DE2622726B2 - Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Farbstoffverdünnungskurven in vivo und in vitro, um das Herzminutenvolumen zu berechnen - Google Patents
Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Farbstoffverdünnungskurven in vivo und in vitro, um das Herzminutenvolumen zu berechnenInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist eine Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Farbstoffverdünnungskurven
in vivo und in vitro, um das Herzminutenvolumen zu berechnen.
Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Einrichtung ist es möglich, sowohl die zeitliche Änderung der Konzentration
des an irgendwelcher Stelle des Kreislaules in das Blut eingebrachten Farbstoffes — die Farbstoffverdünnungskurve
—, die gesamte zirkulierende Blutmenge, und die Sauerstoffsättigung des Blutes in vivo
was durch einen an der Oberfläche des Körpers angebrachten fotometrischen Meßfühler oder mit Hilfe
eines in den Kreislauf eingebrachte!1, fotometrischen Katheter-Meßfühler durchgeführt wird), zu bestimmen
wie auch in vitro durch eine an der Blutprobe vorgenommene fotometrische Messung durchzuführen.
Außerdem kann in vivo die Pulskurve mit von der Änderung der Sauerstoffsättigung des Blutes unabhängiger
Amplitude bzw. in vitro der Gcsamlhämoglobingehalt des Blutes bestimmt werden.
Die erfindungsgemäße Einrichtung ist außerdem geeignet, die einzelnen Konzentrationen von drei
beliebigen, oder verschiedene optische Eigenschaften aufweisenden Komponenten enthaltenden Lösungen
zu bestimmen, und sie ist geeignet zur Bestimmung des Quotienten von zwei Komponenten bzw. des
Quotienten der Summe von zwei Komponenten und der dritten Komponente. Mit Hilfe der Einrichtung
kann außerdem der Quotient eines Produktes von zwei Komponenten und der dritten Komponente
bestimmt werden. Die Anwendung der Einrichtung ist auch in der laborärztlichen Praxis bedeutend. In
erster Linie wird sie zur Bestimmung des Hcrzminuicnvolumens
eingesetzt, so daß in der Beschreibung dieses Gebiet dargestellt wird.
Ein wichtiges Merkmal für die Leistungsfähigkeit des Herzens bedeutet die Blutmenge, die durch die
linke Kammer des Herzens in den Blutkreislauf in einer Minute eingepumpt wird. Diese Blutmenge wird
»Herzminutenvolumen« genannt. Zur Bestimmung dieser Blutmenge haben sich im Zeillauf mehrere Verfahren
entwickelt, welche zusammengefaßt Indikalor-Vcrdiinnungsleehnik
genannt werden. Das gemeinsame Merkmal dieser Verfahren besteht darin, daß die Zeitabhängigkeil der physikalischen Merkmale
(Aktivität, Konzentration, Temperatur) an einem gewählten
Punkt des Artcricnsystoms durch den, in das
Blut eingebrachten Indikator (radioaktives Isotop, Farbstoffe, kalte oder warme NaCI-Lösung) bestimmt
wird, wobei der Indikator in die Vene eingebracht wird. Aus der so erhaltenen sog. Indikator-Verdünuungskurve
kann der Wert des Herzminuten- ~> Volumens durch an sich bekannte Methoden bestimmt
werden.
Wegen seiner günstigen Merkmale wird in den meisten Fällen die Farbstoffverdünnungsmethode verwendet.
Die erfindiingsgemäße Einrichtung enthält w eine hierfür geeignete Schaltungsanordnung. Die früheren
Verfahren und Einrichtungen sind mit mehreren Nachteilen behaftet. Die grundsätzlichen Ursachen
hierfür sind in den speziellen Eigenschaften des zu messenden Objektes zu suchen Das Blut kann näm- r>
lieh — wenigstens aus dem Gesichtspunkte der Farbsloffverdünnungsmethode
— als eine drei Komponenten enthaltende Lösung betrachtet werden. Das
sind: das oxydierte Haemoglobin (O2Hb), das reduzierte Haemoglobin (red. Hb) und der Farbstoff. Die
ersten zwei können physiologisch in der Zeit veränderliche Werte aufweisen, wodurch die Bestimmung der
Konzentration-Zeitabhängigkeit des Farbstoffes gestört wird. Dieses Problem kann deutlich mit Hilfe
der F i g. 1 erörtert werden, auf der die Änderung der -> Extinktionskoeffizienten (in Abhängigkeit von der
Wellenlänge) der Kurve für das O2Hb (Kurve I), der Kurve für das red. Hb (Kurve 2). der Kurve für einen
blauen Farbstoff(Evansblaue, Kurve 3) und der Kurve für einen grünen Farbstoff (Cardio green. Kurve 4) J<
> veranschaulicht sind.
Die Anwendung des blauen Farbstoffes wird dadurch beschränkt, daß die Extinktionskoeffizienten des
O2Hb und des red. Hb auf der Wellenlänge der maximalen Absorption des blauen Farbstoffes stark verschieden
sind. Die Genauigkeit der Bestimmung der zeitlichen Änderung der Farbstoffkonzentration wird
daher durch die Änderung der, im Laufe der Messung auftretenden Sauerstoffsättigung bedeutend beeinflußt.
Deswegen wird die so enthaltene Farbstoffdilutionskurve nur zu qualitativen Messungen und
nicht zur Berechnung des Herzvolumens verwendet. Der Unterschied zwischen den Extinktionskoeffizienten
des O2Hb und des red.Hb auf der maximalen
Absorptionswellenlänge des grünen Farbstoffes ist ■»■>
nicht groß, bzw. er ist bei der Messung auf der Wellenlänge des isobestischen Punktes gleich Null. In der
Praxis kann aber die Bandbreite des Meßkanals bei solchen Geräten höchstens bis 10—15nm vermindert
werden. Man soll daher mit dem Störeffekt der Sauerstoffsättigung rechnen. Dieser Störeffekt kan.i
durch die Wahl der Menge der injizierten Farbe eines entsprechenden Wertes vermindert werden. Zwecks
Berechnung des Herzminutenvolumens wird daher für die Verdünnungskurve ein Farbstoff solchen Typs
verwendet. Natürlich kann in solchem Falle auch nur eine beschränkte Genauigkeit erreicht werden, in Anbetracht
der Tatsache, daß die injizierbare Menge des Farbstoffes durch methodische und physiologische
Gesichtspunkte beschränkt wird. Ein weiterer Nach- t>o
teil der bisher bekannten Einrichtungen besteht darin, daß bei den in vivo Messungen, vor und nach der
Messung, zur Bestimmung der Endkonzentration des Farbstoffes eine Blutentnahme nötig ist. (Dieser Wert
wird an der Farbstoffverdünnungskurve durch Cit- t>>
bezeichnet.) Dadurch wird die Untersuchung umständlich, die Fehlerquelle wird größer (man soll zweimal
BUiI entnehmen, die Blutproben vorbereiten und
messen) und es soll daher ein zweites Gerät eingesetzt werden.
Als ein weiterer Nachteil der bisher bekannten Einrichtungen
soll erwähnt werden, daß im Falle von ln-vivo-Messungen die Meßgenauigkeil, insbesondere
eine weitere, maschinelle Aufarbeitung der Farbstoffverdünnungskurve
durch die, auf den gesuchten Wert supcrponierte Pulskurve erschwert wird. Um dies zu
vermeiden werden mehr oder weniger annehmbare, aber kein zuversichtliches Ergebnis sichernde Lösungen
realisiert, welche erst dann zum Erfolg führen, wenn verschiedene Voraussetzungen erfüllt werden.
Dieser Störeffekt bedeutet jedoch in jedem Falle ein Problem.
Die Aufgabe der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung besteht dariri, eine verhältnismäßig einfache
Einrichtung anzugeben, die trotz ihrer Einfachheit eine raschere und genauere Messung ermöglicht und
zu gleicher Zeit zu weiterem ärztlichen Gebrauch verwende! werden kann.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß in vivo — nebst
Anwendung eines beliebigen Farbstoffes — zur Berechnung des Herzminutenvolumens die Farbstoffverdünnungskurve
und der richtige Wert der Endkonzentration unabhängig von dem Störeffekt der
Pulskurve und dei Änderung der Sauerstoffsättigung bestimmt weiden. Außerdem kann in vitro die Endkonzentration
des Farbstoffes unabhängig von dem Wert der Sauerstoffsättigung bestimmt werden.
Mit Hilfe der Einrichtung können außerdem — bei In-vivo-Messungen — die Pulskurve mit von der
Änderung der Sauerstoffsättigung unabhängiger Amplitude, die Sauerstoffsättigung des Blutes, sowie — in
Kenntnis des Gesamthaemoglobingehaltes des Blutes des Patienten — die gesamte zirkulierende Blutmenge,
bei In-vitro-Messungen die Sauerstoffsättigung des Blutes, der Gesamthaemoglobingehalt und die gesamte
zirkulierende Blutmenge bestimmt werden. Die erfindungsgemäße Einrichtung ist auch zur Beobachtung
der Ausscheidung des in den Blutkreislauf eingebrachten Farbstoffes durch die Leber in vivo, d. h.
zur Untersuchung von sog. Leberfunktionen geeignet. Sie ist aber nicht auf die Aufnahme der Farbstoffdilutionskurve
beschränkt.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Steuerung des im Anspruch 32 erwähnten Zeitmultiplex-Systems,
inklusive des Sample- and HoId-Stromkreises erfolgt durch einen Steuerstromkreis.
Der Meßfühler bzw. die Meßwandler-Einheit enthält ferner ein Speisestromkreis, ein zur Glättung des
Signals dienenden Filter-Stromkreis, eventuell optische Filter und Linsen. Die durch den dreikanäligen
Meßfühler, bzw. durch die Meßwandler-Einheit gelieferten elektrischen Signale werden durch logarithmierende
Stromkreise weiterverarbeitet. Zu deren Ausgängen sind die zur Einstellung der gleichen optischen
Eigenschaften dienenden Kanalverstärker angeschlossen. Das Logarithmieren kann derart erreicht
werden, daß als Lichtfühler-Element ein oder mehrere Photoelemente gemäß Anspruch 33 eingebaut
werden. In diesem Falle erscheint an den Klemmen des Photoelements eine Spannung, die mit einer
guten Annäherung dem Logarithmus der Lichtintensität — die auf das Lichtelement fällt — proportional
ist.
Die Schaltungsanordnung wird durch die den Kanalverstärkern folgenden Subtrahierschaltungen.
Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen, Maßstabeinstellschaltungen,
Addier-Stromkreise sowie durch Multiplizierstromkreise bzw. durch ein aus
deren Kombination aufgebautes elektrisches Netz gebildet, an dessen Ausgängen die zu den Konzentrationswerten
bzw. deren Summen proportionalen elektrischen Signale erscheinen.
Die Multiplizierschaltungen führen die Multiplikation der an ihre Eingänge gelangenden elektrischen
Signale mit einem Faktor durch, der durch die lineare Kombination der konstanten Extinklionskoeffizienten
der zu messenden Komponente entsteht. Ihre Ausführungsform ist im Falle einer Multiplikation
mit einem Faktor, der kleiner als eins ist, durch Anspruch 30 beschrieben; wenn die Multiplikation mit
einem Faktor größer als eins erfolgt, ist dieses Bauelement als eine Verstärkerstufe aufgebaut. Die Subtrahierschaltung
führt die Subtraktion von zwei elektrischen Signalen durch, die an ihre Eingänge geführt
sind. Sie ist ein Subtrahier-Operationsverstärker, oder ein Summier-Operationsverstärker. Die Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung führt die Subtraktion eines elektrischen Signals von dem anderen
Signal durch. Die Einstellung des richtigen Maßstabes eines elektrischen Signals das zu der gegebenen
Konzentration proportional ist, erfolgt durch die geeignete Wahl des Verstärkungsfaktors. Dieses Bauelement
kann mit der Subtrahierschaltung übereinstimmen.
Die Maßstabeinstellschaltung dient zur Einstellung jo
des Maßstabes des an ihren Eingang geführten elektrischen Signals. Die Einstellung des zu der gegebenen
Konzentration proportionalen Signals erfolgt durch die geeignete Wahl des Verstärkungsfaktors
dieses Stromkreises, der als Operationsverstärker fungiert.
Die Summierschaltung führt die Addition der an ihre Eingänge geführten elektrischen Signale durch.
Sie ist ein Addier-Operationsverstärker oder ein Subtrahier-Operationsverstärker.
Die weitere Verarbeitung der zu den einzelnen Konzentrationen oder den Summen dieser Konzentrationen
proportionalen elektrischen Signale erfolgt in dem quotientbildenden Stromkreis, der die Division von
zwei, in der Zeit variablen elektrischen Signale vornimmt bzw. in dem quotientbildenden und Multiplizierstromkreis,
der die Division von zwei in der Zeit variablen Signale oder das Multiplizieren dessen Ergebnisses
durch ein, in der Zeit variables oder nicht variables elektrisches Signal durchführt.
