JPH0285917A - 再循環式実効値変換法及びその装置 - 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】 本発明は、電子式変換、更に具体的には、未知信号の実
効値（ＲＭＳ値）を決定するための電子式変換法並びに
装置に関わるものである。

未知の、例えば交流の信号の実効値を高精度で決定でき
るということは、多くの状況下で肝要とされている。現
在では、交流電圧計の精度は約０１％（１０００ｐｐｍ
　）である。比較的高精度を必要とする場合は、変換標
準法（Ｔｒａｎｓｆｅｒ　５ｔａｎｄａｒｄｓ　）が用
いられる。当該変換標準法では、未知交流信号の実効値
は、当該実効値と正確に測定され予め設を得ることがで
きるが、これには多数の欠点もある。第１には、この精
度を達成するために必要とされる変換標準試験装置の費
用が所望の額より高いということであシ、第２には、ま
たよシ重大な欠点であるが、変換標準測定を約１００　
ｐｐｍの範囲の精度で達成するためには、普通数（例え
ば５）−１間程度の時間を必要とするということである
。

結果として、変換標準法を用いて信号の実効値を測定す
ると−うことは、費用並びに時間の両面において効率が
悪込ということになる。従って、未知交流信号の正確な
実効値を表わす信号を発生できる低廉な測定装置か必要
とされる。

このようなわけで、本発明の一つの目的は、新規且つ改
良された実効値変換法並びに装置を提供することである
。

本発明のもう一つの目的は、高精度な実効値変換装置を
提供することである。

本発明ではまた、交流久方信号をこの信号の実効値に比
例した大きさの直流信号に比較的迅速に変換できる　高
精度な実効値変換法並びに装置を提供することをも目的
としている。

本発明ではまた、未知の交流信号の実効値を比較的迅速
且つ正確に測定できる　新規且つ改良された実効値変換
装置を提供することをも目的としている。

従来、未知信号の実効値を測定するために交流電圧計や
変換標準法が用いられており、同時にまた、未知交流信
号をこの信号の実効値と同じ大きさの直流信号に変換す
るための、費用の大幅に安い精度の低いその他の装置が
開発されている。この種の装置の一つでは、交流信号を
熱形抵抗体のような第１加熱素子に加えて変換するよう
にしている。発生された熱は、同様の熱センサを有する
差動回路構成状態に接続されたトランジスタなどの適当
な熱センサに熱的に結合される。この差動出力を用いて
、第２熱センサに熱結合された第２加熱素子に加える直
流電力の制御を行なう。平衡状態では、第２加熱素子に
加えられる直流帰還電圧は、第１加熱素子に加えられる
未知交流信号の実効値に等しい。この種の装置は、従来
約０．５％の変換精度である。仁の種の装置の一例は、
「熱絶縁形モノリシック半導体押し型」の名称で、ロイ
・ダブりニー・チャペル・ジュニア及ヒアイ。

マシット・グロルにより１９７７年１０月１７日付で出
願された米国特許出願第８４２．９７２号に記載されて
込る。これらの実効値変換器は、多くの場合精度：うＳ
ｏ、５％（５，０００ｐｐｍ　）である点では不十分で
あるが、しかし製造コストが比較的安いという利点も有
している。従って、これらの変換器は、よシ精度の高い
実効値変換装置内で使用するのが望ましい。このような
わけで、本発明では更に、比較的安価な熱形実効値変換
器を使用する新規且つ改良された実効値変換装置を提供
することも目的としている。

本発明では、再循環式実効値変換法及びその装置を提供
している。実効値を正確に測定すべき信号は、まず始め
に、熱形実効値変換器などの比較的低精度の実効値変換
器で直流に変換する。その結果、第１変換信号（Ｙｌ）
が発生し、これはサンプル・ホールド回路などのような
適当な記憶装置に再循環可能状態に記憶される。この第
１変換信号は、２倍（２Ｙ１）され、その結果は後で使
用できるよう記憶される。次に、この記憶された第１変
換信号は、変換器に再循環されて第２変換信号（Ｙ２）
を発生する。次に、該第２変換信号を２倍の第１変換信
号から引くと（２Ｙ　１−　Ｙ２　）　、高精度な実効
値出力信号が発生する。この実効値出力信号は、精度の
非常に高いものである。なぜなら、上記の信号を２倍す
る工程及び減算工程の結果、第１及び第２変換信号に存
在する信号誤差が効果的に打ち消し合うからである。

