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PRIORITÄT
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Diese Offenbarung beansprucht die Priorität aus der vorläufigen
US-Anmeldung Nr. 62/892,812 mit dem Titel „POINT SIGNAL PATH CALIBRATION IN A TEST AND MEASUREMENT INSTRUMENT“, die am 28. August 2019 eingereicht wurde und die durch Verweis in ihrer Gesamtheit hier aufgenommen wird.
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TECHNISCHER BEREICH
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Diese Offenbarung bezieht sich auf Systeme und Verfahren im Zusammenhang mit Test- und Messsystemen und insbesondere auf die Signalpfadkalibrierung in einem Test- und Messinstrument.
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HINTERGRUND
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Die Signalpfadkalibrierung (SPC) in Test- und Messinstrumenten ist ein Prozess, der charakterisiert, wie die Hardwareeinstellungen des Test- und Messinstruments die Kanaleigenschaften beeinflussen. Die konventionelle Signalpfadkalibrierung in Test- und Messinstrumenten umfasst die Verwendung einer vorher festgelegten Sammlung von Hardware- oder Registereinstellungen zur Kalibrierung jedes Kanals. Das Test- und Messinstrument misst die Signalpfad-Eigenschaften für jede vorbestimmte Hardware- oder Registereinstellung, um den Kanal bei diesen Einstellungen zu charakterisieren. Diese Einstellungen und die Charakterisierung des Kanals bei diesen Einstellungen können in einem Speicher des Test- und Messinstruments gespeichert werden. Die vorbestimmte Sammlung von Einstellungen charakterisiert jedoch nicht jede verfügbare Kombination von spezifischen Hardwareeinstellungen. Wenn ein Benutzer eine bestimmte Einstellung auswählt, interpoliert oder extrapoliert das Test- und Messinstrument aus den gespeicherten Einstellungen und Charakterisierungen, um zu bestimmen, welche Einstellungen verwendet werden sollen, um die gewünschte Benutzereinstellung zu erreichen.
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Da ein Benutzer fast nie eine Einstellung wählen wird, die genau mit einer Hardwareeinstellung übereinstimmt, die direkt charakterisiert oder kalibriert wurde, wird es durch die Interpolation zu einem gewissen Messfehler kommen. Darüber hinaus kann bei herkömmlichen Test- und Messinstrumenten eine Signalpfadkalibrierung eine längere Zeitspanne in Anspruch nehmen, z.B. 30 Minuten oder mehr. Im Allgemeinen ist mit zunehmender Eingangsbandbreite des Test- und Messinstruments eine größere Zeitspanne erforderlich, um eine Signalpfadkalibrierung des Instruments durchzuführen. Wenn eine zu testende Vorrichtung und/oder das Test- und Messinstrument eine andere Temperatur hat oder wenn das Test- und Messinstrument eine Zeit lang nicht kalibriert wurde, möchte ein Benutzer möglicherweise nicht 30 oder mehr Minuten warten, um die Kalibrierung erneut durchzuführen, was zu noch mehr Messfehlern führt.
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Ausführungsformen der Offenbarung behandeln diese und andere Mängel des Stands der Technik.
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Figurenliste
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Aspekte, Merkmale und Vorteile von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ersichtlich:
- 1 ist ein Blockschaltbild eines Test- und Messinstruments nach Ausführungsformen der Offenbarung.
- 2 ist ein Flussdiagramm, das einen Beispielvorgang für die Kalibrierung eines Signalpfades auf der Grundlage einer benutzerspezifischen Einstellung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung veranschaulicht.
- 3 ist ein Flussdiagramm, das einen Beispielvorgang für die Warnung eines Benutzers darstellt, wenn eine Temperaturänderung im Test- und Messinstrument gemäß Ausführungsformen der Offenbarung aufgetreten ist.
- 4 ist ein Flussdiagramm, das gemäß Ausführungsformen der Offenbarung einen Beispielvorgang zur Warnung eines Benutzers zeigt, wenn eine Temperaturänderung im Test- und Messinstrument aufgetreten ist, die dazu führt, dass ein erwarteter Fehler größer als ein Schwellenwert ist.
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BESCHREIBUNG
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Ausführungsformen der Offenbarung ermöglichen es einem Benutzer, eine Signalpfadkalibrierung für eine einzelne spezifische, vom Benutzer gewählte Einstellung oder einen kleinen Satz von spezifischen, vom Benutzer gewählten Einstellungen durchzuführen. Dadurch können Kanalverstärkung und Offset-Genauigkeit bei der/den vom Benutzer gewählten und verwendeten spezifischen Einstellung(en) erheblich verbessert werden. Darüber hinaus können Kalibrierungen, die gemäß den Ausführungsformen der Offenbarung durchgeführt werden, viel schneller ablaufen als die herkömmliche Signalpfadkalibrierung, z.B. innerhalb weniger Sekunden im Vergleich zu 30 Minuten oder mehr bei der herkömmlichen SPC, so dass ein Benutzer die Kalibrierung unter Umständen öfter durchführen kann und will. Diese Fähigkeit kann besonders vorteilhaft in Situationen sein, in denen eine zu testende Vorrichtung eine schnell wechselnde Temperatur hat, insbesondere in Testumgebungen wie einer Temperaturwechselkammer, in der das Test- und Messinstrument zusammen mit der zu testenden Vorrichtung Umgebungstemperaturänderungen erfährt, da die Temperatur beeinflussen kann, wie sich die Hardware im Test- und Messinstrument verhält.