In der Einrichtung sind — abhängig von den Ausfuhrungsbeispielen
— Einstellpotentiometer angeordnet, welche die, der Menge des injektierten Farbstoffes,
dem Gesamthaemoglobingehalt des Patienten, bzw. der Endkonzentration des Färbstoffes proportionale
elektrische Signale eingeben.
Die erfindungsgemäße Einrichtung wird an Hand der gezeichneten Diagramme bzw. der die einzelnen
Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnungen näher erläutert.
F i g. 1 stellt die zeitabhängige Änderung der Extinktionskoeffizienten
des O2Hb, des red. Hb und des Farbstoffes von Evans-blau und Cardio-green, abhängig
von der Wellenlänge A dar;
F i g. 2 veranschaulicht eine charakteristische Färb- μ
stoffverdünnungskurve (auf der Ordinate sind die Konzentrationswerte, auf der Abszisse die Zeilwerte
aufgetragen);
F i g. 3 stellt die Schaltanordnung eines Ausfuhrungsbeispieles der Erfindung dar;
F i g. 4 stellt die Schaltanordnung eines weiterer Ausführungsbeispieles der Erfindung dar;
F i g. 5—10 veranschaulichen weitere Ausführungsbeispiele der Schaltungsanordnung nach F i g. 3 und 4;
Fig. 11—14 stellen die Schaltanordnungen dei
Ausführungsbeispiele nach F i g. 3—10 dar;
F i g. 15—28 veranschaulichen weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung nach F i g. 3 und 4, und die
F i g. 29—31 liefern weitere Ausführungsbeispiele
der Erfindung nach F i g. 15—28.
Alle Figuren stellen die Schaltanordnungen schematisch dar.
Die Zusammenhänge bezüglich der Einrichtung werden wir auf den Fall des am meisten verwendeten
Cardio-green-Farbstoffes, ferner auf den, auf die Oberfläche des Körpers gesetzten, in vivo messenden,
nach dem Transmissionsprinzip funktionierender Meßfühler zurückführen. Eine nach dem Transmissionsprinzip
erfolgte Messung kann nämlich mathematisch exakt erfaßt werden, die Messung nach dem
Reflexionsprinzip hingegen erfordert die Erfüllung anderer Randbedingungen und kann bloß als ein
Näherungs-Verfahren betrachtet werden.
Beim Aufschreiben der Zusammenhänge wird eine, das Wesen nicht beeinflussende Vereinfachung eingeleitet,
wonach die Zeitabhängigkeit der einzelnen Konzentrationswerte, sowie der zu messenden Dicke
der Probe vernachlässigt wird, und die Messung aul einer diskreten Wellenlänge vorgenommen wird.
Die Wellenlängen der einzelnen Meßkanäle (siehe Fig. 1) seien in der Reihenfolge:
A1 = 650 nm
A2 = 820 nm
/3 = 900 nm
A2 = 820 nm
/3 = 900 nm
Man kann die folgenden Bezeichnungen einführen:
C1 Konzentration des O2Hb,
C2 Konzentration des red. Hb,
C = C1 + C2 Konzentration des Gesamthaemoglobingehaltes,
C2 Konzentration des red. Hb,
C = C1 + C2 Konzentration des Gesamthaemoglobingehaltes,
C3 Konzentration des Farbstoffes,
F1, f2, r3 Extinktionskoeffizienten des O2Hb, de: red. HB und des Farbstoffes auf der Wellenlänge A1,
F1, f2, r3 Extinktionskoeffizienten des O2Hb, de: red. HB und des Farbstoffes auf der Wellenlänge A1,
A1, λ2, a3 Extinktionskoeffizienten des O2Hb, des
red. Hb und des Farbstoffes, auf der Wellenlänge ;.2,
ßi, ji2, ß3 Extinktionskoeffizienten des O2Hb, des
red. Hb und des Farbstoffes, auf der Wellenlänge A3 (siehe Fig. 1),
Φ01. φοι, <^03 Intensität des Lichtes, das in die zi
messende Probe fallt, auf den Wellenlängen A1 A2 und /.3,
Φι, Φ2, Φ3 Intensität des Lichtes, das durch die
Probe dringt, auf den Wellenlängen A1, A2 und /..,.
d Dicke des zu messenden Musters.
Um die Zusammenhänge aufzuschreiben, soll mar zu F i g. 3 greifen. Die elektrischen Signale, welchi
der Meßfühler T liefert, werden auf den Eingang dei logarithmierenden Stromkreise Ll, Ll und L3 ge
schaltet. (Der Meßfühler T enthält eine oder mehrere durch den Steuer- und Speisestromkreis TM gespeistf
Lichtquellen, Lichtfühler-Elemente, optische Filter
sowie — für den Fall eines auf Grund des Zeitmultiplex-Prinzipeserfolgten
Betriebes — drei zum Halten und zum Filtrieren des entnommenen Signals dienende
Stromkreise.)
Auf Grund des Gesetzes Lambert-Beer werden die auf die Eingänge der logarithmierenden
Stromkreise geschalteten Zeichen durch die folgenden Zusammenhänge charakterisiert:
Φ2 = Φ02
(1)
(2)
Eigenschaften aufweist. Die Ausgänge der Kanalverstärker
Al, Al, /13 werden durch die Potentiometer Pl, Pl und P3 auf Null gestellt, wenn die zu
kompensierende Probe in den Meßfühler gelegt ist. Nach Durchführung der Operationen erhält man die
folgenden Zusammenhänge:
10 log
1A
= -n Qd
2C2d -
l0g
03 = Φο3
(3)
15
Nach dem in den logarithmierenden Stromkreisen durchgeführten Logarithmieren erhalten die obigen
Ausdrücke die folgende Form:
log 0j = log Φ01 — F1 C1 d - F2 C2 d - F3 C3 d, (4)
log CP1 = logΦ02 - λ, C1 d - ^2 C2d - X3 C3d , (5)
log Φ3 = log Φο3 - ßlCld-ß2C2d- β3 C3 d .(6)
log ^- = -
- ß2C2d - ß3C3d. (9)
Die Gleichungen 7, 8 und 9 werden mit Hilfe der Multiplizierschaltungen Ml, Ml und M3 mit den
Konstanten ß3jt-3, f3/«3 und aJ/S, multipliziert:
t!l
A log ^L = _,, t!l. Qd-n^- C2d -ß3C3d, (10)
F λ
<x3
— ß — C d
'3 A 3
Die der Gleichung entsprechenden elektrischen * Signale werden den Eingängen der zur Einstellung
gleicher optischen Charakteristik dienenden Kanal- ^i_ j
verstärker Al, Al, A2>
zugeführt. An den Ausgängen 30 /i, der Kanalverstärker Al, Al und /13 erscheinen elektrische
Signale gleicher Größe, wenn die zu messende Nun wird mit Hilfe der Subtrahierschaltung H 1 die
Probe auf den drei Wellenlängen gleiche optische Gleichung 7 von Gleichung 11 subtrahiert:
Ί>02 f/)01 \ «3
Man darf die folgenden Bezeichnungen einfuhren: Die Gleichung 13 kann nach Einsetzen dieser Be-
. , 40 zeichnungen folgenderweise geschrieben werden:
Z1= ^. log ^- -log ^i-, (14)
*3 φ°2 "<» Z1 = KiQd + K2C2d. (17)
'2 012I
Auf der rechten Seite der Gleichung, d. h. im Aus-4·>
gangssignal der Subtrahierschaltung Hl, sind bloß zwei unbekannte Konzentrationen zu finden.
Nun wird mit Hilfe der Subtrahierschaltung H 2 die Gleichung 8 von Gleichung 12 subtrahiert.
/'1
Folgende Bezeichnungen werden eingeführt:
Z-, = log -,- log --—,
A //'03 Ά) 2
/'1
4 ~~ Λι A
(19)
Die Gleichung 18 erhält demgemäß die folgende Form:
Z2= K3C2 i/+K4C3 </.
(20) w) Auf der rechten Seite der Gleichung, d. h. in dem
Ausgangssignal der SubtrahierschallungH2,sind bloß
zwei unbekannte Konzentrationswerte zu linden.
M'1 Hilfe der Sublrahierschaltung f/3 wird die
Gleichung 9 von der Gleichung 10 subtrahiert:
'.1
r/'oi
'/'03 V
Man darf die folgenden Bezeichnungen einführen: Z3 = £ log -'--log -±, (24)
(25)
Kf, = ß2 — f 2 ^T
(26)
Mit den eingesetzten Bezeichnungen erhält
Gleichung 23 die folgende Form:
Gleichung 23 die folgende Form:
Z3 = K5C1U + K6C2O.
(27)
Auf der rechten Seite der Gleichung, bzw. in dem Ausgangssignal der Subtrahierschaltung H 3 sind bloß
zwei unbekannte Konzentrationswerte zu finden.
Nun soll man die Gleichung 27 (die also das Ausgangssignal
der Subtrahierschaltung H 3 beschreibt) mit Hilfe der Multiplizierschaltung M 5 mit einer Konstanten
K1/K5 multiplizieren und die Gleichung 17
(die lediglich das Ausgangszeichen der Subtrahierschaltung HX beschreibt) mit Hilfe der Subtrahierschaltung
H4 subtrahieren. Das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung HA kann wie folgt geschrieben
werden:
Eine Bedingung Für die richtige Funktion ist, daß die Verstärkung der Subtrahierschaltungen Wl, H 2,
H 3 und H 4 die gleiche sein soll (dies haben wir beim Aufschreiben der Gleichungen nicht bezeichnet). Die
Maßstabeinstellschaltung Gl, die mit dem Ausgang der Subtrahierschaltung H4 verbunden ist, dient zum
Einstellen des Maßstabes des gewählten Signals. In Anbetracht eines Faktors σ2, kann das Ausgangssignal
der Maßstab-Einstellschaltung G1 durch die folgende Gleichung geschrieben werden:
j± Z3 - Z1) = σ2 (j±K(, - K2) C2 d.
