JPS60502227A - コンデンサの容量値を測定するための装置および方法 - Google Patents

コンデンサの容量値を測定するための装置および方法

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JPS60502227A
JPS60502227A JP59502599A JP50259984A JPS60502227A JP S60502227 A JPS60502227 A JP S60502227A JP 59502599 A JP59502599 A JP 59502599A JP 50259984 A JP50259984 A JP 50259984A JP S60502227 A JPS60502227 A JP S60502227A
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JP59502599A
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Inventor
カルシーロ、ステイーブン ジヨン
Original Assignee
ジヨンソン サ−ビス カンパニ
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R27/00Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
    • G01R27/02Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
    • G01R27/26Measuring inductance or capacitance; Measuring quality factor, e.g. by using the resonance method; Measuring loss factor; Measuring dielectric constants ; Measuring impedance or related variables
    • G01R27/2605Measuring capacitance

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。

Description

【発明の詳細な説明】 コンデンサの容量値を測定するための装置および方法技術分野 本発明は一般的には電気計測の技術に関し、さらに詳細には周囲温度の変化に対 し敏感でなく、かつ時間順次により未知のコンデンサの容量値を測定するのに有 用な装置および方法に関する。
背景技術 電気技術においては、しばしば未知のコンデンサの容量値を測定することが望ま れる。かかる測定を行なうために知られている方法がいくつかあるが、例えば米 国特許第3824459号には、容量値をあられす計数されたパルスによって容 量値を見出す装置が記載されている。これら発生したパルスの数は一対の抵抗の 測定値の正確性に依存する。また他の例として、米国特許第4065715号に 、既知の容量値を有する基準コンデンサと未知の値を有する第2のコンデンサと を同時に充電する回路が記載されている。各コンデンサはそれぞれ抵抗と並列に 接続され、各コンデンサの電圧は独立したしきい値検出器にそれぞれ導かれる。
第1の検出器をトリガするのに要する時間と、第2の検出器をトリガする時間と の間の差を計測することによって未知のコンデンサの容量値を測定しつる。
さらに他の型式の容量トランスジューサが米国特許第4227419号に示され ている。そこに開示されている回路では、2つのコンデンサの何れかを充電する 共通の電流源が用いられており、正の部分と負の部分とを有する出力・ぐルス列 が得られ、既知の固定コンデンサに関連して変化する容量値を測定するために、 それらパルスの持続時間が比較される。この装置はフリノプフロノゾ回路をトリ ガするために2つの比較・検出回路を用いている。容量値を測定するための他の 回路が、U、 S、フィリップス コーポレイ7ヨンから出版されたと信じられ て来た「容量性湿度センサ、技術情報063」と題する資料に記載されている。
