NL8202205A - Werkwijze en inrichting voor het automatisch detecteren van signaalniveau's. - Google Patents

Description

-1- * > 823111/Tx/tL·

Korte aanduiding: Werkvijze en inrichting voor het automatisch detecteren van signaalniveau* s

In vele gevallen moeten vaarden van onbekende gelijkspanningsniveau’s of in de tijd varierende signalen worden bepaald zonder gebruik te maken van een oscilloscoop of een uitwendige voltmeter; de op deze wijze verkre-gen vaarden moeten daarbij op verschillende wijzen kunnen worden verwerkt, 5 bijvoorbeeld voor het bepalen van een stabiel triggerpnnt voor herhaalde signalen, voor het uitvoeren van top-top-spanningsmetingen, dan wel voor het bepalen van de stijgtijd en daaltijd van pulsflanken, enz..· Deze metin-gen vorden uitgevoerd bij gebruik van elektronische tel- of tijdapparatuur vaarbij aangelegde onbekende signaal- of spanningsniveau1s worden gemeten 10 voor het bepalen van karakteristieken zoals frekventiea de tijd verlopend tnssen elektrische verschijnselen, het aantal van deze verschijnselen, enz.. Dergelijke elektronische telapparatuur heeft een ingangsspanningsvenster voor het beperken van de positieve en negatieve piekamplitudes tot een voor-afbepaald dynamisch bereik, en een triggeraiveau binnen een triggervenster 15 vaardoor een signaal moet gaan voor het opwekken -van een tellingresponsie door de telketens. De gebruiker stelt met de hand het triggeraiveau in door middel van een op een bedieningspaneel aanwezig bedieningselement op een punt dat resulteert in stabiel triggeren. Wanneer de algemene signaalampli-tude veel kleiner is dan het triggervenster moet met het besturingselement 20 worden gezocht om het signaal te lokaliseren, velk zoeken wordt gevolgd door proefondervindelijke instellingen cm de telling te stabiliseren.

Dit probleem is reeds gerealiseerd en automatische niveau-detectie-en -triggerapparatuur alsmede werkvij zen daarvoor zijn ontwikkeld. Een dergelijke automatische triggerketen is beschreven in het Amerikaanse oetrooi-25 schrift U.121.16k. Yolgens deze bekende techniek wordt de triggerniveau-spanning automatisch door het triggervenster bewogen tot het ingangsspan-ningsniveau vordt tegengekomen. Het aftasten van het triggeraiveau gaat voort zodat het triggeren op verschillende willekeurige niveau*s plaats-vindt wanneer het ingangssignaal naar de tijd varieert.

30 Het Amerikaanse octrooischrift U.069.^52 beschrijft een inrichting die automatisch de nauwkeurige waarden van hoogste en laagste pieken evenals het middenpunt detecteert van een in de tijd varierend signaal. Een serie 8202205 -2- 4 * stapvormige spanningen tast voorafbepaalde bereiken binnen het triggervenster af teneinde het ingangssignaal tegen te kcmen. Wanneer het algemene bereik van positieve en negatieve pieken is bepaald wordt een kleinere stapspan-ning gebruikt asm. nauwkeurig, binnen de incrementen van de stap, de pieken 5 te lokaliseren. Het middenpmt tussen de pieken kan dan worden berekend.

Dit is een tijdrovend proces, in het bijzonder wanneer het ingangssignaal zeer langzaam varieert of een laagfrekwent herhalend signaal is. Dit stel-sel leent zieh niet voor het nauwkeurig bepalen van snelle elektrische pieken die optreden met een zeer langzame herhalingsfrekwentie, het kan niet 10 uit het bereik gelegen signalen detecteren en kan evenmin gelijkspannings-niveau's bepalen omdat er geen mogelijkheid is voor het veranderen van de helling om aftasten mogelijk te maken van het spanningsniveau vanuit beide richtingen. Met andere woorden: een spanningsniveau kan worden gedetecteerd, doeh het is onbekend of dit in feite een signaalpiek of een gelijkspanning 15 is.

