JPS61100624A

JPS61100624A - サ−ミスタ温度計の補正方法

Info

Publication number: JPS61100624A
Application number: JP22273584A
Authority: JP
Inventors: Tadashi Hanaoka; 花岡　忠史
Original assignee: Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1984-10-23
Filing date: 1984-10-23
Publication date: 1986-05-19

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】〔産業上の利用分野〕この発明は、サーミスタをセンサとして用い、そのサー
ミスタの抵抗値によって周波数が決定される周波数可変
発振器の発振周波数から温度を検知するようにした温度
計において、サーミスタ・固有の基準抵抗値及びサーミ
スタ定数の「ばらつき」を補正するサーミスタ温度計の
補正方法に関するものである。

〔従来技術〕

近年、サーミスタの精度並びに安定性が急速に進歩した
ことにより、サーミスタを高精度の温度計や体温計に、
温度°センサとして利用する可能性が開けてきた。しか
し、サーミスタを体温計ＪＰ温度計（以下、体温計を含
めて「温度計」と称する。）の温度センサに利用する場
合、サーミスタの温度感度特性は、個々のサーミスタ固
有の基準抵抗値及びサーミスタ固有（以下、単に「Ｂ定
数」という二）等で決まる。サーミスタを製造するに当
っては、個々のサーミスタについて基準抵抗値及びＢ定
数をそれぞれ同一値にすることは、工業的に不可能であ
るため、同一規格のものを製造したとしても個々のサー
ミスタの温度感度特性に「ばらつき」が生じる。しかも
、前記温度感度特性は、周知のように指数関数的に変化
するので、直線化補正することが必要である。

す」ミスタは、他の温度測定用センサに比べて高感度、
低価格、小形で取り扱い性も侵れでいるので、上記の「
ばらつき」及び「゛直線化補正」の問題が解決できれば
、高精度、高安定性でかつ、区側定温度範囲の温度を生
産性工夫安価に製作できる温度計のセンサとして用いて
最適である。

従来、サーミスタの温度感度特性の直線化補正手段の一
つとして第７図に示した方法がある。

□ 直列及び並列に接続した抵抗器群２を設け、その抵抗器
群２を構成する各抵抗器Ｒ１〜Ｒ３のそれぞれの抵抗値
をサーミスタ１め温度応動抵抗値に関連して選択的に調
整する方法である。

さらにまた、その従来方法よりも優れた方法として、コ
ンビーータを用いて補正処理する方法もある。第８図は
その説明のための概略構成図である。この方法は図示の
ように、サーミスタ１の抵抗値をＡ　／　Ｄ変換手段乙
によりデジタルデータに変換してマイクロコンピュータ
４に取り込むとともに、補正デジタルデータな、データ
設定手段を介してこれもマイクロコンビエータ４に取り
込み、数値演算処理によりす〜ミスタ１の抵抗値に対応
する前記Ａ／Ｄ変換手段からのデジタルデータな、直線
化補正及び温度感度特性の両方、もしくはその何れか一
方について補正して温度データを得るものである。なお
、前記の補正デジタルデータは、使用する特定のサーミ
スタ１の温度感度特性に関連してこれを標準化するよう
にしたデータであって、予め用意されたもの？用いる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

第７図の従来力１去の難点は、所定□の温度感度特性を
もたせるための各抵抗値Ｒ１〜Ｒ２の抵抗調整が容易で
なく、また手間と時間が掛かり過ぎるため生産性が極め
て悪いことである。さらにその割には温度計として必要
な十分な補正精度が得られず、しかも自動化する場合、
回路構成が複雑化するため小形軽量化が困難であり、安
価で手軽なサーミスタ温度計とすることは容易で９工な
いことである。

また、第８図の従来方法のものを工、補正精度の点では
優れているが、マイクロコンピュータやＡ　／　Ｄ変換
手段を必要とするため、高価なものとなりしかも装置が
大損りとなり、安価かつ小形軽量で手軽に使用できるサ
ーミスタ温度計を実現することが困難である等の難点が
ある。

