DE2355361A1 - Adjustment device for an analogue signal digital display - has an analogue-digital converter with a signal integrator and a counter - Google Patents
Adjustment device for an analogue signal digital display - has an analogue-digital converter with a signal integrator and a counterInfo
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Abstract
Description
DipL-Phys. JÜRGEN WEISSt · DipI.-Cht-m. Dr. RUDOI F WOLGASTDiploma Phys. JÜRGEN WEISSt · DipI.-Cht-m. Dr. RUDOI F WOLGAST
D 5602 LANGENBERG · BÖKENBUSCH 41 Postfadi86 · Telefon: (02127) 4019 · Telex: 8516895 .D 5602 LANGENBERG BÖKENBUSCH 41 Postfadi86 Telephone: (02127) 4019 Telex: 8516895.
PatentanmeldungPatent application
Bodenseewerk Perkin-Elmer & Go. GmbH., Überlingen/BodenseeBodenseewerk Perkin-Elmer & Go. GmbH., Überlingen / Lake Constance
Vorrichtung zum Abgleich der digitalen Anzeige eines analogen SignalsDevice for adjusting the digital display of an analog signal
Die Erfindung betrifft sine Torrichtung zum Abgleich der digitalen Anzeige eines analogen Signals, enthaltend einen Analog-Digital-Wandler mit signalintegrierenden Mitteln und einen Zähler, in welchem der digitale Ausgang des Analog-Digital-Wandlers erscheint, sowie einen diesen Ausgang beeinflussenden Analogsignaleingang, in welchem ein gesteuerter elektronischer Schalter liegt, der mit einem während wenigstens eines Abgleichzyklus bestimmten Tastverhältnis ansteuerbar ist„The invention relates to its gate direction for comparing the digital Display of an analog signal, containing an analog-to-digital converter with signal integrating means and a counter in which the digital output of the analog-digital converter appears, as well as an analog signal input influencing this output, in which is a controlled electronic switch which has a pulse duty factor determined during at least one adjustment cycle is controllable "
Es kann sich dabei um eine Vorrichtung zur automatischen Uullpunktkorrektur einer digitalen Anzeigevorrichtung handeln, bei welcher an einen Meßsignaleingang des Analog-Digital-Wandlers ein dem Iießsignal überlagertes, analoges Korrektursignal anlegbar ist. Durch Untergrundsignale oder Hullpunktdrift einer signalverarbeitenden Schaltung kann an der digitalen Anzeigevorrichtung auch dann, wenn eigentlich kein Signal am Eingang des Analog-Digital-Wandlers auftreten und die Anzeigevorrichtung Full anzeigen sollte, ein "Leersignal" vorhanden sein. Dieses leersignal kann durch Überlagern eines Korrektursignals am Meßsignaleingang kompensiert werden,It can be a device for automatic zero point correction act a digital display device, in which a measuring signal input of the analog-digital converter is a flow signal superimposed, analog correction signal can be applied. By background signals or hull point drift of a signal processing Switching can also occur on the digital display device when there is actually no signal at the input of the analog-digital converter and the display device should display Full, an "empty signal" should be present. This empty signal can be superimposed a correction signal at the measuring signal input can be compensated,
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so daß anschließend die Anzeige eines Meßsignals ohne Nullpunktfehler erfolgen kann0 so that a measurement signal can then be displayed without zero point errors 0
Es kann sich aber auch um einen Abgleich der digitalen Anzeige eines analogen Signals handeln derart, daß einem vorgegebenen analogen Eingangssignal eine vorgegebene digitale Anzeige entspricht. Es kann beispielsweise bei einem Atomabsorptions-Spektrometer eine Eichprobe in die Flamme eingesprüht werden, welche eine Konzentration eines gesuchten Elements von 10$ enthält. Diese Eichprobe erzeugt ein bestimmtes analoges Signal am Eingang des Analog-Digital -Wandlers„ Es ist wünschenswert, daß diesem analogen Signal die Anzeige "10" entspricht.However, it can also be a comparison of the digital display of a analog signals act in such a way that a predetermined digital display corresponds to a predetermined analog input signal. In the case of an atomic absorption spectrometer, for example, a calibration sample can be sprayed into the flame which has a concentration contains a searched item of $ 10. This calibration sample is generated a certain analog signal at the input of the analog-digital converter "It is desirable that this analog signal the Display "10" corresponds.
Es ist bekannt, (DT-OS 2 009 527) bei einem Analog-Digital-Wandler, der mit einer zeitlichen Integration eines zu wandelnden analogen Signals arbeitet, an einem Eingang einen gesteuerten elektronischen Schalter anzuordnen, der mit einem während eines Eich- oder Abgleichzyklus bestimmten Taktverhältnis ansteuerbar ist0 Bei dieser bekannten Anordnung wird der Logarithmus des Verhältnisses eines Meß- und eines Referenzsignals gebildet, wobei Meß- und Referenzsignal durch die Intensitäten eines Proben- und eines Referenzlichtbündels bei einem Zweistrahlspektrometer bestimmt sindo Bei Abwesenheit von Probe im Prob'enlichtbündel sollten die beiden Signale gleich sein. Eine Abweichung wird korrigiert durch Veränderung des Tastverhältnisses eines am Signaleingang des einen Signals vorgesehenen gesteuerten elektronischen Schalters. Der Schalter wird von einer bistabilen Kippstufe angesteuert. Die bistabile Kippstufe wird ihrerseits von einem Paar von Zählern, die von einer gemeinsamen Zählfrequenz beaufschlagt ist, über Frequenzteiler gesetzt und rückgesetzt, wobei ein während eines ÜTullabgleichzyklus erscheinendes Restsignal in eine Impulsfolge umgesetzt wird und diese Impulsfolge je nach Vorzeichen des Restsignals in den einen oder den anderen Zähler eingezählt wird, so daß eine entsprechende "Phasenverschiebung" der beiden Zähler gegeneinander und damit eine ZeitdifferenzIt is known (DT-OS 2 009 527) to arrange a controlled electronic switch at an input in an analog-digital converter that works with a temporal integration of an analog signal to be converted 0 In this known arrangement, the logarithm of the ratio of a measurement and a reference signal is formed, with the measurement and reference signal being determined by the intensities of a sample and a reference light beam in a two-beam spectrometer o In the absence of sample in the sample light beam the two signals should be the same. A deviation is corrected by changing the pulse duty factor of a controlled electronic switch provided at the signal input of one signal. The switch is controlled by a bistable toggle stage. The bistable multivibrator is in turn set and reset by a pair of counters to which a common counting frequency is applied via frequency dividers, a residual signal appearing during a zero calibration cycle being converted into a pulse train and this pulse train depending on the sign of the residual signal in one or the other other counter is counted, so that a corresponding "phase shift" of the two counters against each other and thus a time difference
