FI100619B - Hall-ilmaisimia sisältävä wattituntimittari tai wattimittari - Google Patents

Description

100619 5

Hall-ilmaisimia sisältävä wattituntimittari tai «ratti-mittari Tämä keksintö liittyy wattituntimittariin tai wattimit-tariin, jolla on matalien jännitteiden taajuudeksi muuntamisen täsmällinen lineaarisuus laajalla toiminnallisella alueella.

10

Esitetyissä mittareissa jännite-virta-muunnin muuntaa jännitekuorman pudotuksen sähkövirroiksi, jotka johdetaan kerto- ja yhteenlaskupiiriin.

15 Edellä mainittu piiri koostuu 2n kappaleesta kertolasku- piirejä, jotka kytketään kaskadiksi ja joita ohjataan kahdella eriaikaisella kytkinsignaalilla. Kukin mainituista piireistä varustetaan Hall-ilmaisimella. Nämä Hall-ilmaisimet asetetaan joko yhden ferromagneettisen 20 kehyksen kahteen loveen tai kahden ferromagneettisen ke hyksen jompaankumpaan loveen, kummankin kehyksen ympäröidessä eri johdinta, joissa kuormitusvirtaa johdetaan. Mittari käsittää edelleen virta-taajuus -muuntimen, jossa kytketään sarjaan integraattori, jonka toiseen ottoon 25 kytketään annoiltaan ohjatusti napaisuuttaan vaihtava vertailuvirtageneraattori, vertailija sekä logiikkaoh-jauspiiri, kun taas kerto- ja yhteenlaskupiirin anto kytketään edellä mainitun integraattorin ensimmäiseen ottoon. Digitaalinen signaaligeneraattori tuottaa kello-30 signaalin ja pääasialliset kytkinsignaalit.

Tunnetaan patenttihakemuksissa DE-3 702 344 Ai ja YU-564/86 kuvatut wattitunti- tai wattimittarit, joissa Hall-jännite muunnetaan taajuudeksi. Erojännitteen vai-35 kutusta vähennetään kääntämällä integroiva kondensaat tori .

2 100619

Patenttihakemuksen YU-564/86 mukaisen kerto- ja yhteenlas-kupiirin Hall-ilmaisimilla varustetut kolme kertolas-kupiiriä kytketään toisiinsa kaskadiksi. Hall-ilmaisimen 5 virtanavat toisessa kertolaskupiirissä kytketään ensim mäisen ja neljännen kytkimen yhteisiin napoihin sekä toisen ja kolmannen kytkimen yhteisiin napoihin. Otto-virta syötetään ensimmäisen ja kolmannen kytkimen yhteisiin napoihin, kun taas kahden muun kytkimen yhteinen 10 napa kytketään antoon operaatiovahvistimessa, jonka invertoivaan ottoon kytketään Hall-ilmaisimen ensimmäinen jännitenapa. Ilmaisimen toinen jännitenapa kytketään kolmannen kertolaskupiirin operaatiovahvistimen inver-toimattomaan ottoon. Ensimmäisen kertolaskupiirin operaa-15 tiovahvistimen invertoimaton otto maadoitetaan, kuitenkin kolmannen kertolaskupiirin Hall-ilmaisimen toinen jännite-napa edustaa kerto- ja yhteenlaskupiirin antoa. Ensimmäistä ja toista kytkintä, sekä kolmatta ja neljättä kytkintä, tässä järjestyksessä, ohjataan samoilla eriaikaisilla 20 kytkinsignaaleilla.

Kuvatun kerto- ja yhteenlaskupiirin annon jännitesignaali on herkkä ulkopuolisille häiriöille. Molemmissa tunnetuissa mittareissa jätetään elektronisissa kytkimissä esiin-25 tyvien j ännitepiikkien toiminta huomiotta. Edelleen monoliittitekniikka ei ole aivan asianmukainen integroivan kondensaattorin kääntävälle mittarille mainitun kondensaattorin huomattavasta parasiittikapasitanssista johtuen. Lisäksi mainittujen mittareiden lämpötilatasauksen, ikään-30 tymisen ja Hall-ilmaisimen jänniteriippuvuuden ongelmaa ei ratkaista.

Edellisen taustaselostuksen mukaisesti tämän keksinnön tarkoituksena on aikaansaada mainituntyyppinen mittari 35 matalien jännitteiden muuntamiseksi täsmällisen lineaa risesti taajuudeksi laajalla toiminnallisella alueella tasaamalla integraattoreissa operaatiovahvistimien erojän- 3 100619 nite, jännitepiikeistä sähkökytkimien käytössä ja mainittujen kytkimien vuotovirrasta johtuva sähkövirta, ja integraattorin elementtien aika- ja lämpötilaepävakaisuus.

5 Edelleen on tasattava integroivan piirin käyttöjännit teen vaihtelun vaikutus ja Hall-ilmaisimien virtanapojen välisen potentiaalieron vaikutus sekä myös mainitun ilmaisimen lämpötilasta riippuvan erojännitteen vaikutus. Hall-ilmaisimen epäsymmetrisyyden vaikutus on myöskin 10 tasattava. Lopuksi Hall-ilmaisin täytyy suojata kaikilta häiritseviltä ulkopuolisilta magneettikentiltä.

Edellä mainitut tavoitteet mielessä keksinnön mukainen wattituntimittari tunnetaan ensimmäisen patenttivaatimuk-15 sen tunnettu-osan ominaisuuksista. Muut keksinnön suori tusmuodot tulevat esiin tästä riippuvissa patenttivaatimuksissa .

Keksinnön erityiset suoritusmuodot esitetään seuraavassa 20 yksityiskohtaisessa kuvauksessa yhteydessä mukana seuraa- viin kuvioihin.

Kuvio 1 on keksinnön mittarin suoritusmuodon lohkokaavio. Kuvio 2 on erotusintegraattorin, vertailijan ja logiik-25 kaohjauspiirin perussuoritusmuodon piirikaavio.

Kuvio 3 on erotusintegraattorin, vertailijan ja logiik-kaohjauspiirin toisen suoritusmuodon piirikaavio.

Kuvio 4 on tasauksen takaisinkytkentäpiirin perussuoritusmuodon piirikaavio.

30 Kuvio 5 on tasauksen takaisinkytkentäpiirin toisen suori tusmuodon piirikaavio.

Kuvio 6 on kerto- ja yhteenlaskupiirin piirikaavio.

Kuvio 7 on kaksinkertaisen kaksinapaisen vertailuvirta-generaattorin piirikaavio.

35 Kuvio 8 on yksinkertaisen kaksinapaisen vertailuvirta- generaattorin piirikaavio.

Kuvioissa 9a,b on puolijohdelastu varustettuna mittari 4 100619 piirillä, ferromagneettisella kehyksellä ja johtimella poikki- ja pystyleikkauksena näytettynä.

Kuviossa 10 on puolijohde varustettuna mittaripiirillä, 5 kahdella ferromagneettisella kehyksellä, kahdella joh timella ja suojäävällä kuorella poikkileikkauksena näytettynä.

Keksinnön mukainen mittari sisältää j ännite-virta-10 muuntimen UIC, kerto- ja yhteenlaskupiirin MS, virta- taajuus -muuntimen IFC, tasauspiirin CC, digitaalisen signaaligeneraattorin SG (kuvio 1) ja ferromagneettisen kehyksen 44; 44', 44'', joka ympäröi kuormavirtaa IL ; ILR , ILS johtavaa johdinta ja jonka loviin asetetaan 15 Hall-ilmaisimet 1, 2, 2n (kuviot 9a,b; 10).

Mittarin ottoon kytketään digitaalisen signaaligeneraattorin sisältämän vertailijan Cj otto. Vertailijan C2 anto kytketään ottoon taajuuden jakajassa FD, jonka 20 toiseen ottoon kytketään kristallivärähtelijä Q. Taajuuden jakajan FD annosta haaroitetaan pääasialliset kytkinsig-naalit Aj , Pj , jotka ovat suoritusmuodosta riippuen käytettävissä ainoastaan mittarin käynnistämisessä, ja kellosigneali Cl. Signaalit A1 ja Pj synkronoidaan joko 25 verkkovirran UL värähtelyllä tai ne tuotetaan kristal livärähteli j ällä Q.

Mittarin ottoon i kytketään myös otto jännite-virta-muuntimessa UIC, jossa jännitekuorman pudotus UL muun-30 netaan virroiksi Ix , ..., I2n, jotka esiintyvät mainitun muuntimen 2n annossa (kuvio 1). Kukin edellä mainituista 2n annosta kytketään Hall-ilmaisimella k varustettuun vastaavan kertolaskupiirin MHk (k = 1, ..., 2n) ottoon.

Piirit MH k kytketään tunnetulla tavalla toisiinsa kas-35 kadiksi ja niitä ohjataan tunnetulla tavalla eriaikaisilla kytkinsignaaleilla Qs , Qs (kuvio 6). Signaalit Qs , q"s haaroitetaan annoista Q, Q RS-kiikussa (kuvio 6), johon 5 100619 johdetaan ottosignaalit X, X; signaali X haaroitetaan annosta poissulkevassa OR-portissa, jonka ottoihin johdetaan signaalit A. ja , indeksien i ja j riippuessa 5 mittarin suoritusmuodosta. Signaalien Qs , Qs eteneminen kahdessa kertolaskupiirissä MH k riippuu siitä, kuinka vastaavat Hall-ilmaisimet sijaitsevat magneettisen induktion B suunnan suhteen. Keksinnön mukaan Hall-ilmaisimen 1 ensimmäinen jännitenapa kytketään säädet-10 tävän esivahvistimen 3 ottoon. Vahvistimen 3 antojännite muunnetaan vastuksella 5 osittain tasoitetuksi mittausvir-raksi Im ' kerto- ja yhteenlaskupiirin MS annossa. Mittaus-virran Im' suunta vaihtuu samanaikaisesti signaalien Qs,

Qb kanssa. Keksinnön mukaisen kerto- ja yhteenlaskupiirin 15 anto kytketään vahvistimen 2na invertoimattomaan antoon viimeisessä kertolaskupiirissä M„ .

Vahvistimen 3 vahvistusta ohjataan funktiogeneraattorin 4 antosignaaleilla. Tämä antosignaali riippuu integroidun 20 piirin käyttöjännitteestä VB , jännitteestä Vs Hall- ilmaisimen k virtanapojen välillä ja lämpötilasta riippuvasta erojännitteestä VT . Tällä tavalla, keksinnön mukaan, joitakin häiriövaikutuksia mittausvirrassa tasoitetaan, eli vaikutukset, jotka ovat peräisin Hall-ilmaisin 25 -puolijohteen ikääntymisestä ja lämpötilariippuvuudesta, ja vaikutus, joka on peräisin käyttöjännitteen VB vaihtelusta. Tasoitettu mittausvirta I , joka jo sisältää myöhemmin kuvattavan tasausvirran lc , johdetaan erotusin-tegraattorin DI; DI’ ensimmäiseen ottoon.

