Brevet FR2004122A1 — publié le 19691121

i- 2004122 La présente invention est relative d'une manière générale à un appareil pour l'analyse d'impulsions électriques produites par des particules, et elle vise plus particulièrement un appareil comparateur permettant l'analyse successive de paires d'im-5 pulsions produites simultanément par un dispositif électronique détecteur de particules. Dans le domaine de l'étude des particules, il est souvent important de vérifier la relation existant entre deux impulsions d'amplitudes différentes liées à des caractéristiques différentes 10 de la même particule. Cette comparaison doit se faire en un temps relativement court pour permettre une nouvelle mesure semblable de la paire d'impulsions suivantes. Au moyen d'appareils connus, on peut déterminer le nombre et la dimension de particules biologiques, comme cellules sanguines, 15 bactéries etc... et des particules microscopiques industrielles comme celles qu'on trouve dans les poudres, boues, poussières, émulsions etc... L'un de ces appareils, auquel s'applique un mode préféré de"réalisation de l'invention, utilise un principe de détection qui dépend du passage des particules en suspension dans 20 une zone de déteotion électrique de dimensions telles que la présence d'une particule modifie de façon significative l'impédance électrique de la zone. Cette variation d'impédance sert à produire une impulsion électrique. La durée de 1'impulsion est la même que la durée de passage de la particule dans la zone de dé-25 tection et l'amplitude de l'impulsion est proportionnelle au volume de la particule. Il est possible de produire plus d'un signal par .-particule traversant la zone de détection, et ces signaux sont produits simultanément ou très sensiblement simultanément l'un par rap-30 port à l'autre, et on peut les séparer en fonction de leur diffé-; renee de fréquence et/ou de phase pour permettre leur traitement dans des canaux indépendants. Les amplitudes relatives et absolues de ces divers signaux constituent en quelque sorte leur "signa turevperéiettant d'identifier les particules produisant de tels 35 signaux par leur type, leurs caractéristiques aussi bien que' par leur dimension. Suivant .le mode préféré de réalisation de l'invention, deux impulsions électriques sont produites par chacune des particules en mouvement par rapport à un détecteur. Le dispositif de 40 détection comprend une ouverture, ménagée dans une paroi isolée, 69 07497 2 2004122 le système de particules étant en suspension dans un électro-lyte et traversant l'ouverture. Simultanément, un courant électrique passe par l'ouverture. Le courant est produit par deux sources ou davantage, reliées à des électrodes suspen-5 dues dans des masses fluides de part et d'autre de la paroi. Ces sources peuvent produire l'une du courant continu et l'autre une haute fréquence; ou les deux produisent une haute fréquence, ou l'une du courant continu et deux autres une haute fréquence; on peut même employer une seule source à. haute fréquence dont on 10 utilise les.bandes latérales de fréquences différentes. L'expression "impulsions commîmes" employée dans la suite . désigne la paire d'impulsions produites par une même particule traversant la zone de détection. Par exemple, de telles impulsions communes peuvent être engendrées par l'application, simultanée 15 à la zone de détection de sources de courant continu, ou bien . d'une source de très basse fréquence et d'un courant à haute fréquence. Dans ce cas, on obtiendra Une impulsion attribuable au courant continu, ou de basseo fréquence, qui sera proportionnelle au volume d'une particule; et, également, il y aura un 20 signal commun attribuable à la source à haute fréquence, proportionnel au volume de la particule ainsi qu'à son "opacité". Le terme d"opacit£" employé ici vise à désigner la caractéristique de la particule, qui dépend de la substance dont elle est constituée, et qui conditionne le passage plus ou moins aisé de 25 la haute fréquence à traverà la particule. Sous ce rapport, certaines particules peuvent être aussi constitués de substances plus "transparentes" à la haute fréquence que d'autres, et/ou leurs parties superficielles et internes peuvent affecter différemment cette "transparence". Bien entendu, la transmission plus 30 ou moins grande de la lumière n'est aucunement impliquée n»ns ces expressions de "transparence" ou d*opacité". L'expérience montre que des particules de type différent, c'est-à-dire qui se distinguent par les caractères physiques ou la substance, ont peu de chances d'avoir la même opacité à un courant donné à haute 35 fréquence. En poursuivant avec cet exemple, pour une particule d'un certain type ou d'une substance donnée, si on choisit la haute fréquence de manière que l'amplitude du signal attribuable à cette fréquence soit égale à la moitié de celle du signal dû à la 40 basse fréquence, du fait que le courant à haute fréquence peut 69 07497 3 2004122 pénétrer la particule lors de