[go: up one dir, main page]

DE1548609C - Method for determining the mean value of a plurality of variables and device for carrying out such a method - Google Patents

Method for determining the mean value of a plurality of variables and device for carrying out such a method

Info

Publication number
DE1548609C
DE1548609C DE1548609C DE 1548609 C DE1548609 C DE 1548609C DE 1548609 C DE1548609 C DE 1548609C
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
stage
pulses
measuring
pulse
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
Other languages
German (de)
Inventor
Leo Bernard Miami Hogg Walter Robert Hialeah Coulter Wallace Henry Miami Springs Dormar Ervm Lucian Hialeah Fla Bloomfield (V St A )
Original Assignee
Coulter Electronics Ltd , Dunstable, Bedford (Großbritannien)

Links

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des Mittelwertes einer Vielzahl zeitlich mit Abstand aufeinanderfolgender physikalischer Größen mittels Umformung in entsprechende elektrische Meßimpulse, deren Amplituden jeweils dem Betrag der sie auslösenden physikalischen Größen proportional sind und deren zeitlicher Abstand jeweils dem zeitlichen Abstand entspricht, in dem die physikalischen Größen aufeinanderfolgend auftreten, dergestalt, daß die Meßimpulse in ein monopolares, histogrammartig verlaufendes Signal mit den einzelnen Meßimpulsen entsprechenden Signalabschnitten umgewandelt werden, deren Niveaus jeweils den Amplituden der den Signalabschnitt verursachenden Impulse proportional sind und jeweils für einen Zeitabschnitt mit einem Niveau konstant bleiben, dessen Dauer gleich der Zeit ist, die zwischen dem Auftreten des auslösenden Meßimpulses und dem Auftreten eines folgenden Meßimpulses vergeht.The invention relates to a method for determining the mean value of a multiplicity over time Distance between successive physical quantities by converting them into corresponding electrical ones Measuring pulses, the amplitudes of which are proportional to the amount of the physical quantities that trigger them are and their time interval corresponds to the time interval in which the physical Sizes occur one after the other in such a way that the measuring impulses in a monopolar, histogram-like manner running signal converted with the signal sections corresponding to the individual measuring pulses whose levels correspond to the amplitudes of the pulses causing the signal segment are proportional and remain constant for a period of time with a level, its Duration is equal to the time between the occurrence of the triggering measuring pulse and the occurrence of a following measuring pulse passes.

Wenngleich die Erfindung für eine Reihe von Anwendungsfällen in vorteilhafter Weise einsetzbar ist, so soll doch der größeren Übersichtlichkeit und der leichteren Verständlichkeit halber im folgenden hauptsächlich auf eine bestimmte Situation Bezug genommen werden, mit der zusammen sich die Erfindung in bevorzugter Weise auswerten läßt. Dabei handelt es sich um die Untersuchung von kleinen Partikeln, d. h. Teilchen mikroskopischer Größe, und zwar insbesondere nach einem Prinzip, wie es grundsätzlich in der deutschen Patentschrift 964 810 beschrieben ist.Although the invention can be used advantageously for a number of applications, but for the sake of greater clarity and ease of understanding in the following reference should primarily be made to a particular situation with which the invention relates can be evaluated in a preferred manner. This is the investigation of small ones Particles, d. H. Particles of microscopic size, in particular according to a principle as it is fundamentally is described in German patent specification 964 810.

Nach diesem Prinzip werden die zu untersuchenden Partikeln in einer elektrolytischen Flüssigkeit suspendiert, und die Suspension selbst wird durch eine Durchtrittsöffnung hindurchgeleitet, die einen sehr kleinen Durchmesser hat, der in der Größenordnung der Partikeln liegt, aber natürlich größer ist als diese, um den Durchtritt der Teilchen zu ermöglichen. Beiderseits dieser Durchtrittsöffnung befinden sich Elektroden, die den Ausgang einer empfindlichen Meßstrecke bilden. Jedesmal, wenn ein Partikel die Durchtrittsöffnung passiert, ändert sich der Widerstand des zwischen den beiden Elektroden befindlichen Suspensionsabschnittes. Diese Widerstandsänderung wird von der Meßstrecke mittels eines geeigneten Anzeige- oder Registriergerätes erfaßt. Da dieses. Maß der Widerstandsänderung der durch das jeweilige Partikel verdrängten Flüsigkeitsmenge und damit dem Volumen des Partikels proportional ist, ist es nach dem erwähnten Prinzip nicht nur möglich, einfach eine Zählung der in der Suspension enthaltenen Partikeln vorzunehmen, sondern darüber hinaus kann, wie schon angedeutet, auch das Volumen jedes Partikels bestimmt werden.According to this principle, the particles to be examined are in an electrolytic liquid suspended, and the suspension itself is passed through a passage opening, the one has a very small diameter, on the order of the particle size, but of course larger than this to allow the particles to pass through. Located on both sides of this passage opening electrodes that form the exit of a sensitive measuring section. Every time a particle dies Passing through opening changes the resistance of the between the two electrodes Suspension section. This change in resistance is recorded from the measuring section by means of a suitable display or recording device. There this. Measure of the change in resistance of the amount of liquid displaced by the respective particle and so that the volume of the particle is proportional, it is not only possible according to the principle mentioned, simply make a count of the particles contained in the suspension, but beyond As already indicated, the volume of each particle can also be determined.

Die Partikeln selbst können Stoffe verschiedenster Art sein, beispielsweise Partikeln biologischer Natur wie Blutkörperchen, Bakterien od. dgl., oder aber auch mikroskopische Teilchen, wie sie sich im industriellen Sektor finden und beispielsweise in Form von Puder, Staubkörnchen, Emulsionen oder schlammigen Massen auftreten.The particles themselves can be substances of the most varied types, for example particles of a biological nature such as blood cells, bacteria or the like, or microscopic particles, as found in industrial applications Find sector and for example in the form of powder, dust grains, emulsions or muddy Crowds occur.

Gerade bei der Untersuchung von Teilchen der vorgenannten Art, die also sämtlich unterschiedliche Volumina besitzen, ist es häufig sehr wichtig und von großer Bedeutung zu wissen, wie groß das Volumen solcher Teilchen im Mittel ist, wobei dieser Mittelwert auch deshalb von besonderem Interesse ist, weil er L'leich/.eithj den 5()"/o-Punkt einer Kennlinie darstellt, mit der das Integral über eine bestimmte Anzahl gemessener Größen, in dem Beispiel, auf das hier besonders Bezug genommen wird, also Partikeln, gebildet wird. Die Hälfte der Gesamtmasse der untersuchten Partikeln liegt dann oberhalb und die andere Hälfte derGesamtmasse unterhalb dieses 50°/o-Punktes. Bisher wurde nun die Bestimmung des Mittel-' wertes, wenn es tatsächlich gerechtfertigt schien, einen entsprechenden Aufwand dafür überhaupt zuEspecially when examining particles of the aforementioned type, which are all different Having volumes, it is often very important and of great importance to know how big the volume is of such particles is a mean, this mean value also being of particular interest because he L'leich / .eithj represents the 5 () "/ o point of a characteristic curve, with which the integral over a certain number of measured quantities, in the example, to the Particular reference is made here, i.e. particles are formed. Half of the total mass of the examined Particle is then above and the other half of the total mass below this 50 ° / o point. So far, the determination of the mean value, if it actually seemed justified, a corresponding effort for it at all

ίο treiben, etwa in der Weise vorgenommen, daß beispielsweise ganz elementar die Werte oder Beträge der einzelnen interessierenden Größen, für den angenommenen Fall also die Volumina der passierenden Partikeln, gemessen, summiert und anschließend durch die Zahl der berücksichtigten Größen geteilt wurden. Es liegt auf der Hand, daß ein solches Verfahren umständlich, langwierig und überdies auch verhältnismäßig ungenau ist. Hinzu kommt, daß es nicht gestattet, einen kontinuierlichen Überblick über die jeweils für einen fortlaufenden Partikelstrom geltenden Verhältnisse zu gewinnen.ίο drift, roughly made in such a way that, for example quite elementary the values or amounts of the individual quantities of interest for the assumed So case the volumes of the passing particles, measured, summed and then divided by the number of sizes considered. It is obvious that such a procedure is cumbersome, lengthy and, moreover, also relatively imprecise. On top of that there is not permitted to provide a continuous overview of the values applicable to a continuous flow of particles Win relationships.

Durch Auftragen geeigneter Kurven läßt sich der Mittelwert einer Mehrzahl von Größen gegebenenfalls auch auf zeichnerischem Wege bestimmen, wobei im wesentlichen dieselben Nachteile in Kauf zu nehmen sind wie bei der unmittelbaren Berechnung. Auch von der Möglichkeit, Datenverarbeitungsgeräte einzusetzen, kann grundsätzlich Gebrauch gemacht werden. Für einen solchen Einsatz müsen diese Gerate jedoch sehr komplex sein und sind insofern so kostspielig, daß ihre Verwendung schon aus wirtschaftlichen Erwägungen heraus in der Regel außer Betracht bleiben muß.By plotting suitable curves, the mean value of a plurality of quantities can be determined if necessary also determine by drawing, with essentially the same disadvantages in purchase take are the same as with the immediate calculation. Also from the possibility of data processing equipment can be used in principle. For such use, these devices must however, they can be very complex and are so costly that their use is made economical Considerations out usually must be disregarded.

Wegen der Umständlichkeit bzw. Kostspieligkeit der vorbeschriebenen Lösungen ist deshalb auch schon versucht worden, einen Kompromiß mit sogenannten elektronischen »Fenstern« zu schaffen. Damit erspart man sich eine zeitraubende Untersuchung und Auswertung jeder einzelnen Größe, während die »Fenstere-Einrichtung selbst keine besonders hohen Kosten bedingt. Unter den elektronischen »Fenstern« selbst sind Diskriminatoren mit einem Durchlaßbereich zwischen einer unteren und einer oberen Grenzspannung zu verstehen, so daß jeweils nur Impulse durchgelassen werden, deren Amplitude oberhalb der unteren Grenzspannung, aber unterhalb der oberen Grenzspannung liegt. Mit einer Mehrzahl solcher Fenster, deren Durchlaßbereich jeweils auf einem anderen Niveau liegt, können Impulse bestimmter Größengruppen aus der Gesamtheit der durch die passierenden Partikeln erzeugten Meßimpulse aussortiert und auf Zähler gegeben werden, wodurch sich ein gewiser Überblick über die Größenverteilung erhalten läßt.Because of the awkwardness or costliness of the solutions described above is therefore also Attempts have already been made to create a compromise with so-called electronic "windows". In order to one saves a time-consuming examination and evaluation of every single variable during the »Window installation itself does not entail particularly high costs. Under the electronic "windows" themselves are discriminators with a pass band between a lower and an upper one To understand limit voltage, so that only pulses are allowed through, the amplitude of which is above the lower limit voltage, but below the upper limit voltage. With a plurality windows of this type, each of which has a pass band on a different level, can have more definite impulses Size groups from the totality of the measurement pulses generated by the passing particles sorted out and given on counter, whereby a certain overview of the size distribution can get.

Abgesehen davon jedoch, daß auch ein solches Vorgehen offensichtlich einen vergleichsweise großen Unsicherheitsbereich bestehen läßt, weil die Fenster immer nur einen bestimmten Bereich, nicht aber einen diskreten Wert ausscheiden können, bleibt es in der praktischen Anwendung trotz einer gewissen Vereinfachung gegenüber den weiter obengenannten Bestimmungsmethoden immer noch umständlich und zeitraubend. Das ist unter anderem darauf zurückzuführen, daß beim Einstellen der Durchlaßbereiche der einzelnen Diskriminatoren zumindest eine gewisse Kenntnis der Impulsgrößen erforderlich ist. Andererseits sollen die Größen durch die Messung gerade ermittelt werden, so daß also zunächst eine anfänglicheApart from the fact, however, that such a procedure is obviously a comparatively large one Uncertainty area can exist because the window always only a certain area, but not a discrete value can be eliminated, it remains in practical application in spite of a certain value Simplification compared to the determination methods mentioned above is still cumbersome and time consuming. This is due, among other things, to the fact that when setting the pass bands the individual discriminators at least some knowledge of the pulse sizes is required. on the other hand if the sizes are to be determined by the measurement, so that an initial

Untersuchung vorgenommen werden muß, auf Grund derer die Fenster dann eingestellt werden können, usf. Insbesondere ist es natürlich unbekannt, wo der 5O°/o-Punkt der Messung liegt, oberhalb und unterhalb dessen die Durchlaßwerte der Fenster eingestellt werden müßten. Auch mit Rücksicht darauf ist es also notwendig, selbst wenn man hinsichtlich der Durchlaßbereiche an sich schon in der richtigen Größenordnung liegt, wiederholte Messungen über das ganze Größenspektrum vorzunehmen und dann den Durchschnittswert aus den daraus erhaltenen Ergebnissen zu errechnen.An investigation must be carried out on the basis of which the windows can then be adjusted, etc. In particular, it is of course unknown where the 50 ° / o point of the measurement lies, above and below whose permeability values of the windows would have to be adjusted. Even with that in mind So it is necessary, even if one is already in the right one with regard to the passbands It is on the order of magnitude to take repeated measurements over the entire size spectrum and then calculate the average value from the results obtained therefrom.

In welcher Weise die aufgezeigten Probleme in der Praxis tatsächlich ihren Niederschlag finden, geht auch etwa aus dem folgenden ganz speziellen Beispiel hervor: In der Medizin hat es sich in vielen Fällen als sehr wertvoll erwiesen, das mittlere Volumen, beispielsweise von Blutkörperchen, gemäß dem hierfür eingeführten englischen Begriff das mean cell volume oder abgekürzt MCV, zu bestimmen, weil sich daraus sehr aufschlußreiche Informationen für die Diagnose von Krankheiten, zu deren Symptomen auch Änderungen in der Größe der Blutzellen gehören, insbesondere im Zusammenhang mit der Behandlung von Anämie, ableiten lassen.The way in which the identified problems are actually reflected in practice is a determining factor also emerges from the following very special example: In medicine it has in many cases been found to be proved very valuable, the mean volume, for example of blood cells, according to this Introduced English term to determine the mean cell volume or MCV for short, because it is derived from it Very informative information for the diagnosis of diseases and changes in their symptoms include in the size of blood cells, especially those related to the treatment of Anemia.

Die klassische Methode zur Bestimmung des MCV nutzt dabei die Plastizität der roten Blutkörperchen aus, die es ermöglicht, eine Probe mit den zu untersuchenden Blutkörperchen in einem Gefäß zu zentrifugieren, so daß sich die Blutkörper selbst am Boden des Gefäßes ablagern, das Plasma dagegen nach oben verdrängen. Es stellt sich also eine bestimmte Schichtung von Blutkörperchen und Plasma ein, die auch als Haematokrit bezeichnet wird. Die relative Höhe dieser Schichten läßt sich bestimmen, und in Verbindung mit diesem Ergebnis kann, nach Zählung der am Boden des Gefäßes angesammelten Blutkörperchen, in einem weiteren Meßverfahren das mittlere Blutkörpervolumen oder MCV bestimmt werden. Allerdings war man mit Rücksicht auf die Umständlichkeit des Verfahrens zunächst immer mehr wieder davon abgekommen, das MCV zu bestimmen und auszuwerten, obwohl sein Wert als Anhaltspunkt für Diagnosen unbestritten war.The classic method for determining the MCV uses the plasticity of the red blood cells which enables a sample with the blood cells to be examined to be centrifuged in a vessel, so that the blood corpuscles themselves are deposited at the bottom of the vessel, the plasma on the other hand upwards push away. So there is a certain stratification of blood cells and plasma, which too called a hematocrit. The relative height of these layers can be determined and related with this result, after counting the number of blood cells accumulated at the bottom of the vessel, The mean blood body volume or MCV can be determined in a further measuring method. However, given the cumbersome nature of the procedure, one was always more at first failed to determine and evaluate the MCV, although its value as a guide for Diagnosis was undisputed.

In Verbindung mit dem obenerwähnten Prinzip gemäß der deutschen Patentschrift 964 810 hat die Bestimmung des MCV jedoch eine neue und zunehmende Verbreitung gefunden, weil dadurch vor allem das Zählen der Blutkörperchen mit der erforderlichen und gewünschten Genauigkeit und vor allem Schnelligkeit vorgenommen werden konnte.In connection with the above-mentioned principle according to German patent specification 964 810, the Determination of the MCV, however, found a new and increasing prevalence because of it especially the counting of blood cells with the required and desired accuracy and before all speed could be made.

Obwohl man sich aber der MCV-Methode in jüngerer Zeit wieder in stärkerem Maße bedient, sind doch noch Probleme verblieben, die durchaus einer Abhilfe bedürfen. So ist z. B. die Blutmenge, die für das Zentrifugieren benötigt wird, vergleichsweise groß und beträgt mindestens 50 mm3. Will man Versuche an kleinen Tieren vornehmen, so muß, um die Voraussetzungen für eine exakte Messung zu schaffen, mit 50 mm3 eine Blutmenge entnommen werden, die bereits zum Verbluten eines solchen Tieres führen könnte. Ein weiteres Problem besteht auch darin, daß die Trennlinie zwischen der Plasmaschicht einerseits und den Blutkörperchen andererseits genau bestimmt werden muß, was in der Praxis deswegen zu Schwierigkeiten führt, weil die Trennlinie nicht messerscharf ausgebildet ist, sondern einen mehr fließenden Verlauf hat.Although the MCV method has recently been used to a greater extent, there are still problems that definitely need remedial action. So is z. B. the amount of blood required for centrifugation is comparatively large and is at least 50 mm 3 . If one wishes to carry out experiments on small animals, then in order to create the conditions for an exact measurement, an amount of 50 mm 3 of blood must be taken which could lead to such an animal bleeding to death. Another problem is that the dividing line between the plasma layer, on the one hand, and the blood cells, on the other hand, must be precisely determined, which in practice leads to difficulties because the dividing line is not razor-sharp but has a more flowing course.

Die hohen Anforderungen an die Genauigkeit bei der Bestimmung des MCV sind vor allem dadurch bedingt, daß die Unterschiede zwischen normalen und abnormalen Werten des MCV sehr gering sind, daß es andererseits aber gerade auf diese kleinen Unterschiede entscheidend ankommt, um die gewünschten Informationen über den Zustand des zu diagnostizierenden Patienten zu erhalten.The high demands on the accuracy when determining the MCV are mainly due to this due to the fact that the differences between normal and abnormal values of the MCV are very small, that on the other hand it is precisely these small differences that are decisive in order to achieve the desired ones Obtain information about the condition of the patient to be diagnosed.

Man erkennt, wie groß einerseits das BedürfnisYou can see how big the need is on the one hand

ίο nach einer geeigneten und leicht anwendbaren Methode ist, mit der der Mittelwert einer Folge von Größen bestimmt werden kann, und welche Schwierigkeiten dem andererseits entgegenstehen. So ist es auch nicht etwa möglich, mittels der Größen, beispielsweise der Partikeln, mittels eines geeigneten Meßwertwandlers elektrische Impulse zu erzeugen, die sowohl zeitlich im gleichen Rhythmus auftreten würden wie die Größen selbst, also auch in ihrer Amplitude, den Werten oder Beträgen der Größen proportional wären, und daraus, etwa durch Integrierung, den Mittelwert zu bilden. Wenn nämlich eine Kette solcher in unregelmäßigen Abständen und mit verschiedenen Amplituden auftretender elektrischer Meßimpulse in eine der bekannten Anordnungen zur Ermittlung des Durchschnittsbzw. Mittelwertes eingeleitet wird, so stellt das von einer solchen Anordnung gelieferte Endergebnis den Durchschnittswert der Gesamtfläche der über die Meßzeit verteilten Impulse dar, so daß also die zwischen dem Auftreten der einzelnen Impulse verbleibenden Zeitintervalle — die an sich mit dem Mittelwert gar nichts zu tun haben — das Meßergebnis ebenfalls beeinflussen. Da andererseits diese Intervalle nicht bekannt sind, kann ein solches Meßergebnis nicht dazu verwertet werden, um irgendwelchen Aufschluß über das Maß der mittleren Amplitude zu erhalten. Es läßt sich auf Grund dieses Ergebnisses lediglich sagen, daß, wenn es etwa einen Strom repräsentiert, dies der Strom wäre, der während der Meßzeit eine Ladung erzeugt hätte, die der Summe der von den einzelnen Impulsen der Pulskette erzeugten Teilladungen entsprechen würde. Der Meßwert selbst ist, insbesondere wenn es sich um den jedenfalls bei der Partikeluntersuchung üblichen Fall handelt, daß die Impulse nur mit ziemlich großen Abständen aufeinanderfolgen, ganz erheblich kleiner als der Wert der Amplituden der erfaßten Impulse.ίο after a suitable and easily applicable Method is by which the mean value of a sequence of quantities can be determined, and what difficulties on the other hand oppose this. It is also not possible, for example, by means of the sizes the particles to generate electrical impulses by means of a suitable transducer, which would occur temporally in the same rhythm as the sizes themselves, i.e. also in theirs Amplitude would be proportional to the values or amounts of the quantities, and from this, for example through integration, to take the mean. If namely a chain of such at irregular intervals and with different amplitudes occurring electrical measuring pulses in one of the known Arrangements for determining the average or Mean value is introduced, this represents from such an arrangement delivered the average value of the total area over the Measuring time distributed pulses, so that the remaining between the occurrence of the individual pulses Time intervals - which in themselves have nothing to do with the mean value - the measurement result also affect. On the other hand, since these intervals are not known, such a measurement result can cannot be used to provide any indication of the extent of the mean To obtain amplitude. On the basis of this result it can only be said that if there is a Current represents that this would be the current that would have generated a charge during the measurement time, the would correspond to the sum of the partial charges generated by the individual pulses in the pulse chain. The measured value itself is, especially if it is at least in the particle investigation The usual case is that the impulses only follow one another at fairly large intervals, quite considerably smaller than the value of the amplitudes of the detected pulses.