(29)
Wenn die linke Seite der Gleichung durch }' und der konstante Faktor der Konzentration C2 durch Konstante
K ersetzt ist, erhält die Gleichung folgende Form:
Y = KC2(Z. (30)
Gleichung 17 (die lediglich das Ausgangszeichen der
Subtrahierschaltung Hl beschreibt) soll mit Hilfe der
Multiplizierschaltung M 4 mit dem konstanten Wert KJK2 multipliziert und davon die Gleichung 27 (die
lediglich das Ausgangszeichen der Subtrahierschaltung H 3 beschreibt) mit Hilfe der Subtrahier- und
Maßstabeinstellschaltung L/2 subtrahiert werden. In Anbetracht des den Maßstab einstellenden Faktors n,
kann die Gleichung wie folgt geschrieben werden:
rr, (Z1 ^- - Z3) = *,(*, ^- - K5) C, d. (3 I)
Bezeichnet man die linke Seite der Gleichung mit X
und den konstanten Faktor der Konzentration Cl mit
einer Konstanten K, erhält die Gleichung folgende F0rm: X = KCxd. (32,
Die Gleichung 28 (die also das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung H4 beschreibt) wird mit Hilfe der
Multiplizierschaltung M6, mit einer Konstanten
K1
multipliziert und von der Gleichung 22 (die also das Ausgangssignal der Subtrahierschaltung Hl beschreibt)
mit Hilfe der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaitung Ul subtrahiert. In Anbetracht des auf
die Maßstabeinstellung verweisenden Faktors σ3 erhält
die Gleichung folgende Form:
K1-, -p K2
'-φ-ζ3-ζλ-Z1
(33)
Bezeichnet man die linke Seite der Gleichung mit W und den konstanten Faktor der Konzentration C3
mit K, erhält die Gleichung folgende Form:
W = KQd. (34,
Zusammenfassend kann man feststellen, daß am Ausgang der Maßstab-Einstellschaltung G 1 ein zu C2,
jo i>m Ausgang der Subtrahier- und Maßslabeinslellschaltung
U 2 ein zu Q/C2 und am Ausgang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung U 1 ein zu C3 proportionales,
elektrisches Signal gleichen Maßstabes erscheint. Die Ausgangssignale der Maßstabeinstellschaltung
Gl und der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung werden durch die Summierschaltung
Γ summiert, wie folgt:
X + Y = K(C1 + C1) d = KCd. (35)
inAnbetrachtderZeitabhängigkeitdes Wertes ti— im
Falle von Messungen in vivo — wird am Ausgang der Summierschaltung Σ eine Pulskurve mit von der
Änderung der Sauerstoffsättigung unabhängiger Amplitude erhalten. Das Ausgangssignal der Summierschaltung
Σ sowie das der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/2 werden in den quotientbildenden
Stromkreis D geleitet, der durch die Bildung des Quotienten der beiden Signale ein der Sauerstoffsättigung
S proportionales Signal erzeugt:
S =
,Y
χ + υ
c2)d
In diesem Ausdruck erscheint nicht mehr das d, der Wert von S wird daher durch die zeitliche Änderung
der Dicke des zu messenden Organs nicht mehr gestört. Die quotientbildende- und Multiplizierschaltung
MD bestimmt aus dem Ausgangssignal der Summierschaltung
Σ, sowie aus dem der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
U1 und aus einem elektrischen Signal K1C, das zu dem Gesamthaemoglobingehalt
des Patientenblutes proportional und das auf dem Potentiometer P4 (der die Feinregelung versieht) eingestellt
ist das von der Dicke d des Organs unabhänb5 gige und nur der Konzentration C, proportionale
Signal:
4^
K'C=K'C3
Die Gleichung 37 gibt daher einen Ausdruck, der die zeitliche Änderung der durch die Farbstoffkonzentration
charakterisierten Verdünnungskurve beschreibt, welche von der Änderung der Sauerstoffsättigung
und von der Störung der Pulskurve unabhängig ist. Nach einer Zeitdauer — nachfolgend der
Farbinjektion — verteilt sich der Farbstoff in dem Blut gleichmäßig, und es bildet sich der Wert der Endkonzentration
(siehe F i g. 2—C,„). Dies in Betracht
gezogen, erhält die Gleichung 37 die folgende Form:
KCd
KC =
(38)
IO
Durch den quotientbildenden Stromkreis D (siehe
F i g. 3) wird aus dem Ausgangszeichen K' C,,. des quotientbildenden und Multiplizierstromkreis MD
und aus dem, auf den feinregelnden Potentiometer PS eingestellten und der in das Blut des Patienten injektierten
Farbstoffmenge proportionalen Signal K"Qb
21)
ein, der gesamten zirkulierenden Blutmenge proportionales
Signal bestimmt:
K"QI> _ Qb
Tc7CT "g;
(39)
Die zu den Konzent rations werten C1. C2, C.i der Konzentrationssumme
C1 + C1 = C sowie der Sauerstoffsättigung
und der gesamten zirkulierenden Blutmenge proportionale Signale können am Anzeigegerät DP
nacheinander (und wenn mehrere Anzeigegeräte verwendet werden, parallel) angezeigt bzw. registriert
werden.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in F i g. 4 zu sehen. Um die Funktion desselben zu
schildern, soll von den Gleichungen 7, 8 und 9 ausgegangen werden.
Multipliziert man die Gleichung 7 mit Hilfe der
Multiplizierschaltung JM7 durch den konstanten Wert ->[/?! und subtrahiert man daraus mit Hilfe der Subtrahierschaltung
Hb die Gleichung 8, so ergibt sich:
}± ioe
Gd.
(40)
Auf der rechten Seite der Gleichung, bzw. im Ausgangssignal der Subtrahierschaltung H 6 stehen bloß
zwei unbekannte Konzentrationswerte.
Nun wird die Gleichung 8 mit Hilfe der Multiplizier
Y,
schaltung M 9 durch den konstanten Wert j3/>j multipliziert
und davon mit Hilfe der Subtrahierschaltung H 5 die Gleichung 7 subtrahiert. Es folgt
*i _ iog Α = r _ M 1
,-C1 -Λ c2d.
(41)
Auf der rechten Seite der Gleichung bzw. in dem Ausgangssignal der Subtrahierschaltung H 5 stehen wieder
zwei unbekannte Konzentrationswertc. Nun soll die Gleichung 8 mit Hilfe der Multiplizierschaltung M8
mit dem konstanten Wert /J3/,\., multipliziert und
davon mit Hilfe der Subtrahierschaltung Hl die Gleichung 9 subtrahiert werden; es folgt
(42)
Auf der rechten Seite der Gleichung bzw. in dem Ausgangssignal
der Subtrahicrschaltung Hl sind wieder nur zwei unbekannte Konzentrationswerte zu finden.
Die weiteren Operationen erfolgen —- ähnlich zu F i g. 3 mit Hilfe der Multiplizierschaltungen M 10,
A/Π und iV/12, der Subtrahierschaltungen HS. H6,
Hl und f/8. der Subtrahier- und Maßslabcinstellschaltungen
L'3 und U4. der Maßstabcinstellschaltung
Gl sowie der Summierschaltung Σ.
Am Ausgang der Maßstabcinstellschaltung Gl wird
das zu der C2 proportionale Signal erscheinen:
= KC2d.
(30)
Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabcinstcllschaliung
U3 wird ein zu C, proportionales Signal
crzeuul:
IV = KC,d.
(34)
Am Ausgang der Summierschaltung Σ erscheint
ein zu der Summe C1 + C2 proportionales Signal:
Wl
Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung Γ/4 wird ein /u C, proportionales Signal
er/euul:
.V - K(\d. (32)
X + Y = KCd.
(35)
Aus den Ausgangssignalen der Subtrahier- und Maßstabeinstcllschaltungen U3, der Summierschaltung
Σ und aus dem Ausgangssignal K'C, das mittels des Potentiometers P4 eingestellt und proportional
dem bekannten Gesamthaemoglobingehall des Patienten ist, wird ein von der Dicke des zu messenden Organs
unabhängiges und bloß der Konzentration C, proportionales elektrisches Signal in dem quotientenbildenden-
und Multiplizierstromkreis MD gebildet
KCd
KCD
(37)
(38)
Der Wert K1C1 kann mittels des Anzeigegerätes DP
angezeigt werden bzw. kann der Wert K'C3,. samt
des Mittels des feinsteuernden Potentiometers P6 eingestellten Wertes K"Qh an die quotienlbildende
und Multiplizierschaltung MD angeschlossen werden.
Somit erfolgt die Bestimmung der gesamten zirkulierenden Blutmenge durch Bildung des Quotienten der
beiden Signale:
K' Qh _ γ Qh __ „ ,,
Λ (-.1,- (-3 ι
(39)
Ebenso wird im quotientbildenden und Multiplizierstromkreis MD die Sauerstoffsättigung des Blutes,
und zwar aus dem Ausgangszeichen der Subtrahier- und Maßstabeinstcllschaltung VA und der Summierschaltung
!'bestimmt:
S =-rr
- KC'd
X+Y ~ ~KCd
X+Y ~ ~KCd
(36)
2(1
Die Konzentrationswerte C1, C2, C3 und C sowie die
Werte von S und V können an demselben Anzeigegerät nacheinander bzw. wenn mehrere Anzeigegeräte
vorhanden sind, zueinander parallel angezeigt bzw. registriert werden.
Verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung werden mittels der F i g. 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13 und
14 veranschaulicht. Die Berechnungsoperationen, die wir an Hand der F i g. 3 und 4 mitgeteilt haben, können
sinngemäß auf diese Ausführungsbeispiele bezogen werden.
Beim Ausführungsbeispiel nach F i g. 5 ist der Ausgang des Kanalverstärkers A1 unmittelbar an
einen Eingang einer Subtrahierschaltung H 9, der Ausgang des Kanalverstärkers A2 an den Eingang der
Subtrahierschaltung //10 und //11 unmittelbar angeschlossen.
Der Kanalverstärker A 1 ist ebenso über die Multiplizierschaltung M13, der Kanalverstärker
Al über die Multiplizierschaltung M14 und der
Kanalvcrstärker A3 über die Multiplizierschaltung M15 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//11, //9 bzw. //10 angeschlossen. Das Ausgangssignal
der Subtrahierschaltungen //9, //10 und
//11 kann durch eine, zwei unbekannte Konzentrationswerte
enthaltende Funktion / (C2, C3),
/ (C1, C2) und ebenso durch die Funktion / (C1, C2) bezeichnet
werden.
Nacl· F i g. 6 ist der Ausgang des Kanalverstärkcrs
A\ an je einen Ausgang der Subtrahierschaltungen //12 und //13, der Kanalverstärker A3 an ,
einen Eingang der Subtrahierschaltung H14 unmittelbar
angeschlossen. Der Kanalverstärker A 1 ist außerdem über die Multiplizierschaltung M16 und der
Kanalverstärker Al über die Multiplizierschaltung M17 bzw. M 18 an den anderen Eingang der Subtrahicrschaltungen
//14, //13 bzw. //12 angeschlossen. Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen
//12, //13 und //14 sind je nach der Reihenfolge durch die Funktionen /(C1, C3), /(C1, C2) und t>o
/(C1, C2) zu bezeichnen.
Nach F i g. 7 ist der Ausgang des Kanalvcrstärkcrs Al an einen Eingang der Subtrahierschaltung //17,
und der des Kanalverstärkers Al an einen Eingang der Subtrahierschaltung //15 und //16 unmittelbar h5
angeschlossen.
Die Kanalvcrslärker sind außerdem über die MuI-tiplizicrschaltungcn
Λ-/19 bzw. M 20 und der andere Kanalverstärker/13 über die Multiplizierschaltunj
M21 an die anderen Eingänge der Subtrahierschal tungen //15, //16 und //17 angeschlossen. Die Aus
gangssignale der Subtrahierschaltungen H15, H 1(
und H17 können, je nach der Reihenfolge durch dii
Funktionen /(C2. Cj), /(C1, C2) und ebenso durcl
/(C1, C2) bezeichnet werden.
Nach F i g. 8 ist der Ausgang des Kanalverstär kers A 1 an einen Eingang der Subtrahierschaltunj
//18, und der des Kanalverstärkers Al an einen Ein
gang der Subtrahierschaltung H19 und //20 unmittel
angeschlossen. Der Kanalverstärker A 1 schließt siel andererseits — über die Multiplizierschaltung M22
und der Kanalverstärker A3 über die Multiplizier schaltungen M23, bzw. M24 an je einen anderen Ein
gang der Subtrahierschaltungen //20, //19 bzw. HlI
an. Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltun! können je nach der Reihenfolge durch die Funktionei
/(C1, C2) und /(C1, C2) bzw. /(C2, C3) bezeichne
werden.
Nach F i g. 9 ist der Ausgang des Kanalverstär kers Alan einen Eingang der Subtrahierschaltung Hl
und HIl, der Ausgang des Kanalverstärkers A3 ai
einen Eingang der Subtrahierschaltung //23 unmittel bar angeschlossen, wobei der Ausgang des Kanal
Verstärkers Ai — über die Multiplizierschaltungei M 25, M 26 bzw. M 27 — an je einen anderen Einganj
der Subtrahierschaltungen //23, HIl bzw. //21 ange
schlossen ist.
Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltung //21 //22 und //23 können —je nach der Reihenfolge —
durch die Funktionen /(C1, C3), /(C1, C2) bzw
/(C1, C2) bezeichnet werden.
Nach Fig. 10 ist der Ausgang des Kanalverstärker
Al unmittelbar einerseits an je einen Eingang de Subtrahierschaltungen H14, H15 und //26, anderer
seits der Kanalverstärker A1 über die Multiplizier
schaltungen M 28 bzw. M 29 und der Ausgang de: Kanalverstärkers A 3 über die Multiplizierschaltunj
M 30 an den anderen Eingang der Subtrahierschal tungen HlS, //24 bzw. //26 angeschlossen. Die Aus
gangssignale der Subtrahierschaltungen H 24, H 25 un< //26 können je nach Reihenfolge durch die Funk
tionen /(C2, C3), /(C1, C2) bzw. /(C1, C2) bezeichne
werden.
Aus den Ausgangssignalen der den Kanalverstär kern folgenden Subtrahierschaltungen — welche eini
lineare Gleichung mit zwei Unbekannten vertre ten — können die, den einzelnen Konzentrations
werten proportionalen Signale entsprechend den Aus führungsbeispielen nach Fig. 11, 12, 13 und 14 er
zeugt werden.