〔問題点を解決するだめの手段〕

この発明の目的は、上記の各従来方法における難点を解
消し、サーミスタをセンサに用いて構成した各サーミス
タ温度計における個々のサーミスタ固有のＢ定数の相違
に起因する温度感度特性の「ばらつき」を容易に高精度
に補正し得て、かつ小形軽量化可能なしかも生産性に優
れたサーミスタ温度計を実現し得るサーミスタ温度計の
補正方法を提供せんとするものである。

その目的を達成するため、この発明のサーミスタ温度計
の補正方法は、サーミスタの抵抗値の変・　　化に応じ
て発振周波数が変化するＣｒｔ発振器の出力パルス信号
を計数し、所定の測定時間における計数結果値を用いて
温度表示するに当り、時間基準信号発生回路によって発
生させた基準信号を、可変分周器を介して計数し所定計
数値ごとにその計数値に対応した時間幅の測定時間信号
を発生させ、この測定時間信号期間中の前記出力パルス
信号の計数値を前記計数結果値に用いると共に、前記可
変分周器の分周比を、該計数値の等温度差ごとの経過計
数値に関連して、予めプログラムし１こ分周比に変換す
ることにより、前記所定時間を制御し、もって前記サー
ミスタのサーミスタ定数が関与する温度感度特性への影
響を補正することを特徴とするものである。

〔作用〕

まず、この発明の補正対象とするサーミスタ温度計に用
いるサーミスタ発振器の作用について説明する。

第４図は、この発明におけるＣＲ発振器の基本形の一例
の回路構成を示す。１はサーミスタで、このサーミスタ
１とコンデンサ６よりなる時定数回路と、２個のＣ−Ｍ
ＯＳインバータ７及び８とによってＣＲ発搗器を構成し
、前記サーミスタ１の抵抗値の変化を発振周波数の変化
に変換して出力する。

このようなＣＲ発振器において、その発振周波ａｆは、
サーミスタ１の抵抗値Ｒ，コンデンサ６の容量を００　
とすると次式のように表わされろ。

絶対温度Ｔ（Ｋ〕におけるサーミスタの抵抗値Ｒは、基
準温度’ｒ０（Ｋ）におけるサーミスタの抵抗値をＲｏ
　　（以下「基準抵抗値」という。）、温度抵抗特性の
感度を表わす指数（以下サーミスタ定数といい「Ｂ定数
」という。）をＢとして次式のように表わすことができ
る。

（２）式を（１）式に代入して次式を得る。

このＣＲ発振器から単位時間ｔの間に出力するパルス信
号の数Ｎは１次のとおりである。

Ｎ　　＝ｆｔ　　　・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・　（４）（３）式
及び（４）式から次式を得る。

上記の（５１式は、時間ｔの間にＣＲ発娠器から出力す
るパルス信号数Ｎを知って、温度Ｔｉ求める式である。

第、５図の曲線ａ（さきに説明した、温度感度特性曲線
に相当する。）は、前記（５）式の関係を表わしたもの
で、この曲線ａから明らかなように（５）式は単調増加
関数であって、ＣＲ発撮器から出力する所定時間ｔ（測
定時間）のパルス信号数によって、そのＣＲ発振器のサ
ーミスタ１の置かれた環境の温度が一意に決定できる。

しかし、温度表示部において温度表示するためにそのパ
ルス信号数をカウンタで計数し、しかる後に（５）式に
基づいて計算を実行して温度Ｔを求めるには高価な演算
回路が必要である。

この発明は、安価なサーミスタ温度計な実現するために
、第５図の曲線ａに近似した計数特性を有するカウンタ
によって、ＣＲ発振器の出力パルス信号数Ｎを計数し温
度Ｔを求める方式を採用している。

第６図の折れ線ｄは、上記したようなカウンタの計数特
性を示すグラフであって、横軸にカウンタに入力するパ
ルス信号数Ｎを、また縦軸にカウンタの計数結果Ｓｇ示
している。該カウンタは、初期状態（Ｎｏ　）において
初期値Ｓ０を有しているが、パルス信号の入力が始まり
Ｎの値が増大すると、一定の割合で計数結果Ｓを増大さ
せる。計数結果が一定の値Ｓ１に達すると計数の速度を
変化させて計数結果Ｓを再び直線的に増大させる。

