DE3525472A1

DE3525472A1 - Anordnung zum detektieren impulsartiger stoerungen und anordnung zum unterdruecken impulsartiger stoerungen mit einer anordnung zum detektieren impulsartiger stoerungen

Info

Publication number: DE3525472A1
Application number: DE19853525472
Authority: DE
Inventors: Petrus Johannes Berkhout; Johan Martien Eindhoven Rijnsburger
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1984-07-23
Filing date: 1985-07-17
Publication date: 1986-01-30
Anticipated expiration: 2005-07-18
Also published as: NL8402322A; GB2162408A; FR2568014B1; GB8518331D0; KR860001638A; KR930007298B1; DE3525472C2; JPS6139717A; JPH07105692B2; FR2568014A1; GB2162408B; US4736163A

Description

"Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen und Anordnung zum Unterdrücken impulsartiger Störungen mit einer Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen"

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum

Detektieren impulsartiger Störungen in einem elektrischen Signal, mit

- einem Eingang zum Empfangen des Signals,

- einem mit dem Eingangsanschluss verbundenen Hochpassfilter und

- einem Ausgang zum Ausliefern eines Ausgangssignals. Die Erfindung bezieht sich weiter auf eine Anordnung zum Unterdrücken impulsartiger Störungen in einem elektrischen Signal, mit einem Eingangs an Schluss zum Empfangen des Signals, einem Ausgangsanschluss zum Erzeugen eines Ausgangssignals und einem zwischen dem Eingangsanschluss und dem Ausgangsanschluss geschalteten Unterdrückerteil, der einen Regeleingang zum Empfangen eines Regelsignals enthält, der an die Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen angeschlossen ist. Die eingangs erwähnte Anordnung ist aus der DE-OS 28 h9 375 bekannt. Derartige Anordnungen werden beispielsweise als Stördetektor in einem Kratzunterdrücker gemäss der Beschreibung der herangezogenen deutschen

Offenlegungsschrift, benutzt. Sobald eine impulsartige Störung detektiert wird, wird das beispielsweise von einer Schallplatte herrührende Signal während eines ersten Zeitraumes gleitend von einem Arbeitspegel auf einen Unterdrückungspegel mit einem bestimmten Mindestwert gebracht, während eines zweiten Zeitraumes auf dem Unterdrückungspegel gehalten und während eines dritten Zeitraumes allmählich von dem Unterdrückungspegel auf den Arbeitspegel zurückgesetzt.

Auch ist es möglich, die Anordnung zum Detektieren

einer impulsartigen Störung in Anordnungen zu verwenden, in denen nach der Detektierung der impulsartigen Störung von einer Servowiedergabe auf eine Monowiedergabe und anschliessend wieder zurück zu einer Stereowiedergabe umge-

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schaltet wird oder bei denen nach der Detektierung der impulsartigen Störung die Hochfrequenzwiedergabe vorübergehend unterdrückt wird.

Die bekannte Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen hat den Nachteil, dass sie einerseits ziemlich oft einen falschen Alarm auslöst, d.h. es wird eine impulsartige Störung detektiert, obwohl keine Störung auftrat, weil das Signal selbst einen impulsartigen Charakter hatte, beispielsweise der Ton einer Klarinette, und in anderen Fällen auffallende impulsartige Störungen manchmal nicht detektiert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen zu schaffen, die genauer zwischen impulsartigen Störungen und impulsartigen Schwankungen im gewünschten Signal unterscheiden kann, so dass seltener ein falscher Alarm auftritt, und häufiger eine Störung detektiert wird.

Diese Aufgabe wird mit der erfindungsgemässen Anordnung dadurch gelöst, dass die Anordnung mit zumindest einem Signalweg mit

- einem Spitzendetektor zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal, der eine kurze Einschwingzeit zum schnellen Laden auf den Signalspitzenwert und eine lange Abklingzeit zum langsamen Entladen besitzt und dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist,

- einem Mittelwertbestimmer, mit einem an einen Ausgang des Spitzendetektors angeschlossenen Eingang zum Bestimmen des Mittelwerts des Ausgangssignals des Spitzendetektors und zum Erzeugen eines diesem Mittelwert entsprechenden Ausgangssignals an einen Ausgang und mit

- einem Komparator, mit einem ersten Eingang, der an den Ausgang des Mittelwertbestimmers und einen zweiten, der an einen Ausgang des Spitzendetektors angeschlossen ist, zum Vergleichen des Ausgangssignals des Spitzendetektors mit dem Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers und zum Erzeugen eines Ausgangssignals an einem Ausgang. Die Anordnung ist vorzugsweise noch dadurch gekennzeichnet, dass das Hochpassfilter eine Grenzfrequenz zwischen kO und

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1000 Hz besitzt, und dass eine Laufzeiteinheit zwischen dem Spxtzendetektorausgang und dem zweiten Komparatoreingang angeschlossen ist. Die erfindungsgemässe Massnahme basiert auf der Erkenntnis, dass zum Detektieren impulsartiger Störungen besser der Zeitbereich als der Frequenzbereich berücksichtigt werden kann. Dazu wird vorzugsweise eine niedrige Grenzfrequenz für das Hochpassfilter zwischen kO und 1000 Hz zur Beseitigung von Gleichspannungskomponenten und Rumpelgeräuschen gewählt. Dies steht im Gegensatz zur bekannten Anordnung, bei der die Grenzfrequenz zwischen 8 und 10 kHz liegt. Die Wahl einer viel niedrigeren Grenzfrequenz ergibt einen grösseren Signal inhalt, so dass die Detektierung von Störungen stark verbessert ist. Da das elektrische Signal im Zeitbereich betrachtet wird, sind ein Spitzendetektor und ein Mittelwertbestimmer zu verwenden. Der mittlere Spitzenpegel und die Abweichung der Spitzen in bezug auf den mittleren Spitzenpegel lassen sich jetzt bestimmen. Der Spitzendetektor, der den Spitzen schnell folgt, d.h. eine kurze Einschwingzeit besitzen muss, ist dazu wesentlich. Ausserdem muss die Anordnung nach der Detektierung einer impulsartigen Störung mit einer hohen Amplitude eine bestimmte Zeit unempfindlich sein, damit vermieden wird, dass zuviel impulsartige Störungen nacheinander in kurzer Zeit detektiert werden. Daher ist die lange Abklingzeit des Spitzendetektors notwendig.

