DE69022630T2

DE69022630T2 - Schaltung zur Verarbeitung eines Analogsignals, erhalten durch Abtastung eines Strichcodes.

Info

Publication number: DE69022630T2
Application number: DE69022630T
Authority: DE
Inventors: Kazumasa Moriya; Shinichi Sato
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1990-05-30
Publication date: 1996-03-21
Anticipated expiration: 2010-05-31
Also published as: JPH07101429B2; EP0400969B1; US5061843A; EP0400969A1; DE69022630D1; JPH032990A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schaltung zum Verarbeiten eines Analog-Signals, welches aus einer photoelektrischen Transformation eines reflektierten Lichtes erhalten wird, wenn ein Strichkode mit Hilfe eines Lichtstrahles abgetastet wird. Strichkodes werden als Universal-Produktkode, Universal-Verkäufermarkierung, Europäische Artikel-Nummer und Japanische Artikel-Nummer für eine Quellenkennzeichnung von Waren verwendet. die Strichkodes bestehen aus Folgen von parallelen dunklen Strichen und heilen Zwischenräumen zwischen den dunklen Strichen und es sind die Breiten der dunklen Striche und der hellen Zwischenräume allgemein unterschiedlich, um verschiedene Eigenschaften zu definieren. Zum Lesen der Strichkodes wird ein Gerät verwendet, welches als Strichkode-Lesegerät bezeichnet wird. Der Strichkode wird mit Hilfe eines Abtast-Lichtstrahls abgetastet, der von dem Strichkode- Lesegerät ausgegeben wird und es wird eine Veränderung der Intensität des reflektierten Lichtes vom Strichkode in dem Strichkode-Lesegerät detektiert. Das reflektierte Licht wird zunächst in ein analoges elektrisches Signal umgesetzt und das analoge Signal wird in ein Binärsignal umgesetzt, welches zwei Pegel besitzt, die jeweils den oben erwähnten dunklen Strichen und den hellen Zwischenräumen in dem Strichkode entsprechen, um die dunklen Striche und die hellen Zwischenräume zu detektieren. Da die oben angesprochene Quellenkennzeichnung durch die Breite der dunklen Striche und hellen Zwischenräume festgelegt ist, ist es erforderlich exakt die Übergangsstellen zwischen den dunklen Strichen und den hellen Zwischenräumen zu detektieren, d.h. die Übergangsstellen zwischen dem hohen Pegel und dem niedrigen Pegel.
Das US Patent Nr. 4 000 397 offenbart eine Technik, bei der ein der Intensität des reflektierten Lichtes entsprechendes Analog-Signal zweimal differenziert wird. Figur 1 zeigt die Konstruktion einer herkömmlichen Schaltung, um das Analog-Signal zu verarbeiten, welches durch den oben angesprochenen Abtastvorgang des Strichkodes und der photoelektrischen Transformation aus dem reflektierten Licht in dem Strichkode-Lesegerät erhalten wird, und Fig.2 zeigt die Zeitsteuerung des Betriebes der Konstruktion der Figur 1.
In Figur 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Strichkode, 2 bezeichnet eine Lichtempfangsvorrichtung, 3, 6 und 9 bezeichnen jeweils einen Verstärker, 4 und 7 bezeichnen je eine Differenzierschaltung, 5 bezeichnet eine Filterschaltung, 7&sub1; bezeichnet einen Kondensator, 7&sub2; und 8&sub1; je einen Widerstand, 8, 16 und 17 je einen Komparator, 10 bezeichnet eine Generatorschaltung für ein doppelt begrenztes Signal, 11 bezeichnet eine Detektionsschaltung für einen Gleichspannungspegel, 12 bezeichnet eine Spitzenhalteschaltung, 13 bezeichnet eine Entladeschaltung, 14 bezeichnet einen invertierenden Verstärker, 18 bezeichnet einen Inverter, 20 und 21 je eine UND-Schaltung, 22 bezeichnet eine RS-Typ Flip-Flop Schaltung und 23 bezeichnet eine Spannungsteilerschaltung.