このようにして計数結果Ｓの値が、一定の計数差△Ｓご
とのＳ、、Ｓ、、Ｓ、・・・・・・に達する度に計数の
速度を変化させることによって、第５図の曲線ａに近似
した第６図にｄで示す折れ線グラフ特性・でパルス信号
を計数する。

この時、第６図の折れ線グラフｄは、直線の線分の数を
増加することによって、第５図の曲線ａに限りなく近づ
けることが可能となり、極めて精度の高い近似を実現し
得る。

一方、サーミスタの温度感度特性は、前記（２）式より
明らかなように、サーミスタに固有の二つの特性定数、
すなわち基準抵抗値Ｒ０とＢ定数Ｂに依存゛する。従っ
て、サーミスタ温度計を生産する場合、各温度計の温度
・感度特性の「ばらつき」は、当該サーミスタ温度計に
用いるサーミスタの基準抵抗値Ｒｏ　とＢ定数Ｂを補正
すればよい。

そこで、まず基準抵抗値Ｒｏの補正について説明する。

　　　− 前記（５）弐において、温度Ｔは、基準抵抗値Ｅ０とコ
ンデンサの容量値Ｃ０との積が一定であれば変らないこ
とが明らかである。このことは基準抵抗値Ｒ０の標準値
からの誤差（ばらつき）をコンデンサの容量値Ｃ０を調
整することによって補正できることを示すものである。

このため、後述する冥施例では第４■のＣ）１発振器に
おけるコンデンサ６に、例えば図示のように容量値可変
形のものを用い、サーミスタ１の基準抵抗値Ｒ０の「ば
らつき」が補正されるように、その基準抵抗値ル。の誤
差に応じてコンデンサ６の容量Ｃ０を調整し、あるいは
、それらの各位に′。、Ｃ０を固定しておき、前記（５
）式中の時間ｔを調整することによって、ＣＲ発振器に
おけるコンデンサ６の容量値ｃｏの工業的「ばらつき」
やサーミスタ１の基準抵抗値Ｒ６の「ばらつき」を同時
に補正するようにしている。

つぎに、Ｂ定数の「ばらつき」に対する補正原理に“つ
いて説明する。′ Ｂ定数の「ばらつき」誤差が△（−１＜＜△くく１〕で
あるｚ５なサーミ響夕１をＣＲ発娠器の発振周波数可変
素子に用いた場合、一定時間ｔの間に出力する発振パル
ス信号数Ｎと温度との関係は、前記（５１式より次のよ
うに表わすことができる。

ｏｔ基準抵抗値Ｒ０の「ばらつき」がさきに説明した方法に
よって補正されているものとすれば、前記（６）式は、
個々のサーミスタによって異なり、第５図の標準とする
温度感度特性曲線ａＫ対し例えばｂまたはＣのように個
々のサーミスタのＢ定数の相違に基づいて異なった傾斜
をもった曲線となる。これらの曲線群は、例えば測定温
度領域の下限昇温度に定めた基準温度Ｔ０で交叉してい
る。

これは、Ｂ定数の補正を容易にするため、各サーミスタ
温度計のＣＲ・発振器の所定時間における発振パルス信
号数Ｎがその基準温度Ｔ０のときに一定数Ｎ０になるよ
５に、個々のＣＲ発振器の発振周波数または前記所定時
間ｔを調整することによって得られる。

第５図の曲線ａは、Ｂ定数が設計値どおりのサーミスタ
及び設計値どおりの容量値Ｃ０のコンデンサ６を用いた
場合のサーミスタ温度計の標準温度感度特性を示し、前
記（５）式により定義されたものにほかならない。また
曲線す及びＣは、共にＢ定数が設計値に対して誤差を有
するサーミスタな用い１こ場合の温度感度特性曲線であ
って（６）式によって定義される。そして曲線すはＢ定
数の誤差への値が正の場合を曲線Ｃはその△の値が負の
場合に相当している。

