JP2002107392A - ジッタ測定装置、ジッタ測定方法、試験装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被測定信号のジッタを精度よく且つ高速に測
定することができるジッタ測定装置を提供する。 【解決手段】被測定信号を受け取り、当該被測定信号の
所望の周波数成分を帯域制限信号として出力する帯域通
過フィルタと、帯域制限信号を受け取り、当該帯域制限
信号に基づいて被測定信号が所定の信号値を示す所定値
交叉タイミングを算出するタイミング推定器と、所定値
交叉タイミングに基づいて被測定信号の周期を算出する
周期推定器と、周期推定器が算出した被測定信号の周期
に基づいて被測定信号のジッタを算出するジッタ検出器
とを備えるジッタ測定装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、信号のジッタを測
定するジッタ測定装置及びジッタ測定方法、並びに電子
デバイスを試験する試験装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、被測定信号のジッタの測定におい
て、タイムインターバルアナライザや、オシロスコープ
が用いられている。以下、これらの装置を用いた、従来
の信号のジッタの測定について説明する。

【０００３】図２１は、タイムインターバルアナライザ
１２を用いた、被測定信号のジッタの測定について説明
する。タイムインターバルアナライザ１２を用いる場
合、いわゆるゼロクロス方式により被測定信号のジッタ
の測定を行っていた。まず、例えばＰＬＬ（Phase-Lock
ed Loop）１１から、周期信号である被測定信号ｘ
（ｔ）がタイムインターバルアナライザ１２へ供給され
る。

【０００４】ジッタを有する被測定信号ｘ（ｔ）におい
て、波形の１つの立上りに対し、次の立上りは、当該ジ
ッタのため、点線のようなタイミングを取りうる。図２
１に示すように、被測定信号の基本周期をＴ_ｐとする
と、当該１つの立ち上がりと、当該次の立ち上がりとの
周期は、Ｔ_ｐとならない場合がある。

【０００５】ゼロクロス方式は被測定信号のゼロクロス
間の時間間隔（周期）を測定し、周期の相対的な揺らぎ
（fluctuation）をヒストグラム解析により測定し、測
定結果に基づいて、被測定信号のジッタを測定してい
た。つまり、タイムインターバルアナライザを用いたジ
ッタ測定方法は、被測定信号の基本周期の変動を測定し
ているため、被測定信号の基本周波数近傍の周波数成分
のみを測定している。

【０００６】図２２は、ヒストグラム解析の解析結果の
一例を示す。図２２において、横軸は被測定信号の周期
を示し、縦軸は測定数を示す。タイムインターバルアナ
ライザ１２については、例えばD.Chu,“Phase Digitizi
ng Sharpens Timing Measurements,”IEEE Spectrum,p
p.28-32,1988.,J.Wilstrup,“A Method of Serial Data
Jitter Analysis Using One-Shot Time Interval Meas
urements”,Proceedings of IEEE International Test
Conference,pp.819-823,1998.に記載されている。

【０００７】図２３は、ディジタルオシロスコープ１４
を用いた、被測定信号のジッタの測定方法について説明
する。本方法では、ディジタルオシロスコープ１４によ
り高速にサンプリングされた被測定信号の測定データに
基づいてジッタを測定する。当該測定データの、ゼロク
ロス付近のデータを、補間法（interpolation method）
により補間し、ゼロクロスのタイミングを推定し、推定
したゼロクロスのタイミングに基づいて、被測定信号の
ジッタを測定していた。

【０００８】図２４は、従来の方法におけるディジタル
オシロスコープ１４の構成を示す。ディジタルオシロス
コープ１４は、アナログディジタルコンバータ（ＡＤ
Ｃ）１５、補間器１６、周期推定器１７、ジッタ検出器
１９、及びヒストグラム生成器１８を備える。ＡＤＣ１
５は、例えばＰＬＬ１１から被測定信号を受け取り、被
測定信号をディジタル信号に変換する。

【０００９】補間器１６は、当該ディジタル信号のゼロ
クロス付近のデータ補間を行う。周期算出器１７は、デ
ータ補間されたディジタル信号のゼロクロス間の時間間
隔を算出する。ヒストグラム生成部１８は、周期算出器
１７が算出した当該時間間隔のヒストグラムを生成す
る。また、ジッタ検出器１９は、当該時間間隔に基づい
て被測定信号のそれぞれの周期に対してジッタを算出
し、算出したジッタの自乗平均値及びピーク・トゥ・ピ
ーク値を算出する。

【００１０】図２５は、被測定信号の例を示す。また、
図２５に示した被測定信号のジッタ算出結果を図２６に
示す。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】図２１において説明し
たタイムインターバルアナライザを用いたジッタ測定の
場合、アナログ信号である被測定信号のゼロクロス間の
時間間隔を測定するため、精度よくジッタを測定を行う
ことができるが、１回の周期測定の後、測定を行なえな
いデッド時間（dead-time）があるため、ヒストグラム
解析に必要なデータ数を獲得するのに時間がかかるとい
う間題がある。

【００１２】また、図２３において説明したディジタル
オシロスコープと補間法を組み合わせたジッタ測定方法
は、ディジタル信号に高調波成分を含むため、当該高調
波成分に影響され、精度のよい補間を行うことができ
ず、算出したゼロクロスタイミングに誤差が生じ、ジッ
タを精度よく測定することが困難であった。

【００１３】例えば、ディジタルオシロスコープと補間
法を組み合わせたジッタ測定方法は、ジッタ値を過大評
価する場合がある。つまり、ジッタ測定値がタイムイン
ターバルアナライザ方式に比べ大きくなる場合がある。
また、本方法によって測定したジッタ値は、測定方法に
よる誤差が生じるため、タイムインターバルアナライザ
によって測定したジッタ値と比較することが困難であ
る。

【００１４】例えば、４００ＭＨｚのクロック信号に対
する、タイムインターバルアナライザによるジッタ測定
結果は図２６に示すような結果となり、タイムインター
バルアナライザ及び補間法によるジッタ測定結果は、そ
れぞれ図２７及び図２８に示すような結果となる。

【００１５】これら測定結果は、タイムインターバルア
ナライザによる測定値７．７２ｐｓ（ＲＭＳ）に対し
て、補間法による測定値は８．４７ｐｓ（ＲＭＳ）であ
り、後者の方が大きく、ジッタ値を過大評価している。

【００１６】これらのため、従来のディジタルオシロス
コープ及び補間法によるジッタ測定法より精度よく測定
できるジッタ測定方法が望まれていた。また、ジッタに
基づいて電子デバイスの良否を判定する試験装置におい
ては、高速且つ精度よくジッタを測定することにより、
電子デバイスの良否を高速且つ精度よく判定することが
望まれていた。

【００１７】そこで本発明は、上記の課題を解決するこ
とのできるジッタ測定装置、試験装置、及びジッタ測定
方法を提供することを目的とする。この目的は特許請求
の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより
達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例
を規定する。

【００１８】

【課題を解決するための手段】即ち、本発明の第１の形
態によると、被測定信号のジッタを測定するジッタ測定
装置であって、前記被測定信号を受け取り、前記被測定
信号の所望の周波数成分を、前記被測定信号の帯域制限
信号として出力する帯域通過フィルタと、前記帯域制限
信号を受け取り、前記帯域制限信号に基づいて、前記被
測定信号が所定の信号値を示す所定値交叉タイミングを
算出するタイミング推定器と、前記所定値交叉タイミン
グに基づいて、前記被測定信号の周期を算出する周期推
定器と、前記周期推定器が算出した前記被測定信号の周
期に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するジッ
タ検出器とを備えることを特徴とするジッタ測定装置を
提供する。

【００１９】前記周期推定器は、前記被測定信号の周期
毎に、前記被測定信号の前記周期を算出するのが好まし
い。また、前記周期推定器が算出した前記被測定信号の
周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期と、前記
被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差分を算出
し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供給するサ
イクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更に備え、
前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周
期ジッタ推定器が算出した前記差分に基づいて、前記被
測定信号のジッタを算出することが好ましい。更に、前
記タイミング推定器は、前記被測定信号が略零を示すゼ
ロクロスタイミングを、前記所定値交叉タイミングとし
て算出することが好ましい。

【００２０】前記帯域通過フィルタは、前記被測定信号
の基本周波数を含む所定の周波数帯域における周波数成
分を、前記被測定信号の前記帯域制限信号として出力す
ることが好ましい。また、前記帯域通過フィルタは、前
記被測定信号の前記基本周波数と略等しい周波数成分
を、前記被測定信号の前記帯域制限信号として出力して
もよい。

【００２１】前記被測定信号を受け取り、受け取った前
記被測定信号をディジタル変換し、ディジタル変換した
前記被測定信号を、前記帯域通過フィルタに供給するア
ナログディジタルコンバータを更に備えることが好まし
い。または、前記帯域制限信号を受け取り、受け取った
前記帯域制限信号をディジタル変換し、ディジタル変換
した前記帯域制限信号を前記タイミング推定器に供給す
るアナログディジタルコンバータを更に備えてもよい。

【００２２】前記タイミング推定器は、ディジタル信号
である前記帯域制限信号を受け取り、前記所定の信号値
近傍において、前記帯域制限信号に対してデータを補間
する波形データ補間器と、データが補間された前記帯域
制限信号を受け取り、補間された前記帯域制限信号の前
記データのうち、前記所定の信号値に最も近いデータを
検出する値検出器と、前記値検出器が検出した前記デー
タのタイミングを、前記所定値交叉タイミングとして算
出する推定部とを有することが好ましい。この場合、前
記波形データ補間器は、前記帯域制限信号の値が前記所
定の信号値をより大きい値をとるタイミングのうち、前
記所定の信号値をとるタイミングに最も近いタイミング
における前記帯域制限信号の値と、前記帯域制限信号の
値が前記所定の信号値をより小さい値をとるタイミング
のうち、前記所定の信号値をとるタイミングに最も近い
タイミングにおける前記帯域制限信号の値との間にデー
タを補間するのが好ましい。また、前記波形データ補間
器は、多項式補間法により、前記帯域制限信号に対して
前記データを補間してもよい。

【００２３】前記帯域通過フィルタは、前記被測定信号
を、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する周
波数領域変換器と、前記周波数領域変換器が前記周波数
領域に変換した前記被測定信号のうち、前記所望の周波
数成分を取り出す帯域制限器と、前記帯域制限器が取り
出した、前記被測定信号の前記所望の周波数成分を、周
波数領域の信号から時間領域の信号に変換する時間領域
変換器とを有することが好ましい。