Es ist bekannt (W. Gruhle, »Elektronische Hilfsmittel des Physikers«, I960, S. 141 bis 145), eine Folge von nadeiförmigen Einzelimpulsen zwei antiparallelgeschaltete Trioden zuzuführen, die im Ruhezustand gesperrt und zu jeder Umladung einer nachgeschalteten Speicherkapazität auf den jeweils neuen Wert geöffnet werden. Die an der Speicherkapazität anliegende in Abhängigkeit von der Amplitude der Eingangssignale auf und ab steigende Spannung in Form einer Folge von Rechteckimpulsen wird durch ein nachfolgendes ÄC-Glied geglättet.It is known (W. Gruhle, »Electronic Aids des Physikers ”, 1960, pp. 141 to 145), a sequence of needle-shaped individual impulses, two antiparallel-connected To supply triodes, which are blocked in the idle state and to each reloading of a downstream storage capacity on the respective opened with a new value. The one applied to the storage capacity as a function of the amplitude of the input signals up and down increasing voltage in the form of a sequence of square-wave pulses is smoothed by a subsequent AC element.

Es entsteht auf diese Weise eine Ausgangsspannung, die zeitlich nicht konstant ist und in starkem Maße in Abhängigkeit von den zu jedem Augenblick vorhandenen Signalamplituden abhängig ist. Eine echte Mittelwertbildung im Sinne der Bestimmung eines Durchschnittswertes aus einer Reihe von einzelnen Meßimpulsen über einen größeren Zeitraum ist auf diese Weise nicht realisierbar.In this way, an output voltage is created that is not constant over time and to a large extent is dependent on the signal amplitudes present at any given moment. A real Averaging in the sense of determining an average value from a series of individual Measuring pulses over a longer period of time cannot be realized in this way.

Gemäß der Erfindung, welche sich auf ein Ver-According to the invention, which is based on a

5 65 6

fahren der eingangs genannten Art bezieht, wird hat sich die Erfindung weiterhin zum Ziel gesetzt, dieses Problem dadurch gelöst, daß die genannten das grundlegende erfindungsgemäße Prinzip so ausphysikalischen Größen Partikeln in einer Suspension zugestalten, daß es sich auch in solchen Fällen sind, die eine elektrische Abtastzone durchlaufen anwenden läßt und zu präzisen Ergebnissen führt, und die genannten Meßimpulse erzeugen, und daß 5 in denen Koinzidenz mit einer bestimmten Häufigkeit die mittlere Amplitude von Signalabschnitten, welche auftritt.driving of the type mentioned, the invention has further set itself the goal of this problem is solved by the fact that the above-mentioned physical principles are based on the basic principle of the invention Size particles in a suspension so that it can also be used in such cases which allows an electrical scanning zone to pass through and leads to precise results, and generate said measuring pulses, and that 5 in which coincidence with a certain frequency the mean amplitude of signal sections which occurs.

die Gesamtzeit bilden, bestimmt wird, so daß am Nach einem weiteren, einen wesentlichen Bestand-Ende des Meßvorganges ein praktisch konstanter teil der Erfindung bildenden Ausführungsbeispiel Durchschnittswert der Meßgröße erhalten wird. vorliegender Erfindung ist es daher vorgesehen, diemake up the total time, is determined, so that at the end of another, an essential inventory of the measuring process a practically constant part of the invention forming embodiment Average value of the measured quantity is obtained. The present invention therefore provides the

Ein solches Verfahren ermöglicht es tatsächlich, io einzelnen Signalabschnitte des histogrammartig verdie von den zu untersuchenden Größen verursachten laufenden Signals nur mit zeitlichen Intervallen aufMeßimpulse fortlaufend auszuwerten und dabei einanderfolgen zu lassen, wobei die Intervalle selbst unmittelbar den Mittelwert deren Amplitude zu jeweils durch das Auftreten eines neuen Meßerhalten, ohne daß es notwendig wäre, die Größe impulses ausgelöst werden, so daß die Zahl der der zwischen ihnen vergehenden Zeitintervalle zu 15 Intervalle unmittelbar von der Zahl der Impulse kennen oder sonstwie zu berücksichtigen. Die Anzeige abhängt, während die Länge der Intervalle in ein selbst wird unabhängig von der Zahl der während bestimmtes prozentuales Verhältnis zu dem Maß der eines bestimmten Zeitabschnittes erzeugten Impulse. Amplituden der Meßimpulse gebracht werden kann, Das hat hinsichtlich des hier besonders herausgestell- wobei das Verhältnis der Häufigkeit entspricht, mit ten Verfahrens zur Untersuchung von Partikeln z.B. 20 der das Auftreten von Koinzidenz entsprechend der auch den Vorteil, daß das Meßergebnis unabhängig jeweiligen Situation zu erwarten ist.
von der Konzentration die die Partikeln enthaltenden Weitere Vorzüge und Einzelheiten der Erfindung Suspension erhalten werden kann. sollen nachstehend an Hand von Ausführungs-
Such a method actually makes it possible to continuously evaluate io individual signal sections of the histogram-like signal caused by the variables to be examined only at time intervals for measuring pulses and to allow them to follow one another, the intervals themselves directly increasing the mean value of their amplitude in each case by the occurrence of a new one Get the measurement without it being necessary to trigger the size impulses, so that the number of time intervals between them to 15 intervals know directly from the number of impulses or otherwise take into account. The display depends, while the length of the intervals in a self becomes independent of the number of during a certain percentage ratio to the measure of the pulses generated during a certain period of time. Amplitudes of the measurement pulses can be brought, which has the advantage that the measurement result can be expected regardless of the situation is.
from the concentration the suspension containing the particles can be obtained. are to be used below on the basis of execution

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird es beispielen in Verbindung mit der Zeichnung erläutertWith the method according to the invention it will be explained examples in connection with the drawing

z. B. auch möglich, die Impulse des Meßwertwand- 25 werden. Darin zeigtz. B. also possible, the pulses of the measured value wall 25 are. In it shows

lers, beispielsweise mittels eines Tonbandes, zu spei- F i g. 1 in stark vereinfachter Form eine graphische ehern, und zu beliebiger Zeit und an einem anderen Darstellung der der Erfindung zugrunde liegenden Ort die Information des Tonbandes erfindungsgemäß Verhältnisse, die gleichzeitig veranschaulicht, wie auszuwerten. Ferner läßt sich durch die Erfindung grundsätzlich aus den von einem geeigneten Meßerreichen, daß nicht nur der früher erwähnte 50%- 30 wertwandler gelieferten Meßimpulsen künstlich ein Punkt, sondern entsprechend auch ändere Prozen- histogrammartiges Signal gewonnen wird,
tualwerte ermittelt werden können. F i g. 2 in Form eines Blockschaltbildes eine Aus-
lers, for example by means of a tape, to be stored F i g. 1, in a greatly simplified form, a graphical representation, and at any time and at a different display of the location on which the invention is based, the information on the tape according to the invention, which simultaneously illustrates how to evaluate. Furthermore, by means of the invention, it is basically possible to obtain from the measurement pulses provided by a suitable measurement device that not only the 50% - 30 value converter supplied measurement pulses artificially a point, but also a correspondingly different process histogram-like signal is obtained,
tual values can be determined. F i g. 2 in the form of a block diagram an output

Eine besonders günstige Vorrichtung zur Durch- führung einer Vorrichtung nach der Erfindung zur führung des erfindungsgemäßen Verfahrens kenn- Bestimmung des Mittelwertes ohne Koinzidenz zeitzeichnet sich nach der Erfindung dadurch, daß an 35 lieh aufeinanderfolgender Größen,
einen Meßwertwandler zur Erzeugung von den zu F i g. 3 ein Zeitdiagramm des Verlaufes in der untersuchenden Größen entsprechenden elektrischen Anordnung gemäß F i g. 2 auftretender Impulsfolgen Meßimpulsen eine zum Festhalten einer bestimmten und die Ableitung des histogrammartigen Signals elektrischen Ladung auf einem der Amplitude der daraus,
A particularly favorable device for carrying out a device according to the invention for carrying out the method according to the invention is characterized according to the invention in that 35 successive variables,
a transducer for generating the to F i g. 3 shows a time diagram of the course in the electrical arrangement corresponding to the variables to be examined according to FIG. 2 occurring pulse trains measuring pulses one to hold a certain and the derivation of the histogram-like signal electrical charge on one of the amplitude of the resulting,

Meßimpulse entsprechenden Niveau geeignete Ge- 40 F i g. 3 a eine isolierte Darstellung des in F i g. 3 dächtnisstufe angeschlossen ist und daß eine elek- enthaltenen histogrammartigen Signals,
irische Schalteinrichtung zur Änderung des Niveaus F i g. 4 schematisch den Aufbau eines speziellen der Ladung der Gedächtnisstufe in Abhängigkeit Meßwertwandlers zur Erzeugung elektrischer Meßeines neuen Meßimpulses auf ein neues Niveau, das impulse in Abhängigkeit von durch diesen Meßwertder Amplitude des neuen Impulses proportional ist, 45 wandler strömenden Partikeln,
mit ihrem Eingang an den Ausgang des Meßwert- F i g. 5 in Form eines Blockschaltbildes eine gegenwandlers und mit ihrem Ausgang an den Eingang über F i g. 2 etwas abgewandelte Ausführungsform der Gedächtnisstufe angeschlossen und der Ausgang einer erfindungsgemäßen Vorrichtung,
der Gedächtnisstufe an den Eingang einer geeigneten F i g. 6 ein Zeitdiagramm der in der Anordnung Anordnung zur Bildung des Mittelwertes der von 50 gemäß F i g. 5 auftretenden Impulse sowie die Abder Gedächtnisstufe erfaßten Ladungen angeschlos- leitung des gewünschten histogrammartigen Signals sen ist. daraus,
Measuring impulses corresponding level suitable Ge 40 F i g. 3 a is an isolated representation of the in FIG. 3 memory level is connected and that an electrolytic histogram-like signal,
Irish switching device to change the level F i g. 4 schematically shows the structure of a special transducer depending on the charge of the memory stage for generating electrical measurement of a new measuring pulse to a new level, which is proportional to the amplitude of the new pulse as a function of this measured value, 45 transducer-flowing particles,
with its input to the output of the measured value F i g. 5 in the form of a block diagram a counter-converter and with its output to the input via F i g. 2 a slightly modified embodiment of the memory stage connected and the output of a device according to the invention,
the memory level to the input of a suitable F i g. 6 shows a timing diagram of the arrangement for forming the mean value of 50 according to FIG. 5 occurring impulses as well as the memory level detected charges connected line of the desired histogram-like signal sen is. from it,

Das bereits erwähnte Verfahren und die zu dessen F i g. 7 in stark vereinfachter Form das SchaltbildThe already mentioned method and the F i g. 7 shows the circuit diagram in a greatly simplified form

Durchführung besonders geeignete Vorrichtung sind eines in Verbindung mit dem Aufbau nach F i g. 5Devices particularly suitable for implementation are one in connection with the structure according to FIG. 5

immer dann ohne besondere zusätzliche Maßnahmen 55 verwandten elektronischen Schalters,always then without special additional measures 55 related electronic switch,

einsetzbar, wenn die zu untersuchenden Größen nur F i g. 8 in Form eines Blockschaltbildes eine wei-can be used if the variables to be examined only F i g. 8 in the form of a block diagram a further

zeitlich nacheinander auftreten. In der Praxis ergibt tere Ausführungsform der Erfindung, mit der esoccur one after the other. In practice, there results tere embodiment of the invention with which it

sich jedoch auch häufig die Situation, daß solche möglich ist, Mittelwerte zu erhalten, bei denen dieHowever, there is also often the situation that it is possible to obtain mean values for which the

Größen gerade zur gleichen Zeit auftreten oder aber Einwirkung von Koinzidenzfällen bereits berück-Variables occur at the same time or the effect of coincidences is already taken into account.

zumindest ihr Erscheinen sich zeitlich überlappt, 60 sichtigt ist, und die ferner eine Integriereinrichtungat least their appearance overlaps in time, 60 is shown, and which also has an integrating device

d. h., daß es zum Auftreten von Koinzidenz kommt. besitzt, um während eines bestimmten Zeitabschnittesd. that is, coincidence occurs. owns to during a certain period of time

Gerade bei den durch die enge Durchtrittsöffnung auftretende Ladungen des Signals zu speichern,Especially to store the charges of the signal occurring through the narrow passage opening,

geleiteten Partikeln tritt Koinzidenz verhältnismäßig F i g. 9 in Form eines Blockschaltbildes eine weiterguided particles, coincidence occurs proportionally F i g. 9 a further in the form of a block diagram

häufig auf, so daß sich die Amplituden den von den abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, dieoften on, so that the amplitudes of the modified embodiment of the invention, the

gleichzeitig passierenden Partikeln erzeugten Impulse 65 im wesentlichen zwar dem Aufbau nach Fig. 8Simultaneously passing particles generated pulses 65 essentially of the structure according to FIG. 8

überlagern und damit an sich ein verfälschtes Bild entspricht, jedoch keine besonderen Schaltelementesuperimpose and thus corresponds to a falsified image, but no special switching elements

liefern. für die Kompensation des durch Koinzidenz hervor-deliver. for the compensation of the coincidence

Mit Rücksicht auf diese besonderen Verhältnisse gerufenen Einflusses auf die Meßergebnisse aufweist,With regard to these special conditions has a called influence on the measurement results,

Fig. 10 ein Zeitdiagramm der verschiedenen in dem Aufbau nach F i g. 9 auftretenden Impulsfolgen, das außerdem erkennen läßt, wie das gewünschte histogrammartige Signal gebildet wird,Fig. 10 is a timing diagram of the various in the structure according to FIG. 9 occurring pulse sequences, which also shows how the desired histogram-like signal is formed,

Fig. 11 teilweise in Form von Wirkschaltbildern und teilweise in Form von Blockschaltbildern eine praktische Ausführungsform der Erfindung, deren Aufbau grundsätzlich F i g. 8 entspricht.11 partially in the form of circuit diagrams and partly in the form of block diagrams, a practical embodiment of the invention, their Structure basically F i g. 8 corresponds.

Bevor die Erfindung im einzelnen in Verbindung mit den Figuren der zugehörigen Zeichnungen erläutert wird, ist im Hinblick auf ein möglichst klares Verständnis der Erfindung und darauf, was unter einigen in der Beschreibung verwandten Ausdrücken verstanden werden soll, zunächst noch folgendes vorauszuschicken:Before the invention is explained in detail in conjunction with the figures of the accompanying drawings is in view of the clearest possible understanding of the invention and what is under some expressions used in the description should be understood, first of all, the following to send in advance:

Es war bereits eingangs ausgeführt worden, daß wenngleich im Rahmen der Beschreibung vorwiegend auf die Untersuchung von Partikeln Bezug genommen wird, die Erfindung ganz allgemein auf die Bestimmung des Mittelwertes zeitlich aufeinanderfolgender Größen schlechthin Anwendung findet, solange sich nur die Größen, was in der Praxis mit geeigneten Meßwertwandlern jedenfalls in einer Vielzahl von Fällen möglich ist, in geeignete elekirische Impulse umformen lassen, deren Amplituden den Beträgen der Größen und deren Abstände den Zeitdifferenzen entsprechen, mit denen die Größen aufeinanderfolgen. In dem speziellen Anwendungsfall der Untersuchung von Partikeln kommt es z. B. darauf an, den Mittelwert des »Betrages« der Partikeln zu ermitteln, wobei »Betrag« Durchmesser, Querschnitt oder auch Volumen bedeuten kann. Wenn ferner von in »beliebiger« Folge auftretenden Impulsen die Rede ist, so soll damit zum Ausdruck gebracht werden, daß das Auftreten der Impulse keinem bestimmten Gesetz gehorcht, dessen Kenntnis anderenfalls unter Umständen eine Berechnung des Mittelwertes auch nach den bisher bekannten Methoden ermöglichen würde. Die Unregelmäßigkeit, mit der die Impulse auftreten sowie die Tatsache, daß es für die Erfindung ohne Bedeutung ist, die Größe der zwischen den Impulsen auftretenden Zeitintervalle zu kennen, stellt einen maßgeblichen Gesichtspunkt der Erfindung dar.It was already stated at the beginning that, albeit predominantly in the context of the description reference is made to the investigation of particles, the invention generally to the Determination of the mean value of temporally successive quantities is simply used, as long as only the sizes, which in practice with suitable transducers at least in a Many cases can be converted into suitable electrical impulses, their amplitudes the amounts of the quantities and their intervals correspond to the time differences with which the quantities successive. In the special application of the investigation of particles, there is z. B. to determine the mean value of the "amount" of the particles, where "amount" is diameter, Cross-section or volume can mean. If furthermore from occurring in "any" sequence We are talking about impulses, it should be expressed that the occurrence of impulses does not obey any particular law, knowledge of which may otherwise result in a calculation of the Average value would also allow according to the previously known methods. The irregularity with which the pulses occur as well as the fact that it is of no importance for the invention, the Knowing the size of the time intervals between the pulses is a decisive factor Aspect of the invention.

Sofern von einem »monopolaren« Signal die Rede ist, so ist damit gemeint, daß es sich um ein Signal handelt, bei dem Amplitudenänderungen nur nach einer Seite einer Bezugslinie, die im allgemeinen dem Nullpotential entsprechen wird, erfolgen. Unter »histogrammartig« ist im vorliegenden Rahmen dagegen zu verstehen, daß ein Signal aus einer Folge von Signalabschnitten besteht, die im wesentlichen die Form eines Rechteckes, d.h. also über einen bestimmten Zeitabschnitt eine konstante Amplitude haben und entweder unmittelbar aneinander oder aber zumindest unter Zwischenschaltung nur geringfügiger Zeitintervalle aneinander anschließen.If a "monopolar" signal is mentioned, it is meant that it is a signal acts in which amplitude changes only to one side of a reference line, which in general will correspond to zero potential. In the present context, however, under "histogram-like" is to understand that a signal consists of a sequence of signal sections which essentially the shape of a rectangle, i.e. a constant amplitude over a certain period of time have and either directly to one another or at least only slightly with the interposition of them Connect time intervals to one another.

