JPH06300791A - ポテンショメータ乗算回路とその回路を用いた電力計 - Google Patents

ポテンショメータ乗算回路とその回路を用いた電力計

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JPH06300791A
JPH06300791A JP6041556A JP4155694A JPH06300791A JP H06300791 A JPH06300791 A JP H06300791A JP 6041556 A JP6041556 A JP 6041556A JP 4155694 A JP4155694 A JP 4155694A JP H06300791 A JPH06300791 A JP H06300791A
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potentiometer
signal
multiplication
module
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ダニー・プラダル
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 所定の分解能でより良好な線形性を持つポテ
ンショ乗算回路を提供することを目的とする。 【構成】 本回路は２つの乗算モジュールを具備し、各
モジュールは、そのモジュールの出力信号と入力信号の
振幅比を調整するための制御可能なポテンショメータを
少なくとも１つ具備し、前記各ポテンショメータは、実
質的に等価な特性をもち、同じ方法で制御され、その結
果前記乗算モジュールの前記振幅比は実質的に常に等し
い。第１乗算モジュールは入力信号として、第１電圧信
号を受け、前記２つの演算数の積に比例する出力信号を
出力し、第２乗算モジュールは入力信号として、基準電
圧を受け、出力信号としてフィードバック信号を出力す
る。その信号は第２の信号値に等しくなるようにサーボ
制御される。本発明は電気エネルギの測定器にも使用で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は２つの電圧信号を乗算す
る電気回路に関する。本発明の特別な応用はエネルギ消
費、例えば、幹線への加入者のエネルギ消費を測定する
ＡＣ電気エネルギ測定器にある。このような状況の下
で、乗算されるべき電圧信号は電圧とその測定器の下流
に設けられる電気設備によって構成される負荷に供給さ
れる電流を表わしている。
【０００２】
【従来の技術】対数及び指数応答をもつ増幅器を用い
た、完全なアナログ電圧乗算回路は従来より知られてい
る。前記したような増幅器は非線形性と乗算される信号
の大きさが小さくなるにつれて大きくなるオフセットを
生じさせるような温度補正及び時間補正が必要である。
このような補正はその回路の全作動範囲にわたって正確
に実行することは困難である。
【０００３】ポテンショメータ乗算回路は従来から知ら
れている。その回路においては、乗算される１つの電圧
は、ポテンショメータ・ワイパーの位置を制御するため
に用いられるデジタル数値に変換される。ポテンショメ
ータは乗算されるもう一方の電圧を受け取り、その積に
比例する信号を出力する。高い分解能が要求されるとき
は、ポテンショメータは多数の直列に接続された抵抗を
具備しなければならない。回路の応答が線形であること
を保証するためには、種々の抵抗は出来る限り均一な特
性をもたなければならない。ポテンショメータの抵抗の
数が多くなればなる程、上記条件を達成することは困難
となる。従って、従来のポテンショメータ回路は分解能
と精度を同時に最適化することが困難であるという問題
があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は所定の分
解能でより良好な線形性を持つポテンショ乗算回路を提
