DE3207556C2 - Arrangement for measuring the characteristic times of pulses and pulse series - Google Patents

Description

a) Sämtliche im Abtasttakt abgefragten Digitalwerte des Analog-Digital-Wandlers (4) werden aufeinanderfolgend gespeichert.a) All of the digital values of the analog-to-digital converter (4) queried in the sampling cycle are stored consecutively.

b) Nach Ermittlung des Impulsdachwerts (Un) durch Vergleich jedes Di_öitalwerts mit mindestens dem unmittelbar vorhergehenden Wert, wobei das Impulsdach als erreicht gilt, wenn das Vergleichsergcbnis unterhalb einer Toleranzgrenze liegt, wird außerdem Vcrgleichswert für die Identifizierung der Abfallflankc, der hier ein mittels Einstcllgliedern (7) wählbarer Prozentsatz des Impulsdachwcrts ist und als das Impulsende markierender zweiter Digitalwert (Ui) gespeichert wird, der gleiche oder ein mittels der Einstellglieder (7) vorgebbarer anderer Prozentsatz dieses Impulsdachwerts (Up) als den Impulsbeginn markierender erster Digitalwert (U.\) errechnet und gespeichert.b) After determination of the pulse top value (Un) by comparing each Di _ö italwerts with at least the immediately preceding value, wherein the pulse top is considered to be achieved when the Vergleichsergcbnis is below a tolerance limit, further Vcrgleichswert of here is to identify the Abfallflankc means Setting elements (7) is a selectable percentage of the pulse top value and is stored as the second digital value (Ui) marking the end of the pulse, the same percentage or a percentage of this pulse top value (Up) that can be specified using the setting elements (7) than the first digital value (U. \ ) calculated and saved.

c) Ab dem Zeitpunkt (To), zu dem der Impulsdachwert (Un) ermittelt wurde, vergleicht der Mikrocomputer jeden anstehenden Digitalwert lediglich mit dem ersten Digitalwert (U.\) und dem zweiten Digitalwert (Ui) und hält die Anzahl der Abtasttakte zwischen den jeweiligen Gleichständen zur Ableitung einer Anzeige über die Dauer aller folgenden Impuls- und Pausenzeiten getrennt fest.c) From the point in time (To) at which the impulse top value (Un) was determined, the microcomputer compares each pending digital value only with the first digital value (U. \) and the second digital value (Ui) and keeps the number of sampling cycles between the respective ties to derive a display over the duration of all subsequent pulse and pause times separately.

d) Parallel zu Schritt c) wird der Beginn des ersten Impulses dadurch ermittelt, daß der Mikrocomputer (5) vom gespeicherten Zeilpunkt (T_n) an im Speicher rückwärts zählt und den Speicherwert (T.\) ermittelt, der zum ersten Mal den ersten Digitalwert (I Z₁) unterschreitet.d) Parallel to step c), the beginning of the first pulse is determined by the fact that the microcomputer (5) counts down from the stored line point (T _n ) in the memory and determines the stored value (T. \) which is the first for the first time Digital value (I Z ₁ ) falls below.

e) Die Anzahl η der eingelaufenen Impulse wird für sich gespeichert und daraus nach Ablauf einer vorgegebenen Meßz.eit der Mittelwert aller /j Impulse und alleren— 1) Pausen gebildet.e) The number η of the pulses received is stored separately and, after a given measuring time has elapsed, the mean value of all / j pulses and all - 1) pauses is formed from this.

2. Anordnung nach Anspruch I, dadurch _-ekennzeichnet. daß bei Meßbeginn der dem gerade herrschenden Spannungspegel am Eingang des Analog-Digital-Wandlers (4) entsprechende Digitalwert als Ruhewert (Uk) gespeichert wird und für die Berechnung des ersten und zweiten Digitalwerts (U.\ und Ur) jeweils die Differenz zwischen dem Impulsdachwert (Un) und dem Ruhewert (Ur) maßgeblich ist.2. Arrangement according to claim I, characterized _-e. that at the beginning of the measurement the digital value corresponding to the voltage level at the input of the analog-digital converter (4) is stored as rest value (Uk) and for the calculation of the first and second digital value (U. \ and Ur) the difference between the peak pulse value (Un) and the rest value (Ur) is decisive.

3. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Analog-Digital-Wandler (4) eine Gleichrichterschaltung (3) vorgeschaltet ist.3. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Analog-digital converter (4) is preceded by a rectifier circuit (3).

