DE3205552A1 - METHOD AND DEVICE FOR DIGITIZING ANALOG CURVES - Google Patents

METHOD AND DEVICE FOR DIGITIZING ANALOG CURVES

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DE3205552A1
DE3205552A1 DE19823205552 DE3205552A DE3205552A1 DE 3205552 A1 DE3205552 A1 DE 3205552A1 DE 19823205552 DE19823205552 DE 19823205552 DE 3205552 A DE3205552 A DE 3205552A DE 3205552 A1 DE3205552 A1 DE 3205552A1
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    • G01R13/22Circuits therefor
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    • G01R13/345Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies for displaying sampled signals by using digital processors by intermediate A.D. and D.A. convertors (control circuits for CRT indicators)
    • HELECTRICITY
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Description

Int. Az.: Case 1503 12. Februar 1982Int. Ref .: Case 1503 February 12, 1982

Hewlett-Packard CompanyHewlett-Packard Company

VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUM DIGITALISIEREN VON ANALOGEN KURVENMETHOD AND DEVICE FOR DIGITIZING ANALOGUE CURVES

Die Digitalisierung bzw. Umwandlung einer analogen Spannung in ein digitales Wort erfolgt mittels Arialog/Digital-Wandlern. Die Umwandlung kann auf viele verschiedene Weisen erfolgen. Bekannt sind u.a. die nachstehend beschriebenen Wandlertypen.The digitization or conversion of an analog voltage into a digital word is done by means of Arialog / digital converters. The transformation can be done in many different ways. The converter types described below are known, among others.

FolgewandlerSubsequent converter

Bei einem Analog/Digital-Wandler des Folge- oder Servotyps wird ein binärer Vorwärts/Rückwärts-Zähler zur Erzeugung eines binären Ausgangssignals benutzt» welches wiederum einen Digital/Analog-Wandler in einer Rückkopplungsschleife um einen subtrahierenden· Komparator ansteuert» Das entsprechende Schema ist in-Figur 1 A dargestellt. Das System zählt mit Null beginnend die eingehenden Taktimpulse, und der Zähl wert wird durch den Digital/Analog-Wandler in eine analoge Spannung Vq umgewandelt. Diese analoge Spannung wird mit der tatsächlichen analogen Eingangsspannung Vn verglichen. Wenn die Analogspannungen Vq und Vn gleich sind, schaltet der Komparator um und beendet die Zählung. Das digitale Ausgangssignal des Binärzählers entspricht ,dann der analogen Eingangsspannung. Dieser WandlerLyp hat den Nachteil, langsam zu sein, wenn ein digitales .Ausgangssignal über einen großen Bereich erhalten werden soll, da (2-1) Taktzyklen gezählt werden müssen, wenn N die Anzahl der · Bits in dem digitalen Wort ist»In the case of an analog / digital converter of the following or servo type, a binary up / down counter for generating a binary output signal uses »which in turn a digital / analog converter in a feedback loop around a subtracting · comparator controls »The corresponding scheme is shown in Figure 1A. The system counts the incoming clock pulses starting with zero, and the count value is converted into a by the digital / analog converter converted to analog voltage Vq. This analog voltage is with compared to the actual analog input voltage Vn. If the Analog voltages Vq and Vn are the same, the comparator switches over and stop counting. The digital output signal of the binary counter corresponds to the analog input voltage. This type of converter has the disadvantage of being slow if it is a digital one . The output signal should be obtained over a wide range, since (2-1) Clock cycles must be counted if N is the number of bits in the digital word »

Stufenwandler · ■ .Step converter · ■.

Der Stufenwandler ist eine vereinfachte Version des Nachlaufwandlers. Statt eines Vorwärts/Rückwärts-Zählers wird ein einfacher Binärzähler benutzt. Bei jedem Wandlerschritt wird der Zähler auf Null zurückgesetzt und beginnt mit der Zählung von Taktimpulsen. Bei dieser Methode entsteht ein Ausgangssignal des Digital/Analog-The step converter is a simplified version of the follow-up converter. Instead of an up / down counter, a simple binary counter is used used. The counter is reset to zero with each conversion step and starts counting clock pulses. at this method produces an output signal of the digital / analogue

Hewlett-Packard CompanyHewlett-Packard Company

Int. Az.: Case 1503 ~ 5 -Int. Ref .: Case 1503 ~ 5 -

Wandlers, das einen treppenförmigen Verlauf hat. Ähnlich dem ■Converter, which has a stair-shaped course. Similar to the ■

Nach! aufwand! er wird der Zähl Vorgang beim Stufenwandler angehal- · y{' ten, wenn sein Ausgangssignal gleich der analogen Eingangsspan- ' ...To! expenditure! the counting process in the step converter is stopped- · y { ' th if its output signal is equal to the analog input span-' ...

nung'ist. Seine letzte Zählung entspricht daher dem digitalen . · Wort für das analoge Eingangssignal. Dieser Wandlertyp hat die .··;.. gleiche nachteilige Langsamkeit wie der Nach! auf wandler. Die . ·..nung'is. Its last count therefore corresponds to the digital one. · Word for the analog input signal. This type of converter has the. ··; .. same disadvantageous slowness as the night! on converter. The . · ..

Langsamkeit wird noch dadurch verstärkt,'daß nach jedem Wandlerschritt keine Rückstellung des Zählers auf Null erfolgt.Slowness is intensified by the fact that after every step of the walk the counter is not reset to zero.

Wandler mit aufeinanderfolgender ApproximationSuccessive approximation converter

-■■■-.■ ■' f- ■■■ -. ■ ■ 'f

Bei diesem Wandlertyp wird das analoge Eingangssignal durch auf- [..With this type of converter, the analog input signal is converted to [..

einanderfolgendes Ausprobieren einer digitalen "1" in allen auf- · L einanderfolgenden Bits eines.Rückkopplungs-Digital/Analog-Wandlers . ' I approximiert, wobei mit dem Bit mit höchstem Stellenwert begonnen .'·successive trying out a digital "1" in all on- · L consecutive bits of a feedback digital / analog converter. 'I. approximated, starting with the bit with the highest significance. '·

wird. Ein Blockschaltbild eines solchen Systems ist in Figur 1 B ίwill. A block diagram of such a system is shown in FIG. 1 B ί

dargestellt. Beim ersten Wandlerschritt wird eine "1" ausprobiert.. .J Wenn die tatsächliche Analogspannung größer als die umgewandölte jshown. A "1" is tried in the first converter step .. .J If the actual analog voltage is greater than the converted j