Zum Erhalten eines bestimmten Detektierungskriteriums ist die erfindungsgemässe Anordnung dadurch gekennzeichnet, dass der Komparator zum Erzeugen eines Ausgangssignals an seinem Ausgang ausgelegt ist, und dass er ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Absolutwert des Ausgangssignals des Spitzendetektors a-mal den Mittelwert des Absolutwertes des Ausgangssignals des Spitzendetektors überschreitet, wobei a eine Konstante ist für die gilt, dass a >■ 1 ist. Das Detektierungskriterium für eine impulsartige Störung ist also, dass die Spitzenamplitude grosser sein muss als das a-fache des Mittelwertes des Spitzenpegels. Durch dieses Detektierungskriterium ist eine bessere Wahl zwischen einerseits impulsartigen Störungen und andererseits

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Signalspitzen im gewünschten elektrischen Signal gegeben.

Bei der Detektierung von Signalspitzen lässt sich an die Detektierung von Signalspitzen mit positiven Amplituden oder von Signalspitzen mit negativen Amplituden oder von Signalspitzen sowohl mit positiven als auch mit negativen Amplituden denken. Bei Detektierung von positiven oder von negativen Signalspitzen enthält die Anordnung nur einen Signalweg. Bei der Detektierung negativer Signalspitzen kann der Spitzendetektierung ein Inversionselement vorangehen, so dass auch in diesem Fall der Spitzendetektor faktisch Signalspitzen mit positiver Amplitude detektiert.

Die Detektierung sowohl von Signalspitzen mit positiver als auch mit negativer Amplitude wird jedoch bevorzugt. Eine impulsartige Störung kann manchmal aus den Signalspitzen mit positiver Amplitude und manchmal nur aus einer Signalspitze mit negativer Amplitude detektiert werden. Indem also sowohl die Signalspitzen mit positiver als auch mit negativer Amplitude detektiert werden, ist eine bessere Detektierung impulsartiger Störungen gegeben.

Das erste Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass es nur einen Signalweg enthält, und dass zwischen dem Ausgang des Hochpassfilters und dem Eingang des Spitzendetektors ein Gleichrichter geschaltet ist.

Der (doppelseitige) Gleichrichter ist zum Gleichrichten der Signalabschnitte mit negativer Amplitude zu Signalabschnitten mit positiver Amplitude erforderlich. Das gleichgerichtete Signal gelangt anschliessend an den Spitzendetektor. Ein anderes Ausführungsbeispiel einer derartigen Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass es zwei parallel zueinander verlaufende Signalwege sowie eine Kombinationsschaltung enthält, dass der Spitzendetektor im einen Signalweg zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal mit positiver Amplitude und der Spitzendetektor im anderen Signalweg zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal mit negativer Amplitude ausgelegt ist, dass ein erster bzw. zweiter Eingang der Kombinationsschaltung mit einem Ausgang des Komparators im einen bzw.

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im anderen Signalweg, zum Kombinieren der Ausgangssignale der Komparatoren verbunden ist, und ein Ausgang der Kombinationsschaltung an dem Ausgang der Anordnung angeschlossen ist. Auch, auf diese Weise werden sowohl Signalspitzen mit positiver Amplitude als auch mit negativer Amplitude detektiert. Die Spitzendetektoren in den beiden Signalwegen können ggf. identisch ausgeführt sein. Im zweiten Signalweg muss vor dem Spitzendetektor noch ein Inversionselement eingefügt werden.

Das letzte Ausführungsbeispiel wird dem erstgenannten Ausführungsbeispiel bevorzugt, weil damit eine bessere Detektierung impulsartiger Störungen realisierbar ist. Der Mittelwert der negativen Signalspitzen kann beispielsweise kleiner als der Mittelwert der positiven Signalspitzen sein. Eine Signalspitze mit negativer Amplitude grosser als a, aber mit dem mittleren (negativen) Spitzenpegel, wird im zweiten Ausführungsbeispiel als impulsartige Störung bewertet. Wenn diese Signalspitze hinsichtlich der Amplitude kleiner als das a-fache des mittleren (positiven) Spitzenpegels ist, wird diese Signalspitze vom ersten Ausführungsbeispiel nicht als impulsartige Störung erkannt, während sie, wie oben erwähnt, tatsächlich eine impulsartige Störung ist.

Das Ausführungsbeispiel der Anordnung mit nur einem Signalweg ist weiter dadurch gekennzeichnet, dass ein Impulsformer mit dem Komparatorausgang verbunden ist und mit einem Ausgang zum Ausliefern eines Impulses bei jeder Detektierung einer impulsartigen Störung vom Komparator versehen ist. Das Ausführungsbeispiel mit zwei Signalwegen ist dadurch gekennzeichnet, dass die Kombinationsschaltung eine Signalverknüpfungseinheit enthält, deren erster und zweiter Eingang mit dem ersten und dem zweiten Eingang der Kombinationsschaltung verbunden ist und dessen Ausgang mit einem Impulsformer zum Erzeugen eines Impulses bei jeder Detektierung einer impulsartigen Störung von einem der Komparatoren verbunden ist. Auf diese Weise werden Impulse bei jeder Detektion einer impulsartigen Störung erzeugt, die für eine weitere Umarbeitung

in ein Regelsignal verwendbar sind.

Die Anordnung ist dadurch, gekennzeichnet, dass ein Impulsdehner mit dem Ausgang des Impulsformers zum Dehnen der Impulse des Impulsformers zu einer bestimmten minimalen Impulsbreite und zum weiteren Dehnen dieser Impulse von einem Wert entsprechend dem Zeitintervall zwischen den betreffenden Impulsen und ihren nachfolgenden Impulsen verbunden ist, wenn dieses Zeitintervall kleiner als die minimale Impulsbreite ist. Auf diese Weise werden Impulse mit minimaler Impulsbreite verwirklicht, die zumindest mit einem derartigen Wert gewählt werden müssen, dass der Zeitpunkt des Auftretens der impulsartigen Störung zeitlich überbrückbar ist. Kommen mehrere impulsartige Störungen direkt nacheinander·an, können diese Störungen durch Dehnung der Impulsbreite der Impulse vom Impulsdehner in einem Schlag unterdrückt werden.

Die Weiterverarbeitung der Impulse des Impulsdehners ist u.a. davon abhängig, wie die Störungen ausgeglichen werden. Zur Verwendung der erfindungsgemässen Anordnung in einer Anordnung zum Unterdrücken impulsartiger Störungen gemäss der Beschreibung in der DE-OS 28 49 375 kann anschliessend das Ausgangssignal des Impulsdehners einem Tiefpassfilter zugeführt werden. Dabei wird das Ausgangssignal ungefähr die Kurve gemäss Fig. 1a der erwähnten Offenlegungsschrift erhalten. Dieses Ausgangssignal kann also als Regelsignal für die Entstöranordnung in der bekannten Unterdrückerschaltung dienen.

