DE19858940C2

DE19858940C2 - Method for generating a measurement signal proportional to the effective value of an electrical signal

Info

Publication number: DE19858940C2
Application number: DE1998158940
Authority: DE
Inventors: Andreas Jurisch; Michael Schwenke
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1998-12-08
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2003-07-10
Anticipated expiration: 2018-12-09
Also published as: DE19858940A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines dem Effektivwert eines elektri schen Signals proportionalen Meßsignals.The invention relates to a Method for generating an RMS value of an electri signal proportional measurement signal.

Aus der deutschen Patentschrift 196 13 736 ist bereits ein Verfahren bekannt, bei dem zum Erzeugen eines dem Effektivwert eines elektrischen Signals proportionalen Meßsignals das elektri sche Signal unter Bildung von Digitalwerten abgetastet wird. Die Digitalwerte werden quadriert und in einem alle Frequen zen größer als 0 unterdrückenden FIR-Filter gefiltert. Durch Radizieren der gefilterten Digitalwerte wird dann das Meßsi gnal erzeugt. Das vorbekannte Verfahren macht sich dabei zu nutze, daß beim Quadrieren der Digitalwerte im Frequenzspek trum eine Spektralkomponente erzeugt, wird, die bei 0 Hz liegt und deren Betrag ein Maß für den Effektivwert des elek trischen Signals ist zum Bestimmen des Effektivwertes muß daher nur diese Spektralkomponente bei 0 Hz ausgewertet wer den, so daß die übrigen Frequenzkomponenten mit dem FIR-Fil ter weggefiltert werden können.A process is already known from German patent specification 196 13 736 is known, in which to generate a RMS value of a electrical signal proportional measurement signal the electri cal signal is sampled to form digital values. The digital values are squared and all frequencies in one zen greater than 0 suppressing FIR filter filtered. By The measured signal is then erased from the filtered digital values generated. The previously known method closes use that when squaring the digital values in the frequency spec a spectral component is generated, which is at 0 Hz and their amount is a measure of the effective value of the elec trical signal is required to determine the effective value therefore only this spectral component is evaluated at 0 Hz the so that the other frequency components with the FIR fil ter can be filtered out.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein derartiges Verfahren anzu geben, mit dem sich insbesondere bei frequenzmäßig sehr breitbandigen elektrischen Signalen zuverlässig der Effek tivwert bestimmen läßt.The object of the invention is to start such a method give, with which especially in terms of frequency very broadband electrical signals reliably the effect effective value can be determined.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Erzeugen eines dem Effektivwert eines elektrischen Signals proportionalen Meßsignals gelöst, bei dem das elektrische Signal mittels einer Abtast-Halteschaltung bei einer vorgegebenen Abtastfrequenz abgetastet und in einem Analog- Digital-Wandler in Digitalwerte umgewandelt wird, aus den Digitalwerten in einer Quadrierstufe quadrierte Digitalwerte gebildet werden, die anschließend in einem als Tiefpass ausgebildeten, digitalen Tiefpass-Filter unter Bildung gefilterter Digitalwerte gefiltert werden, die gefilterten Di gitalwerte in einem als Hochpass ausgebildeten, digitalen Hochpass-Filter unter Bildung von Kontrollwerten gefiltert werden und mit den gefilterten Digitalwerten das Meßsignal unter Einsatz einer Radizierstufe erzeugt wird, wenn eine vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten ein vorgegebenes Vielfaches der jeweils zugeordneten gefilterten Digitalwerte unterschreitet.This object is achieved by a method for Generate an RMS value of an electrical signal proportional measurement signal solved, in which the electrical Signal by means of a sample and hold circuit at a predetermined sampling frequency and sampled in an analog Digital converter is converted into digital values from which Digital values squared digital values in a squaring stage are formed, which are then in a low pass trained, digital low-pass filter with formation of filtered Digital values are filtered, the filtered Di capital values in a digital high-pass High pass filter filtered to form control values and with the filtered digital values the measurement signal is generated using an etching stage if one predefined number of successive control values predefined multiple of the respectively assigned filtered Falls below digital values.

Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be steht in seiner besonders großen Zuverlässigkeit, da bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nämlich das Meßsignal nur dann erzeugt wird, wenn es voraussichtlich ausreichend genau ist. Dies ist konkret dann der Fall, wenn eine vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten ein vorgegebenes Viel faches der jeweils zugeordneten gefilterten Digitalwerte un terschreitet, d. h. also dann, wenn der durch die Kontroll werte repräsentierte Oberschwingungsanteil in den gefilterten Digitalwerten einen vorgegebenen Schwellenwert unterschrei tet; denn - wie bereits erläutert - muß zur Bestimmung des Effektivwertes ausschließlich die Spektralkomponente bei 0 Hz ausgewertet werden.A major advantage of the method according to the invention stands in its particularly high reliability, because with the namely, the method according to the invention only then is generated if it is expected to be sufficiently precise. This is specifically the case if a predetermined number a predetermined amount of successive control values times the respectively assigned filtered digital values un steps, d. H. so when the control values represented harmonic content in the filtered Digital values fall below a predetermined threshold tet; because - as already explained - to determine the RMS values only the spectral component at 0 Hz be evaluated.

Besonders schnell und dennoch sehr zuverlässig kann der Ef fektivwert ermittelt werden, wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten der Anzahl der Filter koeffizienten des Hochpass-Filters entspricht und/oder das vorgegebene Vielfache 5% beträgt.The Ef effective value can be determined when the specified number of successive control values of the number of filters corresponds to the coefficients of the high-pass filter and / or that specified multiples is 5%.

Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist vorgesehen, daß die quadrierten Digitalwerte vor dem Einspeisen in das Tiefpass-Filter mindestens einmal in einem als Tiefpass ausgebildeten, digitalen Tiefpass-Vorfilter un ter Bildung vorgefilterter Digitalwerte vorgefiltert und an schließend einer Abtastratenreduktion unterzogen werden. According to a development of the method according to the invention it is envisaged that the squared digital values before the Feed into the low pass filter at least once in one digital low-pass pre-filter designed as a low-pass filter and pre-filtered digital values are then subjected to a sampling rate reduction.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Weiterbildung des erfindungs gemäßen Verfahrens besteht darin, daß das Verfahren aufgrund des Vorfilterns und der Abtastratenreduktion sehr schnell ist, weil in dem Tiefpass-Filter nur ein relativ schmalbandi ges Signal mit geringer Abtastrate verarbeitet werden muß; denn je schmalbandiger das in der Recheneinheit zu filternde Signal ist und je geringer die Abtastrate ist, desto weniger Filterkoeffizienten muß das Tiefpass-Filter aufweisen. Dieser Sachverhalt soll anhand eines Zahlenbeispiels näher erläutert werden: Die Antriebsströme für Triebwagen bei Magnet schwebebahnen ("Transrapid") weisen als elektrisches Signal ein Frequenzspektrum von ca. 2 Hz bis 300 Hz auf. Das Abta sten dieses elektrischen Signals wird beispielsweise mit ei ner Abtastfrequenz von 3200 Hz durchgeführt. Sollen die bei der Abtastung erzeugten Digitalwerte nach dem Quadrieren zum Bestimmen des Effektivwertes in nur einer einzigen Tiefpass- Filterstufe gefiltert werden, so muß dieses Tiefpass-Filter eine Sperrfrequenz von ca. 2 Hz aufweisen, was ungefähr der niedrigsten Frequenz des Frequenzspektrums des elektrischen Signals entspricht; ein solches Tiefpass-Filter muß bei einer Abtastrate von 3200 Hz zwangsläufig eine Mindestkoeffizien tenzahl von 1600 Koeffizienten aufweisen. In der Praxis muß für genügend genaue Meßergebnisse sogar die doppelte Anzahl, also 3200 Koeffizienten, vorgesehen sein. Werden dagegen die quadrierten Digitalwerte zunächst vorgefiltert und in ihrer Abtastrate nach jeder Filterung jeweils reduziert, so läßt sich der Effektivwert bei vergleichbarer Genauigkeit wie bei dem vorbekannten Verfahren bei i. a. nur sechsmaliger Vorfil terung bereits mit einem Tiefpass-Filter mit nur 15 Filterkoeffizienten ermitteln; dabei kann als Tiefpass- Vorfilter ebenfalls jeweils ein FIR-Filter mit 15 Koeffizienten verwendet werden. Diese Einsparung bei der An zahl der Filterkoeffizienten führt zu einer drastischen Erhö hung der Geschwindigkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber der Geschwindigkeit bei dem vorbekannten einstufi gen Verfahren; die Geschwindigkeitserhöhung beträgt in bezug auf das Zahlenbeispiel den Faktor 30.A major advantage of this training of the invention according to the method is that the method due to of pre-filtering and sample rate reduction very quickly is because there is only a relatively narrow band in the low-pass filter ges signal with a low sampling rate must be processed; because the narrower band that is to be filtered in the computing unit Signal and the lower the sampling rate, the less The low-pass filter must have filter coefficients. This The facts should be explained in more detail using a numerical example : The drive currents for railcars at Magnet suspension railways ("Transrapid") have an electrical signal a frequency spectrum from approx. 2 Hz to 300 Hz. The Abta Most of this electrical signal is, for example, with egg ner sampling frequency of 3200 Hz performed. Should they at of the sample generated digital values after squaring to Determine the RMS value in just a single low-pass Filter stage must be filtered, so this low-pass filter have a blocking frequency of about 2 Hz, which is approximately the lowest frequency of the frequency spectrum of the electrical Signal corresponds; Such a low-pass filter must be used for a Sampling rate of 3200 Hz inevitably a minimum coefficient number of 1600 coefficients. In practice it must even double the number for sufficiently accurate measurement results, so 3200 coefficients can be provided. On the other hand, the squared digital values first filtered and in their Sampling rate reduced after each filtering, so lets the effective value with comparable accuracy as in the previously known method at i. a. only six pre-films already with a low-pass filter with only 15 Determine filter coefficients; can be used as a low-pass Pre-filter each also has an FIR filter with 15 Coefficients are used. This saving at the An number of filter coefficients leads to a drastic increase hung the speed of the method according to the invention versus the speed of the known one-step procedures; the speed increase is in relation on the numerical example the factor 30.