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Die konventionelle Signalpfadkalibrierung umfasst die Charakterisierung, auf welche Weise Hardwareeinstellungen wie Verstärkung und Offset-Register die Kanaleigenschaften beeinflussen, zu denen beispielsweise die gemessene Verstärkung und der Offset des Kanals gehören. Wie oben besprochen, wird bei der konventionellen Signalpfadkalibrierung der Kanal bei einer vorher festgelegten Sammlung von Registereinstellungen charakterisiert. Die vordefinierte Sammlung von Registereinstellungen ist vom Gerätehersteller vorgegeben und kann vom Anwender nicht verändert werden. Wenn ein Benutzer im Normalbetrieb eine bestimmte Einstellung wählt, kann das Test- und Messinstrument dann aus den charakterisierten Einstellungen interpolieren oder extrapolieren, um eine Einstellung zu bestimmen, bei deren Verwendung die gewünschte Benutzereinstellung erreicht wird. Die Interpolation und Extrapolation kann jedoch Fehler verursachen. Außerdem kann die Signalpfadkalibrierung ungenau sein, wenn sich die Temperatur des Test- und Messinstruments insgesamt geändert hat. Ausführungsformen der Offenbarung, wie weiter unten ausführlicher besprochen, ermöglichen es, die Signalpfadkalibrierung mit einer einzigen Einstellung oder einem kleinen Satz von spezifischen Einstellungen durchzuführen. Die Durchführung der Signalpfadkalibrierung bei einer einzigen Einstellung oder einem kleinen Satz spezifischer Einstellungen kann in dieser Offenbarung als „Punkt-SPC“ („Point SPC“) bezeichnet werden.
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1 ist ein Blockschaltbild eines beispielhaften Test- und Messinstruments 100, wie z.B. eines Oszilloskops, zur Implementierung von Ausführungsformen der hier preisgegebenen Offenbarung. Das Test- und Messinstrument 100 enthält einen oder mehrere Ports 102, die auch als Signalpfad bezeichnet werden können, wobei es sich um ein beliebiges elektrisches Signalübertragungsmedium handeln kann. Die Ports 102 können eine Reihe von Hardwarekomponenten enthalten, wie z.B., aber nicht nur, Empfänger, Sender, Verstärkungs- und Offsetregister, Konditionierungsschaltungen, einen Analog-Digital-Wandler und/oder andere Schaltungen zur Umwandlung eines empfangenen Signals in eine Wellenform zur weiteren Analyse. Jeder Port 102 ist ein Kanal des Test- und Messinstruments 100. Die Ports 102 sind mit einem oder mehreren Prozessoren 116 gekoppelt, um die an den Ports 102 von einer oder mehreren zu testenden Vorrichtungen empfangenen Signale und/oder Wellenformen zu verarbeiten. Obwohl in 1 der Einfachheit halber nur ein Prozessor 116 dargestellt ist, können, wie ein Fachmann verstehen wird, statt eines einzelnen Prozessors 116 mehrere Prozessoren 116 unterschiedlichen Typs in Kombination verwendet werden. Das Test- und Messinstrument 100 kann auch einen Temperatursensor 104, wie z.B. ein Thermometer, einen Thermistor, ein Thermoelement usw., zur Bestimmung einer Innentemperatur des Test- und Messinstruments 100 enthalten. In einigen Ausführungsformen kann das Test- und Messinstrument 100 mehrere Temperatursensoren 104 enthalten. Im Allgemeinen befinden sich der eine oder die mehreren Temperatursensoren 104 physisch in der Nähe der Hardwarekomponenten im Signalpfad, deren Eigenschaften am stärksten von Temperaturänderungen beeinflusst werden.
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Die Ports 102 können auch an eine Messeinheit im Testinstrument 100 angeschlossen sein, die zur besseren Veranschaulichung nicht dargestellt ist. Eine solche Messeinheit kann jede Komponente enthalten, die in der Lage ist, Aspekte (z.B. Spannung, Stromstärke, Amplitude usw.) eines über die Ports 102 empfangenen Signals zu messen. Die resultierende Wellenform kann dann sowohl im Speicher 110 gespeichert als auch auf der Anzeige 112 angezeigt werden. Die Ports 102 können auch selektiv mit einer Referenzsignalquelle 118 verbunden werden. Die Referenzsignalquelle 118 kann z.B. ein Signalgenerator sein, der ein kalibriertes Spannungsreferenzsignal liefert. Das Referenzsignal 118 kann an die Ports angelegt und zur Charakterisierung der Kanaleigenschaften während der Signalpfadkalibrierung verwendet werden.
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Der eine oder die mehreren Prozessoren 116 können so konfiguriert sein, dass sie Anweisungen aus dem Speicher 110 ausführen und alle von diesen Anweisungen angegebenen Verfahren und/oder zugehörigen Schritte ausführen können, wie z.B. die Kalibrierung der Ports 102. Der Speicher 110 kann als Prozessor-Cache, Direktzugriffsspeicher (RAM), Nur-Lese-Speicher (ROM), Festkörperspeicher, als Festplattenlaufwerk(e) oder jeder andere Speichertyp implementiert sein. Der Speicher 110 dient als Medium zur Speicherung von Daten, Computerprogrammprodukten und anderen Anweisungen.