本発明の具体的実施例の一つでは、未知（交流）信号は
、第１スイッチを介して熱形実効値変換器の入力に印加
されるようになっている。この熱形実効値変換器の出力
は、Ａ／Ｄ変換器と、サンプル・ホールド回路の入力に
接続している。このサンプル・ホールド回路の出力は、
第２スイッチを介して前記熱形実効値変換器の入力に接
続している。

第１スイッチを閉じた場合、熱形実効値変換器は、未知
交流信号をその実効値に等しい大きさの直流信号に変換
する。なお、該直流信号には、若干の誤差も含まれてい
る。この時、第２スイッチを開にしサンプル・ホールド
回路をサンプル操作モードにすると、このサンプル・ホ
ールド回路は、熱形実効値変換器で発生した未知信号の
比較的低精度の実効値を記憶する。時間を十分かけて熱
形実効値変換器を安定化させた後で、当該熱形実効値変
換器の出力はＡ／Ｄ変換器でアナログ形態からデジタル
形態に変換され、その結果の値は２倍されて記憶される
。その後、第１スイッチを開にし第２スイッチヲ閉じる
。同時に、サンプル・ホールド回路を、サンプル・モー
ドからホールド・モードに切り換える。所定の時間経過
後、即ち熱形実効値変換器が安定化するために必要な時
間経過後、熱形実効値変換器の出力をアナログ形態から
デジタル形態に変換し、その結果の値を熱形実効値変換
器の第１出力の２倍に等しい記憶デジタル信号から減算
する。最終的には適当なデジタル表示を制御するために
使われ、適当な記録媒体に記録され、また、適当な分析
装置に適用されるような非常に高精度なデジタルの実効
値信号が得られる。

本発明が未知信号の実効値測定装置に使用するのに最適
なものであることは、容易に理解されうる所であろう。

本発明をこの糧の装置に含める場合には、望ましくは、
第１及び第２スイッチが開状態と閉状態と罠順次交互に
切り換えられるようにし、サンプル・ホールド回路は、
第１及び第２スイッチの開／閉状態に従って、同期式に
所要のサンプル・モードまたはホールド・モード状態に
なるようにするとよい。更に、本発明に係る装置が直流
電圧測定などのその他の機能を果たせるように設計する
場合には、組み合わせ制御装置を用いると、スイッチの
開及び閉状態、サンプル及びホールド操作モード、記憶
作用、増倍作用、減算作用、及び表示機能、並びに組み
合わせ装置のその他の操作モードの機能の制御を行なう
ことができる。

本発明の上記目的並びに付随利点の多くは、添付図面に
関する以下の詳細な説明を参照すればより一層容易に理
解されることであろう。

本発明の望ましい実施例に関する以下の説明から明らか
なように、本発明は、次のような原理に基づくものであ
る。即ち、まず始めに、未知（交流）信号を比較的低精
度の実効値変換器に逐次式に加え、次にこの未知交流信
号印加の結果とし−Ｃ１実効値変換器出力が得られる。

最終的な実効値は、第１変換信号を増倍（２倍）シ、該
増倍信号から第２変換信号を減算することによって決定
される。

本発明の技術を用いると高精度な実効値信号が得られる
理由を、第１図ではグラフによって示し、同時に以下の
記載では理論的に説明している。

第１図は、理想的な実効値変換器と実際の（熱形）実効
値変換器の変換特性曲線を示すグラフ図である。このグ
ラフ図で、横軸は入力信号の真の実効値を表わし、縦軸
は実際の直流出力を表わす。

当然、理想曲線は４５°の直線であって座標系を２分し
ている。なぜなら、理想変換器の直流出力は、入力信号
の実効値と全く等しいからである。問題は、熱形実効値
変換器などのような現実の実効値変換器がこの理想曲線
通シに行かないことである。

どちらかと言えば、理想曲線に近い曲線ではあるが、同
じではない。米国特許願第８４２．９７２号に記載のタ
イプの変換器に対して、熱形実効値変換器の変換特性曲
線の１例が、第１図中に［実際の特性Ｊと表示して示し
である。第１図から明らかなように、実際の曲線によっ
て、真の実効値Ｘ１を有する信号は、直流出力Ｙ工を発
生することが判る。