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zwischen Setzen and Kücksetzen der bistabilen Kippstufe erreicht wird«, Diese Anordnung ist recht kompliziert und aufwendig.reached between setting and resetting of the bistable multivibrator will «, This arrangement is quite complicated and time-consuming.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,.eine Schaltungsanordnung zu schaffen, welche mit relativ einfachen Mitteln einen automatischen Abgleich der digitalen Anzeige bei einer Vorrichtung der ■vorerwähnten Art in Abhängigkeit vom Ausgang des Analog-Digital-Wandlers gestatteteThe invention is based on the object .a circuit arrangement to create which with relatively simple means an automatic adjustment of the digital display in a device of the ■ the aforementioned type depending on the output of the analog-digital converter allowed
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch:According to the invention, this object is achieved by:
a) Mittel zum Addieren einer Zahl, die der Abweichung des jeweiligen Zählerinhaltes des besagten (ersten) Zählers von einem gewünschten Wert entspricht zum Inhalt eines (ersten) Schieberegisters,a) means for adding a number which corresponds to the deviation of the respective counter content of said (first) counter of a desired value corresponds to the content of a (first) shift register,
b) einen zweiten Zähler in den der so modifizierte Inhalt des besagten (ersten) Schieberegisters durch einen Übernahmeimpuls einlesbar ist und dessen "Abwärts"-Eingang mit einer Zählfrequenz zum Leerzählen des Zählers beaufschlagt ist, undb) a second counter into which the content of said (first) shift register modified in this way by means of a transfer pulse can be read in and its "down" input is applied with a counting frequency for blank counting of the counter is and
c) eine bistabile Zippstufe, welche durch das Übernahmesignal setzbar und durch ein Leerzählsignal bei leergezähltem Zähler rücksetzbar ist und durch welche der besagte elektronische Schalter steuerbar ist«,c) a bistable zipper, which by the takeover signal settable and by an empty counting signal when empty counted Counter can be reset and through which said electronic switch can be controlled «,
Der Grundgedanke der Erfindung besteht also darin, daß die Abweichung der tatsächlichen Anzeige von einer gewünschten Anzeige in geeigneter Weise gebildet und damit der Inhalt eines Schieberegisters korrigiert wird. Der so korrigierte Inhalt des Schieberegisters wird auf einen Zähler übertragen. Der Zähler wird mit einer festen FrequenzThe basic idea of the invention is that the deviation the actual display of a desired display in more appropriate Way formed and thus the content of a shift register is corrected. The content of the shift register corrected in this way is displayed on transmit a counter. The counter runs at a fixed frequency
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leergezählt, und für die Dauer'dieses Leerzählvorganges wird eine bistabile Kippschaltung gesetzt. Die bistabile Kippschaltung steuert einen Schalter am Eingang des Analog-Digital-Wandlers, wobei das Eingangssignal nach Maßgabe des Tastverhältnisses der "bistabilen Kippschaltung modifiziert wird. Der so veränderte Istwert wird wieder mit· einer gewünschten Anzeige (die ITuIl sein kann) verglichen und nach Maßgabe der Differenz wieder der Inhalt des Schieberegisters verändert» Diese Veränderung des Inhalts des Schieberegisters und damit die Veränderung des TastverhäLtnisses der bistabilen Kippschaltung und des gesteuerten elektronischen Schalters erfolgt in aufeinanderfolgenden Abgleichzyklen nit konvergierenden Schritten, solange bis der gewünschte Abgleich erfolgt ist»counted empty, and for the duration of this empty counting process a bistable trigger circuit set. The bistable multivibrator controls a switch at the input of the analog-digital converter, wherein the input signal according to the duty cycle of the "bistable flip-flop is modified. The actual value changed in this way is again with a desired display (which can be ITuIl) compared and changed the content of the shift register again according to the difference »This change in the content of the Shift register and thus the change in the duty cycle the bistable multivibrator and the controlled electronic switch takes place in successive balancing cycles with converging ones Steps until the desired adjustment has been made »
Das beschriebene Verfahren kann sowohl angewandt werden, um einen Nullabgleich zu bewerkstelligen, um also bei "Leersignal" die digitale Anzeige Hull zu erhalten. Das Verfahren kann aber auch zur Eichung verwendet werden, um einem vorgegebenen analogen Eingangssignal eine vorgegebene gewünschte endliche Anzeige zuzuordnen.The method described can be used both to accomplish a zero adjustment, ie to use the digital one in the case of an "empty signal" Get Ad Hull. However, the method can also be used for calibration to a given analog input signal assign a predetermined desired finite display.
Zur automatischen liullpunktkorrektur können die besagten "Mittel zum Addieren" ein zweites Schieberegister aufweisen, in welches zu Beginn jedes Abgleichzyklus bei Leersignal an einem Meßsignaleingang des Analog-Digital-Wandlers der Inhalt des ersten Zählers einlesbar ist, sowie einen Addierer, an dessen Eingängen die Serienausgänge des ersten bzw. des zweiten Schieberegisters anliegen und dessen Ausgang mit dem Serieneingang des ersten Schieberegisters verbunden ist«, Über den gesteuerten elektronischen Schalter kann eine konstante Spannung an einen Integrator anlegbar sein, dessen Ausgang ein dem analogen Meßsignal überlagertes analoges Korrektursignal bildet.The said "means for adding "have a second shift register, in which at the beginning of each adjustment cycle with an empty signal at a measurement signal input of the analog-digital converter, the content of the first counter can be read is, as well as an adder, at the inputs of which the series outputs of the first and the second shift register are present and whose output is connected to the serial input of the first shift register «. Via the controlled electronic switch, a constant voltage can be applied to an integrator whose output forms an analog correction signal superimposed on the analog measurement signal.