son passage dans la zone de détection, le signal reçu qui est dû à la haute fréquence aura une amplitude moitié de celle de l'impulsion attribuable à la source de courant continu ou de basse fréquence, indépendamment de la 5 dimension de la particule. En conséquence, dans le cas hypothétique décrit ci-dessus, si l'amplitude d'une impulsion divisée par celle de l'autre est sensiblement égale à un demi, on est à.peu près sûr que la particule responsable des deux signaux est du type visé dans l'essai 10 en cours. Si ce quotient est radicalement différent de cette valeur un demi, on a de grandes chances que la particule responsable des deux signaux de cette paire n'est pas du type auquel on s'interesse. - D'autres caractéristiques de l'invention apparaîtront au cours 15 de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple et faite en se référant au dessin annexé sur lequel: la Fig.l est une vue schématique d'un appareil construit suivant un mode préféré de l'invention; la Fig.2 est un schéma d'un mode de réalisation, représentant 20 en particulier une vue eh coupe d'un dispositif de détection' de particules, produisant sous l'effet d'une même particule des impulsions séparées dans le temps; la Fig.j5 est un schéma simplifié d'un élément comparateur à seuil unique; 25 les Fig.4a à 4d sont des courbes représentant les formes d'on des d'impulsions produites dans l'élément comparateur de la Fig.3, avec le même axe de temps; la Fig.5 est un schéma simplifié d'un autre élément comparateur à seuil unique; j)Q la Figj6 est un schéma de circuit partiel d'un circuit d'atté nuation et de sommation combinées utilisé dans l'élément de la Fig.5; la Fig.7 est un schéma d'ensemble d'un élément comparateur à deux seuils; 355 les Fig.8a à 8f sont des courbes représentant, sur le même axe des temps, les formes d'onde des impulsions produites dans l'élément de la Fig.7J la'Fig.9 est un schéma d'ensemble d'un autre élément comparateur à seuil unique; et , 40 la.Fig.lO est un schéma d'ensemble d'un autre.élément compara 69 07497 4 2004122 teur à deux seuils. Un schéma général d'un mode de réalisation de l'invention est représenté sur la Fig.l. Ce type préféré d'appareil analyseur de particules 1 comprend un tube 2 percé d'une ouverture et un récipient 3 servant à contenir une masse de fluide 4 chargé de particules en suspension dans un électrolyte. L'extrémité inférieure du tube 2 possède une ouverture 5 "percée dans un disque 6. Une autre masse de fluide 7 se trouve à l'intérieur i du tube 2, une électrode 8 suspendue dans ce fluide est reliée à des sources de courant 9 et 10 et à un détecteur 11. Une électrode commune 12 est suspendue dans le fluide 4 et est reliée aux sources de courant 9 et 10, au détecteur 11, à un comparateur 20 et à un compteur 5^. Le détecteur 11 possède deux canaux électroniques parallèles ayant des sorties 26 et 28 reliées aux entrées séparées de 1' élément de comptage 5^• Le fluide 4, avec ses particules en suspension, sont mis en mouvement de manière à passer par l'ouverture 5 suivant le trajet indiqué-par les flèches 15, par l'effet d'un appareil.de circulation de fluide 14 relié au tube 2. Cet appareil 14 peut être, par exemple, un dispositif à siphon manométrique. La source de courant 9 peut être une source à courant continu f^ et l'autre source 10 peut être une 'source à haute fréquence f?. Chaque fois qu'une particule traverse la zone de détection qui se trouve dans l'ouverture 5, il se produit une variation d'impédance dans la zone de détection et il- y a une composante de cette variation attribuable à chaque fréquence. Ces composantes sont séparées dans le détecteur 11 et des impulsions électriques, -dont les amplitudes respectives dépendant des variations entraînées par la particule à la fréquence particulière, sont produites et apparaissent aux sorties 26 et 28 des deux canaux. La référence à la fréquence n'entend pas exclure le courant continu comme l'une des sources, puisque dans ce cas sa fréquence est soit nulle soit très faible. Les deux impulsions électriques engendrées par la particule commune dans l'agencement représenté sur la Fig.l se produisent simultanément. Sur la Fig.2 est illustré un type de détecteur comportant deux zones de détection distantes d'un certain intervalle. Ce dispositif peut être fabriqué en noyant deux fils conducteurs dans une feuille de matériau isolant, et en croisant les fils à angle droit l'un;par rapport à l'autre et en les 69 07497 5 2004122 écartant l'un de l'autre de plusieurs diamètres de fil, et en perçant un trou perpendiculaire dans le matériau isolant et' les deux fils de façon à ce que les extrémités coupées des fils deviennent des surfaces d'électrode . La tête de détection est représentée sur la Fig.2 avec une section rectangulaire et pourvue de surfaces planes afin de rendre l'illustration plus facilement compréhensible; il est bien évident qu'une configuration cylindrique, ou de tout autre type, peut donner des résultats équivalents. Ces