JPS6366471A - レベル測定装置 - Google Patents
レベル測定装置Info
- Publication number
- JPS6366471A JPS6366471A JP21194586A JP21194586A JPS6366471A JP S6366471 A JPS6366471 A JP S6366471A JP 21194586 A JP21194586 A JP 21194586A JP 21194586 A JP21194586 A JP 21194586A JP S6366471 A JPS6366471 A JP S6366471A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- range
- amplifier
- output
- level measuring
- microcomputer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Measurement Of Current Or Voltage (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】
「産業上の利用分野」
この発明は、光パワーメータやディジタルマルチメータ
等の分野において用いられる、レンジ切換が設けられた
レベル測定装置に関する。
等の分野において用いられる、レンジ切換が設けられた
レベル測定装置に関する。
「従来の技術」
従来のこの種のレベル測定装置の構成例を第２図に示す
。この図において、Ｉは被測定電圧Ｖｉが印加される入
力端子、２は入力抵抗、３は演算増幅器、４−１．＝１
−２．・・・・・・４− Ｎは各々演算増幅器３の増幅
率を決める抵抗、５−１．５−２’、・・・・・・５−
Ｎは各々、マイクロコンピュータ８によってオン／オフ
制御されるスイッチである。６は演算増幅器３の出力を
マイクロコンピュータ８から供給されるサンプリングパ
ルスＳｐのタイミングでホールドするサンプルホールド
回路、７はサンプルホールド回路６の出力をディジタル
データに変換するＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換
器であり、このＡ／Ｄ変換器７の出力データがマイクロ
コンピュータ８へ供給される。
。この図において、Ｉは被測定電圧Ｖｉが印加される入
力端子、２は入力抵抗、３は演算増幅器、４−１．＝１
−２．・・・・・・４− Ｎは各々演算増幅器３の増幅
率を決める抵抗、５−１．５−２’、・・・・・・５−
Ｎは各々、マイクロコンピュータ８によってオン／オフ
制御されるスイッチである。６は演算増幅器３の出力を
マイクロコンピュータ８から供給されるサンプリングパ
ルスＳｐのタイミングでホールドするサンプルホールド
回路、７はサンプルホールド回路６の出力をディジタル
データに変換するＡ／Ｄ（アナログ／ディジタル）変換
器であり、このＡ／Ｄ変換器７の出力データがマイクロ
コンピュータ８へ供給される。
以上の構成において、被測定電圧Ｖｉは、増幅器３にお
いてその時オンとなっているスイッチ５−１〜５−Ｎに
対応する増幅率で増幅され、この増幅された電圧がサン
プルホールド回路６へ印加される。そして、マイクロコ
ンピュータ８がサンプリングパルスＳｐを出力すると、
増幅器３の出力がサンプルホールド回路６によってホー
ルドされ、Ａ／Ｄ変換器７においてディジタルデータに
変換され、マイクロコンピュータ８へ供給される。
いてその時オンとなっているスイッチ５−１〜５−Ｎに
対応する増幅率で増幅され、この増幅された電圧がサン
プルホールド回路６へ印加される。そして、マイクロコ
ンピュータ８がサンプリングパルスＳｐを出力すると、
増幅器３の出力がサンプルホールド回路６によってホー
ルドされ、Ａ／Ｄ変換器７においてディジタルデータに
変換され、マイクロコンピュータ８へ供給される。
マイクロコンピュータ８はＡ／Ｄ変換器７の出力をチェ
ックし、その値が現在オンとなっているスイッチ５−１
〜５−Ｈに対応する測定範囲内（インレンジ）であった
場合は、Ａ／Ｄ変換器７の出力データをレベル測定結果
として内部のメモリに書き込む。一方、Ａ／Ｄ変換器７
の出力データが測定範囲外（アウトレンジ）であった場
合は、マイクロコンピュータ８がスイッチ５−１〜５−
Ｈの切換（レンジ切換）を行い、次いでサンプリングパ
ルスｓｐを出力して再び増幅器３の出力のホールドを行
う。
ックし、その値が現在オンとなっているスイッチ５−１
〜５−Ｈに対応する測定範囲内（インレンジ）であった
場合は、Ａ／Ｄ変換器７の出力データをレベル測定結果