Das einfachste Beispiel eines solchen histogrammartigen und außerdem monopolaren Signals wäre also etwa ein Strom- oder Spannungsverlauf, der während einer bestimmten Zeit seine Amplitude beibehält, dann innerhalb der Zeit Null diese Amplitude um ein bestimmtes Maß verkleinert oder vergrößert, also sprungartig einen neuen zweiten Amplitudenwert annimmt und anschließend während eines folgenden bestimmten zweiten Zeitabschnittes den neuen zweiten Amplitudenwert beibehält. Nach Ablauf des zweiten Zeitabschnittes wird der neue, zweite Amplitudenwert in derselben Art und Weise wie zuvor der anfängliche Amplitudenwert innerhalb der Zeit Null auf einen weiteren dritten Amplitudenwert verkleinert bzw. vergrößert, der dann seinerseits bis zur nächsten sprungartigen Änderung erhalten bleibt usf., so daß sich insgesamt eine terrassenartig abgesetzte Amplitudenkontur ergibt.The simplest example of such a histogram-like and also monopolar signal would be So for example a current or voltage curve that maintains its amplitude for a certain time, then within the time zero this amplitude is reduced or increased by a certain amount, thus suddenly assumes a new second amplitude value and then during a subsequent one certain second time segment maintains the new second amplitude value. After expiration of the second time segment, the new, second amplitude value becomes in the same way as beforehand, the initial amplitude value within the time zero to a further third amplitude value reduced or enlarged, which in turn is retained until the next sudden change remains, etc., so that overall a terrace-like offset amplitude contour results.

Nach diesen allgemeinen Feststellungen wird auf die Zeichnungen selbst Bezug genommen. Dabei dient F i g. 1 zunächst in erster Linie dazu, die der zugrunde liegende Theorie prinzipiell etwas näher zu erläutern und damit das Verständnis der Erfindung weiter zu vereinfachen, wobei die im Zusammenhang damit auseinandergesetzte Theorie allerdings keinesfalls eine Beschränkung der Erfindung darstellen soll.Following these general statements, reference is made to the drawings themselves. Included serves F i g. 1 first and foremost, the underlying theory is a little closer in principle to explain and thus to further simplify the understanding of the invention, with the in context However, the theory dealt with in no way restricts the invention should represent.

Bei den in F i g. 1 gezeigten, jeweils an der linken Vorderkante der einzelnen Rechteckblöcke befindliehen Impulsen P1, P9, P3,.. .P13 handelt es sichWith the in F i g. 1, pulses P 1 , P 9 , P 3,. . .P 13 is

um eine Kette von Impulsen, die in beliebigen Zeitabständen aufeinanderfolgen. Die elektrische Größe, der diese Impulse entsprechen, kann eine elektrische Spannung oder auch ein elektrischer Strom sein, der über der Zeitachse 10 aufgetragen ist. Geht man davon aus, daß die Impulse P1, P2... mittels eines Gerätes zur Untersuchung von Partikeln, wie es mit der später zu beschreibenden F i g. 4 schematisch abgebildet ist, gewonnen wurden, so sind ihre Amplituden proportional dem »Betrag« der untersuchten Partikeln, im vorliegenden Fall also deren Volumen. Was im übrigen Koinzidenzfälle angeht, so wird im folgenden der Einfachheit halber erst einmal davon ausgegangen, daß solche Fälle nicht auftreten, um die Beschreibung der Erfindung zunächst nicht unnötig zu komplizieren.a chain of impulses that follow one another at any time. The electrical quantity to which these pulses correspond can be an electrical voltage or also an electrical current, which is plotted over the time axis 10. If one assumes that the pulses P 1 , P 2 ... by means of a device for examining particles, as shown in FIG. 4 is shown schematically, their amplitudes are proportional to the "amount" of the examined particles, in the present case their volume. As far as other coincidences are concerned, for the sake of simplicity it is assumed in the following that such cases do not occur in order not to unnecessarily complicate the description of the invention.

Weiter wird — was auch im Einklang mit den tatsächlichen Verhältnissen steht — die Annahme getroffen, daß die Dauer des Auftretens der Impulse P1, P2... im Verhältnis zu der zwischen dem Auf-Furthermore - which is also in accordance with the actual circumstances - the assumption is made that the duration of the occurrence of the pulses P 1 , P 2 ... in relation to the time between the occurrence

treten zweier aufeinanderfolgender Impulse P1, P2... vergehenden Zeit so kurz ist, daß die Breite der Impulse P1, P2 ... für die vorliegende Betrachtung vernachlässigt, d. h. also gleich Null gesetzt werden kann. Diese Annahme trifft z. B. hinsichtlich der Partikeluntersuchung um so mehr zu, je stärker die die Partikeln enthaltende Suspension verdünnt ist,If two successive pulses P 1 , P 2 ... occur, the time that passes is so short that the width of the pulses P 1 , P 2 ... is neglected for the present consideration, ie it can be set equal to zero. This assumption is made e.g. B. with regard to the particle investigation, the more the more dilute the suspension containing the particles is,

d. h. also je weniger Partikeln sich pro Volumeinheit des elektrolytischen Trägers in diesem befinden.d. H. that is, the fewer particles there are per unit volume of the electrolytic carrier in it.

Die Amplituden der Impulse P1, P2 ... seien mitLet the amplitudes of the pulses P 1 , P 2 ... be with

I1, I2... bezeichnet, so daß unter Berücksichtigung von N Messungen bzw. N Größen für den Durchschnittswert aller gemessenen Amplituden giltI 1, I 2 ... referred, such that, taking into account measurements N or N variables for the average of all measured amplitudes

· _ llunh · _ Llunh

wobei i(Iliri;h der Amplitude der in F i g. 1 gestrichelt wiedergegebenen Linie 12 entsprechen würde.
Die Schwierigkeit, einen der Beziehung (1) entsprechenden Rechenvorgang mittels einer elektrischen Schaltanordnung oder sonstwie mit einem Gerät automatisch ausführen zu können, und die Tatsache, daß es bisher nicht gelungen ist, derartige Geräte zu entwickeln, hat ihre Ursache in erster Linie darin, daß die einzelnen Summanden Z1, I2 usw. nicht alle zur gleichen Zeit existieren und sich daher für die Auswertung mittels herkömmlicher Methoden für das Addieren von Strömen nicht eignen. Erzeugt
where i (Iliri; h would correspond to the amplitude of the line 12 shown in FIG. 1 in dashed lines.
The difficulty of being able to automatically carry out a calculation process corresponding to relation (1) by means of an electrical circuit arrangement or otherwise with a device, and the fact that it has not yet been possible to develop such devices, is primarily due to the fact that the individual summands Z 1 , I 2 etc. do not all exist at the same time and are therefore not suitable for evaluation using conventional methods for adding currents. Generated

109 536/63109 536/63

man jedoch mittels der Impulse ein histogrammartiges Signal, so kann diese Schwierigkeit überwunden werden, indem mit einfachen Mitteln der Mittelwert dieses histogrammartigen Signals bestimmt und damit tatsächlich der Wert /durch als unmittelbares Meßergebnis erhalten wird, ohne das Zwischenrechnungen ausgeführt werden müßten.However, if a histogram-like signal is obtained by means of the pulses, this difficulty can be overcome by simply determining the mean value of this histogram-like signal and thus actually obtaining the value / through as a direct measurement result without the need for intermediate calculations.

Man erkennt in Fig. 1, daß die einzelnen Signalabschnitte des histogrammartigen Signals 18 die Niveaus L1, L2, L3 ... haben, die jeweils den Amplituden Z1, i0, z3.. . der für die einzelnen Signalabschnitte maßgeblichen Impulse F1, F2, F3 ... entsprechen. Der Wechsel von einem Niveau zum anderen erfolgt schlagartig, so daß die Verbindungs-It can be seen in Fig. 1 that the individual signal sections of the histogram-like signal 18 have the levels L 1 , L 2 , L 3 ..., which each have the amplitudes Z 1 , i 0 , z 3 ... correspond to the pulses F 1 , F 2 , F 3 ... relevant for the individual signal sections. The change from one level to the other takes place suddenly, so that the connection

linien zwischen den einzelnen Niveaus L1, L2, L3... einen unendlich steilen Anstieg haben, was sich auch in der Praxis mit geeigneten Schaltungselementen in weitgehender Annäherung verwirklichen läßt.lines between the individual levels L 1 , L 2 , L 3 ... have an infinitely steep rise, which can also be achieved in practice with suitable circuit elements in a largely approximate manner.

Nachdem man einmal das histogrammartige Signal gebildet hat, das allgemein mit 18 bezeichnet sei, kann die Bestimmung des Mittelwertes vorgenommen werden. Der Durchschnittswert des Stromes idmch, wie er mit der gestrichelten Linie 12 angedeutet ist, kann als der äquivalente Gleichstrom bezeichnet werden, der, wenn er bis zum Zeitpunkt i13 fließen würde, während der Zeit i13 die gleiche elektrische Ladungsmenge liefern würde wie die Summe aller Ströme Z1 bis z13. Diese letztgenannte Summe istOnce the histogram-like signal has been formed, which is designated generally by 18, the mean value can be determined. The average value of the current i dmch , as indicated by the dashed line 12, can be referred to as the equivalent direct current which, if it were to flow up to the time i 13 , would deliver the same amount of electrical charge as the during the time i 13 Sum of all currents Z 1 to Z 13 . This latter sum is

q =q =

z, (f2 - tt) + Z3 (i3 -t2) -\ zz, (f 2 - t t ) + Z 3 (i 3 -t 2 ) - \ z

1313th

(2)(2)

Der Durchschnittswert des Stromes zdurch wäre dann gleich dieser Summe geteilt durch die Zeit f13 bzw.The average value of the current z through would then be equal to this sum divided by the time f 13 or

'durch'through

(3)(3)

'13'13

q = Sidt, (4) q = Sidt, (4)

stellt jeder der Summanden /„ (tn—tn_1) einen Ladungsbeitrag zu der Gesamtmenge der elektrischen Ladung dar. Hat man beispielsweise tausend Impulse Fn mit den Amplituden /„, die in beliebigen Zeitabständen aufeinanderfolgen, so beträgt die Länge eines Zeitintervalls zwischen aufeinanderfolgenden Impulsen im Durchschnittrepresents each of the addend / "(t n -t n-1) a charge contribution to the total amount of electric charge is. If one has, for example, a thousand pulses F n with the amplitude /", which follow one another at any time intervals, the length of a time interval between successive pulses on average

'durch'through

Tn NT n N

(5)(5)

wobei Tn der Zeit entspricht, die zwischen dem Auftreten des Anfangsimpulses und des iV-ten Impulses verstrichen ist, während N wie in (1) die Anzahl der Impulse bedeutet, die während des Zeitabschnittes Tn in Erscheinung treten. Die durchschnittliche Ladung q ist somitwhere T n corresponds to the time that has elapsed between the occurrence of the initial pulse and the iV-th pulse, while N, as in (1), denotes the number of pulses that appear during the time segment T n . The average charge q is thus

ni h Weh + "2 h fdurch + " " " 1Vn ^durch > . (6) n ih woe + "2 h f through +""" 1 Vn ^ through>. (6)

wobei ZJ1 die Anzahl der Impulse einer bestimmten Größengruppe und it der Strom ist, der dieser Amplitude entspricht, während n2 und z2 Zahl und Strom der nächstfolgenden Größengruppe sind usw.where ZJ 1 is the number of pulses of a certain size group and i t is the current corresponding to this amplitude, while n 2 and z 2 are the number and current of the next size group, etc.

Mit diesen Voraussetzungen erhält man für das durchschnittliche Stromniveau-12 der Fig. 1With these prerequisites, the average current level -12 of FIG. 1 is obtained

m im ^durch m im ^ through

'durch —'through -

m=lm = l

• (7)• (7)

Um nun in der Praxis mittels der Impulse F1, F2, F3 ... das histogrammartige Signal 18 zu bilden, kann man sich eines einfachen Schaltkreises bedienen, wie er in F i g. 2 als Blockschaltbild wiedergegeben ist. F i g. 3 zeigt dabei in gegenüber F i g. 1 vergrößertem Maßstab eine Folge von Impulsen und im Zusammenhang damit ablaufenden Vorgängen, wie sie beim Betrieb der Anordnung der F i g. 2 auftreten. In order to form the histogram-like signal 18 in practice by means of the pulses F 1 , F 2 , F 3 ..., One can use a simple circuit as shown in FIG. 2 is shown as a block diagram. F i g. 3 shows in comparison to FIG. 1 shows, on an enlarged scale, a sequence of pulses and processes taking place in connection therewith, as they are during the operation of the arrangement of FIGS. 2 occur.

In dem Blockschaltbild der F i g. 2 wird die Impulsquelle von einem Meßwertwandler 22 gebildet, bei dem es sich in der Praxis um ein Gerät zur Untersuchung von Partikeln handeln kann, wie es in Fig. 4 schematisch dargestellt ist. Dieses Gerät weist ein Sammelgefäß 24 auf, in dem sich ein Teil der Probe, d. h. also elektrolytische Flüssigkeit mit darin suspendierten Partikeln, als Flüssigkeitsmenge 26 befindet. In das Gefäß 24 ist ein Rohr 28 mit einer Durchtrittsöffnung 30 eingetaucht, wobei die Durchtrittsöffnung 30 unterhalb des Spiegels der Flüssigkeitsmenge 26 liegt. Zwischen einer Elektrode 32, die sich im Innern des Rohres 28 befindet, und einer außerhalb des Rohres 28 liegenden, in das Gefäß 24 getauchten Elektrode 34, die beide über Leiter 40, 42 an eine geeignete Stromquelle 38 (Fig. 2) angeschlossen sind, kann infolge der elektrolytischen Eigenschaften der Probenflüssigkeit ein Strom fließen. Die Stromquelle 38 sorgt dafür, daß der Strom zwischen den Elektroden 32 und 34 konstant bleibt, solange keine Partikeln durch die Öffnung 30 wandern, und daß andererseits, sobald ein Partikel durch die Öffnung 30 hindurchtritt, Signalimpulse erzeugt werden können, die mittels einer geeigneten, ebenfalls mit den Elektroden 32, 34 in Verbindung stehenden Meßstrecke erfaßbar sind.In the block diagram of FIG. 2 the pulse source is formed by a transducer 22, which in practice can be a device for examining particles, as shown in FIG. 4 is shown schematically. This device has a collecting vessel 24 in which a part of the sample, d. H. that is, electrolytic liquid with particles suspended therein, is located as the amount of liquid 26. A tube 28 with a passage opening 30 is immersed in the vessel 24, the passage opening 30 is below the level of the amount of liquid 26. Between an electrode 32, which is located inside the tube 28, and one located outside the tube 28, into the vessel 24 immersed electrode 34, both of which are connected via conductors 40, 42 to a suitable power source 38 (FIG. 2) are, due to the electrolytic properties of the sample liquid, a current flow. The current source 38 ensures that the current between the electrodes 32 and 34 is constant remains as long as no particles migrate through the opening 30 and that, on the other hand, as soon as a particle passes through the opening 30, signal pulses can be generated which by means of a suitable, The measuring section connected to the electrodes 32, 34 can also be detected.

In dem Blockschaltbild der F i g. 2 sind Leiter 40 und 42 nur als Kanäle 40, 42 wiedergegeben, um das Schaltbild einfach zu halten. Dabei stellt Kanal 40 die Verbindung des Meßwertwandlers 22 mit der Stromquelle 38, Kanal 42 die Verbindung des Ausgangs des Meßwertwandlers 22 mit dem Eingang eines Verstärkers 50 (oder auch eines Impulshöhendiskriminators usw.) dar, wobei die Stromquelle 38 und der Verstärker 50 (bzw. Diskriminator) etwa in einem einzigen Gehäuse zusammengefaßt sein können. Die in F i g. 1 gezeigten Impulse F1, F2... erscheinen dann bezüglich des Blockschaltbildes der F i g. 2 am Ausgang 52 des Verstärkers 50.In the block diagram of FIG. 2, conductors 40 and 42 are shown only as channels 40, 42 in order to keep the circuit diagram simple. Channel 40 represents the connection of the transducer 22 to the current source 38, channel 42 the connection of the output of the transducer 22 to the input of an amplifier 50 (or a pulse height discriminator, etc.), the current source 38 and the amplifier 50 (or Discriminator) can be combined in a single housing. The in F i g. 1, pulses F 1 , F 2 ... then appear in relation to the block diagram of FIG. 2 at the output 52 of the amplifier 50.

Bei Betrieb des Gerätes kann, wie aus Fig. 4 ersichtlich, an das Rohr 28 eine Vakuumquelle über ein Ventil 54 angeschlossen werden. Bei Öffnung des Ventils 54 wird durch das Vakuum dann ein bestimmter Anteil der Flüssigkeitsmenge 26 durch die Öffnung 30 in das Innere des Rohres 28 gesaugt. Falls erforderlich, kann eine genaue Menge durch die gezeigte, an sich bekannte Siphonanordnung abgemessen werden. In dem U-förmigen Abschnitt zwischen dem Rohransatz 58 einerseits und dem Rohrstück 60 andererseits befindet sich eine bei 68 geerdete Quecksilbersäule 56. In dem Stück 60 ist der Rohrquerschnitt nur kapillarartig ausgebildet und mit einem Startkontakt 62 sowie einem StoppkontaktDuring operation of the device, as shown in FIG. 4 As can be seen, a vacuum source can be connected to the tube 28 via a valve 54. When opening the Valve 54 is then a certain proportion of the amount of liquid 26 through the vacuum Opening 30 sucked into the interior of the tube 28. If necessary, an exact amount can be provided by the shown, known per se siphon arrangement are measured. In the U-shaped section between the pipe socket 58 on the one hand and the pipe section 60 on the other hand is a grounded at 68 Mercury column 56. In the piece 60, the pipe cross-section is only capillary-like and with a start contact 62 and a stop contact

11 1211 12

64 versehen. Wenn das Vakuum auf den Hohlraum signals über die Verbindung 96 einen Univibrator 9464 provided. When the vacuum on the cavity signals via connection 96 a univibrator 94

des Rohres 28 einwirkt, saugt es nicht nur Flüssig- auslöst. Der Univibrator 94 liefert einen scharfenof the tube 28 acts, it not only sucks liquid triggers. The univibrator 94 provides a sharp one

keit 26 in das Rohr, sondern zieht ebenfalls die schmalen Impuls 98, dessen Breite tmv durch diespeed 26 in the pipe, but also pulls the narrow pulse 98, whose width t mv by the

Quecksilbersäule 56 aus ihrer Gleichgewichtslage in Wahl der Schaltungskonstanten des Univibrators 94Mercury column 56 from its equilibrium position in the selection of the circuit constants of the univibrator 94

den Bereich des Rohransatzes 58 hinein. Nach 5 auf einen Wert festgelegt ist, der wesentlich kleinerthe area of the pipe extension 58 into it. After 5 it is set to a value that is much smaller

Schließung des Ventils 54 kehrt die Quecksilber- ist als die durchschnittlich zwischen dem AuftretenClosure of valve 54 reverses the mercury level as the average between occurrences

säule 56 in ihre Gleichgewichtslage zurück. Dabei zweier aufeinanderfolgender Impulse vergehendecolumn 56 back into its equilibrium position. Two successive impulses pass away

erreicht sie zunächst den Startkontakt 62, wodurch Zeit tdurch. it first reaches the start contact 62, whereby time t through .

der an die Leitungen 40, 42 angeschlossene Zähl- Der Ausgang des Univibrators 94 ist über den kreis eingeschaltet wird. Bei Erreichen des Stopp- io Kanal 102 an einen normalerweise geöffneten elekkontaktes 64 wird der Zählkreis stillgesetzt. So kann ironischen Schalter 100 angeschlossen und gleichman erreichen, daß jeweils eine ganz bestimmte zeitig über einen Kanal 104, einen Hinterflanken-Flüssigkeitsmenge untersucht wird. detektor 106, einen weiteren Kanal 106 sowie einethe counter connected to lines 40, 42. The output of the univibrator 94 is via the circuit is switched on. When stopping io channel 102 to a normally open electrical contact 64 the counting circuit is stopped. In this way, ironic switch 100 can be connected and the same achieve that in each case a very specific amount of liquid at the rear via a channel 104 is being investigated. detector 106, a further channel 106 and a