この両者間の差を誤差Ｅ０とする。即ち、ｘ１＝Ｙニー
Ｅ□である。同様に、真の実効値ｘ２を有する第２信号
は、出力信号Ｙ２を発生する。この両者間の差をＥ２と
する。更に具体的には、Ｘ２＝＝Ｙ２−Ｅ２である。別
な表現をすれば、上記の式は、それぞれ、Ｙ１＝Ｘ工＋
Ｂ１及びＹ２＝Ｘ２＋Ｆ２２とすることができる。

既述のように、本発明の基本原理は、未知交流信号の変
換の結果得られる出力信号を実効値変換器に再循環させ
るという点にある。従って、Ｘ□を未知信号の真の実効
値に等しいと定めると、Ｘ２はＹｌに等しいものと設定
することができる。これも前述したことだが、本発明で
は、Ｙｏを２倍にし、このＹ、の増倍値からＹ２の値を
減算するようにしである。従って、本発明では、実効値
はＸ＝２Ｙ□−Ｙ２の式に基づいて算出される。なお、
ここでＸは、２（Ｘ１＋Ｅ、　）　−（ｘ２＋Ｅ２）と
なる。定義によってＸ２＝Ｙ１であるから、Ｘ２に対し
値Ｙ１を代入することができ、その結果この式は、ｘ＝
２（ｘ□＋Ｅ、）　　（Ｘ、十Ｅ、＋Ｅ２）となる。同
−項を消去すると、Ｘ＝Ｘ１−＋１！：ニーＥ２　とな
る。電圧Ｙ１及びＹ２は互いに近似したものであるから
、ＥｌとＥ２は互いに極めて近似したものとなシ、従っ
てＸは、始めに入力信号の実際の実効値として定義した
ＸＩＫ概ね等しくなる。以上のことから、誤差は、セン
サーの最悪誤差の自乗を２倍したものに等しいことが判
る。つまり、熱形センサーの最悪精度が０．５％（５，
０００ｐｐｍ　）である場合、装置精度は５０　ｐｐｍ
　（２（０，００５）２＝　ｏ、ｏｏＯｏｓｏ　）とな
る。

第２図は、本発明の望ましい）実施例を示しており、こ
れは、減衰器１１と、緩衝増幅器１３と、熱形実効値変
換器１５と、サンプル・ホールド回路１７と、直流緩衝
増幅器１９と、能動フィルタ２１と、アナログ／デジタ
ル（Ｖ′Ｄ）変換器おと、制御器５とから構成される。

第２図にはまた、各々Ｓ−１及びＳ−２と指定される第
１単極スイッチ及び第２単極スイッチが示されている。

ｓ−１及びＳ−２は、図中では単純なスイッチの形で示
しであるが、当業者であれば容易に理解できるように、
本発明の実際の実施例では、例えば、電界効果トランジ
スタなどのような半導体スイッチで構成することになろ
う。

さて、未知交流信号を減衰器１１を介して緩衝増幅器１
３に加える。緩衝増幅器１３の出力をｓ−１を介して熱
形実効値変換器１５の入力に加える。当該熱形実効値変
換器１５の出力をサンプル・ホールド回路１７の入力に
加える。当該サンプル・ホールド回路１７の出力をＳ−
２を介して熱形実効値変換器１５のルタ２１を介してＡ
／Ｄ変換器乙の入力に加えられる。

ψ変換器おの出力は、制御器乙の入力に加えられる。破
線で示しであるように、この制御器５は、Ｓ−１及びＳ
−２の開閉、並びにサンプル・ホールド回路１７の操作
モードを制御する。ｓ−１とｓ−２は、交互に開閉する
。即ち、第５図に示すように、Ｓ−１を閉じる場合はｓ
−２を開き、逆の場合にはＳ−２が閉じる。更に、Ｓ−
１が閉じる（且つＳ−２が開く）と、サンプル・ホール
ド回路１７ハサンプル・モードとなる。逆に、Ｓ−１が
開く（且つＳ−２が閉じる）と、該サンプル・ホールド
回路１７は、ホールド・モードとなる。

