JP3504183B2 - デジタル・マルチメータ - Google Patents
デジタル・マルチメータInfo
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/12—Circuits for multi-testers, i.e. multimeters, e.g. for measuring voltage, current, or impedance at will
- G01R15/125—Circuits for multi-testers, i.e. multimeters, e.g. for measuring voltage, current, or impedance at will for digital multimeters
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/02—Arrangements for displaying electric variables or waveforms for displaying measured electric variables in digital form
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般に、マルチメ
ータ用のユーザ・インタフェース及び制御システム、特
に、複数のソフトキーを有する測定装置であるデジタル
・マルチメータに関する。
ータ用のユーザ・インタフェース及び制御システム、特
に、複数のソフトキーを有する測定装置であるデジタル
・マルチメータに関する。
【０００２】
【従来の技術】マルチメータとは、その名称が示すよう
に、入力信号の電圧、電流、抵抗及び周波数などの多く
の異なるパラメータを測定できる測定装置である。最近
のマルチメータは、進歩しており、中には、容量、デュ
ーティ・ファクタ（衝撃係数）、温度なども測定でき
る。また、マルチメータでは、表示用の適切なレンジを
自動的に選択することも一般的である。
に、入力信号の電圧、電流、抵抗及び周波数などの多く
の異なるパラメータを測定できる測定装置である。最近
のマルチメータは、進歩しており、中には、容量、デュ
ーティ・ファクタ（衝撃係数）、温度なども測定でき
る。また、マルチメータでは、表示用の適切なレンジを
自動的に選択することも一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、これら既存の
多機能マルチメータの正面パネルのユーザ・インタフェ
ースは、ますます混然としてきており、混乱をきたし、
使用するのが難しくなってきている。混然としてきた１
つの理由は、利用可能な機能を選択し実行するのに多く
のボタン（即ち、キー）及び入力端子が必要なためであ
る。例えば、選択ノブが、電流の大きさ（ＡＭＰＳＳ）
について３位置（即ち、Ａ、ｍＡ及びμＡ）を有し、電
圧機能について少なくとも２位置（交流ＡＣ及び直流Ｄ
Ｃ）を有するのが一般的である。また、通常、電圧（Ｖ
ＯＬＴ）入力コネクタ及び共通（ＣＯＭＭＯＮ）入力コ
ネクタの他に、電流（ＡＭＰＳ）入力コネクタ（即ち、
ＡＭＰＳ及びｍＡ）がある。よって、ユーザは、所望機
能を実行するために、どの説明（凡例）表示、ボタン、
ノブ、及び入力端を用いるか混乱してしまう。
多機能マルチメータの正面パネルのユーザ・インタフェ
ースは、ますます混然としてきており、混乱をきたし、
使用するのが難しくなってきている。混然としてきた１
つの理由は、利用可能な機能を選択し実行するのに多く
のボタン（即ち、キー）及び入力端子が必要なためであ
る。例えば、選択ノブが、電流の大きさ（ＡＭＰＳＳ）
について３位置（即ち、Ａ、ｍＡ及びμＡ）を有し、電
圧機能について少なくとも２位置（交流ＡＣ及び直流Ｄ
Ｃ）を有するのが一般的である。また、通常、電圧（Ｖ
ＯＬＴ）入力コネクタ及び共通（ＣＯＭＭＯＮ）入力コ
ネクタの他に、電流（ＡＭＰＳ）入力コネクタ（即ち、
ＡＭＰＳ及びｍＡ）がある。よって、ユーザは、所望機
能を実行するために、どの説明（凡例）表示、ボタン、
ノブ、及び入力端を用いるか混乱してしまう。
【０００４】必要なボタンを減らすために、ボタンの近
傍で表示スクリーンに表示する説明表示を変更すること
は、ソフトキーとして知られている。この表示器は、多
くの異なるソフトキー表示を表示するのに充分な融通性
がなければならない。かかる表示システムは、典型的に
は、ＣＲＴ又はドット・マトリクスＬＣＤ（液晶表示
器）を用いているので、ソフトキーを変更する際に、ボ
タンの直ぐ傍の領域を消去して、新たな説明表示を表示
できる。しかし、マルチメータの如き携帯型（ハンドヘ
