JP3048745B2 - アナログ入力装置 - Google Patents
アナログ入力装置Info
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- JP3048745B2 JP3048745B2 JP4118541A JP11854192A JP3048745B2 JP 3048745 B2 JP3048745 B2 JP 3048745B2 JP 4118541 A JP4118541 A JP 4118541A JP 11854192 A JP11854192 A JP 11854192A JP 3048745 B2 JP3048745 B2 JP 3048745B2
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- analog
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- Indication And Recording Devices For Special Purposes And Tariff Metering Devices (AREA)
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- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ストレンゲージ等か
ら得られる微小のアナログ信号をディジタル値として取
り込めるようにするアナログ入力装置に関するものであ
る。
ら得られる微小のアナログ信号をディジタル値として取
り込めるようにするアナログ入力装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】図５は例えば実開昭５８−５９２１８号
公報に示された従来のアナログ入力装置を示すブロック
図であり、図において、１はメモリ等を含むマイクロプ
ロセッサ、２はアナログ／ディジタル変換器、３は数点
のアナログ入力から１点を選ぶためのアナログマルチプ
レクサ、４Ａはデューティ比が１：１の発振器、５は２
極電圧を発生する２極電圧電源としての定電圧電源であ
る。
公報に示された従来のアナログ入力装置を示すブロック
図であり、図において、１はメモリ等を含むマイクロプ
ロセッサ、２はアナログ／ディジタル変換器、３は数点
のアナログ入力から１点を選ぶためのアナログマルチプ
レクサ、４Ａはデューティ比が１：１の発振器、５は２
極電圧を発生する２極電圧電源としての定電圧電源であ
る。
【０００３】また、６，７は水銀接点リレー等のスイッ
チ、１１，３１は歪みを計測するためのブリッジ測定器
としてのストレンゲージ、１２，３２は高入力インピー
ダンスの差動増幅器（以下、単にアンプという）、１
３，３３は正転アンプ、１４，１６および１５，１７は
それぞれローパスフィルタを構成する抵抗およびコンデ
ンサ、３４，３６および３５，３７はそれぞれローパス
フィルタを構成する抵抗とコンデンサである。
チ、１１，３１は歪みを計測するためのブリッジ測定器
としてのストレンゲージ、１２，３２は高入力インピー
ダンスの差動増幅器（以下、単にアンプという）、１
３，３３は正転アンプ、１４，１６および１５，１７は
それぞれローパスフィルタを構成する抵抗およびコンデ
ンサ、３４，３６および３５，３７はそれぞれローパス
フィルタを構成する抵抗とコンデンサである。
【０００４】次に動作について、図６に示すタイミング
チャートを見ながら説明する。発振器４Ａの出力が｀Ｌ
´から｀Ｈ´に変化すると、スイッチ６，７はａ接側が
オンとなり、ストレンゲージ１１に＋Ｅ0 （Ｖ）が印加
される。このとき、ストレンゲージの歪みにより現れる
微小のアナログ値である電圧をｖ2 ｖ1 、オフセット分
を含んだ歪みをε、アンプ１２および正転アンプ１３の
出力電圧をｖ+ ，Ｖ+とすると、電圧ｖ2 ，ｖ1 の差は
下記のようになる。
チャートを見ながら説明する。発振器４Ａの出力が｀Ｌ
´から｀Ｈ´に変化すると、スイッチ６，７はａ接側が
オンとなり、ストレンゲージ１１に＋Ｅ0 （Ｖ）が印加
される。このとき、ストレンゲージの歪みにより現れる
微小のアナログ値である電圧をｖ2 ｖ1 、オフセット分
を含んだ歪みをε、アンプ１２および正転アンプ１３の
出力電圧をｖ+ ，Ｖ+とすると、電圧ｖ2 ，ｖ1 の差は
下記のようになる。
【０００５】 ｖ2 −ｖ1 ＝Ｅ0 ・（Ｋε／４）・・・・・・・・・・・・・・・・・（１）
【０００６】従ってアンプ１２の出力は下記のようにな
る。
る。
【０００７】 ｖ+ ＝ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）＋α（ｖ2 ＋ｖ1 ）＋β1 ・・・・・・・・（２）
【０００８】さらに、この電圧ｖ+ を入力として正転ア
ンプ１３には、下記の出力電圧Ｖ+が得られる。
ンプ１３には、下記の出力電圧Ｖ+が得られる。
【０００９】 Ｖ+ ＝ｇ2 ｖ+ ＋β2 ＝ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）＋ｇ2 α（ｖ2 ＋ｖ1 ） ＋ｇ2 β1 ＋β2 ・・・・・・・・（３）
【００１０】ここで、Ｋはストレンゲージで決まる定
数、ｇ1 はアンプ１２の差動ゲイン、αはアンプ１２の
同相ゲイン、β1 はアンプ１２のオフセット、ｇ2 は正
転アンプ１３のゲイン、β2 は正転アンプ１３のオフセ
ットである。
数、ｇ1 はアンプ１２の差動ゲイン、αはアンプ１２の
同相ゲイン、β1 はアンプ１２のオフセット、ｇ2 は正
転アンプ１３のゲイン、β2 は正転アンプ１３のオフセ
ットである。
【００１１】次に、発振器４Ａの出力が｀Ｈ´から｀Ｌ
´に変化すると、スイッチ６，７はｂ接側がオンとな
り、ストレンゲージ１１に−Ｅ0 （Ｖ）が印加される。
このとき、ストレンゲージの歪みにより現れる電圧をｖ
2 ′，ｖ1 ′、正転アンプ１３の出力をＶ- とすると、
電圧ｖ2 ′，ｖ1 ′の差は下記のようになる。
´に変化すると、スイッチ６，７はｂ接側がオンとな
り、ストレンゲージ１１に−Ｅ0 （Ｖ）が印加される。
このとき、ストレンゲージの歪みにより現れる電圧をｖ
2 ′，ｖ1 ′、正転アンプ１３の出力をＶ- とすると、
電圧ｖ2 ′，ｖ1 ′の差は下記のようになる。
【００１２】 ｖ1 ′−ｖ2 ′＝Ｅ0 ・（Ｋε／４）・・・・・・・・・・・・・・・（４）
【００１３】従って、正転アンプ１３の出力電圧は下記
のようになる。
のようになる。
【００１４】 Ｖ- ＝ｇ2 ｇ1 （ｖ1 ′−ｖ2 ′）＋ｇ2 α（ｖ2 ′＋ｖ1 ′） ＋ｇ2 β1 ＋β2 ・・・・・（５）
【００１５】この結果、上記の（１）式，（４）式，
（３）式，（５）式から、電圧Ｖ+ ，Ｖ- の差は下記の