として内部のメモリに書き込む。一方、Ａ／Ｄ変換器７
の出力データが測定範囲外（アウトレンジ）であった場
合は、マイクロコンピュータ８がスイッチ５−１〜５−
Ｈの切換（レンジ切換）を行い、次いでサンプリングパ
ルスｓｐを出力して再び増幅器３の出力のホールドを行
う。
「発明が解決しようとする問題点」
上述したように、従来のレベル測定装置にあっては、ア
ウトレンジであった場合に、レンジ切換を行った後再度
データ取り込みを行わなければならず、先に取り込んだ
データが単にレンジ切換のためだけに使用されることに
なり、無駄が多かった。また、各レンジ相互間には、第
３図に示すように、ある程度のマージンＭｇが設定され
ているが、被測定電圧Ｖｉが、例えば第３図に示すよう
にマージンＭｇを越えて高速に変動した場合、図のＯ印
の点でサンプリングを行うと、全くデータを取り込めな
くなってしまう状態が発生する。そして、このようにデ
ータ取り込みを行えない場合はソフトウェアによる平均
化も行い得ない。
ウトレンジであった場合に、レンジ切換を行った後再度
データ取り込みを行わなければならず、先に取り込んだ
データが単にレンジ切換のためだけに使用されることに
なり、無駄が多かった。また、各レンジ相互間には、第
３図に示すように、ある程度のマージンＭｇが設定され
ているが、被測定電圧Ｖｉが、例えば第３図に示すよう
にマージンＭｇを越えて高速に変動した場合、図のＯ印
の点でサンプリングを行うと、全くデータを取り込めな
くなってしまう状態が発生する。そして、このようにデ
ータ取り込みを行えない場合はソフトウェアによる平均
化も行い得ない。
なお、被測定電圧Ｖｉの変動を抑えるため、時定数の大
きな回路を入力側に設けることも考えられるが、この場
合、その時定数の時間だけ測定を待たなければならず、
測定時間が長くなってしまう欠点がある。
きな回路を入力側に設けることも考えられるが、この場
合、その時定数の時間だけ測定を待たなければならず、
測定時間が長くなってしまう欠点がある。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたもので、その
目的は、アウトレンジであった場合においても、データ
の再取り込みを行うことなくレベル測定を行うことがで
きるレベル測定装置を提供することにある。
目的は、アウトレンジであった場合においても、データ
の再取り込みを行うことなくレベル測定を行うことがで
きるレベル測定装置を提供することにある。
「問題点を解決するための手段」
この発明は、入力信号を増幅するレンジ切換付きの第１
の増幅器と、前記第１の増幅器の出力をホールドするサ
ンプルホールド回路と、前記サンプルホールド回路の出
力をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変
換器とを具備するレベル測定装置において、前記サンプ
ルホールド回路の出力を増幅するレンジ切換付きの第２
の増幅器を設け、該第２の増幅器の出力を前記アナログ
／ディジタル変換回路へ印加するようにしたことを特徴
としている。
の増幅器と、前記第１の増幅器の出力をホールドするサ
ンプルホールド回路と、前記サンプルホールド回路の出
力をディジタル信号に変換するアナログ／ディジタル変
換器とを具備するレベル測定装置において、前記サンプ
ルホールド回路の出力を増幅するレンジ切換付きの第２
の増幅器を設け、該第２の増幅器の出力を前記アナログ
／ディジタル変換回路へ印加するようにしたことを特徴
としている。
「作用」
この発明によれば、サンプルホールド回路の後にレンジ
切換付きの第２の増幅器を設けたので、アウトレンジの
場合にホールドした電圧はそのままで第２の増幅器にお
いてレンジ切換を行ってレベル測定を行うことができる
。
切換付きの第２の増幅器を設けたので、アウトレンジの
場合にホールドした電圧はそのままで第２の増幅器にお
いてレンジ切換を行ってレベル測定を行うことができる
。
「実施例」
以下、図面を参照してこの発明の一実施例について説明
する。第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図
であり、この図において第２図の各部に対応する部分に
は同一の符号を付し、その説明を省略する。この図に示
す回路が第２図に示す回路と異なる点は、サンプルホー
ルド回路６とＡ／Ｄ変換器７との間に補助レンジ切換回
路！ｌが設けられている点である。この補助レンジ切換
回路１１は、抵抗１２と、演算増幅器Ｉ３と、この増幅
器１３の増幅率を決める抵抗１４−１−１４−３と、マ
イクロコンピュータ８によってオン／オフ制御されるス
