DE2912264A1

DE2912264A1 - Verfahren und geraet zur phasenempfindlichen ermittlung

Info

Publication number: DE2912264A1
Application number: DE19792912264
Authority: DE
Inventors: Henry Parsons Hall
Original assignee: Genrad Inc
Current assignee: Genrad Inc
Priority date: 1978-03-24
Filing date: 1979-03-26
Publication date: 1979-10-25
Also published as: GB2017438B; CA1125435A; US4181949A; IT7948473A0; GB2102226A; FR2420765B1; DK121879A; GB2102226B; GB2017438A; FR2420765A1

Description

PATENTANWÄLTE

291226A

D-1 MKRLIN-DAhLEM 33 · PODBIELSKtALLEE ββ D-S MÜNCHEN 33 · WIDENMAYERSTRASSE 40

BERLIN: DIPL.-IN3. R. MÜLLER-BÖRNKR

GejiRad, Inc.

MÜNCHEN: DIPL.-INQ. HANS-HEINRICH WKY DIPL.-INQ. KKKEHARD KÖRNER

Dor Lin, den 2b. Mär/; 1979

Verfahren und Gerät zur phaaοnomprindliehen Ernii t tiuny

(Priorität: USA, Ser.No. 889,654 vom 2h. März 1978)

14 Seiten ßeschroibuiig mit

11 Patentansprüchen

3 DIatt Zeichnungen

MP - 27 hÜO

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BERLIN: TELEFON (O3O) 8313088 MÜNCHEN: TELEFON (Ο89) 23 00 80

KABEL: PROPINDUS ■ TELEX 01 84ΟΟ7 KABEL: PROPlNDUS · TELEX 05 24 244

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf phasenempfindliche Detektorgeräte und entsprechende Verfahren und beschäftigt sich insbesondere mit Detektoren der Sampling-Art.

Die zum Stand der Technik gehörenden phasenempfindlichen Detektoren der Sampling-Art können als Vervielfacher angesehen werden, die eine Gleichstrom-Leistungsabgabe liefern, welche derjenigen entspricht, die aus dem Produkt des Sampling-Signals und des zu ermittelnden Signals erhalten werden kann. Der Frequenzbereich von derartigen Detektoren ist die Fouriertransformierte des Sampling-Signals. Ein Impuls-Sample ergibt eine unendliche Bandbreite, weil ein Impuls sämtliche Frequenzen enthält. Die Dauer T eines Impuls-Sample ergibt einen Frequenzbereich in der Form

(wo χ = f/„ und fo = ] ist),

/ f ο 2T

also in der gleichen Form wie die Fouriertransformierte eines derartigen Impulses, der geraden Harmonischen (f-2fo, hfo etc.) gegenüber unempfindlich ist und die ungeraden Harmonischen beispielsweise mit einer Leistung von 20 dB/Dekade dämpft. Ein gegenüber allen Harmonischen festes Sinuswellen-Sample würde jedoch den besten Bereich ergeben; es würde allerdings sine Vervielfacherschaltung erforderlich machen, die bei einigen Anwendungen, was die erforderliche Genauigkeit anbelangt, bei dem vorliegend aufgezeigten Stand der Technik keine Verwendung finden kann. Des weiteren wäre ihre Komplexität nicht erwünscht.

Es sind dementsprechend bereits Lösungen zum Angehen dieses Problems eines Sinusvellen-Sampling vorgeschlagen worden, um einen phasenempfindlichen Detektor gegenüber den 3., 3. und höheren Harmonischen fest zu machen. Ein solcher Vorschlag ist z. B. in der US-PS 3 517 298 und in einem Artikel von Peter Richmein und Norman Valker mit dem Titel "A New Fast CoupLin.^

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RMS-to-DC Conversion" beschrieben, der in den IEE Transactions on Instrumentation and Measurement, Bd. 1M-20, Nr. k_f November 1971, S. 313 bis 319, erschienen ist.

