JPH0416748B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はレベルメータに係り、特に音響機器
等において信号レベルやバツテリレベル等の各種
電圧又は信号レベルの２以上を切り換えて表示可
能にしたものに関する。

一般に通信機器や音響機器等の信号レベル等の
表示用として数個の発光ダイオードの発光部を並
べ、この発光ダイオードを測定レベルに応じて発
光させてそのレベルを表示するレベルメータが開
発されている。しかも、この種のレベルメータで
は１個のレベルメータで２種以上の信号レベルを
切り換えて表示する方法が採用されている。例え
ば、ラジオカセツトレコーダでは５点の発光ダイ
オードで構成されたレベルメータで録音レベルと
ともにバツテリのレベルチエツクに使用されてい
る。

この場合、各発光ダイオードを駆動するコンパ
レータの比較レベルを順にＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅと
し、各レベルの具体的数値例を示すと、Ａ＝−
10dB（0.31倍）、Ｂ＝−5dB（0.56倍）、Ｃ＝0dB（１
倍）、Ｄ＝3dB（1.41倍）、Ｅ＝6dB（２倍）と成つ
ている。このような信号レベル表示に対応させた
レベル数値を有するレベルメータをバツテリの電
圧チエツクにそのまま使用した場合、バツテリの
電圧レベルが十分に高いとき、レベルＥの表示を
行うように設定すると、その電圧が1/2に成つた
ときレベルＣの表示がなされ、即ちバツテリは使
用不能であるのにも拘わらず高いレベルを表示し
てしまうため、バツテリチエツクとしては不的確
である。

そこで、この発明は、コンパレータに設定すべ
き比較レベルを各測定対象に応じて変更可能に
し、レベル表示の最適化を実現したレベルメータ
の提供を目的とする。

即ち、この発明のレベルメータは、表示すべき
レベルの段階数に応じた複数の表示素子（発光ダ
イオード９８，１００，１０２，１０４，１０
６）を備え、各表示素子を前記レベルに応じて選
択的に動作させてレベル表示を行うレベルメータ
において、定電圧を発生する定電圧源３２と、こ
の定電圧源に前記表示素子の個数に対応して複数
の第１の分圧素子（抵抗３４，３６，３８，４
０，４２，４４）が設置され、前記定電圧源が発
生する定電圧を分圧して第１の比較レベルを設定
する第１の分圧回路と、前記第１の分圧素子毎に
第１のトランジスタ５６，５８，６０，６２，６
４を介して第２の分圧素子（抵抗４６，４８，５
０，５２，５４）が並列に接続され、前記第１の
トランジスタの導通によつて前記第１の分圧素子
と前記第１のトランジスタを通して接続される前
記第２の分圧素子との並列回路を以て第２の比較
レベルを設定する第２の分圧回路と、前記第１の
トランジスタに対応して設置され、前記第１のト
ランジスタにベース電流を供給すべき複数の定電
流源６６，６８，７０，７２，７４と、この定電
流源に直列に接続され、ベースに加えられるレベ
ル切換入力に応じて導通時に前記第１のトランジ
スタを遮断状態、非導通時に前記第１のトランジ
スタを導通状態に切換え、前記第１又は第２の分
圧回路を切り換えて前記第１又は第２の比較レベ
ルに変換する第２のトランジスタ７６，７８，８
０，８２，８４と、前記表示素子に対応して設置
され、切り換えられた前記第１の比較レベル又は
前記第２の比較レベルと、レベルを表示すべき入
力電圧とを比較して両者の大小関係に応じた出力
を発生し、対応する前記表示素子に動作電流を流
す複数のコンパレータ１８，２０，２２，２４，
２６とを備えたものである。

そして、この発明のレベルメータにおいて、前
記第１の分圧素子は、抵抗３４，３６，３８，４
０，４２，４４で構成することができる。

また、この発明のレベルメータにおいて、前記
第２の分圧素子は、抵抗４６，４８，５０，５
２，５４又はダイオード１０８，１１０，１１
２，１１４，１１６を用いて構成することができ
る。

以下、この発明を図面に示した実施例を参照し
て詳細に説明する。第１図はこの発明のレベルメ
ータの実施例を示している。図において、入力端
子２には図示していない信号源或いは電圧源等か
ら被測定入力が与えられ、この入力は整流増幅回
路４で直流レベルに変換される。この整流増幅回
路４は増幅器６、ダイオード８、抵抗１０，１２
及び外部端子１４に接続された平滑用コンデンサ
１６を含んで構成されている。即ち、増幅器６で
増幅された入力信号はダイオード８で整流された
後、コンデンサ１６で平滑されて直流レベルに変
換される。この直流レベル出力は、レベル表示す
べきその直流レベル出力と比較レベルとを比較す
るコンパレータ１８，２０，２２，２４，２６に
加えられ、レベル設定回路２８で表示すべきレベ
ルの段階数に応じて設定された第１又は第２の比
較レベルと比較される。