Analogspannung ist und sich das Ausgangssignal des Komparators · nicht ändert, wird die "1" beibehalten. Wenn die tatsächliche Analogspannung jedoch kleiner ist, wird die "1" durch eine "0" ·'Analog voltage and the output signal of the comparator does not change, the "1" is retained. However, if the actual analog voltage is smaller, the "1" is replaced by a "0" · '

ersetzt, und im nächsten Bit wird eine "1" ausprobiert.. Auf diese . ; Weise setzt sich der Approximationsprozess fort, bis alle Bits ■'replaced, and a "1" is tried in the next bit .. On this. ; The approximation process continues until all bits ■ '

ausgerechnet sind. Bei Beginn jedes Umwandlungszyklus wird das Halteregister· auf Null gesetzt und die gesamte Umwandlungsfolge iare calculated. At the start of each conversion cycle, the Holding register · set to zero and the entire conversion sequence i

wird wiederholt. Dieser Wandlertyp benötigt zu seiner Realisierung eine komplizierte Schältung und hat ebenfalls den Nachteilwill be repeated. This type of converter is required for its implementation complicated peeling and also has the disadvantage

der Langsamkeit. 'of slowness. '

• Wandler mit Rampenkomparator• Converter with ramp comparator

Figur 1 C zeigt ein Beispiel eines indirekten Analog/Digital-Wandlers, den Rampenkomparator- oder Pulsbreitenmodulationswandler. Bei Beginn eines Umwandlungszyklus öffnet der Zyklusschal ter S1, und ein Kondensator C. wird mit einem konstantenFIG. 1 C shows an example of an indirect analog / digital converter, the ramp comparator or pulse width modulation converter. At the beginning of a conversion cycle, the cycle switch S 1 opens, and a capacitor C. is set at a constant

3205S523205S52

Hewlett-Packard Company " ■
Int. Az.: Case 1503 . - 6 -
Hewlett-Packard Company "■
Int. Ref .: Case 1503. - 6 -

Strom I1 aufgeladen, wodurch eine Rampenspannung Vß= (I1ZC1)t erzeugt wird, wobei t die Ladezeit ist. Im Öffnungszeitpunkt des Schalters S1 wird der Zähler aktiviert und beginnt mit. der Zählung eingehender Impulse. Die Zählung erfolgt solange, bis die Rampenspannung Vn gleich der analogen Eingangsspannung V„ ist. Der Komparator hält dann den Zähl Vorgang an, und der letzte Zählwert im Binärzähler entspricht dem digitalen Wort für die analoge Spannung.Current I 1 charged, whereby a ramp voltage V ß = (I 1 ZC 1 ) t is generated, where t is the charging time. When switch S 1 is opened, the counter is activated and begins with. the counting of incoming pulses. The count continues until the ramp voltage Vn is equal to the analog input voltage V ". The comparator then stops the counting process and the last count in the binary counter corresponds to the digital word for the analog voltage.

Bei diesem Wandlertyp müssen (2 - 1) Impulse gezählt werden, damit ein Ausgangssignal für den vollen Bereich mit N Bits erhalten wird. Dieser Wandlertyp ist zwar einfacher im Aufbau als die anderen genannten Typen, hat aber eine sehr langsame Umsetzgeschwindigkeit. With this type of converter (2 - 1) pulses must be counted in order to obtain an output signal for the full range with N bits will. Although this type of converter is simpler in structure than the other types mentioned, it has a very slow conversion speed.

SimultanwandlerSimultaneous converter

Simultane oder parallele Analog/Digital-Wand!er sind bei weitem die schnellsten. Bei diesem Wandlertyp wird für jede Quantisierungsstufe in dem digitalen Wort von Mull bis zum vollen Bereich ein eigener analoger Komparator mit einem festen Referenzsignal benutzt. Die Ausgänge dieser Komparatoren sind dann passend miteinander verbunden, so daß ein paralleles digitales Ausgangssignal entsteht. Figur 1 D zeigt ein Beispiel für ein solches System nach dem Stand der Technik. Für eine Auflösung von N Bits werden (2 - 1) separate Komparatoren und separate Referenzpegel benötigt. Ein solches System erfordert daher als Preis für die hohe Umsetzgeschwindigkeit eine große Komplexität.Simultaneous or parallel analog / digital wall! He is by far the fastest. With this type of converter, each quantization level in the digital word is from mull to full range uses its own analog comparator with a fixed reference signal. The outputs of these comparators then match each other connected so that a parallel digital output signal is created. Figure 1 D shows an example of such a system According to the state of the art. For a resolution of N bits (2 - 1) separate comparators and separate reference levels are required. Such a system therefore requires great complexity as the price for the high conversion speed.

Die beschränkte Geschwindigkeit und/oder große Kompliziertheit der bekannten Analog/Digital-Wandler führen zu einer oberen Betriebsbegrenzung der Systeme, in denen sie benutzt werden. Dies ist z.B. besonders evident bei bekannten digitalen Speicheroszilloskopen mit hoher Geschwindigkeit, bei denen die obere Frequenzgrenze etwa 1 GHz beträgt. Ein digitales Speicheroszilloskop ent-The limited speed and / or great complexity the known analog / digital converters lead to an upper operating limit the systems in which they are used. This is particularly evident in known digital storage oscilloscopes, for example at high speed where the upper frequency limit is about 1 GHz. A digital storage oscilloscope

Hewlett-Packard CompanyHewlett-Packard Company

Int. Az.: Case 1503 - 7 -Int. Ref .: Case 1503 - 7 -

hält Analog/Digital-Wand!er zum Umwandeln bzw. Digitalisieren der analogen Eingangskurve in ein digitales Signal, das z.B. in einem Halbleiterspeicher gespeichert wird. Dieses gespeicherte Signal wird dann für die Anzeige auf einer konventionellen Kathodenstrahlröhre in die analoge Form zurückverwandelt. Diese Methode ist in Figur 5 dargestellt. Wenn der Analog/Digital-Wandler z.B. nicht mit einer Abtastfrequenz oberhalb 25 MHz arbeiten kann, ist das ihn enthaltende System auf 10 MHz begrenzt. Alle Signale oberhalb 10 MHz können dann nicht mehr verarbeitet werden.holds analog / digital wall! er for converting or digitizing the analog input curve into a digital signal that is stored e.g. in a semiconductor memory. This stored signal is then used for display on a conventional cathode ray tube converted back to analog form. This method is in Figure 5 shown. If, for example, the analog / digital converter cannot work with a sampling frequency above 25 MHz, this is it system containing it is limited to 10 MHz. All signals above 10 MHz can then no longer be processed.