In ÜbereinStimmung mit der vorliegenden Erfindung sind jedoch, kurz gesagt, aufgrund des Konzept der Vornahme von drei (oder mehr) aufeinanderfolgenden Kalbwellen-Messungen (mit einer Länge von 180 ) und des Addierens ihrer Ergebnisse in einem Mikroprozessor mit geeigneten Bewertungsfaktoren Mehrstufenschalter mit ihrer innewohnenden Komplexität nicht mehr notwendig. Anstatt die Analogsumme von drei 180 Grad langen und um 46 voneinander entfernten Impulsen zu nehmen, macht das vorliegende Verfahren von drei separaten, 180 langen Impulsen (oder Impulssätzen) Gebrauch, die zwar getrennt voneinander einzeln auftreten, deren Zeit- oder Phasenausgangspunkte sich jedoch mit Bezug auf ein fortbestehendes Prüfsignal um hj -Inkremente verändern, d. h. sie könnten Ausgangspunkte mit Bezug auf einen festen Zeitpunkt von 0°, 4O5° (oder 300° + ^5°) und 610° (oder 720° + 90°) haben. Die Digitalergebnisse der von solchen Samples Gebrauch machenden Messungen werden auf digitale Weise addiert. Daher ermöglicht dieses Prinzip einer Verwendung von aufeinanderfolgenden Impulsen die Erzielung der gleichen Ergebnisse, wie sie durch ein Addieren von sich rechtzeitig überlappenden Impulsen erhalten würden, und durch die Anwendung von aufeinanderfolgenden Halbwellen-Messungen die Synthetisierung eines Äquivalents oder eines Annäherungswerts einer Sinuswellen-Sampling-Wellenform.

Während die vorstehend erwähnte Technik auch von allgemeinerer Anwendbarkeit ist, so hat sie jedoch, wenn sie auf Systeme wie Impedanzbriicken angewendet wird, die bei der direkten Errechnung von Impedanzwerten aus Messungen von Mikroprozessoren Gebrauch machen, den speziellen weiteren Vorteil, daß die D-Genauigkeit verbessert wird, wenn langsame Messungsleistungen verwendet

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werden. Solche Brücken sind beispielsweise in dem Artikel des Erfinders mit dem Titel "Analog Tests: the microprocessor scores", der im IEEE Spectrum, April 1977» S. 36-^0, erschienen ist; in einem Artikel mit dem Titel "MPU-Based, Easy-To-Use, Lower Cost RLC Component Test System, Evaluation Engineering, November/Dezember 1976, S. 22, und in der gleichlaufenden U.S.Patentanmeldung, Aktenzeichen 719 SiO, der Anmelderin ' eschriehen, die am 2. September 1976 eingereicht wurde.

Es ist demgemäß ein erster Zweck der vorliegenden Erfindung, ein neues und verbessertes Verfahren und ein die gleichen Eigenschaften aufweisendes Gerät zur phasenempfindlichen Sampling-Ermittlung zu schaffen, die Annäherungswerte eines Sinuswellen-Sampling enthält und die Xachteile des Standes der Technik, einschließlich der vorstehend beschriebenen, beseitigt.

Es ist ein zweiter Zweck, eine solche neuartige Technik zur phasenempfindlichen Ermittlung und ein diesbezügliches Gerät zu schaffen, das insbesondere für Impedanzbrücken geeignet ist, die Mikroprozessoren zum Errechnen von Impedanzwerten aus in den Schaltungen ausgeführten Messungen benutzen.

Andere und weitere Zwecke werden nachstehend erläutert und sind in den beigefügten Ansprüchen im einzelnen dargelegt.

Zusammenfassend sei gesagt, daß die Erfindung von einem ihrer weiten Gesichtspunkte aus ein Verfahren zur phasenempfindlichen Ermittlung eines Wechselstrom-Eingangssignals umfaßt, das die Schritte des

(a) Erzeugens einer ungefähren Sinuswellen-Sampling-Wellenform durch aufeinanderfolgendes Integrieren des Eingangssignals über jeden von wenigstens drei Meßzeitintervallen jeweils von einer 180 -Da·
Phase verschoben;

von einer 180 -Dauer und in Aufeinanderfolge um k5 in

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(b) Umsetzens jeder der drei sich ergebenden Messungen, nachdem diese ausgeführt ist, zu einer Digitalzahl und

(c) Addierens der Zahlen mit einem geeigneten Bewertungsfaktor, um eine Messung der grundlegenden Spannungskomponente des Eingangssignal mit einer Festigkeit bis wenigstens zur J. und 5· Harmonischen

einschließt, Bevorzugte Einzelheiten werden im folgenden aufgezeigt .