De uitvinding beoogt deze bezvaren te ondervangen en, gebruikmakend van een binaire zoekteehniek, autcmatisch en nauwkeurig spanningsniveau's te detecteren van een aangelegd onbekend signaal of een gelijkspanning binnen een voorafbepaald dynamisch bereik of triggervenster. Het onbekende signaal 20 of de onbekende gelijkspanning wordt aangelegd aan de ene ingang van een spanningsvergelijker. Een n-bit digitaal signaal, opgewekt door een logi- sche besturingseenheid, wordt omgezet in een analoge referentiespanning en aangelegd aan de andere ingang van de vergelijker. De uitgang van de ver- gelijker is gekoppeld met een flanktriggerinriehting gebruikt als deteetie- 25 register, zoals een geschakelde flip-flop of een teller, waarvan de status wordt bewaakt door de logische besturingseenheid. Een geheugen en een rekeneenheid completeren de detectie-inrichting. De binaire zoekteehniek omvat een testcyclus waarin n-bit digitale testniveaugetallen worden ge- kozen door de logische besturingseenheid, zodanig dat de vergelijkerrefe-30 rentiespannxngtestniveau's convergeren binnen het triggervenster naar de piekwaarden van signalen. Wanneer eenmaal de positieve en negatieve piek-waarden bekend zijn, kan een halverwege daartussen gelegen punt worden berekend voor het vormen van een triggerniveau voor zelftriggeren.

Stijgtijd- en daaltijdmetingen van pulsflanken kunnen worden uitge-35 voerd door het berekenen van de 10$ en 90$ punten voor een tijdmeting daartussen. Elk testniveau kan gedurende een voorafbepaalde tijd worden gehou-den voor het detecteren van laagfrekwente signalen of signalen met een lange 8202205 -3-

* C

werk-rustverhouding. De toestand. waarin geen signaal optreedt, of een toe-stand waarbij het signaal buiten het bereik ligt, kan eveneens worden ge-detecteerd. De zoekstappen van positieve en negatieve piek lokaliserende testcycli kunnen tussen elkaar vallen zodat beide cycli tegelijk worden 5 uitgevoerd.

In een bepaalde uitvoeringsvorm van de uitvinding worden de beide kanalen van een twee-kanaals-universele teller tegelijk getest, gebruikma-kend van een microcomputer en bet bijbehorend geheugen in combinatie met een ingangsvergelijker en de ingangsteltrappen in elk kanaal.

10 De werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt door de stappen van bet - opwekken van een, aantal referentiespanningsniveau's; - vergelijken van de referentiespanningsniveau* s met bet onbekende signaal erftiet responsie daarop opwekken van detectiesignalen; 15 - apslaan van de detectiesignalen in een opslagregister en - opwekken van digitale signalen corresponderend met de referentiesignaal-niveau’s waarbij de digitale signalen door een logiscbe besturingseenheid worden veranderd in responsie op de inbouden van bet detectieregister met een bit tegelijk, gaande van het meest significante bint naar bet minst 20 significante bit voor het opwekken van een digitaal signaal dat correspon-deert met de gedetecteerde piekwaarde van het onbekende elektriscbe signaal.

Een inricbting voor het automatiseh detecteren van piekwaarden van een aangelegd onbekend elektriscb signaal wordt gekenmerkt door: middelen voor het opwekken van een aantal referentiespanningsniveau's; 25 middelen voor het vergelijken van de referentiespanningsniveau's met het onbekende signaal en het in responsie daarop opwekken van detectiesignalen, detectieregistermiddelen gekoppeld met de vergelijkingsmiddelen voor het opsiaan van de detectiesignalen en logische besturingsmiddelen gekoppeld met de detectieregistermiddelen en 30 de referentiesignaalniveaugeneratormiddelen voor het opwekken van digitale signalen die corresponderen met de referentiespanningsniveau's, waarbij de digitale signalen worden veranderd in responsie op de inhouden van het detectieregister met een bit tegelijk, gaande van het meest significante bit naar het minst. significante bit voor het opwekken van een digitaal 35 signaal dat correspondeert met de gedetecteerde piekwaarde van het onbekende elektrisch signaal.

De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de tekening.