さきに第５図の曲線ａ及び第６図の折れ線ｄによって説
明したように、折れ線グラフ特性をカウンタにもたせる
ことにより、前記曲線ａを折れ線により直線近似させる
ことができるが、同一計数特性のカウンタを用いて、第
５図すまたはＣのような温度感度特性を有するＣＲＲ振
器からの出力パルス信号を計数しても、基準温度Ｔ０以
外の各温度については、サーミスタのＢ定数の相違によ
りそれぞれ傾斜が異なるので、各温度点における各経過
計数値が違うこととなり、これがため同一温度を測定し
たときサーミスタによって異なった温度を示し、いわゆ
る「ばらつき」を生ずることとなる。

そこで、この発明は、前記ＣＲ発発器器ら所定の発振パ
ルス信号数を繰返し取り出すための測定時間信号の時間
幅を可変して、温度カウンタに入力するＣＲＲ振器から
パルス信号数を、折れ線をなす各線分における各計数値
が等しくなるように、ＣＲＲ振器に組み込むサーミスタ
の特性に応じあらかじめ設定したプログラムに従って制
御するものである。

すなわち、前記測定時間信号の時間幅を、その測定時間
信号発生用のゲートカウンタに加わる時間基準信号の周
波数を可変分周器により変えることによって、第６図に
示したように折れ線ｄ、ｅ。

ｆにおける各線分間の計数値へＳが等しくなるように制
御するものである。。

そのため、サーミスタのＢ定数の相違によって、ｄＳ　
ｅｌ　ｆの各折れ線のように、異なった温度感度特性の
ためにＣＲＲ振器の同一温度に対する発振周波数が、そ
れぞれ異なっている場合であっても、同一温度に対して
は同一経過計数値Ｓ。、Ｓ、、Ｓ２・・・・・・が得ら
れるように、サーミスタの特性に応じて予め設定したプ
ログラムによって、前記可変分周器の分周比を折れ線特
性により直線近似制御を行なう。

このように制御することによって、第５図及び第６図に
示すように、例えば測定温度領域の下限温度値近傍の特
定温度を基準温度Ｔ０に設定し、この時のそれぞれのサ
ーミスタ温度計の単位測定時間ｔあたりの発振パルス信
号数ＮをＮｏに定め、各サーミスタ温度計をこれらの関
係にそれぞれ調整することによって、この種のサーミス
タ温度計を量産する場合における温度感度特性の相違に
起因する温度表示値の「ばらつき」を容易かつ精密高く
補正することができる。

第６図の例では、第５図の曲線ａを標準特性として、こ
れに曲線す、ｃが一致するように、これらの曲線す、ｃ
のものを補正した例を示している。

すなわち、曲線す及びＣのものにおけるＴ。、Ｔ、、Ｔ
２の温度点各経過計数値Ｓ０、Ｓｌ、Ｓ２・・・・・・
が、曲線ａのものに等しくなるように、第６因に示す如
く前記カウンタに導かれるＣＲＲ振器からのパルス信号
数Ｎが例えば、それぞれ温度Ｔ１に対応する計数値Ｓ１
のとき、Ｎｅ及びＮｆとなる時間幅ｔの測定時間信号を
得るように丁ればよい。このような測定時間信号は、こ
の測定時間信号を発生するゲートカウンタに入力する時
間基準信号を、前記可変分周器によってＣＲＲ振器のサ
ーミスタの特性に応じたプログラムに従い、前記のよう
に可変分周することにより容易に発生させることが可能
であり、これによりこの発明の目的を容易に達成するこ
とができる。

実施例〕第１図は、この発明の第一の実施例を実施するだめの一
構成例を示すブロック線図である。

′　　同図において、１１は第４図により説明した構成
を有するサーミスタＣＲ発振器であって、第４図示のよ
５にサーミスタ１とコンデンサ６とによって時定数回路
を形成し、その発振周波数はそのサーミスタ１の抵抗値
に対応して変化する。１２はＡＮＤゲートで、ゲートカ
ウンタ１３によって発生させた測定時間信号をゲート信
号にしてＣＲＲ振器１１からの発振パルス信号をそのゲ
ート信号期間だけ温度カウンタ１４に導く。温度カウン
タ１４は、ＡＮＩ）ゲート１２から構成される装置ス信
号をゲートカウンタ１６からの測定時間信号周期で繰返
し計数し、計数結果値を温度表示回路１５に供給すると
ともに、第６図により説明したように、前記ＣＨ発振器
１１に用いたサーミスタの温度感度特性に対応して、５
ｏ１Ｓ、、Ｓ２・・・のように等温度差のステップにお
ける経過計数値ごとに、その経過計数値を出力し、分周
比変換読取専用メモリ１６に加えられる構成となってい
る。