Das von dem Strichkode reflektierte Licht wird, wie bei "a" in Figur 2 gezeigt ist, in ein analoges elektrisches Signal transformiert, wobei die Amplitude des analogen elektrischen Signals der Intensität des reflektierten Lichtes entspricht, welches sich zwischen den dunklen Strich-Abschnitten und den hellen Zwischenraum-Abschnitten ändert. Das analoge elektrische Signal wird in dem Verstärker 3 verstärkt und wird in der Differenzierschaltung 4 differenziert, um Übergangsspitzen des analogen elektrischen Signals als Spitzen des differenzierten Signals zu erhalten. Das differenzierte Signal ist durch "b" in Fig.2 angezeigt. Die Filterschaltung 5 ist zu dem Zweck vorgesehen, um Komponenten der Frequenzbereiche aus den Grenzbereichen des erforderlichen Signals aus dem differenzierten Signal zu beseitigen. Die Ausgangsgröße der Filterschaltung 5 wird in dem Verstärker 6 verstärkt und wird erneut in der Differenzierschaltung differenziert, die durch den Kondensator 7&sub1; und den Widerstand 7&sub2; gebildet ist. Das zweimal differenzierte Signal ist in Figur 2 gezeigt und ist mit "e" bezeichnet. Es werden somit die oben erwähnten Übergangsstellen exakt als Null-Durchgangsstellen des zweimal differenzierten Signals erhalten. Das zweimal differenzierte Signal e wird mit einem Schwellenwert des Erde-Pegels in dem Komparator 8 verglichen, um die Null- Durchgangsstellen des zweimal differenzierten Signals als Vorderflanken und Hinterflanken zu erhalten. Die Ausgangsgröße des Komparators 8 ist in Figur 1 mit "f" angegeben.
Die oben genannten Null-Durchgangsstellen entsprechen nicht notwendigerweise den Übergangsstellen des analogen elektrischen Signals a. Um die Null-Durchgangsstellen, die den Übergangsstellen entsprechen,herauszugreifen, werden in der Generatorschaltung 10 für ein doppelt begrenztes Signal (slice signal)und den Komparatoren 16 und 17 Torsteuersignale erzeugt, wie weiter unten erläutert werden soll.
Die oben erwähnte Ausgangsgröße der Filterschaltung 5 wird auch in dem Verstärker 9 verstärkt und wird der Generatorschaltung 10 für ein doppelt begrenztes Signal und den Komparatoren 16 und 17 zugeführt. Die Detektorschaltung 11 für einen Gleichspannungspegel detektiert einen mittleren Gleichspannungspegel der Ausgangsgröße des Verstärkers 9 und der detektierte Gleichspannungspegel (der in Fig.2 durch "t" angezeigt ist) wird zu der Entladeschaltung 13, der Spannungsteilerschaltung 23 und dem invertierenden Verstärker 14 zugeführt. Die Spitzenhalteschaltung 12 detektiert den Spitzenwert der Ausgangsgröße des Verstärkers 9 und es wird der detektierte Spitzenwert der Entladeschaltung 13 zugeführt. Eine Spannung, die gleich ist der Differenz zwischen dem detektierten Spitzenwert und dem detektierten Gleichspannungspegel, wird in einer Kapazität (nicht gezeigt) in der Entladeschaltung 13 eingeladen und es wird die Ladespannung langsam abgebaut. Die Ausgangsgröße der Entladeschaltung 13 ist in Fig. 2 mit "u" gezeigt. Es wird dann die Ladespannung in der Kapazität von der Entladeschaltung 13 an die Spannungsteilerschaltung 23 ausgegeben und es wird eine Hälfte der Spannung der Ausgangsgröße der Entladeschaltung 13 von der Spannungsteilerschaltung 23 ausgegeben. Der oben erwähnte mittlere Gleichspannungspegel wird als ein Bezugswert bei der Spannungsteilungsoperation in der Spannungsteilerschaltung 23 verwendet. Die Ausgangsgröße der