JPS5997077A - 時間電圧変換器 - Google Patents
時間電圧変換器Info
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- JPS5997077A JPS5997077A JP20739782A JP20739782A JPS5997077A JP S5997077 A JPS5997077 A JP S5997077A JP 20739782 A JP20739782 A JP 20739782A JP 20739782 A JP20739782 A JP 20739782A JP S5997077 A JPS5997077 A JP S5997077A
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- voltage
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- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04F—TIME-INTERVAL MEASURING
- G04F10/00—Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means
- G04F10/10—Apparatus for measuring unknown time intervals by electric means by measuring electric or magnetic quantities changing in proportion to time
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Transmission And Conversion Of Sensor Element Output (AREA)
- Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は時間に比例した電圧を得るところの時間電圧変
換器に関する。
換器に関する。
この種の変換器は、例えば測定試料をパルス光で励起し
て試料から発される螢光を検出し、試料の発光寿命を測
定する場合等において用いられる。
て試料から発される螢光を検出し、試料の発光寿命を測
定する場合等において用いられる。
というのは発光寿命の測定では試料をパルス励起してか
ら螢光の光子が発されるまでの時間が重要な意味をもつ
が、時間のままでは後の信号処理に不便であり、これを
電圧値に変換する必要があるからである。
ら螢光の光子が発されるまでの時間が重要な意味をもつ
が、時間のままでは後の信号処理に不便であり、これを
電圧値に変換する必要があるからである。
従来においてこの種の時間電圧変換器は基本的にはコン
デンサの充電或いは放電特性を利用しているといえる。
デンサの充電或いは放電特性を利用しているといえる。
第１図に従来の時間電圧変換器の一例を示す。この変換
器の動作は、先ずスタートパルスＰＡが外部から加えら
れることによってフリップフロップＦＦがセットされ、
スイッチＳを閉じてコンデンサＣの充電を開始する。次
にストップパルスＰＢが加えられると、フリップフロッ
プＦＦがリセットされてスイッチＳを開き、コンいう時
間ｔの関数となるから、この電圧ｖｃをサンプルホール
ド回路ＳＨで保持して出力すれば、スタートパルスから
ストップパルスが加えられるまでの時間に相当した′電
圧を得ることができる。
器の動作は、先ずスタートパルスＰＡが外部から加えら
れることによってフリップフロップＦＦがセットされ、
スイッチＳを閉じてコンデンサＣの充電を開始する。次
にストップパルスＰＢが加えられると、フリップフロッ
プＦＦがリセットされてスイッチＳを開き、コンいう時
間ｔの関数となるから、この電圧ｖｃをサンプルホール
ド回路ＳＨで保持して出力すれば、スタートパルスから
ストップパルスが加えられるまでの時間に相当した′電
圧を得ることができる。
図中、Ｍはモノマルチでサンプルホールド回路の動作を
確実にするためのものである。
確実にするためのものである。
ところで、この時間電圧変換器の場合、取扱う時間が長
いと問題はないが、試料の発光寿命の測定のようにナノ
セカンドオーダーの短かい時間になると、コンデンサＣ
の充電電圧が第２図に示すようにスイッチの開閉に伴な
って歪を生じ、そのための時間と電圧の比例関係が損な
われて無視できなり誤差を生じることとなる。
いと問題はないが、試料の発光寿命の測定のようにナノ
セカンドオーダーの短かい時間になると、コンデンサＣ
の充電電圧が第２図に示すようにスイッチの開閉に伴な
って歪を生じ、そのための時間と電圧の比例関係が損な
われて無視できなり誤差を生じることとなる。