この温度カウンタ１４からの経過計数値は、例えばラッ
チ回路によって構成した最大温度記憶回路及び表示素子
ン駆動するための表示駆動回路等よりなる前記温度表示
回路１５を介して、例えば液晶等のデジタル素子よりな
る表示装置１７により温度値としてデジタル表示される
。

すなわち、そのデジタル表示値は、前記ゲートカウンタ
１３によって発生させた測定時間信号期間ｔにおけるＣ
Ｒ発振器１１の発振パルス信号数Ｎの計数結果値に相当
する。またその発振パルス信号数Ｎは、該ＣＲ発振器１
１の時定数回路を構成するサーミスタの温度による抵抗
値の変化によって変化する。従って、温度カウンタ１４
の計数結果値は、ＣＲ発振器１１のサーミスタが感知し
た温度に対応する。しかし、その計数結果値は、ＣＲ発
振器１１に用い−るサーミスタに工業的な「ばらつき」
があるため、同一温度を多量生産したそれぞれのサーミ
スタ温度計でそれぞれ測定した場合、それぞれ違った値
を示し、製品に「ばらつき」が生ずることは前に説明し
たとおりである。

サーミスタの基準抵抗値の相違に起因する温度感度特性
の「ばらつき」に対しては、この実施例では第５図で説
明したよプに測定温度領域の下限値近傍に設定した検知
温度Ｔ。においてＮ。の基準発振周波数が得られるよう
に、ＣＲ発振器１１を調整することによって補正してい
る。

このように各サーミスタ温度計の温度測定領域の上下側
れか一方の限界温度値の近傍に基準温度を設定し、この
基準温度Ｔ０に対する計数結果値が一定値Ｎ０となるよ
５に調整したものでは、Ｂ定数による温度感度特性の「
ばらつき」に対する補正方向が、第５図のａに対するｂ
及びＣ曲線のように、正ま・たは負の一方向で足りるよ
うになる。

この実施例におい℃は、ＣＲ発振器１１は、発振周波数
が前述したような所定の基準周波数に設定してあって検
知温度Ｔ０のときの所定測定時間ｔにおける発振パルス
信号がＮｏに調整されているものとして、サーミスタの
Ｂ定数の「ばらつき」のみを補正するようにしている。

そのために、この実施例では、ゲートカウンタ１３から
得る測定時間信号の時間幅をＣＲ発発振１１のサーミス
タの温度感度特性に応じて一定温度差ごとに等しい計数
差値へＳを示すように、温度カウンタ１４に入力するＣ
Ｒ発振器１１からのパルス信号数が等しくなるよう変化
させている。

すなわち、前記測定時間信号は、時間基準信号Ｑ’Ｑ生
回路１８によって発生させた時間基準信号を、可変分間
器１９によって分周比１を含む任意の分周比により分周
してゲートカウンタ１３に導き、′　このゲートカウン
タ１３にて計数して予め設定した計ｉ文１直に対応した
時間幅のゲート信号として繰返し発生させる。