そこに示されている回路は、第2のマルチバイブレークを従えた1個の非安定マ ルチバイブレークを用いている。これらのタイミング回路は容量測定に有用なパ ルスを発生する。各マルチバイブレータは、独立はしているが公称的に等しいト リが電圧レベルを用い、かつ特定のマルチバイブレータに接続された抵抗の値に 依存するサイクリックな特定の周期を有する。
かかる周知の装置および方法は、大体は満足しつるものであるが、ある種の欠点 がある。特にそれらは、トリガを目的とする独立I〜だ比較回路と、独立したト リが用基準電圧源および/−または独立した抵抗素子とを容量測定のために種々 用いている。電気技術の分野では、周囲環境に対する特性、特に温度特性が、こ れら素子の値に影響を与えて目測精度を損うことが知られている。コンデンサを 充電するための単一かつ共通の抵抗素子とトリが・ぐルスまたはクロック・・ぐ ルスを発生するだめの単一電圧比較手段を用いて容量計測を行なうことはこの技 術分野では著しく有利であろう。本発明の装置および方法では、計測された容量 値が相対湿度、圧力、温度または他の・ぐラメータに関係するため、暖房、換気 および空調の適用が特に有用である。
本発明の目的は従来技術の欠点を克服した容量測定のための装置および方法を提 供することにある。
本発明の他の目的は、コンデンサを充電するための単一かつ共通の抵抗素子を用 いた容量測定装置を提供することKある。
さらに本発明の他の目的は、かかる測定に用いられるクロック・・ぐルスを発生 するだめの単一かつ共通のトリガ用基準電圧を用いた容量測定のための装置およ び方法を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、周囲温度の変化の影響を減少させたコンデンサの容 量値測定のだめの装置および方法を提供することにある。
さらに本発明の他の目的は、集積回路を有効に用いた容量測定のための装置およ び方法を提供することにある。これら本発明の目的は図面を伴った詳細な説明に よってさらに明らかとなるであろう。
発明の開示 全般的にいえば、コンデンサの容量値を測定するのに用いられる装置は、初期の 無充電状態にある既知の容量値を有する第1のコンデンサに1個の抵抗素子を通 じて充電電流を流すための第1の可逆的スイッチを備えている。これによって、 この第1のコンデンサは、結果として生じる第1の時間の間に、トリガ用基準電 圧の電位に充電される。初期の無充電状態にある第2のコンデンサに同じ抵抗素 子を通じて充電電圧を流すための第2の可逆的スイッチが設けられており、これ によって第2のコンデンサを、結果として生じる第2の時間の間に、同じトリガ 用基準電圧の電位に充電する。これら時間を測定するためにオノシロスコーゾま たは周波数カウンタのような装置が用いられ、第2のコンデンサの未知の容量値 は後述の式を用いて計算きれうる。
コンデンサの容量値を測定するための方法は、初期の無充電状態にある既知の容 量値を有する第1のコンデンサに、1個の抵抗素子を通じて充電電流を流し、こ れによってこのコンデンサを、結果として生じる第1の時間の間に、トリが用基 準電圧の電位に充電する。次に初期の無充電状態にある第2のコンデンサを、結 果として生じる第2の時間の間に、前記トリガ用基準電圧の電位に充電するため に、同じ抵抗素子を通じてこの第2のコンデンサに充電電流を流す。次に第2の コンデンサの容量値は、これら第1の時間、第2の時間および第1のコンデンサ の容量値を用いて計算される。
図面の簡単な説明 第1図は本発明の装置の単純化された概略的回路図であり、第2図A−第2図H は、第1図の回路の特定点における電圧変化および論理信号状態をあられす波形 図であり、第ろ図は容量計測時の周囲温度の変化による誤差発生をあられす単純 化されたグラフであり、 第4図は集積回路技術を用いた本発明の回路の好ましい実施例をあられす。