Die Erfindung wird nunmehr mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltbild eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung, das von dem Verfahren derselben Gebrauch macht;

Fig.2a bis e Wellenformen, die die Spannungen an verschiedenen Stellen der Schaltung in Fig. 1 erläutern, und

Fig.la bis e ausgedehnte Vellenformen eines Teils des in Fig. 2a bis e dargestellten Sampling-Intervalls.

Während das vorliegend offenbarte Verfahren zur phasenempfindlichen Doppelflanken-Ermittlung mit einer darauffolgenden Messung eines Sinuswellen-Sampling-Annäherungswertes von breiterer Anwendbarkeit ist, wird es zu Zwecken der Veranschaulichung im Zusammenhang mit einer bevorzugten Anwendung auf Impedanz- oder ähnliche Meßinstrumente beschrieben, die ein Rechengerät wie einen Mikroprozessor zum Zwecke der Errechnung von Impedanz- oder anderen Werten aus einer Reihe von Messungen enthalten, die in dem Instrument erhalten werden, vie dies beispielsweise in der gleichlaufenden U.S.-Patentanmeldung, Aktenzeichen 719 310, der Anmelderin und in den vorerwähnten Artikeln des Erfinders beschrieben ist.

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Vie aus Fig. 1 hervorgeht, ist die Erfindung als einen phasenempfindlichen Doppelflanken-Detektor enthaltend dargestellt, dessen Verstärker 16 als durch einen Integrier- oder Durchschnittsbestimmungskondensator C nebengeschlossen gezeigt ist, der seinerseits als durch einen Nullpunkteinstellungs-FET-Schalter, mit "ZERO" bezeichnet, nebengeschlossen schematisch dargestellt ist.

Das Vechselstrom-Eingangssignal wird über den Eingangswiderstand R und einen weiteren FbT- oder ähnlichen Schalter BST (impulsburststeuerung bedeutend) an eine Eingangskiemrae (-) des Verstärkers 16 angelegt. Der andere Eingang des Verstärkers 16 ist als geerdet dargestellt. Quer über einen von einer Zener-Diode nebengeschlossenen Widerstand R_n wird eine Gleichstrom-Bezugs spannung E erhalten, die über einen Bezugswiderstand R_D unter der Steuerung einer weiteren FET- oder ähnlichen Schaltvorrichtung MSR an die das Wechselstrom-Eingangssignal empfangende (-)-Eingangsklemme des Verstärkers 16 angelegt wird. Durch das Symbol MSR wird dargestellt, daß dieser FET die Meßintervalle steuert, welche die Analogsignale in Digitalsignale entsprechend den im System auszuführenden aufeinanderfolgenden Messungen umsetzen sollen. Die Digitalumsetzung wird dadurch ausgeführt, daß das MSR-Signal des weiteren an ein mit "AND GATE" bezeichnetes Tor angelegt wird, in das konsistente Hochfrequenz-Impulszugsignale f_UT, eingebracht werden.

rir

Dieses die MSR- und f„„-Impulse (wie 25 MH„) empfangende Tor wird durch die Leistungsabgabe E des Verstärkers 16 geschlossen, vie sie über einen Komparator 17 angelegt wird, der bestimmt, ob die Leistungsabgabe ober- oder unterirdisch ist. Yenn das Tor geschlossen ist, ist die Mefiperiode beendet, und dadurch wird die Zählung im Zähler ("COUNTER") angehalten. Dr her wird nach jeder Meßperiode die sich ergebende Zählung in einem Speicher, der als solcher bezeichnet ist und beispielsweise Teil eines Mikroprozessors sein kann, zusammen mit aufeinander-

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folgenden gespeicherten Zählungen N , N_, N„ etc., die aufeinanderfolgenden Messungen entsprechen, gespeichert, danach auf geeignete Weise addiert und wie angegeben angezeigt. Wie nachstehend dargelegt ist, ist die Anzeige, auf die Bezug genommen wird, die Anzeige von nur einer Phasenkomponente der Eingangsspannung, wie sie bis hierhin dargestellt wurde.