Spannungsteilerschaltung 23 wird dem Komparator 15 als ein positiver doppelt begrenzter Wert (slice level) zugeführt und wird auch dem invertierenden Verstärker 14 zugeführt. Der invertierende Verstärker 14 invertiert die Polarität der Ausgangsgröße der Spannungsteilerschaltung 23 unter Verwendung der Ausgangsgröße des mittleren Gleichspannungspegels als eine Bezugsspannung und es wird die Ausgangsgröße des invertierenden Verstärkers 14 dem postiven Eingangsanschluß des Komparators 16 als ein negativer doppelt begrenzter Wert (slice level) zugeführt. Die oben erwähnte Ausgangsgröße der Spannungsteilerschaltung 13 wird an den negativen Eingangsanschluß des Komparators 17 angelegt. Die oben erwähnten Ausgangsgrößen aus der Spannungsteilerschaltung 23 und der invertierenden Schaltung 14 (die positiven und negativen doppelt begrenzten Werte) sind in Fig. 2 jeweils mit "v" und "w" gezeigt.
Der Komparator 16 empfängt die Ausgangsgröße des Verstärkers 9 an dem negativen Eingangsanschluß und der Komparator 17 empfängt die Ausgangsgröße des Verstärkers 9 an den positiven Eingangsanschlüssen. Die Ausgangsgröße des Komparators 17 ist nur dann positiv, wenn der Pegel der Ausgangsgröße des Verstärkers 9 ( das einmal differenzierte Signal) höher liegt als der positive doppelt begrenzte Wert v, und die Ausgangsgröße des Komparators 16 ist nur dann positiv, wenn der Pegel der Ausgangsgröße des Verstärkers 9 (das einmal differenzierte Signal) niedriger ist als der negative doppelt begrenzte Wert w. Der Ausgang des Komparators 17 liefert ein Torsteuersignal, um Anstiegspunkte der Ausgangsgröße des Verstärkers 3 herauszugreifen (das zuvor erwähnte analoge elektrische Signal) und ist in Fig. 2 mit "h" angegeben. Der Ausgang des Komparators 16 liefert ein anderes Torsteuersignal, um abfallende Stellen der Ausgangsgröße des Verstärkers 3 herauszugreifen (das zuvor erwähnte analoge elektrische Signal) und ist in Fig. 2 mit "g" angegeben.
Die Torsteuersignale h und g werden jeweils an einen der Eingangsanschlüsse der UND Schaltungen 21 und 20 angelegt. Die oben erwähnte Ausgangsgröße f des Komparators 8 wird an den anderen Eingangsanschluß der UND Schaltung 21 angelegt. Andererseits wird die Ausgangsgröße f des Komparators 8 in dem Inverter 18 invertiert und es wird das invertierte Signal an den anderen Eingangsanschluß der UND Schaltung 20 angelegt. Die Ausgangsgrößen der UND Schaltungen 20 und 21 sind jeweils in Fig. 2 mit "i" und "j" angezeigt. Es werden somit die ansteigenden Null-Durchgangsstellen des zweimal differenzierten Signals f, die den negativen Spitzen des analogen elektrischen Signals a entsprechen, als Vorderflanken der Ausgangsgröße der UND Schaltung 20 erhalten und es werden die abfallenden Null- Durchgangsstellen des zweimal differenzierten Signals f, die den positiven Spitzen des analogen elektrischen Signals a entsprechen, als Vorderflanken der Ausgangsgröße der UND Schaltung 21 erhalten. Die Ausgangsgrößen der UND Schaltungen 21 und 20 werden jeweils an den Setz-Eingangsanschluß S und den Rückstell-Eingangsanschluß R der RS-Typ Flip-Flop Schaltung 22 angelegt und daher steigt die Q- Ausgangsgröße der RS-Typ Flip-Flop Schaltung 22 exakt dann an, wenn das analoge elektrische Signal ansteigt, und fällt exakt ab, wenn das analoge elektrische Signal abfällt.