【００２４】また、前記帯域通過フィルタは、前記被測
定信号を格納するメモリと、前記メモリが格納したデー
タを順次取り出すデータ選択部と、前記データ選択部が
選択したデータに、所定の窓関数を乗算し、前記所定の
窓関数を乗算したデータを、前記周波数領域変換器に、
前記被測定信号として供給する窓関数乗算部と、前記時
間領域変換器が時間領域の信号に変換した信号に、前記
窓関数の逆数を乗算する振幅補正器とを更に有してもよ
い。

【００２５】前記被測定信号のうち、信号値が予め定め
られた第１の閾値より大きい成分と、信号値が予め定め
られた第２の閾値より小さい成分とをクリップする波形
クリッパを更に備えてもよい。

【００２６】前記タイミング推定器は、逆線形補間法に
より前記所定値交叉タイミングを算出してもよい。

【００２７】前記ジッタ検出器は、前記周期推定器が算
出した前記被測定信号の周期の最大値及び最小値に基づ
いて、前記被測定信号のジッタのピーク値を算出するピ
ーク値算出部を有してもよい。また、前記ジッタ検出器
は、前記周期推定器が算出した前記被測定信号の周期に
基づいて、前記被測定信号のジッタの実効値を算出する
実効値算出部を有してもよい。また、前記ジッタ検出器
は、前記周期推定器が算出した前記被測定信号の周期に
基づいて、前記被測定信号のジッタのヒストグラムを生
成するヒストグラム生成部を有してもよい。

【００２８】前記周期推定器が算出した前記被測定信号
の周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期と、前
記被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差分を算
出し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供給する
サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更に備え
た場合、前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サ
イクル周期ジッタ推定器が算出した前記差分の最大値及
び最小値に基づいて、前記被測定信号のサイクル・ツゥ
・サイクル周期ジッタのピーク値を算出するピーク値算
出部を有してもよい。また、前記サイクル・ツゥ・サイ
クル周期ジッタ推定器を更に備えた場合において、前記
ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周期ジ
ッタ推定器が算出した前記差分に基づいて、前記被測定
信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタの実効値を
算出する実効値算出部を有してもよく、また、前記サイ
クル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器が算出した前記
差分に基づいて、前記被測定信号のサイクル・ツゥ・サ
イクル周期ジッタのヒストグラムを生成するヒストグラ
ム生成部を有してもよい。

【００２９】本発明の第２の形態によれば、電子デバイ
スを試験する試験装置であって、前記電子デバイスを試
験するための試験パターンを生成するパターン発生部
と、前記試験パターンを整形し、整形した前記試験パタ
ーンを前記電子デバイスに供給する波形整形部と、前記
試験パターンに基づいて、前記電子デバイスが出力する
出力信号のジッタを測定するジッタ測定装置と、前記ジ
ッタ測定装置が測定した前記出力信号のジッタに基づい
て、前記電子デバイスの良否を判定する判定部とを備
え、前記ジッタ測定装置は、前記被測定信号を受け取
り、前記被測定信号の所望の周波数成分を、前記被測定
信号の帯域制限信号として出力する帯域通過フィルタ
と、前記帯域制限信号を受け取り、前記帯域制限信号に
基づいて、前記被測定信号が所定の信号値を示す所定値
交叉タイミングを算出するタイミング推定器と、前記所
定値交叉タイミングに基づいて、前記被測定信号の周期
を算出する周期推定器と、前記周期推定器が算出した前
記被測定信号の周期に基づいて、前記被測定信号のジッ
タを算出するジッタ検出器とを有することを特徴とする
試験装置を提供する。

【００３０】本発明の第３の形態によれば、被測定信号
のジッタを測定するジッタ測定方法であって、前記被測
定信号の所望の周波数成分を、前記被測定信号の帯域制
限信号として生成する帯域通過フィルタステップと、前
記帯域制限信号に基づいて、前記被測定信号が所定の信
号値を示す所定値交叉タイミングを算出するタイミング
推定ステップと、前記所定値交叉タイミングに基づい
て、前記被測定信号の周期を算出する周期推定ステップ
と、前記周期推定ステップにおいて算出した前記被測定
信号の周期に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出
するジッタ検出ステップとを備えることを特徴とするジ
ッタ測定方法を提供する。

【００３１】なお上記の発明の概要は、本発明の必要な
特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群の
サブコンビネーションも又発明となりうる。

【００３２】

【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を通じて
本発明を説明するが、以下の実施形態はクレームにかか
る発明を限定するものではなく、又実施形態の中で説明
されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に
必須であるとは限らない。

【００３３】図１は、本発明に係る試験装置１００の構
成の一例を示す。試験装置１００は、電子デバイス３０
の出力信号に基づいて、電子デバイス３０の良否を判定
する。試験装置１００は、パターン発生器１０と、波形
整形部２０と、ジッタ測定装置２００と、判定部４０と
を備える。

【００３４】パターン発生器１０は、電子デバイス３０
を試験するための試験パターンを生成する。パターン発
生器１０は、例えば利用者が生成した試験プログラムに
基づいた試験パターンを生成し、波形整形部２０に供給
する。

【００３５】波形整形部２０は、受け取った試験パター
ンに基づいて試験信号を生成し、電子デバイス３０に供
給する。例えば、波形整形部２０は、利用者が生成した
試験プログラム及び試験パターンに基づいて、所望のタ
イミングで電子デバイス３０に試験信号を供給する。

【００３６】ジッタ測定装置２００は、電子デバイス３
０が試験信号に基づいて出力する出力信号のジッタを測
定する。ジッタ測定装置２００は、当該出力信号とし
て、電子デバイス３０の内部クロックを受け取り、当該
内部クロックのジッタを測定してよい。

【００３７】判定部４０は、ジッタ測定装置２００が測
定した当該出力信号のジッタに基づいて、電子デバイス
３０の良否を判定する。以下、ジッタ測定装置２００に
ついて詳細に説明する。

【００３８】図２は、ジッタ測定装置２００の構成の一
例を示す。ジッタ測定装置２００は、帯域通過フィルタ
１０２と、タイミング推定器１０３と、周期推定器１０
４と、ジッタ検出器１０７とを備える。また、本例にお
いて、ジッタ測定装置２００は、アナログディジタルコ
ンバータ（ＡＤＣ）１０１と、サイクル・ツゥ・サイク
ル周期ジッタ推定器１０５と、スイッチ１０６とを更に
備える。

【００３９】帯域通過フィルタ１０２は、被測定信号を
受け取り、被測定信号の所望の周波数成分を、被測定信
号の帯域制限信号として出力する。本例において、帯域
通過フィルタ１０２は、被測定信号から高調波成分を除
去した帯域制限信号を出力する。本例において、ＡＤＣ
１０１は、被測定信号を受け取り、受け取った被測定信
号をディジタル変換し、ディジタル変換した被測定信号
を、帯域通過フィルタ１０２に供給する。例えば、ＡＤ
Ｃ１０１は、被測定信号のナイキスト周波数で、被測定
信号をサンプリングする。

【００４０】ＡＤＣ１０１が、帯域通過フィルタ１０２
に被測定信号を供給する場合、帯域通過フィルタ１０２
は、ディジタルフィルタであってよく、また、フーリエ
変換によって帯域制限するフィルタであってよい。帯域
通過フィルタ１０２が、フーリエ変換によって被測定信
号の帯域制限をする場合、帯域通過フィルタ１０２は、
後述するように、フーリエ変換によって被測定信号を時
間領域から周波数領域に変換する手段と、周波数領域に
変換した被測定信号の所望の周波数成分を取り出す手段
と、取り出した被測定信号の所望の周波数成分を逆フー
リエ変換によって周波数領域から時間領域に変換する手
段とを有してよい。

【００４１】また、ＡＤＣ１０１は、帯域通過フィルタ
１０２が帯域制限した帯域制限信号をディジタル信号に
変換してもよい。つまり、帯域通過フィルタ１０２は、
被測定信号を受け取り、帯域制限信号を出力し、ＡＤＣ
１０１は、当該帯域制限信号を受け取り、受け取った帯
域制限信号をディジタル変換し、ディジタル変換した帯
域制限信号を、タイミング推定器１０３に供給してよ
い。この場合、帯域通過フィルタ１０２は、アナログ回
路素子により、被測定信号の所望の周波数成分を取り出
してよい。

【００４２】帯域通過フィルタ１０２は、被測定信号の
基本周波数を含む所定の周波数帯域における、被測定信
号の周波数成分を、被測定信号の帯域制限信号として出
力してよい。例えば、帯域通過フィルタ１０２は、被測
定信号の基本周波数近傍の周波数成分を、被測定信号の
帯域制限信号として出力してよい。つまり、帯域通過フ
ィルタ１０２は、被測定信号の基本周波数と略等しい、
被測定信号の周波数成分を、被測定信号の帯域制限信号
として出力してよい。

【００４３】タイミング推定器１０３は、帯域制限信号
を受け取り、帯域制限信号に基づいて、被測定信号が所
定の信号値を示す所定値交叉タイミングを算出する。例
えば、タイミング推定器１０３は、帯域制限信号に基づ
いて、被測定信号が略零を示す零クロスタイミングを、
当該所定値交叉タイミングとして算出する。例えば、後
述するように、タイミング推定器１０３は、ディジタル
信号である帯域制限信号を受け取り、当該所定の信号値
近傍において、帯域制限信号に対してデータ補間を行う
手段を有し、データ補間された帯域制限信号に基づい
て、被測定信号が所定の信号値を示すタイミングを推定
する。

【００４４】周期推定器１０４は、当該所定値交叉タイ
ミングに基づいて、被測定信号の周期を算出する。例え
ば、周期推定器１０４は、被測定信号のサイクル毎の周
期を示す周期値列を算出する。本例において、周期推定
器１０４は、図１０に示すような、瞬時周期波形データ
を出力する。また、周期推定器１０４は、被測定信号の
１サイクル毎に、対応する被測定信号のサイクルの周期
を算出してよい。

【００４５】サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定
器１０５は、周期推定器１０４が算出した被測定信号の
周期に基づいて、被測定信号の所定のサイクルの周期
と、被測定信号の当該所定のサイクルの前サイクルの周
期との差分を算出し、算出した差分をジッタ検出器１０
７に供給する。本例において、サイクル・ツゥ・サイク
ル周期ジッタ推定器１０５は、周期推定器１０４が出力
する瞬時周期波形データに基づいて、被測定信号の各サ
イクル間の周期差を算出する。

