JP2771910B2 - Measurement circuit - Google Patents
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- JP2771910B2 JP2771910B2 JP3196838A JP19683891A JP2771910B2 JP 2771910 B2 JP2771910 B2 JP 2771910B2 JP 3196838 A JP3196838 A JP 3196838A JP 19683891 A JP19683891 A JP 19683891A JP 2771910 B2 JP2771910 B2 JP 2771910B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は計測回路に係り、特に入
力信号の周波数を表示装置に表示させる計測回路に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a measuring circuit, and more particularly to a measuring circuit for displaying the frequency of an input signal on a display device.
【0002】[0002]
【従来の技術】例えば、自動車の速度計、エンジンの回
転計等は、センサからの入力信号の周波数を計測回路に
よりアナログまたはディジタルの表示値に変換し、表示
装置に表示させる構成とされている。2. Description of the Related Art For example, a speedometer of an automobile, a tachometer of an engine, and the like are configured to convert the frequency of an input signal from a sensor into an analog or digital display value by a measurement circuit and display the converted value on a display device. .
【0003】また、入力信号の周波数を表示装置に供給
する計測回路としては、所定の時間内の周期数を係数す
る機能を有するもの、1周期の時間を計測し、周波数に
換算する機能を有するもの、あるいは周波数電圧(F/
V)変換器を使用したもの等が知られている。A measuring circuit for supplying the frequency of an input signal to a display device has a function of counting the number of cycles within a predetermined time, and has a function of measuring the time of one cycle and converting it to a frequency. Object or frequency voltage (F /
V) Those using a converter are known.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかるに、上記従来の
計測回路によった場合、個々の表示装置の特性にバラツ
キがあり、この表示装置の特性のバラツキを補正し、正
確な表示をさせることが極めて困難であった。However, according to the above-described conventional measuring circuit, the characteristics of the individual display devices vary, and it is possible to correct the variations in the characteristics of the display devices and display an accurate display. It was extremely difficult.
【0005】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、簡易な回路構成で表示装置のバラツキを補正す
ることができる計測回路を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide a measurement circuit capable of correcting variations in a display device with a simple circuit configuration.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
図2中入力信号(S 1 )の周波数を上記周波数に応じた
振幅の信号に変換することにより計測し表示装置に表示
させる計測回路(10)において、上記入力信号
(S 1 )の周波数より高い周波数を有するクロックパル
ス(Cp)を発生するクロックパルス発生手段(24)
と、上記入力信号(S 1 )を上記クロックパルス(C
p)でサンプリングして上記クロックパルス(Cp)に
同期されたエッジ検出信号を出力するエッジ検出手段
(23)と、上記エッジ検出手段(23)からのエッジ
検出信号を受けたときに第1の係数(Gx)を出力する
ゲート手段(26)と、上記クロックパルス(Cp)の
周期をサンプリングのタイミングとし、上記入力信号
(S 1 )の周波数に応じた振幅の信号(Fp)を出力す
る第1のディジタルフィルタ(30)と、 前記ゲート手
段(26)の出力と第2の係数(Px)とを加算する加
算手段(29)とを設け、 前記第1のディジタルフィル
タ(30)に上記加算手段(29)の出力が入力される
ことを特徴とする。According to the first aspect of the present invention,
2 in the input signal measuring circuit for displaying on the measured display device by converting the amplitude of the signal corresponding to the frequency to the frequency of the (S 1) (10), the input signal
Clock pulse generating means for generating a clock pulse (Cp) with a frequency higher than the frequency of the (S 1) (24)
And the input signal (S 1 ) and the clock pulse (C
edge detecting means for sampling at p) and outputting an edge detection signal synchronized with the clock pulse (Cp)
(23) , gate means (26) for outputting a first coefficient (Gx) when receiving an edge detection signal from the edge detection means (23), and sampling of the cycle of the clock pulse (Cp). Timing and the above input signal
A first digital filter (30) for outputting the amplitude of the signal (Fp) corresponding to the frequency of the (S 1), said gate hand
Addition of the output of the stage (26) and the second coefficient (Px)
Computing means (29), the first digital filter
The output of the adding means (29) is inputted to the data (30) .
【0007】また、請求項2記載の発明は、前記入力信
号の波形を略矩形波に整形する波形整形手段とを設け、
前記エッジ検出手段は、上記波形整形手段により略矩形
波に整形された入力信号のエッジを検出し前記クロック
パルスでサンプリングして上記クロックパルスに同期さ
れたエッジ検出信号を出力し、前記第1のディジタルフ
ィルタは、前回のサンプリング時の入力を保持する遅延
手段と、上記遅延手段により保持された前回のサンプリ
ング時の入力に1より小さい正の数値を乗ずる第1の乗
算手段と、上記第1の乗算手段の出力を今回のサンプリ
ング時の入力に加算して上記遅延手段に入力する加算手
段と、上記遅延手段の出力に第3の係数を乗じて出力す
る第2の乗算手段とを有し、上記第2の乗算手段の出力
が入力され、上記第1のディジタルフィルタの出力をフ
ィルタ処理する第2のディジタルフィルタと、上記第2
のディジタルフィルタの出力が入力され、上記第2のデ
ィジタルフィルタの出力を前記表示装置を駆動する信号
に変換する駆動手段とを設けることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a waveform shaping means for shaping the waveform of the input signal into a substantially rectangular wave.
The edge detecting means detects an edge of the input signal shaped into a substantially rectangular wave by the waveform shaping means, samples the clock signal with the clock pulse, and outputs an edge detection signal synchronized with the clock pulse. The digital filter includes delay means for holding the input at the time of the previous sampling, first multiplication means for multiplying the input at the time of the previous sampling held by the delay means by a positive value smaller than 1, and the first filter. An adder for adding the output of the multiplying means to the input at the time of the current sampling and inputting the result to the delaying means; and a second multiplying means for multiplying the output of the delaying means by a third coefficient and outputting the result. An output of the second multiplying means, a second digital filter for filtering an output of the first digital filter, and a second digital filter;
And a driving means for receiving the output of the digital filter and converting the output of the second digital filter into a signal for driving the display device.
【0008】[0008]
【0009】また、請求項3記載の発明は、前記第1の
ディジタルフィルタの出力に応じて変化された第2の係
数を出力する補正手段を設け、前記加算手段は、前記ゲ
ート手段の出力と、上記補正手段から出力された上記第
2の係数とを加算し、前記第1のディジタルフィルタ
は、上記加算手段の出力が入力されることを特徴とす
る。Further, the invention according to claim 3 is provided with correction means for outputting a second coefficient changed according to the output of the first digital filter, and the adding means includes an output of the gate means and an output of the gate means. And the second output from the correction means.
Adding the second coefficient, the first digital filter, wherein an output of said adder means is input.
【0010】また、請求項4記載の発明は、前記第2の
ディジタルフィルタの出力に応じて変化された第2の係
数を出力する補正手段を設け、前記加算手段は、前記ゲ
ート手段の出力と、上記補正手段から出力された上記第
2の係数とを加算し、前記第1のディジタルフィルタ
は、上記加算手段の出力が入力されることを特徴とす
る。The invention according to claim 4 further comprises a correction means for outputting a second coefficient changed according to the output of the second digital filter, and the addition means includes an output of the gate means and an output of the gate means. And the second output from the correction means.
Adding the second coefficient, the first digital filter, wherein an output of said adder means is input.
【0011】[0011]
【作用】請求項1記載の発明では、エッジ検出信号を受
けたときに第1の係数を出力するゲート手段の出力を第
1のディジタルフィルタに入力するようにしたことによ
り、第1のディジタルフィルタの出力が入力信号の周波
数に応じた振幅の値に第1の係数が乗ぜられた値とな
る。更に、ゲート手段の出力と第2の係数とを加算する
加算手段を具備するようにしたことにより、エッジ検出
手段からの出力を受けたときに第2の係数に第1の係数
が加算された値が、それ以外のときは第2の係数が第1
のディジタルフィルタに入力され、第1のディジタルフ
ィルタの出力が入力信号の周波数に応じた振幅の値に第
1の係数が乗ぜられ更に第2の係数が加算された値にな
る。 According to the first aspect of the present invention, the output of the gate means for outputting the first coefficient when receiving the edge detection signal is input to the first digital filter. Is a value obtained by multiplying the amplitude value according to the frequency of the input signal by the first coefficient. Further, the output of the gate means and the second coefficient are added.