本発明はこのような点にあって、時間がナノセカンドオ
ーダーというように短かくても誤差なく時間に比例した
電圧を出力し得る極めて有用な時間電圧変換器を提供す
るものである。
ーダーというように短かくても誤差なく時間に比例した
電圧を出力し得る極めて有用な時間電圧変換器を提供す
るものである。
而して、本発明に係る時間電圧変換器のうち第、。発明
は、位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器と、
スタートパルスが入力されたとき、発振器の発する連続
波形の電圧値を記憶するスタート時記憶回路と、ストッ
プパルスが入力されたとき、発振器の発するｉ型読波形
の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と、スタート時
記憶回路とストップ時記憶回路の記憶している電圧値の
差を求める減算器と、正しい時間電圧変換値を出力とし
て取出すための選択手段とからなり、該選択手段は、前
記減算器出力のうち、２つの連続波形のいずれを用いた
電圧値の差をとり出すべきか選択するように構成されて
いることを要旨としている。
は、位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器と、
スタートパルスが入力されたとき、発振器の発する連続
波形の電圧値を記憶するスタート時記憶回路と、ストッ
プパルスが入力されたとき、発振器の発するｉ型読波形
の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と、スタート時
記憶回路とストップ時記憶回路の記憶している電圧値の
差を求める減算器と、正しい時間電圧変換値を出力とし
て取出すための選択手段とからなり、該選択手段は、前
記減算器出力のうち、２つの連続波形のいずれを用いた
電圧値の差をとり出すべきか選択するように構成されて
いることを要旨としている。
又、第２の発明は、位相のずれた２相の連続波形を発振
する発振器と、スタートパルスが入力されたとき、発振
器の発する連続波形の電圧値を記憶するスタート時記憶
回路と、ストップパルスが入力されたとき、発振器の発
する連続波形の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と
、スタート時記憶回路とストップ時記憶回路の記憶して
いる電圧値の差を求める減算器と、正しい時間電圧変換
値を出力として取出すための選択手段とからなり、該選
択手段は、前記スタート時記憶回路とストップ時記憶回
路とが発振器の発する２つの連続波形のうちいずれの波
形の電圧値を記憶すべきかを選択するように構成したど
とを要旨としている。
する発振器と、スタートパルスが入力されたとき、発振
器の発する連続波形の電圧値を記憶するスタート時記憶
回路と、ストップパルスが入力されたとき、発振器の発
する連続波形の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と
、スタート時記憶回路とストップ時記憶回路の記憶して
いる電圧値の差を求める減算器と、正しい時間電圧変換
値を出力として取出すための選択手段とからなり、該選
択手段は、前記スタート時記憶回路とストップ時記憶回
路とが発振器の発する２つの連続波形のうちいずれの波
形の電圧値を記憶すべきかを選択するように構成したど
とを要旨としている。
以下に図面に示す実施例に基づき本発明を詳述する。第
３図は本発明のうち第１の発明の一実施例を示し、図中
、ｌは位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器で
ある。この発振器は発振方式のいかんは問わないが、再
現性の良い波形を発振できるものを用いる必要がある。
３図は本発明のうち第１の発明の一実施例を示し、図中
、ｌは位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器で
ある。この発振器は発振方式のいかんは問わないが、再
現性の良い波形を発振できるものを用いる必要がある。
各相の連続波形としてこの実施例では第４図に示すよう
に三角波Ｖ、、 ｖ２採用している。但し、経時的に電
圧値が変化するものであればいかなる波形でも用いるこ
とができる。また各相の連続波形の位相差はこの実施例
ではＶ２としている。但し、正確に号の位相差をもたせ
なくても多少ズしていてもかまわない。このように位相
のずれた２つの連続波形を用いるのは、スタートパルス
、ストップパルスがいつ入力されるかわからないのでそ
れに対処するた′めである。即ち、この理由を詳述する
と、本発明では従来のようにコンデンサの充放電を利用
する方式でなく、発振器から発せられる連続波形を用い