本発明では、各種の熱形実効値変換器を使用できるが、
望ましい変換器を挙げると、ロイ・ダフリュー・チャペ
ル・シニア及びアイ・マシット・グロルによシ「熱絶縁
形モノリシック半導体押し型」の名称で１９７７年１０
月１７日付で出願された米国特許出願筒８４２，９７２
号に記載されているタイプのものがある。本発明を理解
する上で必要と思われるので、この米国特許願に含まれ
ている情報を本願中に参考として取り入れである。上記
米国特許願に記載の熱形実効値変換器が望ましいもので
あるのは明白だが、第１図の実際の曲線に近い比較的滑
らかな変換特性曲線を有するものであれば、その他の熱
形実効値変換器も当然使用することができる。また、変
換特性曲線が適当な滑らかさのものであれば、熱形以外
の実効値変換器をも使用することができる。更に、熱形
実効値変換器出力を一時的に記憶する装置として図中で
はサンプル・ホールド回路を示しているが、所望とあれ
ば、その他の記憶装置を使用することができることも明
らかである。この点について説明すると、本発明の実施
例の操作原理に関する以下の説明から判るように、制御
器５は、デジタル信号であることを除いてサンプル・ホ
ールド回路１７に記憶されるものと同じデータを受け取
る。この制御器５に記憶されるデジタル情報は、デジタ
ル形態からアナログ形態に変換することが可能であると
共に、ｓ−２を閉じた時にサンプル・ホールド回路１７
にょる印加信号と同じ直流信号を熱形実効値変換器１５
の入力部に供給するために使用できるものである。

さて、第２図の本発明の実施例の動作について説明する
。まず始めに、Ｓ−１を閉じ、Ｓ−２を開き、サンプル
拳ホールド回路をサンプル操作モードにする。この時点
で、減衰器１１で受け取られた未知信号を緩衝増幅器１
３を介して熱形実効値変換器１５に印加する。この熱形
実効値変換器１５は、通常の方法で、ある一定の精度（
％）内で未知信号の実効値に等しい（または、正比例す
る）大きさの直流出力信号を発生する。この直流信号は
、サンプル・ホールド回路１７に記憶される。更に、熱
形実効値変換器１５の直流出力信号は、直流緩衝増幅器
１９で緩衝され、能動フィルタ２１でろ波され、そして
め変換器乙でアナログ形態からデジタル形態に変換され
る。その結果として形成されるデジタル信号は、制御器
６に加えられる。所定時間経過後、即ち熱形実効値変換
器１５の出力信号が安定化するのに十分な時間が経過し
た後（安定化は普通３秒前後で達成される）、制御器５
でＡ／’Ｄ変換器変換器力を読み取る。その後、制御器
５は、Ｓ−１を開きｓ−２を閉じる。同時に、サンプル
・ホールド回路１７をサンプル・モードからホールド・
モードに切り換える。続いて、熱形実効値変換器１５で
れ、能動フィルタ２１でろ波される。能動フィルタ２１
の出力をＡ／Ｄ変換変換器子ナログ形態からデジタル形
態に変換し、（安定化時間経過後）その結果を制御器５
で読み取る。次いで、該制御器５は、前記の式（ｘ＝２
ｙ１−Ｙ２）に基づ込て作動して、表示装置、記録媒体
、または適当な信号分析器に印加するのに適した正確な
実効値出方信号を発生する。

制御器５は、２つの非常に異なる形態のうちどちらの形
態でも構成されることができる。例えば、制御器５は、
本発明に基づいて作動するようにプ第３図は、本発明に
基づいて作動するようにプログラム化されたマイクロプ
ロセッサのプログラミングの流れの系統図であり、第４
図は、制御器あを離散回路素子で構成する場合の一例を
示すブロック図である。

第３図に示すように、まず始めに、マイクロプロセッサ
はＳ−Ｉ’ｌｌじＳ−２を開き、且つサンプル・ホール
ド（Ｓ／Ｈ）回路１７をサンプル・モードにする。その
後、マイクロプロセッサを所定時間空き状態即ち待ち状
態にする。この所定時間経過後、Ａ／Ｄ変換器２３の出
力を読み取る。この出力を増倍（２倍）した後、該増倍
出力を記憶する。次に、５−１ｔｉｆｌきＳ−２を閉じ
、且つサンプル・ホールド回路１７をホールド・モード
にする。次いで、マイクロプロセッサを所定時間空き状
態即ち待ち状態にする。この所定時間経過後、Ａ／Ｄ変
換器２３の出力を再び読み取る。この新しいＶＤ変換器
出力を前に記憶しである増倍ｐ、／ｖ変換器出力から減
算する。その結果、弐Ｘ＝２ＹニーＹ２で与えられる正
確な実効値出力信号が得られる。第３図の順序がマイク
ロプロセッサの使用に伴う多種多様な頴序例のうちの１
つに過ぎないことは明らかである。例えば、第１　Ａ／
Ｄ値は、第２４／Ｄ値が受け取られるまで第１　Ａ／Ｄ
値を記憶しておくことも可能である。