Besonders schnell läßt sich der Effektivwert bestimmen, wenn die vorgefilterten Digitalwerte in einem als Hochpass ausge bildeten digitalen Hochpass-Vorfilter unter Bildung von Vor filter-Kontrollwerten gefiltert werden und mit den vorgefil terten Digitalwerten als gefilterten Digitalwerten das Meß signal unter Heranziehung der Radizierstufe erzeugt wird, wenn eine vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vor filter-Kontrollwerten ein vorgegebenes Vielfaches der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte unterschreitet; bei dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird also bereits mit den vorgefilterten Digitalwerten anstatt mit den gefilterten Digitalwerten das Meßsignal erzeugt, wodurch ein besonders schnelles Bilden des Meßsignals ermöglicht wird. Dies wird aber nur dann durchgeführt, wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kon trollwerten das vorgegebene Vielfache der jeweils zugeord neten vorgefilterten Digitalwerte unterschreitet, also genau dann, wenn der Anteil an Oberschwingungen in den vorge filterten Digitalwerten bereits ausreichend klein ist.The effective value can be determined particularly quickly if the pre-filtered digital values in a high pass formed digital high-pass pre-filters to form pre filter control values are filtered and with the prefil tter digital values as filtered digital values signal is generated using the etching level, if a given number of consecutive before filter control values a predetermined multiple of each assigned pre-filtered digital values; at this embodiment of the method according to the invention So already with the pre-filtered digital values instead of generates the measurement signal from the filtered digital values, whereby enables a particularly rapid formation of the measurement signal becomes. However, this is only carried out if the specified number of consecutive prefilter con troll values the given multiple of the assigned below pre-filtered digital values, i.e. exactly when the harmonic content in the pre filtered digital values is already sufficiently small.

Besonders einfach läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren gemäß der letztgenannten Ausgestaltung durchführen, wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kon trollwerten der Anzahl der Filterkoeffizienten des Hochpass- Filters entspricht.The method according to the invention is particularly simple according to the latter embodiment, if the specified number of consecutive prefilter con troll values of the number of filter coefficients of the high-pass Filters corresponds.

Besonders schnell und damit vorteilhaft läßt sich das erfin dungsgemäße Verfahren durchführen, wenn als Tiefpass-Vorfil ter ein Tiefpass verwendet wird, dessen Sperrfrequenz jeweils der halben Abtastfrequenz der in das Tiefpass-Vorfilter ein gespeisten Digitalwerte entspricht, und die Abtastfrequenz der vorgefilterten Digitalwerte um den Faktor 2 reduziert wird, indem ausschließlich jeder zweite Digitalwert weiter verwendet wird. Unter der Sperrfrequenz wird dabei die Fre quenz des Filters verstanden, ab der das Filter sperrt also eine besonders hohe Sperrdämpfung aufweist.This can be invented particularly quickly and therefore advantageously Carry out procedures according to the invention if as low-pass prefilm ter a low pass is used, the blocking frequency of each half the sampling frequency into the low-pass pre-filter corresponds to the fed digital values, and the sampling frequency of the pre-filtered digital values reduced by a factor of 2 is continued by only every second digital value is used. The fre understood the filter, from which the filter blocks has a particularly high barrier damping.

Um bei Tiefpass-Vorfiltern mit einer solchen Sperrfrequenz eine besonders hohe Sperrdämpfung zu erreichen, wird es als vorteilhaft angesehen, wenn als Tiefpass-Vorfilter ein Tief pass verwendet wird, dessen Grenzfrequenz einer zwischen ei nem Viertel und der Hälfte der Abtastfrequenz der in das Tiefpass-Vorfilter eingespeisten Digitalwerte liegenden Fre quenz entspricht. Unter der Sperrfrequenz wird dabei - wie bereits erläutert - die Frequenz verstanden, bei der das Fil ter sperrt; unter der Grenzfrequenz wird die übliche 3 dB- Grenzfrequenz verstanden, also diejenige Frequenz, bei der ein in das Filter eingespeistes Signal um 3 dB gedämpft wird. Der Vorteil dieser Weiterbildung des erfindungsgemäßen Ver fahrens besteht darin, daß das Vorfilter eine besonders große Sperrwirkung aufweist, weil die Grenzfrequenz des Filters et was kleiner gewählt ist als die Sperrfrequenz.In the case of low-pass pre-filters with such a blocking frequency To achieve a particularly high barrier damping, it is considered considered advantageous if a low as a low-pass pre-filter pass is used, the cutoff frequency of which is between egg nem quarter and half of the sampling frequency in the Low-pass pre-filter fed digital values lying Fre quenz corresponds. Under the cut-off frequency it becomes - how already explained - understood the frequency at which the fil ter blocks; below the cut-off frequency, the usual 3 dB Understand the cutoff frequency, i.e. the frequency at which a signal fed into the filter is attenuated by 3 dB. The advantage of this development of the Ver driving is that the pre-filter is a particularly large Has blocking effect because the cutoff frequency of the filter et which is chosen smaller than the blocking frequency.

Als Hochpass-Filter, Hochpass-Vorfilter, Tiefpass-Filter und Tiefpass-Vorfilter können beispielsweise FIR-Filter verwendet werden, wobei das bzw. die Tiefpass-Vorfilter und das Tiefpass-"Hauptfilter" bzw. das Hochpass-Filter und das bzw. die Hochpass-Vorfilter identisch sein können; FIR-Filter las sen sich bekanntlich einfach realisieren und zeichnen sich durch eine hohe Arbeitsgeschwindigkeit aus.As a high-pass filter, high-pass pre-filter, low-pass filter and Low-pass pre-filters can be used, for example, FIR filters with the low-pass pre-filter and the Low-pass "main filter" or the high-pass filter and the or the high-pass pre-filters can be identical; FIR filter read As is well known, they are easy to implement and stand out by a high working speed.

Zur Erläuterung der Erfindung zeigtTo illustrate the invention shows

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung zur Durchfüh rung des erfindungsgemäßen Verfahrens, Fig. 1 shows an embodiment of an arrangement for imple out the method according to the invention,

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel für eine Kontrolleinrichtung für die Anordnung gemäß Fig. 1, Fig. 2 shows an embodiment of a control device for the arrangement according to Fig. 1,

Fig. 3 ein Ausführungsbeispiel für eine Recheneinheit für die Kontrolleinrichtung gemäß Fig. 2, Fig. 3 shows an embodiment of a computing unit for the control means according to Fig. 2,

Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für ein für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes Tiefpass-Filter und Fig. 4 shows an embodiment of a low-pass filter suitable for performing the method according to the invention and

Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für ein für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignetes Hochpass-Filter. Fig. 5 shows an embodiment of a suitable for carrying out the process of the invention high pass filter.