Der Spitzendetektor in der Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste und eine zweite Signal-Verknüpfungseinheit enthält, dass der Spitzendetektoreingang ggf. über eine erste Verstärkerstufe an einen ersten Eingang sowohl der ersten als auch der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist und dass ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit über einen Absolutwertbestimmer an einen zweiten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der zweiten Signalverknüpfungseinheit einerseits mit dem Spitzendetektorausgang und zum anderen über eine Verzögerung und ggf. eine zweite Verstärker-

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stufe sowohl an einen zweiten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit als auch an einen dritten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist. Auf diese Weise lässt sich ein Spitzendetektor verwirklichen, der Spitzen mit positiver Amplitude detektiert. Die erste Verstärkerstufe, falls vorhanden, soll dabei nicht invertierend arbeiten. Der Spitzendetektor kann auch zum Detektieren von Spitzen mit negativer Amplitude verwendet werden. Dabei soll die erste Verstärkerstufe invertierend arbeiten. Der Impulsformer in der Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste und eine zweite Signalverknüpfungseinheit enthält, dass ein Eingang des Impulsformers mit einem ersten Eingang und über eine Verzögerung mit einem zweiten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit ggf. über eine Verstärkerstufe einerseits mit einem ersten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit und andererseits über einen Absolutwertbestimmer mit einem zweiten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit verbunden ist und dass der Ausgang der Signalverknüpfungseinheit mit dem Ausgang des Impulsformers verbunden ist.

Der Impulsdehner in der Anordnung ist dadurch gekennzeichnet, dass er eine erste und eine zweite Signalverknüpfungseinheit und einen Begrenzer enthält, dass ein Eingang des Impulsdehners mit einem ersten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit über den Begrenzer, einer Verzögerung und ggf. einer Verstärkerstufe mit einem zweiten Eingang der Signalverknüpfungseinheit und ein Ausgang des Begrenzers mit einem ersten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit verbunden ist, und dass ein zweiter Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit zum Zuführen eines konstanten Signals dient, dessen Ausgang mit einem Ausgang des Impulsdehners verbunden ist.

" Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert, wobei gleiche Bezugsziffern in der Zeichnung gleiche Teile darstellen. Es zeigen

Fig. 1 eine Anordnung zum Unterdrücken impulsartiger Störungen,

Fig. 2 eine Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen mit nur einem Signalweg, Fig. 3 eine Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen mit zwei Signalwegen,

Fig. 4 eine Digitalausführung des Hochpassfilters, Fig. 5 eine Digitalausführung eines Spitzendetektors ,

Fig. 6 eine Digit al aus führung der Schaltung mit dem Mittelwertbestimmer, der Laufzeiteinheit und dem Komparator,

Fig. 7 eine Digitalausführung der Signalverknüpfungseinheit und des Impulsformers der Kombinationsschaltung nach Fig. 3,

Fig. 8 eine Digitalausführung des Impulsdehners, Fig. 9 eine Digitalausführung eines Tiefpassfilters das zwischen dem Ausgang des Impulsdehners und dem Ausgang der Anordnung nach Fig. 2 oder 3 anschliessbar ist, und Fig. 10 bis 14 den Verlauf einiger von der Zeit abhängiger Signale.

In Fig. 1 ist die Anordnung zum Detektieren und Unterdrücken impulsartiger Störungen mit einem Eingangsanschluss 1, einem Ausgangsanschluss 2, einem Unterdrückerteil 3 und einer Anordnung k zum Detektieren impulsartiger Störungen dargestellt. Der Ausgang 5 der Anordnung h ist mit einem Regeleingang 6 des Unterdrückerteils 3 zum Anlegen eines Regelsignals an den Unterdrückerteil verbunden. Über den Eingangsanschluss 1 kann ein Audiosignal (beispielsweise ein Mono- oder ein Stereosignal) dem Unterdrückerteil 3 zugeführt werden. Über den Eingang 7 kann beim Zuführen eines Monosignals zum EingangsanSchluss 1 dasselbe Monosignal der Anordnung 4 zugeführt werden. Handelt es sich um ein Stereosignal am Eingangsanschluss 1, ^⁵ wird dem Eingang 7 beispielsweise das "links minus rechts"-Signal des Stereosignals zugeführt.

Wird die Anordnung nach Fig. 1 beispielsweise in einem Rundfunkempfänger verwendet, gelangt an den

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Eingang 7 und auch an den EingangsanSchluss beispielsweise das Zwischenfrequenzsignal.

Der Unterdrückerteil 3 kann, wie in der DE-OS-28 49 375 beschrieben, arbeiten, jedoch sind auch andere Ausgleichsverfahren zum Unterdrücken oder Ausgleichen impulsartiger Störungen möglich.

Zwei mögliche Ausführungsbeispiele der Anordnung k zum Detektieren impulsartiger Störungen werden nachstehend an Hand der Fig. 2 und 3 beschrieben. In Fig. 2 ist der Eingang 7 über ein Hochpassfilter 8 mit der Grenz frequenz vorzugsweise zwischen 40 und 1000 Hz an einen Spitzendetektor 10 angeschlossen. Der Ausgang des Spitzendetektors 10 ist einerseits über einen Mittelwertbestimmer 11 und andererseits über eine Laufzeiteinheit 12 an einen ersten bzw. zweiten Eingang 13 bzw. 14 eines !Comparators angeschlossen.

Der Spitzendetektor 10 zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal hat eine kurze Einschwingzeit zum schnellen Laden auf den Signalspitzenwert und eine lange Abklingzeit zum langsamen Entladen. Zum Detektieren von Signalspitzen mit positiver Amplitude kann der mit 9 bezeichnete Block entfallen. Zum Detektieren von Signalspitzel) mit negativer Amplitude ist bei der Verwendung des gleichen Detektors 10 der mit 9 bezeichnete Block ein Inversionselement. Vorzugsweise werden jedoch sowohl Spitzen mit negativer Amplitude als auch Spitzen mit positiver Amplitude detektiert. In diesem Fall ist der mit 9 bezeichnete Block ein doppelseitiger Gleichrichter. Der Mittelwertbestimmer 11 dient zur Bestimmung des Mittelwerts des Ausgangssignals des Spitzendetektors und zum Erzeugen eines diesem Mittelwert entsprechenden Ausgangssignals an seinem Ausgang. Die Laufzeiteinheit 12, falls erforderlich, verzögert das Ausgangssignal des Spitzendetektors 10 um die Zeit, die der Mittelwertbestimmer 11 zur Bestimmung des zugeordneten Mittelwerts benötigt. Der Komparator I5 vergleicht das verzögerte Ausgangssignal des Spitzendetektors 10 mit dem Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers 11 und erzeugt ein Ausgangssignal an seinem Ausgang 16, wenn der

Absolutwert des Ausgangssignals des Spitzendetektors 10 a-mal den Mittelwert des Absolutwertes des Ausgangssignals des Spitzendetektors 10 überschreitet. Dabei ist a eine Konstante für die gilt, dass a "> 1 ist.