続いて、この記憶値を２倍にした後で減算工程を行なえ
ばよい。別法としては、第１　Ａ／Ｄ値を２倍にする代
わシに、第２４／Ｉ値を半分にしその結果を第１Ａ／Ｄ
値から減算してもよい。

第４図に示しである本発明の制御器５の離散回路による
実施例は、クロック３１と、デバイダ３３と、第１遅延
器あ及び第２遅延器３６と、各々二人力の第１　ＡＮＤ
ゲート３５及び第２　ＡＮＤゲート３７と、２倍する回
路３つと、メモリー４１と、減算器４３とを主な構成要
素としている。クロック３１は一連のパルスヲ発生し、
このパルスはデバイダ羽で分割（例えば、カウント）さ
れ、当該デバイダ３３は、Ｑ及びＱで表わされる適当な
相補出力制御信号を形成する。Ｑは、Ｓ−２に加えられ
てＳ−２の開／閉状態を制御する。例えば、Ｑが高い場
合、即ち２進値１の状態ではＳ−２は閉じ、Ｑが低い（
２進値ゼロの状態である）場合は、Ｓ−２は開く。Ｑは
、Ｓ−１と、サンプル・ホールド回路のサンプル／ホー
ルド入力部に加えられる。ＱはＱの補数であるから、こ
れでｓ−１を制御すると、Ｓ−２が閉状態の時はＳ−１
を開状態にし、また逆の組み合わせにもすることができ
る。更に、Ｑでサンプル・ホールド回路を制御すると、
サンプル・ホールド回路を、Ｓ−１が閉の状態ではサン
プル・モードに、Ｓ−１の開状態時はホールド・モード
にすることができる。

デバイダ３３のＱ出力は、第１遅延器３４を介して第１
　ＡＮＤゲートおの一方の入力に加えられ、Ｑ出力は、
第２遅延器３６を介して第２　ＡＮＤゲート３７の一方
の入力に加えられる。Ａ／Ｄ変換器おの出力は、第１　
ＡＮＤゲート３５及び第２　ＡＮＤゲート３７の残９の
入力に加えられる。第１　ＡＮＤゲート３５の出力は、
２を乗する回路３９に、該回路３９の出力はメモリー４
１に加えられる。メモリー４１の出力は、減算器４３に
印加される。第２　Ａ１［）ゲート３７の出力は、減算
器４３の第２人力に加えられ、実効値出力信号は、減算
器４３の出力端子に現われる。

操作に際しては、デバイダ謳のＱ出力及びＱ出力が第１
　ＡＮＤゲート３５及び第２　ＡＮＤゲート３７の遅延
された能動化を制御することが評価されよう。

Ｓ−１、Ｓ−２、及びサンプル・ホールド回路の状態が
変換する時は、ＡＮＤゲート３５　、３７は不導通状態
でなければならないから、遅延器詞、３６は、Ｑ及びＱ
信号の先端部を遅らせるだけであることも当然理解でき
る所である。このようなわけで、遅延器ア、３６は、遅
延素子と、適当な熱形実効値変換器安定化時間の経過後
に発射されるワン・ジョン）　（ｏｎｅ−ｓｈｏｔ　　
）とによって形成されることができる。別法では、遅延
器３４　、３６は、Ｑ及びＱ信号で起動されるカウンタ
によって形成されることも可能である。いずれの場合で
も、第１　ＡＮＤゲート謳は、デバイダ３３のＱ出力が
高くなった後所定時間中導通状態となシ、Ｑ出力が低レ
ベルに戻ると不導通状態となる。第２　ＡＮＤゲート３
７は、デバイダ３３のＱ出力が高レベルになった後所定
時間中導通状態となり、Ｑ出力が低くなると不導通状態
となる。第１　ＡＮＤゲートアが導通状態となっている
間中は、Ａカ変換°器おの出力は、回路３９に加えられ
、ここで２倍される。この結果は、メモリー４１に記憶
される。この現象は、熱形実効値変換器１５が未知の交
流信号を受け取った場合に発生する。