30

Virta-taajuus -muunnin IFC sisältää sarjaan kytketyt erotusintegraattorin DI; DI', jonka toiseen ja/tai kolmanteen ottoon kytketään vertailuvirran generaattori RCG; RCG ’ , vertailija C; C' ja logiikkapiiri CL; CL' 35 (kuvio 1 ) .

Erotusintegraattorin DI, DI' sisältämien integraattoreiden 100619 6, 7 otot kytketään ohjattujen kytkinten 8a, 8c ja 8b, 8d yhteiseen napaan tässä järjestyksessä (kuviot 2, 3). Integraattoreiden 6 ja 7 annot kytketään ensimmäiseen ja 5 toiseen ottoon erotusvahvistimessa 11, tässä järjestyk sessä, jonka anto on myös erotusintegraattorin DI, DI' anto, sekä aktiivisen tasauspiirin 10; 10' ensimmäiseen ja toiseen ottoon, tässä järjestyksessä. Kolmas otto on kuitenkin maadoitettu. Mainitun piirin 10 ensimmäinen 10 otto kytketään kytkimien 8a, 8b yhteiseen napaan, joka kytketäään erotusintegraattorin DI, DI' ensimmäiseen ottoon, mainitun piirin 10 toinen otto kytketään kytkimien 8b, 8c yhteiseen napaan. Generaattori RCG, RCG' kytketään erotusintegraattoriin DI, DI' ohjattujen kytkimien 15 9a, 9b kautta, jotka kytketään kytkinsiltaan 8, joka muodostuu kytkimistä 8a, b, c, d kuten myöhemmin kuvataan.

Aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin 10 perus-suoritusmuoto näytetään kuviossa 4. Mainitun piirin 10 20 ensimmäiseen ottoon kytketään vastus 10a ja toiseen ottoon kytketään vastus 10b. Vastuksen 10b toinen napa kytketään vastuksen 10a toiseen napaan ja operaatiovahvistimen 10c invertoimattomaan antoon. Vahvistimen 10c invertoiva otto kytketään vastuksen lOd kautta piirin 10 25 kolmanteen ottoon ja vastuksen lOe kautta vahvistimen 10c antoon. Vahvistimen 10c anto maadoitetaan kahden vastusparin lOfa, lOfb ja lOga, lOgb kautta. Edellä mainituissa pareissa vastusten yhteiset navat ovat piirin 10 ensimmäinen ja toinen anto, tässä järjestyksessä.

30 Vastusten resistanssit ensimmäisessä ja toisessa parissa ovat vastakkain yhtäsuuret korkean antoimpedanssin saavuttamiseksi mainitussa piirissä 10. Tämän vuoksi vastukset lOfb ja lOgb varustetaan impedanssimuuntimella.

35 Edellä kuvatulla piirillä 10 erotusintegraattorin DI, DI' yhteissignaalit vaimennetaan ja jopa epäsymmetrisessä virityksessä saavutetaan integraattoreiden 6, 7 antojän- 7 100619 nitteen symmetrinen käyttäytyminen. Jännitteen epäsym metrisyyden yhteydessä piirin 10 otoissa yhteissignaalin jännite UCM esiintyy vahvistimen 10c invertoimattomassa 5 otossa; tämä jännite UcM vahvistetaan vahvistimella 10c.

Tasausvirrat lc x , Ic 2 esiintyvät mainitun piirin 10 annoissa ja ne poistavat epäsymmetrisyyden. Erityisen edullisessa suoritusmuodossa vastusten lOfa, lOfb resistanssi on N kertaa pienempi kuin vastusten lOga, lOgb 10 resistanssi. Virta molempiin integraattoreihin nimittäin pienenee, koska virran pääosa menee suoraan vahvistimeen 10c. Tämän vuoksi integroivien kondensaattoreiden 6a, 6b kapasitansseja voidaan pienentään, mikä on suotavaa monoliitti tekniikassa.

15

Kuvattu piiri 10 voidaan varustaa suodattimena lOh tukahduttamaan värähtely, joka on peräisin epäsymmetrisesti tehdyistä Hall-ilmaisimien jännitenavoista (kuvio 4). Suodatin lOh tehdään molemminpuoleisesti kytketyillä 20 kytkimillä lOhb, lOhc, joiden yhteinen napa kytketäään ensimmäiseen napaan kondensaattorissa lOha, jonka toinen napa kytketään molemminpuoleisesti kytkettyjen kytkimien lOhd, lOhe yhteiseen napaan. Kytkimien lOhb, lOhd yhteinen napa kytketään ensimmäiseen napaan suodattimessa lOh, 25 jonka toinen napa kytketään kytkimien lOhc, lOhe yhteiseen napaan. Suodatin lOh kytketään vahvistimen 10c antoon ja kuvatun piirin 10 ensimmäiseen antoon. Kytkimiä lOhb, lOhc, lOhd, lOhe ohjataan signaaleilla Qs, Qs.

30 Aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin 10' toinen suoritusmuoto tehdään transkonduktanssivahvistimella 10c' (A. P. Nedungadi, R. L. Geiger, Electronics Lett., 22, ss. 729-730 (1986); E. Saeckinger, W. Guggenbuehl, IEEE, SC-22, ss. 287-294 (1987)) ja se näytetään kuviossa 35 5. Vahvistimen 10c' ensimmäinen ja toinen invertoimaton otto kytketään piirin 10' ensimäiseen ja toiseen ottoon, tässä järjestyksessä. Vahvistimen 10c' invertoivat otot 100619 kytketään toisiinsa ja piirin 10' kolmanteen ottoon. Vahvistimen 10c’ virta-annot kytketään piirin 10' ensimmäiseen ja toiseen antoon, tässä järjestyksessä. Ensim-5 mäisen virta-annon antotransistorit varustetaan hyödyl lisesti kanavalla, joka on N kertaa laajempi kuin toisen annon transistoreiden kanava.

Integraattori 6, 7 varustetaan operaatiovahvistimella 6b, 10 7b, jonka invertoimaton anto maadoitetaan, kun taas invertoiva anto kytketään integraattorin ottoon ja kondensaattorin 6a, 7a ensimmäiseen napaan (kuviot 2, 3). Kondensaattorin 6a, 7a toinen napa kytketään vahvistimen 6b, 7b antoon, joka edustaa integraattorin 6, 7 15 antoa.

Erotusintegraattorin D; , DI' piiri liittyen kytkimien 9a, 9b; 9a', 9b' kytkemiseen esitetään myöhemmin, koska se riippuu vertailijan C; C' ja myös logiikkaohjaus-20 piirin CL; CL' käytetystä suoritusmuodosta.

Vertailijan C ja logiikkaohjauspiirin CL perussuoritus-muoto näytetään kuviossa 2. Vertailijan C otto kytketään vertailijan 12 ensimmäiseen ottoon hystereesin kanssa ja 25 vertailijan 13 ensimmäiseen ottoon ilman hystereesiä, mainittujen vertailijoiden toisen oton ollessa maadoitettu. Vertailijan 12 anto kytketään logiikkaohjauspiirin CL ensimmäiseen ottoon, johon kytketään poissulkevan 0R-portin 17 ensimmäinen otto. Portin 17 anto kytketään D-30 kiikun 18 ottoon D ja NAND-portin 14 ensimmäiseen ottoon, portin 14 toisen oton ollessa kytketty logiikkaohjauspiirin CL toiseen ottoon. Jälkimmäinen otto kytketään vertailijan 13 antoon. Portin 14 anto kytketään ensimmäiseen ottoon poissulkevassa OR-portissa 15, jonka 35 invertoitu antosignaali johdetaan kello-ottoon D-kiikus- sa 16, jonka ottoon D johdetaan signaali Pj . Kiikun 16 annosta Q haaroitetaan kytkinsignaali P2, joka on ident- 100619 tinen signaalin PR χ kanssa ja joka johdetaan portin 15 toiseen ottoon ja portin 17 toiseen ottoon. Kellosignaali Cl johdetaan kello-ottoon kiikussa 18, jonka annosta 5 Q haaroitetaan kytkinsignaali R. Signaali R ja inver toitu kellosignaali Cl johdetaan ottoihin NAND-portissa 25, jonka anto kytketään taajuuden jakajan 26 ottoon. Taajuuden jakajan 26 annosta haaroitetaan impulssisarja fout ia se kytketään keksinnön mukaisen mittarin antoon 10 o.

Kytkinsignaali P2 tuotetaan erotusintegraattorin DI antojännitteen nollaan siirtymisen yhteydessä, joka havaitaan vertailijalla 13. Kullakin vertailijan 13 15 annon muuttumisella loogisesta 0:sta loogiseksi l:ksi johdetaan signaali Pj kiikun 16 antoon. Kytkinsignaali P2 synkronoidaan tällä tavalla mainitun antojännitteen nollaksi muuttumisien kanssa. Portti 14 estää mainitun antojännitteen moninkertaisten nollaksi muuttumisien 20 havaitsemisen, kun se värähtelee nollan ympärillä.

Portilla 15 aikaansaadaan oikea operaatiosignaali napaisuuden vaihtuessa. Vertailija 12 määrää tasauspulssin R portin 17 ottaessa huomioon integraation suunnan vaihdon. Kiikku 18 synkronoi kytkinsignaalin R kellosignaalin Cl 25 kanssa. Signaali R kvantitetaan portilla 25.

Erotusintegraattorin DI vastaavassa suoritusmuodossa kytkimien 9a, 9b ensimmäinen napa kytketään tässä järjestyksessä integraattorin DI toiseen ja kolmanteen ottoon, 30 joihin kytketään vertailuvirran generaattori RCG, RCG'.

Kytkimien 9a, 9b toinen napa kytketään kytkimien 8a, 8d ja kytkimien 8b, 8c yhteiseen napaan, tässä järjestyksessä. Kytkimiä 9a, 9b ohjataan signaalilla R ja kytkimiä 8a, 8b, 8c, 8d ohjataan signaaleilla QA, QA ; eriaikaiset 35 signaalit QA , ~Qh saadaan signaalista Αχ RS-kiikulla.