Nachdem in Verbindung mit Fig. 4 ein prak- Kurzschließstufe 110 über den Kanal 112 auf die tisches Beispiel eines Meßwertwandlers gezeigt 15 Gedächtnisstufe 78 zurückgeschaltet. Zweck der zuwurde, wie er für die Erfindung bevorzugt in Frage letzt beschriebenen Anordnung ist es, mittels des kommt, werden nun mit F i g. 3 die weiteren Einzel- Univibratorimpulses 98 einen in einer zweiten Geheiten bezüglich der von dem Meßwertwandler 22 dächtnisstufe 114 vorgesehenen Kondensator über erzeugten Meßimpulse sowie die Verarbeitung dieser einen Kanal 116 und den genannten elektronischen Meßimpulse in der Anordnung der F i g. 2 be- 20 Schalter 100 unmittelbar mit dem Ausgang des schrieben. ersten Zwischenverstärkers zu. verbinden und dabeiAfter in connection with Fig. 4 a prak- short-circuiting stage 110 via the channel 112 to the Table example of a transducer shown 15 memory stage 78 switched back. Purpose of the as it is preferred for the invention in question last described arrangement, by means of the comes, are now with F i g. 3 the further individual univibrator impulses 98 one in a second unit with respect to the memory stage 114 provided by the transducer 22 capacitor generated measurement pulses as well as the processing of this one channel 116 and the said electronic Measurement pulses in the arrangement of FIG. 2 switches 100 directly to the output of the wrote. first repeater too. connect and at the same time

Mit 71, 72 und 73 sind drei positive Spannungs- die Gedächtnisstufe 114 zwangläufig auf das Spanimpulse bezeichnet, die an dem Punkt 52 der F i g. 2, nungsniveau des Ausgangs 84 des ersten Verstärkers d. h. also praktisch am Ausgang des Meßwert- 80 anzuheben bzw. abzusenken,
wandlers auftretende Signale repräsentieren. Die 25 Wenn nun beim Auftreten des Impulses 71 der Grundlinie des in Fig. 3 wiedergegebenen Dia- Impuls 98 den elektronischen Schalter 100 in den gramms soll dem Nullpotential entsprechen, so daß leitenden Zustand überführt, so daß die Gedächtnisalle Impulse nur eine Polarität aufweisen oder, um stufe 114 schlagartig mit dem Ausgang 84 des Verden schon weiter oben eingeführten Begriff zu be- stärkers 80 verbunden wird, wird der Kondensator nutzen, monopolar sind. Die Amplituden dieser Im- 30 der Gedächtnisstufe 114, der durch einen früheren, pulse sind mit V1, v2 und V3 bezeichnet und sind den in F i g. 3 nicht dargestellten Impuls bereits auf einen Volumina der drei Partikeln, die die Öffnung 30 pas- Wert vp aufgeladen war, nunmehr auf ein der Amsiert und dabei die Impulse 71, 72, 73 erzeugt haben, plitude V1 entsprechendes Niveau angehoben, das jeweils proportional. Die Impulse selbst werden in dann von dem Kondensator der Gedächtnisstufe 114 der Regel voneinander viel weiter entfernt sein, als 35 gehalten wird. Die Ausgangsspannung der Gedachtes in der Zeichnung den Anschein hat, sind aber für nisstufe 114 wird über einen Kanal 118 in einen die vorliegende Erläuterung aus zeichnerischen Grün- zweiten Zwischenverstärker 120 eingespeist, dessen den vergleichsweise dicht aufeinanderfolgend dar- Ausgangssignale bei 122 erscheinen. Soweit bisher gestellt worden. beschrieben, liefert das Signal 122 das horizontale
With 71, 72 and 73 three positive voltage the memory stage 114 inevitably referred to the chip pulse, which at the point 52 of the FIG. 2, the voltage level of the output 84 of the first amplifier, i.e. practically to increase or decrease at the output of the measured value 80,
represent the signals occurring in the converter. If, when the pulse 71 occurs, the base line of the slide pulse 98 shown in FIG. 3, the electronic switch 100 in the grams should correspond to zero potential, so that the conductive state is transferred so that the memory pulses have only one polarity or, in order to connect stage 114 abruptly with the output 84 of the Verden term already introduced above to amplifier 80, the capacitor will use, are monopolar. The amplitudes of this pulse of the memory stage 114 caused by an earlier pulse are denoted by V 1 , V 2 and V 3 and are those in FIG. 3 pulse, not shown, has already increased to a volume of the three particles that the opening 30 pas value v p was charged, now to one of the Amsiert and thereby generated the pulses 71, 72, 73, amplitude V 1 corresponding level raised in each case proportional. The pulses themselves will then generally be much further apart from one another by the capacitor of the memory stage 114 than is kept. The output voltage of what is thought in the drawing appears to be, but for nis stage 114 is fed via a channel 118 into a second intermediate amplifier 120 which is illustrated in the present explanation from the drawing, the output signals of which appear at 122 in comparatively close succession. As far as has been asked so far. described, the signal 122 provides the horizontal

Eine Gedächtnisstufe 78 mit einer Diode, einem 40 Niveau L1, die dem Multivibratorimpuls 98 folgende Kondensator sowie einem Verstärker extrem hoher Anstiegsflanke R1 sowie das Niveau L2, das der Eingangsimpedanz hält nacheinander Niveaus fest, Scheitelspannung V1 des Impulses 71 entspricht,
die jeweils den Scheitelwerten bzw. den Amplituden Wie schon erwähnt, wird der Univibratorimpuls der am Punkt 52 einlaufenden Impulse entsprechen. außerdem in einen Hinterflankendetektor 106 ein-Der Verstärker der Gedächtnisstufe ist als Zwischen- 45 gespeist, wodurch in Verbindung mit der Kurzverstärker 80 bezeichnet und erhält seine Signale schließstufe 110 der Kondensator der ersten Gevon der Gedächtnisstufe 78 über den Kanal 82. Die dächtnisstufe 78 kurzgeschlossen werden und sich bei 84 auftretende Ausgangsspannung des Verstär- dementsprechend auf Null entladen kann. Dabei kers 80 ist in F i g. 3 als gestrichelte Linie 86 (86', folgt die Entladung der abfallenden, gestrichelt dar-86") wiedergegeben. Diese gestrichelte Linie 86 folgt 50 gestellten Linie 86'. Wenn die Linie 86' die Grunddem Impuls 71 genau bis zur Höhe dessen Scheitel- linie 76 erreicht hat, ist die Gedächtnisstufe 78 entwertes V1 und bleibt anschließend auf diesem laden und für die Speicherung eines neuen Impulses Niveau V1, während der Impuls 71 selbst wieder auf 72 vorbereitet.
A memory stage 78 with a diode, a level L 1 , the capacitor following the multivibrator pulse 98 and an amplifier with an extremely high rising edge R 1 as well as the level L 2 , which holds the input impedance one after the other, corresponds to the peak voltage V 1 of the pulse 71,
As already mentioned, the univibrator pulse will correspond to the pulses arriving at point 52. Also in a trailing edge detector 106 a-The amplifier of the memory stage is fed as an intermediate 45, which in connection with the short amplifier 80 referred to and receives its signals closing stage 110 the capacitor of the first Gevof the memory stage 78 via the channel 82. The memory stage 78 are short-circuited and the output voltage of the amplifier occurring at 84 can accordingly discharge to zero. Here, kers 80 is shown in FIG. 3 is shown as dashed line 86 (86 ', the discharge follows the falling, dashed-86 "). This dashed line 86 follows 50 line 86'. line 76 has reached, the memory level 78 is devalued V 1 and then remains on this load and for the storage of a new pulse level V 1 , while the pulse 71 itself prepares again for 72.

das Nullniveau 76 abfällt. Der hohe Eingangswider- Dieser nächste Impuls 72 hat eine Amplitude V2, stand des Verstärkers 80 ist erforderlich, um eine 55 die in dem hier angenommenen Beispiel um einigesthe zero level 76 drops. The high input resistance This next pulse 72 has an amplitude V 2 , the amplifier 80 is required to have a 55, which in the example assumed here is quite a bit

Entladung des Kondensators der Gedächtnisstufe 78 kleiner ist als die Amplitude V1 des vorhergehendenDischarge of the capacitor of the memory stage 78 is smaller than the amplitude V 1 of the previous one

zu verhindern, der die von dem Impuls aufgebrachte Impulses 71. Die Gedächtnisstufe 78 folgt — wie alsto prevent the impulse applied by the impulse 71. The memory level 78 follows - as as

Ladung speichert. Fortsetzung der gestrichelten Linie 86' dargestellt —Saves charge. Continuation of the dashed line 86 'shown -

Zur gleichen Zeit, zu der diese Speicherung der dem Impuls 72 wieder bis zu seinem Scheitelwert. Amplitude V1 stattfindet, wirkt der Impuls 71 auch 60 Während der Impuls 72 jedoch wieder abklingt, hältAt the same time that this stores the pulse 72 back up to its peak value. Amplitude V 1 takes place, the pulse 71 also acts 60 While the pulse 72 decays again, however, holds

über den Kanal 88 auf eine Begrenzerstufe 87 mit die Gedächtnisstufe 78 die Maximalspannung bei 86'Via channel 88 to a limiter level 87 with the memory level 78 the maximum voltage at 86 '

vergleichsweise niedriger Grenzspannung, wie sie fest, bis die Hinterflanke des Impulses 72 die Grenz-comparatively low limit voltage, as it is fixed until the trailing edge of pulse 72 exceeds the limit

durch die horizontale Linie vth angedeutet ist, ein. spannung vjh erreicht und den Univibrator 94 vonindicated by the horizontal line v th , a. voltage v jh and the univibrator 94 of

Sobald die Hinterflanke des Impulses 71 das Niveau neuem anstößt. Zu diesem Zeitpunkt ist die Spandieser Grenzspannung erreicht, tritt bei 90 ein Aus- 65 nung der zweiten Gedächtnisstufe 114 noch V1, undAs soon as the trailing edge of the pulse 71 triggers the level again. At this point in time, the span of this limit voltage has been reached, and at 90 the second memory stage 114 is recessed, still V 1 , and

gangssignal auf, mit dem ein Hinterflankendetektor wenn nun deren Kondensator schlagartig mit demoutput signal with which a trailing edge detector if now their capacitor suddenly with the

92 beaufschlagt wird, der mittels der Hinterflanke Verstärker 80 verbunden wird, dessen Spannung sich92 is applied, which is connected by means of the rear edge amplifier 80, the voltage of which is

des von der Begrenzerstufe gelieferten Ausgangs- auf einem dem Wert v2 entsprechenden Niveau be-of the output supplied by the limiter stage at a level corresponding to the value v 2

findet, so fällt das Ladungsniveau der Gedächtnisstufe 114 und damit die Spannung des Verstärkers 120 entsprechend der Linie i?„ der F i g. 3 bis auf das Niveau L3 ab, das bis zum Eintreffen des nächsten Impulses erhalten bleibt. Der nächste Impuls 73 hat eine Scheitelspannung V3, und auf die gleiche Weise, wie zuvor beschrieben, steigt dann das Niveau L3 längs des Kurvenstückes R3 auf das Niveau L4 an, usf.finds, then the charge level of the memory stage 114 and thus the voltage of the amplifier 120 falls in accordance with the line i? "of FIG. 3 down to level L 3 , which is retained until the next pulse arrives. The next pulse 73 has a peak voltage V 3 , and in the same way as previously described, the level L 3 then rises along the curve segment R 3 to the level L 4 , and so on.

Im Ergebnis erhält man so in der gewünschten Weise das monopolare, histogrammartige Signal 18 der Fig. 1, das in der Fig. 3a gesondert wiedergegeben wurde. Im dem Blockschaltbild der F i g. 2 steht dieses histogrammartige Signal 18 am Kanal 122 als Ausgangssignal des Verstärkers 120 an.As a result, the monopolar, histogram-like signal 18 is obtained in the desired manner of Fig. 1, which is shown separately in Fig. 3a would. In the block diagram of FIG. 2, this histogram-like signal 18 is on the channel 122 as the output signal of the amplifier 120.

Die in F i g. 3 mit t„, t„', tn" und tn'" bezeichneten Zeitintervalle, während derer die einzelnen Niveaus L1, L2, L3 erhalten bleiben, sind im wesentlichen genauso groß wie die Zeit, die von einem bestimmten Punkt eines Impulses bis zum entsprechenden Punkt eines folgenden Impulses vergeht. Bei der F i g. 2 entsprechenden Anordnung dauert, wie aus F i g. 3 ersichtlich, das Zeitintervall von dem Augenblick, in dem die Hinterflanke eines Impulses das Niveau der Grenzspannung vth erreicht, bis zu dem Augenblick, in dem die Hinterflanke des folgenden Impulses wieder dieselbe Grenzspannung vth erreicht. Man ist allerdings nicht daran gebunden, gerade diese besonderen Punkte der Impulse als Bezugspunkte für die Laufzeit eines Intervalls zu wählen. So werden etwa in einer weiter unten zu beschreibenden, ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellenden Anordnung die Scheitelwerte der einzelnen Impulse als Bezugspunkte für die Intervalle der einzelnen Niveaus L1, L2, L3 gewählt.The in F i g. 3 time intervals denoted by t ", t"', t n " and t n '" , during which the individual levels L 1 , L 2 , L 3 are retained, are essentially the same as the time it takes from a certain point of an impulse passes to the corresponding point of a following impulse. At the F i g. 2 corresponding arrangement lasts, as shown in FIG. 3 shows the time interval from the moment when the trailing edge of a pulse reaches the level of the limit voltage v th to the moment when the trailing edge of the following pulse again reaches the same limit voltage v th . However, one is not bound to choose precisely these particular points of the impulses as reference points for the running time of an interval. For example, in an arrangement to be described below and representing a modified exemplary embodiment of the invention, the peak values of the individual pulses are selected as reference points for the intervals of the individual levels L 1 , L 2 , L 3 .

Das histogrammartige Signal 18 selbst kann dann einfach durch einen Tiefpaß 124 geleitet und anschließend durch eine Anordnung ausgewertet werden, die sich zur Bestimmung des Mittelwertes eignet. In F i g. 2 ist für die Mittelwertbildung ein Drehspulgalvanometer 126 vorgesehen, das den Mittelwert des Stromes bildet, den das histogrammartige Signal 18 in einem geeigneten Widerstand fließen läßt. Mittels eines schematisch angedeuteten Potentiometers 128 kann das Instrument 126 so geeicht werden, daß die mittlere Amplitude 12 unmittelbar abgelesen werden kann. Sofern die vom Meßwertwandler gelieferten Meßinmpulse dem Volumen damit untersuchter Partikeln proportional sind, entspricht der auf dem Instrument 126 abgelesene Amplitudenwert bereits dem mittleren Volumen der Partikeln.The histogram-like signal 18 itself can then simply be passed through a low-pass filter 124 and then be evaluated by an arrangement that is suitable for determining the mean value. In Fig. 2, a moving-coil galvanometer 126 is provided for averaging, which measures the mean value of the Forms current, which the histogram-like signal 18 allows to flow in a suitable resistor. Means a schematically indicated potentiometer 128, the instrument 126 can be calibrated so that the mean amplitude 12 can be read immediately. Provided that they are supplied by the transducer Measurement impulses are proportional to the volume of the examined particles, corresponds to that on the Instrument 126 read amplitude value already the mean volume of the particles.

An Stelle eines Drehspulinstrumentes 126 könnte man auch ein i?C-Glied verwenden, um den Mittelwert des Signals zu bestimmen, und dann den Ausgangswert dieses i?C-Gliedes in eine elektronische Anzeigeeinrichtung oder ein Servosystem mit einer davon angetriebenen Skalenscheibe bzw. mit einer anderen in Volumeinheiten geeichten Skala einspeisen. Die Trägheit des Drehspulinstrumentes bzw. die Zeitkonstante eines elektronischen Siebkreises kann allerdings gegebenenfalls zu groß sein, um die jeweils gewählte Anordnung empfindlich genug zu machen, so daß Schwankungen im Durchschnittswert der Größen einer untersuchten Meßreihe nicht erfaßt werden, oder auch zuviel Zeit vergeht, ehe nach Beginn einer Messung ein eingeschwungener oder Ruhezustand erreicht werden kann. Andererseits kann eine Verringerung der Zeitkonstantc der Anordnung zur Erfassung des Mittelwertes zu einem Vibrieren des Zeigers führen. In solchen Fällen hat es sich als vorteilhaft erwiesen, das Signal 18 dann in einer Integrierstufe zu speichern, die beispielsweise einen großen Kondensator besitzt, der in der Lage ist, eine elektrische Ladung über eine mehrere Sekunden andauernde Periode festzuhalten, und dabei das histogrammartige Signal während einer genau festgelegten Zeitdauer in die IntegrierstufeInstead of a moving-coil instrument 126, an IC element could also be used to calculate the mean value of the signal, and then the output value of this i? C element into an electronic Display device or a servo system with a dial driven thereby or with a feed in another scale calibrated in volume units. The inertia of the moving coil instrument or the time constant of an electronic filter circuit can, however, possibly be too large to to make the particular arrangement chosen sensitive enough so that fluctuations in the average value the sizes of an examined series of measurements are not recorded, or too much time passes before after the start of a measurement, a steady state or a state of rest can be achieved. on the other hand can reduce the time constantc of the device for detecting the mean value to one Vibrate the pointer lead. In such cases it has proven to be advantageous to use the signal 18 to store in an integrating stage, for example, has a large capacitor that is in the Is able to hold on to an electrical charge over a period of several seconds, and thereby the histogram-like signal into the integration stage for a precisely defined period of time

ίο einzuspeisen. Die daraus resultierende Ablesung liefert, wenn sie gleich so geeicht ist, daß das Zeitintervall mitberücksichtigt wird, einen definitiven Wert für die gesuchte mittlere Amplitude.ίο to be fed. The resulting reading delivers, if it is calibrated so that the time interval is also taken into account, a definitive one Value for the searched mean amplitude.

In F i g. 5 ist eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des der Erfindung zugrunde liegenden Verfahrens in Form eines Blockschaltbildes wiedergegeben. Der wesentlichste Unterschied gegenüber der Anordnung der F i g. 2 besteht darin, daß die Anfangs- und Endpunkte der Intervalle, während derer ein Niveau L1, L2 ... konstant gehalten wird, hier auf etwas andere Weise festgelegt werden.In Fig. 5 shows a further device according to the invention for carrying out the method on which the invention is based, in the form of a block diagram. The main difference compared to the arrangement of FIG. 2 consists in the fact that the start and end points of the intervals during which a level L 1 , L 2 ... is kept constant are determined here in a somewhat different way.

Der Meß wandler 130 kann beliebiger Bauart sein. An seinem Ausgang 132 werden wiederum Impulse abgegeben, die mit in den Meßwertwandler 130 eingespeisten und zu untersuchenden Größen hinsichtlich Zeit und »Betrag« korrespondieren. Ein Verstärker 134 mit dem Ausgang 136 verstärkt die Meßimpulse, ohne jedoch an ihrer Größen- bzw. Zeit-Proportionalität zu den untersuchten Größen grundsätzlich etwas zu ändern.The measuring transducer 130 can be of any type. At its output 132 there are again pulses released, the with fed into the transducer 130 and to be examined variables with regard to Time and "amount" correspond. An amplifier 134 with the output 136 amplifies the measuring pulses, without, however, fundamentally in terms of their size or time proportionality to the sizes examined to change something.

In F i g. 6 ist die Ausgangsspannung des Verstärkers 134 wieder durch drei Impulse 71, 72 und 73 angedeutet, die der Einfachheit halber in der gleichen Weise dargestellt wurden wie die Impulse der F i g. 3 und dementsprechend auch dieselben Bezugszeichen tragen.In Fig. 6 is the output voltage of the amplifier 134 again indicated by three pulses 71, 72 and 73, which for the sake of simplicity are in the same Were represented like the impulses of the F i g. 3 and accordingly also the same reference numerals carry.

Der Ausgang 136 ist hier über einen elektronischen Schalter 142 und einen Kanal 146 mit einer Gedächtnisstufe 144 verbunden, deren Ausgang 148 wiederum an einen Verstärker 150 mit hohem Eingangswiderstand angeschlossen ist. Darüber hinaus unterscheidet sich der Aufbau der Anordnung der F i g. 5 nicht weiter von den der F i g. 2, so daß entsprechend wieder gleiche Bezugszeichen für den Tiefpaß 124 usw. verwendet wurden.The output 136 is here via an electronic switch 142 and a channel 146 with a Memory stage 144 connected, the output 148 of which is in turn connected to an amplifier 150 with a high input resistance connected. In addition, the structure of the arrangement of the F i g. 5 no further from that of FIG. 2, so that again the same reference numerals for the low-pass filter 124 etc. were used.