デバイダ３３の出力の状態が変換した後ある時間が経過
すると、第２　ＡＮＤゲート３７が導通状態となシ、そ
の結果、ＶＤ変換器乙の出力が減算器４３に加えられる
。同時に、減算器４３はメモリー４１の出力信号を受け
取る。この点に関して、第４図は、各種細部装置のため
の制御機構を図示していない簡略なブロック図であるこ
とに注意されたい。例えば、本発明の実際の実施例では
、メモリー４１の出力発生を減算器４３のＡ／Ｄ変換器
信号の受取と時間的に同期させることになろう。タイミ
ングについては第４図には示していないが、それは、デ
ジタル電子回路のタイミングは当業者にとって周知のも
のであるからである。減算器４３は、当然メモリー４１
の信号からＡカ変換器乙の信号を減算して所望の正確な
実効値信号を発生する。

以上の説明から明らかなように、本発明は、簡単な熱形
実効値変換器より大幅に精度の高い新規且つ改良された
実効値変換装置を提供するものである。更に具体的には
、本発明で発生される出力の精度は、変換標準法を用い
て未知交流信号の実効値を測定する際に得られる精度に
近いものである。本発明の利点は、このような結果を、
変換標準法に比べて大幅に安いコストで且つはるかに早
い速度で達成できるということである。

以上、本発明の望ましい実施例について図示並びに説明
して来たが、本発明の精神及び範囲を越えない限シ多種
多様の変更例が可能であることは当然理解できる所であ
る。例えば、上記のように、制御器５がサンプル・ホー
ルド回路に記憶されているのと同じ情報を受け取るから
、該制御器５内に記憶されているデジタル信号を使用し
て熱形実効値変換器１５に対する再循環第２人力を形成
するために使われる直流信号の発生を制御することが可
能である。これは、Ａ／Ｄ変換器乙の記憶済み出力を２
で割り、この除算結果出力をＡ／Ｄ変換器に加えること
によって達成される。また、第１　Ａ／Ｄ出力を２倍す
る操作に先立って記憶と、２倍する操作を、第２　Ａ／
Ｄ出力が（記憶済みの）第１　Ａ／Ｉ出力から減算され
る直前に実行するようにすることも可能である。従って
、本発明の範囲には、多種多様な工程順序並びに装置が
含まれることになる。

サンプル・ホールド回路に関しては、多種多様のものが
使用できるが、オフセット電圧誤差のない出力を発生す
るものであって、且つ本発明の実施例で使用できるよう
に選択されたサンプル・ホールド回路を用いるのが望ま
しい。（電子技術の当業者であれば容易に理解できるよ
うに、サンプル・ホールド回路は、大抵、オフセット電
圧を有し、この出力には誤差が生じ易いものである。こ
の問題の解決策の１つは、オフセット電圧誤差を結果と
して発生される出力から減算することである。更に望ま
しい方法は、オフセット電圧誤差の殆どないかまたは全
くないサンプル・ホールド回路を使用することである。