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bei Abwesenheit eines Meßsignals am Meßsignaleingang ein Leersignal- auftritt, dann ergibt sich eine diesen Leersignal entsprechende Zahl in dem ersten Zähler. Dieser Zählerstand wird in das "zweite Schieberegister übertragen. Der Inhalt des ersten Schieberegisters ist zunächst Hull. Es werden jetzt seriell die einzelnen Bits aus den ersten und dein zweiten- Schieberegister dem Addierer zugeführt und die erhaltene Summe, also beim ersten Zyklus der Inhalt des zweiten Schieberegisters in das erste Schieberegister eingespeist. Der Inhalt des ersten Schieberegisters wird dann in den zweiten Zählsr übertragen. In dem zweiten Zähler steht daher eine Zahl, die gleich der digitalen Anzeige des "Leersignals" ist. Der zweite Zähler wird dann mit. einer festen Frequenz l.eerge zählt» Während dies-es. Leerzählvorganges ist die bistabile .Kippschaltung gesetzt und schließt den gesteuerten elektronischen Schalter, so daß die besagte Spannung an dem Integrator anliegt und die Integratorausgaiigsspannung linear anwächst. Der Endwert der Integratorausgangαspannung ist proportional der Zeit, während.welcher die bistabile kippschaltung gesetzt ist und damit oroportional dem Z-^hlarstE-nd des zweiten Zählerso Die Integratoraiisgangnspejanung wird als KorrektUrspannung dem Leersignal von Keßsignaleingang überlagerte - .in the absence of a measurement signal at the measurement signal input an empty signal occurs, then a number corresponding to this empty signal results in the first counter. This counter reading is transferred to the "second shift register. The content of the first shift register is initially Hull. The individual bits from the first and the second shift register are now fed serially to the adder and the sum obtained, i.e. the content of the second in the first cycle The content of the first shift register is then transferred to the second counter. The second counter therefore contains a number which is equal to the digital display of the "empty signal". The second counter is then set at a fixed frequency l.eerge counts “During this idle counting process, the bistable flip-flop is set and closes the controlled electronic switch, so that the said voltage is applied to the integrator and the integrator output voltage increases linearly. The final value of the integrator output voltage is proportional to the time during. which the bistable flip-flop is set and thus or o proportionally to the count of the second counter o The integrator output is superimposed as correct voltage on the empty signal from Keßsignalingang -
Im nächsten ilullabgleichzyklus ist daher der Ausgang des Analog-Digital-Wandlers gegenüber deia ersten Zyklus verminderte Dieser verminderte Ausgan.-; wird in das zweite Schieberegister übertragen, mittels des Addierers zu dem sich aus den vorhergehenden Zyklus ergebenden Inhalt des ersten Schieberegisters addiert, so daß in das erste Schieberegister dann die Summe der Hullpunktzähler aus dem ersten und dem zweiten Zyklus eingalesen wird» Diese Summe wird wieder in den zweiten Zähler übertragen, der zweite Zähler wird mit einer festen Zählfrequenz leergezählt und die bistabile Kippschaltung v/lrd für die. Dauer der Leerzählung gesetzt, um den Integrator zur Erzeugung der ^o:'re];turspannung für eins entsprechende Zeit an die Spannung anzulegen. Dieser Vorgang kc,nn sich nehrfs-chIn the next zero adjustment cycle, the output of the analog-digital converter is therefore reduced compared to the first cycle. This reduced output; is transferred to the second shift register, added by means of the adder to the contents of the first shift register resulting from the previous cycle, so that the sum of the zero point counters from the first and second cycle is then read into the first shift register the second counter is transmitted, the second counter is counted empty with a fixed counting frequency and the bistable flip-flop v / lrd for the. Duration of the empty counting set in order to apply the integrator to the voltage for the generation of the ^ o: 're]; turvoltage for a corresponding time. This process kc, nn nehrfs-ch
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wiederholen, wobei zu dem jeweiligen Inhalt des zweiten Schieberegisters jeweils der Istwert der Signalspannung hinzuaddiert wird,. Durch die liorrelcturspannimg wird dieser Istwert ständig kleiner, so daß die Anzeige auf einen viert ITuIl konvergiert„repeat, with the respective contents of the second shift register the actual value of the signal voltage is added in each case. Due to the liorrelcturspannimg this actual value is constantly smaller, so that the display converges on a fourth ITuIl "
Zum Abgleich der digitalen Anzeige eines analogen Signals derart, daß einem vorgegebenen analogen Eingangssignal eine vorgegebene endliche digitale Anzeige entspricht kann die Vorrichtung gekennzeichnet sein durch:To adjust the digital display of an analog signal in such a way that a given analog input signal has a given The device can be characterized by:
a) ein Schieberegister, in welches der Zählsrinhalt zu Beginn jedes Abgleichzyklus übertragbar iot,a) a shift register into which the contents of the count can be transferred at the beginning of each calibration cycle,
b) ein Schieberegister mit einen auf seinen Serieneingang zurückgeführten Serienausgang, in welches die besagte vorgegebene digitale Anzeige parallel einlesbar ist9 b) a shift register with a series output traced back to its series input, into which the said predetermined digital display can be read in parallel 9
c) einen zur seriellen Differenzbildung geschalteten Addierer, dessen Eingänge mit den Serienausgängen der beiden Schieberegister verbunden sind und dessen Ausgang auf den Serieneingang eines Schieberegisters geschaltet ist,c) an adder connected to the serial subtraction, whose inputs are connected to the series outputs of the two shift registers are connected and its output to the series input of a shift register is switched
d) ein Schieberegister, dessen Serieneingang mit dem Ausgang eines Addierers verbunden ist, wobei die beiden Eingänge des Addierers mit den Serienausgängen der beiden letzterwähnten Schieberegister verbunden sind und der Inhalt des letzterv/ähnten Schieberegisters in einen leerzählbaren Zähler einlesbar sind, durch den eine bistabile Kippschaltung zur Steuerung des elektronischen Schalters gesetzt und rückgesetzt wird,,d) a shift register whose series input is connected to the output of an adder, the both inputs of the adder with the series outputs of the two last-mentioned shift registers are connected and the content of the last-mentioned shift register can be read into a counter that can be counted empty are set through which a bistable flip-flop to control the electronic switch and is reset ,,
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Bei einer solchen Anordnung enthält ein Schieberegister den Zählerinhalt zu Beginn des Abgleichzyklus. Ein weiteres Schieberegister enthält den "Sollwert", also die besagte vorgegebene digitale Anzeige. Es wird die Differenz von Istwert und Sollwert gebildet und in ein Schieberegister eingelesen» Der nächste Schritt innerhalb eines Abgleichzyklus besteht darin, daß mit dieser Differenz von Istwert und Sollwert der Inhalt eines Schieberegisters korrigiert wird, der dann auf den leerzählbaren Zähler übertragen wird und die Schaltdauer der bistabilen Kippschaltung und des gesteuerten elektronischen Schalters bestimmte *In such an arrangement, a shift register contains the counter contents at the beginning of the calibration cycle. Another shift register contains the "setpoint", that is to say the specified digital one Advertisement. The difference between the actual value and the setpoint is formed and read into a shift register »The next step within of an adjustment cycle consists in correcting the content of a shift register with this difference between the actual value and the setpoint value which is then transferred to the counter that can be counted empty and the switching duration of the bistable multivibrator and the controlled electronic Switch specific *