Der elektronische Schalter 142 befindet sich normalerweise im geöffneten Zustand, so daß von dem Verstärker 134 kein Signal zu der Gedächtnisstufe 144 gelangen kann, ehe nicht der elektronische Schalter 142 in seinen geschlossenen Zustand überführt wird. Der Ausgang 136 ist dazu außerdem über einen Kanal 152 an eine Begrenzerstufe 154 angeschlossen, mit deren Hilfe die Grundlinie der Impulse über die Amplituden einer Rauschspannung 140 hinaus angehoben wird. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Univibrator 156 durch Rauschimpulse oder andere Störimpulse, die von der Untersuchung ausgeschlossen bleiben sein sollen, angestoßen wird.The electronic switch 142 is normally in the open state, so that of the Amplifier 134 cannot get a signal to the memory stage 144 before the electronic one Switch 142 is brought into its closed state. The output 136 is also about a channel 152 connected to a limiter stage 154, with the help of which the baseline of the pulses is increased beyond the amplitudes of a noise voltage 140. That way will prevents the univibrator 156 from being exposed to noise pulses or other glitches from the examination should remain excluded, is initiated.

Die erwähnten Schutzmaßnahmen hinsichtlich der Rausch- oder Störspannung 140 sind hier — im Gegensatz zu F i g. 2 — erforderlich, weil als Kriterium für die Intervalle, wie gleich zu zeigen ist, nicht Punkte der Hinterflanken, sondern die Scheitel der Meßimpulse ausgewertet werden. Insofern könnte es ohne die getroffenen Schutzmaßnahmen dazu kommen, daß unter Umständen auch der ScheitelThe protective measures mentioned with regard to the noise or interference voltage 140 are here - in In contrast to FIG. 2 - required because as a criterion for the intervals, as is to be shown in a moment, not points of the trailing edges but rather the peaks of the measuring pulses are evaluated. In this respect, could without the protective measures taken, it may happen that the apex as well

eines Störimpulses bei der Auswertung dieselbe Wirkung wie der Scheitel eines Meßimpulses ausüben würde, was natürlich unerwünscht ist.a glitch has the same effect during the evaluation how the apex of a measuring pulse would exert, which of course is undesirable.

Der Impuls 71 erscheint somit mit seinem über das durch die Begrenzerstufe 154 bestimmte Niveau herausragenden Anteil als neuer Impuls 158, der von dem Niveau der Grenzspannung vth ausgeht. Das Signal 158 ist in F i g. 6 mittels einer gestrichelten Linie wiedergegeben, die dem eigentlichen Verlauf der Impulse 71, 72, 73 oberhalb der Grenzspannung v„, folgt. Sobald das Signal 158 seinen Scheitelwert erreicht, normalerweise an der höchsten Stelle des Impulses 71 (72, 73), wird hier mittels eines Scheitelwertdetektors 160 — anstatt wie zuvor mittels des Hinterflankendetektors 92 — ein Schaltimpuls erzeugt, der über den Kanal 162 zu einem Univibrator 156 gelangt. Der Univibrator 156 spricht dann an und liefert an seinem Ausgang 164 einen schmalen Impuls, der in Fig. 6 mit 164' bezeichnet ist und jeweils innerhalb der großen Meßimpulse 71, 72, 73 liegt. Dieser schmale Impuls überführt nun den elektronischen Schalter 142 in seinen leitenden Zustand, so daß die Gedächtnisstufe 144 mit dem Verstärker 134 während des Andauerns des Impulses 164' verbunden ist. Da diese Verbindung gerade zu dem Zeitpunkt erfolgt, zu dem die Impulse 71, 72, 73 ihre' jeweiligen Scheitelwerte erreichen, wird der Kondensator der Gedächtnisstufe 144 jeweils gerade auf das Niveau des Scheitelwertes eines am Ausgang 136 erscheinenden Impulses aufgeladen (bzw. entladen). Dabei sind die Zeitkonstanten so gewählt, daß -die Umladung des Kondensators von seinem alten auf das neue Niveau innerhalb eier Zeit erfolgt, in der der Univibrator den elektronischen Schalter 142 geschlossen hält.The impulse 71 thus appears with its portion protruding above the level determined by the limiter stage 154 as a new impulse 158 which starts from the level of the limit voltage v th. The signal 158 is in FIG. 6 is shown by means of a dashed line, which follows the actual course of the pulses 71, 72, 73 above the limit voltage v ". As soon as the signal 158 reaches its peak value, normally at the highest point of the pulse 71 (72, 73), a switching pulse is generated here by means of a peak value detector 160 - instead of the trailing edge detector 92 as before - which is sent via the channel 162 to a univibrator 156 got. The univibrator 156 then responds and delivers a narrow pulse at its output 164, which is designated by 164 'in FIG. 6 and lies within the large measuring pulses 71, 72, 73 in each case. This narrow pulse now converts the electronic switch 142 into its conductive state, so that the memory stage 144 is connected to the amplifier 134 during the duration of the pulse 164 '. Since this connection takes place at the point in time at which the pulses 71, 72, 73 reach their respective peak values, the capacitor of the memory stage 144 is charged (or discharged) to the level of the peak value of a pulse appearing at the output 136. The time constants are chosen so that the capacitor is recharged from its old to the new level within a time in which the univibrator keeps the electronic switch 142 closed.

In F i g. 6 erkennt man, daß ein früherer, nicht gezeigter Impuls das Potential des Kondensators der Gedächtnisstufe 144 auf das Niveau L1 gebracht hat. Wenn der elektronische Schalter 142 schließt, steigt die Spannung der Gedächtnisstufe 144 gemäß der Linie ,R1 auf das Niveau L2 an, dessen Höhe im wesentlichen der Scheitelamplitude des Impulses 71 entspricht. Anschließend, infolge Auftretens des folgenden Impulses 72, fällt das Niveau L0 gemäß der Linie R9 wieder auf das Niveau L3 ab, das seinerseits in seiner Höhe der Scheitelamplitude des Impulses 72 entspricht. Der Impuls 73 läßt das Signal 18 längs der Linie 2?3 wieder auf ein Niveau L4 ansteigen, usf.In Fig. 6 it can be seen that an earlier, not shown pulse has brought the potential of the capacitor of the memory stage 144 to the level L 1 . When the electronic switch 142 closes, the voltage of the memory stage 144 rises according to the line, R 1 to the level L 2 , the height of which corresponds essentially to the peak amplitude of the pulse 71. Subsequently, as a result of the occurrence of the following pulse 72, the level L 0 falls back to the level L 3 according to the line R 9 , the height of which in turn corresponds to the peak amplitude of the pulse 72. The pulse 73 lets the signal 18 along the line 2? 3 rise again to a level L 4 , etc.

Das histogrammartige Signal 18 steht dann wieder am Ausgang 122 des Zwischenverstärkers 150 zur Verfügung. Die Zeit, während der ein Niveau L1, L, jeweils erhalten bleibt, ist wiederum gleich dem Abstand zwischen einem bestimmten Punkt eines ersten Impulses und einem entsprechenden Punkt eines darauffolgenden Impulses, wobei es sich im vorliegenden Falle bei diesen Punkten um die Scheitel der Impulse handelt. Die Zeitabstände t„, t„', t„" ... sind daher in den Fig. 3 und 6 im wesentlichen jeweils gleich groß, nur sind ihre Anfangs- und Endpunkte, bezogen auf dieselbe Impulskette, in beiden Fällen etwas gegeneinander versetzt, was im Rahmen der vorliegenden Erfindung jedoch ohne Bedeutung ist. ■■'.'·. The histogram-like signal 18 is then available again at the output 122 of the intermediate amplifier 150 . The time during which a level L 1 , L, is maintained is in turn equal to the distance between a certain point of a first pulse and a corresponding point of a subsequent pulse, in which case these points are the apexes of the pulses acts. The time intervals t ", t"', t "" ... are therefore essentially the same in each case in FIGS. 3 and 6, only their starting and end points, based on the same pulse chain, are somewhat offset from one another in both cases, which, however, is of no significance in the context of the present invention . ■■ '.' ·.

Es leuchtet ein, daß so an sich jeder geeignete Punkt eines Impulses als Anfang bzw. Ende eines Zeitihtervalls benutzt werden kann.It goes without saying that every suitable point of an impulse can be used as the beginning or end of a Zeitihtervalls can be used.

Zur weiteren Erläuterung der Erfindung ist. in Fig. 7 noch ein möglicher Schaltungsaufbau des elektronischen Schalters 142 der Fig. 5 gezeigt. Die Beschaffenheit der dabei verwendeten Bauteile und die Art ihrer gegenseitigen Verknüpfung geht eindeutig aus der F i g. 7 hervor und bedarf insofern keiner weiteren Erläuterung. Wenn nun der schmale Impuls 164' des Univibrators 156 auf die Basis des Transistors Tr1 einwirkt, so geht dieser Transistor in den leitenden Zustand über, so daß Strom durch seinen Emitter-Kollektor-Zweig fließen kann. DasTo further explain the invention is. FIG. 7 shows another possible circuit structure of the electronic switch 142 of FIG. 5. The nature of the components used and the type of their mutual connection is clearly evident from FIG. 7 and in this respect does not require any further explanation. When the narrow pulse 164 'of the univibrator 156 acts on the base of the transistor Tr 1 , this transistor changes to the conductive state, so that current can flow through its emitter-collector branch. The

ίο führt wiederum dazu, daß der Basis-Emitter-Kreis des normalerweise nicht leitenden Transistors Tr.-, leitend wird, so daß während dieser Zeit Strom von der Klemme 136 über die Dioden D1, D3 zu der Klemme 146 oder umgekehrt von der Klemme 146 über die Dioden Z)2, D4 zu der Klemme 136 fließen kann, je nachdem, welche Klemme sich auf höherem Potential befindet. Sobald der Transistor Tr9 aufhört zu leiten, weil das Signal an der Klemme 146 wieder verschwunden ist, werden die Klemmen 136 und 146ίο in turn leads to the fact that the base-emitter circuit of the normally non-conductive transistor Tr.- is conductive, so that during this time current from the terminal 136 via the diodes D 1 , D 3 to the terminal 146 or vice versa from the Terminal 146 can flow to terminal 136 via diodes Z) 2 , D 4 , depending on which terminal is at the higher potential. As soon as the transistor Tr 9 stops conducting because the signal at the terminal 146 has disappeared again, the terminals 136 and 146

zo info'ge der Polung der Dioden D1, D2, D3, D4 wieder voneinander getrennt.zo info'ge the polarity of the diodes D 1 , D 2 , D 3 , D 4 again separated from each other.

Sowohl die Anordnung gemäß F i g. 2 als auch diejenige nach F i g. 5 können aus Schaltkreisen an sich bekannter Bauart aufgebaut sein. Im folgenden wird jedoch der Vollständigkeit halber eine kurze Beschreibung zumindest einer Ausführungsmöglichkeit der verschiedenen, jeweils einem Block der Blockschaltbilder der Fig. 2, 5 entsprechenden Schaltkreise gegeben:Both the arrangement according to FIG. 2 as well as that according to FIG. 5 can be made out of circuits be constructed of known design. For the sake of completeness, however, the following is a brief one Description of at least one possible implementation of the different, each one block of the Block diagrams corresponding to FIGS. 2, 5 Circuits given:

In Fig. 2 kann die Begrenzerstufe 87 jede Schaltung sein, die eine Ausgangsspannung aufweist, wenn das Niveau ihrer Eingangsspannung einen vorbestimmten Wert übersteigt, die dagegen keine Ausgangsspannung bzw. die Ausgangsspannung Null aufweist, wenn das Niveau ihrer Eingangsspannung kleiner als der genannte vorbestimmte Wert ist, wie etwa bei einem überlasteten Differentialverstärker oder aber bei einer Schmitt-Trigger-Schaltung.In Fig. 2, the limiter stage 87 can be any circuit that has an output voltage if the level of their input voltage exceeds a predetermined value, but no output voltage or the output voltage is zero if the level of its input voltage is less than said predetermined value, such as in the case of an overloaded differential amplifier or with a Schmitt trigger circuit.

Der Hinterflankendetektor 92 kann ein differentiierendes Netzwerk sein, im einfachsten Falle also ein Kondensator, dem in Reihe ein Widerstand nachgeschaltet ist, wobei die Zeitkonstante dieser RC-Kombination im Verhältnis zur Dauer der beteiligten Impulse klein ist. Eine Diode sorgt dafür, daß Ausgangsimpulse unerwünschter Polarität ausgesondert werden.The trailing edge detector 92 can be a differentiating network, in the simplest case a capacitor followed by a resistor in series, the time constant of this RC combination being small in relation to the duration of the pulses involved. A diode ensures that output pulses of undesired polarity are rejected.

Der Univibrator 94 kann jede Schaltung sein, die bei Beaufschlagung mit einem Eingangsschaltimpuls ausgangsseitig einen Impuls vorbestimmter Amplitude, Dauer und Polarität abgibt.The univibrator 94 can be any circuit which, when subjected to an input switching pulse on the output side emits a pulse of predetermined amplitude, duration and polarity.

Der Kurzschließkreis 110 kann von einem Transistor gebildet sein, dessen Basisvorspannung so gewählt ist, daß er normalerweise sperrt, der aber dann mittels eines auf seine Basis einwirkenden Eingangsimpulses in die Sättigung und somit in den leitenden Zustand überführt werden kann.The short-circuit 110 can be formed by a transistor whose base bias is selected so that it normally blocks, but which can then be brought into saturation and thus into the conductive state by means of an input pulse acting on its base.

Die Gedächtnis- oder auch Impulsstreckstufen 78 und 114 bzw. 144 können von einer Diode und einem Kondensator gebildet sein, die so miteinander verbunden sind, daß der Kondensator an den Eingang der Gedächtnisstufe angekoppelt ist und dementsprechend von dem Eingangssignal aufgeladen wird, wenn die Größe des Signals zunimmt, der dagegen von dem Eingang getrennt ist, wenn die Größe des Signals abnimmt.The memory or pulse stretching stages 78 and 114 or 144 can be formed by a diode and a capacitor which are connected to one another that the capacitor is coupled to the input of the memory stage and is accordingly charged by the input signal when the size of the Signal increases, which, however, is separated from the input when the size of the signal decreases.

Die Verstärker 80 und 120 können in beiden Fällen von einem einfachen, widerstandsgekoppelten Verstärker hoher Eingangsimpedanz gebildet sein,The amplifiers 80 and 120 can in both cases be formed by a simple, resistor-coupled amplifier with a high input impedance,

109 536/63109 536/63

der die einspeisende Stufe nicht belastet, aber deren Ausgangsspannung folgen kann.which does not load the feeding stage, but can follow its output voltage.

Die zur Anhebung der Grundlinie dienende Begrenzerstufe 154 der F i g. 5 kann ein sich schnell regenerierender Verstärker sein, dessen Vorspannung so gewählt ist, daß er sich normalerweise im gesperrten Zustand befindet.The limiter stage 154 in FIG. 5 one can move quickly be regenerative amplifier whose bias is chosen so that it is normally locked State.

Als Scheitelwertdetektor 160 der F i g. 5 kann ein Differentiierglied verwendet werden, das jedesmal, wenn das differentiierte Signal ins Negative geht und dabei den Wert Null erreicht, ein Ausgangssignal liefert.As the peak detector 160 of FIG. 5 a differentiator can be used, which each time if the differentiated signal goes negative and thereby reaches the value zero, an output signal supplies.

Bei den bisherigen Betrachtungen war stets von der Annahme ausgegangen worden, daß bei der Untersuchung der Größen keine Koinzidenzfälle auftreten, d. h., daß zu einem bestimmten Zeitpunkt stets nur eine einzige Größe einen Impuls auslöst und daß ein weiterer Impuls erst- dann erzeugt wird, wenn der von der vorhergehenden Größe erzeugte Impuls bereits vollständig abgeklungen ist. In der Praxis treten Koinzidenzfälle jedoch in vielen Situationen mit zu großer Häufigkeit auf, als daß ihr Einfluß bei der- Auswertung des Meßergebnisses immer vernachlässigt werden könnte. Wie eingangs schon angedeutet, führt das Auftreten von Koinzidenz zu einer Verringerung der Anzahl der gezählten Impulse, d. h., es werden bei der Zählung weniger Impulse erfaßt, als tatsächlich aufgetreten sind. Andererseits führt die Koinzidenz zu einem Anwachsen der Amplituden der an der Koinzidenzsituation unmittelbar beteiligten Impulse, so daß der Wert der Durchschnittsamplitude größer wird, als es den tatsächlichen Verhältnissen entspricht. Die vorliegende Erfindung ist damit befaßt, den tatsächlichen Durchschnittswert oder Durchschnittsbetrag eines bestimmten Systems zu ermitteln. In den Fällen, bei denen der Einfluß der Koinzidenz nicht vernachlässigt werden kann, ist es daher notwendig, das durch die vorbeschriebenen vereinfachten Ausführungsformen der Erfindung gewonnene Meßergebnis in einem bestimmten Maße zu verringern, um den gewünschten tatsächlichen Mittelwert an Stelle eines Wertes zu erhalten, der um einen auf Koinzidenz zurückgehenden Anteil zu groß ist.The previous considerations had always assumed that the Examination of the sizes no coincidences occur, d. i.e. that at a certain point in time always only one single variable triggers an impulse and that a further impulse is only generated then, when the pulse generated by the previous magnitude has already completely died down. In the In practice, however, coincidences occur in many situations with too great a frequency for you Influence in the evaluation of the measurement result could always be neglected. As in the beginning already indicated, the occurrence of coincidence leads to a reduction in the number of pulses counted, d. That is, fewer pulses are detected in the count than actually occurred. On the other hand, the coincidence leads to an increase in the amplitudes of the coincidence situation immediately involved pulses, so that the value of the average amplitude is greater than it corresponds to the actual circumstances. The present invention is concerned with the actual Find the average value or average amount of a particular system. In cases where for whom the influence of coincidence cannot be neglected, it is therefore necessary that measurement result obtained by the above-described simplified embodiments of the invention reduce to a certain extent to the desired actual mean in place of one To obtain a value that is too large for a proportion due to coincidence.

Wie bereits eingangs angedeutet, wird dies gemäß der Erfindung dadurch verwirklicht, daß das histogrammartige Signal belastet und damit aus jedem Signalabschnitt mit einem Niveau L1, L2... konstant bleibender Amplitude eine bestimmte Ladungsmenge herausgenommen wird, deren Wert von dem effektiven Volumen der von den untersuchten Größen passierten Tastzone des Meßwertwandlers sowie von der Anzahl der erzeugten Impulse abhängt. Wie nachstehend noch ausführlicher gezeigt werden wird, wird die Belastung jeweils während eines bestimmten und stets gleich großen Zeitintervalls vorgenommen, und zwar einmal pro Zeitintervall bzw. pro Signalabschnitt, jedoch steht der Betrag der Belastung jeweils in einem bestimmten prozentualen Verhältnis zur Höhe der einzelnen Niveaus und ist daher den Amplituden der Meßimpulse bzw. den korrespondierenden Niveaus des Histogramms proportional.As already indicated at the beginning, this is achieved according to the invention in that the histogram-like signal is loaded and thus a certain amount of charge is removed from each signal section with a level L 1 , L 2 ... of constant amplitude, the value of which depends on the effective volume of the The touch zone of the transducer passed through the examined variables and the number of pulses generated depends. As will be shown in more detail below, the load is carried out during a specific and always the same time interval, namely once per time interval or per signal section, but the amount of the load is always in a specific percentage ratio to the height of the individual levels and is therefore proportional to the amplitudes of the measuring pulses or the corresponding levels of the histogram.

Diese Art der Belastung stellt eine ziemlich vereinfachte Maßnahme dar, aber praktisch dürfte auf diese Weise allen an der Änderung der Durchschnittsamplitude des histogrammartigen Signals infolge Koinzidenz beteiligten Faktoren in geeigneter Weise Rechnung getragen werden. Nachstehend soll versucht werden, die Richtigkeit dieser Auffassung bis zu einem gewissen Grade nachzuweisen.This type of load represents a fairly simplified measure, but should be practical this way all due to the change in the average amplitude of the histogram-like signal Coincidence factors involved are appropriately taken into account. The following is an attempt will be able to demonstrate the correctness of this view to a certain extent.

