DE3333989C2 - Digitaler Oszillograph - Google Patents
Digitaler OszillographInfo
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Abstract
Signalverarbeitungssystem, das Ladungsübertragungsschaltungen für eine schnelle Signaleingabe und eine langsame Signalausgabe verwendet. Ein analoges Gegentakteingangssignal liegt an zwei Ladungsübertragungsschaltungen (18A, 20A, 22A; 18B, 20B, 22B), wobei die Taktimpulse, die an diesen Schaltungen anliegen, um einen halben Taktzyklus gegeneinander verschoben sind. Die Ausgangssignale von den beiden Ladungsübertragungsschaltungen (18A, 20A, 22A; 18B, 20B, 22B) werden differentiell addiert, so daß der Dunkelstrom und das taktbezogene Rauschen in den Ladungsübertragungsschaltungen unterdrückt werden und sich eine doppelte Tastgeschwindigkeit ergibt.
Description
3 4
Obertragungsfaktoren, der Fehlanpassung der Ljneari- quenz der komplementären Taktimpulse CLK und CLK
tat und aufgrund von Änderungen in diesen Unterschie- aüT das Ausgangssignal von der Triggerschaltung 36 anden
zwischen den beiden Schaltungen mit Änderungen sprechend. Ein Taktgenerator 40 erzeugt die oben bein
der Temperatur zunimmt Es ist dabei wichtig zu schriebenen Eingangstastiaktimpulse S-A und S-B, die
erkennen, daß das taktbezogene Rauschproblem nicht 5 Transporttaktiinpulse T-A und T-B und die Ausgangsmit
dem Taktsignal selbst zu tun hat sondern aus der tasttaktimpulse S/H-A und S/H-B nach Maßgabe der
Taktung verschiedener Schaltungen in abwechselnden Signale FI, CLK und CLK von der Zeitbasissteuerschal-Halbtaktzyklen
entsteht so daß ein mit der Taktfre- tung38.
quenz in Bezug stehendes Rauschen auftritt F i g. 2 zeigt das Schaltbild des Taktgenerators 40, der
quenz in Bezug stehendes Rauschen auftritt F i g. 2 zeigt das Schaltbild des Taktgenerators 40, der
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- io aus zwei Eingangstasttaktgeneratoren 42-A und 42-B,
gründe, die Zugriffsgeschwindigkeit (Tastgeschwindig- zwei Transport/Ausgangstasttaktgeneratoren 44-A und
keit) bei gleichzeitiger Dunkelstrom- und Taktrausch- 44-.B und zusätzlichen logischen Verknüpfungsschaltun-
unterdrückung zu erhöhen. gen besteht Der Taktgenerator 40 wird im einzelnen
Diese Aufgabe wird bei einem digitalen Oszillogra- anhand des Zeitdiagramms von F i g. 3 beschrieben. Im
phen der eingangs genannten Art erfindungsgemäß 15 Eingangstasttaktgenerator 42-A empfängt eine Puffer-
durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Pa- schaltung 46 das Taktsignal CLK von der Zeitbasissteu-
tentanspruchs 1 gelöst erschaltung 38. Das nicht invertierte Ausgangssignal A
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in den von der Pufferschaltung 46 liegt direkt an einem
Figuren der Zeichnung dargestellten Ausfilhrungsbei- ODER(NOR)-Glied 48 und das invertierte Ausgangssi-
spieis näher erläutert Es zeigt 20 gnal vom Puffer 46 wird um etwa 6 ns in einer Verzöge-
F i g. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäß rungsschaltung 50 verzögert, die aus einem Widerstand,
ausgebildeten digitalen Oszillographen; zwei Induktivitäten und zwei Kondensatoren aufgebaut
F i g. 2 ein Schaltbild eines Taktgenerators nach ist, und als verzögertes Signal B an das ODER-Glied 48
F i g. 1; gelegt. Das nicht invertierte und das invertierte Aus-
Fig.3 Signalverläufe im Taktgenerator nach Fig.2; 25 gangssignal vom ODER-Glied 48 liegen an dem inver-
und tierenden oder nicht invertierenden Eingang einer Puf-
F i g. 4 Signalverläufe im Oszillographen nach F i g. 1. ferschaltung 52, so daß die Pufferschaltung 52 den Aus-