Edge detection can be achieved by providing the addition means.
The first coefficient is replaced by the first coefficient when the output from the means is received.
Is added, otherwise the second coefficient is the first
Of the first digital filter.
The output of the filter changes to an amplitude value corresponding to the frequency of the input signal.
Multiplied by a coefficient of 1 and a value obtained by adding a second coefficient.
You.
【0012】また、請求項2記載の発明では、波形整形
手段により入力信号が略矩形波に整形されるようにした
ことにより、エッジ検出手段により入力信号のエッジが
検出されることにより入力信号がサンプリングされる。
また、第2のディジタルフィルタで第1のディジタルフ
ィルタの出力がフィルタ処理されるようにしたことによ
り、出力がフィルタ処理される。更に駆動手段を設ける
ようにしたことにより、直接表示装置を駆動することが
できる。According to the second aspect of the present invention, the input signal is shaped into a substantially rectangular wave by the waveform shaping means, so that the edge of the input signal is detected by the edge detecting means, whereby the input signal is formed. Sampled.
Further, the output of the first digital filter is filtered by the second digital filter, so that the output is filtered. Further, by providing the driving means, the display device can be directly driven.
【0013】[0013]
【0014】また、請求項3または請求項4記載の発明
では、更に第1のディジタルフィルタまたは第2のディ
ジタルフィルタの出力に応じて変化させた第2の係数を
出力する補正手段を設けるようにしたことにより、エッ
ジ検出手段からの出力を受けたときにこの第2の係数に
第1の係数が加算された値が、それ以外のときは第2の
係数が第1のディジタルフィルタに入力され、第1のデ
ィジタルフィルタの出力が入力信号の周波数に応じた振
幅の値に第1の係数が乗ぜられ更に第1のディジタルフ
ィルタまたは第2のディジタルフィルタの出力に応じて
変化された第2の係数が加算された値になる。According to the third or fourth aspect of the present invention, a correction means for outputting a second coefficient changed according to the output of the first digital filter or the second digital filter is further provided. by the value of the first coefficient is added to the second coefficient when subjected to output from the edge detecting means, the second coefficient is input to the first digital filter in other cases , a second output of the first digital filter is changed in accordance with the output of the further first digital filter or the second digital filter first coefficient is multiplied to the amplitude value corresponding to the frequency of the input signal The value is the sum of the coefficients.
【0015】[0015]
【実施例】図2、図3は本発明の第1実施例及び第2実
施例の計測回路を含むブロック図を示す。2 and 3 show block diagrams including a measuring circuit according to a first embodiment and a second embodiment of the present invention.
【0016】図2、図3のブロック図中計測回路10
は、前記クロックパルス発生手段に該当する発振回路2
5及びクロック発生回路24、前記波形整形手段に該当
する波形整形回路22、前記エッジ検出手段に該当する
エッジ検出回路23、前記ゲート手段に該当するゲート
回路26、前記補正手段に該当する補正回路27、37
前記加算手段に該当する加算回路29、前記第1のディ
ジタルフィルタに該当する積分フィルタ回路30、前記
第2のディジタルフィルタに該当する積分フィルタ回路
40及び前記駆動手段に該当する駆動回路21とより構
成される。The measuring circuit 10 in the block diagrams of FIGS.
Is an oscillation circuit 2 corresponding to the clock pulse generating means.
5, a clock generating circuit 24, a waveform shaping circuit 22 corresponding to the waveform shaping means, an edge detecting circuit 23 corresponding to the edge detecting means, a gate circuit 26 corresponding to the gate means, and a correcting circuit 27 corresponding to the correcting means. , 37
An addition circuit 29 corresponding to the addition means, an integration filter circuit 30 corresponding to the first digital filter, an integration filter circuit 40 corresponding to the second digital filter, and a drive circuit 21 corresponding to the drive means. Is done.
【0017】同図中、右側に示されたラインの端部〜
は、図2の左側の示されたラインの端部〜に通じ
ている。なお、第1実施例と第2実施例との違いは、補
正回路の構成のみであり、第1実施例の計測回路10は
補正回路27を具備し、第2実施例の計測回路10は補
正回路37を具備する構成である。In the figure, the end of the line shown on the right side
Lead to the end of the indicated line on the left side of FIG. The only difference between the first embodiment and the second embodiment lies in the configuration of the correction circuit. The measurement circuit 10 of the first embodiment includes a correction circuit 27, and the measurement circuit 10 of the second embodiment includes a correction circuit. The configuration includes a circuit 37.
【0018】図3の右側の1は表示装置を示し、本実施
例の場合、交差コイル式の表示装置が適用されている。The numeral 1 on the right side of FIG. 3 shows a display device. In this embodiment, a cross-coil type display device is applied.
【0019】図4は、表示装置の斜視図を示す。FIG. 4 is a perspective view of the display device.
【0020】図4の表示装置1は、交差コイル式とされ
ており、機械的交差角が90°となるように配設された
一対のコイル、sinコイル2、cosコイル3、これ
らのコイル2、3の内部空間に配設された可動磁石4、
可動磁石4の中心部から上方に延出された指針軸5及び
指針軸5の上端部に固定された指針6よりなる。The display device 1 shown in FIG. 4 is of a cross coil type, in which a pair of coils, a sine coil 2, a cos coil 3, and a coil 2 arranged so that the mechanical cross angle is 90 °. A movable magnet 4 disposed in the internal space of 3,
It comprises a pointer shaft 5 extending upward from the center of the movable magnet 4 and a pointer 6 fixed to the upper end of the pointer shaft 5.
【0021】上記構成の表示装置1は、sinコイル
2、cosコイル3に、それぞれ図5に示す電気角が互
いに90°異なる位相差を有する正弦波11及び余弦波
12の電気角Aに該当するレベルの信号が供給されるこ
とにより動作される。In the display device 1 having the above-described structure, the sin coil 2 and the cos coil 3 correspond to the electric angles A of the sine wave 11 and the cosine wave 12 having the electric angles shown in FIG. The operation is performed when a level signal is supplied.
【0022】ここで、本実施例の場合、エンジンの回転
数に応じた周波数を有する入力信号S1 が計測回路10
に入力され、計測回路10で入力信号S1 の周波数に応
じた振幅の出力信号Axに変換され、更にその出力信号
Axが駆動回路21により出力信号Axの増減に応じて
位相が進みあるいは遅れる信号に変換され表示装置1に
供給される構成とされている。この信号の位相角が表示
装置1の電気角Aに相当する。Here, in the case of the present embodiment, the input signal S 1 having a frequency corresponding to the engine speed is output from the measuring circuit 10.
The signal is converted into an output signal Ax having an amplitude corresponding to the frequency of the input signal S 1 by the measurement circuit 10, and the output signal Ax is further advanced by the drive circuit 21 in accordance with the increase or decrease of the output signal Ax. And is supplied to the display device 1. The phase angle of this signal corresponds to the electrical angle A of the display device 1.
【0023】図2、図3のブロック図中、例えばエンジ
ン回転軸に連結されたタコメータからの周波数fを有す
る交流の入力信号S1 が波形整形回路22に入力され略
矩形波に整形された後、エッジ検出回路23に入力され
る。本実施例の場合、入力信号S1 の周波数fは、エン
ジンの回転数30rpmに対して1Hzと設定してい
る。[0023] Figure 2, in the block diagram of FIG. 3, for example, after the input signals S 1 AC having a frequency f from linked tachometer is shaped into the input substantially square wave waveform shaping circuit 22 to the engine shaft , Are input to the edge detection circuit 23. In this embodiment, the frequency f of the input signals S 1 is set to 1Hz with respect to the rotational speed 30rpm of the engine.