Signaali X haaroitetaan signaalien Qs, Qs tuottamiseksi annosta poissulkevassa OR-portissa (kuvio 1), jonka 5 10 100619 ottoihin johdetaan signaalit Aj , P2 . Signaaleja A1 , P2 käytetään myös tasauspiirissä CC. Generaattorin RCG, RCG' antojen napaisuutta ohjataan signaaleilla PRx, PR 1 .

Mittausvirta IM , jonka suunta muuttuu kerto- ja yhteenlas-kupiirissä MS signaaleilla Qs, , johdetaan kytkinsillan 8 kautta erotusintegraattorin DI näennäiskuormaan. Samaan aikaan kytkinsilta 8 kääntää mittausvirtaa IM, vertailu-10 virtaa IR1 (ja IR2 ) ja tasausvirtoja Icx, Ic2 integraat- toreiden 6, 7 ottojen välillä tasatakseen operaatiovahvistimien ja Hall-ilmaisimien erojännitettä. Virran IM suunta vaihtuu synkronisesti sillan 8 kytkimien kytkeytymisen kanssa. Tämän vuoksi virta IM integroituu häiriöttä, 15 koska muiden virtojen vaikutus poistetaan. Kummankin integraattorin 6, 7 viritys on symmetrinen, kun käytetään kaksinkertaista generaattoria RCG, joka kuvataan myöhemmin. Tämän vuoksi takaisinkytkentäpiiristä 10 peräisin olevat tasausvirrat Ic χ , Ic 2 eivät sisällä mitään infor-20 maatiota tasauspulssista ja piiri 10 voidaan varustaa suodattimena värähtelyn vaimentamiseksi.

Kuviossa 2 (katkoviivat mukaanluettuina) esitetty logiik-kaohjauspiirin CL toinen suoritusmuoto on sopiva, kun 25 käytetään yksinkertaista vertailuvirran generaattoria RCG', jonka antonapaisuus on vakio. Logiikkaohjauspiirissä CL johdetaan signaali A1 ensimmäiseen ottoon NOR-portissa 19, jonka toiseen ottoon kytketään D-kiikun 18 anto Q. Q-kiikun 16 anto Q kytketään ensimmäiseen ottoon AND-30 portissa 21, jonka toiseen ottoon kytketään portin 19 anto. Invertoitu signaali D-kiikun 16 annosta Q johdetaan ensimmäiseen ottoon AND-portissa 22, jonka toiseen ottoon kytketään portin 20 anto. Porttien 21, 22 annot kytketään ottoihin NOR-portissa 23, jonka annosta haaroitetaan 35 signaali A2 .

Generaattori RCG', jonka antonapaisuutta ei muuteta.

100619 kytketään signaalin R ohjaamien kytkimen 9a tai 9b ottoon. Sillan 8 kytkimiä ohjataan eriaikaisilla signaaleilla Qa , qa, jotka saadaan RS-kiikulla signaalista A2 . Signaali 5 X saadaan signaalien Qe, Qs tuottamiseksi antosignaalista poissulkevassa TAI-portissa (kuvio 1), jonka ottoihin käytetään myös signaaleja A2, P2 tasauspiirissä CC.

Vielä yksi logiikkaohjauspiirin LC suoritusmuoto esite-10 tään kuviossa 3. Piirin LC otto kytketään ottoon D D- kiikussa 14', jonka anto Q kytketään poissulkevan OR-portin 15' ensimmäiseen ottoon, poissulkevan OR-portin 23' ensimmäiseen ottoon ja D-kiikun 21' kello-ottoon. Signaali Px johdetaan D-otton kiikussa 21', jonka annosta 15 Q haaroitetaan signaali P3 . Signaali P3 johdetaan portin 15' toiseen ottoon ja kello-ottoon D-kiikussa 22', jonka D-otto kytketään antoon Q mainitussa kiikussa 22', jonka annosta Q haaroitetaan signaali PR 3 . Signaali PR 3 johdetaan portin 23' toiseen ottoon. Mainitun portin 23' 20 suora antosignaali ja invertoitu antosignaali johdetaan ottoihin R, S RS-kiikussa 24', tässä järjestyksessä, jonka annoista haaroitetaan signaalit R', R', tässä järjestyksessä. Portin 15' antosignaalin ohjaaman ylös-päin/alaspäin laskevan laskurin 16' laskuottoon johdetaan 25 kellosignaali Cl. Signaali Cl johdetaan myös kiikkujen 14', 19' kello-ottoihin. Kiikun 19' ottoon J kytketään anto AND-portista 17', jonka ottoihin kytketään laskurin 16' annot QN. , , QN. Signaali annosta QN_ 1 ja invertoitu signaali annosta QN kytketään myös ottoihin AND-portissa 30 18', jonka anto kytketään kiikun 19' ottoon K. Mainitun kiikun 19' anto Q kytketään ottoon taajuuden jakajassa 20', jonka otosta haaroitetaan impulssisarja f joka johdetaan keksinnön mukaisen mittarin antoon o.

35 Erotusintegraattorin DI ' vastaassa suoritusmuodossa kytkimien 9a', 9b' ensimmäiset navat kytketään mainitun integraattorin DI' toiseen ottoon ja kytkimien 9a', 9b' 12 100619 toiset navat kytketään integraattorin 6, 9 ottoon, tässä järjestyksessä. Kytkimiä 9a', 9b' ohjataan signaaleilla R', R'.

5

Kuvattu logiikkaohjauspiiri CL' toimii deltamodulaattorin tapaan, kun integraattorin DI' anto kytketään vertailijan 13 ensimmäiseen ottoon ilman hystereesiä. Mainitun vertailijan toinen otto maadoitetaan, mutta sen anto 10 kytketään logiikkaohjauspiirin CL' ottoon (kuvio 3).

Logiikkaohjauspiiri CL' kuitenkin toimii impulssin leveyden modulaattorina, kun käytetään suoritusmuotoa, jossa vertailija 13 ilman hystereesiä korvataan ver-15 tailijalla 12 hystereesin kanssa (kuvio 3). Signaalin R', R' impulssitaajuus pienenee, minkä avulla muuntimen IFC tarkkuus kasvaa.

Millä tahansa edellä mainitulla logiikkaohjauspiirin CL' 20 suoritusmuodolla varustetussa mittarissa käytetään seuraavia signaaleja. Kytkinsiltaa 8 ohjataan eriaikaisilla signaaleilla QA, Q A, jotka saadaan signaalista Ax RS-kiikulla. Signaali X signaalien Qs , "Qs muodostamiseksi saadaan antosignaalista poissulkevassa OR-portissa, 25 jonka ottoihin johdetaan signaalit A3 , P3 . Signaaleja

Aj , P3 käytetään myös piirissä CC. Mittari varustetaan yksinkertaisella vertailuvirran generaattorilla RCG', jonka annon napaisuus käännetään signaalilla PR3 tai on vakio.

30

Kaksinkertainen bipolaarinen vertailuvirran generaattori RCG varustetaan jännitegeneraattorilla 30 (kuvio 7), jonka antonapoihin kytketään virtageneraattori 31, 32 vastaavasti. Virtageneraattoreiden 31, 32 toisiin napoihin 35 asetetaan käyttöjännitteet VDD , Vs s tässä järjestyksessä; mainittuihin toisiin napoihin kytketään myös analogisen invertterin 33 navat ja kytkimien 34a, 34c; 34b, 34d 13 100619 ensimmäiset navat tässä järjestyksessä. Kytkimien 34a, 34b; 34c, 34d toiset navat kytketään tässä järjestyksessä ottoon seuraajavahvistimessa 35, 37, jonka anto 5 kytketään vastuksen 36a, 38a kautta, tässä järjestyksessä, generaattorin RCG ensimmäiseen tai toiseen antoon, tässä järjestyksessä. Vastukset 36b, 38b kytketään vastaavasti mainitun generaattorin RCG antoihin. Mainittujen vastusten 36b, 38b yhteinen napa maadoitetaan. Vastusten 36a, 36b 10 ja 38a, 38b resistanssit ovat vastakkain yhtäsuuret, mikä saavutetaan varustamalla vastukset 36b, 38b impedanssi-muuntimella. Aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin 10 suoritusmuodossa, jossa on epäsymmetriset antopoten-tiometrit, vastuksen 36a resistanssin määritetään olevan 15 N kertaa pienempi kuin vastuksen 38a resistanssi. Kytkimiä 34a, 34d; 34b, 34c ohjataan signaaleilla PR1, PR1, tässä järjestyksessä. Mittarissa, joka on varustettu kuvatulla generaattorilla RCG, käytetään takaisinkytkentäpiiriä, jossa on suodatin lOh mittausvirran IM värähtelyn vaimen-20 tamiseksi.

Yksinkertainen bipolaarinen vertailuvirran generaattori RCG' varustetaan jännitegeneraattorilla 30' (kuvio 8), jonka antonapoihin kytketään virtageneraattori 31', 32' 25 vastaavasti. Virtageneraattoreiden 31', 32' toisiin napoihin asetetaan käyttöjännitteet VD D , Vs s tässä järjestyksessä; mainittuihin toisiin napoihin kytketään myös analogisen invertterin 33' navat ja kytkimien 34a', 34b' ensimmäiset navat tässä järjestyksessä. Mainittujen 30 kytkimien toiset navat kytketään ottoon seuraajavah vistimessa 35', jonka anto kytketään vastuksen 36' kautta generaattorin RCG' antoon. Mainittuun generaattorin antoon kytketään myös vahvistimen 33' a invertoimaton otto. Positiivisen ja negatiivisen antojännitteen sym-35 metrisyys saadaan aikaan invertterillä 33'. Signaali generaattorin RCG' anon napaisuuden vaihtamiseksi määritetään virta-taajuus -muuntimen IFC kussakin suoritus- 100619 14 muodossa.