Üblicherweise wird bei diesem Betrieb der Ausgangszustand, doh. der Inhalt des letzten Schieberegisters so sein, daß zunächst die Meßspannung ständig an den Eingang des Analog-Digital-Wandlers anlegbar ist. Die Anzeige sollte dann größer als die gewünschte digitale Anzeige sein. Der Inhalt des Schieberegisters wird dann um die Differenz von Istwert und Sollwert vermindert, so daß die Meßspannung für eine dieser Differenz proportionale Zeit vom Eingang des Analog-Digital-Wandlers abgeschaltet wird und der Istwert eine entsprechende Verminderung erfährt. Dieser Vorgang wird in aufeinanderfolgenden Abgleichzyklen mit abnehmenden Istwert-Sollwert-Differenzen wiederholt, wobei die digitale Anzeige auf den gewünschten vorgegebenen Wert konvergierteUsually, in this operation, the initial state, d o h. the content of the last shift register must be such that initially the measuring voltage can be continuously applied to the input of the analog-digital converter. The display should then be larger than the desired digital display. The content of the shift register is then reduced by the difference between the actual value and the setpoint value, so that the measurement voltage is switched off from the input of the analog-digital converter for a time proportional to this difference and the actual value is reduced accordingly. This process is repeated in successive adjustment cycles with decreasing differences between the actual value and the nominal value, with the digital display converging to the desired predetermined value
Damit ist das G-erät geeicht, und die Messung kann anschließend mit einer unbekannten Meßspannung unter Verwendung des gleichen Tastverhältnisses zur Steuerung des elektronischen Schalters erfolgen» Dieses Tastverhältnis wird gespeichert in dem mit dem leerzählbaren Zähler verbundenen Schieberegister, und der Inhalt dieses Schieberegisters wird während der Messung erneut in den Zähler zur Steuerung der bistabilen Kippschaltung übertragen«The device is now calibrated and the measurement can then be carried out with an unknown measuring voltage using the same duty cycle to control the electronic switch » This duty cycle is saved in the one with the empty-countable Counter connected shift register, and the contents of this shift register is again in the counter for the control during the measurement the bistable flip-flop "
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Zur Einsparung τοη Bauteilen kann ein einziger Addierer vorgesehen sein, und es kann durch eine Umschaltvorrichtung, die während einnes ersten Teils jedes Abgleichszyklus in einen ersten Schaltzustand und während eines zweiten Teils des Abgleichezyklus in einen zweiten Schaltzustand schaltbar ist, ein Eingang des Addierers im ersten Schaltzustand der Umschaltvorrichtung mit dem Serienausgang des die besagte vorgegebene digitale Anzeige speichernden Schieberegisters und im zweiten Schaltzustand mit dem Serienausgang des; Schieberegisters verbunden sein, dessen Inhalt in dem leerzählbaren Zähler einlesbar ist. Es kann weiterhin in ein einziges Schieberegister, dessen Serieneingang mit dem Ausgang des Addierers und dessen Serienausgang mit dem anderen Eingang des Addierers verbunden ist, einmal der Zählerstand des den Ausgang des Analog-Digital-Wandlers bildenden Zähler parallel einlesbar sein und anschließend die der Differenz dieses Zählerstandes und der besagten vorgegebenen digitalen Anzeige entsprechende Zahl vom Ausgang des Addierers seriell eingelesen werden.A single adder can be provided to save τοη components be, and it can be by a switching device that during a first part of each calibration cycle in a first switching state and into one during a second part of the alignment cycle second switching state is switchable, an input of the adder im first switching state of the switching device with the series output the shift register storing said predetermined digital display and, in the second switching state, with the series output of the; Be connected to the shift register, the content of which is in the empty-countable Counter can be read. It can still be in a single shift register, whose series input is connected to the output of the adder and whose series output is connected to the other input of the adder, once the count of the output of the analog-digital converter forming counter can be read in parallel and then the difference between this counter reading and said predetermined The number corresponding to the digital display can be read in serially from the output of the adder.
Schließlich kann für Nullabgleich und Eichung ein einziger Addierer vorgesehen sein, dessen einer Eingang in einem dritten Schaltzustand der Umschaltvorrichtung mit dem Serienausgang dee ersten Schieberegisters der Nullabgleichvorriehtung und dessen Ausgang mit dem Serieneingang dieses Schieberegisters verbunden ist.Finally, a single adder can be used for zeroing and calibration be provided, one input of which is in a third switching state the switching device with the series output dee first Shift register of the zero adjustment device and whose output is connected to the series input of this shift register.
Die Erfindung ist nachstehend an einem Aueführungsbeiepiel unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutertt The invention is explained in more detail below using an example embodiment with reference to the accompanying drawings
Pig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung«Pig. 1 shows a block diagram of an inventive Circuit arrangement «
Pig. 2 zeigt ein etwas stärker ins.einzelne gehende Block- ' schaltbild. 'Pig. 2 shows a slightly more detailed block- ' circuit diagram. '
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An einem Meßsignaleingang 10 eines Analog-Digital-Wandlers 12 liegt während eines Hullabgleichzyklus ein "Leersignal", d.h. ein Signal, welche* im Idealfall Null sein sollte, weil beispielsweise noch keine Probe auf ein das Meßsignal liefernde Atomabsorptions-Spektrometer gegeben wurde, welches aber durch Untergrundsignal und/oder Hullpunktdrift der Signalverarbeitungssohaltung einen endlichen ¥ert fcat. Der Analog-Digital-Wandler liefert eine Folge von Impulsen, deren Anzahl dem anliegenden Leersignal proportional ist· Diese Impulse werden in einen Zähler 14 eingezählt. Gleichzeitig erfolgt,eine Anzeige an einer Anzeigevorrichtung 16,At a measurement signal input 10 of an analog-digital converter 12 if there is an "empty" signal during a hulling cycle, i. a signal which * should ideally be zero, because for example no sample has yet been placed on an atomic absorption spectrometer delivering the measurement signal was given, but this was due to the background signal and / or Hull point drift of the signal processing control a finite ¥ ert fcat. The analog-to-digital converter provides one Sequence of pulses, the number of which is proportional to the empty signal present is · These pulses are counted into a counter 14. At the same time there is a display on a display device 16,
Der Zählerstand des Zählers 14 wird auf ein Schieberegister 18 übertragen. Das Schieberegister 18 ist über leitung 20 mit einem Addierer 22 verbunden· Über eine Leitung 2ß ist ein Schieberegister 26 ebenfalls mit dem Addierer 22 verbunden. Der Addierer addiert seriell die Inhalte der Schieberegister 18 und 26 und schiebt die erhaltene Summe über eine Leitung 28 wieder in das Schieberegister 26, Der Inhalt des Schieberegisters 26 wird dann auf einen zweiten Zähler 50 übertragen« Auf den "Abwärts"-Eingang des zweiten Zählers 30 werden von einer Zählimpulsleitung 32 Zählimpulse mit einer festen Zählfrequenz eingezählt. Dadurch wird der zweite Zähler 30 leergezähit. Eine bistabile Kippschaltung 34 wird zu Beginn der Leerzählung gesetzt und von dem Leerzählsignal bei Nullstellung des zweiten Zählers 30 wieder zurüokge- ~ setzt. Die bistabile Kippschaltung 34 steuert über eine Leitung · 36 einen gesteuerten elektronischen Schalter i in Gestalt eines Feldeffekttransistors 38. über den eine Spannung UQ + auf den Eingang eines Integrators 40 gegeben wird. Die Ausgangsspannung des Integrators 40 wird als Korrekturspannung auf den Eingang des Analog-Digital-Wandlers 12 gegeben. Hierdurch wird das effektive Eingangssignal des Analog-Digital-Wandlers vermindert.The count of the counter 14 is transferred to a shift register 18. The shift register 18 is connected to an adder 22 via line 20. A shift register 26 is also connected to the adder 22 via a line 23. The adder serially adds the contents of the shift registers 18 and 26 and shifts the sum obtained back into the shift register 26 via a line 28. The contents of the shift register 26 are then transferred to a second counter 50 on the "down" input of the second counter 30, 32 counting pulses are counted in at a fixed counting frequency by a counting pulse line. As a result, the second counter 30 is counted empty. A bistable multivibrator 34 is set at the beginning of the empty counting and is reset again by the empty counting signal when the second counter 30 is set to zero. The bistable multivibrator 34 controls a controlled electronic switch i in the form of a field effect transistor 38 via a line 36, via which a voltage U Q + is applied to the input of an integrator 40. The output voltage of the integrator 40 is applied to the input of the analog-digital converter 12 as a correction voltage. This reduces the effective input signal of the analog-digital converter.
