JPS6347999Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は例えば測温抵抗体を利用した温度測
定装置に適用して好適な抵抗−電気信号変換器に
関し、特に測温抵抗体のような被検出抵抗体に流
す電流が高精度に安定化されなくとも精度のよい
測定が実現できる抵抗−電気変換器を提供しよう
とするものである。

従来より例えば測温抵抗体を利用した温度測定
装置は第１図に示すように構成されている。第１
図において１は測温抵抗体のような被測定抵抗体
を示す。この被測定抵抗体１に線路２及び３を通
じて定電流源４から定電流を流し、線路２及び３
の端部２ａ，３ａにおいて被測定抵抗体１に発生
する電圧降下を増幅器５によつて取出し、その出
力電圧V₀により被測定抵抗体１の抵抗値、つま
り温度値を測定するようにしている。

従来はこのように定電流源４から被測定抵抗体
１に電流を供給し、被測定抵抗体１の電圧降下の
値から温度値を計測する構成となつているから定
電流源４から供給される電流値が変動すると、そ
の変動は直接測定誤差となつて現われる。

このため従来は定電流源４はその安定化率を高
く保つように作らなければならなかつた。従つて
定電流源４には安定性が高い部品を使わなければ
ならず、これによりコストが高くなる欠点があつ
た。

この考案の目的は定電流源の安定化率を高くし
なくとも高精度に流定ができる抵抗−電気変換器
を提供するにある。

この考案では被測定抵抗体に流れる電流に比例
した電圧を取出し、この電圧によつて被測定抵抗
体に発生する電圧を割算し、これにより電流値が
多少変動してもその影響を受けないようにしたも
のである。

第２図はこの考案の一実施例を示す。第２図に
おいて第１図と対応する部分には同一符号を附し
てその重複説明は省略するが、この考案において
は定電流源４から線路２及び被測定抵抗体１、線
路３を流れる電流ｉに比例した電圧を取出す手段
６を設け、この手段６によつて取出した電圧によ
つて線路２と３の端子２ａ，３ａ間に発生する電
圧を割算するように構成したものである。７はこ
の割算器を示す。

手段６としては抵抗器を用いることができる。
手段６で検出された電圧は必要に応じて感度制御
装置８に供給し、この感度制御装置８において電
流ｉに比例した電圧をＫ倍して電圧V₁を得る。
次に線路２及び３の端部２ａ，３ａの線間電圧
V₂はV₂＝R₀×ｉとなる。（R₀は被測定抵抗体の
抵抗値）このV₁，V₂が割算器７に供給されV₀を
出力する。

V₀＝V₂／V₁＝R₀×ｉ／Ｋ×ｉ＝１／ＫR₀ となる。よつて出力電圧V₀は電流ｉによつて変
化することがない。

上述したようにこの考案によれば被測定抵抗体
１を流れる電流に変動があつてもその影響を除去
できるから定電流源４の安定化率を低くしても精
度の高い測定ができる。よつて定電流源４として
は簡単な回路構成のものを使用できる。またその
回路を構成する部品も高安定のものを要求されな
いから定電流回路に要するコストを下げることが
できる。場合によつては特に定電流回路４を設け
る必要がなく、単に電流源から電流を供給するだ
けの構成にすることもできる。

第３図はこの考案の他の実施例を示す。この例
では３線式線路２，３及び９を用いて線路２と３
の線路抵抗r_lの影響を除去するように構成した抵
抗−電気変換器にこの考案を適用した例を示す。
即ちスイツチ１１及び１２を交互にオン、オフ制
御する。つまりスイツチ１１をオンにしたとき線
路２、被測定抵抗器１、線路９に電流を流し、そ
の直列回路に発生する電圧V₃をサンプルホール
ド回路１３にサンプルホールドさせる。次にスイ
ツチ１２をオンにし線路３と９に電流を流し、そ
の直列回路に発生する電圧V₄をサンプルホール
ド回路１４にサンプルホールドさせる。このよう
にしてサンプルホールドした電圧V₃，V₄を減算
器１５に供給しV₃−V₄を演算しV₂を出力させ
る。この出力電圧V₂には線路２及び３の線路抵
抗r_lによつて発生する電圧降下分が除去され、線
路２及び３の長さの如何を問わず電圧V₂は被測
定抵抗体１に発生した真の電圧とすることができ
る。

このように線路抵抗r_lの影響を除去するように
した場合にもスイツチ１１及び１２を通じて線路
２、被測定抵抗体１、線路９に流す電流と、線路
３と９に流す電流に比例した電圧を手段６によつ
て検出し、その電圧を感度制御回路８で適当値に
増幅して電圧V₁を得、その電圧V₁によつて減算
器１５から出力される電圧V₂を割算することに
より出力電圧V₀から電流の変動による誤差を除
去することができる。

第４図はこの考案の更に他の実施例を示す。こ
の例ではマイクロコンピユータ１６に各部の測定
電圧V₁，V₃，V₄を取込み、マイクロコンピユー
タ１６の演算機能を利用してV₃−V₄＝V₂の演算
と、V₂／V₁の演算を行なわせるようにした場合を示 す。尚この第４図において１７，１８はバツフア
増幅器である。

尚、上述では手段６を電流供給側に挿入した場
合を説明したが、共通電位側に挿入してもよい。
つまり第２図の実施例では線路３端部３ａと共通
電位間に挿入してもよく、また第３図及び第４図
の例では線路９−９の端部９ａと共通電位との間
に挿入することができる。

また上述では被測定抵抗体１として測温抵抗体
を例示して説明したが、その他の抵抗体として例
えばストレンゲージのような歪測定素子或いは光
電変換素子のような各種の可変抵抗素子の場合に
もこの考案を利用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の抵抗−電気信号変換器を説明す
るための接続図、第２図はこの考案の一実施例を
示す接続図、第３図及び第４図はこの考案の他の
実施例を示す接続図である。 １：被測定抵抗体、６：被測定抵抗体に流れる
電流に比例した電圧を取出す手段、７：割算器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 被測定抵抗体に電流を供給する電流源と、この
   電流源から上記被測定抵抗体に流れる電流に比例
   した電圧を取出す手段と、この手段で取出した値
   で上記被測定抵抗体で発生する電圧を割算する割
   算器とから成る抵抗一電気信号変換器。