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4.7 Das MDSI-Auswerteverfahren 128<br />
Aus den gemessenen Quantisierungsspannungswerten ergibt sich durch Division<br />
der messtechnisch ermittelte Quantisierungsspannungsquotient.<br />
�<br />
�<br />
U1,Qu<br />
� U2,Qu Meas<br />
(τn) = U1,Qu,Meas(τn)<br />
U2,Qu,Meas(τn)<br />
Er weicht im Bereich τn ≤ 0 stark von dem idealen Kurvenverlauf ab. Im<br />
Verzögerungsabschnitt 8ns ≤ τn ≤ 18ns existiert ein konstanter Anstieg von<br />
− 0,55<br />
10ns , siehe τlin,Meas in Abb. 68.<br />
Der lineare Verzögerungsbereich der gemessenen Quotientenkurve τlin,Meas<br />
besitzt einen kleineren Anstieg gegenüber dem Anstieg der idealen Quotientenkurve<br />
τlin,ideal. Die Differenz gegenüber dem idealen Quotientenverlauf<br />
muss korrigiert werden, bevor der Quotientenwert zum Bestimmen der Entfernung<br />
verwendet werden kann.<br />
τlin,Meas < τlin,ideal<br />
Wird der Quotient aus dem Signalmodell der Gl. 116 für reale Signalfunktionen<br />
gebildet, U1,Qu<br />
�<br />
�<br />
(τn), treten im Nenner und Zähler die gleichen<br />
� U2,Qu Mod,real<br />
Konstanten auf. Sie entfallen durch Kürzen innerhalb des Bruchs. Sie entfallen<br />
durch Kürzen innerhalb des Bruchs. Für den Quotienten besteht nur<br />
die funktionale Abhängigkeit von der Verzögerungszeit τn. Der Einfluss des<br />
optischen Signalpfads wirkt sich somit nicht auf seinen Kurvenverlauf aus.<br />
�<br />
U1,Qu�<br />
� (τn) = U2,Qu Mod,real<br />
U1,Qu,Mod,real(τn)<br />
(137)<br />
U2,Qu,Mod,real(τn)<br />
�<br />
EL,Sensor,real(t − τn) ∗ w<br />
=<br />
∗ Int,real (t − TFct, TInt,1) . . .<br />
�<br />
EL,Sensor,real(t − τn) ∗ w∗ Int,real (t − TFct, TInt,2) . . .<br />
. . . · Sample(t − TInt,1) dt<br />
. . . · Sample(t − TInt,2) dt<br />
Die mathematische � Abbildung der Verzögerungszeit auf den Quotientenwert,<br />
U1,Qu�<br />
(τn), ist eineindeutig (injektiv) , weil sie im Verzögerungsbereich<br />
� U2,Qu Meas<br />
0 ≤ τn ≤ 38ns streng monoton fällt, siehe Abb. 68 und [49].<br />
�<br />
U1,Qu�<br />
Injektivität: (τn1) = U1,Qu<br />
�<br />
�<br />
(τn2) ⇒ τn1 = τn2<br />
� U2,Qu Meas<br />
� U2,Qu Meas<br />
(138)<br />
Es kann jedem messtechnisch ermittelten Quotientenwert auch wieder ein<br />
eindeutiger Verzögerungswert τMeas zugeordnet werden, siehe Abb. 69.<br />
fQuot : U1,Qu<br />
�<br />
�<br />
→ τMeas für 0 ≤ τMeas ≤ 38ns (139)<br />
� U2,Qu Meas