ルド）装置においては、ＣＲＴは、その重さ、大きさ及
び耐久性のため実際的ではないし、また、ドット・マト
リクス型ＬＣＤは、その使用に際して複雑であり高価で
あるため実際的ではない。
傍で表示スクリーンに表示する説明表示を変更すること
は、ソフトキーとして知られている。この表示器は、多
くの異なるソフトキー表示を表示するのに充分な融通性
がなければならない。かかる表示システムは、典型的に
は、ＣＲＴ又はドット・マトリクスＬＣＤ（液晶表示
器）を用いているので、ソフトキーを変更する際に、ボ
タンの直ぐ傍の領域を消去して、新たな説明表示を表示
できる。しかし、マルチメータの如き携帯型（ハンドヘ
ルド）装置においては、ＣＲＴは、その重さ、大きさ及
び耐久性のため実際的ではないし、また、ドット・マト
リクス型ＬＣＤは、その使用に際して複雑であり高価で
あるため実際的ではない。
【０００５】よって、多機能の性能を維持すると共に、
上述の欠点を克服したマルチメータの如き測定装置用ユ
ーザ・インタフェースが必要とされている。
上述の欠点を克服したマルチメータの如き測定装置用ユ
ーザ・インタフェースが必要とされている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、デジタ
ル・マルチメータの如き電子測定装置（試験及び測定装
置）の簡略されたインタフェースは、ソフトキー・シス
テムを実現するのに用いるセグメント化された表示器
（例えば、液晶表示器ＬＣＤ）及び複数のキーの配列と
共に、単一の電流（ＡＭＰＳ）入力コネクタと、測定す
べきパラメータの各々に対して単一の位置のみを有する
ロータリ（回転）選択器とを組み合わせている。なお、
セグメント化された表示器（以下、単に、セグメント化
表示器という）とは、表示する情報が予めセグメント化
されて用意されており、特定のセグメントの輝度や反射
率を変更して、これらセグメントを組み合わせる（例え
ば、０〜９を表すのに「日」の字を構成する複数セグメ
ントから、特定セグメントを選択する）か、単一のセグ
メント（予め用意された単一又は複数の文字を１セグメ
ントとする）により情報を表示する表示器である。この
セグメント化表示器は、キーの近傍の各位置において、
制御すべき機能を垂直方向に配列したリストを表す複数
のセグメントを有する。
ル・マルチメータの如き電子測定装置（試験及び測定装
置）の簡略されたインタフェースは、ソフトキー・シス
テムを実現するのに用いるセグメント化された表示器
（例えば、液晶表示器ＬＣＤ）及び複数のキーの配列と
共に、単一の電流（ＡＭＰＳ）入力コネクタと、測定す
べきパラメータの各々に対して単一の位置のみを有する
ロータリ（回転）選択器とを組み合わせている。なお、
セグメント化された表示器（以下、単に、セグメント化
表示器という）とは、表示する情報が予めセグメント化
されて用意されており、特定のセグメントの輝度や反射
率を変更して、これらセグメントを組み合わせる（例え
ば、０〜９を表すのに「日」の字を構成する複数セグメ
ントから、特定セグメントを選択する）か、単一のセグ
メント（予め用意された単一又は複数の文字を１セグメ
ントとする）により情報を表示する表示器である。この
セグメント化表示器は、キーの近傍の各位置において、
制御すべき機能を垂直方向に配列したリストを表す複数
のセグメントを有する。
【０００７】本発明の他の概念によれば、単一の電流
（ＡＭＰＳ）コネクタを用いて、被測定電流を受け、ナ
ノアンペアからアンペアまでに拡張されたレンジにわた
って、測定を行う。
（ＡＭＰＳ）コネクタを用いて、被測定電流を受け、ナ
ノアンペアからアンペアまでに拡張されたレンジにわた
って、測定を行う。
【０００８】本発明の一実施例においては、表示された
ＬＣＤソフトキーを分離するライン（線）が外見上の連
続しているようにするために、ＬＣＤスクリーンの一部
に重なる指状突起を、電子測定装置のハウジングに設け
る。
ＬＣＤソフトキーを分離するライン（線）が外見上の連
続しているようにするために、ＬＣＤスクリーンの一部
に重なる指状突起を、電子測定装置のハウジングに設け
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１は、本発明の測定装置を用い
たデジタル・マルチメータの正面図である。簡略化され
たユーザ・インタフェースを有するデジタル・マルチメ
ータ（ＤＭＭ）１００は、ハウジングであるケース１１
０と、表示器であるＬＣＤ表示器１２０と、データ入力
用のソフトキー１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ及び１３
０ｄとを具えている。図１のＤＭＭは、電流（ＡＭＰ
Ｓ）機能により測定する電流を受けるためには、単一の