An den Ausgang der Subtrahierschaltung H3 nacl
F i g. 3 ist je ein Eingang der Subtrahierschaltung HT und der Maßstabeinstellschaltung und Subtrahier
schaltung 1/5 angeschlossen. Der Ausgang der Sub trahierschaltung Hl ist über die Multiplizierschal
tungen M 31 bzw. M 32 an den Eingang der Subtrahier und Maßstabeinstellschallung 175 bzw. an die Sub
trahierschaltung HTI angeschlossen. Am Ausganj der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/5 er
scheint ein zu C1, am Ausgang der Subtrahierschal
tung HH ein zu C2 proportionales Signal. Zum Ein
stellen des richtigen Maßstabes des am Ausgang dci Subtrahierschaltungen erzeugten Signals dient dei
Maßstabeinstellstromkreis G3, und zur Bildung dei zu C proportionalen Signals dient die Summierschal·
lung Σ (siehe F i g. 3 und 11). Wenn an den Ausgang
der Subtrahierschaltung Hl (F i g. 4) ein Eingang der Subtrahierschaltung H27 bzw. der Subtrahier- und
Maßstabeinstellschaltung t/5 angeschlossen wird und wenn der Ausgang der Subtrahierschaltung H5 über
die Multiplizierschaltung M31 bzw. M32 an den anderen
Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung i/5 bzw. der Subtrahierschaltung H27 angeschlossen
wird, erhält man am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/5 ein zu C1, am
Ausgang jedoch der Subtrahierschaltung //26 ein zu C2 proportionales Signal. Zu der richtigen Einstellung
des Ausgangssignals der Subtrahierschaltung H27
dient die Maßstabeinstellschaltung G3, und zur Bildung
des zu dem C proportionalen Signals dient die mit ihrem einen Eingang an den Ausgang der Subtrahier-und
Maßstabeinstellschaltung U5 angeschlossene Summierschaltung Σ (siehe F i g.- 4 und 11). An den
anderen Eingang der Summierschaltung Σ ist der Ausgang der Maßstabeinstellschaltung G3 angeschlossen.
An den Ausgang der Subtrahierschaltung //10 (F i g. 8) ist unmittelbar ein Eingang der Subtrahierschaltung
//27 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5 angeschlossen. Der Ausgang der Subtrahierschaltung //11 ist demgegenüber über die
Multiplizierschaltungen M31 bzw. M32 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen //27 bzw.
Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen t/5 angeschlossen. Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
1/5 werden ein zu C1, am Ausgang
der Subtrahierschaltung //27 bzw. der Maßstabeinstellschaltung
G 3 ein zu C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 5 und 11).
An den Ausgang der Subtrahierschaltung H13 kann
unmittelbar ein Eingang der Subtrahierschaltung H 21 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5, angeschlossen werden, wobei der Ausgang der Subtrahierschaltung //14 über die Multiplizierschaltungen
M 31 bzw. M 32 an den anderen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/5 bzw.
der Subtrahierschaltung //27 angeschlossen werden kann. Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
1/5 wird ein zu C2 und am Ausgang der
Maßstabeinstellschaltung G3 bzw. der Subtrahierschaltung H21 ein zu C1 proportionales Signal erzeugt
(siehe F i g. 6 und 11).
An den Ausgang der Subtrahierschaltung H16 (nach
F i g. 7) kann unmittelbar ein Eingang der Subtrahierschaltung //27 bzw. der Subtrahier- und Maßstabcinstellschaltung
t/5 angeschlossen werden. Der Ausgang der Subtrahierschaltung H17 wird über die Multiplizierschaltung
M31 bzw. M 32 an den anderen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
U 5 bzw. der Subtrahicrschaltung //27 angeschlossen. Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinslcllschi-'ltung
US wird ein zu C1, am Ausgang der Subtrahierschallung
H21 bzw. der Maßstabeinstcllschaltung G3 wird ein zu C2 proportionales Signal erscheinen
(siehe F i g. 7 und 11).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung /719 (nach F i g. 8) ist unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschallung
//27 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstcllschaltung 1/5 und der Ausgang der Subtrahierschaltung
//20 über die Mulliplizicrschallungen M 31 bzw. M 32 an den anderen Eingang der Subtrahier-
und Maßstabeinstcllschaltung t/5 bzw. der Sublrahierschallung /727 angeschlossen. Somit werden
um Ausgang der Subtrahier- und Maßstübcinslellschaltung
ein zu C1 und am Ausgang der Subtrahierschaltung //27 bzw. der Maßstabeinstellschaltung G3
ein zu C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 8
und 11).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung/722(F i g. 9) kann unmittelbar an einen Eingang der Subtrahicrschaltung
H21 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5 angeschlossen werden, während der Ausgang der Subtrahierschaltung /723 — über die
lü Multiplizierschaltungen M31 und M32 an den anderen
Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung 1/5 bzw. der Subtrahierschaltung H 27 angeschlossen
werden kann. In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5 ein zu C1, am Ausgang der Subtrahierschaltung//27
bzw. der Maßstabeinstellschaltung G3 ein zu C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 9
und 11).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung/725 (nach
F i g. 10) ist unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltung /727 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
U 5 und der Ausgang der Subtrahierschaltung /726 über die Multiplizierschaltungen M 31
bzw. M 32 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung //27 bzw. der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
1/5 angeschlossen. In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5 ein zu C1 und am Ausgang der Subtrahierschaltung /727 bzw. der Maßstabeinstell-
JO schaltung G 3 ein zu C2 proportionales Signal erzeugt
(siehe Fig. 10 und 11).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung //10 (siehe F i g. 5) kann unmittelbar einerseits an einen Eingang
der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung 1/5, andererseits
— über die Multiplizierschaltung M 33 — an den der Subtrahierschaltung //28 angeschlossen werden.
An den Ausgang der Subtrahierschaltung //11 kann unmittelbar der andere Eingang einerseits der
Subtrahierschaltung /728, andererseits der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung 1/6 angeschlossen
sein. In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/6 ein zu C1 und
am Ausgang der Subtrahierschaltung //28 bzw. der Maßstabeinstellschaltung G4 ein zu C2 proportionales
Signal erzeugt werden. Zur Bildung eines zu C proportionalen Signals dient die Summierschaltung Σ
(siehe F i g. 5 und 12) an dessen einen Eingang der Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
t/5 angeschlossen ist, während an den anderen Ein-
r>o gang der Ausgang der Maßstabeinstellschaltung G3
angeschlossen ist.
Der Ausgang der Subtrahicrschaltung 7/13 nach
F i g. 6 kann unmittelbar einerseits an einen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/6, an-
>r> dererseits— über die Multiplizierschaltung M 33 — an
die Subtrahierschaltung /728 angeschlossen werden, während an den Ausgang der Subtrahierschaltung // 14
einerseits der Eingang der Subtrahicrschaltung /728 und andererseits — über die Multiplizierschaltung
Ι» Λ734 — der Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstcllschaltung
U6 angeschlossen werden kann. In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und
Maßstabeinslcllschaltuiig ty 6 ein zu C2 und am Ausgang
der Sublrahierschaltung /728 bzw. der Maßstab-
br> einstellschaltung G4 ein zu C1 proportionales Signal
erzeugt (siehe F i g. 6 und 12).
An den Ausgang der Sublrahierschaltung H16 (nach
F i g. 7) kann einerseits ein Eingang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung U 6, andererseits
— über die Multiplizierschaltung M 33 — ein Eingang
der Subtrahierschaltung f/28, an den Ausgang der
Subtrahierschaltung //17 aber einerseits der andere Eingang der Subtrahierschaltung //28, andererseits
— über eine Multiplizierschaltung M 34 — der Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
1/6 angeschlossen werden. In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
(76 ein zu C1 und am Ausgang der Subtrahierschaltung //28 bzw. der Maßstabeinstellschaltung G 4
ein zu C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 7
und 12).
An den Ausgang der Subtrahierschaltung//18 (F i g. 8) kann einerseits ein Eingang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung (76, andererseits über die Multiplizierschaitung M33 ein Eingang der Subtrahierschaltung
//28 angeschlossen werden. Der Ausgang der Subtrahierschaltung H19 ist einerseits an den
anderen Eingang der Subtrahierschaltung //28, andererseits über die Multiplizierschaltung M34 an den
anderen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung 176 angeschlossen. In diesem Falle
werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U 6 ein zu C1 proportionales, und am
Ausgang der Subtrahierschaltung //28 bzw. der Maßstabeinstellschaltung
G 4 ein zu C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 8 und 12).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung H 22 nach F i g. 9 kann unmittelbar an einen Eingang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung (76, und über die Multiplizierschaltung M 33 an einen Eingang der
Subtrahierschaltung //28 angeschlossen werden. An den Ausgang der Subtrahierschaltung //23 sind über
die Multiplizierschaltung M34 der andere Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U 6 und
der andere Eingang der Subtrahierschaltung //28 angeschlossen.
In diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung ein zu C1
proportionales und am Ausgang der Subtrahierschaltung //28 bzw. der Maßstabeinstellschaltung ein zu C2
proportionales Signal erzeugt (siehe F i g. 9 und 12).
Der Ausgang der Subtrahierschaltung H25 nach F i g. 10 kann unmittelbar an einen Eingang einerseits
der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung t/6, andererseits über die Multiplizierschaltung M 33 an
einen Eingang der Subtrahierschaltung //28 angeschlossen werden. An den Ausgang der Subtrahierschaltung
f/26 ist einerseits der andere Eingang der Subtrahierschaltung //28, andererseits — über die
Multiplizierschaltung M34 der andere Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (76 angeschlossen,
!η diesem Falle werden am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung L'c ein ;\i
C1, am Ausgang der Subtrahierschaltung f/28 bzw.
der Maßstabeinstellschaltung G4 ein zu C2 proportionales
Signal erzeugt (siehe Fig. 10 und 12).
ίο Der Wert der dritten Konzentration wird durch die
Schaltungsanordnung laut Fig. 13 und 14 bestimmt.
An einen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (77 ist unmittelbar der Ausgang der
Subtrahierschaltung //9 (F i g. 5) oder //12(Fi g. 6)
oder //15 (Fig. 7) oder /720 (F i g. 8) oder //21
(F i g. 9) oder //24 (Fig. 10) angeschlossen. (Diese
Subtrahierschaltungen sind auch unmittelbar dem Kanalverstärker gebunden.) An den anderen Eingang
der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (77 ist der Ausgang der Subtrahierschaltung //27 (Fig. 11)
oder //28 (Fig. 12) über die Multiplizierschaltung
M35 (Fig. 13) angeschlossen. In diesem Falle erscheint
am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (7 7 ein zu der Konzentration C proportionales
Signal.
An einen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (78 ist der Ausgang der den Kanalverstärkern
folgenden Subtrahierstromkreise //9 (F i g. 5) oder //12(Fi g. 6) oder H15 (F i g. 7) oder
jo //20(1 ig. 8) oder//21 (F ig. 9) oder//24 (F ig. 10)
über die Multiplizierschaltung Λ-/36 (Fig. 14) angeschlossen,
während an den anderen Eingang derselben der Ausgang der Subtrahierschallung //27
(Fig. II) oder //28 (Fig. 12) unmittelbar angeschlossen
ist. In diesem Falle wird am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung US ein zu
der Konzentration C3 proportionales Signal erzeugt.
Weitere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind
auf den Fig. 15—31 zu sehen. Bei Darstellung ihrer
ίο Funktion soll aus der Schaltanordnung laut Fig. 15
und aus den Gleichungen 7, 8 und 9 ausgegangen werden.
Multipliziert man die Gleichung 7 mit Hilfe der Multiplizicrschallung M37 mit dem konstanten Wert
Λι/f! und subtrahiert man davon -- mit Hilfe der Sub-Irahierschalschaltung
//30 —- die Gleichung 8, ist das Ergebnis
.·■, ~ '/>,„ - 0O2
Die schon früher cingelcilclcn Bezeichnungen verwendet, erhält man den folgenden Zusammenhang:
Z4 = K1C1Il + K8Ct/. (44)
Multipliziert man die GlcichungS mil Hilfe der Mulliplizicrschaltung M39 mit einem konslanlen Wert 'j/vi
und subtrahiert man davon die Gleichung 7 mit Hilfe der Subtraliicisehaltung /729,so erhall man den folgenden
Zusammenhang:
log —=- _ log --'- = I C| - Ai - Ci (/ -I- ( Ci -Ai C i(/ .
•V.l 'Al2 'All V W \ Λ.1/
(45)
Verwende! man die früher eingeleiteten Bezeichnungen, ergib! sich der folgende Zusammenhang:
Z, = K^C1(I -I- K1nCV/. (46)
Multipliziert man die Gleichung 8 mit Hilfe der Multiplizierschaltung Λ/38 mit einem konstanten Wert /i3/\3
und subtrahiert man davon mit Hilfe der Suhtrahierschaltung //32 -■■ die Gleichung 9. ergibt sich der folgende
Zusammenhang:
log — - log -- =- (,;, - λ, '— C1J + (fi2 - λ, -- C2 il.