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Die Benutzereingaben 114 sind mit dem einen oder den mehreren Prozessoren 116 gekoppelt. Die Benutzereingaben 114 können eine Tastatur, eine Maus, einen Trackball, einen Touchscreen und/oder andere Bedienelemente umfassen, die ein Benutzer zur Interaktion mit einer GUI auf der Anzeige 112 verwenden kann. Bei der Anzeige 112 kann es sich um einen digitalen Bildschirm, eine auf einer Kathodenstrahlröhre basierende Anzeige oder einen beliebigen anderen Monitor handeln, um einem Benutzer Wellenformen, Messwerte und andere Daten anzuzeigen. Während die Komponenten des Testinstruments 100 so dargestellt sind, dass sie in das Test- und Messinstrument 100 integriert sind, wird es für einen Durchschnittsfachmann klar sein, dass jede dieser Komponenten außerhalb des Testgeräts 100 liegen und auf jede herkömmliche Weise mit dem Testgerät 100 gekoppelt sein kann (z.B. drahtgebundene und/oder drahtlose Kommunikationsmedien und/oder -mechanismen). In einigen Ausführungsformen kann z.B. die Anzeige 112 vom Test- und Messinstrument 100 entfernt sein.
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2 zeigt einen beispielhaften Betrieb des Test- und Messinstruments 100. Im Vorgang 200 stellt ein Benutzer das Test- und Messinstrument durch die Benutzereingaben 114 auf eine bestimmte Einstellung ein. Die Einstellung kann z.B. eine vertikale Skala und ein Offset sein. Mit den Benutzereingaben 114 kann der Benutzer in Vorgang 202 wählen, eine Signalpfadkalibrierung (SPC) für diese spezielle spezifische Einstellung durchzuführen. Dies kann z.B. als „Punkt-SPC“ auf der Anzeige 112 des Test- und Messinstruments 100 bezeichnet werden, da der Benutzer einen einzelnen Punkt oder eine einzelne Einstellung zur Durchführung der SPC auswählt. In einigen Ausführungsformen kann ein kleiner Satz von Einstellungen von einem Benutzer ausgewählt werden, anstatt eines einzelnen Punktes.
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In einigen Ausführungsformen kann ein Benutzer eine Vorrichtung mit einer Reihe von verschiedenen Einstellungen testen. Anstatt die Punkt-SPC für jede Einstellung einzeln durchzuführen, kann ein Benutzer einen kleinen Satz von Einstellungen über die Benutzereingaben 114 auswählen, um die Punkt-SPC durchzuführen. Bei den Einstellungen kann es sich um eine Anzahl verschiedener Einstellungen handeln, die von einem Benutzer ausgewählt wurden, oder die Einstellungen können einen Bereich von Einstellungen umfassen, die vom Benutzer ausgewählt wurden. In einigen Ausführungsformen kann der Benutzer über die Benutzereingaben 114 eine akzeptable Kalibrierungszeit eingeben. Die vom Benutzer akzeptable Kalibrierungszeit (z.B. 10 Sekunden, 30 Sekunden, 1 Minute usw.) ist länger als die Zeit, die für die Punkt-SPC für die benutzerspezifische Einstellung benötigt wird (z.B. innerhalb weniger Sekunden) und kann kürzer sein als die Zeit, die für die konventionelle oder vollständige SPC benötigt wird (z.B. 30 Minuten oder mehr). Dann kann der Prozessor 116 die benutzerspezifische(n) Einstellung(en) so modifizieren, dass sie zusätzliche Einstellungen enthalten, um die Punkt-SPC für die Gruppe der modifizierten Einstellungen durchzuführen. Der Prozessor 116 kann die Anzahl der zusätzlichen Einstellungen auf der Grundlage der akzeptablen Kalibrierungszeit und der benutzerspezifischen Einstellung(en) bestimmen. Diese zusätzlichen Einstellungen können innerhalb des vom Benutzer gewählten Bereichs oder alternativ in der Nähe der vom Benutzer gewählten Einstellung(en) liegen.
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Die Bestimmung der Hardwareeinstellungen für die benutzerspezifische Einstellung kann die Bestimmung der spezifischen Verstärkung für die gewünschte vertikale Skala oder die Bestimmung sowohl der Verstärkung als auch des Offsets umfassen. In einigen Ausführungsformen kann, wenn nur die vertikale Skala kalibriert ist, eine Offset-Steuerung entsprechend der Verstärkungseinstellung für die vertikale Skala charakterisiert werden. Dadurch kann die Punkt-SPC für die vertikale Skala unabhängig von dem vom Benutzer eingestellten Offset gelten. Wenn z.B. die vertikale Skala auf 50 mV/div eingestellt ist, können die Hardwareeinstellungen für diese spezielle Verstärkung charakterisiert werden, und es kann auch charakterisiert werden, wie Verstärkung und Offset zusammenwirken, und es würde jederzeit gelten, wenn 50 mV/div verwendet werden, unabhängig von der Offset-Einstellung.