、スタートパルス及びストップパルスが入力すれたとき
の連続波形の電圧値を記憶し、その電圧の差を出力する
という方式をとる。従って、この電圧の差が時間に比例
するためには、連続波形（例えば三角波）が一つの傾斜
を変化しつつあるとキニスタートパルス及びストップパ
ルスが入力される必要がある。しかるにスタートパルス
、ストップパルスは何時入力されるかわからないから、
単一の連続波形を用いることはできない。そこで、２つ
の位相の異なる連続波形を用い、スタートパルス、スト
ップパルスが何時入力されてもスタートパルスが入力さ
れてからストップパルスが入力されるまでの時間の間は
必ず一方の連続波形が一つの傾斜を変化しつつあるよう
にしたのである。
に三角波Ｖ、、 ｖ２採用している。但し、経時的に電
圧値が変化するものであればいかなる波形でも用いるこ
とができる。また各相の連続波形の位相差はこの実施例
ではＶ２としている。但し、正確に号の位相差をもたせ
なくても多少ズしていてもかまわない。このように位相
のずれた２つの連続波形を用いるのは、スタートパルス
、ストップパルスがいつ入力されるかわからないのでそ
れに対処するた′めである。即ち、この理由を詳述する
と、本発明では従来のようにコンデンサの充放電を利用
する方式でなく、発振器から発せられる連続波形を用い
、スタートパルス及びストップパルスが入力すれたとき
の連続波形の電圧値を記憶し、その電圧の差を出力する
という方式をとる。従って、この電圧の差が時間に比例
するためには、連続波形（例えば三角波）が一つの傾斜
を変化しつつあるとキニスタートパルス及びストップパ
ルスが入力される必要がある。しかるにスタートパルス
、ストップパルスは何時入力されるかわからないから、
単一の連続波形を用いることはできない。そこで、２つ
の位相の異なる連続波形を用い、スタートパルス、スト
ップパルスが何時入力されてもスタートパルスが入力さ
れてからストップパルスが入力されるまでの時間の間は
必ず一方の連続波形が一つの傾斜を変化しつつあるよう
にしたのである。
従ってこの意味で、実施例のように２つの連続波形が責
の位相差をもっていることは最も望ましいといえる。
の位相差をもっていることは最も望ましいといえる。
前記発振器ｌはこの実施例では、上記２つの連続波形Ｖ
、、 Ｖ２の他に、その連続波形のＶ２周期の矩形波Ｖ
３も発振している。この矩形波ｖ３はスタートパルスが
入力される時期によっていずれの連続波形Ｖ、、 Ｖ２
の電圧値をと必べきか選択する基準となるものである。
、、 Ｖ２の他に、その連続波形のＶ２周期の矩形波Ｖ
３も発振している。この矩形波ｖ３はスタートパルスが
入力される時期によっていずれの連続波形Ｖ、、 Ｖ２
の電圧値をと必べきか選択する基準となるものである。
２，３はスタートパルスＰＡが入力されたときの各相の
連続波形Ｖｌ＋ Ｖ２の電圧値Ｖ、Ａ、 ｖ２Ａを記憶
するスタート時記憶回路として例えばサンプルホールド
回路、４，５はストップパルスＰＢが入力されたとき各
相の連続波形の電圧値Ｖ、Ｂ、Ｖ、、Ｂを記憶するスト
ップ時記憶回路として例えばサンプルホールド回路、６
． ７． ８゜９は各記憶回路２． ３． ４． ５（
７）出力電圧Ｖ、 Ａ 。
連続波形Ｖｌ＋ Ｖ２の電圧値Ｖ、Ａ、 ｖ２Ａを記憶
するスタート時記憶回路として例えばサンプルホールド
回路、４，５はストップパルスＰＢが入力されたとき各
相の連続波形の電圧値Ｖ、Ｂ、Ｖ、、Ｂを記憶するスト
ップ時記憶回路として例えばサンプルホールド回路、６
． ７． ８゜９は各記憶回路２． ３． ４． ５（
７）出力電圧Ｖ、 Ａ 。
Ｖ、Ｂ、 Ｖ２Ａ、 Ｖ２Ｂをディジタル量に変換する
Ａ−Ｄ変換器、ｔｏ、ｔｔはスタート時記憶回路２゜３
とストップ時記憶回路４，５が記憶している電圧値の差
を求める減算器である。一方の減算器ＩＯは、２つの連
続波形のうちｖｌの方を用いた場合におけるスタート時
記憶回路２の記憶している電圧値Ｖ、Ａとストップ時記
憶回路４の記憶している電圧値Ｖ、Ｂとの差を求め、他
方の減算器１１は、Ｖ２の方を用いた場合におけるスタ
ート時記憶回路３の記憶している電圧値ｖ２Ａとストッ
プ時記憶回路５の記憶している電圧値Ｖ２Ｂの差を求め
る１２は正しい時間電圧変換値を出力として取出すため
の選択手段である。ここに時間電圧変換値とはスタート
パルスが入力されてからストップパルスが入力されるま
での時間に比例した電圧値をいう。この第１の発明にお
いて選択手段１２は前記減算器１０．１１の出力のうち
、２つの連続波形ＶＩ＋ ｖ２のいずれを用いた電圧値
の差を取り出すべきか選択するように構成しである。実
施例においては、この選択手段１２として切換スイッチ
ＳＷを用い、該スイッチＳＷの切換を発振器１の発する
矩形波ｖ３とスタートパルスＰＡとが加られたアンド回
路Ａによって行なっている。