発明を実施するための最良の形態 まず第1図を参照すると、1個の抵抗素子13と複数のスイッチ】5を有する充 電源11を含む本発明の回路装置が示されており、各スイッチは、論理信号に応 答して第】の開位置と、第2の閉位置とをとりう7る。スイッチ15はそれによ って、既知の容量値を有する基準となる第1のコンデンサ】7と未知の容量値を 有する第2のコンデンサ】9とをある電位に充電するために、これらコンデンサ J7.19を抵抗素子]3に順次接続する。予め定めらハ5た入力電圧を有する 電圧照合手段2】は、コンデンサ17.19のそねぞれの充電電位がこの電圧照 合手段21によって確定された所定のトリが電圧に等しいことが順次検出された 場合に、クロック・ライン23にクロック・パルスを発生する。論理回路網25 は、クロック・パルスに応答した論理信号を発生するために設けられている。第 1のコンデンサ17を初期の無充電状態から電圧照合手段21の所定の電位に寸 で充電するのに要する第1の時間を決定するために、オノシロスコープ捷たは周 波数カウンタのような削時手段27が論理回路網25に結合ahうる。このオノ シロスコーゾは捷だ、第2のコンデンサ]9を初期の無充電状態から所定の電位 に丑で充電するのに要する第2の時間を決定するために用いられうる。−上記第 Jの時間、上記第2の時間および基準コンデンサ17の容量値は、後述する式に したがって未知のコンデンサ]9の容量値を計算するのに用いられうる。論理信 号の1つを沢波して未知のコンデンサ19の容量値をあられす平均直流値に変え るだめのr波回路2つがオノノロスコープの代りに用いられうる。コンデンサの 放電時の電流を制限するための抵抗3Jおよび33が第1のコンデンサ17.1 5−よび第2のコンデンサ】つとそれぞれ直列に接続される。回路装置10の好 ましい実施例は、スイッチ15がCMO8集積チップとなされ、かつ比較器35 .37.39および41が単一集積チノブとなされている第4図に示されてはい るが、スイッチJ5が従来の機械式の単純な2位置装置としてあられされている 第1図を参照する方がより理解が早いであろう。
さらに詳細に云えば、充電源]]は一定電圧の入力端子源・1;うとこの入力端 子源43に直列に接続された抵抗素子】;つとを有する。この入力電圧源43は 、スイッチ15の切換位置に応じて第1のコンデンサ17捷たは第2のコンデン サ19に充電電流を流す。好捷しい実施例では、抵抗素子13は、電流制限抵抗 31.33の何れよりも数百倍の抵抗値を有するように選ば′F1.でも・す、 図の例では抵抗値比470:]が用いられている。
数字45は入力電圧源43に対する基準電圧源を示し、比較器35は、クロック ・ライン23にクロック・・Pルスを発生するためのANDケ゛−トとして例示 さハ、ている。ずべての集積回路が平衡状態に達する寸でクロック・ライン23 を論理rOJに保つために、最初の立上りを僅かに遅延させるだめの抵抗47: l;−よびコンデンサ49が設けられている。比較器:(5は、その第1の端子 51で基準電圧源45の電圧値を読み取り、その第2の端子53で第1のコンデ ンサ17または第2のコンデンサ19の何れかの光電電圧値を読み取って、コン デンサの充電電圧値がトリガ用基準電圧の値に等しくなるまで上昇すればいつで もクロック・・リレスを発生する。図示の実施例ではトリガ用基準電圧は入力電 圧源43の電圧値の約しとされている。
論理回路網25は、入力電圧源43と共通の電源にJ−に入力端子が接続される ことによってトノグル式フリ、プフロ、fとして構成されたCMO8集積チノゾ として例示さハ、ているJ−にフリノゾフロノゾ回路55を含むのが好ましい。
フリノプフロノゾ55は・Qルス入力端子57、第1の論理出力端子59および 第2の論理出力端子61を備えている。出力端子59.61は第1の論理ケゝ− 1・3つおよび第2の論理ゲート37にそれぞれ接続されている。論理ケ゛−ト 37.39のそれぞれの2つの入力端子が互いに接続されているため、これらケ ゛−1−の出力端子63および65の論理状態はそれぞわ1、それらの入力端子 の論理状態に等しい。
論理ケゝ−ト37.39およびそれらに接続されたコンデンサ67.69により 、僅かな時間遅延が設定され、こ′h、により、例えば容量測定結果を損うおそ hのあるスイッチ]および2の同時閉成を防止している。容易に入手可能なAN Dケ゛−1−比較器集積回路は4個の比較器を内蔵しているため、このような時 間遅延素子を用いるのが便利ではあるが、これらの比較器に代り抵抗を用いても 効果がある。図示のような構成および配置がなされた場合、フリノゾフロノフ″ 55の出力および論理ケ゛−トの出力は、第1、第2、第3および第4の論理ラ イン7】、73.75.77をそt′lぞれ含む複数の論理ラインを形成する。
