JPS5866869A - ディジタル電圧計 - Google Patents
ディジタル電圧計Info
- Publication number
- JPS5866869A JPS5866869A JP56166268A JP16626881A JPS5866869A JP S5866869 A JPS5866869 A JP S5866869A JP 56166268 A JP56166268 A JP 56166268A JP 16626881 A JP16626881 A JP 16626881A JP S5866869 A JPS5866869 A JP S5866869A
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- Japan
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- voltage
- digital
- circuit
- switching circuit
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/25—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques
- G01R19/257—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof using digital measurement techniques using analogue/digital converters of the type with comparison of different reference values with the value of voltage or current, e.g. using step-by-step method
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、レンジ切換回路の誤差を自動的に補正する補
正手段を備えたディジタル電圧針に関するものである。
正手段を備えたディジタル電圧針に関するものである。
ディジタル電圧計など広範囲の入力信号を取扱う測定器
などでは、その入力信号をアナログ°ディジタル変換に
適した値に規準化するため、抵抗分圧器及びプリアンプ
より表るレンジ切換回路を用いてレンジの切換えを行な
うようにしている。
などでは、その入力信号をアナログ°ディジタル変換に
適した値に規準化するため、抵抗分圧器及びプリアンプ
より表るレンジ切換回路を用いてレンジの切換えを行な
うようにしている。
ところで、抵抗分圧器あるいはプリアンプ等はそれぞれ
その素子自体に誤差を伴なう。その為、このような素子
で構成したレンジ切換回路においては、レンジ間Pc1
l差が生じる。従来、このレンジ間誤差を補正するため
に、抵抗分圧器に可変抵抗を付加してその値を調整した
り、あるいはプリアンプに可変抵抗を組合せてそのゲイ
ンを調整したりして、誤差を補正するようにしていた。
その素子自体に誤差を伴なう。その為、このような素子
で構成したレンジ切換回路においては、レンジ間Pc1
l差が生じる。従来、このレンジ間誤差を補正するため
に、抵抗分圧器に可変抵抗を付加してその値を調整した
り、あるいはプリアンプに可変抵抗を組合せてそのゲイ
ンを調整したりして、誤差を補正するようにしていた。
しかし、レンジ間誤差をこのような可変抵抗の調整によ
って補正するには、その調整が面倒であるという欠点が
ある。一方、近時、演算機能を有するiイクロプロセッ
サを内蔵し九レンジ切換機能をもつディジタル電圧針が
実用化されている・このようなディジタル電圧針ではム
一り変換した結果をディジタル的にマイクロブロセ、す
で演算することによシ、レンジ間誤差の補正の無調整化
が可能となる。
って補正するには、その調整が面倒であるという欠点が
ある。一方、近時、演算機能を有するiイクロプロセッ
サを内蔵し九レンジ切換機能をもつディジタル電圧針が
実用化されている・このようなディジタル電圧針ではム
一り変換した結果をディジタル的にマイクロブロセ、す
で演算することによシ、レンジ間誤差の補正の無調整化
が可能となる。
しかし、!イクロプセッナを持たない機器ではこのよう
なディジタル的な演算処理を行なうことは出来ず、レン
ジ間誤差の補正の為の無調整化は困難であっ九。
なディジタル的な演算処理を行なうことは出来ず、レン
ジ間誤差の補正の為の無調整化は困難であっ九。
本発明はこのような点にかんがみてなされたもので、マ
イクロプロセッサのような特別のディジタル的な演算処
理機能を持たないディジタル電圧計において、無調整化
されたレンジ切換回路を備えたこの種の電圧針を提供す
ることを目的としたものである。以下、絡1図によ抄本
発明を説明する。
イクロプロセッサのような特別のディジタル的な演算処
理機能を持たないディジタル電圧計において、無調整化
されたレンジ切換回路を備えたこの種の電圧針を提供す
ることを目的としたものである。以下、絡1図によ抄本
発明を説明する。
第1図において、10は入力端子、20はレンジ切換回
路で、入力端子10に印加される測定電圧をレンジに応
じて分圧する分圧抵抗21とこの分圧抵抗21に生じる
分圧電圧の切換えを行うスイッチ22、プリアンプ23
とそのゲインを賓える抵抗24及びスイッチ25とで構
成されている・レンジ切換回路2゜は実施例ではスイッ