また、前記可変分周器１９は、外部設定手段２０によっ
てプログラム可能に構成したいわゆるプログラマブル分
周比変換読出し専用メモリ１６から読取、しだ分周比デ
ータによって、分周比が変換される。このプログラマブ
ル分周比変換読出し専用メモリ１６には、ＣＲ発振回路
１１に用いたサーミスタの温度感度特性に応じ１．予め
設定した計数、特性を得るプログラムが記憶させである
。スｌえば第５図示のよった個々のサーミスタ毎の個別
の計数特性ａ、ｂ、ｃに対応して、第５図に示したよう
なＳｏ、Ｓ、　、Ｓ２・・・・・・の等間隔の各経過計
数値ごとに、各経過計数値に対応するパルス信号ＮがＡ
ＮＤゲート１２から出力する時間幅の測定時間信号をゲ
ートカウンタ１３から得られるように、温度カウンタ１
４から尋かれた経過計数値に対応したパルス信、号数に
関連して、予め定め１こプログラムによっ℃可変分周器
１９の分周比を変換することにより、サーミスタのＢ定
数による温度感度特性曲線の傾きが、前記経過計数値間
の課　　”分銀に直線化される。従って、複数のこの発
明の実施製品について、第６図ｄ、ｅ、ｆの折れ線のよ
うに、各線分を形成する経過計数値Ｓ。、Ｓｌ、Ｓ２・
・・・・・が等しくなるように、可変分周器１９の分周
比を制御すれば、この種のサーミスタ温度計を多量生産
する場合に生ずるサーミスタの温度感度特性の不均一性
に基づ（温度測定値の「ばらつき」は、容易に同一特性
を示すように補正することができ、温度表示値に「ばら
つき」のないかつ測定精度の優れたこの種のサーミスタ
温度計７容易に量産することが可能となる。

第２図は、この発明の他の実施例を実施するだめの構成
を示すブロック線図である。この実施例でに、第１図に
１２で示したＡＮＤゲートに代えて、サーミスタＣＲ発
振器２１内にＮＡＮＤゲート２２を設け、ゲートカウン
タ１３によって発生させた測定時間信号をゲート信号圧
してその’　　　ＮＡＮＤゲート２２を導通させて測定
時間信号期間のみ発振させている。

すなわちこの発振期間を測定時間信号期間に対応させて
変化させることにより、温度カウンタ１４に供給するＣ
凡発振器２１からのパルス信号数を制御し、もって第６
図にｄ、ｅまたはｆで例示した計数特性を得るものであ
る。このようにＣＲ発振器２１を、必要な測定時間だけ
発振させるようにすれば、該Ｃ）Ｌ発振器２１の駆動電
力を大幅に節約することができるので、例えば、体温計
のよ５に小形電池で駆動させる必要がある場合など、極
めて好都合である。

また、この実施例では、時間基準信号発生回路２６に発
振周波数を可変にする合わせ込み手段２４を備えている
。この合わせ込み手段２４として、図示のように例えば
時間基準信号発生回路２６をＣＲ発振器によって構成し
、その発振周波数を決定する時定数回路の抵抗器に可変
抵抗器を用いてこれを合わせ込み手段としている。この
可変抵抗器２４を可変することにより、時間基準信号発
生回路２３から可変分周器１９に入力する基準信号の周
波数を調整する。

すなわち、この基準信号の周波数を調整することにより
ゲートカウンタ１６から発生する測定時間信号の時間幅
を可変し得るようにしたもので、これにより温度カウン
タに導（ＣＲ発振器２１からの出力パルス信号を所足り
基準の一定数に調整ｊることができる。これは、多量生
産の場合第６図によって説明したように、サーミスタの
基準抵抗値の相違て基づく温度感度特性の「ばらつき」
を補正するため、その「ばらつき」に係わりなく前記出
力パルス信号数Ｎを特定基準温度Ｔｏでそれぞれ一定計
数値Ｎ０に揃えるために効果的であり、またそれな揃え
るための調奨も、サーミスタＣＲ発振器２１の発振周波
数を特定基準温度Ｔ０のとき基準周波数に相当するパル
ス信号数Ｎ。に揃えることよりも容易である。

このように構成した時間基準信号発生回路２３を第１図
の実施例における時間基準信号発生回路１８の代りに用
いれば、上記と同様の効果が得られることは勿論である
。

また、このような時間基準信号発生回路２６として、２
個以上の発振回路によって複数の発振周波数を発振させ
、これら発振出力を切り換えて出力するよ５に構成し、
あるいは、その一方を固定発振周波数とし、他方を可変
形にしてこれらを切り換えもしくは調整することによっ
て、特定基準温度Ｔ。に特定パルス信号数Ｎ。を得るよ
う測定時間信号の時間幅を調整することができる。その
他谷部の動作は第１図の実施例の場合と同様であるので
説明を省略する。