In F i g. 1 ist das Blockschaltbild eines Ausführungs- gangsimpuls C mit einer Impulsbreite von 6 ns synchron
beispiels eines digitalen Oszillographen dargestellt, bei mit der abfallenden Flanke des Taktimpulses CLK erdem
ein analoges Eintakteingangssignal über einen Ein- 30 zeugt Der Ausgangsimpuls C wird über ein NAND-gangsanschluß
tO und ein Dämpfungsglied 12 an einem Glied 54 als Inverter auf einen komplementären Ver-Phasenumkehrverstärker
14 liegt, der zweckmäßiger- stärker 56 übertragen, um das Eingangstastsignal S-A
weise ein Differenzverstärker sein kann, an dessen in- mit einer Breite von 6 ns synchron mit dem Impuls C zu
vertierendem Eingang eine Bezugsspannung liegt Das erzeugen. Da der Aufbau des Eingangstasttaktgenera-Gcgentaktausgangssignal
des Verstärkers 14 liegt an 35 tors 42-ß gleich dem des Generators 42-Λ ist wird er
zwei Ladungsübertragungsschaltungen 16. Bei dem be- nicht nochmals im einzelnen beschrieben. Der Generavorzugten
Ausführungsbeispiel sind die Schaltungen 16 tor 42-B empfängt jedoch den Taktimpuls CLK, der um
in einer integrierten Schaltung kombiniert, die zweika- einen halben Zyklus bezüglich des Taktimpuises CLK
nalige Ladungskoppelschaltung enthält, die aus La- verschoben ist, so daß der Eingangstasttaktimpuls S-B
dungseingabeschaltungen 18Λ —185, analogen Schiebe- 40 von diesem Generator um einen halben Zyklus bezügregistern
20Λ—205 und Ausgangsverstärkern 22A — Hch des Impulses S-A verschoben ist.
22ß bestehen. Die Ladungsübertragungsschaltungen 16 Der Steuerimpuls FIfür die Schnelleingabe liegt über können integrierte Schaltungen vom Typ SL 9204 oder ein NOR-Glied 58 an einem NOR-Glied 60, wobei die 321A sein. Das invertierte und das nicht invertierte Aus- Verknüpfungsglieder 58 und 60 als Inverter arbeiten. Es gangssignal vom Verstärker 14 liegen somit an den La- 45 versteht sich, daß der Impuls FI bei der Schnelleingabe dungseingabeschaltungen 18Λ und \%B jeweils. Die einen hohen Pegel und bei der Langsamausgabe einen duale Ladungsübertragungsschaltung 16 wird durch niedrigen Pegel hat. Der Pegel des Impulses FI steuert Eingangstasttaktimpulse S-A und S-B, die an den Schal- die Frequenz der Taktimpulse CLK und CLK, was betungen 18Λ und 185 liegen, Transporttaktimpulse T-A deutet, daß die Frequenz bei hohem Pegel des Impulses und T-B, die an den analogen Schieberegistern 20Λ und 50 FI größer als die Frequenz bei niedrigem Pegel des 20ß liegen, und Ausgangstasttaktimpulsen S/H-A und Impulses FI ist, wie es in F i g. 3 dargestellt ist Inverter S/H-B gesteuert, die an den Ausgangsverstärkern 22Λ 62 und 64 kehren die Taktimpulse CLK und CLK jeweils und 22ß liegen. Die Ausgangssignale von den Verstär- um. Im Transport/Ausgangstasttaktgenerator 44-A kern 22A und 22B liegen an einem Differenzverstärker empfängt ein NAND-Glied 66 die Ausgangsimpulse 24, der vorzugsweise eine hohe Gegentaktunterdrük- 55 vom NOR-Glied 60 und vom Inverter 62, nämlich den kung hat. Ein Analog-Digital-Wandler 28, beispielsweise Impuls FI und den umgekehrten Taktimpuls CLK, wovom Typ 5318 IC wandelt das analoge Ausgangssignal bei das Ausgangssignal vom Verknüpfungsglied 66 um vom Verstärker 24 entsprechend einem Startumwand- etwa 10 ns mit einer Verzögerungsschaltung 68 verzölungssignal SC in ein digitales Signal um, wobei das gert wird, die aus einem Widerstand und einem Kondendigitalisierte Signal in einem Digitalspeicher 30 gespei- 60 sator besteht, um einen verzögerten Impuls D zu erzeuchcrt wird. Das im Speicher 30 gespeicherte Signal wird gen.
