DE3248114A1 - Verfahren und vorrichtung zur digitalisierung und speicherung von ultraschallinformationen - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur digitalisierung und speicherung von ultraschallinformationenInfo
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Description
Krautkrämer GmbH 22. Dezember 1982
Luxemburger Str. 449 Kw/Cl
5000 Köln 41 K-168
VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR DIGITALISIERUNG UND SPEICHERUNG VON ULTRASCHALLINFORMATIONEN
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Umwandlung analoger elektrischer
Signalspannungen in digitale elektrische Signalwerte bei der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung mit Ultraschall-Impulsen,
bei dem in Wiederholungstakten die die Ultraschall information enthaltende analoge elektrische Spannungs-Zeit-Funktion durch Vergleich
mit einer für jeden Wiederholungstakt schrittweise erhöhten Schwellenspannung in elektrische Digitalwerte umgewandelt wird und
die Zeitkoordinate in aneinandergereihte Zeitabschnitte eingeteilt ist und die jeweiligen Digitalwerte innerhalb der Zeitabschnitte
gespeichert und aufsummiert werden.
Zur Speicherung von Ultraschallsignalen bei der A-Bild-Darstellung
ist es vorteilhaft, digital arbeitende Speicher zu verwenden. Unter
einem A-BiId wird die Darstellung von Ultraschallsignalen in Form
einer Spannungs-Zeit-Funktion, im folgenden kurz Signalspannung genannt, auf einer Abbildungsvorrichtung, z.B. dem Leuchtschirm
eines Kathodenstrahl-OsziΠoskops verstanden. Zur Abspeicherung
müssen die als analoge Signalspannungen empfangenen Ultraschaninformationen analog/digital-gewandelt werden. Zur Rekonstruktion
der digitalisierten Α-Bilder, sind dann die Speicherinhalte digital/
v/t- .;..::.":-:-- 32481 U
analog zurückzuwandeln. Es ist auch möglich, die gespeicherten
Digitalwerte innerhalb der Zeitabschnitte aufzusummieren und die Speicherinhalte, zugeordnet zu den Zeitabschnitten auf der so
digitalisierten Zeitlinie, auf dem Leuchtschirm abzubilden. Ein derartiges Verfahren ist aus der Patentschrift DE-PS 29 33 070
bekannt. Jedoch ist es hierbei sehr nachteilig, daß durch die lineare Arbeitsweise bestenfalls ein Dynamikbereich der abzubildenden
Signalspannung von ca. 30 db verarbeitet werden kann.
Steuert z.B. eine Signalspannung mit ihrem höchsten Wert den Leuchtschirm eines Kathodenstrahl-Oszi11oskops gerade voll aus,
dann ist ein Signalspannungs-Zeit-Wert von minus 30 db gerade noch mit 3% der Leuchtschirmhöhe abgebildet.
Um dem A-BiId auch bei kleineren Signalspannungs-Werten die notwendigen
Informationen entnehmen zu können, ist es notwendig, Dynamikbereiche bis über 100 db, das sind im linearen Maßstab
Spannungsunterschiede von mehr als 10 : 1, abzubilden. Eine Abbildung
eines derartigen Dynamikbereiches erfordert eine Logarithmierung der Signalspannung. Für die Logarithmierung der Signalspannung
und damit Verarbeitung eines derart großen Dynamikbereiches ist das bekannte Verfahren schon deswegen ungeeignet, weil die
Schwellenspannung für den Komparator günstigenfall im Verhältnis
von drei Zehnerpotenzen verändert werden kann. Ein derartiger Komparator arbeitet nur in einem Bereich von ungefähr 5 mV bis 5 V.
Bei 5 mV sind schon störende Ungenauigkeiten für den Spannungsvergleich
vorhanden. Es ist somit bei diesem bekannten Verfahren unmöglich eine Logarithmierung der Signalspannung in einem Bereich
von mehr als 3 Zehnerpotenzen durch Änderung der Schwellenspannung
in logarithmischen Stufen zu erreichen.
Ein aus der DE-OS 26 23 522 bekanntes Verfahren arbeitet mit einem
logarithmischen Verstärker und einem schnellen Analog/Digital-Wandler.
Logarithmische Verstärker und auch schnelle Analog/Digital-Wandler
sind sehr aufwendig und teuer. Auch haben derartige logarithmische Verstärker den entscheidenden Nachteil, daß sie nur für einen festen
Dynamikbereich ausgelegt werden können.