In einem zweiten Nullabgleichzyklus wird der Zähler 14 mit dem digitalen Äquivalent des verminderten Signals geladen. Dieser neue Istwert, der beim zweiten Mullabgleichzyklus mit I9 oderIn a second zeroing cycle, the counter 14 is loaded with the digital equivalent of the decreased signal. This new actual value, which in the second gauze adjustment cycle with I 9 or
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allgemein beim η ten Nullabgleichzyklus mit I bezeichnet werden soll, wird durch den Addierer 22 zu dem Inhalt X2 bzw. χ des zweiten Schieberegisters 26 addiert. Die erhaltene Summe wird wieder in das Schieberegister 26 eingelesen. Am Ende des η ten Hullabgleichzyklus steht somit im Schieberegister 26 die Zahlshould generally be designated by I in the η th zero adjustment cycle, the adder 22 adds to the content X 2 or χ of the second shift register 26. The sum obtained is read into the shift register 26 again. At the end of the η th Hull adjustment cycle, the number is thus in the shift register 26
xn + 1 = xn + V x n + 1 = x n + V
Diese Zahl wird in den zweiten Zähler 30 übertragen, und durch Leerzählen dieses Zählers wird die bistabile Kippschaltung 34 für eine dazu proportionale Zeit gesetzt und die Spannung über den Feldeffekttransistor 38 an den - vorher auf STuIl zurückgestellten Integrator 40 geschaltet.This number is transferred to the second counter 30, and by counting this counter empty, the flip-flop 34 for a proportional time is set and the voltage across the field effect transistor 38 to the integrator - previously reset to STuIl 40 switched.
Die Werte I konvergieren dabei gegen Null, so daß nach einer Reihe von Fullabgleichzyklen der Ausgang des Analog-Digital-Wandlers 12 Null' ist.The values I converge to zero, so that after a Series of full adjustment cycles of the output of the analog-to-digital converter 12 is zero '.
In Fig. 2 ist der erste Zähler 14 ein Binärzähler mit drei Zählerstufen von je vier Bit. Die Zählerstufen des Zählers 14 sind parallel.mit drei entsprechenden Stufen des Schieberegisters 18 verbunden. Über eine Leitung 42 wird das Schieberegister "geladen", d.h. es wird.der Stand des Zählers 14 übernommen. In den Zählern werden Impulse über eine Leitung 44 von dem Analog-Digital-Wandler 12 eingezählt.In FIG. 2, the first counter 14 is a binary counter with three counter stages of four bits each. The counter stages of the counter 14 are parallel.mit three corresponding stages of the shift register 18 are connected. The shift register is "loaded" via a line 42, i.e. the reading of counter 14 is taken over. In the counters, pulses are sent via a line 44 from the analog-to-digital converter 12 counted.
Taktimpulse von einer Leitung 46 schieben .die in dem Schieberegister 18 gespeicherte Information über eine Leitung 48 zu einem Eingang 50 eines üblichen Addiere» 52. An dem zweiten Eingang 52 des Addierers liegt über eine Leitung 54 der Ausgang des Schieberegisters 26. Auf das Schieberegister 26 werden über eine Leitung 56 ebenfalls Taktimpulse synchron mit den Taktimpulsen an der Leitung 46 gegeben. Die in den Schieberegistern 18 und 26 gespeicherten Zahlen werden durch den Addierer 22 addiert und über Leitung 28Shift clock pulses from a line 46 .die in the shift register 18 stored information over a line 48 to an input 50 of a conventional adder 52. The output of the shift register is connected to the second input 52 of the adder via a line 54 26. Clock pulses are also sent to the shift register 26 via a line 56 in synchronism with the clock pulses on the line 46 given. The numbers stored in shift registers 18 and 26 are added by adder 22 and via line 28
- 11 509819/0939 - 11 509819/0939
wieder in das Schieberegister 26 eingelesen.read into the shift register 26 again.
Der Addierer enthält in bekannter Weise ein Exklusiv-ODER-Glied, dessen einer Eingang mit dem Eingang 50 des Addierers 22 verbunden ist« Der zweite Eingang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58 ist über eine leitung 60 mit dem Ausgang einer bistabilen Kippschaltung 62 verbunden. Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58 ist mit einem Eingang eines Exklusiv-ODER-Gliedes 64 verbunden. Der andere Eingang des Exklusiv-ODER-Gliedes 64 ist verbunden mit dem zweiten Eingang 52 des Addierers 22O Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes 64 liegt an dem Setzeingang einer bistabilen Kippschaltung 66. Der Ausgang der bistabilen Kippschaltung 66 liegt an der Ausgangsleitung 28 des Addierers, Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes liegt an einem Eingang eines NAND-Gliedes, dessen anderer Eingang mit dem zweiten Eingang 52 des Addierers verbunden ist. Der Ausgang des FAlD-GIiedes 68 ist mit einem Eingang eines NAND-Gliedes 70 verbunden. Ein weiteres NAND-Glied 72 liegt mit einem Eingang an dem Eingang 50 des Addierers 22O Der andere Eingang des NAND-Gliedes 72 liegt an der Leitung 60 von dem Ausgang der bistabilen Kippschaltung 62. Über eine Leitung 72 sind die Takteingänge der bistabilen Kippschaltungen 62 und 66 ebenso wie die Takteingänge der Schieberegister vom Taktsignal beaufschlagt. Über eine Leitung 76 sind die bistabilen Kippschaltungen 62 und 66 zu Beginn der Addition rücksetzbare The adder contains an exclusive OR gate in a known manner, one input of which is connected to the input 50 of the adder 22. The second input of the exclusive OR gate 58 is connected via a line 60 to the output of a flip-flop 62. The output of the exclusive OR element 58 is connected to an input of an exclusive OR element 64. The other input of exclusive-OR gate 64 is connected to the second input 52 of the adder 22 O the output of the exclusive OR gate 64 is applied to the set input of a bistable multivibrator 66. The output of flip-flop 66 is located on the output line 28 of the adder, the output of the exclusive OR gate is at one input of a NAND gate, the other input of which is connected to the second input 52 of the adder. The output of the FAID gate 68 is connected to an input of a NAND gate 70. Another NAND gate 72 is connected to an input at the input 50 of the adder 22 O The other input of the NAND gate 72 is located on the line 60 from the output of flip-flop 62. Via a line 72 are the clock inputs of flip-flops 62 and 66 as well as the clock inputs of the shift register acted upon by the clock signal. The bistable flip-flops 62 and 66 can be reset via a line 76 at the beginning of the addition e