ようになる。
（３）式，（５）式から、電圧Ｖ+ ，Ｖ- の差は下記の
ようになる。
【００１６】 Ｖ+ −Ｖ- ＝２ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）＋ｇ2 α［（ｖ2＋ｖ1） −（ｖ2 ′＋ｖ1 ′）］・・・・（６）
【００１７】また、（６）式の２項目は０近辺のため、
下記が成立する
下記が成立する
【００１８】 ｜ｇ2 α［（ｖ2 ＋ｖ1）−（ｖ2 ′＋ｖ1 ′）］｜ 《２ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）・・・・（７）
【００１９】従ってオフセット成分を除去して、（１）
式，（６）式から歪みεを計測できることとなる。な
お、ストレンゲージ１１自体の誤差はゲージの計測デー
タからマイコン補正する。また、定電圧電源５の電圧Ｅ
0 ，ゲインｇ1 ｇ2 はオフセットに比べて変動しにく
い。なお、上記ではストレンゲージ１１に関連する回路
について述べたが、ストレンゲージ３１に関連する回路
についても同様である。
式，（６）式から歪みεを計測できることとなる。な
お、ストレンゲージ１１自体の誤差はゲージの計測デー
タからマイコン補正する。また、定電圧電源５の電圧Ｅ
0 ，ゲインｇ1 ｇ2 はオフセットに比べて変動しにく
い。なお、上記ではストレンゲージ１１に関連する回路
について述べたが、ストレンゲージ３１に関連する回路
についても同様である。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】従来のアナログ入力装
置は以上のように構成されているので、例えば、使用温
度範囲が０〜１２５℃のように１００℃以上ある場合、
１段目のアンプ１２のオフセットはゲイン１換算で１ミ
リボルト以上変化し、歪みが小さく、ゲインを数１００
０倍に上げる必要がある場合、例えば、歪みにより発生
する電圧を最大１ミリボルトとして、１段目のアンプ１
２のゲインを７０倍，２段目の正転アンプ１３のゲイン
を７０倍とすると、（３）式のｇ2 β1 の値が、ゲイン
１換算のオフセット電圧１ミリボルト×７０倍×７０倍
＝４．９ボルトにもなる。
置は以上のように構成されているので、例えば、使用温
度範囲が０〜１２５℃のように１００℃以上ある場合、
１段目のアンプ１２のオフセットはゲイン１換算で１ミ
リボルト以上変化し、歪みが小さく、ゲインを数１００
０倍に上げる必要がある場合、例えば、歪みにより発生
する電圧を最大１ミリボルトとして、１段目のアンプ１
２のゲインを７０倍，２段目の正転アンプ１３のゲイン
を７０倍とすると、（３）式のｇ2 β1 の値が、ゲイン
１換算のオフセット電圧１ミリボルト×７０倍×７０倍
＝４．９ボルトにもなる。
【００２１】このため、通常、信号も１ミリボルト×７
０倍×７０倍＝４．９ボルトとなり、合計９．８ボルト
にも達し、アナログ／ディジタル変換器２の入力範囲を
±５ボルトとするとオーバーする。つまり、オフセット
が大きすぎて、アンプ１２，正転アンプ１３のゲインを
上げられない。すなわち、この場合では、ゲインを半分
にする必要があり測定精度に影響を及ぼすなどの問題点
があった。
０倍×７０倍＝４．９ボルトとなり、合計９．８ボルト
にも達し、アナログ／ディジタル変換器２の入力範囲を
±５ボルトとするとオーバーする。つまり、オフセット
が大きすぎて、アンプ１２，正転アンプ１３のゲインを
上げられない。すなわち、この場合では、ゲインを半分
にする必要があり測定精度に影響を及ぼすなどの問題点
があった。
【００２２】また、スイッチ６，７の切り替え時には、
上記ローパスフィルタの影響で、正転アンプ１３の出力
の立ち上がり，立ち下がりが遅くなること、およびスイ
ッチ６，７のオン／オフ時間が遅いことなどにより、ア
ナログ入力の取り込み時間が遅くなるほかストレンゲー
ジ状態が変化するので、多数のアナログ入力を取り込も
うとすると短い方がよいものの、時定数の限界から長く
せざるを得ないなどの問題点があった。
上記ローパスフィルタの影響で、正転アンプ１３の出力
の立ち上がり，立ち下がりが遅くなること、およびスイ
ッチ６，７のオン／オフ時間が遅いことなどにより、ア
ナログ入力の取り込み時間が遅くなるほかストレンゲー
ジ状態が変化するので、多数のアナログ入力を取り込も
うとすると短い方がよいものの、時定数の限界から長く
せざるを得ないなどの問題点があった。
【００２３】さらに、定電圧電源５に供給する電圧がス
イッチング電源の場合、電源５の出力にもスパイクノイ
ズがのり、これを除去するために、ローパスフィルタを
構成する上記抵抗１４，１６およびコンデンサ１５，１
７が必要になり、このローパスフィルタをとれば精度に
悪影響を及ぼす。
イッチング電源の場合、電源５の出力にもスパイクノイ
ズがのり、これを除去するために、ローパスフィルタを
構成する上記抵抗１４，１６およびコンデンサ１５，１
７が必要になり、このローパスフィルタをとれば精度に
悪影響を及ぼす。
【００２４】また、（６）式から明らかなように、コモ
ンモード成分が除去困難になり、アンプ１２の同相ゲイ
ンを小さくできなければ、精度に悪影響を及ぼすなどの
問題点があった。
ンモード成分が除去困難になり、アンプ１２の同相ゲイ
ンを小さくできなければ、精度に悪影響を及ぼすなどの
問題点があった。
【００２５】請求項１の発明は上記のような問題点を解
消するためになされたもので、広い使用温度に亘ってゲ
インを十分に高めることができ、歪みなどの測定を高く
でき、かつスイッチ遅れなどの生じない高速サンプリン
グを実現できるアナログ入力装置を得ることを目的とす
る。
消するためになされたもので、広い使用温度に亘ってゲ
インを十分に高めることができ、歪みなどの測定を高く
でき、かつスイッチ遅れなどの生じない高速サンプリン
グを実現できるアナログ入力装置を得ることを目的とす
る。
【００２６】また、請求項２の発明は差動アンプ等のオ
フセットを効果的に除去できるとともにアナログマルチ
プレクサの切替時間を十分に早めることができるアナロ
グ入力装置を得ることを目的とする。
フセットを効果的に除去できるとともにアナログマルチ
プレクサの切替時間を十分に早めることができるアナロ
グ入力装置を得ることを目的とする。
【００２７】請求項３の発明は電源電圧やゲインなどの
温度による変動を抑制できるアナログ入力装置を得るこ
とを目的とする。
温度による変動を抑制できるアナログ入力装置を得るこ
とを目的とする。
【００２８】さらに、請求項４の発明は差動アンプ等の
オフセットを除去でき、かつアナログマルチプレクサの
切替時間を十分に早めることができるとともに、電源電
圧やゲインなどの温度による変動を抑制できるアナログ
入力装置を得ることを目的とする。
オフセットを除去でき、かつアナログマルチプレクサの