(47)
Verwendet man die schon früher eingeleiteten Bezeichnungen, ergibt sich der folgende Zusammenhang:
Zu = K11Gi/ + X12Oi/. (48)
Multipliziert man dieGleichung9 mit Hilfedes Multiplizierstromkreises M 40 mit einem konstanten Wert ^tIl>\
und subtrahiert man davon mit Hilfe der Subtrahierschaltung Λ/31 die Gleichung 8, so ergibt sich der folgende
Zusammenhang:
(49)
■V -log A -log ^- = U-^C2Ci +U-fli^
IH 'I'm 'Ihn \ IhJ \ Ih
Die vereinfachenden Bezeichnungen eingeleitet, ergibt
sich:
Z- = K1-1C2(Z-HK14Gi/. (50)
Die das Ausizaniiszeichen der Subtrahierschallungen
//30. H29."H32 bzw. //31 beschreibenden Gleichungen
44. 46. 48 bzw. 50 enthalten bloß zwei unbekannte Konzentrationswerte.
Multipliziert man die Gleichung 44 mit Hilfe der Multiplizierschaltung M42 mit einem konstanten
Wert K1}lK-; und subtrahiert man die Gleichung 50
mit Hilfe der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung L'IO. so werden wir den folgenden Zusammenhang
erhalten:
^ - z7) = ni (k8 ^
Das iTj ist ein zur Einstellung des Maßstabes dienender
Faktor. Verwendet man die früher eingeleiteten Bezeichnungen erhält die Gleichung die folgende
Form:
W = KGi/. (52)
Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung L/10 wird daher ein zu Konzentration C3
proportionales maßstabgerechtes Signal erzeugt.
Multipliziert man die Gleichung 48 mit Hilfe der Multiplizierschaltung M 43 mit einem konstanten Wert
KgIKn und subtrahiert man davon die Gleichung 46
mit Hilfe der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U11. so ergibt sich der folgende Zusammenhang:
^-K10) C2rf. (53)
Das σί ist ein zur Einstellung des Maßstabes dienender
Faktor. Verwendet man die früheren Bezeichnungen, erhält die Gleichung die folgende Form:
Y =-
(54)
Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U 11 wird ein zur Konzentration C2 proportionales
maßstabgerechtes Signal erzeugt. Multipliziert man die Gleichung 46 mit Hilfe der Multiplizierschaltung
Λ/41 mit einem konstanten Wert K12/
K1,, und subtrahiert man davon — mit Hilfe der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltung U 9 die Gleichung 48, ergibt sich der folgende Zusammenhang:
fe
Das a[ ist ein auf die Einstellung des Maßstabes
hinweisender Faktor.
Verwendet man die früher eingeleiteten Bezeichnungen ergibt sich der folgende Zusammenhang:
A' = K C,i/.
(56)
Am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung
U9 wird ein zur Konzentration C1 proportionales,
maßstabgerechtes Signal erzeugt.
Die Weiterverarbeitung der Gleichungen 52, 54 und 56 erfolgt nach Erörterung laut Fig. 3 bzw. 4. Diese Operationen gelten auch sinngemäß für die Ausführungsbeispiele laut F i g. 16—31.
Die Weiterverarbeitung der Gleichungen 52, 54 und 56 erfolgt nach Erörterung laut Fig. 3 bzw. 4. Diese Operationen gelten auch sinngemäß für die Ausführungsbeispiele laut F i g. 16—31.
Nach Fig. 16 ist der Ausgang des Kanalverstärkers
A 1 unmittelbar an je einen Eingang der Subtrahierschaltungen H33, //34, //35 und //36 angeschlossen,
während an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen //33 bzw. //35 der Kanalverstärker
/42 über die Multiplizierschaltungen M45 bzw.
M44 — und an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//34 bzw. //36 — über die Maltiplizierschaltungen
M47 bzw. Ai46 der Kanalverstärker ,43
angeschlossen ist. Die Ausgangssignale der Subtrahierstromkreise //33, //34, //35 und //36 können
— je nach der Reihenfolee — durch die Funktionen /(C1, C2), /(C2, C3), /(C2, C3) und /(C1, C2) charakterisiert
werden.
Der Ausgang des Kanalverstärkers A 1 laut F i g. Π ist unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltungen
//37 und //38, und der des Kanalverstärkers
60/4 2 an einen Eingang der Subtrahierschaltungen //3S
und //40 angeschlossen. Der Kanalverstärker A3 is! über die Multiplizierschaltungen M48, M49, iW5(
bzw. M 51 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen //37, //38, //39 bzw. //40 angeschlossen
b5 Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen //37,
//38, //39, //40 können durch die entsprechenden Funktionen /(C1, C2), /(C1. G)- /(G. C3) und
/(C2. C3) charakterisiert werden.
Der Ausgang des Kanalverstärkers A 1 laut F i g. 18
schließt sich unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltung //41 an und der des Kanalverslärkers
A 2 ist an je einen Eingang der Subtrahierschaltungen //42, //43 und //44 angeschlossen, während
der Ausgang des Kanalverstärkers Al — über die Multiplizierschallungen MSI bzw. M53 — an den
anderen Eingang der Subtrahierschaltungen //43 bzw. //42, und der des Kanalverstärkers /13, über die Multiplizierschaltungen
M54 bzw. M55 — an den anderen
Eingang der Subtrahierschaltungen //44 bzw. //41 angeschlossen sind. Die Ausgangssignalc der Subtrahierschaltungen
//41, //42, //43 und //44 können entsprechend
durch die Funktionen /(Cj, C2), /(C1, C2),
/(C2, C3) und /(C2, C3) charakterisiert werden.
Der Verstärkerausgang des Kanalverstärkers A1
laut Fig. 19 ist unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltungen //45 und //46 und der des
Kanal Verstärkers /42 an den Eingang der Subtrahierschaltungen
//47 und //48 angeschlossen.
Der Ausgang des Kanalverstärkers Al ist außerdem
über die Multiplizierschaltungen M 56 bzw. M 57 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung //46
bzw. //45 und der Ausgang des Kanalverstärkers /13 ist über die Multiplizierschaltungen M58 bzw. M 59
an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen //48 bzw. //47 angeschlossen. Die Ausgangssignale
der Subtrahierschaltungen //45, //46, //47 und //48
können je nach der Reihenfolge durch die Funktionen /(C1, C2), /(C2, C3), /(C1, C2) und /(C2, C3) charakterisiert
werden.
Der Ausgang des Kanalverstärkers A1 laut Fig. 20
ist unmittelbar an je einen Eingang der Subtrahierschaltungen //49 und //50, und der des Kanalverstärkers
Al an je einen Ausgang der Subtrahierschaltungen //51 und //52 angeschlossen. Der Ausgang des
Kanalverstärkers A 2 ist über die Multiplizierschaltung M 60 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung
//50 und der des Kanalverstärkers A3 — über die Multiplizierschaltungen M61, M62 bzw.
M63 — ist an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung HSl, //49 bzw. //52 angeschlossen.
Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen //49, //50, //51, HSl können —je nach der Reihenfolge
— durch die Funktionen /(d, C2), /(C2, C3),
/(C1, C2) und /(C2, C3) charakterisiert werden.
Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispiel laut F i g. 21 ist der Ausgang des Kanalverstärkers A1
unmittelbar an je einen Eingang der Subtrahierschaltungen //53 und //54 und der des Kanalverstärkers
Al an den Eingang der Subtrahierschaltungen //55 und //56 angeschlossen. Der Ausgang des Kanalverstärkers
A 1 ist über die Multiplizierschaltung M64
an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung H 55, der Ausgang des Kanaiverstärkers Al ist über die
Multiplizierschaltung M65 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung H54 und der Ausgang des
Kanalverstärkers A3 ist über die Multiplizierschaltung M66 bzw. M 67 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung
//56 bzw. //53 angeschlossen. Die
Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen//53, //54,
//55, //56 können je nach der Reihenfolge durch die
Funktionen /(C1, C2), /(C1, C2), /(C2, C3) und
/(C2, C3) charakterisiert werden.
Betrachtet man ein weiteres Ausführungsbeispiel laut F i g. 22, so ist es zu sehen, daß der Ausgang des
Kanalverstärkers A 1 unmittelbar an den Eingang der Subtrahierschaltung //57, während der des Kanalverstärkers
Al an je einen Ausgang der Subtrahier
schaltungen //58, //59 und //60 angeschlossen ist
Der Ausgang des Kanalverstärkers A1 ist über di
Multiplizierschaltung M68 an den anderen Eingan;
der Subtrahierschaltung //58 und der des Kanalver stärkers A3 ist über die Mulliplizierschaltungen M6S
M 70 bzw. M 71 an den anderen Eingang der Subtra hierschaltungen //59, /J60 bzw. //57 angeschlossen
Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen HSl
ίο //58, //59 und //60 können — je nach der Reihen
folge — durch die Funktionen /(C1, C2), /(C2, C3;
/(Ci, C2), /(C2, C3) charakterisiert werden.
Entsprechend einem weiteren Ausführungsbeispie laut F i g. 23 ist der Ausgang des Kanalverstärkers A
unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltun) H61, der Ausgang des Kanalverstärkers Al aber an ji
einen Eingang der Subtrahierschaltungen //62, H6'. und //64 angeschlossen, während der Ausgang de:
Kanalverstärkers A1 andererseits über die Multipli
zierschaltung M 72 an den anderen Eingang der Sub irahierschaitung //62 und der des Kanalverstärker:
Al über die Multiplizierschaltung M73 an den ande
ren Eingang der Subtrahierschaltung //61 und der de!
Kanaiverstärkers A3 — über die Multiplizierschaltun gen M74 bzw. M75 an je einen anderen Eingang dei
Subtrahierschaltungen //64 bzw. //63 angeschlosser
ist. Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltunger können daher —je nach der Reihenfolge — durch di<
Funktionen /(C1, C2), /(C2, C3), /(C1, C2) unc
/(C2, C3) charakterisiert werden.
Das Ausführungsbeispiel laut Fi g. 24 sieht wif
folgt aus: der Ausgang des Kanalverstärkers Al is
unmittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltung //65, der des Kanalverstärkers Al an den Ein·
gang der Subtrahierschaltungen //66 und //67 unc
der Ausgang des Kanalverstärkers A3 an einen Eingang der Subtrahierschaltung //68 angeschlossen
Der Ausgang des Kanalverstärkers AI ist zu gleiche!
Zeit — über die Multiplizierschaltungen M76 bzw M11 — an je einen anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//66 bzw. //68, der Ausgang des Kanal·
Verstärkers A3 — über die Multiplizierschaltunger M 78 bzw. iW79 an je einen anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//67 bzw. //65 angeschlossen. DU Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen könner
daher —je nach der Reihenfolge — durch die Funktionen /(C1, C2), /(C1, C2), /(C2, C3) und /(C2, C3
charakterisiert werden.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel laul
so Fig. 25 ist der Ausgang des Kanalverstärkers A 1 un-
■ mittelbar an einen Eingang der Subtrahierschaltunf
//69, der Ausgang des Kanalverstärkers Al an jf
einen Eingang der Subtrahierschaltung HlO bzw //71, der Ausgang des Kanalverstärkers A3 an einer
Eingang der Subtrahierschaltung HIl angeschlossen Zu gleicher Zeit ist der Ausgang des Kanaiverstärkers
A1 — über die Multiplizierschaltungen M80
M81 bzw. M72 an je einen anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
HIl, HIl bzw. HlO, und der des
bo Kanaiverstärkers A3 über die Multiplizierschaltunj
M83 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung //69 angeschlossen. Die Ausgangssignale der
Subtrahierschaltungen //69, //70, HIl und //72
können daher —je nach der Reihenfolge — durch die
b5 Funktionen /(C1. C2), /(C1, C2). /(C2, C3), /(C2, C1;
charakterisiert werden.
Nach einem weiteren Ausführungsbeispiel laut F i g. 26 ist der Ausgang des Kanalverstärkers A 1 un-
mittelbar an den einen Eingang der Subtrahierschaltung //73, der Ausgang des Kanalverstärkers /12 an
den Eingang der Subtrahierschaltungen //74 und //75, der Ausgang des Kanal Verstärkers A3 aber an einen
Eingang der Subtrahierschaltung //76 angeschlossen.
Zu gleicher Zeit ist der Ausgang des Kanalverstärkers Al über die Multiplizierschaltungen M84
bzw. M85 an je einen anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//74 bzw. //75, der Ausgang des Kanalverstärkers A 2 über die Multiplizierschaltung
M 86 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung //76, der Ausgang des Kanalverstärkers A3 — über
die Multiplizierschaltung M87 an den der Subtrahierschaltung
//73 angeschlossen. Die Ausgangssignale der Subtraliierschaltungen //73—//76 sind daher
— je nach der Reihenfolge — durch die Funktionen /(C1, C2), /(C1, C2), /(C2, C3) und /(C2, C3) charakterisiert.