チ22と25をレンジに応じて組合せて切換えることに
より、入力する測定電圧を171000〜10倍に切換
えるととができ、このレンジ切換回路の出力端には各レ
ンジとも最大2vの規準化された電圧Exが得られるよ
うになっている・このレンジ切換回路には可変抵抗等の
調整手段は用いられていす、その結果分圧抵抗21.プ
リアンプ23のゲインの誤差の為に電圧Exにはわずか
ではあるがレンジ間の誤差が生じている。30はパルス
幅変調方式あるいは二重積分方式のアナログ・ディジタ
ル変換器(以下、A−D変換器という)である。
路で、入力端子10に印加される測定電圧をレンジに応
じて分圧する分圧抵抗21とこの分圧抵抗21に生じる
分圧電圧の切換えを行うスイッチ22、プリアンプ23
とそのゲインを賓える抵抗24及びスイッチ25とで構
成されている・レンジ切換回路2゜は実施例ではスイッ
チ22と25をレンジに応じて組合せて切換えることに
より、入力する測定電圧を171000〜10倍に切換
えるととができ、このレンジ切換回路の出力端には各レ
ンジとも最大2vの規準化された電圧Exが得られるよ
うになっている・このレンジ切換回路には可変抵抗等の
調整手段は用いられていす、その結果分圧抵抗21.プ
リアンプ23のゲインの誤差の為に電圧Exにはわずか
ではあるがレンジ間の誤差が生じている。30はパルス
幅変調方式あるいは二重積分方式のアナログ・ディジタ
ル変換器(以下、A−D変換器という)である。
このA−D変換器は、レンジ切換回路20を通った電圧
Exと基準電圧Esとの比Ex / Esに対応して電
圧Exをディジタル信号に変換するようになっている。
Exと基準電圧Esとの比Ex / Esに対応して電
圧Exをディジタル信号に変換するようになっている。
40はA−D変換器30の出力信号を受けてその値を表
示する表示回路である。50はレンジ信号発生回路であ
ゐ。このレンジ信号発生回路は手動操作又はアナログ°
ディジタル変換器30が出力するノ・イ(ロ)又社ロウ
(L)信号により、バイナリのレンジ信号を発生する0
60社リードオンリメモリ(以下、ROMという)で、
これにはレンジ切換回路20における各レンジ毎の誤差
を補償するようなデータがあらかじめ書込まれている。
示する表示回路である。50はレンジ信号発生回路であ
ゐ。このレンジ信号発生回路は手動操作又はアナログ°
ディジタル変換器30が出力するノ・イ(ロ)又社ロウ
(L)信号により、バイナリのレンジ信号を発生する0
60社リードオンリメモリ(以下、ROMという)で、
これにはレンジ切換回路20における各レンジ毎の誤差
を補償するようなデータがあらかじめ書込まれている。
70社アナログマルチプライア、80は加算回路、90
は抵抗分圧回路である・Es’は基準電圧で、分圧回路
90で分圧されたのち、アナログマルチプライア70に
加えられる。アナログマルチプライア70は分圧された
基準電圧Xs’に係数klを乗算してに’Es”で表わ
される電圧を出力するが、その係数kIはROM 60
のデータによ動制御されるようになっている。レンジ信
号発生回路50が発生するレンジ選択信号はレンジ切換
回路20に加えられてそのレンジが切換えられると同時
に1リードオンリメモリ60に加えられてそのアドレス
が選択される。
は抵抗分圧回路である・Es’は基準電圧で、分圧回路
90で分圧されたのち、アナログマルチプライア70に
加えられる。アナログマルチプライア70は分圧された
基準電圧Xs’に係数klを乗算してに’Es”で表わ
される電圧を出力するが、その係数kIはROM 60
のデータによ動制御されるようになっている。レンジ信
号発生回路50が発生するレンジ選択信号はレンジ切換
回路20に加えられてそのレンジが切換えられると同時
に1リードオンリメモリ60に加えられてそのアドレス
が選択される。
加算回路80の一方の入力端には基準電圧Xs’が加え
られ、他方の入力端にはアナログ1ルチプライア70の
出力が加えられている。加算回路80は両入力端に加え
られる電圧を加算する。その結果、分圧回路90の分圧
係数とアナログマルチプライア70の係数klを含めた
係数をkとすると、加算回路80はE81 (1+ k
)で表わされる電圧Esを出力する。
られ、他方の入力端にはアナログ1ルチプライア70の
出力が加えられている。加算回路80は両入力端に加え
られる電圧を加算する。その結果、分圧回路90の分圧
係数とアナログマルチプライア70の係数klを含めた
係数をkとすると、加算回路80はE81 (1+ k
)で表わされる電圧Esを出力する。
この電圧Rssは基準電、圧としてA−D変換器30に
加えられる。A−D変換器30は電圧msを基準にし、
Ex / Esの比で測定電圧Exをディジタル信号に
変換する。
加えられる。A−D変換器30は電圧msを基準にし、
Ex / Esの比で測定電圧Exをディジタル信号に
変換する。
このように、本発明のディジタル電圧針においては、あ
らかじめ各レンジ毎の誤差を補正する丸めのデータが書
込まれているROM 60の出力によりアナログマルチ
プライア70の係数に1を制御してA−D変換器300
基準電圧Igが変わるように構成したので、レンジ切換
回路20で発生するレンジ間の誤差は各レンジ毎に自動
的に補正されb6実施例によると、ROM60に8ビ、
トのものを用い、最小分解能を0.01にとすることに
よシ、本発明の装置においてはo、01% x 256