Die Fig. 1 zeigt eine Abtast-Halteschaltung 5, der an ihrem Ausgang A5 ein Analog-Digital-Wandler 10 mit einem Eingang E10 nachgeschaltet ist. Der Analog-Digital-Wandler 10 ist an seinem Ausgang A10 mit einem Eingang E15 einer Quadrierstufe 15 verbunden. Ein Ausgang A15 der Quadrierstufe 15 ist an ei nen Eingang E20 eines ersten Tiefpass-Vorfilters 20 ange schlossen, dem an seinem Ausgang A20 ein Eingang E25 eines ersten Hochpass-Vorfilters 25, ein Eingang E30 einer Ab tastratenreduktionseinheit 30 sowie ein erster Eingang E35A einer Kontrolleinrichtung 35 nachgeschaltet ist. Einem zwei ten Eingang E35B der Kontrolleinrichtung 35 ist ein Ausgang A25 des ersten Hochpass-Vorfilters 25 vorgeordnet. Die Abta stratenreduktionseinheit 30 ist mit ihrem Ausgang A30 mit ei nem Eingang E40 eines zweiten Tiefpass-Vorfilters 40 verbun den, dem an seinem Ausgang A40 ein Eingang E45 eines zweiten Hochpass-Vorfilters 45, ein dritter Eingang E35C der Kon trolleinrichtung 35 sowie ein Eingang E50 einer zweiten Ab tastratenreduktionseinheit 50 nachgeordnet ist. Einem vierten Eingang E35D ist ein Ausgang A45 des zweiten Hochpass- Vorfilters 45 vorgeordnet. Einem Ausgang E50 der zweiten Ab tastratenreduktionseinheit 50 ist ein Tiefpass-Filter 55 - nachfolgend Tiefpass-Hauptfilter 55 genannt - nachgeordnet, dessen Ausgang A55 mit einem Eingang E60 eines Hochpass-Fil ters 60 - nachfolgend als Hochpass-Hauptfilter 60 bezeichnet - sowie ein fünfter Eingang E35E der Kontrolleinrichtung 35 nachgeschaltet ist. Einem sechsten Eingang E35F der Kon trolleinrichtung 35 ist ein Ausgang A60 des Hochpass- Hauptfilters 60 vorgeordnet. Die Kontrolleinrichtung 35 weist einen Ausgang A35A sowie einen weiteren Ausgang A35B auf. Fig. 1 shows a sample-and-hold circuit 5 which is connected downstream, at its output A5 an analog-to-digital converter 10 to an input E10. The analog-to-digital converter 10 is connected at its output A10 to an input E15 of a squaring stage 15 . An output A15 of the squaring stage 15 is connected to an input E20 of a first low-pass pre-filter 20 , which has an input E25 of a first high-pass pre-filter 25 at its output A20, an input E30 of a sampling rate reduction unit 30 and a first input E35A of a control device 35 is connected downstream. A two-th input E35B of the control device 35 is preceded by an output A25 of the first high-pass prefilter 25 . The sampling rate reduction unit 30 is connected with its output A30 to an input E40 of a second low-pass pre-filter 40 , which has an input E45 of a second high-pass pre-filter 45 , a third input E35C of the control device 35 and an input E50 at its output A40 A second Ab sampling rate reduction unit 50 is arranged. An output A45 of the second high-pass pre-filter 45 is connected upstream of a fourth input E35D. An output E50 of the second Ab tastratenreduktionseinheit 50 is a low pass filter 55 - in the following low-pass primary filter 55 called - downstream of whose output a high-pass fil ters 60 A55 having an input E60 - hereinafter referred to as high-pass the main filter 60 - as well as a fifth input E35E is connected to the control device 35 . A sixth input E35F of the control device 35 is preceded by an output A60 of the high-pass main filter 60 . The control device 35 has an output A35A and a further output A35B.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 sind dem Tiefpass-Hauptfilter 55 zwei Tiefpass-Vorfilter, nämlich das erste Tiefpass-Vor filter 20 und das zweite Tiefpass-Vorfilter 40 vorgeordnet; selbstverständlich ist es möglich, dem Tiefpass-Hauptfilter 55 noch weitere Tiefpass-Vorfilter vorzuordnen, wie dies durch die gepunktete Linie 70 in der Fig. 1 angedeutet ist.In the arrangement according to FIG. 1, the low-pass main filter 55 is preceded by two low-pass pre-filters, namely the first low-pass pre-filter 20 and the second low-pass pre-filter 40 ; Of course, it is possible to arrange further low-pass pre-filters before the low-pass main filter 55 , as is indicated by the dotted line 70 in FIG. 1.

Wie die Fig. 1 erkennen läßt, wird der Abtast-Halteschaltung 5 ein elektrisches Signal f(t) zugeführt, das mit einem Takt signal mit der Abtastfrequenz f_A = 3200 Hz bzw. mit der Ab tastperiode t_A abgetastet wird. Das elektrische Signal f(t) weist ein Frequenzspektrum zwischen ca. 2 Hz und 300 Hz auf. Die Abtast-Halteschaltung 5 tastet das elektrische Signal f(t) unter Bildung von Abtastwerten ab und überträgt diese Abtastwerte zu dem Analog-Digital-Wandler 10, indem aus den Abtastwerten Digitalwerte f(nt_A) gebildet und diese an die nachgeordnete Quadrierstufe 15 abgegeben werden. Am Ausgang der Quadrierstufe 15 entstehen somit quadrierte Digitalwerte f²(nt_A). Die quadrierten Digitalwerte f²(nt_A) werden in das erste Tiefpass-Vorfilter 20 eingespeist und dort digital ge filtert. Bei dem ersten Tiefpass-Vorfilter 20 handelt es sich um ein als Tiefpass ausgebildetes, nichtrekursives Digital filter (FIR-Filter), dessen Sperrfrequenz f_s der halben Ab tastfrequenz f_A also f_s = 1600 Hz entspricht. Am Ausgang des ersten Tiefpass-Vorfilters 20 entstehen vorgefilterte Digi talwerte f²'(nt_A).As can be seen in FIG. 1, the sample-and-hold circuit 5 is supplied with an electrical signal f (t), which is sampled with a clock signal with the sampling frequency f _A = 3200 Hz or with the sampling period t _A. The electrical signal f (t) has a frequency spectrum between approximately 2 Hz and 300 Hz. The sample and hold circuit 5 samples the electrical signal f (t) to form samples and transmits these samples to the analog / digital converter 10 by forming digital values f (nt _A ) from the samples and outputting them to the downstream squaring stage 15 become. Squared digital values f ² (nt _A ) thus arise at the output of the squaring stage 15 . The squared digital values f ² (nt _A ) are fed into the first low-pass pre-filter 20 and are digitally filtered there. The first low-pass pre-filter 20 is a non-recursive digital filter (FIR filter) designed as a low-pass filter, the blocking frequency f _{s of} which corresponds to half the sampling frequency f _A, ie f _s = 1600 Hz. At the output of the first low-pass prefilter 20 , prefiltered digital values f ² '(nt _A ) are produced.

Diese vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) werden zu dem er sten Hochpass-Vorfilter 25 übertragen und dort unter Bildung von Vorfilter-Kontrollwerten g'(nt_A) gefiltert. Bei dem Hoch pass-Vorfilter 25 handelt es sich um ein nichtrekursives Di gitalfilter (FIR-Filter) mit einer Hochpass-Charakteristik; die Sperrfrequenz f_ss entspricht einem Vierzigstel der Ab tastfrequenz f_A also f_ss = f_A/40 = 80 Hz.These pre-filtered digital values f ² '(nt _A ) are transmitted to the first high-pass pre-filter 25 and are filtered there to form pre-filter control values g' (nt _A ). The high-pass pre-filter 25 is a non-recursive digital filter (FIR filter) with a high-pass characteristic; the blocking frequency f _ss corresponds to a fortieth of the sampling frequency f _A thus f _ss = f _A / 40 = 80 Hz.

Die Vorfilter-Kontrollwerte g'(nt_A) sowie die vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) gelangen zu der Kontrolleinrichtung 35. In der Kontrolleinrichtung 35 werden die Vorfilter-Kontroll werte g'(nt_A) jeweils zeitlich den vorgefilterten Digitalwer ten f²'(nt_A) zugeordnet. Danach wird eine vorgegebene Anzahl N1 = 11 an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g'(nt_A) größenmäßig mit den zugeordneten vorgefilterten Digi talwerten f²'(nt_A) verglichen. Wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g'(nt_A) ein vorgegebenes Vielfaches von 0,05 (also 5%) der jeweils zuge ordneten vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) unterschreitet, so wird anschließend mit den vorgefilterten Digitalwerten f²'(nt_A) unter Heranziehung einer Radizierstufe in der Kontrolleinrichtung 35 ein Meßsignal S erzeugt und an dem weiteren Ausgang A35B der Kontrolleinrichtung 35 abgegeben. Das Meßsignal S gibt dabei den Effektivwert des elektrischen Signals f(t) an. Die vorgegebene Anzahl N1 = 11 entspricht der Anzahl der Filterkoeffizienten des vorgeschalteten ersten Hochpass-Vorfilters 25.The prefilter control values g '(nt _A ) and the prefiltered digital values f ² ' (nt _A ) arrive at the control device 35 . In the control device 35 , the prefilter control values g '(nt _A ) are each time-related to the prefiltered digital values f ² ' (nt _A ). Thereafter, a predetermined number N1 = 11 at successive pre-filtering control values g '(nt _A) troughs in terms of size with the associated pre-filtered Digi f ^2' (nt _A) compared. If the predetermined number of successive pre-filter control values g '(nt _A ) falls below a predetermined multiple of 0.05 (i.e. 5%) of the respectively assigned pre-filtered digital values f ² ' (nt _A ), then the pre-filtered digital values f ² '(nt _A ) generates a measurement signal S using a square root level in the control device 35 and emits it at the further output A35B of the control device 35 . The measurement signal S indicates the effective value of the electrical signal f (t). The predetermined number N1 = 11 corresponds to the number of filter coefficients of the upstream first high-pass pre-filter 25 .