Der Erfindung gemäß den nebengeordneten Ansprüchen liegt die Aufgabe zugrunde, einen Analog/Digital-WandTer zu schaffen, der oberhalb 10 MHz arbeiten kann und sich besonders für den Einsatz in Oszilloskopen eignet, die höhere Frequenzen verarbeiten können. .The invention according to the independent claims has the object based on creating an analog / digital converter that can work above 10 MHz and is particularly suitable for use in oscilloscopes that process higher frequencies can. .

Ein Analog/Digital-Wandler gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist den Nachteil der begrenzten Bandbreite der bekannten Wandler nicht mehr auf. Ein einen solchen Analog/Digital-Wandler enthaltendes schnelles digitales Speicheroszilloskop hat daher nicht mehr die Frequenzbegrenzung der bekannten Oszilloskope, sondern kann Kurven von Analogsignalen im GHz-Bereich aufnehmen, digitalisieren, verarbeiten und anzeigen, auch wenn sie zyklisch jeweils von kurzer Dauer sind oder nur ein einziges Mal auftreten. Außerdem können diese Kurven in digitaler Form unbegrenzt gespeichert werden, ohne daß sie sich mit der Zeit verschlechtern. Die gespeicherten Kurven sind zu einem späteren Zeitpunkt für eine Verarbeitung verfügbar, z.B. zur Berechnung, der Fouriertransformation, spektrale Leistungsdichte, Kreuzleistungsspektrum, karthesische und Polarkoordinaten, Korrelationsfunktion,! übertragungsfunktion, kohärente Ausgangsleistung usw. Nach der Verarbeitung kann die Information für eine visuelle Analyse bequem angezeigt werden, z.B. auf einer gewöhnlichen Kathodenstrahlröhre, einem Fernsehbildschirm usw.An analog-to-digital converter according to the preferred embodiment of the present invention has the disadvantage of being limited Bandwidth of the known converters is no longer available. A high-speed digital storage oscilloscope containing such an analog-to-digital converter therefore no longer has the frequency limitation of the known oscilloscopes, but can instead use curves of analog signals in the Record, digitize, process and display the GHz range, even if they are cyclically of short duration or only one appear only once. In addition, these curves can be stored indefinitely in digital form without changing over time worsen. The saved curves are to be used later Time available for processing, e.g. for calculation, the Fourier transformation, spectral power density, cross power spectrum, Cartesian and polar coordinates, correlation function ,! transfer function, coherent output power etc. After processing, the information can be conveniently displayed for visual analysis, e.g., on an ordinary Cathode ray tube, a television screen, etc.

. Ό β O . Ό β O

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Int. Az.: Case 1503 · ~ 8 -Int. Ref .: Case 1503 ~ 8 -

Gemäß der bevorzugten Ausfuhruhgsform der Erfindung benutzt der Analog/Digital-Wandler einen Halbleiter-Bildwandler, z.B. in Form einer ladungsgekoppelten Vorrichtung mit versenktem Kanal, wodurch eine fast momentane Quantisierung eines Analogsignale für die Digitalisierung möglich ist. Die Benutzung.eines Halbleiter-Bildwandlers in der vorliegenden Ausführungsform des Analog/Digitai-Wandlers ermöglicht speziell die Digitalisierung von Analogsignalen im GHz-Bereich für spätere Verarbeitung oder Anzeige, auch wenn diese Signale zyklisch jeweils nur von kurzer Dauer sind oder nur ein einziges Mal auftreten. Dies bedeutet eine wesentliche Verbesserung gegenüber den bekannten Analog/ Digital-Wandlern und damit den bekannten Speicheroszilloskopen.According to the preferred embodiment of the invention, the uses Analog / digital converter a semiconductor image converter, e.g. in Form of a charge coupled device with a recessed channel, creating an almost instantaneous quantization of an analog signal for digitization is possible. The use of a solid state imager in the present embodiment of the analog / digital converter specifically enables digitization of analog signals in the GHz range for later processing or display, even if these signals are only briefly cyclical Are permanent or occur only once. This means a significant improvement over the known analog / Digital converters and thus the well-known storage oscilloscopes.

Ein Halbleiter-Bildwandler arbeitet typischerweise wie folgt. Wenn ein Bild darstellendes Licht auf ein Feld von Halbleiterelementen des Bildwandlers fällt, wird es durch die Halbleiterelemente erfaßt, da jedes dem Licht ausgesetzte Element geladen wird. Das Feld von Halbleiterelementen bildet eine X-Y-Matrix. Das in der Matrix von den geladenen Elementen gebildete Mosaik ist daher eine Darstellung des einfallenden Bildes. Durch aufeinanderfolgendes Abtasten der Halbleiterelemente und Feststellung der Anwesenheit oder Abwesenheit einer Ladung in diesen Elementen wird ein elektrisches Signal erhalten, das das Bild repräsentiert.A solid state imager typically operates as follows. When light representing an image hits an array of semiconductor elements of the imager falls, it is detected by the semiconductor elements as each element exposed to the light is charged will. The array of semiconductor elements forms an X-Y matrix. The mosaic formed in the matrix by the charged elements is therefore a representation of the incident image. By successive Scanning of the semiconductor elements and detection the presence or absence of charge in these elements gives an electrical signal representing the image.

Da die Ladung im Halbleiterelement ferner proportional zur Intensität bzw. der Menge des einfallenden Lichtes ist, kann die Digitalisierung der Ladungsinformation und die Verarbeitung dieser Daten eine Information über die Mitte der Spur liefern, die das Bild bildet. Dieser Weg zur Bestimmung der Kurve ist genauer als die einfache Bestimmung der Anzahl von geladenen Elementen in der X-Y-Matrix. Mit anderen Worten, die genaue analoge Kurvenform kann aus einer Reihe von Punkten als feine Linie extrapoliert werden, so daß die (fehlende) Fokussierung des auftreffenden Bildes auf dem Halbleiter-Bildwandler unwichtigSince the charge in the semiconductor element is also proportional to the intensity or the amount of incident light, the digitization of the charge information and the processing these data provide information about the center of the track which forms the picture. This way of determining the curve is more accurate than simply determining the number of charged elements in the X-Y matrix. In other words, the exact one analog waveform can be extrapolated from a series of points as a fine line, so that the (lack of) focus of the impinging image on the solid-state image converter is unimportant

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Int. Az.: Case 1503 - 9 -Int. Ref .: Case 1503 - 9 -

wird.will.