Die Wahl des Wertes für a wird durch das Kriterium bestimmt, das eine Spitze als eine Signalspitze des gewünschten Signals oder als impulsartige Störung betrachtet. Wird der Wert für a zu klein gewählt, d.h. nahezu gleich 1, werden zuviele Spitzen des gewünschten Signals als impulsartige Störung interpretiert. Wird a zu gross gewählt, werden zuviele impulsartige Störungen nicht als solche erkannt. Es muss also ein optimaler Wert für a gefunden werden, bei dem eine optimale Stördetektierung verwirklicht wird. Es sei hier ermahnt, dass auch andere Detektierungskriterien zum Detektieren impulsartiger Störungen ausgehend vom Ausgangssignal eines Spitzendetektors möglich sind.

Das Ausgangssignal des Komparators 15 muss in ein Regelsignal umgesetzt werden, das zum Zuführen z.B.

zum Unterdrückerteil 3 nach Fig. 1 verwendbar ist. Dazu ist in Fig. 2 der Ausgang 16 des Komparators 15 über einen Impulsformer 171 einen Impulsdehner 18 und ein Tiefpassfilter 19 mit dem Ausgang 5 verbunden. Der Impulsformer erzeugt bei jeder Detektion einer impulsartigen Störung des Komparators 15 einen Impuls. Der Impulsdehner 18 ist zum Dehnen der Impulse bis zu einer bestimmten minimalen Impulsbreite und zum weiteren Dehnen nur jener Impulse ausgelegt, die einen Wert entsprechend dem Zeitintervall zwischen den betreffenden Impulsen und ihren folgenden Impulsen haben, wenn dieses Zeitintervall kleiner ist als die mittlere Mindestimpulsbreite.

Wie weiter unten näher erläutert, entsteht am Ausgang 5 ein Signal, mit dem eine Regelung gemäss der Beschreibung an Hand der Fig. 1a der DE-OS 28 49 375 verwirklichbar ist.

In Fig. 3 ist ein anderes Ausführungsbeispiel der Anordnung 4 nach Fig. 1 dargestellt. Die Anordnung 4 enthält hier zwei parallel zueinander verlaufende Signalwege

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25 und 25'j wobei jeder Signalweg 25 bzw. 25' einen Spitzendetektor 10 bzw. 10', einen Mittelwertbestimmer 11 bzw. 11', eine Laufzeiteinheit 12 bzw. 12' und einen Komparator 15 bzw. 15' enthält. Der Spitzendetektor 10 im einen Kanal ist zum Detektieren von Spitzen mit positiver Amplitude und der Spitzendetektor 10' im anderen Kanal 25' zum Detektieren von Spitzen mit negativer Amplitude ausgelegt. Der Spitzendetektor 10' kann beispielsweise genau so wie der Spitzendetektor 10 aufgebaut sein. In diesem Fall muss im Signalweg 25' vor dem Spitzendetektor ein Inversionselement angeordnet sein. Die Anordnung enthält weiter noch eine Kombinationsschaltung 26 mit einem ersten und einem zweiten Eingang 27 bzw. 27', die jeweils mit den Ausgängen 16 bzw. 1b¹ des Komparators 15 bzw. 15¹ verbunden sind, und einen Ausgang, der mit dem Ausgang 5 der Anordnung verbunden ist.

Die Kombinationsschaltung 26 enthält eine Signalverknüpfungseinheit 28 mit einem ersten und einem zweiten Eingang, die jeweils mit dem ersten und dem zweiten Eingang 27 bzw. 27' der Kombinationsschaltung 26 verbunden sind. Der Ausgang der Signalverknüpfungseinheit 28 ist über den Impulsformer 17, den Impulsdehner 18 und das Tiefpassfilter 19 an den Ausgang 5 angeschlossen.

Eine Digitalausführung der Anordnung nach Fig.

und 3 werden weiter unten an Hand der Fig. 4 bis 9 beschrieben und in den Fig. 10 bis 1A ist der Verlauf einiger Signale an verschiedenen Punkten der Schaltungen nach Fig. 2 und 3 in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt.

In Fig. k ist das an sich bekannte Schema eines rekursiven Digitalfilters 2. Ordnung dargestellt, das als Hochpassfilter 8 in Fig. 2 oder 3 verwendbar ist. Der mit Q bezeichnete Block ist ein bei Digitalsystemen allgemein üblicher Quantisierer. Die mit ζ bezeichneten Blöcke sind Verzögerer. Die Verstärker verwirklichen die FiIter-

koef f izienten C₁, c_?, c~, d.. und d„, die abhängig von der gewünschten Filterart eingestellt werden müssen. Bei einem Tschebyschew-Filter vom Typ 1 mit einer max/Welligkeit von 1 dB im Durchlassbereich sind diese Koeffizienten

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one/ 79 j J i. J 4 /Z

c₀ = c₂ = 0,8786, C₁ = -1,7572, Cl₁ = -1,9713 und d_£ =0,972. In diesem Fall wird eine maximale Dämpfung für die niedrigen Frequenzen erreicht.

Das Hochpassfilter ist zum Unterdrücken der Gleichspannung und des niederfrequenten Signalanteils am Eingang 7 erforderlich. Die Gleichspannungs- und Niederfrequenzbeiträge haben nämlich einen starken Einfluss auf das Verhalten der in den Mittelwertbestimmern zum Bestimmen des mittleren Spitzenpegels der Signale verwendeten Mittelungsfilter. Das Ausgangssignal des Hochpassfilters 8 ist in Fig. 10 und 11 mit der Kurve 110 angegeben.

Fig. 5 zeigt eine Digitalausführung des Spitzendetektors 10 in Fig. 2 oder 3· Der Spitzendetektor ist zum Detektieren von Spitzen mit positiver Amplitude ausgelegt und enthält eine erste und eine zweite Signalkombinationseinheit 40 bzw. 4i. Der Eingang 42 ist ggf. über eine Verstärkerstufe 39» die in diesem Fall eine Abschwächung um den Faktor 2 verwirklicht, an einen ersten Eingang 43 bzw. 44 der ersten bzw. zweiten Signalverknüpfungseinheit 40 bzw. 4i angeschlossen. Der Ausgang 45 ist über einen Absolutwertbestimmer 46, in dem die Digitalzahlen mit dem Zeichen (Bit) Sb multipliziert werden, an einen zweiten Eingang 47 der Signalverknüpfungseinheit 41 angeschlossen. Der Ausgang 48 der Signalverknüpfungseinheit ist einerseits mit dem Ausgang 49 des Spitzendetektors und andererseits über einen Verzögerer (der Block mit der Bezeichnung ζ ) und eine Verstärkerstufe 50 mit dem dritten Eingang 51 der Signalkombinationseinheit 41 und weiter noch über eine Inversionsstufe 52 mit dem zweiten Eingang 53 der Signalverknüpfungseinheit 40 verbunden. Der Wert p, mit dem das Signal in der Verstärkerstufe 50 multipliziert wird, bestimmt die Abklinggeschwindigkeit. Für eine Abtastfrequenz von 44,1 kHz und einen Wert von 0,499 für ρ wird eine Amplituden-Frequenz-Charakteristik entsprechend eines Tiefpassfilters 1. Ordnung mit einem -3 dB-Punkt bei 14 Hz verwirklicht.