Falls die vorgegebene Anzahl N1 = 11 an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g'(nt_A) das vorgegebene Vielfache von 0,05 der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) nicht unterschreitet und demnach kein Meßsignal S erzeugt wurde, werden die vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) in die erste Abtastratenreduktionseinheit 30 einge speist. In dieser Abtastratenreduktionseinheit 30 wird die Abtastrate der vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) um den Faktor 2 reduziert, indem ausschließlich jeder zweite Ab tastwert der eingespeisten Digitalwerte f²'(nt_A) am Ausgang der Abtastratenreduktionseinheit 30 ausgegeben wird; die üb rigen Digitalwerte der in die erste Abtastratenreduktionseinheit 30 eingespeisten Digitalwerte werden nicht weiter verwendet.If the predetermined number N1 = 11 at successive pre-filtering control values g '(nt _A) the predetermined multiple of 0.05 of the respectively associated pre-filtered digital values f ^2' (nt _A) is not below, and therefore no measuring signal S generated, the prefiltered Digital values f ² '(nt _A ) are fed into the first sampling rate reduction unit 30 . In this sampling rate reduction unit 30 , the sampling rate of the pre-filtered digital values f ² '(nt _A ) is reduced by a factor of 2, in that only every second sampling value of the fed-in digital values f ² ' (nt _A ) is output at the output of the sampling rate reduction unit 30 ; the other digital values of the digital values fed into the first sampling rate reduction unit 30 are no longer used.

Am Ausgang der Abtastratenreduktionseinheit 30 entstehen ab tastratenreduzierte Digitalwerte f²'(nt'_A) (mit t'_A = 2t_A), die in das zweite Tiefpass-Vorfilter 40 eingespeist werden. Dieses zweite Tiefpass-Vorfilter 40 ist mit dem ersten Tief pass-Vorfilter 20 identisch, d. h., daß es sich bei dem zwei ten Tiefpass-Vorfilter 40 also auch um ein digitales FIR- Tiefpassfilter handelt, dessen Sperrfrequenz spektral in der Mitte des Spektrums der jeweils in das Vorfilter eingespei sten Digitalwerte liegt und damit der halben Abtastfrequenz der eingespeisten Digitalwerte entspricht; da in das zweite Tiefpass-Vorfilter 40 die abtastratenreduzierten Digitalwerte f²'(nt'_A) eingespeist werden, deren Abtastrate nicht mehr f_A = 3200 Hz, sondern nur f'_A = 1600 Hz beträgt, liegt die Sperrfrequenz dieses zweiten Tiefpass-Vorfilters 40 nun bei f_s' = 800 Hz, obwohl die beiden Tiefpass-Vorfilter 20 und 40 identisch sind. Am Ausgang des zweiten Tiefpass-Vorfilters 20 entstehen vorgefilterte Digitalwerte f²''(nt'_A).From the sampling rate reduced digital values f ² '(nt' _A ) (with t ' _A = 2t _A ) arise at the output of the sampling rate reduction unit 30 , which are fed into the second low-pass pre-filter 40 . This second low-pass pre-filter 40 is identical to the first low-pass pre-filter 20 , that is to say that the second th low-pass pre-filter 40 is also a digital FIR low-pass filter whose cutoff frequency is spectrally in the middle of the spectrum lies in the prefilter most digital values and thus corresponds to half the sampling frequency of the fed digital values; since the sampling rate-reduced digital values f ² '(nt' _A ), whose sampling rate is no longer f _A = 3200 Hz, but only f ' _A = 1600 Hz, are fed into the second low-pass pre-filter 40 , the blocking frequency of this second low-pass pre-filter is 40 now at f _s ' = 800 Hz, although the two low-pass pre-filters 20 and 40 are identical. At the output of the second low-pass pre-filter 20 , pre-filtered digital values f ² '' (nt ' _A ) are produced.

Diese vorgefilterten Digitalwerte f²''(nt'_A) werden zu dem zweiten Hochpass-Vorfilter 45 übertragen und dort unter Bil dung von weiteren Vorfilter-Kontrollwerten g''(nt'_A) gefil tert. Das zweite Hochpass-Vorfilter 45 ist mit dem ersten Hochpass-Vorfilter 25 identisch, d. h. es handelt sich um ein nichtrekursives Digitalfilter (FIR-Filter) mit einer Hoch pass-Charakteristik; die Sperrfrequenz f_ss entspricht damit einem Vierzigstel der Abtastfrequenz f'_A der in das Hochpass- Vorfilter 45 eingespeisten Digitalwerte, also f'_ss = f'_A/40 = 40 Hz.These pre-filtered digital values f ² '' (nt ' _A ) are transmitted to the second high-pass pre-filter 45 and filtered there with the formation of further pre-filter control values g''(nt' _A ). The second high-pass pre-filter 45 is identical to the first high-pass pre-filter 25 , ie it is a non-recursive digital filter (FIR filter) with a high-pass characteristic; the blocking frequency f _ss thus corresponds to a fortieth of the sampling frequency f ' _{A of} the digital values fed into the high-pass prefilter 45 , that is to say f' _ss = f ' _A / 40 = 40 Hz.

Die weiteren Vorfilter-Kontrollwerte g''(nt'_A) sowie die vor gefilterten Digitalwerte f²''(nt'_A) gelangen zu der Kon trolleinrichtung 35. In der Kontrolleinrichtung 35 werden die Vorfilter-Kontrollwerte g''(nt'_A) jeweils zeitlich den vorge filterten Digitalwerten f²''(nt'_A) zugeordnet. Danach wird eine vorgegebene Anzahl N2 = 11 an aufeinanderfolgenden Vor filter-Kontrollwerten g''(nt'_A) größenmäßig mit den jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerten f²''(nt'_A) vergli chen: Wenn die vorgegebene Anzahl N2 an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g''(nt'_A) ein vorgegebenes Vielfa ches von 0,05 (also 5%) der jeweils zugeordneten vorgefil terten Digitalwerte f²''(nt'_A) unterschreitet, so wird an schließend mit den vorgefilterten Digitalwerten f²''(nt'_A) unter Heranziehung einer Radizierstufe in der Kontrollein richtung 35 das Meßsignal S erzeugt und an dem weiteren Aus gang A35B der Kontrolleinrichtung 35 abgegeben. Die vorgege bene Anzahl N2 = 11 entspricht der Anzahl der Filterkoeffi zienten des zweiten Hochpass-Vorfilters 45.The further pre-filter control values g ″ (nt ‘ _A ) and the pre-filtered digital values f ² ″ (nt’ _A ) arrive at the control device 35 . In the control device 35 , the pre-filter control values g ″ (nt ‘ _A ) are each assigned in time to the pre-filtered digital values f ² ″ (nt’ _A ). Then a predetermined number N2 = 11 of successive pre-filter control values g '' (nt ' _A ) is compared in terms of size with the respectively assigned pre-filtered digital values f ² ''(nt' _A ): If the predetermined number N2 of successive pre-filter If the control values g '' (nt ' _A ) fall below a predetermined multiple of 0.05 (i.e. 5%) of the respectively assigned prefiltered digital values f ² ''(nt' _A ), the prefiltered digital values f ² ''(nt' _A ) the measurement signal S is generated using a square root level in the control device 35 and is output at the further output A35B of the control device 35 . The predetermined number N2 = 11 corresponds to the number of filter coefficients of the second high-pass pre-filter 45 .

Falls mit den Digitalwerten f²''(nt'_A) das Meßsignal S nicht erzeugt werden konnte, so werden die von dem zweiten Tief pass-Vorfilter 40 abgegebenen gefilterten Digitalwerte f²''(n t'_A) zu der zweiten Abtastratenreduktionseinheit 50 übermittelt, in der wiederum die Abtastrate bzw. die Ab tastfrequenz der eingespeisten Digitalwerte um den Faktor 2 reduziert wird, indem ausschließlich jeder zweite Abtastwert der eingespeisten Digitalwerte weiter verwendet und am Aus gang der zweiten Abtastratenreduktionseinheit 50 abgegeben wird. Die am Ausgang der zweiten Abtastratenreduktionseinheit 50 abgegebenen Digitalwerte f²''(nt''_A) (mit t_A'' = 2t_A' = 4 t_A), gelangen zu dem Tiefpass-Hauptfilter 55, das mit den beiden Tiefpass-Vorfiltern 20 und 40 identisch ist und aufgrund der Abtastfrequenz f_A'' = f_A'/2 = f_A/4 der eingespei sten Digitalwerte eine Sperrfrequenz von f_s'' = f_s'/2 = f_A/8 = 400 Hz aufweist. Die in das Tiefpass-Hauptfilter 55 ein gespeisten Digitalwerte werden gefiltert und als Digitalwerte f²'''(nt''_A) an dem Ausgang A55 des Tiefpass-Hauptfilters 55 abgegeben. If the measurement signal S could not be generated with the digital values f ² '' (nt ' _A ), the filtered digital values f ² ''(nt' _A ) output by the second low-pass pre-filter 40 are transmitted to the second sampling rate reduction unit 50 , in which in turn the sampling rate or the sampling frequency of the fed-in digital values is reduced by a factor of 2, in that only every second sample of the fed-in digital values is used further and is output at the output of the second sampling rate reduction unit 50 . The digital values f ² ″ (nt ″ _A ) output at the output of the second sampling rate reduction unit 50 (with t _A ″ = 2t _A ’= 4 t _A ) arrive at the low-pass main filter 55 , which has the two low-pass pre-filters 20 and 40 is identical and, based on the sampling frequency f _A '' = f _A '/ 2 = f _A / 4 of the digital values fed in, has a blocking frequency of f _s ''= f _s ' / 2 = f _A / 8 = 400 Hz , The digital values fed into the low-pass main filter 55 are filtered and output as digital values f ² ″ ″ (nt ″ _A ) at the output A55 of the low-pass main filter 55 .

