JP2002506975A - 1次測定値と取得パラメータの同時表示 - Google Patents

1次測定値と取得パラメータの同時表示

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JP2002506975A JP2000535938A JP2000535938A JP2002506975A JP 2002506975 A JP2002506975 A JP 2002506975A JP 2000535938 A JP2000535938 A JP 2000535938A JP 2000535938 A JP2000535938 A JP 2000535938A JP 2002506975 A JP2002506975 A JP 2002506975A
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Abstract

(57)【要約】 情報を提示する方法、および信号の1次測定が実行されて表示されるデジタルオシロスコープが開示されている。パラメータは、また、1次測定データに基づく信号から取得される。これら取得パラメータは、次に、表示画面上に時間の関数として、好ましくは共通の時間軸を用いて表示される。これにより、オシロスコープオペレータは、取得パラメータを参照して見つけられる構成を、信号の1次測定値に直接関連付けることができる。さらに、1次測定からのデータはオシロスコープに記憶されるので、複数のパラメータの計算およびパラメータの再計算が、実行できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、その1次測定値に基づいてパラメータを取得して、表示画面上にこ
れらを表示するデジタルオシロスコープに関する。 〔関連の出願〕 本出願は、それらの教示するものをここに引用して取り入れている、1998
年3月9日に出願された米国特許出願第09/037,155号の継続出願であ
る。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
オシロスコープは、電気的なテストおよび測定機器の中でも一般的なものの例
の一つである。この種の装置は、経時的に変化する信号の1次測定値を作り出す
。ほとんどの場合、検出された電圧は、サーミスタの場合には抵抗エレメントを
通る電流、または温度の様な2つの任意の例における他の必要な測定値を示すこ
とが可能であるが、これらの測定値は時間の関数としての電圧信号である。オシ
ロスコープは、信号の経時変化特性を可視化し、垂直軸が信号のレベルをあらわ
し、水平軸が時間をあらわすので、有用な装置である。
【0003】 デジタルストレージオシロスコープ(DSO)は、オシロスコープの一種であ
り、サンプリングされた信号の経時変化特性が、装置内でデジタル的に表される
。主たる利点は、非同期の信号イベントがその後の比較のために装置内に記憶さ
れることである。さらに、1次測定のデジタルデータから、信号の統計的特徴の
ようなパラメータが得られる。
【0004】 代表的な例において、DSOは、トリガー条件の満たされることを待つことに
よって作動する。トリガーイベントが受信されると、電圧の1次測定値、例えば
信号の1次測定値が作り出され、生じた測定データは波形メモリに記憶される。
波形メモリの連続位置は、トリガーイベントからの増加する時間遅延で、デジタ
ル化された信号レベルを保持する。現在の技術水準ではDSOは、最大8ギガサ
ンプル/秒(GS/S)の速度で信号を捕捉し、波形メモリの記憶箇所は最大1
6ミリオンである。
【0005】 オシロスコープが時間領域計器であるのに対して、スペクトルアナライザは周
波数領域において1次測定値を作り出す。代表的な構成では、これらの装置は、
信号エネルギの大きさを周波数の関数としてプロットし、信号の大きさ、または
レベルは垂直軸上に、周波数は水平軸上にとる。これらの装置は、通常、対象と
する周波数スペクルを横切る極めて狭いノッチ帯域通過フィルタを走査し、周波
数ビンにおけるエネルギを測定する。このようにしてスペクトルアナライザは、
所定の信号のスペクトル分布を特定するのに有用である。
【0006】 しかし、一定の信号分析の問題に対しては、オシロスコープおよびスペクトル
アナライザは、目的に十分適合しているとはいえない。例えば、デジタル/アナ
ログ回路分析/デバッグに要求されるような信号に稀に出現する異常を隔離しよ
うとする時、または変調信号を分析する場合のような信号における傾向を特定し
ようとする時には、オシロスコープもスペクトルアナライザも共に有効とはいえ
ない。スペクトルアナライザは、スペクトルを横切ってフィルタを走査すること
により作動するため、信号の短期間の変化は失われることになり、また、大抵の
オシロスコープではこのように稀に生じる異常は表示画面上でオペレータが分析
するには余りにも速い速度でスクロールされてしまう。DSOのみが適切な情報
を信号上に保持するが、これを分析するにはオペレータは、1次測定値のみから
では簡単には現れないイベントを見つけるために、長いデータアレーを走査しな
ければならない。
【0007】 この技術上のギャップを埋めるために、変調領域アナライザのような電子カウ
ンタが開発されている。これらの装置は、信号の1次測定値、即ち信号の1セッ
トのしきい値を横切る時間を検出し、次に信号の周波数、位相、または時間間隔
のような1次測定値から取得されたパラメータを時間の関数としてプロットする
。例えば、時間に対する周波数/位相分析は、周波数シフトキーおよび位相シフ
トキーによりそれぞれ変調された伝送を分析するのに極めて有用であり、時間間