In der bistabilen Kippschaltung 66 wird in üblicher Weise die Summe der an den Eingängen 50 und 52 auftretenden Bits gebildet und gespeichert, während in der bistabilen Kippschaltung 62 der Übertrag gespeichert wird. Die an sich bekannte Wirkungsweise der Schaltung sei an einem Beispiel erläutert. Es sollen die binären Zahlen OL und LL addiert werden. Vor der Rechenoperation sind die beiden bistabilen Kippschaltungen 62 und 66 zurückgesetzt. Der Ausgang der bistabilen Kippschaltung 62 ist also 0. Es liegt damit am Eingang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58 L1über Eingang 50 und 0 über Leitung 60,In the bistable multivibrator 66, the sum of the bits occurring at the inputs 50 and 52 is formed and stored in the usual manner, while the carry is stored in the bistable multivibrator 62. The known mode of operation of the circuit will be explained using an example. The binary numbers OL and LL are to be added. Before the arithmetic operation, the two flip-flops 62 and 66 are reset. The output of the bistable multivibrator 62 is thus 0. It is thus at the input of the exclusive OR element 58 L 1 via input 50 and 0 via line 60,
509819/0939 * " 12 "509819/0939 * " 12 "
Der Ausgang ist daher I. An dem Exklusiv-ODER-Glied 64 liegt an beiden Eingängen L, nämlich einer vom Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58 und zum anderen vom zweiten Eingang 52 des Addierers 22. Der Ausgang des Sxklusiv-ODER-Gliedes 64 ist daher O. Dementsprechend bleibt die bistabile Kippschaltung 66 in ihrem zurückgesetzten Zustand und gibt das Ausgangssignal O auf die Ausgangsleitung 28. An einem Eingang des BAIO-Gliedes 68 liegt I von dem Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58. Am anderen Eingang des NAHD-Grliedes 68 liegt L vom Eingang 52 des Addierers 22 her. Der Ausgang des SAED-Gliedes 68 ist daher 0. An einem Eingang des NAND-Gliedes 72 liegt L vom Eingang 50 des Addierers 22 her. An dem anderen Eingang des NAHD-G-liedes 72 liegt O vom Ausgang der bistabilen Kippschaltung 62 her. Der Ausgang des NAND-Gliedes 72 ist daher L. An den Eingängen des IAID-Gliedes 70 liegt daher einmal 0 und einmal L, so daß der Ausgang das Signal Ii auf den Vorbereitungseingang der bistabilen Kippschaltung 62 gibt. Beim Taktimpuls an Leitung 74 erscheint daher am Ausgang der bistabilen Kippschaltung 62 und auf Leitung 60 erscheint daher für die Addition der nächsten Stelle am Ausgang der bistabilen Kippschaltung 62 und auf leitung 60 der Übertrag L. Aus dem Schieberegister 14 erscheint bei der nächsten Stelle am Eingang 50 das Signal 0 und vom Schieberegister 26 erscheint am Eingang 72 das Signal L9 The output is therefore I. Both inputs L of the exclusive-OR element 64 are present, namely one from the output of the exclusive-OR element 58 and the other from the second input 52 of the adder 22. The output of the exclusive-OR element 64 is therefore O. Accordingly, the bistable multivibrator 66 remains in its reset state and outputs the output signal O to the output line 28. At one input of the BAIO element 68 is I from the output of the exclusive OR element 58. At the other input of the NAHD element 68 is L from input 52 of adder 22. The output of the SAED element 68 is therefore 0. L from the input 50 of the adder 22 is present at an input of the NAND element 72. At the other input of the NAHD-G element 72, O from the output of the bistable multivibrator 62 is present. The output of the NAND element 72 is therefore L. At the inputs of the IAID element 70 there is therefore one 0 and one L, so that the output sends the signal Ii to the preparatory input of the bistable multivibrator 62. The clock pulse on line 74 therefore appears at the output of the bistable trigger circuit 62 and on line 60 therefore appears for the addition of the next digit at the output of the bistable trigger circuit 62 and on line 60 the carry L. From the shift register 14 appears at the next digit at the input 50 the signal 0 and from the shift register 26 the signal L 9 appears at the input 72
Am Eingang des Exklusiv-ODER&liedes 58 erscheint einmal 1 vom Eingang 50 her und einmal I von der leitung 60 her (Übertrag von der vorangegangenen Addition). Der Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes ist daher O. Dieser Ausgang liegt an einem Eingang des Exklusiv-ODER-Gliedes 64. Der zweite Eingang des Exklusiv-ODER-Gliedes 64 erhält über den Eingang 52 des Addierers 22 das Signal 0. Der Ausgang des Exklusiv-OEEE-rG-liedes 64 ist daher O, und dieses Signal wird auf den Vorbereitungseingang der bistabilen Kippschaltung gegeben. Am Eingang des NAND-Gliedes 68 liegt 0 vom Ausgang des Exklusiv-ODER-Gliedes 58 her und O vom Eingang 52 her. Der Ausgang ist daher I0 An einem Eingang des NAND-Gliedes 72 liegt I vomAt the input of the exclusive OR & element 58, 1 appears once from input 50 and once I from line 60 (carry over from the previous addition). The output of the exclusive OR element is therefore O. This output is at an input of the exclusive OR element 64. The second input of the exclusive OR element 64 receives the signal 0 via the input 52 of the adder 22 of the exclusive OEEE-rG-liedes 64 is therefore 0, and this signal is given to the preparation input of the bistable multivibrator. At the input of the NAND element 68 there is 0 from the output of the exclusive OR element 58 and 0 from the input 52. The output is therefore I 0. I vom is present at one input of the NAND gate 72
- 13 509819/0939 - 13 509819/0939
Eingang 50 des Addierers 22 her, und am anderen Eingang liegt L Ton Leitung 60» Der Ausgang des HAHD-G-liedes 72 ist daher O, Damit wird der Ausgang des KAED-Gliedes 60 L, und entsprechend ist auch der Übertrag-Ausgang für die Addition der nächsten Stelle»Input 50 of adder 22, and the other input is L Sound line 60 »The output of the HAHD-G song 72 is therefore O, so the output of the KAED element is 60 L, and accordingly is also the carry output for adding the next digit »
Die indem Addierer 22 gebildete Summe wird seriell in das Schieberegister 26 eingelesen und bei einem Impuls auf eine Leitung 78 in den aus vier Zählstufen mit je vier Bit bestehenden Binärzähler 30 übernommen. Hit dem übernähmeimpuls auf Leitung 78 wird gleichzeitig die bistabile Kippschaltung 34 gesetzto Auf den Abwärtseingang 80 des Zählers 30 wird über Leitung 32 eine Taktfrequenz eingezahlte Diese Frequenz wird von einem Oszillator 82 von etwa 392 MHz geliefert und über einen Frequenzteiler 84 auf die Leitung 32 gegeben» Dadurch wird der Zähler 30 "le.ergezah.lt"<> Der Leerzählimpuls des Zählers 30 setzt die bistabile Kippschaltung über Eingang 86 zurück0 The sum formed by the adder 22 is read serially into the shift register 26 and, in the event of a pulse on a line 78, is transferred to the binary counter 30, which consists of four counting stages with four bits each. Hit the takeover pulse on line 78, the bistable flip-flop 34 is set at the same time o A clock frequency is paid into the down input 80 of the counter 30 via line 32. This frequency is supplied by an oscillator 82 of about 3 9 2 MHz and via a frequency divider 84 on the line 32 given »This means that the counter 30 is" empty.ergezah.lt "<> The empty counting pulse of the counter 30 resets the bistable multivibrator via input 86 to 0