Virta-taajuus -muuntimen IFC antoon kytketään tasauspii-5 ri CC, jonka anto kytketään mainittun muuntimen IFC

ottoon. Tasauspiiri CC käsittää värähtelyn tasauspiirin RCC, ero j ännitteen tasauspiirin OCC ja piirin CICC kytkimien jännitepiikkien tasaamiseksi kaikkien piirien ollessa rinnan kytkettyjä. Piirissä RCC; OCC; CICC piirin 10 CC otto kytketään tässä järjestyksessä laskuottoon ylöspäin/alaspäin laskevassa laskurissa COR; C0o; COc 1, jota ohjataan signaalilla Ai ; X; Pj , tässä järjestyksessä; mainitun laskurin anto kytketään tässä järjestyksessä salparekisteriin LR ; L0 ; Lc j , johon kytketään siirtosig-15 naali S. Signaali S haaroitetaan annosta Q D-kiikussa, jonka ottoon D käytetään loogista tilasignaalia 1 ja jonka kello-ottoon johdetaan signaali Pj ja jonka ottoon R johdetaan invertoitu kellosignaali Cl. Edellä mainitun salparekisterin anto kytketään tässä järjestyksessä 20 ottoon digitaali-analogia -muuntimessa DAC„; DAC0; DACc x , joka on varustettu virta-annolla, jonka napaisuutta ohjataan signaalilla Pj tai joka on vakio tai jota ohjataan signaalilla A., tässä järjestyksessä. Mainitut signaalit on määritetty kussakin virta-taajuus -muuntimen 25 IFC suoritusmuodossa. Yhteinen tasausvirta Ic on piirin .CC itsenäisistä edellä mainituista rinnan kytketyistä piireistä peräisin olevien virtojen IR, I0 , Ic x summa. Kunkin mainitun rinnakkaisen piirin rakenne perustuu tasattavan virheen luonteeseen.

30

Hall-elementit 1, 2, ... , (2-l)m 2n asetetaan symmetrisesti pareittain puolijohdelastun 40 vastakkaisiin nurkkiin, joiden väliin asetetaan keksinnön mukaisen mittarin muut piirit. Ferromagneettisessa kehyksessä 44; 35 44'; 44'' asetetaan lastu 40 sellaisella tavalla, että kunkin Hall-ilmaisinparin 1, ... , 2n Hall-ilmaisimet asetetaan kehyksen loviin 44a, 44b; 44'a, 44''a siten, is 100619 että magneettiset induktiot suunnataan keskenään päinvastaisiin suuntiin (kuviot 9a, b; kuvio 10). Siten häiritsevien ulkopuolisten magneettikenttien vaikutus poistetaan, koska kertolaskupiirejä ohjataan signaaleil-5 la Qg/ Qg·

Puolijohdelastu 40 peitetään kuorella 41.

Yksinkertaisen ferromagneettisen kehyksen 44 akselille 10 asetetaan johdin 42, joka johtaa kuormavirtaa II (kuviot 9a, b). Johdin 42 varustetaan pituussuuntaisella lovella 42a, johon asetetaan lastu 40. Kuori 41 peitetään eristävällä kerroksella 43.

15 Ferromagneettisten kehysten 44', 44'' akseleille asete taan johtimet 421, 42' 1 , jotka johtavat tässä järjestyksessä erivaiheisia kuormavirtoja Ilr# Ils (kuvio 10) . Kehysten 44' , 44'' vierekkäiset sivut varustetaan aukolla 44'a, 44''a, tässä järjestyksessä. Lastu 40 ase-20 tetaan siten, että se sopii loveen 45b, joka on molempia kehyksiä 44', 44'' ympäröivän ferromagneettisen kuoren 45 ferromagneettisessa osassa 45a.

Keksinnön mukaisen mittarin etuna on ennen kaikkea se, 25 että erotusintegraattoria käyttämällä vältytään para- siittikapasitanssien vaikutukselta; nimittäin kondensaattorin kääntämisen sijaan molemmat integraattorit käynnistetään vaihtoehtoisesti toinen toisen perään ja sen vuoksi integroivat kondensaattorit voidaan sijoittaa 30 mittauspiiriin. Edelleen on etuna, että kytkimet, jotka kytkevät mittausvirtaa, toimivat aina lähellä nolla-potentiaalia.

Tämän vuoksi toimintaolosuhteet ovat samat kaikille kyt-35 kimille ja kytkimien ulottuvuuksia voidaan pienentää, minkä avulla myös jännitepiikkien vaikutukset pienenevät. Tasauspiiri pienentää sisäisesti tuotettujen häiriöiden vaikutuksia, eli antosignaalin värähtelyä sekä jännitepiikkien ja erojännitteen vaikutuksia.

Claims (23)

1. Wattituntimittari tai wattimittari, joka sisältää Hall-ilmaisimia; jännite-virta-muuntimen (UIC) jännite-5 kuorman pudotuksen (UL; ULR; U^) muuntamiseksi muunnetuiksi virroiksi (I,, . . Ik. . I2n) ; kerto- ja summauspiirin (MS), jossa on ensimmäisillä kytkinsignaaleilla (Qs, Q,) ohjatut kaskadiksi kytketyt kertojapiirit (Mm, M^, .. .) kunkin summauspiirin (M^J sisältäessä Hall-ilmaisimen (1,2,...), 10 joista kukin asetetaan loviin (44a, b; 44'a, 44''a) ferro magneettisessa kehyksessä (44; 44'; 44''), joka ympäröi kuormavirtaa (IL; ILR; Ils) johtavaa johdinta (42; 42'; 42''), jolloin muunnetut virrat (Ik) johdetaan kertojapii-rien (M^) ottonapoihin; virta-taajuus-muuntimen (IFC) va-15 rustettuna sarjaan kytketyllä erotusintegraattorilla (DI; DI'), jonka toiseen ja/tai kolmanteen ottoon on kytkettty vertailuvirran generaattori (RCG, RCG'), jossa on ohjattu antonapojen napaisuuden vaihto, ensimmäisellä vertailijal-la (C; C) ja logiikkaohjauspiirillä (CL; CL'), jolloin 20 kerto- ja summauspiirin (MS) anto on kytketty erotusinte- graattorin (DI, DI') ensimmäiseen ottoon ja digitaalisella signaaligeneraattorilla (SG) ensimmäisen ja toisen perus-kytkinsignaalin (A,, PJ ja kellosignaalin (Cl) tuottamiseksi, tunnettu siitä, että Hall-ilmaisimen (1) ensimmäi-25 nen jännitenapa kertojapiirissä (M,,,) on kytketty vahvis tukseltaan säädettävän vahvistimen (3) ottoon, jonka vahvistimen anto on kytketty ensimmäiseen napaan ensimmäisessä vastuksessa (5), jonka toinen napa on kytketty kertoja summauspiirin (MS) antoon ja operaatiovahvistimen in-30 vertoimattomaan ottoon viimeisessä kaskadiin kytketyssä kertojapiirissä; että ensimmäisen ja toisen integraattorin (6, 7) otot erotusintegraattorissa (DI; DI') on kytketty ensimmäisen ja toisen ohjatun kytkimen (8a, 8c) yhteiseen napaan sekä kolmannen ja neljännen ohjatun kytkimen yhtei-35 seen napaan (8b, 8d) tässä järjestyksessä, ja ensimmäisen ja toisen integraattorin (6, 7) annot on kytketty ensimmäiseen ja toiseen ottoon, tässä järjestyksessä, differentiaalivahvistimessa (11), jonka anto muodostaa erotusin- 17 100619 tegraattorin (DI; DI') annon, mainitun integraattorin annon ollessa myös kytkettynä ensimmäiseen ja toiseen ottoon, tässä järjestyksessä, aktiivisessa tasauksen takai-sinkytkentäpiirissä (10; 10'), jonka kolmas otto on maa-5 doitettu, aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10, 10. ensimmäinen anto on kytketty ensimmäisen ja neljännen ohjatun kytkimen (8a, 8d) yhteiseen napaan, joka on kytketty integraattorin (DI; DI') ensimmäiseen ottoon, joka on kytketty kerto- ja summauspiirin (MS) antoon, että ak-10 tiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10; 10') toinen anto on kytketty toisen ja neljännen ohjatun kytkimen (8b, 8c) yhteiseen napaan mainitun aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10, 10') saadessa integraattorien (6, 7. antojännitteet käyttäytymään symmetrisesti; että ver-15 tailuvirran generaattori (RCG; RCG') on kytketty viidennen ja kuudennen ohjatun kytkimen (9a, 9b) kautta kytkinsil-taan (8) , joka käsittää ensimmäisestä neljänteen ohjatut kytkimet (8a, 8b, 8c, 8d), jolloin ensimmäinen ja toinen ja kolmas ja neljäs muodostavat kaksi kytkinparia vastaa-20 vasti, jotka parit kytkeytyvät vuoroittaisesti ja jolloin kytkentäsilta (8) kommutoi mittausvirtaa (Im), vertailu-virtaa (IR1, Irj) ja tasausvirtoja (Icl, Ic2) integraattorien (6, 7) tulojen välillä; että virta-taajuus-muuntimen (IFC) antoon on kytketty tasauspiiri (CC) mittausvirran (I'm) 25 tasaamiseksi kerto- ja summauspiirin (MS) annossa rippe- liltä, erosignaalilta ja varausinjektioilta virta-taajuus-muuntimen (IFC) kytkimissä; ja että Hall-ilmaisimet (1, . . . 2n) on asetettu symmetrisesti pareittain vastakkaisiin nurkkiin puolijohdelastussa (40), joka on asetettu siten, 30 että kunkin parin Hall-ilmaisimet on asetettu kehyksen loviin (44a, 44b; 44'a, 44''a) magneettiset induktiot suunnattuina keskenään vastakkaisiin suuntiin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mittari, tunnettu 35 siitä, että ensimmäiset kytkinsignaalit (Qs, Qs) ovat eri aikaisia ja ne haaroitetaan tässä järjestyksessä annoista (Q, Q) RS-kiikussa, jonka ottoihin (R, S) johdetaan toiset kytkinsignaalit (X, X) tässä järjestyksessä. 18 100619

3. Mätare enligt patentkrav 2, kännetecknad av att den första ingängen tili äterkopplingskretsen (10) för aktiv kompensation är kopplad tili ett andra motständ (10a) och den andra ingängen tili äterkopplingskretsen (10) för ak-20 tiv kompensation är kopplad tili ett tredje motständ (10b), vars andra terminal och tili den icke-inverterande ingängen tili en andra operationsförstärkare (10c), vars inverterande ingäng är kopplad tili ett fjärde motständ (lOd), vars andra terminal är kopplad tili den tredje in-25 gängen tili äterkopplingsskretsen (10) för aktiv kompensa tion och tili ett femte motständ (lOe), vars andra terminal är kopplad tili utgängen frän den andra operationsför-stärkaren (10c) och tili ett sjätte motständ (lOfa), vars andra ände är kopplad tili den första utgängen frän äter-30 koppiingskretsen (10) för aktiv kompensation, och tili ett sjunde motständ (lOfb), vars andra terminal är jordad, och tili ett ättonde motständ (lOga), vars andra ände är kopplad tili den andra utgängen frän äterkopplingskretsen (10) för aktiv kompensation, och tili ett nionde motständ 35 (lOgb) , vars andra terminal är jordad, och av att det sjätte och det sjunde motständets (lOfa, lOfb) och det ättonde och nionde motständets (lOga, lOgb) resistanser är 29 100619 sinsemellan motsatta, varvid motständen (lOfb, lOgb) är försedda med impedansomvandlare.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen mittari, tunnettu siitä, että aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10) ensimmäiseen ottoon on kytketty toinen vastus (10a) ja piirin (10) toiseen ottoon on kytketty kolmas vastus 5 (10b), jonka toinen napa on kytketty toisen vastuksen (10a) toiseen napaan ja invertoimattomaan ottoon toisessa operaatiovahvistimessa (10c), jonka invertoiva otto on kytketty neljänteen vastukseen (lOd), jonka toinen napa on kytketty aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10) 10 kolmanteen ottoon ja viidenteen vastukseen (lOe), jonka toinen napa on kytketty toisen vahvistimen (10c) antoon ja kuudenteen vastukseen (lOfa), jonka toinen pää on kytketty aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10) ensimmäiseen antoon ja seitsemänteen vastukseen (lOfb), jonka toi-15 nen napa on maadoitettu, ja kahdeksanteen vastukseen (lOga), jonka toinen pää on kytketty aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10) toiseen antoon ja yhdeksänteen vastukseen (lOgb), jonka toinen pää on maadoitettu, ja että kuudennen ja seitsemännen vastuksen (lOfa, lOfb) sekä 20 kahdeksannen ja yhdeksännen vastuksen (lOga, lOgb) resis tanssit ovat vastakkaiset vastusten (lOfb, lOgb) ollessa muodostetut impedanssimuuntimilla.

