JP2003248021A - Waveform measuring device - Google Patents

Waveform measuring device

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JP2003248021A
JP2003248021A JP2002349666A JP2002349666A JP2003248021A JP 2003248021 A JP2003248021 A JP 2003248021A JP 2002349666 A JP2002349666 A JP 2002349666A JP 2002349666 A JP2002349666 A JP 2002349666A JP 2003248021 A JP2003248021 A JP 2003248021A
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卓哉 斎藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a waveform measuring device, by which a signal processing operation and a waveform parameter measurement can be performed with high resolution and with high accuracy and by which interpolation data can be discriminated and displayed. <P>SOLUTION: In the waveform measuring device, constituted in such a way that a measurement signal waveform is converted into digital data to be written in a memory, an interpolation processing circuit used to interpolate a part between digital data is installed, and data which have been interpolated is written in the memory. A time-difference information storage part, in which when the interpolation data is discriminated, a flag bit is added to the interpolation data and in which time difference information on the trigger establishment time and a reference clock is stored at each piece of digital data converted from the measurement signal waveform and an interpolation-data-point information storage part, in which interpolation-data-point information used to interpolate adjacent digital data are stored, are installed. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタルオシロス
コープなどの波形測定器に関するものであり、詳しく
は、波形データの処理に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a waveform measuring instrument such as a digital oscilloscope, and more particularly to processing waveform data.

【0002】[0002]

【従来の技術】代表的な波形測定器であるデジタルオシ
ロスコープは、時間的に連続する信号波形をA/D変換
器でデジタルデータに変換して離散的にメモリ上に記録
し、記録されたデータを波形として表示する。
2. Description of the Related Art A digital oscilloscope, which is a typical waveform measuring instrument, converts a temporally continuous signal waveform into digital data by an A / D converter and discretely records it on a memory. Is displayed as a waveform.

【0003】ここで、A/D変換器のサンプリング周波
数が表示器の分解能に比べて十分高い場合には、この離
散的データに対応する点を表示するだけで信号波形を再
生表示できる。ところが、サンプリング周波数は有限で
あり、T/divとよばれる時間軸方向の表示分解能を拡大
すると、表示器の分解能に対してサンプリング周波数が
相対的に低下し、再生表示画像から信号波形を判読する
ことが困難になる。
Here, if the sampling frequency of the A / D converter is sufficiently higher than the resolution of the display, the signal waveform can be reproduced and displayed only by displaying the points corresponding to the discrete data. However, the sampling frequency is finite, and if the display resolution in the time axis direction called T / div is increased, the sampling frequency will decrease relative to the resolution of the display, and the signal waveform can be read from the playback display image. Becomes difficult.

【0004】このような相対的なサンプリング周波数の
低下を補うために、デジタルオシロスコープでは、サン
プリングされたデータの間を補間して表示する機能を設
けている。この機能により、より真の信号波形に近い波
形を、オシロスコープの再生表示画像から判読できる。
In order to compensate for such a relative decrease in sampling frequency, the digital oscilloscope is provided with a function of interpolating and displaying sampled data. With this function, a waveform closer to the true signal waveform can be read from the reproduced display image of the oscilloscope.

【0005】図4は、このようなデジタルオシロスコー
プの従来例を示すブロック図である。入力回路1は減衰
回路,プリアンプなどを含むものであり、入力信号の振
幅がA/D変換器(以下ADCという)2の入力仕様に対
し適切な範囲になるよう調整してADC2に出力する。
FIG. 4 is a block diagram showing a conventional example of such a digital oscilloscope. The input circuit 1 includes an attenuator circuit, a preamplifier, etc., and adjusts the amplitude of the input signal so that it falls within an appropriate range for the input specifications of an A / D converter (hereinafter referred to as ADC) 2 and outputs it to the ADC 2.

【0006】ADC2は入力回路1から入力される入力信
号をデジタルデータに変換して、1次データ処理回路3
に出力する。
The ADC 2 converts the input signal input from the input circuit 1 into digital data and converts it into a primary data processing circuit 3
Output to.