隔分析はパルス幅変調された信号を分析するのに有用である。
【0008】 変調信号の伝送分野における、明白で、周期的な傾向を分析するには、幾らか
有用ではあるが、変調分析装置は、これらの信号の特別な異常を特定して追跡し
、望まれる広汎な信号分析に対応するには余り有用ではない。変調領域分析装置
を用いてもオペレータは、周波数/位相のような取得パラメータを、そのレベル
のような信号の実際の1次測定値、例えば電圧と比較することはできない。変調
分析装置は、1次測定値を記憶しておかず、この1次測定値から単にパラメータ
を計算するに過ぎない。したがって、オペレータにとって、極めて稀な異常イベ
ントを見つけるのは依然として困難である。さらに、たとえ異常イベントを見つ
けることができたとしても、異常イベントの位置を実際の信号に対して特定する
ことは不可能である。さらに、変調領域分析装置は、しきい値が予め設定される
ことを要求する。一旦測定が行われると、異なるしきい値を選ぶことはできない
。また、装置が提供する、取得パラメータの数は、時間に対する、位相、周波数
、または時間間隔に通常限定される。
【0009】
【課題を解決するための手段】
本発明は、その1次測定値に基づいてパラメータを取得して表示する機能が増
大されたデジタルオシロスコープに関するものである。好ましい実施形態におい
ては、このオシロスコープは経時変化する電圧を測定するデジタルストレージタ
イプオシロスコープである。取得パラメータは、1次測定値から計算され、また
同時に共通の時間軸上にこれらの測定値が表示される。これにより、オシロスコ
ープオペレータは、取得パラメータを参照することにより見出される特徴を、信
号の1次測定値に関連付けることができる。さらに、取得パラメータは、好まし
くは、測定値から記憶されたデータに基づいて計算されるので、異なるパラメー
タの大きなスペクトルを計算でき、例えば異なるしきい値が同一のデータセット
に適用される。
【0010】 一般に、本発明の一構成によれば、デジタルオシロスコープに情報を呈する方
法を特徴とする。この方法では、信号の1次測定値を作り出す。通常の場合、こ
れは、電圧信号を時間の関数として測定するが、電圧は、別の経時的に変化する
現象、例えば電流、加速信号、またはなんらかの変換された信号を示すことがで
きる。1次測定値からのデータは、次に時間の関数として表示される。一実施形
態では、水平軸表示は時間をあらわす。本発明によれば、信号のパラメータは、
また1次測定データに基づいて得られる。これらの取得パラメータは、次に表示
画面上に時間の関数として表示される。好ましい実施形態では、1次測定値およ
び取得パラメータは、共通の時間軸を用いて共通の表示画面上に表示される。
【0011】 特定の実施形態においては、取得された経時変化パラメータは、多くの演算に
基づいて作成される。例えば、取得パラメータは、1次測定データをしきい値と
比較することにより作成される。このような演算は、1次測定値がしきい値未満
である、またはしきい値を越えている時間のようなパラメータを時間の関数とし
て作り出す。
【0012】 別の実施形態における追加構成では、最初に信号サイクルを特定し、次にこれ
らの各サイクルに対するパラメータを計算することにより、パラメータを取得す
る。このような操作は、例えば最小/最大と先行もしくは後続サイクルの最小/
最大との間の時間、最小および/もしくは最大のローカル時間、周期、サイクル
毎の周波数、立ち上がり時間、サイクル立ち下がり時間、オーバーシュート/プ
レショート、周期の変化、またはサイクル毎のパルス幅の変化をプロットする時
に有用である。
【0013】 追加または別の構成では、取得パラメータは、特定信号サイクルに基づき、次
に各サイクルの1次測定値をしきい値と比較することにより作り出すことができ
る。これらの操作は、例えば振幅におけるピークピーク変化、衝撃係数およびサ
イクルからサイクルへの衝撃係数の変化を求める時に有用である。
【0014】 さらに別の実施形態では、取得パラメータは、最初に信号中のサイクルを特定
し、次に各サイクルを絶対時間基準に対して比較することにより作り出すことが
できる。これは、位相差およびタイミング誤差を判定する通信システムにおいて
有用である。同様に、取得パラメータは、1次測定データを基準クロックと比較
することにより作り出すことができる。これは、例えば測定信号/クロックとタ
イミング誤差との間の位相差を判定するのに有用である。
【0015】 一般に別の構成によれば、本発明は、またデジタルオシロスコープの動作の方
法を特徴とする。この方法では、所定の時間間隔で繰り返し信号をサンプリング
してデジタル化し、デジタル化により生成されたデータを記憶する。パラメータ
は、これら1次測定値から算出される。取得パラメータは、次にオシロスコープ
に時間の関数として表示される。このようにして時間に基づくパラメータが、直
接デジタル1次測定データから計算される。
【0016】 一般にさらに別の構成によれば、本発明は、デジタルオシロスコープを特徴と
している。オシロスコープは、少なくとも一つのデジタル化チャネルを備え、こ
のチャネルが信号の1次測定を実行し、これら測定値を示すデータを作り出す。
データ処理装置が次に使用されてデータからパラメータが得られる。1次測定デ
ータと取得パラメータは、次にデジタルオシロスコープの表示画面上に時間の関
数としてプロットされる。
【0017】 特定の実施形態においては、各デジタル化チャネルは、信号をフリーズするサ
ンプル・ホールド回路を備える。アナログ・デジタルコンバータが、次に信号を