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dem Analog-Digital-Wandler (4) und/oder der Gleichrichterschaltung (3) ein Gleichspannungswandler (2) vorgeschaltet ist.4. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the Analog-to-digital converter (4) and / or the rectifier circuit (3) a DC voltage converter (2) is upstream.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß unmittelbar an ihrem Eingang είπε Span.nungsbegrenzerschaltung(l) vorgesehen ist.5. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that immediately at its input είπε voltage limiter circuit (l) is provided.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu den Einstellgliedern (7) je eines für eine Triggerschwelle (Ut), für den Prozentsatz der Spannung, der als Impulsbeginn und -ende gewertet werden soll, und ein weiteres für die Vorgabe einer Wartezeit, innerhalb der nach Überschreiten der Triggerschwelle noch keine Ermittlung des ersten und zweiten Digitalwertes (U.\ und Up erfolgen soll, gehört.6. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that for the setting members (7) each one for a trigger threshold (Ut), for the percentage of the voltage that is to be evaluated as the beginning and end of the pulse, and another for the default a waiting time within which the first and second digital values (U. \ and Up are not yet to be determined after the trigger threshold has been exceeded).

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Abfrage und Anzeige der gespeicherten Meßwerte eine Rjnktionsiastatur (6) und eine digitale Anzeigecinheit (8) an den Mikrocomputer (5) angeschlossen sind.7. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that the query and display of the stored measured values on a logic keyboard (6) and a digital display unit (8) are connected to the microcomputer (5).

S. Anordnung nach -rinem JtT vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionstasiatur (6) nur je eine Funktionstaste für Impulsdauer. Pausendauer. Mittelwert der Impulse. Mittelwert der Pausen und Gesamtdauer einer Impulsserie aufweist sowie zwei Tasten » + « und »-« enthält, bei deren Betätigung die Dauer des jeweils nächsten Impulses oder der nächsten Pause in aufsteigender oder absteigender Reihenfolge abgefragt und zur Anzeige gebracht wird und daß eine weitere digitale Anzeigeeinheit an den Mikrocomputer (5) angeschlossen ist. die anzeigt, um welchen Impuls oder welche Pause innerhalb einer Serie es sich handelt.See arrangement according to the previous JtT Claims, characterized in that the functional keyboard (6) only one function key each for pulse duration. Pause duration. Average value of the impulses. Has the mean value of the pauses and the total duration of a pulse series as well as two buttons »+« and "-" contains, when activated, the duration of the next impulse or the next pause is queried and displayed in ascending or descending order and that another digital display unit is connected to the microcomputer (5). which indicates to which impulse or which pause within a series it is.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduich gekennzeichnet, daß aus dem Kriterium des Wartezcitablaufs. bevor ein Impulsdachwert (Un) ermittelt werden konnte, ein Signal »Wartezeit zu kurz« und aus dem Kriterium, daß nach Ermittlung eines Impulsdachwer's (Un) noch innerhalb der Wartezeit dieser Impulsdachwert bereits wieder um einen definierten Wert unterschritten wird, ein Signal »Wartezeit zu lang« abgeleitet und mittels Lcuchtdioden zur Anzeige gebracht wird.9. Arrangement according to one of the preceding claims, characterized in that from the criterion of the waiting period. before a pulse top value (Un) could be determined, a signal "waiting time too short" and from the criterion that after a pulse top value (Un) has been determined within the waiting time this pulse top value is already below a defined value again, a signal "waiting time closed long «is derived and displayed by means of light diodes.

Die Erfindung betriffi cmc Anordnung zum Messen tier charakteristischen /.eilen von Impulsen undThe invention relates to the cmc arrangement for measuring tier characteristic / rushing of impulses and

Impulsserien gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.Pulse series according to the preamble of claim 1.

Eine solche Anordnung ist durch die US-PS 35 43 156 bekannt Hier wird der zu messende Impuls gleichzeitig einem auf einen festen Sehwellenwert eingestellten Komparator und einem Analog-Digital-Wandler zügeführt. Sobald der Impuls eine Höhe erreicht, die den Schwellenwert übersteigt, schaltet der Komparator den Analog-Digital-Wandler ein. Gleichzeitig gelangen ab diesem Zeitpunkt ^ber eine Steuerschaltung Taktsignale in einen Zähler. Die vom Analog-Digital-Wandler gelieferten Digitalwerte werden mit dem jeweils vorhergehenden, in einem Speicher festgehaltenen Wert verglichen. Sobald der anstehende Wert niedriger als der vorhergehende ist, gilt der höhere Wert als Impulsdachwert und wird als solcher gespeichert. Der Zeitpunkt für das Erreichen des Impulsdachwerts wird ebenfalls registriert. Außerdem wird ein Wert von 90% des Impulsdachs ermittelt und als Vergleichswert für den Beginn der Abfallflanke gespeichert. Sobald dieser Vergleichswert erreicht wird, gelangen die Taktsignale über die Steuerschaltung in einen weiteren Zähler, und zwar bis zum Unterschreiten des vorgegebenen Schwellenwerts. Am Ende stehen in drei Zählern die Werte vom Überschreiten des Schwellenwerts bis zum Erreichen des Impulsdachs als Anstiegszeil, vom Unterschreiten von 90% des Impulsdachs bis zum Unterschreiten des Schwellenwerts als Abfallzeit und vom Über- bis zum Unterschreiten des Schwellenwerts als Impulsdauer.Such an arrangement is known from US-PS 35 43 156. Here the pulse to be measured is simultaneously a comparator set to a fixed visual wave value and an analog-to-digital converter. As soon as the pulse reaches a level that exceeds the threshold value, the comparator switches the Analog-to-digital converter. At the same time, clock signals arrive from this point in time via a control circuit into a counter. The digital values supplied by the analog-digital converter are compared with the compared to the previous value held in a memory. Once the pending value is lower than the previous one, the higher value counts as the peak pulse value and is saved as such. Of the Time for reaching the impulse top value is also registered. In addition, a value of 90% of the pulse top is determined and used as a comparison value for the beginning of the falling edge is saved. As soon as this comparison value is reached, the clock signals arrive via the control circuit in a further counter, namely until the value falls below the specified value Threshold. At the end, three counters show the values from exceeding the threshold value to Reaching the impulse roof as a rising line, from falling below 90% of the impulse roof to Falling below the threshold value as fall time and from exceeding to falling below the threshold value as pulse duration.