Im gesetzten Zustand steuert die bistabile Kippschaltung 34 über Leitung 36 den Feldeffekttransistor 38 am Eingang des Integrators 4OoIn the set state, the bistable multivibrator 34 controls the field effect transistor 38 at the input of the integrator via line 36 4Oo
Durch einen Feldeffekttransistor 88 ist der Integrator 4O5, der als üblicher analoger Miller-Integrator ausgebildet sein kannp durch einen Impuls auf Leitung 89 jeweils vor dem Setzen der bistabilen Kippschaltung 34 rückstellbaro By a field effect transistor 88, the integrator 4O 5, which may be designed as a conventional analog Miller integrator is p reset by a pulse on line 89 in each case prior to the setting of flip-flop 34 o
Unter Ausnutzung teilweise der gleichen Bauteile ist die Vorrichtung weiterhin so ausgebildet, daß eine Siehung durchgeführt werden kann, d»ho s daß einem vorgegebenen analogen Signal ein vorgegebener digitaler Ausgang zugeordnet werden kanno Zu diesem Zweck ist ein weiteres Schieberegister 90 vorgesehen» In dieses Schieberegister 90 ist der Zählerstand des Zählers 14 einlesbar„ Dieser Zählerstand wird mittels eines (nicht dargestellten) Potentiometers, an dem eine veränderbare Spannung abgenommen- wird und welches mit demTaking advantage of some of the same components, the device is further designed such that a Siehung can be carried out, i.e., "ho s that a predetermined analog signal a predetermined digital output can be assigned o For this purpose a further shift register 90 is provided" In this shift register 90 the counter reading of the counter 14 can be read in
509819/0939 -H-509819/0939 -H-
BAD ORIGINALBATH ORIGINAL
-H--H-
Bingang des Analog-Drgital-Wandlers 12 verbunden ist, auf den gewünschten Wert gebrachto Dieser Wert wird dann in das Schieberegister 90 übertragen» Der Serienausgang des Schieberegisters ist auf den Serieneingang desselben zurückgeführt. Außerdem ist er mit dem in Fig. 1 so dargestellten mittleren Kontakt eines Schalters 92 verbunden.B input of the analog-digital converter 12 is connected, brought to the desired value o This value is then transferred to the shift register 90 »The series output of the shift register is fed back to the series input of the same. In addition, it is connected to the middle contact of a switch 92 shown in this way in FIG. 1.
Ein weiteres Schieberegister 94 liegt mit seinem Serieneingang über eine Leitung 96 am Ausgang des Addierers 22. Der Serienausgang des Schieberegisters 94 ist über eine leitung 98 mit dem in Pig. 1 unteren Kontakt des Schalters 92 verbunden,, Der oberste Kontakt des Schalters 92 in Fig. 1 ist verbunden mit dem Serienausgang des Schieberegisters 26. Der bewegliche Kontaktarm des Schalters 92 liegt an einem Eingang des Addierers 22.Another shift register 94 has its series input via a line 96 at the output of the adder 22. The series output of the shift register 94 is via a line 98 with the in Pig. 1 lower contact of switch 92 connected ,, the top one Contact of switch 92 in Fig. 1 is connected to the series output of shift register 26. The movable contact arm of the Switch 92 is connected to an input of adder 22.
Der Inhalt des Schieberegisters 94 ist auf einen Zähler 100 übertragbare Der "Abwärts"-Eingang des Zählers 100 ist von einer Zählfreq_uenz beaufschlagt, iiine bistabile Kippschaltung 102 wird von dem Übernahmesignal, welches die Übertragung des Inhalts des Schieberegisters 94 in den Zähler 100 bewirkt, gesetzt und von dem Leersählsignal des Zählers 100 zurückgesetzt0 Die bistabile Kippschaltung 102 steuert über eine leitung 104 zwei elektronische Schalter in Gestalt der Feldeffekttransistoren 106 und 108, von denen der eraterer an den ließ signale ingang 10 liegt und der letztere in Reihe mit dem Ausgang des Integrators 4-0, also mit dem Korrektursignal, geschaltet, ist.The content of the shift register 94 can be transferred to a counter 100. The "down" input of the counter 100 is acted upon by a counting frequency; and reset by the empty signal of the counter 100 0 The bistable flip-flop 102 controls two electronic switches in the form of the field effect transistors 106 and 108 via a line 104, of which the eraterer is on the let signals input 10 and the latter in series with the output of the integrator 4-0, i.e. with the correction signal, is switched.
Me Wirkungsweise der beschriebenen Anordnung ist folgende?The mode of operation of the arrangement described is as follows?
In dem Schieberegister 90 ist, wie beschrieben, der Sollwert gespeichert. Es wird jetzt ein Ileßsignal an den Heß signale ingang angelegt, welches mit der im Schieberegister 90 gespeicherten vorgegebenen Anzeige digital angezeigt werden soll» Im Binärzähler H steht somit der Istwert I, während in dem Schieberegister 90 derAs described, the setpoint value is stored in the shift register 90. An Ileßsignal is now input to the Hess signals created, which is to be displayed digitally with the predetermined display stored in the shift register 90 »In the binary counter H is thus the actual value I, while in the shift register 90 the
509819/0939 - 15 -509819/0939 - 15 -
BAD ORaGiWALBAD ORaGiWAL
Sollwert S gespeichert ist. Der Istwert I wird in das Schieberegister 18 übertragen. Der Schalter 92 wird zunächst in seine mittlere -Stellung geschaltete Es werden dann über die Serienausgänge des Schieberegisters 18 und des Schieberegisters 90 Istwert und Sollwert dem jetzt als Subtrahierer wirkenden Addierer 22 zugeführt, an dessen Ausgang ein der Differenz ^ = S - I entsprechende Zahl gebildet und über Leitung 28 in den Serieneingang des Schieberegisters 18 eingelesen wird.Setpoint S is stored. The actual value I is in the shift register 18 transferred. The switch 92 is first switched to its middle position. The series outputs are then used of the shift register 18 and the shift register 90, the actual value and setpoint value are fed to the adder 22, which now acts as a subtracter, at its output a number corresponding to the difference ^ = S - I is formed and via line 28 into the serial input of the Shift register 18 is read.