供することであり、特に、集積回路で製作する場合に適
するものである。
【０００５】本発明の回路は２つの乗算モジュールを具
備し、各モジュールは、そのモジュールの出力信号と入
力信号の振幅比を調整するための制御可能なポテンショ
メータを少なくとも１つ具備し、前記各ポテンショメー
タは、１組のスイッチと接続されている抵抗の直列の配
列によって構成され、前記各スイッチは前記配列の対応
するノードと前記ポテンショメータの共通出力との間に
接続されるものにおいて、そのポテンショメータは、実
質的に等しく、シーケンシャル制御装置によって同じ方
法で制御され、その結果前記乗算モジュールの前記振幅
比は実質的に常に等しいという特性を持ち、第１乗算モ
ジュールは入力信号として、第１電圧信号を受け、前記
２つの演算数の積に比例する出力信号を出力し、第２乗
算モジュールは入力信号として、基準電圧を受け、出力
信号としてフィードバック信号を出力し、その回路は更
に、前記フィードバック信号を前記第２電圧信号と比較
する手段であって、フィードバック信号と第２電圧信号
との間に重大な差があるときは、前記振幅比を相応する
方法で変更するための前記シーケンス制御装置に印加す
る訂正信号を発生させる手段を具備することを特徴とす
る。
【０００６】２つの乗算モジュールの振幅比が等しいこ
とから、応答は線形となる。振幅比は等価な特性を持つ
ポテンショメータの同じ列の抵抗にのみ依存しているた
めに、高い精度で振幅比を等しくすることができる。特
に集積回路の技術を用いれば、調整を必要としない最も
高い精度のものが幾何学的に類似し、隣接し、及び交互
に重ねられている２つの抵抗値を整合させることで得ら
れる。このように、２つのモジュールの振幅比は、対に
なっているポテンショメータの同じ列の抵抗を整合させ
ることにより、実質的に等しくすることができる。振幅
比が等しい精度は、ポテンショメータが多くの抵抗を持
つことにより、更に大きくなる。それらの振幅比の差
は、対になっている個々の抵抗値の比を平均化した誤差
である。統計的には、抵抗の数が多くなればなるほど、
この平均誤差の値は小さくなる。
【０００７】本発明は、また、負荷におけるＡＣ電気エ
ネルギの消費を測定する測定器を提供するものである。
この測定器は負荷に印加される電圧に比例した電圧信号
と負荷を流れる電流に比例した電圧信号とを出力する手
段と、その２つの電圧信号の算術積に比例する電力信号
を出力する上述したタイプの乗算回路と、負荷において
消費された電気エネルギを指示するものを出力する電力
信号を用いた手段とを具備している。
【０００８】
【実施例】図１及び２に示されている電気回路は各々、
２つの乗算モジュールＭ1とＭ2を含んでいる。第１モジ
ュールＭ1は入力信号として乗算する第１演算数を表わ
している電圧信号Ｖ1を受取り、Ｖ1に比例し、振幅比が
ｋ1＝｜Ｖs／Ｖ1｜である出力信号Ｖsを出力する。第２
モジュールＭ2は入力信号として、一定の規準電圧Ｖrを
受取り、出力信号として、Ｖrに比例し、振幅比がｋ2＝
｜Ｖ'2／Ｖr｜であるフィードバック信号Ｖ'2を出力す
る。
【０００９】前記比Ｖs／Ｖ1及びＶ'2／Ｖrはクロック
信号Ｈによってクロックされているシーケンシャル制御
装置ＬＣＩによって調整されている。前記回路はまた、
２つのコンパレータＣ1とＣ2を含んでいる。各コンパレ
ータは各々２つの入力端を持っており、第２モジュール
Ｍ2からの出力であるフィードバック信号Ｖ'2と乗算さ
れる第２演算数を表わす電圧Ｖ2を受取る。コンパレー
タＣ1は差（Ｖ2−Ｖ'2）が正のときはその差を表わす信
号Ｃ+を出力する。コンパレータＣ2は差（Ｖ2−Ｖ'2）
が負のときに、その差を表わす信号Ｃ-を出力する。こ
れら２つの信号Ｃ+とＣ-は、両者とも訂正信号で、それ
らはシーケンシャル制御装置ＬＣＩの増加入力端子と減
少入力端子に印加される。
【００１０】制御装置ＬＣＩは１つのカウンタを含んで