Ａ−Ｄ変換器、ｔｏ、ｔｔはスタート時記憶回路２゜３
とストップ時記憶回路４，５が記憶している電圧値の差
を求める減算器である。一方の減算器ＩＯは、２つの連
続波形のうちｖｌの方を用いた場合におけるスタート時
記憶回路２の記憶している電圧値Ｖ、Ａとストップ時記
憶回路４の記憶している電圧値Ｖ、Ｂとの差を求め、他
方の減算器１１は、Ｖ２の方を用いた場合におけるスタ
ート時記憶回路３の記憶している電圧値ｖ２Ａとストッ
プ時記憶回路５の記憶している電圧値Ｖ２Ｂの差を求め
る１２は正しい時間電圧変換値を出力として取出すため
の選択手段である。ここに時間電圧変換値とはスタート
パルスが入力されてからストップパルスが入力されるま
での時間に比例した電圧値をいう。この第１の発明にお
いて選択手段１２は前記減算器１０．１１の出力のうち
、２つの連続波形ＶＩ＋ ｖ２のいずれを用いた電圧値
の差を取り出すべきか選択するように構成しである。実
施例においては、この選択手段１２として切換スイッチ
ＳＷを用い、該スイッチＳＷの切換を発振器１の発する
矩形波ｖ３とスタートパルスＰＡとが加られたアンド回
路Ａによって行なっている。
アンド回路Ａは、矩形波ｖ３が０〜−５π〜−π。
２
２π〜且π・・の間にスタートパルスＰＡが入力される
と、■２相側の電圧の差を計算する減算器１２の出力を
取り、他方、矩形波ｖ３が匹〜π、ｉπ〜２π・・・の
間にスタートパルスＰＡが入力されると、■１相側の電
圧の差を計算する減算器１１の出力を取るようスイッチ
ＳＷを切換える。
と、■２相側の電圧の差を計算する減算器１２の出力を
取り、他方、矩形波ｖ３が匹〜π、ｉπ〜２π・・・の
間にスタートパルスＰＡが入力されると、■１相側の電
圧の差を計算する減算器１１の出力を取るようスイッチ
ＳＷを切換える。
このようなタイミングでスイッチＳＷを切換えると、常
に正しい時間電圧変換値を出力として取出すことができ
る。というのは、ストップパルスＰＢが何時入力される
かわからないから、スタートパルスＰＡが入力されてか
ら一つの傾斜を変化し終えるまでの時間がなるべく多い
側の連続波形を用いた時間電圧変換値の方が正しい時間
電圧変換値を示すと考えられ、前記切換スイッチＳＷの
切換タイミングはその考えに沿ったものだからである。
に正しい時間電圧変換値を出力として取出すことができ
る。というのは、ストップパルスＰＢが何時入力される
かわからないから、スタートパルスＰＡが入力されてか
ら一つの傾斜を変化し終えるまでの時間がなるべく多い
側の連続波形を用いた時間電圧変換値の方が正しい時間
電圧変換値を示すと考えられ、前記切換スイッチＳＷの
切換タイミングはその考えに沿ったものだからである。
この理由を具体例をあげて説明すると、例えば第４図に
示すようにスタートパルスＰＡが時刻ｔｏに入力され、
ストップパルスＰＢが時刻ｔ１に入力されたとする。こ
の場合、連続波形ｖ１はｔ。
示すようにスタートパルスＰＡが時刻ｔｏに入力され、
ストップパルスＰＢが時刻ｔ１に入力されたとする。こ
の場合、連続波形ｖ１はｔ。
後１１までの間の暦の位相の時、頂点に達し、その前後
で傾きをかえるから、この波形Ｖ１を用いた電圧値の差
（ＶＩＡ−ＶＩＢ ） ハ時間（ｔｔ−ｔｏ）に比例し
た電圧値となっておらず、従って正確な時間電圧変換値
を示すものではない。一方、連続波形■２はｔｏ後ｔ１
までは直線で傾斜しているから、この波形ｖ２を用いた
電圧値の差（Ｖ２Ａ ％Ｂ ）は時間（ｔｌ−ｔｏ）
に比例する。従って、もしこのときスイッチＳＷが連続
波形ｖ１を用いた電圧値の差（Ｖ、Ａ−Ｖ、Ｂ）を取り
出すようになっていると正確な時間電圧変換値を得るこ
とはできないが、ｌにはスタートパルスＦＡが入力され
る時刻ｔｏが０〜二の間であるためスイッチＳＷが連続
波形■２を用いた電圧値の差（Ｖ２Ａ−Ｖ２Ｂ）を取出
すように切換わっているから、正確な時間電圧変換値を
得ることができるのである。そして、スタートパルスＰ
Ａが入力される時点が０〜−の間に限らず、匹〜π、π
〜−π・・・の間においてもス２ インチＳＷは、スタートパルスが入力されてから一つの
傾斜を変化する時間が長い連続波形Ｖ、、 ｖ２の側の
電圧の差をとり出すように切換わっているから、スター
トパルスが入力される時点がいつであっても常に正しい
時間電圧変換値を出力できるのである。
で傾きをかえるから、この波形Ｖ１を用いた電圧値の差
（ＶＩＡ−ＶＩＢ ） ハ時間（ｔｔ−ｔｏ）に比例し
た電圧値となっておらず、従って正確な時間電圧変換値
を示すものではない。一方、連続波形■２はｔｏ後ｔ１
までは直線で傾斜しているから、この波形ｖ２を用いた
電圧値の差（Ｖ２Ａ ％Ｂ ）は時間（ｔｌ−ｔｏ）
に比例する。従って、もしこのときスイッチＳＷが連続
波形ｖ１を用いた電圧値の差（Ｖ、Ａ−Ｖ、Ｂ）を取り
出すようになっていると正確な時間電圧変換値を得るこ
