JPH0337694B2

JPH0337694B2 -

Info

Publication number: JPH0337694B2
Application number: JP864982A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Hanaoka
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1982-01-22
Filing date: 1982-01-22
Publication date: 1991-06-06
Also published as: JPS58124921A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明はサーミスタの抵抗値の変化をCR発振
回路によつて周波数の変化に変換し、この周波数
を計測することによつて温度を測定する方式の温
度計に係わるものである。本発明の目的は温度に対して指数関数的に抵抗
値を変化するサーミスタを用いながら、広い温度
範囲で一定な感度を有しかつ精度の高い温度計を
安価に作ることと、腕時計に内臓できるような小
型な温度計を実現することである。従来温度計として最も一般的なものはガラス管
中に封入した水銀や着色アルコールの熱膨張を利
用したガラス製温度計であつた。このガラス製温
度計は手軽であり比較的安価であると云う利点が
ある反面、小型化すると表示が読みにくくなつた
り、精度が悪くなる欠点があつた。又同様に安価
で手軽な温度計としてバイメタル式温度計があつ
たが、精度が悪く、小型化すると機械的に弱くな
つて破損しやすい欠点があつた。一方比較的高級な温度計として熱電対を温度セ
ンサーとした電圧式温度計がある。この温度計は
近年デジタル式温度表示装置を装備したデジタル
温度計として、広く科学技術的な温度測定や工業
的な用途に用いられるようになつたが、装置が大
がかりであり高価であるため一般家庭に普及する
には至つていない。その他にも種々な原理に基づ
く温度計が製作されているが、一般家庭での温度
測定に供せられるような手軽で安価な温度計で高
精度なものは未だない。本発明は熱電対を用いたデジタル温度計のよう
に高精度で読みやすい表示を有しながらガラス製
温度計やバイメタル式温度計のように手軽で低価
格な利点を有する温度計を、サーミスタを温度セ
ンサーとして採用することによつて実現するもの
である。サーミスタは温度によつて抵抗値が敏感に変化
する抵抗体の総称であるが、ここでは負の温度係
数を有するサーミスタ（Negative Temperature
Coefficient Thermistor）を云い、金属酸化物の
複合焼結体に電極を付したものを示す。サーミス
タは温度に対して極めて敏感な抵抗値変化を示す
こと、抵抗値が比較的自由に選べること、形状が
単純でありかつ小型であること、したがつて熱時
定数が小さく迅速な温度測定に適していること、
工業的に大量生産が可能であること等の利点を有
する。しかし抵抗値の変化が指摘関数的であるの
で、その特性を直線補正する必要があると云う欠
点を有している。従来この直線補正には次に述べる二つの方法が
とられていた。その第一の方法は、サーミスタに
直並列の抵抗を組合せ、その合成抵抗の温度特性
を直線に近似する方法であるが、この方法は高精
度の抵抗器を多数必要とする上に補正可能な温度
の領域がせまく、直線補正の精度も良くない。そ
のためこの方法による温度計は精度面で比較的雑
であつて、使用温度範囲の狭い用途である室内空
調設備等に利用されているのみであつた。一方第二の直線補正の方法は、サーミスタの抵
抗値を正確に測定し、AD変換してデジタル量に
なおし計算手段で直線補正を行うやり方である
が、装置が大掛りになり、高価になるため科学技
術用温度計に応用範囲が限られていた。このよう