【0007】1次データ処理回路3は、ADC2から入力
されるデジタルデータを時間軸設定にあったサンプルレ
ートでバッファメモリとして機能する1次メモリ4に書
き込む。1次メモリ4に書き込まれたデータは、1次デ
ータ処理回路3を経由して2次データ処理回路5に読み
出される。
The primary data processing circuit 3 writes the digital data input from the ADC 2 into the primary memory 4 functioning as a buffer memory at a sample rate that matches the time axis setting. The data written in the primary memory 4 is read out to the secondary data processing circuit 5 via the primary data processing circuit 3.

【0008】2次データ処理回路5は、1次メモリ4か
ら読み出されたデータをアクイジションメモリ6に書き
込むとともに、アクイジションメモリ6から読み出した
データに対して、平均処理、複数波形間での加算・減算
・乗算などを行う。また、波形パラメータの自動測定
や、カーソル指定による波形上の値を読み取りなどもこ
の2次データ処理回路5で行う。
The secondary data processing circuit 5 writes the data read from the primary memory 4 into the acquisition memory 6, and performs the averaging process on the data read from the acquisition memory 6 and the addition between a plurality of waveforms. Performs subtraction and multiplication. The secondary data processing circuit 5 also performs automatic measurement of waveform parameters and reading of values on the waveform designated by the cursor.

【0009】アクイジションメモリ6に書き込まれたデ
ータの表示処理にあたり、アクイジションメモリ6に書
き込まれたデータは2次データ処理回路5を経由して補
間処理回路7に読み出され、読み出されたデータに対し
て補間処理が行われる。
In the display processing of the data written in the acquisition memory 6, the data written in the acquisition memory 6 is read out to the interpolation processing circuit 7 via the secondary data processing circuit 5, and the read-out data is obtained. Interpolation processing is performed on the other hand.

【0010】補間処理されたデータは表示処理回路8に
入力される。表示処理回路8は表示データを表示メモリ
9に書き込むとともに、表示メモリ9の表示データを表
示器やプリンタなどの出力装置10に出力する。
The interpolated data is input to the display processing circuit 8. The display processing circuit 8 writes the display data in the display memory 9 and outputs the display data in the display memory 9 to an output device 10 such as a display or a printer.

【0011】このように、デジタルオシロスコープに
は、サンプリングしたデータを波形として表示するだけ
ではなく、平均化などの信号処理機能や波形パラメータ
の自動測定機能などが付加されているが、図4に示す従
来のデジタルオシロスコープではこれらの機能はサンプ
リングされたデータに基づいて行われることになる。
As described above, the digital oscilloscope not only displays sampled data as a waveform but also has a signal processing function such as averaging and an automatic measurement function of waveform parameters. In conventional digital oscilloscopes, these functions would be based on sampled data.

【0012】図5は、図4の構成における周期の自動測
定の説明図である。周期の自動測定は、アクイジション
メモリ6から読み出されるデータに基づき、縦軸の基準
線を横切った点Aから次に同じ方向に基準線を横切る点
Bまでの時間を測定することが期待されるが、実際にサ
ンプリングされてアクイジションメモリ6に取り込まれ
ているデータは、2周期に対して14点である。
FIG. 5 is an explanatory diagram of automatic period measurement in the configuration of FIG. The automatic measurement of the cycle is expected to measure the time from the point A crossing the reference line on the vertical axis to the point B crossing the reference line in the same direction based on the data read from the acquisition memory 6. The data actually sampled and stored in the acquisition memory 6 are 14 points for 2 cycles.

【0013】表示器の分解能に対してはデータ数が少な
いが、波形の周波数に対してナイキスト周波数以上サン
プリングしているので、適切な補間を行えば実線で描か
れるような本来の波形と同等の波形が管面に表示され
る。
Although the number of data is small with respect to the resolution of the display unit, since the Nyquist frequency or more is sampled with respect to the frequency of the waveform, if the proper interpolation is performed, the waveform equivalent to the original waveform drawn by the solid line is obtained. Waveforms are displayed on the screen.