各スイッチの瞬間的な切換位置はその時の共働する各論理ラインの論理状態によ って支配される。例えば、もし論理ライン7】が論理「0」であれば、スイッチ 1は図示のように開位置にある。
回路装置]0の動作を説明する前に、回路のいくつかの特徴および設定された初 期条件について述べる。好ましい実施例では、各スイッチI5の初期抵抗値は8 0オームである。さらに、抵抗素子】3の値は、上述のように、電流制限抵抗3 】、33の何れの値よりも実質的に大きい値に選ばれており、−実電流制限抵抗 31.33の何れの値も何名のスイッチの内部抵抗よりも実質的に大きい値に選 ばれている。初期条件に関しては、入力電圧源43は例えば直流10ぎルトの一 定電圧レベルに保持され、論理ライン7]および77は論理「1」に保持さfl 、論理ライン73および75は論理「0」に保持され、第1のコンデンサ17は 直流セ和ボ゛ルトの無充電状態に保持され、第2のコンデンサ19は比較器35 のトリガ用基準電圧、例えば5ボルトに公称で等しい電圧に充電されている。
これら初期条件が与えられ、そして任意に時点ゼロと定められた第1の時点にお いて、第1のコンデンサ】7は、式TC=C2(R1+R2+R81)であられ される時定数によって、入力電圧源43の電圧値までの指数関数的な充電を・開 始する。上式でR8]はスイッチjの抵抗値である。同時に第2のコンデンサ1 つは、式TD=C3(R3+R84)であられされる時定数による放電を開始す る。上式でR84はスイッチ4の抵抗値である。上述の抵抗の関係からみると、 第1のコンデンサ】7の充電時定数は、式TC=C2・R1にしたがって、抵抗 素子13(R1)の値によってもっばら決定てれ、第2のコンデンサ19の放電 時定数は、式TD=C3・R3にしたがって、電流制限抵抗33 (R3)の値 によってもっばら決定される。第2のコンデンサ19の値は第1のコンデンサ] 7の値にほぼ等しいから、丑だ、抵抗素子13の値は第2の電流制限抵抗33の 値よりもはるかに大きいから、第]のコンデンサ]7のための充電曲線79が、 上述の初期条件から直ちに開始される第2のコンデンサ】9の放電曲線81に対 抗してプロットされている第2図Bおよび第2図Cに示さhているように、第1 のコンデンサ〕7を充電するのに要する時間は第2のコンデンサ19を放電する のに要する時間よりもはるかに長い。
第1のコンデンサl 7 (C2)は、第2の入力端子53の電圧がトリガ用基 準電圧に等しくなるまで充電を持続し、この等しくなっだ時点で、比較器35は 、第2図りに示さねでいるようなりロック・・ぐルスの立上りエノン83の形を とる論理「1」の信号を発生する。第1のコンデンサ17にトリガ用基準電圧に 等しい充電が得られるのに要する時間T1は式Tに−C2・Rltn(1/2. )によって近似される。クロノクリぐルスの立上りエノン83の出現によって、 第1の出力端子59および第2の出力端子61の論理状態は切換わり、第1の出 力端子59の論理状態が論理rOJから論理「1」へ変わり、第2の出力端子6 1の論理状態が論理「1」から論1r9jへと変わる。この切換に゛よっ゛て、 スイッチ1および3は閉成され、スイ・ソチ2および4は開放され、これにコン デンサ17が放電を開始する。この場合、抵抗素子】3が第1の電流制限抵抗3 1の値よりもはるかに大きな値を有するために、第1のコンデンサ17が依然と して抵抗素子13に接続されているにもかかわらず放電が行なわれる。またこの 切換により、第2のコンデンサ】9は無充電状態に維持される。第2の入力端子 53における電圧がトリガ用基準電圧レベルよりも下降するとほぼ同時に、比較 器35の出力端子すなわちクロック・ライン23は、第2図りの立下りエノン8 5によってあられされているように、論理「0」に移行する。なお、第2図Cの 曲線の下降部分で示されている第2のコンデンサ】9を放電する時間および第2 図りであられされているようなりロック・/Pルスの時間幅は、説明のために著 しく誇張しである。