デジタル化する。このように生成されたデータは、波形メモリに記憶される。そ
の後、波形メモリからのデータは、ローカルメモリユニットに送られる。データ
処理装置は、このローカルメモリにアクセスすることにより、計算後にローカル
メモリに記憶させる取得パラメータを計算する。
【0018】 特定の実施形態では、ローカルメモリは、記憶場所のアレーを備える。1次測
定データおよび取得パラメータは、別個のアレーに記憶されるが、その際にプロ
セッサは、これら類似する暫定的な構成を持つように、アレーを再度関連付ける
ことができる。すなわち、データ処理装置は、特定の場所の取得パラメータを、
その取得パラメータを出現させた1次測定データに関連付けることができる。好
ましくは、取得パラメータを保持するアレーは、信号表示のために行われるズー
ム操作のようなスケーリング操作を容易にするために、埋め込まれている。
【0019】 部品の構造および組み合わせの各種の新規な詳細を含む本発明の上記および他
の特徴および長所は、添付の図面を参照して詳述され、請求の範囲において指摘
される。本発明の特定の実施形態は図により示されるが、発明をそれに限定する
ように示したのではないと理解される。本発明の原理と特徴は、本発明の範囲か
ら逸脱しない範囲で、種々の実施形態に用いることができる。
【0020】
【発明の実施の形態】
図面において異なる図を通じて同一部品には同一符号が用いられている。図面
の寸法は正確ではなく、本発明の原理を図示するころに、重点が置かれている。
【0021】 図1は、本発明の原理が用いられているデジタルストレージオシロスコープ(
DSO)を示す。一般にDSO100は、時間依存データが表示される表示画面
110を備える。キーパッド112は、例えば表示画面110およびトリガー特
性の操作をコントロールする。光学焼付機114は、表示画面、粗データ、また
はオシロスコープの状態をプリントアウトする。4つのアナログ信号入力ポート
114A〜114Dがプローブ(図示せず)に接続されている。プローブは、経
時変化電圧信号をDSO100に伝達するために使用され、これら電圧信号は、
サンプリングされてデジタル化される。補助入力ポート115は、代替入力、ま
たはトリガー入力用である。
【0022】 図2は、表示画面110の詳細図である。この表示画面は信号プロット領域1
16を備え、この領域ではサンプリングされた信号の検出電圧が、水平時間軸に
対して垂直軸に従来通りプロットされる。表示画面110の状態部分118は、
表示特性、水平/垂直スケール、およびオシロスコープのその時点での設定を特
定する。説明領域120は、表示に用いられる色とプロットされる信号との間の
マッピングを特定する。
【0023】 図3に、情報が本発明の原理に基づいて提示される表示画面を示す。表示画面
110の信号プロット領域116は、1次測定表示部分120を備え、この部分
には分析中の信号の1次測定値が図2のように表示される。最も一般的な例にお
いては、1次測定表示部分120は、水平軸上の時間の関数として信号の電圧レ
ベルを示す。本発明によれば、表示画面110の信号プロット領域116は、ま
た、取得パラメータ表示部分122を有し、この表示部分122で1次測定値か
ら取得したパラメータが同様に時間の関数としてプロットされる。好ましい実施
形態においては、プロットされた1次測定値および取得パラメータ用の水平軸は
共通である。この特性は、1次測定値の波形と取得パラメータプロットとの間に
延びる点線により示されている。このように、2つのプロットは共通の時間軸を
持つため、取得パラメータプロットを参照することにより異常に気がついたオペ
レータは、1次測定波形の該当のセグメントに対してイベント位置をトレースす
ることができる。
【0024】 図示された例の中で、取得パラメータは、1次測定データがしきい値THを越
えている間の時間であり、幅ジッタを図示する。この結果、1次測定表示部分1
22の垂直軸は電圧であるが、取得パラメータ表示部分122の垂直軸は時間、
または信号幅である。また、図示されているように接近している関連測定値は、
信号がしきい値THを下回る時間である。この別のパラメータプロットは、符号
122’により示されている。
【0025】 図4は図3の表示画面を作り出すための方法を図示する処理図であり、取得パ
ラメータはあるしきい値に対する1次測定値のレベルに基づいている。第1工程
210においては、1次測定値は信号から作り出される。次に、工程212にお
いて、1次測定値からのデータは時間の関数として表示される。これにより1次
測定表示部分120が生じる。本発明によれば、工程214において、1次測定
値からのデータは、また、しきい値THと比較される。工程216において、取
得パラメータ、即ち信号がしきい値THを通過する度にしきい値を越える時間の
長さが、また、プロットされ、取得パラメータ表示部分122を作り出す。取得
パラメータ表示部分122は、好ましくは、1次測定値との間で時間軸を共有す
る。しかし、垂直軸は、1次測定表示部分120の場合における電圧よりもむし
ろしきい値を越える時間を提示する。
【0026】 好ましい実施形態において、sin(x)/xおよびキュービック補間のよう
な非線形補間技法が用いられ、これにより、しきい値交差の位置決め時間の精度
が高められる。さらに、しきい値交差およびデジタルローパスフィルタに対する
ヒステリシス値の使用もまた、パラメータ計算時のノイズに対する不感性を高め
るために重要である。
【0027】 図5は、本発明により1次測定値と取得パラメータを表示する別の例を示して
いる。この場合には、図3のように、表示画面110の1次測定部分120は信