【0024】また、クロック発生回路24は、発振回路
25により発振された信号をもとに入力信号S1 より高
い周波数を有するクロックパルスCpを発生し、このク
ロックパルスCpはエッジ検出回路23に入力される。
本実施例の場合、クロックパルスCpの周波数は819
2Hzとし、計測回路10の出力信号Axの値が102
4に対して表示装置1の電気角Aが90°となるような
比率に設定し、9000rpm(300Hz)の回転数
に対してAxの値が3072の比率となり、表示装置1
の電気角Aが270°の比率になるように設定してい
る。The clock generation circuit 24 generates a clock pulse Cp having a higher frequency than the input signal S 1 based on the signal oscillated by the oscillation circuit 25, and this clock pulse Cp is input to the edge detection circuit 23. Is done.
In the case of the present embodiment, the frequency of the clock pulse Cp is 819
2 Hz, and the value of the output signal Ax of the measurement circuit 10 is 102
4, the electrical angle A of the display device 1 is set to be 90 °, and the value of Ax is 3072 with respect to the rotation speed of 9000 rpm (300 Hz).
Are set so that the electrical angle A of the becomes a ratio of 270 °.
【0025】エッジ検出回路23では、入力信号S1 が
クロック発生回路24から発生されたクロックパルスC
pによってサンプリングされ、クロックパルスCpに同
期されたエッジ検出信号が出力される。In the edge detection circuit 23, the input signal S 1 is generated by the clock pulse C generated by the clock generation circuit 24.
An edge detection signal sampled by p and synchronized with the clock pulse Cp is output.
【0026】図6はエッジ検出回路23に入力される入
力信号S1 、クロックパルスCp及びエッジ検出回路2
3の出力信号とのタイムチャートを示す。図6に示す如
く、入力信号S1 の略矩形波が立ち上がり高レベル(以
下単に「H」と表す。)となった直後のクロックパルス
Cpの立ち上がり時に出力信号がHとされ、次のクロッ
クパルスCpの立ち上がり時に出力信号が低レベル(以
下単に「L」と表す。)とされる。したがってエッジ検
出回路23によりクロックパルスCpのクロックパルス
のうち、入力信号S1 の立ち上がりの直後の1周期の間
にエッジ検出信号として出力信号がHとされる。FIG. 6 shows the input signal S 1 input to the edge detection circuit 23, the clock pulse Cp and the edge detection circuit 2
3 shows a time chart with the output signal of FIG. As shown in FIG. 6, the output signal at the rising edge of the clock pulses Cp immediately substantially square wave input signals S 1 becomes rising to a high level (hereinafter simply referred to as "H".) Is an H, the next clock pulse At the rise of Cp, the output signal is set to a low level (hereinafter simply referred to as “L”). Thus among the clock pulses Cp clock pulse by the edge detection circuit 23, an output signal as an edge detection signal during one cycle immediately after the rising edge of the input signals S 1 are the H.
【0027】ゲート回路26は、例えばAND論理回路
で構成され、エッジ検出回路23からの出力があるとき
のみ前記第1の係数に該当する感度設定値Gxを出力す
るような機能を有する。この感度設定値Gxは、入力信
号S1 の範囲に対する表示装置1の指針6の振れ幅を決
定するための係数である。The gate circuit 26 is composed of, for example, an AND logic circuit, and has a function of outputting the sensitivity set value Gx corresponding to the first coefficient only when there is an output from the edge detection circuit 23. The sensitivity setting value Gx is a factor for determining the amplitude of the pointer 6 of the display device 1 with respect to the range of the input signal S 1.
【0028】図7は、エッジ検出回路23とゲート回路
26の論理回路による構成例を示す。図7中、71、7
2はD形フリップフロップであり、73〜82はAND
論理回路である。D形フリップフロップは、CK入力の
立ち上がり時のD入力の値がQ出力に保持される構成で
ある。また、QB出力はQ出力が反転された値となる。FIG. 7 shows a configuration example of a logic circuit including the edge detection circuit 23 and the gate circuit 26. 7, 71, 7
2 is a D-type flip-flop, 73-82 are AND
It is a logic circuit. The D-type flip-flop has a configuration in which the value of the D input at the time of rising of the CK input is held at the Q output. The QB output has a value obtained by inverting the Q output.
【0029】上記構成のエッジ検出回路23とゲート回
路26に対して、端子83〜85には、それぞれ入力信
号S1 、クロックパルスCp、感度設定値Gxが入力さ
れ、端子86から所定の条件のときに感度設定値Gxが
出力される。The input signal S 1 , the clock pulse Cp, and the sensitivity setting value Gx are input to the terminals 83 to 85 to the edge detection circuit 23 and the gate circuit 26 having the above-described configurations, respectively. Sometimes, the sensitivity setting value Gx is output.
【0030】次に上記構成のエッジ検出回路23とゲー
ト回路26の動作を説明する。先ず端子83に入力され
る入力信号S1 がLの間は、フリップフロップ71のQ
出力はLとなり、更にフリップフロップ72のQ出力が
HとなりQB出力がLとなる。したがってAND論理回
路73の入力はL及びHとなり、したがってその出力は
Lとなり、AND論理回路75〜82の出力は全てLと
なる。Next, the operation of the edge detection circuit 23 and the gate circuit 26 having the above configuration will be described. First, while the input signal S 1 inputted to the terminal 83 is L, the Q of the flip-flop 71
The output becomes L, the Q output of the flip-flop 72 becomes H, and the QB output becomes L. Therefore, the input of the AND logic circuit 73 becomes L and H, and the output thereof becomes L, and the outputs of the AND logic circuits 75 to 82 all become L.
【0031】次に入力信号S1 が立ち上がりHとなり、
その次のクロックパルスCpの立ち上がり時には、フリ
ップフロップ71のQ出力はHとなる。一方フリップフ
ロップ72のD入力は、クロックパルスCpの立ち上が
り時の瞬時にはまだLのままであるため、そのQ出力は
L、QB出力はHのままである。したがってAND論理
回路73の入力は双方ともHとなり、その出力がHとな
る。よってAND論理回路75〜82は端子85に入力
されている感度設定値Gxを端子86に出力する。Next, the input signal S 1 rises to H,
At the next rising of the clock pulse Cp, the Q output of the flip-flop 71 becomes H. On the other hand, since the D input of the flip-flop 72 is still at L at the moment when the clock pulse Cp rises, the Q output remains at L and the QB output remains at H. Therefore, both inputs of the AND logic circuit 73 become H, and the output thereof becomes H. Therefore, the AND logic circuits 75 to 82 output the sensitivity setting value Gx input to the terminal 85 to the terminal 86.
【0032】更に次のクロックパルスCpの立ち上がり
時には、入力信号S1 はHのままでありフリップフロッ
プ71のQ出力はHが維持されているため、フリップフ
ロップ72のQ出力はHとなりQB出力はLとなる。よ
ってAND論理回路73の入力はH及びLとなり、その
出力はLとなり、AND論理回路75〜82の出力は全
てLとなる。At the next rising edge of the clock pulse Cp, the input signal S 1 remains at H and the Q output of the flip-flop 71 is maintained at H, so that the Q output of the flip-flop 72 becomes H and the QB output becomes L. Therefore, the inputs of the AND logic circuit 73 are H and L, the output is L, and the outputs of the AND logic circuits 75 to 82 are all L.
【0033】以後入力信号S1 がHの状態ではフリップ
フロップ71、72の状態に変化はなく、したがってA
ND論理回路73,75〜82の状態も変化はない。更
に入力信号S1 がLになったときはフリップフロップ7
1のQ出力がLとなり、AND論理回路73の入力はL
の状態が維持される。この状態は更に入力信号S1 が立
ち上がりHとなるまで維持される。その後は前述の動作
が繰り返される。即ち図6のタイムチャートに示す如く
の動作となり、エッジ検出信号として略矩形波が出力さ
れる。Thereafter, when the input signal S 1 is at the H level, the states of the flip-flops 71 and 72 do not change.
The states of the ND logic circuits 73 and 75 to 82 do not change. Further, when the input signal S 1 becomes L, the flip-flop 7
1 becomes L, and the input of the AND logic circuit 73 becomes L
Is maintained. This state is maintained until the input signal S 1 rises to H. Thereafter, the above operation is repeated. That is, the operation is as shown in the time chart of FIG. 6, and a substantially rectangular wave is output as the edge detection signal.