configurations ont l'intérêt de diminuer les interactions entre canaux de fréquences différentes, en particulier quand les axes des électrodes sont mutuellement perpendiculaires comme sur la Fig.2, et d'éliminer les dispositifs - électroniques associés à une partie des problèmes de séparation qui s'imposeraient autrement. .Quand une particule parcourt le trajet 15 en traversant l'ouverture 5 il se produit une première modification électrique dans une région X et une seconde dans une région Y, en sorte que les impulsions électriques résultantes se produisent en des temps différents. Par un circuit convenable, comme un circuit à retard 18, la première impulsion peut être retardée un temps suffisant pour permettre aux deux impulsions de sortie apparaissant sur les lignes 26 et 28 de se produire simultanément. A titre de variante, les circuits d'étirage d'impulsion.de certains circuits électroniques qui seront décrits dans la suite peuvent être réglés de manière à conserver l'information de la première impulsion jusqu'à l'apparition de la seconde. Le terme de "seuil", employé dans cette description, désigne un niveau ou une valeur de tension, non nécessairement fixe ou constant, en parallèle avec lequel est mesurée ou comparée une autre tension non nécessairement fixe ou constante. Sur la Fig.3, illustrant un type de comparateur 20, deux bornes d'entrée A et B sont reliées aux deux canaux du détecteur 11 porteurs des deux impulsions produites dans les deux lignes 26 et 28 à partir de chaque particule passant dans la zone de détection. Pour fixer les idées, on peut supposer, par exemple, que le canal relié à la borne A porte les impulsions de plus grande amplitude qui apparaissent à ce niveau, celles qui, en l'occurence, sont normalement-attribuables aux variations d'impédance de la zone de détection dues au passage des particules lorsqu'il y a un courant continu qui circule dans cette zone. Les impulsions appa 69 07497 2004122 10 15 raissant en B peuvent être attribuées à une source de courant à haute fréquence, l'amplitude de ces impulsions étant plus faible. Bien entendu cette supposition n'est pas la seule possible. Les impulsions d'entrée sont représentées dans les courbes des Fig.4a et 4b. Ces deux signaux sont ceux qui apparaissent aux bornes A et B respectivement. Ainsi, une paire d'impulsions associées 22 et 24 engendrées en même temps apparaissent respectivement sur les lignes 26 et 28. Ces impulsions ont dû être provoquées par une seule particule se déplaçant dans une zone de détec tion, ou traversant les deux parties de la zone de détection représentée sur la Fig.2. L'amplitude de l'impulsion 22 est approximativement deux fois plus grande que l'amplitude de l'impulsion associée 24. La durée des impulsions 22 et 24 est la même. Un-certain temps après, une autre paire d'impulsions associées produites en commun 30 et 32 se produisent sur les lignes 26 et 28, mais dans ce cas l'amplitude de l'impulsion 30 n'est supérieu re que d'un, tiers environ à l'amplitude de l'impulsion associée 32. Dans le comparateur 20, on suppose que le seul type de particules retenant l'intérêt sont celles pour lesquelles 1'.impulsion apparaissant à la borne B est inférieure à l'impulsion associée -apparaissant à la borne A suivant un certain rapport, qui est réglable. Dans l'agencement représenté, ce rapport est fixé à deux tiers. En d'autres termes, si le signal en A ne dépasse pas trois fois la moitié du signal en B, il n'y a aucun signal de sor tie résultant de la comparaison de la paire d'impulsions. Si l'appareil peut remplir cette fonction, cela revient à diviser l'un par le facteur et à comparer le résultat avec l'autre, sachant, bien entendu, que l'on considère les amplitudes. Sur la Fig.4, on remarque que lorsque l'impulsion en A a une amplitude de deux fois plus grande que celle qui apparaît en B, il en résulte une impulsion de sortie 34 représentée par la courbe de la Fig.4d, mais quand le rapport n'est que de 4 pour 3, il n'en résulte aucun signal de sortie. Le rapport requis dans ce cas est la valeur limite de l'impulsion A pour la production d'un signal de sortie. Comme on a supposé que l'impulsion en B ne peut dépasser les deux tiers de l'impulsion en A pour produire un signal de sortie, chaque fois que le quotient des amplitudes ^ en A et en B est inférieur à 1,5, il n'y a pas de signal de sor2.0 25 30 69 07497 7 2004122 tie. Bien entendu, si le quotient est supérieur à 1,5 il y aura un signal. Dans le comparateur 20, le signal apparaissant sur la ligne 26 est appliqué à un simple atténuateur 36 qui assure la division. 5 Ce peut être un potentiomètre réduisant le signal d'un tiers, avec possibilité de réglage pour permettre de modifier le facteur d'atténuation. Par exemple, si l'atténuateur J>6 ne modifie pas le signal, le facteur est un, autrement dit, si le rapport d'amplitude des impulsions en A et B n'est" pas supérieur à 1 il 10 n'y a pas de signal de sortie. Dans ce dernier cas, les impulsions associées ayant à' peu près la même amplitude produisent des impulsions de sortie. Quand l'impulsion B diminue d'amplitude en-.dessous de celle apparaissant en A , il n'y a plus de signal de sortie. 