8202205 « * -^-

Fig. 1 is het blokschema van een automatische signaalniveaudetectie-inrichting volgens de uitvinding; fig. 2 is een golfvormdiagram voor het toelichten van de binaire zoek-techniek zoals toegepast voor het lokaliseren van de positieve piek van 5 een onbekend, naar de tijd varierend, signaal; fig* 3 is het blokschema van een tveekanaals-telleringangstrap ge-bruikmakend van de automatische signaaldetectie-inrichting volgens de uitvinding ; fig. U is een golfvormdiagram en illustreert een gecombineerde binai-10 re zoekwerking naar zowel positieve als negatieve pieken van een onbekend aangelegd naar de tijd varierend signaal.

Fig. 1 toont een algemeen blokschema van de automatische signaalni-veaudetectie-inrichting volgens de uitvinding. Een onbekende gelijkspanning of een naar de tijd varierend signaal wordt via de ingangsaansluiting 10 15 toegevoerd aan de ene ingang van een vergelijker 12 waar het signaal wordt vergeleken met een referentiespanning die wordt aangelegd aan de andere ingang daarvan en afkomstig is van een digitaal-analoog-omzetter (DAC) 1U. Het uitgangssignaal van de vergelijker 12 wordt aangelegd aan een over-gangsdetector of detectieregister zoals een flankgeschakelde flip-flop 16. 20 Een logische besturingseenheid 18 wekt n-bit digitale signalen op naarmate de inrichting voortgaat door een binaire zoekcyclus, met een verandering van e£n bit tegelijk van het meest significante bit (MSB) naar het minst significante bit (LSB.) totdat uiteindelijk een n-bit digitaal getal wordt bereikt. De equivalente analoge spanning ervan, opgewekt door de DAC 1U, 25 komt overeen met ofwel een gelijkspanning of een voorafbepaalde piekwaarde van een naar de tijd varierend signaal dat is aangelegd aan de ingangsaan-sluiting 10. Een geheugen 20 slaat een of meer n-bit digitale getallen op, met inbegrip van het getal dat equivalent is aan de gedetecteerde ingangs-waarde. Een rekeneenheid 22 is gekoppeld met de logische besturingseenheid 30 18 voor het uitvoeren van mathematische functies zoals het berekenen van stijgtijd en daaltijd van pulsflanken. De gedetecteerde signaalniveau's of mathematische resultaten kunnen worden weergegeven door de display-een-heid 2k.

De binaire zoektechniek die een aspect van de uitvinding vormt wordt 35 toegelicht aan de hand van fig. 2. Fig. 2 toont een triggervenster met een onderste spanningsgrens L·^ en een bovenste spanningsgrens . Het triggervenster is het dynamisch bereik waarin ingangssignalen kunnen worden ge- 8202205 -* % -5- detecteerd en wordt bepaald door de uitgang van de DAC Ik dat de referentie-spanning E^^ produceert voor de vergelijker 12. In dit voorbeeld is het gevenst de positieve piek van een onbekend signaal te bepalenj dit signaal is willekeurig weergegeven als een op laag niveau herhaald optredend sig-5 naal dat in het algemeen optreedt in de onderste helft van het trigger-venster. De logische besturingseenheid 18 kan 5-bits digitale getallen produceren lopend van 00000 bi«j tot 11111 bij , de specifieke 5-bit digitale getallen zijn voorgesteld door het logisch diagram links in fig. 2 waarbij het swart een logische "1" en het wit een logische ’O'1 re-10 presenteert.

Aan het begin van de binaire zoekcydus is over het ingangssignaal niets bekend, het is zelfs niet bekend of er wel een signaal is, zodat de logische besturingseenheid het 5-bit digitale getal instelt op uitsluitend "enen", waardoor de referentiespanning. E.^, wordt ingest eld op een 15 en ander zoals in de figuur aangegeven. De eerste stap is het bepalen van het meest significante bit van het 5-bit digitale getal dat equivalent is met de positieve piek van het ingangssignaal, en dit wordt bereikt door het toevoeren van 01111 (of 10000) aan DAC. 1^, waardoor wordt ingesteld exact halverwege tussen L en L . voor het inleiden van de eerste test- max min 20 stap tg^. Ha het instellen van het eerste referentieniveau controleert de logische besturingseenheid 18 de toestand van de flip-flop 16 teneinde te bepalen of er tenminste overgang is opgetreden, aangevend dat een signaal is gedetecteerd, daar het gaan van E^^, door de signaalspanning een positief gaande triggerflank zal opwekken voor het schakelen van de flip-25 flop. In het gegeven voorbeeld is geen signaal gedetecteerd, dus E blijft op het niveau dat is ingesteld door het digitale getal 01111 tot een tijd .