とはできないが、ｌにはスタートパルスＦＡが入力され
る時刻ｔｏが０〜二の間であるためスイッチＳＷが連続
波形■２を用いた電圧値の差（Ｖ２Ａ−Ｖ２Ｂ）を取出
すように切換わっているから、正確な時間電圧変換値を
得ることができるのである。そして、スタートパルスＰ
Ａが入力される時点が０〜−の間に限らず、匹〜π、π
〜−π・・・の間においてもス２ インチＳＷは、スタートパルスが入力されてから一つの
傾斜を変化する時間が長い連続波形Ｖ、、 ｖ２の側の
電圧の差をとり出すように切換わっているから、スター
トパルスが入力される時点がいつであっても常に正しい
時間電圧変換値を出力できるのである。
尚、上記説明からも明らかなように正しい時間電圧変換
値は２つの減算器の出力電圧のうち常に大きい値の方で
あるから、選択手段１２としては上記実施例のスイッチ
ＳＷに代えて、電圧の大小を比較する比較器を用いるこ
ともできる。その場合はアンド回路Ａや、矩形波■３は
不要となる。第３図中、１３はモノマルチである。該モ
ノマルチ１３はスタートパルスＰＡが入力されてからス
トップパルスＰＢが入力されるまでの時間を、連続波形
Ｖ、、 ｖ２の周期に基づいて制限する作用をなす。
値は２つの減算器の出力電圧のうち常に大きい値の方で
あるから、選択手段１２としては上記実施例のスイッチ
ＳＷに代えて、電圧の大小を比較する比較器を用いるこ
ともできる。その場合はアンド回路Ａや、矩形波■３は
不要となる。第３図中、１３はモノマルチである。該モ
ノマルチ１３はスタートパルスＰＡが入力されてからス
トップパルスＰＢが入力されるまでの時間を、連続波形
Ｖ、、 ｖ２の周期に基づいて制限する作用をなす。
次に第５図は％ｌの発明の他の一実施例を示したもので
ある。第３図に示した実施例は、１個のストップパルス
が入力されるまでの時間を電圧値に変換するものであり
、続いて２個３個という複数のストップパルスが入力さ
れてもスタートパルスから？ｌのストップパルスまでの
時間を電圧変換処理することができない。しかしながら
、試料の発光寿命を測定する場合には一回のパルス励起
によって複数の螢光の光子を観測することもできる。か
かる場合スタートパルスが入力されてから複数のストッ
プパルスが入力されるまでの各時間を電圧変換する必要
がある。第５図はこのような場合に対処するために構成
された回路である。即ち、この回路は第３図に示した構
成に加えて、ストップ時記憶回路４，５を複数並列的に
接続し、各ストップ時記憶回路４・・・、５・・・をシ
フトレジスタ等の切換手段Ｌ４によってストップパルス
が入力される度に択一的に作動させるようにしている。
ある。第３図に示した実施例は、１個のストップパルス
が入力されるまでの時間を電圧値に変換するものであり
、続いて２個３個という複数のストップパルスが入力さ
れてもスタートパルスから？ｌのストップパルスまでの
時間を電圧変換処理することができない。しかしながら
、試料の発光寿命を測定する場合には一回のパルス励起
によって複数の螢光の光子を観測することもできる。か
かる場合スタートパルスが入力されてから複数のストッ
プパルスが入力されるまでの各時間を電圧変換する必要
がある。第５図はこのような場合に対処するために構成
された回路である。即ち、この回路は第３図に示した構
成に加えて、ストップ時記憶回路４，５を複数並列的に
接続し、各ストップ時記憶回路４・・・、５・・・をシ
フトレジスタ等の切換手段Ｌ４によってストップパルス
が入力される度に択一的に作動させるようにしている。
この実施例においても選択手段１２としてはスイッチＳ
Ｗに代えて比較器を用いてもよいことは前記実施例と同
様である。
Ｗに代えて比較器を用いてもよいことは前記実施例と同
様である。
第６図は、本発明のうち第２の発明の一実施例を示す。
第１の発明において、正しい時間型ＥＥ変換値を出力と
して取出すための選択手段１２は、２つの減算器１０．
１１の出力のうちいずれを取出すべきか選択するという
構成としていたが、この第２の発明においては、スター
ト時記憶回路２１とストップ時記憶回路２２とが発振器
１の発する２つの連続波形Ｖ、、 Ｖ２のうちいずれの
波形の電圧値を記憶すべきかを選択するように構成した
ものである。つまり、いうなれば第１の発明において選
択手段１２は減算器出力という最終的に処理された値か
ら正しい方を選択するといった作用をなすのに対し、第
２の発明は記憶回路２１．２２でいずれの連続波形Ｖ７
．ｖ２の電圧値を記憶するかという処理の前段階におい
て正しい時間電圧変換値が得られるであろうものを選択
するといった作用をなすのである。こうしていずれの発
明においても、発振器、スタート時記憶回路、ストップ
時記憶回路、減算器及び選択手段という主要構成は共通
し、かつ常に正しい時間電圧変換値が得られるという効
