweite sich wiederholende Signal während periodischen AbtastintBrvallen zugeführt ist und die während aufeinanderfolgenden Abtastintervallen zweite digitale Signale bilden, welche von der Grosse des Steuerwirkungssignals abhängen, und durch weitere Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten des Messignals, welchen Schaltungsmittel das erste sich wiederholende Signal zugeführt ist und die dazu ausgebildetlsind, ausgewählte-der ersten und zweiten digitalen Signale an Ausgabeklemmen der Ausgabeeinrichtung zu übertragen.
24. 24. Einrichtung nach Anspruch 23, gekennzeichnet durch Zeitgeberschaltungen zur Erzeugung periodischer Abtastsignale in zeitgebenden Zwischenintervallen, durch erste Torschaltungen, welche in Abhängigkeit von den Abtastsignalen das erste sich wiederholende Signal von der ersten Umsetzerschaltung nur während des Auftretens der Abtastsignale zur Zählschaltung leiten, durch zweite Torschaltungen, welche in Abhängigkeit von den Abtastsignalen das zweite sich wiederholende Signal von der zweiten Umsetzerschaltung nur während des Auftretens der Abtastsignale zu den Schaltungsmitteln zur Erzeugung zweiter digitaler Signale leiten, und durch weitere Schaltungsmittel

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    zum Rückstellen der Zählschaltung und der Schaliungsmittel zur Erzeugung zweiter digitaler Signale während jedem Zwischenintervall.
25. 25. Einrichtung nach Anspruch 23» bei welcher die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten zum Feststellen der Maximalwerte der P-saks im Messignal und zur Uebertragung der beim Auftreten dieser Maximalwerte vorliegenden digitalen Signale an die Ausgabeklemmen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Schaltungsmittel vorgesehen sind* um bei Beginn jeder ansteigenden Aenderung des Messignals und in Abhängigkeit vom ersten sich in jedem Abtastintervall wiederholenden Signal die Uebertragung der ersten und zweiten digitalen Signale an die Ausgabeklemmen bis zum Auftreten eines Abtastintervalles zu sperren.« das mindestens eine bestimmte Zahl Wiederholungen des ersten sich wiederholenden Signals enthält, derart, dass die Erzeugung digitaler Ausgangssignale für eine ansteigende Aenderung des Messignals, die einen geringeren als einen bestimmten Maximalwert hat_s verhindert ist.
26. 26. Einrichtung nach Anspruch 23, bei welcher die Schaltungsmittel zum Feststellen von Extremalwerten

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    zum Feststellen der Maximalwerts der Peaks im Messignal und zur Uebertragung dar beiir· Auftreten dieser Maximalwerte vorliegenden ersten und zweiten digitalen Signale an die Ausgabeklemmen ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass Zeitgeberschaltungen zur Bildung der periodischen Abtastintervalle und mit den Zeitgeberschaltungen verbundene weitere Schaltungsmittel vorgesehen sind, um bei Beginn jeder- ansteigenden Aenderung des Messignals die Uebertragung der ersten und zweiten digitalen Signale an die Aus^abeklemmen bis zum Auftreten einer Minimalzahl von Abtastintervallen für jede ansteigende Aenderung zu sperren, derart, dass die Erzeugung digitaler Ausgangssignale für eine ansteigende Aenderung des Hesssig nals, für Welche eine kleinere als eine bestimmte Zahl Abtastintervalle aufgetreten sind, verhindert ist.
27. 27. Einrichtung nach Anspruch 23, dadurch, gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel, die in Abhängigkeit vom zweiten sich wiederholenden Signal zweite digitale Signale bilden, eine Zahlschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals während jedem Abtastintervall enthalten zur Bildung zweiter digitaler Signale, die Zahlen darstellen,

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    welche proportional den Grossen des Steuerwirkungssignals während den verschiedenen Abtastintervallen sind₀
28. 28. Einrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittels die in Abhängigkeit vom zweiten sich wiederholenden Signal zweite digitale Signale bilden, eine Zeitgeberschaltung zur Erzeu _gU„_g von _Zeitgsbersig„_{alen tonrt}„t„· Pr^,-. arisen. •Ferner eine Zählschaltung zur Zählung der Zeitgebersignale, eine Rechenschaltung, welcher das zweite sich wiederholende Signal während den periodischen Abtastintervallen zugeführt ist zur Bildung von Torsignalen,, deren zeitlicher Dauer umgekehrt proportional der Zahl der Wiederholungen des zweiten sich wiederholenden Signals während entsprechenden Zeitintervallen ist, und Torschaltungen, denen die Torsignale zugeführt sind zur Steuerung des Laufs der Zeitgebersignale von der Zeitgeberschaltung zur Zählschaltung, um mittels der Zählschaltung zweite digitale Signale zu bilden, die Zahlen darstellen, welche umgekehrt proportional den Grossen des Steuerwirkungssignals während der verschiedenen Abtastintervallen sind.
29. 29. Einrichtung nach Anspruph 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsmittel, die in Abhängig-

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    keit vom zweiten sich wiederholenden Signal zweite digitale Signale bilden» eine Quadrierschaltung aufweisen, welcher das zweite sich wiederholende Signal während den Abtastintervallen zugeführt ist zur Erzeugung eines dritten sich wiederholenden Signals, dessen Wiederholungsfrequenz sich quadratisch zur Aenderung der Wiederholungsfrequenz

    i des zweiten sich wiederholenden Signals ändert und eine ^m

    Zählschaltung zur Zählung der Zahl der Wiederholungen des dritten sich wiederholenden Signals während den Abtast intervallBn zur Erzeugung zweiter digitaler Signale, die Zahlen darstellen, welche proportional dem Quadrat der Grossen des Steuerwirkungssignals während der verschiedenen Abtastintervalle sind.
30. 30. Einrichtung nach Anspruch 23, für ein

    Massenspektrometer, in welchem die zu analysierende Probe ^ einer veränderlichen Beschleunigungsspannung ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass als Messignal ein dem Ionenstrom des Massenspektrometers proportionales Signal und als Steuerwirkungssignal ein der Beschleunigungsspannung proportionales Signal vorgesehen ist.
31. 31. Einrichtung nach Anspruch 23, für ein Massenspektrometer, in welchem die zu analysierende Probe

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    einem Abierikmagnetfeld veränderlicher Stärke ausgesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, dass aTs Messignal ein dem Ionenstrom des Massenspektrometer proportionales Signal und als Steuerwirkungssignal ein der Stärke des Magnetfeldes proportionales Signal vorgesehen ist.

    Der Vertreter:

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