T bepaald door een tijdketen of een klok in de logische besturingseenheid 18. De tijd T kan vooraf bepaald zijn en kan bijvoorbeeld zijn de tijdsperiode voor een cyclus van het ingangssignaal op een voorafbepaald laagfrekwent 30 afsnijpunt. De positieve piek gaat door het referentieniveau E^^ binnen de tijdperiode T (zo er al een dergelijke toestand zou zijn). Aan het ein-de van de tijdperiodeT is de eerste teststap t gecompleteerd en wordt teruggesteld op door het veranderen van het 5-bit digitale getal van 01111 naar 11111. Wanneer de toestand van de flip-flop 16 aan het ein-35 de van tg^ onveranderd is, is ook bekend dat er in de bovenhelft van het triggervenster niets aanwezig is. Daardoor kan de MSB van elke te detecte-ren waarde noodzakelijkerwijze slechts een logische nul zijn. De nul in het 8202205 -* \ -6- geheugen opgeslagen als het meest significante bit met de resterende vier bits nog te bepalen.

De daarop valgende. teststap, t^, wordt ingeleid voor het bepalen van de tweede meest significante bit door het stellen van het 5-bit digitale ge- 5 tal op 00111, waarna de logische besturingseenheid 18 de toestand van de flip-flop 16 controleert. Daar in het voorbeeld volgens fig. 2 E het signaal heeft gekruist bij het bereiken van het testniveau, heeft de ver- gelijker 12 een overgang geproduceerd die de flip-flop 16 heeft geschakeld.

Zo is bekend dat een signaal of gelijkspanningsniveau ligt ergens tussen 10 een kwart of halverwege tussen L . en L , en er is geen noodzaak om het min max testniveau gedurende de gehele tijdperiode T op 00111 te houden. De teststap t^ wordt dus beeindigd, E^^, teruggesteld tot L y en de gedetecteer-de logische eSn wordt opgeslagen als tweede meest significante bit.

Op overeenkomstige wijze. worden de resterende drie bits bepaald als 15 zijnde een 0, een 1, en een 1 door teststappen t^, tg^' en tgHet uit-eindelijk gedetecteerde signaal, 01011, kan worden afgeleid uit fig. 2 door het vergelijken van de positieve piek met het logisch diagram links in de figuur.

Het blijkt dat,. wanneer geen signaal aanwezig is binnen het trigger-20 venster, een binaire zoekactie wordt uitgevoerd waarbij het n-bit digitale getal aangelegd aan DAC tU Sen bit tegelijk wordt veranderd in omgekeerde richting van MSB naar LSB zodat de referentiespanning E-,™ aangelegd aan de vergelijker 12 door het triggervenster zal gaan, beginnend met L en

ZUS12C

convergerend naar L·^ zoals aangegeven met de streeplijnen die zijn aan-25 geduid met tg^, tg^ en tg^. Zo kan een toestand van geen signaal en een bereikbegrenzingstoestand worden gedetecteerd en aangegeven. Het blijkt 00k dat, wanneer het onbekende signaal veel kleiner is dan dat aangegeven in fig. 2, of slechts een gelijkspanningsniveau is, het juiste niveau toch nog goed wordt bepaald. Dit omdat de inriehting volgens de uitvinding slechts 30 een enkele overgang behoeft waar te nemen in de flip-flop 16, en voorts omdat de helling juist is gekozen zodat een telbare overgang optreedt wanneer Ejgjp het onbekende signaal in negatieve richting kruist of wanneer het onbekende signaal E^^ in positieve richting kruist.