【0014】[0014]

【発明が解決しようとする課題】しかし、図4のような
従来のデジタルオシロスコープの構成におけるアクイジ
ションデータに基づく測定では、実際のサンプル点間の
時間間隔よりも細かい値を測定できないので、図5に示
すように、本来の周期Trと自動パラメータ測定で測定
される周期Tmの間には誤差が発生することになる。
However, in the measurement based on the acquisition data in the configuration of the conventional digital oscilloscope as shown in FIG. 4, a value finer than the time interval between actual sample points cannot be measured. As shown, an error occurs between the original period Tr and the period Tm measured by the automatic parameter measurement.

【0015】図6は、アベレージングによるノイズ除去
の説明図である。図4の構成のようにサンプリングデー
タが表示器の分解能に対して少ない場合には、次のよう
な問題が生じる。
FIG. 6 is an explanatory diagram of noise removal by averaging. When the sampling data is small with respect to the resolution of the display device as in the configuration of FIG. 4, the following problems occur.

【0016】図6の破線で表示される信号波形に重畳さ
れているノイズを、アベレージングによって取り除く場
合を考察する。破線で示される波形上の点○は1回目の
取りこみによるデータを表わし、×は2回目の取りこみ
によるデータを表わすものとする。複数回のデータ取り
こみについて、各取りこみのサンプリング点は時間的な
ズレをもつ。
Consider a case where the noise superimposed on the signal waveform shown by the broken line in FIG. 6 is removed by averaging. A point ◯ on the waveform shown by a broken line represents data obtained by the first incorporation, and a cross represents data obtained by the second incorporation. When data is imported multiple times, the sampling points of each import have a time shift.

【0017】しかし、図4の従来に示す従来の構成で
は、各取りこみにおけるサンプル点を同じ時刻のデータ
としてアベレージングするため、そのアベレージング波
形は三角点△と実線で示された波形になる。こうするこ
とによってノイズ除去は行えるが、ナイキスト周波数近
くの高域で周波数特性が劣化するという問題がある。
However, in the conventional configuration shown in FIG. 4 of the related art, since the sample points in each incorporation are averaged as data at the same time, the averaging waveform becomes a waveform indicated by a triangle point Δ and a solid line. By doing so, noise can be removed, but there is a problem in that the frequency characteristics deteriorate in the high range near the Nyquist frequency.

【0018】本発明は、これらの問題点を解決するもの
であり、信号処理や波形パラメータ測定を高分解能・高
精度で行える波形測定器を提供することを目的とする。
また他の目的は、実際にサンプリングされたデータと補
間データとを混在させて表示させる波形測定器におい
て、必要に応じて両者のデータを識別表示できるように
することにある。
The present invention solves these problems, and an object of the present invention is to provide a waveform measuring instrument that can perform signal processing and waveform parameter measurement with high resolution and high accuracy.
Another object of the present invention is to make it possible to identify and display both data in a waveform measuring instrument for displaying the actually sampled data and the interpolated data in a mixed manner.

【0019】[0019]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する請
求項1の発明は、測定信号波形をデジタルデータに変換
してメモリに書き込むように構成された波形測定器にお
いて、デジタルデータ間を補間する補間処理回路を設
け、メモリには補間後のデータを書き込むことを特徴と
する。
To achieve the above object, the invention of claim 1 interpolates between digital data in a waveform measuring device configured to convert a measurement signal waveform into digital data and write the digital data in a memory. An interpolation processing circuit is provided, and the data after interpolation is written in the memory.

【0020】これにより、補間データを測定信号波形が
変換されたデジタルデータと同等に扱うことができる。
Thus, the interpolated data can be treated in the same manner as the digital data obtained by converting the measurement signal waveform.

【0021】請求項2の発明は、請求項1記載の波形測
定器において、基準クロックとトリガの時間差を測定す
る手段を設け、時間差を補正するようにメモリにデジタ
ルデータを書き込むアドレスを制御することを特徴とす
る。
According to a second aspect of the present invention, in the waveform measuring instrument according to the first aspect, means for measuring the time difference between the reference clock and the trigger is provided, and the address for writing the digital data in the memory is controlled so as to correct the time difference. Is characterized by.

【0022】これにより、繰り返し波形を複数回メモリ
に取り込む場合に発生する時間的なずれを補正できる。
As a result, it is possible to correct the time shift that occurs when the repetitive waveform is stored in the memory a plurality of times.

