JPH07146756A - アナログ−デジタル変換器およびそのオートチューン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 各チャンネルの調整を高い精度で迅速且つ容
易に行うことができる。 【構成】 アナログ値ＡＩ1 …ＡＩn が入力されるフィ
ルタ回路１、フィルタ回路１からのアナログ信号を多重
化するマルチプレクサ回路２、アナログ信号をＡ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換回路３、変換されたデジタル値が出力
されるＣＰＵシステム４、ＣＰＵシステム４からのチャ
ンネルセレクト信号を受信するチャンネルセレクト回路
５、Ａ／Ｄ変換回路３の出力が入力されるオートチュー
ニング用コンピュータ６、オートチューニング用コンピ
ュータ６とチャンネルセレクト回路５の出力が入力され
る設定用記憶部７、オートチューニング用コンピュータ
６と設定用記憶部７の出力が入力されるＤ／Ａ変換器８
などから構成される。設定用記憶部７に各チャンネル毎
にＡ／Ｄ変換手段における基準電圧が記憶され、各チャ
ンネルの入力のＡ／Ｄ変換はこれら基準電圧に基づいて
行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、アナログ−デジタル変
換器に関し、特に、外部からのアナログ信号をデジタル
信号に変換する多入力のアナログ−デジタル変換器およ
びそのオートチューン装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】上記のような多入力のアナログ−デジタ
ル変換器は、例えば、多くの入力点数を持ち、またそれ
ぞれ異なる入力仕様を持ったもったものとして製品化さ
れ、特にＦＡ（ファクトリーオートメーション）やプロ
グラマブルコントローラなどのシステムに組込み型のア
ナログ入力モジュール（Ａ／Ｄ変換モジュール）として
使用されている。

【０００３】図９に、一般的な多入力のアナログ−デジ
タル変換器（従来例１）の回路構成を示した。この変換
器は、多くのアナログ値ＡＩ1 …ＡＩn がそれぞれ入力
されるフィルタ回路１１０、これらフィルタ回路１１０
の出力を多重化入力するマルチプレクサ回路１２０、多
重化されたアナログ値をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換回路
１３０、変換されたデジタル値が出力されるＣＰＵシス
テム１４０、並びにＣＰＵシステム１４０からのチャン
ネルセレクト信号を受信するチャンネルセレクト回路１
５０から構成される。またこの従来例１では、フィルタ
回路１１０としては、図１０のような構成のものが用い
られている。尚、図示した例は２段のフィルタ部１１
１、１１２を有してなる２次フィルタであるが、用途に
応じてより高次のフィルタが用いられる。そしてこのフ
ィルタ回路１１０において、電流入力時におけるスケー
リングは、フィルタ部１１１、１１２の前段に設けられ
た可変抵抗Ｒを調整することによって行われる。

【０００４】また図１１に、現在多用されている多入力
のアナログ−デジタル変換器の他例（従来例２）に示し
た。この変換器は、アナログ信号が入力チャンネルＣＨ
0 、…、ＣＨn や抵抗Ｒi を介して入力されるゲイン・
オフセット調整回路２１０、これらオペアンプ２１０の
出力を多重化入力するマルチプレクサ回路２２０、サン
プルホールド回路２３０、並びにＡ／Ｄ変換回路２４０
から構成される。この従来例２では、外部からの複数の
アナログ信号は、入力チャンネルＣＨ0 、…、ＣＨn に
それぞれ入力される。これら入力チャネルＣＨ0 、…、
ＣＨn の選択は、ＣＰＵバス２５０を介して伝達される
図示しないコンピュータなどの制御部からの指令により
行われる。