15 Après réduction, par l'atténuateur 36, dë l'amplitude du signal sur la ligne 26, le signal restant a la forme représentée en pointillé des impulsions 42 et 44 de la Pig.4a. Sur la Fig.3, ce signal de sortie apparaît dans une ligne 38 et est appliqué à un élément à seuil variable 40. Si on suppose que l'amplitude 20 des impulsions 22 et 30 a été réduite d'un tiers dans chaque cas, il en résulte les impulsions 42 et 44 représentées sur la même ligne de base 59 de la courbe 4a que celle employée pour les impulsions d'entrée 22 et 30, pour permettre une comparaison. Les mêmes impulsions 42 et 44 sont représentées sur la courbe 4c, mais 25 la ligne de base de ces impulsions n'est plus la même que là ligne de base des impulsions avec lesquelles est. faite la comparaison. Ceci fait l'objet d'une courte discussion. Dans les éléments comparateurs décrits, le seuil que doivent dépasser les impulsions qui sont engendrées dans un canal dans 30 chaque cas, est établi par l'impulsion associée sortant simultanément de l'autre canal. Sur la Fig.3,. les signaux apparaissant sur la ligne 28 sont appliquées par l'intermédiaire d'un limiteur d'amplitude 46, et une ligne 48, à l'une des entrées d'un élément à seuil variable 40 établissant un seuil variable qui suit 35 l'impulsion 24. Par suite, quand le signal transmis par la ligne 38 est appliqué au circuit à seuil variable 40 avec une amplitude dépassant le seuil variable, il y a un signal de sortie transmis par une ligne 52 sous forme d'une impulsion 34 comme l'indique la Fig.4d. A partir de ce point, les impulsions peuvent être 40 comptées dans un compteur convenable 5^. 69 07497 8 2004122 10 15 20 25 30 35 40 L'ensemble illustré sur la Fig.3 empêche l'apparition de signaux aberrants dus à un bruit aléatoire engendré avant l'entrée dans l'élément à seuil variable 40, par l'effet du limiteur d'amplitude 46 qui relève la ligne de base 59 pour les impulsions 24 et 32 dans une faible mesure, comme indiqué en 58 sur la Fig.4c. Quand les impulsions apparaissent sur la ligne 48, elles sont découpées sur leur bord inférieur de manière à ne pas retomber sur la même ligne de base que précédemment. La courbe 4c^ comporte cette nouvelle ligne de base 60 avec cependant les impulsions venant de l'atténuateur 36 rapportées encore à la ligne de base 59* En conséquence, tout signal venant de l'atténuateur 36 doit.dépasser le niveau de tension 60 pour pouvoir produire une impulsion de sortie, quel que soit le rapport d'amplitude avec l'impulsion associée. Comme on le voit sur la Fig':.4c_, l'impulsion 42 a une amplitude plus grande que l'impulsion 24, par suite il. y a un signal de sortie 34 de temps, comme on le voit sur la Fig.4d. Quant au signal 44, son amplitude est inférieure à celle du signal 32; en conséquence aucun signal de sortie n'apparaît sur la ligne 52. On peut définir les impulsions en A et B suivant leur fonction dans le comparateur 20 en désignant 1'impulsion en A comme 11 impulsion "mesurée", du fait qu'elle est atténuée pour pouvoir être utilisée, et l'impulsion en B comme l'impulsion de "référence", ou impulsion "témoin" ou "de contrôle" du fait qu'elle fournit la référence ou le témoin servant de base à la mesure de l'impulsion en A. L'emploi des expressions "mesurée" et "témoin" appliquées aux impulsions respectives ne doit pas être considéré comme restrictif. Au lieu d'avoir une atténuation du signal d'un canal donnant le signal "mesuré", l'atténuation peut porter sur le signal "témoin" ou de "référence". L'expression de signal "de contrôle" ou de "référence"'désigne simplement le signal dont l' amplitude doit être dépassée par le signal de l'autre canal pour produire la un signal de sortie sur la ligne 52 d^rFig.3. Le signal "témoin" définit le niveau du seuil que doit dépasser l'autre signal pour produire un signal de sortie. Le limiteur 46 est toujours placé sur le canal produisant le signal de référence, du fait que sa fonction consiste à éviter la production d'un signal sur la ligne 52 par un bruit parasite. Comme on le verra, il est possible d'avoir une atténuation des signaux des deux canaux, mais le 69 07497 9 2004122 limiteur d'amplitude doit toujours être considéré dans le canal témoin ou de référence. La distinction est faite parce que lorsqu'on emploie un comparateur différentiel comme dispositif à seuil variable, on ne peut dire quel est le signal témoin 5 et quel est le signal mesuré. De même, il est évident, d'après cette discussion, qu'on peut faire apparaître le plus grand des deux signaux dans l'un ou l'autre canal et qu'ils peuvent être à volonté positifs ou négatifs. Au lieu d'un dispositif à seuil variable 40, on peut aussi em-10 ployer un simple amplificateur différentiel dont la sortie délivre une impulsion chaque fois que la différence entre les impulsions d'entrée a une polarité déterminée. Si l'amplificateur a un gain suffisant, l'importance initiale de cette différence peut être très faible. 