Die Intensitätsinformation kann auch zur Qualitätsverbesserung des Bildsignals dienen. In einem Halbleiter-Bildwandler können gewisse Flecken aktiviert, werden, auch wenn kein einfallendes Licht vorhanden ist. Dies kann auf möglichen Defekten in dem Halbleiterelement beruhen. Das bedeutet, daß der Bildwandler, wenn kein Bild einfällt, trotzdem kein Signal abgibt, das völliger Dunkelheit entspricht. Dies wird als die Dunkel zeichnung der Vorrichtung bezeichnet. Die Dunkelzeichnung des Bildes kann aus der digitalisierten Intensitätsinformation abgeleitet werden. Durch Speicherung der Dunkel zeichnung des Bildwandlers und deren Subtraktion von einem Bildsignal führt dann zu einer Qualitätsverbesserung des Bildsignals, da das feste Muster-Rauschen aufgrund der Dunkelzeichnung entfernt wird.The intensity information can also be used to improve the quality of the Serve image signal. In a solid-state image converter, certain spots can be activated even when there is no incident light is. This can be due to possible defects in the semiconductor element. This means that if there is no image, the image converter nevertheless does not emit a signal that corresponds to complete darkness. This is referred to as the dark drawing of the device. the Dark drawing of the image can be obtained from the digitized intensity information be derived. By storing the dark drawing of the image converter and subtracting it from an image signal then to an improvement in the quality of the image signal, since the fixed Pattern noise due to the dark drawing is removed.

Wenn der Bildwandler kontinuierlich getaktet wird, ohne daß der Takt unterbrochen wird, sind die Dunkelwerte für alle Bildelemente bzw. Flecken in einer Zeile (bzw. in jeder Hälfte einer Zeile, wenn der weiter unten beschriebene geteilte Aufbau gemäß derbevorzugten Ausführungsform verwendet wird) gleich. Somit ist es nur erforderlich, einen Dunkelwert für jede Zeile (oder halbe Zeile) zu speichern.If the imager is clocked continuously without the Cycle is interrupted, the dark values for all image elements or spots in a line (or in each half of a line, when the split structure described below is used according to the preferred embodiment). So it is only required to store a dark value for each line (or half line).

Ein ladungsgekoppelter Bildwandler ist ein geeigneter Bildwandler bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. Er ist mit ■ versenktem Kanal in- NMOS-Technologie mit zwei Ebenen von Taktleitungen aus Polysilizium und mit Beleuchtung von der Vorderseite ausgeführt. Diese Bildwandlertechnologie stellt einen guten Kompromiß für einen Halbleiter-Bildwandler dar, bei dem Lichtempfindlichkeit, niedrige Signal kapazität und Einfachheit gleichzeitig vorhanden sein sollen.A charge coupled device imager is a suitable imager in the preferred embodiment of the invention. It is with ■ recessed channel in NMOS technology with two levels of clock lines made of polysilicon and with lighting from the front executed. This imager technology represents a good one A compromise for a solid-state imager in which light sensitivity, low signal capacity and simplicity at the same time should be present.

Zur Erzeugung und Projektion des Bildes auf den Hai bleiter-Bildwandler wird eine kleine Kathodenstrahlröhre benutzt. DerFor generating and projecting the image onto the shark conductor image converter a small cathode ray tube is used. Of the

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Int. Az.: Case 1503 - 10 -Int. Ref .: Case 1503 - 10 -

Elektronenstrahl innerhalb der Kathodenstrahlröhre zeichnet ein Bild auf einer Leuchtstoff-F3 ""':e der Kathodenstrahlröhre. Die Leuchtstoff-Fläche besteh,*" · Aer Glasfaserplatte mit einer Schicht aus Leuchtstoffe^ \, ·> a " einer Fläche der Platte.Electron beam within the cathode ray tube draws an image on a fluorescent F 3 ""': e of the cathode ray tube. The fluorescent surface besteh, * "A · he fiberglass plate with a layer of phosphors ^ \, ·>a" one face of the plate.

. ■* · >.% ,
Wenn daher das Analogsigfi "··. '..·**■>' ,-^htstoff-Fläche als ein Bild gezeichnet wird, wiro , s > , e Außenseite der Glasfaserplatte übertragen. Auf ,/*r'^ '" :bleibt das übertragene Bild relativ scharf und klar unl * .nicht verwaschen. Wird der Halbleiter-Bildwandler in Kontakt mit der glasfaseroptischen Platte gebracht, derart, daß das übertragene Bild auf das Bildwandlerfeld auftrifft, kann der Bildwandler das projezierte Bild empfangen. Zusätzlich kann eine weitere glasfaseroptische Platte unmittelbar auf der Fläche des Bildwandlers angeordnet sein, und zwar als Teil der Bildwandleranordnung. Die glasfaseroptische Platte des Bildwandlers kann dann in unmittelbaren Kontakt mit der glasfaseroptischen Platte der Kathodenstrahlröhre gebracht werden, so daß das übertragene Bild leicht und effektiv auf den . "' Bildwandler geleitet wird. Die glasfaseroptischen Platten führen zu einem guten Kopplungswirkungsgrad des von der Leuchstoffplatte der Kathodenstrahlröhre übertragenen Bildes. Da der Halbleiter-Bildwandler lichtempfindlich ist, wird das projezierte Bild von den einzelnen lichtempfindlichen Elementen erfaßt, die in dem Bildwandlerfeld enthalten sind. Mit üblichen Schaltungen können die einzelnen Elemente des Feldes aufeinanderfolgend gelesen bzw. abgefragt werden, so daß ein digitales Signal erhalten wird, das dem zugeführten Analogsignal entspricht und gespeichert und weiterverarbeitet werden kann.
. ■ * ·> .% ,
Therefore, if the analog sigfi "··. '.. · ** ■>', - ^ htstoff-surface is drawn as a picture, wiro, s >, e outside of the fiberglass board transferred. On, / * r '^'" : the transmitted image remains relatively sharp and clear and not blurred. When the solid-state image converter is brought into contact with the fiber optic plate in such a way that the transmitted image is incident on the image converter field, the image converter can receive the projected image. In addition, a further fiber optic plate can be arranged directly on the surface of the image converter, to be precise as part of the image converter arrangement. The fiber optic plate of the imager can then be brought into direct contact with the fiber optic plate of the cathode ray tube so that the transmitted image can be easily and effectively transferred to the. "'Image converter. The fiber optic plates lead to a good coupling efficiency of the image transmitted from the fluorescent plate of the cathode ray tube. Since the solid-state image converter is light-sensitive, the projected image is captured by the individual light-sensitive elements contained in the image converter field In conventional circuits, the individual elements of the field can be read or interrogated one after the other, so that a digital signal is obtained which corresponds to the supplied analog signal and can be stored and further processed.