Es ist Aufgabe der Erfindung ein einfaches und kostengünstiges
Verfahren zur Logarithm!erung und Digital umwandlung der analogen
Signal spannung anzugeben ohne daß ein logarithmisch arbeitender
Verstärker und ein schneller Analog/Digital-Wandler verwendet werden müssen, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des
Verfahrens aufzuzeigen.
Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Teile der Ansprüche 1 und 4 gelöst. Die Unteransprüche geben vorteilhafte
Ausgestaltungen an, wie die Einstellung einer Bewertungsschwelle, die auch den zu verarbeitenden Dynamikumfang festlegt und die
Verkürzung der Umwandlungszeit, für den Fall, daß nur oberhalb
einer Bewertungsschwelle umgewandelt werden soll.
Das erfinungsgemäße Verfahren wird an einem Beispiel mit den
Figuren 1 - η und die Vorrichtung mit Fig. 8 erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1a
Ein analoges A-BiId mit drei Signalspannungsmaxima;
Fig. 1b das entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren erzeugte digitalisierte A-BiId mit einem vergrößerten
Kurvenausschnitt, der die Stufenform der Kurve
infolge der Digitalisierung andeutet;
Fig. 2a-6a die analogen Α-Bilder in verschiedenen Verfahrenstakten
mit der Anzeige der gewählten Schwellenspannung, und
Fig. 2b-6b die in den Verfahrenstakten gewonnenen Digitalwerte in Zuordnung zu den Fig. 2a - 6a.
,=:/ ; v.:..::/:-;— 32481 u
Fig. 7 ein erfindungsgemäß logarithmiertes A-BiId mit
einer Bewertungsschwelle bei 52 db unterhalb des größten relativen Maximums.
Fig. 8 eine bevorzugte Vorrichtungsauslegung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens.
In der Fig. ta ist ein analoges A-BiId dargestellt, wie es bei.
einer betriebsmäßigen Einstellung eines Ultraschallgerätes beispielsweise
auf dem Leuchtschirm eines Kathodenstrahloszi11oskops
angezeigt wird. Das größte der drei dargestellten Maxima 32 der Signal spannung soll die Leuchtschirmhöhe des Kathodenstrahloszi11oskops
zu 100% ausnutzen. Ein zweites relatives Maximum 42 und ein drittes 52 haben eine Amplitude von 50% bzw. 5% der Leuchtschirmhöhe.
Nach Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, entstehen aus dem analogen A-BiId der Fig. 1a in einem Digitalspeicher abgelegte Digitalwerte, die abgerufen und auf dem Leuchtschirm
des Kathodenstrahloszi11oskops abgebildet, die in Fig. 1b
gezeigte Rekonstruktion des nunmehr logarithmierten Α-Bildes in
digitaler Form ergeben. Hier ist die Anzeige 31 die Rekonstruktion der logarithmierten Anzeige 32 und die Rekonstruktionen 41 bzw.
entsprechen den logarithmierten analogen Anzeigen 42 bzw. 52. Die in dem Ausschnitt der Fig. 1b als Vergrößerung gezeigte
Treppenform, soll nur andeuten, daß die Rekonstruktionen aus innerhalb von Zeitabschnitten aufaddierten Digitalwerten gebildet werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren setzt nun voraus, daß eine angemessene
Anzahl von aufeinanderfolgenden Echtzeitbildern in diesem Beispiel ca. 100 Echtzeitbilder einander gleich sind und die
Spannungs-Zeit-Funktion darstellen. Werden z.B. 500 Bilder pro Sekunde vom Ultraschallgerät erzeugt, dann muß innerhalb von
0,2 Sekunden das A-BiId konstant bleiben. Für ein beispielsweise
180 mm dickes Prüfstück aus Stahl wäre dann die Dauer eines Echtzeit-A-BiIdes,
also die Kippzeit der Zeilenablenkung des Kathodenstrahl-
S-." l.::."'~:~'~ 32481 H
^ 1* V W w '
oszilloskops 60 με lang. Dabei ist berücksichtigt, daß der Ultraschallimpuls
den Schallweg vom Einschallort zu einem Reflektor und
wieder zurück zum Einschallort, der dann gleichzeitig auch der Ort
des Empfanges ist, durchlaufen muß. Die Schallausbreitungsgeschwindigkeit
ist in diesem Beispiel als aufgerundeter Wert mit 6000 m/s eingesetzt. Die Dauer des Α-Bildes, hier also 60 με, wird nun in Zeitabschnitte
eingeteilt, z.B. in 256 Abschnitte. Jeder Abschnitt ist ein Schiebeschritt'in einem Schieberegister. Zur Abbildung als
A-BiId werden die empfangenen Ultraschall impulse in elektrische Spannungswerte umgewandelt, wodurch sich für die Dauer des A-BiIdes
eine elektrische Spannungs-Zeit-Funktion (Signalspannung) bildet. Diese Signalspannung wird in einem Verstärker, der auch Stellelemente
zur manuellen Verstärkereinstellung aufweist und einen Abschwächer
enthält, der durch Binärsignale steuerbar ist, zugeführt. Ein geeigneter
steuerbarer Abschwächer ist aus der DE-OS 27 32 754 bekannt.