Jedoch leidet die oben erläuterte herkömmliche Schaltung, um ein analoges elektrisches Signal wieder zu verarbeiten, welches aus dem Reflexionslicht-Signal von einem Strichkode erhalten wurde, welches dem Abtastlicht entspricht, stark an hochfrequenten Störgeräuschen und zwar aufgrund der doppelten Differenziation, da nämlich die Differenzieroperation die Amplitude der Signalkomponenten vernichtet, jedoch hochfrequente Störgeräusche durch die Differenzierschaltung hindurchgelangen, ohne daß deren Amplitude stark vermindert wird und daher verschlechtert die zweifache Differenzierung stark den Rauschabstand in dem verarbeiteten Signal und die Genauigkeit beim Detektieren der Übergangsstellen in dem analogen elektrischen Signal von der Lichtempfangsvorrichtung, d.h. die Breiten der dunklen Striche und hellen Zwischenräume.
Wenn beispielsweise hochfrequente Störsignale, wie in Figur 2 mit "N" gezeigt ist, das verarbeitete Signal überlappen, gelangt die Störsignalkomponente N durch den Komparator 8 hindurch, die Ausgangsgröße f des Komparators 8 ist mit den Geräuschsignalen behaftet, wie in Figur 2 gezeigt ist, und die Position der Null-Durchgangsstelle in der Ausgangsgröße f des Komparators 8 wird verändert. Bei dem in Figur 2 gezeigten Beispiel ist der durch die Störsignale in der Ausgangsgröße f des Komparators 8 hervorgerufene Fehler durch "T" angezeigt.
Es ist daher wünschenswert eine Schaltung zu schaffen, um ein analoges Signal zu verarbeiten, welches durch Abtasten eines Strichkodes erhalten wurde, bei der die Übergangsstellen der Intensität des Lichtes, welches von dem Strichkode reflektiert wurde, präziser dadurch detektiert werden können, indem der Einfluß von Störgeräuschen, die das verarbeitete Signal überdecken, vermindert wird.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schaltung zum Verarbeiten eines analogen elektrischen Signals geschaffen, welches aus einer photoelektrischen Transformation eines reflektierten Lichtes erhalten wird, wenn ein Strichkode mit Hilfe eines Lichtstrahls abgetastet wird, die eine Differenzierschaltung, eine Verzögerungsschaltung, eine erste ein Torsteuersignal erzeugende Schaltung, eine zweite ein Torsteuersignal erzeugende Schaltung, eine Vergleichsschaltung, eine erste Torsteuerschaltung und eine zweite Torsteuerschaltung enthält. Die Differenzierschaltung differenziert das analoge elektrische Signal. Die Verzögerungsschaltung verzögert die Ausgangsgröße der Differenzierschaltung. Die erste ein Torsteuersignal erzeugende Schaltung erzeugt ein erstes Torsteuersignal, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung höher liegt als ein positiver Schwellenwert. Die zweite ein Torsteuersignal erzeugende Schaltung erzeugt ein zweites Torsteuersignal,welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung niedriger liegt als ein negativer Schwellenwert. Die Vergleichsschaltung vergleicht die Ausgangsgröße der Differenzierschaltung mit der Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung, wobei die Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung aus einem binären Wert besteht, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung höher liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung, und die Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung besteht aus einem entgegengesetzten binären Wert, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung niedriger liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung. Die erste Torsteuerschaltung detektiert die Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung, wenn das erste Torsteuersignal aktiv ist. Die zweite Torsteuerschaltung detektiert die Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung, wenn das zweite Torsteuersignal aktiv ist.
Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Schaltung zum Verarbeiten eines analogen elektrischen Signals geschaffen, welches aus einer photoelektrischen Transformation eines reflektierten Lichtes erhalten wird, wenn ein Strichkode mit Hilfe eines Lichtstrahls abgetastet wird, wobei diese Schaltung eine Differenzierschaltung, eine Integrierschaltung, eine erste Generatorschaltung für ein Torsteuersignal, eine zweite Generatorschaltung für ein zweites Torsteuersignal, eine Vergleichsschaltung, eine erste Torsteuerschaltung und eine zweite Torsteuerschaltung enthält. Die Differenzierschaltung differenziert das analoge elektrische Signal. Die Integrierschaltung integriert die Ausgangsgröße der Differenzierschaltung. Die Generatorschaltung für ein erstes Torsteuersignal erzeugt ein erstes Torsteuersignal, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung höher liegt als ein positiver Schwellenwert. Die Generatorschaltung für ein zweites Torsteuersignal erzeugt ein zweites Torsteuersignal, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung niedriger liegt als ein negativer Schwellenwert.Die Vergleichsschaltung vergleicht die Ausgangsgröße der Differenzierschaltung mit der Ausgangsgröße der Integrierschaltung, wobei die Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung aus einem binären Wert besteht, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung höher liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Integrierschaltung und wobei die Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung aus einem entgegengesetzten binären Wert besteht, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenzierschaltung niedriger liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Integrierschaltung. Die erste Torsteuerschaltung detektiert Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung, wenn das erste Torsteuersignal aktiv ist. Die zweite Torsteuerschaltung detektiert Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichsschaltung, wenn das zweite Torsteuersignal aktiv ist.
Es soll nun im folgenden anhand eines Beispiels auf die beigefügten Zeichnungen eingegangen werden, in denen:
Figur 1 (oben beschrieben) ein schematischer Schaltplan einer herkömmlichen Schaltung zum Verarbeiten eines analogen Signals ist, welches durch Abtaten eines Strichkodes und durch Empfangen von Reflexionslicht in einem Strichkode-Lesegerät erhalten wird;
Figur 2 (oben beschrieben) die Zeitsteuerung der verschiedenen Signale zeigt, die in der Schaltung der Figur 1 erhalten werden;
Figur 3 ein schematischer Schaltplan der Schaltungsanordnung ist, welche die vorliegende Erfindung verkörpert;
Figur 4 die Zeitsteuerung verschiedener Signale zeigt, die in der Schaltungsanordnung der Figur 3 erhalten werden; und
Figur 5 ein schematischer Schaltplan einer weiteren Schaltungsanordnung ist, die die vorliegende Erfindung verkörpert.
