DE2343363B2 - Elektronische Schaltungsanordnung zur Koinzidenzkorrektur für Teilchenzähleinrichtungen - Google Patents
Elektronische Schaltungsanordnung zur Koinzidenzkorrektur für TeilchenzähleinrichtungenInfo
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Description
Koinzidenz-Wahrscheinlichkeit gering und steigt mit Fig. 1 der Zeichnung schematisch dargestellt,
steigender Teilchenkonzentration nichtlinear an. Man während
könnte also durch starke Verdünnung tier Ursprung- Fig. 2 graphisch den Verlauf der nichtlinearen wah-
lichen Meßflüssigkeit den Koinzidenzfehler klein hai- ren Funktion N1 = 2>4-r in Zuordnung zum linearen
ten. Weil aber zur Ermittlung eines zuverlässigen 40 Verlauf des Wertes N0 = Σ* und die entsprechende
Konzentrationswertes eine relativ große Gesamtzahl Stufenfunktion F(n3)% zeigt.
von Teilchen, z. B. in der Größenordnung von etwa In Fig. 1 ist mit MZ eine Meßzelle dargestellt, die
10000 Teilchen, gezählt werden muß, wird auf diese bei jeder Messung von einem vorbestimmten Volumen
Weise die Meßzeit bis zum erfolgten Durchfluß eines einer elektrolytisch leitenden und darin suspendierte
entsprechend vervielfachten Einheitsvolumens der 45 Teilchen enthaltenden Flüssigkeit durchflossen wird,
verdünnten Meßflüssigkeit entsprechend vervielfacht, Die Meßzelle enthält zwischen zwei Elektrodenräumen
was unerwünscht ist. eine kapillare Verengung. Beim Durchtritt von Teil-Es
ist auch bekannt, jedem End-Zählwerkstand chen durch diese Verengung entstehen entsprechende
einen empirisch ermittelten, korrigierten Zählwerk- Widerstandsschwankungen am Eingang eines Impulsstand
Nt tabellarisch zuzuordnen, derart, daß vom 50 bildners A, der daraus entsprechende Impulse α erBedienungspersonal
für jeden Zählerstand der unter zeugt. In einem 2: 1-Untersetzer US1 werden für je
Berücksichtigung der Koinzidenzwahrscheinlichkeit in zwei Impulse α je ein Zählimpuls b und je ein HilfsFunktion
der Teilchenkonzentration vergrößerte Kon- impuls b' erzeugt. Die Hilfsimpulse treten je zwischen
zentrationswert als Meßresultat festgehalten werden zwei aufeinanderfolgenden Zählimpulsen b auf. Die
kann. Auf diese Weise wird aber die Meßzeit auch 55 Hilfsimpulse b' werden einem Untersetzer US2 und
vergrößert, und es treten oft Ablese- bzw. Schreib- einem AND-Gatter T1 zugeführt. Dieses Gatter sperrt
fehler auf den Durchgang von Zusatzimpulsen C zum ODER-Es ist ferner ein Zählgerät für eine statistische Gatter T2, wenn gleichzeitig ein Impuls b auftreten
Korrektur bekannt (deutsche Offenlegungsschrift würde, und entsperrt zwischen zwei Impulsen b. Der
1 807 597), bei dem mit einem Dekadenzähler ein 60 Untersetzer US2 ist dazu bestimmt und ausgebildet,
Korrektur-Impulsgenerator verbunden ist. Dieser Ge- einen vorbestimmten Prozentsatz der ihm zugeführten
nerator erzeugt Korrekturimpulse und wird jedesmal Hilfsimpulse als Zusatzimpulse c an das AND-Gatter
ausgelöst, sobald der Dekadenzähler 1000 Impulse T1 zu leiten, so daß dem ODER-Gatter T2 außer den
registriert. Jeder Korrekturimpuls ist einem zu zählen- Zählimpulsen b auch ein entsprechender Prozentsatz
den Impuls mit zeitlicher Verzögerung zugeordnet, die 65 von Zusatz-Impulsen c zugeführt werden. Der Ausgang
in einem Verzögerungskreis erzeugt wird. Das Gerät des ODER-Gatters T2 führt also die Summe b+c der
enthält ferner eine Vorrichtung, die eine vom momen- Zählimpulse b und der Zusatzimpulse c dem Zählwerk
tanen Zählerstand mindestens einer Zählstufe eines ZW mit den dekadischen Zählstufen Zo = 10°.
Z1 = ΙΟ1, Z2 = 10% Z3 = ΙΟ3 zu. Der momentane
Stand //:, der Zählstufe Z3 wird einem Funktionsgeber
FG zugeführt, der eine vorbestimmte Funktion /Vn3)
als Zustandskombination von Binärsignalen dem Untersetzer US2 zugeführt und damit dessen Unterset-Zungsverhältnis
b'/c steuert.
Beispielsweise wird b^i einem bestimmten Zählerstand
/i3 vom Funktionsgeber FG der Untersetzer US2
auf ein Untersetzungsverhältnis b': c = 16 : I gesteuert. Dies bedeutet nun, daß bei jedem 16. Impuls b'
ein Impuls c an das AND-Gatter T1 geleitet wird. Es
ist jedoch auch denkbar, das Verhältnis als c: b' mit
einem festen Nenner zu wählen und den Zähler zu variieren, z. B. c: 64, wobei c von I bis 64 geändert
würde. Dabei wurden beispielsweise bei c: b' = 4: 64
von 64 Impulsen b' 4 Impulse c weitergeleitet.