フリップフロップ55がクロック・ノぐルスの立上す二ツノ83の時点でのみ切 換わるように構成されているため、トリガ用基準レベルより低い第1のコンデン サ17の放電によって生じる変化は、クロック・ライン23の状態が論理「0」 に変えられるのみである。各論理ゲート37および39にそねぞれ接続されてい る2個のダート・コンデンサ67.69の充電によって生じる短い時間遅延の後 に、論理ライン7Iは論理「1」から論理rQJへ、論理ライン73は論理「0 」から論理「1」へとそれぞれ変化する。論理ライン7】、73.75および7 7の状態の上述の変化に伴って、スイノチェおよび4が開放され、スイッチ2お よび3は閉成される。これらの切換位置は初期設定条件に対して相補性を有する 。この時点で第2のコンデ゛ンサ] 9 (C3)は式T2ニーR1−a3tn <l)Kよって近似される充電時間T21C1,たがって充電を開始する。以下 このサイクルが反復される。
第2図Eおよび第2図Fを参照すると、第1の論理端子59および第2の論理端 子61の各論理状態が示され、第2図Gおよび第2図Hには論理ライン71およ び73のそれぞれの論理状態が示されている。第2図Eのタイミング・ダイヤグ ラムをみると、第2のコンデンサ19の容量値が第1のコンデンサ17の容量値 に等しい場合は、第1の論理端子59における信号は50%のデー−ティー・サ イクルDを有する。すなわち、論理端子59が論理rOJである時間と、論理「 1」である時間とが等しくTにT2である。第2のコンデンサ】9の容量値が第 1のコンデンサ】7の容量値に等しくない場合は、デユーティ−・サイクルDは 式D=T2/(TI +T2)を用いて計算されうる。その場合、第2のコンデ ンサ19の未知の容量値はオノンロスコープまたはこれと類似の時間測定装置を 用いて計算されうる。
オノシロスコープを用いる代りに、論理信号はこれをバッファー比較器41およ び抵抗87とコンデンサ89とよりなるフィルタに通すことにより、平均直流値 に変換されうる。この平均直流値は出力端子で測定されうる。コンデンサC2の 容量値は、出力端子における周波数カウンタまたはマイクロプロセッサを用いた それ自体は公知の周波数計測によっても測定されうる。また交互に発生するノe ルスをカウントするために、クロック・ラインにカウンタを接続してもよい。も し平均直流出力を容量測定に用いる場合には、第2のコンデンサ19の容量値は 式C3=C2・VAO/(VI−VAO) によって計算されうる。ここでVA Oは平均直流出力電圧であり、VIは入力電圧源43の電圧値である。一方、容 量測定に周波数を用いることが望ましいならば、コンデンサ19の容量値は下記 の式によって計算されうる。
ここでfは周波数(Hz)であり、VTRはトリガ用基準電圧値である。容量は ピコファラド、電圧はボルト、抵抗はオームであられされる。
第6図を参照すると、本発明の装置】0および方法のための典型的な動作線93 が示されている。周囲温度の変化およびこの温度変化による温度定数のミスマツ チによって生じる利得誤差は線95によってあられされるであろうが、一方ゼロ 誤差は曲線97であられされるであろう。コンデンサ19のフルスケール範囲を 150〜180ピコフアラドのオーダーに設定し、さらに装置10の周囲の温度 変動を100下(55,6℃)と設定した場合、本発明の装置】0および方法に よれば、前述の技術情報063における測定装置を用いたものよりも測定精度が 改善されることが判明した。例えば、上述の温度変動による抵抗値の変化にもと づく誤差に関していえば、上述の資料の装置では、±5%のゼロ誤差と±】%の 利得誤差とを生じた。これに対して、本発明による装置10では、±】チ以下の ゼロ誤差と±0.1%以下の利得誤差を生じたのみであった。同様に、上述の資 料の装置では、入力電圧源43のレベル変化によって約±3%のゼロ誤差と±0 ,6%の利得誤差を生じたのに対し、本鈷明による装置10では、ゼロ誤差およ び利得誤差が公称0%であった。
下記に掲げる部品の値は5本発明に卦いて有用と見られる値である。特に指示さ れていない限り、抵抗値はオームで許容誤差】%、容量値はマイクロファラドで 許容誤差20チである。