Dabei müssen bestimmte Annahmen gemacht werden. So wird zunächst davon ausgegangen, daß alle Impulse gleiche Amplituden haben und daß die Amplitude von Koinzidenzimpulsen jeweils auf das Doppelte eines Einzelimpulses wächst, womit also nicht die Fälle berücksichtigt werden, in denen zur gleichen Zeit mehr als zwei Impulse oder aber zweiIn doing so, certain assumptions have to be made. So it is initially assumed that all pulses have the same amplitudes and that the amplitude of coincidence pulses is in each case on the Double of a single pulse grows, which means that the cases are not taken into account in which to more than two impulses or two at the same time

ίο Impulse nur während eines Bruchteiles ihrer jeweiligen Dauer gemeinsam auftreten. Bei der Untersuchung wird als Bezugsgröße die elektrische Ladungsmenge zugrunde gelegt, die von dem Signal während eines bestimmten vorgegebenen Zeitabschnittes übertragen wird. Das histogrammartige Signal ist dementsprechend als Stromsignal oder als Ladung pro Zeiteinheitsignal zu betrachten.ίο pulses only during a fraction of their respective Duration occur together. During the investigation, the amount of electrical charge is used as a reference value based on that of the signal during a certain predetermined period of time is transmitted. The histogram-like signal is accordingly as a current signal or as Consider charge per time unit signal.

Mit diesen vereinfachenden Annahmen ergibt sich für die von dem Signal während der vorbestimmten Zeit gelieferte Gesamtladungsmenge der AusdruckWith these simplifying assumptions, the result for the signal during the predetermined Time total amount of charge delivered the printout

q=2i- (T/NR) Nc + i(T/NR) ■ (NR - AQ . (8) Darin ist ( q = 2i- (T / N R ) N c + i (T / N R ) ■ (N R - AQ. (8) where (

q die Gesamtladung, q the total charge,

i die Amplitude eines einzelnen Stromimpuses i is the amplitude of a single current pulse

(mit der Voraussetzung, daß alle Impulse gleich sind),(with the assumption that all impulses are equal),

T die Gesamtzeit der Messung,
NR der unkorrigierte, bei der Zählung der
Größen erhaltene Zahlwert bzw. die Roh
T is the total time of the measurement,
N R the uncorrected, when counting the
Sizes received numerical value or the raw

zählung,count,

Nc die Anzahl der Doppelimpulse
(Koinzidenzimpulse).
N c is the number of double pulses
(Coincidence pulses).

Gemäß Ausdruck (8) setzt sich die Gesamtladungsmenge q also aus einem auf die Doppelimpulse zurückgehenden Ladungsanteil und einem weiteren, auf die Einzelimpulse zurückgehenden Anteil zusammen. Mit den vorstehenden Definitionen ist N, According to expression (8), the total amount of charge q is made up of a portion of the charge due to the double pulses and a further portion due to the single pulses. With the above definitions, N,

d. h. die tatsächliche Zahl der untersuchten Größen (Partikeln) gleich der Summe Nc + NR, bzw. NR ist gleich N Nc. Damit ergibt sich für den Ausdruck (8) die einfache Beziehung:ie the actual number of examined sizes (particles) is equal to the sum N c + N R , or N R is equal to N - N c . This results in the simple relationship for expression (8):

q=TiNINR. (9) q = TiNIN R. (9)

Wie schon festgestellt, wurde hier von stark vereinfachenden Annahmen ausgegangen, die von den tatsächlichen Verhältnissen noch erheblich abweichen. Die Berücksichtigung einiger anderer Faktoren außer 2 könnte so zu besseren Annäherungen führen, um den Anteil der durch Koinzidenz verursachten Impulse abschätzen zu können. Legt man sich insofern nicht wie vorstehend auf einen bestimmten Zahlenfaktor 2 fest, sondern geht ganz allgemein von einem Faktor« aus, der die Vergrößerung der Impulsamplituden infolge Koinzidenz repräsentiert, dann erhält man für den Ausdruck (8), wenn man gleichzeitig den Strom / durch das Verhältnis Spannung e zu Widerstand R ausdrückt,As already stated, simplifying assumptions were made here, which still deviate considerably from the actual circumstances. The consideration of some other factors besides 2 could lead to better approximations in order to be able to estimate the proportion of the impulses caused by coincidence. If one does not commit oneself to a certain numerical factor 2 as above, but rather generally starts from a factor which represents the increase in the pulse amplitudes as a result of coincidence, then one obtains for expression (8) if one simultaneously runs the current / through expresses the ratio of voltage e to resistance R ,

q= uelR· T/NR ■ Nc + elR ■ T/NR ■ (N R - AQ . q = uelR · T / N R ■ N c + elR ■ T / N R ■ (N R - AQ.

(10)(10)

Danach setzt sich die gesamte während der Meßperiode T übertragene Ladungsmenge wiederum aus einem Anteil, der von den Koinzidenzimpulsen verursacht wird, sowie einem weiteren, auf die Einzelimpulse zurückgehenden Anteil zusammen. Jeder dieser beiden Anteile hängt von der Intensität derThereafter, the total amount of charge transferred during the measurement period T is again made up of a portion that is caused by the coincidence pulses and a further portion that goes back to the individual pulses. Each of these two proportions depends on the intensity of the

einzelnen Impulse ab. Der von den Koinzidenzimpulsen hervorgerufene Anteil ist dabei it-mal der Teilbetrag einer einzelnen Durchschnittsgröße mal der Durchschnittsdauer eines Niveaus mal der Anzahl der Häufigkeit des Auftretens solcher Impulse. Der auf die Einzelimpulse zurückgehende Anteil ist dagegen gleich dem Teilbetrag einer einzelnen Durchschnittsgröße mal der Durchschnittsdauer eines Niveaus mal der Differenz zwischen Rohzählung und Koinzidenzhäufigkeit.individual impulses. The portion caused by the coincidence pulses is it times the Partial amount of a single average quantity times the average duration of a level times the number the frequency of occurrence of such impulses. The part that goes back to the individual impulses is on the other hand, equal to the partial amount of a single average variable times the average duration of a Levels times the difference between the raw count and the frequency of coincidence.

Der Ausdruck (10) läßt sich weiter vereinfachen zuExpression (10) can be further simplified

T-[l + KNR(u-l)], (11) T- [l + KN R (ul)], (11)

worin K eine Konstante ist, die sich auf statistischem Wege durch Untersuchungsreihen für einen bestimmten Meßwandlertyp bestimmen läßt, wobei hinsichtlich des Meßwandlers wieder vorwiegend an ein Gerät zur Untersuchung von Partikeln gemäß F i g. 4 gedacht ist. In diesem Fall ist die Konstante auch tatsächlich durch einen bekannten Ausdruckwhere K is a constant which can be determined in a statistical way through series of tests for a certain type of transducer, with the transducer again being predominantly connected to a device for examining particles according to FIG. 4 is intended. In this case, the constant is actually by a known expression

F1. = KN F 1 . = KN

(12)(12)

definiert, worin Fc ein der Rohzählung proportionaler Korrekturfaktor ist. Der Ausdruck (12) wird bei der Untersuchung von Partikeln benutzt, um den Einfluß der Koinzidenz auf das Meßergebnis berücksichtigen und das Ergebnis selbst entsprechend korrigieren zu können.defines where F c is a correction factor proportional to the raw count. Expression (12) is used when examining particles in order to take into account the influence of the coincidence on the measurement result and to be able to correct the result itself accordingly.

Der Ausdruck (11) wurde dadurch erhalten, daß für Nc aus dem Verhältnis des tatsächlichen Zahlwertes N zu den anderen Werten ein neuer Wert abgeleitet wurde. Es istExpression (11) was obtained by deriving a new value for N c from the ratio of the actual numerical value N to the other values. It is

außerdem gilt aber auch N = NR + Nc, so daß sich für Nc ergibtin addition, however, N = N R + N c also applies, so that results for N c

Nc = KNR* . (13) N c = KN R *. (13)

Bei Einsatz dieses Ausdruckes in (10) ergibt sich die Beziehung (11).Using this expression in (10) results in relation (11).

Gemäß der Beziehung (11) setzt sich die während einer bestimmten Meßzeit oder einer bestimmten Zeiteinheit übertragene Gesamtladung nunmehr aus einem die tatsächlichen Verhältnisse repräsentierenden, richtigen Anteil und einem FehleranteilAccording to the relation (11), the sets during a certain measuring time or a certain Time unit transferred total charge now from a representing the actual conditions, correct portion and an error portion

KNR(u-l)KN R (ul)

zusammen, wobei der Fehleranteil durch die koinzident auftretenden Impulse und durch infolge der Koinzidenz aufgetretenen Zählverlust bestimmt ist. Eine Kompensation durch Koinzidenz entstandener Fehler muß sich also dadurch erreichen lassen, daß ein dem Fehleranteil entsprechender Betrag aus dem Signal herausgetrennt wird.
Wenn demnach eine bestimmte Ladungsmenge Damit daraus in der gewünschten Weise gerade q' = e/R-T
together, the error portion being determined by the coincident pulses and by the loss of counting that occurred as a result of the coincidence. Compensation for errors caused by coincidence must therefore be able to be achieved by separating an amount corresponding to the error component from the signal.
If, accordingly, a certain amount of charge is derived from it in the desired manner, q '= e / RT

wird, muß, wie sich durch Umstellung der Beziehung (14) ergibt, geltenmust, as can be seen by rearranging relationship (14), apply

ic = TK(u-l). i c = TK (ul).

(15)(15)

qc = elR-tc q c = elR-t c

pro Impuls vernichtet wird, wobei tc der Dauer entspricht, während der Ladung vernichtet wird, dann werden während einer bestimmten Zeit T somit NR derartige Ladungsanteile bzw. insgesamt eine Ladungsmenge NR ■ e/R ■ tc Coulombs vernichtet. Die verbleibende Ladungsmenge ist dannis destroyed per pulse, where t c corresponds to the duration during which the charge is destroyed, then during a certain time T thus N R such charge components or a total amount of charge N R · e / R · t c Coulombs are destroyed. The remaining amount of charge is then

q' = _L . Γ [1 + KNR(u - I)] -NR ■ e/R ■ tc. R q ' = _L. Γ [1 + KN R (u - I)] -N R ■ e / R ■ t c . R.

(14) Das heißt aber, daß die Dauer, während derer durch Belastung des Signals Ladung vernichtet werden muß, für jeden Impuls proportional der Konstanten (« — 1) ist, also dem Betrag proportional ist, um den ein durchschnittlicher Koinzidenzimpuls einen Einzelimpuls übersteigt. Damit liegt eine lineare Gleichung vor, so daß die Dauer der Ladung praktisch auf einfache Weise, etwa durch Einstellung eines Potentiometers in einem Zeitgeberkreis, festgelegt werden kann.(14) This means, however, that the duration during which charge is destroyed by loading the signal must, is proportional to the constant («- 1) for each impulse, i.e. is proportional to the amount, by which an average coincidence pulse exceeds a single pulse. So there is one linear equation before so that the duration of the charge practically in a simple manner, such as by setting a potentiometer in a timer circuit.

Was den Betrag der Belastung bzw. deren prozentualen Anteil an der Gesamtladungsmenge angeht, so kann aus den oben angestellten Überlegungen darüber ebenfalls Aufschluß erhalten werden, und in an sich etwas grober, aber im Prinzip den Verhältnissen sehr gut gerecht werdender Annäherung läßt sich sagenAs far as the amount of the load or its percentage of the total load is concerned, information about this can also be obtained from the considerations made above, and in itself a somewhat rough approximation, but in principle it does justice to the circumstances it can be said

Gesamte prozentuale Belastung = NRK(u — 1) · 100.Total percent load = N R K (u - 1) x 100.

(16)(16)

Das Wesentliche dieser abgeleiteten Beziehung ist darin zu sehen, daß danach die prozentuale Belastung der Rohzählung NR proportional ist. Der Wert K stellt auch hier wieder eine Konstante dar, die von den Besonderheiten des Meßwertwandlers abhängt und für den jeweiligen Anwendungsfall bekannt ist. Der Ausdruck (« — 1) entspricht dem Betrag, um den der durchschnittliche Koinzidenzimpuls einen Einzelimpuls übersteigt, und entspricht einer festen Zahl. Da dies einem Prozentsatz gleichkommt, so stellt ganz offensichtlich auch der in einem Signalabschnitt vernichtete Ladungsanteil einen bestimmten festen Prozentsatz des von einem Impuls gelieferten Ladungsbeitrags dar.The essence of this derived relationship is to be seen in the fact that, according to this, the percentage load of the raw count N R is proportional. Here, too, the value K represents a constant that depends on the special features of the transducer and is known for the particular application. The expression («- 1) corresponds to the amount by which the average coincidence pulse exceeds a single pulse and corresponds to a fixed number. Since this equates to a percentage, the charge fraction destroyed in a signal section also clearly represents a certain fixed percentage of the charge contribution provided by a pulse.

Die Belastung des Gesamtsignals stellt also einen festen Prozentsatz dieses Signals dar, und jeder einem Impuls entsprechende Ladungsbeitrag kann so um einen festen Prozentsatz verringert werden, so daß sich auf diese Weise eine Kompensation der durch Koinzidenz hervorgerufenen Beeinflussungen des Signals erzielen läßt. Da die vernichtete Ladungsmenge der Rohzählung NR proportional ist, kann von jedem durch einen Impuls bedingten Ladungszuwachs wieder eine bestimmte Ladungsmenge abgezogen werden. Die Bestimmung des tatsächlichen Prozentsatzes kann unter Zugrundelegung der Konstanten K und durch Variation der Schaltkreiskonstanten eingestellt werden, bis Änderungen in der Konzentration der die Partikeln tragenden Suspension nur noch einen geringen oder gar keinen Einfluß auf die von der Meßanordnung ermittelten Durchschnittsamplituden ausüben.The load on the overall signal thus represents a fixed percentage of this signal, and each charge contribution corresponding to a pulse can be reduced by a fixed percentage, so that in this way compensation for the influences on the signal caused by coincidence can be achieved. Since the amount of charge destroyed is proportional to the raw count N R , a certain amount of charge can be subtracted from each increase in charge caused by a pulse. The actual percentage can be determined on the basis of the constant K and by varying the circuit constants until changes in the concentration of the suspension carrying the particles have little or no influence on the average amplitudes determined by the measuring arrangement.

Die Ableitung oder Vernichtung von Ladung kann, wie sich aus dem bisher Gesagten ergibt, auf verschiedene Weise erfolgen. Bei der vorausgeschickten Betrachtung wurde z. B. angenommen, daß der Strom für eine bestimmte Dauer jedes Signalabschnittes aus dem Signal bis herab zur Grundlinie herausgeschnitten wurde, so daß die Amplitude des herausgeschnittenen Teiles den Amplituden der betroffenen Impulsteile jeweils proportional war. StattThe discharge or destruction of charge can, as is evident from what has been said so far, on done different ways. With the one sent ahead Consideration was z. B. assume that the current for a certain duration of each signal section cut from the signal down to the baseline so that the amplitude of the cut out part was proportional to the amplitudes of the affected pulse parts. Instead of

dessen könnten aus dem Signal auch Teile herausgeschnitten werden, die nicht unbedingt vom Scheitel des Impulses zu dessen Grundlinie reichen müssen und deren Beträge auch nicht unbedingt bei jedem Impuls dieselben sein müssen. Gemäß einem weiter unten beschriebenen Ausfülirungsbeispiel der Erfindung wurde eine fortlaufende Reduzierung des Signais z. B. dadurch vorgenommen, daß zunächst ein von der perfekten Form, wie sie etwa in F i g. 3 a gezeigt ist, etwas abweichendes Histogramm erzeugt wurde, wobei die Abweichungen dem gewünschten Ladungsverlust entsprechen und wobei allerdings zusätzlich noch Ladungsanteile herausgeschnitten wurden, um deren Bedingung zu genügen, daß eine Anderung der Konzentration nur zu vemachlässigbaren Änderungen des vom Ausgang der Meßeinrichtung gelieferten Meßwertes führen soll.Parts of this could also be cut out of the signal, not necessarily from the vertex of the impulse must reach its base line and their amounts do not necessarily apply to everyone Impulse must be the same. According to an exemplary embodiment of the invention described below a continuous reduction of the signal z. B. made that initially one of the perfect shape such as that shown in FIG. 3 a, a slightly different histogram is generated where the deviations correspond to the desired charge loss and where, however, additionally charge portions were cut out in order to satisfy the condition that a change the concentration only to negligible changes in the output of the measuring device delivered measured value should lead.

In F i g, 8 ist ein Blockschaltbild einer praktischen Ausführung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung wiedergegeben, mit deren Hilfe das histogrammartige Signal zusätzlich belastet werden und so der Einfluß der Koinzidenz entsprechend den vorausgegangenen Überlegungen kompensiert werden kann. Der hauptsächüche Unterschied zwischen dieser Vorrichtung und der gemäß den F i g. 2, 5 besteht daher darin, daß hier eine besondere Belastungsstufe 200 vorgesehen ist, die, von dem Univibrator 156 gesteuert, das Ausgangssignal des Verstärkers ISO für einen Bruchteil jedes Signalabschnittes belastet. Die so erhaltenen Signalabschnitte werden in der Integrierstufe 202 über das »Und«-Tor 204 gespeichert, wobei das Tor 204 seinerseits durch ein Startsignal über einen Steuerkreis 206 und einen Zeitgeber 208 gesteuert ist. Die Auslösung des Startsignals wird dabei im Regelfall durch die Arbeitsweise des Meßwandlers 130 beeinflußt. Die Integrierstufe 202 speichert während einer vorgegebenen Zeit eingespeiste Ladung und gibt die aufgespeicherte Ladungsmenge dann an das Meßinstrument 126 ab. Nach Abschluß einer Messung kann die Integrierstufe 202 von Hand über eine Leitung 210 entladen und damit wieder für einen neuen Meßvorgang vorbereitet werden.In Fig. 8 is a block diagram of a practical embodiment of a device according to the invention reproduced, with the help of which the histogram-like signal are additionally loaded and so the influence the coincidence can be compensated according to the previous considerations. The main kitchen Difference between this device and the one shown in FIGS. 2, 5 therefore consists in that a special load level 200 is provided here, which, controlled by the univibrator 156, the output signal of the amplifier ISO is loaded for a fraction of each signal segment. The so The signal sections obtained are stored in the integrating stage 202 via the “And” gate 204, with the gate 204 in turn is controlled by a start signal via a control circuit 206 and a timer 208 is. The triggering of the start signal is usually due to the mode of operation of the transducer 130 influenced. The integrating stage 202 stores charge fed in for a predetermined time and then delivers the accumulated amount of charge to the meter 126. After completing a Measurement can be carried out by the integration stage 202 by hand a line 210 is discharged and thus again prepared for a new measuring process.

Ein Vergleich der Blockschaltbilder gemäß den F i g, 2 und 5 einerseits und gemäß der F i g. 8 andererseits zeigt, daß beide Anordnungen weitgehend gleichartig aufgebaut sind, daß sie sich aber nicht nur hinsichtlich der Belastungsstufe 200 unterscheiden. So fehlt der Anordnung nach Fig. 8 ein elektronischer Schalter 100 (Fig. 2) bzw. 142 (F i g. 5), mit dessen Hilfe das Niveau des Ausgangssignals in der nachgeschalteten Gedächtnisstufe festgehalten werden könnte. Dementsprechend kann die Spannung am Ausgang des Zwischenverstärkers 150 absinken, bevor ein neuer Impuls eintrifft, so daß das Histogramm dieser Anordnung tatsächlich pro Impuls einen bestimmten Ladungsanteil verliert, gleichzeitig allerdings an anderer Stelle bezüglich bestimmter Impulse wieder um eine bestimmte Menge anwächst, wobei die Verluste aber größer als die Gewinne sind. Somit läßt sich in sehr einfacher und wirtschaftlicher Weise der Einfluß der Koinzidenz jedenfalls in einer groben Annäherung kompensieren. Da der Betrag der Ladungsmenge, der, abgesehen von dem Verlust infolge der Abweichung des Histogramms von der idealen Form, zusätzlich durch die Belastungsstufe herausgetrennt wird, den Verlauf des mit dem Schaltungsaufbau nach Fig. 8 gewonnenen Histogramms weiter mitbestimmt, wird die Erklärung zunächst an Hand der Schaltung nach F i g. 9 vorgenommen, der eine Belastungsstufe 200 fehlt. Wie schon in Fig. 8, so fehlt auch bei der Anordnung der F i g. 9 ein elektronischer Schalter.A comparison of the block diagrams according to FIGS. 2 and 5 on the one hand and according to FIG. 8 on the other hand shows that both arrangements are largely similar, but that they are not only differ with regard to load level 200. The arrangement according to FIG. 8 is missing electronic switch 100 (Fig. 2) or 142 (Fig. 5), with the help of which the level of the output signal could be retained in the downstream memory level. Accordingly, the Voltage at the output of the intermediate amplifier 150 drop before a new pulse arrives, so that the histogram of this arrangement actually loses a certain amount of charge per pulse, at the same time, however, at another point with regard to certain impulses again about a certain one Amount increases, but the losses are greater than the gains. Thus it can be in a very simple way and economically compensate the influence of the coincidence in any case in a rough approximation. As the amount of charge that, apart from the loss as a result of the deviation of the histogram is separated from the ideal shape, additionally by the load level, the The course of the histogram obtained with the circuit structure according to FIG. 8 is also determined the explanation first on the basis of the circuit according to FIG. 9 made, which has a stress level of 200 is missing. As in FIG. 8, the Arrangement of the F i g. 9 an electronic switch.