【００４６】スイッチ１０６は、ジッタ検出器１０７
を、周期推定器１０４に接続するか、又はサイクル・ツ
ゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０５に接続するかを選
択する。ジッタ検出器１０７は、周期推定器１０４が算
出した被測定信号の瞬時周期波形データ、及び／又はサ
イクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０５が算出
したサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタに基づいて、
被測定信号のジッタを算出する。

【００４７】本例において説明したジッタ測定装置２０
０によれば、帯域通過フィルタ１０２により被測定信号
から高調波成分を取り除くことにより、従来のディジタ
ルオシロスコープを用いるジッタ測定方法に比べ、精度
よく被測定信号のジッタを測定することができる。

【００４８】また、本例において、ジッタ検出器１０７
は、ピーク値算出部１０８、実効値算出部１０９、及び
ヒストグラム生成部１１０を有する。ピーク値算出部１
０８は、周期推定器１０４が算出した瞬時周期波形デー
タ、及び／又はサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推
定器１０５が算出したサイクル・ツゥ・サイクル周期ジ
ッタの、最大値及び最小値に基づいて、被測定信号のジ
ッタ及び／又はサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタの
ピーク値を算出する。

【００４９】実効値算出部１０９は、周期推定器１０４
が算出した瞬時周期波形データ、及び／又はサイクル・
ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０５が算出したサイ
クル・ツゥ・サイクル周期ジッタに基づいて、被測定信
号のジッタ及び／又はサイクル・ツゥ・サイクル周期ジ
ッタの実効値を算出する。また、ヒストグラム生成部１
１０は、周期推定器１０４が算出した瞬時周期波形デー
タ、及び／又はサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推
定器１０５が算出したサイクル・ツゥ・サイクル周期ジ
ッタに基づいて、被測定信号のジッタ及び／又はサイク
ル・ツゥ・サイクル周期ジッタのヒストグラムを生成す
る。ジッタ検出器１０７は、上述したピーク値算出部１
０８、実効値算出部１０９、及びヒストグラム生成部１
１０のうち、少なくとも１つを有するのが望ましい。

【００５０】図３は、帯域通過フィルタ１０２の構成の
一例を示す。本例において、帯域通過フィルタ１０２
は、フーリエ変換により被測定信号を帯域制限する。帯
域通過フィルタ１０２は、周波数領域変換器５０１、帯
域制限器５０２、及び時間領域変換器５０３を有する。

【００５１】周波数領域変換器５０１は、被測定信号
を、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換する。
例えば、周波数領域変換器５０１は、被測定信号をフー
リエ変換して、周波数領域の信号に変換する。

【００５２】帯域制限器５０２は、周波数領域変換器５
０１が周波数領域の信号に変換した被測定信号の周波数
成分のうち、所望の周波数成分を取り出す。本例におい
て、帯域制限器５０２は、被測定信号の基本周波数近傍
の周波数成分を取り出す。例えば、帯域制限器５０２
は、被測定信号のスペクトラム分布に基づいて、周波数
成分のピークが最も大きい周波数近傍を、当該基本周波
数近傍の周波数成分として取り出してよい。

【００５３】時間領域変換器５０３は、帯域制限器５０
２が取り出した、被測定信号の所望の周波数成分を、周
波数領域の信号から時間領域の信号に変換する。例え
ば、時間領域変換器５０３は、被測定信号の基本周波数
近傍の周波数成分を、逆フーリエ変換して時間領域の信
号に変換する。以上説明した帯域通過フィルタ１０２に
よれば、被測定信号の所望の周波数成分を容易に取り出
すことができる。

【００５４】図４は、帯域通過フィルタ１０２の構成の
他の例を示す。本例における帯域通過フィルタ１０２
は、バッファメモリ７０１、データ選択器７０２、窓関
数乗算部７０３、周波数領域変換器５０１、帯域制限器
５０２、時間領域変換器５０３、及び振幅補正器７０７
を有する。

【００５５】バッファメモリ７０１は、被測定信号を格
納する。データ選択器７０２は、バッファメモリ７０１
が格納したデータを、順次取り出す。データ選択器７０
２は、前回取り出したデータと、少なくとも一部が重複
するデータを取り出すこと繰り返すのが好ましい。例え
ば、データ選択器７０２は、被測定信号の４周期分のデ
ータを、前回のデータと２周期分が重複するように取り
出す。また、データ選択器７０２は、バッファメモリ７
０１が格納したデータを全て取り出すまで、バッファメ
モリ７０１からデータを取り出してよい。

【００５６】窓関数乗算部７０３は、データ選択器７０
２が順次取り出したデータに所定の窓関数を順次乗算す
る。窓関数乗算部７０３は、窓関数を順次乗算したデー
タを周波数領域変換器５０１に、被測定信号として順次
供給する。

【００５７】周波数領域変換器５０１、帯域制限器５０
２、及び時間領域変換器５０３は、図３に関連して説明
した周波数領域変換器５０１、帯域制限器５０２、及び
時間領域変換器５０３と同一又は同様の機能及び構成を
有する。周波数領域変換器５０１、帯域制限器５０２、
及び時間領域変換器５０３は、窓関数乗算部７０３から
順次供給される被測定信号に対して、上述した処理を順
次行う。

【００５８】振幅補正器７０７は、時間領域変換器５０
３が時間領域の信号に順次変換した信号に、当該窓関数
の逆数を順次乗算する。例えば、振幅補正器７０７は、
窓関数を乗算した信号の時間軸上の中央部が、前回窓関
数の逆数を乗算した信号に連続するように、当該信号の
振幅を補正する。本例における帯域通過フィルタ１０２
によれば、被測定信号のデータ量が多い場合であって
も、被測定信号の帯域制限を効率良く行うことができ
る。

【００５９】図５は、タイミング推定器１０３の構成の
一例を示す。タイミング推定器１０３は、波形データ補
間器３０１、値検出器３０２、及び推定部３０３を有す
る。波形データ補間器３０１は、ディジタル信号である
帯域制限信号を受け取り、所定の信号値近傍において、
帯域制限信号に対してデータ補間を行う。例えば、波形
データ補間器３０１は、所定の信号値より大きい帯域制
限信号のデータのうち、所定の信号値に最も近いデータ
と、所定の信号値より小さい帯域制限信号のデータのう
ち、所定の信号値に最も近いデータとの間をデータ補間
する。波形データ補間器３０１は、ＡＤＣ１０１（図２
参照）のサンプリング周期より、十分に小さい時間間隔
で、データ補間することが好ましい。また、波形データ
補間器３０１は、後述する多項式補間法、３次スプライ
ン補間法等により、帯域制限信号に対してデータ補間を
行ってよい。

【００６０】値検出器３０２は、データ補間された帯域
制限信号を受け取り、データ補間された帯域制限信号の
データのうち、当該所定の信号値に最も近いデータを検
出する。本例において、波形データ補間器３０１は、帯
域制限信号のゼロクロスタイミング近傍において、デー
タ補間を行い、値検出値３０２は、補間されたデータの
うち零に最も近いデータを検出する。

【００６１】推定部３０３は、値検出器３０２が検出し
たデータのタイミングを、図２に関連して説明した所定
値交叉タイミングとして算出してよい。本例において、
推定部３０３は、帯域制限信号に基づいて、被測定信号
のゼロクロスタイミングを推定し、当該ゼロクロスタイ
ミングを当該所定値交叉タイミングとして算出する。ま
た、推定部３０３は、後述する逆線形補間法により、当
該所定値交叉タイミングを算出してよい。本例における
タイミング推定器１０３によれば、帯域制限信号に対し
て精度よくデータ補間することができるため、所定値交
叉タイミングを精度よく算出することができる。以下、
被測定信号の例を用いて、ジッタ測定装置２００の動作
を説明する。

【００６２】図６は、被測定信号及び帯域制限信号の一
例を示す。図６（ａ）は、高調波成分を有する被測定信
号を示す。帯域通過フィルタ１０２は、図６（ａ）に示
す被測定信号を受け取った場合、被測定信号の基本周波
数近傍のみを含む帯域制限信号を出力する。本例におい
て、帯域通過フィルタ１０２は、高調波成分を有する被
測定信号の当該高調波成分を除去した、図６（ｂ）に示
す帯域制限信号を出力する。帯域通過フィルタ１０２
は、被測定信号として、図６（ａ）に示す被測定信号
を、ＡＤＣ１０１がディジタル変換した信号を受け取っ
てもよい。帯域通過フィルタ１０２が被測定信号の高調
波成分を除去することにより、被測定信号のジッタを精
度よく測定することができる。

【００６３】図７は、被測定信号の一例の拡大図及びス
ペクトラム分布を示す。本例において、ＡＤＣ１０１
（図２参照）は、図７（ａ）において実線で示す被測定
信号を受け取り、図７（ａ）の丸印に示すように、所定
のタイミングで被測定信号をサンプリングする。周波数
領域変換器５０１（図３参照）は、ＡＤＣ１０１がサン
プリングしたデータを受け取り、受け取ったデータを図
７（ｂ）に示すような周波数領域の信号に変換する。周
波数領域変換器５０１は、例えばフーリエ変換により、
被測定信号を周波数領域の信号に変換する。本例におい
て、ＡＤＣ１０１は、図７（ａ）に示すような４００Ｍ
Ｈｚの基本周波数を有する被測定信号を受け取る。周波
数領域変換器５０１は、図７（ｂ）に示すようなスペク
トラムデータを、帯域制限器５０２に供給する。

【００６４】図８は、図７に示した被測定信号の帯域制
限信号の一例を示す。帯域制限器５０２（図３参照）
は、図７（ｂ）に示す周波数領域の信号から、基本周波
数近傍の周波数成分を取り出す。本例において、帯域制
限器５０２は、４００ＭＨｚ近傍の周波数成分を取り出
す。図８（ａ）に、帯域制限器５０２が取り出した周波
数成分の一例を示す。図８（ａ）に示すように、本例に
おける帯域制限器５０２は、８００ＭＨｚ近傍にある高
調波成分を除去する。時間領域変換器５０３（図３参
照）は、帯域制限器５０２が取り出した周波数成分を、
時間領域の信号に変換し、帯域制限信号を生成する。図
８（ｂ）に時間領域変換器５０３が生成する帯域制限信
号の例を示す。例えば、時間領域変換器５０３は、逆フ
ーリエ変換により、帯域制限信号を生成する。以上の動
作例により、被測定信号の高調波成分を除去した帯域制
限信号を生成することができる。次に、タイミング推定
器１０３（図５参照）の動作について説明する。