果も同じである。
して取出すための選択手段１２は、２つの減算器１０．
１１の出力のうちいずれを取出すべきか選択するという
構成としていたが、この第２の発明においては、スター
ト時記憶回路２１とストップ時記憶回路２２とが発振器
１の発する２つの連続波形Ｖ、、 Ｖ２のうちいずれの
波形の電圧値を記憶すべきかを選択するように構成した
ものである。つまり、いうなれば第１の発明において選
択手段１２は減算器出力という最終的に処理された値か
ら正しい方を選択するといった作用をなすのに対し、第
２の発明は記憶回路２１．２２でいずれの連続波形Ｖ７
．ｖ２の電圧値を記憶するかという処理の前段階におい
て正しい時間電圧変換値が得られるであろうものを選択
するといった作用をなすのである。こうしていずれの発
明においても、発振器、スタート時記憶回路、ストップ
時記憶回路、減算器及び選択手段という主要構成は共通
し、かつ常に正しい時間電圧変換値が得られるという効
果も同じである。
第６図において、選択手段１２は、第３図における同じ
く切換スイッチＳＷを用い、かつこのスイッチＳ Ｗの
切換えを第３図と同じく矩形波■３とスタートパルスＰ
Ａとが加えられたアンド回路Ａによって行なっている。
く切換スイッチＳＷを用い、かつこのスイッチＳ Ｗの
切換えを第３図と同じく矩形波■３とスタートパルスＰ
Ａとが加えられたアンド回路Ａによって行なっている。
従って、スイッチＳＷの切換えのタイミングは第３，４
図に説明した場合と同じタイミングとなる。ただ、この
発明においては、切換スイッチＳＷによって２つの連続
波形Ｖ、、 Ｖ２を択一的に切替え、その切換えによっ
て選択された連続波形をスタート時記憶回路２１及びス
トップ時記憶回路２２に加えるようにしている。
図に説明した場合と同じタイミングとなる。ただ、この
発明においては、切換スイッチＳＷによって２つの連続
波形Ｖ、、 Ｖ２を択一的に切替え、その切換えによっ
て選択された連続波形をスタート時記憶回路２１及びス
トップ時記憶回路２２に加えるようにしている。
スタート時記憶回路２１は、スタートパルスＰＡが加え
られたとき、前記スイッチＳＷで選択された連続波形の
電圧値Ｖ、Ａ又はＶ２Ａを記憶し、ストップ時記憶回路
２２はストップパルスＦＢが加えられたとき、スイッチ
ＳＷで選択された連続波形の電圧値Ｖ、Ｂ又は■２Ｂを
記憶する。この場合、切換スイッチＳＷの切換えはスタ
ートパルスＰＡが入力された時点で行なわれるから、ス
タート時記憶回路２１がスタートパルスが入力された瞬
時の連続波形の電圧値を記憶すると、切換スイッチＳＷ
の切換直後という過渡的部分の電圧を記憶することにな
り、正確な電圧値でないことがある。そのため、この実
施例では、スタートパルスが入力されてから一定時間経
過後の電圧値をスタート時記憶回路２１が記憶するよう
に遅延回路２３を挿入している。また、この遅延回路２
３を設けることによって、ストップパルスＰＢが入力さ
れるまでの時間が短縮されることとなるので、ストップ
時記憶回路２２もストップパルスＰＢが入ってから一定
時間後の電圧値を記憶するように前記遅延回路２３と同
じ遅低時間をもった遅延回路２４を設けている。２つの
記憶回路２１，２２の出力はＡ−Ｄ変換器２５．２６に
よってディジタル量に変換され、減算器２７によって両
電圧値の差を求め、出力する。この発明においては、２
つの連続波形Ｖ、、 Ｖ、、のどちらの電圧値を記憶す
べきかを選択手段１２が予じめ選択するため、減算器２
７からは常に正しい時間電圧変換値が得られ、従って、
減算器出力がデータとして取出すべき出力となる。
られたとき、前記スイッチＳＷで選択された連続波形の
電圧値Ｖ、Ａ又はＶ２Ａを記憶し、ストップ時記憶回路
２２はストップパルスＦＢが加えられたとき、スイッチ
ＳＷで選択された連続波形の電圧値Ｖ、Ｂ又は■２Ｂを
記憶する。この場合、切換スイッチＳＷの切換えはスタ
ートパルスＰＡが入力された時点で行なわれるから、ス
タート時記憶回路２１がスタートパルスが入力された瞬
時の連続波形の電圧値を記憶すると、切換スイッチＳＷ
の切換直後という過渡的部分の電圧を記憶することにな
り、正確な電圧値でないことがある。そのため、この実
施例では、スタートパルスが入力されてから一定時間経
過後の電圧値をスタート時記憶回路２１が記憶するよう
に遅延回路２３を挿入している。また、この遅延回路２
３を設けることによって、ストップパルスＰＢが入力さ
れるまでの時間が短縮されることとなるので、ストップ
時記憶回路２２もストップパルスＰＢが入ってから一定
時間後の電圧値を記憶するように前記遅延回路２３と同
じ遅低時間をもった遅延回路２４を設けている。２つの
記憶回路２１，２２の出力はＡ−Ｄ変換器２５．２６に
よってディジタル量に変換され、減算器２７によって両