15 Si on inverse l'un des signaux avant qu'il atteigne la borne A ou B, les impulsions associées peuvent être additionnées dans un circuit cnnvenable 62, comme on le voit sur la Fig.5> et les impulsions différentielles apparaissant sur une ligne 64 peuvent être appliquées à un amplificateur 66 transmettant ses signaux 20 au compteur 54. On peut polariser l'amplificateur 66 pour écar-tér toute impulsion négative, car ceci signifierait que l'impulsion transmise par la ligne 48 excède l'amplitude de son impulsion associée, la paire d'impulsions associées représentant alors des signaux provenant d'une particule sans Intérêt. 25 Une combinaison simple d'un réseau d'atténuation et de somma tion est représentée sur la Fig.6. C'est un diviseur de tension branché entre les lignes 26 et 48, formé d'une résistance R t et d'une résistance Rg en série, le point de jonction 68 étant un curseur. Les signaux en A et B sont de polarités opposées, les 30 tensions ayant des effets contraires, comme dans un pont, et la tension au point 68 est e^R^ - e^R-^ , e^ et e^ étant les valeurs Rl + R^ absolues des tensions dans les lignes 26 et 48. respectivement.Si les deux termes du numérateur sont égaux, il n'y a pas de tension 35 de sortie. Si les deux termes ne sont pas égaux, la tension de ■ sortie est positive ou négative suivant la prépondérance de l'une ou l'autre tension d'entrée. Du fait que le rapport des résistances est constant une fois établi, le signe positif ou négatif de la tension de sortie dans la ligne 64 dépend de celle des 40 deux tensions e-^ et e^ qui dépasse la tension produisant une ten 69 07497 10 2004122 sion de sortie nulle. Ainsi, si l'amplificateur 66 est polarisé pour ne recevoir que des signaux d'une seule polarité, le circuit a un signal de sortie si le rapport des tensions d'entrée excède le rapport des résistances et n'a pas de signal de sortie si ^ l'inverse est vrai, comme on le désire. L'emploi du curseur mobile 68 fait que le circuit représenté sur la Fig.6 fonctionne à la fois comme le circuit de sommation 6? et l'atténuateur 36. Si les résistances et R^ ont un rapport fixe, par exemple si elles sont égales en permanence, on peut employer l'atténuateur 36 de jq la même façon que dans le cas de la Fig.3 et la situation critique se produit alors quand les tensions d'entrée dans les lignes 38 et 48 sont numériquement égales. Dans un tel réseau, on doit considé-rër une référence à une masse commune qui n'est cependant pas indiquéee dans le schéma simplifié de ia Fig.6. jtj Sur la Fig.7 est illustré un ensemble comparateur 100 compor tant deux éléments à seuil variable qui donnent un signal de sortie d'une manière qui sera décrite en rapport avec les courbes représentées sur les Fig.8a à 8f, dans le seul cas où le rapport entre les amplitudes des impulsions d'entrée dans les 20 lignes 26 et 28 est compris entre deux valeurs limites. Ces valeurs sont déterminées papd.' Impulsion de référence appliquée à deux atténuateurs 36 et 136. Le fonctionnement est semblable à celui des éléments comparateurs 20 de la Fig.3, avec cette différence qu'il y a deux atténuateurs 36 et 136 et deux circuits à seuil variable 40 et 140.-En outre, il y a un circuit logique 102 qui sert à décider des Impulsions à compter. Le circuit logique 102 est relié aux lignes 52 et 152 sortant des circuits 40 et 140 respectivement. C'est un circuit de type VETO/ET qui est un circuit de type ET dont l'une des entrées est 30 inversée, de sorte que quand une impulsion apparaît sur la ligne 52 en l'absence d'une impulsion transmise par la ligne 152, il résulte une impulsion de sortie. Si une impulsion apparaît sur la ligne 152 il n'y a pas d'impulsion de sortie, qu'il y ait ou non une impulsion sur la ligne 52. Pour fixer les idées, l'impul-35 sion de la ligne 52 est appelée impulsion de comptage à effet positif tandis que celle transmise par la ligne 152 est une impulsion de "Veto". L'apparition d'une impulsion "Véto" empêche la création d'un signal de sortie, mais la présence d'une impulsion positive de comptage ne produit de signal de sortie 40 qu'en l'absence d'impulsions"Véto®. 