Der Spitzendetektor 10' kann genau so wie der Spitzendetektor 10 ausgeführt sein. Die zusätzliche Signal-

inversion, die noch im Signalweg 25' vor dem Spitzendetektor 10' ausgeführt werden musste, kann beispielsweise in der Verstärkerstufe 39 verwirklicht werden, und zwar durch Multiplikation des Signals mit dem Faktor -0,5 statt mit dem Faktor 0,5·

Das Ausgangssignal des Spitzendetektors 10 ist in Fig. 10 und 11 mit 111 bezeichnet. Das Ausgangssignal des Spitzendetektors 10' ist (nach erneuter Anwendung einer Signalinversion) mit Hilfe der Kurve 111' in Fig.10 wiedergegeben.

Fig. 6 zeigt eine Digitalausführung des Mittelwertbestimmers 11, der Verzögerungseinheit 12 und des Komparators 15 nach Fig. 2 oder 3· Um festzustellen ob ein Impuls im Signal einen aussergewöhnlichen Spitzenpegel bewirkte, wird der mittlere Spitzenpegel im Mittelwertbestimmer 11 bestimmt, der die Form eines einfachen rekursiven Filters 59 1. Ordnung hat, das aus der Signalverknüpfungseinheit 60 und der Rückkopplung mit dem Verzögerer (der Block ζ ) und mit der Verstärkerstufe 6i mit dem Verstärkungsfaktor q aufgebaut ist. Durch Multiplikation des erhaltenen Mittelwerts mit einer Konstante a grosser als 1 kann eine Schwelle bestimmt werden, die das gewünschte Signal nicht überschreiten darf. Die Multiplikation erfolgt in der Verstärkerstufe 62, wobei ausserdem eine Signalinversion verwirklicht wird.

Eine andere (nicht dargestellte) Möglichkeit ist, dass das Ausgangssignal des Spitzendetektors mit der Zahl (l/a) kleiner als 1 multipliziert wird und das Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers 11 direkt als Schwelle wirkt.

Der Wert der Konstante a ist von der gegebenen Signalart abhängig. Im allgemeinen wird die Konstante a zwischen 1,7 und 2,5 gewählt. Das rekursive Filter 39 1. Ordnung verzögert das Signal eine bestimmte Zeit. Für das Filter 39 1· Ordnung mit einem Pol bei ζ = O,99& (d.h. q =■ 0,998) beträgt diese Verzögerung für Gleichspannung etwa 500 Abtastwerte und bei i4 Hz etwa 250 Abtastwerte. Zum Ausgleichen dieser Verzögerung wird das

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Ausgangssignal des Spitzendetektors in der Verzögerungseinheit 12 ungefähr um die gleiche Zeit verzögert. Da diese Verzögerung nicht sehr kritisch ist, kann sie etwa gleich 400 bis 500 Abtastwerten gewählt werden, d.h. mA^400 bis 500, Wenn der Ausgang des Spitzendetektors die gewählte Schwelle (d.h. den Mittelwert des Spitzenpegels multipliziert mit a) überschreitet, ist das Ausgangssignal am Ausgang der Signalverknüpfungseinheit 63 im Komparator positiv. Wenn das Ausgangssignal des Spitzendetektors kleiner als die Schwelle ist, ist das Aus gangs sign al am Ausgang der Signalverknüpfungseinheit 63 negativ. Zum Detektieren einer impulsartigen Störung wird das Vorzeichen des Ausgangssignals am Ausgang der Signalverknüpfungseinheit 63 bestimmt. Dazu enthält der Komparator 15 einen Block mit der Bezeichnung SGN. Die Verstärkerstufe 65 ist des-^f halb hinzugefügt worden, um für eine gute Skalierung der Amplitude des Ausgangssignals am Ausgang 16 zu sorgen, damit dieses Signal für die Weiterverarbeitung im nachgeschalteten Impulsformer I7 (bei einer Ausführungsform mit nur einem Signalweg) bzw. in der nachgeschalteten Signalverknüpfungseinheit 28 (bei zwei Signalwegen) verwendbar ist.

Es sei bemerkt, dass eine feinere Bestimmung der Schwelle durch Berücksichtigung der Schwankungsgrösse des mittleren Spitzenpegels (Differentialverfahren) und durch die Bestimmung des Signalinhalts jenes Teils des die Schwelle überschreitenden Signals verwirklichbar ist. Auf diese Weise kann ein anpassungsfähiger Algorithmus verwirklicht werden, der den Multiplikationsfaktor a selbsttätig erzeugt. Diese Alternative wird hier nicht weiter erläutert. Das Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers 11 ist in Fig. 11a mit 112 und das Ausgangs signal des Komparators 15 in Fig. 11b mit 113 bezeichnet.

Es ist selbstverständlich, dass der Mittelwertbestimmer 11', die Laufzeiteinheit 12· und der Komparator 15' wie in Fig. 6 angegeben, aufgebaut sein können, und dass gleichartige Signale wie in Fig. 11 auch im Signalweg 25' an den betreffenden Punkten zur Verfügung stehen. In Fig. 7 ist eine Digitalausführung der Signal-

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verknüpfungseinheit 28 und des Impulsformers 17 nach Fig. dargestellt. Die Signalverknüpfungseinheit 28 enthält lediglich eine Addierschaltung, in der die Ausgangssignale der zwei Komparatoren 15 und 15' (das sind nur die Vorzeichenbits) addiert werden. Der Impulsformer 17 enthält eine erste und eine zweite Signalkombinationseinheit 70 bzw. 71. Der Eingang 72 des Impulsformers 17 ist einerseits mit einem ersten Eingang 73 und zum anderen über eine Verzögerung (den Block ζ ) und ein Inversionselement 75 mit einem zweiten Eingang "7k der ersten Signalverknüpfungseinheit 70 verbunden. Die Signalverknüpfungseinheit 70 bildet zusammen mit der Verzögerung ζ und dem Inversionselement 75 einen Differenzierer 69. Der Ausgang 76 der Signalverknüpfungseinheit 70 ist über eine Verstärkerstufe 77 einerseits direkt an einen ersten Eingang 78 und andererseits über einen Absolutwertbestimmer 79» ⁱⁿ dem die Digitalzahlen mit dem Vorzeichen (Bit) Sb multipliziert werden, an einen zweiten Eingang 80 der Signalverknüpfungseinheit 71 angeschlossen. Dessen Ausgang 81 ist schliesslieh über ein Inversionselement 82 mit dem Ausgang 83 verbunden. Der Absolutwertbestimmer 79 bildet zusammen mit der Signalverknüpfungseinheit 71 den einseitigen Gleichrichter 84.