な理由からサーミスタは従来温度計としての用途
よりも温度定点検出用のセンサーとして利用され
ることが多かつたのである。本発明はサーミスタ
の抵抗特性の直線補正を手軽にしかも精度良く行
う方法を提案するものであるが以下にその詳細を
説明する。第１図は本発明に使用されるCR発振回路の実
施例を示す回路図である。本実施例はサーミスタ
１と、コンデンサ２と、２個のＣ−MOSインバ
ータ３及び４と、Ｃ−MOSNANDゲート５とか
ら構成され、NANDゲート５の出力端子がイン
バータ４の入力端子と、該インバータ４の出力端
子がインバータ３の入力端子とそれぞれ接続され
ている。インバータ３の出力端子P₂からはこの
CR発振回路の出力信号であるパルス信号F₁が出
力されるように構成されている。 NANDゲート５の第１の入力端子P₁には制御
信号Ｇが入力されるようになつている。NAND
ゲート５の第２の入力端子にはサーミスタ１とコ
ンデンサ２の一端が同時に接続されており、サー
ミスタ１の他端はインバータ３の出力端子P₂と、
又コンデンサ２の他端はインバータ４の出力端子
とそれぞれ接続されている。このような回路構成において入力端子P₁に印
加される制御信号Ｇが論理Ｌ（以下端にＬと表す）
の時、CR発振回路は動作を停止し、出力端子P₂
の信号F₁は論理Ｈ（以下端にＨと表す）を保ち、
電力の消費は殆どない。制御信号ＧがＨになると
CR発振回路は動作を開始するが、その時の出力
パルス信号F₁の周波数f₁は、サーミスタ１の抵抗
値Ｒ、コンデンサの容量値をＣとして次のように
表わされる。 f₁＝１／2.2CR ……(1)式絶対温度Ｔ〔Ｋ〕におけるサーミスタの抵抗値
Ｒは基準の温度T₀〔Ｋ〕におけるサーミスタの抵
抗値をR₀、サーミスタ定数をＢとして次のよう
に決められる。Ｒ＝R₀exp｛Ｂ１／Ｔ−１／T₀）｝……(2)式 (2)式を(1)式へ代入し次式を得る。 f₁＝１／2.2CR₀exp｛Ｂ（１／Ｔ−１／T₀）｝＝exp（Ｂ／T₀）／2.2CR₀exp（Ｂ／Ｔ）＝ke^-B/T……(3
)式ただしｋ＝１／2.2CR₀e^B/T ……(4)式 (3)式より周波数f₁を知つてその時の温度Ｔを求
める式は次のようになる。Ｔ＝Bloge／togk−logf₁ ……(5)式一方、一定時間t₀の間にパルス信号F₁に含まれ
るパルス数Ｎは次の通りである。Ｎ＝f₁t₀ ……(6)式 (5)、(6)式より次式を得る。Ｔ＝Bloge／logk−logN／t₀＝Bloge／logkt₀−logN ……(7)式 (7)式はパルス数Ｎを知つて温度Ｔを求める式で
あり、そのグラフは第２図に示される様な単調増
加曲線になる。しかし(7)式の計算を実行するには
高度な演算回路が必要であるので、本発明の計度
計においては第２図のグラフに近似した直線折れ
線グラフで表わされる特性を有する回路によつて
温度Ｔの近似値を求めるのである。第３図は本発明の温度計の動作原理を示すブロ
ツク線図であり、上記の折れ線グラフ特性を有す
る回路を含んでいる。図中CR発振回路６は第１
図の回路図に示したものと等価であり、制御信号
の入力端子P₁に時間基準回路７から一定時間t₀の
間Ｈになる制御信号Ｇを受る一方、出力端子P₂
からパルス信号F₁を出力する。該パルス信号F₁
は可変分周回路８に伝達され、分周比設定回路９
によつて設定される分周比ｘの分周を受ける。可変分衆回路８の出力であるパルス信号F₂は
カンウンター１０に伝達され、そのパルス数を計
数される。該カウンター１０の内容数値Ｓは表示
装置１１に伝達されて適当な表示形式で表示され
ると共に、前記分周比設定回路９に伝達される。分周比設定回路９は前記内容数値Ｓが一定量ａ
だけ変化するごとに異つた分周比ｘを可変分周回
路８に設定するように構成されている。ここに分
周比ｘは二つのパルス信号F₁及びF₂の周波数f₁及