切替時間を十分に早めることができるとともに、電源電
圧やゲインなどの温度による変動を抑制できるアナログ
入力装置を得ることを目的とする。
【００２９】また、請求項５の発明は電源電圧やゲイン
などの温度による変動を抑制できるとともに、補正フェ
ーズの実行による測定精度の向上並びに温度データ採集
の高速化を図ることができるアナログ入力装置を得るこ
とを目的とする。
などの温度による変動を抑制できるとともに、補正フェ
ーズの実行による測定精度の向上並びに温度データ採集
の高速化を図ることができるアナログ入力装置を得るこ
とを目的とする。
【００３０】請求項６の発明は差動アンプ等のオフセッ
トの除去およびアナログマルチプレクサの切替時間の高
速化を図るとともに、補正フェーズの実行による測定精
度の向上並びに温度データ採集の高速化を図ることがで
きるアナログ入力装置を得ることを目的とする。
トの除去およびアナログマルチプレクサの切替時間の高
速化を図るとともに、補正フェーズの実行による測定精
度の向上並びに温度データ採集の高速化を図ることがで
きるアナログ入力装置を得ることを目的とする。
【００３１】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係るア
ナログ入力装置は、２極電圧電源に接続されたブリッジ
測定器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器
の出力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマ
ルチプレクサと、該アナログマルチプレクサを通じて得
られる２極性の出力を増幅するアンプとを備えて、アナ
ログ／ディジタル変換器に、該アンプの出力をディジタ
ル出力させるようにしたものである。
ナログ入力装置は、２極電圧電源に接続されたブリッジ
測定器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器
の出力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマ
ルチプレクサと、該アナログマルチプレクサを通じて得
られる２極性の出力を増幅するアンプとを備えて、アナ
ログ／ディジタル変換器に、該アンプの出力をディジタ
ル出力させるようにしたものである。
【００３２】また、請求項２の発明に係るアナログ入力
装置は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、
該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベ
ルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレク
サと、該アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路とを備えて、アナログ／ディジタル変換器
に、該微分回路の出力をディジタル出力させるようにし
たものである。
装置は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、
該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベ
ルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレク
サと、該アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路とを備えて、アナログ／ディジタル変換器
に、該微分回路の出力をディジタル出力させるようにし
たものである。
【００３３】請求項３の発明に係るアナログ入力装置
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプとを
備えて、アナログ／ディジタル変換器に、該アンプの出
力をディジタル出力させるようにしたものである。
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプとを
備えて、アナログ／ディジタル変換器に、該アンプの出
力をディジタル出力させるようにしたものである。
【００３４】請求項４の発明に係るアナログ入力装置
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
該アンプの出力を微分する微分回路とを備えて、アナロ
グ／ディジタル変換器に、該微分回路の出力をディジタ
ル出力させるようにしたものである。
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
該アンプの出力を微分する微分回路とを備えて、アナロ
グ／ディジタル変換器に、該微分回路の出力をディジタ
ル出力させるようにしたものである。
【００３５】請求項５の発明に係るアナログ入力装置
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
温度を検出して、設定温度変動時に上記更正用抵抗によ
る補正フェーズを実行可能にする温度センサとを備え
て、アナログ／ディジタル変換器に、上記アンプの出力
をディジタル出力させるようにしたものである。
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
温度を検出して、設定温度変動時に上記更正用抵抗によ
る補正フェーズを実行可能にする温度センサとを備え
て、アナログ／ディジタル変換器に、上記アンプの出力
をディジタル出力させるようにしたものである。
【００３６】請求項６の発明に係るアナログ入力装置
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
該アンプの出力を微分する微分回路と、温度を検出し
て、設定温度変動時に上記更正用抵抗による補正フェー
ズを実行可能にする温度センサとを備えて、アナログ／
ディジタル変換器に、上記微分回路の出力をディジタル
出力させるようにしたものである。
は、２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブ
リッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに
応じて入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサ
と、上記２極電圧電源およびアナログマルチプレクサ間
に接続された更正用抵抗と、上記アナログマルチプレク
サを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプと、
該アンプの出力を微分する微分回路と、温度を検出し