Funktionsgeber FG und steuerbare Untersetzer US., sind als elektronische Bauelemente grundsätzlich bekannt.
Die Zählstufen Z0, Z1, Z2, Z3 des Zählwerks
steuern in bekannter Weise ein Anzeigewerk A W, an dem also nach Beendigung jeder Messung der erreichte
Zählerstand N1 —£(b + c) als der Teilchenkonzentration
in der Flüssigkeit proportionaler, dekadischer Zählwert ablesbar ist.
in Fig. 2 ist mit N0- Σ* di*i lineare, unkorrigierte
Zählfunktion bezeichnet. Mit Nt = Y_(b + c) ist die
empirisch ermittelte, entsprechend der Koinzidenzwahrscheinlichkeit für steigende Werte von N0 steiler
werdende, d. h. den Koinzidenzkorrekturwert enthaltende, wahre Teilchenkonzeritration bezeichnet. Mit
einer Stufen-Funktion F(n3), deren Ordinatenwerte der
örtlichen Steilheit der Kurve Nt entsprechen, ist im
Funktionsgeber FG von Fig. 1 der Untersetzer US2 zu
steuern. Unter diesen Voraussetzungen wird im Anzeigewerk A W der wahre Konzentrationswert iVj
angezeigt.
Claims (1)
- Teilchenzählwerks abhängige Anzahl von Zusatz-Patentanspruch: impulsen an eine logische Addiervorrichtung liefert; p diese Addiervorrichtung fügt den zu zahlenden Impul-Elektronische Schaltungsanordnung zur Koinzi- sen die Zusatzimpulse bei, so daß im Teilchenzählwerkdenzkorrektur für Einrichtungen zum Zählen von 5 eine um den entsprechenden Ko.nz.denzkorrekturwertin einem fließfähigen Medium suspendierten Teil- vergrößerte Te.lchensumme angezeigt wird, ^rrektur-chen beim Durchtritt durch eine kapillare Veren- impulse mit ze.tl.cher Verzögerung von den Zahl-gung, mit einer Vorrichtung, die eine in vorgege- impulsen abzuleiten, ist bei Vorrichtungen zur-selbst-bener Funktion vom momentanen Zählerstand tätigen Korrektur von Impulszahlungen ebenfallsmindestens einer Zählstufe des Teilchenzählwerks io bekannt (deutsche Offenlegungsschrift 2 123 046).abhängige Anzahl von Zusatzimpulsen mit zeit- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mitlicher Verzögerung zu den Zählimpulsen an eine relativ kleinem apparativem Aufwand zu erreichen,logische Addiervorrichtung liefert, die den Teil- daß im Zählwerk außer den aus der Meßzelle abgelei-chenimpulsen die Zusatzimpulse hinzuaddiert, teten Impulsen fortlaufend noch eine gewisse nachgekennzeichnet durch ein Flip-Flop .5 einer empirisch ermittelten Ko.nzidenzkorrektur-Funk-(US1), dessen einer Ausgang direkt an ein ODER- tion in Abhängigkeit vom momentanen ZahlerstandGatter (T2) geführt ist, und dessen anderer Ausgang gesteuerte Anzahl von Zusatzimpulsen gezahlt werden,über einen Untersetzen (US2), dessen Unterset- so daß der Zählerendstand der wahren Te.Ichen-zungsverhäitnis über einen Funktionsgenerator Konzentration entspricht.(FG) in Abhängigkeit vom Zählerstand gesteuert a° Gelöst wird die Aufgabe erfindungsgemaß durch d.ewird, ebenfalls an das ODER-Gatter (T2) ge- im Kennzeichen des Patentanspruchs angegebenenführt ist. Merkmale.Der Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung besteht darin, daß sie bedeutend wenigerDie Erfindung bezieht sich auf eine elektronische *5 aufwendig und störungsanfällig ist aU die bekannten Schaltungsanordnung gemäß dem Oberbegiff des Meßgeräte, die speziell dafür hergestellte Schaltungs-Patentanspruchs, anordnungen, ζ. B. mit einem eigenen Korrektur-Die bei bekannten Meßgeräten im Zählwerk nach impulsgenerator, benötigen, während die erfindungs-Durchfluß eines vorbestimmten Einheitsvolumens der gemäße Schaltungsanordnung durchweg mit bekann-Meßflüssigkeit als Teilchenkonzentration gespeicherte 30 ten elektronischen Bauelementen in integrierter Bau-Summe von gezählten Impulsen ist zu klein, weil beim weise auskommt und eine optimale Nachbildung der gleichzeitigen Durchtritt von mehr als einem Teilchen empirisch ermittelten Kurve ermöglicht,
durch die kapillare Verengung des Meßzählers nur Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen je ein Impuls erzeugt wird. Schaltungsanordnung im Rahmen einer Teilchenzähl-Bei kleinen Werten der Teilchenkonzentration ist die 35 einrichtung ist in
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