号の電圧を時間の関数として示す。しかしながら、この信号の周期は、1次測定
データから取得される。表示画面110の取得パラメータ部分122は、次に信
号の各サイクル毎の周期をプロットする。この表示は、周期の時間的経過を示す
のに役立つので、オペレータは、周期のプロットを1次測定の実際の波形に、時
間軸が共通であるため、関連付けることができる。代わりの、または補完的な実
施形態いおいて取得パラメータ表示122’で図示されるように、周期は部分1
22に示すように信号の立ち上がり部分よりも立ち下がりを開始として取得でき
る。
【0028】 図6は、図5に示された表示画面110を生成する方法を図示する処理図であ
る。図4で考察したように、信号の1次測定値は工程210,212において作
り出されて表示される。本処理によれば1次測定値の波形のサイクルは、次に工
程218において1次測定値からのデータを参照することにより特定される。サ
イクルの特定およびデータに基づいて取得パラメータ、即ち連続するサイクルの
周期が計算され、工程220において時間の関数として表示される。
【0029】 図7に、同様に、1次測定値からのデータのサイクルに基づいた別の表示画面
110を示す。この場合、サイクル間のジッタが表示画面110の取得パラメー
タ部分122上にプロットされる。特に、表示画面110の取得パラメータ部分
122の垂直軸は、現サイクル周期と先行のサイクル周期との差(PN −PN-1 )を示す。
【0030】 別の実施形態では、取得パラメータは、以下のその他のサイクルパラメータに
基づいている。サイクルパラメータとしては、各サイクル毎の最大と最小との間
の時間、各サイクル毎のローカル最小の時間、各サイクル毎のローカル最大の時
間、各サイクル毎のローカル最大とローカル最小との間の時間、各サイクルの周
波数、各サイクル毎の立ち上がり時間、各サイクル毎の立ち下がり時間、各サイ
クル毎のオーバーシュート、各サイクル毎のプレシュート、および隣り合うサイ
クルに対する各サイクル毎のパルス幅における変化等がある。
【0031】 特に、パラメータを作り出すために1次測定値における最大と最小を探す時に
、ヒステリシス値を用いるのが、対象とするイベントの位置決めには有用な方法
である。さらに、ピーク、または他のイベントが時間および振幅に関して位置決
めされる精度を高めるために、sin(x)/xおよびキュービック補間のよう
な非線形補間技法もまた使用するのが好ましい。
【0032】 図8は、1次測定プロットと共に取得パラメータプロットをさらに別の表示画
面で表示している。この例において、取得パラメータは、各サイクルPN の周期
および衝撃係数幅WN 、すなわち信号電圧があるしきい値THを上回る時間に基
づいている。取得パラメータ122のプロットの垂直軸は、あるサイクルの衝撃
係数WN をそのサイクルPN の周期により除した値を示す。
【0033】 別の取得パラメータプロット122’は、各サイクルがしきい値TH以下にあ
る時間に、パラメータが基づくことができることを示している。
【0034】 図9は、サイクル時間およびしきい値に基づいて取得パラメータ表示を作り出
す技法を示している。特に、図6で示したように、工程210,212,18に
おいて、1次測定値が作り出され、1次測定値のプロットが表示され、1次測定
値のサイクルが特定される。工程222において、各サイクル毎に1次測定値か
らのデータはまた、しきい値THと比較される。次に、工程224において、信
号の特定されたサイクルおよび1次測定値のデータのしきい値に基づいて、パラ
メータは時間の関数として計算され表示される。
【0035】 追加的な実施形態では、振幅および/または衝撃係数におけるピーク変化に基
づく取得パラメータ表示がまた、1次測定の電圧と共にプロットされる。
【0036】 図10に、本発明による表示画面110のプロット部分116のさらに別の実
施形態を示す。この場合に、1次測定表示部分120は、1次測定からのデータ
を前述のように時間の関数としてプロットする。信号サイクルが特定され、次に
内部または外部時間基準と比較される。この時間基準は、絶対時間基準、または
図示のような基準クロック124のいずれでもよい。図示された例における取得
パラメータ表示部分122は、間隔誤差ジッタの表示である。これは、測定信号
の周期と基準クロック端124の周期との間の差である。したがって、取得パラ
メータプロット122の垂直軸は、これら2つの信号、すなわち各種の実施形態
における絶対時間基準に対する1次測定値の信号の比較を示す。
【0037】 図11は、図10に示した表示画面を作り出す方法を示す処理図である。図9
に示したように、工程210,212および218において、1次測定値が作り
出され、1次測定値からのデータがプロットされて表示され、信号の1次測定値
のサイクルが特定される。さらに、工程226において、1次測定値のサイクル
が外部時間ベースと比較される。これは、外部クロックソース、またはオシロス
コープの外部もしくは内部のいずれかで生成された絶対時間基準であることが可
能である。次に、取得パラメータが時間の関数としてプロットされる。これらの
取得パラメータは、工程228において、信号のサイクルと時間ベースとの比較
に基づく。
【0038】 他の実施形態において、取得パラメータは、信号サイクルと絶対時間基準との
間の位相差、信号サイクルと絶対時間基準との間のタイミング誤差、測定信号サ
イクルと基準クロックとの間の位相差、および基準クロックと測定信号サイクル
の間のタイミング誤差に基づくことができる。
【0039】 図12は、本発明のオシロスコープ100の内部構造を示す概略図である。特