入力コネクタ１４０（Ａと印されている）のみを必要と
する点に留意されたい。このＤＭＭ１００は、ナノアン
ペアからアンペアまでに拡張されたレンジにわたって、
電流測定を行う。なお、ＤＭＭ１００は、共通コネクタ
ＣＯＭ及び電圧測定用コネクタＶも有する。回転機能選
択スイッチ１５０では、実行する各機能の選択位置は、
単一である。ＤＭＭの他の機能をアクセスするために用
いる他のボタンは、ボタン１５１、１５３、１５５、１
５７及び１５９である。第６のボタン１６０は、背面光
（バックライト）を活性化して、低照度の環境において
も、表示器を観察しやすくする。これら要素の組み合わ
せにより、ユーザに対するインタフェースが明瞭で、使
用が簡単で、とまどわすことがない。
たデジタル・マルチメータの正面図である。簡略化され
たユーザ・インタフェースを有するデジタル・マルチメ
ータ（ＤＭＭ）１００は、ハウジングであるケース１１
０と、表示器であるＬＣＤ表示器１２０と、データ入力
用のソフトキー１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ及び１３
０ｄとを具えている。図１のＤＭＭは、電流（ＡＭＰ
Ｓ）機能により測定する電流を受けるためには、単一の
入力コネクタ１４０（Ａと印されている）のみを必要と
する点に留意されたい。このＤＭＭ１００は、ナノアン
ペアからアンペアまでに拡張されたレンジにわたって、
電流測定を行う。なお、ＤＭＭ１００は、共通コネクタ
ＣＯＭ及び電圧測定用コネクタＶも有する。回転機能選
択スイッチ１５０では、実行する各機能の選択位置は、
単一である。ＤＭＭの他の機能をアクセスするために用
いる他のボタンは、ボタン１５１、１５３、１５５、１
５７及び１５９である。第６のボタン１６０は、背面光
（バックライト）を活性化して、低照度の環境において
も、表示器を観察しやすくする。これら要素の組み合わ
せにより、ユーザに対するインタフェースが明瞭で、使
用が簡単で、とまどわすことがない。
【００１０】セグメント化されたＬＣＤ表示器２２０を
図２に示すが、ここでは、総てのセグメントが示されて
いる。ＬＣＤ表示器２２０は、図１のＬＣＤ表示器１２
０を照明した場合の図であり、最新のＤＭＭを実施する
のに必要な非常に多くの複雑なセグメントの配置を明る
く示している。実際には、セグメントの数は、アドレス
可能な点の数よりも多い。すなわち、この特定のセグメ
ント化ＬＣＤ表示器におけるアドレス可能な配列は、４
×４０個のアドレス可能な点である一方、必要なセグメ
ントの実際の数は、１８０個である。実際にこの問題を
解決するには、ある機能において、セグメントのいくつ
かを対として常時照明し、これらセグメントを互いに接
続できる。なお、図２の実際の表示は、必要なセグメン
トのみが照明されるか、反射率が変更されるかして、必
要なセグメントのみがユーザに見えて、情報を伝える。
図２に示すが、ここでは、総てのセグメントが示されて
いる。ＬＣＤ表示器２２０は、図１のＬＣＤ表示器１２
０を照明した場合の図であり、最新のＤＭＭを実施する
のに必要な非常に多くの複雑なセグメントの配置を明る
く示している。実際には、セグメントの数は、アドレス
可能な点の数よりも多い。すなわち、この特定のセグメ
ント化ＬＣＤ表示器におけるアドレス可能な配列は、４
×４０個のアドレス可能な点である一方、必要なセグメ
ントの実際の数は、１８０個である。実際にこの問題を
解決するには、ある機能において、セグメントのいくつ
かを対として常時照明し、これらセグメントを互いに接
続できる。なお、図２の実際の表示は、必要なセグメン
トのみが照明されるか、反射率が変更されるかして、必
要なセグメントのみがユーザに見えて、情報を伝える。
【００１１】上述の如く、ボタン近傍のドット・マトリ
クスＬＣＤ表示器の領域内を消去して、新たな書込みを
行って、表示された説明表示に応じて、その機能を可変
する「ソフトキー」を構成できる。しかし、セグメント
化された表示器の場合、各セグメントは予め所定位置に
あるので、見えなくはできるが、そのセグメント自体を
表示からなくすことはできない。すなわち、各セグメン
トがその位置に固定している。この問題を解決するため
に、ソフトキー（ボタン）１３０ａ、１３０ｂ、１３０
ｃ、１３０ｄの直ぐ上の領域内に、垂直に配置されたソ
フトキーの説明表示のリスト２２１、２２３、２２５及
び２２７を設ける。各垂直グループにおいて、１つの説
明表示のみが所定時点で照明される。これら説明表示の
グループを特定キーに関係付けるために、ライン（線）
のセグメントにより、説明表示を囲むことができると考
えられる。しかし、セグメント化ＬＣＤ表示器におい
て、ラインを交差できないので、説明表示を囲むことは