Die Ausgangssignale der Komparatoren 15 bzw. 15' enthalten Impulse, deren Breite von der Höhe des Spitzenpegels der impulsartigen Störungen abhängig ist und damit schwankt (längere "Überschreitung der Schwelle durch das Ausgangssignal des Spitzendetektors bei höherem Spitzenpegel) .

Zur Verwirklichung eines Normalimpulses bei jeder Detektion einer impulsartigen Störung wird der Impulsformer 17 verwendet. Durch die Differenzierung des Ausgangssignals der Signalkombinationseinheit 28 (im Differenzierer 69) und durch die Gleichrichtung im einseitigen Gleichrichter 84 erscheinen Impulse am Ausgang 83, die die seitlichen Positionen der Zeitpunkte angeben, zu denen sowohl für positive als auch für negative Amplituden das Signal die Schwelle zum ersten Mal überschreitet.

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In Fig. 12a ist das Ausgangssignal der Signalverknüpfungseinheit 28, in Fig. 12b sind die Signale am Ausgang der Verstärkerstufe 77 und in Fig. 12c ist das Ausgangssignal am Ausgang 83 des Impulsformers dargestellt.

Der Impulsformer 17 nach Fig. 7 ist auch in der Anordnung nach Fig. 2 anwendbar. Die Signalverknüpfungseinheit 28 und der Eingang 27' nach Fig. 7 entfallen dabei. Die Signale in Fig. 12 ändern sich ebenfalls etwa bei der Verwendung des Impulsformers 17 nach Fig. 7 in der Anordnung nach Fig. 2.

Die Impulse in Fig. 12c können zum Erzeugen von Impulsen mit einer bestimmten Mindestimpulsbreite verwendet werden. Dies wird im Impulsdehner 18 verwirklicht, dessen Digitalausführung in Fig. 8 dargestellt ist.

Venn ausserdem zwei Impulse an den Eingang 85 gelangen, deren zeitlicher Abstand kürzer als die Mindestimpulsbreite ist, sorgt die Schaltung nach Fig. 8 ausserdem dafür, dass die Impulsbreite um die genannte Zeit zwischen den beiden Impulsen verlängert wird. Die Erzeugung von Impulsen mit einer Mindestimpulsbreite ist deshalb erforderlich, um ein ausreichend grosses Zeitintervall zur Verfügung zu haben, innerhalb dessen die impulsartige Störung fallen kann und unterdrückt wird. Erscheinen zwei impulsartige Störungen ausserdem kurz nacheinander, können durch die Verlängerung der Impulsbreite die beiden impulsartigen Störungen im gleichen verlängerten Intervall unterdrückt werden.

Der Eingang 85 des Impulsdehners in Fig. 8 ist an einen ersten Eingang 86 einer ersten Signalverknüpfungseinheit 87 angeschlossen. Deren Ausgang 88 ist über einen Quantisierer 89, der ausserdem als Begrenzer arbeitet, einerseits mit einem ersten Eingang 90 einer zweiten Signalverknüpfungseinheit 91 und zum anderen über einen Verzögerer (den Block z~ ) und eine Verstärkerstufe 9², in der das Signal mit dem Faktor r multipliziert wird, mit einem zweiten Eingang 93 der Signalverknüpfungseinheit 88 verbunden.

Wenn ein Impuls mit einem Wert entsprechend dem

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maximalen negativen Abtastwert (die Impulse nach Fig. 12c) am Eingang 85 der Schaltung nach Fig. 8 erscheint, steigt das Ausgangssignal des Verzögerers ζ von diesem maximalen negativen Wert nach Null. Die Geschwindigkeit dieses Anstiegs bestimmt den Wert r, in diesem Fall 0,986.

Da in der Signalverknüpfungseinheit 91 am zweiten Eingang <$k eine Konstante entsprechend der Hälfte des maximalen Wertes (möglichen maximalen Skalenwert) des Verzögerers ζ zugeführt wird, schwankt das Signal am Ausgang der SignalverknUpfungseinheit 91» also zwischen "negativem halben max. Skalenwert" und "positivem halben max.Skalenwert". Wenn nur das Vorzeichen des Signals im Block mit der Bezeichnung SGN weiterverarbeitet wird, erscheint am Ausgang 95 ei" Signal mit dem "positiven max. Skalenwert" für die Dauer des positiven Ausgangssignals von 91 und mit dem "negativen max. Skalenwert" im Zeitintervall des negativen Ausgangssignals von 91· Der Koeffizient r ist derart gewählt, dass die Mindest impulsbreite am Ausgang 95 z.B. eine Länge von 6k Abtastwerten hat.

Wenn ein zweiter Impuls am Eingang 85 auftritt, bevor der Inhalt des Verzögerers ζ Null geworden ist, wird der Wert dieses zweiten Impulses zum Inhalt des Verzögerers addiert. Da der Quantisierer 89 den Wert der in dem Verzögerer ζ gespeicherten Abtastwertes auf "negativen max. Skalenwert" beschränkt, wird die Impulslänge des Impulses am Ausgang S>5 genau um das Zeitintervall zwischen den zwei Impulsen am Eingang 85 verlängert. Ist dieses Zeitintervall grosser als die bereits erwähnten 64 Abtastwerte, erscheinen zwei getrennte Impulse am Ausgang.

Die Teilung des Ausgangssignals des Blocks SGN in der Verstärkerstufe 96 durch zwei und die anschliessende Addierung des halben max. Skalenwertes in der Signalverknüpfungseinheit 97 ergibt ein Signal, wie in Fig. 13 mit 120 bezeichnet. Wenn dieses Signal daraufhin an das Tiefpass-

' filter nach Fig. 9 gelangt, wird am Ausgang des Filters das Signal 121 nach Fig. 13 erhalten. Dieses Signal kann als Regel signal zum Regeln des Verstärkungsfaktors im Unterdrückerteil 3 nach Fig. 1 von einem Wert 1 allmählich auf

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Null und zum anschliessenden Hochregeln auf den Vert I dienen.