4. Mätare enligt patentkrav 3, kännetecknad av att den 5 första terminalen i ett filter (lOh) för att däxnpa pulsa- tionen i utsignalen frän multiplikations-adderingskretsen (MS) kopplas till den andra förstärkarens (10c) utgäng, och filtrets (lOh) andra terminal kopplas till den första utgängen frän äterkopplingskretsen (10) för aktiv kompen-10 sation, och att filtret (lOh) förses med sammankopplade sjunde och ättonde kopplare (10hb, lOhc), vilkas gemensam-ma terminal kopplats till den första terminalen i en första kondensator (lOha), vars andra terminal är kopplad till den gemensamma terminalen för det sammankopplade nionde 15 och tionde motständet (10hd, lOhe), och den gemensamma terminalen för den sjunde och nionde kopplaren (lOhb, lOhd) kopplats till filrets (lOh) första ingäng, och att den gemensamma terminalen för den ättonde och tionde kopplaren (lOhc, lOhe) kopplats till filtrets (lOh) andra ter-20 minal, och att frän den sjunde till tionde kopplaren (lOhc, lOhd; lOhb, lOhe) styrs med första koppiingssignaler (Qs; Q,) i denna ordning.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen mittari, tunnettu sii- 25 tä, että kerto- ja summauspiirin (MS) antosignaalin rip- pelin vaimentavan suodattimen (lOh) ensimmäinen napa kytketään toisen vahvistimen (10c) antoon, ja suodattimen (lOh) toinen napa kytketään aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10) ensimmäiseen antoon, ja että suodatin 30 (lOh) varustetaan toisiinsa kytketyillä seitsemännellä ja kahdeksannella kytkimellä (lOhb, lOhc), joiden yhteinen napa on kytketty ensimmäiseen napaan ensimmäisessä kondensaattorissa (lOha), jonka toinen napa on kytketty toisiinsa kytkettyjen yhdeksännen ja kymmenennen vastuksen 35 (lOhd, lOhe) yhteiseen napaan, ja seitsemännen ja yhdek sännen kytkimen (lOhb, lOhd) yhteinen napa on kytketty suodattimen (lOh) ensimmäiseen ottoon, ja että kahdeksannen ja kymmenennen kytkimen (lOhc, lOhe) yhteinen napa on 19 100619 kytketty suodattimen (lOh) toiseen napaan, ja että seitsemännestä kymmenenteen kytkimiä (lOhc, lOhd; lOhb, lOhe) ohjataan ensimmäisillä kytkinsignaaleilla (Qs; Q,) , tässä j ärj estyksessä. 5

5. Mätare enligt patentkrav 2, kännetecknad av att äter- 25 koppiingskretsen (10') för aktiv kompensation försetts med en transkonduktansförstärkare (10c'), vars första och andra oinverterade ingäng kopplats till den första och andra ingängen till äterkopplingskretsen (10') för aktiv kompensation i denna ordning, och tvä inverterande utgängar sam-30 mankopplats och samma utgängar kopplats till en tredje . ingäng till äterkopplingskretsen (10') för aktiv kompensa tion och transkonduktansförstärkarens (10c') tvä strömut-gängar har kopplats respektive till den första och andra utgängen frän äterkopplingskretsen (10; 10') för aktiv 35 kompensation, varvid transistorerna i transkonduktansför stärkarens (10c') första utgäng är försedda med en vidare kanal än kanalen i den andra utgängens transistorer. 30 100619

5. Patenttivaatimuksen 2 mukainen mittari, tunnettu siitä, että aktiivinen tasauksen takaisinkytkentäpiiri (10') on varustettu transkonduktanssivahvistimella (10c') , jonka ensimmäinen ja toinen invertoimaton otto on kytketty ak- 10 tiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10') ensimmäi seen ja toiseen ottoon tässä järjestyksessä, ja kaksi invertoivaa ottoa on kytketty toisiinsa ja samat otot on kytketty aktiivisen tasauksen takaisinkytkentäpiirin (10') kolmanteen ottoon, ja transkonduktanssivahvistimen (10c') 15 kaksi virta-antoa on kytketty vastaavasti aktiivisen ta sauksen takaisinkytkentäpiirin (10') ensimmäiseen ja toiseen antoon, transkonduktanssivahvistimen (10c') ensimmäisen annon transistorien ollessa varustettuja laajemmalla kanavalla kuin toisen annon transistoreiden kanava.

6. Mätare enligt patentkrav 3, 4 eller 5, kannetecknad av att tili ingängen till respektive integrator (6, 7) kopplats en första terminal i den andra kondensatorn (6a, 7a, i denna ordning), som kopplats tili den inverterande 5 ingängen i den tredje operationsförstärkaren (6b, 7b, i denna ordning), vars oinverterade ingäng jordats och vars utgäng kopplats tili den andra kondensatorns (6a, 7a, i denna ordning) andra terminal och integratorns (6, 7, i denna ordning) utgäng. 10

6. Patenttivaatimuksen 3, 4 tai 5 mukainen mittari, tunnettu siitä, että kunkin vastaavan integraattorin (6, 7. ottoon on kytketty ensimmäinen napa toisessa kondensaattorissa (6a, 7a, tässä järjestyksessä), joka on kyt- 25 ketty invertoivaan ottoon kolmannessa operaatiovahvisti messa (6b, 7b, tässä järjestyksessä), jonka invertoimaton otto on maadoitettu ja jonka anto on kytketty toisen kondensaattorin (6a, 7a, tässä järjestyksessä) toiseen napaan ja integraattorin (6, 7, tässä järjestyksessä) antoon. 30

7. Mätare enligt patentkrav 6, kannetecknad av att kom-pensationskretsen (CC) försetts med en kompensationskrets (RCC) för pulsation, en kompensationskrets (OCC) för en skillnadssignal och en kompensationskrets (CICC) för kopp- 15 larnas laddningsinjektioner för att koinpensera kopplarnas laddningsinjektioner, och att i kompensationskretsarna (RCC, OCC, CICC) för pulsation, skillnadssignal och laddningsinjektioner är ingängen kopplad tili en kalkylingäng i en räknare (C0R, C00, COCL, i denna ordning) , som räknar 20 uppät/nedät, som styrs med en första eller andra baskopp- lingssignal eller en andra koppiingssignal (Aj X; Pj i denna ordning) och som kopplats tili ett spärregister (L„, Lq, Lcl, i denna ordning) tili vilken leds en överförings-signal (S) , som förgrenas frän Q-utgängen i D-vippan, tili 25 vars D-ingäng leds en logisk (1) signal och tili vars klockingäng leds en andra baskopplingssignal (Pj) och tili vars R-ingäng leds en inverterad klocksignal (Cl) och att nämnda spärregister (LR, L0, Lcl) kopplats tili en digital-analog-omvandlare (DACR, DAC0; DACa, i denna ordning) som 30 försetts med en strömutgäng, vars polaritet styrs med re- . spektive andra eller första koppiingssignal (Pjf· A^) eller en konstant signal, medan utgängen frän nämnda omvandlare är kopplad tili kompensationskretsens (CC) utgäng. 35 8. Mätare enligt patentkrav 7, kännetecknad av att in gängen tili den första komparatorn (C) kopplats tili den andra komparatorns (12) första ingäng med hysteres och tili den tredje komparatorns (13) första ingäng utan hys- 31 100619 teres och den andra och tredje komparatorns (12, 13) andra ingäng är jordad, och att den andra komparatorns (12) utgäng kopplats till logikstyrkretsens (CL) första ingäng, som kopplats till den första ingängen i den första uteslu-5 tande ELLER-grinden, vars utgäng kopplats till D-vippans (18) D-ingäng och den första ingängen i ICKE-OCH-grinden (14) , vars andra ingäng kopplats till den andra ingängen i logikstyrkretsen (CL), och som kopplats till den tredje komparatorns (13) utgäng, och att ICKE-OCH-grindens (14) 10 utgäng kopplats till den första ingängen i den andra ute- slutande ELLER-grinden (15) , vars inverterade utsignal letts i klockingängen i D-vippan (16), till vars D-ingäng letts en andra baskopplingssignal (Pt) och frän vars Q-utgäng förgrenas en tredje och fjärde kopplingssignal (P2, 15 PRi) , som leds till den andra uteslutande ELLER-grindens (15) andra ingäng och den första uteslutande ELLER-grindens (17) andra ingäng, och att den inverterade signalen (Cl) letts till klockingängen i den andra D-vippan (18), frän vars Q-gren förgrenas en första kopplingssignal (R), 20 som leds till den första ingängen i den andra OCH-ELLER- grinden (25) , till vars andra ingäng leds en inverterad signal (Cl), varvid den andra OCH-ELLER-grindens (25) utgäng är kopplad till ingängen i den första frekvensförde-laren (26), vars utgäng kopplats till mätarens utgäng (o). 25