−2.561(±1.28% )までレンジ間の誤差
を補正することができ九〇なお、本発明においで、RO
M6Qの書込み社ROM書込み装置60・を図の点線で
示す如く接続し、各レンジ毎に入力端子10に正確な測
定電圧を加えてA−D変換したディジタル出力を読みと
り、その値を基にして外部で誤差補正に必要なデータを
求めてROM書込み装置601により書込み、それを対
象機器内に組込むようにしているが、これらの書込み操
作及び組込み操作は容易である。
らかじめ各レンジ毎の誤差を補正する丸めのデータが書
込まれているROM 60の出力によりアナログマルチ
プライア70の係数に1を制御してA−D変換器300
基準電圧Igが変わるように構成したので、レンジ切換
回路20で発生するレンジ間の誤差は各レンジ毎に自動
的に補正されb6実施例によると、ROM60に8ビ、
トのものを用い、最小分解能を0.01にとすることに
よシ、本発明の装置においてはo、01% x 256
−2.561(±1.28% )までレンジ間の誤差
を補正することができ九〇なお、本発明においで、RO
M6Qの書込み社ROM書込み装置60・を図の点線で
示す如く接続し、各レンジ毎に入力端子10に正確な測
定電圧を加えてA−D変換したディジタル出力を読みと
り、その値を基にして外部で誤差補正に必要なデータを
求めてROM書込み装置601により書込み、それを対
象機器内に組込むようにしているが、これらの書込み操
作及び組込み操作は容易である。
なお、上述した実施例では測定入力として直流電圧の場
合を例示し九が、交流電圧でも、又抵抗でおってもよい
。抵抗測定の場合には入力回路を第2図の如く構成すれ
ばよい。第2111Cおいて、101は演算増幅器、1
02は演算増幅器101の帰還回路に殻は九被測定抵抗
、103〜105は基準抵抗、106〜108はレンジ
切換スイッチ、109は基準電圧でああ。この抵抗測定
回路は第1図に示すレンジ信号発生回路50が発生する
レンジ選択信号によってスイッチ106〜108を切換
え、基準電圧109と抵抗103〜105で定まる電流
を測定電流として被測定抵抗102に流し、この被測定
抵抗による電圧降下をExとして第1図に示すアナログ
・ディジタル変換器30に加えるようにしである。リー
ドオンリメモリ60にはレンジ間誤差を補正するデータ
が書き込まれている。
合を例示し九が、交流電圧でも、又抵抗でおってもよい
。抵抗測定の場合には入力回路を第2図の如く構成すれ
ばよい。第2111Cおいて、101は演算増幅器、1
02は演算増幅器101の帰還回路に殻は九被測定抵抗
、103〜105は基準抵抗、106〜108はレンジ
切換スイッチ、109は基準電圧でああ。この抵抗測定
回路は第1図に示すレンジ信号発生回路50が発生する
レンジ選択信号によってスイッチ106〜108を切換
え、基準電圧109と抵抗103〜105で定まる電流
を測定電流として被測定抵抗102に流し、この被測定
抵抗による電圧降下をExとして第1図に示すアナログ
・ディジタル変換器30に加えるようにしである。リー
ドオンリメモリ60にはレンジ間誤差を補正するデータ
が書き込まれている。
以上説明しえように、本発明によれば、嘴イクロプロセ
、す等の演算要素が無くても可羨抵抗等によりレンジ間
誤差の調整をする必要はなく、その為製造上極めて有利
なディジタル電圧針を得ることができる。
、す等の演算要素が無くても可羨抵抗等によりレンジ間
誤差の調整をする必要はなく、その為製造上極めて有利
なディジタル電圧針を得ることができる。
なお、実施例ではアナログマルチプライアロ0を基準電
圧Es@に接続した場合を説明し九が、測定電圧Exが
印加される側に接続し、Exに係数kを乗するようにし
てもよい。なおまた、本発明をA−D変換器を持った機
器に適用した場合について説明したが、外部にA−D変
換器を接続してROMにデータを書き込むことにより、
A−D変換器を持たないアナログ人力/アナログ出力形
の信号処理器(例えばアンプ)などにおいても、本発明
を適用することができる。
圧Es@に接続した場合を説明し九が、測定電圧Exが
印加される側に接続し、Exに係数kを乗するようにし
てもよい。なおまた、本発明をA−D変換器を持った機
器に適用した場合について説明したが、外部にA−D変
換器を接続してROMにデータを書き込むことにより、
A−D変換器を持たないアナログ人力/アナログ出力形
の信号処理器(例えばアンプ)などにおいても、本発明
を適用することができる。
第1図は本1発明に係るディジタル電圧針の一実施例を
示すブ■、り図、第2図は抵抗測定の場合の入力回路で
ある・ 20・・・レンジ切換回路、30・・・A−D変換器、
50・・・レンジ信号発生回路、60・・・リードオン
リメモリ、70・・・アナログマルチプライア。
示すブ■、り図、第2図は抵抗測定の場合の入力回路で
ある・ 20・・・レンジ切換回路、30・・・A−D変換器、
50・・・レンジ信号発生回路、60・・・リードオン
リメモリ、70・・・アナログマルチプライア。
Claims (1)
- レンジ切換回路を有するディジタル電圧計において、測
定入力を骸測定入力と基準電圧の比に対応した値のディ
ジタル信号に変換するアナログ・ディジタル変換器、前
記レンジ切換回路におけるレンジ毎の誤差を補正するデ
ータが書込まれたリードオンリメモリ、前記レンジ切換
回路とり一ドオンリメモリにレンジ選択信号を与えるレ
ンジ信号発生回路、及び、前記リードオンリメモリのデ