電圧値の差を求め、出力する。この発明においては、２
つの連続波形Ｖ、、 Ｖ、、のどちらの電圧値を記憶す
べきかを選択手段１２が予じめ選択するため、減算器２
７からは常に正しい時間電圧変換値が得られ、従って、
減算器出力がデータとして取出すべき出力となる。
尚、図示はしないが、この発明においても、ストップ時
記憶回路２２を並列的に多数接続し、それをシフトレジ
スタ等によって択一切換えするようにすれば、第５図に
示したと同様な多チャンネル化が可能である。
記憶回路２２を並列的に多数接続し、それをシフトレジ
スタ等によって択一切換えするようにすれば、第５図に
示したと同様な多チャンネル化が可能である。
本発明に係る時間電圧変換器は以上説明したように構成
したため、発振器１として再現性のよい連続波形Ｖ、、
Ｖ２を発振するものを用いさえすれば、時間がナノセ
カンドオーダーというように短かいものであっても、誤
差なく時間に比例した電圧を得ることができるという効
果がある。
したため、発振器１として再現性のよい連続波形Ｖ、、
Ｖ２を発振するものを用いさえすれば、時間がナノセ
カンドオーダーというように短かいものであっても、誤
差なく時間に比例した電圧を得ることができるという効
果がある。
加えて、第５図に示した実施例のようにストップ時記憶
回路を並列的に複数接続しそれを択一的に動作させるよ
うにするだけで、複歓の異なった時間を電圧に変換する
ことができ、従って多チャンネル化が容易であるという
効果もある。又取扱う信号が連続波形Ｖ、、 Ｖ２とい
う交流であるため、発振器のＤＣドリフト対策をたてる
必要がないといった効果もある。
回路を並列的に複数接続しそれを択一的に動作させるよ
うにするだけで、複歓の異なった時間を電圧に変換する
ことができ、従って多チャンネル化が容易であるという
効果もある。又取扱う信号が連続波形Ｖ、、 Ｖ２とい
う交流であるため、発振器のＤＣドリフト対策をたてる
必要がないといった効果もある。
第１図は従来の時間電圧変換器の回路図、第２図はその
従来回路の欠点を説明する図、第３図は本発明のうち第
１の発明の一実施例としての時間電圧変換器の回路図、
第４図は第３図の回路の動作を説明する図、第５図は第
１の発明の他の一実施例を示す図、第６図は第２の発明
の一実施例を示す図である。 １・・・発振器、２． ３． ２１・・・スタート時記
憶回路、４，５．２２・・ストップ時記憶回路、１０゜
１１．２７・・・減算器、１２・・・選択手段、Ｖ、、
Ｖ２・・連続波形。
従来回路の欠点を説明する図、第３図は本発明のうち第
１の発明の一実施例としての時間電圧変換器の回路図、
第４図は第３図の回路の動作を説明する図、第５図は第
１の発明の他の一実施例を示す図、第６図は第２の発明
の一実施例を示す図である。 １・・・発振器、２． ３． ２１・・・スタート時記
憶回路、４，５．２２・・ストップ時記憶回路、１０゜
１１．２７・・・減算器、１２・・・選択手段、Ｖ、、
Ｖ２・・連続波形。
Claims (4)
- （１）位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器と
、スタートパルスが入力されたとき、発振器の発する連
続波形の電圧値を記憶するスタート時記憶回路と、スト
ップパルスが入力されたとき、発振器の発する連続波形
の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と、スタート時
記憶回路とストップ時記憶回路の記憶している電圧値の
差を求める減算器と、正しい時間電圧変換値を出力とし
て取出すための選択手段とからなり、該選択手段は、前
記減算器出力のうち、２つの連続波形のいずれを用いた
電圧値の差をとり出すべきか選択するように構成されて
いることを特徴とする時間電圧変換器。 - （２）位相のずれがπ／２であることを特徴とする特許
請求の範囲第（１）項に記載の時間電圧変換器。 - （３）各相の連続波形は三角波であることを特徴とする
特許請求の範囲第（１）項若しくは第（２）項のいずれ
かに記載の時間電圧変換器。 - （４）位相のずれた２相の連続波形を発振する発振器と
、スタートパルスが入力されたとき、発振器の発する連
続波形の電圧値を記憶するスタート時記憶回路と、スト
ップパルスが入力されたとき、発振器の発する連続波形
の電圧値を記憶するストップ時記憶回路と、スタート時
記憶回路とストップ時記憶憶回路の記憶している電圧値
の差を求める減算器と、正しい時間電圧変換値を出力と
して取出すための選択手段とからなり、該選択手段は、
前記スタート時記憶回路とストップ時記憶回路とが発振
器の発する２つの連続波形のうちいずれの波形の電圧値
を記憶すべきかを選択するように構成されていることを