びf₂の比であり、ｘ＝f₂／f₁で定義される定数である。このような構成において、温度測定動作が始ま
る直前の初期状態は制御信号ＧがＬであり、パル
ス信号F₁はＨを保ち出力されていない。またカ
ウンター１０には予じめ初期値S₀がセツトされて
おり、この初期値S₀によつて分周比設定回路９は
分周比x₁を設定している。この時表示装置１１は
この温度計が前回測定した温度データを記憶し、
表示している。制御信号ＧがＨになるとCR発振
回路６は発振を開始し、パルス信号F₁が可変分
周回路８に印加され温度測定が始まる。第４図は、第３図のブロツク線図の回路によつ
て第２図のグラフに近似させた折れ線グラフであ
り、横軸に可変分周回路８に入力されるパルス信
号F₁のパルス数Ｎを示し、縦軸にカウンター１
０の内容数値Ｓを示してある。以下第４図のグラ
フによつて第３図のブロツク線図の説明をする。可変分周回路８に入力するパルス数ＮがN₁個
になるまでにカウンター１０に入力するパルスの
数はN₁、x₁であり、カウンター内容数値ＳはS₁
になる。この間のカウンター内容数値Ｓの変化は
第４図のグラフに勾配が分周比x₁で与えられる直
線線分として示されている。カウンター内容数値ＳがS₁を超過すると分周比
設定回路９は新たな分周比x₂を設定するが、x₂＜
x₁であるため、カウンター内容数値Ｓの変化はい
くぶん緩やかになる。パルス数ＮがN₂個になる
までにカウンター内容数値Ｓは一定量ａだけ増加
し、S₂となる。この間のカウンター内容数値Ｓの
変化は勾配が分周比x₂で示される直線線分として
第４図のグラフに示されている。パルス数Ｎが更
にN₃、N₄、N₅……と増加するに従いカウンター
内容数値Ｓは一定量ａづつ増加してS₃、S₄、S₅…
…となり、その都度分周比ｘがx₃、x₄、x₅……と
しだいに小さな値になつていく。これによりカウ
ンター内容数値Ｓの変化は第４図の折れ線グラフ
のようになり、第２図のグラフに示した温度Ｔの
変化の様子に近似するのである。よつて温度Ｔは
カウンター１０の内容数値Ｓに概略等しくなる。この折れ線近似において、パルス数N₁、N₂、
N₃……とそれに対応するカウンター内容数値S₁、
S₂、S₃……は第２図のグラフの上又はその近傍に
なくてはならないが、カウンター１０の初期値S₀
は便宜的に決めることができる。ただし最初の分
周比x₁と最初の折れ点の座標〔N₁、S₁〕とによ
つて定められる次のような関係を有している。 x₁＝S₁−S₀／N₁ ……(8)式ここにx₁が極力１に近づくようにS₀を決めてや
るのが近似精度上望ましいのである。次にこの折れ線グラフのｎ番目（ｎは２以上の
整数）の線分の勾配となる分周比x_oは次式のよう
になる。 x_o＝S_o−S_o-1／N_o−N_o-1 ……(9)式ここでS_oとS_o-1及びN_oとN_o-1はそれぞれｎ番
目の線分の両端におけるカウンター内容数値Ｓ及
びパルス数Ｎを示している。この折れ線グラフが
第２図のグラフに近似しているとすると、温度Ｔ
がS_o又はS_o-1の時のパルス数Ｎは(3)、(6)式よりそ
れぞれ次のように表わされる。 N_o＝t₀ke^-B/Sn ……(10)式 N_o−１＝t₀ke^-B/Sn-1 ……(11)式 (10)、(11)式を(9)式に代入して次式を得る。 x_o＝S_o−S_o-1／t₀k（ｅ−Ｂ／Sn−ｅ−ｅ−Ｂ／Sn−
１）……(12)式又ｎ番目の折れ点のカウンター内容数値Ｓの値
S_oは次式のようになる。 S_o＝（ｎ−１）ａ＋S₁ ……（13）式 (12)式はカウンター１０の内容数値Ｓが（S_o-1）
以上でS_o未満の範囲で分周比設定回路９によつて
設定される分周比ｘの値を示している。折れ線グ
ラフの各折れ点におけるカウンター内容数値は２
個の定数S₁とａとによつて（13）式のように定め
られるので(12)式よつて一連の分周比数列は計算に
よつて求められることができる。しかしCR発振