In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 33 eine Lichtempfangsvorrichtung, 34, 37 und 40 bezeichnen je einen Verstärker, 35 bezeichnet eine Differenzierschaltung, 36 bezeichnet eine Filterschaltung, 56, 57, 61 und 62 je einen Widerstand, 39, 47 und 48 je einen Komparator, 45 bezeichnet eine Generatorschaltung für ein doppelt begrenztes Signal (slice signal), 41 bezeichnet eine Detektorschaltung für einen Gleichspannungspegel, 42 bezeichnet eine Spitzenhalteschaltung, 43 bezeichnet eine Entladeschaltung, 44 bezeichnet einen invertierenden Verstärker, 49, 50 und 58 bezeichnen je eine Verzögerungsschaltung, 51 und 52 bezeichnen je eine UND Schaltung, 54 bezeichnet einen Inverter, 55 bezeichnet eine RS-Typ Flip-Flop- Schaltung und 70 bezeichnet eine Spannungsteilerschaltung. Die Konstruktion, die aus der Lichtempfangsvorrichtung 33, den Verstärkern 34, 37 und 40, der Differenzierschaltung 35, der Filterschaltung 36, der Generatorschaltung 45 für ein doppelt begrenztes Signal und den Komparatoren 47, 48 besteht, ist ähnlich der herkömmlichen Konstruktion, die aus der Lichtempfangsvorrichtung 2, den Verstärkern 3, 6 und 9, der Differenzierschaltung 4, der Filterschaltung 5, der Generatorschaltung 10 für ein doppelt begrenztes Signal und den Komparatoren 16 und 17 besteht.
Bei der Konstruktion dieser ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Ausgangsgröße des Verstärkers 37 (einmal differenziertes Signal) an den positiven Eingangsanschluß des Komparators 39 und die Verzögerungsschaltung 58 angelegt und die Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung 58 wird an den negativen Eingangsanschluß des Komparators 39 über den Widerstand 62 angelegt. In dem Komparator 39 ist der Ausgangsanschluß mit einer negativen Spannungsquelle -V' verbunden und zwar über eine Reihenschaltung aus Widerständen 57 und 61, wobei der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 57 und 61 mit dem positiven Eingangsanschluß des Komparators 39 über den Widerstand 56 verbunden ist. Die Reihenverbindung zwischen den Widerständen 57 und 61 bildet eine Spannungsteilerschaltung zwischen der Ausgangsspannung des Komparators 39 und der negativen Spannungsquelle -V' und es wird die geteilte Spannung über den Widerstand 56 an den positiven Eingang des Komparators 39 angelegt. Die Widerstandswerte der Widerstände 56, 57 und 61 und die Spannung -V' werden so festgelegt, daß die Spannung am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 57 und 61 gleich +2V ist, wenn die Ausgangsgröße des Komparators 39 sich auf dem hohen Wert (+5V) befindet, und ist gleich -2V, wenn sich die Ausgangsgröße des Kompartors 38 auf dem niedrigen Pegel (OV) befindet. Die oben erwähnten Verbindungen unter Verwendung der Widerstände 56, 57 und 61, schaffen eine positive Vorspannung am positiven Eingangsanschluß, wenn die Ausgangsgröße den hohen Pegel (+5V) hat, und die Verbindung zwischen der negativen Spannungsquelle -V' und dem positiven Eingangsanschluß liefert eine negative Vorspannung, wenn die Ausgangsgröße den niedrigen Pegel (OV) hat. Es erzeugen nämlich diese Verbindungen eine Hysterese-Charakteristik zwischen den Eingangsgrößen und der Ausgangsgröße und sie machen die Betriebsweise des Komparators 39 gegenüber Veränderungen in den Eingangsgrößen wie beispielsweise Störgeräuschen stabil. In Fig. 4 ist der Ausgang des Verstärkers 37 durch "n" angezeigt, und die Ausgangsgröße der Verzögerungsschaltung 58 ist durch "s" angezeigt. Die Ausgangsgröße des Komparators 39 hat einen hohen Pegel, wenn der Pegel der Ausgangsgröße n des Verstärkers 37 höher liegt als der Pegel der Ausgangsgröße s der Verzögerungsschaltung 58, und die Ausgangsgröße des Komparators 39 liegt auf einem niedrigen Pegel, wenn der Pegel der Ausgangsgröße n des Verstärkers 37 niedriger liegt als der Pegel der Ausgangsgröße s der Verzögerungsschaltung 58. Die Ausgangsgröße des Komparators 39 ist in Fig. 4 mit "p" angezeigt.