第1図および第4図 R1470K R2,R31K R4560に、 5% R5100K C1O,I C3150pf C4,C50,001C2の温度係数にマツチしたものUl 4066 C60 ,01 U3〜U6 408] U2 4027上述においては、本発明によるコンデン サの容量値を測定するための回路装置10および方法の好ましい1つの実施例の みが示されたが、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、以下の請求の 範囲によってのみ限定されるものである。
国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.初期の無充電状態にある既知の容量値を有する第1のコンデンサに1個の抵 抗素子を通じて充電電流を流し、これにより、前記第1のコンデンサを、結果と して生じる第1の時間の間に、電圧照合手段で設定された電位に充電するための 第1の可逆的スイッチと、 初期の無充電状態にある第2のコンデンサに前記抵抗素子を通じて充電電流を流 し、これにより、前記第2のコンデンサを、結果として生じる第2の時間の間に 前記電位に充電するための第2の可逆的スイッチと、 前記第1および第2の時間を測定するための手段とよりなることを特徴とするコ ンデンサの容量値を測定するための回路装置。 2、前記電圧照合手段が、トリガ用基準電圧を設定するための比較器と、ある電 位にある電圧源の電位を読み取るための第1の比較入力端子と、前記第1および 第2のコンデンサの充電電位を順次読み取るだめの第2の比較入力端子と、前記 充電電位が前記トリガ用基準電圧に等しくなった場合に1つのクロック・パルス を発生するための手段とを含むことを特徴とする請求の範囲第1項記載の装置。 3、前記クロック・・ぐルスに応答して論理信号を発生するための1つの論理回 路網をさらに備え、前記可逆的スイッチが前記論理信号に位置切換可能に応答す ることを特徴とする請求の範囲第】項記載の装置。 4.1つの抵抗素子を含む1つの充電源と、それぞねが論理信号に応答して第1 の開位置と第2の閉位置との間で位置切換可能となされ、これにより、第1の既 知の容量値を有するコンデンサおよび第2のコンデンサを、これらコンデンサを ある電位に充電するために前記抵抗素子に順次接続するように制御されつる複数 のスイッチと、トリガ用基準電圧を設定して、前記コンデンサの順次検知される 充電電位が前記トリガ用基準電圧に等しくなった場合に1個のクロック・パルス を発生するための電圧照合手段と、前記クロック・・ぐルスに応答して前記論理 信号を発生するだめの論理回路網と、 前記第1のコンデンサを初期の無充電状態から前記トリガ用基準電圧にまで充電 するのに要する第】の時間を測定し、かつ、前記第2のコンデンサを初期の無充 電状態から前記トリが用基準電圧に1で充電するのに要する第2の時間を測定す るための手段とを備えていることを特徴とするコンデンサの容量値を測定するた めの回路装置。 5、前記クロック・・Qルスが立上りエツジを有し、前記複数のスイッチが2組 のスイッチよりなり、そのうちの1組のスイッチは前記立上りエツジの発生時に 原位置に復帰し、他の1組のスイッチは次の立上りエツジの発生時に原位置に復 帰することを6、初期の無充電状態にある既知の容量値を有する第1のコンデン サを、結果として生じる第1の時間の間に電圧照合手段で設定された電位に充電 するために、1個の抵抗素子を通じて前記第1のコンデンサに充電電流を流し7 、初期の無充電状態にある第2のコンデンサを、結果として生じる第2の時間の 間に前記電圧照合手段で設定された電位に充電するために、前記抵抗素子を通じ て前記第2のコンデンサに充電電流を流し、 前記第1の時間、前記第2の時間および前記第1のコンデンサの容量値を用いて 前記第2のコンデンサの容量値を割算することを特徴とするコンデンサの容量値 を測定するだめの方法。 7、前記電圧照合手段が、トリガ用基準電圧を設定するだめの比較器と、ある電 位にある電圧源の電位を読み取るための第1の比゛較入力端子と、前記第]およ び第2のコンデンサの充電電位を順次読み取るためδ第2の比較入力端子と、前 記充電電位が□前記トリガ′周基準電圧に等しぐなった場合に1個のクロック・ 6項記載の方法。 