【0034】なお、本実施例では入力信号S1 の立ち上
がりエッジが検出されクロックパルスCpの周期が対応
される構成であるが、入力信号S1 の立ち下がりエッジ
の検出によりクロックパルスCpの周期が対応される構
成としてもよい。In the present embodiment, the rising edge of the input signal S 1 is detected and the period of the clock pulse Cp corresponds. However, the period of the clock pulse Cp is changed by detecting the falling edge of the input signal S 1. The configuration may be compatible.
【0035】また、クロック発生回路24により発生さ
れるクロックパルスCpは前述の如く入力信号S1 の周
波数より高い周波数を有するものとされているため、ク
ロックパルスCpのうち必ず互いに異なる周期が入力信
号S1 の各周期に対応されることになる。Since the clock pulse Cp generated by the clock generation circuit 24 has a higher frequency than the frequency of the input signal S 1 as described above, the clock pulses Cp always have different periods from each other. It will be associated to each cycle of S 1.
【0036】また、エッジ検出回路23は、上記動作で
得られたエッジ検出信号としての略矩形波を必要に応じ
分周または逓倍処理した後に出力し、表示の段階でその
分周または逓倍処理に見合った表示倍率を設定する構成
としてもよい。Further, the edge detection circuit 23 outputs the substantially rectangular wave as an edge detection signal obtained by the above operation after dividing or multiplying the signal as necessary, and outputs the signal at the display stage. A configuration may be adopted in which an appropriate display magnification is set.
【0037】補正回路27、37は、積分フィルタ回路
40の出力Axの値に応じオフセット設定値Qxを変化
させ、前記第2の係数に該当するオフセット値Pxとし
て出力する。このオフセット値Pxにより表示装置1の
特性のバラツキによる表示誤差を補正する構成である。
本実施例の場合、オフセット設定値Qxは電気角Aの略
6°相当、即ち Qx=68 としている。The correction circuits 27 and 37 change the offset set value Qx according to the value of the output Ax of the integration filter circuit 40, and output it as an offset value Px corresponding to the second coefficient. The offset value Px is used to correct a display error due to a variation in characteristics of the display device 1.
In the case of this embodiment, the offset set value Qx is equivalent to approximately 6 degrees of the electrical angle A, that is, Qx = 68.
【0038】即ちPxがAxの関数として定義されるよ
うに構成される。なお、オフセット設定値Qxを変化さ
せることによる補正の必要がない場合は、そのままQx
をPxとして出力してもよい。また、表示装置1の指針
6を指針軸5に対して回動させることにより表示装置1
のオフセット調整(ゼロ点調整)が可能な場合は、オフ
セット設定値Qxは不要である。That is, it is configured such that Px is defined as a function of Ax. If there is no need to perform correction by changing the offset set value Qx, Qx
May be output as Px. Further, by rotating the pointer 6 of the display device 1 with respect to the pointer shaft 5, the display device 1 is rotated.
When the offset adjustment (zero point adjustment) is possible, the offset set value Qx is unnecessary.
【0039】加算回路29は、ゲート回路26と補正回
路27、37の出力を加算して出力する構成である。The adder circuit 29 is configured to add the outputs of the gate circuit 26 and the correction circuits 27 and 37 and output the result.
【0040】図8は積分フィルタ回路30のブロック図
を示す。FIG. 8 is a block diagram of the integration filter circuit 30.
【0041】図8の積分フィルタ回路30は、前記加算
手段に該当する加算器31、前記第1の乗算手段及び第
2の乗算手段に該当する乗算器32、33及び前記遅延
手段に該当する遅延器34とよりなり、クロック発生回
路24から発生されたクロックパルスCpの周期をサン
プリングのタイミングとするディジタルフィルタとされ
ている。The integrating filter circuit 30 of FIG. 8 includes an adder 31 corresponding to the adding means, multipliers 32 and 33 corresponding to the first and second multiplying means, and a delay corresponding to the delay means. And a digital filter that uses the cycle of the clock pulse Cp generated from the clock generation circuit 24 as a sampling timing.
【0042】上記構成の積分フィルタ回路30は、遅延
器34で前回のサンプリング時の値が保持され乗算器3
2によりその値に1より小さい正の数値が乗ぜられ加算
器31により今回のサンプリング時の入力に加算され遅
延器34に入力される構成である。In the integrating filter circuit 30 having the above configuration, the value at the previous sampling is held by the delay unit 34 and the multiplier 3
The value is multiplied by 2 with a positive numerical value smaller than 1, added to the input at the time of the current sampling by the adder 31, and input to the delay unit.
【0043】サンプリングの進行に応じて更新される番
号nに対し、加算器31に対する入力をx(n)、遅延
器34の入力をy(n)、乗算器32の乗算係数をa1
とすると、遅延器34の出力はy(n−1)となり、y
(n)は、 y(n)=x(n)+a1・y(n−1)…(1) と表される。本実施例の場合 a1=1023/1024 としている。For the number n updated as the sampling progresses, the input to the adder 31 is x (n), the input to the delay unit 34 is y (n), and the multiplication coefficient of the multiplier 32 is a1.
Then, the output of the delay unit 34 becomes y (n-1), and y
(N) is represented by y (n) = x (n) + a1 · y (n−1) (1). In the case of the present embodiment, a1 = 1023/1024.
【0044】この積分フィルタ回路30は、乗算器32
の乗算係数a1を 1>a1>0…(2) とすることにより積分器として機能され、積分フィルタ
回路を構成する。The integrating filter circuit 30 includes a multiplier 32
By setting the multiplication coefficient a1 to 1>a1> 0 (2), the multiplication coefficient a1 functions as an integrator and forms an integration filter circuit.
【0045】即ち、y(n−1)=0の状態から信号P
yが入力された場合は、x(n)が信号Pyとなり、更
にy(n)が信号Pyとなる。更にその後再び信号Py
が入力されるまではx(n)が0であり、クロックパル
スCpの周期毎にnが一つづつ更新され、その都度y
(n)に係数a1が乗算され徐々にy(n)が減少され
る。That is, from the state of y (n-1) = 0, the signal P
When y is input, x (n) becomes a signal Py, and y (n) becomes a signal Py. After that, the signal Py is again
Is input until x is input, and n is updated one by one at each cycle of the clock pulse Cp.
(N) is multiplied by the coefficient a1, and y (n) is gradually reduced.
【0046】ここで再び入力信号Pyが入力されるとx
(n)がPxとなり、上記工程で減少されたy(n)に
x(n)として信号Pyが加えられ、その後また、信号
Pyが入力されるまで上記同様にy(n)は減少され
る。Here, when the input signal Py is input again, x
(N) becomes Px, and the signal Py is added as x (n) to y (n) reduced in the above process, and thereafter y (n) is reduced in the same manner as described above until the signal Py is input. .
【0047】上述の如く波打つようにy(n)が増減さ
れた信号が積分フィルタ回路30から出力される。なお
a1の値は計測回路10の応答特性を決定するものであ
り、必要に応じ上式(2)の範囲内で設定することがで
きる。また、前記第3の係数に該当する乗算器33の乗
算係数a2は任意に設定可能であり、次段の積分フィル
タ回路40に入力されるのに適当な値に設定される。本
実施例の場合、 a2=1/1024 としている。The signal in which y (n) is increased or decreased so as to undulate as described above is output from the integration filter circuit 30. Note that the value of a1 determines the response characteristic of the measurement circuit 10, and can be set within the range of the above equation (2) as necessary. The multiplication coefficient a2 of the multiplier 33 corresponding to the third coefficient can be arbitrarily set, and is set to an appropriate value to be input to the integration filter circuit 40 in the next stage. In the case of the present embodiment, a2 = 1/1024.
【0048】なお、積分フィルタ回路30に供給される
クロックパルスCpは、エッジ検出回路23に供給され
るクロックパルスCpと同一の信号とされる。 ここ
で、前述の如くクロックパルスCpの周波数は入力信号
S1 の周波数より高いものとされている。したがってク
ロックパルスCpの周期のうち、エッジ検出回路23に
より入力信号S1 の立ち上がりエッジの検出とともにこ
の立ち上がりエッジに対応された周期に応じた周期だけ
がエッジ検出回路23からエッジ検出信号として出力さ
れる。The clock pulse Cp supplied to the integration filter circuit 30 is the same signal as the clock pulse Cp supplied to the edge detection circuit 23. Here, the frequency of the clock pulses Cp as described above are those higher than the frequency of the input signal S 1. Therefore, of the cycle of the clock pulse Cp, the edge detection circuit 23 detects the rising edge of the input signal S 1 and outputs only the cycle corresponding to the cycle corresponding to the rising edge as the edge detection signal from the edge detection circuit 23. .