69 07497 ii 2004122 Par l'effet de ce circuit VETO/ET, les impulsions apparaissant sur la ligne 28 relié à la borne B produisent un signal à la sortie du circuit à seuil variable 40 si leur amplitude dépasse une certaine fraction des impulsions associées respectives 5 transmises par la ligne 26, déterminée par l'atténuateur 36 et l'élément 40. Le limiteur 46, l'atténuateur 36 et le circuit à seuil réglable 40 fonctionnent Ici de la même manière qu'il a ' été indiqué en rapport avec la Fig.3- Au lieu d'être reliés à la ligne 28, comme dans le cas de la Fig.3, les circuits à seuil 10 variable 40 et 140 sont reliés à la ligne 26 par l'intermédiaire du limiteur 46. C'est pourquoi, dans ce cas, l'impulsion en A ftubit à la fois une atténuation et une limitation d'amplitude et constitue le signal de référence à utiliser pour établir le seuil servant de base pour l'acceptation ou le rejet de l'impulsion mesu-15 rée. Le signal mesurée est l'impulsion reçue en B, utilisée toutefois sans modification. Pour continuer la discussion du circuit VETO/ET 102, si l'impulsion apparaissant dans la ligne 28 est aussi plus grande q'une fraction pré-déterminée de l'impulsion apparaissant sur la ?0 ligne 26, suivant le réglage de l'atténuateur 136 et du circuit à seuil l40, il y a aussi une impulsion "Véto" délivrée sur la ligne 152, dans ces conditions il n'y a pas de signal de sortie du circuit logique 102 transmis par la ligne 104 au compteur 5^. Pour obtenir un signal de sortie, le signal de la 25 ligne 28 doit avoir une amplitude inférieure à une fraction prédéterminée de l'impulsion apparaissant sur la ligne 26, en fonction des réglages du second ensemble formé de l'atténuateur 136 et du cricuit à seuil variable 140. En conséquence, ceci établit des limites d'amplitude supérieure et inférieure entre lesquelles 30 doit tomber un signal pour être compté. En se référant maintenant aux courbes des Fig.Sa à 8f, sur les Fig.8a et 8b respectivement sont illustrées trois!paires d'impulsions 200, 202; 204, 206 et 208, 210. Les impulsions 200, 204 et 208 apparaissent à la borne A par suite du passage 35 de trois particules respectives dans la zone de détection, qui produisent ce qu'on peut appeler des signaux de grande, faible et moyenne amplitude qui sont détectés dans l'un des canaux du détecteur 11. Les signaux 202, 206 et 210 ont tous pratiquement la même dimension et ils apparaissent aussi sous l'effet des 40 trois mêmes particules mais par la voie de l'autre canal du détec- 69 07497 12 2004122 teur 11 de manière à être transmis à la borne B..Ici encore, on peut supposer que les impulsions apparaissant en A sont dues à une source de courant continu tandis que celle qui apparaissent en B sont dues à une source de courant à haute fréquence. - Les impulsions des Fig.8a et 8b sont reportées ensemble sur la Fig.8 Dans le cas de la grande Impulsion 200, les atténuateurs 36 et 136 sont réglés de manière à diminuer l'amplitude à 50 pour jO cent et 40 pour cent de la valeur initiale, ce qui se traduit par les impulsions 200' et 200" apparaissant sur les lignes 162 et 160 respectivement. Dans ces conditions, l'atténuation de l'impulsion 204 donne les impulsions 2041 et 204" et celle de l'impulsion 208 donne les -£5 impulsions 208' et 208". On remarque que par 1'.emploi du limiteur antibruit 46, les signaux venant de la borne A ne peuvent s'appuyer sur leur ligne de base normale 220 une ligne de base relevée 221 étant alors établie. Après atténuation, les lignes de base correspondantes sont 222 et 223, représentées toutes deux sur 20 la- Fig.8^. Les impulsions venant de B conservent la ligne de hase 220. Si on considère les trois séries d'-impulsions, en se référant à la Fig.7 et la Fig.8, l'impulsion 202 ne dépasse ni l'impulsion 200' ni l'impulsion 200"; l'impulsion 206 dépasse à la fois 25 les impulsions 204' et 204"; et l'impulsion 210 déesse 208" mais non 208'. Aâùsildans la ligne d'impulsion "Véto"/£ il n'y a aucune Impulsion dans le cas de l'impulsion 202, il y en a une pour l'impulsion 206 et il n'y en a pas en réponse à l'impulsion 210; en conséquence,.on ne voit sur la Fig.8d qu'une impulsion^Véto" 20 en réponse à l'impulsion 206 qui excède en amplitude l'impulsion 204'. En ce qui concerne les impulsions de sortie délivrées sur la ligne de comptage 52, elles sont représentées sur la Fig.8^ comme impulsions 226 et 227. La raison de l'apparition de ces impulsions est que dans chaque cas le seuil établi par le circuit 25 4o est dépassé par l'impulsion mesurée. L'Impulsion mesurée 202 ne dépasse pars le seûil 200" et, en conséquence, il n'y a pas de signal de comptage correspondant pour l'impulsion 200; l'impulsion mesurée 206 dépasse le seuil 204" et son signal de comptage 226 apparaît sur la ligne 52; et l'impulsion mesurée 210 dépasse 2^q également le seuil 208" et son signal de comptage 227 apparaît 69 07497 13 2004122 aussi dans la ligne 52. Puisque la paire d'impulsions 208 et 210 est la seule paire produisant une impulsion sans impulsion "véto", elle est la seule à produire un signal de sortie 228 du circuit VETO/ET . comme on 5 le voit sur la Fig. 8f. Le compteur 54 donnera donc une lecture sous une certaine forme, représentant le nombre d'impulsions des lignes d'entrée 26 et 28, qui repondent aux conditipns imposées par le circuit pour produire un signal de sortie sur la ligne 104. Dans les comparateurs 230 et 300 illustrés sur les Fig. 9 et 10 10, la nécesâité du limiteur d'amplitude 46 ou d'un autre évitant les problèmes de bruit se trouve éliminée par l'emploi d'un cir- " cuit d'étirage d'impulsions. Sur la Fig. 9, les impulsions qui apparaissent éur les lignes 26 et 28 sont appliquées à des circuits d'étirage d'impulsions 240 15 et 