おり、そのカウンタは、各クロック周期毎に、訂正信号
Ｃ+に対応する値によってインクリメントされ、訂正信
号Ｃ-に対応する値によってデクリメントされる。クロ
ック信号Ｈの周期は電圧信号Ｖ2の変動の時間 スケール
よりも小さく選ばれる。シーケンシャル制御装置は以下
に説明するように、カウンタの値の関数としてモジュー
ルＭ1とＭ2を制御している。
【００１１】図１に示す実施例において、２つのモジュ
ールＭ1とＭ2は各々、１つのポテンショメータＰ1また
はＰ2によって構成されている。ポテンショメータＰ1と
Ｐ2の構造は同じである。
【００１２】各ポテンショメータは直列接続された抵抗
Ｒ11，Ｒ12，……Ｒ1m［Ｒ21，Ｒ22，……Ｒ2m］の配列
を含んでおり、その配列はモジュールが入力信号Ｖ
1［Ｖr］を受取る端子Ｘ1［Ｘ2］と接地されている反対
側端子Ｙ1［Ｙ2］との間に接続されている。また、反対
側端子はｍ＋１個のスイッチＩ10，Ｉ11，……Ｉ1m［Ｉ
20，Ｉ21，……Ｉ2m］からなるスイッチセットに接続さ
れている。スイッチＩ1j［Ｉ2j］（０＜ｊ＜ｍ）は抵抗
Ｒ1jとＲ1(j+1)［Ｒ2jとＲ2(j+1)］の間に設けられて対
応する配列のノードとポテンショメータの刷子を形成し
ている共通出力ＣＰ1［ＣＰ2］との間に接続されてい
る。スイッチＩ10［Ｉ20］は、端子Ｙ1［Ｙ2］を構成し
ている配列の対応するノードと出力ＣＰ1［ＣＰ2］との
間に接続されている。スイッチＩ1m［Ｉ2m］は端子Ｘ1
［Ｘ2］を構成している配列の対応するノードとその出
力端ＣＰ1［ＣＰ2］との間に接続される。
【００１３】範囲１〜ｍにある各インデックスｊに対し
て、抵抗Ｒ1jとＲ2jはペアにされて、実質的に同一の特
性（抵抗）を持つようにされている。前記回路が集積し
た形で製作される場合は、各々の抵抗は１つのシリコン
の帯で、ドーピングが制御され、数１０ミクロンのオー
ダの寸法のもので構成してもよい。その場合には、対に
なっている抵抗は可能な範囲で類似の幾何学的特性をも
ち、それらは物理的に交互に重ねるような方法で配置さ
れる。範囲０〜ｍにある各ｊに対して、スイッチＩ1jと
Ｉ2jはシーケンシャル制御装置ＬＣＴによって与えられ
る信号Ｑjによって制御され、同じ位置（開又は閉）を
とる。従って、乗算モジュールの振幅比ｋ1とｋ2は常に
実質的に等しい。
【００１４】シーケンシャル制御装置ＬＣＩはそのカウ
ンタの値の関数として、以下の方法で信号Ｑ0，Ｑ1，…
…Ｑmを発生する。即ち、閉じているスイッチＩ1j，Ｉ
2jのペアが常に唯１つだけ存在することを保証するよう
な方法である。コンパレータＣ1とＣ2及び制御装置ＬＣ
Ｉは絶えず、振幅比ｋ1を値Ｖ2／Ｖrに接近するように
サーボ制御する。このようにして回路の出力信号Ｖ
sは、１／ｍオーダの精度でＶ１×Ｖ2／Ｖrに等しくな
る。コンパレータＣ1とＣ2が信号Ｖ2とＶ'2の間を検出
可能である重要な誤差はオーダがＶr／ｍである。
【００１５】１つポテンショメータの抵抗の数ｍは所望
の精確さの関数として選択される。もし、全ての抵抗が
正確に同じ抵抗値をもつことができるならば、ｋ1＝ｋ2
＝ｊ／ｍである。ここでｊは考えている時間に閉じてい
るスイッチのペアのインデックスを示す。実際には、多
数の抵抗について複写したような特性を得ることは困難
である。しかし、ポテンショメータＰ1とＰ2の同一列の
抵抗を対にするように構成することによって、例え比ｋ
1とｋ2が値ｊ／ｍから僅かにずれている場合であって
も、比ｋ1とｋ2の間に非常に良好な整合を得ることは可
能である。更に、上に述べた統計的な理由から、比ｋ1
とｋ2の整合は抵抗の任意の対の抵抗値の整合よりもず
っとよくなる。
【００１６】図１に示した実施例では、少なくともＶr
が正である場合は、出力信号Ｖsは常に電圧信号Ｖ1と同
じ符号を持つ。その結果、この回路は２つの象限（Ｖ2
＞０）において乗算の実効を可能にする。