回路６の温度周波数特性は(3)式から若干ずれるの
で、各折れ点に該当する温度におけるCR発振器
６の発振周波数f₁を実測して分周比ｘの数列を求
める方が実用的である。以上に本発明のサーミスタ温度計の直線補正の
原理的な説明を行つたが、以下により具体的な実
施例に基づき更に詳細な説明をする。第５図は本発明のサーミスタ温度計を電子時計
に内蔵した温度計付電子時計の回路図の概略であ
る。この回路において時計装置は時計の時間基準
信号を発生する水晶発振回路２７、該時間基準信
号を分周して表示時間の最小単位を与える時間信
号を作る分周回路２８、該時間信号を計数して時
該情報を発生する計時回路２９、該時刻情報を示
す数値情報を計時回路２９より受けて、表示形態
に適合したデジタル信号群に変換した上、液晶表
示装置２６を駆動するデコーダドライバー３０、
一方温度計はCR発振回路６、時間基準回路７、
可変分周回路８、分周比設定回路９、カウンター
１０、表示装置１１とから構成されている。これらの構成要素の機能の大略は第３図のブロ
ツク線図によつて説明した通りであるが、以下に
各々の構成要素の構造を具体的に述べると共にそ
の機能について詳細な説明をする。時間基準回路７は時計装置の分周回路２８から
正確な時間信号を受け取つて、初期化信号Ｉと制
御信号Ｇとラツチサンプリング信号Ｌとを順次出
力してこの温度計の温度測定動作を進行させる。 CR発振回路６は第２図に示した回路に等価な
回路であり、入力端子P₁に印加される制御信号
ＧがＨの時に出力端子P₂からパルス信号F₁を出
力する。可変分周回路８は、８個の２進カウンタ
ーを直列接続した分周器１２と、16個の入力端子
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、ａ、ｂ、ｃ、
ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈと、更に入力端子Clと１個の
出力端子Ｘとを有する論理回路１３とから構成さ
れている。分周器１２にはリセツト信号の入力端子Ｒがあ
る、時間基準回路７によつて発せられる初期化信
号Ｉが印加される。又該分周器１２の８ビツトの
出力データQ₁、Q₂、Q₃、Q₄、Q₅、Q₆、Q₇、及び
Q₈は論理回路１３の入力端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、
Ｅ、Ｆ、Ｇ、及びＨにそれぞれ伝達されており、
前記CR発振回路６から出力されるパルス信号F₁
は分周器１２の入力端子φと論理回路１３の入力
端子Clとに印加されるようになつている。更に、論理回路１３の入力端子ａ〜ｈには分周
比設定回路９の出力データD₀〜D₇がそれぞれ伝
達されている。論理回路１３の各入力端子に印加される信号名
を各々の端子名で表現すると、出力端子Ｘから出
力されるパルス信号F₂の論理値Ｘは次の論理式
で表わされる。Ｘ＝Cl（・ｈ＋Ａ・・ｇ＋Ａ・Ｂ・・ｆ＋Ａ・Ｂ
・Ｃ・・ｅ＋Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・・ｄ＋Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・・ｃ＋Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ
・Ｆ・・ｂ＋Ａ・Ｂ・Ｃ・Ｄ・Ｅ・Ｆ・Ｇ・・ａ）……（14）
式パルス信号F₂の論理値Ｘが（14）式のように
条件づけされている時、分周器１２全体が１サイ
クルする時に出力端子ＸがＨになる回数、すなわ
ちパルス信号F₂のパルス数Ｙは次式で現わされ
る。Ｙ＝2⁷・ｈ＋2⁶・2⁵・ｆ・2⁴・ｅ＋2³・ｄ・2²・
ｃ＋2¹・ｂ＋2⁰・ａ……（15）式ここに信号ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、及び
