專利名稱：電光學指針表頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電光學指針式儀表表頭的結構。
隨著電子技術的發展，許多儀器、儀表的電磁－－機械指針式表頭逐漸被電子數字式表頭所替代。目前的數字式表頭由A／D轉換器、譯碼器和數字顯示器構成。A／D轉換器的模擬量輸入端接儀器、儀表的輸出，A／D轉換器的輸出端接譯碼器，譯碼器的輸出給數字顯示器，以顯示儀器、儀表的測量結果。數字式表頭具有高精度、高可靠性、無讀數誤差、輸入阻抗高等優點，但數字式表頭也有其不足不適合于人腦快速反應出測量結果(隨機測量尤其如此)；不符合人們習慣中指針的形象；在精度要求不高的情況下，數字讀數顯得煩瑣冗長。
本實用新型的目的就是為了克服現有技術的不足，而提出的一種具有數字式表頭的高精度、高可靠、輸入阻抗高等優點，且兼有指針表頭適合人腦、指針形象，顯示簡潔等優點的新型表頭的方案。
為了實現本實用新型的目的，本實用新型的解決方案是本實用新型由一個A／D轉換器、一個指針譯碼器和一個以光作指針的電光學指針顯示器組成。A／D轉換器有模擬量輸入端，它的輸出端接指針譯碼器的輸入端，指針譯碼器的輸出端接電光學指針顯示器的輸入端。結構如圖2所示，其中Ux是模擬量輸入端。在上述A／D轉換器與指針譯碼器之間可串接一個數字譯碼器。結構見圖3。
上述電光學指釘顯示器可以是一塊液晶板，液晶板的上面有針狀段電極。
本實用新型還可以數字、指針同時顯示，其結構為在A／D轉換器的輸出端與指針譯碼器并聯一數字譯碼器，數字譯碼器輸出驅動一數字顯示器；或者將串接于A／D轉換器與指針譯碼器之間的數字譯碼器的輸出端接一數字顯示器(如圖4所示)。
由于采用了電光學指針結構，又可以同時顯示數字，本實用新型具有如下優點精度高，可靠性好，輸入阻抗高；指示形象；適合于隨機測量。
附圖的圖面說明
圖1為本實用新型實施例的外型圖；圖2為本實用新型方框圖之一；圖3為本實用新型方框圖之二；圖4為本實用新型實施例的方框圖；圖5為本實用新型實施例的結構圖；圖6為本實用新型實施例的指針譯碼器前部分結構圖；圖7為本實用新型實施例的指針譯碼器后部分結構圖。
下面結合實施例和附圖對本實用新型作進一步詳述本實用新型實施例的電光學指針顯示器采用液晶材料，其面結構如圖1所示，其為一個指針和數字同時顯示的顯示器；正面中部有扇形排列的針狀段電極20條，它們對應的接線端為管腳51－60和管腳31－40；在針狀段電極上方有弧形且帶有刻度的表頭刻度段電極，該刻度滿度相對誤差為5％，其對應的輸入端為管腳45；在針狀段電極下部有數字段電極，其為31／2位數字顯示器，其輸入端為管腳4－29；在數字段電極與針狀段電極間有指示燈段電極LO BAT，其輸入端為管腳3；該顯示器有3組背電極，每一組背電極有兩個輸入端，其6個輸入管腳為管腳41－44和49、50；其余管腳為空腳。
本實用新型實施例的結構采用圖4框圖的方案。具體結構如圖5所示，圖中1為A／D轉換器加3 1／2位數字譯碼器集成塊IC1，2為圖1所示的液晶電光學指針顯示器，3為指針譯碼器。上述IC1為一塊ICL7106集成塊，阻容元件R1～R5和C1～C5是ICL7106的工作電路，它的管腳1接的正9V和管腳26接的負9V為工作電源；其管腳31和30為模擬量的正負輸入端，其3 1／2位譯碼器的輸出端PM、ABk、Ah～Gh、At～Gt、Au～Gu對應的管腳為管腳20、19、23、16、24、15、18、17、22、12、11、10、9、14、13、25、5、4、3、2、8、6和7，分別接顯示器2的管腳4、5、7～13，15～21及23～29，同時ICL7106的高11／2位輸出端ABK、Ah、Bh、Ch、Eh、Fh、Gh和DFI－－管腳21分別接指針譯碼器3的ABk、AH、BH、CH、EH、FH、GH和DFI端；ICL7106的DFI端還接顯示器的背電極管腳43，經反相又接小數點定位端管腳6、14、22和指示燈管腳3。指針譯碼器3的輸出端0～19為指針驅動端，接顯示器2的管腳51～60和31－40，指針譯碼器3的輸出端C1和C2為背電極驅動端，分別接顯示器2的管腳49和42，輸出端DFI接顯示器2的刻度指示管腳45。圖中的A、A、B、B、C、E、E、F、F、G、G、K、K為中間連接線。