レベル設定回路２８は、表示すべきレベルの段
階数に応じた第１及び第２の比較レベルを設定す
るとともに、第１及び第２の比較レベル間の変更
が可能に構成され、この実施例の場合、各比較レ
ベルは外部から与えられる切り換え入力で分割配
分の切り換えにより２種に変更されるように成つ
ている。即ち、電源供給端子３０に印加される直
流電圧Vccで駆動される定電圧源３２には複数の
第１の分圧素子として抵抗３４，３６，３８，４
０，４２，４４が直列に接続され、各抵抗３６な
いし４４には第２の分圧素子として抵抗４６，４
８，５０，５２，５４がスイツング素子としての
第１のトランジスタ５６，５８，６０，６２，６
４を介して並列に接続されている。即ち、表示す
べきレベルの段階数に応じた第１の比較レベルを
設定するため、定電圧源３２の定電圧を段階的に
分圧する第１の分圧回路が抵抗３４，３６，３
８，４０，４２，４４の直列回路によつて構成さ
れているとともに、この第１の分圧回路の各抵抗
３４，３６，３８，４０，４２，４４毎にトラジ
スタ５６，５８，６０，６２，６４を介して抵抗
４６，４８，５０，５２，５４が並列に接続され
て、トランジスタ５６，５８，６０，６２，６４
の導通によつて抵抗３４，３６，３８，４０，４
２，４４と抵抗４６，４８，５０，５２，５４と
の直並列回路を以て第２の比較レベルを設定する
第２の分圧回路が構成されている。各トランジス
タ５６ないし６４のベースには定電流源６６，６
８，７０，７２，７４及びスイツチング用の第２
のトランジスタ７６，７８，８０，８２，８４が
個別に接続され、トランジスタ７６ないし８４の
ベースには共通に切り換え入力用の入力端子８６
が形成されている。

このレベル設定回路２８で比較レベルが設定さ
れるコンパレータ１８ないし２６の各出力端子８
８ないし９６には、表示素子として発送ダイオー
ド９８ないし１０６が接続されている。即ち、発
光ダイオード９８ないし１０６はコンパレータ１
８ないし２６の作動の反転による電源電圧Vccの
印加で点燈するように成つている。

以上の構成において、入力端子８６が切り換え
入力によつて高レベルに維持されると、各トラン
ジスタ７６ないし８４は導通状態となり、各トラ
ンジスタ５６ないし６４のベースが低レベルとな
るため、各トランジスタ５６ないし６４は不導通
状態になる。この状態においては、各抵抗４６な
いし５４は各抵抗３４ないし４４に対して電気的
に開放状態となり、定電圧源３２の出力には抵抗
３４ないし４４のみが直列に接続されることにな
る。この結果、抵抗３４ないし４４で定電圧源３
２の出力電圧が分割し、抵抗３４ないし４４の各
接続点で形成される電圧でコンパレータ１８ない
し２６の比較レベルが設定される。

また、入力端子８６が切り換え入力によつて低
レベルに維持されると、トランジスタ７６ないし
８４は不導通状態になり、定電流源６６ないし７
４の出力電流は各トランジスタ５６ないし６４の
ベースに流入され、各トランジスタ５６ないし６
４は導通状態に移行する。この結果、各抵抗３４
ないし４４には抵抗４６ないし５４がトランジス
タ５６ないし６４を介して並列に接続されたこと
になり、定電圧源３２に接続される抵抗ラダーの
抵抗値が変更されることになる。即ち、今、抵抗
４６ないし５４で設定される比較レベルが対数と
成るように各抵抗４６ないし５４の抵抗値を設定
し、各抵抗４６ないし５４をこの抵抗３４ないし
４４に個別に並列接続された場合に同等の抵抗値
に成るようにその値を設定するものとすれば、各
コンパレータ１８ないし２６に設定される比較レ
ベルは定電圧源３２の出力電圧の分割配分が切り
換わり前記の場合とは異なる比較レベル値に変更
されることになる。

このように構成すれば、抵抗３４ないし５４の
値を任意に選定することにより、測定対象のレベ
ルに応じたレベル設定とともにその変更が可能で
あり、各比較レベルがコンパレータ１８ないし２
６に設定され、入力端子２に印加される入力信号
レベルに応じて発光ダイオードの１又は２以上を
発光させることができ、測定対象に応じて適正な
表示が可能になる。