【0023】請求項3の発明は、請求項1または請求項
2記載の波形測定器において、メモリに書き込まれたデ
ータを読み出して信号処理を行うことを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the waveform measuring instrument according to the first or second aspect, the data written in the memory is read to perform signal processing.

【0024】請求項4の発明は、請求項3記載の波形測
定器において、メモリに書き込まれたデータを読み出し
て平均処理を行うことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the waveform measuring device according to the third aspect, the data written in the memory is read out and the averaging process is performed.

【0025】請求項5の発明は、請求項3記載の波形測
定器において、複数波形間の演算を行うことを特徴とす
る。
According to a fifth aspect of the present invention, in the waveform measuring device according to the third aspect, a calculation between a plurality of waveforms is performed.

【0026】請求項6の発明は、請求項1または請求項
2記載の波形測定器において、メモリに書き込まれた補
間後のデータに基づき、波形パラメータの自動測定を行
うことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the waveform measuring instrument according to the first or second aspect, the waveform parameter is automatically measured based on the interpolated data written in the memory.

【0027】請求項7の発明は、請求項1または請求項
2記載の波形測定器において、カーソル指定による波形
データの読み取りを行うことを特徴とする。
According to a seventh aspect of the invention, in the waveform measuring device according to the first or second aspect, the waveform data is read by designating a cursor.

【0028】これらにより、信号処理や波形パラメータ
の測定などを精度よく行うことができる。
With these, signal processing and measurement of waveform parameters can be performed with high accuracy.

【0029】請求項8の発明は、請求項1または請求項
2記載の波形測定器において、メモリに書き込まれた補
間後のデータに基づき、波形表示処理を行うことを特徴
とする。
The invention of claim 8 is characterized in that, in the waveform measuring instrument according to claim 1 or 2, waveform display processing is performed based on the interpolated data written in the memory.

【0030】請求項9の発明は、請求項8記載の波形測
定器において、メモリに書き込まれた補間後のデータに
基づきデータ出現頻度を求め、出現頻度に応じた輝度変
調表示を行うことを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the waveform measuring instrument according to the eighth aspect, the data appearance frequency is obtained based on the interpolated data written in the memory, and the brightness modulation display is performed according to the appearance frequency. And

【0031】これにより、波形の変化が少ない部分は明
るく、変化が大きい部分は暗く表示されることになり、
アナログオシロスコープの波形表示特性にきわめて近い
波形表示が可能になる。
As a result, the portion where the change in the waveform is small is displayed brightly, and the portion where the change is large is displayed darkly.
It enables waveform display that is very close to the waveform display characteristics of an analog oscilloscope.

【0032】請求項10の発明は、請求項1から請求項
9のいずれかに記載の波形測定器において、測定信号波
形が変換されたデジタルデータ毎に、トリガ成立時刻と
基準クロックとの時間差情報と隣接するデジタルデータ
間を補間する補間データ点数情報を格納し、これら時間
差情報と補間データ点数情報を参照して測定信号波形が
変換されたデジタルデータと補間データを識別可能に表
示することを特徴とする。
According to a tenth aspect of the present invention, in the waveform measuring device according to any one of the first to ninth aspects, the time difference information between the trigger establishment time and the reference clock for each digital data obtained by converting the measurement signal waveform. And the interpolation data point information for interpolating between adjacent digital data are stored, and the digital data and the interpolation data in which the measurement signal waveform is converted are displayed in a distinguishable manner by referring to the time difference information and the interpolation data point information. And

【0033】請求項11の発明は、請求項1から請求項
9のいずれかに記載の波形測定器において、補間データ
に識別用フラグビットを付加してメモリに書き込み、こ
れら識別用フラグビットを参照して補間データを識別可
能に表示することを特徴とする。
According to an eleventh aspect of the invention, in the waveform measuring instrument according to any one of the first to ninth aspects, the identification flag bits are added to the interpolation data and written in the memory, and the identification flag bits are referred to. And displaying the interpolated data in a distinguishable manner.

【0034】これらにより、必要に応じて、測定信号波
形が変換されたデジタルデータと補間データを識別可能
に表示できる。
As a result, the digital data obtained by converting the measurement signal waveform and the interpolation data can be displayed in a distinguishable manner, if necessary.