22ß bestehen. Die Ladungsübertragungsschaltungen 16 Der Steuerimpuls FIfür die Schnelleingabe liegt über können integrierte Schaltungen vom Typ SL 9204 oder ein NOR-Glied 58 an einem NOR-Glied 60, wobei die 321A sein. Das invertierte und das nicht invertierte Aus- Verknüpfungsglieder 58 und 60 als Inverter arbeiten. Es gangssignal vom Verstärker 14 liegen somit an den La- 45 versteht sich, daß der Impuls FI bei der Schnelleingabe dungseingabeschaltungen 18Λ und \%B jeweils. Die einen hohen Pegel und bei der Langsamausgabe einen duale Ladungsübertragungsschaltung 16 wird durch niedrigen Pegel hat. Der Pegel des Impulses FI steuert Eingangstasttaktimpulse S-A und S-B, die an den Schal- die Frequenz der Taktimpulse CLK und CLK, was betungen 18Λ und 185 liegen, Transporttaktimpulse T-A deutet, daß die Frequenz bei hohem Pegel des Impulses und T-B, die an den analogen Schieberegistern 20Λ und 50 FI größer als die Frequenz bei niedrigem Pegel des 20ß liegen, und Ausgangstasttaktimpulsen S/H-A und Impulses FI ist, wie es in F i g. 3 dargestellt ist Inverter S/H-B gesteuert, die an den Ausgangsverstärkern 22Λ 62 und 64 kehren die Taktimpulse CLK und CLK jeweils und 22ß liegen. Die Ausgangssignale von den Verstär- um. Im Transport/Ausgangstasttaktgenerator 44-A kern 22A und 22B liegen an einem Differenzverstärker empfängt ein NAND-Glied 66 die Ausgangsimpulse 24, der vorzugsweise eine hohe Gegentaktunterdrük- 55 vom NOR-Glied 60 und vom Inverter 62, nämlich den kung hat. Ein Analog-Digital-Wandler 28, beispielsweise Impuls FI und den umgekehrten Taktimpuls CLK, wovom Typ 5318 IC wandelt das analoge Ausgangssignal bei das Ausgangssignal vom Verknüpfungsglied 66 um vom Verstärker 24 entsprechend einem Startumwand- etwa 10 ns mit einer Verzögerungsschaltung 68 verzölungssignal SC in ein digitales Signal um, wobei das gert wird, die aus einem Widerstand und einem Kondendigitalisierte Signal in einem Digitalspeicher 30 gespei- 60 sator besteht, um einen verzögerten Impuls D zu erzeuchcrt wird. Das im Speicher 30 gespeicherte Signal wird gen.
durch einen Digital-Analog-Wandler 32 in ein analoges Es versteht sich, daß der Impuls Deinen hohen Pegel
Signal umgewandelt, um dieses an einer Anzeigeeinrich- hat, wenn der Impuls FI auf dem niedrigen Pegel liegt,
tung 34 in der geforderten Weise anzuzeigen. Ein Teil da das Verknüpfungsglied 66 durch den niedrigen Pegel
des Ausgangssignals vom Verstärker 24 liegt an einer 65 des Signals vom Verknüpfungsglied 60 gesperrt wird.