242 respectivement. La caractéristique principale de ces circuits est que le signal de sortie suit le signal d'entrée aussi longtemps que la pente du signal d'entrée a une polarité donnée, mais le signal de sortie ne change pas automatiquement quand la polarité d'entrée change. Dans ces conditions, une impulsion d'«n-20 trée est suivie jusqu'à son maximum, l'amplitude maximum est conservée après que ce maximum ait été atteint, et cette amplitude ne diminue/tvint l'intervention d'un signal convenable de commandé de rétablissement. On peut donc dire que les circuits 240 et 242 conservent la mémoire de l'amplitude maximalë des signaux après la dis 25 parition des impulsions électriques appliquées à leurs entrées respectives. L'une ou l'autre des bornes A et B, qui conviennent ici aussi bien l'une que l'autre, est reliée à un générateur-d'impulsions de rythme 250 constitué par n'importe quel type de circuit à déclen-30 chement agencé pour produire une impulsion de rythme à un moment prédéterminé pendant l'apparition des Impulsions associées, aux bornes A et B. Ce moment peut être celui où l'impulsion électrique sur la ligne 28 atteint son amplitude maximale ou lorsque sa variation de pente est nulle. L'impulsion de rythme est appliquée par 35 une ligne 252 à un générateur d'impulsions de lecture 254 qui produit une Impulsion rectangulaire de maintien d'amplitude et de durée convenables, appliquée par une ligne 246 aux deux circuits d'étirage 240 et 242. Le générateur 254 peut être un basculeur bistable ou univibrateur, réglé pour produire une : impulsion de 5 40 à 10 microsecondes de durée, par exemple, et d'amplitude suffisante 69 07497 14 2004122 pour provoquer la réponse désirée des circuits d'étirage. Dès l'application du front de l'impulsion de maintien aux circuits 240 et 242, ces derniers cessent de suivre leurs tensions d'entrée transmises par les lignes 26 et 28 et conservent la valeur de tension 5 du signal à cet instant pendant toute la durée de l'impulsion de maintien. A la fin de cette impulsion, un détecteur de fin d'impulsion 2§6 déclenche un générateur d'impulsions de rétablissement . 260 par une ligne 258. Cette impulsion de rétablissement ne doit durer qu'un temps suffisant pour permettre aux condensateurs des 10 circuits d'étirage de se décharger suffisamment pour que la paire d'impulsions suivantes puissent être traitées dans des conditions exactes. Dans la manière décrite , des Impulsions sont engendrées sur les lignes -264 et 266 qui ont sensiblèment la même durée que les 15 impulsions de lecture provenant du générateur 254, et des amplitudes respectivement proportionnelles aux impulsions apparaissant aux bornes A et B par les différents canaux du dispositif de détec-. tion 11. Ces impulsions représentent une mesure plus exacté des. particules que celle permise par les agencements précédemment dé-20 crifs ici ; elles sont dépourvues de brûit et sont d'égales durées. Du fait que le bruit ne pose plus de problème, le limiteur d'amplitude 46 et les changements de ligne de base qu'il provoque n'ont plus de raison d'être. Autrement, les relations entre l'atténuateur 36, le circuit à seuil variable 40 et le compteur 54 sont les mêmesù 25 que dans le comparateur de la Fig.. 3 S par suite , les relations des formes d'onde illustrées sur la Fig. 4 représentent aussi celles qui s'appliquent au cas du comparateur de la Fig. 9, à condition de se représenter ces formes d'onde comme des signaux rectangulaires produits par les circuits 240 et 242. 30 Sur la Fig. 10 est illustré un comparateur 300 utilisant le circuit à double seuil fonctionnant sur les principes des comparateurs des Fig. 7 et 9 combinés. La différence entre cet ensemble et celui de la Fig. 9 eslfàue, au lieu: d'utiliser un seul atténuateur et circuit à seuil variable il en est prévu deux. Les deux at-35 ténuateurs 36 et 136 ont deux facteurs d'atténuation différents de sorte que l'impulsion électrique circulant dans la ligne 266 en provenance du circuit 240 se trouve.modifiée pour donner différentes amplitudes dans les lignes 265 et 267. Chacun de ces signaux donne un niveau de seuil différent par l'effet des circuits à seuil 40 variable 40 et 140, de manière à étailir la fenêtre décrite en "re- 69 07497 15 2004122 lation avec la Pig. 7. Les signaux sortant des circuits à seuil variable sont transmis par les lignes 52 et 152 à un circuit logique "VETO/ET 102 fonctionnant comme dans le cas de la Fig.7. Sous tous autres rapports, le comparateur 300 est identique au. compara-5 teur déjà décrit et son fonctionnement doit être évident. Si on relevait sûr un graphique les diverses formes d'onde et impulsions reçues et engendrées dans le comparateur 3Q0, on obtiendrait un ensemble de courbes identiques à celles de la Fig. 8, avec les jaêmes exceptions dues aus signaux rectangulaires et à l'absence 10 de limitation d'amplitude, comme il a été remarqué en rapport avec le comparateur 23Ô, sur la Fig. 9. 