なお第２図において、第１図と同一符号の部分は、第１
図のそれと同一構成要素を示している。

また、１５の温度表示回路は、最大温度記憶回路２５と
表示駆動回路２６とから構成された周知の回路構成のも
のである。

第３図は、第２図の実施例のものに直線化回路２７を付
加し１ここの発明の別の実施例１笑施するだめの構成を
示すブロック線図である。

この実施例は、第２図の実施において、サーミスタＣＲ
発振器２１からの出力パルス信号ヲ、直線化回路２７を
介して温度カウンタ１４に供給するように構成したもの
であり、この直線化回路２７によりサーミスタＣＲ発振
器２１の温度感度特性を直線近似によって直線化し、も
ってこめ発明によるサーミスタの相違に基づ（「ばらつ
き」の補正にあわせて、温度測定精度を向上させるよう
にしたものである。

この実施例に用いた直線化回路２７は、本出願人の出願
に係る特願昭５７−７７４３号明細書に詳細されている
技術を用いている。すなわち、ＣＲ発発註回路２１出力
パルス信号を分局する可変分周器２８、該可変分周器２
８により分周されて温度カウンタ１４に導かれる分周パ
ルス信号を分周する折れ線近似幅分周器２９、この折れ
線近似幅分周器２９の出力を計数するアドレスカウンタ
３０及び、その計数値に応じて、計数値に対し予メ設定
したプログラムに従って、前記可変分周器２８の分周比
を制御する分周比変換読出し専用メモリ３１とから構成
されている。

との直線化回路２７の作用については、前記出願明細書
に詳記されているので、ここでは簡単にその動作を説明
する。

同図のＣＲ発発振２１の発振出力の単位測定時間ｔの期
間における出力パルス信号数Ｎは、第５図で説明したよ
うに温度Ｔに対し直線的に変化せず、温度Ｔが高くなる
程感度が低下する。従って、測定精度を向上させるため
にその特性を直線化する必要がある。そこで、ＣＲＲ振
回路２１の出力を直線化回路２７の可変分周器２８で分
周して折れ線近似幅分周器２９に導く。折れ線近似幅分
周器２９は、入力パルス信号を前記ＣＲＲ振回路２１の
サーミスタ１のＢ定数に関連した特性に従って、一定温
度差ごとに１個づつパルス信号が出力するように構成さ
れている。従って、サーミスタのＢ定数特性が第５図の
８曲線で示されるものとすれば、等温度差ごとの各温度
Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２・・・・・・ごとにパルス信号が出力
し、アドレスカウンタ６０によって計数される。

このように計数値をアドレス信号にして分周比変換読出
し専用メモリ３１に予め記憶させたデータを切り換え、
前記アドレス信号に対応した分周　　　□比データを読
み出してこれにより可変分周器２８の分周比を変換し、
温度対温度カウンタ計数値を直線化し、もって第６図で
説明したと同様の計数特性をもたせ直線近似特性を得る
ものである。

なお、その他の動作については、さぎの実施例と同様で
あるので説明を省略する。

ミのようにして直線近似させたＣＲＲ振器２１の出力パ
ルス信号を温度カウンタ１４に導いて温度表示すれば、
その出力パルス信号数は温度に直線比例しているので、
この発明による温度感度特性の補正効果に併せて測定精
度を一段と向上させるたとができる。

発明の効果〕以上詳細に説明したように、この発明によれば、サーミ
スタの特性の相違に起因するサーミスタ温度計の温度感
度特性を極めて容易に補正することができるので、この
種のサーミスタ温度計をｔ産する場合の各サーミスタ温
度計の温度感度特性の「ばらつき」を解消させることが
そきる。