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In anderen Ausführungsformen kann die Punkt-SPC für die exakte Einstellung von Verstärkung und Offset durchgeführt werden. Dies kann für den Benutzer einschränkender sein, da das Test- und Messinstrument auf die spezifische vertikale Skala und den Offset eingestellt werden müsste, wie z.B. 50 mV/div und 500 mV Offset, damit die Punkt-SPC-Einstellung angewendet werden kann. Wenn ein Benutzer das Test- und Messinstrument auf 50 mV/div und einen anderen Offset, wie z.B. 100 mV Offset, einstellt, würde die Punkt-SPC-Einstellung nicht gelten und es müsste entweder eine interpolierte Hardwareeinstellung verwendet werden, die auf einer herkömmlichen SPC basiert, oder es müsste eine neue Punkt-SPC mit diesem neuen Offset durchgeführt werden.
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Um die Hardwareeinstellung für die benutzerspezifische Einstellung im Vorgang 204 zu ermitteln, kann der Prozessor 116 zunächst die aktuelle Hardwareeinstellung charakterisieren. Der Prozessor 116 kann die aktuelle Hardwareeinstellung charakterisieren, indem er das Referenzsignal 118 verwendet. Wenn ein Benutzer z.B. eine vertikale Skala von 50 mV/div gewählt hatte und sich für die Durchführung der Punkt-SPC durch die Benutzereingaben 114 entscheidet, kann der Prozessor 116 ein kalibriertes Spannungsreferenzsignal 118 an den zu charakterisierenden Port 102 anlegen und bestimmen, dass die aktuellen Hardwareeinstellungen zu einer tatsächlichen Verstärkung von 50,5 mV/div führen.
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Der Prozessor 116 kann dann feststellen, welche Anpassung oder tatsächliche Einstellung für das Verstärkungsregister erforderlich ist, um die vom Benutzer eingestellte Verstärkung zu erreichen. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 116 im Speicher 110 Informationen über die Steigung der Hardware-Verstärkungsregelung gespeichert haben, die aus der Durchführung einer konventionellen SPC ermittelt werden kann. Auf der Grundlage der bekannten Steigung kann der Prozessor 116 die Verstärkung um einen Betrag anpassen, der von der Steigung der Hardware-Verstärkungsregelung diktiert wird. In Vorgang 206 kann dann die genaue Hardwareeinstellung in einer Kalibriertabelle gespeichert werden.
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In anderen Ausführungsformen kann der Prozessor 116 stattdessen den Verstärkungsbetrag anpassen, wie er auf der Grundlage der Steigung der Hardware-Verstärkungsregelung bestimmt wurde, und dann die Charakteristik der Hardwareeinstellungen erneut messen, um zu bestätigen, dass die tatsächliche benutzerspezifische Einstellung erreicht wurde. Falls nicht, kann der Prozessor 116 die Iteration fortsetzen, bis eine gewünschte Genauigkeit erreicht ist. Alternativ kann der Prozessor 116 anstelle der Verwendung eines bekannten Wertes, wie z.B. der Steigung der Hardware-Verstärkungsregelung, abschätzen, um wie viel die Verstärkung angepasst werden muss, und zwar basierend darauf, wie weit die Hardwareeinstellungen derzeit entfernt sind. Der Prozessor 116 kann dann die Iteration fortsetzen, bis eine gewünschte Genauigkeit erreicht ist.
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Der Offset kann auch mithilfe derselben Art des Ablaufs charakterisiert werden. Das heißt, die aktuellen Hardwareeinstellungen können charakterisiert werden, und der Offset kann entweder durch Verwendung einer bekannten Steigung der Hardware-Offsetregelung oder durch Abschätzung eines Betrags für die Anpassung angepasst werden. Der Prozessor 116 kann dann die Hardwareeinstellungen iterativ messen und anpassen, bis der Kanal mit einer gewünschten Genauigkeit eingestellt ist. Obwohl die obige Erläuterung das Beispiel der Charakterisierung der vertikalen Verstärkung und/oder des Offsets verwendet, beschränken sich die Ausführungsformen der Offenbarung nicht nur auf die Charakterisierung der Kanaleigenschaften für Verstärkungs- und Offset-Einstellungen. Vielmehr umfassen die Ausführungsformen der Offenbarung die Verwendung einer Punkt-SPC zur Charakterisierung einer beliebigen aus einer Vielzahl von Kanaleigenschaften wie z.B. Timing-Anpassung, Verschachtelungs-Anpassung, Verzerrungskorrektur, Frequenzgangkorrektur und viele andere Eigenschaften.