【0035】請求項12の発明は、請求項10または請
求項11に記載の波形測定器において、メモリに書き込
まれた補間後のデータから測定信号波形が変換されたデ
ジタルデータのみを読み出し、異なる補間処理を行うこ
とを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the invention, in the waveform measuring device according to the tenth or eleventh aspect, only the digital data in which the measurement signal waveform is converted is read out from the interpolated data written in the memory, and different interpolation is performed. It is characterized by performing processing.

【0036】これにより、ユーザーは表示画面から、測
定対象の測定波形に応じた最適な補間方法を確認でき
る。
As a result, the user can confirm the optimum interpolation method according to the measurement waveform of the measurement target from the display screen.

【0037】[0037]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図1は本発明の実施の形態の一例
を示す波形測定器のブロック図であり、図4と共通する
部分には同一の符号を付けている。図1と図4の異なる
点は、補間処理回路7の接続位置である。すなわち、図
1では、補間処理回路7を1次データ処理回路3と2次
データ処理回路5の間に接続している。そして、アクイ
ジションメモリ6には、補間処理回路7で補間処理が施
された補間後のデータが2次データ処理回路5を経由し
て書き込まれる。なお、補間処理回路7としては、例え
ば従来から用いられている回路を用いる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of a waveform measuring instrument showing an example of an embodiment of the present invention, and the portions common to FIG. 4 are designated by the same reference numerals. The difference between FIG. 1 and FIG. 4 is the connection position of the interpolation processing circuit 7. That is, in FIG. 1, the interpolation processing circuit 7 is connected between the primary data processing circuit 3 and the secondary data processing circuit 5. Then, the interpolated data that has been interpolated by the interpolating circuit 7 is written into the acquisition memory 6 via the secondary data processing circuit 5. As the interpolation processing circuit 7, for example, a conventionally used circuit is used.

【0038】ここで、補間による時間分解能は表示分解
能によって制限されるものではなく、波形パラメータ
や、波形間演算の精度を向上させるのに十分な分解能が
得られるように設定する。
Here, the time resolution by interpolation is not limited by the display resolution, but is set so that a resolution sufficient to improve the accuracy of the waveform parameters and the calculation between waveforms can be obtained.

【0039】アクイジションメモリ6に書き込まれる補
間後のデータは、測定信号波形をADC2で変換したデジ
タルデータ間に補間処理回路7で補間データが挿入され
たものである。これにより、2次データ処理回路5は、
測定信号波形が変換されたデジタルデータと補間データ
とを同等に扱うことができる。そして、2次データ処理
回路5は、従来と同様に、アクイジションメモリ6に書
き込まれた補間後のデータに対して、移動平均処理、複
数波形間での加算・減算・乗算、波形パラメータの自動
測定、カーソル指定による波形上の値を読み取りなどを
行う。
The interpolated data written in the acquisition memory 6 is the interpolated data inserted by the interpolation processing circuit 7 between the digital data obtained by converting the measurement signal waveform by the ADC 2. As a result, the secondary data processing circuit 5
It is possible to treat the digital data in which the measurement signal waveform is converted and the interpolation data equally. Then, the secondary data processing circuit 5 performs moving average processing, addition / subtraction / multiplication between a plurality of waveforms, and automatic measurement of waveform parameters on the interpolated data written in the acquisition memory 6 as in the conventional case. , Read the value on the waveform specified by the cursor.

【0040】ところで、アクイジションメモリ6に着目
すると、補間後のデータが書き込まれることから、従来
の測定信号波形が変換されたデジタルデータのみが書き
込まれる場合に比べて、桁違いの記憶容量が必要にな
る。
By the way, focusing on the acquisition memory 6, since the data after the interpolation is written, a storage capacity of an order of magnitude is required as compared with the case where only the digital data in which the measurement signal waveform is converted is written in the related art. Become.

【0041】また、2次データ処理回路5に着目する
と、大容量のアクイジションメモリ6に対するデータの
読み書き制御や、アクイジションメモリ6から読み出し
た大量の測定データに対する各種の信号処理・演算処理
などを行わなければならないことから、大量のデータに
対する高速演算処理機能が要求される。
Focusing on the secondary data processing circuit 5, it is necessary to perform read / write control of data with respect to the large-capacity acquisition memory 6 and various signal processing / arithmetic processing for a large amount of measurement data read from the acquisition memory 6. Therefore, a high-speed arithmetic processing function for a large amount of data is required.