ｉた、この発明を実施するにあたり、基準温度における
サーミスタＣＲ発振器から温度カウンタに加える単位時
間のパルス信号数を一定数に設定するに際して、その基
準温度な測定温度領域の下限値を含むその領域以下の温
度に設定することにより、この発明による温度感度特性
の補正方向は、正または負の一方向で足りるので、簡単
な構成によって実施することが可能となる。さらにこの
発明のサーミスタ温度計に直線化回路を付加することに
よって、温度測定精度の優れたしかも上記の「ばらつき
」の少ないサーミスタ温度計を、比較的安価に製作する
ことができるばかりではなく、生産性の優れたサーミス
タ温度計を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図及び第３図は、この発明のそれぞれ異な
る実施例を説明するための回路構成をそれぞれ示すプ？
ツク線図、第４図は、この発明におけるサーミスタＣＲ
発振回路の基本形の一例を示すブロック線図、第５図及
び第６図は、この発明の作用説明図、第７図及び第８図
は、サーミスタ温度計におけるサーミスタのＢ定数の相
違に基づく温度感度特性の「ばらつき」を補正するため
の従来のそれぞれ異なる補正方法の説明図である、１・
・・・・・サーミスタ、６・・・・・・コンデンサ、１
１．２１・・・・・・サーミスタＣＩ（発振回路、１２
・・・・・・ＡＮＩ）ゲート、１６・・・・・・ゲートカウンタ、１４・・・・・・温度カウンタ、１５・・・・・・温度
表示回路、１６．６１・・・・・・分周比変換読出し専
用メモリ、１７・・・・・・表示装置、１８．２３・・・・・・時間基準信号発生回路、１９．
２８・・・・・・可変分周器、２０・・・・・・外部設定手段、２２・・・・・・ＮＡＮＤゲート、２４・・・・・・合わせ込み手段、２５・・・・・・最大温度記憶回路、２６・・・・・・表示駆動回路、２７・・・・・・直線化回路、２９・・・・・・折れ腺近似幅分周器、３０・・・・・
・アドレスカウンタ。特許出願人　シチズン時計株式会社第１図 −一、 −１４６一 −謎（ト）一−＼Ｓ尋で（り）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）サーミスタの抵抗値の変化に応じて発振周波数が
変化するＣＲ発振器の出力パルス信号を計数し、所定の
測定時間における計数結果値を用いて温度表示するに当
り、時間基準信号発生回路によって発生させた基準信号
を、可変分周器を介して計数し所定計数値ごとにその計
数値に対応した時間幅の測定時間信号を発生させ、この
測定時間信号期間中の前記出力パルス信号の計数値を前
記計数結果値に用いると共に、前記可変分周器の分周比
を、該計数値の等温度差ごとの経過計数値に関連して予
めプログラムした分周比に変換することにより、前記所
定の測定時間を制御し、もって前記サーミスタのサーミ
スタ定数が関与する温度感度特性への影響を補正するこ
とを特徴とするサーミスタ温度計の補正方法。
（２）特許請求の範囲第１項に記載のサーミスタ温度計
の補正方法において、プログラマブル分周比変換読み出
し専用メモリに前記プログラムを記憶させておき、前記
経過計数値に対応して当該プログラマブル分周比変換読
み出し専用メモリから読み出されるプログラムに従って
、前記可変分周器の分周比を制御することを特徴とする
サーミスタ温度計の補正方法。
（３）特許請求の範囲第１項または第２項に記載のサー
ミスタ温度計の補正方法において、前記時間基準信号発
生回路から発生させる基準信号の周波数を変えることに
より前記測定時間信号の時間幅を可変し、もって基準温
度測定時の所定測定時間における前記ＣＲ発振器の出力
パルス信号の計数値が所定の基準計数値となるように、
前記所定の測定時間を設定することによって、前記サー
ミスタの基準抵抗値が関与する温度感度特性への影響も
同時に補正することを特徴とするサーミスタ温度計の補
正方法。
（４）特許請求の範囲第３項に記載のサーミスタ温度計
の補正方法において、前記所定の基準計数値を、当該サ
ーミスタ温度計の温度測定範囲の下限測定温度を含む温
度測定範囲外の特定温度に対して設定することを特徴と
するサーミスタ温度計の補正方法。
（５）特許請求の範囲第１項、第２項、第３項または第
４項に記載のサーミスタ温度計の補正方法において、Ｃ
Ｒ発振器の出力パルス信号を計数し所定の測定時間にお
ける計数値結果値を用いて温度表示するにあたり、該計
数結果値を得るための計数手段に入力する前記ＣＲ発振
器からの前記測定時間内パルス信号数の温度に対する非
直線性を、前記ＣＲ発振器と前記計数手段との間に介挿
した直線化手段によって直線近似させることを特徴とす
るサーミスタ温度計の補正方法。