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Nachdem die Anpassung und die Hardwareeinstellung bestimmt worden sind, kann die Hardwareeinstellung und/oder die Anpassung im Vorgang 206 im Speicher 110 gespeichert werden. Im Speicher 110 kann eine Signalpfad-Kalibriertabelle gespeichert werden. Der Prozessor 116 kann den Speicher 110 anweisen, die spezifische Hardwareeinstellung für die benutzerspezifische Einstellung in der Signalpfad-Kalibriertabelle zu speichern. Wenn ein Benutzer diese Einstellung erneut für eine Messung auswählt, kann der Prozessor 116 dementsprechend die Hardwareeinstellung und/oder Anpassung direkt aus der Signalpfad-Kalibriertabelle im Speicher 116 abrufen. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 116 die Anzeige 112 anweisen, anzuzeigen, dass der Punkt-SPC-Wert im Speicher gespeichert ist und für diese Einstellung verwendet wird, um einen Benutzer auf die erhöhte Genauigkeit dieser Einstellung aufmerksam zu machen. In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 116 die spezifische Hardwareeinstellung im Speicher 110 speichern. In anderen Ausführungsformen kann der Speicher 110 einen Anpassungswert für die Hardwareeinstellung speichern. In noch anderen Ausführungsformen kann der Speicher 110 einen Anpassungsfaktor, wie z.B. einen Skalierungsfaktor, für die Hardwareeinstellung speichern. Einige Ausführungsformen können Kombinationen von spezifischen Hardwareeinstellungen, Anpassungswerten und Anpassungsfaktoren im Speicher 110 speichern, die in dieser Offenbarung jeweils als „angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung“ bezeichnet sein können.
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In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 116 die Anzeige 112 anweisen, den Kalibriertabellenspeicher anzuzeigen. Auf diese Weise kann der Benutzer sehen, welche spezifischen Einstellungen kalibriert wurden und welche Einstellungen durch Interpolation oder Extrapolation bestimmt sind. Ein Benutzer kann auch in der Lage sein, eine oder mehrere spezifische Einstellungen im Kalibriertabellenspeicher durch die Benutzereingabe 114 auszuwählen und den Prozessor 116 anzuweisen, für die ausgewählten Einstellungen eine Punkt-SPC durchzuführen. Ein Benutzer kann auch Einstellungen aus der im Speicher 110 gespeicherten Kalibriertabelle löschen, wenn die Daten nicht mehr benötigt werden.
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In einigen Ausführungsformen registriert der Prozessor 116 möglicherweise eine Temperatur des Test- und Messinstruments, wenn die Punkt-SPC durchgeführt wird, wie in 2 als optionaler Ablauf 208 dargestellt. Die im Speicher gespeicherte Hardwareeinstellung kann dann mit einem Zeitstempel versehen oder zusammen mit der Temperatur abgespeichert werden, auf der sich das Test- und Messinstrument 100 während der Kalibrierung des Signalpfades bei dieser Einstellung befindet. Das heißt, die Punkt-SPC kann für eine gegebene Einstellung bei einer bestimmten Temperatur durchgeführt werden. In solchen Ausführungsformen würde die Punkt-SPC nur dann angewendet werden, wenn bei der gegebenen Einstellung und Temperatur, plus oder minus einer festgelegten Schwelle, gearbeitet wird.
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In einigen Ausführungsformen kann das Test- und Messinstrument 100 durch den Prozessor 116 automatisch periodisch die Punkt-SPC wiederholen, wenn ein Benutzer für eine bestimmte Einstellung die Punkt-SPC durchführt, wann immer diese Einstellung gewählt wird oder wenn die Test- und Messtemperatur über einen Schwellenwert gestiegen oder gesunken ist. Wenn z.B. ein interner Temperatursensor des Test- und Messinstruments 100 anzeigt, dass sich die Temperatur um 10 Grad geändert hat, kann das Test- und Messinstrument 100 automatisch erneut die Punkt-SPC durchführen. Die Ausführungsformen der Offenbarung sind jedoch nicht auf einen Schwellenwert von 10 Grad beschränkt, und es kann jeder beliebige Schwellenwert eingestellt werden. Der Schwellenwert kann vorgegeben und im Speicher 110 gespeichert werden, oder der Schwellenwert kann von einem Benutzer durch die Benutzereingaben 114 eingestellt werden.
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3 zeigt einen Beispielvorgang zur Warnung eines Benutzers, dass sich eine Temperatur im Test- und Messinstrument 100 gegenüber dem Zeitpunkt der letzten Durchführung der Punkt-SPC geändert hat. In Vorgang 300 wird die Temperatur des Test- und Messinstruments 100 vom Temperatursensor 104 empfangen. In Ablauf 302 bestimmt der Prozessor 116 die Temperatur, die mit einem Zeitstempel versehen oder mit der Einstellung der Punkt-SPC im Speicher 110 gespeichert wurde.
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Bei Ablauf 304 bestimmt der Prozessor 116, ob sich die Temperatur für eine bestimmte Punkt-SPC-Einstellung um mehr als einen vorgegebenen Schwellenwert geändert hat. Das heißt, der Prozessor 116 bestimmt, ob die Temperatur über einen Schwellenwert hinaus gestiegen oder gesunken ist. Mit anderen Worten, der Prozessor 116 bestimmt, ob die Temperaturänderung größer als ein Schwellenwert ist. Wenn ja, dann kann der Prozessor 116 dem Benutzer in Vorgang 106 auf der Anzeige 112 eine Warnung anzeigen, um den Benutzer zu informieren. Wenn nein, kehrt der Prozessor 116 zu Ablauf 300 zurück, um die Temperatur zu überwachen.
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Obwohl in 3 nicht dargestellt, kann der Prozessor 116 in einigen Ausführungsformen die Punkt-SPC automatisch wiederholen, wenn sich die Temperatur über einen Schwellenwert hinaus geändert hat, wie oben erwähnt. Dies kann dem Benutzer entweder per Warnmeldung mitgeteilt werden, wie z.B. bei Vorgang 306, oder im Hintergrund des Test- und Messinstruments 100 ablaufen. In einigen Ausführungsformen kann der Benutzer bestimmen, ob die Punkt-SPC automatisch wiederholt werden soll, wenn eine Temperaturänderung eingetreten ist, oder ob er nur die Warnung erhalten soll.