Triggerschaltung 36 und eine Zeitbasissteuerschaltung Ein NAND-Glied 70 empfängt den Ausgangssignalpe-
38 erzeugt ein Steuersignal FI für die Schnelleingabe gel vom NOR-Glied 58 und den Ausgangsimpuls //vom
und das Startumwandlungssignal SCund ändert die Fre- Inverter 62, wobei der Ausgangsimpuls vom Verknüp-
fungsglied 70 um etwa 35 ns mit einer Verzögerungsschaltung 72 verzögert wird, die aus einem Widerstand
und einem Kondensator besteht, um einen verzögerten Impuls Ezu erzeugen. Es versteht sich, daß der Impuls E
einen hohen Pegel hat, wenn der Impuls Fl auf einem hohen Pegel liegt, da das Verknüpfungsglied 70 durch
den niedrigen Signalpegel vom Verknüpfungsglied 58 gesperrt wird. Ein NAND-Glied 74 empfängt die Impulse
D und Fund der Ausgangsimpuls Fvom NAND-Glied
74 liegt direkt über einer Verzögerungsschaltung 78 an einem NAND-Glied 76. Der Ausgangsimpuls vom
NAND-Glied 76 ist gegenüber dem Impuls Faufgrund der Verzögerungsschaltung 78 leicht abgewandelt und
liegt an einem komplementären Verstärker 80, um den Transporttaktimpuls T-A zu erzeugen, der dem Eingangstastimpuls
S-A nacheilt. Ein NAND-Glied 82 empfägt die Impulse D, E und H, wobei der Ausgangsimpuls
vom NAND-Glied 82 durch einen komplementären Verstärker 84 verstärkt wird, um den Ausgangstasttaktimpuls
S/H-A zu erzeugen. Der Impuls S/H-A hat eine Breite von etwa 10 ns und 35 ns, wenn der Impuls FI auf
dem hohen Pegel und dem niedrigen Pegel jeweils liegt, was eine Folge der Verzögerungsschaltungen 68 und 72
ist Da der Aufbau des Transport/Ausgangstasttaktgenerators
44-5 gleich dem des Generators 44-A ist, wird
er nicht im einzelnen beschrieben. Der Generator 44-A empfängt jedoch den Ausgangsimpuls vom Inverter 64,
so daß der Transporttaktimpuls T-B und der Ausgangstastimpuls S/H-B um einen halben Zyklus bezüglich der
Impulse T-A und S/H-A jeweils verschoben sind. Die Phasenbeziehungen der Impulse S, Fund S/H hängen
von der Charakteristik der dualen Ladungsübertragungsschaltung 16 ab. Bei diesem Ausführungsbeispiel
werden bei der schnellen Eingabe die Eingangstast- und die Ausgangstastimpulse somit an der vorderen Flanke
des Taktimpulses ausgelöst. Der Transporttaktimpuls wird dann 10 ns später an der abfallenden Flanke des
Ausgangstastimpulses ausgelöst Bei der langsamen Ausgabe werden die Eingangstast- und die Ausgangstasttaktimpulse
an der vorderen Flanke des Taktimpulses ausgelöst und wird der Transporttaktimpuls 35 ns
später an der abfallenden Flanke des Ausgangstastimpulses ausgelöst.