て、設定温度変動時に上記更正用抵抗による補正フェー
ズを実行可能にする温度センサとを備えて、アナログ／
ディジタル変換器に、上記微分回路の出力をディジタル
出力させるようにしたものである。
【００３７】
【作用】請求項１の発明におけるアナログマルチプレク
サは、発振器出力の｀Ｈ´，｀Ｌ´の各レベルに応じて
アンプ入力の極性を変えるようにすることで、従来にお
けるような差動増幅器（アンプ）のオフセットを抑え、
ゲイン上昇によるひずみなどの測定精度の向上を図れる
ほか、アナログ入力の取り込み（サンプリング）を迅速
化できるようにする。
サは、発振器出力の｀Ｈ´，｀Ｌ´の各レベルに応じて
アンプ入力の極性を変えるようにすることで、従来にお
けるような差動増幅器（アンプ）のオフセットを抑え、
ゲイン上昇によるひずみなどの測定精度の向上を図れる
ほか、アナログ入力の取り込み（サンプリング）を迅速
化できるようにする。
【００３８】請求項２の発明における微分回路は、差動
アンプ等におけるオフセットを除去し、出力側のアナロ
グマルチプレクサの切替時間を十分に早められるように
する。
アンプ等におけるオフセットを除去し、出力側のアナロ
グマルチプレクサの切替時間を十分に早められるように
する。
【００３９】請求項３の発明における更正用抵抗は、電
源電圧やゲインなどの温度による変動を抑制可能にす
る。
源電圧やゲインなどの温度による変動を抑制可能にす
る。
【００４０】請求項４の発明における微分回路は、差動
アンプ等におけるオフセットの除去を図り、出力側のア
ナログマルチプレクサの切替時間を早め、一方、更正用
抵抗は温度による電源電圧やゲインなどの変動を抑制可
能にする。
アンプ等におけるオフセットの除去を図り、出力側のア
ナログマルチプレクサの切替時間を早め、一方、更正用
抵抗は温度による電源電圧やゲインなどの変動を抑制可
能にする。
【００４１】また、請求項５の発明における温度センサ
は、温度データ採集の高速化を図るとともに、補正フェ
ーズの実行による測定精度の向上を図れるようにし、さ
らに更正用抵抗は電源電圧やゲインなどの温度による変
動を抑制する。
は、温度データ採集の高速化を図るとともに、補正フェ
ーズの実行による測定精度の向上を図れるようにし、さ
らに更正用抵抗は電源電圧やゲインなどの温度による変
動を抑制する。
【００４２】請求項６の発明における温度センサは、温
度データ採集の高速化を図るとともに、補正フェーズの
実行による測定精度の向上を図れるようにし、さらに微
分回路は差動アンプ等におけるオフセットを抑え、ゲイ
ン上昇によるひずみなどの測定精度の向上，アナログ入
力の迅速化を図る。
度データ採集の高速化を図るとともに、補正フェーズの
実行による測定精度の向上を図れるようにし、さらに微
分回路は差動アンプ等におけるオフセットを抑え、ゲイ
ン上昇によるひずみなどの測定精度の向上，アナログ入
力の迅速化を図る。
【００４３】
実施例１．以下、この発明の一実施例を図について説明
する。図１において、１はメモリ等を含むマイクロプロ
セッサ、２はアナログ／ディジタル変換器、３は数点の
アナログ入力から１点を選ぶためのアナログマルチプレ
クサ、４Ｂはデューティ比が１：１の発振器、５は２極
電圧を発生する２極電圧電源としての定電圧電源であ
る。
する。図１において、１はメモリ等を含むマイクロプロ
セッサ、２はアナログ／ディジタル変換器、３は数点の
アナログ入力から１点を選ぶためのアナログマルチプレ
クサ、４Ｂはデューティ比が１：１の発振器、５は２極
電圧を発生する２極電圧電源としての定電圧電源であ
る。
【００４４】また、１１，３１は歪みを計測するための
ブリッジ測定器としてのストレンゲージ、１２，３２は
高入力インピーダンスの差動増幅器（以下、単にアンプ
という）、１３，３３は正転アンプ、１４，１６および
１５，１７はそれぞれローパスフィルタを構成する抵抗
およびコンデンサ、３４，３６および３５，３７はそれ
ぞれローパスフィルタを構成する抵抗とコンデンサであ
る。
ブリッジ測定器としてのストレンゲージ、１２，３２は
高入力インピーダンスの差動増幅器（以下、単にアンプ
という）、１３，３３は正転アンプ、１４，１６および
１５，１７はそれぞれローパスフィルタを構成する抵抗
およびコンデンサ、３４，３６および３５，３７はそれ
ぞれローパスフィルタを構成する抵抗とコンデンサであ
る。
【００４５】さらに、１８，１９および３８，３９は２
入力タイプのアナログマルチプレクサ、２０，２１はア
ンプ１２および正転アンプ１３間に接続された微分回路
Ｄを構成するコンデンサおよび抵抗、４０，４１はアン
プ３２および正転アンプ３３間に接続された微分回路Ｄ
を構成するコンデンサおよび抵抗である。
入力タイプのアナログマルチプレクサ、２０，２１はア
ンプ１２および正転アンプ１３間に接続された微分回路
Ｄを構成するコンデンサおよび抵抗、４０，４１はアン
プ３２および正転アンプ３３間に接続された微分回路Ｄ
を構成するコンデンサおよび抵抗である。
【００４６】次に動作について図２のタイミングチャー
トを見ながら説明する。発振器４Ｂの出力が｀Ｌ´から
｀Ｈ´に変化すると、アナログマルチプレクサ１８，１
９は上記ストレンゲージ１１からの信号をアンプ１２の
入力に接続する。
トを見ながら説明する。発振器４Ｂの出力が｀Ｌ´から
｀Ｈ´に変化すると、アナログマルチプレクサ１８，１
９は上記ストレンゲージ１１からの信号をアンプ１２の
入力に接続する。
【００４７】このときのストレンゲージ１１が出力する
微小電圧をｖ2 ，ｖ1 、歪みをε、アンプ１２の出力電
圧をｖ+ 、正転アンプ１３の入力をｖ+ ′、出力をＶ+
とすると、出力電圧ｖ2 ，ｖ1 の差ｖ2 −ｖ1 は上記の
（１）式のようになり、アンプ１２の出力は（２）式の
ようになる。
微小電圧をｖ2 ，ｖ1 、歪みをε、アンプ１２の出力電
圧をｖ+ 、正転アンプ１３の入力をｖ+ ′、出力をＶ+
とすると、出力電圧ｖ2 ，ｖ1 の差ｖ2 −ｖ1 は上記の
（１）式のようになり、アンプ１２の出力は（２）式の
ようになる。
【００４８】また、正転アンプ１３の入力ｖ+ ′および
Ｖ+ は（８）式および（９）式のようになる。
Ｖ+ は（８）式および（９）式のようになる。
【００４９】 ｖ+ ′＝ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（８）
【００５０】 Ｖ+ ＝ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）＋β2 ・・・・・・・・・・・・・・・（９）
【００５１】次に、発振器４Ｂの出力が｀Ｈ´から｀Ｌ
´に変化すると、アンプ１２への入力は反転し、アンプ
１２の出力電圧ｖ- 、正転アンプ１３の入力ｖ- ′、出
力Ｖ- は、下記のようになる。