ｈに対してはＨの時に１をＬの時に０を代入する
ものとする。一方分周器１２全体が１サイクルする時にパル
ス信号F₁は256個のパルスを出力するので、両者
のパルス数の比、すなわち分周比ｘは次式のよう
になる。ｘ＝Ｙ／256 ……（16）式数値Ｙは信号ａをLSBとし、信号ｈをMSBと
する８ビツトの２進数として分周比設定回路９に
よつて設定され、その値は０から255までの整数
である。以上に可変分周回路８の構造と機能について説
明したが、このような回路は一般にレートマルチ
プライヤーと呼ばれる回路として知られるもので
あるが、その主要な構成要素である分周回路１２
のフリツプフロツプの数は、該レートマルチプラ
イヤーの分周比設定の分解能を決定するので重要
である。本発明の温度計に使用する場合実用的な
測定精度を得るためには７ビツト以上のフリツプ
フロツプが必要である。可変分周回路８の出力パルス信号F₂は、カウ
ンター１０によつて計数されるのであるが、該カ
ウンター１０は２個の10進カウンター１４及び１
５と８進カウンター１６と２進カウンター１７と
から構成されている。カウンター１４，１５，１
６、及び１７は直列に接続されており、それぞれ
0.1℃桁、１℃桁、10℃桁及び正負の符号桁に対
応している。各桁のカウンターには、初期値デー
タを入力するためのデータ入力端子Ｄと、該デー
タ入力を制御するプリセツト信号入力端子Ｐとが
設けられており、初期化信号Ｉが該プリセツト信
号入力端子Ｐに印加されることにより各カウンタ
ーのデータ入力端子Ｄに設定されたデータが初期
値としてプリセツトされる。 10進カウンター１４及び１５は各々４個の数値
情報出力端子Da、Db、Dc、及びDdを有してお
り、それぞれ端子名と同一名称の信号を出力して
いる。該４個の信号Da、Db、Dc、及びDdは変
形３余りコードによつて数値情報を構成するもの
であり、第１表に２進カウンター１７の符号情報
出力端子Daのとる論理値と共に10進カウンター
１４，１５の真理値表を示す。

【表】８進カウンター１６は３個の数値情報出力端子
Da、Db、及びDcを有し、それぞれ端子名と同一
名称の信号を出力している。該３個の信号Da、
Db、及びDcは変形２進化８進数によつて数値情
報を表わしているもので、第２表に２進カウンタ
ー１７の符号情報出力端子Daのとる論理値と共
に８進カウンター１６の真理値表を示す。２進カウンター１７は出力端子Daを有し、該
端子名と同一名称の信号を出力する。この信号
DaがＨの時、すなわち論理値１の時はカウンタ
ー１０の内容が正の数であることを示し、Ｌの時
すなわち論理値０の時は負の数であることを示
す。

【表】分周比設定回路９は読み出し専用メモリーであ
り、５個のアドレス入力端子A₀、A₁、A₂、A₃、
及びA₄に対して10進カウンター１５の出力信号
Dd、８進カウンター１６の出力信号Da、Db、
Dc、及び２進カウンター１７の出力信号Daがそ
れぞれ印加されている。第１表及び第２表の真理値表より明らかなよう
に、上記の５個の信号A₀〜A₄は５ビツトの２進
数情報を構成しており、１℃桁に相当する10進カ
ウンター１５の内容数値が〔５〕増加することに
分周比設定回路８の読み出し専用メモリーのアド
レスは次々と更新される。該読み出し専用メモリ
ーは８個のデータ出力端子D₀、D₁、D₂、D₃、
D₄、D₅、D₆、及びD₇を有しており、それぞれレ
ートマルチプライヤーを構成する論理回路１３の
８個の入力端子ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ及び
ｈに接続されていてアドレスを定めることにより
可変分周回路８に対して前記数値Ｙを表わす２進
数を設定する。一方カウンター１０から出力される数値情報は
表示装置１１に伝達され、デジタル的に温度表示