Wie es in Fig. 1 dargestellt ist wird die Eingangssignalwellenform,
die beispielsweise eine Dreieckwellenform ist, auf eine geeignete Amplitude durch das Dämpfungsglied
12 gedämpft und wird die gedämpfte Wellenform durch den Verstärker 24 in ein Gegentaktsignal /
und /umgewandelt Wenn bei der schnellen Eingabe der Eingangstasttaktimpuls S-A auf einen hohen Pegel
kommt (was bedeutet, daß der Taktimpuls CLK auf einen niedrigen Pegel geht), wird die Wellenform / durch
die Ladungseingabeschaltung 18Λ getastet Wenn in ähnlicher Weise der Eingangstasttaktimpuls S-B auf einen
hohen Pegel kommt (was bedeutet daß der Taktimpuis CLK auf einen hohen Pegel kommt), wird die Wellenform/durch
die Ladungseingabeschaltung 18S getastet In F i g. 4 zeigen Punkte auf den Wellenformen /
und /die getasteten Punkte. Die Ladungseingabeschaltungen 18Λ und 185 wandeln die getasteten Spannungen
in Ladungen K und L um. Es versteht sich, daß die getasteten Punkte auf der Wellenform / um einen halben
Taktzyklus bezüglich der getasteten Punkte auf der Wellenform / verschoben sind. Bei den nächsten Transporttaktimpulsen
T-A und T-B werden die Ladungen durch die Transporttaktimpulse in die Analogschieberegister
20/4 und 205 verschoben, von denen jedes beispielsweise
455 Zellen hat Bei den folgenden Taktzyklen verschieben die Transporttaktimpulse die Ladungen
von Zelle zu Zelle, bis die Ladungen die 455. Zelle erreichen. Die Ladungen an den 455. Zellen verlassen
die analogen Schieberegister 20/4 und 20S auf die Transporttaktimpulse T-A und T-B ansprechend. Die
höchste Taktimpulsfrequenz ist durch die Charakteristik der dualen Ladungsübertragungsschaltung 16 bestimmt.
Wenn die Triggerschaltung 36 einen Auslösepunkt von der Ausgangssignaiwellenform vom Verstärker 14
wahrnimmt, erzeugt die Schaltung 36 einen Triggerimpuls, der an die Zeitbasissteuerschaltung 38 gelegt wird. .-Nach
Ablauf eines vorbestimmten Zeitintervalles an- & schließend an die Erzeugung des Triggerimpulses an- *■
dert die Schaltung 38 den Ausgangszustand von der g schnellen Eingabe auf die langsame Ausgabe, was be- ν
deutet, daß der Schnelleingabesteuerimpuls FI auf den ;; niedrigen Pegel kommt und die Frequenz der Taktimpulse
CLK und CLK niedriger als vorher wird. Zu Be- },■
ginn der langsamen Ausgabe schieben die Ausgangstasttaktimpulse S/H-A und S/H-B jeweils die Ladungen
der 455. Zelle der analogen Schieberegister 20/4 und '
205 in die Ausgangsverstärker 22/4 und 225, die die Ladungen in Spannungen K'und L'zurückwandeln und :
diese Spannungen an den Differenzverstärker 24 legen. Die Wellenformen der Spannungen K' und L' sind jeweils
ähnlich den Ladungswellenformen K und L und werden gehalten, bis sie fortgeschrieben werden. Die
differentiel getasteten Spannungen, die an den Ausgängen der dualen Ladungsübertragungsschaltung 16 erzeugt
werden, kommen von zwei verschiedenen Tast- : taktimpulsflanken, was bedeutet daß ein Unterschied
von einem halben Taktzyklus zwischen dem Zeitpunkt, an dem der Kanal A (der aus den Blöcken 18/4,20Λ und
2ZA besteht) die —Seite des Ausgangssignales des Verstärkers 14 tastet und dem Zeitpunkt an dem der Kanal
5 (der aus den Blöcken 185, 205 und 225 besteht) die + Seite tastet. Die Ausgangssignaiwellenform M vom
Verstärker 24 ist immer die Summe der letzten Ausgangsspannungen von beiden Kanälen der dualen Ladungsübertragungsschaltung
16. Als Folge der Summierung ergibt sich, daß ein von einem Kanal ausgegebener Fehler in allen getasteten Signalen vorliegt so daß das
Ausgangssignal unverändert erscheint Das verhindert daß ein taktbezogenes Rauschen dem Signal zuaddiert
wird. Durch das differentielle Kombinieren der beiden Ausgangsspannungen der dualen Ladungsübertragungsschaltung
16 heben sich weiterhin die Dunkelströme in beiden Kanälen der dualen Ladungsübertragungsschaltung
16 auf. Das trifft insbesondere dann zu, wenn beide Kanäle auf demselben Plättchen vorgesehen
sind, da die Dunkelströme übereinstimmen werden. Andererseits ist die Tastgeschwindigkeit der Wellenform
M vom Verstärker 24 bezüglich der Tastgeschwindigkeit jedes Kanals der dualen Ladungsübertragungsschaltung
16 verdoppelt
Da bei der langsamen Ausgabe das Startumwandlungssignal SC von der Zeitbasissteuerschaltung 38 an
dem Analog-Digital-Wandler 28 liegt wandelt der Analog-Digital-Wandler 28 die Wellenform M in ein digitales
Signal um, das im Speicher 30 gespeichert wird. Der
Analog-Digital-Wandler 28 kann ein mit geringen Kosten verbundener langsam arbeitender Analog-Digital-Wandler
sein, da die Taktfrequenz für die duale Ladungsübertragungsschaltung
16 bei der langsamen Ausgabe niedrig ist Das in F i g. 1 dargestellte System kann
daher ein schnelles analoges Signal mit einem langsam arbeitenden Analog-Digital-Wandler 28 digitalisieren.