【0049】一方エッジ検出回路23により入力信号S
1 の立ち上がりエッジが検出されずしたがってエッジ検
出信号が発せられなかった場合は、加算回路29に対し
てゲート回路26からは信号の入力がなく、補正回路2
7、37からオフセット値Pxのみが入力される。On the other hand, the input signal S
If the rising edge of 1 is not detected and therefore no edge detection signal is issued, no signal is input from the gate circuit 26 to the addition circuit 29, and the correction circuit 2
7 and 37, only the offset value Px is input.
【0050】また、エッジ検出回路23に入力信号S1
の立ち上がりエッジが検出されたときは、ゲート回路2
6により感度設定値Gxが加算回路29に入力され補正
回路29からのオフセット値Pxと加算され積分フィル
タ回路30に入力される。The input signal S 1 is supplied to the edge detection circuit 23.
When the rising edge of the gate circuit 2 is detected, the gate circuit 2
6, the sensitivity setting value Gx is input to the addition circuit 29, added to the offset value Px from the correction circuit 29, and input to the integration filter circuit 30.
【0051】本実施例の場合、クロックパルスCpの周
波数を8192Hzとしている。ここで入力信号S1 の
周波数fがクロックパルスCpの周波数と等しい819
2Hzであった場合を想定すると、エッジ検出回路23
ではクロックパルスCpの全ての周期に対してエッジ検
出信号が出力されるため、ゲート回路26からは常にG
xが出力されることになる。上記の想定条件を基準にし
てGxを決める。In the case of this embodiment, the frequency of the clock pulse Cp is 8192 Hz. Here, the frequency f of the input signal S 1 is equal to the frequency of the clock pulse Cp 819.
Assuming a case of 2 Hz, the edge detection circuit 23
In this case, the edge detection signal is output for all periods of the clock pulse Cp.
x will be output. Gx is determined based on the above assumed conditions.
【0052】即ち、前述の如く入力信号S1 が300H
zに対しAxの値を3072の比率としていることか
ら、 300/8192=3072/Gx の比例式より、 Gx=83886 と設定している。That is, as described above, the input signal S 1 is 300H
Since the value of Ax is 3072 with respect to z, Gx = 83886 is set from the proportional expression of 300/8192 = 3072 / Gx.
【0053】したがって積分フィルタ回路30の出力信
号Fpは、入力信号S1 の立ち上がりエッジが検出され
たときに、補正回路27、37から常に出力されている
オフセット値Pxの上に感度設定値Gxが加算され、次
に入力信号S1 の立ち上がりエッジが検出されるまで乗
算係数a1にしたがって減少されるという信号となる。Therefore, when the rising edge of the input signal S 1 is detected, the output signal Fp of the integration filter circuit 30 has the sensitivity set value Gx above the offset value Px constantly output from the correction circuits 27 and 37. It is added, then the rising edge of the input signal S 1 is a signal that is reduced in accordance with the multiplication coefficients a1 to be detected.
【0054】この積分フィルタ回路30の出力信号Fp
は、入力信号S1 の周波数が高くなれば周期が短くなる
ため、入力信号S1 の立ち上がりエッジが検出されてか
ら次の立ち上がりエッジが検出されるまでの時間が短く
なる。したがってその間にクロックパルスCpの周期毎
にy(n)が乗算係数a1の乗算により減少される回数
が少なくなり、したがって積分フィルタ回路30の出力
信号Fpのレベルが平均的に高くなる。The output signal Fp of the integration filter circuit 30
Since the period is shortened the higher the frequency of the input signals S 1, the time from the detection of the rising edge of the input signal S 1 is the next rising edge is detected becomes shorter. Accordingly, the number of times y (n) is reduced by multiplication by the multiplication coefficient a1 during the period of the clock pulse Cp during that period is reduced, and the level of the output signal Fp of the integration filter circuit 30 is increased on average.
【0055】また、逆に入力信号S1 の周波数が低くな
れば周期は長くなり、y(n)が乗算係数a1により減
少される回数が多くなり、積分フィルタ回路30の出力
信号Fpのレベルが平均的に低くなる。Conversely, if the frequency of the input signal S 1 becomes lower, the period becomes longer, the number of times y (n) is reduced by the multiplication coefficient a 1 increases, and the level of the output signal Fp of the integration filter circuit 30 becomes higher. Averagely lower.
【0056】このように、積分フィルタ回路30の出力
信号Fpの平均的レベルは、感度設定値Gxの間欠的な
入力が積分されて入力信号S1 に比例する振幅とされた
値に、連続的なオフセット値Pxが加算された値とな
る。As described above, the average level of the output signal Fp of the integration filter circuit 30 is continuously changed to a value obtained by integrating the intermittent input of the sensitivity set value Gx to have an amplitude proportional to the input signal S 1. The offset value Px is a value added.
【0057】次に積分フィルタ回路40は本実施例の場
合、積分フィルタ30と同一の構成とされている。この
積分フィルタ回路40は、特に入力信号S1 の周波数が
低い場合に積分フィルタ回路30の出力信号Fpはレベ
ルの上下動が大きく、それがリップルとなり表示装置1
の指針6が振動することを防止するために、このリップ
ルを除去するようなフィルタ処理をするために付加され
たものである。[0057] Then the integrating filter circuit 40 in the case of this embodiment, has the same structure as the integral filter 3 0. The integrating filter circuit 40, particularly the output signal Fp of the input signal integrating filter circuit 30 when the low frequency S 1 is greater vertical movement of the level, the display device 1 which is a ripple
In order to prevent the pointer 6 from vibrating, it is added to perform a filtering process for removing the ripple.
【0058】積分フィルタ回路40の出力信号Axは、
表示装置1を駆動する駆動回路21に入力されるととも
に、前述の如くフィードバックされ補正回路27、37
に入力されている。The output signal Ax of the integration filter circuit 40 is
The correction circuits 27 and 37 are input to the driving circuit 21 for driving the display device 1 and fed back as described above.
Has been entered.
【0059】図9は、入力信号S1 の周波数fに対する
上記構成の積分フィルタ回路40の出力信号Axの立ち
上がり特性のグラフを示す。[0059] Figure 9 shows a graph of the rising characteristics of the output signal Ax of the configuration of the integrating filter circuit 40 with respect to the frequency f of the input signal S 1.
【0060】図9中、横軸は時間(秒)であり、縦軸は
エンジンの回転数(rpm)である。また曲線91及び
92がそれぞれ回転数に換算したf及びAxを示す。In FIG. 9, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents engine speed (rpm). Curves 91 and 92 show f and Ax, respectively, which are converted into the number of revolutions.
【0061】図10は入力信号S1 が非常に低周波の場
合の入力信号の周波数fに対する出力信号Ax立ち上が
り特性のグラフを示す。FIG. 10 is a graph showing the rise characteristics of the output signal Ax with respect to the frequency f of the input signal when the input signal S 1 has a very low frequency.
【0062】図10中、横軸は時間(秒)であり、縦軸
はAxの値である。また曲線93及び94がそれぞれA
xに換算されたf及びAxを示す。Axの曲線94が細
かく波打っているのは、前述のリップルである。In FIG. 10, the horizontal axis represents time (seconds), and the vertical axis represents the value of Ax. Curves 93 and 94 are A
It shows f and Ax converted to x. The ripples in the curve 94 of Ax are the ripples described above.
【0063】次に補正回路27、37の構成について説
明する。Next, the configuration of the correction circuits 27 and 37 will be described.
【0064】図11は本発明の第1実施例の計測回路1
0に具備された補正回路のブロック図を示す。FIG. 11 shows a measuring circuit 1 according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 2 shows a block diagram of a correction circuit provided for the zero.
【0065】図11の補正回路27は、計測特性Mpを
図12に示すように変化させるためにものである。The correction circuit 27 in FIG. 11 is for changing the measurement characteristic Mp as shown in FIG.