できない。すなわち、セグメント・アドレス・ライン及
びセグメント表示ラインの両方を、これらが接触しない
ように注意深く配置しなければならない。よって、ライ
ン・セグメントが説明表示セグメントのグループを囲ん
だ場合、個別の説明表示セグメントへのアドレス・ライ
ンは、囲みを行うライン・セグメントと交差できないの
で、その結果、説明表示セグメントが動作しない。
クスＬＣＤ表示器の領域内を消去して、新たな書込みを
行って、表示された説明表示に応じて、その機能を可変
する「ソフトキー」を構成できる。しかし、セグメント
化された表示器の場合、各セグメントは予め所定位置に
あるので、見えなくはできるが、そのセグメント自体を
表示からなくすことはできない。すなわち、各セグメン
トがその位置に固定している。この問題を解決するため
に、ソフトキー（ボタン）１３０ａ、１３０ｂ、１３０
ｃ、１３０ｄの直ぐ上の領域内に、垂直に配置されたソ
フトキーの説明表示のリスト２２１、２２３、２２５及
び２２７を設ける。各垂直グループにおいて、１つの説
明表示のみが所定時点で照明される。これら説明表示の
グループを特定キーに関係付けるために、ライン（線）
のセグメントにより、説明表示を囲むことができると考
えられる。しかし、セグメント化ＬＣＤ表示器におい
て、ラインを交差できないので、説明表示を囲むことは
できない。すなわち、セグメント・アドレス・ライン及
びセグメント表示ラインの両方を、これらが接触しない
ように注意深く配置しなければならない。よって、ライ
ン・セグメントが説明表示セグメントのグループを囲ん
だ場合、個別の説明表示セグメントへのアドレス・ライ
ンは、囲みを行うライン・セグメントと交差できないの
で、その結果、説明表示セグメントが動作しない。
【００１２】この欠点は、図２に示すように、ソフトキ
ー説明表示セグメントの３つの側部のみの周辺にライン
・セグメント２３１、２３３、２３５、２３７を設ける
ことにより、解決できる。これにより、いかなる表示ラ
インも交差することなく、アドレス・ラインがソフトキ
ー説明表示セグメントに達することができる一方、説明
表示の周辺にグループの符号を設けて、同じキーに関連
付ける。しかし、部分的に囲むライン・セグメントのオ
ープン・ボタン（全体が囲まれていない表示部）は、こ
の表示部を完全に包囲するライン・セグメントよりも、
審美的には好ましくなく感じられる。この問題は、指状
突起１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃを用いることにより
解決した。これら指状突起は、スクリーン領域とわずか
に重なり、包囲が不完全な部分（欠けている部分）をマ
スクする、即ち、隠す。この結果、指状突起と、ＬＣＤ
を部分的に囲むライン・セグメントの目に見える部分と
の組み合わせにより、「目をだまして」、より審美的な
外観とする。
ー説明表示セグメントの３つの側部のみの周辺にライン
・セグメント２３１、２３３、２３５、２３７を設ける
ことにより、解決できる。これにより、いかなる表示ラ
インも交差することなく、アドレス・ラインがソフトキ
ー説明表示セグメントに達することができる一方、説明
表示の周辺にグループの符号を設けて、同じキーに関連
付ける。しかし、部分的に囲むライン・セグメントのオ
ープン・ボタン（全体が囲まれていない表示部）は、こ
の表示部を完全に包囲するライン・セグメントよりも、
審美的には好ましくなく感じられる。この問題は、指状
突起１７０ａ、１７０ｂ、１７０ｃを用いることにより
解決した。これら指状突起は、スクリーン領域とわずか
に重なり、包囲が不完全な部分（欠けている部分）をマ
スクする、即ち、隠す。この結果、指状突起と、ＬＣＤ
を部分的に囲むライン・セグメントの目に見える部分と
の組み合わせにより、「目をだまして」、より審美的な
外観とする。
【００１３】セグメント化ＬＣＤ表示器を用いると、Ｌ
ＣＤのリフレッシュ・レートに応じて生じる他の問題も
生じる。ＤＭＭ表示器に、セグメント化ＬＣＤを使用す
ることを考慮する際、多数のセグメントが必要であるこ
とが直ちに明らかになる。各セグメントは、繰り返しリ
フレッシュされなければならず、非常に多くのセグメン
トにとって、総てのセグメントを完全にリフレッシュ
し、再びリフレッシュを開始するのに初めのセグメント
に戻るのに、長時間がかかる。さらに、５０Ｈｚ又は６
０Ｈｚの電源周波数による通常の室内照明の脈動と、セ
グメントの照明との間の望ましくないビートを避けるた
めに、適切なリフレッシュ・レートを設定するのに注意
を払わなければならないことが判った。
ＣＤのリフレッシュ・レートに応じて生じる他の問題も
生じる。ＤＭＭ表示器に、セグメント化ＬＣＤを使用す