Bei der Konstruktion der Fig. 3 sind die Verzögerungsschaltungen 49 und 50 in den nächsten Stufen der Komparatoren 47 und 48 jeweils vorgesehen. Dies entspricht der Verzögerung hinsichtlich der Ausgangsgröße p des Komparators 39, die durch Einfügen der Verzögerungsschaltung 58 verursacht wird, wie dies in Fig. 4 gezeigt ist. Die Ausgangsgrößen der Verzögerungsschaltungen 49 und 50 sind in Fig. 4 jeweils durch "r" und "q" angezeigt. Die Ausgangsgröße r der Verzögerungsschaltung 49 wird an einen der Eingangsanschlüsse der UND Schaltung 51 angelegt und die Ausgangsgröße q der Verzögerungsschaltung 50 wird an einen der Eingangsanschlüsse der UND Schaltung 52 angelegt. Die UND Schaltung 51 empfängt die oben erwähnte Ausgangsgröße p des Kompartors 39 über den Inverter 54 an ihrem anderen ihrer Eingangsanschlüsse und die UND Schaltung 52 empfängt die Ausgangsgröße p an dem anderen ihrer Einangsanschlüsse. Die Ausgangsgrößen der UND Schaltungen 51 und 52 sind in Fig. 4 jeweils mit "m" und "l" angegeben.
Es werden somit die Anstiegsstellen der Ausgangsgröße a des Verstärkers 34 als Vorderflanken der Ausgangsgröße der UND Schaltung 51 erhalten und es werden die abfallenden Stellen der Ausgangsgröße a als Vorderflanken der Ausgangsgröße der UND Schaltung 52 erhalten. Die Ausgangsgrößen der UND Schaltungen 51 und 52 werden jeweils an den Setz-Eingangsanschluß S und den Rückstell-Eingangsanschluß R der RS-Typ Flip-Flop Schaltung 55 angelegt und es steigt daher die Q-Ausgangsgröße der RS-Typ Flip-Flop Schaltung 55 exakt dann an, wenn die Ausgangsgröße a des Verstärkers 34 ansteigt, und fällt exakt dann, wenn die Ausgangsgröße a abfällt.
Wie oben erläutert wurde, kann bei der oben erwähnten Konstruktion der Fig. 4 eine exakte Zeitsteuerung der Übergangsstellen des analogen elektrischen Signals von der Lichtempfangsvorrichtung 33 dadurch erhalten werden, indem der Prozeß lediglich eine Differenzierung des verarbeiteten Signals enthält anstelle von zweifacher Differenzierung wie bei der herkömmlichen Schaltung der Fig. 1. Dies verbessert den Rauschabstand des verarbeiteten Signals und erhöht die Genauigkeit beim Detektieren der Übergangsstellen in dem analogen elektrischen Signal aus der Lichtempfangsvorrichtung, d.h. den Weiten oder Breiten der dunklen Striche und hellen Zwischenräume.
Fig. 5 zeigt die Konstruktion einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Die Konstruktion der Fig. 5 ist die gleiche wie die Konstruktion der Fig. 3 mit der Ausnahme, daß eine Integrierschaltung, die einen Widerstand 60 und einen Kondensator 59 enthält, in der Konstruktion der Fig. 5 anstelle der Verzögerungsschaltung 58 der Fig. 3 vorgesehen ist. Die Ausgangsgröße der Integrierschaltung ist in Fig. 5 mit "s" bezeichnet.
Obwohl das Zeitsteuerdiagramm der Konstruktion der Fig. 5 nicht gezeigt ist, ist die Zeitsteuerung der Betriebsweise der Konstruktion der Fig. 5 nahezu die gleiche wie die Zeitsteuerung, die in Fig. 4 gezeigt ist, mit der Ausnahme, daß die Wellenformen der Spitzen des oben erwähnten Ausgangs s' der Integrierschaltung ein bißchen flach verlaufen und zwar aufgrund der Integration verglichen mit dem Ausgang s der Verzögerungsschaltung 58 der Fig. 3 (Fig.4).
Da in der Integrierschaltung hochfrequente Störsignale absorbiert werden, wird der Rauschabstand (S/N Verhältnis) des verarbeiteten Signals bei der Konstruktion der Fig. 5 noch weiter verbessert.