【0066】一般にアナログ式表示装置は、表示装置の
誤差及び表示装置が有するヒステリシス特性等の影響に
より、計測回路よりゼロ点の信号を供給してもゼロ点を
表示しない場合が多い。したがって図12に示すように
入力信号S1の周波数fがゼロ近辺のfmとなったとき
に計測特性Mpの傾きを急峻にし、入力信号S1 の周波
数fが0となったとき表示装置1に供給する信号がゼロ
点に該当するAm未満の値となるようにし、表示装置1
の指針6がゼロ点を表示するようにする。In general, an analog display device often does not display a zero point even when a zero-point signal is supplied from a measurement circuit due to an influence of a display device error and a hysteresis characteristic of the display device. Therefore, as shown in FIG. 12, when the frequency f of the input signal S 1 becomes fm near zero, the slope of the measurement characteristic Mp becomes steep, and when the frequency f of the input signal S 1 becomes 0, the display device 1 The supplied signal is set to a value less than Am corresponding to the zero point, and the display device 1
Pointer 6 displays a zero point.
【0067】なお、ここで表示装置1に指針6がゼロ点
未満を示さないように機械的なストッパを設けることに
より、指針6が確実にゼロ点を示すようにすることがで
きる。Here, by providing a mechanical stopper on the display device 1 so that the pointer 6 does not indicate a point below the zero point, the pointer 6 can reliably indicate the zero point.
【0068】図12において、駆動回路21に対する出
力をAx、入力信号S1 の周波数をf、通常の計測回路
10の感度をK1、オフセット(入力信号S1 の周波数
fがゼロの場合における出力信号レベルAx)をAm、
計測特性Mpを急峻とするための係数をK2とし、計測
特性Mpの傾きを変化させる周波数fmを境界としてそ
の右側の特性Mpを Ax=K1・f+Am…(3) とし、左側を Ax=K1・f+K2・Ax…(4) とすると、結果として、式(4)より、 Ax=K1・f/(1−K2)…(5) に出力信号Axが収束し、 1>K2>0…(6) とすることによりfmから左側の特性Mpの傾きを急峻
にすることができる。In FIG. 12, the output to the drive circuit 21 is Ax, the frequency of the input signal S 1 is f, the sensitivity of the normal measurement circuit 10 is K1, and the offset (the output signal when the frequency f of the input signal S 1 is zero) Am the level Ax)
A coefficient for steepening the measurement characteristic Mp is K2, a characteristic Mp on the right side of the frequency fm at which the inclination of the measurement characteristic Mp is changed is Ax = K1 · f + Am (3), and the left side is Ax = K1 · f + K2 · Ax (4) As a result, from equation (4), the output signal Ax converges to Ax = K1 · f / (1−K2) (5), and 1>K2> 0 (6) ), The slope of the characteristic Mp on the left side from fm can be made steep.
【0069】本実施例の場合、Amの値は前述のQxに
該当し、68としている。また、入力信号のfが300
HzのときのAxの値、3068にオフセット分のA
m、68を加え Ax=3072+68=3140 したがって上式(3)より、 3140=K1・300+68 よって K1=10.24 としている。In the case of this embodiment, the value of Am corresponds to the above-mentioned Qx, and is 68. Also, if the input signal f is 300
Ax value at Hz, 3068 offset A
Ax = 3072 + 68 = 3140 by adding m and 68. Therefore, from the above equation (3), K1 = 10.24 from 3140 = K1 · 300 + 68.
【0070】また、特性Mpの傾きが変化する周波数f
mを20Hzとし、このfmの値をfとし、また、上記
Am、K1の値を上式(3)、(5)に代入して解く
と、 Ax=272.8 K2=1/4 となる。The frequency f at which the slope of the characteristic Mp changes
When m is set to 20 Hz, the value of fm is set to f, and the values of Am and K1 are substituted into the above equations (3) and (5) to solve, Ax = 272.8 K2 = 1/4 .
【0071】図11のブロック図において、Am判定回
路41は、積分フィルタ回路40からフィードバックさ
れた出力信号Axのレベルが、計測特性Mpの傾きを変
化させる境界の入力信号S1 の周波数fmに相当するレ
ベルに対して高いか低いかを判定するものである。その
判定結果は選択回路42に出力される構成とされてい
る。また、乗算回路43は信号Axに上記係数K2を乗
算し選択回路42に出力する構成とされている。In the block diagram of FIG. 11, the Am determination circuit 41 determines that the level of the output signal Ax fed back from the integration filter circuit 40 corresponds to the frequency fm of the input signal S 1 at the boundary that changes the slope of the measurement characteristic Mp. This is to determine whether the level is higher or lower. The result of the determination is output to the selection circuit 42. Further, the multiplication circuit 43 is configured to multiply the signal Ax by the coefficient K2 and output the result to the selection circuit 42.
【0072】また、選択回路42は、上記Am判定回路
41からの出力が信号Axのレベルが相当する入力信号
S1 の周波数fがfm以上という判定であれば選択回路
42にあらかじめAmに設定されているオフセット設定
値Qxを選択するように指示し、fm未満という判定で
あれば乗算回路43からの出力を選択するように指示す
る構成とされている。[0072] The selection circuit 42, the input signals S 1 of frequency f output from the Am decision circuit 41 the level of the signal Ax corresponding is set in advance Am to the selection circuit 42, if a determination that more than fm In this case, an instruction is given to select the set offset value Qx, and if the value is less than fm, an instruction is given to select the output from the multiplication circuit 43.
【0073】したがって上記構成の補正回路27は、信
号Axが周波数fmに相当するレベルにより高い場合は
オフセット値Pxとしてオフセット設定値Qx、即ちA
mを出力し、低い場合は信号Axに係数K2を乗じた値
のオフセット値Pxを出力する。また、積分フィルタ回
路40の出力信号Axはこのオフセット値Pxが加算さ
れた値に収束する。したがって計測回路10の特性Mp
は、入力信号S1 の周波数がfm以上では上式(3)に
fm未満では上式(4)に一致する特性となる。Accordingly, when the signal Ax is higher than the level corresponding to the frequency fm, the correction circuit 27 having the above-described configuration sets the offset set value Qx, that is, A, as the offset value Px.
m, and outputs an offset value Px obtained by multiplying the signal Ax by a coefficient K2 when the signal Ax is low. Further, the output signal Ax of the integration filter circuit 40 converges to a value to which the offset value Px is added. Therefore, the characteristic Mp of the measurement circuit 10
The frequency of the input signal S 1 is a characteristic that matches the above equation (4) is less than fm in the above equation (3) in the above fm.
【0074】なお、上記構成に限らず、上式を種々変形
させることにより計測特性Mpを変化させることができ
る。即ち、例えばB1を第1のオフセット値、B2を第
2のオフセット値とし、計測特性Mpの傾きが変化する
周波数fmを境界として、右側を Ax=K1・f+B1+B2…(7) とし、左側はオフセット値(入力信号S1 の周波数fが
ゼロのときの出力信号Axの値)を出力信号Axの関数
とし、 Ax=K1・f+K2・(Ax−B2)+B2…(8) とすると式(7)、(8)とより、 Ax=K1・f/(1−K2)+B2…(9) の式で与えられる計測特性に収束する。このように、常
に第2のオフセット値B2が加えられた構成としてもよ
い。The measurement characteristics Mp can be changed by variously modifying the above equation, without being limited to the above configuration. That is, for example, B1 is a first offset value, B2 is a second offset value, a frequency fm at which the slope of the measurement characteristic Mp changes is a boundary, Ax = K1 · f + B1 + B2... value if (input signals S 1 of frequency f the value of the output signal Ax when zero) as a function of the output signals Ax and, Ax = K1 · f + K2 · (Ax-B2) + B2 ... and (8) equation (7) , (8), Ax = K1 · f / (1-K2) + B2 (9). As described above, the configuration may be such that the second offset value B2 is always added.
【0075】また、図13は本発明の第2実施例の計測
回路10に具備された補正回路のブロック図を示す。FIG. 13 is a block diagram of a correction circuit provided in the measuring circuit 10 according to the second embodiment of the present invention.