Mit Fig. 10 ist wiederum eine Impulsfolge 71, 72, 73 gezeigt, die den Impulsfolgen der F i g. 3 und 6 im wesentlichen identisch ist, so daß sich die Verhältnisse gut vergleichen lassen. An Hand dieser Impulsfolge soll die Funktionsweise der Anordnung nach F i g. 9 erklärt werden. Zu Beginn der vorliegenden Betrachtung befindet sich die Spannung am Ausgang 118 der Gedächtnisstufe 144 wieder auf einem Niveau L1, das dem Scheitelwert eines vorangegangenen Impulses entspricht. Dieses Niveau L1 bleibt erhalten, bis der Impuls 71 erscheint. Sobald dieser Impuls 71 die von der Begrenzerstufe 87 vorgegebene untere Grenzspannung vth überschreitet, erzeugt die Vorderflanke des von der Stufe 87 abgegebenen Signals 90' in Verbindung mit dem Vorderflankendetektor 93 einen scharfen Schaltimpuls 108', der über den Kanal 108 den Kurzschließkreis 110 anstößt und somit eine kurzzeitige Entladung des Kondensators der Gedächtnisstufe 144 über die Verbindung 112 veranlaßt. Das Niveau L1 fällt dementsprechend gemäß der vertikalen Linie R1 ab. Von da ab passiert der Impuls 71 die Gedächtnisstufe 144 entsprechend seinem ursprünglichen Verlauf und tritt in dieser Form dementsprechend auch am Ausgang 118 der Gedächtnisstufe 144 auf, bis er seinen Scheitelwert erreicht hat. In diesem Augenblick hält die Gedächtnisstufe 144 das erreichte neue Ladungsniveau L9 fest, während der Impuls 71 wieder abklingt. Wenn später der nächste Impuls 72 einzieht, wird wieder ein Schaltimpuls 108' erzeugt und die Gedächtnisstufe 144 entladen, so daß das Niveau L2 längs der Linie R2 absinkt, worauf der Impuls 72 die Gedächtnisstufe von neuem auflädt. So kommt es zur Entstehung des neuen Niveaus L3 und ähnlich zur Entstehung der Linien R3 und des Niveaus L4.FIG. 10 again shows a pulse train 71, 72, 73 which corresponds to the pulse train of FIG. 3 and 6 is essentially identical, so that the relationships can be easily compared. The mode of operation of the arrangement according to FIG. 9 will be explained. At the beginning of the present consideration, the voltage at the output 118 of the memory stage 144 is again at a level L 1 , which corresponds to the peak value of a previous pulse. This level L 1 remains until the pulse 71 appears. As soon as this pulse 71 exceeds the lower limit voltage v th specified by the limiter stage 87, the leading edge of the signal 90 'emitted by the stage 87 in conjunction with the leading edge detector 93 generates a sharp switching pulse 108' which triggers the short circuit 110 via the channel 108 and thus causes a brief discharge of the capacitor of the memory stage 144 via the connection 112. The level L 1 accordingly drops according to the vertical line R 1 . From then on, the pulse 71 passes the memory level 144 according to its original course and accordingly also occurs in this form at the output 118 of the memory level 144 until it has reached its peak value. At this moment, the memory stage 144 holds the new charge level L 9 reached , while the pulse 71 decays again. Later, when the next pulse 72 retracts, a switching pulse is generated 108 'again and the memory stage 144 discharged so that the level L 2 along the line R 2 decreases, whereupon the pulse 72, the memory stage of new charges. This leads to the creation of the new level L 3 and, similarly, the creation of the lines R 3 and the level L 4 .

Das so erhaltene Signal 218 der F i g. 10, das als modifiziertes Histogramm angesehen werden kann, weist bereits gewisse Verlustzonen auf, wenn man seine Form mit derjenigen des idealen Signals 18 der F i g. 3 a vergleicht. Diese Verlustzonen sind mit 221, 223 und 224 bezeichnet und in einer Richtung schraffiert, während Gewinnzonen 222 und 225, die eine Zunahme an Ladung gegenüber dem Signal 18 der Fig. 3a darstellen, in entgegengesetzter Richtung schraffiert sind.The signal 218 of FIG. 10, which can be viewed as a modified histogram, already has certain loss zones if you compare its shape with that of the ideal signal 18 of the F i g. 3 a compares. These loss zones are labeled 221, 223 and 224 and hatched in one direction while gain zones 222 and 225, showing an increase in charge over signal 18 of the Fig. 3a represent, are hatched in the opposite direction.

Wenn die Flächen der Verlust- und der Gewinnzonen jeweils gleich groß wären, so wäre das Histogramm 218 dem Histogramm 18 praktisch gleichwertig. Die Flächen der Verlustzonen sind jedoch größer als die Flächen der Gewinnzonen, was im Hinblick auf das Problem der Koinzidenzkompensation als ein besonderer Vorteil des modifizierten Histogramms 218 anzusehen ist, weil auf diese Weise nämlich bereits durch die Grundschaltung eine Kompensation für Koinzidenzfälle erfolgt, die, wie in den oben aufgestellten Beziehungen gefordert, eine Funktion der Rohzählung NR ist. Es ist dann verhältnismäßig einfach, den pro Auftreten eines Impulses herausgetrennten Anteil so einzustellen, daß er einen jeweils bestimmten Prozentsatz der einzelnen Impulse darstellt und das Signal gerade wieder um den Koinzidenzanteil verringert. Man braucht nur eine entsprechende Belastungseinrichtung vorzusehen, die eine Belastung in der Größenordnung des Koinzidenz-If the areas of the loss and profit zones were each of the same size, then the histogram 218 would be practically equivalent to the histogram 18. The areas of the loss zones, however, are larger than the areas of the profit zones, which is to be regarded as a particular advantage of the modified histogram 218 with regard to the problem of coincidence compensation, because in this way compensation for coincidences which, like Required in the above relationships, is a function of the raw count N R. It is then relatively easy to adjust the fraction separated out per occurrence of a pulse so that it represents a specific percentage of the individual pulses and just reduces the signal again by the coincidence component. One only needs to provide a corresponding loading device, which a loading in the order of magnitude of the coincidence

23 2423 24

anteils ermöglicht, und dann die prozentuale BeIa- auf den Kreis 110 ebenfalls nur die Anstiegsflanken stung mittels dieser Einrichtung und die Dauer, wäh- des Impulses 90' einwirken können,
rend der die Belastungseinrichtung jeweils wirksam Die Gedächtnisstufe 144 weist einen Ladekreis mit sein soll, so einzustellen, daß der gewünschte Wert einem Kondensator C auf, der, nachdem er einmal der Durchschnittsamplitude erreicht wird. Sofern es 5 auf ein bestimmtes Potential aufgeladen wurde, diesich um die Untersuchung von Partikeln handelt, ses Potential infolge der Diodenanordnung D5, die kann diese Einstellung an Hand von Änderungen der mit einem hohen positiven Potential verbunden ist, Konzentration der Suspension geprüft werden, um festhält. Bei Betätigung liefert der Kurzschließkreis Richtigkeit und Genauigkeit der Einstellung zu ge- 110 an seinem Ausgang 112 einen scharfen Schaltwährleisten, ίο impuls ähnlich dem Impuls 108' der Fig. 10, der
proportion allows, and then the percentage on the circle 110 also only the rising edges stung by means of this device and the duration, during which the pulse 90 'can act,
The memory stage 144 has a charging circuit with which the desired value is to be set in such a way that the desired value has a capacitor C which, once the average amplitude has been reached. If it has been charged 5 to a certain potential, which is about the investigation of particles, its potential as a result of the diode arrangement D 5 , this setting can be checked on the basis of changes that are associated with a high positive potential, concentration of the suspension holds on. When actuated, the short-circuiting circuit delivers the correctness and accuracy of the setting to 110 at its output 112 a sharp switching guarantee, ίο pulse similar to the pulse 108 ' of FIG. 10, the

Eine praktisch ausgeführte Einrichtung für die den Kondensator C sich bis auf das bei 136 gerade Lieferung der gewünschten Anzeige war vor allem anstehende Potential des Eingangssignals entladen darauf abgestellt worden, das mittlere Zellenvolumen läßt, wobei lediglich noch die dem Spannungsabfall (MCV) roter Blutkörperchen zu bestimmen, auf das an der Diodenkette D5 entsprechende Differenz hinschon eingangs Bezug genommen worden war. Bei 15 zuzurechnen ist. Nach Verschwinden des Schaltdieser Art Untersuchung sind die interessierenden impulses am Ausgang des Kurzschließkreises 110 Werte in den meisten Fällen einander sehr ähnlich. lädt die Gedächtnisstufe 144 sich entsprechend dem Bei dem genannten praktischen Ausführungsbeispiel weiteren Anstieg des Meßimpulses auf und beauflagen die Amplituden am Ausgang des Hauptverstär- schlagt den Eingang 118 des Zwischenverstärkers kers in der Größenordnung von 10 V; die zwischen 20 150 mit dem Wert ihrer jeweiligen Aufladung,
zwei Impulsen einer gewöhnlichen Lösung mit einem Der Zwischenverstärker 150 der Fig. 11 weist an Konzentrationsverhältnis von 1:50 000 vergehende seinem Eingang einen sogenannten Feldeffekt-Zeit betrug etwa 250 Mikrosekunden, während die transistor TR8 auf, der sich wegen seines hohen EinDauer der Impulse in der Größenordnung von 30 Mi- gangswiderstandes besonders dazu eignet, eine Bekrosekunden lag und im wesentlichen als konstant 25 lastung der Gedächtnisstufe 144 durch den Zwischenbleibend angesehen werden konnte. Die von den Uni- Verstärker 150 zu verhindern. Der Transistor TR8 vibratoren gelieferten Impulse waren dabei auf eine selbst ist in einer Source-Folger-Schaltung ange-Dauer von weniger als 2 oder 3 Mikrosekunden ein- schlossen. Die weiteren Transistoren des Zwischengestellt, die somit weit unterhalb der Dauer der ein- Verstärkers 150 bewirken eine Phasenumkehr mit zelnen Impulse blieb. 30 Rückkopplung, wobei der Ausgang 84 eine Emitter-
A practically implemented device for which the capacitor C is discharged, except for the delivery of the desired display at 136, was primarily geared towards the potential of the input signal being discharged, the mean cell volume, whereby only the voltage drop (MCV) of red blood cells remains to be determined , the corresponding difference at the diode chain D 5 had already been referred to at the beginning. At 15 is to be added. After the switching of this type of investigation has disappeared, the pulses of interest at the output of the short-circuit 110 values are in most cases very similar to one another. the memory stage 144 charges itself in accordance with the further increase in the measuring pulse in the practical embodiment mentioned and applies the amplitudes at the output of the main amplifier to the input 118 of the intermediate amplifier kers in the order of magnitude of 10 V; those between 20 150 with the value of their respective charge,
The intermediate amplifier 150 of Fig. 11 has a concentration ratio of 1:50 000 passing its input a so-called field effect time was about 250 microseconds, while the transistor TR 8 , which is due to its high duration of the pulses In the order of magnitude of 30 loss resistance, it was particularly suitable for a Bekrosecond and could essentially be viewed as a constant load on the memory level 144 through which it remained in between. Prevent from the uni-amplifier 150 . The transistor TR 8 vibrators delivered pulses were included in a source follower circuit lasting less than 2 or 3 microseconds. The other transistors of the intermediate position, which thus remained far below the duration of the one amplifier 150 cause a phase reversal with individual pulses. 30 feedback, the output 84 being an emitter

Fig. 11 zeigt eine elektronische Schaltung, die die folgerschaltung ist.Fig. 11 shows an electronic circuit which is the follower circuit.

maßgeblichen Komponenten der Anordnung nach Am Ausgang 84 anstehende Spannung beauf-F i g. 8 enthält, jedoch in einigen Einzelheiten davon schlagt den Tiefpaß 124 und wirkt von da auf das abweicht. Soweit sinnvoll, wurden für die Kennzeich- »Und«-Tor 204, das im vorliegenden Fall von einem nung der Komponenten der Fig. 11 jedoch diesel- 35 einfachen Schalter gebildet wird, der von einem geben Bezugszeichen gewählt wie in den vorhergehen- eigneten Relais des Zeitgebers 208 geschlossen werden Figuren. Im einzelnen ist der Ausgang des Meß- den kann. Wie in F i g. 8 wird der Zeitgeber 208 von wertwandlers 130 wieder auf den Eingang des Haupt- einem Steuerkreis 206 betätigt, so daß der Schalter Verstärkers 134 geschaltet. An den Hauptverstärker des »Und«-Tors 204 nur während einer vorbestimm-134 schließt sich zunächst ein weiterer Zwischen- 40 ten Zeit geschlossen ist. Auch hier wird die Ausverstärker 260 an, der eine unzulässige Belastung des gangsspannung des »Und«-Tors 204 wieder in der Verstärkers 134- verhindert. Die Eingangsspannung Integratorstufe 202 gespeichert und treibt dann das bei 261 kann beispielsweise 15 V betragen. Der Tran- Servosystem'265 an, das seinerseits die mechanische sistor TR3 ebenso wie die anderen in der Schaltung Anzeigescheibe 267 gegenüber einem Fensterausverwendeten Transistoren sind bekannter Bauart. Da 45 schnitt verdreht.relevant components of the arrangement according to Voltage present at output 84 beauf-F i g. 8 contains, but in some details of it beats the low-pass filter 124 and acts on the deviating from there. As far as it makes sense, for the identification “and” gate 204, which in the present case is formed by a connection of the components of FIG. 11, however, the same simple switch that has been selected by a given reference symbol as in the previous relays of the timer 208 are closed figures. In detail is the output of the measuring can. As in Fig. 8, the timer 208 is actuated again by the value converter 130 at the input of the main control circuit 206 , so that the switch amplifier 134 is switched. At the main amplifier of the “and” gate 204 only during a predetermined period of time, a further intermediate 40th time is closed. Here, too, the amplifier 260 is switched on, which prevents an inadmissible load on the output voltage of the “And” gate 204 again in the amplifier 134- . The input voltage of the integrator stage 202 is stored and then drives that at 261 can be 15 V, for example. The Tran servo system 265 , which in turn has the mechanical sistor TR 3 as well as the other transistors used in the circuit display disk 267 opposite a window, are of known type. Da 45 cut twisted.

die Werte der Widerstände und Kondensatoren im Um nun das Signal des Zwischenverstärkers 150 einzelnen nicht angegeben sind, sind die Transistoren belasten zu können, wird mittels der am Ausgang 96 in Fig. 11 mit ihren Typenbezeichnungen versehen des Anstiegsflankendetektors93 auftretenden Schaltworden, an Hand derer der hier in Frage kommende impulse der Univibrator 156 angestoßen, der einen Durchschnittsfachmann sich die geeigneten Werte für 50 schmalen Impuls genau definierter Breite auf den die Bauelemente herleiten kann. Eingang 102 der Belastungsstufe 200 gibt. Hinsicht-to the values of the resistors and capacitors in order, the signal of the repeater 150 each are now not specified, the transistors burden, by means of the output 96 in Fig. 11 provided with their reference numbers of Anstiegsflankendetektors93 switching Worden occurring, based on which the here The impulses in question are triggered by the univibrator 156 , which an average person skilled in the art can derive the appropriate values for a narrow impulse of precisely defined width for the components. Input 102 of the load level 200 is there. Respect-

Der Punkt 136 entspricht dem Punkt 136 der lieh der Belastungsstufe 200 kommt es darauf an, Fig. 8 und stellt den Eingang zu der Gedächtnis- daß der davon abgegebene Belastungsimpuls sowohl stufe 144 sowie zu der Begrenzerstufe 87 dar. Wenn scharf ausgebildet ist als auch weit genug ausschlägt, von einem auf die Stufe 87 einwirkenden Meßimpuls 55 um die in der Belastungsstufe vorhandene Diode das Grenzspannungsniveau vth (Fig. 10) überschrit- entweder in der Sättigung oder aber im gesperrten ten wird, tritt am Ausgang der Stufe 87 zwangläufig Zustand zu halten. Bei negativem Signal am Ausder Rechteckimpuls 90' auf (Fig. 10). Während die gang 84 muß der Ausschlag des Belastungsimpulses Anordnung der Fig. 8 nur einen einzelnen An- ausreichen, um die Diode zu sperren, so daß die stiegsflankendetektor 93 zeigt, um einmal den Uni- 60 Belastung genau in der gewünschten Weise stattvibrator 156 anzustoßen und andererseits den Kurz- findet. Der Widerstand R5 bestimmt das Maß der schließkreis 110 zu betätigen, weist die Schaltung Belastung und läßt sich entsprechend einstellen, nach Fig. 11 zwei Anstiegsfiankendetektoren auf. Wenn die richtige Einstellung gefunden wurde, bei Der mit 93 bezeichnete, als Anstiegsflankendetektor der die Kompensation der Koinzidenzeinflüsse gerade wirkende Block sorgt dafür, daß nur die Anstiegs- 65 im erforderlichen Maße stattfindet, kann der Widernanken des Impulses 90' über den Kanal 96 zu dem stand in dieser Einstellung fixiert werden. In Fig. 11 Univibrator 156 gelangen können, während der Ein- ist der Ausgang 212 der Belastungsstufe 200 gerade gang des Kurzschließkreises 110 so ausgelegt ist, daß vor der »Und«-Stufe angeschlossen, statt dessenThe point 136 corresponds to the point 136 of the load level 200 it depends, Fig. 8 and represents the input to the memory that the load pulse emitted by it both level 144 and to the limiter level 87. If it is sharp and wide enough, a measuring pulse 55 acting on the stage 87 by the diode present in the load stage exceeds the limit voltage level v th (FIG. 10) either in saturation or in the blocked state, inevitably occurs at the output of stage 87 keep. In the event of a negative signal at the output, the square-wave pulse 90 'appears (Fig. 10). During the course 84 , the deflection of the load pulse arrangement of FIG. 8 only has to be sufficient to block the diode, so that the rising edge detector 93 shows that the uni 60 load can once be triggered in the desired manner instead of the vibrator 156 on the other hand, the short finds. The resistor R 5 determines the extent to which the closing circuit 110 is to be actuated, the circuit has a load and can be adjusted accordingly, according to FIG. 11, two rising edge detectors. If the correct setting has been found, the block designated by 93, as the rising edge detector, which is the compensation of the coincidence influences, ensures that only the rise 65 takes place to the required extent stood to be fixed in this setting. In Fig. 11 Univibrator 156 can get, while the input is the output 212 of the load stage 200 straight transition of the short circuit 110 is designed so that connected before the "and" stage, instead

könnte er jedoch etwa mit dem Eingang der Integratorstufe 202 oder auch mit dem Zwischenverstärker 150 gekoppelt sein.however, it could be coupled to the input of the integrator stage 202 or also to the intermediate amplifier 150.