Diese gefilterten Digitalwerte f²'''(nt''_A) werden zu dem Hochpass-Hauptfilter 60 übertragen und dort unter Bildung von Kontrollwerten g'''(nt''_A) gefiltert.These filtered digital values f ² '''(nt'' _A ) are transmitted to the high-pass main filter 60 and filtered there to form control values g''' (nt '' _A ).

Das Hochpass-Hauptfilter 60 ist mit dem ersten Hochpass-Vor filter 25 und dem zweiten Hochpass-Vorfilter 45 identisch, d. h. es handelt sich um ein nichtrekursives Digitalfilter (FIR-Filter) mit einer Hochpass-Charakteristik; die Sperrfre quenz f_ss entspricht damit einem Vierzigstel der Abtastfre quenz f''_A der in das Hochpass-Hauptfilter 60 eingespeisten Digitalwerte, also f''_ss = f''_A/40 = 20 Hz.The high-pass main filter 60 is identical to the first high-pass pre-filter 25 and the second high-pass pre-filter 45 , ie it is a non-recursive digital filter (FIR filter) with a high-pass characteristic; the blocking frequency f _ss thus corresponds to a fortieth of the sampling frequency f ″ _{A of} the digital values fed into the high-pass main filter 60 , that is to say f ″ _ss = f ″ _A / 40 = 20 Hz.

Die Kontrollwerte g'''(nt''_A) sowie die gefilterten Digital werte f²'''(nt''_A) gelangen zu der Kontrolleinrichtung 35. In der Kontrolleinrichtung 35 werden die Kontrollwerte g'''(nt''_A) jeweils zeitlich den gefilterten Digitalwerten f²'''(nt''_A) zugeordnet. Danach wird eine vorgegebene Anzahl N3 = 11 an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten g'''(nt''_A) größenmäßig jeweils mit den zugeordneten gefilterten Digital werten f²'''(nt''_A) verglichen. Anschließend wird mit den gefilterten Digitalwerten f²'''(nt''t_A) unter Heranziehung einer Radizierstufe in der Kontrolleinrichtung 35 das Meßsi gnal S erzeugt und an dem weiteren Ausgang A35B der Kon trolleinrichtung 35 abgegeben, wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten g'''(nt''_A) ein vor gegebenes Vielfaches von 0,05 (also 5%) der jeweils zugeord neten gefilterten Digitalwerte f²'''(nt''_A) unterschreitet.The control values g '''(nt'' _A ) and the filtered digital values f ² ''' (nt '' _A ) arrive at the control device 35 . In the control device 35 , the control values g '''(nt'' _A ) are each assigned in time to the filtered digital values f ² ''' (nt '' _A ). Then a predetermined number N3 = 11 of successive control values g '''(nt'' _A ) are compared in terms of size with the assigned filtered digital values f ² ''' (nt '' _A ). Subsequently, with the filtered digital values f ² '''(nt''t _A ), using a square root level in the control device 35, the measuring signal S is generated and output to the further output A35B of the control device 35 when the predetermined number of successive control values g '''(nt'' _A ) falls below a given multiple of 0.05 (i.e. 5%) of the respectively assigned filtered digital values f ² ''' (nt '' _A ).

Falls die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kon trollwerten g'''(nt''_A) das vorgegebene Vielfache von 0,05 der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte f²'''(nt''_A) nicht unterschreitet und demnach kein Meßsignal S erzeugt wurde, so wird ein Fehlersignal F erzeugt und an dem weiteren Ausgang A35A der Kontrolleinrichtung 35 abgege ben.Was if the predetermined number of successive con troll values g ''_'(Ant'') the predetermined multiple of 0.05 of the respectively associated pre-filtered digital values f ^2' '' (nt '' _A) is not below, and therefore does not generate a measurement signal S , an error signal F is generated and output at the further output A35A of the control device 35 .

Mit der Anordnung gemäß Fig. 1 wird das elektrische Signal f(t) in dem ersten Tiefpass-Vorfilter 20 und in dem zweiten Tiefpass-Vorfilter 40 also zunächst zweimal vorgefiltert und erst anschließend in das Tiefpass-''Hauptfilter'' 55 überführt. Die Punkte 70 deuten an, daß das elektrische Signal f(t) selbstverständlich auch mehr als zweimal vorgefiltert werden kann, bevor es in das Tiefpass-Hauptfilter 55 eingespeist wird.With the arrangement according to FIG. 1, the electrical signal f (t) in the first low-pass pre-filter 20 and in the second low-pass pre-filter 40 is therefore first prefiltered twice and only then converted into the low-pass "- main filter" 55 . The points 70 indicate that the electrical signal f (t) can of course also be prefiltered more than twice before it is fed into the low-pass main filter 55 .

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Kontrollein richtung 35. Dem ersten Eingang E35A der Kontrolleinrichtung 35 ist ein erster Eingang E100A einer ersten Recheneinheit 100, dem zweiten Eingang E35B der Kontrolleinrichtung 35 ein zweiter Eingang E100B der ersten Recheneinheit 100, dem drit ten Eingang E35C der Kontrolleinrichtung 35 ein erster Ein gang E105A einer zweiten Recheneinheit 105, dem vierten Ein gang E35D der Kontrolleinrichtung 35 ein zweiter Eingang E105B der zweiten Recheneinheit 105, dem fünften Eingang E35E der Kontrolleinrichtung 35 ein Eingang E110A einer dritten Recheneinheit 110 und dem sechsten Eingang E35F der Kon trolleinrichtung 35 ein zweiter Eingang E110B der dritten Re cheneinheit 110 nachgeordnet. Die drei Recheneinheiten 100, 105 und 110 sind identisch und im Zusammenhang mit der Fig. 3 erläutert. Fig. 2 shows an embodiment for a Kontrollein direction 35. The first input E35A of the control device 35 is a first input E100A of a first computing unit 100 , the second input E35B of the control device 35 is a second input E100B of the first computing unit 100 , the third input E35C of the control device 35 is a first input E105A of a second computing unit 105 , the fourth input E35D of the control device 35 has a second input E105B of the second computing unit 105 , the fifth input E35E of the control device 35 has an input E110A of a third computing unit 110 and the sixth input E35F of the control device 35 has a second input E110B of the third computing unit 110 downstream. The three computing units 100 , 105 and 110 are identical and explained in connection with FIG. 3.

Ein Ausgang A100 der ersten Recheneinheit 100 ist mit dem weiteren Ausgang A35B der Kontrolleinrichtung 35 verbunden. Ein Steuerausgang S100 der ersten Recheneinheit 100 ist an einen Eingang E115A eines ODER-Gliedes 115, an einen Eingang E120A eines NOR-Gliedes 120 und an einen Steuereingang S125 eines ersten Schaltelementes 125 angeschlossen, dessen Ein gang E125 einem Ausgang A105 der zweiten Recheneinheit 105 vorgeordnet ist. Ein Ausgang A125 des Schaltelementes 125 ist mit dem Ausgang A35A der Kontrolleinrichtung 35 verbunden. Ein Steuerausgang S105 der Recheneinheit 105 ist an einen weiteren Eingang E120B des NOR-Gliedes 120 und an einen weiteren Eingang E115B des ODER-Gliedes 115 angeschlossen, dem an einem Ausgang A115 ein zweites Schaltelement 130 mit seinem Steuereingang S130 nachgeordnet ist. Ein Eingang E130 des Schaltelementes 130 ist mit einem Ausgang A110 der drit ten Recheneinheit und ein Ausgang A130 des Schaltelementes 130 mit dem Ausgang A35A der Kontrolleinrichtung 35 ver bunden.An output A100 of the first computing unit 100 is connected to the further output A35B of the control device 35 . A control output S100 of the first arithmetic unit 100 is connected to an input E115A of an OR gate 115 , to an input E120A of a NOR gate 120 and to a control input S125 of a first switching element 125 , whose input E125 precedes an output A105 of the second arithmetic logic unit 105 is. An output A125 of the switching element 125 is connected to the output A35A of the control device 35 . A control output S105 of the computing unit 105 is connected to a further input E120B of the NOR gate 120 and to a further input E115B of the OR gate 115 , which is followed by a second switching element 130 with its control input S130 at an output A115. An input E130 of the switching element 130 is connected to an output A110 of the third computing unit and an output A130 of the switching element 130 to the output A35A of the control device 35 .