【0042】従来の波形測定器でアクイジションメモリ
6として用いられているメモリは、部品単体での記憶容
量が比較的小さく、大容量を実現するためには相当の実
装スペースが必要になり、アクイジションメモリ6の大
容量化は困難とされていた。
The memory used as the acquisition memory 6 in the conventional waveform measuring device has a relatively small storage capacity as a single component and requires a considerable mounting space to realize a large capacity. It was difficult to increase the capacity of No. 6.

【0043】また、2次データ処理回路5としても、大
量のデータに対して高速処理が行える適切な演算デバイ
スは入手が困難であった。
Also, as the secondary data processing circuit 5, it is difficult to obtain an appropriate arithmetic device capable of performing high speed processing on a large amount of data.

【0044】ところが、近年の半導体メモリの急速な大
容量化と演算デバイスの高速化により、アクイジション
メモリ6の大容量化と大量のデータに対する2次データ
処理回路5の高速化は実現可能な段階になりつつある。
However, due to the rapid increase in the capacity of semiconductor memories and the increase in the speed of arithmetic devices in recent years, the increase in the capacity of the acquisition memory 6 and the increase in the speed of the secondary data processing circuit 5 for a large amount of data are at a feasible stage. It is becoming.

【0045】このように補間データを実サンプリングデ
ータと同様に扱うことにより、見かけ上の時間軸方向の
分解能を向上させる効果が得られる。そして、その結果
として、信号処理や波形パラメータの自動測定、カーソ
ル指定による波形パラメータの読み取りなどを高精度・
高分解能で行えるという効果が得られる。
By treating the interpolation data in the same manner as the actual sampling data in this way, an effect of improving apparent resolution in the time axis direction can be obtained. As a result, signal processing, automatic measurement of waveform parameters, reading of waveform parameters by specifying the cursor, etc. can be performed with high accuracy.
The effect that it can be performed with high resolution is obtained.

【0046】また、本発明によれば、デジタルオシロス
コープにおける波形表示の輝度変調も実現できる。アナ
ログオシロスコープでは、波形の変化が大きいところで
は輝線が暗く、変化の少ない部分では明るく表示される
特性を持つ。本発明では、補間データの挿入により、実
際のサンプル点間にもデータが存在している。このこと
により、補間データを含めた補間後の波形データについ
て、1つのデータ点近傍におけるそのデータ点の電圧値
に近い値の出現頻度を求ることが可能になる。図4に示
す従来の構成では、時間軸を拡大すると表示上のデータ
数が減り、出現頻度を求めることは困難であった。
Further, according to the present invention, the brightness modulation of the waveform display in the digital oscilloscope can be realized. An analog oscilloscope has a characteristic that a bright line is dark where a change in waveform is large and a bright line is displayed where there is little change. In the present invention, due to the insertion of the interpolation data, the data also exists between the actual sampling points. This makes it possible to obtain the frequency of appearance of a value near the voltage value of one data point in the vicinity of one data point in the waveform data after interpolation including the interpolation data. In the conventional configuration shown in FIG. 4, when the time axis is expanded, the number of data items on the display is reduced, and it is difficult to obtain the appearance frequency.

【0047】出現頻度が求まることで、出現頻度に応じ
た明るさでその点を画面に表示することが可能となる。
このような処理を加えることにより、波形の変化が少な
い部分は明るく、変化が大きい部分は暗く表示され、ア
ナログオシロスコープの波形表示特性にきわめて近い波
形表示が得られる。
By obtaining the appearance frequency, the point can be displayed on the screen with brightness according to the appearance frequency.
By adding such processing, a portion where the change in waveform is small is displayed brightly and a portion where the change is large is displayed darkly, and a waveform display very close to the waveform display characteristic of the analog oscilloscope can be obtained.