をするのであるが、該表示装置１１は、合計12ビ
ツトのラツチ部と、数字３桁分及び符号の表示を
行うデコーダドライバー部と、時計装置と共用す
る液晶表示装置２６とから構成されている。ラツチ部は、0.1℃桁に対応する10進カウンタ
ー１４の数値情報を記憶する４ビツトのラツチ回
路１８と、１℃桁に対応する10進カウンター１５
の数値情報を記憶する４ビツトのラツチ回路１９
と、10℃桁に対応する８進カウンター１６の数値
情報を記憶する３ビツトのラツチ回路２０と、符
号桁に対応する２進カウンター１７のデータを記
憶する１ビツトのラツチ回路２１とからなつてい
る。各ラツチ回路１８〜２１にはデータのサンプ
リングを命令するための入力端子Ｓが設けられ、
時間基準回路７からラツチサンプリング信号Ｌが
印加されると記憶データの更新を行う。デコーダドライバー部は0.1℃桁の表示を行う
デコーダドライバー２２、１℃桁の表示を行うデ
コーダドライバー２３、10℃桁の表示を行うデコ
ーダドライバー２４、及び符号の表示を行うデコ
ーダドライバー２５とからなつている。４個のデ
コーダドライバー２２，２３，２４、及び２５に
対してはそれぞれ４個のラツチ回路１８，１９，
２０、及び２１から数値情報又は符号データが伝
達されている。以上に述べたような構成を有する温度計回路に
おいて、時間基準回路７から第６図の波形イに示
されるような初期化信号Ｉが出力されることによ
つて温度測定動作が開始される。該初期化信号Ｉ
により分周器１２は全フリツプフロツプがリセツ
トされた状態になる。又、カウンター１０には、
第６図の波形ハに示されるように初期値S₀がプリ
セツトされる。次に第６図の波形ロに示されるように、時間基
準回路７から出力される制御信号ＧがＨになる
と、CR発振回路６が発振を開始し、パルス信号
F₁が出力される。該パルス信号F₁は可変分周回
路８によつて分周され、パルス信号F₂となりカ
ウンター１０に伝達される。該カウンター１０は
パルス信号F₂のパルスを計数し、その内容数値
Ｓは第４図の折れ線グラフに沿つた変化をする。制御信号Ｇは一定時間t₀の後Ｌになり、これに
よつてCR発振回路６は発振を停止するのでカウ
ンター１０の内容数値の変化は停止する。更に時
間基準回路７から第６図の波形ニに示されるよう
にラツチサンプリング信号Ｌが出力され、４個の
ラツチ回路１８，１９，２０、及び２１のデータ
がそれぞれカウンター１４，１５，１６及び１７
のデータに更新される。こうして更新されたラツ
チ回路１８〜２１の各データはデコーダドライバ
ー２２，２３，２４、及び２５によつて表示形態
に適合したデジタル信号群に変換され、液晶表示
装置２６によつて温度情報として表示されるので
ある。この一連の動作は一定の周期で繰り返えさ
れ、常に最新の温度情報が表示されるのである。次に本実施例の温度計においてマイナス温度の
表現方法について簡単に説明を行う。本実施例に使用されているカウンター１０はダ
ウンカウントの機能を有さないので、符号桁の２
進カウンター１７の値がＬの時、すなわち論理値
０の時、数字桁のカウンター１４，１５、及び１
６の内容数値を補数表現とみなすことで負の数の
表現を行う。すなわち第３表以降で、符号桁のカ
ウンター１７の出力データの論理値を最も左に書
き、以下順に10℃桁のカウンター１６の出力信号
Dc、Db、Da、１℃桁のカウンター１５の出力信
号Dd、Dc、Db、Da、0.1℃桁のカウンター１４
の出力信号Dd、Dc、Db、Daと右に並べるよう
に配列し、論理Ｌに相当する論理値を０、論理Ｈ
に相当する論理値を１で表現すると、例えば＋
25.6℃は第１表、第２票の真理値表より次の第３
表のように表現される。

【表】又、同様に０℃を表現すると第４表のようにな
る。

【表】一方、この方法によると、次の第５表のように
表現される数値は−０℃を意味することになる。

