DE2365297B2 - Grundlinienkorrekturschaltung zum Entfernen langfristiger Grundlinienschwankungen aus einem periodischen Signal - Google Patents

Grundlinienkorrekturschaltung zum Entfernen langfristiger Grundlinienschwankungen aus einem periodischen Signal

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Description

Die Erfindung betrifft eine Grundlinienkorrekturschaltung mit einer Quelle zur Erzeugung eines Impulszuges, wobei die Impulse durch Intervalle unterschiedlicher Grundlinienwerte getrennt sind, und einer Signalspeichereinrichtung zur Speicherung der zwischen den Impulsen auftretenden unterschiedlichen Signalwerte.
Das Problem einer Grundlinienkorrektur tritt beispielsweise bei der Untersuchung optischer Eigenschaften von Proben auf, wobei sich die Proben zwischen einer Lichtquelle und einem Detektor befinden, welcher aufgrund der Absorption des von der Lichtquelle ausgesandten Lichtes in der Probe Änderungen der Trübung, Farbe od. dgl. in der Probe feststellen kann. Das am Ausgang des Detektors erscheinende Signal wird aber sowohl durch die optischen Eigenschaften der Probe als auch beispielsweise durch eine Trift des Grundliniensignals der Meßapparatur beeinflußt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zur Verfügung zu stellen, durch welche eine Trift des Grundliniensignals korrigiert wird
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Aus Rundfunktechn. Mitteilungen 1963, Seite 23 (Bild 5) ist zwar
ι» eine Schaltung bekannt, bei der ein Prüfsignal und ein gespeichertes oder Haltesignal verwendet wird. Das gespeicherte Signal dient jedoch zur automatischen Einstellung des Arbeitspunktes, während bei der erfindungsgemäßen Schaltung das Haltesignal un-
r> mittelbar von dem Prüfsignal subtrahiert wird. Die bekannte Schaltung dient außerdem der Rauschunterdrückung in einem bestimmten Abschnitt eines Videosignals, während durch die erfindungsgemäße Schaltung eine langzeitige Signaltrift, z. B. infolge von
-'<> Temperaturschwankungen, kompensiert wird.
Bei der Lösung der obengenannten Aufgabe geht die Erfindung von dem Grundgedanken aus, von dem eigentlichen Prüfsignal, welches die Summe des die optischen Eigenschaften der Probe charakterisieren-
2i den Datensignals und des auf den Eigenschaften der Meßvorrichtung beruhenden Grundliniensignals ist, den gespeicherten Wert des Grundliniensignals abzuziehen, tier unmittelbar vor dem Prüfsignal bestand. Das von der Grundlinienkorrekturschaltung erzeugte
»ι Ausgangssignal stellt also die Differenz zwischen zwei aufeinanderfolgenden Eigangssignalen dar, nämlich die Differenz zwischen dem Prüfsignal und dem sogenannten Dunkelwert der Meßvorrichtung. Damit wird bei einer großen Anzahl von Messungen erreicht, daß
r. eine langzeitige Signaltrift beispielsweise infolge von Temperaturschwankungen kompensiert wird und die einzelnen Meßergebnisse stets miteinander vergleichbar sind.
Die beiliegende Figur erläutert die Erfindung an-
Ki hand eines Ausführungsbeispieles. Sie zeigt ein Schaltdiagramm der erfindungsgemäßen Grundlinienkorrekturschaltung.
Die an einem Eingang der Grundlinienkorrekturschaltung auftretenden Signale kommen von einem
π nicht dargestellten Aktivfilter zur Rauschverringerung und enthalten neben den verwendbaren Daten der untersuchten Proben zusätzlich eine Grundlinienverschiebung infolge thermischer Trift, Streulicht, Verstärkerverschiebung und Detektordunkelströme.
κι Die Aufgabe der Grundlinienkorrekturschaltung besteht nun darin, vor jedem Ablesen die Grundlinienverschiebung zu messen und sie während des Ableseintervalls zu speichern, wonach die Verschiebung von dem Gesamtsignal, welches das Datensignal sowie die
V3 Verschiebung enthält, abgezogen wird.
Das am Eingang der Grundlinienkorrekturschaltung eintreffende Signal verteilt sich auf zwei Leitungen 100 und 101. Die Leitung 100 führt zu einem Zwischenverstärker 102, dessen Ausgangssignal über