Weitere vorteilhafte Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments or developments of Invention are characterized in the subclaims.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der zugehörigen Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigenThe invention is explained below using exemplary embodiments in conjunction with the associated drawing. In the Show drawing

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Int. Az.: Case 1503 -IV-Int. Ref .: Case 1503 -IV-

Figur 1 A, B, C-und D Beispiele von Analog/Digital-Wandlern gemäß dem Stand der Technik;FIG. 1 A, B, C and D examples of analog / digital converters according to FIG the state of the art;

Figur 2 die optische Schnittstelle gemäß der vorliegenden Erfindung zwischen einem Halbleiter-Bildwandler und einer Kathodenstrahlröhre;Figure 2 shows the optical interface according to the present invention between a solid state imager and a cathode ray tube;

Figur 3.ein Halbleiter-Bildwandlerplättchen mit zugeordneten Registern und Verstärkern auf dem Plättchen;Figure 3 shows a semiconductor imager chip with associated registers and amplifiers on the wafer;

Figur 4 einen Querschnitt durch eine NMOS-Iadungsgekoppel te BiId-■ wandlervorrichtung mit versenktem Kanal;FIG. 4 shows a cross section through an NMOS charge-coupled picture transducer device with recessed channel;

Figur 5 ein übliches digitales Speicheroszilloskop gemäß dem Stand der Technik; undFIG. 5 shows a conventional digital storage oscilloscope according to FIG State of the art; and

Figuren 6 und 7 bevorzugte Ausführungsformen eines schnellen digitalen Speicheroszilloskops, in welchem ein Analog/Digital-Wandler gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird.Figures 6 and 7 preferred embodiments of a high-speed digital Storage oscilloscope in which an analog / digital converter is used in accordance with the present invention.

Wie in Figur 2 dargestellt ist, wird eine Kathodenstrahlröhre 2 mit einem dünnen Elektronenstrahl 4 dazu benutzt, eine Kurve auf der Oberfläche eines Plättchens mit einem Halbleiter-Bildwandlerfeld 6 zu schreiben. Das Plättchen 6 ist außerhalb der Wandung der Kathodenstrahlröhre 2 angeordnet, und eine glasfaseroptische Platte 10 für die Kathodenstrahlröhre 2 und ein glasfaseroptisches "Fenster" 8 für das Halbleiterplättchen 6 werden dazu benutzt, das Ausgangslicht einer Leuchtstoffschicht 11 der Kathodenstrahlröhre 2 auf das Bildwandlerplättchen 6 zu übertragen.As shown in Figure 2, a cathode ray tube 2 with a thin electron beam 4 is used to create a curve the surface of a wafer with a semiconductor imager array 6 to write. The plate 6 is outside the wall the cathode ray tube 2 arranged, and a fiber optic Plate 10 for the cathode ray tube 2 and a fiber optic "window" 8 for the semiconductor wafer 6 are used to the output light of a phosphor layer 11 of the cathode ray tube 2 to be transferred to the image converter plate 6.

Der Bildwandler 6 ist, wie in Figuren 3 und 4 dargestellt ist, als NMOS-Iadungsgekoppel te Vorrichtung mit versenktem Kanal ausgeführt und weist zwei Ebenen von Polysilizium-Taktleitungen 12 sowie Beleuchtung von der Frontseite 14 auf. Diese beiden EbenenAs shown in FIGS. 3 and 4, the image converter 6 is designed as an NMOS charge-coupled device with a recessed channel and has two levels of polysilicon clock lines 12 and lighting from the front 14. These two levels

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Int. Az.: Case 1053 - 12 -Int. Ref .: Case 1053 - 12 -

von Polysilizium-Leitungen I und II sind im vorliegenden Beispiel zur Unterscheidung mit 12A bzw. 12B bezeichnet. Diese Technologie ■stellt einen guten Kompromiß zwischen Lichtempfindlichkeit, Verarbeitbarkeit kleiner Signale und Einfachheit dar. Mit diesen Charakteristiken läßt sich das ladungsgekoppelte Bildwandlerplättchen als Halbleiter-Bildwandler 6 zum Aufbau eines schnellen Analog/Digital-Wandlers verwenden. Dieser schnelle Wandler kann wiederum zum Aufbau eines schnellen Speicheroszilloskops mit hoher Schreibgeschwindigkeit verwendet werden. Ein zweiphasiges Taktsystem 11 bzw. 13 wird zum Austakten des Ladungssignals benutzt, da es mit dem doppelten Polysilizium-Prozess kompatibel ist und da sich die entsprechenden Taktsignale leicht erzeugen lassen. Ladungsgekoppelte Vorrichtungen mit versenktem Kanal haben eine höhere Übertragungseffizienz und können bei höheren Frequenzen arbeiten als Vorrichtungen mit Oberflächenkanal. Ein selbst ausgerichtetes Bor-Implantat unter der Polysilizium-Schicht II 12B bildet einen Sperrschichtbereich. Dies erhöht die Behandlungsmöglichkeit eines einzelnen Ladungslochs, das unter der Polysilizium-Schicht I 12A gebildet ist.of polysilicon lines I and II are in the present example denoted by 12A and 12B for differentiation. This technology is a good compromise between photosensitivity and processability small signals and simplicity. With these characteristics, the charge coupled device imager can use as a semiconductor image converter 6 to build a high-speed analog / digital converter. This fast converter can in turn can be used to build a fast storage oscilloscope with high writing speed. A two-phase Clock system 11 or 13 is used to clock out the charge signal, as it is compatible with the double polysilicon process and because the corresponding clock signals can easily be generated. Recessed channel charge coupled devices have one higher transmission efficiency and can operate at higher frequencies than surface channel devices. One self aligned boron implant under the polysilicon layer II 12B forms a barrier layer area. This increases the treatment option a single charge hole formed under the polysilicon layer I 12A.