Das digitale Ausgangssignal vom Speicher 30 wird durch den Digital-Analog-Wandler 32 in ein analoges
Signal umgewandelt, um es an der Anzeigeeinrichtung 34 anzuzeigen.
Aus dem Vorhergehenden ist ersichtlich, daß gemäß der Erfindung die abwechselnd mit einem Differenzverstärker
getasteten Ausgangssignale der Ladungsübertragungsschaltung dazu benutzt werden, für eine Aufhebung
des Dunkelstromes, eine doppelte Tastgeschwindigkeit, eine doppelte Anzahl von Signalproben und eine
Unterdrückung des taktbezogenen Rauschens zu sorgen.
Es versteht sich, daß an dem oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung viele Änderungen
vorgenommen werden können. Beispielsweise kann die Ladungsübertragungsschaltung statt eines
Ladungskopplungsschaltelementes eine Eimerkettenschaltung sein. Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel
waren zweikanalige Ladungskopplungsschaltungen auf demselben Plättchen der integrierten
Schaltungen vorgesehen, es können jedoch auch zwei integrierte Schaltungen mit je einer Ladungskopplungsschaltung
vorgesehen sein, von denen jede einen Kanal aufweist, wenn deren Charakteristiken im wesentlichen
einander gleich sind. Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel können eine weitere Ladungsübertragungsschaltung,
ein weiterer Phasenumkehrverstärkcr und ein weiterer Differenzverstärker zusätzlich vorgesehen
sein, wobei der zusätzliche Phasenumkehrverstärker dasselbe Eingangssignal empfängt, das am Verstärker
14 liegt, die Eingangs- und Ausgangstasttaktimpulse
und der Transporttaktimpuls an der zusätzlichen Ladungsübertragungsschaltung bezüglich der Impulse
an der Ladungsübertragungsschaltung 16 um 90° phasenverschoben sind und das Ausgangssignal vom zusätzlichen
Differenzverstärker zum Ausgangssignal vom Verstärker 24 zuaddiert wird, der zusätzliche Phasenumkehrverstärker
kann dann fehlen, wenn der Verstärker 14 ein ausreichendes Ausgangssignal liefert. In
diesem Fall ist die Tastgeschwindigkeit vervierfacht
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen
$5
65
Claims (6)
1. Digitaler Oszillograph mit Eingangssignal, speichern die digitalisierten Signaldar-
5 Stellungen in einem Speicher und wandeln anschließend
a) einem Verstärker (14) zur Umsetzung eines Ein- das gespeicherte digitale Signal zur Anzeige in ein anatakt-Eingangssignals
in ein Gegentaktsignal, loges Signal um. Bei derartigen digitalen Oszillographen
b) mit einer ersten und zweiten, das Gegentaktsi- werden schnell arbeitende Analog-Digital-Wandler zur
gnal vom ersten Verstärker (14) aufnehmenden Verarbeitung eines schnellen Eingangssignales benötigt,
Ladungsübertragungsschaltung(18A 185,) und io die jedoch teuer und komplex aufgebracht sind. Es sind
c) mit einem einen Taktimpuls in die erste und Signalverarbeitungssysteme vorgeschlagen worden, die
zweite Ladungsübertragungsschaltung (18Λ, dieses Problem dadurch lösen, daß sie ein schnelles ana-
t8B) einspeisenden Taktgenerator (40), wobei loges Signal in ein langsames analoges Signal umwandder
Taktimpuls für die erste Ladungsübertra- len, so daß preiswerte langsam arbeitende Analog-Digigungsschaltung
(18A> um eine halbe Taktperio- is tal-Wandler verwendet werden können. Diese Signalde
in bezug auf den Taktimpuls für die zweite Verarbeitungssysteme sind bei vielen Arten von elektro-Ladungsübertragungsschaltung
(18B) verscho- nischen Geräten einschließlich digitaler Oszillographen
ben ist, zweckmäßig.