Nachteilig an dieser Anordnung ist. daß sie die Messung der Impulsdauer auf einen festen Schwellenwert bezieht, der in keiner Beziehung zur Impulshöhe steht. Er kann, wenn die zu messenden Impulse im Verhältnis 1:10 zueinander stehen, einmal 50% und einmal 5% von der Impulshöhe betragen. Bei Impulsen. die durch induktivitäten. Kapazitäten usw. verschliffen sind, führt das zu erheblichen Meßfehlern. Außerdem dürfen die zu messenden Impulse keine Prellungen. Störspitzen, diskontinuierliche Flankenvcrläufe u.a. aufweisen, was η der Praxis leider oft vorkommt.The disadvantage of this arrangement is. that they are measuring the pulse duration to a fixed threshold which has no relation to the pulse height. He can, if the impulses to be measured im Ratio 1:10 to each other, 50% and 5% of the pulse height. With impulses. caused by inductances. Capacities etc. are blurred, this leads to considerable measurement errors. aside from that the impulses to be measured must not bruise. Interference peaks, discontinuous edge curves, etc. show what η unfortunately often occurs in practice.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mit einer Anordnung der eingangs genannten An die Dauer von einzelnen Impulsen und Impulsserien sowie deren Pausen genau zu erfassen, wobei die Impulswahl nicht bekannt sein muß und bis zu einer Höchstgrenze veränderlich sein kann und %vobei di-; Impulshöhe in weiten Grenzen schwanken kann, ohne bekannt sein zu müssen, und wobei ferner auch verschilffene Impulse richtig gemessen werden. Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch I gekennzeichneten Merkmale gelöst.The invention is based on the object of using an arrangement of the type mentioned at the outset to precisely record the duration of individual pulses and pulse series and their pauses, the pulse selection not needing to be known and being variable up to a maximum limit and% vobei di-; Pulse height can fluctuate within wide limits without having to be known, and furthermore, shifted pulses are measured correctly. This object is achieved by the features characterized in claim I.

Die Messung des Tastverhältnisses von Impulsserien ist aus der Df-PS 12 34 310 bekannt. Dort steuern die zu messender. Impulse Torschaltungen, über die im einen !•"all während der Impulszeit, im anderen Fall während der Impuls- und Pausenzeit einer bestimmten Anzahl von Impulsen Zeitmarkenimpulse zu getrennten Spcichercinrichtungen gelangen. Durch elektrische Mittel wird der Quotient, das Tastverhältnis, abgeleitet. Eine Weiterbildung dieser Anordnung, die in der DE-PS 12 81572 enthalten ist. zeigt vor der Bildung des Tastverhältnisses die mittlere Perioden- und Impulsdauer auf einer in Zeiteinheiten geeichten Skala an. Um richtige Ergebnisse zu erhalten, muli die Anzahl der gemessenen Impulse hier bekannt und möglichst immer gleich sein. Außerdem worden rechteckförmigc Impulse vorausgesetzt, da sonst die Torschaltungen nicht definiert gesteuert werden können.The measurement of the duty cycle of series of pulses is known from Df-PS 12 34 310. There they head to measuring. Impulse gate circuits, via the one ! • "all during the pulse time, in the other case during the pulse and pause time of a certain number of pulses timestamp pulses to separate Storage facilities arrive. The quotient, the duty cycle, is derived by electrical means. A further development of this arrangement, which is contained in DE-PS 12 81 572. shows before the formation of the Duty cycle indicates the mean period and pulse duration on a scale calibrated in time units. Around To get correct results, the number of impulses measured must be known here and, if possible, always be equal. In addition, pulses became rectangular provided that otherwise the gate connections cannot be controlled in a defined manner.