´に変化すると、アンプ１２への入力は反転し、アンプ
１２の出力電圧ｖ- 、正転アンプ１３の入力ｖ- ′、出
力Ｖ- は、下記のようになる。
【００５２】 ｖ- ＝ｇ1 （ｖ1 −ｖ2 ）＋α（ｖ1 ＋ｖ2 ）＋β1 ・・・・・・・（１０）
【００５３】 ｖ- ′＝ｇ1 （ｖ1 −ｖ2 ）・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１１）
【００５４】 Ｖ- ＝ｇ2 ｇ1 （ｖ1 −ｖ2 ）＋β2 ・・・・・・・・・・・・・・（１２）
【００５５】ここで、（８）式，（１１）式に（２）
式，（１０）式の中のα（ｖ1 −ｖ2）＋β1 が欠けて
いるのは、微分されているからであり、また、上記微分
回路Ｄの時定数よりアナログマルチプレクサ３の切替時
間を十分速くすると微分回路Ｄでの電圧減少を精度上無
視することができる。かくして、（９）式，（１２）式
から、出力の差は下記のようになり、これと（１）式か
ら歪みを求めることができる。
式，（１０）式の中のα（ｖ1 −ｖ2）＋β1 が欠けて
いるのは、微分されているからであり、また、上記微分
回路Ｄの時定数よりアナログマルチプレクサ３の切替時
間を十分速くすると微分回路Ｄでの電圧減少を精度上無
視することができる。かくして、（９）式，（１２）式
から、出力の差は下記のようになり、これと（１）式か
ら歪みを求めることができる。
【００５６】 Ｖ+ −Ｖ- ＝２ｇ1 ｇ2 （ｖ2 −ｖ1 ）・・・・・・・・・・・・・（１３）
【００５７】この結果、（９）式から明らかなように、
２段目の正転アンプ１３のオフセットのみが問題となる
が、１段目のアンプ１２のそれに比べて十分小さい。つ
まり、使用温度範囲が広くてもゲインを上げることがで
き、アンプ１２に加わる電圧はアナログマルチプレクサ
１８，１９のスイッチ速度に依存し、大幅にスキャン速
度を高速化できる。
２段目の正転アンプ１３のオフセットのみが問題となる
が、１段目のアンプ１２のそれに比べて十分小さい。つ
まり、使用温度範囲が広くてもゲインを上げることがで
き、アンプ１２に加わる電圧はアナログマルチプレクサ
１８，１９のスイッチ速度に依存し、大幅にスキャン速
度を高速化できる。
【００５８】また、（１３）式から明らかなように、コ
モンモード成分が除去され、精度の向上を図ることがで
きる。なお、上記微分回路Ｄは上記使用温度範囲のゲイ
ン上昇に有効に寄与する。
モンモード成分が除去され、精度の向上を図ることがで
きる。なお、上記微分回路Ｄは上記使用温度範囲のゲイ
ン上昇に有効に寄与する。
【００５９】実施例２．図３はこの発明の他の実施例を
示し、２２，４２はそれぞれアナログマルチプレクサ１
８，３８の出力側に接続された正転アンプで、これらの
各ゲインおよびオフセットがｇ1 ，β1 とされている。
この場合には、発振器４Ｂの出力が｀Ｈ´のときの正転
アンプ２２の出力電圧をｅ+ 、｀Ｌ´のときの出力電圧
をｅ- とすると、それぞれ下記のようになる。
示し、２２，４２はそれぞれアナログマルチプレクサ１
８，３８の出力側に接続された正転アンプで、これらの
各ゲインおよびオフセットがｇ1 ，β1 とされている。
この場合には、発振器４Ｂの出力が｀Ｈ´のときの正転
アンプ２２の出力電圧をｅ+ 、｀Ｌ´のときの出力電圧
をｅ- とすると、それぞれ下記のようになる。
【００６０】 ｅ+ ＝ｇ1 ｖ2 ＋β1 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１４）
【００６１】 ｅ- ＝ｇ1 ｖ1 ＋β1 ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１５）
【００６２】また、上記｀Ｈ´，｀Ｌ´各場合における
正転アンプ１３の入力電圧をｖ+ ′，ｖ- ′とすると、
微分回路が働くことによって、それぞれが下記のように
なる。
正転アンプ１３の入力電圧をｖ+ ′，ｖ- ′とすると、
微分回路が働くことによって、それぞれが下記のように
なる。
【００６３】 ｖ+ ′＝（１／２）ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）・・・・・・・・・・・・・（１６）
【００６４】 ｖ- ′＝（１／２）ｇ1 （ｖ1 −ｖ2 ）・・・・・・・・・・・・・（１７）
【００６５】従って、正転アンプ１３の出力電圧をＶ
+ ，Ｖ- とすると、これらはそれぞれ下記のようにな
り、
+ ，Ｖ- とすると、これらはそれぞれ下記のようにな
り、
【００６６】 Ｖ+ ＝（１／２）ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）＋β2 ・・・・・・・・・（１８）
【００６７】 Ｖ- ＝（１／２）ｇ2 ｇ1 （ｖ1 −ｖ2 ）＋β2 ・・・・・・・・・（１９）
【００６８】従って、これらの出力電圧の差Ｖ+ −Ｖ-
は下記のようになり、従来の各欠点を克服できる。
は下記のようになり、従来の各欠点を克服できる。
【００６９】 Ｖ+ −Ｖ- ＝ｇ2 ｇ1 （ｖ2 −ｖ1 ）・・・・・・・・・・・・・・（２０）
【００７０】実施例３．図４はこの発明のさらに他の実
施例を示し、２３，２４，２５および４３，４４，４５
は定電圧電源５と各アナログマルチプレクサ１８，１９
およびアナログマルチプレクサ３８，３９との間に接続
された更正用抵抗で、これらは、電源電圧，ゲインなど
の温度による変動の影響をキャンセルするように機能す
る。また、８は温度センサであり、ここでは構成の簡略
化のためにローパスフィルタを省略してある。
施例を示し、２３，２４，２５および４３，４４，４５
は定電圧電源５と各アナログマルチプレクサ１８，１９
およびアナログマルチプレクサ３８，３９との間に接続
された更正用抵抗で、これらは、電源電圧，ゲインなど
の温度による変動の影響をキャンセルするように機能す
る。また、８は温度センサであり、ここでは構成の簡略
化のためにローパスフィルタを省略してある。
【００７１】次に動作について説明する。いま、マイク
ロプロセッサ１が出力する信号９が｀Ｌ´のときは、ス
トレンゲージ１１の微小信号が入力され（計測フェーズ
という）、｀Ｈ´のときは更正用抵抗２３〜２５による
更正用の電圧が入力される（補正フェーズという）。
ロプロセッサ１が出力する信号９が｀Ｌ´のときは、ス
トレンゲージ１１の微小信号が入力され（計測フェーズ
という）、｀Ｈ´のときは更正用抵抗２３〜２５による
更正用の電圧が入力される（補正フェーズという）。
【００７２】まず、計測フェーズのときの動作は、上記
実施例と全く同一であり、（１）式，（１３）式より出
力の差が下記の通りとなる。
実施例と全く同一であり、（１）式，（１３）式より出
力の差が下記の通りとなる。