Bei einer wirklichen Anwendung für die Impedanzmessung wären beispielsweise mehrere Komponenten (wenigstens 2 Phasenkomponenten) erforderlich, um eine errechnete komplexe Impedanz zu erhalten. Während nur eine solche Spannungsmessung zum Zwecke der Veranschaulichung in Fig. 1 dargestellt ist, wird es für ausreichend erachtet, die Prinzipien der Erfindung so einfach wie möglich zu erläutern. Weitere Informationen über die zusätzlichen Messungen sind in den Artikeln des Erfinders und in der gleichlaufenden U.S.-Patentanmeldung, Aktenzeichen 719 810, der Anmelderin enthalten und für die neuartigen Merkmale der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich.

Fig. 2 zeigt den Betrieb des Systems in Fig. 1 erläuternde Wellenformen. Fig. 2a zeigt das Wechselstrom-Eingangssignal; Fig. 2b die in diesem Beispiel paarweise dargestellten Burstimpulse (BST); Fig. 2c die Auftast-Meßimpulse (MSI*), die die Meßintervalle t-, t» und t„ oder -zählungen N₁, N₂, N„ etc. bestimmen; Fig. 2d die Nullpunkteinstellungsimpulse zum Löschen des Integratorkondensators C und Fig. 2e die Doppelflanken-Ausgangsspannung E aus dem Verstärker 16.

Wie aus diesem Beispiel hervorgeht, sind zwei Bursts von BST-Impulsen (Fig. 2b) jeweils von im wesentlichen 1 SO -Phase und den Grundwellen des Wechselstrom-Eingangssignals in Fig. 2a entsprechend als während der ersten und zweiten positiven Halbzyklen des Eingangssignals auftretend dargestellt. Es versteht sich natürlich von selbst, daß jede andere Anfangsphase verwendet werden könnte. Der zweite Satz von Burst-Impulsen BST

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hat eine ähnliche 180 -Dauer und ist in Fig. 2b als an einem Punkt beginnend dargestellt, der von demjenigen des ersten Paars von Burst-Impulsen um 4 5 in Phase verzögert ist, und der dritte Satz von Burst-Impulsen ist als mit Bezug auf die erste Gruppe von Burst-Impulsen um weitere 45 vorgerückt dargestellt .

In Fig. 2c sind die Meßperioden durch die Zählungen N₁, N„ und N, dargestellt, die den Zählerspeicherungen während der Umkehrflankenperioden R₁, R_ und R„ in der Ausgangswellenform E_n in Fig. 2e entsprechen. Die Flanken S₁, S₂ und S„ der vorderen Kanten in Fig. 2e stellen die sich aus dem wirksamen Sampling des Wechselstrom-Eingangssignals in Fig. 2a durch die Sätze oder Gruppen von Burst-Impulsen BST, Fig. 2b, ergebenden Analogspannungen dar.

Somit wird die erste Zählung N₁, wenn diese nach Beendigung des Meßintervalls N₁ in Fig. 2c aus dem Zähler dem Speicher zugeführt ist, gespeichert, und der Nullimpuls in Fig. 2d wird daraufhin an den Zähler angelegt. Die gleiche Nullsetzung dient auch zum Abschließen der Umkehrflanken R₁, R„ und R„.

Durch die drei aufeinanderfolgenden integrierenden Meßsamples, von denen jedes über Meßzeitintervallen von 180° auftritt und in Aufeinanderfolge um 45 in Phase verschoben ist, sind die Integratormessungen des Eingangssignals in die betreffenden Digitalzahlen N-, N„ und N„ umgesetzt worden. Die Zahlen werden in dem Addierer addiert und ermöglichen mit geeigneten Bewertungsfaktoren das Erhalten einer Messung der grundlegenden Spannungskomponente, in diesem Fall einer Phase des Eingangssignals· Über das durch diese Prozedur bewirkte insgesamt wirkungsvolle angenäherte Sinuswellen-Sampling wird der Vorteil erzielt, daß die angezeigte oder anderweitig verwendete Messung einer solchen grundlegenden Komponente der Spannung des Eingangssignale bis wenigstens zur dritten und fünften Harmonischen fest sein wird. Der gleiche Prozeß kann auch zur Beseitigung weiterer

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Harmonischer angewendet werden, was mehr Impulse in verschiedenen relativen Fhaeenwinkeln notwendig machen würde.