イッチ１５−１〜１５−３とから構成されている。なお
、抵抗２．増幅器３．抵抗４−１〜４−Ｎ、スイッチ５
−１〜５−Ｎから構成される回路を主レンジ切換回路１
７という。
する。第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図
であり、この図において第２図の各部に対応する部分に
は同一の符号を付し、その説明を省略する。この図に示
す回路が第２図に示す回路と異なる点は、サンプルホー
ルド回路６とＡ／Ｄ変換器７との間に補助レンジ切換回
路！ｌが設けられている点である。この補助レンジ切換
回路１１は、抵抗１２と、演算増幅器Ｉ３と、この増幅
器１３の増幅率を決める抵抗１４−１−１４−３と、マ
イクロコンピュータ８によってオン／オフ制御されるス
イッチ１５−１〜１５−３とから構成されている。なお
、抵抗２．増幅器３．抵抗４−１〜４−Ｎ、スイッチ５
−１〜５−Ｎから構成される回路を主レンジ切換回路１
７という。
次に、第１図に示す回路の動作を説明する。まず、マイ
クロコンピュータ８は、常時はスイッチ１５−２をオン
状態、スイッチ１５−１．１５−３をオフ状態に保つ。
クロコンピュータ８は、常時はスイッチ１５−２をオン
状態、スイッチ１５−１．１５−３をオフ状態に保つ。
すなわち、補助レンジを第２レンジにセットしておく。
そして、この状態において前述した場合と同様にデータ
取り込みが行われる。すなわち、被測定電圧Ｖｉが増幅
器３によって増幅され、その増幅された電圧が、マイク
ロコンピュータ８から出力されるサンプリングパルスＳ
ｐに基づいてサンプルホールド回路６にホールドされる
。このホールドされた電圧は、増幅器１３によってさら
に増幅される。この場合の増幅率は、抵抗１２と抵抗１
４−２の値によって決まる。そして、この増幅器１３の
出力がＡ／Ｄ変換器７によってディジタルデータに変換
され、マイクロコンピュータ８へ供給される。そして、
そのデータがインレンジであった場合は、レベル測定結
果としてマイクロコンピュータ８内のメモリに書き込ま
れる。一方、Ａ／Ｄ変換器７から出力されたデータがア
ウトレンジであった場合は、マイクロコンピュータ８が
、スイッチ１５−２をオフとし、また、スイッチ１５−
１または！５−３のいずれかをオンとする。すなわち、
補助レンジの切換を行う。これにより、測定レンジが変
更される。マイクロコンピュータ８は再びＡ／Ｄ変換器
７の出力をチェックし、インレンジであった場゛ 合は
内部のメモリに読み込む。そして、次の測定時において
は、マイクロコンピュータ８が、再びスイッチ１５−１
．１５−３をオフ、スイッチ１５−２をオンとし、また
、スイッチ５−１〜５−Ｎ（主レンジ切換スイッチ）を
予想されるレンジに設定する。
取り込みが行われる。すなわち、被測定電圧Ｖｉが増幅
器３によって増幅され、その増幅された電圧が、マイク
ロコンピュータ８から出力されるサンプリングパルスＳ
ｐに基づいてサンプルホールド回路６にホールドされる
。このホールドされた電圧は、増幅器１３によってさら
に増幅される。この場合の増幅率は、抵抗１２と抵抗１
４−２の値によって決まる。そして、この増幅器１３の
出力がＡ／Ｄ変換器７によってディジタルデータに変換
され、マイクロコンピュータ８へ供給される。そして、
そのデータがインレンジであった場合は、レベル測定結
果としてマイクロコンピュータ８内のメモリに書き込ま
れる。一方、Ａ／Ｄ変換器７から出力されたデータがア
ウトレンジであった場合は、マイクロコンピュータ８が
、スイッチ１５−２をオフとし、また、スイッチ１５−
１または！５−３のいずれかをオンとする。すなわち、
補助レンジの切換を行う。これにより、測定レンジが変
更される。マイクロコンピュータ８は再びＡ／Ｄ変換器
７の出力をチェックし、インレンジであった場゛ 合は
内部のメモリに読み込む。そして、次の測定時において
は、マイクロコンピュータ８が、再びスイッチ１５−１
．１５−３をオフ、スイッチ１５−２をオンとし、また
、スイッチ５−１〜５−Ｎ（主レンジ切換スイッチ）を
予想されるレンジに設定する。
しかして、上記実施例によればレンジＭ−１〜Ｍ＋１の
範囲を１回のサンプリングで測定することができる。ま
た、アンプのリニアリティが理想的なものであれば、補
助レンジ切換回路１１の段数を主レンジ切換回路１７の
段数と同じＮ段とすることで、全レンジをカバーするこ
とができる。
範囲を１回のサンプリングで測定することができる。ま
た、アンプのリニアリティが理想的なものであれば、補
助レンジ切換回路１１の段数を主レンジ切換回路１７の
段数と同じＮ段とすることで、全レンジをカバーするこ