【００７３】 Ｖ+ −Ｖ- ＝２ｇ1 ｇ2 ・Ｅ0 ・（Ｋε／４）・・・・・・・・・・（２１）
【００７４】そして、温度が大きく変動すると、正転ア
ンプ１３のオフセットほどではないが、Ｅ0 ，ｇ1 ｇ2
も変動する。
ンプ１３のオフセットほどではないが、Ｅ0 ，ｇ1 ｇ2
も変動する。
【００７５】そこで、補正フェーズが登場する。この補
正フェーズのときの動作は、計測フェーズと同様で、更
正用抵抗２４の両端の電圧をそれぞれＣ2 ，Ｃ1 、正転
アンプ１３の出力電圧をＶｔ+ ，Ｖｔ- とすると、更正
用抵抗２４の両端の電位差は下記のようになる。
正フェーズのときの動作は、計測フェーズと同様で、更
正用抵抗２４の両端の電圧をそれぞれＣ2 ，Ｃ1 、正転
アンプ１３の出力電圧をＶｔ+ ，Ｖｔ- とすると、更正
用抵抗２４の両端の電位差は下記のようになる。
【００７６】 Ｃ2 −Ｃ1 ＝Ｅ0 ・ε0 ′・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（２２）
【００７７】また、正転アンプ１３の出力電圧の差は下
記のようになる。
記のようになる。
【００７８】 Ｖｔ+ −Ｖｔ- ＝２ｇ1 ｇ2 （Ｃ2 −Ｃ 1 ）＝ ２ｇ1 ｇ2 ・Ｅ0 ・ε 0 ′ ・・・・（２３）
【００７９】従って（２１）式，（２３）式より次式が
得られる。
得られる。
【００８０】 （Ｖ+ −Ｖ- ）／（Ｖｔ+ −Ｖｔ- ）＝（Ｋε／４ε0 ′）・・・・（２４）
【００８１】ここで、ε0 ′は広い範囲に亘り非常に精
度の高い更正用抵抗２３，２４，２５から既知となる値
として得ることができ、（２４）式から判るように、上
記Ｅ0 ，ｇ1 ｇ2 の変動分も補正することが可能なる。
つまり、非常に精度の高い計測が可能となる。
度の高い更正用抵抗２３，２４，２５から既知となる値
として得ることができ、（２４）式から判るように、上
記Ｅ0 ，ｇ1 ｇ2 の変動分も補正することが可能なる。
つまり、非常に精度の高い計測が可能となる。
【００８２】実施例４．なお、上記実施例のように計測
フェーズと補正フェーズをある程度交互に繰り返してい
ては肝心の計測フェーズのサンプリング周期が遅くなる
ので、温度センサ８を利用して高速化するものである。
フェーズと補正フェーズをある程度交互に繰り返してい
ては肝心の計測フェーズのサンプリング周期が遅くなる
ので、温度センサ８を利用して高速化するものである。
【００８３】そもそも、上記Ｅ0 ，ｇ1 ｇ2 などの電子
回路のパラメータの変動が、温度変動に起因しているの
で、１秒に１回程度の非常に低周期で温度を計測し、例
えば１０℃の温度変動があると、そのときだけ補正フェ
ーズを実行するようにして、計測値を記憶しておく。
回路のパラメータの変動が、温度変動に起因しているの
で、１秒に１回程度の非常に低周期で温度を計測し、例
えば１０℃の温度変動があると、そのときだけ補正フェ
ーズを実行するようにして、計測値を記憶しておく。
【００８４】このとき、以前に１度でも補正フェーズを
実行した場合に、実行した以前の値も記憶しておくよう
にしておくと、繰り返し温度が高低する場合には、補正
フェーズ自体の実行もする必要がなくなる。計測点が多
い場合、補正フェーズの実行時間が長くなり、その間の
計測データが抜けるので効果が大きい。
実行した場合に、実行した以前の値も記憶しておくよう
にしておくと、繰り返し温度が高低する場合には、補正
フェーズ自体の実行もする必要がなくなる。計測点が多
い場合、補正フェーズの実行時間が長くなり、その間の
計測データが抜けるので効果が大きい。
【００８５】
【発明の効果】以上のように、請求項１の発明によれば
２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブリッ
ジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに応じ
て入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサと、該
アナログマルチプレクサを通じて得られる２極性の出力
を増幅するアンプとを備えて、アナログ／ディジタル変
換器に、、該アンプの出力をディジタル出力させるよう
に構成したので、ゲインを十分に高めて歪みなどの測定
精度を向上でき、しかも高速サンプリングによる測定を
実現できるものが得られる効果がある。
２極電圧電源に接続されたブリッジ測定器と、該ブリッ
ジ測定器の２出力を、極性を発振器の出力レベルに応じ
て入れ替えて出力させるアナログマルチプレクサと、該
アナログマルチプレクサを通じて得られる２極性の出力
を増幅するアンプとを備えて、アナログ／ディジタル変
換器に、、該アンプの出力をディジタル出力させるよう
に構成したので、ゲインを十分に高めて歪みなどの測定
精度を向上でき、しかも高速サンプリングによる測定を
実現できるものが得られる効果がある。
【００８６】請求項２の発明によれば２極電圧電源に接
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、該アナログマルチプ
レクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプ
と、該アンプの出力を微分する微分回路とを備えて、ア
ナログ／ディジタル変換器に、該微分回路の出力をディ
ジタル出力させるように構成したので、差動アンプ等の
オフセットを効果的に除去できるとともに、アナログマ
ルチプレクサの切替時間を早めることができるものが得
られる効果がある。
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、該アナログマルチプ
レクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するアンプ
と、該アンプの出力を微分する微分回路とを備えて、ア
ナログ／ディジタル変換器に、該微分回路の出力をディ
ジタル出力させるように構成したので、差動アンプ等の
オフセットを効果的に除去できるとともに、アナログマ
ルチプレクサの切替時間を早めることができるものが得
られる効果がある。
【００８７】請求項３の発明によれば２極電圧電源に接
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプとを備えて、アナログ／ディ
ジタル変換器に、該アンプの出力をディジタル出力させ
るように構成したので、温度変化による電源電圧やゲイ
ンの変動を抑制できるものが得られる効果がある。
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプとを備えて、アナログ／ディ
ジタル変換器に、該アンプの出力をディジタル出力させ