【００１７】図１に示した類似の回路を４象限にわたっ
て乗算の実行をするように利用する可能性が、推察され
るかも知れない。このことは、単に、ポテンショメータ
Ｐ1とＰ2の端子Ｙ1とＹ2を接地しないで、各々に、第１
電圧信号Ｖ1の反 転（−Ｖ1）と規準電圧Ｖrの反転（−
Ｖr）を前記端子に印加することによって可能である。
その場合は、４象限にわたる乗算は同様な方法で得られ
るが、しかし、分解能は抵抗の数が同じｍの場合の半分
となる。
【００１８】図２は４象限にわたる乗算を実行する別の
実施例を示している。この回路において、第１乗算モジ
ュールＭ1は可変ゲインの増幅器Ａ1を含んでいる。この
増幅器の入力はポテンショメータＰ1の出力ＣＰ1に接続
されており、出力信号Ｖsを出力する。一方、第２乗算
モジュールＭ2は可変ゲインの増幅器Ａ2を含んでいる。
この増幅器の入力は規準電圧Ｖrを受け取り、出力はポ
テンショメータＰ2の端子Ｘ2に接続されている。前記増
幅器Ａ1とＡ2の各々のゲインは、シーケンス制御装置Ｌ
ＣＩによって出力される２値符号制御信号ＣＳに応答し
て、＋１又は−１の値をとることができる。このように
して、信号ＣＳが比Ｖs／Ｖ1とＶ'2／Ｖrの符号を制御
している。
【００１９】制御装置ＬＣＩは増幅器Ａ2のゲインが−
１又は＋１に等しくなるように符号制御信号ＣＳを発生
する。また、そのカウンタの値は各々負又は正である。
この場合に、増幅器Ａ1に同じ符号が印加され、その結
果Ｖ1とＶ2の符号に関係なくＶs＝＋Ｖ1×Ｖ2／Ｖrとな
る。（このことはまた、Ｖs＝−Ｖ1×Ｖ2／Ｖrの場合
に、Ａ1に反対の符号のゲインを持たせることも可能で
ある。）
【００２０】図３は図２の第２乗算モジュールの変更し
た実施例を示す。図３に示すモジュールＭ2は、ポテン
ショメータＰ2に加えて、第２のポテンショメータＰ3を
含んでいる。ポテンショメータＰ3はポテンショメータ
Ｐ1とＰ2と実質的には同じ構造をしている。即ち、抵抗
Ｒ31，Ｒ32，……Ｒ3mは２つの端子Ｘ3とＹ3の間に直列
に接続され、スイッチＩ30，Ｉ31，……Ｉ3mは共通出力
ＣＰ3に接続されている。ポテンショメータＰ2は端子Ｘ
2は規準電圧Ｖrを受取り、ポテンショメータＰ3の対応
する端子Ｘ3はインバータＢ2からの出力で得られる規準
電圧の反転（− Ｖr）を受取る。
【００２１】スイッチＩsrは、そのモジュールの出力信
号Ｖ'2が生じる端子を、制御装置ＬＣＩからの符号制御
信号ＣＳに応答して、２つのポテンショメータＰ2とＰ3
の２つの出力ＣＰ2とＣＰ3の一方又は他方と選択的に接
続される。出力ＣＰ2は電圧がｋ2×Ｖrであり、一方出
力ＣＰ3は電圧が−ｋ2×Ｖrで、電圧信号Ｖ2の関数とし
てスイッチＩ3rにより選択された特定の出力である。
【００２２】図４は、図３のインバータＢ2を置き換え
るために使用されるインバータの有利な実施方法を示
す。このインバータは増幅器Ｄ2を含んでいる。この増
幅器の正入力は接地されており、負入力はそのモジュー
ルの２つのポテンショメータＰ 2とＰ3の直列接続された
抵抗の配列の２つの対応する終端をＹ2とＹ3に接続され
ている。一方、ポテンショメータＰ2の端子Ｘ2は規準電
圧Ｖrを受取るように接続されている。このような方法
で、ポテンショメータＰ2の全ての抵抗はインバータの
入力抵抗を構成し、一方、ポテンショメータＰ3の全て
の抵抗はインバータのフィードバック抵抗を構成してい
る。これら２つの全抵抗は非常に高い精度まで抵抗値が
同じである。というのは、それらの個々の抵抗は対にさ
れており、各配列における抵抗の数が、対になった抵抗
間の見逃し誤差を統計的に減少させている。
【００２３】図２から４は符号制御を備えた乗算モジュ
ールを実行する４つの方法を示している。図２に示すモ
ジュールＭ1とＭ2は、ポテンショメータを２倍にすると
いう要求はしないで、従って最小の領域を必要とする、
符号制御を備えた乗算器を提供する。図３に示すモジュ