Die Schaltelemente 125 und 130 schalten ein an ihrem Eingang E125 bzw. E130 anliegendes Signal S2 bzw. S3 an ihren Ausgang A125 bzw. A130 durch, wenn an ihrem Steuereingang S125 bzw. S130 eine logische "0" anliegt, anderenfalls schalten sie das anliegende Signal S2 bzw. S3 nicht durch.The switching elements 125 and 130 switch through a signal S2 or S3 present at their input E125 or E130 to their output A125 or A130 if a logic "0" is present at their control input S125 or S130, otherwise they switch the present signal S2 or S3 not through.

In der Recheneinheiten 100 werden die Vorfilter-Kontrollwerte g'(nt_A) jeweils zeitlich den vorgefilterten Digitalwerten f²'(nt_A) zugeordnet. Danach wird die vorgegebene Anzahl N1 = 11 an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g'(nt_A) größenmäßig mit den zugeordneten vorgefilterten Digitalwerten f²'(nt_A) verglichen. Anschließend wird mit den vorgefilterten Digitalwerten f²'(nt_A) unter Heranziehung der Radizierstufe in der Recheneinheit 100 ein Meßsignal S1 erzeugt, wenn die vorgegebene Anzahl N1 = 11 an aufeinanderfolgenden Vorfilter- Kontrollwerten g'(nt_A) ein vorgegebenes Vielfaches von k = 0,05 (also 5%) der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digi talwerte f²'(nt_A) unterschreitet. Das Meßsignal S1 gibt dabei den Effektivwert des elektrischen Signals f(t) an und gelangt als das Meßsignal S an den Ausgang A35A der Kontrolleinrich tung 35; an dem Steuerausgang S100 wird als Steuersignal F1 eine logische "1" abgegeben, die anzeigt, daß mit der ersten Recheneinheit 100 das Meßsignal S erzeugt wurde. In the arithmetic unit 100 , the prefilter control values g '(nt _A ) are each temporally assigned to the prefiltered digital values f ² ' (nt _A ). Then the predetermined number N1 = 11 of successive pre-filter control values g '(nt _A ) is compared in terms of size with the assigned pre-filtered digital values f ² ' (nt _A ). _A measurement signal S1 is then generated with the prefiltered digital values f ² '(nt _A ) using the square root level in the arithmetic unit 100 if the predetermined number N1 = 11 of successive pre-filter control values g' (nt _A ) is a predetermined multiple of k = Falls below 0.05 (i.e. 5%) of the respectively assigned prefiltered digital values f ² '(nt _A ). The measurement signal S1 indicates the effective value of the electrical signal f (t) and arrives as the measurement signal S at the output A35A of the control device 35 ; At control output S100, a logic "1" is output as control signal F1, which indicates that measurement signal S was generated with first arithmetic unit 100 .

Falls die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vorfil ter-Kontrollwerten g'(nt_A) das vorgegebene Vielfache von k = 0,05 der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte f²'(nt_A) nicht unterschreitet und demnach kein Meßsignal S erzeugt wurde, so wird an dem Steuerausgang S100 als Steuer signal F1 eine logische "0" abgegeben, die anzeigt, daß mit der ersten Recheneinheit 100 das Meßsignal S1 bzw. S nicht erzeugt werden konnte.If the predetermined number of consecutive Vorfil ter-control values g '(nt _A) the predetermined multiple of k = 0.05 is the respectively associated pre-filtered digital values f ^2' (nt _A) is not below, and therefore no measuring signal S has been generated, it is to the control output S100 as control signal F1 issued a logical "0", which indicates that the measurement signal S1 or S could not be generated with the first arithmetic unit 100 .

In gleicher Weise arbeiten die beiden anderen Recheneinheiten 105 und 110. In der zweiten Recheneinheiten 105 werden die weiteren Vorfilter-Kontrollwerte g''(nt'_A) jeweils zeitlich den Digitalwerten f²''(nt'_A) zugeordnet. Danach wird die vor gegebene Anzahl N2 = 11 an aufeinanderfolgenden Vorfilter- Kontrollwerten g''(nt'_A) größenmäßig mit den zugeordneten vorgefilterten Digitalwerten f²''(nt'_A) verglichen. Anschlie ßend wird mit den vorgefilterten Digitalwerten f²''(nt'_A) un ter Heranziehung der Radizierstufe in der Recheneinheit 105 ein Meßsignal S2 erzeugt, wenn die vorgegebene Anzahl an auf einanderfolgenden Vorfilter-Kontrollwerten g''(nt'_A) das vor gegebene Vielfache von k = 0,05 (also 5%) der jeweils zuge ordneten vorgefilterten Digitalwerte f²''(nt'_A) unterschrei tet. Das Meßsignal S2 gibt dabei den Effektivwert des elek trischen Signals f(t) an und gelangt als das Meßsignal S an den Ausgang A35A der Kontrolleinrichtung 35, wenn es von dem Schaltelement 125 durchgeschaltet wird; dies ist genau dann der Fall, wenn an dem Steuereingang S125 eine logische "Null" anliegt. An dem Steuerausgang S100 wird bei erzeugtem Meßsi gnal S2 als Steuersignal F2 eine logische "1" abgegeben, die anzeigt, daß mit der zweiten Recheneinheit 105 das Meßsignal S erzeugt wurde.The other two computing units 105 and 110 operate in the same way. In the second arithmetic unit 105 , the further prefilter control values g ″ (nt ’ _A ) are each assigned in time to the digital values f ² ″ (nt’ _A ). Then the given number N2 = 11 of successive pre-filter control values g '' (nt ' _A ) is compared in terms of size with the assigned pre-filtered digital values f ² ''(nt' _A ). Then, using the prefiltered digital values f ² '' (nt ' _A ) and using the square root level, a measurement signal S2 is generated in the computing unit 105 if the predetermined number of successive pre-filter control values g''(nt' _A ) does this given multiples of k = 0.05 (i.e. 5%) of the assigned pre-filtered digital values f ² '' (nt ' _A ). The measurement signal S2 indicates the effective value of the elec trical signal f (t) and arrives as the measurement signal S at the output A35A of the control device 35 when it is switched through by the switching element 125 ; this is exactly the case when a logic "zero" is present at the control input S125. At the control output S100, a logic "1" is output as the control signal F2 when the measurement signal S2 is generated, which indicates that the measurement signal S was generated with the second arithmetic unit 105 .

Falls die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Vorfil ter-Kontrollwerten g''(nt'_A) das vorgegebene Vielfache von k = 0,05 der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte f²(nt'_A) nicht unterschreitet und demnach kein Meßsignal S2 oder S erzeugt wurde, so wird an dem Steuerausgang S105 als Steuersignal F2 eine logische "0" abgegeben, die anzeigt, daß mit der zweiten Recheneinheit 105 das Meßsignal S2 bzw. S nicht erzeugt werden konnte.If the predetermined number of consecutive Vorfil g ter-control values '' _(A nt ') the predetermined multiple of k = 0.05 is the respectively associated pre-filtered digital values f ² (' _A nt) not below, and therefore no measuring signal S2 or S was generated , a logic "0" is output at the control output S105 as the control signal F2, which indicates that the measurement signal S2 or S could not be generated with the second arithmetic unit 105 .

In der dritten Recheneinheit 110 werden die Kontrollwerte g'''(nt''_A) jeweils zeitlich den Digitalwerten f²'''(nt''_A) zugeordnet. Danach wird eine vorgegebene Anzahl an aufein anderfolgenden Kontrollwerten g'''(nt''_A) größenmäßig mit den zugeordneten vorgefilterten Digitalwerten f²'''(nt''_A) ver glichen. Anschließend wird mit den Digitalwerten f²'''(nt''_A) unter Heranziehung der Radizierstufe in der dritten Rechen einheit 110 ein Meßsignal S3 erzeugt, wenn die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten g'''(nt''_A) das vorgegebene Vielfache von k = 0,05 (also 5%) der jeweils zu geordneten vorgefilterten Digitalwerte f²'''(nt''_A) unter schreitet. Das Meßsignal S3 gibt dabei den Effektivwert des elektrischen Signals f(t) an und gelangt als das Meßsignal S an den Ausgang A35A der Kontrolleinrichtung 35, wenn es von dem zweiten Schaltelement 130 durchgeschaltet wird; dies ist genau dann der Fall, wenn an dem Steuereingang S130 eine lo gische "Null" anliegt, d. h. genau dann, wenn an die beiden Eingänge E115A und E115B des ODER-Gliedes 115 jeweils eine logische "0" abgegeben wird. An dem Steuerausgang S110 wird bei erzeugtem Meßsignal S3 als Steuersignal F3 eine logische "1" abgegeben, die anzeigt, daß mit der zweiten Recheneinheit 105 das Meßsignal S3 bzw. S erzeugt wurde.In the third arithmetic unit 110 , the control values g ″ ″ (nt ″ _A ) are each temporally assigned to the digital values f ² ″ ″ (nt ″ _A ). Then a predetermined number of successive control values g '''(nt'' _A ) are compared in terms of size with the assigned prefiltered digital values f ² ''' (nt '' _A ). A measurement signal S3 is then generated with the digital values f ² '''(nt'' _A ) using the square root level in the third arithmetic unit 110 when the predetermined number of successive control values g''' (nt '' _A ) is the predetermined one Multiples of k = 0.05 (i.e. 5%) of the respectively pre-filtered digital values f ² '''(nt'' _A ). The measurement signal S3 indicates the effective value of the electrical signal f (t) and, as the measurement signal S, reaches the output A35A of the control device 35 when it is switched through by the second switching element 130 ; this is exactly the case when a logic "zero" is present at the control input S130, ie precisely when a logic "0" is output at the two inputs E115A and E115B of the OR gate 115 . At control output S110, when measurement signal S3 is generated, a logic "1" is output as control signal F3, which indicates that measurement signal S3 or S was generated with second arithmetic unit 105 .