るように構成したので、温度変化による電源電圧やゲイ
ンの変動を抑制できるものが得られる効果がある。
【００８８】請求項４の発明によれば２極電圧電源に接
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路とを備えて、アナログ／ディジタル変換器
に、該微分回路の出力をディジタル出力させるように構
成したので、差動アンプ等のオフセットを効果的に除去
できるとともに、アナログマルチプレクサ切替時間を早
められるほか、電源電圧のゲインの温度変化による影響
を抑えられるものが得られる効果がある。
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路とを備えて、アナログ／ディジタル変換器
に、該微分回路の出力をディジタル出力させるように構
成したので、差動アンプ等のオフセットを効果的に除去
できるとともに、アナログマルチプレクサ切替時間を早
められるほか、電源電圧のゲインの温度変化による影響
を抑えられるものが得られる効果がある。
【００８９】請求項５の発明によれば２極電圧電源に接
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、温度を検出して、設定温
度変動時に上記更正用抵抗による補正フェーズを実行可
能にする温度センサとを備えて、アナログ／ディジタル
変換器に、上記アンプの出力をディジタル出力させるよ
うに構成したので、電源電圧やゲインなどの温度による
変動を抑制できるとともに、補正フェーズの実行による
測定精度の向上，上記温度の温度データ採集の高速化を
図れるものが得られる効果がある。
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、温度を検出して、設定温
度変動時に上記更正用抵抗による補正フェーズを実行可
能にする温度センサとを備えて、アナログ／ディジタル
変換器に、上記アンプの出力をディジタル出力させるよ
うに構成したので、電源電圧やゲインなどの温度による
変動を抑制できるとともに、補正フェーズの実行による
測定精度の向上，上記温度の温度データ採集の高速化を
図れるものが得られる効果がある。
【００９０】請求項６の発明によれば２極電圧電源に接
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路と、温度を検出して、設定温度変動時に上記
更正用抵抗による補正フェーズを実行可能にする温度セ
ンサとを備えて、アナログ／ディジタル変換器に、上記
微分回路の出力をディジタル出力させるように構成した
ので、差動アンプ等のオフセットの除去およびアナログ
マルチプレクサの切替時間の高速化を図れるほか、補正
フェーズの実行による測定精度の向上および温度データ
採集の高速化を図れるものが得られる効果がある。
続されたブリッジ測定器と、該ブリッジ測定器の２出力
を、極性を発振器の出力レベルに応じて入れ替えて出力
させるアナログマルチプレクサと、上記２極電圧電源お
よびアナログマルチプレクサ間に接続された更正用抵抗
と、上記アナログマルチプレクサを通じて得られる２極
性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を微分す
る微分回路と、温度を検出して、設定温度変動時に上記
更正用抵抗による補正フェーズを実行可能にする温度セ
ンサとを備えて、アナログ／ディジタル変換器に、上記
微分回路の出力をディジタル出力させるように構成した
ので、差動アンプ等のオフセットの除去およびアナログ
マルチプレクサの切替時間の高速化を図れるほか、補正
フェーズの実行による測定精度の向上および温度データ
採集の高速化を図れるものが得られる効果がある。
【図１】この発明の一実施例によるアナログ入力装置を
示すブロック接続図である。
示すブロック接続図である。
【図２】図１のブロック各部における信号を示すタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図３】この発明の他の実施例によるアナログ入力装置
を示すブロック接続図である。
を示すブロック接続図である。
【図４】この発明のさらに他の実施例によるアナログ入
力装置を示すブロック接続図である。
力装置を示すブロック接続図である。
【図５】従来のアナログ入力装置を示すブロック接続図
である。
である。
【図６】図５のブロック各部における信号を示すタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
２ アナログ／ディジタル変換器 ４Ｂ 発振器 ５ 定電圧電源（２極電圧電源） ８ 温度センサ １１，３１ ストレンゲージ（ブリッジ測定器） １２，３２ 差動増幅器（アンプ） １８，１９，３８，３９ アナログマルチプレクサ Ｄ（２０，２１，４０，４１） 微分回路 ２３，２４，２５，４３，４４，４５ 更正用抵抗
Claims (6)
- 【請求項１】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、該アナログマルチプレクサを通じて得られ
る２極性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を
ディジタル出力するアナログ／ディジタル変換器とを備
えたアナログ入力装置。 - 【請求項２】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、該アナログマルチプレクサを通じて得られ
る２極性の出力を増幅するアンプと、該アンプの出力を
微分する微分回路と、該微分回路の出力をディジタル出
力するアナログ／ディジタル変換器とを備えたアナログ
入力装置。 - 【請求項３】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、上記２極電圧電源およびアナログマルチプ
レクサ間に接続された更正用抵抗と、上記アナログマル
チプレクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するア
ンプと、該アンプの出力をディジタル出力するアナログ
／ディジタル変換器とを備えたアナログ入力装置。 - 【請求項４】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、上記２極電圧電源およびアナログマルチプ
レクサ間に接続された更正用抵抗と、上記アナログマル
チプレクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するア
ンプと、該アンプの出力を微分する微分回路と、該微分
回路の出力をディジタル出力するアナログ／ディジタル