Somit unterscheidet sich diese Operation sowohl von den Stufenwell enfora-Annäherungen als auch von dem Sinuswellen-Sampllng des Standes der Technik wie der vorstehend erwähnten Richman-Technik. Sie macht nicht von der sich wiederholenden Erzeugung von Stufensampling-Wellenformen wie bei den Vervielfacherschaltsystemen des Standes der Technik Gebrauch und schließt Umsetzungen der aufeinanderfolgenden integrierten Signalmessungen in die Digitalzahlen nach jeder Messung ein. Darüber hinaus ist die vorliegende Erfindung besonders für die Doppelflanken-Phasenermittlung geeignet und verwendet des weiteren eine Vielzahl von sich wiederholenden Meßintervallen in aufeinanderfolgenden Gruppen, wobei die Meßperioden jeder nachfolgenden Gruppe in Phase verschoben sind, und zwar im gegebenen Beispiel um 45 von der vorhergehenden Gruppe· Als Folge dieser ausgeprägten Unterschiede wird die Anzahl der erforderlichen Schaltungsbausteine, insbesondere der Signalschalter, bedeutend vermindert, und die Digitalumsetzung erfolgt im wesentlichen in einem Arbeitsgang,

Bezüglich einer mehr in· Einzelne gehenden Beschreibung der oben beschriebenen Messungen wird nun auf Fig. 3 verwiesen, bei der Fig. 3a eine typische Ausgangsspannung E„ zeigt, die der dritten Messung in Fig. 2e ähnlich ist] Fig. 3b zeigt das Wechselstrom-Eingangs signal j Fig. 3c die entsprechenden BST-Wellenformen; Fig. 3d die MSR-Wellenform und Fig. 3e die CMP oder Komparator-Lei stungeabgabβ,

Da· Poeitivwerden der Buretsignale BST, Fig. 3c , bewirkt ein Öffnen des BST-FET (Fig. 1) und dadurch das Starten des Stromflussea durch den Widerstandseingang R , der in dem Integratorkondensator C gespeichert wird, aowie eine Veränderung der Ausgangsapannung E_Q in ein negatives Eingangssignal, wodurch die

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Integrator-Leistungsabga.be veranlaßt wird, wie gezeigt einen positiven Wert anzunehmen. Obwohl das Signal, Pig» 3b, dem Burst gegenüber verzögert ist und als negative Anfangsausgabe ■tartet, wird das integrierte Gesamte positiv. Der zweite BST-Impuls verdoppelt die Ausgangsspannung E_ wie bei S_, Fig. 3a, zu dem Gesamtwert der Spannung, der durch die Formel auf der rechten Seite in Fig. 3a gegeben wird. Das MSR-Signal wird eingeschaltet; dies ermöglicht es dem Gleichstrom, durch R^ zu fließen, und bewirkt eine lineare Abnahme der Ausgangsspannung auf der Umkehrflanke R„, bis sie Null erreicht hat. Wie vorher festgestellt wurde, werden die Betriebsspannungen durch die Leistungsabgabe des !Comparators 17 abgestellt. Da die aufsteigende Spannung gleich der absteigenden sein muß, ist das Zeitintervall t_, während dem der Zähler die Zählung N„, Fig. 3d, speichert, ein Maß des Wechselstroms in Phase mit den Burst-Impulsen. Dieses Zeitintervall t„ wird in eine Digitalzahl umgesetzt, wobei von dem Tor und dem Zähler, wie vorher beschrieben, Gebrauch gemacht wird.