【0076】図13の補正回路37は、メモリ回路51
と、加算回路52とを有する構成である。The correction circuit 37 shown in FIG.
And an adder circuit 52.
【0077】一般にアナログ式表示装置は非直線性を有
するため精度を高くすることが困難であった。本実施例
はこのアナログ式表示装置の非直線性による表示誤差を
補正する場合に使用するためのものである。Generally, it is difficult to increase the accuracy of an analog display device because of its nonlinearity. This embodiment is for use in correcting a display error due to non-linearity of the analog display device.
【0078】図13のメモリ回路51は、積分フィルタ
回路40の出力信号Axが入力され、その入力値Axに
応じてあらかじめ記憶された補正値Bxが出力される。
更にこの補正値Bxは加算回路52でオフセット設定値
Qxに加算され、オフセット値Pxとして出力される。The memory circuit 51 shown in FIG. 13 receives the output signal Ax of the integration filter circuit 40 and outputs a correction value Bx stored in advance in accordance with the input value Ax.
Further, the correction value Bx is added to the offset set value Qx by the adding circuit 52, and is output as the offset value Px.
【0079】このメモリ回路51は一般的なメモリ素子
により構成することができる。また、必要に応じてプロ
グラム可能なものとしてもよいし、更に簡単な論理回路
による構成としてもよい。The memory circuit 51 can be constituted by a general memory element. Further, it may be programmable as necessary, or may be configured with a simpler logic circuit.
【0080】図14は積分フィルタ回路40の出力信号
Axに対する表示装置の誤差特性の一例と、その誤差特
性を補正するための補正回路37による補正特性のグラ
フを示す。FIG. 14 is a graph showing an example of an error characteristic of the display device with respect to the output signal Ax of the integrating filter circuit 40 and a correction characteristic by the correction circuit 37 for correcting the error characteristic.
【0081】図14中、表示装置の誤差特性61を打ち
消すような特性をもつようにゼロを境にして反転させた
補正特性62を設定することにより、極めて容易に表示
装置の誤差を補正することができる。In FIG. 14, the error of the display device can be corrected very easily by setting the correction characteristic 62 which is inverted with respect to zero so as to have the characteristic which cancels the error characteristic 61 of the display device. Can be.
【0082】なお、ここで実際は、Axは補正回路37
にフィードバックされて再帰的に計算されて収束するた
め、補正値Bxが加算された出力信号Axに、更にその
加算された出力信号Axに応じた補正値Bxが重畳して
加算される。したがって、図14に示す如く表示装置の
誤差特性を反転させた補正特性とした場合、上記の補正
値の重畳による誤差が発生する。したがって更に精度を
高めるためには、この補正値の重畳による誤差をあらか
じめ考慮した補正特性をメモリ回路51に設定しておけ
ばよい。Here, actually, Ax is the correction circuit 37.
, And is recursively calculated and converged, a correction value Bx corresponding to the added output signal Ax is further superimposed and added to the output signal Ax to which the correction value Bx is added. Therefore, if the correction characteristic is obtained by inverting the error characteristic of the display device as shown in FIG. 14, an error occurs due to the superposition of the correction values. Therefore, in order to further improve the accuracy, it is only necessary to set a correction characteristic in the memory circuit 51 in which an error due to the superposition of the correction values is considered in advance.
【0083】また、補正値Bxとしてあらかじめオフセ
ット設定値Qxが加算された値をメモリ回路51に設定
しておくことにより、加算回路52を省略することが可
能である。By setting a value to which the offset set value Qx is added in advance as the correction value Bx in the memory circuit 51, the addition circuit 52 can be omitted.
【0084】また、補正回路37により任意の補正特性
を得ることができることにより、特殊な計測特性、また
は高精度な計測特性を容易に実現することができる。Further, since an arbitrary correction characteristic can be obtained by the correction circuit 37, a special measurement characteristic or a highly accurate measurement characteristic can be easily realized.
【0085】なお、上記実施例では計測回路10を主に
論理回路による構成としたが、この構成に限らず、上記
実施例と実質的に同一の機能を実現するものであれば、
上記と異なる論理回路による構成としてもよいし、また
上記計測回路10に関わるブロック図、図2、図3、図
8、図11、図13中に示された各回路をマイクロコン
ピュータ等により構成してもよい。In the above embodiment, the measuring circuit 10 is mainly constituted by a logic circuit. However, the present invention is not limited to this configuration.
A configuration using a logic circuit different from that described above may be used, or each of the circuits shown in the block diagrams related to the measurement circuit 10 and FIGS. 2, 3, 8, 11, and 13 may be configured using a microcomputer or the like. You may.
【0086】[0086]
【発明の効果】上述の如く請求項1記載の発明によれ
ば、第1のディジタルフィルタで入力信号の周波数に応
じた振幅の値に第1の係数を乗じた値の出力を得るよう
にしたことにより、第1の係数の調整により簡易な構成
で容易に計測回路の感度を調整することができる。更
に、エッジ検出手段からの出力を受けたときに第1の係
数に第2の係数が加算された値が、それ以外のときは第
2の係数が第1のディジタルフィルタに入力されるよう
にしたことにより、第2の係数の調整により、簡易な構
成で容易に計測回路のオフセットを調整することができ
る。 As described above, according to the first aspect of the present invention, the output of the first digital filter is obtained by multiplying the amplitude value corresponding to the frequency of the input signal by the first coefficient. Thus, the sensitivity of the measurement circuit can be easily adjusted with a simple configuration by adjusting the first coefficient. Change
When the output from the edge detecting means is received,
The value obtained by adding the second coefficient to the number,
2 is input to the first digital filter.
By adjusting the second coefficient, a simple configuration can be achieved.
Can easily adjust the offset of the measuring circuit.
You.
【0087】また、請求項2記載の発明によれば、エッ
ジ検出手段でエッジを検出することによりサンプリング
するようにしたことにより、入力信号の周期の検出が容
易に行える。更に出力をフィルタ処理し、表示装置を直
接駆動するようにしたことにより、他に駆動手段を準備
する必要がない。According to the second aspect of the present invention, since the sampling is performed by detecting the edge by the edge detecting means, the cycle of the input signal can be easily detected. Further, since the output is filtered and the display device is directly driven, it is not necessary to prepare another driving means.
【0088】[0088]
【0089】更に請求項3または請求項4記載の発明に
よれば、第1のディジタルフィルタまたは第2のディジ
タルフィルタの出力に応じて変化させた第2の係数を、
エッジ検出信号を受けたときは第1の係数に加算した値
を、それ以外のときは第2の係数を第1のディジタルフ
ィルタに入力するようにしたことにより、第1のディジ
タルフィルタまたは第2のディジタルフィルタの出力に
応じてオフセット値を変化させることができ、表示装置
の誤差特性を補正することができる。したがって、簡易
な構成で表示装置の誤差特性を容易に補正することがで
きるとともに、補正手段により任意の補正特性が得られ
ることにより、特殊な計測特性や高精度な計測特性を容
易に実現することができる。According to the third or fourth aspect of the present invention, the second coefficient changed according to the output of the first digital filter or the second digital filter is
When the edge detection signal is received, the value added to the first coefficient is input to the first digital filter otherwise, and the second coefficient is input to the first digital filter. , The offset value can be changed in accordance with the output of the digital filter, and the error characteristics of the display device can be corrected. Therefore, the error characteristics of the display device can be easily corrected with a simple configuration, and any correction characteristics can be obtained by the correction means, so that special measurement characteristics and high-precision measurement characteristics can be easily realized. Can be.
【図1】本発明の構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the present invention.
【図2】本発明の第1実施例及び第2実施例の計測回路
を含むブロック図(その1)である。FIG. 2 is a block diagram (part 1) including a measurement circuit according to the first embodiment and the second embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第1実施例及び第2実施例の計測回路
を含むブロック図(その2)である。FIG. 3 is a block diagram (part 2) including a measurement circuit according to the first embodiment and the second embodiment of the present invention.
【図4】表示装置の斜視図である。FIG. 4 is a perspective view of a display device.
【図5】図3の表示装置に供給される信号のグラフを示
す図である。FIG. 5 is a diagram illustrating a graph of a signal supplied to the display device of FIG. 3;
【図6】本発明の要部のエッジ検出回路の機能のタイム
チャートを示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a time chart of a function of an edge detection circuit as a main part of the present invention.