Der dargestellte Bildwandler benötigt keine gegen' Licht abgeschirmte. Transportregister, um eine Bildverwaschung zu vermeiden. Das Licht fällt auf das Feld von Bildwandlerelementen nur für eine kurze Zeitdauer. Während dieser Zeit werden die Taktgeber angehalten, oder es erfolgt eine so kurze Exposition, daß sich der Takt nicht zu bewegen scheint. Die Exposition durch Variation des Stroms des Elektronenstrahls gesteuert werden. Im Ergebnis werden keine gegen Licht abgeschirmte Transportregister benötigt, und die Struktur des lichtempfindlichen Bereichs kann auf ein Feld von parallelen Registern 14 aus ladungsgekoppelten Vorrichtungen reduziert werden.The image converter shown does not need any light shielded. Transport register to avoid image blurring. The light falls on the array of imager elements only for a short time Duration. During this time the clocks are stopped or the exposure is so brief that the clock does not change seems to be moving. The exposure can be controlled by varying the current of the electron beam. As a result, there are no against Light-shielded transport registers are required, and the structure of the light-sensitive area can be based on an array of parallel Registers 14 are reduced from charge coupled devices.

Figur 3 zeigt ein Feld aus ladungsgekoppelten Vorrichtungen, das längs einer vertikalen Mittellinie in zwei Hälften aufgeteilt ist. Die Polysilizium-Leitungen sind so angeschlossen, daß die LadungFigure 3 shows an array of charge coupled devices that is divided in half along a vertical center line. The polysilicon lines are connected so that the charge

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Int. Az.: Case 1053 - 13 -Int. Ref .: Case 1053 - 13 -

horizontal getaktet wird, beginnend von der Mitte des PTättchens und fortschreitend zu den Seiten. Die Ladung wird Spalte für Spalte in serielle Hochgeschwindigkeitsregister 16 übertragen, die an jeder Seite des Feldes von Hai bleiter-Bildwandlerelementen entlang laufen. Die ein Bild darstellende Signalladung unterliegt daher einer Übertragung von parallel nach seriell. Für jeden langsamen parallelen Taktzyklus treten viele schnelle serielle Taktzyklen auf.is clocked horizontally, starting from the center of the P-plate and progressing to the sides. The charge will column for Columns are transferred to high speed serial registers 16 located on either side of the array of semiconductor imager elements run along. The signal charge representing an image is therefore subject to a transfer from parallel to serial. For each slow parallel clock cycle, there are many fast ones serial clock cycles.

In der in Figur 3 dargestellten Ausführungsform befinden sich auf dem Bildwandlerplättchen 6 zwei Detektionsverstärker 18. Je einer befindet sich am Ende jedes seriellen Registers 16. Dieser geteilte Aufbau reduziert die benötigte Zeit zum Austakten der Ladungsansammlungen aus allen Halbleiter-Bildwandlerelementen. Die Dunkelladung jeder Ladungsansammlung wird auf die Hälfte verringert, und die Standardabweichung der Ladungen wird stark, reduziert.In the embodiment shown in FIG. 3, two detection amplifiers 18 are located on the image converter plate 6. One is located at the end of each serial register 16. This split structure reduces the time required for clocking out the accumulation of charges from all semiconductor imager elements. The dark charge of each charge accumulation is reduced by half, and so is the standard deviation of the charges becomes strong, reduced.

Wenn auf die Bildwandleroberfläche eine analoge Kurvenform geschrieben wird, ist die Zeitachse horizontal und parallel zu den Kanälen der ladungsgekoppelten Vorrichtungen. Daher stellt jede Spalte von Flecken eine Zeitabtastung dar. Die analogen Ladungsansammlungen werden seriell ausgetaktet, wobei dies jeweils gleichzeitig für eine Spalte erfolgt. Bei der Verarbeitung des Ladungsmusters einer Spalte kann die Strahl position auf der vertikalen Achse, die proportional zur Signalspannung ist, sehr genau bestimmt werden.When an analog waveform is written on the image converter surface the time axis is horizontal and parallel to the channels of the charge coupled device. Hence represents each column of spots represents a time sample. The analog accumulations of charge are clocked out serially, each time occurs simultaneously for one column. While processing of the charge pattern of a column can position the beam on the vertical axis, which is proportional to the signal voltage, can be determined very precisely.

Durch die in Figuren 3 und 4 dargestellte Konstruktion der Mittellinie wird der Bildwandler in zwei Hälften aufgeteilt, wobei die. Periodizität des Feldes erhalten bleibt. Die mittlere Polysilizium-Leitung II 15 ist mit den beiden benachbarten Polysilizium-Leitungen I 17 und 19 verbunden. Die verbleibenden Polysilizium-Leitungen I und II 12A bzw. 12 B sind paarweise angeordnet, so daß die Ladung von der Mittellinie weggeführt wird.By the construction of the center line shown in FIGS. 3 and 4 the imager is split in half, with the. Periodicity of the field is retained. The middle polysilicon line II 15 is with the two adjacent polysilicon lines I 17 and 19 connected. The remaining polysilicon lines I and II 12A and 12B are arranged in pairs so that the load is moved away from the center line.

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Int. Az.: Case 1503 - 14 -Int. Ref .: Case 1503 - 14 -

Die horizontalen Kanäle der ladungsgekoppelten Vorrichtungen schneiden die vertikalen seriellen Register rechtwinklig. Die Übertragung einer Spalte von Ladungen von dem parallelen Feld zu dem seriellen Register erfolgt durch Erweiterung jedes anderen Polysilizium-II-Gatters des seriellen Registers bis es die letzte Polysilizium-Leitung I des parallelen Feldes überlappt. Diese Struktur leitet die Ladungsansammlung um die Ecke und verhindert, daß Ladung in dem seriellen Register zurück in das parallele Feld eintreten kann.The horizontal channels of the charge coupled device intersect the vertical serial registers at right angles. the Transferring a column of charges from the parallel field to the serial register is done by expanding each other Polysilicon-II gate of the serial register until it's the last polysilicon line I of the parallel field overlaps. This structure directs the accumulation of charge around the corner and prevents that charge in the serial register can reenter the parallel field.

