DE2555510A1 - Signalmessanordnung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Signalmeßanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Sine solche Signalmeßanordnung kann beispielsweise zur Messung und Anzeige von Strahlungssignalen dienen, die von einer Lichtquelle oder einer Wärmequelle ausgehen. Bei einer solchen Messung fallen an der Meßanordnung auch Störsignale ein, die durch Lichtreflexe oder durch Wärmestrahlung von den durch die ursprüngliche Wärmestrahlung erwärmten Gegenständen ausgehen. Diese Störsignale erschweren die Messung sehr.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Signalmeßanordnung der eingangs genannten Art zu entwickeln, deren Arbeitsweise von den genannten Störsignalen nicht beeinträchtigt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Signalmeßanordnung nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 vorgeschlagen, die erfindungs-

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gemäß die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale hat.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannte

Die Erfindung beruht auf der Ausnutzung der Tatsache, daß ein Lichtreflex oder eine indirekte Wärmestrahlung normalerweise eine geringere Stärke und Amplitude hat, als das direkte Lichtsignal oder die direkte Wärmestrahlung. Dieser Unterschied wird zur Trennung der indirekten Signale von den direkten verwendet, so daß der Einfluß der genannten Störsignale bei der Signalmessung und -anzeige auf einfache Weise ausgeschaltet wird.

Anhand der Figuren soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 ein Diagramm zur Erläuterung des Prinzips der Erfindung,

Figo 2 eine Prinzipschaltung für eine Anordnung gemäß der Erfindung,

Fig. 3 die Zeitdiagramme mehrerer in der Schaltung nach Fig· 2 vorkommender Signale.

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Fig. 1 zeigt das Ergebnis einer Signalmessung, die sich über zwei aufeinanderfolgende Meßintervalle t_Q und t .. erstreckt. Im ersten Meßintervall t_Q treten drei erkennbare Impulse P.., P₂ unä ^P3 auf, von denen nur die beiden letzteren P₂ und P^ das in der Anzeigeanordnung eingestellte Grundniveau V₁ überschreiten. IJm im folgenden Meßintervalle t. beurteilen zu können, welcher der Impulse P₂ und P, der "richtige" Impuls ist, d.h. derjenige Impuls, der von direktem Licht oder direkter Strahlung stammt, wird anhand des Impulses, mit der größten Amplitude V₂, hier also Impuls P^» der auch mit größter Wahrscheinlichkeit der "richtige" Impuls ist, ein Niveau V^ festgelegt, das kleiner als V₂, jedoch wesentlich größer als V₁ ist, d.h.

Das feste Niveau V₁ unterdrückt die Störungen, die am Eingang der Anzeigeanordnung einfallen, wenn kein Signal eintrifft.

Während des nächsten Meßintervalles t^ werden nur solche Impulse erfaßt, die das neue Niveau V, überschreiten. Somit wird während des Meßintervalls t^ nur der Impuls P*, angezeigt und nicht P^f ₂, welcher letztgenannte Impuls unter dem Niveau V* liegt.

Die Amplitude V₂ des Impulses P¹, in dem zweiten Meßintervall ist der Bezugswert für die Festlegung des nächsten Niveaus V, für das nächste Intervall t₂ usw.

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Wenn man keinen Impuls über dem festgesetzten Niveau V, erhält, wird dieses sukzessiv für jedes weitere Meßintervall gesenkt, bis man einen eindeutigen Impuls erhält, der erneut die Bemessung des nächsten Niveaus V-, bestimmt.

In Fig. 2 wird ein Beispiel für eine Anordnung zur Ausführung des Prinzips gemäß Fig. 1 gezeigt. Die in Fig. 2 mit a, b, c und d bezeichneten Signale sind in Fig. 3 veranschaulicht.