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4 veranschaulicht einen alternativen Beispielvorgang zur Warnung eines Benutzers und/oder zur automatischen Wiederholung der Punkt-SPC auf der Grundlage einer gemessenen Temperatur. In 4 sind die Abläufe 400 und 402 den Abläufen 300 und 302 in 3 ähnlich und werden nicht weiter erörtert. Bei Ablauf 403 berechnet der Prozessor 116 den erwarteten Fehler, der durch die Temperaturänderung verursacht wird. Der Prozessor 116 kann den erwarteten Fehler, z.B. den Verstärkungsfehler, der durch die Temperaturänderung verursacht wird, berechnen, indem er die bekannten Temperatur-Leistungsdaten und Eigenschaften der Komponenten im Signalpfad verwendet. Dann bestimmt der Prozessor 116 im Vorgang 404, ob der erwartete Fehler größer als ein Schwellenwert ist. In einigen Ausführungsformen kann der Schwellenwert vom Benutzer konfiguriert werden. Wenn nein, kehrt der Prozessor 116 zu Ablauf 400 zurück. Wenn ja, dann kann der Prozessor in Ablauf 406 einem Benutzer eine Warnung anzeigen und/oder optional automatisch die Punkt-SPC wiederholen, wie oben für Ablauf 306 besprochen. In der Ausführungsform von 4 basiert also die Warnung eines Benutzers und/oder die automatische Wiederholung der Punkt-SPC auf dem erwarteten Fehler in einem gemessenen Signal, der durch eine Temperaturänderung verursacht wird, und nicht nur auf einem eingestellten Temperaturänderungsschwellenwert.
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Aspekte der Offenbarung können auf speziell geschaffener Hardware, Firmware, digitalen Signalprozessoren oder auf einem speziell programmierten Computer einschließlich eines nach programmierten Anweisungen arbeitenden Prozessors arbeiten. Die hier verwendeten Begriffe Controller oder Prozessor sollen Mikroprozessoren, Mikrocomputer, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (ASICs) und dedizierte Hardware-Controller einschließen. Ein oder mehrere Aspekte der Offenbarung können in computerverwendbaren Daten und computerausführbaren Anweisungen verkörpert sein, z.B. in einem oder mehreren Programmmodulen, die von einem oder mehreren Computern (einschließlich Überwachungsmodulen) oder anderen Geräten ausgeführt werden. Im Allgemeinen umfassen Programmmodule Routinen, Programme, Objekte, Komponenten, Datenstrukturen usw., die bestimmte Aufgaben ausführen oder bestimmte abstrakte Datentypen implementieren, wenn sie von einem Prozessor in einem Computer oder einem anderen Gerät ausgeführt werden. Die computerausführbaren Anweisungen können auf einem computerlesbaren Speichermedium wie einer Festplatte, einer optischen Platte, einem Wechseldatenträger, einem Festkörperspeicher, einem Arbeitsspeicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) usw. gespeichert werden. Wie einem Fachmann klar sein wird, kann die Funktionalität der Programmmodule in verschiedenen Aspekten beliebig kombiniert oder verteilt werden. Darüber hinaus kann die Funktionalität ganz oder teilweise in Firmware oder Hardware-Äquivalenten wie integrierten Schaltungen, FPGA und dergleichen enthalten sein. Bestimmte Datenstrukturen können verwendet werden, um einen oder mehrere Aspekte der Offenbarung effektiver zu implementieren, und solche Datenstrukturen werden im Rahmen der hier beschriebenen computerausführbaren Anweisungen und computerverwendbaren Daten in Betracht gezogen.
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Die offenbarten Aspekte können in einigen Fällen in Hardware, Firmware, Software oder einer Kombination davon implementiert sein. Die offenbarten Aspekte können auch als Anweisungen umgesetzt werden, die von einem oder mehreren oder computerlesbaren Speichermedien befördert werden oder darauf gespeichert sind, die von einem oder mehreren Prozessoren gelesen und ausgeführt werden können. Solche Anweisungen können als ein Computerprogrammprodukt bezeichnet werden. Computerlesbare Medien, wie sie hier besprochen werden, sind alle Medien, auf die von einem Computergerät zugegriffen werden kann. Computerlesbare Medien können zum Beispiel, aber nicht ausschließlich, Computerspeichermedien und Kommunikationsmedien umfassen.
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Computerspeichermedien sind alle Medien, die zur Speicherung computerlesbarer Informationen verwendet werden können. Als Beispiel, und nicht als Einschränkung, können Computerspeichermedien RAM, ROM, elektrisch löschbare programmierbare Festwertspeicher (EEPROM), Flash-Speicher oder andere Speichertechnologien, Compact Disc Festwertspeicher (CD-ROM), Digital Video Disc (DVD) oder andere optische Plattenspeicher, Magnetkassetten, Magnetband, Magnetplattenspeicher oder andere magnetische Speichergeräte und alle anderen flüchtigen oder nichtflüchtigen, entfernbaren oder nicht entfernbaren Medien, die in irgendeiner Technologie implementiert sind, umfassen. Computerspeichermedien schließen Signale an sich und vorübergehende Formen der Signalübertragung aus.