In einem ersten Verfahrenstakt ist nun der durch Binärsignale eines
Binärzählers stellbarer Abschwächer - im folgenden nur Abschwächer genannt - auf die kleinste Abschwächerstufe gestellt, so daß die
größte eingestellte Verstärkung wirksam ist.
In der Fig. 2a ist das analoge A-BiId der Fig. 1a als Echtzeitbild
für diesen ersten Verfahrensschritt dargestellt, nachdem es eine Grundverstärkung,in diesem Beispiel 10^: 1, erfahren hat. Außerdem
ist eine Schwellenspannung als Linie 61 eingetragen. Diese SchwelTenspannung
ist z.B. auf 52 db unterhalb der Spitze des Maximums 32 gewählt (z.B. 0,5V). Wenn diese Linie 61 bei 10% Leuchtschirmhöhe
angezeigt wird, liegen die drei Maxima 32,42,52 in der Übersteuerungszone. Das Maximum 32 hätte hierbei seine Spitze beim
400fachen (200V), Maximum 42 beim 200fachen (100V) und Maximum 52 beim 20fachen Wert (10V) dieser Schwellenspannung (0,5V).
Bei dieser Abbildung kann auf der NuIlinie 62 bereits ein
Rauschen sichtbar sein.
In den Zeitabschnitten, in denen die Signalspannung die Schwellenspannung
überschreitet, entstehen durch Vergleich dieser beiden Spannungen, z.B. in einem Komparator, Digitalwerte, wie sie in
Fig. 2b dargestellt sind. Ob bei Überschreitung der Schwellenspannung
durch die Signal spannung Η-Zustände oder L-Zusta'nde der Digitalwerte
entstehen, ist hierbei unwichtig. Diese Digitalwerte werden von einen Schieberegister übernommen. Das Schieberegister wird
zu diesem Zweck mit Schiebeimpulsen gesteuert, die in einer festen
Zeitrelation zum erzeugten Ultraschall impuls, also zum A-BiTd stehen und deren Schiebefrequenz in diesem Beispiel
256/6ops = 4.266.667 Hz beträgt. Nach Ablauf der EcUzeit des A-BiIdes,
wird in der Zwischenzeit bis zum Aussenden des folgenden Ultraschallimpulses,
der Inhalt des Schieberegisters in einen Speicher überschrieben, der vor dem ersten Takt gelöscht wurde. In diesem Beispiel
dauert ein A-BiId 60us, bei 500 Α-Bildern pro Sekunde steht pro
A-Bild-Takt eine Gesamtzeit von 2000 με zur Verfügung» so daß eine
Zwischenzeit von 1940 jjs zum überschreiben in den Speicher zur Verfugung
steht. In Verbindung mit der Erzeugung des folgenden Ultraschall impulses wird für den zweiten Verfahrenstakt vorzugsweise noch
vor Aussendung des folgenden Ultraschall impulses, die Verstärkung
durch den Abschwächer um eine Stellstufe herabgesetzt, so daß die verstärkte Signalspannung um diese erhöhte Abschwächung geringer ist,
als im ersten Verfahrenstakt. Die Verstellung des Abschwächers erfolgt so, daß mit jedem Taktsignal ein Binärzähler ein entsprechend
kodiertes Verstellsignal an den Abschwächer abgibt. Das in diesem
Verfahrenstakt gebildete DigitalsignaT enthält nun die Zeiten, in denen die Signal spannung die Schwellenspannung überschreiten.