この実施例の場合、比較レベルの変更について
抵抗４６ないし５４及びトランジスタ５６ないし
６４で構成したが、抵抗４６ないし５４は他の分
圧素子に変更しても良く、第２図に示すようにダ
イオード１０８ないし１１６に変更しても同様の
効果を得ることが可能であり、トランジスタ５６
ないし６４は電子スイツチだけでなくリレー等の
機械的なスイツチング素子で構成しても良い。ま
た、各実施例では各抵抗４６ないし５４に対して
分圧素子としての抵抗４６ないし５４又はダイオ
ード１０８ないし１１６を接続するようにした
が、このように全部の抵抗に分圧素子を並列接続
することなく、その１又は２以上の抵抗に分圧素
子を並列に接続しても良い。

また、各実施例では、レベル変更を２種として
説明したが、レベル変更用の分圧素子及びスイツ
チング素子の並列接続数を複数に増加すれば、複
数の異なるレベル表示を切り換え制御で行うこと
ができる。この場合、前記実施例に従えば、各ス
イツチング素子に切換用のスイツチ回路として定
電流源及びスイツチング用トランジスタを設ける
ことが必要に成る。

以上説明したように、この発明によれば、次の
効果が得られる。

(a) コンパレータに設定すべき第１又は第２の比
較レベルがレベル切換入力によつて変更できる
ので、レベル表示すべき測定対象に応じた第１
又は第２の比較レベルを選択して設定でき、レ
ベル表示の最適化を図ることができる。

(b) 表示すべきレベルの段階数に応じて第１の比
較レベルを設定する第１の分圧回路を構成する
第１の分圧素子に第１のトランジスタを介して
第２の分圧素子を並列に接続して第２の分圧回
路が構成され、第１のトランジスタに対して定
電流源が個別に設置されるとともに、第２のト
ランジスタを以て第１のトランジスタに対する
ベース電流の供給を個別に切り換えるので、第
１又は第２の比較レベルのレベル変更が誤動作
なく行うことができ、その結果、レベル表示の
信頼性を高めることができ、しかも、容易に集
積化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のレベルメータの実施例を示
す回路図、第２図はこの発明の他の実施例を示す
回路図である。 １８，２０，２２，２４，２６……コンパレー
タ、２８……レベル設定回路、３２……定電圧
源、３４，３６，３８，４０，４２，４４……抵
抗（第１の分圧素子）、４６，４８，５０，５２，
５４……抵抗（第２の分圧素子）、５６，５８，
６０，６２，６４……第１のトランジスタ、６
６，６８，７０，７２，７４……定電流源、７
６，７８，８０，８２，８４……第２のトランジ
スタ、９８，１００，１０２，１０４，１０６…
…発光ダイオード（表示素子）、１０８，１１０，
１１２，１１４，１１６……ダイオード（第２の
分圧素子）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 表示すべきレベルの段階数に応じた複数の表
   示素子を備え、各表示素子を前記レベルに応じて
   選択的に動作させてレベル表示を行うレベルメー
   タにおいて、 定電圧を発生する定電圧源と、 この定電圧源に前記表示素子の個数に対応して
   複数の第１の分圧素子が設置され、前記定電圧源
   が発生する定電圧を分圧して第１の比較レベルを
   設定する第１の分圧回路と、 前記第１の分圧素子毎に第１のトランジスタを
   介して第２の分圧素子が並列に接続され、前記第
   １のトランジスタの導通によつて前記第１の分圧
   素子と前記第１のトランジスタを通して接続され
   る前記第２の分圧素子との並列回路を以て第２の
   比較レベルを設定する第２の分圧回路と、 前記第１のトランジスタに対応して設置され、
   前記第１のトランジスタにベース電流を供給すべ
   き複数の定電流源と、 この定電流源に直列に接続され、ベースに加え
   られるレベル切換入力に応じて導通時に前記第１
   のトランジスタを遮断状態、非導通時に前記第１
   のトランジスタを導通状態に切換え、前記第１又
   は第２の分圧回路を切り換えて前記第１又は第２
   の比較レベルに変更する第２のトランジスタと、 前記表示素子に対応して設置され、切り換えら
   れた前記第１の比較レベル又は前記第２の比較レ
   ベルと、レベルを表示すべき入力電圧とを比較し
   て両者の大小関係に応じた出力を発生し、対応す
   る前記表示素子に動作電流を流す複数のコンパレ
   ータと、 を備えたことを特徴とするレベルメータ。 ２ 前記第１の分圧素子は、抵抗で構成したこと
   を特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のレベ
   ルメータ。 ３ 前記第２の分圧素子は、抵抗又はダイオード
   で構成したことを特徴とする特許請求の範囲第１
   項に記載のレベルメータ。