Entsprechend dem Ausfiihrungsbeispiel laut Fi g. 27
ist der Ausgang des Kanalverstärkers A1 unmittelbar
an einen Eingang der Subtrahierschaitung //77, der Ausgang djs Kanalverstärkers A 2 an je einen Eingang
der Subtrahierschaltungen //78 und //79, der Ausgang
des Kanalverstärkers A3 an den der Subtrahierschaltung //80 angeschlossen. Zu gleicher Zeit ist der
Ausgang des Kanalverstärkers A 1 über die Multiplizierschaltungen Λί88 bzw. M89 an je einen anderen
Eingang der Subtrahierschaltung //78 bzw. //79, der
Ausgang des Kanalverstärkers Al über die Multiplizierschaltung
M 90 an den anderen Eingang der Sub- jo trahierschaltung //80 und der Ausgang des Kanalverstärkers
A3 über die Multiplizierschaltung JW91 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltung //77
angeschlossen. Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen //77, //78, //79 und //80 können je nach
der Reihenfolge durch die Funktionen /(Ci, C2),
/(C2, C3), /(C1, C2) und /(C2, C3) charakterisiert
werden.
Entsprechend dem Ausführungsbeispiel laut F i g. 28 sind der Ausgang des Kanalverstärkers Al unmittelbar
an einen Eingang der Subtrahierschaltungen //81 und //82, und der Ausgang des Kanalverstärkers A3
an je einen Eingang der Subtrahierschaltungen //83 und //84 angeschlossen. Der Ausgang des Kanalverstärkers
A1 ist zu gleicher Zeit über die Multiplizier- «
Stromkreise M92 bzw. M93 an je einen anderen Eingang
der Subtrahierschaltungen //82 bzw. //81, und
der Ausgang der Subtrahierschaltung //81 ist über die Multiplizierschaltung JVf94 und der Ausgang der
Subtrahierschaltung //82 ist über die Multiplizierschaltung M95 an den anderen Eingang der Subtrahierschaltungen
//83 bzw. //84 angeschlossen. Die Ausgangssignale der Subtrahierschaltungen //81,
//82, //83 und //84 können je nach ihrer Reihenfolge
— durch die Funktionen /(C1, C5), /(C2, C3),
/(C2, C3) und /(C1, C3) charakterisiert werden.
Die Weiterverarbeitung der an den Ausgängen der Subtrahierschaltungen laut Fi g. 16—28 zwei unbekannte
Konzentrationswerle enthaltenden und je eine lineare Gleichung darstellenden Signale erfolgt mit W)
Hilfe der an den Fig. 29, 30 und~31 dargestellten
Schaltanordnungen.
Verbindet man den Ausgang der Subtrahierschallung //29 (Fig. 15) über die Multiplizierschallungen
M 96 bzw. M 97 mit je einem Eingang der Subtrahier- e>5
und Maßstabeinstellschaltungen U 13 bzw. Uli, und
den Ausgang der Subtrahierschaitung //32 unmittelbar mit dem anderen Eingang der Subtrahier- und
Maßstabeinstellschaltungen Uli und U13, so wird
am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen t/12 bzw. L/13 je ein zur Konzentration
C| bzw. C2 proportionales Signal erzeugt (siehe F i g.
15 und 29).
Auf der gleichen Weise, wenn man mit je einem Ausgang der Subtrahierschaltungen //33 (Fig. 16)
oder //37 (F ig. 17) oder //41 (F i g. 18) ode.· //45
(F i g. 19) oder //49 (F i g. 20) oder //53 (F i g. 21)
oder //57 (F i g. 22) oder H61 (F i g. 23) oder //65
(F i g. 24) oder //69(Fi g. 25) oder H 73 (F i g. 26)
oder //77 (F i g. 27) — über die Multiplizierschaltung
M 96 bzw. M97 (F i g. 29) je einen Eingang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltungen U13 bzw. Uli verbindet, weiters wenn man je einen Ausgang
der Subtrahierschaltungen //36 (F ig. 16) oder H 39
(F i g. 17) oder //42 (F i g. 18) oder //47 (F i g. 19)
oder HSl (F i g. 20) oder //54 (F i g. 21) oder //59
(F i g. 22) oder //63(Fi g. 23) oder //66(Fi g. 24)
oder //70 (F i g. 25) oder //74 (F i g. 26) oder //79
(F i g. 27) unmittelbar mit je einem anderen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen U 12
bzw. C/13 verbindet, so wird am Ausgang der Subtrahier-
und Maßstabeinstellschaltungen Uli bzw.
1/13 je ein zur Konzentration C1 bzw. C2 proportionales
Signal erzeugt.
Entsprechend dem früher gesagten können die zur Konzentration C1 bzw. C2 proportionalen elektrischen
Signale derart bestimmt werden, daß der Ausgang der Subtrahierschaitung H 33 (F i g. 16) oder //37 (F i g. 17)
oder //41 (F ig. 18) oder //45 (F i g. 19) oder H 49
(F i g. 20) oder H53 (F i g. 21) oder //57 (F i g. 22)
oder //61 (F i g. 23) oder //65 (F i g. 24) oder //69
(F i g. 25) oder //73 (F i g. 26) oder //77 (F i g. 27)
einerseits unmittelbar an den Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U14, andererseits über
die Multiplizierschaltung M98 an einen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U15 angeschlossen
wird, weiters, wenn der Ausgang der Subtrahierschaitung //36 (F ig. 16) oder //39 (F ig. 17)
oder //42 (F ig. 18) oder //47 (F i g. 19) oder //51
(F i g. 20) oder //54 (F i g. 21) oder //59(Fi g. 22)
oder //63 (F i g. 23) oder //66 (F i g. 24) oder //70
(F i g. 25) oder //74(Fi g. 26) oder //79(Fi g. 27)
unmittelbar an den anderen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U15, andererseits über
die Multiplizierschaltung M99 an den anderen Eingang
der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U15 angeschlossen ist. Das zu der Konzentration C1
und C2 proportionale Signal wird am Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen U14 bzw.
U 15 erscheinen (siehe F i g. 30).
Der dritte Konzentrationswert C3 wird mittels der
Schallungsanordnung laut F i g. 31 bestimmt:
Der Ausgang der Subtrahierschaitung //34(Fi g. 16)
oder //38 (F ig. 17) oder //43 (F ig. 18) oder //46
(F i g. 19) oder //50 (F i g. 20) oder //55 (F i g. 21)
oder //58 (F i g. 22) oder //62 (F i g. 23) oder f/67
(F i g. 24) oder //71 (F i g. 25) oder //75 (F i g. 26)
oder //78 (F i g. 27) ist über die Multiplizierschaltung
MlOO an einen Eingang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung U 16 angeschlossen, weiters ist
der Ausgang der Subtrahierschaitung H 35 (F ig. 16)
oder //40 (Fig. 17) oder H 44 (Fig. 18) oder //48
(F i g. 19) oder //52 (F i g. 20) oder //56 (Fig. 21)
oder //60 (F i g. 22) oder //64 (F i gs 23) oder //68
(F i g. 24) oder //72 (F i g. 25) oder //76 (F i g. 26)
oder //80 (F i g. 27) unmittelbar an den anderen Ein-
Subtrahier- und Maßstabeinstellstromkreise ^schlössen. Ein zur Konzentration C3 pro-ES
Signal wird in diesem Fall am Ausgang rahier- und Maßstabeinstellschaltung U16
Die Weiterverarbeitung der am Ausgang der mittels Fig. 28 veranschaulichten Schaltanordnungen erscheinenden
Signale erfolgt ähnlicherweise mit Hilfe der mittels F i g. 29, F i g. 30, F i g. 31 veranschaulichten
Stromkreise.
Hierzu 14 Klatt Zeichnungen
Claims (33)
- Patentansprüche:I. Schaltungsanordnung zur Bestimmung von Komponentenkonzentrationen einer Lösung, die verschiedene optische Eigenschaften aufweisende Komponenten enthält, zur Bestimmung der Konzentrationssumme aller Komponenten, zur Bestimmung des Quotienten einer Komponente und einer anderen Komponente, weiters zur Bestimmung des Produktes zweier Komponenten und des Quotienten, der durch die dritte Komponente gebildet wird, zur Aufnahme der Farbstoffdilutionskurve, für die Berechnung des Herzminutenvolumens, in der eine oder mehrere Lichtquellen, ein oder mehrere lichtabfühlende Elemente, ein oder mehrere optische Filter, Linsen, außerdem Speise- und Steuerstromkreise enthaltende, optische Meßkanäle aufweisende, auf dem Transmission- oder Refiexionsprinzip messende Meßfühler oder eine Meßwandler-Einheit angeordnet sind, die in einer von den isosbestischen Punkten abweichenden Wellenlänge, oder in dem diesen Punkt enthaltenden Bereich arbeiten, dadurch gekennzeichnet, daß an die drei Ausgänge des dreikanaligen Meßwandlers drei Eingänge von je drei Logarithmierschaltungen (Ll, L 2, L 3) angeschlossen sind, und mit den Ausgängen der Logarithmierschaltungen je ein Eingang von drei Kanalverstärkern (Ai, Al, A3) verbunden ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) mit einem Eingang einer ersten Subtrahierschaltung (Wl), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) mit einem Eingang einer zweiten Subtrahierschaltung (H 2), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) mit einem Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (H 3) unmittelbar verbunden ist, wobei zugleich der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) über eine Multiplizierschaltung (Ml) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (H 3), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) über eine weitere Multiplizierschaltung (M 2) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (Hl), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine dritte Multiplizierschaltung (M 3) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (Hl) angeschlossen ist, daß der Ausgang.der ersten Subtrahierschaltung (H 1) an einen Eingang einer vierten Subtrahierschaltung (H4), der Ausgang der zweiten Subtrahierschaltung (Hl) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (Ul), der Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (H 3) an einen Eingang einer zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (Ul) unmittelbar angeschlossen ist; daß der Ausgang der ersten Subtrahierschaltung (H 1) über eine Multiplizierschaltung (M 4) an den zweiten Eingang der zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (Ul), der Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (H 3) über eine weitere Multiplizierschaltung (M 5) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (H4) angeschlossen ist; daß der Ausgang der vierten Subtrahierschaltung (H4) einerseits unmittelbar an den Eingang einer Maßstabeinstellschaltung (Gl), andererseits über eine Multiplizierschaltung (M6) an den anderen Eingang der ersten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 1), und der Ausgang der erwähnten Maßstabeinstellschaltung (G l)an einen Eingang einer Summierschaltung (Σ) und an ein Anzeigegerät (DP) angeschlossen ist; daß der Ausgang der erwähnten ersten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 1) an einen Eingang einer quotientenbildenden und Multiplizierschaltung (MD) und an das Anzeigegerät (DP), der Ausgang der zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (Ul) an den anderen Eingang der Summierschaltung (Σ) an das Anzeigegerät (DP) und an einen Eingang der quotientbildenden Schaltung (D) angeschlossen ist, daß der Ausgang der Summierschaltung (Σ) an den anderen Eingang der quotientenbildenden und Multiplizierschaltung (MD) sowie an den anderen Eingang der quotientbildenden Schaltung (D) und an das Anzeigegerät (DP) angeschlossen ist, wobei mit dem dritten Eingang der quotientbildenden und Multiplizierschaltung (MD) ein, die feineinstellende Regelung steuernder Potentiometer (P4) verbunden ist, daß der Ausgang der quotientbildenden und Multiplizierschaltung (MD) einerseits an das Anzeigegerät (DP), andererseits an den dritten Eingang der quotientbildenden Schaltung (D) angeschlossen ist, daß an den vierten Eingang der quotientbildenden Schaltung (D) ein weiterer Einstellpotentiometer (P5) angeschlossen ist, und die drei Ausgänge der quotientbildenden Schaltung (D) an das Anzeigegerät angeschlossen sind.