Im Unterschied da/u wird mit der !-!rfindung einIn contrast to da / u, with the! -! Invention a

einfach zu handhabendes Impuls-Meßgerät geschaffen, das für Impulsmessungen aller Art, sei es an T PL-Schaltkreisen oder in Fernsprechvermittlungsanlagen, einsetzbar ist und dem Anwender direkt, d. h. ohne komplizierte Voreinstellungen, ein Ergebnis liefert, wie es sonst nur am Oszilloskop ablesbar ist, aber in leichter zu erfassender Form als Digitalanzeige.easy-to-use pulse meter created for pulse measurements of all kinds, be it at T PL circuits or in telephone switching systems, and can be used directly by the user, i. H. without Complicated presettings, a result that can otherwise only be read on an oscilloscope, but in an easier way form to be recorded as a digital display.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Advantageous further developments of the invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert: Es zeigtThe invention is explained below with reference to the embodiment shown in the drawing: It shows

Fig. 1 ein Übersichtsschaltbild der Anordnung der Erfindung,Fig. 1 is an overview circuit diagram of the arrangement of the invention,

Fig. 2 einen Impulszug mit eingetragenen Schaltschwellen und -Zeitpunkten.2 shows a pulse train with entered switching thresholds and times.

In der Anordnung von Fig. I wird der zu messende Impuls oder die zu messende Impulsserie an die Eingangsklemme O angelegt. Eine Spannungsbegrenzerschaltung 1 begrenzt den Snannungspegel symmetrisch auf ±64 V. Ein Gleichspannungswandler 2 formt den positiven oder negativen 64-V-Spannungshub linear in einen 12-V-Spannungshub gleichen Vorzeichens um, das bedeutet, eine Eingangsspanm-ng zwischen 0 und ±64 V wird in eine proportionale Ausgangsapannung zwischen 0 und ±12 V umgewandelt. Eine nachgeschaltete Gleichrichterschaltung 3 richtet diese Ausgangsspannung gleich, so daß nur positive Spannungen im Bereich von 0 bis 12 V erhalten werden.In the arrangement of FIG. 1, the pulse to be measured or the series of pulses to be measured is applied to the input terminal O. A voltage limiter circuit 1 symmetrically limits the voltage level to ± 64 V. A DC / DC converter 2 converts the positive or negative 64 V voltage swing linearly into a 12 V voltage swing with the same sign, i.e. an input voltage between 0 and ± 64 V. is converted into a proportional output voltage between 0 and ± 12 V. A downstream rectifier circuit 3 rectifies this output voltage so that only positive voltages in the range from 0 to 12 V are obtained.

Auf die Gleichrichterschaltung 3 folgt ein Analog-Digital-Wandler 4, der eine Kapazität von 8 Bit hat. also 256 Amplitudenstufen zu unterscheiden vermag. Bezogen auf den durch die Spannungsbegrenzerschaltung 1 festgelegten Arbeitsbereich von ±64 V, von dem durch die anschließende Umformung und Gleichrichtung nur jeweils eine 64-V-Hälftc berücksichtigt werden muß. entsprechen die 256 Ampliiudenstufen einer Auflösung von 0,25 V. Der Spannungspegel des an der Klemme O anliegenden Impulses wird somit in 0.25-V-Sprüngc unterteilt, und jedem dieser Sprünge ordnet der Analog-Digital-Wandler 4 einen anderen Digitalwcrt zu. Dieser Digitalwert steht am Ausgang des Digital-Wandlers 4 jeweils parallel auf acht Ausgangsleiuingen an.The rectifier circuit 3 is followed by an analog-digital converter 4, which has a capacity of 8 bits. thus able to distinguish 256 amplitude levels. In relation to the working range of ± 64 V determined by the voltage limiter circuit 1, of which only a 64 V half must be taken into account during the subsequent conversion and rectification. the 256 amplitude steps correspond to a resolution of 0.25 V. The voltage level of the pulse applied to the terminal O is thus divided into 0.25 V steps, and the analog-digital converter 4 assigns a different digital word to each of these steps. This digital value is available at the output of the digital converter 4 in parallel on eight output lines.

Ein Mikrocomputer 5, der in bekannter Weise aus einem Mikroprozessor (CPU). Eingabe- und Ausgabcpufierspeichern (I-O-PORTS). einem Speicherbereich mit wahlfreiem Zugriff (Schreib-Lese-Speichcr RAM) und einem programmierbaren Nur-Lese-Speicherbercich (PROM) besteh;, übernimmt im 250-,us-Takt den jeweils vom Analog-Digital-Wandler 4 gelieferten Digitalwert und verarbeitet ihn unter Steuerung durch eine Funktionstastatur 6 und in Abhängigkeit von Parametern, die durch Einstellglicdcr 7 vorgegeben sind, wie anschließend mit Bezug auf F i g. 2 beschrieben wird.A microcomputer 5, which in a known manner from a microprocessor (CPU). Input and output buffering (I-O-PORTS). a memory area with random access (read / write memory) and a programmable read-only memory area (PROM), takes over the each digital value supplied by the analog-to-digital converter 4 and processes it under control a function keyboard 6 and depending on parameters specified by setting elements 7 are as follows with reference to FIG. 2 will be described.