Am Ausgang des seriellen Schieberegisters fließt die Ladung in eine rückstellbare frei schwebende Erfassungsverteilung. Die letzte Zelle ist von der Erfassungsverteilung durch ein PoIysilizium-II-Gatter auf festem Potential getrennt. Dies reduziert die kapazitive Kopplung zwischen den seriellen Takten und dem Verstärkereingang.At the output of the serial shift register, the charge flows into a resettable free-floating detection distribution. the last cell is from the detection distribution through a polysilicon-II gate separated at a fixed potential. This reduces the capacitive coupling between the serial clocks and the Amplifier input.

In Figur 6 ist ein digitales Hochgeschwindigkeits-Speicheroszilloskop dargestellt, als Beispiel eines Oszilloskops, das den erfindungsgemäßen Analog/Digital-Wandler verwendet. Analoge Eingangssignale werden Eingangsklemmen Y1, Y2, Y3 oder Kombinationen derselben zugeführt. Die Signale steuern den Elektronenstrahl in einer Kathodenstrahlröhre 2, die ein Bild auf einem Halbleiter-Bildwandler 6 erzeugt, welcher ein Teil des erfindungsgemäßen Analog/ Digital-Wandlers bildet. Das Ladungssignal' von den Bildelementen des Halbleiter-Bildwandlers 6 läuft in zwei Detektionsverstärker 18, von denen in Figur 6 zur Vereinfachung nur einer dargestellt ist. Die Amplitude des Ausgangssignals des DetektionsVerstärkers 18 wird durch einen Analog/Digital-Wandler 19 digitalisiert. Das digitale Ausgangssignal wird einer digitalen Subtraktionsschaltung 20 zugeführt, in welcher die Dunkelzeichnung des Bildwandlers 6 subtrahiert wird. Das Resultat der Subtraktion wird einer Schaltung 21 zugeführt, die die Mitte der beleuchteten Spur auf der Bildwandleroberfläche mit einer Auflösung bestimmt, die feiner als die Größe eines Leuchtflecks ist. Ein optimaler MittelpunktswertIn Figure 6 is a high speed digital storage oscilloscope shown, as an example of an oscilloscope that the invention Analog / digital converter used. Analog input signals become input terminals Y1, Y2, Y3 or combinations thereof fed. The signals control the electron beam in a cathode ray tube 2, which takes an image on a semiconductor imager 6 is generated, which forms part of the analog / digital converter according to the invention. The charge signal from the picture elements of the semiconductor image converter 6 runs in two detection amplifiers 18, of which only one is shown in FIG. 6 for the sake of simplicity is. The amplitude of the output signal from the detection amplifier 18 is digitized by an analog / digital converter 19. That The digital output signal is fed to a digital subtraction circuit 20 in which the dark drawing of the image converter 6 is subtracted. The result of the subtraction is fed to a circuit 21, which the center of the illuminated track on the Image converter surface is determined with a resolution that is finer than the size of a light spot. An optimal midpoint value

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Int. Az.: Case 1503 - 15 -Int. Ref .: Case 1503 - 15 -

für jede Bildwandlerspalte wird dann in einem Speicher 29 gespeichert. is then stored in a memory 29 for each image converter column.

Ein Mikroprozessor 31 steuert die Datenübertragung und gehorcht Befehlen von externen Quellen z.B. einem Tastenfeld, Steuerknöpfen oder einem Drehimpulsgenerator 33. Er gibt Steuersignale aus für Empfindlichkeit,. Nullpunktverschiebung, Abtastgeschwindigkeit, Triggersteuerung usw. Der Mikroprozessor 31 kann auch die Datenverarbeitung und Datengewinnung aus dem Speicher 29 für die Anzeige auf einer Kathodenstrahlröhre 37 ausführen.A microprocessor 31 controls the data transmission and obeys commands from external sources, e.g. a keypad, control buttons or a rotary pulse generator 33. It outputs control signals for sensitivity. Zero offset, scanning speed, Trigger control, etc. The microprocessor 31 can also handle data processing and data extraction from the memory 29 for display run on a cathode ray tube 37.

Da alle Signale im Speicher gespeichert werden, bevor sie angezeigt werden, kann der Anzeigeteil des Oszilloskops mit seiner eigenen Erneuerungsfrequenz arbeiten, die nur hoch genug sein muß, daß Flackern vermieden wird. Die Kathodenstrahlröhre 37 hat daher genügend Zeit, ihr eigenes Gitter zu zeichnen, einschließlieh der. Bezeichnung von Achsen und anderer alphanumerischer und sonstiger Zeichen. Ein Sägezahngenerator kann zur Anzeige von Kurven zusätzlich vorgesehen werden.Because all signals are stored in memory before they are displayed the display portion of the oscilloscope can operate at its own refresh rate, which is just high enough must that flickering is avoided. The cathode ray tube 37 therefore has enough time to draw its own grid, including the. Designation of axes and other alphanumeric and other characters. A sawtooth generator can be used for display of curves can also be provided.

Eine andere Ausführungsform eines schnellen Speicheroszilloskops, das den erfindungsgemäßen Analog/Digital-Wandler verwendet, ist in Figur 7 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wird der gesamte Inhalt des Bildwandlers 6 in einem Lese/Schreibspeicher 39 gespeichert. Mit diesem System ist es möglich, auf dem Bildwandler mehrere Kurven zu schreiben, bevor sein Inhalt in den Speicher übertragen wird. Dies erfolgt dadurch, daß die Kurven erst dann ausgetaktet werden, nachdem mehrere von ihnen auf den Bildwandler geschrieben wurde. Das vollständige Bild aller Kurven einschließlich Gitter und Bezeichnungen kann dann z.B. auf einer Kathodenstrahlröhre 37 dargestellt werden, die mit einer Rasterabtastung arbeitet.Another embodiment of a fast storage oscilloscope, that uses the analog / digital converter according to the invention is shown in FIG. In this embodiment, the entire The content of the image converter 6 is stored in a read / write memory 39. With this system it is possible to use the imager write several curves before transferring its contents to memory. This is done by the fact that the curves only then clocked out after several of them have been written to the imager. The full picture of all curves including Grids and labels can then e.g. on a cathode ray tube 37, which operates with a raster scan.