【００６５】図９は、タイミング推定器１０３に含まれ
る波形データ補間器３０１がデータを補間するデータ補
間方法の例、及び推定部３０３が所定値交叉タイミング
を算出するタイミング算出方法を示す。図９（ａ）は、
波形データ補間器３０１がデータを補間するデータ補間
方法の例を示す。波形データ補間器３０１は、以下に説
明する補間法により、帯域制限信号に対してデータを補
間するのが好ましい。

【００６６】関数ｙ＝ｆ（ｘ）の値が、変数ｘの不連続
な値ｘ_１，ｘ_２，…，ｘ_ｎに対して与えられている時、
ｘ_ｋ（ｋ＝１，２，…，ｎ）以外のこれらｘ_ｋとｘ
_ｋ＋１…との間のｘの値に対するｆ（ｘ）の値を推定す
るのが補間法である。補間法を用いたタイミングの推定
は、例えば図９（ａ）に示すように所定の値ｙ_Ｃ、例え
ばゼロをはさむ２つの測定点ｘ_ｋとｘ_ｋ＋１間を十分に
細かく補間した後、上記所定値ｙ_ｃに最も近い補間デー
タを検索することにより、関数値ｙが所定の値ｙ_Ｃとな
るタイミングｘを推定する。タイミング推定の誤差を小
とするためには、２つの測定点ｘ_ｋとｘ_ｋ＋１間を等間
隔で可能な限り小さい時間刻み幅でｆ（ｘ）を補間する
ことが望ましい。

【００６７】また、波形データ補間器３０１は、多項式
補間法、又は３次スプライン補間法により、データ補間
を行ってよい。以下、多項式補間法、及び３次スプライ
ン補間法について説明する。

【００６８】まず、多項式補間法について説明する。平
面上の２点（ｘ_１，ｙ_１），（ｘ_２，ｙ_２）が与えられ
た時、その２点を通る直線ｙ＝Ｐ_１（ｘ）は、 ｙ＝Ｐ_１（ｘ）＝｛（ｘ−ｘ_２）/（ｘ_１−ｘ_２）｝ｙ_ｌ＋｛（ｘ−ｘ_１）/（ ｘ_２−ｘ_１）｝ｙ_２ （１） で与えられ、一意的に決まる。同様に、平面上の３点
（ｘ_１，ｙ_ｌ），（ｘ_２，ｙ_２），（ｘ_３，ｙ_３）を通
る２次曲線ｙ＝Ｐ_２（ｘ）は、

【００６９】

【数１】 （２） で与えられる。一般に、平面上のＮ点（ｘ_１，ｙ_１），
（ｘ_２，ｙ_２），…，（ｘ_Ｎ，ｙ_Ｎ）を通るＮ−１次曲
線ｙ＝Ｐ_Ｎ−１（ｘ）は一意的に決まり、ラグランジェ
の公式（Lagrange's classical formula）より、

【００７０】

【数２】 （３） で与えられる。

【００７１】Ｎ−１次多項式補間（interpolation by p
olynomial of degree N−１）は、Ｎ個の測定点から上
記の式（３）を用いて希望のｘに対するｙ＝ｆ（ｘ）の
値を推定する。補間曲線Ｐ_Ｎ−１（ｘ）の近似をよくす
るため、ｘに近いＮ点を選択するのが望ましい。

【００７２】次に、３次スプライン補間法について説明
する。“スプライン（spline）”とは製図用の自在定規
（薄い弾力のある細い板）をいう。スプラインを平面上
の通過すべき点を通るように曲げると、これらの点をつ
なぐ滑らかな曲線（スプライン曲線（spline curve））
が得られる。このスプライン曲線は、所定の点を通過し
曲率の２乗積分（スプラインの変形のエネルギーに比例
する）が最小な曲線である。

【００７３】平面上の２点（ｘ_１，ｙ_１），（ｘ_２，ｙ
_２）が与えられた時、この２点を通るスプライン曲線
は、 ｙ＝Ａｙ_ｌ＋Ｂｙ_２＋Ｃｙ_ｌ”＋Ｄｙ_２” Ａ≡（ｘ_２−ｘ）／（ｘ_２−ｘ_１） Ｂ≡１−Ａ＝（ｘ−ｘ_１）／（ｘ_２−ｘ_１） （４） Ｃ≡（１／６）（Ａ^３−Ａ）（ｘ_２−ｘ_１）^２ Ｄ≡（１／６）（Ｂ^３−Ｂ）（ｘ_２−ｘ_１）^２ で与えられる。ここで、ｙ_ｌ”及びｙ_２”はそれぞれ、
（ｘ_１，ｙ_ｌ）及び（ｘ _２，ｙ_２）における関数ｙ＝ｆ
（ｘ）の２次微分値である。

【００７４】３次スプライン補間法は、２個の測定点と
その測定点における２次微分値から上記の式を用いて希
望のｘに対するｙ＝ｆ（ｘ）の値を推定する。補間曲線
の近似をよくするため、ｘに近い２点を選択するのが望
ましい。

【００７５】波形データ補間器３０１は、上述した補間
法、多項式補間法、又は３次スプライン補間法のいずれ
かを用いて、帯域制限信号に対してデータを補間するの
が好ましい。次に、図９（ｂ）において、推定部３０３
が所定値交叉タイミングを算出するタイミング算出方法
について説明する。

【００７６】本例において、推定部３０３は、逆線形補
間法により所定値交叉タイミングを算出する。以下、逆
線形補間法について説明する。逆補間法とは、変数ｘの
不連続な値ｘ_１，ｘ_２，…，ｘ_ｎに対して関数ｙ_ｋ＝ｆ
（ｘ_ｋ）の値が与えられている時、ｙ＝ｆ（ｘ）の逆関
数をｘ＝ｇ（ｙ）として、ｙ_ｋ（ｋ＝１，２，…，ｎ）
以外の任意のｙに対するｇ（ｙ）＝ｘの値を推定する方
法である。逆線形補間法は、ｙに対するｘの値を推定す
るために直線補間を用いる。

【００７７】平面上の２点（ｘ_１，ｙ_ｌ），（ｘ_２，ｙ
_２）が与えられた時、その２点を通る直線は、 ｙ＝｛（ｘ−ｘ_２）／（ｘ_１−ｘ_２）｝ｙ_１十｛（ｘ−ｘ_１）／（ｘ_２−ｘ_１ ）｝ｙ_２ （５） で与えられる。上の式の逆関数は、 ｘ＝｛（ｙ−ｙ_２）／（ｙ_１−ｙ_２）｝ｘ_１十｛（ｙ−ｙ_１）／（ｙ_２−ｙ_１ ）｝ｘ_２ （６） で与えられ、ｙに対するｘの値を一意的に求めることが
できる。

【００７８】逆線形補間は図９（ｂ）に示すように、２
個の測定点（ｘ_ｋ，ｙ_ｋ），（ｘ_{ｋ ＋１}，ｙ_ｋ−１）か
ら上記の式（１２）を用いて希望のｙ_ｃに対するｘ＝ｇ
（ｙ _ｃ）の値を推定することにより、所定の電圧値ｙ_ｃ
になる時間タイミングｘを一意に推定する。推定の誤差
を小さくするには、ｘをはさむ２つの測定点ｘ_ｋとｘ
_ｋ＋１を選択するのが望ましい。

【００７９】推定部３０３は、上述した方法により、所
定値交叉タイミングを算出する。周期推定器１０４は、
推定部３０３が算出した当該所定値交叉タイミングに基
づいて、被測定信号の周期を算出する。

【００８０】図１０は、周期推定器１０４が出力する瞬
時周期波形データの一例を示す。図１０において、横軸
は時間を示し、縦軸は被測定信号の周期を示す。本例に
おいて、周期推定器１０４は、推定部３０３が算出した
被測定信号のゼロクロスタイミングに基づいて、被測定
信号の周期を算出し、図１０に示すような瞬時周期波形
データを出力する。本例において周期推定器１０４は、
被測定信号のゼロクロス間の時間間隔Ｔを測定する。

【００８１】本例において、周期推定器１０４は、ゼロ
クロスタイミングの差を所定の問隔で順次求める。ゼロ
クロスタイミングの時間差を求めるタイミングは、ｎ周
期（ｎ＝０．５,１,２,３,…）である。ｎ＝０．５の場
合、周期推定器１０４は、被測定信号の立上り（又は立
下り）ゼロクロスタイミングから次の立下り（又は立上
り）ゼロクロスタイミングの時間差を求める。また、ｎ
＝１の場合、周期推定器１０４は、被測定信号の立上り
（又は立下り）からの次の立上り（又は立下り）ゼロク
ロスタイミングの問隔を求めることになる。本例におい
て、ジッタ検出器１０７は、周期推定器１０４が算出し
た瞬時周期波形データに基づいて、被測定信号の周期ジ
ッタを算出する。

【００８２】周期ジッタＪは、基本周期Ｔ_０に対する周
期Ｔの相対的な揺らぎであり、 Ｔ＝Ｔ_０＋Ｊ （７） で表される。従って、ＲＭＳ周期ジッタＪ_ＲＭＳは、瞬
時周期Ｔ［ｎ］の標準偏差に対応し、

【数３】 （８） で与えられる。ここで、Ｎは測定された瞬時周期データ
の標本数、Ｔ′は瞬時周期データの平均値である。ま
た、ピーク・ツゥ・ピーク周期ジッタＪ_ＰＰは、Ｔ
［ｎ］の最大値と最小値の差であり、次式で表される。

【数４】 （９）

【００８３】図１１は、ヒストグラム生成装置１１０が
生成するヒストグラムの一例を示す。図１１（ａ）は、
ヒストグラム生成装置１１０が生成するヒストグラムの
一例を示し、図１１（ｂ）に従来のタイムインターバル
アナライザが生成するヒストグラムの一例を示す。本発
明によるジッタ測定装置によれば、従来のタイムインタ
ーバルアナライザ法を用いたジッタ測定方法に比べ高速
にジッタを測定でき、且つ極めて良い精度でジッタを測
定できる。

【００８４】図１２は、サイクル・ツゥ・サイクル周期
ジッタ推定器１０５が算出するサイクル・ツゥ・サイク
ル周期ジッタの一例を示す。サイクル・ツゥ・サイクル
周期ジッタＪ_ＣＣは連続するサイクル間の周期変動であ
り、次式で表される。 Ｊ_ＣＣ［ｋ］＝Ｔ［ｋ＋１］−Ｔ［ｋ］ （１０） 従って、上記で測定された周期データのサイクル周期毎
の差分を取り、その標準偏差と、最大値と最小値の差を
計算することにより、次式によりサイクル・ツゥ・サイ
クル周期ジッタのＲＭＳ値Ｊ_{ＣＣ，ＲＭＳ}と、ピーク・
ツゥ・ピーク値Ｊ _{ＣＣ，ＰＰ}を求めることができる。