に、4つのポート114A〜114Dは、オシロスコープの4つの並列チャネル
130A〜130Dに対する入力を与える。各チャネル130は、チャネルに高
インピーダンス入力を与える増幅器132を有する。増幅器からの出力は、アナ
ログ・デジタルコンバータADC1〜4 136によるデジタル化のために、信
号を暫定的にフリーズするサンプル・ホールド回路134に送られる。一実施形
態において、アナログ・デジタルコンバータのデジタル出力は8ビット幅であり
、波形メモリ1〜4 138に記憶される。これらの波形メモリは、通常1から
16ミリオンの8ビット深さの記憶場所を有する。トリガー142は、トリガー
条件を探すためにチャネル130A〜130Dの増幅器132からの出力を追跡
する。トリガー条件が見つけられると、タイムベース140に機能が付与されて
サンプル・ホールド回路134、アナログデジタルコンバータ136、および波
形メモリ138の動作を同期化させる。
【0040】 一実施形態において、サンプル・ホールド回路134、アナログデジタルコン
バータ136、および波形メモリ138は、トリガー142がアーミング(発火
準備)されるだけで、プローブによりポート114A〜114Dに送られる信号
の電圧を示すデータを連続的にフリーズし、デジタル化し、記憶する。波形メモ
リ138は、円形バッファの形でアドレス指定される。トリガー条件が見つけら
れた後においてのみトリガー142およびタイムベース140は、波形メモリの
内容を保持し、これにより波形をトリガーイベントでサンプリングする。
【0041】 中央処理装置(CPU)150は、オシロスコープ100の全動作をコントロ
ールする。特にチャネル130A〜130Dの波形メモリ138において捕捉さ
れたデータは、CPU150によりローカルメモリ152にバス148を介して
送られる。好ましい実施形態においては、ローカルメモリ152には8つのスロ
ット♯1〜♯8が存在する。これにより、オシロスコープは、波形メモリ138
により捕捉された最大8つの別々のイベントを保持することができる。例えば、
4つのチャネルを、4つの信号を同時にサンプリングするために動作させること
ができる。CPU150は、その内容をローカルメモリ152のスロット♯1か
ら♯4に送る。その後チャネル130A〜130Dは、最大4つの信号イベント
をさらに捕捉するために自由となり、上書きが必要となる前にそれら信号イベン
トをローカルメモリ152のスロット♯5から♯8の中に記憶することができる
【0042】 オペレータのコントロールの下で、CPU150は処理用にローカルメモリス
ロット♯1から♯8におけるデータを選択してビデオフレームバッファ154に
送る。特にオペレータのコントロールの下で、スロット♯1および♯5のデータ
は表示用に選ばれることができる。このデータは、次に例えば非線形補間技法、
sin(x)/x、またはキュービック補間を用いて処理され、生じた表示デー
タはビデオバッファ154に送られて、表示画面110に渡される。
【0043】 図13は、ローカルメモリ152のスロット中のデータの表示画面110への
マッピングを示す概略図である。CPU150は、ローカルメモリ152中のス
ロット♯1から♯8のいずれかにおける1次測定データを操作するので、CPU
は取得パラメータを空いているスロットに記憶する。このようにして、取得パラ
メータは、通常ならば別の信号捕捉を行うためにチャネルにより使用されるロー
カルメモリ152中のスロットを利用する。簡単に説明するならば、図4から1
1に示したように、CPUは1次測定データのサイクルを特定し、精度を高める
ために非線形補間技法を用い、ノイズ不感性のためにヒステリシス/ローパスフ
ィルタを用いて、できる限り1次測定値にしきい値を設けて、および/または取
得パラメータを作り出すための別の操作を行う。
【0044】 ストレージオシロスコープアーキテクチャを使用することの一長所は、例えば
多数のパラメータが同一の1次測定データから計算でき、同時に表示するために
記憶できることである。さらに、例えばパラメータを作るのに用いられる、最初
のしきい値がパラメータ表示の観察後に修正される場合に、パラメータの再計算
が可能である。
【0045】 図13は、信号捕捉から作り出された三角波形がスロット♯1に記憶されてい
る状況の一例を図示している。スロット♯1のアレー中のデータは、符号157
により示されている。スロット♯7の第2アレーは、アレー157のデータから
得られるパラメータを保持し、符号155により示されている。図示の例では、
取得パラメータは、スロット♯1のアレー155に記憶された三角信号の周期に
関連している。2つのアレー間に延びる点線156は、1次測定データおよび取
得パラメータが、類似する暫定的な構成と共に記憶されることを示す。例えば、
アレー155のアレー場所nは、アレー157のアレー場所nのデータから取得
されたパラメータを保持する。
【0046】 好ましい実施形態においては、取得パラメータを保持するアレー155は、周
期に基づくデータで満たされる。アレー155における1次測定値の同一サイク
ルに対応する各場所は、取得パラメータのアレーにおける周期の測定値を保持す
る。記憶空間が幾らか無駄になるが、これにより現在のオシロスコープズームお
よび走査機能を正規に働かせることができる。正規のオシロスコープ機能を用い
てスケールを拡大、または縮小させる時にも、1次測定データおよび取得パラメ
ータの水平軸は共通の時間軸に同期した状態を保つ。
【0047】 本発明は、好ましい実施形態を参照して詳述したが、請求の範囲によって明ら
かにされる本発明の趣旨と範囲を逸脱することなく、形式または細部を種々変更