- 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) an einen Eingang einer Subtrahierschaltung (H5), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) an einen Eingang einer weiteren Subtrahierschaltung (H 6), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers aber an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (Hl) unmittelbar angeschlossen sind; daß zugleich der Ausgang des ersten Kanalverstärkers über eine Multiplizierschaltung (M 7) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (H6), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (-42) über eine Multiplizierschaltung (M 8) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (H 7) und über eine weitere Multiplizierschaltung (M 9) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung angeschlossen ist; daß der Ausgang der erwähnten ersten Subtrahierschaltung an einen Eingang einer vierten Subtrahierschaltung (H 8), der Ausgang der zweiten Subtrahierschaltung (H6) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 3), und der Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (Hl) an einen Eingang einer zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U4) unmittelbar angeschlossen ist; daß der Ausgang der ersten Subtrahierschaltung (H5) über eine Multiplizierschaltung (M 10) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (1/4), der Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (Hl) über eine weitere Multiplizierschaltung (MIl) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (H 8) angeschlossen ist, wobei der Ausgang der vierten Subtrahierschaltung (HS) einerseits an den Eingang einer Maßstabeinstellschaltung (G 2), andererseits über eine Multiplizierschaltung (M 12) an den anderen Eingang der ersten Subtrahier- und Maßstab-einslellschaltung (U3) angeschlossen ist; daß der Ausgang der Maßstabeinstellschaltung (G 2) mit dem Anzeigegerät (DP) und mit dem einen Eingang der Summierschaltung (Σ) verbunden ist, während der Ausgang der ersten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 3) an das Anzeigegerät (DP) und an einen Eingang einer quotientbildenden- und Multiplizierschakung (MD) angeschlossen, der Ausgang der zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 4) an den zweiten Eingang der erwähnten quotientbildenden- und Multiphzierschaltung (MD) und der Summierschaltung (Σ) sowie an das Anzeigegerät (DP) angeschlossen ist; daß der Ausgang der Summierschaltung (Σ) einerseits an das Anzeigegerät, andererseits an den dritten Eingang der, die sechs Eingänge aufweisenden quotientbildenden- und Multipiizierschaltung (MD) angeschlossen ist; daß an den vierten, fünften und sechsten Eingang je ein Einstellpotentiometer (P4, P5, P6) angeschlossen ist und die Ausgänge der quotientbildenden- und Multiplizierschaltung (MD) mit dem Anzeigegerät (DP) verbunden sind.
- 3. Schaltungsanordnung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) an einen Eingang einer Subtrahierschaltung (H 9), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) an einen Eingang einer weiteren Subtrahierschaltung (HlO) und an einen Eingang einer dritten so Subtrahierschaltung (HU) unmittelbar angeschlossen sind; daß der Ausgang des ersten Kanal Verstärkers (A I) über eine Multiplizierschaltung(M 13) an den anderen Eingang der erwähnten, in der Reihenfolge dritten Subtrahierschaltung (//11), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A2) über eine Multiplizierschaltung (M 14) an den anderen Eingang der erwähnten ersten Subtrahierschaltung (iV9), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (/43) über eine Multiplizierschaltung (M 15) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (H 10) angeschlossen ist.
- 4. Schaltungsanordnung nach einem der zwei ersten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A I) an einen Eingang einer Subtrahierschaltung (H 12) und an einen Eingang einer weiteren Subtrahierschaltung (H 13) und daß der Kanalverstärker (A 3) an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (H 14) unmittelbar angeschlossen ist; daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (/11) über eine Multiplizierschaltung (M 16) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (H 14) und der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) über eine weitere Multiplizierschaltung (M 17) an den anderen Eingang der zweiten Subtraliierschaltung (H 13), und über eine weitere Multiplizierschaltung (M 18) an den anderen Eingang der erwähnten ersten Subtrahierschaltung (HYl) angeschlossen ist.
- 5. Schaltungsanordnung nach einem der zwei ersten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A I) an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (HYI), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) an je einen Eingang einer ersten und zweiten Subtrahierschaltung (H 15 und //16) unmittelbar, der Ausgang des ersten Kanalverstärkers über eine Multiplizierschaltung (M 19) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (//16), über eine weitere Multiplizierschaltung (M 20) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltüng (H 15), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) aber über eine weitere Multiplizierschaltung (M 21) den anderen Eingang der erwähnten dritten Subtrahic-schaltung (H 17) angeschlossen sind.
- 6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kanalverstärkerausgang (Al) an einen Eingang einer Subtrahierschaltung (//18), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) an einen Eingang einer weiteren Subtrahierschaltüng (H 19) und an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (M20) unmittelbar angeschlossen sind; daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) über eine Multiplizierschaltung (M22) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//20), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine Multiplizierschaltung (M23) an den anderen Eingang der erwähnten zweiten Subtrahierschaltung (H 19) und über eine weitere Multiplizierschaltung (M 24) an den anderen Eingang der erwähnten ersten Subtrahierschaltung (//18) angeschlossen sind.
- 7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) an den einen Eingang einer, in der Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (H21) und an einen Eingang einer zweiten Subtrahierschaltung (HH), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (//23) unmittelbar, der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) über eine Multipiizierschaltung (M 25) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//23) und über eine zweite Multipiizierschaltung (M 26) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (HH) und über eine weitere Multipiizierschaltung (M 27) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (Z/21) angeschlossen sind.
- 8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) unmittelbar an einen Eingang einer in der Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (H 14) und an je einen Eingang einer zweiten und einer dritten Subtrahierschaltung (H24, H 25) angeschlossen ist; daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A 1) über eine Multipiizierschaltung (M 28) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltüng (H25), über eine weitere Multipiizierschaltung (M29) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (H24), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine Multipiizierschaltung (M30) an den anderen Eingang der, in der Reihenfolge dritten Subtrahierschaltüng (//26) angeschlossen sind.
- 9. Schaltungsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer der, den Kanalverstärkern (A 1, A 2, A 3) unmittelbar folgenden Subtrahierschaltungen (H 3, Hl, //10, //13, //16, //19, //22, //25) an einen Eingang einer weiteren Subtrahierschaltung (//27) und an einen Eingang einer Subtrahier- undMaßstabeinstellschaltung (U5) unmittelbar angeschlossen ist, während der Ausgang einer der beiden übrigen, den Kanalverstärkern (AX, Al, A3) unmittelbar folgenden Subtrahierschaltungen (Hl, H5, HU, //14, //17, //20, //23 (//26) an den anderen Eingang der erwähnten Subtrahierschaltung (//27) über eine Multiplizierschallung (JVf 32) und an den anderen Eingang der erwähnten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (US) über eine Multiplizierschaltung (M31), angeschlossen sind, daß der Ausgang der erwähnten Subtrahierschaltung (//27) an den Eingang einer Maßstabeinstellschaltung (G3) angeschlossen ist, und der Ausgang des letzteren samt dem Ausgang der erwähnten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (t/5) an je einen Ausgang einer Summierschaltung (Σ) — welche zwei Eingänge aufweist — angeschlossen ist.
- 10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer der. den Kanalverstärkern (A 1, A 2, A3) unmittelbar folgenden Subtrahierschaltungen (//10, //13, //17, //18, //22, //25) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U6) unmittelbar und an einen Eingang einer Subtrahierschaltung (//28) über eine Multiplizierschaltung (M33) angeschlossen ist, wobei der Ausgang einer von den zwei übrigen, den Kanalverstärkern (Al, Al, A3) unmittelbar folgenden Subtrahierschaltungen (HIl, //14, //17, jo //19, //23. H16) an den anderen Eingang der erwähnten Subtrahicrschaltung (//28) unmittelbar, und an den anderen Eingang der erwähnten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U6) über eine weitere Multiplizierschaltung (M34) angeschlossen ist: daß der Ausgang der erwähnten Subtrahierschaltung (//28) an den Eingang einer Maßsiabeinstellschaltung (G4) angeschlossen ist, deren Ausgang samt dem Ausgang der erwähnten Subtrahier-und Maßstabeinstellschaltung(l/6)mit ic einem Eingang einer Summierschallung ( Σ) verbunden sind.
- 11. Schaltungsanordnung nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer von den. den Kanalverstärkern (A 1, Al. A3) unmittelbar folgenden, übrieen dritten Subtrahierschaltungen (//9, //12, HIS, HlO, HIl, //24) unmittelbar an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (1/7) und der andere Eingang des letzteren an den Ausgang einer von den, in der Reihenfolge vierten Subtrahierschaltungen (//27, //28) über eine Multiplizicrschaluinc (M35) anucschlossen ist. (F i g. 5 bis 13).
- 12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer von dun. den Kanalvcrstärkcrn (A 1, Al, A3) unmittelbar folgenden übrigen dritten Subtrahierschaltungen (Hl, //6. //9, //12, //15, //20, //21. //24) über eine Mulliplizicrschal- t>o tung (M36) an einen Eingang einer weiteren Subtrahier- und Maßstabcinslcllschallung (UH), während der Ausgang einer von den, in der Reihenfolge vicrlen Suhtrahicrschallungcn (//4, //8, //27, //28) an den anderen Eingang der erwähnten Sub- br> Irahier- und Maßstabeinstellschallung (UH) unmittelbar angeschlossen ist.
- 13. Schaltungsanordnung nach einem der erstenzwei Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kanalverstärker (A 1) an einen Eingang der, den Kanalverstärkern (Al, Al, A3) folgenden ersten Subtrahierschaltung (//29), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) an einen Eingang der in der Reihenfolge zweiten Subtrahierschaltung (//30) und an einen Eingang der dritten Subtrahierschallung (//31), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) aber an einen Eingang der in der Reihenfolge vierten Sublrahierschaltung (//32) unmittelbar angeschlossen ist; daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) über eine Multiplizierschaltung (M 37) an den anderen Eingang der in der Reihenfolge zweiten Subtrahierschaltung (//30), der zweite Kanalverstärker (Al) über eine weitere Multiplizierschaltung (M38) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (//32), über eine weitere Multiplizierschaltung (M39) an den zweiten Eingang der ersten Subtrahierschallung (//29), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A 3) über eine weitere Multiplizierschaltung (M40) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//31), der Ausgang der ersten Subtrahierschaltung (H 19) unmittelbar an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (1/9), der Ausgang der vierten Subtrahierschaltung (H31) über eine weitere Multiplizierschaltung (M43) an deren anderen Eingang, der Ausgang der vierten Subtrahierschaltung (//32) unmittelbar an einen Eingang einer dritten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 11), die erste Subtrahierschaltung (//29) mit ihrem Ausgang über eine Multiplizierschaltung (M41) an deren anderen Eingang, der Ausgang der zweiten Subtrahierschaltung (H30) über eine Multiplizierschaltung (M42) an einen Eingang der zweiten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 10), der Ausgang der dritten Subtrahierschaltung (//31) unmittelbar an deren anderen Eingang, der Ausgang der ersten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U9) und der Ausgang der dritten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 11) an je einen Ausgang einer Summierschaltung (Σ) angeschlossen ist.
- 14. Schallungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A I) an je einen Eingang einer, in der Reihenfolge ersten Sublrahierschallung (H33), einer zweiten Subtrahierschaltung (//34), einer dritten Subtrahierschaltung (//35) und einer vierten Subtrahierschaltung (//36) unmittelbar angeschlossen ist; daß der A usgang des zweiten Kanal Verstärkers (A 2) über eine Multiplizierschaltung (M44) einerseits an den anderen Eingang der erwähnten dritten Subtrahierschaltung (H35), andererseits über eine weitere Multiplizierschaltung (M45) an den anderen Eingang der ersten Sublrahierschaltung (//33), der Ausgang des dritten Kanalverslärkers (A 3) über eine Multiplizierschaltung (M46) an den anderen Eingang der vierten Sublrahierschaltung (//36) und über eine weitere Multiplizierschaltung (M47) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschallung (//34) angeschlossen ist.
- 15. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gckennzcichncl, daß der Ausgang des ersten Kanalvcrstärkcrs (A I), anje einen Eingang einer in der Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (//37) und einer zweiten Subtrahicrschaltung (/738), daß der Ausgang des zweiten Kanalvcrstärkers (A 2) an je einen Eingang einer dritten Subtrahiersehallung (/739) und einer ■-, vierten Siibtrahierschallung (/740) unmittelbar angeschlossen ist; daß der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (/13) über eine Multiplizierschallung (M48) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (// 37), über eine weitere Mullipliziersehaltung (M49) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (//38), über eine dritte Multiplizierschaltiing (M50) an den anderen Eingang der dritten Siibtrahierschallung (//39). und" über eine vierte Multiplizierschaltung (M51) an den anderen Eingang der vierten Subtrahieischaltung (M40) angeschlossen ist.
- 16. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (/41) unmittelbar an einen Eingang der den Kanalverstärkern folgenden eisten Siibtrahierschaltung (H 41), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) an je einen in der Reihenfolge zweiten, dritten und vierten Subtrahierschaltungen (//42, //43, H44) angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers über eine Multiplizierschaltiing (M52) an den anderen Eingang der, in der Reihenfolge dritten Subtrahierschaltung (//43), über eine weitere Multiplizierschaltiing (M53) an den anderen Eingang der in der Reihenfolge zweiten Subtrahierschaltung (//42), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers aber über eine weitere Multiplizierschaltung (M54) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (λ/44) und über eine weitere Multiplizierschaltiing (M55) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (//41) angeschlossen ist.