【００８５】

【数５】 （１１）

【数６】 （１２） ここで、Ｍは測定された瞬時周期の差分データの標本数
である。

【００８６】図１３に、本例におけるジッタ測定装置２
００によるジッタ測定結果と、従来のジッタ測定方法に
よるジッタ測定結果の一例を示す。図１３において、従
来のタイムインターバルアナライザのフィールドは、従
来のタイムインターバルアナライザによるジッタ測定結
果を、本例のフィールドは、本例におけるジッタ測定装
置２００によるジッタ測定結果を、従来の補間法のフィ
ールドは、従来のディジタルオシロスコープを用いた補
間法によるジッタ測定結果をそれぞれ示す。また、Ｊ
_ＲＭＳは、周期ジッタの実効値を、Ｊ_ＰＰは、ジッタの
ピーク・ツゥ・ピーク値をそれぞれ示す。

【００８７】ここで、測定される周期ジッタのピーク・
ツゥ・ピーク値Ｊ_ＰＰは、測定数（本例においては、被
測定信号のゼロクロス数）の対数の平方根にほぼ比例す
る。本例では、５０００測定数程度においてはＪ_ＰＰ＝
４５ｐｓが正しい値である。図１３において、Ｊ_ＰＰの
誤差は４５ｐｓを真値として算出した。

【００８８】図１３に示すように、本例におけるジッタ
測定装置２００によれば、従来の補間法よりも、正確な
測定結果を得ることができる。

【００８９】図１４は、ジッタ測定装置２００の構成の
他の例を示す。図１４において、図２と同一の符号を付
したものは、図２に関連して説明したものと同一又は同
様の機能及び構成を有する。

【００９０】本例におけるジッタ測定装置２００は、図
２に関連して説明したジッタ測定装置２００に比べ、波
形クリッパ９０１を更に備える。波形クリッパ９０１
は、被測定信号のうち、信号値が予め定められた第１の
閾値より大きい成分と、信号値が予め定められた第２の
閾値より小さい成分とを除去する。つまり、波形クリッ
パ９０１を備えることにより、被測定信号から振幅変調
成分を取り除き、ジッタ測定に必要な位相変調成分のみ
を残すことができる。本例において、波形クリッパ９０
１は、ＡＤＣ１０１がディジタル変換した被測定信号を
受け取り、帯域通過フィルタ１０２に、上述した所定の
成分を除去した被測定信号を供給する。

【００９１】図１５は、被測定信号と、波形クリッパ９
０１が所定の成分を除去した被測定信号の一例を示す。
波形クリッパ９０１は、図１５（ａ）に示すような被測
定信号を受け取る。波形クリッパ９０１は、受け取った
被測定信号の所定の成分を除去し、図１５（ｂ）に示す
ような被測定信号を出力する。

【００９２】本例における波形クリッパ９０１は、被測
定信号の信号値に所定の係数を乗算し、信号の値を定数
倍する。次に、波形クリッパ９０１は、定数倍した信号
値のうち、予め定められた第１の閾値より大きい信号値
を、第１の閾値と置き換え、予め定められた第２の閾値
より小さい信号値を、第２の閾値と置き換える。本例に
おいて、第１の閾値は第２の閾値より大きい。上述した
処理により、図１５（ａ）に示したような被測定信号か
ら、図１５（ｂ）に示したような被測定信号を得ること
ができる。

【００９３】図１５（ａ）に示した信号波形の包絡線が
変動しているため、図１５（ａ）に示した被測定信号に
は、振幅変調成分有することがわかる。上述した処理に
より、図１５（ｂ）に示した、波形クリッパ９０１が出
力する被測定信号のように、包絡線が一定の値を示し、
振幅変調成分をほとんど有しない被測定信号を得ること
ができる。被測定信号の振幅変調成分を除去することに
より、ジッタ測定装置２００は、被測定信号のジッタを
精度よく測定することができる。

【００９４】図１４に示したジッタ測定装置２００の例
において、波形クリッパ９０１は、ＡＤＣ１０１がディ
ジタル変換した被測定信号の振幅変調成分を除去し、振
幅変調成分を除去した被測定信号を帯域通過フィルタ１
０２に供給した。他の例において波形クリッパ９０１
は、アナログ信号の被測定信号を受け取り、当該被測定
信号の振幅変調成分を除去し、ＡＤＣ１０１に供給して
よい。この場合、ＡＤＣ１０１は、ディジタル信号に変
換した被測定信号を帯域通過フィルタ１０２に供給す
る。

【００９５】以上説明したジッタ測定装置２００によれ
ば、基本周波数近傍に帯域制限された被測定信号から、
例えばゼロクロスタイミングといった所定値交叉タイミ
ングを求めているため被測定信号のジッタを精度よく求
めることができる。特に、帯域制限された信号の所定値
交叉タイミング付近を補間することにより、所定値交叉
タイミングを一層高精度に求めることができる従って、
ジッタを高い精度で求めることができる。

【００９６】また、従来のディジタルオシロスコープを
用いた補間法によるジッタ測定に比べ、ジッタ測定の精
度を大幅に改善することができる。また、ＡＤＣ１０１
として、高速のディジタイザ、ディジタルオシロスコー
プ等を用いることができ、タイムインターバルアナライ
ザに比べ、より高周波の信号を測定することができる。
また、従来のディジタルオシロスコープに、本例のジッ
タ測定装置２００を容易に組み込むことができる。ま
た、補間法により所定値交叉タイミングの算出誤差を小
さくすることにより、ジッタの測定誤差を小さくするこ
とができる。また、本例におけるジッタ測定装置２００
を備えた試験装置１００によれば、電子デバイス３０の
出力信号のジッタを精度よく且つ高速に測定することが
でき、電子デバイス３０の良否を精度よく且つ高速に判
定することができる。

【００９７】図１６は、本発明に係るジッタ測定方法の
一例のフローチャートを示す。本例におけるジッタ測定
方法は、図２に関連して説明したジッタ測定装置２００
を用いて行うのが好ましい。本例におけるジッタ測定方
法は、アナログディジタル変換ステップＳ２０１、帯域
通過フィルタステップＳ２０２、タイミング推定ステッ
プＳ２０３、周期推定ステップＳ２０４、及び周期ジッ
タ値算出ステップＳ２０５を備える。

【００９８】アナログディジタル変換ステップＳ２０１
は、被測定信号をサンプリングし、ディジタル変換す
る。Ｓ２０１は、図２に関連して説明したＡＤＣ１０１
を用いて行うのが好ましい。

【００９９】帯域通過フィルタステップＳ２０２は、被
測定信号の所望の周波数成分を、被測定信号の帯域制限
信号として生成する。本例においてＳ２０２は、被測定
信号の高調波成分を除去し、被測定信号の基本周波数成
分とその近傍成分のみを有する帯域制限信号を生成す
る。本例において、Ｓ２０２は、Ｓ２０１においてディ
ジタル変換された被測定信号の所望の周波数成分を、被
測定信号の帯域制限信号として生成する。Ｓ２０２は、
図２に関連して説明した帯域通過フィルタ１０２を用い
て行うのが好ましい。

【０１００】タイミング推定ステップＳ２０３は、当該
帯域制限信号に基づいて、被測定信号が所定の信号値を
示す所定値交叉タイミングを算出する。本例において、
Ｓ２０３は当該帯域制限信号に基づいて、被測定信号の
ゼロクロスタイミングを算出する。Ｓ２０３は、図２に
関連して説明したタイミング推定器１０３を用いて行う
のが好ましい。

【０１０１】周期推定ステップＳ２０４は、当該所定値
交叉タイミングに基づいて、被測定信号の周期を算出す
る。本例においてＳ２０４は、タイミング推定器１０３
が算出した、被測定信号のサイクル毎のゼロクロスタイ
ミングの差分を計算し、被測定信号の瞬時周期波形デー
タを算出する。Ｓ２０４は、図２に関連して説明した周
期推定器１０４を用いて行うのが好ましい。

【０１０２】周期ジッタ値算出ステップＳ２０５は、Ｓ
２０４において算出した被測定信号の周期に基づいて、
被測定信号の周期ジッタを算出する。本例においてＳ２
０５は、Ｓ２０４において算出した瞬時周期波形データ
に基づいて、被測定信号の周期ジッタを算出する。Ｓ２
０５は、図２に関連して説明したジッタ検出器１０７を
用いて行うのが好ましい。この場合、図２に関連して説
明したスイッチ１０６を、周期推定器１０４側に接続し
た状態で、ジッタ検出器１０７を用いて、被測定信号の
周期ジッタを算出する。

【０１０３】また、本例におけるジッタ測定方法は、被
測定信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ波形デ
ータを推定するサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推
定ステップＳ２０６、及びサイクル・ツゥ・サイクル周
期ジッタの値を算出するサイクル・ツゥ・サイクル周期
ジッタ値算出ステップＳ２０７を更に備えることが好ま
しい。Ｓ２０６は、図２に関連して説明したサイクル・
ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０５を用いて行うの
が好ましい。

【０１０４】また、サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッ
タ値算出ステップＳ２０７は、当該サイクル・ツゥ・サ
イクル周期ジッタ波形データに基づいて、被測定信号の
サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタを算出することが
好ましい。この場合、図２に関連して説明したスイッチ
１０６を、サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器
１０５側に接続した状態で、ジッタ検出器１０７を用い
て被測定信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタを
算出する。

【０１０５】また、図２に関連して説明したジッタ測定
装置２００を用いて、本例におけるジッタ測定方法を行
う場合、周期推定器１０４が出力した瞬時周期波形デー
タを、サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０
５を介してジッタ検出器１０７へ供給してもよい。また
スイッチ１０６を省略して周期推定器１０４をジッタ検
出器１０７に直接接続してもよい。この場合はサイクル
・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器１０５を省略しても
よい。また、スイッチ１０６を省略してサイクル・ツゥ
・サイクル周期ジッタ推定器１０５をジッタ検出器１０
７に直接接続してもよい。

【０１０６】被測定信号の周期ジッタを求めるＳ２０５
において、ピーク・ツゥ・ピーク検出器１０８は式
（９）を用いて周期ジッタのピーク・ツゥ・ピーク値を
求め、実効値算出部１０９は式（８）を用いて周期ジッ
タの実効値を求め、ヒストグラム生成部１１０は瞬時周
期波形データからヒストグラムを求めるのが好ましい。
また、Ｓ２０５において実効値算出部１０９は、当該ヒ
ストグラムから実効値周期ジッタを求めてもよい。

