DE1914743C - Elektrisches Digitalmeßgerät ohne Anzeigespeicher - Google Patents

Description

Tt= 24

ip+2ms
t_D — .1 ms

— 2ms.

2. Digitalmeßgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastperiode (t_T) in der Meßzeit (f_m) ganzzahlig enthalten ist lt_T = — , wobei η eine ganze Zahl ist).

Gleiches gilt beispielsweise für digitale Frequenzmesser, bei denen während einer vorbestimmten Zeitdauer Impulse gezählt werden und bei denen während dieser Zeitdauer die Anzeige dunkel getastet wird.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es an sich bekannt, zusätzliche Anzeigespeicher vorzusehen, deren Ausgänge mit der optischen Anzeigeeinrichtung fest verbunden sind und denen die digitale Information am Ende jeder Umsetzungszeit oder Impulszählzeit zugeführt wird. Diese bekannten Geräte besitzen aber wieder den Nachteil eines relativ großen Schaltungsaufwandes.

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Digitalmeßgerät der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden und zu verbessern, daß ohne nennenswerten schaltungstechnischen Mehraufwand eine vollständig flimmer- und flackerfreie optische Anzeige ermöglicht wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Digitalmeßgerät der eingangs erwähnten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anzeigeeinrichtung A auch während der übrigen Meßzeit t„, mehrmals hell-dunkel getastet wird, und zwar mit einer Dunkelzeit t_D kleiner als 25 ms und mit einer Tastperiode t_T größer als diese Dunkelzeit t_D, jedoch nicht größer als etwa

1 ms

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektrisches Digitalmeßgerät ohne Anzeigespeicher mit einer Meßzeit größer als 25 ms, bestehend aus einem Analog-Digital-Umsetzer, einer unmittelbar damit verbundenen optischen Anzeigeeinrichtung sowie einem diese Anzeigeeinrichtung mindestens während der Umsetzungszeit dunkeltastenden Umtaster.

Bei den meisten Digitalmeßgeräten mit Anzeigeeinrichtungen in Form von Leuchtziffern, Flutlichtziffern, Projektionseinrichtungen oder Glimmlichtanzeigeröhren besteht die Notwendigkeit, während einer vorbestimmten Zeitdauer diese Anzeigeeinrichtungen dunkel zu tasten, um während dieser Zeit beispielsweise einen Ziffernwechsel durchführen zu können. Bei den üblichen digitalen Gleichspannungsmessern, die z. B. nach dem Prinzip der doppelten Integration (Dual-Slop-Verfahren) oder nach dem Stufenumsetzerprinzip bzw. nach dem Sägezahnumsetzerprinzip oder dem Spannungsfrequenz-Umsetzerprinzip arbeiten und welche Analog-Digital-Umsetzer aufweisen, setzt sich die eigentliche Meßzeit t,„ im allgemeinen aus einer Umsetzungszeit f„ (während dieser Zeit erfolgt die eigentliche Messung durch den Analog-Digital-Umsetzer), einer Vorbereitungszeit t„ (beispielsweise zur automatischen Meßbereichswahl, Polarisationsbeslimmung, Nullstellung des Zählers), einer Integrationszeit (, sowie Warteoder Darstellungszeiten t_w zusammen. Die Dunkeltastung erfolgt bei diesen bekannten Geräten zumindest während der Umsetzungszeit f„. Wenn nun die gesamte Meßzeil größer als 25 ms gewählt ist, wie dies bei Analog-Digital-Umsetzern aus anderen Gründen erstrebenswert ist, so besitzen all diese bekannten Geräte den Nachteil, daß ihre optische Anzeige während der Umsetzungszeit für den Betrachter flimmert und flackert.

Die Anordnung ist vorzugsweise so getroffen, daß die Tastperiode in der Meßzeit ganzzahlig enthalten ist.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.

F i g. 1 zeigt an Hand eines Diagramms den Zusammenhang zwischen der Tastperiode und der Dunkelzeit jeweils in ms und die erfindungsgemäß vorgeschlagenen Grenzen für einen flimmerfreien Betrieb einer hell-dunkel-getasteten Anzeigeeinrichtung;

F i g. 2 zeigt das Prinzipalschaltbild eines erfindungsgemäßen digitalen Gleichspannungsmeßgerätes; F i g. 3 zeigt das Zeitdiagramm des im Digitalmeßgerät nach F i g, 2 verwendeten Analog-Digital-Umsetzers.