Fig. 2 heeft betrekking op een binaire. zoektechniek voor het detecte-35 ren van positieve pieken in een signaal; het is duidelijk dat het zoeken naar negatieve pieken op overeenkomstige wijze wordt uitgevoerd met een omgekeerde instelling van de helling, beginnend met en gaande naar 8202205 / *--7- boven in het triggervenster. Voor het waamemen van de juiste polariteit bij de verging van de flank-getriggerde flip-flop 16 kan een hellingscon-trole worden toegepast om bet verzekeren dat een positief gaande referen-tiespanning E^^ bij het zoeken van de positieve piek dezelfde polariteits-5· trigger zal produceren als een negatief gaande E___ bij het zoeken van de positieve piek. Een dergelijke hellingbesturing is op zich bekend en kan worden bereikt door of wel het omschakelen van de + en - ingangen van de vergelijker 12 dan wel door het inverteren van de vergelijkeruitgang ge-durende het zoeken naar negatieve pieken. Opgemerkt wordt dat het combine-10 ren van een dergelijke hellingbesturing met positieve en negatieve piek-detectie een belangrijk aspect van de uitvinding is.

Zoals in het voorgaande beschreven worden de gedetecteerde waarden van zowel de positieve als negatieve pieken van een signaal opgeslagen in . het geheugen 20. Deze waarden kunnen door de logische besturingseenheid 18 15 worden overgedragen naar de rekeneenheid 22 waarin, bijvoorbeeld, het 50# punt tussen de pieken kan worden berekend voor het opwekken van een trig-gerniveau teneinae een stabiel triggeren van een ingangssignaal te ver-krijgen. Wanneer de vergelijker 12 en de overgangsdeteetor 16 deel uitma-ken van de ingangstrap van een digitale teller is een belangrijk aspect 20 van de onderhavige aanvrage dat de ccmponenten gebruikt in het detecteren van signaalniveau's dezelfden zijn als die voor het feitelijk verwerken van het signaal. Een dergelijke dubbele rol elimineert ontwerpproblemen zoals aanpassing van componenten en compensatie van driftverschijnselen. Boven-dien worden prijs en opgenomen vermogen van het instrument verlaagd. De 25 rekeneenheid 22 kan ook de traditionele 10^ en 90% punten tussen signaal-pieken berekenen voor het vergemakkelijken van de meting van stijgtijd en daaltijd van pulsovergangen. De rekeneenheid kan ook nuttig zijn in het controleren van het herkennen van gelijkspanningsniveau's daar in een.der-gelijk geval de gedetecteerde positieve en negatieve pieken onderling ge-30 lijk zijn.

Fig, 3 toont het blokschema van een twee-kanaals universele teller-ingangstrap waarin gebruik wordt gemaakt van de automatische signaaldetec-tieketen volgens de uitvinding. Het kanaal A omvat een vergelijker 50 waar-van de ingangen zijn verbonden met een ingangsaansluiting k2 en een trig-35 gerspanningsbron bb, en waarvan de uitgang is verbonden met een helling-kiesketen k6 voor het selectief inverteren van de uitgang van de vergelijker 1*0, deel uitmakend van een gebruikelijke flankgetriggerde telketen Π8.

8202205 -8-

Op overeenkomstige vijze be vat het kanaal B een vergelijker 50 vaarvan de ingangen zijn verbonden met de ingangsaansluiting 52 resp. met een trigger-spanningsbron ^k, en waarvan de uitgang is verbonden met een hellingkies-keten 56 voor bet selectief inverteren van de uitgang van. de vergelijker 50, 5 opgenomen in de conventioriele flankgetriggerde telketen 58. De trigger- spanningsbronnen W en 5b kunnen bestaan uit conventionele digitaal-analoog-omzetters die vorden bedreven als programmeerbare spanningsbronnen. Een microcomputer 60, die kan bestaan uit een gebruikelijke in de handel verkrijg-bare microcomputer, omvat een processor en een geheugen en bestuurt het bi-10 naire zoeken naar positieve en negatieve pieken van de ingangssignalen van de beide kanalen A en B. De verking van de kanalen A en B is in hoofdzaak identiek, de microcomputer 60 kiest de polariteit (helling) van de verge-lijkeruitgang voor het verkrijgen van de juiste triggerflank voor de tel-ketens, stelt de vergelijkerreferentiespanningen, en bevaakt de tellers in 15 de telketens voor het bepalen van een verandering in telling. De toestand van elke telketen kan vorden bepaald door ofwel het terugstellen daarvan voor elke teststap van de binaire zoekcyclus 6f door het bijhouden van de inhoud van de telketen door het uitlezen en opslaan van bijgeverkte vaar-den.