【０００５】そして選択された入力チャネルＣＨ0 、
…、ＣＨn から入力されたアナログ信号は、マルチプレ
クサ回路２２０を経てサンプルホールド回路２３０に入
力され、ここで変動しているアナログ信号が一時的に一
定値（電圧値）に保たれ、これによりＡ／Ｄ変換回路２
４０における変換精度が向上される。Ａ／Ｄ変換回路２
４０は、ＣＰＵバス２５０からの変換開始により変換を
実行する。変換により抽出されたデータはＣＰＵバス２
５０に出力される。ここで、図中のゲイン・オフセット
調整回路２４１によって、各入力に対する入力チャンネ
ルＣＨ0 、…、ＣＨn とＡ／Ｄ変換回路２４０ないしサ
ンプルホールド回路２３０との間におけるゲインやオフ
セットなどの誤差補正が行われ、これによりＡ／Ｄ変換
回路２４０におけるＡ／Ｄ変換の精度が向上される。こ
のような誤差の補正は、例えば、この従来例２のアナロ
グ−デジタル変換器を組込んだ製品をライン検査する際
において、ゲイン・オフセット調整回路２４１を構成す
る可変抵抗器ＶＲを精密ドライバーなどの専用工具で調
整して、最適なゲインやオフセットとすることで行われ
る。

【０００６】またマルチプレクサ回路２２０の前段に設
けられたオペアンプ２１０は、例えば図１２に示したよ
うな演算増幅器２１１に可変抵抗ＶＲ１、ＶＲ２や抵抗
Ｒ１、Ｒ２などを組合わせた構成が採られる。尚、図１
２において、オペアンプ２１０における各出力側の電圧
Ｖ0 は、Ｖ0 ＝｛Ｖi （１＋（Ｒ2 ＋ＶＲ1 ）／Ｒ
1）｝となる。そして、各入力チャネルＣＨ0 、…、Ｃ
Ｈn 毎に可変抵抗ＶＲ１、ＶＲ２を調整して上記同様に
ゲイン・オフセットを誤差補正することで、マルチプレ
クサ回路２２０への入力レンジを揃えてＡ／Ｄ変換の精
度向上を図っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来例
１の場合、電流入力時におけるスケーリングをフィルタ
部前段の可変抵抗により行う構成であり、具体的にはス
ケーリングの際の調整は可変抵抗の値を変化させて希望
するスケール値とすることで行われる。ところがこの場
合、可変抵抗の後段に位置するフィルタ部における時定
数のために可変抵抗の変化に対する応答性が悪く、各チ
ャンネルの調整ないしスケーリングに時間がかかった
り、あるいは調整精度が可変抵抗により大きく左右され
てしまうという問題がある。また、これらの調整精度の
ばらつきにより、マルチプレクサ回路における入力がば
らつく他、電圧入力に対するスケーリングができず、分
解能が低いという問題もある。

【０００８】一方、従来例２の場合には、次のような問
題がある。まず、各入力チャンネルの入力とＡ／Ｄ変換
回路との間におけるゲイン・オフセットの誤差補正のた
めに可変抵抗器による微調整が必要である。つまり、上
記のオペアンプを例にとれば、１つの入力に対して可変
抵抗器による調整が２か所（ゲインの調整とオフセット
の調整）必要であり、このため多入力の場合にはｎ×２
回（ｎは入力点数）の微調整が必要になる。また同様な
調整はＡ／Ｄ変換回路のゲイン・オフセット調整回路に
ついても必要となる。そして、例えば８点入力の場合、
入力における調整が１６か所（２×８）と、Ａ／Ｄ変換
回路の調整が２か所の合計１８か所の調整を行う必要が
ある。このため、誤差補正作業に大幅な時間を費やすと
いう問題がある。この種の調整作業は非常に細かい作業
であり、また小さな可変抵抗器を精密ドライバーなどの
専用工具で調整するのは非常に手間がかかる。

【０００９】また、従来例２では、各入力チャネルの入
力レンジを個別に設定するために、オペアンプの周辺に
ゲイン用調整の精密抵抗やオフセット調整用の精密抵抗
などの多くの抵抗を必要とする。このため、アナログ−
デジタル変換器が実装されたプリント基板上における実
装効率や信頼性が低下してしまうという問題がある。

【００１０】更に、各入力レンジが固定であるので、種
々の入力レンジが必要な時でも各チャンネル毎に入力レ
ンジを選択できないという欠点がある。このため、例え
ば１チャンネルは±１０Ｖレンジに、他の１チャンネル
は±５Ｖレンジに、また残りのチャンネルは０〜１０ｍ
Ａレンジなどに設定したい場合には、各レンジ別に目的
とする入力レンジを持つアナログ入力モジュールを複数
枚用意しなければならず、大きな計測システムを構築す
る際にはコスト高となり、また品質や信頼性などが大幅
に低下する。尚、工業標準の入力レベルを用意すること
で汎用性を持たせる方法もあるが、例えば特殊なアナロ
グ信号を使用する際は対応できず、上記のような特殊な
回路が必要となる。