ールＭ2はより高い精度であるという特長を持ってい
る。これは、インバータ（ゲインが−１の増幅器）が制
御されたゲインを持つ増幅器よりも小さな歪しか生じさ
せないからである。
【００２４】精度はインバータが入力抵抗とフィードバ
ック抵抗を利用するときは、更に最適化される。これら
の抵抗はポテンショメータの全抵抗を構成しており（図
４）、その抵抗値は構成によって実際には等しくなるよ
うにされている。実際には、期待されている前述の性質
により、その回路の２つのモジュールの各々は図２から
４に示されたいずれかの構造をとることが可能であり、
それらの２つのモジュールが同一の構造を持つ必要はな
い。
【００２５】図５は本発明の乗算回路１８を利用した電
力計を示す。この電力計は、アナログ測定電圧信号Ｖ1
とＶ2を発生させる手段を含んでいる。この電圧信号の
各々は電力消費を測定する負荷１０に流れる電流に比例
し、そして負荷の両端子の電圧に比例する。
【００２６】図５の線図は生線端子（位相線端子）Ｐh
と中性線端子Ｎから、単相ＡＣで電力が供給される負荷
に対応している。しかしながら、電力計は単に、１つの
表示器にそれらの出力を供給する前に、そのコンポーネ
ントを複製するだけで多相電力源にも適用することがで
きる。
【００２７】Ｖ1を発生する手段は負荷１０を流れる電
流を流し、差動増幅器１２と連結した直列抵抗Ｓ（シャ
ント）を含む。差動増幅器１２の入力は抵抗Ｓの端子と
接続されており、出力は第１電圧信号Ｖ1を出力する。
Ｖ2を発生する手段はＶ2を出力する中間点をもつ分割ブ
リッジＲ1−Ｒ2を含んでいる。Ｒ1とＲ2の抵抗はＶ2が
乗算回路の操作に適合するように選ばれる。
【００２８】回路１８は４つの象限にわたって信号Ｖ1
とＶ2を乗算する。例えば、それは図２に示されている
ように構成されるかも知れないし、図３と４の変更例を
選択的に含んでもよい。回路１８は規準電圧Ｖrとクロ
ック１６からのクロック信号Ｈを受ける。瞬時電力を表
わす回路１８の出力信号Ｖsが電圧−周波数変換器２４
に印加される。変換器２４はクロック信号Ｈによってク
ロックされ、Ｖsの連続値を各々がエネルギーの定量を
表わすパルスに変換する。これらのパルスはエネルギー
の正負によって即ち、Ｖsの符号によって出力Ｆ+とＦ-
に印加する。
【００２９】変換器２４は通常の構造をもつものでもよ
い。特に、換算係数は発生器２６と連結された入力アナ
ログ積分器を含んでいてもよい。換算係数発生器はＶs
と出力周波数Ｆの間の換算係数を決定する。図５に示す
実施例においては、出力表示器は、エネルギー消費量が
所定量（例えば１wh）だけ増加する度毎に光パルスを放
つランプ３４と、合計カウンタ３２を具備している。
【００３０】ブロック２８はパルスＦ+とＦ-の出力周波
数を分周するために設けられている。その目的は、第１
に、ランプ３４を制御し、表示されるべき各インクレメ
ントに対して出力線３０にパルスを出力することであ
り、第２に、合計カウンタ３２の最小の重大なディジッ
トの１単位の増加に対応する個々のインクレメントに対
して１つのパルスを提供することで、そしてそのパルス
は合計カウンタ３２に接続されている出力線３６に出力
される。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の乗算回路の実施例の回路図を示す。
【図２】 本発明の乗算回路の実施例の回路図を示す。
【図３】 図２の回路の乗算モジュールの別の実施例を
示す。
【図４】 図２の回路の乗算モジュールの別の実施例を
示す。
【図５】 本発明の電力計の回路図を示す。