69 07497 16 2004122 REVENDICATIONS l) Appareil pour l'étude de particules suspendues dans un milieu fluide ayant au moins une propriété électrique différente de celle de la substance ou des substances de ces particules, cet ap-5 pareil comportant un dispositif de détection de particules (l), un détecteur de signaux (11) couplé à la sortie du dispositif de détection (l) et un circuit comparateur d'impulsions (20) relié à la sortie du détecteur, le dispositif de détection (l) comportant au moins une zone de-détection de particules (5) reliée à une source 10 de courant électrique (9. 10), cette zone de détection étant sensible au passage des particules entraînant la production de signaux électriques par le dispositif de détection, cet appareil étant caractérisé en ce que le dispositif de détection, en combinaison avec la source de courant, est agencé pour délivrer un 15 premier signal électrique et lin second signal associé (paires de signaux 22, 24 ; 200, 202) qui correspondent à des caractéristiques/ différentes de chaque particule individuellement détectée et possèdent en conséquence des amplitudes différentes ; le détecteur de signal comportant au moins deux canaux, dont le premier est agencé 20 pour produire à partir du premier des deux signaux électriques un premier train d'impulsions ayant des amplitudes qui sont fonction -une primaire d une caractéristique physique comm 69 07497 17 2004122 l'autre. 3) Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le circuit comparateur comporte un circuit de comparaison avec un facteur prédéterminé (36, 40 ; 36, 62) agencé pour comparer les 5 impulsions associées entre elles et délivrer un signal de sortie dans le cas seulement où. line Impulsion excède l'autre en amplitude d'un facteur prédéterminé. 4) Appareil suivant la revendication 3, caractérisé en ce que lçfcircuit de comparaison est agencé (36, 40, 136, 140, 102) de 10 manière à opérer avec deux facteurs prédéterminés différents, le signal de sortie étant produit chaque fois que l'amplitude de l'impulsion considérée se trouve comprise dans un intervalle défini par ces deux facteurs. 5) Appareil suivant la revendication 1 caractérisé en ce que 15 le circuit comparateur comporte au moins tin circuit produisant un seuil variable (40) couplé de façon à recevoir à des entrées séparées l'un des trains d'impulsions respectifs différents provenant des canaux de détection, le circuit à seuil variable étant connecté Intérieurement pour être sous le contrôle de l'amplitude de l'une 20 de chacune des impulsions associées de manière à établir un seuil de référence pour chaque paire d'impulsions, et ce circuit à seuil variable étant agencé pour ne produire l'un des signaux de sortie que lorsque l'autre impulsion de ladite paifce dépasse ce seuil de référence. 25 6) Appareil suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le circuit comparateur comporte en outre un circuit atténuateur d'impulsions(36, 136) connecté au moins à l'une des entrées séparées en vue de régler les amplitudes relatives des trains d'impulsions. 7) Appareil suivant la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce 30 que le circuit comparateur comporte un circuit d'étirage d'impulsions (240, 242) connecté de manière à recevoir séparément chacun des trains d'impulsions et agencé pour assurer la transformation •. des Impulsions d'entrée en signaux rectangulaires tous d'égale durée, chaque signal rectangulaire ayant une amplitude proportion- 35 nelle à l'amplitude de l'Impulsion d'entrée correspondante. 8) Appareil suivant la revendication 5 ou 6 caractérisé en ce que le circuit comparateur comporte un circuit de limitation dAmplitude d'impulsions (46) connecté au circuit producteur de seuil variable et agencé pour recevoir et traiter l'un des trains d'im-pulsions avant d'être reçu par le circuit à seuil variable. 69 07497 18 2004122 9) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que le circuit comparateur comporte deux circuits à seuil variable (40, 140) agencé pour établir deux seuils de référence mutuellement commandés par l'une des impulsions associées, 5 et un circuit d'impulsions "véto" (102) agencé pour arrêter les impulsions qui se présentent avec une amplitude plus grande ou plus petite que les deux seuils de référence, et établir de la sorte une fenêtre électronique ne donnant un signal de sortie que lorsqu'ar-rivent des impulsions dont l'amplitude est comprise dans ladite 10 fenêtre. 10) Appareil suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9 caractérisé en ce que le dispositif de détection de particules, comprend deux zones de détection (X, Y) agencées de façon que chaque particule traverse successivement chacune des deux zones, les si- 15 gnaux associés produits par chaque particule étant ainsi séparés dans le temps, et un dispositif de retardement (18) est prévu pour retarder la première apparition des signaux associés d'un temps suffisant pour permettre à chaque paire associée d'être reçue par le circuit comparateur sensiblement simultanément.