Bekannte Signalverarbeitungssysteme, wie sie bei-
gekennzeichnetdurch 20 spielsweise in »IEEE Transactions on Circuits and Systems«,
Vol. CAS-21, Nr. 4 JuIi 1974, Seiten 502 bis 510
d) einen Differenzverstärker (24) zum Addieren beschrieben sind, umfassen Ladungsübertragungsschalder
Ausgangssignale der ersten und zweiten La- tungen, wie beispielsweise Ladungskopplungsschaltundungsübertragungsschaltung
(18A 18B), gen, Eimerkettenschaltungen und MLOS-Diodenanord-
e) einen Analog-Digital-Wandler (28) zur Umset- 25 nungen sowie die dafür vorgesehenen Steuerschaltunzung
des analogen Ausgangssignals des Diffe- gen. Eine Ladungsübertragungsschaltung stellt in an
renzverstärkers (24) in ein Digitalsignal, sich bekannter Weise ein analoges Schieberegister dar,
f) einen Speicher (30) zur Speicherung des Digi- das aus einer Vielzahl von Ladungsspeicherzellen betalsignals
des Analog-Digital-Wandlers (28), steht. Bei einem herkömmlichen Signalverarbeitungssy-
g) einen Digital-Analog-Wandler (32) zur Umset- 30 stern wird das analoge Eingangssignal getastet und mitzung
des Digitalsignals des Speichers (30) in ein tels eines schnellen Taktsignals von Zelle zu Zelle übcr-Analogsignal
und tragen, wobei die gespeicherten Ladungen zum Ausle-
h) eine Anzeigeeinrichtung (34) zur Anzeige des sen mit einem langsamen Taktsignal verschoben wer-
Analogsignals des Digital-Analogwandlers (32). den, um ein langsames analoges Signal zu erhalten. Die-
35 ses herkömmliche System hat insofern einige Nachteile,
2. Digitaler Oszillograph nach Anspruch 1, da- als die Signalzugriffsgeschwindigkeit auf die maximale
durch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Taktgeschwindigkeit oder Frequenz der Ladungsüber-Ladungsübertragungsschaltung(18A20A
22Λ; 18B, tragungsschaltung begrenzt ist und das Ausgangssignal
7OB, 22B) Ladungskoppelschaltungen sind. von der Ladungsübertragungsschaltung durch den Dun-
3. Digitaler Oszillograph nach Anspruch 1, da- 40 kelstrom der Schaltung verändert ist.
durch gekennzeichnet, daß die Charakteristiken der Ein zweites bekanntes mit einem in JP-Patent Ab-
ersten und der zweiten Ladungsübertragungsschal- stract 54-52 954 beschriebenen System vergleichbares
tung (18A 2OA 224; 18ß, 20ß, 22B) im wesentlichen Signalverarbeitungssystem stellt bezüglich des Dunkel-
einander gleich sind. stromes insofern eine Verbesserung dar, als es ein Ein-
4. Digitaler Oszillograph nach Anspruch 3, da- 45 takteingangssignal in ein Gegentaktsignal mit einem
durch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Phasenumkehrverstärker umwandelt, das Gsgentaktsi-Ladungsübertragungsschaltung
(18A 2OA 22/4; 18ß, gnal an zwei Ladungsübertragungsschaltungen legt, die
205, 22B) in Form einer einzigen integrierten Schal- durch dasselbe Taktsignal getaktet werden und die Austung
vorgesehen sind. gangssignale von den beiden Schaltungen mit einem
5. Digitaler Oszillograph nach Anspruch 2, da- 50 Differenzverstärker mit hoher Gleichtaktunterdrükdurch
gekennzeichnet, daß jede der beiden Ladungs- kung wahrnimmt. Dieses Verfahren unterdrückt einen
Übertragungsschaltungen (18A 20Λ, 22A; 18B, 2OB, unerwünschten Dunkelstrom, die Taktgeschwindigkeit
22) eine Ladungseingabeschaltung (18A 18B) zum oder Taktfrequenz bleibt jedoch unverändert.