ることを考慮する際、多数のセグメントが必要であるこ
とが直ちに明らかになる。各セグメントは、繰り返しリ
フレッシュされなければならず、非常に多くのセグメン
トにとって、総てのセグメントを完全にリフレッシュ
し、再びリフレッシュを開始するのに初めのセグメント
に戻るのに、長時間がかかる。さらに、５０Ｈｚ又は６
０Ｈｚの電源周波数による通常の室内照明の脈動と、セ
グメントの照明との間の望ましくないビートを避けるた
めに、適切なリフレッシュ・レートを設定するのに注意
を払わなければならないことが判った。
【００１４】図３は、図１のデジタル・マルチメータの
電流コネクタ用の入力スイッチ結線を示す図である。測
定機能を選択するためのロータリ・スイッチ３０５（図
１の回転機能選択スイッチ１５０に対応）は、より詳細
な特定機能（例えば、ＡＭＰＳ，ｍＡなどのレンジ）の
代わりに、機能の基本的な種類（形式）（例えば、電流
Ａ、電圧Ｖ）のみを簡単に選択できる。これは、被測定
信号がロータリ・スイッチ３０５に供給されていないた
めである。また、このロータリ・スイッチ３０５の選択
結果が、実際の測定を制御するマイクロプロセッサ（μ
Ｐ）制御器（μＰによる制御器）３１０の入力となる。
４個のソフトキー・ボタン（即ち、スイッチ）３７０
ａ、３７０ｂ、３７０ｃ及び３７０ｄ（図１のソフトキ
ー・ボタン１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄに
対応）は、マイクロプロセッサ制御器３１０に結合して
おり、これらボタンを用いて、特定の所望測定機能を選
択するために、マイクロプロセッサ制御器３１０にデー
タを入力して、更に詳細な設定を行う。ロータリ・スイ
ッチ３０５を電流位置Ａに回転し、ソフトキー・ボタン
３７０ａ、３７０ｂ、３７０ｃ及び３７０ｄの１個を押
すと、マイクロプロセッサ制御器３１０は、スイッチン
グＦＥＴ３２０、３２２、３２４及び３２６を制御し
て、スケーリング抵抗器３３０、３３２及び３３６と共
に、適切な測定レンジを選択する。単一の電流入力端Ａ
ＭＰＳ（図１の入力コネクタ１４０に対応）に供給され
た信号電流は、ヒューズ３５０、スイッチングＦＥＴ３
２０、３２２、３２４及び３２６の１個以上、スケーリ
ング抵抗器３３０、３３２及び３３６の１個以上を介し
て流れ、最終的には、Ａ／Ｄ変換器３４０の入力端に電
圧を発生する。なお、この電圧は、被測定電流の大きさ
を表す。ＣＯＭは、共通電位、例えば、接地に接続され
る端子である。Ａ／Ｄ変換器３４０の入力端の信号を表
すデジタル値をマイクロプロセッサ制御器３１０を供給
して、図２の表示スクリーン２２０に表示を行う。
電流コネクタ用の入力スイッチ結線を示す図である。測
定機能を選択するためのロータリ・スイッチ３０５（図
１の回転機能選択スイッチ１５０に対応）は、より詳細
な特定機能（例えば、ＡＭＰＳ，ｍＡなどのレンジ）の
代わりに、機能の基本的な種類（形式）（例えば、電流
Ａ、電圧Ｖ）のみを簡単に選択できる。これは、被測定
信号がロータリ・スイッチ３０５に供給されていないた
めである。また、このロータリ・スイッチ３０５の選択
結果が、実際の測定を制御するマイクロプロセッサ（μ
Ｐ）制御器（μＰによる制御器）３１０の入力となる。
４個のソフトキー・ボタン（即ち、スイッチ）３７０
ａ、３７０ｂ、３７０ｃ及び３７０ｄ（図１のソフトキ
ー・ボタン１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、１３０ｄに
対応）は、マイクロプロセッサ制御器３１０に結合して
おり、これらボタンを用いて、特定の所望測定機能を選
択するために、マイクロプロセッサ制御器３１０にデー
タを入力して、更に詳細な設定を行う。ロータリ・スイ
ッチ３０５を電流位置Ａに回転し、ソフトキー・ボタン
３７０ａ、３７０ｂ、３７０ｃ及び３７０ｄの１個を押
すと、マイクロプロセッサ制御器３１０は、スイッチン
グＦＥＴ３２０、３２２、３２４及び３２６を制御し
て、スケーリング抵抗器３３０、３３２及び３３６と共
に、適切な測定レンジを選択する。単一の電流入力端Ａ
ＭＰＳ（図１の入力コネクタ１４０に対応）に供給され
た信号電流は、ヒューズ３５０、スイッチングＦＥＴ３
２０、３２２、３２４及び３２６の１個以上、スケーリ
ング抵抗器３３０、３３２及び３３６の１個以上を介し
て流れ、最終的には、Ａ／Ｄ変換器３４０の入力端に電
圧を発生する。なお、この電圧は、被測定電流の大きさ
を表す。ＣＯＭは、共通電位、例えば、接地に接続され
る端子である。Ａ／Ｄ変換器３４０の入力端の信号を表
すデジタル値をマイクロプロセッサ制御器３１０を供給
して、図２の表示スクリーン２２０に表示を行う。
【００１５】図３のＦＥＴスイッチの各々は、入力保護