【０１０７】また、サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッ
タ値算出ステップＳ２０７において、ピーク値算出部１
０８は式（１２）を用いてサイクル・ツゥ・サイクル周
期ジッタのピーク・ツゥ・ピーク値を求め、実効値算出
部１０９は式（１１）を用いてサイクル・ツゥ・サイク
ル周期ジッタの実効値を求め、ヒストグラム生成部１１
０はサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ波形データか
らヒストグラムを求める。また、Ｓ２０７において実効
値算出部１０９は、当該ヒストグラムからサイクル・ツ
ゥ・サイクル周期ジッタの実効値を求めてもよい。

【０１０８】また、Ｓ２０３において、式（３）を用い
た多項式補間法や式（４）を用いた３次スプライン補間
法などにより所定値交叉タイミングを算出してもよい。
ゼロクロス付近の波形データを補間することによりタイ
ミングをより正確に推定するようにしてもよく、また式
（６）に示す逆線形補間法を用いてタイミングを推定し
てもよい。つまりタイミング推定器１０３を図５に示す
ように構成し、図１９において後述する処理手順で所定
値交叉タイミングを推定してもよく、また所定値交叉タ
イミング近傍の２つの波形データから逆線形補間法によ
り式（６）を用いて、例えばゼロクロス・タイミングの
ような所定値交叉タイミングを推定してもよい。つまり
図２に関連して説明したタイミング推定器１０３は、帯
域通過フィルタ１０２により帯域制限された信号波形デ
ータにおけるゼロクロス近傍の波形データから逆線形補
間法によりゼロクロス・タイミングを推定する推定器で
あってもよい。

【０１０９】図１７は、帯域通過フィルタステップＳ２
０２の一例のフローチャートを示す。本例における帯域
通過フィルタステップＳ２０２は、周波数領域変換ステ
ップＳ６０１、帯域制限ステップＳ６０２、及び時間領
域変換ステップＳ６０３を有する。

【０１１０】周波数領域変換ステップＳ６０１は、被測
定信号を、時間領域の信号から周波数領域の信号に変換
する。Ｓ６０１は、例えばＦＦＴ（高速フーリエ変換）
により、被測定信号を周波数領域の信号に変換する。Ｓ
６０１は、図３に関連して説明した周波数領域変換器５
０１を用いて行うのが好ましい。

【０１１１】帯域制限ステップＳ６０２は、Ｓ６０１に
おいて周波数領域に変換された被測定信号のうち、所望
の周波数成分を取り出す。本例においてＳ６０２は、被
測定信号の基本周波数近傍の周波数成分を取り出す。Ｓ
６０２は、図３に関連して説明した帯域制限器５０２を
用いて行うのが好ましい。

【０１１２】時間領域変換ステップＳ６０３は、Ｓ６０
２において取り出された、被測定信号の所望の周波数成
分を、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換す
る。時間領域変換ステップＳ６０３は、例えば逆ＦＦＴ
により、被測定信号の所望の周波数成分を、時間領域の
信号に変換する。時間領域変換ステップＳ６０３は、図
３に関連して説明した時間領域変換器５０３を用いて行
うのが好ましい。

【０１１３】図１８は、帯域通過フィルタステップＳ２
０２の他の例のフローチャートを示す。本例における帯
域通過フィルタステップＳ２０２は、データ格納ステッ
プＳ８０１、データ選択ステップＳ８０２、窓関数乗算
ステップＳ８０３、周波数領域変換ステップＳ８０４、
帯域制限ステップＳ８０５、時間領域変換ステップＳ８
０６、逆数乗算ステップＳ８０７、格納データ判定ステ
ップＳ８０８、及び次データ選択ステップＳ８０９を備
える。

【０１１４】データ格納ステップＳ８０１は、前記被測
定信号を格納する。Ｓ８０１は、図４に関連して説明し
たバッファメモリ７０１を用いて行うのが好ましい。

【０１１５】データ選択ステップＳ８０２は、データ格
納ステップにおいて格納されたデータを順次取り出す。
Ｓ８０２は、図４に関連して説明したデータ選択器７０
２を用いて行うのが好ましい。

【０１１６】窓関数乗算ステップＳ８０３は、データ選
択ステップにおいて選択されたデータに、所定の窓関数
を乗算し、所定の窓関数を乗算したデータを、周波数領
域変換ステップに、被測定信号として供給する。Ｓ８０
３は、図４に関連して説明した窓関数乗算部７０３を用
いて行うのが好ましい。

【０１１７】周波数領域変換ステップＳ８０４、帯域制
限ステップＳ８０５、及び時間領域変換ステップＳ８０
６は、図１７に関連して説明した周波数領域変換ステッ
プＳ６０１、帯域制限ステップＳ６０２、及び時間領域
変換ステップＳ６０３と同一又は同様のステップであっ
てよい。

【０１１８】逆数乗算ステップＳ８０７は、時間領域変
換ステップにおいて時間領域の信号に変換された信号
に、窓関数の逆数を乗算する。Ｓ８０７は、図４に関連
して説明した振幅補正器７０７を用いて行うのが好まし
い。

【０１１９】次に、格納データ判定ステップＳ８０８で
データ格納ステップＳ８０１において格納した被測定信
号のデータがまだ格納されているかを判定する。本例に
おいて、Ｓ８０１は図４に関連して説明したバッファメ
モリ７０１を用いて行う。バッファメモリ７０１にデー
タが無い場合、帯域通過フィルタステップＳ２０２は終
了する。また、バッファメモリ７０１にデータが有る場
合、次データ選択ステップＳ８０９において次データを
選択する。次データ選択ステップＳ８０９では、図４に
関連して説明したデータ選択器７０２と同様の方法で、
バッファメモリ７０１から次データを選択して取り出
す。

【０１２０】以上説明したフローを、データ格納ステッ
プＳ８０１が格納したデータが無くなるまで行う。本例
における帯域通過フィルタステップＳ２０２によれば、
図４に関連して説明した帯域通過フィルタ１０２と同様
に、被測定信号のデータ量が多い場合であっても、被測
定信号の帯域制限を効率良く行うことができる。

【０１２１】図１９は、タイミング算出ステップＳ２０
３の他の例のフローチャートを示す。本例におけるタイ
ミング算出ステップＳ２０３は、波形データ補間ステッ
プＳ４０１、値検出ステップＳ４０２、及び推定ステッ
プＳ４０３を備える。

【０１２２】波形データ補間ステップＳ４０１は、帯域
制限信号が例えばゼロクロスタイミングなどの所定の信
号値をとるタイミングの近傍において、帯域制限信号に
データを補間する。波形データ補間ステップＳ４０１
は、帯域制限信号の値が当該所定の信号値をより大きい
値をとるタイミングのうち、当該所定の信号値をとるタ
イミングに最も近いタイミングにおける当該帯域制限信
号の値と、帯域制限信号の値が当該所定の信号値をより
小さい値をとるタイミングのうち、当該所定の信号値を
とるタイミングに最も近いタイミングにおける当該帯域
制限信号の値との間にデータを補間するのが好ましい。
例えば当該所定の信号値をとるタイミングをゼロクロス
タイミングをする場合、帯域制限信号において符号が変
化する２点間にデータを補間してよい。

【０１２３】また、波形データ補間ステップＳ４０１
は、多項式補間法等により帯域制限信号に対してデータ
を補間してもよい。波形データ補間ステップＳ４０１
は、図５に関連して説明した波形データ補間器３０１を
用いて行うのが好ましい。

【０１２４】値検出ステップＳ４０２は、Ｓ４０１にお
いて帯域制限信号に補間されたデータのうち、当該所定
の信号値近傍のデータを検出する。値検出ステップＳ４
０２は、当該所定の信号値に最も近いデータを検出する
のが好ましい。値検出ステップＳ４０２は、図５に関連
して説明した値検出器３０２を用いて行うのが好まし
い。

【０１２５】推定ステップＳ３０３は、値検出ステップ
Ｓ４０２において検出された帯域制限信号のデータのタ
イミングを、所定値交叉タイミングとして算出する。Ｓ
４０３は、図５に関連して説明した推定部３０３と同一
又は同様の機能を有してよい。Ｓ４０３は、図５に関連
して説明した推定部３０３を用いて行うのが好ましい。

【０１２６】図２０は、本発明に係るジッタ測定方法の
他の例のフローチャートを示す。本例におけるジッタ測
定方法は、図１４に関連して説明したジッタ測定装置２
００と同一又は同様の機能を有する。また、本例におけ
るジッタ測定方法は、図１６に関連して説明したジッタ
測定方法と比べ、波形クリッパステップＳ１００１を更
に有する。図２０において、図１６に関連して説明した
ジッタ測定方法と同一の符号を付したステップは、図１
６に関連して説明したジッタ測定方法と同一又は同様の
ステップである。

【０１２７】波形クリッパステップＳ１００１は、被測
定信号のうち、信号値が予め定められた第１の閾値より
大きい成分と、信号値が予め定められた第２の閾値より
小さい成分とを除去する。Ｓ１００１は、図１４に関連
して説明した波形クリッパ１００１を用いて行うのが好
ましい。

【０１２８】以上、本発明を実施の形態を用いて説明し
たが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲
には限定されない。上記実施形態に、多様な変更または
改良を加えることができる。そのような変更または改良
を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ること
が、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【０１２９】

【発明の効果】上記説明から明らかなように、本発明に
係るジッタ測定装置、及びジッタ測定方法によれば、被
測定信号のジッタを精度よく且つ高速に測定することが
できる。また、本発明に係る試験装置によれば、被試験
デバイスを精度よく且つ高速に測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る試験装置１００の構成の一例を
示す。

【図２】 ジッタ測定装置２００の構成の一例を示す。

【図３】 帯域通過フィルタ１０２の構成の一例を示
す。

【図４】 帯域通過フィルタ１０２の構成の他の例を示
す。

【図５】 タイミング推定器１０３の構成の一例を示
す。

【図６】 被測定信号及び帯域制限信号の一例を示す。

【図７】 被測定信号の一例の拡大図及びスペクトラム
分布を示す。

【図８】 図７に示した被測定信号の帯域制限信号の一
例を示す。

【図９】 波形データ補間器３０１におけるデータ補間
方法の例、及び推定部３０３におけるタイミング算出方
法を示す。

【図１０】 周期推定器１０４が出力する瞬時周期波形
データの一例を示す。

【図１１】 ヒストグラム生成装置１１０が生成するヒ
ストグラムの一例を示す。

【図１２】 サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定
器１０５が算出するサイクル間ジッタを示す。