Falls die vorgegebene Anzahl an aufeinanderfolgenden Kontrollwerten g'''(nt''_A) das vorgegebene Vielfache von k = 0,05 der jeweils zugeordneten gefilterten Digitalwerte f²'''(nt''_A) nicht unterschreitet und demnach kein Meßsignal S3 oder S erzeugt wurde, so wird an dem Steuerausgang S110 als Steuersignal F3 eine logische "0" abgegeben, die anzeigt, daß mit der dritten Recheneinheit 110 das Meßsignal S3 bzw. S nicht erzeugt werden konnte.If the predetermined number g of consecutive control values ''_'(Ant'') the predetermined multiple of k = 0.05 is the respective associated filtered digital values f ^2' '' (nt '' _A) is not below, and therefore no measuring signal S3 or S was generated, a logic "0" is output at control output S110 as control signal F3, which indicates that the measurement signal S3 or S could not be generated with the third arithmetic unit 110 .

Die drei Steuersignale F1, F2 und F3 gelangen zu dem NOR- Glied 120, in dem ein Fehlersignal F mit einer logischen "1" erzeugt wird, wenn mit keiner der Recheneinheiten 100, 105 und 110 das Meßsignal S erzeugt werden konnte, d. h. also dann, wenn alle drei Steuersignale F1, F2 und F3 eine logi sche "0" aufweisen.The three control signals F1, F2 and F3 arrive at the NOR gate 120 , in which an error signal F with a logic "1" is generated if the measurement signal S could not be generated with any of the computing units 100 , 105 and 110 , ie then if all three control signals F1, F2 and F3 have a logic "0".

Die Funktionsweise der drei identischen Recheneinheiten 100, 105 und 110 soll nun anhand der ersten Recheneinheit 100 er läutert werden.The operation of the three identical computing units 100 , 105 and 110 is now to be explained using the first computing unit 100 .

Die Recheneinheit 100 weist an ihrem zweiten Eingang E100B einen Produktbildner 195 auf, dem eine Anzahl N = N1 = N2 = N3 = 11 von Verzögerungsgliedern 200 nachgeordnet ist. Die Verzögerungsglieder 200 sind nacheinander in Reihe geschal tet. Die Anzahl N entspricht der Anzahl der Koeffizienten des vorgeschalteten Hochpaßfilters; im Falle der ersten Rechen einheit 100 sowie der beiden anderen Recheneinheiten 105 und 110 sind dies N = 11, weil die Hochpass-Vorfilter 25 und 45 und das Hochpass-Hauptfilter 60 identisch sind und jeweils 11 Filterkoeffizienten aufweisen. Dem Produktbildner 195 und dem Ausgang jedes der Verzögerungsglieder 200 ist jeweils ein Komparator 205 mit seinem einen Eingang E205a nachgeschaltet; der jeweils andere Eingang E205b der Komparatoren 205 ist mit den an dem ersten Eingang E100A der ersten Recheneinheit 100 anliegenden Digitalwerten f²'(nt_A) beaufschlagt. Den Komparatoren 205 ist ausgangsseitig jeweils ein Eingang eines UND-Gliedes 210 nachgeschaltet, das eine logische UND- Verknüpfung der Ausgangssignale der Komparatoren 205 bewirkt. The arithmetic unit 100 has at its second input E100B a product generator 195 , to which a number N = N1 = N2 = N3 = 11 of delay elements 200 is arranged. The delay elements 200 are sequentially connected in series. The number N corresponds to the number of coefficients of the upstream high-pass filter; in the case of the first computing unit 100 and the two other computing units 105 and 110 , these are N = 11 because the high-pass pre-filters 25 and 45 and the high-pass main filter 60 are identical and each have 11 filter coefficients. The product generator 195 and the output of each of the delay elements 200 are each followed by a comparator 205 with its one input E205a; the respective other input E205b of the comparators 205 is supplied with the digital values f ² '(nt _A ) present at the first input E100A of the first computing unit 100 . On the output side of the comparators 205 there is in each case an input of an AND gate 210 which effects a logical AND combination of the output signals of the comparators 205 .

Der Produktbildner 195 multipliziert jeden eingangsseitig an liegendem Kontrollwert g'(nt_A) mit dem vorgegebenen Vielfa chen von k = 0,05 und gibt ausgangsseitig reduzierte Kon trollwerte k.g'(nt_A) ab.The product generator 195 multiplies each control value g '(nt _A ) on the input side by the predetermined multiple of k = 0.05 and outputs reduced control values k.g' (nt _A ) on the output side.

Das UND-Glied 210 bildet anschaulich beschrieben an seinem Ausgang ein Steuersignal F1 mit einer "logischen 1", wenn alle Ausgänge der Komparatoren 205 eine "logische 1" auf weisen, also immer dann, wenn eine Anzahl N = 11 an zeitlich aufeinanderfolgenden, in die erste Recheneinheit 100 einge speisten Kontrollwerten g'(nt_A) das vorgegebene Vielfache von k = 0,05 der eingespeisten Digitalwerte f²'(nt_A) unter schreiten.At its output, the AND gate 210 forms a control signal F1 with a "logic 1" if all the outputs of the comparators 205 have a "logic 1", that is to say whenever a number N = 11 of consecutive times in the first arithmetic unit 100 fed control values g '(nt _A ) below the predetermined multiple of k = 0.05 of the fed digital values f ² ' (nt _A ).

Dem UND-Glied 210 ist ein Steuereingang S215 eines Schalters 215 nachgeschaltet, dessen Eingang E215 mit dem ersten Ein gang E100A der ersten Recheneinheit 100 und dessen Ausgang A215 über eine Radizierstufe 220 mit dem Ausgang A100 der er sten Recheneinheit 100 verbunden ist.The AND gate 210 is a control input S215 downstream of a switch 215 whose input is E215 with the first input gear E100A of the first arithmetic unit 100 and the output of A215 over a Radizierstufe 220 to the output A100 of he most computing unit 100 is connected.

Falls das Steuersignal F1 mit einer logischen "1" von dem UND-Glied 210 erzeugt wurde, so gelangt es zu dem Steueraus gang S100 der ersten Recheneinheit 100 und zu dem Schalter 215, der daraufhin die Digitalwerte f²'(nt_A) zu dem Ausgang A100 der ersten Recheneinheit 100 als Meßsignal S1 durch schaltet.If the control signal F1 was generated with a logic "1" by the AND gate 210 , it comes to the control output S100 of the first arithmetic unit 100 and to the switch 215 , which thereupon the digital values f ² '(nt _A ) Output A100 of first arithmetic unit 100 switches through as measurement signal S1.

Die Fig. 4 und 5 zeigen ein geeignetes Tiefpass-Filter und ein geeignetes Hochpass-Filter für die Anordnung gemäß Fig. 1 in Form von Amplituden und Phasengängen; dabei zeigt die Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel für ein Tiefpass-Filter, das als das Tiefpass-Hauptfilter 55 und die beiden Tiefpass- Vorfilter 20 und 40 eingesetzt werden kann, und Fig. 5 ein Ausführungsbeispiel für ein Hochpass-Filter, das als das Hochpass-Hauptfilter 60 und die beiden Hochpass-Vorfilter 25 und 45 eingesetzt werden kann. Figs. 4 and 5 show a suitable low-pass filter and a suitable high-pass filter for the arrangement of Figure 1 in the form of amplitude and phase responses. The Fig. 4 shows an exemplary example of a low-pass filter as the low-pass the main filter 55, and the two low-pass pre-filter can be used 20 and 40, and Fig. 5 shows an embodiment of a high-pass filter as the high-pass Main filter 60 and the two high-pass pre-filters 25 and 45 can be used.

Die Filterkoeffizienten a0, . . ., a14 des Tiefpass-Filters 20, 40 und 55 wurden unter Verwendung des bekannten Programmpa kets Matlab® (THE MATH WORKS Inc, Natick, Mass., USA) mit folgender Matlab®-Programmzeile erzeugt:
a = fir1(14,1/4)The filter coefficients a0,. , ., a14 of the low-pass filter 20 , 40 and 55 were generated using the well-known Matlab® program package (THE MATH WORKS Inc, Natick, Mass., USA) with the following Matlab® program line:
a = fir1 (14.1 / 4)

Die damit erzeugten Filterkoeffizienten lassen sich der nach stehenden Tabelle entnehmen:
The filter coefficients thus generated can be found in the table below:

Die Filterkoeffizienten b0, . . ., b10 des Hochpass-Filters 25, 45 und 60 wurden mit folgender Matlab®-Programmzeile er zeugt:
b = [11 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1]/11The filter coefficients b0,. , ., b10 of the high-pass filter 25 , 45 and 60 were generated with the following Matlab® program line:
b = [11 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1 -1] / 11

Die beiden Filter bilden ihre Ausgabe-Digitalwerte Y(n) in Abhängigkeit von Eingabe-Digitalwerten X(n) gemäß folgenden Gleichungen:
The two filters form their output digital values Y (n) as a function of input digital values X (n) according to the following equations:

für das Tiefpass-Filter 20, 40 und 55
for the low pass filter 20 , 40 and 55

für das Hochpass-Filter 25, 45 und 60.for the high-pass filter 25 , 45 and 60 .