- 17. Schallungsanordnung nach einem der Ansprüche I—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A\) an je einen Eingang der, den Kanalverstärkern unmittelbar folgenden, in der Reihenfolge ersten und zweiten Subtrahierschaltungen (//45, //46), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (Al) an je einen Eingang der dritten und vierten Subtrahierschaltungen (//47, //48) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers über eine Multiplizierschaltiing (M 56) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahier- so schaltung (//46), über eine weitere Multiplizier- · schaltung (M 57) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (//45), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine weitere MuI-tiplizierschallung (M58) an den anderen Eingang der vierten Sublrahierschaltung (//48), über eine weitere Multiplizierschallung (M59) an den anderen Eingang der, in dieser Reihenfolge dritten Subtrahierschaltung [H47) angeschlossen ist.
- 18. Schaltungsanordnung nach einem der An- ίο sprüche I—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) an einen Eingang einer den Kanalverstärkern iinmillelbar folgenden, in der Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (H49) und an einen Eingang einer b5 zweiten Subtrahierschaltung (//50), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkcrs an je einen Eingang der, den Kanalvcrslärkern unmillelbar folgenden dritten und vierten Subtrahierschaltungen (//51 H52) unmittelbar angeschlossen ist, wobei dei Ausgang des zweiten Kanalverslärkers (/12) übei eine Multiplizierschaltiing (M60) an den anderer Eingang der zweiten Sublrahierschaltung (//50) der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3 über eine Multiplizierschaltiing (M61) an der anderen Eingang der dritten Subtrahierschallung (//51) über eine weitere Multiplizierschallung (M 62) an den anderen Eingang der erster Subtrahierschaltung (//49) und über eine dritts Multiplizierschaltiing (M63) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (//52) angeschlossen ist.
- 19. Schaltungsanordnung nach einem der An sprüche I—2, dadurch gekennzeichnet, daß dei Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) an j( einen Eingang der den Kanalverstärkern unmittelbar folgenden, in dieser Reihenfolge ersten unc zweiten Subtrahierschaltungen (i/53, //54). dei Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (/12) an j< einen Eingang einer dritten und vierten Subtrahier schaltungen (//55, //56) unmittelbar angeschlos sen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (/4 l)übereineMullip!izierschaltung(M64 an den anderen Eingang der dritten Subtrahier schaltung (//55), der Ausgang des zweiten Kanal Verstärkers (/12) über eine weitere Multiplizier schaltung (M65) an den anderen Eingang dei zweiten Subtrahierschaltung (//54), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine weiten Multiplizierschaltung (M66) an den anderen Ein gang der vierten Subtrahierschaltung (//56) unc über eine weitere Multiplizierschaltung (M67) ar den anderen Eingang der ersten Subtrahierschal Hing (//53) angeschlossen ist.
- 20. Schaltungsanordnung nach einem der An sprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß de Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) ai einen Eingang einer, den Kanalverstärkern un mittelbar folgenden ersten Subirahierschaltuni (//57), an je einen Eingang einer zweiten, drittel und vierten Subtrahierschaltung (//58, /759, //60 unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausganj des ersten Kanalverstärkers (Al) über eine MuI tiplizierschaltung (M68) an den anderen Einganj der zweiten Subtrahierschallung (//58), der Aus gang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eini weitere Multiplizierschaltung (M69) an den an deren Eingang der dritten Sublrahierschaltunj (/759), über eine weitere Multiplizierschaltunj (M70) an den anderen Eingang der vierten Sub Irahierschallung (//60) und über eine weitere dritte Multiplizierschaltiing (M71) an den anderei Eingang der ersten Subtrahierschaltung (//57) an geschlossen ist.
- 21. Schaltungsanordnung nach einem der An sprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß de Ausgang des ersten Kanalverstärkcrs (Al) ai einen Eingang der, den Kanalvcrstärkern unmiltcl bar folgenden, in der Reihenfolge ersten Subtra leerschaltung (//61), der Ausgang des zweiter Kanalverstärkcrs (/12) an einen Eingang einci zweiten Subtrahierschaltung (//62) und an je einer Eingang einer dritten und vierten Subtrahierschaltung (/763, /764) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalvcr slärkcrs (A I) über eine Mullipliziersehaltung (M 72an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (//62), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (/12) über eine weitere Mulliplizierschaltung(M 73) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (//61), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (/13) über eine weitere Multiplizierschallung (M74) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (//64) und über eine weitere Multiplizierschaltung (M75) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//63) angeschlossen ist.
- 22. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) an einen Eingang der den Kanalverstärkern unmittelbar folgenden ersten Subtrahierschaltung (//65), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers an einen Eingang, einer in dieser Reihenfolge zweiten Subtrahierschaltung (//66) und zugleich an einen Eingang einer dritten Subtrahierschaltung (i/67), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A 3) an einen Eingang einer, in dieser Reihenfolge vierten Subtrahierschallung (//68) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) über eine Mulliplizierschaltung (M76) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (//66), über eine weitere Multiplizierschaltung (M77) an den Eingang der vierten Subtrahierschaltung (//58), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine weitere Multiplizierschaltung (M78) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschallung (//67) und über eine weitere Multiplizierschaltung (M79) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (M79) an den anderen Eingang der ersten Subtraleerschaltung (//65) angeschlossen ist.
- 23. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) an einen Eingang der den Kanalverstärkern unmittelbar folgenden, in der Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (//69), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) an je einen Ausgang einer zweiten und einer dritten Subtrahierschaltung (/770, //71), der Ausgang des dritten Kanal-Verstärkers (A3) an einen Eingang einer vierten Subtrahierschaltung (//72) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalvcrstärkcrs (A 1) über eine erste Multiplizierschalliing (M80) an den anderen Eingang der vierten Sublrahicrschaltung (//72), über eine weitere Multiplizierschaltung (M81) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//71), über eine weitere Miiltiplizierschaltung (M82) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (/770) und der Ausgang des dritten Kanalvcrstärkers (A3) über eine weitere Mulliplizierschallung (M83) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschallung (//69) angeschlossen isl.
- 24. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüchc 1-2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalvcrstärkcrs (Al) an einen Eingang einer, den K ana !verstärkern unmittelbar folgenden, in dieser Reihenfolge ersten Subtrahierschaltung (//73), der Ausgang des zweiten Kimalvcrslürkcrs (/12) an je einen Eingang einer zweiten und einer dritten Stiblrahierschaltung (//74, /775), der Ausgang des drillen Kanal-Verstärkers (A3) an einen Eingang einer vierten Subtrahierschaltung (//76) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (A I) über eine erste Mulliplizierschal-ί Hing (M84) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (//74), über eine weitere MuI-tiplizierschaltung (M85) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//75), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (/12) über eineίο weitere Multiplizierschaltung (M86) an den anderen Eingang der vierten Subtrahierschaltung (/776) und der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine weitere Multiplizierschaltung (M87) an den anderen Eingang der ersten;■> Subtrahierschaltung (/773) angeschlossen isl.
- 25. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (/11) an einen Eingang einer, den Kanalverstärkern unmittelbar folgenden, in dieser Reihenfolge eisten Subtrahierschaltung (//77), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (/12) an je einen Eingang einer zweiten und dritten Subtrahierschallung (/778, //79), der Ausgang des dritten Kanal-Verstärkers (A3) an einen Eingang einer vierten Subtrahierschaltung (H80) unmittelbar angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al), über eine, in der Reihenfolge erste Multiplizierschaltung (M88) an den anderen Ein-jo gang der zweiten Subtrahierschaltung (/778), über eine weitere Multiplizierschaltung (M89) an den anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//79), der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers (A 2) über eine weitere Multiplizierschaltung (M90)-J3 an den anderen Eingang der vierten Sublrahierschaltung (//80), und der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) über eine weitere Multiplizierschaltung (M91) an den anderen Eingang der ersten Subtrahierschaltung (//77) angeschlossen ist.
- 26. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche I—2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des zweiten Kanalverstärkers an je einen Eingang einer, den Kanalverstärkern folgenden,4') in der Reihenfolge ersten Sublrahicrschaltung (/781) und einer zweiten Subtrahierschaltung (/772), der Ausgang des dritten Kanalverstärkers (A3) an je einen Eingang einer dritten und vierten Subtrahierschallungen (//83, //84) unmittelbarίο angeschlossen ist, wobei der Ausgang des ersten Kanalverstärkers (Al) über eine erste Multiplizierschaltung (M92) an den anderen Eingang der zweiten Subtrahierschaltung (/782), über eine weitere Mulliplizierschallung (M93) an den anderenTi Eingang der ersten Sublrahierschaltung (/781), der Ausgang der ersten Subtrahierschaltung (/781) übercincdriltc Multiplizicrschaltung(M94)andcn anderen Eingang der dritten Subtrahierschaltung (//83) und der Ausgang der erwähnten zweitenho Subtrahierschaltung (/782) über eine weitere MuI-liplizicrschaltung (M95) an den anderen Eingang der erwähnten und in dieser Reihenfolge vierten Subtrahierschallung (//84) angeschlossen ist.
- 27. Schaltungsanordnung nach einem der Anhri sprüche 13 26, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer der den Kiinulvcrstürkcrn (A I, /12, /13) unmillelbar folgenden Subtrahierschaltungen (//29, //33, //37, //41, //45, //49, //53, //57,H61, H65, H69, H77) über eine Mulliplizierschaltung (M96) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung ((/13), über eine weitere Multiplizierschaltung (M97) an einen Eingang einer weiteren Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 12) angeschlossen ist, wobei der Ausgang einer von den, den Kanalverstärkern (/4 1, /4 2, A3) unmittelbar foluenden übritien drei Subtrahierschalturmen (H32," H36, H39, H42, H47, H51, H54, H59, H63, H 66, HlO, H 74, H79) an den anderen Eingang der erwähnten zwei Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen ((/12, U13) unmittelbar, und der Ausgang der Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen ((/12, (713) an je einen Eingang einer Summierschaltung ( Σ)— die zwei Eingänge aufweist — angeschlossen ist.
- 28. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 14—26, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer der den Kanalvcrstärkern (A 1, A 2, A3) unmittelbar folgenden, erwähnten Subtrahierschaltungen (H33, H37, H41, H45, H42, H53. HS7, H61, H65, H69, H73, H77) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 14) unmittelbar, andererseits über eine Multiplizierschaltung (M 98) an einen Eingang einer wei- >■> teren Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (U 15) angeschlossen ist, wobei der Ausgang einer von den, den Kanalverstärkern (Al, Al, A3) unmittelbar folgenden drei übrigen Sublrahierschaltungen (H36, W39, H42, H47, H51, H54, H59, ju H63, H66, H 70, H74, H79) über eine Multiplizierschaltung (M99) an den anderen Eingang der erwähnten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung (Ü14) und zugleich unmittelbar an den anderen Eingang der anderen, erwähnten Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltung ((/15) — und der Ausgang der erwähnten beiden Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen ((/14, U 15) an je einen Eingang einer Summierschallimg ( 2,") angeschlossen ist. -to
- 29. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 13—28, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang einer von den, den Kanalversiärkern (/41, /42, A3) unmittelbar folgenden, zwei überbliebenen Subtrahierschaltuimen (H31, W 34, H38, -t> H43, H46, H 50, H55, H58, H62, W 67, H71, H75, H78) über eine Multiplizierschaltung (MlOO) an einen Eingang einer Subtrahier- und Maßstabcinstellschallung ((/16), und der Ausgang einer der den Kanalverstärkern (A 1, /12, A3) unmiltel- w bar folgenden, in dieser Reihenfolge vierten Subtrahierschallungcn (H30, H35, H40, /744, H48, H52, H56, H60, H 64, W 68, H72. H76, H80) an den zweiten Eingang der erwähnten Subtrahicr- und Maßstabeinstellschallung ((/16) unmittelbar v> angeschlossen ist.
- 30. Schallungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—29, dadurch gekennzeichnet, daß eine MultiplizicrsehalUing einen Potentiometer, oder einen aus konstanten Widerständen bestehenden wi Teiler, oder einen aus einem Potentiometer und aus konstanten Widersländen bestehenden Teiler oder aus einem Potentiometer und/oder aus konstanten Widerständen gebildeten Teiler mil nachgcschalletcn Vcrslärkerstufcn oder Emilterfolgc- M Stufen beinhaltet.
- 31. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—30, dadurch gekennzeichnet, daß als Subtrahierschaltungen, Summierschaltungen und Subtrahier- und Maßstabeinstellschaltungen addierender oder subtrahierender Operationsverstärker angewendet werden.
- 32. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—29, dadurch grkcnn/eichnei. daß der Meßfühler oder die Meßwandler-Einheit eine oder mehrere, im Zeilmultiplex-Betrieb arbeitende Festkörper-Lichtquellen und Lichtfühler-Elemente beinhaltet.
- 33. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1—29, dadurch gekennzeichnet, daß das zum Logarithmieren dienende Element ein, durch einen großen Arbeitswiderstand — zweckmäßig größerals50 kOhm — geschlossenes Pholoelement ist.
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