bo ein Schaltelement 103, wie z. B. einen Mos-Fet, zu einem Speicherkondensator 104 führt. Der Speicherkondensator 104 ist ferner mit dem Pluseingiang eines Verstärkers 106 verbunden, dessen Ausgang mit dem invertierenden Eingang eines Verstärkers 107 ver-
t» bunden ist. Der Pluseingang des Verstärkers 107 ist über die Leitung 101 direkt mit dem Eingang der Grundlinienkorrekturschaltung verbunden.
Während des Dunkelintervalls ist das Sichaltele-
ment 103 über ein EIN-Signal geschlossen, welches ein Verstärker 105 aufgrund eines Befehles einer Programmsteuerung 34 abgibt. Von dem Ausgangssignal des Verstärkers 106 wird das über die Leitung 101 laufende Signal abgezogen, so daß während des Dunkelintervalls das Ausgangssignal des Verstärkers 107 im wesentlichen Null ist. Unmittelbar vor dem Ende des Dunkelintervalls öffnet die Programmsteuerung 34 über den Verstärker 105 das Schaltelement 103. Der Speicherkondensator 104 hält nun den Spannungsweit, der unmittelbar vor dem Öffnen des Schaltelementes 103 an ihm lag, da er im wesentlichen keinen Ableitungsweg an Masse besitzt. Wenn das Prüfsignal für eine bestimmte Probe eintrifft, bleibt der Spannungswert am Ausgang des Zwischenverstärkers 106 konstant, da an seinem Eingang der Kondensator 104 liegt. Der Spannungswert am Ausgang des Zwischenverstärkers J.06 stellt im wesentlichen den Verschiebungswert der in dem Prüfsignal enthaltenen Daten dar.
Die Leitung 101 enthält das vollständige Prüfsignal, d. h. das Datensignal plus die Verschiebung. Da der Ausgang des Zwischenverstärkers 106 die Verschiebung enthält und diese durch den Differenzverstärker 107 von dem Prüfsignal auf der Leitung 101 subtrahiert wird, enthält das Ausgangssignal des Differenzverstärkers 107 nur noch die für die Probe aussagekräftigen Daten, da die Verschiebung im wesentlichen eliminiert ist.
Die von der Grundlinienkorrekturschaltung ausgehenden Signale können dann weiterverarbeitet werden, beispielsweise über einen logarithmischen Verstärker oder einen Skalierungsverstärker zu einem Analog-Digital-Umsetzer geleitet werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Grundlinienkorrekturschaltung mit einer Quelle zur Erzeugung eines Impulszuges, wobei die Impulse durch Intervalle unterschiedlicher Grundlinienwerte getrennt sind, und einer Signalspeichereinrichtung zur Speicherung der zwischen den Impulsen auftretenden unterschiedlichen Signalwerte, gekennzeichnet durch
a) eine Programmsteuerung (34) zur Erzeugung eines Ausgangssignals für jedes Paar aufeinanderfolgender Impulse, wobei die Zeitdauer des Ausgangssignals gleich der Dauer des das Impulspaar trennenden Intervalls ist;
b) ein Schaltelement (103) mit einem Eingang zur Aufnahme des Impulszuges, einem Steuereingang zur Aufnahme der Ausgangssignale der Programmsteuerung (34) und einem Ausgang, wobei das Schaltelement (103) durch die Ausgangssignale der Programmsteuerung (34) leitend geschaltet wird;
c) einen Speicherkondensator (104), der mit dem Ausgang des Schaltelementes (103) zur Speicherung der durch das Schaltelement geleiteten Signale verbunden ist; und
d) einen Differenzverstärker (107) mit einem ersten Eingang zur Aufnahme der in dem Kondensator (104) gespeicherten Signale und einem zweiten Eingang der mit dem Eingang der Grundlinienkorrekturschaltung direkt verbunden ist.
2. Grundlinienkorrekturschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Zwischenverstärker (102), der die Signalquelle von dem Schaltelement (103) trennt.
3. Grundlinienkorrekturschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen zweiten Zwischenverstärker (105), der die Programmsteuerung (34) von dem Steuereingang des Schaltelementes (103) trennt.
4. Grundlinienkorrekturschaltung nach Anspruch 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen dritten Zwischenverstärker (106), der den Kondensator (104) von dem Differenzverstärker (107) trennt.
DE2365297A 1972-09-20 1973-09-19 Grundlinienkorrekturschaltung zum Entfernen langfristiger Grundlinienschwankungen aus einem periodischen Signal Withdrawn DE2365297B2 (de)

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