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen mittari, tunnettu siitä, että tasauspiiri (CC) on varustettu rippelin tasaus -piirillä (RCC), erosignaalin tasauspiirillä (OCC) ja kytkimien varausinjektioiden tasauspiirillä (CICC) kytkimien 35 varausinjektioiden kompensoimiseksi, ja että rippelin, erosignaalin ja varausinjektioiden tasauspiireissä (RCC, OCC, CICC) piirin (CC) otto on kytketty laskuottoon ylös-päin/alaspäin laskevassa laskurissa (CoR; CoQ; CoCL, tässä 20 100619 järjestyksessä), jota ohjataan ensimmäisellä tai toisella peruskytkinsignaalilla tai toisella kytkinsignaalilla (Aj,· X; Pj, tässä järjestyksessä) ja joka on kytketty salpare-kisteriin (LR; L0; L^, tässä järjestyksessä), johon johde-5 taan siirtosignaali (S), joka haaroitetaan Q-annosta D-kiikussa, jonka D-ottoon johdetaan looginen (1) signaali ja jonka kello-ottoon johdetaan toinen peruskytkinsignaali (Pj) ja jonka R-ottoon johdetaan invertoitu kellosignaali (Cl) , ja että mainittu salparekisteri (LR, Lq, Lcl) on kyt-10 ketty digitaali-analogia-muuntimeen (DACR; DAC0; DACcl, tässä järjestyksessä), joka on varustettu virta-annolla, jonka napaisuutta ohjataan vastaavalla toisella tai ensimmäisellä kytkinsignaalilla (Pj,· Aj) tai vakiosignaalilla, mainitun muuntimen annon ollessa kytketty tasauspiirin 15 (CC) antoon.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen mittari, tunnettu siitä, että ensimmäisen vertailijan (C) otto on kytketty toisen vertaili jän (12) ensimmäiseen ottoon hystereesin kans-20 sa ja kolmannen vertailijan (13) ensimmäiseen ottoon ilman hystereesiä ja toisen ja kolmannen vertailijan (12, 13) toinen otto on maadoitettu, ja että toisen vertailijan (12) anto on kytketty logiikkaohjauspiirin (CL) ensimmäiseen ottoon, joka on kytketty ensimmäiseen ottoon ensim-25 mäisessä poissulkevassa OR-portissa, jonka anto on kytket ty D-kiikun (18) D-ottoon ja ensimmäiseen ottoon NAND-por-tissa (14), jonka toinen otto on kytketty toiseen ottoon logiikkaohjauspiirissä (CL), joka on kytketty kolmannen vertailijan (13) antoon, ja että NAND-portin (14) anto on 30 kytketty ensimmäiseen ottoon toisessa poissulkevassa OR- portissa (15), jonka invertoitu antosignaali on johdettu kello-ottoon D-kiikussa (16) , jonka D-ottoon on johdettu toinen peruskytkinsignaali (P,) ja jonka Q-annosta haaroitetaan kolmas ja neljäs kytkinsignaali (P2, PR1) , joka joh-35 detaan toisen poissulkevan OR-portin (15) toiseen ottoon ja ensimmäisen poissulkevan OR-portin (17) toiseen ottoon, ja että invertoitu signaali (Cl) on johdettu kello-ottoon toisessa D-kiikussa (18) , jonka Q-annosta haaroitetaan en- 21 100619 simmäinen kytkinsignaali (R), joka johdetaan ensimmäiseen ottoon toisessa NAND-portissa (25), jonka toiseen ottoon johdetaan invertoitu signaali (Cl), toisen NAND-portin (25) annon ollessa kytketty ottoon ensimmäisessä taajuuden 5 jakajassa (26), jonka anto on kytketty mittarin antoon (o) .

9. Mätare enligt patentkrav 1, kannetecknad av att den femte och sjätte kopplarens (9a, 9b) första terminal kopplats till differentialintegratorns (DI) andra och tredje ingäng i denna ordning, varvid nämnda femte och sjätte 30 kopplares andra terminal är kopplad till den gemensamma terminalen för den första till den fjärde kopplaren (8a, 8d; 8b, 8c, i denna ordning), och att den femte och sjätte kopplaren (9a, 9b) styrs med en femte kopplingssignal (R) och den första till den fjärde kopplaren (8a, 8b; 8c, 8d) 35 styrs med en sjätte kopplingssignal ((QA; QA) i denna ord ning) , varvid den tredje och sjätte signalen (QA; QA) har olika tid och leds frän en första baskopplingssignal (A,) med den andra RS-vippan, och att den andra koppiingssigna- 32 100619 Ien (X) är en utsignal frän den tredje uteslutande ELLER-grinden, tili vars ingängar de första baskopplingssigna-lerna och de tredje kopplingssignalerna (A,, P2) letts, som leds tili kompensationskretsen (CC), och att växling av 5 polaritet i utgängen av generatorn (RCG; RCG1) av refe- rensström styrs med f järde kopplingssignaler (PR1/ PRI) .

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen mittari, tunnettu siitä, että viidennen ja kuudennen kytkimen (9a, 9b) ensim- 10 mäinen napa on kytketty erotusintegraattorin (DI) toiseen ja kolmanteen ottoon, tässä järjestyksessä, mainittujen viidennen ja kuudennen kytkimen toisen navan ollessa kytketty ensimmäisestä neljänteen kytkimien (8a, 8d; 8b, 8c, tässä järjestyksessä) yhteiseen napaan, ja että viidettä 15 ja kuudetta kytkintä (9a, 9b) ohjataan viidennellä kytkin- signaalilla (R) ja ensimmäisestä neljänteen kytkimiä (8a, 8b; 8c, 8d) ohjataan kuudennella kytkinsignaalilla (QA; QA, tässä järjestyksessä), mainittujen kolmannen ja kuudennen signaalin (QA; QA) ollessa eriaikaisia ja johdettuja ensim-20 mäisestä peruskytkinsignaalista (At) toisella RS-kiikulla, ja että toinen kytkinsignaali (X) on antosignaali kolmannesta poissulkevasta OR-portista, jonka ottoihin on johdettu ensimmäiset peruskytkinsignaalit ja kolmannet kyt-kinsignaalit (Alf P2) , jotka johdetaan tasauspiiriin (CC) , 25 ja että vertailuvirran generaattorin (RCG; RCG') annon napaisuuden vaihtoa ohjataan neljänsillä kytkinsignaaleil-la (Pri i Pri) ·

10. Mätare enligt patentkrav 8, kannetecknad av att den första baskopplingssignalen (At) styrs tili den första 10 ingängen i den första VARREN-ELLER-grinden (19), tili vars andra ingäng leds den femte koppiingssignalen (R) och tili den första ingängen i ICKE-OCH-grinden (20), tili vars andra ingäng kopplats Q-utgängen frän den andra D-vippan (18) , och att den tredje D-vippans (16) Q-utgäng kopplats 15 tili den första ingängen i den första OCH-grinden (21), tili vars andra ingäng kopplats ingängen tili den första VARREN-ELELR-grinden (19) och att en inverterad signal förgrenad frän den tredje Q-vippans (16) Q-utgäng leds tili den första ingängen i den andra OCH-grinden (22), 20 tili vars andra ingäng kopplats ingängen tili den tredje VARREN-ELLER-grinden (20) , och att den första och andra OCH-grindens (21, 22) utgangar kopplats tili ingangarna i den andra VARREN-ELLER-grinden (23), frän vars utgäng en sjunde koppiingssignal (A2) förgrenas. 25

10 Patentkrav l. Wattimmätare eller en wattmätare innefattande Hall-avkännare, en spännings-Ström-omvandlare (UIC) för att om-vandla en nedgäng(UL; ULR; Uu) i spänningsbelastningen tili 15 konverterade strömmar (I,, . .Ik. .I2n) ; en multiplikations- adderingskrets (MS) , innehällande kaskadkopplade multipli-kationskretsar (MH1, , . . .) styrda med första kopplings- signaler (Q,, Qs) , varvid varje multiplikationskrets (M,,*) innefattar en Hall-avkännare (1, 2,...), vilka var och en 20 placeras i en slits (44a, b; 44'a, 44''a) i ett ferromag- netiskt ok (44; 44'; 441') som omger en ledare (42; 42'; 421 1) som leder belastningsström (IL; ILR; 1^) ; varvid de konverterade strömmarna (Ik) leds till multipiikätions-kretsarnas (M^) ingängsterminaler; en Ström-frekvensom-25 vandlare (IFC) försedd med en seriekopplad differential- integrator (DI; DI'), tili vars andra och/eller tredje ingdng kopplats en referensströmgenerator (RCG, RCG'), med styrd polaritetsväxling mellan dess utgängsterminaler, en första komparator (C; C) och en logikstyrkrets (CL; CL'), 30 varvid utgängen frän multiplikations-adderingskretsen (MS) kopplats tili differentialintegratorns (DI, DI') första ingang och med en digital signalgenerator (SG) för att generera en första och en andra baskopplingssignal (A,, P,) och en klocksignal (Cl), kännetecknad av att Hall-avkänna-35 rens (1) första spänningsterminal i den första multiplika- tionskretsen (MH1) kopplats tili ingängen tili en förstär-kare (3) med reglerbar förstärkning, varvid förstärkarens utgäng kopplats tili den första terminalen i ett första 27 100619 motständ (5),vars andra terminal kopplats tili utgängen av multiplikations-adderingskretsen (MS) och operationsför-stärkarens oinverterade ingäng i den sista kaskadkopplade multiplikationskretsen; att ingängarna tili den första och 5 andra integratorn (6, 7) i differentialintegratorn (DI; DI') kopplats tili den gemensamma terminalen för den första och den andra styrda kopplaren (8a, 8c) samt tili den gemensamma terminalen för den tredje och fjärde styrda kopplaren (8b, 8d) i denna ordning, och den första och 10 andra integratorns (6, 7) utgängar koppats tili den första och andra ingängen, i denna ordning, i en differentialför-stärkare (11), vars utgäng bildar utgäng frän differential integratorn (DI; DI'), varvid nämnda integrators utgäng även är kopplad tili den första och andra ingängen, 15. denna ordning, i en äterkopplingskrets (10; 10') för aktiv kompensation, vars tredje ingäng är jordad, varvid den första ingängen tili äterkopplingskretsen (10; 10') för aktiv kompensation är kopplad tili de gemensamma terminalen för den första och fjärde styrda kopplaren (8a, 20 8d), som kopplats tili integratorns (DI; DI') första in gäng, som kopplats tili multiplikations-adderingskretsens (MS) utgäng, att den andra ingängen tili äterkopplingskretsen (10; 10') för aktiv kompensation kopplats tili den gemensamma terminalen för den andra och fjärde styrda 25 kopplaren (8b, 8c), varvid nämnda äterkopplingskrets (10; 10. för aktiv kompensation fär integratorernas (6, 7) ut-gängsspänningar att uppföra sig symmetriskt; att referens-strömgeneratorn (RCG; RCG') kopplats via den femte och den sjätte styrda kopplaren (9a, 9b) tili en kopplings-30 brygga (8), bestäende av frän den första tili den fjärde styrda kopplaren (8a, 8b, 8c, 8d), varvid den första och den andra och den tredje och den fjärde bildar respektive tvä kopplarpar, vilka kopplas alternerande och varvid koppiingsbryggan (8) kommuterar mätningsströmmen (Im) , 35 referensströmmen (IRU 1^) och kompensationsströramarna (Ic1, Ie2) mellan integratorernas (6, 7) ingängar; att tili ut-gängen av Ström-frekvens-omvandlaren (IFC) kopplats en kompensationskrets (CC) för att kompensera mätnings- 28 100619 strömmen (I'm) vid utgängen frän multiplikations-adde-ringskretsen (MS) frän en pulsation, skillnadssignalen och laddningsinjektioner i Ström-frekvens-omvandlarens (IFC) kopplare; och att Hall-avkännarna (1, ... 2n) ställts sym-5 metriskt parvis i motsatta hörn i en halvledarchip (40), som ställts sä att Hall-avkännarna i varje par ställts i okets slitsar (44a, 44b; 44'a, 44'1 a) med de magnetiska induktionerna riktade i inbördes motsatt riktning. 10 2. Mätare enligt patentkrav 1, kannetecknad av att de första koppiingssignalerna (Q,, Q.) har olika tider och att de förgrenas i denna ordning frän utgängarna (Q, Q) i RS-vippan, tili vars ingängar (R, S) de andra koppiingssignalerna (X, X) leds i denna ordning. 15