）概ねオフセット電圧誤差のない出力を発生するサンプ
ル・ホールド回路については、「サンプル・ホールド回
路」トいう名称でペン・プロデイ（ｃＯ，ＴＫドケット
Ａ　ＰＬＵＫｌ−００５２）によシ出願された米４国特
許出願第６２　、９２２号に記載されている。別法では
、所望とあれば、サンプル・ホールド回路以外の記憶回
路を使用することもできる。更に、本発明の再循環形変
換装置は、未知信号の実効値の測定を含む、電子回路の
各種試験を実施するように設計された試験装置における
制御装置全体の一部を構成することもできる。従って一
本発明は、本明細書中に具体的に記載された方法以外の
方法でも実施可能なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明を説明するために使用されるグラフ図
である。第２図は、本発明の望ましい実施例のブロック
図である。第３図は、第２図の制御器の操作原理を示す
流れの系統図である。第４図は、本発明の第２図の実施
例で使用するのに適した制御器のブロック図である。第
５図は、第２図の実施例に含まれているスイッチの開閉
動作と同じく内蔵のサンプル・ホールド回路の制御を示
す時間図である。 １１・・・減衰器　１３・・・緩衝増幅器　１５・・・
熱形実効値変換器　１７中サンプル・ホールド回路　１
９”°゛直流緩衝増幅器　２１・・・能動フィルタ　お
・・・Ａ／Ｄ変換器５・・・制御器　３１・・・クロツ
ク　３３・・・デバイダあ・・・第１遅延器　３６・・
・第２遅延器　４１・・・メモリー４３・・・減算器 特許出願人　　　ジョンフルークマニ７アクチャリング
カンパニー、インフーポレイテッド ３夕・ｆ 手続補正書 １、事件の表示　　平成１年特許願第１７３８９５号２
、発明の名称　　再循環式実効値変換法及びその装置３
、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 住所　アメリカ合衆国、　９８０４３　　ワシントン州
、マウントレークテラス、トウーハンドレッド　アンド
　トウエンテイスストリート　サウスウエスト　７００
１名称　ジョン　フルーグ　マニファクチャリング　カ
ンパニー。 インコーホレイテッド 代表者　　ジョン　ゲイツ ４、代理人 東京都新宿区下落合二丁目１４番１号 ［補正の内容］ （１）明細書の第１７頁第６行に「誤差は、」とある記
載を、 Ｘにおける誤差は、 と補正し、 （２）明細書の第２５頁第１８行以下第１９行に亘って
、「経過後に発射される・・・・・・とによって形成さ
れる」とある記載を、 経過後に駆動されるワン・ショット （つまり、単安定マルチバイブレー タ）とによって形成される と補正します。 （以上）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（ａ）未知信号を比較的滑らかな変換特性曲線を
   有する実効値変換器に印加して、第１変換信号を発生さ
   せる工程と、 （ｂ）前記第１変換信号を前記実効値変換器に再循環さ
   せて第２変換信号を発生させる工程と、 （ｃ）前記第１変換信号をＹ＿１とし、前記第２変換信
   号をＹ＿２とした場合の式２Ｙ＿１−Ｙ＿２に基づいて
   当該第１変換信号及び第２変換信号とを結合する工程 とから成ることを特徴とする再循環式実効値変換法。 （２）前記結合工程が、前記第１変換信号の値を２倍に
   する工程と、前記第２変換信号を該２倍値から減算する
   工程とを含む特許請求の範囲第（１）項に記載の再循環
   式実効値変換法。 （３）第２変換信号を発生させる工程が、前記第１変換
   信号を所定の時間に亘り記憶した後で始めて前記実効値
   変換器に再循環させて前記第２変換信号を発生させる特
   許請求の範囲第（２）項に記載の再循環式実効値変換法
   。 （４）前記第１変換信号を前記実効値変換器に再循環さ
   せて前記第２変換信号を発生させる工程の間、前記第１
   変換信号の２倍値を記憶しておく特許請求の範囲第（３
   ）項に記載の再循環式実効値変換法。 （５）前記第１変換信号をアナログ形態からデジタル形
   態に変換した後で２倍増して記憶するようにしたことと
   、前記第２変換信号をアナログ形態からデジタル形態に
   変換した後でこれを上記第１変換信号の２倍値から減算
   する特許請求の範囲第（４）項に記載の再循環式実効値
   変換法。 （６）前記第１変換信号を所定時間記憶した後で前記実
   効値変換器に再循環させて前記第２変換信号を発生させ
   る特許請求の範囲第（１）項に記載の再循環式実効値変
   換法。 （７）（ａ）ある未知信号を該未知信号の実効値に比例
   する直流信号に変換するための比較的滑らかな変換特性
   曲線を有する実効値変換部材と、 （ｂ）当該実効値変換器に接続していて、当該実効値変
   換器の出力をその入力へと再循環させる再循環部材と、 （ｃ）上記実効値変換部材及び再循環部材に接続してい
   て、上記実効値変換部材への信号印加を、未知信号と上