Xn Verbindung mit der Anwendung der Technik der vorliegenden Erfindung auf Impedanzmessungen u. dgl. kann ein System, das von Elementarschaltungen der in Fig. 1 gezeigten Art mit vier Messungssätzen Gebrauch macht, verwendet werden, und zwar insbesondere mit zwei Messungssätzen mit einem Signal, das proportional der Spannung ist, und einem weiteren unbekannten, und mit anderen Messungssätzen mit Spannungen, die dem Strom des unbekannten entsprechen. Die beiden Messungen jedes dieser Signale ergeben Spannungskomplemente, die um 90 voneinander getrennt sind. Aus diesen vier Größen kann die komplexe Wertimpedanz der Unbekannten errechnet werden, wenn die Phase des Stroms bekannt ist, wie dies in den Artikeln des Erfinders und in der gleichlaufenden U.S.-Patentanmeldung, Aktenzeichen 719 310, der Anmelderin dargelegt wurde,

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Bei einer derartigen Anwendung ist das System in Fig. 1 für Messungen mit einem Wechselstrom-Eingangssignal von 120 angewendet worden, das von zwei Impulsen in jeder BST-Gruppe Gebrauch macht. Die Gesamttaktzahl für zwei vollständige Zyklen ist gleich /60 einer Sekunde, wodurch die Messung gegenüber einer Aufnahme bei der 60 Hz-Netzleistungsfrequenz immun gemacht wird. Es wurde auch für Prüfungen bei 1020 Hz angewendet, die siebzehn Impulse in jedem Impulszug (BST) verwendeten, so daß wiederum die Gesamtzeit /60 Sekunde betrug, Wenn anstatt von drei Messungen nur eine Messung für jedes der erforderlichen 90 -Normale vorgenommen wird, werden die geraden Harmonischen daher gänzlich zurückgewiesen, aber die ungeraden Harmonischen (die dritte, die fünfte etc.) werden nur um einen Faktor abnehmen, der gleich ihrer Zahl ist; beispielsweise hat die dritte Harmonische /3 der Wirkung auf die Grundwelle mit den drei Messungen, wie in Fig. 2 gezeigt. Die dritte und die fünfte Harmonische werden danach in ihrer Gesamtheit zurückgewiesen.

Um diese Zurückweisung zu erhalten, ist, wie vorstehend von Richman erläutert wurde, eine geeignete Bewertung erforderlich. Diese würde, wie im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 dargelegt worden ist, in Verbindung mit den Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung (/"ΊΓ N.. + N_ + N_ mit dem geeigneten gemeinsamen Proportionalitätsfaktor in beiden Richtungen betragen.

Natürlich kann, wie vorstehend festgestellt wurde, die Doppelflanken-Phasenermittlungstechnik der Erfindung auch bei anderen Arten von Systemen Anwendung finden, und Fachleute werden auf bauliche Veränderungen weitergehender Natur selbst kommen, die sämtlich als in den Gedanken und den Umfang der Erfindung fallend angesehen werden, wie sie in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur phasenempfindlichen Ermittlung eines Wechselstrom-Eingangssignals, gekennzeichnet durch die Schritte des

(a) Erzeugens einer ungefähren Sinuswellen-Sampling-Vellenform durch aufeinanderfolgendes Integrieren des Eingangssignals über jeden von wenigstens drei Meßzeitintervallen jeweils von einer 1-?0 -Dauer und in Aufeinanderfolge um hz> in Phase verschoben;

(b) Umsetzens jeder der drei sich ergebenden Messungen, nachdem diese ausgeführt ist, zu einer Digitalzahl· und

(c) Addierens der Zahlen mit einem geeigneten ßevertungsfaktor, um eine Messung der grundlegenden Spannungskomponente des Eingangssignals mit einer Festigkeit bis wenigstens zur 3· und 5· Harmonischen zu erhalten.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das Integrieren in einer Doppelflanken-Phasenermittlung des Eingangssignals hervorgerufen wird, wobei der Schritt der Digitalumsetzung durch ein Zählen der Zeitdauer der Umkehrflanke der Doppelflanke in jedem der aufeinanderfolgenden Meßintervalle ausgeführt wird.