Claims

1. Schaltung zum Verarbeiten eines analogen elektrischen Signals, welches aus einer photoelektrischen Transformation von Licht erhalten wird, welches reflektiert wird, wenn ein Strichkode mit Hilfe eines Lichtstrahls abgetastet wird, mit

einer Differenziereinrichtung (35) zum Differenzieren des analogen elektrischen Signals,

einer Verzögerungseinrichtung (58) zum Verzögern der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35),

einer Einrichtung (45, 48) zum Erzeugen eines ersten Torsteuersignals, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) höher ist als ein postiver Schwellenwert,

eine Einrichtung (45, 47) zum Erzeugen eines zweiten Torsteuersignals, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) niedriger ist als ein negativer Schwellenwert,

eine Vergleichseinrichtung (39) zum Vergleichen der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) mit der Ausgangsgröße der Verzögrungseinrichtung (58), wobei sich die Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39) auf einem binären Wert befindet, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) höher ist als der Pegel der Ausgangsgröße der Verzögerungseinrichtung (58), und auf einem entgegengesetzten binären Wert liegt, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) niedriger ist als der Pegel der Ausgangsgröße der Verzögerungseinrichtung (58),

eine erste Torsteuereinrichtung (52) zum Detektieren der Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39), wenn das erste Torsteuersignal aktiv ist, und

eine zweite Torsteuereinrichtung (51) zum Detektieren der Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39), wenn das zweite Torsteuersignal aktiv ist.

2. Schaltung zum Verarbeiten eines analogen elektrischen Signals, welches aus einer photoelektrischen Transformation von Licht erhalten wird, das reflektiert wird, wenn ein Strichkode mit Hilfe eines Lichtstrahls abgetastet wird, mit

einer Integriereinrichtung (59,60) zum Integrieren der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35),

einer Einrichtung (45, 48) zum Erzeugen eines ersten Torsteuersignals, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) höher liegt als ein positiver Schwellenwert,

einer Einrichtung (45, 47) zum Erzeugen eines zweiten Torsteuersignals, welches aktiv ist, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) niedriger liegt als ein negativer Schwellenwert,

einer Vergleichseinrichtung (39) zum Vergleichen der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) mit der Ausgangsgröße der Integriereinrichtung (59, 60), wobei sich die Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39) auf einem binären Wert befindet, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) höher liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Integriereinrichtung (59, 60), und einen entgegengesetzten binären Wert hat, wenn der Pegel der Ausgangsgröße der Differenziereinrichtung (35) niedriger liegt als der Pegel der Ausgangsgröße der Integriereinrichtung (59, 60),

einer ersten Torsteuereinrichtung (52) zum Detektieren der Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39), wenn das erste Torsteuersignal aktiv ist, und

einer zweiten Torsteuereinrichtung (51) zum Detektieren der Übergangsstellen in der Ausgangsgröße der Vergleichseinrichtung (39), wenn das zweite Torsteuersignal aktiv ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, die ferner eine Registereinrichtung (55)enthält, die gesetzt wird, wenn eine Übergangsstelle in der ersten Torsteuereinrichtung (52) detektiert wird und die zurückgestellt wird, wenn eine Übergangsstelle in der zweiten Torsteuereinrichtung (51) detektiert wird.

4. Schaltung nach Anspruch 1, 2 oder 3, die ferner eine Erzeugungseinrichtung (41, 42, 43) für einen positiven Schwellenwert enthält, um den positiven Schwellenwert zu erzeugen, und ferner folgendes enthält:

eine Mittelwert-Gleichspannungspegel- Detektoreinrichtung (41) zum Detektieren des mittleren Gleichspannungspegels des Ausgangssignals der Differenziereinrichtung (35),

eine Spitzenwert-Detektoreinrichtung (42) zum Detektieren eines Spitzenwertes des Ausgangssignals der Differenziereinrichtung (35), und

eine Entladeeinrichtung (43), die einen auf eine Spannung zu entladenden Kondensator enthält, welche der Differenz zwischen dem Spitzenwert und dem mittleren Gleichspannungswert entspricht und der dann langsam entladen wird.

5. Schaltung nach Anspruch 4, die ferner eine Negativschwellenwert-Generatoreinrichtung (41, 42, 43, 44) enthält, um den negativen Schwellenwert zu erzeugen, und mit einer Invertiereinrichtung (44) zum Invertieren der Polarität der Ausgangsgröße der Positivschwellenwert- Generatoreinrichtung (41, 42, 43).