Die an den Mikrocomputer 5 angeschlossene Funktionstastatur b uⁿifaßt acht Tasten, von denen eine, die Start-Taste, zum Auslösen einer Messung dient, während die sieben weiteren Tasten zum Aufruf der während der Messung ermittelten Zeilen für eine ebenfalls an den Mikrocomputer 5 angeschlossene digitale Anzeigeeinheit 8 vorgesehen sind.The connected to the microcomputer 5 function keyboard b u ⁿ ifaßt eight keys, one of which, the start button is used to initiate a measurement, while the seven other keys to call up the rows determined during the measurement for a connected also to the microcomputer 5 digital display unit 8 are provided.

Die ferner mit dem Mikrocomputer 5 verbundenen Einstellglieder 7 bestehen aus einem Schalter zur Auswahl von einer unter zwei Triggerschwellen, und /war ist hier eine niedrige Triggerschwellc von Ο.ύ VThe setting members 7 also connected to the microcomputer 5 consist of a switch for Selection of one of two trigger thresholds, and / was here a low trigger threshold of Ο.ύ V

und eine hohe Triggerschwelle von >.'> V vorgesehen, einem /weilen Schalter zur Wahl ties Prozents.iizpaarcs. das — jeweils bezogen auf die I lohe ties Impulsdachs - den Impulsanfang und das Impulsentle markiert, und einem dritten Schalter, mit dem acht .-, verschiedene Wartezeiten /wischen I ms und 20 ms vorgegeben werden können. Als Pro/entsat/paare stehen hier 50 : 50 und 25 : 75 zur Verfügung, andere Paarungen wie 12.5:87.5 sind aber durchaus realisierbar. _|u and a high trigger threshold of>. '> V provided, a / while switch to choose ties percent.iizpaarcs. which - based on the I lohe ties impulse badger - marks the beginning of the impulse and the impulse end, and a third switch with which eight different waiting times / between I ms and 20 ms can be specified. 50:50 and 25:75 are available as pro / desat / pairs, but other pairings such as 12.5: 87.5 are quite feasible. _{| u}

Die Wirkungsweise der Anordnung von Fig. I wird nun anhand von F i g. 2 beschrieben. Mit Drücken der .Starttaste auf der Funktionsiastatur 6 zum Zeitpunkt 7's werden die mit den Einstellgliedern 7 vorgegebenen Parameter und der herrschende .Spannungspegel an der , , Klemme O als Ruhespannungspegel LJn vom Mikrocomputer 5 in entsprechende RAM-Speicherplätze eingelesen. Der Mikrocomputer 5 fragt nun im Abtast-takt. d.h. in Abstanden von 2¹SOnS. die am Ausgang des Analog-Digital-Wandlers 4 anstehenden J₀ Digitalwerte ab, speichert sie und vergleicht sie mit der eingestellten Triggerschwelle Ur- Sobald zum Zeitpunkt Ti diese Triggerschwelle zum ersten Mal überschritten wird, wird dieser Zeitpunkt als Anfangszeitpunkt für die eingestellte Warte/eil /,. erfaßt. Gleichzeitig beginni die >-, erste Meßphasc I. In dieser vergleicht der Mikrocomputer 5 jeden - weiterhin gespeicherten - Digitalwert bei jedem neuen Abtasttakt mit den jeweils zwei vorausgegangenen Digitalwerten. Außerdem prüft er jeweils, ob die Wartezeit U noch läuft. J₁,The mode of operation of the arrangement of FIG. 1 will now be explained with reference to FIG. 2 described. By pressing the .Start button on the function keyboard 6 at the time 7's, the parameters specified by the setting elements 7 and the prevailing voltage level at the,, terminal O as the open- circuit voltage level LJn are read by the microcomputer 5 into corresponding RAM memory locations. The microcomputer 5 now asks in the sampling cycle. ie at intervals of 2 ¹ SOnS. _{the J 0} digital values present at the output of the analog-digital converter 4, saves them and compares them with the set trigger threshold Ur- As soon as this trigger threshold is exceeded for the first time at time Ti, this time becomes the starting time for the set waiting time / ,. recorded. At the same time, the> -, first measurement phase I. In this, the microcomputer 5 compares each - still stored - digital value with each new sampling cycle with the two preceding digital values. He also checks whether the waiting time U is still running. J ₁ ,