Tasten der Eingangsspannung und zum Umwandeln In ein drittes bekanntes Signalverarbeitungssystem
der getasteten Spannung in eine Ladung, ein analo- 55 wird die Signalzugriffsgeschwindigkeit dadurch verbcs-
ges Schieberegister (2OA 20S^ zum Verschiebender sert, daß das analoge Eingangssignal parallel an zwei
Ladung von der Ladungseingabeschaltung (18A Ladungsübertragungsschaltungen gelegt wird, wobei
18£^ und einen Ausgangsverstärker (22A 22B) zum die beiden Schaltungen in Gegenphase getaktet werden,
Umwandeln der Ladung vom analogen Schieberegi- so daß das Eingangssignal abwechselnd bei jedem hal-
ster(20A20Äy>in eine Spannung umfaßt. 60 ben Taktzyklus getaktet wird und analoge Ausgangssi-
6. Digitaler Oszillograph nach Anspruch 1, da- gnale dementsprechend von den beiden Schaltungen bei
durch gekennzeichnet, daß der Taktgenerator (40) abwechselnden Halbtaktzyklen abgenommen werden,
die Frequenz der Taktsignale auf ein Triggersignal Indem dieselbe Taktfrequenz wie beim ersten herentsprechend,
das vom Eintakteingangssignal erhal- kömmlichen System verwandt wird, wird in diesem Fall
ten wird, von einem hohen Wert auf einen niedrigen 65 die effektive Taktfrequenz verdoppelt. Zusätzlich zu der
Wert ändert. Schwierigkeit des Dunkelstromes tritt jedoch ein taktbezogenes Rauschproblem auf, das aufgrund der
Gleichspannungsversetzung, der Fehlanpassung der
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/434,976 US4527117A (en) | 1982-10-18 | 1982-10-18 | Signal processing system employing charge transfer devices |
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ID=23726481
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Country Status (5)
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| GB (1) | GB2128433B (de) |
Families Citing this family (11)
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|---|---|---|---|---|
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| DE3881071T2 (de) * | 1987-02-17 | 1993-10-07 | Electronic Decisions Inc | Komplementäre akustische Ladungstransportanordnung und Verfahren. |
| US4808936A (en) * | 1988-03-25 | 1989-02-28 | Tektronix, Inc. | Continuously variable clock delay circuit |
| US5119224A (en) * | 1989-12-14 | 1992-06-02 | Fiber Options Corporation | Apparatus and method for fiber optics communication with dark current correction |
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| US5235270A (en) * | 1990-03-19 | 1993-08-10 | Yokogawa Electric Corporation | Waveform measuring device |
| DE4030512A1 (de) * | 1990-09-27 | 1992-04-02 | Basf Ag | Verfahren zur herstellung von abs-formmassen |
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| US6072356A (en) * | 1998-06-08 | 2000-06-06 | Tektronix, Inc. | Apparatus for deriving a trigger signal from the AC line |
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Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JPS5128445A (ja) * | 1974-09-03 | 1976-03-10 | Fujitsu Ltd | Teizatsuondenkatensososhi |
-
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- 1982-10-18 US US06/434,976 patent/US4527117A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
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- 1983-10-18 JP JP58195134A patent/JPS5994299A/ja active Granted
- 1983-10-18 FR FR8316563A patent/FR2534729B1/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS5994299A (ja) | 1984-05-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Ipc: G01R 13/22 |
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