20 Fig. ^ is een golfvormdiagram van de in elkaar overgaande binaire zoekwerking voor zovel positieve als negatieve pieken, aangeduid als "pieken" en "dalen", van een. aangelegd, onbekend, naar de tijd varierend signaal, De binaire zoekcyclus zal vorden beschreven in termen van i stappen, vaarin K i < n en i = 1 voor de MSB, en i - 2 voor de eerstvolgende MSB, 25 enz. tot i = n voor de LSB van een n-bit digitaal getal dat vordt toege-voerd van de microcomputer 60 aan de triggerspanningsbronnen en 5^-Elke teststap i is verdeeld in een "piekzoeken" tg ^ en een "dalzoeken" t vi* zoekcyclus wo^dt ingeleid voor elk kanaal door het instellen van de uitgangen van de triggerspanningsbronnen UU en 5b op L en het. zoda- ΙΏ8.Χ 30 nig instellen van de hellingkiesketens k6 en 56 dat een positieve flankpuls vordt opgevekt vanneer het ingangssignaal de triggerreferentiespanning overschrijdt. Dan vorden de triggerreferentiespanningen, die daarna onaf-hankelijk vorden bestuurd, gezet op = (L^ + De microcompu ter 60 leest de inhouden van de telketens H8 en 58 en de teststap t s ,pl 35 vordt beeindigd ofvel nadat een telling heeft plaatsgevonden - vat de aan-vezigheid van een signaal aanduidt, of na een tijdperiode T - vat de af-vezigheid van een signaal in de bovenste helft van het triggervenster aan- 8202205 -9- geeft. Daama wordt het triggerniveau ingest eld op en de helling op negatief gezet voor het begin van de dalzoekstap t Voor i - 1 zal het triggerniveau worden ingesteld op (L + L . )/2 om te bepalen of er een max nun signaal aanwezig is in het triggervenster daar, wanneer wordt vastgesteld 5 dat er een signaal is,,dit signaal in de onderste helft van het triggervenster moet liggen. Hier wordt het signaal gedetecteerd tussen en en bijgevolg wordt de MSB bepaald voor zowel een signaalpiek V als een msx signaaldal (of negatieve piek) Het proces wordt herhaald voor i = 2 ter bepaling van de eerstvolgende meest significante bit van zowel de piek- 10 als dalwaarden totdat uiteindelijk de waarden voor i = n worden bepaald.

Daar een dal altijd optreedt tussen successievelijke pieken kan een efficient gebruik van de computertijd worden gerealiseerd door het tussen elkaar laten vallen van de binaire zoekwerkingen voor piek- en dalwaarden voor de beide kaaalen A en B... Dit geldt in het bijzonder voor laagfrekwente 15 ingangssignalen waar een wachttijd kan optreden na het instellen van een nieuw triggerniveau. Gedurende de wachttijd, bijvoorbeeld de periode T bo- vengenoemd, kan de computer 60' andere functies verrichten. Dit kan zijn het instellen van een triggerreferentieniveau in een ander kanaal, het lezen van een van de telketens, enz.. Bijvoorbeeld de eerste teststap t wordt

