JPS62250369A - 電位差測定装置 - Google Patents

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） 本発明は電位差測定装置に関し、特にオッシロスコープ
に管面狭示された信号の測定区間内の最大電圧と最小電
圧との電位差を測定する電位差測定装置に関する。

（従来技術） 電位差測定の従来の方法は電圧計、ディジタルマルチメ
ータ等を用いて測定する方法が用いられていた。

この他の方法としてオツシロスコープの管面上に被測定
信号を表示させ、管面の目盛を読み敗る方法も用いられ
ている。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、上記の後者によるときは管面上に表示した波形
から直接、電圧を読み取れることは少なく、感度１＊慮
して換算したシ、目盛との位置関係で読み取り難い場合
がある問題があった。

本発明は上記の問題点を解消した電位差測定装置、特に
任意の測定区間内のピーク−ピーク間電圧測定装置を提
供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は上記の問題点を解決するために次の如く構成し
た。

ディジタル／アナログ変換手段と、前記ディジタル／ア
ナログ変換手段にディジタルデータを出力するデータ供
給手段と、前記ディジタル／アナログ変換手段によシ変
換されたアナログ信号と被測定信号とを比較するアナロ
グ比較器と、測定区間信号印加期間中のみ前記アナログ
比較器の出力を通過させるゲート手段と、前記ゲート手
段を通った前記アナログ比較器の出力が反転したことを
検出する反転検出手段と、前記データ供給手段からの出
力ディジタルデータを変更し、前記反転検出手段による
反転検出のときに前記データ供給手段からの第１出力デ
ィジタルデータを読み込み、この耽み込み後前記アナロ
グ比較器の出力が反転しなくなったことを前記反転検出
手段によシ検出したときに前記データ供給手段からの第
２出力ディジタルデータを読み込み、前記両ディジタル
データの差によシ前記測定区間内の最大電圧と最小電圧
との電位差を演算する制御演算手段を備えた。

（作用） データ供給手段は制御演算手段から出力ディジタルデー
タが変更され、データ供給手段からの出力ディジタルデ
ータはディジタル／アナログ変換手段に供給されてアナ
ログ信号に変換される。このアナログ信号はデータ供給
手段から出力される出力ディジタルデータによって変更
される。ディジタル／アナログ変換手段から出力される
アナログ信号と被測定信号とはアナログ比較器にて比較
される。

一方、測定区間信号を受は次ゲート手段は、測定区間そ
のゲートを開いておシ、この間におけるアナログ比較器
の出力は反転検出手段に供給される。測定区間内におい
てアナログ比較器の出力が反転した信号によシ反転検出
手段は反転検出信号を出力し、制御演算手段は反転検出
手段が最初に反転検出信号を出力したときを検出し、こ
のときのデータ供給手段からの第１出力ディジタルデー
タが制御演算手段に読み込まれる。第１出力ディジタル
データは測定区間内における被測定信号の最大ま危は最
小値に対応している。この第１出力ディジタルデータ読
み込み後、引き続くデータ供給手段からの出力ディジタ
ルデータの増加または減少によシデイジタル／アナログ
変換器からのアナログ信号は単調に変化していき、被測
定信号と比較される。したがって第１出力ディジタルデ
ータの読み込み後は被測定信号波形にともなって反転検
出手段は反転検出信号を出力していくが反転検出後の反
転動作は１回の掃引毎に制御演算手段によシ初期状態に
設定される。かかる作用が繰シ返されて反転検出手段が
反転検出信号を出力しなくなったとき、すなわちアナロ
グ比較器の出力が最初に反転しなくなったとき、制御演
算手段はこのときのデータ供給手段からの第２出力ディ
ジタルデータを読み込む。第２出力ディジタルデータは
測定区間内における被測定値の最小または最大値に対応
しておシ、制御演算手段において演算された第１出力デ
ィジタルデータと第２出力ディジタルデータとの差が任
意の測定区間内のピーク−ピーク間電圧に対応している
。

（発明の実施例） 以下、本発明を実施例によシ説明する。

第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。

被測定信号が反転入力端子に供給されるアナログ比較器
１−４および非反転入力端子に供給されるアナログ比較
器１−２とからなるアナログ比較器１に被測定信号を供
給し、被測定信号とディジタル／アナログ変換器（以下
、Ｄ／ム変換器）６の出力と比較する。アナログ比較器
１−１の出力と測定区間信号とはナンドグー）２−１に
供給し、ナンドゲート２．０出力によシフリップフロラ
７’　３−、　リセットする。

同様にアナログ比較器１−２の出力と測定区間信号とは
ナントゲート２−２に供給し、ナントゲート２−２の出
力によシフリッグフロツプ３−２をセットする。

ここでナントゲート２−および２−２はゲート手段管構
成し、フリップフロラｆ３　および３−２は反転検出手
段を構成している。

第２図（、）は被測定信号波形の一例を、第２図（ｂ）
は測定区間信号を示し、測定区間信号は論理′″１ｍ（
以下単に高電位と記す）の信号であシ、たとえはオツシ
ロスコープの掃引区間信号である。