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Als Kommunikationsmedien werden alle Medien bezeichnet, die für die Übermittlung computerlesbarer Informationen verwendet werden können. Zu den Kommunikationsmedien können beispielsweise Koaxialkabel, Glasfaserkabel, Luft oder andere Medien gehören, die für die Übertragung von elektrischen, optischen, Hochfrequenz- (HF), Infrarot-, akustischen oder anderen Arten von Signalen geeignet sind, ohne darauf beschränkt zu sein.
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BEISPIELE
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Nachfolgend finden sich illustrative Beispiele für die hier offenbarten Technologien. Eine Ausführungsform der Technologien kann eine oder mehrere und jede Kombination der unten beschriebenen Beispiele umfassen.
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Beispiel 1 ist ein Test- und Messinstrument, aufweisend eine Benutzerschnittstelle, die so konfiguriert ist, dass sie Anweisungen zur Durchführung einer Signalpfadkalibrierung für eine benutzerspezifische Einstellung empfängt, die von einem Benutzer empfangen wurde; einen Speicher, der so konfiguriert ist, dass er Signalpfad-Kalibrierungsdaten speichert; und einen oder mehrere Prozessoren, die dazu konfiguriert sind, um eine tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung für die benutzerspezifische Einstellung zu bestimmen, eine Anpassung zur Anpassung der tatsächlichen Signalpfad-Hardwareeinstellung zu bestimmen, um die benutzerspezifische Einstellung genau darzustellen, die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung durch die Anpassung anzupassen, und die benutzerspezifische Einstellung und die angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten zu speichern.
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Beispiel 2 ist das Test- und Messinstrument aus Beispiel 1, wobei die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung ein Verstärkungsregister und die Anpassung eine Verstärkungsanpassung für das Verstärkungsregister umfasst.
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Beispiel 3 ist das Test- und Messinstrument eines der Beispiele 1 oder 2, wobei die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung ein Offset-Register und die Anpassung eine Offset-Anpassung für das Offset-Register umfasst.
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Beispiel 4 ist das Test- und Messinstrument eines der Beispiele 1-3, ferner mit einem Temperatursensor zur Bestimmung einer Temperatur des Test- und Messinstruments, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren ferner so konfiguriert sind, dass sie die Temperatur beim Speichern der benutzerspezifischen Einstellung und der angepassten Signalpfad-Hardwareeinstellung in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten speichern.
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Beispiel 5 ist das Test- und Messinstrument aus Beispiel 4, wobei die Temperatur eine erste Temperatur ist und, nach Speicherung der benutzerspezifischen Einstellung und der angepassten Signalpfad-Hardwareeinstellung in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten, der eine oder die mehreren Prozessoren darüber hinaus dazu konfiguriert sind, um: eine zweite Temperatur des Test- und Messinstruments zu bestimmen, zu bestimmen, ob eine Differenz zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur größer als ein Schwellenwert ist, und auf einer Anzeige eine Warnung anzuzeigen, wenn die Differenz zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur größer als der Schwellenwert ist.
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Beispiel 6 ist das Test- und Messinstrument aus Beispiel 4, wobei die Temperatur eine erste Temperatur ist und, nach Speicherung der benutzerspezifischen Einstellung und der angepassten Signalpfad-Hardwareeinstellung in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten, der eine oder die mehreren Prozessoren darüber hinaus dazu konfiguriert sind, um: eine zweite Temperatur des Test- und Messinstruments zu bestimmen, zu bestimmen, ob eine Differenz zwischen der ersten Temperatur und der zweiten Temperatur größer als ein Schwellenwert ist, und wenn die Differenz größer als der Schwellenwert ist: eine aktuelle Hardwareeinstellung zu bestimmen, eine zweite Anpassung an die aktuelle Hardwareeinstellung zu bestimmen, wenn die aktuelle Hardwareeinstellung nicht mehr mit einer vorgegebenen Genauigkeit mit der benutzerspezifischen Einstellung übereinstimmt, die aktuelle Hardwareeinstellung durch die zweite Anpassung anzupassen, um die benutzerspezifische Einstellung genau darzustellen, und die benutzerspezifische Einstellung, die neu angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung und die zweite Temperatur in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten zu speichern.
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Beispiel 7 ist das Test- und Messinstrument eines der Beispiele 1-6, wobei die Signalpfad-Kalibrierungsdaten eine im Speicher gespeicherte Tabelle mit jeder kalibrierten Einstellung enthalten.
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Beispiel 8 ist das Test- und Messinstrument aus Beispiel 7, wobei ein Benutzer eine Einstellung in der Tabelle auswählen kann, um eine Signalpfadkalibrierung zu aktualisieren.
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Beispiel 9 ist das Test- und Messinstrument eines der Beispiele 1-8, wobei die benutzerspezifische Einstellung mehr als eine Einstellung umfasst.
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Beispiel 10 ist das Test- und Messinstrument eines der Beispiele 1-9, wobei die benutzerspezifische Einstellung eine Reihe von Einstellungen umfasst.