とができる。
また、ソフトウェアによる平均化も全レンジに亙って行
うことができるので、平均化の回数を大きくするだけで
変動を押さえられる。また、レベル変動に応じて平均化
の回数を調整することが可能である。
うことができるので、平均化の回数を大きくするだけで
変動を押さえられる。また、レベル変動に応じて平均化
の回数を調整することが可能である。
「発明の効果」
以上説明したように、この発明によれば、サンプルホー
ルド回路の出力を増幅するレンジ切換付きの第２の増幅
器を設けたので、レンジ切換のためサンプルしたデータ
が無駄になるということがない。また、この発明によれ
ば、必ずデータを取り込むことができるので、ソフトウ
ェアによる平均化の回数を大きくすることで、全レンジ
に亙り精度の良い測定を行うことができる。
ルド回路の出力を増幅するレンジ切換付きの第２の増幅
器を設けたので、レンジ切換のためサンプルしたデータ
が無駄になるということがない。また、この発明によれ
ば、必ずデータを取り込むことができるので、ソフトウ
ェアによる平均化の回数を大きくすることで、全レンジ
に亙り精度の良い測定を行うことができる。
第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図は従来のレベル測定装置の構成例を示す回路図、第３
図は第２図に示すレベル測定装置の問題点を説明するた
めの波形図である。 ３・・・・・・演算増幅器（第１の増幅器）、６・・・
・・・サンプルホールド回路、７・・・・・・Ａ／Ｄ変
換器、１３・・・・・・演算増幅器（第２の増幅器）。
図は従来のレベル測定装置の構成例を示す回路図、第３
図は第２図に示すレベル測定装置の問題点を説明するた
めの波形図である。 ３・・・・・・演算増幅器（第１の増幅器）、６・・・
・・・サンプルホールド回路、７・・・・・・Ａ／Ｄ変
換器、１３・・・・・・演算増幅器（第２の増幅器）。
Claims (1)
- 入力信号を増幅するレンジ切換付きの第１の増幅器と、
前記第１の増幅器の出力をホールドするサンプルホール
ド回路と、前記サンプルホールド回路の出力をディジタ
ル信号に変換するアナログ／ディジタル変換器とを具備
するレベル測定装置において、前記サンプルホールド回
路の出力を増幅するレンジ切換付きの第２の増幅器を設
け、該第２の増幅器の出力を前記アナログ／ディジタル
変換回路へ印加するようにしたことを特徴とするレベル
測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21194586A JPS6366471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | レベル測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21194586A JPS6366471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | レベル測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6366471A true JPS6366471A (ja) | 1988-03-25 |
Family
ID=16614295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21194586A Pending JPS6366471A (ja) | 1986-09-09 | 1986-09-09 | レベル測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6366471A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02176899A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-07-10 | Furuno Electric Co Ltd | データ表示装置 |
-
1986
- 1986-09-09 JP JP21194586A patent/JPS6366471A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02176899A (ja) * | 1988-08-23 | 1990-07-10 | Furuno Electric Co Ltd | データ表示装置 |
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