【００１１】本発明の目的は、各チャンネルの調整を高
い精度で迅速且つ容易に行うことができるとともに高い
分解能が保証可能である、アナログ−デジタル変換器お
よびそのオートチューン装置を提供することにある。ま
た本発明の第２の目的は、可変抵抗器などによる各チャ
ンネルの調整が不要であるとともに、各チャンネル毎に
入力レンジを簡易に設定することができる、アナログ−
デジタル変換器およびそのオートチューン装置を提供す
ることにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】第１発明のアナログ−デ
ジタル変換器は、複数の入力チャネルが接続されたマル
チプレクサ回路と、前記マルチプレクサ回路の出力を基
準電圧に基づいてＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前
記マルチプレクサ回路におけるチャンネル選択をするチ
ャンネルセレクト手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段における
各チャンネル毎の基準電圧を記憶する記憶手段とを有し
てなることを特徴とする。

【００１３】第２発明のアナログ−デジタル変換器は、
複数の入力チャンネルが接続されたマルチプレクサ回路
と、前記マルチプレクサ回路の出力をＡ／Ｄ変換するＡ
／Ｄ変換手段と、前記マルチプレクサ回路におけるチャ
ンネル選択をするチャンネルセレクト手段とを有してな
るアナログ−デジタル変換器において、前記マルチプレ
クサ回路と前記Ａ／Ｄ変換手段との間に、これらの間に
伝達されるアナログ信号のゲイン値を変更する信号のゲ
イン演算回路とオフセット値を変更するオフセット演算
回路を設けたことを特徴とする。

【００１４】第３発明のアナログ−デジタル変換器のオ
ートチューン装置は、Ａ／Ｄ変換手段の出力が供給され
るＣＰＵシステムおよびオートチューン用コンピュータ
を設け、オートチューン用コンピュータを起動させたと
き、オートチューン用コンピュータからの出力をチャン
ネルセレクト手段とＤ／Ａ変換手段に供給し、Ａ／Ｄ変
換手段の出力が希望値に達したなら記憶手段にその値を
記憶させたことを特徴とする。

【００１５】

【作用】第１発明では、各チャンネル毎にＡ／Ｄ変換手
段における基準電圧を変化させてＡ／Ｄ変換手段の出力
が所望の値となる基準電圧を求める。この各チャンネル
毎の基準電圧は、上記の記憶手段にそれぞれ記憶され、
各チャンネルの入力のＡ／Ｄ変換はこれら基準電圧に基
づいて行われる。これにより、Ａ／Ｄ変換手段の基準電
圧が各チャンネル毎にプログラム可能となり、調整時に
おいてフィルタの時定数が略無関係になって、各チャン
ネルの調整を高い精度で迅速且つ容易に行うことができ
る。

【００１６】第２発明では、マルチプレクサ回路とＡ／
Ｄ変換手段との間のアナログ信号のゲイン値やオフセッ
ト値を入力チャンネル毎などに応じて適宜変更できるた
め、安易に使用できる演算データでいろいろなアナログ
入力信号をＡ／Ｄ変換回路のフルスケールデータとして
扱うことができる。このため、従来例２のようなゲイン
やオフセットの調整用抵抗が不要となり、実装効率や信
頼性が向上する。また各入力レンジを可変とでき、各チ
ャンネル毎に入力レンジを簡易に設定することができ
る。

【００１７】第３発明ではオートチューンにより基準電
圧を調整することでどの電圧レベルの入力でも希望値を
フルスケールにでき、このため分解能が保証されて、高
い分解能が確保できる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。図１に、
第１発明の実施例（実施例１）を示した。この実施例の
アナロ−グデジタル変換器は、図１の通り、多くのアナ
ログ値ＡＩ1 …ＡＩn がそれぞれ入力されるフィルタ回
路１、フィルタ回路１の出力を入力して多重化するマル
チプレクサ回路２、多重化されたアナログ値をＡ／Ｄ変
換するＡ／Ｄ変換回路３、変換されたデジタル値が出力
されるＣＰＵシステム４、ＣＰＵシステム４からのチャ
ンネルセレクト信号を受信するチャンネルセレクト回路
５、Ａ／Ｄ変換回路３の出力が入力されるオートチュー
ニング用コンピュータ６、オートチューニング用コンピ
ュータ６とチャンネルセレクト回路５の出力が入力され
るＲＯＭやＲＡＭなどを用いて構成される設定用記憶部
７、オートチューニング用コンピュータ６と設定用記憶
部７の出力が入力されるＤ／Ａ変換器８とを有してお
り、ＡＤ変換器８の出力はＡ／Ｄ変換回路８、などから
構成される。またオートチューニング用コンピュータ６
には、チューニング開始用のスイッチ９が接続されてお
り、このスイッチ９をＯＮとすることで、後述するオー
トチューニング（自動調整）が開始される。

【００１９】この実施例のアナログ−デジタル変換器の
動作を次に説明する。まず、通常の運転時の動作は、従
来と同様である。つまり、ＣＰＵシステム４よりチャネ
ルセレクト信号がチャンネルセレクト回路５に送られ、
これによりセレクトされた信号は、マルチプレクサ回路
２に送信されるとともに、設定用記憶部７にも送信され
る。またマルチプレクサ回路２により多重化されたアナ
ログ値は、Ａ／Ｄ変換回路に送信される。設定用記憶部
７は、チャンネルセレクト回路５からの信号を受けると
その設定値をＤ／Ａ変換器８に出力する。この設定用記
憶部７からの出力はＤ／Ａ変換器８に送られてアナログ
信号に変換される。このアナログ信号はＡ／Ｄ変換回路
３に送られ、Ａ／Ｄ変換回路３における変換の際の基準
電圧（ゲインの調整の際の基準電圧）となる。そして、
Ａ／Ｄ変換回路３によりＡ／Ｄ変換されたデータは、Ｃ
ＰＵシステム４に送信される。

【００２０】次に、この実施例における自動調整（オー
トチューニング）の動作を次に説明する。まず、調整し
ようとするチャネルに対応するフィルタ回路１にフルス
ケール値を入力する。次に、チューニング開始用のスイ
ッチ９をＯＮにして、オートチューニング用コンピュー
タ６を起動し、このオートチューニング用コンピュータ
６からチャネルセレクト信号をチャンネルセレクト回路
５に、またＤ／Ａ変換用データをＤ／Ａ変換器８にそれ
ぞれ送出する。これにより、チャンネルセレクト回路５
によりマルチプレクサ回路２におけるチャンネルが選択
されるとともに、Ｄ／Ａ変換器８からＡ／Ｄ変換回路３
にＡ／Ｄ変換回路３における変換の際の基準電圧が出力
される。そしてマルチプレクサ回路２を介して入力され
たアナログ値は、Ａ／Ｄ変換回路３においてこの基準電
圧によりＡ／Ｄ変換される。このＡ／Ｄ変換されたデー
タは、オートチューニング用コンピュータ６に入力され
る。そしてオートチューニング用コンピュータ６は、上
記のＤ／Ａ変換用データを適宜変化させつつ以上の処理
をその入力値が希望値となるまで繰返す。そして入力値
が希望値となった場合には、それに対応するＤ／Ａ変換
用データを設定用記憶部７に書込み、動作を終了する。

【００２１】尚、フィルタ回路１としては、従来同様に
フィルタ部の前段に可変抵抗を挿入した構成（図１０参
照）のものを用いることができるが、実施例１の構成に
よれば可変抵抗による調整が基本的に不要となるため、
このような可変抵抗を有しないフィルタ回路も用いるこ
とができる。

【００２２】図２に、第２発明の実施例（実施例２）を
示した。このアナログ−デジタル変換器は、複数の入力
チャンネルＣＨ0 、…、ＣＨn が接続されたマルチプレ
クサ回路１１、マルチプレクサ回路１１を経て入力する
アナログ信号にゲイン値を変更させるためのゲイン演算
回路１２、このアナログ信号にオフセット値を変更させ
るためのオフセット演算回路１３、サンプルホールド回
路１４、Ａ／Ｄ変換回路１５、ゲイン演算回路１２へ乗
数を設定する第１のＤ／Ａ変換器１６、オフセット演算
回路１３へ係数を設定する第２のＤ／Ａ変換器１７、こ
れら２つのＤ／Ａ変換器１６、１７へ基準電圧を供給す
る基準電圧回路１８、ゲイン演算回路１２やオフセット
演算回路１３におけるゲイン演算データやオフセット演
算データを格納する記憶回路１９などから構成される。

【００２３】ここで、記憶回路１９には、ゲイン演算デ
ータやオフセット演算データなどの各演算データを格納
するために、図３のようなマッピングがされている。つ
まり各チャンネルＣＨ0 、…、ＣＨn 毎に種々の入力レ
ンジ（±１０Ｖ入力など）が対応されており、またこの
ために必要なオフセット演算データ（オフセット）とゲ
イン演算データ（ゲイン）が、それぞれ格納される。

【００２４】実施例２におけるＡ／Ｄ変換の手順を図４
に示した。この手順を実行するために必要な各回路の制
御は、ＣＰＵバス２０を介して伝達される図示しないコ
ンピュータなどの制御部からの指令により行われる。こ
のＡ／Ｄ変換の際の各部の信号を、図５のタイムチャー
トに示した。以下に図４、５により実施例２の動作を具
体的に説明する。

【００２５】まずＣＰＵバス２０から記憶回路１９に入
力チャネルと入力レンジの選択の指令が伝達され、入力
チャネル選択と入力レンジ選択がなされる（Ｓ１、Ｓ
２）。次に、選択された入力入チャネルと入力レンジに
対応するゲイン演算データとオフセット演算データが記
憶回路１９から読み出され、またゲイン演算データはＤ
／Ａ変換器１６に、オフセット演算データはＤ／Ａ変換
器１７にそれそれデータ転送されて、ゲイン設定やオフ
セット設定がされる（Ｓ３、Ｓ４）。データ転送される
信号を、図５でゲイン設定信号、オフセット設定信号と
して、それぞれ示した。これらゲイン設定信号、オフセ
ット設定信号がＤ／Ａ変換されてゲイン演算回路１２、
オフセット演算回路１３にゲイン設定値ＶGA、オフセッ
ト設定値ＶOFとしてそれぞれ入力され、ゲイン演算回路
１２、オフセット演算回路１３はこれに基づいて各演算
処理をする。

【００２６】ここで、マルチプレクサ回路１１を介して
入力された各チャンネルのアナログ入力信号Ｖi は、ゲ
イン演算回路１２による演算処理でゲイン演算出力Ｖa
となり、また更にオフセット演算回路１３による演算処
理でオフセット演算出力Ｖbとなる。ここで、Ｖa はＶa
＝Ｖｉ×ＶGAの式で表される信号、Ｖb はＶb ＝Ｖa
＋ＶOFの式で表される信号である。また図６に、以上の
動作によって得られるＡ／Ｄ変換データ対入力信号の一
例を示し、±５Ｖの入力レンジで、±１０ＶをＡ／Ｄ変
換データ０００ｈ〜ＦＦＦｈとするための遷移グラフが
示されている。

【００２７】次いで、ＣＰＵバス２０を介してＡ／Ｄ変
換開始指令が伝達されるとＡ／Ｄ変換が開始される（Ｓ
５）。するとサンプル−ホールド回路１４は入力信号を
一時的に保持し、またＡ／Ｄ変換回路１５がこの保持さ
れたアナログ入力信号をデジタル変換を開始する。この
Ａ／Ｄ変換データは、変換終了後にＡ／Ｄ変換回路１５
からＣＰＵバス２０を介して読み出される（Ｓ６）。

【００２８】このように、実施例２では、ゲイン演算回
路１２とオフセット演算回路１３とで構成されるＶb ＝
（Ｖi ×ＶGA）＋ＶOFの式で表される演算回路を持って
いる。そして、ＶGA、ＶOFなどの係数を、記憶回路１９
に格納されている演算データにより適宜設定されること
で、いろいろな入力レンジを各チャンネル別に使用する
ことが可能になる。例えば、Ａ／Ｄ変換回路１５の入力
レンジが±１０Ｖである場合、入力レンジが±５Ｖであ
れば、ＶGAを２として、（±１０Ｖ）＝｛（±５Ｖ）×
２｝＋ｏｅとなる。尚、ｏｅはオフセット誤差を補正す
るためのもので、ＶOFに対応する。また同じく入力レン
ジが１〜５Ｖであれば、ＶGAを５として、（±１０Ｖ）
＝｛（１〜５Ｖ）×５｝＋（−１５＋ｏｅ）となる。
尚、（−１５＋ｏｅ）は同じくＶOFに対応する。

【００２９】実施例２において、記憶回路１９に格納さ
れる各演算データを作成する手順を次に説明する。尚、
以下では各演算データの作成を「調整」と称し、入力レ
ンジが±５Ｖの場合を例に採って説明する。図７に、こ
のための具体的な手順を、また図８にはこの手順で入力
レンジ±５Ｖからこれに対応する変換データ０００ｈ〜
ＦＦＦｈを求める際の遷移グラフを示した。

【００３０】まず、マルチプレクサ回路１１において調
整すべき入力チャンネルＣＨn の選択をする（Ｓ１
１）。つまり、ＣＰＵバス２０からマルチプレクサ回路
１１に入力チャンネルの選択信号を送出して調整する入
力チャンネルＣＨn をＯＮにする。次いで、±５Ｖのレ
ンジのオフセット調整信号、つまり図８において０Ｖの
オフセット電圧を入力チャンネルＣＨn から入力する
（Ｓ１２）。

【００３１】そして、ＣＰＵバス２０からＤ／Ａ変換器
１７にオフセット演算データＤ0 を送出するなどしてオ
フセット演算データを設定し、このデータによりオフセ
ット演算回路１３においてオフセット演算処理し、Ａ／
Ｄ変換回路１５によりＡ／Ｄ変換を行う（Ｓ１３、Ｓ１
４）。そしてＡ／Ｄ変換データを読み出し、このＡ／Ｄ
変換データがオフセット値になるまで、以上のＳ１３、
Ｓ１４の処理を繰返し（Ｓ１５）、これによりオフセッ
ト演算データＤo が決定する。

【００３２】次に、入力チャンネルＣＨn に±５Ｖレン
ジのフルスケール電圧を入力する、つまり図８において
＋５Ｖを入力する。そして、ＣＰＵバス２０からＤ／Ａ
変換器１６にゲイン演算データＤG を送出するなどして
ゲイン演算データを設定し、このデータによりゲイン演
算回路１２においてゲイン演算処理し、Ａ／Ｄ変換回路
１５によりＡ／Ｄ変換を行う（Ｓ１７、Ｓ１８）。そし
てＡ／Ｄ変換データを読み出し、このＡ／Ｄ変換データ
がゲイン値になるまで、以上のＳ１７、Ｓ１８の処理を
繰返し（Ｓ１９）、これによりオフセット演算データＤ
o が決定する。このようにして決定された各演算データ
Ｄｏ、ＤG が、入力レンジ±５Ｖからこれに対応する変
換データとして、記憶回路１９の該当するエリアへ格納
される（Ｓ２０）。

【００３３】そしてこの実施例２の構成とすれば、アナ
ログ入力信号をデジタル式に変換させてＡ／Ｄ変換を行
う際に、各チャンネルに入力されるアナログ信号の大小
を自由にできるため、さまざまなアプリケーションに応
用できる。特にゲイン値やオフセット値を適宜設定する
ことで任意に精度を上げて微小信号の分解能の向上を図
ることができる。その他、さまざまなアプリケーション
に合わせたゲイン値やオフセッ値の各データをＥＥＰＲ
ＯＭなどに記憶させておけば、顧客特定の計測制御など
に容易に対応できる。またＣＰＵバスを介してのプログ
ラマブルな入力レンジ選択が可能であるため、チャネル
別に入力レンジを設定できる。更に調整ボリュームがな
いため、検査が容易で、現場での調整が簡単であるなど
の効果がある。そしてこのような調整は、ＣＰＵなどの
プロセッサにより制御させることで、瞬時に調整するこ
とができるし、またライン検査時に限らず、作業現場で
の調整作業がＣＰＵとＣＲＴ端末機器からの簡単な操作
により実現できる。

【００３４】

【発明の効果】以上の通り、第１発明によれば、調整作
業を高い精度で迅速且つ容易に行うことができ、また高
い分解能を保証することができる。その他、フィルタ回
路に従来のような可変抵抗を用いる必要がないため、可
変抵抗が（可動部品）が省略ないし削減できるという効
果もある。

【００３５】また第２発明によれば、可変抵抗器などの
調整が不要で、また各チャンネル毎に入力レンジを容易
に調整・設定できる。そして、簡易な回路構成で１チャ
ンネルづつ入力レンジを選択できるため、各チャンネル
別に入力レンジを選択できる。このため、入力レジ別に
アナログ入力モジュールを何種類も揃える必要がなく、
低コストである。また特殊なアナログ信号を使用する場
合でもそれに合わせた特殊な回路を特別に用意する必要
がなく、いろいろな入力レンジを簡易に設定できる。そ
の他、入力レンジ調整時に任意のレンジのオフセット電
圧やゲイン電圧などを与えることでＡ／Ｄ変換データを
フルスケールで計測できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１発明の実施例（実施例１）を示すブロック
図である。

【図２】第２発明の実施例（実施例２）を示すブロック
図である。

【図３】実施例２を構成する記憶回路における各データ
のマッピングを示した説明図である。

【図４】実施例２におけるＡ／Ｄ変換の手順を示したフ
ローチャートである。

【図５】実施例２におけるＡ／Ｄ変換の際の各部の信号
を示したタイムチャートである。

【図６】実施例２におけるＡ／Ｄ変換の際の入力信号に
対するＡ／Ｄ変換データの関係を示したグラフである。

【図７】実施例２において各演算データを作成する手順
を示したフローチャートである。

【図８】図７の手順で入力レンジ±５Ｖに対応する変換
データを求める際の遷移を示したグラフである。

【図９】多入力のアナログ−デジタル変換器の従来例１
の構成を示したブロック図である。

【図１０】従来例１で使用されるフィルタ回路の回路図
である。

【図１１】多入力のアナログ−デジタル変換器の従来例
２の構成を示したブロック図である。

【図１２】従来例２で使用されるオペアンプの構成を示
したブロック図である。

【符号の説明】

１… フィルタ回路 ２、１１… マルチプレクサ回路、 ３、１５… Ａ／Ｄ変換回路 ４… ＣＰＵシステム ５… チャンネルセレクト回路 ７… 設定用記憶部 ８、１６、１７… Ｄ／Ａ変換器 １１… ゲイン演算回路 １２… オフセット演算回路 １４… サンプルホールド回路 １８… 基準電圧回路 １９… 記憶回路

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の入力チャネルが接続されたマルチ
   プレクサ回路と、前記マルチプレクサ回路の出力を基準
   電圧に基づいてＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記
   マルチプレクサ回路におけるチャンネル選択をするチャ
   ンネルセレクト手段と、前記Ａ／Ｄ変換手段における各
   チャンネル毎の基準電圧を記憶する記憶手段とを有して
   なることを特徴とするアナログ−デジタル変換器。
2. 【請求項２】 複数の入力チャンネルが接続されたマル
   チプレクサ回路と、前記マルチプレクサ回路の出力をＡ
   ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、前記マルチプレクサ回
   路におけるチャンネル選択をするチャンネルセレクト手
   段とを有してなるアナログ−デジタル変換器において、
   前記マルチプレクサ回路と前記Ａ／Ｄ変換手段との間
   に、これらの間に伝達されるアナログ信号のゲイン値を
   変更する信号のゲイン演算回路とオフセット値を変更す
   るオフセット演算回路とを設けたことを特徴とするアナ
   ログ−デジタル変換器。
3. 【請求項３】 請求項１記載のアナログ−デジタル変換
   器において、Ａ／Ｄ変換手段の出力が供給されるＣＰＵ
   システムおよびオートチューン用コンピュータを設け、
   オートチューンようコンピュータを起動させたとき、オ
   ートチューン用コンピュータからの出力をチャンネルセ
   レクト手段とＤ／Ａ変換手段に供給し、Ａ／Ｄ変換手段
   の出力が希望値に達したなら記憶手段にその値を記憶さ
   せたことを特徴とするアナログ−デジタル変換器のオー
   トチューン装置。