特徴とする時間電圧変換器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20739782A JPS5997077A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 時間電圧変換器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20739782A JPS5997077A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 時間電圧変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5997077A true JPS5997077A (ja) | 1984-06-04 |
| JPS633273B2 JPS633273B2 (ja) | 1988-01-22 |
Family
ID=16539060
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20739782A Granted JPS5997077A (ja) | 1982-11-25 | 1982-11-25 | 時間電圧変換器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5997077A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62144088A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Yokogawa Electric Corp | 時間計測装置 |
| JPS62228189A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-07 | Asia Electron Kk | 時間測定装置 |
| JPS62228191A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-07 | Asia Electron Kk | 時間測定装置 |
| JPH01104593U (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | ||
| JP2004179951A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 時間電圧変換器及び方法 |
| JP2011027621A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Mitsubishi Electric Corp | 時間計測回路 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5978266B2 (ja) | 2014-09-03 | 2016-08-24 | 浜松ホトニクス株式会社 | 時間計測装置、時間計測方法、発光寿命計測装置、及び発光寿命計測方法 |
-
1982
- 1982-11-25 JP JP20739782A patent/JPS5997077A/ja active Granted
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62144088A (ja) * | 1985-12-18 | 1987-06-27 | Yokogawa Electric Corp | 時間計測装置 |
| JPS62228189A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-07 | Asia Electron Kk | 時間測定装置 |
| JPS62228191A (ja) * | 1986-03-29 | 1987-10-07 | Asia Electron Kk | 時間測定装置 |
| JPH01104593U (ja) * | 1987-12-30 | 1989-07-14 | ||
| JP2004179951A (ja) * | 2002-11-27 | 2004-06-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 時間電圧変換器及び方法 |
| JP2011027621A (ja) * | 2009-07-28 | 2011-02-10 | Mitsubishi Electric Corp | 時間計測回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS633273B2 (ja) | 1988-01-22 |
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