Nach Ablauf des Schiebevorganges für das Schieberegister übergibt dieses seinen Inhalt dem Speicher, in dem diese neuen Digitalsignale
in jedem der Zeitabschnitte zu den bereits aus dem ersten Takt vorhandenen addiert werden. Für einen späteren Verfahrenstakt, z.B.
den 6. Takt, werden wie in Fig. 3a dargestellt, die abgeschwächten
Amplituden 32,42,52 mit der Schwellenspannung 61 verglichen und aus
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dem Vergleich entsteht das Digitalsignal wie in der Fig. 3b,
dargestellt. Hierbei ist angenommen, daß die Amplitude 52 um das 1Ofache oberhalb der Schwellenspannung liegt. Wird der Abschwächer
über den Binärzähler von Verfahrenstakt zu Verfahrenstakt vorteil hafterweise im logarithmischen Maß abgeschwächt, z.B. 1 db Abschwächung
pro Takt, dann ist in diesem erwähnten 6. Takt, entsprechend der Fig. 3a, jedes Maximum auf die Hälfte seines Ursprungswertes abgesunken. Das Maximum 32 ist jetzt 200mal höher, das Maximum 42
lOOmal höher und das Maximum 52 lOmal höher als die Schwellenspannung.
In einem z.B. 20. Takt, wie in Fig. 4a dargestellt, beträgt die Abschwächung dann 20 db und es entsteht das Digitalsignal der Fig. 4b.
In Fig. 5a ist der 4O.Takt gezeigt und damit eine Abschwächung
von 40 db vorhanden. Das Maximum 52 liegt jetzt unter der Schwellenspannung
61 und erzeugt kein Digitalsignal mehr, wie in Fig. 5b gezeigt. Im 46. Takt erreicht gerade noch das Maximum 42, wie in
Fig. 6a gezeigt, die Schwelle und erzeugt seinen letzten Digitalwert (Fig. 6b). Das Maximum 32 erzeugt in diesem Beispiel im 52. Takt
den letzten Digitalwert, was nicht mehr in den Figuren gezeigt ist.
Das Verfahren kann nun sämtliche vorgegebenen Takte, z.B. 100 Takte
für 100 db, durchlaufen.Das wäre dann notwendig, wenn man die Schwelle 61 entsprechend tief, also z.B. 100 db unterhalb des
größten relativen Maximumes, hier Maximum 32, gewählt hätte, wie es auch der Fig. 1b zugrunde liegt.
Es ist aber vorteilhaft, daß Verfahren dann zu beenden, wenn kein
Digitalsignal mehr erzeugt wird. Das ergäbe fur unser Beispiel
eine Rekonstruktion des analoges Α-Bildes, wie in der Fig. 7 dargestellt. Das Verfahren hat folglich noch den Vorteil, das Informationen
unterhalb der Schwellenspannung nicht verarbeitet werden. Dadurch kann die Schwellenspannung gleichzeitig als Bewertungsschwelle für
die Ultraschall signale benutzt werden. Da in diesem Verfahren zwischen
den einzelnen Takten im Speicher zu jedem Zeitabschnitt die jeweiligen
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Digitalwerte aus dem Schieberegister zum vorhandenen Inhalt
addiert werden, ist nach dem letzten Verfahrenstakt das digitalisierte A-BiId im Speicher gespeichert. Es kann zur Rekonstruktion abgerufen werden, wie in den Figuren 1b und 7 dargestellt ist, es kann
auch in einen Langzeitspeicher überschrieben werden, so daß der
Ein Beispiel für eine Vorrichtung, mit der dieses Verfahren insbesondere mit dem Vorzug der Logarithmierung und Digitalisierung durch-
führbar ist, wird mit der Fig. 8 beschrieben. In der Fig. 8 ist
mit 1 ein Prüfkopf bezeichnet, der zum Aussenden und Empfanqen der Ultraschall impulse getrennte Schwinger aufweist. Es kann aber auch
jeder andere Prüfkopftyp verwendet werden. Dieser Prüfkopf wird
von einem Ultraschall sender 2 zum Aussenden der Ultraschall impulse
angeregt. Ausgelöst wird dieser Ultraschall sender über eine Impulsverzögerungsstufe 15 durch Taktimpulse auf der Leitung T, die von
einem Zeitgeber , der in diesem Beispiel Bestandteil eines Mikroprozessors 11 ist, erzeugt werden. Diese Impulsverzögerungstufe 15
erlaubt es mit den Taktimpulsen auf den Leitungen T vorteilhafter
weise zunächst die verfahrungsgemäße Einstellung der Vorrichtung
insbesondere des Abschwächers vorzunehmen und erst dann den Impuls dem Sender 2 zur Erzeugung des Echtzeitbildes zuzuleiten. Hierdurch
ist gewährleistet, daß die Vorrichtung bereits eingestellt ist, wenn unmittelbar nach Aussenden des Impulses bereits eine Empfangs
information vorliegt. Die Ultraschallwellen werden in diesem Bei
spiel ,sowohl an dem z.B. flächenförmigen Reflektor 3a, an dem z.B.