Die in ein Digitalsignal umzusetzende Analogspannung U_x wird dem Eingang E des Analog-Digital-Umsetzers ADV zugeführt. Dieser Umsetzer umfaßt einen IntegrationsverstärkerJ, einen Umschalters zum wahlweisen Anlegen der Analogspannung U_x (Stellung 1) bzw. einer Vergleichsspannung U_n (Stellung 2) oder zum Abschalten beider Spannungen (Stellung 3) sowie einen Nullindikator N. Solche mit Integration der Analoggröße arbeitende Analog-Digital-Umsetzer sind an sich bekannt. Der wahlweise die Analogspannung U_x bzw. die Vergleichsspannung U_n dem Integrator zuführende Schalter S wird durch einen Taktgeber gesteuert. Durch diesen Umsetzer ADU wird eine Torschaltung G angesteuert, die ebenfalls mit dem Taktgeber T verbunden ist. Die Anordnung ist in an sich bekannter Weise so getroffen, daß ausgelöst durch den Taktgeber T zunächst in einer vorbestimmten Integrationszeit i, die am Eingang anliegende Analogspannung U_x integriert wird (Stellung 1

des Umschalters S) und dann anschließend während der Umsetzungszeit t„ durch Anlegen der Vergleichsspannung C_n dieser integrierte Analogwert wieder zu Null gemacht wird (Stellung 2 des Umschalters S), bis der NullindikatorN des Umsetzers ADU anspricht. Anschließend legt der Taktgeber T den Umschalter S in die Stellung 3 für die Dauer der Wartezeit t_K

Auf diese Weise wird eine Meßzeit t_m = tj+t_u+t_w erzeugt, die unmittelbar proportional ist der angelegten Analogspannung U_x. Die Torschaltung G ist nur während der Umsetzungszeit t„ offen, denn sie wird über den Nullindikator JV des Umsetzers ADU und durch den Taktgeber T entsprechend gesteuert, und nur während dieser Umsetzungszeit t„ können Zählimpulse aus dem Taktgeber T dem Zähler Z zugeführt werden. Während der Integrationszeit t, und der Wartezeit t_w behält die mit dem Zähler Z fest verbundene Anzeigeeinrichtung A diese in der vorhergehenden Umsetzungszeit eingestellte Ziffernanzeige bei.

Gemäß der Erfindung wird die optische Ziffernanzeigeeinrichtung A über den Taktgeber T zusätzlich noch über die Steuerleitung L mit Hell-Dunkel-Tastimpuhen angesteuert, die derart synchron mit der Erzeugung der Umsetzungszeit t. hegen daß die Dunkelzeit t_D die Anzeigeeinrichtung A wahrend der Umsetzungszeit t_u stets dunkelsteuert. In F 1 g. 3 ist an Hand eines Ausführungsbeispiels dieses erfindungsgemäße Hell-Dunkel-Tastungspnnzip naher erläutert. Hier sei angenommen, daß die Meßzeit t_m PO ms beträgt, wobei auf die Integrationszeit i, ein Anteil von 100 ms und auf die eigentliche Umsetzungszeit t ein Anteil von 0 bis 10 ms und eine Wartezeit ί von "θ bis 20 ms fällt. Der Anzeigeeinrichtung-A werden über den Taktgeber T außerdem noch die in Fig 3 dargestellten Hell-Dunkel-Tastimpulse zugeführt, die in dem gewählten Ausführungsbeispiel eine Tastperiode t_T von 20 ms besitzen. Das Tastverhältnis ist symmetrisch gewählt, d. h., die Dunkelzeit t_D und die Hellzeit t_H betragen jeweils 10 ms. Selbstverständlich ist auch jedes andere Tastverhältnis möglich, solange nur die Forderung erfüllt ist, daß die Dunkeizeit t_D gleich oder größer als die Umsetzungszeit t„ ist, damit sichergestellt ist, daß wahrend der Umsetzungszeit die Ziffernanzeige tatsachlich dunkelgesteuert ist und so störende sichtbare Zifferndurchläufe vermieden sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Elektrisches Digitalmeßgerät ohne Anzeigespeicher mit einer Meßzeit größer als 25 ms, bestehend aus einem Analog-Digital-Umsetzer, einer unmittelbar damit verbundenen optischen Anzeigeeinrichtung sowie einem diese Anzeigeeinrichtung mindestens während der Umsetzungszeit dunkeltastenden Umtaster, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (A) auch während der übrigen Meßzeit (r_m) mehrmals helldunkel getastet wird, und zwar mit einer Dunkelzeit (f_D) kleiner als 25 ms und mit einer Tastperiode (i_r) größer als diese Dunkelzeit (r_D), jedoch nicht größer als etwa