Stimmt der gerade anstehende Digitalwert bis auf ± I Bit. entsprechend einer Amplitudenstufe von ±0.25 V mit den beiden vorhergehenden Digitalwerten überein und ist die Wartezeit v.u diesem Zeitpunkt Tn noch nicht abgelaufen, was im Beispiel von F i g. 2 der ,-, Fall ist. werden der Zeitpunkt Tn und der entsprechende Di'jitakver! letzterer a!% M;:ö für die Höh" des Impulsdachs gespeichert, in F i g. 2 als Un angedeutet, und der Mikrocomputer 5 rechnet daraus entsprechend den eingestellten Prozentsalzen für Impulsanfang und ■ende die den Spannungen ι'Λ (für Impulsanfang) und lh (für Impulsende) zugeordneten Digitalwerte aus und speichert sie. Im Beispiel von Fig. 2 sind für LJ\ 25% von Uo und für Ui 75% von Un vorausgesetzt. Diese Berechnung der Digitalwerte erfolgt innerhalb des nächsten oder der nächsten beiden Abtasttakte. Mit der Ermittlung von Uo vor oder gleichzeitig mit Ablauf der Wartezeit /„ ist die Medphase I zu Ende.If the currently pending digital value is correct up to ± I bit. corresponding to an amplitude level of ± 0.25 V with the two preceding digital values and the waiting time vu at this point in time Tn has not yet expired, which is shown in the example of FIG. 2 which is, -, case. the time Tn and the corresponding Di'jitakver! ! latter a% M; ö for Hoh "of the pulse roof stored, g in F i 2 indicates as Un, and the microcomputer 5 calculates therefrom in accordance with the set percentage salts for pulse beginning and ■ the end of the voltages ι'Λ (for pulse beginning. ) and lh (for pulse end) and stores them. In the example of Fig. 2, 25% of Uo are assumed for LJ and 75% of Un for Ui . This calculation of the digital values takes place within the next or the next two sampling cycles With the determination of Uo before or at the same time as the waiting time / “the med phase I is over.

Ist die Wartezeit abgelaufen, bevor ein Digitalwert entsprechend Un ermittelt werden konnte, gibt der Mikrocomputer 5 ein Signal aus. das von einer Leuchtdiode angezeigt wird und bedeutet: »Wartezeit zu kurz«. Das den Mikrocomputer 5 steuernde Programm springt in den Ausgangszustand. Jetzt kann der Benutzer eine längere Wartezeit einstellen und die Messung durch Druck auf die Starttaste wiederholen. Die einstellbare Wartezeit hat dabei den Zweck. Verfälschungen der Meßwerte durch Prellungen u. ä. zu vermeiden.If the waiting time has expired before a digital value corresponding to Un could be determined, the microcomputer 5 outputs a signal. which is indicated by a light emitting diode and means: »Waiting time too short«. The program controlling the microcomputer 5 jumps to the initial state. Now the user can set a longer waiting time and repeat the measurement by pressing the start button. The purpose of the adjustable waiting time is here. To avoid falsification of the measured values due to bruises and the like.

In F i g. 2 ist die Wartezeil /„ nicht vor dem Zeitpunkt To zu Ende, sondern dauert darüber hinaus an. Vom Zeitpunkt To an bis zum Ende der Wartezeit läuft jetzt die Meßphase II. In ihr wird geprüft, ob die Eingangsspannung innerhalb einer Toleranzgrenze von -0.25 V (= ! Amplitudensture) bleibt. Tut sie es nicht. sondern sinkt um zwei oder mehr Amplitudenstufen ab. wird dies als Impulsende vor Ablauf der Wartezeit gewertet, und durch eine weitere Leuchtdiode signalisier!: »Wartezeit zu lang«. Der Henul/er kann nun nacl l'.inslellcn einer kürzeren Warte/eil die Messung wiederholen.In Fig. 2, the waiting line / “does not end before time To , but continues beyond that. Measurement phase II now runs from time To until the end of the waiting time. It checks whether the input voltage remains within a tolerance limit of -0.25 V (=! Amplitude fluctuation). She doesn't. but decreases by two or more amplitude levels. this is assessed as the end of the impulse before the waiting time has elapsed, and is signaled by another light-emitting diode !: "Waiting time too long". The hen / he can now repeat the measurement after a shorter waiting period.