変換器とを備えたアナログ入力装置。 - 【請求項５】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、上記２極電圧電源およびアナログマルチプ
レクサ間に接続された更正用抵抗と、上記アナログマル
チプレクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するア
ンプと、温度を検出して、設定温度変動時に上記更正用
抵抗による補正フェーズを実行可能にする温度センサ
と、上記アンプの出力をディジタル出力するアナログ／
ディジタル変換器とを備えたアナログ入力装置。 - 【請求項６】 ２極電圧電源に接続されたブリッジ測定
器と、該ブリッジ測定器の２出力を、極性を発振器の出
力レベルに応じて入れ替えて出力させるアナログマルチ
プレクサと、上記２極電圧電源およびアナログマルチプ
レクサ間に接続された更正用抵抗と、上記アナログマル
チプレクサを通じて得られる２極性の出力を増幅するア
ンプと、該アンプの出力を微分する微分回路と、温度を
検出して、設定温度変動時に上記更正用抵抗による補正
フェーズを実行可能にする温度センサと、上記微分回路
の出力をディジタル出力するアナログ／ディジタル変換
器とを備えたアナログ入力装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118541A JP3048745B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | アナログ入力装置 |
| EP92116959A EP0536667B1 (en) | 1991-10-07 | 1992-10-05 | Analogue signal processor |
| DE69216529T DE69216529T2 (de) | 1991-10-07 | 1992-10-05 | Verarbeiter für analoge Signale |
| US07/957,032 US5357189A (en) | 1991-10-07 | 1992-10-06 | Analog input apparatus |
| US08/302,326 US5521492A (en) | 1991-10-07 | 1994-09-08 | Analog input method |
| US08/302,340 US5532582A (en) | 1991-10-07 | 1994-09-08 | Analog input apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4118541A JP3048745B2 (ja) | 1992-04-13 | 1992-04-13 | アナログ入力装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05288567A JPH05288567A (ja) | 1993-11-02 |
| JP3048745B2 true JP3048745B2 (ja) | 2000-06-05 |
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ID=14739149
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4118541A Expired - Fee Related JP3048745B2 (ja) | 1991-10-07 | 1992-04-13 | アナログ入力装置 |
Country Status (1)
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|---|---|
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100549702C (zh) * | 2007-12-12 | 2009-10-14 | 江苏省电力公司无锡供电公司 | 电源电压和电桥电压取样电路结构 |
| RU2789656C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2023-02-07 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие"Технология" им. А.Г.Ромашина" | Способ определения предела прочности при сжатии керамических и композиционных материалов при индукционном нагреве |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103913259B (zh) * | 2014-03-25 | 2016-02-24 | 哈尔滨工业大学 | 具有自动补偿的机器人末端六维力矩传感器采集系统及其零漂补偿方法和零点漂移获得方法 |
| CN110031142A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-07-19 | 东南大学 | 一种用于六维力传感器的信号处理系统 |
-
1992
- 1992-04-13 JP JP4118541A patent/JP3048745B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100549702C (zh) * | 2007-12-12 | 2009-10-14 | 江苏省电力公司无锡供电公司 | 电源电压和电桥电压取样电路结构 |
| RU2789656C1 (ru) * | 2022-03-31 | 2023-02-07 | Акционерное общество "Обнинское научно-производственное предприятие"Технология" им. А.Г.Ромашина" | Способ определения предела прочности при сжатии керамических и композиционных материалов при индукционном нагреве |
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| Publication number | Publication date |
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| JPH05288567A (ja) | 1993-11-02 |
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