10. Patenttivaatimuksen 8 mukainen mittari, tunnettu sii- 30 tä, että ensimmäinen peruskytkinsignaali (Aj) johdetaan ensimmäiseen ottoon ensimmäisessä NOR-portissa (19) , jonka toiseen ottoon johdetaan viides kytkinsignaali (R) , ja ensimmäiseen ottoon kolmannessa NAND-portissa (20), jonka toiseen ottoon on kytketty toisen D-kiikun (18) Q-anto, ja 35 että kolmannen D-kiikun (16) Q-anto on kytketty ensimmäi seen ottoon ensimmäisessä AND-portissa (21), jonka toiseen ottoon on kytketty ensimmäisen NOR-portin (19) anto, ja että kolmannen D-kiikun (16) Q-annosta haaroitettu inver- 22 100619 toitu signaali johdetaan ensimmäiseen ottoon toisessa AND-portissa (22), jonka toiseen ottoon on kytketty kolmannen NAND-portin (20) anto, ja että ensimmäisen ja toisen AND-portin (21, 22) annot on kytketty ottoihin toisessa NOR-5 portissa (23), jonka annosta haaroitetaan seitsemäs kyt- kinsignaali (A^) .

11. Mätare enligt patentkrav 10, kännetecknad av att den femte kopplarens (9a) första terminal kopplats till integrators (DI) andra ingäng, varvid den andra terminalen är kopplad tili den gemensamma terminalen för den första och 3. f järde kopplaren (8a, 8d) , och att den femte kopplaren (9a) styrs med en femte signal (R) , och frän den första tili den fjärde kopplaren (8a, 8b; 8c, 8d) styrs med sjät-te kopplingssignaler (QA; QA, i denna ordning), som har olika tid och leds frän den sjunde koppiingssignalen (A2) 35 med den andra RS-vippan, och att den andra koppiingssigna len (X) är en utsignal frän den tredje uteslutande ELLER-grinden, tili vars ingängar leds den sjunde och tredje kopplingssignalen (Aj, P2) , som även leds tili kompensa- 33 100619 tionskretsen (CC), och att polariteten hos generatorns (RCG') utgäng är konstant.

11. Patenttivaatimuksen 10 mukainen mittari, tunnettu siitä, että viidennen kytkimen (9a) ensimmäinen napa on 10 kytketty integraattorin (DI) toiseen ottoon toisen navan ollessa kytketty ensimmäisen ja neljännen kytkimen (8a, 8d) yhteiseen napaan, ja että viidettä kytkintä (9a) ohjataan viidennellä signaalilla (R) ja ensimmäisestä neljänteen kytkimiä (8a, 8b; 8c, 8d) ohjataan kuudensilla kyt-15 kinsignaaleilla (QA; QA, tässä järjestyksessä), jotka ovat eriaikaisia ja johdetaan seitsemännestä kytkinsignaalista (Aj) toisella RS-kiikulla, ja että toinen kytkinsignaali (X) on antosignaali kolmannesta poissulkevasta OR-portis-ta, jonka ottoihin johdetaan seitsemäs ja kolmas kytkin-20 signaali (Aj, P2) , jotka johdetaan myös tasauspiiriin (CC) , ja että vertailuvirran generaattorin (RCG') annon napaisuus on vakio.

12. Mätare enligt patentkrav 7, kännetecknad av att till 5 logikstyrkretsens (CL') ingäng kopplats en D-ingäng i den fjärde D-vippan (14'), vars Q-utgäng kopplats till den första ingängen till den fjärde uteslutande ELLER-porten (15'), den första ingängen till den femte uteslutande ELLER-porten (23') och klockingängen i den femte D-vippan 10 (21'), till vars D-ingäng (D) den första baskopplingssig- nalen (P,) leds, och att frän den femte D-vippans (21') Q-utgäng förgrenas en ättonde koppiingssignal (Pj) , som styrs tili den andra ingängen tili den fjärde uteslutande ELLER-grinden (15') och klockingängen i den sjätte D-vip-15 pan (22'), vars D-ingäng kopplats tili Q-utgängen (Q) i nämnda vippa, frän vars Q-utgäng (Q) en nionde koppiingssignal ( Pr3) förgrenas och leds tili den andra ingängen i den femte uteslutande ELLER-grinden (23'), vars direkta utsignal och inverterade utsignal leds till R,S-ingängarna 20 (R, S, i denna ordning) i RS-vippan (24'), frän vars Q, Q- utgängar (Q, Q) förgrenas en tionde koppiingssignal (R', R' i denna .ordning) och att tili kalkylingängen tili räk-naren (16') som räknar uppät/nedät och styrs av den fjärde uteslutande ELLER-grindens (15') utsignal leds en inverte-25 rad signal (Cl) , som även leds tili klockingängen i den fjärde D-vippan (14') och klockingängen i den sjunde vip-pan (19'), tili vars J-utgäng (J) kopplats den tredje OCH-grindens (17') utgäng, varvid den tredje OCH-grindens (17') ingangar är kopplade tili den andra uppät/nedät-räk-30 narens (16') utgängar (QN_,, QN) medan den andra uppät/ne dät - räknarens utgängar (QN.,, QN) kopplats tili ingängen tili en fjärde OCH-grind (18'), vars utgäng är kopplad tili K-ingängen (K) i den första JK-vippan (19'), vars Q-utgäng (Q) kopplats tili ingängen i den andra frekvensför-35 delaren (20'), vars utgäng kopplats tili mätarens utgäng (o) . 34 100619

12. Patenttivaatimuksen 7 mukainen mittari, tunnettu sii- 25 tä, että logiikkaohjauspiirin (CL·') ottoon on kytketty D- otto neljännessä D-kiikussa (14'), jonka Q-anto on kytketty neljännen poissulkevan OR-portin (15') ensimmäiseen ottoon, viidennen poissulkevan OR-portin (23') ensimmäiseen ottoon ja kello-ottoon viidennessä D-kiikussa (21'), 30 jonka D-ottoon (D) johdetaan ensimmäinen peruskytkinsig- naali (Pj), ja että viidennen D-kiikun (21') Q-annosta haaroitetaan kahdeksas kytkinsignaali (P3) , joka johdetaan neljännen poissulkevan OR-portin (15') toiseen ottoon ja kello-ottoon kuudennessa D-kiikussa (22'), jonka D-otto on 35 kytketty Q-antoon (Q) mainitussa kiikussa, jonka Q-annosta (Q) haaroitetaan yhdeksäs kytkinsignaali (Ρ,^) ja johdetaan toiseen ottoon viidennessä poissulkevassa OR-portissa (23'), jonka suora antosignaali ja invertoitu antosignaali 23 100619 johdetaan R,S-ottoihin (R, S, tässä järjestyksessä) RS-kiikussa (24'), jonka Q,Q-annoista (Q, Q) haaroitetaan kymmenes kytkinsignaali (R', R', tässä järjestyksessä), ja että neljännen poissulkevan OR-portin (15') antosignaalin 5 ohjaamaan ylöspäin/alaspäin laskevan laskurin (16') lasku- ottoon johdetaan invertoitu signaali (Cl), joka johdetaan myös kello-ottoon neljännessä D-kiikussa (14') ja kello-ottoon seitsemännessä kiikussa (19'), jonka J-ottoon (J) on kytketty kolmannen AND-portin (17') anto, mainitun kol-10 mannen AND-portin (17') ottojen ollessa kytkettyinä toisen ylös/alas-laskurin (16') antoihin (QN.,, QN) , kun taas mainitun toisen ylös/alas-laskurin annot (QN.i, QN) on kytketty ottoon neljännessä AND-portissa (18'), jonka anto on kytketty K-ottoon (K) ensimmäisessä JK-kiikussa (19'), jonka 15 Q-anto (Q) on kytketty ottoon toisessa taajuuden jakajassa (20'), jonka anto on kytketty mittarin antoon (o).

13. Mätare enligt patentkrav 12, kanneteclcnad av att den femte och sjätte kopplarens (9a1; 9b') första terminaler kopplats till differentialintegratorns (DI') andra ingäng och att den femte och sjätte kopplarens (9a'; 9b') andra 5 terminal kopplats till integratorns (6; 7, i denna ord- ning) ingäng, varvid nämnda kopplare styrs med en tionde koppiingssignal (R1, R', i denna ordning).

13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen mittari, tunnettu siitä, että viidennen ja kuudennen kytkimen (9a'; 9b') 20 ensimmäiset navat on kytketty erotusintegraattorin (DI') toiseen ottoon ja että viidennen ja kuudennen kytkimen (9a1; 9b') toinen napa on kytketty integraattorin (6; 7, tässä järjestyksessä) ottoon, jolloin mainittuja kytkimiä ohjataan kymmenennellä kytkinsignaalilla (R'; R', tässä 25 järjestyksessä).