s jP-L

20 uitgevoerd voor de beide kanalen A en B simultaan, daar de telketens 48 en 58 zowel beide tegelijk kunnen zijn vrijgegeven dan wel de een na de andere, waarbij de verandering van triggerniveauspanning naar wordt uitgevoerd na het campleteren van de tg ^ stap. Opgemerkt wordt dat het binaire onderzoek naar pieken en dalen zal worden uitgevoerd in exact het- 25 zelfde aantal stappen voor zowel kanaal A als kanaal B daar, zoals eerder gesteld, wat in feite wordt bepaald door het binaire zoekproces zijn: de waarden van binaire bits van n bit digitale getallen corresponderend met een kanaal A signaalpiek (VA y) en dal (VA^.^) en een kanaal B signaalpiek (VB ) en dal (VB . ). Uitgaande van deze waarden kan een 50% triggerpunt max min 30 worden berekend of kunnen worden berekend de 10% en 90% punten van de stijg- en daalflanken teneinde stijgtijd- en daaltijdmetingen te vergemak-kelijken,

Detectie van gelijkspanningen of naar tijd varierende signalen met een frekwentie lager dan het laagfrekwentafsnijpunt wordt verzekerd door het 35 afwisselend zetten van het triggerniveau op LngY en bij elke teststap van de binaire zoekeyelus zodat het gehele triggervenster wordt afgetast.

Een automatisch triggerniveau kan worden ingesteld voor naar de tijd 8202205 * -10- varierende signalen met frekwenties die lager zijn dan het laagfrekwente afsnijpunt van het instrument waarin de automatische signaalniveaudetectie-keten wordt toegepast; een dergelijk triggerpunt kan al dan niet vorden berekend als te zijn het 50$ punt tussen signaalpieken. Vfanneer het lang-5 zaam varierend signaal ligt binnen het triggervenster zal. de vergelijker overgangen genereren die de tellers besturen gedurende het zoeken naar pie-ken en dalen, zelfs wanneer de triggerreferentiespanning niet overeenkomt met. de piekwaarden. Een niveau* gedetecteerd tijdens het zoeken naar een po-sitieve piek, is noodzakelijkerwijs meer positief dan een dal. Op soortge-10 lijke wijze is een niveau gedetecteerd tijdens het zoeken naar een dal noodzakelijkerwijs negatiever dan een piek. Deze twee gedetecteerde niveau' s kunnen worden gebruikt in het instellen van een automatisch trigger-niveau op een bepaald punt daartussen.

8202205

Claims (12)

1. Werkwijze voor het automatisch dLetecteren van de piekwaarden van een onbekend elektrisch signaal gekenmerkt door de stappen van het: - opwekken van een aantal referentiespanningsniveau’s; - vergelijken van de regerentiespanningsniveau’s met het ohbekende signaal 5 en het in responsie opwekken van detectiesignalen; - opslaan van de detectiesignalen in een opslagregister en - opwekken van digitale signalen corresponderend met de referentiesignaal-niveau's waarbij de digitale signalen door een logische besturingseenheid . worden veranderd in responsie op de inhouden van het detectieregister met •10 ien hit tegelijk, gaande van het' meest significante hit naar het minst significante hit voor het opwekken van een digitaal signaal dat correspon-deert met de gedetecteerde piekwaarde van het onhekende elektrische signaal.

2. Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de 15 stap van het opwekken van het digitale signaal voorts omvat het instellen van alle hits in dezelfde logische toestand νβοΓ het veranderen van elk hit zodat de referentiespanningsniveau’s worden teruggesteld naar een rand van een triggervenster voorafgaand aan het instellen van elk vergelijkings-niveau.

3. Werkwijze volgens conclusie 2 met het kenmerk dat de de tectiesignalen worden opgewekt in responsie op een voorafbepaalde polari-teitsrelatie van de referentiespanningsniveau.’s en het onhekende signaal. k* Werkwijze volgens conclusie 2 met het kenmerk dat de stappen voor het detecteren van positieve en negatieve pieken samenvallend 25 vorden uitgevoerd door het instellen van het referentiespanningsniveau op ien rand van het triggervenster, en daarna op een testniveau hepaald door het veranderde digitale hit, en het vervolgens instellen van het referentiespanningsniveau op de andere rand van het triggervenster en daarna op een testniveau dat is bepaald door het veranderde digitale hit, en waar-30 hij de polariteitsrelatie van de vergelijkingsstap wisselend wordt omge-schakeld voor het verkrijgen van detectiesignalen corresponderend met de juiste helling van de piekdetectie.