【図１３】 本例におけるジッタ測定装置２００による
ジッタ測定結果と、従来のジッタ測定方法によるジッタ
測定結果の一例を示す。

【図１４】 ジッタ測定装置２００の構成の他の例を示
す。

【図１５】 被測定信号と、波形クリッパ９０１が所定
の成分を除去した被測定信号の例を示す。

【図１６】 本発明に係るジッタ測定方法の一例のフロ
ーチャートを示す。

【図１７】 帯域通過フィルタステップＳ２０２の一例
のフローチャートを示す。

【図１８】 帯域通過フィルタステップＳ２０２の他の
例のフローチャートを示す。

【図１９】 タイミング推定ステップＳ２０３の一例の
フローチャートを示す。

【図２０】 本発明に係るジッタ測定方法の他の例のフ
ローチャートを示す。

【図２１】 タイムインターバルアナライザ１２を用い
た、被測定信号のジッタの測定を示す。

【図２２】 ヒストグラム解析の解析結果の一例を示
す。

【図２３】 ディジタルオシロスコープ１４を用いた、
被測定信号のジッタの測定方法を示す。

【図２４】 従来の方法におけるディジタルオシロスコ
ープ１４の構成を示す。

【図２５】 被測定信号の例を示す。

【図２６】 図２５に示した被測定信号のジッタ算出結
果を示す。

【図２７】 従来のタイムインターバルアナライザ法に
よるジッタ測定結果を示す。

【図２８】 従来の補間法によるジッタ測定結果を示
す。

【符号の説明】

１０ パターン発生器 ２０ 波
形整形部 ３０ 電子デバイス ４０ 判
定部 １００ 試験装置 １０１ Ａ
ＤＣ １０２ 帯域通過フィルタ １０３ タ
イミング推定器 １０４ 周期推定器 １０５ サイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器 １０６ スイッチ １０７ ジ
ッタ検出器 １０８ ピーク値算出部 １０９ 実
効値算出部 １１０ ヒストグラム生成部 ２００ ジ
ッタ測定装置 ３０１ 波形データ補間器 ３０２ 値
検出器 ３０３ 推定部 ５０１ 周
波数領域変換器 ５０２ 帯域制限器 ５０３ 時
間領域変換器 ７０１ バッファメモリ ７０２ デ
ータ選択器 ７０３ 窓関数乗算部 ７０７ 振
幅補正器 ９０１ 波形クリッパ

フロントページの続き (72)発明者 ソーマ マニ 98177−4611 アメリカ合衆国 ワシント ン州 シアトル 12043 イレブンス ア ベニューエヌ、ダブリュー