14. Mätare enligt patentkrav 13, kanneteclcnad av att dif- 10 ferentialintegratorns (DI') utgäng kopplats till den tred- je komparatorns (13) första ingäng utan hysteres och att den andra ingängen till nämnda tredje komparator är jordad och utgängen frän nämnda tredje komparator kopplats till ingängen till logikstyrkretsen (CL·1). 15

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen mittari, tunnettu siitä, että erotusintegraattorin (DI') anto on kytketty kolmannen vertailijän (13) ensimmäiseen ottoon ilman hys- 30 tereesiä ja että mainitun kolmannen vertailijän toinen otto on maadoitettu ja mainitun kolmannen vertailijän anto on kytketty logiikkaohjauspiirin (CL') ottoon.

15. Mätare enligt patentkrav 13, kannetecknad av att dif-ferentialintegratorns (DI') utgäng kopplats till den andra komparatorns (12) första ingäng med hysteres, varvid den andra komparatorns andra ingäng är jordad, och att nämnda 20 andra komparators utgäng kopplats till ingängen till lo gikstyrkretsen (CL·1 ) .

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen mittari, tunnettu 35 siitä, että erotusintegraattorin (DI') anto on kytketty toisen vertailijan (12) ensimmäiseen ottoon hystereesin kanssa mainitun toisen vertailijan toisen oton ollessa 24 100619 maadoitettu, ja että mainitun toisen vertailijan anto on kytketty logiikkaohjauspiirin (CL') ottoon.

16. Mätare enligt patentkrav 14 eller 15, kanneteclcnad av att frän den första till den fjärde kopplaren (8a, 8b; 8c, 25 8d) styrs med en sjätte koppi ingssignal (QA; QA, i denna ordning) medan de sjätte koppiingssignalerna (QA; QA) har olika tid och är ledda frän den första baskopplingssigna-len (A,) med den andra RS-vippan, och att den andra kopp-lingssignalen (X) förgrenas frän utgängen i den uteslutan-30 de ELLER-grinden, till vars ingängar leds den första bas- kopplingssignalen och den elite kopplingssignalen (A,, P3) , vilka även leds till kompensationskretsen (CC).

16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen mittari, tun-5 nettu siitä, että ensimmäisestä neljänteen kytkimiä (8a, 8b; 8c, 8d) ohjataan kuudennella kytkinsignaalilla (QA; QA, tässä järjestyksessä) kuudensien kytkinsignaalien (QA; QA) ollessa eriaikaisia ja johdettuja ensimmäisestä peruskyt-kinsignaalista (A,) toisella RS-kiikulla, ja että toinen 10 kytkinsignaali (X) haaroitetaan annosta poissulkevassa OR- portissa, jonka ottoihin johdetaan ensimmäinen peruskyt-kinsignaali ja yhdestoista kytkinsignaali (A,, P3) , jotka johdetaan myös tasauspiiriin (CC).

16 100619

17. Mätare enligt patentkrav 16, kannetecknad av att väx- 35 ling av polaritet hos utgängen frän generatorn (RCG1) av referensström styrs med en nionde kopplingssignal (Py) . 35 100619

17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen mittari, tunnettu siitä, että vertailuvirran generaattorin (RCG’) annon napaisuuden vaihtoa ohjataan yhdeksännellä kytkinsignaalilla (Pr3) -

18. Mätare enligt patentkrav 16, kännetecknad av att po-lariteten hos utgängen frän generatorn (RCG') av referens-ström är konstant. 5 19. Mätare enligt patentkrav 9, kännetecknad av att tili spänningsgeneratorns (30) terminaler kopplats strömgenera-torer (31, 32, i denna ordning), den analoga inverterns (33) terminaler och de första terminalerna i den elfte och tolfte kopplaren (34a, 34d), vilkas andra terminaler kopp-10 lats tili ingängen tili spänningsövervakaren (35, 37, i denna ordning) och de första terminalerna i den trettonde och fjortonde kopplaren (34c, 34b), vilkas andra terminaler kopplats tili ingängen tili spänningsövervakaren (37, 35, i denna ordning), och att spänningsövervakarens (35, 15 37) respektive utgäng kopplats via respektive tionde och trettonde motständ (36a, 38a, i denna ordning), varvid det tionde motständets (36a) resistans är N gänger mindre än det trettonde motständets (38a) resistans, i vilket N är förhällandet mellan det ättonde och det sjätte, liksom 20 även nionde och sjunde motständets resistans (lOga, lOfa, lOgb, lOfb), och förhällandet mellan kanalbredderna i transistorerna i transkonduktansförstärkarens (10c') första och andra utgäng tili den första och andra utgängen av referensspänningsgeneratorn (RCG), tili vilka utgängar 25 kopplats det elfte och det tolfte motständet (36b, 38b) , som har motsatta lika Stora resistanser, att den andra gemensamma terminalen för det elfte och tolfte motständet (36b, 38b) jordats, och att frän den elfte tili den fjor-tonde kopplaren (34a, 34d; 34b, 34c) styrs med fjärde 30 koppiingssignaler (PR1; PR1, i denna ordning) .

18. Patenttivaatimuksen 16 mukainen mittari, tunnettu siitä, että vertailuvirran generaattorin (RCG') annon napaisuus on vakio.

19. Patenttivaatimuksen 9 mukainen mittari, tunnettu 25 siitä, että jännitegeneraattorin (30) napoihin on kytketty virtageneraattorit (31, 32, tässä järjestyksessä), analogisen invertterin (33) navat ja ensimmäiset navat yhden-nessätoista ja kahdennessatoista kytkimessä (34a, 34d) , joiden toiset navat on kytketty jänniteseuraajan (35, 37, 30 tässä järjestyksessä) ottoon ja ensimmäisiin napoihin kol- mannessatoista ja neljännessätoista kytkimessä (34c, 34b) , joiden toiset navat on kytketty jänniteseuraajan (37, 35, tässä järjestyksessä) ottoon, ja että jänniteseuraajan (35, 37) kukin anto on kytketty vastaavien kymmenennen ja 35 kolmannentoista vastuksen (36a, 38a, tässä järjestyksessä) kautta, jolloin kymmenennen vastuksen (36a) resistanssi on N kertaa pienempi kuin kolmannentoista vastuksen (38a) resistanssi, jossa N on kahdeksannen ja kuudennen, samoin 25 100619 kuin yhdeksännen ja seitsemännen vastuksen resistanssien (lOga, lOfa, lOgb, lOfb) suhde, ja transkonduktanssivah-vistimen (10c') ensimmäisen ja toisen annon transistorien kanavaleveyksien suhde, vertailuvirran generaattorin (RCG) 5 ensimmäiseen ja toiseen antoon, tässä järjestyksessä, joi hin antoihin on kytketty yhdestoista ja kahdestoista vastus (36b, 38b), joilla on vastakkaisesti yhtä suuret resistanssit, että yhdennentoista ja kahdennentoista vastuksen (36b, 38b) yhteinen napa on maadoitettu ja että yhden-10 nestätoista neljänteentoista kytkimiä (34a, 34d; 34b, 34c) ohjataan neljänsillä kytkinsignaaleilla (PR,; PR1, tässä järjestyksessä).

20. Mätare enligt nägot av patentkraven 9, 11, 17 eller 18, kännetecknad av att tili spänningsgeneratorns (30') terminaler kopplats strömgeneratorer (3l‘, 32', i denna ord-35 ning) , den analoga inverterns (331) terminaler och de förs ta terminalerna i den elfte och tolfte kopplaren (34a, 34d') , och att nämnda elfte och tolfte kopplares andra terminaler kopplats tili ingängen i spänningsövervakaren 36 100619 (35'), vars utgäng kopplats via det tionde motstdndet (36') till utgängen frän generatorn (RCG1) av referens-ström, till vilken kopplats den oinverterade ingdngen till förstärkaren (33'a). 5

20. Jonkin patenttivaatimuksen 9, 11, 17 tai 18 mukainen 15 mittari, tunnettu siitä, että jännitegeneraattorin (30') napoihin on kytketty virtageneraattorit (31'; 32', tässä järjestyksessä), analogisen invertterin (33') navat ja yhdennentoista ja kahdennentoista kytkimen (34a', 34b') ensimmäiset navat, ja että mainittujen yhdennentoista ja 20 kahdennentoista kytkimen toiset navat on kytketty ottoon jänniteseuraajassa (35'), jonka anto on kytketty kymmenennen vastuksen (36') kautta vertailuvirran generaattorin (RCG1) antoon, johon on kytketty vahvistimen (33'a) inver-toimaton otto. 25

21. Mätare enligt patentkrav 19 eller 20, kannetecknad av att till styringängen till förstärkaren (3) med reglerbar förstärkning kopplats en funktionsgenerator (4), vars ut-signal beror pä den integrerade kretsens driftspänning 10 (VB) , spänningen (Vs) mellan Hall-detektorns (1, 2,...) strömterminaler och differentialspänningen (VT) hos den temperaturavhängiga detektorn.

21. Patenttivaatimuksen 19 tai 20 mukainen mittari, tunnettu siitä, että vahvistukseltaan säädettävän vahvistimen (3) ohjausottoon on kytketty funktiogeneraattori (4), jonka antosignaali riippuu integroidun piirin käyttöjän- 30 nitteestä (VB) , Hall-ilmaisimen (l, 2,...) virtanapojen välisestä jännitteestä (Vs) ja lämpötilasta riippuvasta ilmaisimen erojännitteestä (VT) .

22. Patenttivaatimuksen 21 mukainen mittari, tunnettu 35 siitä, että puolijohdelastu (40) on asetettu loveen (42a), joka on pituussuuntaisesti virtajohtimessa (42), joka on asetettu keskitetysti parista vastakkaisia U-muotoisia 26 100619 ferromagneettisia elementtejä (44) muodostetun kehyksen käytävään.

23. Patenttivaatimuksen 21 mukainen mittari, tunnettu 5 siitä, että ferromagneettiset kehykset (44', 44'') on ase- tetettu ferromagneettiseen koteloon (45), yksi kummallekin erottavalle seinämälle (45a) lastun (40) sijoittuessa erottavan seinämän (45a) aikaansaamaan loven läpi.

22. Mätare enligt patentkrav 21, kannetecknad av att en 15 halvledarchip (40) ställts i slitsen (42a) som ligger i strömledningens (42) längdriktning, som ställts centrerat i gängen i ett ok bildat av ett par motsatta U-formade ferromagnetiska element (44). 20

23. Mätare enligt patentkrav 21, kannetecknad av att de ferromagnetiska oken (44', 44'') ställts i ett ferromagne-tiskt hölje (45), ett pä vardera separeringsvägg (45a), varvid chipen (40) placeras genom slitsen som alstras av separeringsväggen (45a). 25