8、前記計算ステップが、前記第1の時間を前記第】および第2の時間の和で除 算することより々るデー−テ、イー・サイクルの計算を含もことを特徴とする請 求め範囲第7項記載の方法。 9、 1個の抵抗素子を直列に接続した充電電圧源を用意し、初期の無充電状態 にある基準コンデンサを基準電圧に充電するために、第1の時点において、前記 基準コンデンサを前記抵抗素子に接続し、 前記基準コンデンサが前記基準電圧に充電されたときに第1のクロック・ノ’? ルスを発生させ、 初期の無充電状態にある第2のコンデンサを前記基準電圧に7 充電するために 第2の時点において、前記第2のコンデンサを前記抵抗素子に接続し、 前記第2のコンデンサが前記基準電圧に充電されたとき(tで第2のクロック・ パルスを発生させ、 前記第1の時点と前記第1のクロック・パルスとの間の経過時間および前記第1 のクロック・・ぐルスと前記第2のクロック・・ぐルスとの間の経過時間を計測 し、前記経過時間を用いてデ;・−ディー・サイクルを割算することを特徴とす るコンデンサの容量値を測定するだめの方法。、10゜前記第1′および第2の コンデンサの前記抵抗素子に対する接続が、複数の制御可能逓位置切換可能スイ ッチによってなされ′ ることを特徴とする請求の範囲第9項記載の方法6゜1 1、前記クロック・パルスのそれぞねが立上りエノンと立下りエノンとを有し、 前記立上りエノンが前記経過時間の泪測1C用いらねることを特徴とする請求の 範囲第10項記載の方法。 12、前記接続が1個のクロック・・ぐルスに応答してなされることを特徴とす る請求の範囲第9項記載の方法。 13、前記接続が1個のクロック・パルスの立上りエノンに応答してなされるこ とを特徴とする請求の範囲第1】項記載の方Ii、:。 14、既知の容量値を有する第]の、無充電状態にある基準コンデンサと、未知 の容量値を有する第2のコンデンサとを用意し、前記第1および第2のコンデン サを順次基準電圧に充電するために1個の抵抗素子を含む充電源を用意し、前記 第1および第2のコンデンサのうちの1つが予め定められたトリガ用基準電圧に 等しくなったときに、立上りエノンを備えた1個のクロック・パルスを発生させ るために、前記トリガ用基準電圧を設定された電圧照合手段を用意し、前記クロ ック・・ぐルスに応答して論理信号を発生させるための論理回路網を用意し、 それぞれが1つの論理信号に応答して位置切換がなされうる複数の可逆的スイッ チを用意し、 前記基準コンデンサを第1の時点において前記抵抗素子に接続するためにINの 可逆的スイッチを閉成し、それと実質的に同時に前記第2のコンデンサを接地電 位点に接続するために第4の可逆的スイッチを閉成し7、 前記基準コンデンサの充電電圧が前記トリガ用基準電圧に等しくなったときに第 1のクロノクリぐルスを発生させ、前記第1の時点と前記クロノクリぐルスの立 上りエノンとの間の経過時間T1を測定し。 前記第1のクロック・ノεルスの前記立上りエノン(C応答し−C第1の論理信 号を発生させ、 前記基準コンデンサを前記接地電位点に接続するために、前記第Jの論理信号に 応答して、第3の可逆的スイッチを閉成し、それと実質的に同時に前記第1の論 理信号に応答して、前記第4の可逆的スイッチを開放し、 前記第1の論理信号に応答して、前記第1の可逆的スイッチを開放し、それと実 質的に同時に、前記第]の論理信号に応答して、前記第2の可逆的スイッチを閉 成し、前記第2のスイッチの閉成によって前記第2のコンデンサを前記抵抗素子 に接続し、 前記第2のコンデンサの充電電位が前記トリガ用基準電圧に等しくなったときに 第2のクロック・パルスを発生させ、前記第】のクロック・・ぐルスの立上りエ ノンと前記第2のクロック・・ぐルスの立上りエノンとの間の経過時間T2を測 定し、デユーティ−・サイクルDを式り二T2/(T++T2)によって計算] 7、 前記第2のコンデンサの容量値を式C3=D−C2/]−Dによって計算するこ とを特徴とするコンデンサの容量値を測定するための方法。
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