porigen Reflektor 3b und an der Rückwand des Prüfstückes 4 reflektiert und vom Prüfkopf 1 empfangen. Die relativen Maxima 32,42,52 in der
Fig. 1a sollen diese drei Echoimpulse darstellen. Die empfangenen.
zugeführt. Dieser Verstärker besitzt einen Vorverstärker 5b mit Stellglied zur Gründennsteilung der Verstärkung und einen durch elektrische
Signale, z.B. in einem Binärcode stellbaren Abschwächer 5a und ist
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vorteilhafterweise ein Verstärker mit linearer Verstärkungscharakteristik. Der Abschwächer 5a dieses Verstärkers wird
von einem Binärzähler 18 vor dem ersten Verfahrenstakt auf größte Abschwächung eingestellt und mit jedem Taktimpuls,
vorzugsweise in db-linearen Stufen, in Richtung größerer
Abschwächung verstellt. Hierzu erhält der Binärzähler über die Leitungen 72 und 73 die Reset- bzw. Taktimoulse. Dem
Verstärker 5 ist über seine Endstufe 5c ein Komparator 6 nachgeschaltet ,dessen Vergleichsspannung mit einem Stellglied 7,
z.B. einem Potentiometer, wählbar ist. Diese Vergleichspannung entspricht der Schwellenspannung 61 in der Verfahrensbeschreibung.
Der Komparator arbeitet auf ein Schieberegister 8, des seine Schiebeimpulse von einem Impulsgenerator 13
bekommt, wobei dieser Impulsgenerator seinen Startbefehl von den
Taktimpulsen des Mikroprozessors 11 über die Leitung 73 erhält. Eine diesem Impulsgenerator 13 vorgeschaltete Verzögerung 14 erlaubt es
den Start des Schiebevorganges zu wählen und eine definierte Zeitrelation zum Aussenden des Sendeimpulses herzustellen. Ein Zähler 12
zählt die Schiebeimpulse und stoppt den Impulsgenerator, wenn eine vorgegebene Anzahl von Schiebevorgängen allgemein entsprechend der
Tiefe des Schieberegisters (hier 256 Schiebevorgänge) erreicht ist. Zurückgesetzt wird dieser Zähler zwischen den Takten über die Resetleitung
71. Dem Schieberegister ist ein Speicher 9 angeschlossen, der
den Schieberegisterinhalt zwischen den Ultraschallimpuls-Aussendungen
übernimmt. Dieser Speicher 9 wurde vor dem ersten Takt über die Resetleitung 72 gelöscht, er enthält für jede Schiebestufe, also für
jeden Zeitabschnitt, einen Speicherplatz und addiert die zwischen den
Impulsaussendungen vom Schieberegister überschriebenen Inhalte in den einzelnen Speicherplätzen auf. Ein Flip-Flop 10 ist ebenfalls an den
Schieberegisterausgang angeschlossen. Es wird nach jedem Takt Über die
Resetleitung 71 zurückgesetzt und bewirkt die Auslösung der Taktimpulse
im Mikroprozessor 11, sofern dieses Flip-Flop 10 einen Wechsel der Digitalzustände bei der überschreibung des Schieberegisterinhaltes
in den Speicher feststellt. Stellt dieses Flip-Flop keinen Wechsel der Dfgitalzustände' fest, wird es also nicht gesetzt, dann wird vorteil
hafterweise der Mikroprozessor 11 nicht mehr für einen neuen
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Takt aktiviert. Der Mikroprozessor 11 setzt dann den Binärzähler 18
über die Resetleitung 72 in die Grundstellung, übergibt ggf., hier nicht gezeigt, den Inhalt des Speichers 9 an einen Langzeitspeicher
und löscht den Speicher 9 über die Resetleitung 72. Die Vorrichtung
ist damit freigeworden für einen neuen Logarithm!erungs- und Analog/
Digital-Umwandlungsprozess.In der Vorrichtung ist noch ein
Umschalter 17 vorhanden, der es erlaubt, die mit dem Stellglied 7 eingestellte Schwellenspannung, z.B. zwischen den Sendeimpulsen auf
dem Leuchtschirm des Kathodenstrahloszilloskops 16 einzublenden,