   記再循環部材の出力信号とが逐次的に上記実効値変換部
   材に加えられるように、当該実効値変換部材への信号印
   加を制御する制御部材と、 （ｄ）前記実効値変換部材に接続していて、未知信号及
   び前記再循環部材の出力信号の前記実効値変換部材への
   逐次印加時に発生される当該実効値変換部材の出力信号
   を受け取ると共に、前記未知信号の前記実効値変換部材
   への印加時に前記実効値変換部材によつて発生される出
   力信号に直接関連する値をＹ＿１とし、前記再循環部材
   の出力信号の印加時に前記実効値変換部材によつて発生
   される出力信号値をＹ＿２とした場合、関係式２Ｙ＿１
   −Ｙ＿２に基づいて前記出力信号の結合を行なう結合部
   材とから成ることを特徴とする再循環式実効値変換装置
   。 （８）前記結合部材が、 前記実効値変換部材の出力部に接続していて、該実効値
   変換部材の前記未知信号受信時に当該実効値変換部材の
   出力を２倍にする倍増部材と、該倍増部材の出力部及び
   前記実効値変換部材の出力部に接続していて、実効値変
   換部材が前記再循環部材の出力信号を受信した時の当該
   実効値変換部材出力信号を前記倍増部材の出力信号から
   減算する減算部材 とから成る特許請求の範囲第（７）項に記載の再循環式
   実効値変換装置。 （９）前記実効値変換部材が熱形実効値変換器を含む特
   許請求の範囲第（８）項に記載の再循環式実効値変換装
   置。 （１０）前記実効値変換部材がまた、前記熱形実効値変
   換器の出力部に接続されていて当該熱形実効値変換器の
   出力をアナログ形態からデジタル形態に変換するアナロ
   グ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器を含む特許請求の範囲第
   （９）項に記載の再循環式実効値変換装置。（１１）前
   記再循環部材が、前記熱形実効値変換器の出力部と接続
   した記憶部材を含む特許請求の範囲第（１０）項に記載
   の再循環式実効値変換装置。 （１２）前記記憶部材がサンプル・ホールド回路である
   特許請求の範囲第（１１）項に記載の再循環式実効値変
   換装置。 （１３）前記制御部材が、入力端子と前記熱形実効値変
   換器の入力部との間に接続された第１スイッチと、前記
   サンプル・ホールド回路の出力部と前記熱形実効値変換
   器入力部との間に接続された第２スイッチと、該第１ス
   イッチ及び第２スイッチの開閉状態を両者が異なる状態
   になるよう制御する制御器とを含む特許請求の範囲第（
   １２）項に記載の再循環式実効値変換装置。 （１４）前記制御器が、前記第１スイッチが閉で第２ス
   イッチが開である場合はサンプル・モードに、第１スイ
   ッチが開で第２スイッチが閉である場合はホールド・モ
   ードに前記サンプル・ホールド回路を制御する特許請求
   の範囲第（１３）項に記載の再循環式実効値変換装置。 （１５）前記倍増部材が、前記Ａ／Ｄ変換器の出力部に
   接続するのに適していて該Ａ／Ｄ変換器出力を２倍にす
   る乗算器と、該２倍値を記憶する記憶部材とから成ると
   共に、前記減算部材が、前記記憶部材に記憶された２倍
   値と、前記サンプル・ホールド回路出力部と前記熱形実
   効値変換器の入力部が接続されている時に発生する前記
   Ａ／Ｄ変換器の出力とを受け取れるように接続された減
   算器である特許請求の範囲第（１４）項に記載の再循環
   式実効値変換装置。 （１６）前記実効値変換部材に熱形実効値変換器が含ま
   れる特許請求の範囲第（７）項に記載の再循環式実効値
   変換装置。 （１７）前記実効値変換部材が、前記熱形実効値変換器
   の出力部に接続されていて該熱形実効値変換器の出力を
   アナログ形態からデジタル形態に変換するＡ／Ｄ変換器
   を含む特許請求の範囲第（１６）項に記載の再循環式実
   効値変換装置。 （１８）前記再循環部材が、前記熱形実効値変換器の出
   力部に接続された記憶部材を含む特許請求の範囲第（７
   ）項に記載の再循環式実効値変換装置。 （１９）前記記憶部材がサンプル・ホールド回路である
   特許請求の範囲第（１８）項に記載の再循環式実効値変
   換装置。 （２０）前記制御部材が、入力端子と前記実効値変換部
   材の入力部の間に接続された第１スイッチと、前記再循
   環部材と前記実効値変換部材の入力部の間に接続された
   第２スイッチと、該第１スイッチ及び第２スイッチの開
   閉状態を互いに異なる状態に制御する制御器とから成る
   特許請求の範囲第（７）項に記載の再循環式実効値変換
   装置。 （２１）前記制御器が、前記第１スイッチが閉で第２ス
   イッチが開である場合はサンプル・モードとし、第１ス
   イッチが開で第２スイッチが閉である場合はホールド・
   モードとする形態で前記再循環部材を制御する特許請求
   の範囲第（２０）項に記載の再循環式実効値変換装置。