Im zweiten Teil jedes Abgleichzyklus wird der Schalter 92 in seine unterste Stellung geschaltet. Es wird jetzt der Inhalt des Schieberegisters 94- zusammen mit der im Schieberegister 18 gespeicherten Differenz auf die Eingänge des Addierers 22 (bzw.. Subtrahierers), gegeben. Der Ausgang des Subtrahierers 22 wird über Leitung 96 auf den Serieneingang des Schieberegisters 94 gegebene Ist Yn der Inhalt des Schieberegisters 94 am Ende des η-ten Abgleichzyklus, dann ist der Inhalt des Schieberegisters 94 am Ende des n+1 (-ten) Abgleichzyklus In the second part of each calibration cycle, the switch 92 is switched to its lowest position. The content of the shift register 94 together with the difference stored in the shift register 18 is now applied to the inputs of the adder 22 (or subtracter). The output of the subtracter 22 is sent via line 96 to the series input of the shift register 94.If Y n is the content of the shift register 94 at the end of the η-th adjustment cycle, then the content of the shift register 94 is at the end of the n + 1 (-th) adjustment cycle
Xn+1 =Yn.~4 X n + 1 = Y n. ~ 4
Der Inhalt des Schieberegisters 94 kann zu Beginn des Abgleichvorgangs so gewählt sein, daß die bistabile Kippschaltung 102 die Feldeffekttransistoren 106 und 108 für die volle Periode durchsteuert. Diese Zeit der Durchsteuerung wird durch den vorstehenden Algorithmus von Abgleichzyklus zu Abgleichzyklus jeweils um einen der Differenz von Sollwert und Istwert entsprechenden Betrag vermindert, wobei diese Differenzen zunehmend kleiner werden, so daß eine Konvergenz der Anzeige bzw. des digitalen Ausgang im Zähler H gegen den gewünschten Wert stattfindet.The contents of the shift register 94 can be used at the beginning of the alignment process be chosen so that the bistable multivibrator 102 controls the field effect transistors 106 and 108 for the full period. This through-control time is increased by one each from adjustment cycle to adjustment cycle by the above algorithm the amount corresponding to the difference between the nominal value and the actual value is reduced, these differences becoming increasingly smaller, so that a convergence of the display or the digital output in the counter H takes place against the desired value.
In Fig. 2 ist das Schieberegister 90 von drei Stufen zu je vier Bits gebildet, die parallel mit den Ausgängen des Zählers H verbunden sind. Der Inhalt des Zählers H wird durch ein Signal aufIn FIG. 2, the shift register 90 is formed by three stages of four bits each, which are connected in parallel to the outputs of the counter H are. The content of the counter H is indicated by a signal
509819/0939 - 16 -509819/0939 - 16 -
Leitung 42 über Leitung 110 und ein UUD-G-lied 112 übernommen, sofern über einen handbetätigten Schalter 114 L-Signal auf den zweiten Eingang des ΙΠΠ)-Gliedes 112 gegeben wird. Über Leitung 116 erhält das Schieberegister 90 Taktimpulse von Leitung 46 über ein TMD-Glied 118, welches über eine Steuerleitung 120 gesteuert ist, über welche eine Umschaltung der Betriebsart auf "Eichbetrieb" erfolgt.Line 42 via line 110 and a UUD-G song 112 taken over, if A hand-operated switch 114 sends an L signal to the second input of the ΙΠΠ) element 112. Via line 116 the shift register receives 90 clock pulses from line 46 via a TMD element 118, which is controlled via a control line 120, via which the operating mode is switched to "calibration mode".
Bei Eichbetrieb liegt der Ausgang des Schieberegisters 90 über eine Leitung 122 sowie ein UliD-Glied 124 am "Eingang 52 des Addierers 22. Über eine Steuerleitung 126 erhält weiterhin ein Eingang eines Exklusiv-ODEH-Gliedes 128, welches zwischen dem Eingang 52 des Addierers 22 und das HAHD-G-Iied 68 eingeschaltet ist, L-Signal, wodurch der Addierer auf Subtraktion umgeschaltet wird» Die Steuerleitung 126 erhält L-Signal über ein ODER-Glied 128, an welchem einmal eine Leitung 130 liegt, die bei Umschaltung auf "Eichbetrieb"=' L-Signal führt und zum anderen eine Leitung 132, auf welche L-Signal bei negativen Vorzeichen des Eingangssignal an Analog-Digital-Wandler 12 gegeben wirdo Her Ausgang des Addierers 22 ist über leitung 134 mit dem Schieberegister 94 verbunden, dessen Serienausgang über Leitung 98 an einem Eingang eines UlD-GIiedes 134 anliegt. Der zweite Eingang des UKD-Glie&es 134 ist mit der Steuerleitung 130 über Leitung I36 verbunden« Der Ausgang des UHD-Gliedes 134 ist auf den Eingang 52 des Addierers 22 geschaltet. Ein UIlD-Glied 138 liegt in der Verbindung zwischen Leitung 54 vom Schieberegister 26 zum Addierer 22 und wird von einer Steuerleitung I40 beherrscht, welche ein L-Signal bei "Uullabgleichbetrieb" erhält. Das Schieberegister 94 erhält Taktimpulse über eine Leitung 142 und ein UiJD-Glied I44 von der Leitung 46. Der zweite Eingang des UHD-Gliedes 144 ist mit der Steuerleitung 36 verbunden. Nach Wegfall des Signals an der Steuerleitung 36 bleibt also der Inhalt des Schieberegisters 94 in diesem gespeichert und kann während des anschließenden Meßvorganges durch ein Übernähmesignal auf einerIn calibration mode, the output of the shift register 90 is via a Line 122 and a UliD element 124 at "input 52" of adder 22. Via a control line 126 there is also an input of an exclusive ODEH element 128, which is connected between the input 52 of the Adder 22 and the HAHD-G-Iied 68 is switched on, L signal, whereby the adder is switched to subtraction »The control line 126 receives an L signal via an OR element 128, on which there is a line 130 which, when switching to "calibration mode" = ' L signal leads and on the other hand a line 132, on which L signal with negative sign of the input signal to analog-digital converter 12 is given so the output of adder 22 is over line 134 connected to the shift register 94, whose series output via line 98 to an input of a UD element 134 is present. The second input of the UKD-Glie & es 134 is with the control line 130 connected via line I36 «The output of the UHD element 134 is connected to input 52 of adder 22. A UIlD link 138 is in the junction between line 54 from the shift register 26 to the adder 22 and is supplied by a control line I40 masters, which receives an L signal in "Uullabgleichbetrieb". The shift register 94 receives clock pulses via a line 142 and a UiJD gate I44 from line 46. The second input of the UHD element 144 is connected to control line 36. After discontinuation of the signal on the control line 36 remains the content of the Shift register 94 stored in this and can during the subsequent measuring process by a transfer signal on a
-17-509819/0939 -17- 509819/0939
Leitung 146 wieder in den Zähler 100 übernommen werden. Das Übernahmesignal auf der Leitung 146 setzt die bistabile Kippschaltung 102, welche durch das Leerzählsxgnal am Ausgang des Zählers 100 nach Leerzählen desselben rückgesetzt wirde Line 146 can be taken over into the counter 100 again. The takeover signal on the line 146 sets the bistable multivibrator 102, which is reset by the empty counting signal at the output of the counter 100 after it has been counted empty e
509819/0939509819/0939
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732355361 DE2355361A1 (en) | 1973-11-06 | 1973-11-06 | Adjustment device for an analogue signal digital display - has an analogue-digital converter with a signal integrator and a counter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19732355361 DE2355361A1 (en) | 1973-11-06 | 1973-11-06 | Adjustment device for an analogue signal digital display - has an analogue-digital converter with a signal integrator and a counter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2355361A1 true DE2355361A1 (en) | 1975-05-07 |
Family
ID=5897304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19732355361 Pending DE2355361A1 (en) | 1973-11-06 | 1973-11-06 | Adjustment device for an analogue signal digital display - has an analogue-digital converter with a signal integrator and a counter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2355361A1 (en) |
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1973
- 1973-11-06 DE DE19732355361 patent/DE2355361A1/en active Pending
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