so daß auf diesem Leuchtschirm sowohl das empfangene A-BiId als auch
die Schwellenspannung abgebildet ist. Zur Abbildung der Rekonstruktion
des logarithmierten und digitalisierten Α-Bildes kann über einen Umschalter 19 der Speicherinhalt an das Kathodenstrahloszi11oskop 16
gegeben werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt es also analoge Signale,
insbesondere für die Ultraschallimpulstechnik, dadurch in Digitalwerte zu verwandeln, daß aufeinander folgende Echtzeit-A-Bilder taktweise abgeschwächt und in jedem Takt mit einer konstant gehaltenen
Abschwächung vorzugsweise in db-linearen Schritten, dann wird gleichzeitig mit der Analog/Digital-Umwandlung auch eine Logarithm!erung
der A-Bild-Information vorgenommen.
ORIGINAL INSPECTED
Claims (4)
- 32481HKrautkrämer GmbH 22. Dezember 1982Luxemburger Str. 449 , Kw/Cl Köln 41 K-168PatentansprücheVerfahren zur Umwandlung analoger elektrischer Signal spannungen in digitale elektrische Signalwerte bei der zerstörungsfreien Werkstoffprüfung mit Ultraschall-Impulsen, bei dem in Wiederholungstakten die die Ul traschall information enthaltende analoge elektrische Spannungs-Zeit-Funktion durch Vergleich mit einer für jeden Wiederholungstakt schrittweise erhöhten Schwellenspannung in elektrische Digitalwerte umgewandelt wird und die Zeitkoordinate in aneinandergereihte Zeitabschnitte eingeteilt ist und die jeweiligen Digitalwerte innerhalb der Zeitabschnitte gespeichert und aufsummiert werden,dadurch gekennzeichnet,- daß zur Logarithmierung und Digitalisierung der analogen elektrischen Signal spannungen diese mit einer vorgewählten maximalen Verstärkung verstärkt und in jedem Wiederholungstakt mit einer fest vorgegebenen Schwellenspannung verglichen werden und- daß die Verstärkung der Signalspannungen für jeden folgenden Wiederholungstakt in logarithmischer Abstufung herabgesetzt wird.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenspannung einstellbar ist.
- 3. Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß die Wiederholung nach dem Takt beendet wird, in dem die analoge Signal spannung die Schwellenspannung nicht mehr überschritten hat.
- 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,- daß ein in seinem Verstärkungsgrad steuerbarer Verstärker (5) vorhanden ist, dem die zu logarithmierenden und zu digitalisierenden Signal spannungen zugeführt werden;- daß diesem steuerbaren Verstärker (5) ein Binärzähler (18) angeschlossen ist, der seine für die Steuerung des Verstärkers (5) erforderlichen Impulse von einem Mikroprozessor (11) erhält;- daß dem steuerbaren Verstärker (5), ein Komparator (6) nachgeschaltet ist, dem auch ein Potentiometer (7) zur Erzeugung der Schwellenspannung angeschlossen ist;- daß an dem Ausgang des Komparators (6) ein Schieberegister (8) angeschlossen ist, das seine Schiebeimpulse von einem Impulsgenerator (13) zugeführt bekommt und daß ein Zähler (12) vorhanden ist, der den Impulsgenerator (13) stoppt, wenn eine vorgegebene Anzahl von Schiebeimpulsen abgezählt ist;daß dem Schieberegister (8) ein Speicher (9) nachgeschaltet ist, der den Schieberegisterinhalt taktweise übernimmt;daß ein Flip-Flop (10) an der Verbindung Schieberegister (8) - Speicher (9) angeschlossen ist;daß der Mikroprozessor (11) mit dem Zähler (12), mit dem Speicher (9), dem Flip-Flop (10) und einer Verzögerung (14) verbunden ist und die Verzögerung (14) an den Impulsgenerator (13) angeschlossen ist.
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