用のバイパス・ダイオードを含んでいる。これらダイオ
ードの特性は、高電流を扱え、逆漏れ電流が非常に低い
高品質なものである。ＦＥＴ３２０及び３２２は、共に
ＮチャンネルＦＥＴであるが、ＦＥＴ３２２は、通常の
方向とは逆（即ち、反対）に接続されている点に留意さ
れたい。すなわち、ＦＥＴ３２０のソース電極は、ＦＥ
Ｔ３２２のドレイン電極に直接結合されており、ＦＥＴ
３２０のドレイン電極は、ＦＥＴ３２２のソース電極に
直接結合されている。これらＦＥＴ３２０、３２２のゲ
ート電極は、互いに結合されており、マイクロプロセッ
サ制御器３１０により駆動される。ＦＥＴ３２２の逆方
向接続の目的は、内部保護ダイオードを用いて、ＦＥＴ
３２０内のダイオードが扱うサージから、逆極性のサー
ジに対して保護を行うことである。図３の回路には、Ｆ
ＥＴ３２０及び３２２が並列に動作して、高電流レンジ
におけるスイッチ抵抗を小さくするという付加的な利点
もある。この回路に対応する従来回路では、ＦＥＴ３２
２の代わりにパワー・ダイオードを用いていた。この従
来回路のパワー・ダイオードは、上述の如く、スイッチ
抵抗を下げることには寄与しない。これは、ＦＥＴ３２
０と並列に活性化されないためである。さらに、アンペ
ア単位のサージ電流を扱えるパワー・ダイオードは、約
１００ｎＡの比較的高く、望ましくない漏れ電流を生じ
る。これは、低いレンジにおける電流測定に悪影響を及
ぼす。上述の如く、このＤＭＭは、ナノアンペアからア
ンペアのレンジの測定ができると共に、パワー・ダイオ
ードの代わりに逆接続されたＦＥＴを用いることによ
り、逆電流の漏れにより生じる悪影響を被ることなく、
ナノアンペアの測定が可能である。
用のバイパス・ダイオードを含んでいる。これらダイオ
ードの特性は、高電流を扱え、逆漏れ電流が非常に低い
高品質なものである。ＦＥＴ３２０及び３２２は、共に
ＮチャンネルＦＥＴであるが、ＦＥＴ３２２は、通常の
方向とは逆（即ち、反対）に接続されている点に留意さ
れたい。すなわち、ＦＥＴ３２０のソース電極は、ＦＥ
Ｔ３２２のドレイン電極に直接結合されており、ＦＥＴ
３２０のドレイン電極は、ＦＥＴ３２２のソース電極に
直接結合されている。これらＦＥＴ３２０、３２２のゲ
ート電極は、互いに結合されており、マイクロプロセッ
サ制御器３１０により駆動される。ＦＥＴ３２２の逆方
向接続の目的は、内部保護ダイオードを用いて、ＦＥＴ
３２０内のダイオードが扱うサージから、逆極性のサー
ジに対して保護を行うことである。図３の回路には、Ｆ
ＥＴ３２０及び３２２が並列に動作して、高電流レンジ
におけるスイッチ抵抗を小さくするという付加的な利点
もある。この回路に対応する従来回路では、ＦＥＴ３２
２の代わりにパワー・ダイオードを用いていた。この従
来回路のパワー・ダイオードは、上述の如く、スイッチ
抵抗を下げることには寄与しない。これは、ＦＥＴ３２
０と並列に活性化されないためである。さらに、アンペ
ア単位のサージ電流を扱えるパワー・ダイオードは、約
１００ｎＡの比較的高く、望ましくない漏れ電流を生じ
る。これは、低いレンジにおける電流測定に悪影響を及
ぼす。上述の如く、このＤＭＭは、ナノアンペアからア
ンペアのレンジの測定ができると共に、パワー・ダイオ
ードの代わりに逆接続されたＦＥＴを用いることによ
り、逆電流の漏れにより生じる悪影響を被ることなく、
ナノアンペアの測定が可能である。
【００１６】主要な機能の各々に対して単一の選択のみ
があるスイッチと、ソフトキーを付随させたセグメント
化表示器と、単一の電流入力端との相互作用により、ユ
ーザは、混乱ない望ましい状態で、非常に容易に使用で
きるインタフェースが得られる点に留意されたい。
があるスイッチと、ソフトキーを付随させたセグメント
化表示器と、単一の電流入力端との相互作用により、ユ
ーザは、混乱ない望ましい状態で、非常に容易に使用で
きるインタフェースが得られる点に留意されたい。
【００１７】素子３１０に用いた用語「制御マイクロプ
ロセッサ」は、マイクロプロセッサのみではなく、ＡＳ
ＩＣなどの専用ハードウェアによる制御器の如く、他の
形式の制御器も指している。
ロセッサ」は、マイクロプロセッサのみではなく、ＡＳ
ＩＣなどの専用ハードウェアによる制御器の如く、他の
形式の制御器も指している。
【００１８】上述では、本発明の測定装置について、デ
ジタル・マルチメータに関連して説明したが、本発明の
要旨の範囲内で、他の形式の測定装置にも本発明を適用
できる。
ジタル・マルチメータに関連して説明したが、本発明の
要旨の範囲内で、他の形式の測定装置にも本発明を適用
できる。
【００１９】
【発明の効果】上述の如く本発明の測定装置によれば、
表示器としてセグメント化表示器を用いているので、構