【符号の説明】 Ｃ1，Ｃ2…コンパレータ ＣＰ1，ＣＰ2…出力線 Ｈ…クロック信号 ＬＣＩ…シーケンシャル制御装置 Ｍ1，Ｍ2…乗算モジュール Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3…ポテンショメータ Ｒ11，Ｒ12…Ｒ1m；Ｒ21，Ｒ22，……Ｒ2m…抵抗配列 Ｖ1，Ｖ2…乗算される演算電圧 Ｖr…規準電圧 Ｖs…出力信号 １０…負荷 １２…差動増幅器 １８…乗算器 ２４…電圧／周波数変換器 ２８…周波数分周器 ３２…合計カウンタ ３４…ランプ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１電圧信号と第２電圧信号を表わす２
    つの演算数を乗算する電気回路であって、第１の乗算モ
    ジュールと第２の乗算モジュールを具備し、前記各モジ
    ュールは、そのモジュールの出力信号と入力信号の振幅
    比を調整するための制御可能なポテンショメータを少な
    くとも１つ具備し、前記各ポテンショメータは、１組の
    スイッチと接続されている抵抗の直列の配列によって構
    成され、前記各スイッチは前記配列の対応するノードと
    前記ポテンショメータの共通出力との間に接続されるも
    のにおいて、 前記ポテンショメータは、実質的に等しく、シーケンシ
    ャル制御装置によって同じ方法で制御され、その結果前
    記乗算モジュールの前記振幅比は実質的に常に等しいと
    いう特性を持ち、 前記第１乗算モジュールは入力信号として、前記第１電
    圧信号を受け、前記２つの演算数の積に比例する出力信
    号を出力し、 前記第２乗算モジュールは入力信号として、基準電圧を
    受け、出力信号としてフィードバック信号を出力し、 前記回路は更に、前記フィードバック信号を前記第２電
    圧信号と比較する手段であって、前記フィードバック信
    号と前記第２電圧信号との間に重大な差があるときは、
    前記振幅比を相応する方法で変更するための前記シーケ
    ンス制御装置に印加する訂正信号を発生させる手段を具
    備することを特徴とするポテンショメータ乗算回路。
  2. 【請求項２】 ２つの象限にわたって乗算をするための
    乗算回路であって、前記第１乗算モジュールは、単一の
    ポテンショメータを具備し、その抵抗配列の１つの端子
    は前記第１電圧を入力し、反対側端子は接地されてお
    り、前記第１乗算モジュールの出力信号はそのモジュー
    ルの前記第１ポテンショメータの出力側から取り出すも
    のであり、 前記第２乗算モジュールは単一のポテンショメータを具
    備しており、その抵抗配列の１つの端子は規準電圧に昇
    圧されており、反対側端子は接地されており、前記フィ
    ードバック信号は前記第２乗算モジュールの前記単一ポ
    テンショメータの出力から取り出すことができることを
    特徴とする請求項１記載のポテンショメータ乗算回路。
  3. 【請求項３】 ４つの象限にわたって乗算するための乗
    算回路であって、前記第１乗算モジュールは、単一のポ
    テンショメータを具備しており、その抵抗配列の１つの
    端子は前記第１電圧信号を受け取り、反対側の端子は前
    記第１電圧信号の反転を受け取り、前記第１乗算モジュ
    ールの出力信号はその第１モジュールの出力から取り出
    すものであり、 前記第２乗算モジュールは単一のポテンショメータを具
    備しており、その抵抗配列の１つの端子は規準電圧に昇
    圧されており、反対側端子は前記規準電圧の反転に降圧
    されており、前記フィードバック信号は前記第２乗算モ
    ジュールの前記単一ポテンショメータの出力から取り出
    すことを特徴とする請求項１記載のポテンショメータ乗
    算回路。
  4. 【請求項４】 ４象限にわたって乗算をする乗算回路で
    あって、前記各乗算モジュールは各々、その乗算モジュ
    ールの入力信号と出力信号の比の符号を定めるための制
    御可能な符号選択手段を具備しており、前記第１及び第
    ２乗算モジュールの前記符号選択手段は前記シーケンシ