Claims (43)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被測定信号のジッタを測定するジッタ測
   定装置であって、 前記被測定信号を受け取り、前記被測定信号の所望の周
   波数成分を、前記被測定信号の帯域制限信号として出力
   する帯域通過フィルタと、 前記帯域制限信号を受け取り、前記帯域制限信号に基づ
   いて、前記被測定信号が所定の信号値を示す所定値交叉
   タイミングを算出するタイミング推定器と、 前記所定値交叉タイミングに基づいて、前記被測定信号
   の周期を算出する周期推定器と、 前記周期推定器が算出した前記被測定信号の周期に基づ
   いて、前記被測定信号のジッタを算出するジッタ検出器
   とを備えることを特徴とするジッタ測定装置。
2. 【請求項２】 前記周期推定器は、前記被測定信号の周
   期毎に、前記被測定信号の前記周期を算出することを特
   徴とする請求項１に記載のジッタ測定装置。
3. 【請求項３】 前記周期推定器が算出した前記被測定信
   号の周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期と、
   前記被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差分を
   算出し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供給す
   るサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更に備
   え、 前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周
   期ジッタ推定器が算出した前記差分に基づいて、前記被
   測定信号のジッタを算出することを特徴とする請求項２
   に記載のジッタ測定装置。
4. 【請求項４】 前記タイミング推定器は、前記被測定信
   号が略零を示すゼロクロスタイミングを、前記所定値交
   叉タイミングとして算出することを特徴とする請求項１
   から３のいずれかに記載のジッタ測定装置。
5. 【請求項５】 前記帯域通過フィルタは、前記被測定信
   号の基本周波数を含む所定の周波数帯域における周波数
   成分を、前記被測定信号の前記帯域制限信号として出力
   することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載
   のジッタ測定装置。
6. 【請求項６】 前記帯域通過フィルタは、前記被測定信
   号の前記基本周波数と略等しい周波数成分を、前記被測
   定信号の前記帯域制限信号として出力することを特徴と
   する請求項５に記載のジッタ測定装置。
7. 【請求項７】 前記被測定信号を受け取り、受け取った
   前記被測定信号をディジタル変換し、ディジタル変換し
   た前記被測定信号を、前記帯域通過フィルタに供給する
   アナログディジタルコンバータを更に備えることを特徴
   とする請求項１から６のいずれかに記載のジッタ測定装
   置。
8. 【請求項８】 前記帯域制限信号を受け取り、受け取っ
   た前記帯域制限信号をディジタル変換し、ディジタル変
   換した前記帯域制限信号を前記タイミング推定器に供給
   するアナログディジタルコンバータを更に備えることを
   特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のジッタ測
   定装置。
9. 【請求項９】 前記タイミング推定器は、 ディジタル信号である前記帯域制限信号を受け取り、前
   記所定の信号値近傍において、前記帯域制限信号に対し
   てデータを補間する波形データ補間器と、 データが補間された前記帯域制限信号を受け取り、補間
   された前記帯域制限信号の前記データのうち、前記所定
   の信号値に最も近いデータを検出する値検出器と、 前記値検出器が検出した前記データのタイミングを、前
   記所定値交叉タイミングとして算出する推定部とを有す
   ることを特徴とする請求項７又は８に記載のジッタ測定
   装置。
10. 【請求項１０】 前記波形データ補間器は、前記帯域制
    限信号の値が前記所定の信号値をより大きい値をとるタ
    イミングのうち、前記所定の信号値をとるタイミングに
    最も近いタイミングにおける前記帯域制限信号の値と、
    前記帯域制限信号の値が前記所定の信号値より小さい値
    をとるタイミングのうち、前記所定の信号値をとるタイ
    ミングに最も近いタイミングにおける前記帯域制限信号
    の値との間にデータを補間することを特徴とする請求項
    ９に記載のジッタ測定装置。
11. 【請求項１１】 前記波形データ補間器は、多項式補間
    法により、前記帯域制限信号に対して前記データを補間
    することを特徴とする請求項９又は１０に記載のジッタ
    測定装置。
12. 【請求項１２】 前記帯域通過フィルタは、 前記被測定信号を、時間領域の信号から周波数領域の信
    号に変換する周波数領域変換器と、 前記周波数領域変換器が前記周波数領域に変換した前記
    被測定信号のうち、前記所望の周波数成分を取り出す帯
    域制限器と、 前記帯域制限器が取り出した、前記被測定信号の前記所
    望の周波数成分を、周波数領域の信号から時間領域の信
    号に変換する時間領域変換器とを有することを特徴とす
    る請求項１から１１のいずれかに記載のジッタ測定装
    置。
13. 【請求項１３】 前記帯域通過フィルタは、 前記被測定信号を格納するメモリと、 前記メモリが格納したデータを順次取り出すデータ選択
    部と、 前記データ選択部が選択したデータに、所定の窓関数を
    乗算し、前記所定の窓関数を乗算したデータを、前記周
    波数領域変換器に、前記被測定信号として供給する窓関
    数乗算部と、 前記時間領域変換器が時間領域の信号に変換した信号
    に、前記窓関数の逆数を乗算する振幅補正器とを更に有
    することを特徴とする請求項１２に記載のジッタ測定装
    置。
14. 【請求項１４】 前記被測定信号のうち、信号値が予め
    定められた第１の閾値より大きい成分と、信号値が予め
    定められた第２の閾値より小さい成分とをクリップする
    波形クリッパを更に備えたことを特徴とする請求項１か
    ら１３のいずれかに記載のジッタ測定装置。
15. 【請求項１５】 前記タイミング推定器は、逆線形補間
    法により前記所定値交叉タイミングを算出することを特
    徴とする請求項１から１４のいずれかに記載のジッタ測
    定装置。
16. 【請求項１６】 前記ジッタ検出器は、前記周期推定器
    が算出した前記被測定信号の周期の最大値及び最小値に
    基づいて、前記被測定信号のジッタのピーク値を算出す
    るピーク値算出部を有することを特徴とする請求項１か
    ら１５のいずれかに記載のジッタ測定装置。
17. 【請求項１７】 前記ジッタ検出器は、前記周期推定器
    が算出した前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測
    定信号のジッタの実効値を算出する実効値算出部を有す
    ることを特徴とする請求項１から１６のいずれかに記載
    のジッタ測定装置。
18. 【請求項１８】 前記ジッタ検出器は、前記周期推定器
    が算出した前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測
    定信号のジッタのヒストグラムを生成するヒストグラム
    生成部を有することを特徴とする請求項１から１７のい
    ずれかに記載のジッタ測定装置。
19. 【請求項１９】 前記周期推定器が算出した前記被測定
    信号の周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期
    と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差
    分を算出し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供
    給するサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更
    に備え、 前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周
    期ジッタ推定器が算出した前記差分の最大値及び最小値
    に基づいて、前記被測定信号のサイクル・ツゥ・サイク
    ル周期ジッタのピーク値を算出するピーク値算出部を有
    することを特徴とする請求項１から１８のいずれかに記
    載のジッタ測定装置。
20. 【請求項２０】 前記周期推定器が算出した前記被測定
    信号の周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期
    と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差
    分を算出し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供
    給するサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更
    に備え、 前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周
    期ジッタ推定器が算出した前記差分に基づいて、前記被
    測定信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタの実効
    値を算出する実効値算出部を有することを特徴とする請
    求項１から１９のいずれかに記載のジッタ測定装置。
21. 【請求項２１】 前記周期推定器が算出した前記被測定
    信号の周期に基づいて、前記被測定信号の所定の周期
    と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の周期との差
    分を算出し、算出した前記差分を前記ジッタ検出器に供
    給するサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタ推定器を更
    に備え、 前記ジッタ検出器は、前記サイクル・ツゥ・サイクル周
    期ジッタ推定器が算出した前記差分に基づいて、前記被
    測定信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期ジッタのヒス
    トグラムを生成するヒストグラム生成部を有することを
    特徴とする請求項１から２０のいずれかに記載のジッタ
    測定装置。
22. 【請求項２２】 電子デバイスを試験する試験装置であ
    って、 前記電子デバイスを試験するための試験パターンを生成
    するパターン発生部と、 前記試験パターンを整形し、整形した前記試験パターン
    を前記電子デバイスに供給する波形整形部と、 前記試験パターンに基づいて、前記電子デバイスが出力
    する出力信号のジッタを測定するジッタ測定装置と、 前記ジッタ測定装置が測定した前記出力信号のジッタに
    基づいて、前記電子デバイスの良否を判定する判定部と
    を備え、 前記ジッタ測定装置は、 前記出力信号を受け取り、前記出力信号の所望の周波数
    成分を、前記出力信号の帯域制限信号として出力する帯
    域通過フィルタと、 前記帯域制限信号を受け取り、前記帯域制限信号に基づ
    いて、前記出力信号が所定の信号値を示す所定値交叉タ
    イミングを算出するタイミング推定器と、 前記所定値交叉タイミングに基づいて、前記出力信号の
    周期を算出する周期推定器と、 前記周期推定器が算出した前記出力信号の周期に基づい
    て、前記出力信号のジッタを算出するジッタ検出器とを
    有することを特徴とする試験装置。
23. 【請求項２３】 被測定信号のジッタを測定するジッタ
    測定方法であって、 前記被測定信号の所望の周波数成分を、前記被測定信号
    の帯域制限信号として生成する帯域通過フィルタステッ
    プと、 前記帯域制限信号に基づいて、前記被測定信号が所定の
    信号値を示す所定値交叉タイミングを算出するタイミン
    グ推定ステップと、 前記所定値交叉タイミングに基づいて、前記被測定信号
    の周期を算出する周期推定ステップと、 前記周期推定ステップにおいて算出した前記被測定信号
    の周期に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出する
    ジッタ検出ステップとを備えることを特徴とするジッタ
    測定方法。
24. 【請求項２４】 前記周期推定ステップは、前記被測定
    信号の周期毎に、前記被測定信号の周期を算出すること
    を特徴とする請求項２３に記載のジッタ測定方法。
25. 【請求項２５】 前記周期推定ステップにおいて算出し
    た前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測定信号の
    所定の周期と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の
    周期との差分を算出するサイクル・ツゥ・サイクル周期
    ジッタ推定ステップを更に有し、 前記ジッタ検出ステップは、前記サイクル・ツゥ・サイ
    クル周期ジッタ推定ステップにおいて算出した前記差分
    に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出することを
    特徴とする請求項２４に記載のジッタ算出方法。
26. 【請求項２６】 前記タイミング推定ステップは、前記
    被測定信号が略零を示すゼロクロスタイミングを、前記
    所定値交叉タイミングとして算出することを特徴とする
    請求項２３から２５のいずれかに記載のジッタ測定方
    法。
27. 【請求項２７】 前記帯域通過フィルタステップは、前
    記被測定信号の基本周波数を含む所定の周波数帯域にお
    ける周波数成分を、前記被測定信号の前記帯域制限信号
    として生成することを特徴とする請求項２３から２６の
    いずれかに記載のジッタ測定方法。
28. 【請求項２８】 前記帯域通過フィルタステップは、前
    記被測定信号の前記基本周波数と略等しい周波数成分
    を、前記被測定信号の前記帯域制限信号として生成する
    ことを特徴とする請求項２７に記載のジッタ測定方法。
29. 【請求項２９】 前記被測定信号を受け取り、受け取っ
    た前記被測定信号をディジタル変換するアナログディジ
    タル変換ステップを更に備え、 前記帯域通過フィルタステップは、アナログディジタル
    変換ステップにおいてディジタル変換された前記被測定
    信号の所望の周波数成分を、前記被測定信号の帯域制限
    信号として生成することを特徴とする請求項２３から２
    ８のいずれかに記載のジッタ測定方法。
30. 【請求項３０】 前記帯域制限信号をディジタル変換す
    るアナログディジタル変換ステップを更に備え、 前記タイミング推定ステップは、前記アナログディジタ
    ル変換ステップにおいてディジタル変換された前記帯域
    制限信号に基づいて、前記被測定信号が所定の信号値を
    示す所定値交叉タイミングを算出することを特徴とする
    請求項２３から２９のいずれかに記載のジッタ測定方
    法。
31. 【請求項３１】 前記タイミング推定ステップは、 前記所定の信号値近傍において、ディジタル信号である
    前記帯域制限信号に対してデータを補間する波形データ
    補間ステップと、 前記データ補間された前記帯域制限信号のデータのう
    ち、前記所定の信号値に最も近いデータを検出する値検
    出ステップと、 前記値検出ステップにおいて検出されたデータのタイミ
    ングを、前記所定値交叉タイミングとして算出する算出
    ステップとを有することを特徴とする請求項２９又は３
    ０に記載のジッタ測定方法。
32. 【請求項３２】 前記波形データ補間ステップは、前記
    帯域制限信号の値が前記所定の信号値より大きい値をと
    るタイミングのうち、前記所定の信号値をとるタイミン
    グに最も近いタイミングにおける前記帯域制限信号の値
    と、前記帯域制限信号の値が前記所定の信号値をより小
    さい値をとるタイミングのうち、前記所定の信号値をと
    るタイミングに最も近いタイミングにおける前記帯域制
    限信号の値との間にデータを補間することを特徴とする
    請求項３１に記載のジッタ測定方法。
33. 【請求項３３】 前記波形データ補間ステップは、多項
    式補間法により、前記帯域制限信号に対して前記データ
    を補間することを特徴とする請求項３１又は３２に記載
    のジッタ測定装置。
34. 【請求項３４】 前記帯域通過フィルタステップは、 前記被測定信号を、時間領域の信号から周波数領域の信
    号に変換する周波数領域変換ステップと、 前記周波数領域変換ステップにおいて前記周波数領域に
    変換された前記被測定信号のうち、前記所望の周波数成
    分を取り出す帯域制限ステップと、 前記帯域制限ステップにおいて取り出された、前記被測
    定信号の前記所望の周波数成分を、周波数領域の信号か
    ら時間領域の信号に変換する時間領域変換ステップとを
    有することを特徴とする請求項２３から３３のいずれか
    に記載のジッタ測定方法。
35. 【請求項３５】 前記帯域通過フィルタステップは、 前記被測定信号を格納するデータ格納ステップと、 前記データ格納ステップにおいて格納されたデータを順
    次取り出すデータ選択ステップと、 前記データ選択ステップにおいて選択されたデータに、
    所定の窓関数を乗算し、前記所定の窓関数を乗算したデ
    ータを、前記周波数領域変換ステップに、前記被測定信
    号として供給する窓関数乗算ステップと、 前記時間領域変換ステップにおいて時間領域の信号に変
    換された信号に、前記窓関数の逆数を乗算する逆数乗算
    ステップとを更に有することを特徴とする請求項３４に
    記載のジッタ測定方法。
36. 【請求項３６】 前記被測定信号のうち、信号値が予め
    定められた第１の閾値より大きい成分と、信号値が予め
    定められた第２の閾値より小さい成分とを除去する波形
    クリッパステップを更に備えたことを特徴とする請求項
    ２３から３５のいずれかに記載のジッタ測定方法。
37. 【請求項３７】 前記タイミング推定ステップは、逆線
    形補間法により前記所定値交叉タイミングを算出するこ
    とを特徴とする請求項２３から３６のいずれかに記載の
    ジッタ測定方法。
38. 【請求項３８】 前記ジッタ検出ステップは、前記周期
    推定ステップにおいて算出された前記被測定信号の周期
    の最大値及び最小値に基づいて、前記被測定信号のジッ
    タのピーク値を算出するピーク値算出ステップを有する
    ことを特徴とする請求項２３から３７のいずれかに記載
    のジッタ測定方法。
39. 【請求項３９】 前記ジッタ検出ステップは、前記周期
    推定ステップにおいて算出された前記被測定信号の周期
    に基づいて、前記被測定信号のジッタの実効値を算出す
    る実効値算出ステップを有することを特徴とする請求項
    ２３から３８のいずれかに記載のジッタ測定方法。
40. 【請求項４０】 前記ジッタ検出ステップは、前記周期
    推定ステップにおいて算出した前記被測定信号の周期に
    基づいて、前記被測定信号のジッタのヒストグラムを生
    成するヒストグラム生成ステップを有することを特徴と
    する請求項２３から３９のいずれかに記載のジッタ測定
    方法。
41. 【請求項４１】 前記周期推定ステップにおいて算出し
    た前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測定信号の
    所定の周期と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の
    周期との差分を算出するサイクル・ツゥ・サイクル周期
    ジッタ推定ステップを更に有し、 前記ジッタ検出ステップは、前記サイクル・ツゥ・サイ
    クル周期ジッタ推定ステップにおいて算出された前記差
    分の最大値及び最小値に基づいて、前記被測定信号のサ
    イクル・ツゥ・サイクル周期ジッタのピーク値を算出す
    るピーク値算出ステップを有することを特徴とする請求
    項２３から４０のいずれかに記載のジッタ測定方法。
42. 【請求項４２】 前記周期推定ステップにおいて算出し
    た前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測定信号の
    所定の周期と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の
    周期との差分を算出するサイクル・ツゥ・サイクル周期
    ジッタ推定ステップを更に有し、 前記ジッタ検出ステップは、前記サイクル・ツゥ・サイ
    クル周期ジッタ推定ステップにおいて算出された前記差
    分に基づいて、前記被測定信号のサイクル・ツゥ・サイ
    クル周期ジッタの実効値を算出する実効値算出ステップ
    を有することを特徴とする請求項２３から４１のいずれ
    かに記載のジッタ測定方法。
43. 【請求項４３】 前記周期推定ステップにおいて算出し
    た前記被測定信号の周期に基づいて、前記被測定信号の
    所定の周期と、前記被測定信号の前記所定の周期の前の
    周期との差分を算出するサイクル・ツゥ・サイクル周期
    ジッタ推定ステップを更に有し、 前記ジッタ検出ステップは、前記サイクル・ツゥ・サイ
    クル周期推定ステップにおいて算出した前記差分に基づ
    いて、前記被測定信号のサイクル・ツゥ・サイクル周期
    ジッタのヒストグラムを生成するヒストグラム生成ステ
    ップを有することを特徴とする請求項２３から４２のい
    ずれかに記載のジッタ測定方法。