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Claims (11)

Hewlett-Packard CompanyHewlett-Packard Company Int. Az.: Case 1503 12. Februar 1982Int. Ref .: Case 1503 February 12, 1982 PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS |/. Vorrichtung zum Digitalisieren analoger Kurven, gekennzeichnet durch ·· eine Kathodenstrahlrohre .(Z-) mit einer glasfaseroptischen Frontplatte (10) auf dem Bildschirm zur Zufuhr eines auftreffenden Bildes auf einen Halbleiter-Bildwandler (6) entsprechend einem zugeführten analogen Eingangssignal; einen Halbleiter-Bildwandler (6) auf der glasfaseroptischen Frontplatte der Kathodenstrahlröhre, der das Bild empfängt . und festhält und mindestens ein dem auftreffenden Bild ent-| /. Device for digitizing analog curves, characterized by a cathode ray tube. (Z-) with a fiber optic Front panel (10) on the screen for supplying an impinging image to a semiconductor image converter (6) accordingly an applied analog input signal; a semiconductor image converter (6) on the fiber optic Faceplate of the cathode ray tube that receives the image. and holds and at least one of the impinging images 10· sprechendes Bildsignal erzeugt; und .10 · speaking image signal generated; and . eine Auswerteschaltung (18, 19) die mit dem Halbleiter-Bildwandler verbunden ist und Steuersignale an den Bildwandler abgibt und daß im Bildsignal derart .verarbeitet, daß mindestens ein digitales Ausgangssignal entsteht.an evaluation circuit (18, 19) with the semiconductor image converter is connected and emits control signals to the image converter and that .processed in the image signal in such a way that at least one digital output signal is generated. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet·,' .daß das Bildwandler-Signal Bildintensitätsinformation enthält und daß die Auswerteschaltung (18, 19) einen Sensor (19) für die Erfassung der Intensitätsinformation und die Er- ' zeugung eines Intensitäts-Ausgangssignals aufweist.2. Device according to claim 1, characterized in that ·, ' .that the image converter signal contains image intensity information and that the evaluation circuit (18, 19) has a sensor (19) for the acquisition of the intensity information and the generation of an intensity output signal. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (19) ein Analog/Digital-Wandler ist und daß das Intensitätsausgangssignal ein digitales elektrisches Signal ist.3. Device according to claim 2, characterized in that that the sensor (19) is an analog / digital converter and that the intensity output signal is a digital electrical one Signal is. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, .g e k e η η zeichnet durch eine glasfaseroptische Platte (8), die derart auf dem Halbleiter-Bildwandler (6) angeordnet ist, daß das auftreffende Bild von der Kathodenstrahlröhre (2) auf den Bildwandler geleitet wird.4. Device according to one of claims 1 to 3, .g e k e η η records by a glass fiber optic plate (8) which is arranged on the semiconductor image converter (6) in this way, that the impinging image from the cathode ray tube (2) is directed to the imager. Hewlett-Packard Company 3 20 555 2
Int. Az.: Case 1503 · - 2 -
Hewlett-Packard Company 3 20 555 2
Int. Ref .: Case 1503 - 2 -
5. Vorrichtung nach Artspruch 1 oder 4, gekennzeichnet durch eine Speichereinrichtung (39), die mit der Auswerteschaltung (18, 19) verbunden ist und mindestens ein digitales Ausgangssignal und gegebenenfalls das Intensitäts-5. Device according to Artspruch 1 or 4, characterized by a memory device (39) which is connected to the evaluation circuit (18, 19) and at least one digital output signal and, if necessary, the intensity !3 signal speichert;! 3 signal stores; eine Prozessoreinrichtung (31), die mit der Speichereinrichtung verbunden ist und das gespeicherte digitale Ausgangssignal und gegebenenfalls das Intensitätssignal in geeigneter Weise umsetzt und mindestens ein Anzeigesignal erzeugt; sowie eine Anzeigeeinrichtung (37), die mit der.Prozessoreinrichtung verbunden ist und das Anzeigesignal empfängt und sichtbar wiedergibt.a processor device (31) connected to the memory device and the stored digital output signal and if necessary converts the intensity signal in a suitable manner and generates at least one display signal; and a display device (37) which communicates with the processor device is connected and receives the display signal and reproduces it visually. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (37) ein Fernsehempfänger ist. .6. Apparatus according to claim 5, characterized in that that the display device (37) is a television receiver. . 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung (37) ein·Kathodenstrahlröhrensysteni ist. . ·7. Apparatus according to claim 5, characterized in that that the display device (37) is a cathode ray tube system is. . · 8. Verfahren zum Digitalisieren analoger Kurven, dadurch ge kennzeichnet, daß eine analoge Kurve auf einer8. Method for digitizing analog curves, characterized in that that an analog curve on a glasfaseroptischen Platte als Leuchtspur dargestellt wird, ' auf welcher Platte ein Halbleiter-Bildwandler mit einer Vielzahl von lichtempfindlichen Elementen angeordnet ist, derart, daß die Leuchtspur die unmittelbar an ihr anliegenden licht-■25 empfindlichen Elemente aktiviert, und daß die Informationenfiber optic plate is shown as a tracer, 'on which plate a semiconductor image converter with a multitude of photosensitive elements is arranged in such a way, that the light trail is the light ■ 25 sensitive elements activated and that information der Vielzahl der lichtempfindlichen Elemente in ausgewählter Reihenfolge ausgelesen werden, die aktivierten lichtempfindlichen Elemente bestimmt werden und ein digitales Ausgangssicjnal entsprechend der der analogen Kurve erzeugt wird.the multitude of photosensitive elements in selected Sequence are read out, the activated light-sensitive elements are determined and a digital output signal according to which the analog curve is generated. Hewlett-Packard CompanyHewlett-Packard Company Int. Az.: Case 1503 - 3 -Int. Ref .: Case 1503 - 3 - 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, ■ daß das der analogen Kurve entsprechende digitale Ausgangssigrial angezeigt wird.9. The method according to claim 8, characterized in that ■ that the digital output signal corresponding to the analog curve is displayed. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das digitale Ausgangssignal vor der Anzeige verarbeitet wird.10. The method according to claim 9, characterized in that that the digital output signal is processed before the display. 11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtintensität bei jedem aktivierten lichtempfindlichen Element erfaßt wird und ein der Intensität entsprechendes Ausgangssignal erzeugt wird. 11. The method according to claim 8, characterized in that that the light intensity at each activated photosensitive Element is detected and an output signal corresponding to the intensity is generated.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3821639A1 (en) * 1988-06-27 1989-12-28 Siemens Ag ANALOG-DIGITAL CONVERTER FOR AN OSCILLOSCOPE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3901670A1 (en) * 1989-01-20 1990-08-02 Texas Instruments Deutschland Method for increasing the resolution of an A/D converter and device for carrying out the method

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