    ャル制御装置によって共通に制御され、前記比の個々の
    符号の間に一定の関係を保証するものであることを特徴
    とする請求項１に記載のポテンショメータ乗算回路。
  5. 【請求項５】 前記乗算モジュールの少なくとも１つが
    単一のポテンショメータと制御可能なゲインを持つ増幅
    器によって構成される符号選択手段を具備し、そのゲイ
    ンは前記シーケンシャル制御装置からの符号制御信号に
    応じて値＋１又は−１をとり、前記モジュールの前記入
    力信号は前記制御可能なゲインをもつ増幅器を介して、
    前記単一ポテンショメータの前記抵抗配列の１つの端子
    に印加されていることを特徴とする請求項４に記載のポ
    テンショメータ乗算回路。
  6. 【請求項６】 前記乗算モジュールの少なくとも１つは
    単一のポテンショメータと制御可能なゲインをもつ増幅
    器によって構成される符号選択手段を具備し、その符号
    が前記シーケンシャル制御装置からの符号制御信号に応
    じて値＋１又は−１をとり、前記制御可能ゲインをもつ
    増幅器は前記単一ポテンショメータの出力に接続された
    入力をもち、前記モジュールの出力信号を発生する出力
    をもつことを特徴とする請求項４記載のポテンショメー
    タ乗算回路。
  7. 【請求項７】 前記乗算モジュールの少なくとも１つ
    が、２つのポテンショメータと符号選択手段を具備し、
    前記符号選択手段はスイッチによって構成され、前記ス
    イッチは前記モジュールの前記出力信号が発生される端
    子を選択的に、前記モジュールの前記ポテンショメータ
    の２つの各々の出力のうちいずれか一方に接続するもの
    であり、前記モジュールの前記入力信号は第１に、前記
    ポテンショメータの１つの前記抵抗配列の１つの端子に
    印加され、第２に、前記ポテンショメータの他の１つの
    前記抵抗配列の対応する端子に、インバータを介して印
    加され、前記ポテンショメータの各々の抵抗配列の他の
    端子は接地電位であることを特徴とする請求項４に記載
    のポテンショメータ乗算回路。
  8. 【請求項８】 前記インバータは、オペアンプからな
    り、その正入力が接地され、負入力が前記モジュールの
    ２つのポテンショメータの抵抗配列の対応する２つの端
    子に接続されており、その出力は前記モジュールの１つ
    の前記ポテンショメータの直列接続された抵抗の配列の
    前記反対側端子に接続されており、前記モジュールの前
    記他のポテンショメータの直列接続された抵抗の配列の
    反対側端子は前記モジュールの入力信号を受け取ること
    を特徴とする請求項７に記載のポテンショメータ乗算回
    路。
  9. 【請求項９】 負荷におけるＡＣ電気エネルギの消費を
    測定する測定器であって、前記測定器は前記負荷に印加
    される電圧に比例した電圧信号と前記負荷を流れる電流
    に比例した電圧信号とを出力する手段と、前記２つの電
    圧信号の算術積に比例する電力信号を出力する乗算回路
    と、前記負荷において消費された電気エネルギを指示す
    るものを出力する電力信号を用いた手段とを具備し、前
    記乗算回路は請求項３〜８のいずれか１項に記載されて
    いるものであることを特徴とする測定器。
JP6041556A 1993-03-12 1994-03-11 ポテンショメータ乗算回路とその回路を用いた電力計 Withdrawn JPH06300791A (ja)

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US5446374A (en) 1995-08-29
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