Die während eines Meßintervalls in der Anordnung eintreffenden Signale werden mit a bezeichnet und einem Spitzenwertgleichrichter A zugeführt. Dieser liefert ein Signal b dessen Größe von den Impulsen mit den größten Amplituden im Signal a bestimmt wird. Wenn die Amplitude der gegenwärtigen Störimpulse kleiner als die der "richtigen" Impulse ist, haben die ersteren keinen Einfluß auf den Verlauf des Signals b. Das Signal b wird einem Spannungsteiler B zugeführt. In diesem wird das Signal b mit einem Faktor multipliziert, der kleiner als 1 ist. Das vom Spannungsteiler B abgegebene Signal c ist somit mit dem Signal b gleichförmig, aber kleiner als dieses. Es beträgt beispielsweise c = 0,75 χ b. Das Signal c wird einem Vergleichsglied C als Schwellwert zugeführt. Dem Vergleichsglied C wird auch das Signal a zugeführt, wobei man vom Vergleichsglied C ein Ausgangssignal d erhält, wenn die Impulse im Signal a die Größe des Signals c überschreiten.

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Der Schwellwert, der bei jedem Meßintervall mittels des Signals c festgelegt wird, ist stets der augenblicklichen Signalstärke proportional, die innerhalb weiter Grenzen variieren kann.

Für den Fall, daß der festgelegte Schwellwert in einem folgenden Meßintervall von zwei Impulsen überschritten wird, kann einer dieser Impulse für Meßzwecke verwendet werden, aus zeitlichen Gründen gewöhnlich derjenige, der zuerst eintrifft, während derjenige dieser Impulse, der die größte Amplitude hat, zur Festlegung des nächsten Schwellwertes V, dient.

Alternativ kann man dann zwei Impulse über dem Schwellwert V-x erhalten. Dieser Schwellwert wird für kommende

Intervalle sukzessiv erhöht, bis nur noch einer der Impulse über dem Schwellwert liegt.

Wie oben beschrieben, kann der neue Schwellwert dadurch bestimmt werden, daß die Amplitude des angezeigten Impulses mit einem Faktor multipliziert wird, der kleiner als 1 ist. Alternativ kann der neue Schwellwert dadurch festgelegt werden, daß die Amplitude des angezeigten Impulses mit einem Faktor multipliziert wird, der größer als 1 ist. Im ersten Fall wird dann zweckmaßigerweise der Impuls gewählt, der die größte Amplitude hat und im letzteren Fall irgendeiner der Impulse mit kleinerer Amplitude als der Impuls, der die größte hat, am besten der Impuls mit der zweitgrößten Amplitude.

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Ferner besteht die Möglichkeit, die Größe des neuen Schwellwertes durch mehrere Amplitudenwerte, beispielsweise durch eine Mittelwertbildung zu bestimmen.

Die Anordnung gemäß der Erfindung ist nicht auf die gezeigte Ausführungsform beschränkt,sondern kann im Rahmen des offenbarten Erfindungsgedankens in vielfacher Weise variiert werden.

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Claims (6)

1. 25555Ί0

   Patentansprüche:

   Λ·) Signalmeßanordnung, bei welcher während jedes Meßintervalls außer einem von der zu messenden Quelle einfallenden Signal andere Signale einfallen können, die alle ein während eines ersten Meßintervalls festgelegtes oder von Anzeigegliedern bestimmten ersten Schwellwert übersteigen, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung Glieder (A, B, C) hat, die in Abhängigkeit von einem oder mehreren der Amplitudenwerte (^2» V2)» die von den genannten Signalen (P, , P^) erreicht werden, den für das nächste Meßintervall (t; tg) wirksamen zweiten Schwellwert (V,; V¹,) festlegen.
2. 2. Signalmeßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Schwellwert (V,; V¹,) den ersten Schwellwert (V₁; V₃) übersteigt.
3. 3. Signalmeßanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (A, B, C) derart angeordnet sind, daß sie in Abhängigkeit von dem Amplitudenwert des Signals (P,) mit der größten Amplitude den für das nächste Meßintervall (t..; t^) geltenden neuen Schwellwert (V,; V¹,) festlegen«,
4. 4· Signalmeßanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der neue Schwellwert die genannte Amplitude unterschreitet.

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5. 5. Signalmeßanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Glieder (A, B, C) derart angeordnet sind, daß sie in Abhängigkeit von dem Amplitudenwert, des Signals (P₂) mit der zweitgrößten Amplitude den für das nächste Meßintervall (t^; tp geltenden neuen Schwellwert (V,; V¹,) festlegen.
6. 6. Signalmeßanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der neue Schwellwert die genannte Amplitude übersteigt.

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