In Fig. 9 ist eine digitale Ausführungsform eines rekursiven Filters 2. Ordnung mit einer Tiefpassfilterkennlinie vom Gauss-Typ dargestellt. Die Koeffizienten für das Filter sind v_Q = 0,0273, X₁ = 1 ,735**, X₂ = -0,7637, W₀ = 0,022, Y₁ = 1,711, Y₂ = 0

Fig. 10 zeigt das zeitabhängige Signal 110, das am Ausgang des Tiefpassfilters 8 in Fig.. 2 oder 3 vorhanden ist. Die Signale 111 und 111 ^r geben die Ausgangssignale an den Ausgängen der Spitzendetektoren 10 bzw. 10' an. Vie in der Beschreibung an Hand der Fig. 5 erwähnt, ist das Signal 111' eigentlich das invertierte Ausgangssignal des Spitzendetektors 10'. An diesen Signalen ist der Charakter und die Wirkung der Spitzendetektoren klar ersichtlich, und zwar die kurze Einschwingzeit, so dass den Spitzen beim Laden schnell gefolgt werden kann, und die lange Abklingzeit, so dass sich der Spitzendetektor nach dem Auftreten einer Spitze langsam entlädt. Auch ist es sichtbar, dass nach dem Erscheinen einer Spitze mit grosser Amplitude der Spitzendetektor für das Auftreten nachfolgender Spitzen mit kleineren Amplituden unempfindlich ist.

Fig. 11 zeigt in Fig. 11a erneut das Ausgangssignal 110 des Hochpassfilters 8 und das Ausgangssignal des Spitzendetektors 10. Die Bezugsziffer 112 bezeichnet das Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers 11. In Fig. 11b bezeichnet 113 das Ausgangssignal des !Comparators 15. Solange das Ausgangssignal des Spitzendetektors 10 kleiner als das a-fache des Ausgangssignals des Mittelwertbestimmers 11 ist, ist das Ausgangssignal des Komparators 15 negativ und gleich -0,5, was die Hälfte des "negativen max.Skalenwertes" ist. Ist das Ausgangssignal des Spitzendetektors das Zehnfache des a-fachen des Ausgangssignals des Mittelwertbestimmers 11, ist das Ausgangssignal des Komparators positiv und gleich +0,5, was die Hälfte des "positiven max. Skalenwertes" ist.

Für die Detektierung von Spitzen mit negativer Amplitude im Signalweg 25' nach Fig. 3 gilt die gleiche

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Begründung. Auch dort ist das Ausgangssignal des !Comparators 15' negativ bzw. positiv, wenn der Absolutwert des Ausgangs signals des Spitzendetektors 10' kleiner bzw. grosser als das a-fache des Absolutwertes des Ausgangs-Signals des Mittelwertbestimmers 11' ist.

In Fig. 12a ist das Ausgangssignal der Signalverknüpf ung-s einheit 28 nach. Fig. 3 dargestellt. Zunächst hat das Signal den Wert "-1", d.h. "negativer max. Skalenwert". Das bedeutet, dass beide Ausgänge der Komparatoren 15 und 15' negativ sind. Anschliessend wird das Signal in Flg. 12a gleich "0", weil einer der zwei Ausgänge 16 und 16' positiv geworden ist. Beim Signal nach Fig. 11a kann dies dadurch geschehen, dass die Spitze mit negativer Amplitude als impulsartige Störung detektiert ist'. . Anschliessend geht das Signal in Fig. 12a nach " + 1", d.h. "positiver max. Skalenwert" dadurch, dass die beiden Ausgänge i6 und 16 * jetzt positiv sind. Beim Signal nach Fig. 11a ist nunmehr die Spitze mit der grossen positiven Amplitude, die der Spitze mit grosser negativer Amplitude direkt nachfolgt, als impulsartige Störung detektiert.

Der Abfall im Signal nach Fig. 12a von "+1" nach "0" und anschliessend von "0" nach "-1" wird durch die Rückflanke der Impulse an den Ausgängen 16 und 16' der Komparatoren 15 und 15' bewirkt. In Fig. 12b ist das Ausgangssignal der Verstärkerstufe 77 in Fig. 7 dargestellt. Das Signal der Fig. 12a ist dazu im Differenzierer 69 der Fig. 7 differenziert und der Verstärkerstufe 77 durch zwei geteilt worden, so dass die Vorderflanken im Signal nach Fig. 12a und damit die Zeitpunkte der Detektierung der impulsartigen Störungen durch Impulse im Signal nach Fig. 12b mit einer Amplitude gleich der Hälfte des "max. Skalenwertes" angegeben werden. Nach einseitiger Gleichrichtung des Signals der Fig. 12b im einseitigen Gleichrichter &k in Fig. 7 und nach der SignalInvertierung im "" Invex'sionselement 82 entsteht am Ausgang 83 das Signal nach Fig. 12c.

In Fig. 13 ist mit 120 das Signal am Ausgang des Impulsdehners nach Fig. 8 und mit 121 das Regelsignal

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am Ausgang 5 in Fig. 2 oder 3 beseichnet, das hinsichtlich der Form der Verstärkungskennlinie des Unterdrückerteils in Fig. 1 entspricht.

In Fig. 14 ist schliesslich die Wirkung dieses Unterdrückerteils dargestellt. In Fig. i4a ist mit 122 ein Eingangssignal bezeichnet, das an den Eingangsanschluss in Fig. 1 gelangt. In Fig. 14b ist mit 123 das Ausgangssignal am Ausgangsanschluss 2 des Unterdrückerteils dargestellt. Es ist klar, dass die impulsrörmige Störung im Signal 122 unterdrückt ist. Selbstverständlich ist in dem Unterdrückerteil 3 eine Verzögerung aufgenommen worden, die das an den Eingangsanschluss 1 gelangende Signal um die Zeit verzögern soll, die die Anordnung k zur Detektierung einer impulsartigen Störung benötigt.

Es sei erwähnt, dass sich die Erfindung nicht auf diese Ausführungsbeispiele an Hand der Figuren beschränkt. Die Erfindung ist ebenfalls in Anordnungen zum Detektieren impulsartiger Störungen anwendbar, die sich in nicht auf dem Erfindungsgedanken beziehenden Punkten der dargestellten Ausführungsbeispiele unterscheiden. So ist es möglich, die Anordnung nach Fig. 3 mit einer anderen Kombinationsschaltung 26 zum Erhalten eines andersartigen Regelsignals auszurüsten. Auch ist die Anordnung nach Fig. 2 oder 3 bei Anordnungen anwendbar, bei denen auf andere Weise die impulsartigen Störungen ausgeglichen werden. Weiter ist es möglich, die verschiedenen Anordnungen mit Hilfe analoger Teile aufzubauen.