Die Anordnung gemäß Fig. 1 kann teilweise beispielsweise durch eine entsprechend programmierte DV-Anlage gebildet sein.The arrangement according to FIG. 1 can partly be formed, for example, by an appropriately programmed DV system.

Claims

1. Verfahren zum Erzeugen eines dem Effektivwert eines elek trischen Signals (f(t)) proportionalen Meßsignals (S), bei dem
das elektrische Signal (f(t)) mittels einer Abtast-Halte schaltung (5) bei einer vorgegebenen Abtastfrequenz (f_A) abgetastet und in einem Analog-Digital-Wandler (10) in Di gitalwerte (f(nt_A)) umgewandelt wird,
aus den Digitalwerten (f(nt_A)) in einer Quadrierstufe (15) quadrierte Digitalwerte (f²(nt_A)) gebildet werden, die an schließend in einem als Tiefpass ausgebildeten, digitalen Tiefpass-Filter (55) unter Bildung gefilterter Digitalwerte gefiltert (f²'''(nt_A'')) werden,
die gefilterten Digitalwerte (f²'''(nt_A'')) in einem als Hochpass ausgebildeten, digitalen Hochpass-Filter (60) unter Bildung von Kontrollwerten (g'''(nt''_A'')) gefiltert werden und
mit den gefilterten Digitalwerten (f²'''(nt_A'')) das Meßsi gnal (S) unter Einsatz einer Radizierstufe (220) erzeugt wird, wenn eine vorgegebene Anzahl (N = 11) an aufeinander folgenden Kontrollwerten (g'''(nt_A'')) ein vorgegebenes Vielfaches (k) der jeweils zugeordneten gefilterten Digi talwerte (f'''(nt_A'')) unterschreitet.1. A method for generating a rms value of an elec trical signal (f (t)) proportional measurement signal (S), in which
the electrical signal (f (t)) is sampled by means of a sample and hold circuit ( 5 ) at a predetermined sampling frequency (f _A ) and is converted into digital values (f (nt _A )) in an analog-digital converter ( 10 ) .
digital values (f ² (nt _A )) are formed from the digital values (f (nt _A )) in a squaring stage ( 15 ), which are then filtered in a digital low-pass filter ( 55 ) designed as a low pass to form filtered digital values (f ² '''(nt _A '')),
the filtered digital values (f ² '''(nt _A '')) are filtered in a digital high-pass filter ( 60 ) in the form of a high pass, with the formation of control values (g''' (nt '' _A '')) and
with the filtered digital values (f ² '''(nt _A '')) the measurement signal (S) is generated using a square rooting stage ( 220 ) when a predetermined number (N = 11) of successive control values (g'''(nt _A '')) falls below a predetermined multiple (k) of the assigned filtered digital values (f''' (nt _A '')).

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Anzahl (N) an aufeinanderfolgenden Kon trollwerten (g'''(nt_A'')) der Anzahl der Filterkoeffizienten des Hochpass-Filters (60) entspricht.2. The method according to claim 1, characterized in that the predetermined number (N) of successive control values (g '''(nt _A '')) corresponds to the number of filter coefficients of the high-pass filter ( 60 ).

3. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das vorgegebene Vielfache (k) 5% beträgt. 3. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the predetermined multiple (k) is 5%.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die quadrierten Digitalwerte (f²(nt_A)) vor dem Einspeisen in das Tiefpass-Filter (55) mindestens einmal in einem als Tiefpass ausgebildeten, digitalen Tiefpass-Vorfilter (20, 40) unter Bildung vorgefilterter Digitalwerte (f²'(nt_A), f²"(nt'_A)) vorgefiltert und anschließend einer Abtastratenreduktion (30, 50) unterzogen werden.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that the squared digital values (f ² (nt _A )) before being fed into the low-pass filter ( 55 ) at least once in a low-pass digital low-pass pre-filter ( 20 , 40 ) prefiltered to form prefiltered digital values (f ² '(nt _A ), f ² "(nt' _A )) and then subjected to a sampling rate reduction ( 30 , 50 ).

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die vorgefilterten Digitalwerte (f²'(nt''_A), f²"(nt"_A)) in einem als Hochpass ausgebildeten, digitalen Hochpass-Vor filter (25, 45) unter Bildung von Vorfilter-Kontrollwerten (g'(nt''_A), g"(nt_A')) gefiltert werden und
mit den vorgefilterten Digitalwerten (f²'(nt_A), f²"(nt'_A)) als gefilterten Digitalwerten das Meßsignal (S) unter Her anziehung der Radizierstufe erzeugt wird, wenn eine vorge gebene Anzahl (N) an aufeinanderfolgenden Vorfilter-Kon trollwerten (g'(nt_A), g"(nt_A')) das vorgegebene Vielfache (k) der jeweils zugeordneten vorgefilterten Digitalwerte (f²'(nt_A), f²"(nt'_A)) unterschreitet.5. The method according to claim 4, characterized in that
the prefiltered digital values (f ² '(nt'' _A ), f ² "(nt" _A )) in a high-pass digital high-pass pre-filter ( 25 , 45 ) with the formation of pre-filter control values (g' (nt '' _A ), g "(nt _A ')) are filtered and
with the prefiltered digital values (f ² '(nt _A ), f ² "(nt' _A )) as the filtered digital values, the measurement signal (S) is generated using the square root stage if a predetermined number (N) of successive prefilter- Control values (g '(nt _A ), g "(nt _A ')) fall below the predetermined multiple (k) of the respectively assigned prefiltered digital values (f ² '(nt _A ), f ² "(nt' _A )).

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Anzahl (N) an aufeinanderfolgenden Vorfil ter-Kontrollwerten (g'(nt''_A), g"(nt''_A')) der Anzahl der Fil terkoeffizienten des Hochpass-Vorfilters (25, 45) ent spricht.6. The method according to claim 5, characterized in that the predetermined number (N) of successive Vorfil ter-control values (g '(nt'' _A ), g "(nt'' _A ')) of the number of Fil terkoicient the high pass -Filter ( 25 , 45 ) speaks ent.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
als Tiefpass-Vorfilter (20, 40) ein Tiefpass verwendet wird, dessen Sperrfrequenz (f_S) der Hälfte der Abtastfrequenz (f_A, f_A') der in das Tiefpass-Vorfilter (20, 40) eingespei sten quadrierten Digitalwerte (f²(nt_A), f²'(nt_A')) ent spricht, und
die Abtastfrequenz (f_A, f_A') der vorgefilterten Digital werte (f²'(nt_A), f²"(nt_A')) um den Faktor 2 reduziert wird, indem ausschließlich jeder zweite Digitalwert weiter ver wendet wird.7. The method according to any one of claims 4 to 6, characterized in that
a low-pass filter is used as the low-pass pre-filter ( 20 , 40 ), the blocking frequency (f _S ) of which is half the sampling frequency (f _A , f _{A '} ) of the squared digital values (f ^2. ) fed into the low-pass pre-filter ( 20 , 40 ) (nt _A ), f ² '(nt _A' )) speaks accordingly, and
the sampling frequency (f _A , f _{A '} ) of the prefiltered digital values (f ² ' (nt _A ), f ² "(nt _{A '} )) is reduced by a factor of 2, in that only every second digital value is used further.

8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Tiefpass-Vorfilter (25, 45) ein Tiefpass verwendet wird, dessen Grenzfrequenz einer zwischen einem Viertel und der Hälfte der Abtastfrequenz (f_A, f_A') der in das Tiefpass- Vorfilter eingespeisten quadrierten Digitalwerte (f²(nt_A), f²'(nt_A')) liegenden Frequenz entspricht.8. The method according to any one of the preceding claims 4 to 7, characterized in that a low-pass filter is used as the low-pass pre-filter ( 25 , 45 ), the cut-off frequency of which is between a quarter and half of the sampling frequency (f _A , f _{A '} ) squared digital values (f ² (nt _A ), f ² '(nt _A' )) fed into the low-pass pre-filter corresponds to the frequency.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Hochpass-Filter (60), Tiefpass-Filter (55), Hochpass- Vorfilter (25, 45) und Tiefpass-Vorfilter (20, 40) FIR-Filter verwendet werden.9. The method according to any one of the preceding claims, characterized in that FIR filters are used as high-pass filters ( 60 ), low-pass filters ( 55 ), high-pass pre-filters ( 25 , 45 ) and low-pass pre-filters ( 20 , 40 ) ,