成が簡単且つ安価となる。また、セグメント化表示器で
あっても、キーの近傍であって表示スクリーンの縁に複
数の説明表示をセグメントとして設けてあるので、ソフ
トキーを利用することができる。また、各ソフトキーに
関連した複数の説明表示をラインで囲むと表示が判断し
やすくなるが、複数の説明表示をラインで完全に囲むこ
とは、セグメント化表示器ではできない。そこで、本発
明では、一部が欠けたラインで複数の説明表示を囲み、
ラインの欠けた部分に指状突起を設けて、審美的に見や
すくできる。
表示器としてセグメント化表示器を用いているので、構
成が簡単且つ安価となる。また、セグメント化表示器で
あっても、キーの近傍であって表示スクリーンの縁に複
数の説明表示をセグメントとして設けてあるので、ソフ
トキーを利用することができる。また、各ソフトキーに
関連した複数の説明表示をラインで囲むと表示が判断し
やすくなるが、複数の説明表示をラインで完全に囲むこ
とは、セグメント化表示器ではできない。そこで、本発
明では、一部が欠けたラインで複数の説明表示を囲み、
ラインの欠けた部分に指状突起を設けて、審美的に見や
すくできる。
【図１】本発明の測定装置を用いたデジタル・マルチメ
ータの正面図である。
ータの正面図である。
【図２】図１のデジタル・マルチメータに用いるセグメ
ント化表示器を示す図である。
ント化表示器を示す図である。
【図３】図１のデジタル・マルチメータの電流コネクタ
用の入力スイッチ結線を示す図である。
用の入力スイッチ結線を示す図である。
１００ デジタル・マルチメータ
１１０ ハウジング（ケース）
１２０ 表示器
１３０ ソフトキー（ボタン）
１４０ 入力コネクタ
１５０ 回転機能選択スイッチ
１７０ 指状突起
２２０ 表示スクリーン
２２１、２２３、２２５、２２７ ソフトキーの説明表
示のリスト ２３１、２３３、２３５、２３７ ライン・セグメント ３０５ ロータリ・スイッチ ３１０ マイクロプロセッサ制御器 ３７０ ソフトキー（ボタン）
示のリスト ２３１、２３３、２３５、２３７ ライン・セグメント ３０５ ロータリ・スイッチ ３１０ マイクロプロセッサ制御器 ３７０ ソフトキー（ボタン）
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 フランク・グーバーツ
アメリカ合衆国 オレゴン州 97106
バンクス ノース・ウェスト サテライ
ト・ドライブ 14635
(72)発明者 セオドア・ジー・ネルソン
アメリカ合衆国 オレゴン州 97229
ポートランド ノース・ウェスト ディ
アクリーク・コート 17800
(72)発明者 マイケル・アール・エングブレットソン
アメリカ合衆国 オレゴン州 97006
ビーバートン ノース・ウェスト トゥ
ーハンドレッド・ナインス・アベニュー
1539
(72)発明者 ジェー・スティーブ・ライフォード
アメリカ合衆国 オレゴン州 97229
ポートランド ノース・ウェスト ブラ
インウッド・レーン 390
(72)発明者 ジェリー・エル・ウィリスレー
アメリカ合衆国 オレゴン州 97006
ビーバートン ノース・ウェスト アシ
ュランド・ドライブ 3240
(72)発明者 チャールズ・エル・サクス
アメリカ合衆国 オレゴン州 97221
ポートランド サウス・ウェスト スナ
イダー・プレイス 4714
(72)発明者 ジェームズ・エル・ウィリアムソン
アメリカ合衆国 オレゴン州 97007
アロハ サウス・ウェスト ワンハンド
レッド・セブンティー・サード・プレイ
ス 7786
(56)参考文献 特開 平８−75796（ＪＰ，Ａ)
特開 平６−249887（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G01R 15/08,15/12
Claims (3)
- 【請求項１】 デジタル・マルチメータであって、複数
の位置を有し、該複数の位置の各々が実行すべき測定機
能の基本種類を選択するためである回転機能選択スイッ
チと、 上記測定機能の１つを実行して求まる値を表示すると共
に、複数の説明表示から成る少なくとも１つのグループ
を縁に沿って表示するセグメント化された液晶表示器
と、該表示器の上記縁及び 上記複数の説明表示の近傍で上記
マルチメータのハウジング上に設けられ、上記実行すべ
き測定機能を決定するためのキーと、複数の測定レンジにわたる 測定用の電流を受ける単一の
入力端子と、上記測定レンジを選択するための制御信号を発生する制
御器と、 該制御器の制御により動作して上記測定レンジを選択す
るための複数のスイッチとを具え、 該複数のスイッチの各々は、ＦＥＴスイッチであり、 特定のレンジで１対の上記ＦＥＴスイッチが略同時に動