I lon die Warte/eil genau zum Zeitpunkt 7}>auf. gib< es keine MeLlphase Il bzw. nur eine von der Dauer eine Taktes, es erfolgt aber auch keine Fehlermeldung. Ir diesem Fall wk· auch in jedem anderen, wo die Wartezeit weder zu lang noch /u kurz eingestellt ist folgt auf die Maliphase Il die Meßphase ill. In dieser vergleicht der Mikrocomputer 5 während jedes Abiasitakts lediglich den anstehenden Digitalwert mit den /'/ und U\ entsprechenden Digitalwerten. IVt nächste auf ein Erreichen oder eine Untcrschreitung von 11F. und auf ein Erreichen oder eine Überschreitung von Ll\ folgende Takt gilt als Zeitpunkt der Übereinstimmung. Wird so zum Zeitpunkt T/ Übereinstimmung festgestellt, so wird dieser Zeitpunkt als End/eitpunkt für die Dauer in des ersten Impulses und Anfangszeitpurikt der ersten Pause l,,\ gespeichert. Die Überein Stimmung mit l'\ auf der abfallenden Flanke des ersten Impulses kann auf mancherlei Weise per Programm unterdrückt werden, zum Beispiel durch Richtungsauswertung, indem je zwei Digitalwerte mit U> verglichen werden oder durch ein Ansprechen hinter dem Zeitpunkt Ti auf jede zweite Vergleichsubereinstiminun?. Im Ausführungsbeispiel tritt nach dem Zeitpunkt ti eine zweite Wartezeit Λ,' in Kraft, während der kein Verglich stattfindet. Sie ist aus der einstellbaren Wartezeit Λ, als bestimmter Prozentsatz davon, hier bb-'/i%. abgeleitet, und hat den Vorteil, daß sie Ausschaltprellungen mit überdeckt. Ebenso wird nach der Vergleichsübereinsiimmung mit U.\ zum Zeitpunkt 7Y, der als Ende der Pausenzeit /_;,; und Beginn der zweiten Impulszeit Λ_> gespeichert wird, eine neue Wartezeit /„ aktiviert, innerhalb der kein Vergleich stattfindet. Der Zeitpunkt Ti' markiert dann das Ende des zweiten Impulses usw.I lon the wait exactly at the time 7}> on. if there is no measuring phase II or only one of the duration of a cycle, there is also no error message. In this case wk · also in every other case, where the waiting time is set neither too long nor / u short, the mali phase II is followed by the measuring phase ill. In this, the microcomputer 5 compares only the pending digital value with the digital values corresponding to / '/ and U \ during each Abiasitakts. IVt next on reaching or falling below 11F. and the clock following reaching or exceeding Ll \ is deemed to be the point in time of the agreement. If so at the time T / match is found, such moment is eitpunkt for the duration of the first pulse in the first break and Anfangszeitpurikt l ,, \ stored as End /. The match with l '\ on the falling edge of the first pulse can be suppressed in a number of ways by the program, for example by evaluating the direction by comparing two digital values with U> or by responding to every second comparison agreement after the point in time Ti? . In the exemplary embodiment, a second waiting time Λ, 'comes into force after time ti , during which no comparison takes place. It is from the adjustable waiting time Λ, as a certain percentage of it, here bb - '/ i%. derived, and has the advantage that it covers switch-off bumps with. Likewise, after the comparison agreement with U. \ at time 7Y, which is the end of the pause time / _; ,; and the beginning of the second pulse time Λ_> is saved, a new waiting time / “is activated, within which no comparison takes place. The time Ti ' then marks the end of the second pulse, etc.

Die .Meßphasen I. Il und Ml dauern zusammen 4 Sekunden, was dem hier vorausgesetzten Meßbereich für eine Impulsserie entspricht. Der Mikrocomputer hält in dieser Zeit neben den Schaltzeitpunkten ι>. /Λ //. ι/ die Anzahl der Impulse und Pausen fest und errechnet, wann immer er Zeit hat. den Anfangswert des ersten Impulses, indem er im Speicher rückwärts zählt und vor dem Zeitpunkt To den Speicherwert T.\ ermittelt, der zum ersten Mal U.\ unterschreitet. Der Zeitwert zwischen 7~i und To wird dem bereits gespeicherten Zeitwert zwischen Tn und Tt zugeschlagen und nach Ablauf der Gesamtmeßzeit von 4 Sekunden als 1. Wert auf der digitalen Anzeigeeinheit 8 zur Anzeige ge^-acht. Es ist die Dauer des 1. Impulses. Durch Drücken der Taste » + « auf der Funktionstastatur 6 kann der 2. Impuls in seiner Da. er abgerufen werden, der 3. usw. Durch Drücken der Taste » —« auf der Funktionstastatür kann auch ein vorhergehender Impuls noch einmal angezeigt werden. Das nämliche gilt, wenn man eine Taste »tp« auf der Funktionstastatur drückt. Man erhält damit die Dauer der 1. Pause und kann durch Tasten von » + « und » —« alle Pausenzeiten angezeigt bekommen. Eine 2stellige Anzeige zusätzlich zur Anzeigeeinheit 8 gibt an. welcher Impuls bzw. welche Pause innerhalb des 4-Sekunden-Anzeigebereichs ausgewiesen wird.The .Meßphasen I. II and Ml together last 4 seconds, which corresponds to the measuring range assumed here for a series of pulses. During this time, the microcomputer stops next to the switching times ι >. / Λ //. ι / the number of impulses and pauses and calculated whenever he has time. the initial value of the first pulse by counting backwards in the memory and determining the memory value T. \ before time To , which falls below U. \ for the first time. The time value between 7 ~ i and To is added to the already stored time value between Tn and Tt and, after the total measuring time of 4 seconds has elapsed, it is displayed as the 1st value on the digital display unit 8. It is the duration of the 1st impulse. By pressing the "+" key on the function keyboard 6, the 2nd impulse can be entered in its Da. it can be called up, the 3rd, etc. By pressing the »-« key on the function keypad, a previous impulse can be displayed again. The same applies if you press a key "tp" on the function keyboard. This gives you the duration of the 1st pause and all pause times can be displayed by pressing "+" and "-". A 2-digit display in addition to display unit 8 indicates. which pulse or which pause is shown within the 4-second display area.