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Beispiel 11 ist ein Verfahren zum Durchführen einer Signalpfadkalibrierung für eine benutzerspezifische Einstellung, umfassend: Empfangen der benutzerspezifischen Einstellung bei einer Benutzereingabe; Bestimmung einer tatsächlichen Signalpfad-Hardwareeinstellung für die benutzerspezifische Einstellung; Bestimmung einer Anpassung, um die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung auf die benutzerspezifische Einstellung zu setzen; Anpassung der tatsächlichen Signalpfad-Hardwareeinstellung durch die Anpassung, um die benutzerspezifische Einstellung genau zu erreichen; und Speichern der benutzerspezifischen Einstellung und der angepassten Signalpfad-Hardwareeinstellung in Signalpfad-Kalibrierungsdaten in einem Speicher.
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Beispiel 12 ist das Verfahren aus Beispiel 11, wobei die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung ein Verstärkungsregister und die Anpassung eine Verstärkungsanpassung für das Verstärkungsregister umfasst.
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Beispiel 13 ist das Verfahren eines der Beispiele 10 oder 11, wobei die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung ein Offset-Register und die Anpassung eine Offset-Anpassung für das Offset-Register umfasst.
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Beispiel 14 ist das Verfahren eines der Beispiele 11-13, ferner umfassend die Messung einer Temperatur des Test- und Messinstruments und die Speicherung der Temperatur beim Speichern der benutzerspezifischen Einstellung und der angepassten Signalpfad-Hardwareeinstellung in den Signalpfad-Kalibrierungsdaten.
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Beispiel 15 ist das Verfahren eines der Beispiele 11-14, wobei die Signalpfad-Kalibrierungsdaten eine im Speicher gespeicherte Tabelle mit jeder kalibrierten Einstellung enthalten.
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Beispiel 16 ist das Verfahren eines der Beispiele 11-15, wobei die benutzerspezifische Einstellung mehr als eine Einstellung umfasst.
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Beispiel 17 ist das Verfahren eines der Beispiele 11-16, wobei die benutzerspezifische Einstellung eine Reihe von Einstellungen umfasst.
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Beispiel 18 stellt ein oder mehrere nichtflüchtige computerlesbare Speichermedien mit Anweisungen dar, die, wenn sie von einem oder mehreren Prozessoren eines Test- und Messinstruments ausgeführt werden, das Test- und Messinstrument dazu veranlassen, eine tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung für einen Signalpfad für eine benutzerspezifische Einstellung zu bestimmen; eine Anpassung zu bestimmen, um die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung auf die benutzerspezifische Einstellung zu setzen; die tatsächliche Signalpfad-Hardwareeinstellung durch die Anpassung anzupassen, um die benutzerspezifische Einstellung genau darzustellen.
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Beispiel 19 stellt ein oder mehrere nichtflüchtige computerlesbare Speichermedien aus Beispiel 18 dar, ferner mit einer Anweisung, die das Test- und Messinstrument dazu veranlasst, zu bestimmen, ob die angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung die benutzerspezifische Einstellung genau darstellt, und wenn die angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung die benutzerspezifische Einstellung nicht genau darstellt, die angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung durch eine weitere Anpassung anzupassen, um die benutzerspezifische Einstellung genau darzustellen.
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Beispiel 20 stellt ein oder mehrere nichtflüchtige computerlesbare Speichermedien eines der Beispiele 18 oder 19 dar, ferner mit Anweisungen, die das Test- und Messinstrument dazu veranlassen, die benutzerspezifische Einstellung und die angepasste Signalpfad-Hardwareeinstellung in Signalpfad-Kalibrierungsdaten in einem Speicher zu speichern.
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Die zuvor beschriebenen Versionen des offenbarten Gegenstandes haben viele Vorteile, die entweder beschrieben wurden oder für einen Durchschnittsfachmann offensichtlich wären. Dennoch sind diese Vorteile oder Merkmale nicht in allen Versionen der offenbarten Vorrichtungen, Systeme oder Verfahren erforderlich.
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Zusätzlich wird in dieser schriftlichen Beschreibung auf besondere Merkmale hingewiesen. Es versteht sich von selbst, dass die Offenbarung in dieser Spezifikation alle möglichen Kombinationen dieser besonderen Merkmale umfasst. Wenn ein besonderes Merkmal im Zusammenhang mit einem bestimmten Aspekt oder Beispiel offenbart wird, kann dieses Merkmal, soweit möglich, auch im Zusammenhang mit anderen Aspekten und Beispielen verwendet werden.
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Auch wenn in dieser Anmeldung auf ein Verfahren mit zwei oder mehr definierten Schritten oder Abläufen Bezug genommen wird, können die definierten Schritte oder Abläufe in beliebiger Reihenfolge oder gleichzeitig ausgeführt werden, es sei denn, der Kontext schließt diese Möglichkeiten aus.
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Obwohl zur Veranschaulichung konkrete Beispiele der Erfindung illustriert und beschrieben wurden, versteht es sich von selbst, dass verschiedene Änderungen vorgenommen werden können, ohne vom Sinngehalt und Umfang der Erfindung abzuweichen. Dementsprechend sollte die Erfindung nicht eingeschränkt werden, außer durch die beigefügten Ansprüche.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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