カウンタ５には制御演算回路４からクロックツ臂ルスを
供給して、それを計数し、カウンタ５の計数値はＤ／Ａ
変換器６に印加してアナログ信号に変換すると共に、制
御演算回路４に供給する。

いま、Ｄ／Ａ変換器６に与える入力を零から始めるもの
とする。逆に総てのビットが１”となる入力を与えると
ころから始める事も可能である。

カウンタ５にクロックツ母ルスが供給される毎にカウン
タ５にて計数され、カウンタ５の計数値はアナログ電圧
に変換のうえ、アナログ比較器１に与えられる。このア
ナログ電圧と被測定信号とが比較されて、両者の大小関
係が逆転するとアナログ比較器１　（１，および１−２
）の出力が反転する。

一方、アナログ比較器１の出力は測定区間を指定する信
号によシグートされている。このためアナログ比較器１
　（Ｌ、および１−２）の上記反転が測定区間内のとき
はフリップフロラｆ３−１がセットされ、フリップフロ
ッグ３−４のＱ出力は高電位となる。フリップフロラ″
７’３．のＱ出力が最初に高電位になったことは制御演
算回路４によシ検出され、カウンタ５の計数値は読み込
まれる。この読み込みの終了によシフリップフロラｆ３
がリセットされる。

したがってカウンタの読み込まれた上記の計数値が被測
定電圧の最小値Ｂである。仮にＤ／Ａ変換器６を全ビッ
ト＃″ｌ”から始め、カクン°り５にて”−１”してい
くようにすれば、フリップフロッグ３−２のＱ出力が最
初に高電位になったときにカウンタ５の計数値が読み込
まれ、最大値となる。

つぎに、クリップ７ｎツブ３　（３，、および３−２）
”をリセットしながら、カウンタ５にクロックツ譬ルス
を供給することによシ、カウンタ５の計数値は上記した
値から順次“＋１”されていき、アナログ比較器１　（
Ｌ、および１−２）の出力が反転しなくなるまで続け、
アナログ比較器１　（Ｌ、および１−２）の出力が最初
に反転しなくなったことはフリツノフロップ３−２のｑ
出力がセットされなくなったことによって制御演算回路
４にて検出され、との検出によってそのときのカウンタ
５の計数値が読み込まれる。この計数値は被測定電圧の
最大傭人である。また、仮にＤ／Ａ変換器６ｔ−全ビッ
ト″′″１”から始め、カウンタ５にて″−１”してい
くようにすれは、フリツノフロップ３−１のＱ出力が飯
初にセットされなくなった時にカウンタ５の計数値が読
み込まれ、この値が最小値となる。

制御演算回路４によって、絖み込んだ蝦小値Ｂと最大値
との差（Ａ−Ｂ　）演算が行なわれて、ビクーーーり間
の電圧が測定される。

なお、この場合、最小値Ｂと、最大傭人との間において
、フリップフロラｆ３　（３，および３−２）をリセッ
トしながらカウンタ５にクロックツぐルスを供給してい
るため、最小値Ｂと最大傭人との間における被測定信号
の変化は単調増大（減少）である必要もない。

なお、上記した一実施例においてはカウンタ５を用いた
場合を例示したが、カウンタ５に代ってレジスタを用い
ることもできる。レジスタを用いた場合は、その置数値
は制御演算回路４によ）与えられる。この−例として一
旦、所定の置数値が与えられた後、インクリメント、ま
たはディクリメントして置数値を順次変更すればよい・
（発明の効果） 以上説明した如く本発明によれば、簡単な構成でオツシ
ロスコープ管面上の波形の任意の測定区間内のピーク−
ピーク間電位を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１因は本発明の一実施例の構成を示すブロック図。 第２図は本発明の一実施例の作用の説明に供する波形図
。 １・・・アナログ比較器、２・・・ナンドゲート、３・
・・７リツプフロツプ、４・・・制御演算手段、５・・
・カウンタ、６・・・Ｄ／Ａ変換器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ディジタル／アナログ変換手段と、前記ディジタ
   ル／アナログ変換手段にディジタルデータを出力するデ
   ータ供給手段と、前記ディジタル／アナログ変換手段に
   より変換されたアナログ信号と被測定信号とを比較する
   アナログ比較器と、測定区間信号印加期間中のみ前記ア
   ナログ比較器。 出力を通過させるゲート手段と、前記ゲート手段を通つ
   た前記アナログ比較器の出力が反転したことを検出する
   反転検出手段と、前記データ供給手段からの出力ディジ
   タルデータを変更し、前記反転検出手段による反転検出
   のときに前記データ供給手段からの第１出力ディジタル
   データを読み込み、この読み込み後前記アナログ比較器
   の出力が反転しなくなつたことを前記反転検出手段によ
   り検出したときに前記データ供給手段からの第２出力デ
   ィジタルデータを読み込み、前記両ディジタルデータの
   差により前記測定区間内の最大電圧と最小電圧との電位
   差を演算する制御演算手段とを備えたことを特徴とする
   電位差測定装置。
2. （２）データ供給手段は制御演算手段から供給された計
   数パルスを計数するパルス計数手段であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の電位差測定装置。
3. （３）データ供給手段は演算手段からの出力によりディ
   ジタルデータが置数されるレジスタであることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の電位差測定装置。