5· Werkwijze volgens conclusie 1 met het kenmerk dat de stap van het opwekken van het digitale signaal voorts omvat het gedurende 35 een voorafbepaald tijdinterval vasthouden van een van de referentieniveau’s. 8202205 -12-

6. Inriehting voor het automatisch detecteren van piekwaarden van een onbekend elektrisch signaal. gekenmerkt door: middelen voor het opwekken van een aantal referentiespanningsniveau1 s; middelen voor het vergelijken van de referentiespanningsniveau’s met het 5 onbekende signaal en het in responsie daarop opwekken van detectiesignalen; deteetieregistermiddelen gekoppeld met de vergeiijkingsmiddelen voor het opslaan van de detectiesignalen en logische besturingsmiddelen gekoppeld met de deteetieregistermiddelen en de referentiesignaalniveaugeneratormiddelen voor het opwekken van digitale 10 signalen die corresponderen met de r ef erent iespanningsni veau? s, waarbij de digitale signalen worden veranderd in responsie op de inhouden van het de-tectieregister met een bit tegelijk, gaande van het meest significante bit naar het minst significante bit voor het opwekken van een digitaal signaal dat correspondeert met de gedetecteerde piekwaarde. van het onbekende elek-15 trisch signaal.

7. Inriehting volgens conclusie 6 gekenmerkt door hellingkies-middelen samenwerkend met de vergelijkingsmiddelen zodat detectiesignalen worden opgevekt in responsie op voorafbepaalde polariteitsrelaties tussen de referentiesignaalniveau's en het onbekende signaal.

8. Inriehting volgens conclusie. 6 gekenmerkt door geheugen-middelen samenwerkend met logische besturingsmiddelen voor het opslaan van een of meer der digitale signalen.,

9. Inriehting volgens conclusie 8 met het kenmerk dat de combinatie van de logische besturingsmiddelen en de geheugenmiddelen een 25 microcomputer omvat.

10. Inriehting volgens conclusie 8 gekenmerkt door r ekenmi dde len, samenwerkend met de logische besturingsmiddelen voor het uitvoeren van rekenkundige bewerkingen op digitale signalen corresponderend met de gedetecteerde piekwaarden.

11. Inriehting volgens conclusie 6 met het kenmerk dat de referentiespanninggeneratormiddelen een digitaal-analoog-omzetter omvatten die reageert op de digitale signalen, en de vergelijkingsmiddelen een ver-gelijker omvatten.

12. Inriehting volgens conclusie 6 met het kenmerk dat het 35 detectieregister tenminste een gedeelte van een telketen of een teller omvat . 13» In een meerkanaals signaalverwerkingsinrichting opgenomen keten voor het automatisch detecteren van piekwaarden van twee of meer daaraan aange- 8202205 νΓ ή* -13- legde onbekende signalen, gekenmerkt door middelen voor het opwekken van een aantal ref erentiespanningniveau's; middelen voor bet vergelijken van de ref erentiespanningniveau's met de onbekende signalen en het in responsie daarop opwekken van detectiesignalen; 5 detectieregistermiddelen samenverkend met elk kanaal en gekoppeld met de vergelijkingsmiddelen voor: het opslaan van de detectiesignalen, en logische besturingsmiddelen gekoppeld met de detectieregistermiddelen en de referentiespanninggeneratormiddelen voor het opwekken en opslaan van digitale signalen corresponderend met de referentiespanningniveau's in 10 responsie op een veranderde toestand van de inhouden van de detectiere-gisters, waarbij de logische besturingsmiddelen het uitlezen van de detec-tieregisters van de meervoudige kanalen samenvallend doet uitvoeren en het opwekken bestuurt van nieuwe referentiespanningsniveau's voor het gelijk-tijdig doen uitvoeren van het detecteren van pieksignaalwaarden in de meer-15 voudige kanalen.

14. Inrichting volgens conclusie 13 gekenmerkt door middelen voor het onafhankelijk kiezen van de helling van de onbekende signalen waarmee detectiesignalen kunnen worden opgevekt. 8202205