【表】実際は−０℃と言う値は存在せず正確に言えば
上記第５表の数値は−0.1℃に相当するのでるが、
ここに生ずる0.1℃の誤差を十分に小さいものと
して無視することにより、マイナス温度の表現が
極めて容易になるのである。同様に次の第６表に示す数値は、正確には−
5.3℃に対応するが−5.2℃とみなし表示を行うの
である。

【表】このような正負数値の判定とその判定結果によ
つて表示する文字を変更することは、表示装置１
１のデコーダドライバー２２，２３、及び２４に
よつて達成される。このため、各桁に対応するデ
コーダドライバー２２，２３及び２４には全て符
号情報がラツチ回路２１の出力として供給されて
いるのである。以上に本発明によるサーミスタ温度計の詳細な
説明を行つたが、本発明によれば電気式デジタル
温度計極めて安価に製造することができる。更
に、上述した第５図の回路例にも明らかなよう
に、サーミスタと、例えばトリマコンデンサのよ
うなCR発振器の周波数調整手段と、時間の基準
信号を作るための水晶発振子と、液晶表示装置
と、電源電池とを除く殆んどの電気的要素はデジ
タル論理素子であるため、集積回路化が極めて容
易である。またその集積回路をＣ−MOSICとすることに
よつて消費電力は極めて小さくすることが可能と
なり、電池を小型軽量化することが達成される。
この結果、本発明の温度計は単にガラス製温度計
やバイメタル式温度計のような手軽な温度計に置
き換えられるばかりでなく、新しい応用分野に大
きな力を発揮する。例えば電子時計と組合せるこ
とにより毎日決まつた時刻の温度を測定し記憶す
る定時温度計や、一日の最高温度と最低温度を、
その温度を記録した時刻と共に記憶する最高最低
温度計が容易に実現できる。また時計の時間精度
を正確に温度補償するための温度情報をデジタル
量として出力することなどが考えられる。又、小
型化が非常に容易であることから体温計や携帯用
温度計としての利用が考えられる。更に科学技術
用の各種の計測器や、医療用機器に組込まれる温
度計としても最適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のサーミスタ温度計に使用され
るCR発振回路の回路図、第２図及び第４図は本
発明の直線補正を説明するための各グラフ、第３
図は本発明のサーミスタ温度計の基本的構成を示
すブロツク線図、第５図は第４図のサーミスタ温
度計付電子時計における要部回路図、第６図は第
５図の回路動作説明のための波形図である。１……サーミスタ、２……コンデンサー、６…
…CR発振回路、７……時間基準回路、８……可
変分周回路、９……分周比設定回路、１０……カ
ウンター、１１……表示装置、１２……分周回
路、１３……論理回路、１４，１５，１６，１７
……カウンター、１８，１９，２０，２１……ラ
ツチ回路、２２，２３，２４，２５……デコーダ
ドライバー。

Claims

【特許請求の範囲】１サーミスタを時定数抵抗に含むCR発振回路
と、該CR発振回路から出力される信号を入力信
号とする分周比設定可能な可変分周回路と、該可
変分周回路から出力されるパルス信号を計数する
カウンター回路と、該カウンター回路の内容値が
予めプログラムされた設定値を越すことによつて
前記可変分周回路の分周比を該可変分周回路の出
力信号の周波数が小さくなる方向に設定する分周
比設定回路と、前記カウンター回路の計数結果を
表示する表示手段と、時間基準回路とを有し、該
時間基準回路によつて定められる一定時間内に前
記CR発振回路から出力される信号を、前記可変
分周回路と前記カウンター回路とによつて分周計
数し、該計数結果を温度測定値として前記表示手
段によつて表示することを特徴とするサーミスタ
温度計。２特許請求の範囲第１項記載の可変分周回路
が、７ビツト以上のレートマルチプライヤーであ
ることを特徴とするサーミスタ温度計。