できることは、当業者に理解されるであろう。当業者は必要以上の実験を行わな
くとも、ここで説明した本発明の特定の実施形態の均等物を容易に想到するだろ
うし、そうすることもできる。そのような均等物は請求の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 デジタルストレージオシロスコープの斜視図である。
【図2】 デジタルストレージオシロスコープの従来の表示画面を示す図である。
【図3】 パルス幅ジッタパラメータ表示が生成される、本発明によるデジタルオシロス
コープ表示画面の概略図である。
【図4】 しきい値に基づくパラメータの表示を生成するためにデジタルオシロスコープ
により実行される処理を示す処理図である。
【図5】 周期ジッタパラメータ表示が生成される、本発明によるデジタルオシロスコー
プ表示画面の概略図である。
【図6】 サイクルに基づくパラメータの表示を生成するためにデジタルオシロスコープ
により実行される処理を示す処理図である。
【図7】 サイクル毎のジッタパラメータ表示が生成される、本発明によるデジタルオシ
ロスコープ表示画面の概略図である。
【図8】 衝撃係数ジッタパラメータ表示が生成される、本発明によるデジタルオシロス
コープ表示画面の概略図である。
【図9】 しきい値およびサイクルに基づくパラメータの表示を生成するためにデジタル
オシロスコープにより実行される処理を示す処理図である。
【図10】 誤差ジッタ間隔パラメータ表示が生成される、本発明によるデジタルオシロス
コープ表示画面の概略図である。
【図11】 時間およびサイクルに基づくパラメータの表示を生成するためにデジタルオシ
ロスコープにより実行される処理を示す処理図である。
【図12】 本発明によるオシロスコープの概略構成図である。
【図13】 本発明による、ローカルメモリアレーの表示へのマッピング、および取得パラ
メータアレーにおいて実行される埋め込みを示す概略図である。
【符号の説明】
100…デジタルオシロスコープ、110…表示画面。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AL,AM,AT,AU,AZ,BA,BB ,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU,CZ, DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,GE,G H,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS,JP ,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK,LR, LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,MN,M W,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU,SD ,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM,TR, TT,UA,UG,US,UZ,VN,YU,ZW Fターム(参考) 2G029 AA01 AA02 AB02 AD08 AF02 AG01 AG08 AH01 2G030 AA01 AE02 AF01 AG00

Claims (46)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法であって、 信号の1次測定値を作り出す工程と、 1次測定値からのデータを時間の関数として表示する工程と、 1次測定データからパラメータを取得する工程と、 取得パラメータを1次測定値からのデータと共に時間の関数として表示する工
    程とを備えた、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
  2. 【請求項2】請求項1において、前記信号の1次測定値を作り出す工程が、一
    定時間毎に電圧信号を検出する、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方
    法。
  3. 【請求項3】請求項2において、前記1次測定からのデータを表示する工程と
    前記取得パラメータを表示する工程とが、検出電圧および取得パラメータを水平
    時間軸に沿ってプロットする、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法
  4. 【請求項4】請求項1において、さらに、共通の時間軸を有する共通の表示画
    面上に、前記取得パラメータおよび前記1次測定データを表示する工程を備えた
    、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
  5. 【請求項5】請求項1において、前記パラメータを取得する工程が、前記1次
    測定値からのデータをしきい値と比較する、デジタルオシロスコープ上に情報を
    提示する方法。
  6. 【請求項6】請求項5において、前記パラメータを取得する工程が、さらに、
    1次測定データがしきい値を越える時間を求める、デジタルオシロスコープ上に
    情報を提示する方法。
  7. 【請求項7】請求項5において、前記パラメータを取得する工程が、さらに、
    1次測定データがしきい値未満となる時間を求める、デジタルオシロスコープ上
    に情報を提示する方法。