電阻R6、R7、R8及開關S1是數字顯示器的小數點選擇電路，S1之刀所在位置小數點點亮。開關S2及電阻R9是指示燈電路，當電源電壓低于設定值時，S2接通，指示燈LO BAT點亮，表示需要更換電池或修理電源。
圖6和圖7為指針譯碼器，它包括兩塊四異或門集成塊IC2和IC3，型號為CD4030，它們的輸入分別接A／D轉換器－－集成塊ICL7106的高11／2位輸出ABk、Ah、Bh、Ch、Eh、Fh、Gh和DFT輸出端即接管腳19、23、16、24、18、17、22和21；兩塊六反相器集成塊IC4和IC5，型號為CD4069，它們的輸入端分別接IC2和IC3的相應輸出端；一塊4二與門集成塊IC6，型號為CD4081，一塊3三與門集成塊IC7，型號CD4073、一塊2四與門集成塊IC8，型號CD4082，它們的輸入分別接IC2、IC3、IC4和IC5相應的輸出端；三塊模擬開關集成塊IC9、IC10和IC11，型號 CD4066，它們的輸入端和控制端分別接IC3、IC4、IC5、IC6、IC7和IC8的相應的輸出端，它們的輸出端端子0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19為驅動電光學指針顯示器2的針狀段電極的輸出端，端子C1、C2為顯示器2的背電極的驅動端，端子0－19和C1、C2分別接顯示器2的管腳51－60、31－40和49、42。
權利要求1.一種電光學指針表頭，包括一個A/D轉換器，它有模擬量輸入端；一個譯碼器，其輸入端接A/D轉換器的輸出端；一個顯示器，其輸入端接譯碼器的輸出端；其特征在于上述顯示器為一個以光作指針的電光學指針顯示器；還有一個指針譯碼器，其接于譯碼器的輸出端與電光學指針顯示器的輸入端之間，或者其輸入端接A/D轉換器的輸出端，其輸出端接電光學指針顯示器的輸入端。
2.按照權利要求1所述的電光學指針表頭，其特征在于它的電光學指針顯示器為一液晶板，該液晶板的上面有針狀段電極。
3.按照權利要求1或2所述的電光學指針表頭，其特征在于有一個數字顯示器，其輸入端接譯碼器的輸出端。
4.按照權利要求3所述的電光學指針表頭，其特征在于它的電光學指針顯示器為一個有指針和數字顯示的液晶板；該液晶板的上面中部有扇形排列的針狀段電極20條，它們對應的接線端為管腳51－60和管腳31－40；在針狀段電極上方有弧形且帶有刻度的表頭刻度段電極，其對應的輸入端為管腳45；在針狀段電極下部有一組數字段電極，其輸入端為管腳4－29；在數字段電極與針狀段電極間有指示燈段電極，其輸入端為管腳3；該液晶板有3個背電極，其6個輸入管腳為管腳41－44和49、50。
5.按照權利要求4所述的電光學指針表頭，其特征在于它的指針譯碼器包括兩塊四異或門集成塊IC2和IC3，它們的輸入分別接A／D轉換器－－集成塊IC7106的高11／2位輸入端管腳23、16、24、18、22、19和DFI管腳21；兩塊六反相器集成塊IC4和IC5，它們的輸入端分別接IC2和IC3的相應輸出端；一塊4二與門集成塊IC6、一塊3三與門集成塊IC7和一塊2四與門集成塊IC8，它們的輸入分別接IC2、IC3、IC4和IC5的相應輸出端；三塊模擬開關集成塊IC9、IC10和IC11，它們的輸入端分別接IC4、IC6、IC7和IC8的相應的輸出端，它們的輸出端端子0、1、2、3、……19和C1、C2為指針譯碼器的驅動電光學指針顯示器的輸出端。
專利摘要本實用新型公開了一種電光學指針儀表表頭的結構，該表頭主要由一個A/D轉換器，一個指針譯碼器和一個以光作指針的電光學指針顯示器組成。指針譯碼器的輸入接A/D轉換器的輸出端，其輸出端驅動電光學指針顯示器。本實用新型的特點是精度高，可靠性好，輸入阻抗高；指示形象；適合于隨機測量。
文檔編號G01R13/02GK2105075SQ91218580
公開日1992年5月20日 申請日期1991年7月27日 優先權日1991年7月27日
發明者張曉冬, 竇建東, 張家森 申請人:張曉冬, 竇建東, 張家森