In der Anordnung nach Fig. 11, ebenso wie bei den anderen vorbeschriebenen Ausführungen der Erfindung, besteht der Grundgedanke, eine Verringerung der Ladung des histogrammartigen Signals zu erreichen, demnach darin, daß das Signal jedesmal in demselben Rhythmus belastet wird, mit dem die Impulse am Eingang der Anordnung auftauchen. Das bedeutet aber, daß die Belastung proportional zu der Rohzählung NR erfolgt, die insofern direkt Impulsbelastung genannt werden kann. Wie weiter oben ausgeführt, stellt der Prozentsatz der für die Kompensation der Koinzidenz erforderlichen Belastung einen konstanten Wert dar, was den Aufbau einer Anordnung, die sich für die gewünschte Belastung eignet, sehr einfach macht, wie ja schon gezeigt wurde (Fig. 10), daß zumindest eine teilweise Koinzidenzkompensatiori sich allein durch Erzeugung des modifizierten Histogramms 218 an Stelle des idealen Histogramms^ 18 erzielen läßt.In the arrangement according to FIG. 11, as in the other embodiments of the invention described above, the basic idea of achieving a reduction in the charge of the histogram-like signal is that the signal is loaded each time in the same rhythm with which the pulses on Appear entrance of the arrangement. This means, however, that the load is proportional to the raw count N R , which in this respect can be directly called the pulse load. As stated above, the percentage of the load required to compensate for the coincidence represents a constant value, which makes the construction of an arrangement that is suitable for the desired load very easy, as has already been shown (Fig. 10), that at least a partial coincidence compensation can be achieved solely by generating the modified histogram 218 instead of the ideal histogram ^ 18.

Claims (23)

. . Patentansprüche:. . Patent claims: 1. Verfahren zur Bestimmung des Mittelwertes einer Vielzahl zeitlich mit Abstand aufeinanderfolgender physikalischer Größen mittels Umformung in entsprechende elektrische Meßimpulse, deren -Amplituden jeweils dem" Betrag der sie auslösenden physikalischen Größen proportional sind und deren zeitlicher Abstand jeweils dem zeitlichen Abstand entspricht, in dem die physikalischen Größen aufeinanderfolgend1. Method for determining the mean value of a large number of temporally spaced successive ones physical quantities by means of conversion into corresponding electrical measuring pulses, whose amplitudes are proportional to the amount of the physical quantities that trigger them and their time interval corresponds to the time interval in which the physical quantities successively T. auftreten, dergestalt, daß die Meßimpulse in ein monopolares, histogrammartig verlaufendes Signal mit den einzelnen Meßimpulsen entsprechenden Signalabschnitten umgewandelt werden, deren Niveaus jeweils den Amplituden der den Signal-T. occur in such a way that the measuring pulses in a monopolar, histogram-like signal are converted with the individual measuring pulses corresponding signal sections, whose Levels correspond to the amplitudes of the signal - abschnitt verursachenden Impulse proportional sind und jeweils für einen Zeitabschnitt mit dem Niveau konstant bleiben, dessen Dauer gleich der Zeit ist, die zwischen dem Auftreten des auslösenden Meßimpulses und dem Auftreten eines folgenden Meßimpulses vergeht, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten physikalischen Größen'Partikeln in einer Suspension sind, die eine elektrische Abtastzone durchlaufen und die genannten Meßimpulse erzeugen, und daß die mittlere" Amplitude von Signalabschnitten 0γ*ο · · •"'iB~in-i)>'r'welche die Gesamtzeit (Tn) bilden, bestimmt wird, so daß am Ende des Meßvorganges ein praktisch konstanter Durchschnittswert (12) der Meßgröße erhalten wird.- Section causing pulses are proportional and each remain constant for a period of time with the level, the duration of which is equal to the time that elapses between the occurrence of the triggering measuring pulse and the occurrence of a following measuring pulse, characterized in that the physical sizes' particles mentioned in a suspension are obtained by running an electrical scanning zone and generate measurement pulses mentioned, and that the average "amplitude of signal sections 0γ * ο · •"'i B ~ i ni)>' r 'we l c h e is the total time (T n ) form, is determined so that a practically constant average value (12) of the measured variable is obtained at the end of the measuring process. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Signalabschnitte unmittelbar aneinander anschließend gebildet werden.2. The method according to claim 1, characterized in that that the individual signal sections are formed immediately adjacent to one another will. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Signalabschnitte mit zwischen ihren Bereichen konstant bleibender Niveaus (L1, L.,.. .) liegenden zeitlichen Intervallen (221, 222", 223, 224, 225) aneinander angeschlossen werden. .3. The method according to claim 1, characterized in that the individual signal sections are connected to one another with levels (L 1 , L., ...) Lying between their areas of constant levels (L 1, L., ...) Lying time intervals (221, 222 ", 223, 224, 225) .. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet/daß die Intervalle (221, 222, 223, 224, 225) jeweils in Abhängigkeit vom Auftreten eines Meßimpulses (71, 72, 73) mittels des Anfangsbereichs der Anstiegsflanke des Meßimpulses (71, 72, 73) ausgelöst werden und bis zum Erreichen des Scheitelwertes des Meßimpulses (71, 72, 73) andauern (F i g. 10).4. The method according to claim 3, characterized / that the intervals (221, 222, 223, 224, 225) are each dependent on the occurrence of a measuring pulse (71, 72, 73) by means of the starting range of the leading edge of the measuring pulse (71, 72, 73) are triggered and last until the peak value of the measuring pulse (71, 72, 73) is reached (FIG. 10). 5. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Intervalle in Abhängigkeit von der Häufigkeit, mit der die zu untersuchenden Größen zeitlich koinzident auftreten, gewählt und damit in ein bestimmtes prozentuales Verhältnis zu dem Gesamtwert des monopolaren Signals (218) gebracht werden.5. The method according to claim 3 or 4, characterized in that the intervals are selected as a function of the frequency with which the variables to be examined coincide in time and thus brought into a certain percentage ratio to the total value of the monopolar signal (218) . 6. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein neuer Signalabschnitt durch Erreichen des Scheitelwertes eines Meßimpulses (71, 72, 73) ausgelöst wird (Fig. 6).6. The method according to claim 1 to 5, characterized in that a new signal section is triggered by reaching the peak value of a measuring pulse (71, 72, 73) (Fig. 6). 7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein neuer Signalabschnitt durch das Abklingen eines Meßimpulses (71, 72, 73) mittels dessen Hinterfianke ausgelöst wird (F ig.'3).'7. The method according to claim 1 to 5, characterized in that a new signal section is triggered by the decay of a measuring pulse (71, 72, 73) by means of its rear edge (Fig. '3).' 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßimpulse (P1xP2. .-.·; 71, 72...) durch in .einer elektrolytischen Suspension enthaltene Partikeln erzeugt werden, die durch eine Durchtrittsöffnung (30). , hindurchgeleitet werden, die zwischen zwei Meßelektrödeh (32, 34) einer zur Erfassung ,von Widerständsänderungen, die die Partikeln beim Passieren der Durchtrittsöffnung (30) hervorrufen,. geeigneten Meßstrecke angeordnet ist.8. The method according to claim 1 to 7, characterized in that the measuring pulses (P 1x P 2. .-. ·; 71, 72 ...) are generated by particles contained in .einer electrolytic suspension which pass through a passage opening (30 ). , are passed through, which between two measuring electrodes (32, 34) one for the detection of changes in resistance which the particles cause when passing through the passage opening (30). suitable measuring section is arranged. 9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß an einen zur Erzeugung von den zu untersuchenden Größen entsprechenden elektrischen Meßimpulsen (F1, F2...; 71,;72 .....) dienenden Meßwertwandler (22; 130) eine zum Festhalten einer bestimmten elektrischen Ladung auf einem der Amplitude der Meßimpulse (71, 72 . ..) entsprechenden Niveau (L1,. L2 ..".)· geeignete Gedächtnisstufe (78, 114; 144) angeschlossen ist und: daß eine ..elektrische Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) zur Änderung des Niveaus (Ln) der Ladung der Gedächtnisstufe (78, 114; 144) in Abhängigkeit eines neuen Meßimpulses (71, 72—) auf ein neues Niveau (Ln+1), das der Amplitude (v„) des neuen Impulses proportional ist, mit ihrem Eingang an den Ausgang des Meßwertwandlers (22; 130) und9. Device for carrying out a method according to claim 1 to 8, characterized in that one serves to generate electrical measuring pulses (F 1 , F 2 ...; 71,; 72 .....) corresponding to the quantities to be examined transducer (22; 130) (. 71, 72 ..) (.. L 1, L 2 .. ") a corresponding level for holding a predetermined electrical charge on one of the amplitude of the measurement pulses · appropriate memory stage (78, 114; 144 ) is connected and: that an ... electrical switching device (94, 110, 100; 156, 142) for changing the level (L n ) of the charge of the memory stage (78, 114; 144) as a function of a new measuring pulse (71, 72 -) to a new level (L n + 1 ), which is proportional to the amplitude (v ") of the new pulse, with its input to the output of the transducer (22; 130) and . mit ihrem Ausgang an den Eingang der Gedächtnisstufe (78, 114; 144) angeschlossen und der Ausgang der Gedächtnisstufe (114; 144) an den Eingang einer geeigneten Anordnung zur Bildung des Mittelwertes- der von der Gedächtnisstufe (114; 144) erfaßten Ladungen angeschlossen ist (Fig. 2, 5, 8, 9). . its output is connected to the input of the memory stage (78, 114; 144) and the output of the memory stage (114; 144) is connected to the input of a suitable arrangement for forming the mean value of the charges detected by the memory stage (114; 144) (Figures 2, 5, 8, 9). 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der elektrischen Schalteinrichtung (94, 110, 100;. 156, 142) zwischen den Ausgang des Meßwertwandlers (130) und den Eingang der Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) eine auf einen vorzugsweise am Ende der Hinterflanke eines Meßimpulses (71, 72 . . .) liegenden Zeitwert des Meßimpulses ansprechende piskriminatprstufe (87, 92) geschaltet ist (Fig. 2, 3). V10. The device according to claim 9, characterized in that for actuating the electrical switching device (94, 110, 100; 156, 142) between the output of the transducer (130) and the input of the switching device (94, 110, 100; 156, 142) a discriminatory test stage (87, 92), which is preferably at the end of the trailing edge of a measuring pulse (71, 72...), Is connected to the time value of the measuring pulse (FIGS. 2, 3). V 11. Vorrichtung nach Anspruchs, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) zwischen11. The device according to claim, characterized in that for actuating the switching device (94, 110, 100; 156, 142) between den Ausgang des Meßwertwandlers (130) und den Eingang der Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) eine auf den Scheitelwert eines Meßimpulses (71, 72 ...) ansprechende Diskriminatorstufe (160) geschaltet ist (F i g. 5, 6).the output of the transducer (130) and the input of the switching device (94, 110, 100; 156, 142) a discriminator stage (160) responding to the peak value of a measuring pulse (71, 72 ...) is connected (FIG. 5 , 6). 12. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung der elektrischen Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) zwischen den Ausgang des Meßwertwandlers (130) und den Eingang der Schalteinrichtung (94, 110, 100; 156, 142) eine auf einen vorzugsweise in Nähe der Null-Linie (10) liegenden Zeitwert der Anstiegsflanke eines Meßimpulses (71, 72) ansprechende Diskriminatorstufe (87, 92) geschaltet ist (Fig. 8, 9, 10).12. The device according to claim 9, characterized in that for actuating the electrical switching device (94, 110, 100; 156, 142) between the output of the transducer (130) and the input of the switching device (94, 110, 100; 156, 142 ) a discriminator stage (87, 92) responding to a time value of the rising edge of a measuring pulse (71, 72), preferably in the vicinity of the zero line (10) (FIGS. 8, 9, 10). 13. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Mittelwertbildung ein Drehspulinstrument (126) ist.13. Apparatus according to claim 9 to 12, characterized in that the arrangement for averaging is a moving coil instrument (126) . 14. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Mittelwertbildung eine mit der Gedächtnisstufe (144) verbundene Integratorstufe (202) sowie eine elektrische Schaltanordnung (206, 204) mit einem Zeitgeber (208) für das Anschließen der Integratorstufe (202) an die Gedächtnisstufe (144) während einer durch den Zeitgeber (208) vorbestimmten Zeit sowie eine Einrichtung für die Ermittlung und Anzeige der während der vorbestimmten Zeit in der Integratorstufe (202) gespeicherten Ladungsmenge aufweist (Fig. 8).14. The device according to claim 9 to 12, characterized in that the arrangement for averaging an integrator stage (202) connected to the memory stage (144 ) and an electrical circuit arrangement (206, 204) with a timer (208) for connecting the integrator stage ( 202) to the memory stage (144) during a time predetermined by the timer (208) and a device for determining and displaying the amount of charge stored in the integrator stage (202) during the predetermined time (FIG. 8). 15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Anzeige der Ladungsmenge der Integratorstufe (202) an diese eine Servoeinrichtung (265) mit einer beweglichen Skalenscheibe (267) angeschlossen ist.15. The device according to claim 14, characterized in that to display the amount of charge of the integrator stage (202) is connected to this a servo device (265) with a movable dial (267) . 16. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Meßwertwandler (22; 130) ein Gerät zur Untersuchung von Partikeln ist, bei dem ein erster Behälter (28) mit einem zweiten Behälter (24) über eine Durchtrittsöffnung (30) in Verbindung steht und bei dem beiderseits der Durchtrittsöffnung (30) Meßelektroden (32, 34) einer zur Erfassung von Änderungen der Leitfähigkeit einer Suspension mit den Partikeln, die infolge Passierens von Partikeln durch die Durchtritts-Öffnung (30) auftreten, geeigneten elektrischen Meßstrecke angeordnet sind (F i g. 4).16. The device according to claim 9 to 15, characterized in that the transducer (22; 130) is a device for examining particles, in which a first container (28) with a second container (24) via a passage opening (30) in There is a connection and on both sides of the passage opening (30) measuring electrodes (32, 34) an electrical measuring section suitable for detecting changes in the conductivity of a suspension with the particles that occur as a result of particles passing through the passage opening (30) are arranged (Fig. 4). 17. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß eine von den Meßimpulsen (71, 72 . . .) gesteuerte zweite elektrische Schalteinrichtung zur Verringerung des Mittelwertes des histogrammartigen Signals (18; 218) um einen Betrag, der der Vergrößerung der Amplituden einzelner Meßimpulse infolge Koinzidenz entspricht, auf den Eingang der Anordnung zur Mittelwertbildung (126, 202, 203, 265, 267) schaltbar ist.17. The device according to claim 9 to 16, characterized in that one of the measuring pulses (71, 72...) Controlled second electrical switching device for reducing the mean value of the histogram-like signal (18; 218) by an amount that corresponds to the increase in amplitudes corresponds to individual measuring pulses due to coincidence, can be switched to the input of the arrangement for averaging (126, 202, 203, 265, 267) . 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schalteinrichtung eine Belastungsstufe (200) sowie eine Schaltstufe (156) für das Anschalten der Belastungsstufe (200) an den Eingang der Anordnung zur Mittelwertbildung (126, 202, 208, 265, 267) im Rhythmus der vom Meßwertwandler (130) gelieferten Impulse (71, 72...) und während innerhalb eines Impulsintervalls liegender Zeitintervalle aufweist (F i g. 8).18. The device according to claim 17, characterized in that the second switching device has a load stage (200) and a switching stage (156) for switching on the load stage (200) to the input of the arrangement for averaging (126, 202, 208, 265, 267 ) in the rhythm of the pulses (71, 72 ...) supplied by the transducer (130) and during time intervals lying within a pulse interval (FIG. 8). 19. Vorrichtung nach Anspruch 17 und 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsstufe (200) auf gewünschte Belastungswerte einstellbar ist, die je nach der Häufigkeit zu erwartender Koinzidenzfälle und in Abhängigkeit von den jeweiligen Meßverhältnissen und von dem Meßwertwandler (22; 130) in einem bestimmten prozentualen Verhältnis zu der Höhe der Niveaus (L1, L2...) stehen.19. The device according to claim 17 and 18, characterized in that the load level (200) is adjustable to desired load values, depending on the frequency of expected coincidences and depending on the respective measurement conditions and the transducer (22; 130) in one certain percentage relation to the height of the levels (L 1 , L 2 ...). 20. Vorrichtung nach Anspruch 18 und 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Belastungsstufe (200) einen mittels eines Transistors (Tr13) schaltbaren Widerstand (R5) aufweist (Fig. 11).20. Apparatus according to claim 18 and 19, characterized in that the load stage (200) has a resistor (R 5 ) switchable by means of a transistor (Tr 13 ) (Fig. 11). 21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (R5) veränderlich ist (Fig. 11).21. The device according to claim 20, characterized in that the resistor (R 5 ) is variable (Fig. 11). 22. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Gedächtnisstufe (78) an die Gedächtnissrufe (114) über einen normalerweise unterbrochenen Verbindungskanal (84, 116) angeschlossen ist, über den im nicht unterbrochenen Zustand die Gedächtnisstufe (78) ihre Ladung auf die Gedächtnisstufe (114) überträgt und daß eine zweite, von den Meßimpulsen (71, 72 ...) gesteuerte Schaltstufe (100) zur vorübergehenden Schließung des Verbindungskanals (84, 116) in Abhängigkeit von einer bestimmten, jeweils gleichen Höhe oder dem Scheitelort der Meßimpulse (71, 72 ...) und nur zumindest teilweisen Entladung der Gedächtnisstufe (78) vorgesehen ist (F i g. 2).22. The device according to claim 9 to 21, characterized in that the memory stage (78) is connected to the memory calls (114) via a normally interrupted connection channel (84, 116) via which the memory stage (78) is charged in the uninterrupted state to the memory stage (114) and that a second, from the measuring pulses (71, 72 ...) controlled switching stage (100) for the temporary closure of the connecting channel (84, 116) depending on a certain, respectively the same height or the apex of the measuring pulses (71, 72 ...) and only at least partial discharge of the memory stage (78) is provided (FIG. 2). 23. Vorrichtung nach Anspruch 9 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Gedächtnisstufe (144) über einen ständig leitenden Verbindungskanal (136) an den Ausgang des Meßwertwandlers (130) angeschlossen ist und daß eine von den Anstiegsflanken der einzelnen Meßimpulse (71, 72, 73) gesteuerte Schalteinrichtung (87, 92, 110) zur sofortigen Entladung der Gedächtnisstufe (144) auf einen im wesentlichen entladenen Zustand vorgesehen ist (F i g. 8).23. The device according to claim 9 to 22, characterized in that the memory stage (144) is connected to the output of the transducer (130) via a continuously conductive connection channel (136) and that one of the rising edges of the individual measuring pulses (71, 72, 73) controlled switching device (87, 92, 110) is provided for the immediate discharge of the memory stage (144) to an essentially discharged state (FIG. 8). Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0219725B1 (en) Method of compensating interference voltages in the electrode circuit in magnetic-inductive flow measurement
DE2409152C2 (en) Device for measuring the flow velocities of fluids
DE2027079C3 (en) Method and device for the chromatographic determination of the concentration of a constituent in a sample mixture
DE2113236B2 (en) Circuit arrangement for determining the tilt polarity
DE2323372A1 (en) PROCEDURE AND CIRCUIT FOR DETERMINING A PULSE SEQUENCE FOR A SPECIFIC POTENTIAL
DE2153754A1 (en) Device for calibrating a multi-channel sample analyzer
DE1548609B2 (en) METHOD FOR DETERMINING THE AVERAGE VALUE OF A MULTIPLE NUMBER OF SIZES AND DEVICE FOR CARRYING OUT SUCH A METHOD
DE2109046A1 (en) Method and device for particle examination in suspensions
DE2022878B2 (en) Method and device for determining the total volume of the particles of a particle system, which are in certain size ranges
DE2716833C3 (en) Method and device for testing the properties of material in a container
DE2429204A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR THE EXCLUSION OF A FAULTY OPERATING PULSE CHANNEL
DE1938090C2 (en) Mass spectrum analyzer
DE1548609C (en) Method for determining the mean value of a plurality of variables and device for carrying out such a method
DE1598841A1 (en) Device for analyzing and / or separating mixtures
DE2428082C3 (en) Switching arrangement for calibrating a measuring arrangement for measuring the volume of particles
DE2748923A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE PARTICLE DENSITY
DE2355176A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MEASURING THE LENGTH OF PARTICLES IN A SUSPENSION
DE4001274C2 (en)
DE2223285A1 (en) PARTICLE ANALYZER
DE2506806A1 (en) PARTICLE ANALYZER
EP0134460B1 (en) Method for the analysis of particles, and device for carrying out this method
DE2212279A1 (en) Pulse generator circuit for an electron capture detector
DE2418559A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR DETERMINING THE VOLUME DISTRIBUTION OF PARTICLES
DE2332667C3 (en) Method for the automatic counting and measuring of particles
DE2952321A1 (en) METHOD FOR DELETING CORRECTION IN LIQUID SCINTILLATION COUNTERS