作して、 上記１対のＦＥＴスイッチは、互いに逆方向に接続され
ていることを特徴とするデジタル・マルチメータ 。 - 【請求項２】 デジタル・マルチメータであって、複数
の位置を有し、該複数の位置の各々が実行すべき測定機
能の基本種類を選択するためである回転機能選択スイッ
チと、 上記測定機能の１つを実行して求まる値を表示すると共
に、複数の説明表示から成る少なくとも１つのグループ
を縁に沿って表示するセグメント化された液晶表示器
と、該表示器の上記縁及び 上記複数の説明表示の近傍で上記
マルチメータのハウジング上に設けられ、上記実行すべ
き測定機能を決定するためのキーと、複数の測定レンジにわたる 測定用の電流を受ける単一の
入力端子と、上記測定レンジを選択する制御信号及び上記液晶表示器
の表示を制御する制御信号を発生する制御器とを具え、 上記マルチメータのハウジングは、上記複数の説明表示
の近傍で、上記液晶表 示器の一部にかぶさる複数の指状
突起を有し、 該複数の説明表示の各々は、略垂直方向に配列されたリ
ストであり、 該リストの側部及び上記キーと反対側の端部が単一のラ
イン・セグメントで部分的に囲まれ、 上記指状突起は、上記ライン・セグメントの端部と整列
して、上記ライン・セグメントの欠けた部分をマスクす
ることを特徴とするデジタル・マルチメータ。 - 【請求項３】 上記制御器の制御により動作して上記測
定レンジを選択するための複数のスイッチを更に具え、 該複数のスイッチの各々は、ＦＥＴスイッチであり、 特定のレンジで１対の上記ＦＥＴスイッチが略同時に動
作して、 上記１対のＦＥＴスイッチは、互いに逆方向に接続され
ていることを特徴とする請求項２のデジタル・マルチメ
ータ 。
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|---|---|---|---|
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| DE4027801C2 (de) * | 1990-09-01 | 1994-05-26 | Metrawatt Gmbh | Multimeter mit mindestens drei Eingangsanschlüssen |
| JPH04118669U (ja) * | 1991-04-05 | 1992-10-23 | 横河インスツルメンツ株式会社 | 測定器の入力保護機構 |
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| EP0696740A3 (en) * | 1994-08-08 | 1997-03-05 | Fluke Corp | Multimeter-like user interface for a graphic instrument |
| US5508607A (en) * | 1994-08-11 | 1996-04-16 | Fluke Corporation | Electronic test instrument for component test |
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1998
- 1998-05-07 US US09/074,444 patent/US6218824B1/en not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-03-23 EP EP99302245A patent/EP0961121B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-23 DE DE69909553T patent/DE69909553T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1999-04-12 TW TW088105771A patent/TW436626B/zh not_active IP Right Cessation
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- 1999-05-06 JP JP12603799A patent/JP3504183B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1999-05-07 CN CNB991063554A patent/CN1143137C/zh not_active Expired - Fee Related
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