Sind nur drei Impulse und zwei Pausen während der Messung registriert worden, bleibt die Anzeige der Impuls- bzw. Pauscnzah! auf diesem Wert auch beim Höhertasten mittels der Taste » + <· stehen. Der Anwender weiß dann, daß nicht mehr Impulse eingelaufen sind und kann die Messung beenden.Are only three impulses and two pauses during the Measurement has been registered, the display of the number of pulses or pauses remains! on this value also with Use the »+ <· key to stand up. Of the The user then knows that no more pulses have arrived and can end the measurement.

Insgesamt stehen sieben l'unktionstjsten für Jen ■\Druf \{>n An/eigewerlen /ur Verfügung. das sinjA total of seven l'unktionstjsten for Jen ■ \ druf \ {> n On / eigewerlen / ur available. that sinj

ι = Λη/eige Impuls/ci:
/,, = Λη/eige Pausen/eit
+ = lirhohen Jer laufenden Nummer von Impuls- oder ι = Λη / own impulse / ci:
/ ,, = Λη / own breaks / time
+ = lir high Jer consecutive number of pulse or

Pausen/eit um 1
- = i.miedrigen der laufenden Nummer von Impuls-Breaks / at 1
- = i decrease the consecutive number of pulse

oJer Pausen/eil um I
Z = Bildung des Mittelwerts aller eingelaufenen ιor breaks / hurry at I.
Z = formation of the mean value of all ι

Impulse
ij, - Bildung des Mittelwerts aller eingelaufenen PausenImpulses
ij, - formation of the mean value of all breaks

t\= Gesamtablaufzeit
Pausen. t \ = total expiration time
Breaks.

von η Impulsen und n — Iof η impulses and n - I

Die let/ten drei Größen werden ebenfalls nach Ablauf der Gesamtmeßdaucr von 4 Sekunden per Programm aus den gespcichcricn Werten für die Dauer der ein/einen Impulse und Pausen und für deren Anzahl erreehnet. Sollten noeh weitere Größen, z. B. das Tastverhältnis, interessieren, ist es nur Sache einer Programinerwciterung. auch dieses aus/urcehncn und zur Anzeige zu bringen.The last three sizes are also displayed after the total measuring time of 4 seconds has elapsed Program from the saved values for the duration of the one / one impulses and pauses and for their number accrued. Should other sizes, e.g. B. the duty cycle, it is only a matter of one thing Program renewal. to extract and display this as well.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims (1)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Anordnung zum Messen der charakteristischen Zeiten von Impulsen und Impulsserien, wobei die zu messenden Impulse und Impulsserien einem Analog-Digital-Wandler zugeführt werden, der sie in der jeweiligen Spannungshöhe an seinem Eingang in entsprechende Digitalwerte umwandelt, die von einer Steuerschaltung in einem vorgegebenen Abtasttakt abgefragt und nach Überschreiten eines einstellbaren Schwellenwerts mit mindestens dem unmittelbar vorhergehenden Wert, der zu diesem Zweck gespeichert wurde, für die Ermittlung des Impulsdachwerts verglichen werden, woraufhin ein einem bestimmten Prozentsatz des Impulsdachwerts entsprechender Digitalwert als Vergleichswert für die Identifizierung der Impulsabfallflankc gespeichert w<i J. und die Anzahl der Abtasttakte, die zwischen dem Über- und Unterschreiten, der verschiedenen Schwellen- und Vergleichswerte liegen, getrennt gezahlt und zur Ableitung einer Anzeige über die Impulsdauer herangezogen werden, dadurch gekennzeichnet, daß als Steuerschaltung ein Mikrocomputer (5) eingesetzt ist. der nach Betätigen einer Starttaste auf einer Funktionstastatur (6) programmgesteuert folgende Schritte ausführt:1. Arrangement for measuring the characteristic times of pulses and pulse series, the to measuring pulses and pulse series are fed to an analog-to-digital converter, which converts them to the converts the respective voltage level at its input into corresponding digital values, which from queried a control circuit in a predetermined sampling rate and after exceeding a adjustable threshold value with at least the immediately preceding value that corresponds to this Purpose was saved, to be compared for the determination of the pulse top value, whereupon a digital value corresponding to a certain percentage of the peak pulse value as a comparison value for the identification of the pulse falling edgec stored w <i J. and the number of sampling clocks that between exceeding and falling below the different threshold and comparative values are, paid separately and used to derive a Display of the pulse duration are used, characterized in that as Control circuit a microcomputer (5) is used. after pressing a start button on a Function keyboard (6) executes the following steps under program control: