JPH08247783A

JPH08247783A - トランスデューサ

Info

Publication number: JPH08247783A
Application number: JP7941195A
Authority: JP
Inventors: Keisuke Uno; 圭輔宇野; Hidenobu Umeda; 秀信梅田
Original assignee: Omron Corp; Omron Tateisi Electronics Co
Current assignee: Omron Corp
Priority date: 1995-03-13
Filing date: 1995-03-13
Publication date: 1996-09-27

Abstract

(57)【要約】【目的】機械量センサとの直線性誤差（非直線性）を
ほぼ問題ない程度まで簡易補正する簡単な直線性補正回
路を含んだトランスデューサを提供する。【構成】機械量センサ１０と、その出力をアナログ演
算処理して計測出力を得る直線性補正回路とを備える。
直線性補正回路は、入力電圧または出力電圧を複数にレ
ンジに分割処理し、各レンジごとに入出力伝達特性を切
り替えることで前記機械量センサの直線性を折れ線グラ
フ状に補正する。直線性補正回路は複数個のオペアンプ
を用いて構成され、前記レンジの切替点の前後で入力電
圧に対するシフト量がステップ的に変化するレベルシフ
ト回路１１と、レベルシフト回路１１の出力電圧と前記
入力電圧とを加減算する加減算回路１２とを含む。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、圧力や加速度などの機
械量をセンサで検出してマイコンなどの応用系に向けて
計測信号を出力するトランスデューサに関し、特に、セ
ンサの直線性誤差（非直線性）を補正し機械量入力と計
測出力との間の直線性を改善する直線性補正技術に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】図１２（Ａ）は、静電容量型の加速度セ
ンサの一例を示している。同図に示すように、シリコン
基板１を半導体プロセスを用いて加工し、薄肉の梁部２
を介して片持ち支持状に重り３が形成されている。この
シリコン基板１をガラス基板４に接合する。そして、重
り３の下面には可動電極５が形成され、この稼働電極５
に対向するガラス基板４の表面には固定電極６が形成さ
れる。両電極５，６は、微小間隔をおいて対向するた
め、両者間にキャパシタが形成される。

【０００３】係る構成において、重り３が図中の上下方
向の加速度を受けると、梁部２が撓むために変位し、そ
の加速度に比例的に両電極５，６の間隔が変化する。こ
の変化にともないキャパシタの容量も変化するので、そ
の変化量を検出することにより加速度を検出できる。と
ころで、容量は電極５，６間の距離に反比例するので、
加速度入力とセンサ出力（静電容量）は、同図（Ｂ）に
示すように、ほぼ反比例特性の曲線となる。

【０００４】同図（Ｂ）のようなセンサ特性の場合、計
測範囲をごく狭い範囲に限定するのであればほぼ直線と
見なせないことはないが、計測範囲を広くするにはなん
らかの方法で直線性を補正する必要がある。よく知られ
ているように、多くの機械量センサでは図１（ｂ）に例
示したような曲線的な特性を示すので、センサを駆動し
てその出力を取り出す計測回路部分や、センサ出力をマ
イコンなどに入力するためのインタフェース回路部分で
直線性の補正処理を行ったり、あるいはマイコンのディ
ジタル処理によってソフトウェア的に直線性の補正を行
っている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来の直線性補正処理
では、センサの直線性誤差（非直線性）を計測範囲の全
域にわたって滑らかに直線化しようとしているので、ア
ナログ回路方式でもディジタル回路方式でも、非常に処
理が面倒である。センサ特性に合せたアナログ式の関数
発生器を設計すれば、広範囲にわたる高精度な直線性を
実現できる。しかし、そのような関数発生器は複雑で大
規模で高価な装置となるので、直線性補正回路を含むセ
ンサ駆動回路や前処理回路などをセンサと一体化実装し
たトランスデューサを安価に実現することは困難であ
る。

【０００６】また、直線性補正をマイコンやＤＳＰなど
のプロセッサでソフトウェア的に行うにしても、広帯域
で高精度な特性を実現するには処理規模が大きくなり、
したがって計測データの読み込みに伴う直線性補正処理
に時間がかかり過ぎ、オーバーヘッドが著しく大きくな
るという問題があった。またテーブル・ルックアップ方
式の補正ではメモリ使用量が大きくなり過ぎるという問
題もある。

【０００７】本発明は、上記した背景に鑑みてなされた
もので、その目的とするところは、上記した問題を解決
し、機械量センサとの直線性をほぼ問題ない程度まで簡
易補正する簡単な直線性補正回路を含んだトランスデュ
ーサを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明に係るトランスデューサでは、機械量セ
ンサと、その出力をアナログ演算処理して計測出力を得
る直線性補正回路とを備え、前記直線性補正回路は、入
力電圧または出力電圧を複数にレンジに分割処理し、各
レンジごとに入出力伝達特性を切り替えることで前記機
械量センサの直線性を折れ線グラフ状に補正するように
構成されている。ここで、前記直線性補正回路は複数個
のオペアンプを用いて構成され、前記レンジの切替点の
前後で入力電圧に対するシフト量がステップ的に変化す
るレベルシフト回路と、このレベルシフト回路の出力電
圧と前記入力電圧とを加減算する加減算回路とを含んで
よい。

【０００９】また第２の発明のトランスデューサは、機
械量センサと、その出力に応じて周波数が変化する発振
器と、この発振器の一定時間あたりの出力パルス数をカ
ウントするカウンタと、このカウンタのカウント値をデ
ィジタル演算処理して計測出力を得る直線性補正回路と
を備え、前記直線性補正回路は、前記カウント値を複数
のレンジに分割処理し、各レンジごとに前記カウント値
に対する加減算アルゴリズムを切り替えることで前記機
械量センサの直線性を折れ線グラフ状に補正するように
構成されている。

【００１０】

【作用】いずれの発明においても、センサの直線性誤差
を計測範囲の全域にわたって滑らかに直線化するのでは
なく、計測範囲を複数のレンジに分割し、各レンジごと
に入出力伝達特性を切り替えることで折れ線グラフ状の
特性を得て、機械量センサの特性を簡易的に補正する。

【００１１】

【実施例】以下、本発明に係るトランスデューサの好適
な実施例を添付図面を参照にして詳述する。図１は本発
明の第１実施例の回路構成を示している。同図に示すよ
うに、機械量センサ１０から与えられる入力Ｖin（セン
サ出力）が以下のように構成された直線性補正回路で処
理されて出力が生成される。

【００１２】ここで機械量センサ１０としては、上記し
た従来例で示したように、静電容量型の加速度センサは
もちろんのこと、静電容量型の圧力センサやピエゾ型の
圧力センサの他、与えられた各種の機械量に対してアナ
ログ電圧信号を出力するすべてのセンサに適用できる。
そして、この機械量とは、時間，温度，湿度，電圧，セ
ンサに作用する加速度，圧力，光量などがある。またセ
ンサ自体の直接の出力信号は、電圧，パルス，静電容
量，抵抗など種々の形態を取ることができるが、最終的
にはアナログ電圧として出力されるようになっている
（静電容量型加速度（圧力）センサの場合には、容量変
化に対応する電圧を出力する）。

【００１３】入力電圧Ｖinはレベルシフト回路１１に入
力されるとともに、加減算回路１２にも入力される。そ
してレベルシフト回路１１は入力電圧Ｖinと定電圧源１
３からの基準電圧Ｖｐとを比較し、Ｖin＜Ｖｐのときは
レベルシフト回路１１の出力電圧はゼロボルトに保た
れ、Ｖin≧Ｖｐのときは差電圧（Ｖin−Ｖｐ）を出力す
るように構成されている。具体的には、上記定電圧源１
２と、４つの抵抗Ｒ１〜Ｒ４と、負電源電圧まで出力す
ることができる汎用片電源オペアンプＯＰ１から構成さ
れる。そして定電圧電源１２の出力がオペアンプＯＰ１
の反転入力側（引算側）に入力され、センサからの信号
ＶｉｎがオペアンプＯＰ１の非反転入力側に入力され
る。さらに、その非反転入力側は、抵抗Ｒ３をＧＮＤ
（０Ｖ）に接続する。

【００１４】これにより、Ｖinが定電圧Ｖｐと等しくな
った時に出力はＧＮＤ（０Ｖ）に等しくなり、オペアン
プＯＰ１を含む回路がＶｉｎとＶｐの減算回路となる。
一方、ＶinがＶｐより低くなると出力はＯＶ以下（Ｖin
−Ｖｐ＜０）を出力するが、ここでオペアンプの負電源
をＧＮＤ（０Ｖ）に接続するとこのオペアンプは０Ｖ以
下を出力することができない。従ってこの回路は、入力
信号ＶｉｎがＶｐより小さい時は０Ｖを出力し、Ｖinが
Ｖｐ以上になるとＶinとＶｐの差を出力する回路を構成
することになる。

【００１５】レベルシフト回路１１の出力は増幅減衰回
路１４で適宜に増幅または減衰され、その出力が上記加
減算回路１２に入力され、機械量センサ１０からの入力
電圧Ｖinと加減算される。この加減算回路１２の出力が
当該トランスデューサの出力としてマイコンなどに提供
される。なお、加減算回路１２のゲインは可変抵抗Ｒ８
で適宜に調整できる。

【００１６】以上の構成説明で明らかなように、このト
ランスデューサの出力特性は図２に実線で示すようにな
る。つまりＶin＝Ｖｐとなる点がレンジの切替点であ
り、計測範囲をその前後２つのレンジに分割し、直線性
補正回路の入出力伝達特性がＶin＜ＶｐのレンジとＶin
≧Ｖｐのレンジとで切り替えられる。

【００１７】より具体的には、Ｖin＜Ｖｐの時は、レベ
ルシフト回路１１の出力は０となるので、増幅減衰回路
１４の出力も０となり、結局、センサ１０から与えられ
る入力Ｖinがそのまま加減算回路１２から出力される。
そして、Ｖin≧Ｖｐになると、レベルシフト回路１１か
らは入力電圧Ｖinに応じた出力が発生し（図２中破線で
示す）、その値を増幅減衰回路１４で減衰させた値（図
２中一点鎖線で示す）を、加減算回路１２にてセンサ１
０の生特性（入力Ｖin，図２中二点鎖線で示す）から減
算することにより、実線のような特性が得られる。

【００１８】図３は本発明の第２の実施例の回路構成を
示している。図２の実施例と異なるのは、加減算回路１
２の出力電圧に基づいてレンジ切り替えを行っている。
つまり、加減算回路１２の出力電圧Ｖout をレベルシフ
ト回路１１に入力し、基準電圧Ｖｐと比較している。Ｖ
out ＜Ｖｐの第１レンジではレベルシフト回路１１の出
力はゼロボルトであり、Ｖout ≧Ｖｐの第２レンジでは
レベルシフト回路１１から差電圧（Ｖout −Ｖｐ）が出
力される。

【００１９】これにより、Ｖinではなく加減算回路１２
からの出力のレベルを判定し、レベルシフトすることに
なり、センサ信号Ｖinの振幅レベルに関係なく判定レベ
ルＶｐを決めることが可能となり、センサの感度のばら
つきを無視することができる。

【００２０】図４は本発明の第３の実施例の回路構成を
示している。本実施例では、上記した第２実施例を基本
とし、第２実施例における加減算回路１２に替えて、加
算回路１５を設けた。すなわち、オペアンプＯＰ４を中
心とした反転加算回路１６と、オペアンプＯＰ５を中心
とした反転増幅回路１７とで加算回路１５を構成してい
る。そして反転増幅回路１７のゲインは可変抵抗Ｒ１３
で調整できるようになっている。

【００２１】これにより、センサ１０の出力特性が、図
５中二点鎖線で示すように、上に凸の信号となっていて
も、同図中実線で示すように、直線性を改善した補正が
できる。

【００２２】以上の３つの実施例はいずれも計測範囲を
２つのレンジに分割処理しているが、本発明はこれに限
定されるものではなく、例えば図６に示すように３つの
レンジに分割処理して直線性補正を行うこともできる
し、さらに図７に示すように４つのレンジに分割処理し
て直線性補正を行うこともできる。より具体的には、図
６に示す例では、第２，第３実施例（または第１，第３
実施例）を組み合わせることにより変極点を持つ様な複
雑な信号を補正している。また、図７に示す例では、第
１実施例，第２実施例を複数用い、レベルシフトする電
圧Ｖｐを複数設けることにより、より直線性を高くして
いる。

【００２３】図８，図９は本発明の第４の実施例の回路
構成を示し、図１０はその動作のタイミングチャートで
ある。まず図８に示すように、本実施例では、センサ１
０として静電容量型の圧力センサを用い、そのセンサ出
力の容量と基準となるリファレンス部２０の容量Ｃｒと
の差分を取ることにより、温度特性，電源変動をキャン
セルし、測定精度を高めている。そして、係る減算を行
う際に、発振回路２１ａ，２１ｂを用いて各容量に相当
する周波数に変換し、カウンタ２２ａ，２２ｂにてその
周波数に応じたパルス数（カウント値）を出力し、その
出力されるカウント値同士を減算回路２３にて減算処理
するようにしている。そして、その減算回路２３にて減
算処理する際に、直線性の改善を図るための補正部２４
から与えられる補正値データに基づいて所定の補正処理
を行えるようになっている。そして、具体的な構成は、
図９に示すようになっており、以下に詳述する。

【００２４】まず、入力側に設置された各発振器の役割
について説明すると、第１発振器２１ａ：圧力センサ１０の容量を周波数に変
換第２発振器２１ｂ：リファランス部２０の容量を周波数
に変換第３発振器２１ｃ：直線性補正のためのカウンタ３と４
の動作時間を決定第４発振器２１ｄ：動作タイミングを決める基準クロッ
クをつくるようになっている。

【００２５】そして上記した図８で概略的な構成図で示
したようにセンサ部１０の出力（容量）に応じたカウン
ト値Ｃ１を得るための第１発振器２１ａ及び第１カウン
タ２２ａと、リファレンス部２０の出力（容量）に応じ
たカウント値Ｃ２を得るための第２発振器２１ｂ及び第
２カウンタ２２ｂを備えている。そして、両カウンタ２
２ａ，２２ｂは、タイミングジェネレータ２５で設定さ
れる一定時間Ｅ１内に発振器２１ａ，２１ｂからの入力
信号のカウント値Ｃ１，Ｃ２を減算回路２３を構成する
第１減算器２３ａに入力するように構成される。この第
１減算器２３ａは、計測値に基づく補正前の生特性を得
るためのもので、Ｓ←１５０＋Ｃ２−Ｃ１の演算処理を行うことにより出力値Ｓを得るようになっ
ている。なお、ここでＣ２とＣ１の差に１５０を加算し
たのは、本実施例が適用される圧力センサの仕様が、測
定範囲を０〜６００ｍｍＨ_２Ｏとし、その時の出力範囲
を０〜３００パルスとなるように設定されいるので、温
度特性等に対するキャンセル効果を高めるためにＣ１＝
Ｃ２の時に出力範囲の中央（１５０）になるようにした
ためである。

【００２６】また、第１，第２発振器２１ａ，２１ｂの
出力は補正部２４を構成する入力側に設置された第３，
第４カウンタ２４ａ，２４ｂに与えられ、両カウンタ２
４ａ，２４ｂは、タイミングジェネレータ２５で設定さ
れる一定時間Ｅ２内に発振器２１ａ，２１ｂから入力さ
れるパルス数をカウントし、そのカウント値Ｃ３，Ｃ４
を第２減算器２４ｃに入力するようにしている。そし
て、上記一定時間Ｅ２は、本例ではＥ１の１／６に設定
している。なお、Ｅ２が所望の時間になるように行う調
整は、リニアリティ補正部の可変抵抗を変えることによ
り、第３発振器２１ｃの発振周波数を変え、それにより
タイミングジェネレータ２５から出力されるパルス幅Ｅ
２を変えることにより行う。

【００２７】これは、本実施例が適用される圧力センサ
の出力得性が図１１に示すように下に凸の特性からな
り、しかも低圧側（２００ｍｍＨ_２Ｏ以下）及び高圧側
（４００ｍｍＨ_２Ｏ以上）での補正量を同図中２点鎖線
で示す生特性の値に対し、１／６程度小さな値を減算し
た値とするのが、最も直線性がよくなるからである。し
たがって、係るＣ１とＣ２の差分データの１／６の値を
得るために、カウントする期間を１／６にすることによ
り、Ｃ３＝Ｃ１／６Ｃ４＝Ｃ２／６となるカウント値を抽出し、Ｃ４−Ｃ３＝（Ｃ２／６）−（Ｃ１／６）＝（Ｃ２−Ｃ１）／６を算出するようにした。

【００２８】したがって、第２減算器２４ｃでは、Ｒ←２５＋Ｃ４−Ｃ３の演算処理をし、生特性Ｓの１／６の特性に対応する圧
力に対する値Ｒを求める。そして、このようにして求め
たＲを、低圧側の補正値を求めるための第３減算器２４
ｄと高圧側の補正値を求めるための第４減算器２４ｅに
それぞれ与える。すると第３減算器２４ｄでは、Ｐ←１７−Ｒの演算処理をし、低圧側補正値Ｐの初期値（仮の値）を
求め、さらに、Ｐが負の場合には上記演算結果に関係な
くＰ＝０とする。そして、そのようにして決定された値
Ｐを第１補正値演算部２４ｆに与える。

【００２９】この第１補正値演算部２４ｆでは、第１減
算器２３ａから与えられる生特性の出力値Ｓが低圧側と
なるパルス数１００未満か否かの判断を行い、低圧側と
判断された場合（Ｓ＜１００）には、上記求めた補正値
Ｐをそのままの値とし、低圧側でない場合には低圧側の
補正は必要ないのでＰ＝０とする。そして、そのように
して求めた低圧側補正値Ｐを第５減算器２３ｂに与え
る。

【００３０】一方、第４減算器２４ｅでは、Ｑ←Ｒ−３３の演算処理をし、高圧側補正値Ｑの初期値（仮の値）を
求め、さらに、Ｑが負の場合には上記演算結果に関係な
くＱ＝０とする。そして、そのようにして決定された値
Ｑを第２補正値演算部２４ｇに与える。

【００３１】一方、第２補正値演算部２４ｇでは、第１
減算器２３ａから与えられる生特性の出力値Ｓが高圧側
となるパルス数２００より大きいか否かの判断を行い、
高圧側と判断された場合（Ｓ＞２００）には、上記求め
た補正値Ｑをそのままの値とし、高圧側でない場合には
高圧側の補正は必要ないのでＱ＝０とする。そして、そ
のようにして求めた高圧側補正値Ｑを第５減算器２３ｂ
に与える。上記各カウンタ並びに減算器部２４ａ〜２４
ｇが補正部２４を構成している。尚上記第３，第４減算
器２４ｄ，２４ｅにおける各定数１７，３３も第２減算
器２４ｃにおける２５と同様に、夫々１００，２００の
１／６の値の近似値である。

【００３２】減算回路２３を構成する第５減算器２３ｂ
では、上記したごとく第１，第２補正値演算部２４ｆ，
２４ｇの出力と、第１減算器２３ａの出力が与えられ、
それら各値に基づいてＴ←Ｓ−Ｐ−Ｑなる演算処理を行うことにより計測値の補正データを得
る。すなわち、測定圧力が低圧側にあるときは低圧側補
正値Ｐが所定の値となりＱは０である。従って、上記式
はＳ−Ｐを実行することと等価であり、実際の計測値に
基づくＳの１／６の値を引く補正を行うことになる。一
方測定圧力が高圧側にあるときは高圧側補正値Ｑが所定
の値となりＰは０である。従って、上記式はＳ−Ｑを実
行することと等価であり、実際の計測値に基づくＳの１
／６の値を引く補正を行うことになる。さらに、Ｓが１
００〜２００の中心領域にある時には、Ｐ，Ｑはともに
０となるので、Ｔ＝Ｓとなる。

【００３３】さらに、本実施例では、減算回路２３にセ
レクタ２３ｃを設け、このセレクタ２３ｃに第１，第５
減算器２３ａ，２３ｂを入力するようになっている。そ
してこのセレクタ２３ｃは、外部から与えられる制御信
号により、第１減算器２３ａから与えられる補正前のデ
ータＳと第５減算器２３ｂから与えられる補正後のデー
タＴのいずれかを選択して出力するようになっている。

【００３４】そして上記セレクタ２３ｃから出力される
値に対応して所定のパルス数だけ出力パルスが出力部２
６より出力される。すなわち、タイミングジェネレータ
２５より出力されるパルスＥ３の立上がりによって、第
５カウンタ２７が、第４発振器２１ｄから出力されるパ
ルス立下りのカウントを開始する。

【００３５】そして、この第５カウンタ２７のカウンタ
値出力は比較器２８に与えられ、この比較器２８にて上
記セレクタ２３ｃの出力（Ｓ／Ｔ）と比較し、カウンタ
値のほうが小さい場合には比較２８の出力はＬとなり、
両者が一致或いはカウンタ値のほうが大きくなった場合
には出力をＨに切り替えるようになっている。そして、
この比較器２８の出力Ｃｏｍｐ及び上記Ｅ３が出力部２
６に対する制御信号として与えれ、このＣｏｍｐがＬで
かつＥ３がＨの時に出力部２６は、入力（第４発信器２
１ｄから与えられるパルス）をそのまま出力し、それ以
外の時には遮断するように機能する。

【００３６】これにより、図１０に示すタイミングチャ
ートのように、Ｅ３の立上がりにともない、Ｅ３＝Ｈ，
Ｃｏｍｐ＝Ｌの状態になるので第４発振器２１ｄのパル
スが出力パルスＯＵＴとして出力される。そして第５カ
ウンタ２７のカウント値Ｃ５とＳまたはＴが等しくなる
と、ＣｏｍｐがＨになるので出力部２６が遮断されパル
ス出力が停止される。これにより、Ｔ，Ｓに応じた時間
だけてパルスが出力される。

【００３７】また、上記Ｅ３，Ｃｏｍｐは基準クロック
制御部２９にも与えられており、この基準クロック制御
部２９は、ＮＡＮＤ回路からなるので、上記Ｃｏｏｍｐ
がＨに切り替わることにより、基準クロック制御部２９
の出力はＬとなり、第４発信器２１ｄも停止する。な
お、その後各カウンタ２２ａ，２２ｂ，２４ａ，２４
ｂ，２７をリセットするとともにタイミングジェネレー
タ２５もリセットして次の計測に備えるようになってい
る。

【００３８】尚、上記した実施例ではＥ２をＥ１の１／
６に設定したが、第２〜第４減算器２４ｃ〜２４ｅにお
ける各定数（２５，１７，３３）が必ずしも正確な１／
６になるとは限らないので、それを目安にしてリニアリ
ティ補正部の可変抵抗を調整し、直線性のさらなる改善
を図るようにしてもよく、また所定の定数自体を変えて
もよく、１／６に限定するものではない。さらに、実装
するセンサの特性が異なれば、それに応じてＥ２／Ｅ１
や、第２〜第４減算器２４ｃ〜２４ｅにおける各定数を
変更するのはもちろんである。

【００３９】

【発明の効果】以上のように、本発明に係るトランスデ
ューサでは、センサの直線性誤差を計測範囲の全域にわ
たって滑らかに直線化するのではなく、計測範囲を複数
のレンジに分割し、各レンジごとに入出力伝達特性を切
り替えることで折れ線グラフ状の特性を得て、機械量セ
ンサの特性を簡易的に補正している。したがって補正回
路の構成はきわめて簡単になり、センサと補正回路など
を一体化実装したトランスデューサを安価に製作でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例を示す回路構成図である。

【図２】第１実施例の特性図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す回路構成図である。

【図４】本発明の第３実施例を示す回路構成図である。

【図５】第３実施例の特性図である。

【図６】その他の実施例を示す特性図である。

【図７】その他の実施例を示す特性図である。

【図８】本発明の第４実施例を示す概略構成図である。

【図９】本発明の第４実施例を示す機能ブロック図であ
る。

【図１０】第４実施例の動作タイミングチャートであ
る。

【図１１】第４実施例の特性図である。

【図１２】機械量センサの一例の構成と特性を示す図で
ある。

【符号の説明】

１０機械量センサ１１レベルシフト回路１２加減算回路１４増幅減衰回路１５加算回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】機械量センサと、その出力をアナログ演算処理して計測出力を得る直線性
補正回路とを備え、前記直線性補正回路は、入力電圧または出力電圧を複数
のレンジに分割処理し、各レンジごとに入出力伝達特性
を切り替えることで前記機械量センサの直線性を折れ線
グラフ状に補正することを特徴とするトランスデュー
サ。
【請求項２】前記直線性補正回路は複数個のオペアン
プを用いて構成され、前記レンジの切替点の前後で入力電圧に対するシフト量
がステップ的に変化するレベルシフト回路と、このレベルシフト回路の出力電圧と前記入力電圧とを加
減算する加減算回路または、このレベルシフト回路の出
力電圧と前記入力電圧とを加算する加算回路とを含んで
いることを特徴とする請求項１に記載のトランスデュー
サ。
【請求項３】機械量センサと、その出力に応じて周波数が変化する発振器と、この発振
器の一定時間あたりの出力パルス数をカウントするカウ
ンタと、このカウンタのカウント値をディジタル演算処理して計
測出力を得る直線性補正回路とを備え、前記直線性補正回路は、前記カウント値を複数のレンジ
に分割処理し、各レンジごとに前記カウント値に対する
加減算アルゴリズムを切り替えることで前記機械量セン
サの直線性を折れ線グラフ状に補正することを特徴とす
るトランスデューサ。