  8. 【請求項8】請求項1において、前記パラメータを取得する工程が、 前記信号のサイクルを特定し、 このサイクルに対するパラメータを計算する、デジタルオシロスコープ上に情
    報を提示する方法。
  9. 【請求項9】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに、
    各サイクル毎の最大値と最小値との間の時間を求める、デジタルオシロスコープ
    上に情報を提示する方法。
  10. 【請求項10】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎の最小値と先行する最小値との間の時間を求める、デジタルオシ
    ロスコープ上に情報を提示する方法。
  11. 【請求項11】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎のローカル最小値の時間を求める、デジタルオシロスコープ上に
    情報を提示する方法。
  12. 【請求項12】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎のローカル最大値の時間を求める、デジタルオシロスコープ上に
    情報を提示する方法。
  13. 【請求項13】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎のローカル最大値とローカル最小値との間の時間を求める、デジ
    タルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
  14. 【請求項14】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎の周期を求める、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方
    法。
  15. 【請求項15】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎の周波数を求める、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する
    方法。
  16. 【請求項16】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎の立ち上がり時間を求める、デジタルオシロスコープ上に情報を
    提示する方法。
  17. 【請求項17】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎の立ち下がり時間を求める、デジタルオシロスコープ上に情報を
    提示する方法。
  18. 【請求項18】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎のオーバーシュートを求める、デジタルオシロスコープ上に情報
    を提示する方法。
  19. 【請求項19】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、各サイクル毎のプレシュートを求める、デジタルオシロスコープ上に情報を提
    示する方法。
  20. 【請求項20】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、サイクル周期の隣り合うサイクルに対する相対的な変化を求める、デジタルオ
    シロスコープ上に情報を提示する方法。
  21. 【請求項21】請求項8において、前記パラメータを取得する工程が、さらに
    、サイクルのパルス幅の隣り合うサイクルに対する相対的な変化を求める、デジ
    タルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
  22. 【請求項22】請求項1において、前記パラメータを取得する工程が、 前記信号のサイクルを特定し、 各サイクルの前記1次測定値をしきい値と比較する、デジタルオシロスコープ
    上に情報を提示する方法。
  23. 【請求項23】請求項22において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、サイクルの振幅におけるピークピーク変化を求める、デジタルオシロスコー
    プ上に情報を提示する方法。
  24. 【請求項24】請求項22において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、各サイクル毎の衝撃係数を求める、デジタルオシロスコープ上に情報を提示
    する方法。
  25. 【請求項25】請求項22において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、衝撃係数の隣り合うサイクルに対する相対的な変化を求める、デジタルオシ
    ロスコープ上に情報を提示する方法。
  26. 【請求項26】請求項1において、前記パラメータを取得する工程が、 前記信号のサイクルを特定し、 前記1次測定データを絶対時間基準と比較する、デジタルオシロスコープ上に
    情報を提示する方法。
  27. 【請求項27】請求項26において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、信号サイクルと絶対時間基準との位相差を求める、デジタルオシロスコープ
    上に情報を提示する方法。
  28. 【請求項28】請求項26において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、信号サイクルと絶対時間基準とのタイミング誤差を求める、デジタルオシロ