3. Phasenempfindliches Doppelflanken-Detektorgerät, das in Verbindung eine Doppelflanken-Ermittlungseinrichtung, die auf ein Wechselstrom-Eingangssignal anspricht, und eine Einrichtung zum Erzeugen von Gruppen von Burst-Impulsen in aufeinanderfolgenden Abstandszeit int ervallen und zum Anlegen derselben an die Ermittlungseinrichtung aufweist, um eine Vorder:'Lan.-:en-Integration in derselben zu bewirken, die mit dem Start eines jeden derartigen Zeitintervalls beginnt, g e k e η η -

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zeichnet durch eine Einrichtung zum Einleiten des Beginns des Umkehrflankenbetriebs der Doppelflanken-Ermittlungseinrichtung während jedes der aufeinanderfolgenden Abstandszeitintervalle und zum darauffolgenden Zählen von Impulsen für die Dauer einer derartigen Umkehrflanke, um die dadurch dargestellte Analogspannungsmessung digital umzusetzen, damit eine Vielzahl von digital umgesetzten, die Messungen darstellenden Größen während der Umkehrflanke jedes der aufeinanderfolgenden Abstandszeitintervalle geschaffen, vird; durch eine Einrichtung zum Speichern der digital umgesetzten Größen und d u r c ϊ eine Einrichtung zum Addieren der digital umgesetzten Größen.

h. Gerät nach Anspruch ;>, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Erzeugung der

Burst-Impulse derart eingestellt ist, daß sie 1 .":>0 -Meßzeitintervalle schafft, und daß die Einleitungseinrichtung so eingestellt ist, daß die aufeinanderfolgenden Abstandszeitintervalle um ^5 in Phase verschoben werden.

3. Gerät nach Anspruch k, dadurch gekennzeichnet , daß die Bursterzeugungseinrichtung so eingestellt ist, daß sie wenigstens drei periodisch wiederkehrende Meßzeitintervalle schafft, und daß die Speichereinrichtung die betreffenden Zählungen N₁, N„ und N^ speichert, die denselben entsprechen, um die Addiereinrichtung in die Lage zu versetzen, dieselben zu addieren.

6. Gerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß eine Einrichtung zum Bewerten der drei digital umgesetzten Größen N-, N^ und N„ vorgesehen ist, um aus der Addiereinrichtung eine Messung der grundlegenden Spannungskomponente des Eingangssignals mit einer Festigkeit bis wenigstens zur ?. und 5· Eiarmonischen zu erhalten.

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7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertung [f2 N₁ + N₉ + N„ ist.

??. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Doppelflanken-Phasenertnittlung = einrichtung eine Verstärkereinrichtung einschließt, die eine Integrationsschaltungseinrichtung aufweist, welche zwischen ihren Eingang und ihren Ausgang geschaltet ist, wobei der Eingang so geschaltet ist, daß sie beide das Vechselstrom-Eingangssignal empfangen, und wobei der Ausgang über eine Komparatoreinrichtung mit einer Toreinrichtun§ verbunden ist, die ihrerseits derart gesteuert wird, daß sie Zählimpulse an eine Zählereinrichtung abgibt, um die Dauer der Umkehrflanke zu zählen und auf diese Veise die dadurch dargestellte Analogspannung digital umzusetzen.

9. Phasenempfindliches Detektorgerät für ein Wechselstrom-Eingangssignal, dadurch gekennzeichnet, daß es in Verbindung eine Einrichtung zur ungeiähren Sinuswellendurchmusterung des Signals, die eine Einrichtung zur aufeinanderfolgenden Durchschnittsbestimmung des Eingangssignals über jeden von wenigstens drei Meßzeitintervallen jeweils von einer 1?0 -Dauer und in Aufeinanderfolge um 4 5 in Phase verschoben einschließt; eine Einrichtung zur Umsetzung jeder der drei sich ergebenden Messungen. nachdem diese ausgeführt ist, zu einer Digitalzahl und eine Einrichtung zum Addieren der Zahlen mit einer geeigneten Bewertung aufweist, um eine Messung des Eingangssignals mit einer Festigkeit bis wenigstens zur ?. und 5· Harmonischen zu erhalten.

10. Fhasenempfindliches Detektorgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchschnittsbestimmungseinrichtung eine Integriereinrichtung

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der Doppelflanken-Phasendetektoreinrichtung einschließt und daß die Urasetzeinrichtung eine Einrichtung zum Zählen der Zeitdauer der Umkehrflanke der Doppelflanke in jedem der aufeinanderfolgenden Meßintervalle umfaßt.

11. Phasenempfindliches Detektorgerät nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß dasselbe in eine Impedanzbrückenexnrichtung zum Schaffen digitaler Größen umgewandelt wird, die den in der Brückeneinrichtung erhaltenen Analogspannungsfflessungen entsprechen.

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