ータにより制御される係数を乗算して前記基準電圧又は
測定入力を得るアナログマルチプライアを具備したこと
を特徴とするディジタル電圧針。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56166268A JPS5866869A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | ディジタル電圧計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56166268A JPS5866869A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | ディジタル電圧計 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5866869A true JPS5866869A (ja) | 1983-04-21 |
JPH0373822B2 JPH0373822B2 (ja) | 1991-11-25 |
Family
ID=15828228
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56166268A Granted JPS5866869A (ja) | 1981-10-16 | 1981-10-16 | ディジタル電圧計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5866869A (ja) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6319005A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-26 | Omron Tateisi Electronics Co | 制御装置 |
US4994733A (en) * | 1986-03-06 | 1991-02-19 | Riken Denshi Co., Ltd. | Potentiometer for voltage-measuring instrument |
JPH04339270A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Sharp Corp | 信号レベル表示装置 |
JP2002286768A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Hioki Ee Corp | 積算電力計 |
US7834307B2 (en) | 2007-01-24 | 2010-11-16 | Denso Corporation | Pulse width modulation output type sensor circuit for outputting a pulse having a width associated with a physical quantity |
JP2015090745A (ja) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | エスペック株式会社 | 外部短絡試験装置及び外部短絡試験方法 |
-
1981
- 1981-10-16 JP JP56166268A patent/JPS5866869A/ja active Granted
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4994733A (en) * | 1986-03-06 | 1991-02-19 | Riken Denshi Co., Ltd. | Potentiometer for voltage-measuring instrument |
JPS6319005A (ja) * | 1986-07-11 | 1988-01-26 | Omron Tateisi Electronics Co | 制御装置 |
JPH04339270A (ja) * | 1991-05-16 | 1992-11-26 | Sharp Corp | 信号レベル表示装置 |
JP2002286768A (ja) * | 2001-03-23 | 2002-10-03 | Hioki Ee Corp | 積算電力計 |
JP4625588B2 (ja) * | 2001-03-23 | 2011-02-02 | 日置電機株式会社 | 積算電力計 |
US7834307B2 (en) | 2007-01-24 | 2010-11-16 | Denso Corporation | Pulse width modulation output type sensor circuit for outputting a pulse having a width associated with a physical quantity |
JP2015090745A (ja) * | 2013-11-05 | 2015-05-11 | エスペック株式会社 | 外部短絡試験装置及び外部短絡試験方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0373822B2 (ja) | 1991-11-25 |
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