    スコープ上に情報を提示する方法。
  29. 【請求項29】請求項1において、前記パラメータを取得する工程が、前記信
    号の1次測定値を基準クロックと比較する、デジタルオシロスコープ上に情報を
    提示する方法。
  30. 【請求項30】請求項29において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、基準クロックと信号サイクルとの位相差を求める、デジタルオシロスコープ
    上に情報を提示する方法。
  31. 【請求項31】請求項29において、前記パラメータを取得する工程が、さら
    に、基準クロックと測定信号サイクルとのタイミング誤差を求める、デジタルオ
    シロスコープ上に情報を提示する方法。
  32. 【請求項32】デジタルオシロスコープを動作させる方法であって、 所定の時間間隔で繰り返し信号をサンプリングしてデジタル化する工程と、 デジタル化により生成されたデータを記憶する工程と、 1次測定データからパラメータを時間の関数として取得する工程と、 取得パラメータを時間の関数として表示する工程とを備えたデジタルオシロス
    コープの運転方法。
  33. 【請求項33】請求項32において、前記信号をサンプリングしてデジタル化
    する工程が、電圧信号を検出する、デジタルオシロスコープの運転方法。
  34. 【請求項34】請求項33において、前記取得パラメータを表示する工程が、
    表示画面上の水平時間軸に沿って前記取得パラメータをプロットする、デジタル
    オシロスコープの運転方法。
  35. 【請求項35】請求項34において、さらに、共通の時間軸を用いて共通の表
    示画面上に、前記取得パラメータをデジタル化データと共に表示する、デジタル
    オシロスコープの運転方法。
  36. 【請求項36】信号の1次測定を実行し、測定値を示すデータを生成する、少
    なくとも一つのデジタル化チャネルと、 1次測定データから、パラメータを時間の関数として取得するデータ処理装置
    と、 1次測定値からのデータおよび取得パラメータが時間の関数としてプロットさ
    れる表示画面とを備えたデジタルオシロスコープ。
  37. 【請求項37】請求項36において、さらに、少なくとも4つのデジタル化チ
    ャネルを備えたデジタルオシロスコープ。
  38. 【請求項38】請求項36において、前記少なくとも一つのデジタル化チャネ
    ルが、 信号をフリーズするサンプル・ホールド回路と、 このサンプル・ホールド回路からの信号をデジタル化するアナログ・デジタル
    コンバータと、 アナログ・デジタルコンバータにより生成されたデジタルデータを記憶する波
    形メモリとを備えたデジタルオシロスコープ。
  39. 【請求項39】請求項38において、さらに、ローカルメモリを備え、前記プ
    処理装置が前記波形メモリからこのローカルメモリにデータを伝送するデジタル
    オシロスコープ。
  40. 【請求項40】請求項39において、前記データ処理装置が、計算後に前記ロ
    ーカルメモリに前記取得パラメータを記憶するデジタルオシロスコープ。
  41. 【請求項41】請求項40において、前記ローカルメモリが記憶場所のアレー
    を備え、この記憶場所のデータは暫定的に構成され、前記取得パラメータおよび
    前記1次測定値からのデータは類似する暫定的な構成を持つアレーに記憶される
    デジタルオシロスコープ。
  42. 【請求項42】請求項41において、前記取得パラメータを保持するアレーは
    、表示画面上でのスケーリング操作を容易にするように、埋め込まれているデジ
    タルオシロスコープ。
  43. 【請求項43】請求項36において、前記データ処理装置は、表示を制御する
    ことにより、1次測定値からのデータおよび取得パラメータを水平時間軸に沿っ
    てプロットするデジタルオシロスコープ。
  44. 【請求項44】請求項36において、前記データ処理装置は、表示を制御する
    ことにより、取得パラメータおよび1次測定値からのデータを共通の時間軸を用
    いてプロットするデジタルオシロスコープ。
  45. 【請求項45】デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法であって、 信号の1次測定値を作り出す工程と、 1次測定値からのデータを時間の関数として表示する工程と、 1次測定データから各種パラメータの複数アレーを取得する工程と、 各種の取得パラメータを1次測定値からのデータと共に同時に時間の関数とし
    て表示する工程とを備えた、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
  46. 【請求項46】デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法であって、 信号の1次測定値を作り出す工程と、 1次測定値からのデータを時間の関数として表示する工程と、 1次測定データからパラメータを取得する工程と、 取得パラメータを1次測定値からのデータと共に時間の関数として表示する工
    程と、 パラメータの表示を観察した後に、新しい判定基準に基づいてパラメータを再
    計算する工程とを備えた、デジタルオシロスコープ上に情報を提示する方法。
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