【図7】本発明の要部のエッジ検出回路とゲート回路の
構成図である。FIG. 7 is a configuration diagram of an edge detection circuit and a gate circuit as main parts of the present invention.
【図8】図3の積分フィルタ回路のブロック図である。FIG. 8 is a block diagram of the integration filter circuit of FIG. 3;
【図9】本発明の要部の積分フィルタ回路の出力の立ち
上がり特性のグラフを示す図である。FIG. 9 is a graph showing a rising characteristic of an output of an integral filter circuit of a main part of the present invention.
【図10】図9の入力信号の周波数が低い場合のグラフ
を示す図である。10 is a diagram showing a graph when the frequency of the input signal in FIG. 9 is low.
【図11】本発明の第1実施例の要部の補正回路のブロ
ック図である。FIG. 11 is a block diagram of a correction circuit of a main part of the first embodiment of the present invention.
【図12】図11の補正回路を適用した計測回路の計測
特性のグラフを示す図である。12 is a diagram illustrating a graph of measurement characteristics of a measurement circuit to which the correction circuit in FIG. 11 is applied.
【図13】本発明の第2実施例の要部の補正回路のブロ
ック図である。FIG. 13 is a block diagram of a main part of a correction circuit according to a second embodiment of the present invention.
【図14】図13の補正回路を適用した計測回路の補正
特性のグラフを示す図である。FIG. 14 is a graph showing a correction characteristic graph of a measurement circuit to which the correction circuit of FIG. 13 is applied.
1 表示装置 10 計測回路 21 駆動回路 23 エッジ検出回路(エッジ検出手段) 24 クロック発生回路(クロックパルス発生手段) 25 発振回路(クロックパルス発生手段) 26 ゲート回路(ゲート手段) 27、37 補正回路(補正手段) 30 積分フィルタ回路(第1のディジタルフィルタ) 31 加算器(加算手段) 32、33 乗算器(第1の乗算手段、第2の乗算手
段) 34 遅延器(遅延手段) 40 積分フィルタ回路(第2のディジタルフィルタ) 100 計測回路 101、S1 入力信号 102、Cp クロックパルス 103 クロックパルス発生手段 104 エッジ検出信号 105 エッジ検出手段 106、Gx 感度設定値(第1の係数) 107 ゲート手段 109 第1のディジタルフィルタ Px オフセット値(第3の係数) a2 第2の係数DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Display apparatus 10 Measurement circuit 21 Drive circuit 23 Edge detection circuit (edge detection means) 24 Clock generation circuit (clock pulse generation means) 25 Oscillation circuit (clock pulse generation means) 26 Gate circuit (gate means) 27, 37 Correction circuit ( Correction means 30 integration filter circuit (first digital filter) 31 adder (addition means) 32, 33 multiplier (first multiplication means, second multiplication means) 34 delay unit (delay means) 40 integration filter circuit (second digital filter) 100 measurement circuit 101, S 1 input signal 102, Cp clock pulse 103 a clock pulse generating means 104 edge detection signal 105 edge detection means 106, Gx sensitivity setting value (first coefficient) 107 gate means 109 First digital filter Px offset value (third filter Number) a2 second coefficient
Claims (4)
幅の信号に変換することにより計測し表示装置に表示さ
せる計測回路において、 該入力信号の周波数より高い周波数を有するクロックパ
ルスを発生するクロックパルス発生手段と、 該入力信号を該クロックパルスでサンプリングして該ク
ロックパルスに同期されたエッジ検出信号を出力するエ
ッジ検出手段と、 該エッジ検出手段からのエッジ検出信号を受けたときに
第1の係数を出力するゲート手段と、 該クロックパルス信号の周期をサンプリングのタイミン
グとし、該入力信号の周波数に応じた振幅の信号を出力
する第1のディジタルフィルタと、 前記ゲート手段の出力と第2の係数とを加算する加算手
段とを設け、 前記第1のディジタルフィルタに該加算手段の出力が入
力される ことを特徴とする計測回路。1. A measuring circuit for converting a frequency of an input signal into a signal having an amplitude corresponding to the frequency and measuring and displaying the signal on a display device, comprising: a clock generating a clock pulse having a frequency higher than the frequency of the input signal. A pulse generation unit, an edge detection unit that samples the input signal with the clock pulse and outputs an edge detection signal synchronized with the clock pulse, and receives a first edge detection signal from the edge detection unit. a gate means for outputting the coefficient, the period of the clock pulse signal and the timing of sampling a first digital filter for outputting the amplitude of the signal corresponding to the frequency of the input signal, output a second of said gate means Adder that adds the coefficient of
And the first digital filter receives the output of the adding means.
A measuring circuit characterized by being applied.
る波形整形手段とを設け、 前記エッジ検出手段は、該波形整形手段により略矩形波
に整形された入力信号のエッジを検出し前記クロックパ
ルスでサンプリングして該クロックパルスに同期された
エッジ検出信号を出力し、 前記第1のディジタルフィルタは、前回のサンプリング
時の入力を保持する遅延手段と、該遅延手段により保持
された前回のサンプリング時の入力に1より小さい正の
数値を乗ずる第1の乗算手段と、該第1の乗算手段の出
力を今回のサンプリング時の入力に加算して該遅延手段
に入力する加算手段と、該遅延手段の出力に第3の係数
を乗じて出力する第2の乗算手段とを有し、 該第2の乗算手段の出力が入力され、該第1のディジタ
ルフィルタの出力をフィルタ処理する第2のディジタル
フィルタと、 該第2のディジタルフィルタの出力が入力され、該第2
のディジタルフィルタの出力を前記表示装置を駆動する
信号に変換する駆動手段とを設けることを特徴とする請
求項1記載の計測回路。2. A waveform shaping means for shaping a waveform of the input signal into a substantially rectangular wave, wherein the edge detecting means detects an edge of the input signal shaped into a substantially rectangular wave by the waveform shaping means, and Sampling with a clock pulse to output an edge detection signal synchronized with the clock pulse; the first digital filter includes a delay unit that holds an input at the time of the previous sampling; First multiplying means for multiplying the input at the time of sampling by a positive numerical value smaller than 1, adding means for adding the output of the first multiplying means to the input at the time of the current sampling and inputting the result to the delay means; Second multiplication means for multiplying the output of the delay means by a third coefficient and outputting the result. The output of the second multiplication means is input, and the output of the first digital filter is filtered. A second digital filter to be processed, and an output of the second digital filter,
2. A measuring circuit according to claim 1, further comprising driving means for converting an output of said digital filter into a signal for driving said display device.
応じて変化された第2の係数を出力する補正手段を設
け、 前記加算手段は、前記ゲート手段の出力と、該補正手段
から出力された該第2の係数とを加算し、 前記第1のディジタルフィルタは、該加算手段の出力が
入力されることを特徴とする請求項1記載の計測回路。3. A correction means for outputting a second coefficient changed according to an output of the first digital filter, wherein the addition means outputs an output of the gate means and an output of the correction means. 2. The measuring circuit according to claim 1, wherein the first digital filter is added with the second coefficient, and the output of the adding means is input to the first digital filter.
応じて変化された第2の係数を出力する補正手段を設
け、 前記加算手段は、前記ゲート手段の出力と、該補正手段
から出力された該第2の係数とを加算し、 前記第1のディジタルフィルタは、該加算手段の出力が
入力されることを特徴とする請求項2記載の計測回路。4. A correction means for outputting a second coefficient changed according to an output of the second digital filter, wherein the addition means outputs the output of the gate means and the output of the correction means. 3. The measurement circuit according to claim 2, wherein the first coefficient is added to the second coefficient, and the output of the adding means is input to the first digital filter.
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DE4225819A DE4225819C2 (en) | 1991-08-06 | 1992-08-05 | Measuring circuit for use in displaying measured frequency values |
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JP3196838A JP2771910B2 (en) | 1991-08-06 | 1991-08-06 | Measurement circuit |
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Family Applications (1)
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1991
- 1991-08-06 JP JP3196838A patent/JP2771910B2/en not_active Expired - Lifetime
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