Claims

PHN 11 112 2Ί 21.6.1985 OO L0 k IL PATENTANSPRÜCHE

1. Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen in einem elektrischen Signal, mit

- einem Eingang zum Empfangen des Signals,

- einem mit dem Eingangsanschluss verbundenen Hochpassfilter und

- einem Ausgang zum Ausliefern eines Ausgangssignals, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung mit zumindest einem Signalweg versehen ist mit

- einem Spitzendetektor zum Detektieren von Spitzen im

elektrischen Signal, der eine kurze Einschwingzeit zum schnellen Laden auf den Signalspitzenwert und eine lange Abklingzeit zum langsamen Entladen besitzt und dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Hochpassfilters verbunden ist, \

^ - einem Mittelwertbestimmer, mit einem an einen Ausgang des Spitzendetektors angeschlossenen Eingang zum Bestimmen des Mittelwerts des Ausgangssignals des Spitzendetektors und zum Erzeugen eines diesem Mittelwert entsprechenden Ausgangssignals an einem Ausgang und mit - einem Komparator mit einem ersten Eingang, der an den Ausgang des Mittelwertbestimmers und einem zweiten, der an einen Ausgang des Spitzendetektors angeschlossen ist, zum Vergleichen des Ausgangssignals des Spitzendetektors mit dem Ausgangssignal des Mittelwertbestimmers und zum

²^ Erzeugen eines Ausgangssigncls an einem Ausgang.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hochpassfilter eine Grenzfrequenz zwischen 4θ Hz und 1000 Hz aufweist, und dass eine Laufzeiteinheit zwischen dem Ausgang des Spitzendetektors und dem zweiten Eingang des Komparators angeschlossen ist.

3· Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Komparator zum Erzeugen eines Ausgangssignals an seinem Ausgang ausgelegt ist und dass er

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ein Ausgangssignal erzeugt, wenn der Absolutwert des Ausgangssignals des Spitzendetektors a-mal den Mittelwert des Absolutwertes des Ausgangssignals des Spitzendetektors überschreitet, wobei a eine Konstante ist, für die gilt, dass a > 1 ist.

4. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass sie nur einen Signalweg enthält, und dass zwischen dem Ausgang des Hochpassfilters und dem Eingang des Spitzendetektors ein Gleichrichter geschaltet ist.

5. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Impulsformer mit dem Ausgang des Komparators verbunden ist und mit einem Ausgang zum Ausliefern eines Impulses bei jeder Detektierung einer impulsartigen Störung vom Komparator versehen ist.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, dass sie zwei parallel zueinander verlaufende Signalwege und eine Kombinationsschaltung enthält, dass der Spitzendetektor im einen Signalweg zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal mit positiver Amplitude und der Spitzendetektor im anderen Signalweg zum Detektieren von Spitzen im elektrischen Signal mit negativer Amplitude ausgelegt ist, dass ein erster bzw. zweiter Eingang der Kombinationsschaltung mit einem Ausgang des Komparators im einen bzw. im anderen Signalweg zum Kombinieren der Ausgangssignale der Komparatoren verbunden ist, und dass ein Ausgang der Kombinationsschaltung an den Ausgang der Anordnung angeschlossen ist.

7· Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kombinationsschaltung eine Signalverknüpfungseinheit enthält, deren erster und zweiter Eingang mit dem ersten und dem zweiten Eingang der Kombinationsschaltung verbunden ist und dessen Ausgang mit einem Impulsformer zum Erzeugen eines Impulses bei jeder Detektion einer impulsartigen Störung von einem der Komparatoren verbunden ist.
8· Anordnung nach Anspruch 5 oder 7, dadurch ge-

PHN 11112 26 QR9RA7? 21.6.1985

kennzeichnet, dass ein Impulsdehner an den Ausgang des Impulsformers zum Dehnen der Impulse des Impulsformers bis zu einer bestimmten Mindestimpulsbreite und zum Weiterverlängern dieser Impulse um einen Vert entsprechend dem Zeitintervall zwischen den betreffenden Impulsen und ihren folgenden Impulsen angeschlossen ist, wenn dieses Zeitintervall kleiner als die Mindestimpulsbreite ist. ,S*; S* Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass ein T-i ftfpa.ci.sf |1 -her mit einem Ausgang des Impulsdehners verbunden ist.

nachtr&öHob
geändert

10. Anordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spitzendetektor eine erste und eine zweite Signalverknüpfungseinheit enthält, dass der Eingang des Spitzendetektors ggf.

über eine erste Verstärkerstufe an einen ersten Eingang sowohl der ersten als auch der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist und dass ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit über einen Absolutwertbestimmer an einen zweiten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der zweiten Signalverknüpfungseinheit einerseits an den Ausgang des Spitzendetektors und zum anderen über eine Verzögerung und ggf. eine zweite Verstärkerstufe sowohl an einen zweiten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit als auch an einen dritten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist.

11. Anordnung nach Anspruch 5, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Impulsformer eine erste und eine zweite Signalverknüpfungseinheit enthält, dass ein Eingang des Impulsformers an einen ersten Eingang und über eine Verzögerung an einen zweiten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit ggf. über eine Verstärkerstufe einerseits an einen ersten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit und zum anderen über einen Absolutwertbestimmer an einen ' zweiten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist und dass der Ausgang der Signalverknüpfungseinheit mit dem Ausgang des Impulsformers verbunden ist.

12. Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,

dass der Impulsdehner eine erste und eine zweite Signalverknüpfungseinheit und einen Begrenzer enthält, dass ein Eingang des Impulsdehners an einen ersten Eingang der ersten Signalverknüpfungseinheit, ein Ausgang der ersten Signalverknüpfungseinheit über den Begrenzer, eine Verzögerung und ggf. eine Verstärkerstufe an einen zweiten Eingang der Signalverknüpfungseinheit und ein Ausgang des Begrenzers an einen ersten Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit angeschlossen ist und dass ein zweiter Eingang der zweiten Signalverknüpfungseinheit zum Zuführen eines konstanten Signals dient, dessen Ausgang an einen Ausgang des Impulsdehners angeschlossen ist.

13. Anordnung zum Detektieren und Unterdrücken impulsartiger Störungen in einem elektrischen Signal, mit einem Eingangs an Schluss zum Empfangen des Signals, einem Ausgangsanschluss zum Erzeugen eines Ausgangssignals und einem zwischen dem Eingangsanschluss und dem AusgangsanSchluss geschalteten Unterdrückerteil, der einen Regeleingang zum Empfangen eines Regelsignals enthält, der an die Anordnung zum Detektieren impulsartiger Störungen nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche angeschlossen ist.