【0048】図2は、他の実施の形態例を示すブロック
図であり、図1と共通する部分には同一の符号を付けて
いる。図2では、図1の構成に対して、トリガ回路11
と基準クロック回路12と時間測定回路13を設け、基
準クロックとトリガの時間差を測定する機能を追加して
いる。
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment, in which the same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. In FIG. 2, the trigger circuit 11 is added to the configuration of FIG.
The reference clock circuit 12 and the time measuring circuit 13 are provided, and the function of measuring the time difference between the reference clock and the trigger is added.

【0049】図2の回路構成は、アベレージングによる
ノイズ除去にも有効である。図2の装置では、補間デー
タによって時間分解能が向上したデータに時間差の補正
をかけてアベレージングを行う。トリガ回路11と基準
クロック回路12の出力信号を時間測定回路13に入力
し、時間測定回路13で基準クロックとトリガの時間差
を測定する。この時間測定回路13の測定結果に基づい
て、各取りこみにおけるサンプリングデータの時間軸上
の位置が一致するように、1次メモリ4に取りこむアド
レスを制御する。
The circuit configuration of FIG. 2 is also effective for noise removal by averaging. In the apparatus of FIG. 2, the data whose time resolution has been improved by the interpolated data is corrected for the time difference, and the averaging is performed. The output signals of the trigger circuit 11 and the reference clock circuit 12 are input to the time measuring circuit 13, and the time measuring circuit 13 measures the time difference between the reference clock and the trigger. Based on the measurement result of the time measuring circuit 13, the address taken into the primary memory 4 is controlled so that the positions of the sampling data on the time axis in each taking match.

【0050】これにより、帯域制限を受けることなく、
ノイズ除去を行えるアベレージング処理が実現できる。
As a result, the bandwidth is not limited and
Averaging processing that can remove noise can be realized.

【0051】なお、実施例では、1次メモリとアクイジ
ションメモリを独立したものとして示しているが、物理
的には一体化されているものを機能的に分割して使い分
けるようにしてもよい。
Although the primary memory and the acquisition memory are shown as independent in the embodiment, the physically integrated memory may be functionally divided and used properly.

【0052】図3も、他の実施の形態例を示すブロック
図である。図3では、図2の構成における2次データ処
理回路5に、測定信号波形が変換されたデジタルデータ
毎に、トリガ成立時刻と基準クロックとの時間差情報を
格納する時間差情報格納部51と、隣接するデジタルデ
ータ間を補間する補間データ点数情報を格納する補間デ
ータ点数情報格納部52を設けている。
FIG. 3 is also a block diagram showing another embodiment. In FIG. 3, the secondary data processing circuit 5 in the configuration of FIG. 2 is adjacent to a time difference information storage unit 51 that stores time difference information between a trigger establishment time and a reference clock for each digital data whose measurement signal waveform is converted. An interpolated data point number information storage unit 52 for storing interpolated data point number information for interpolating between digital data to be processed is provided.

【0053】図3の構成は、測定信号波形が変換された
デジタルデータと補間データを識別表示したい場合に有
効に機能する。例えば測定信号波形が変換されたデジタ
ルデータのみを表示させるのにあたっては、時間差情報
格納部51に格納されているトリガ成立時刻と基準クロ
ックとの時間差情報に基づき、アクイジションメモリ6
に格納されているデータの中から、トリガ成立時に実際
にサンプリングされた測定信号波形が変換されたデジタ
ルデータを検索する。続いて、補間データ点数情報格納
部52から実際にサンプリングされたデータ間に存在す
る補間データの点数を求め、その点数分だけ離れたデー
タのみを取り出す。
The configuration shown in FIG. 3 works effectively when it is desired to distinguish between the digital data obtained by converting the measurement signal waveform and the interpolation data. For example, in displaying only the digital data in which the measurement signal waveform is converted, the acquisition memory 6 is based on the time difference information between the trigger establishment time and the reference clock stored in the time difference information storage unit 51.
The digital data obtained by converting the actually sampled measurement signal waveform when the trigger is satisfied is searched from the data stored in. Subsequently, the number of interpolation data points existing between the actually sampled data is obtained from the interpolation data point number information storage unit 52, and only the data separated by the number of points are extracted.

【0054】これに対し、補間データのみを表示させる
のにあたっては、時間差情報格納部51に格納されてい
るトリガ成立時刻と基準クロックとの時間差情報に基づ
き、アクイジションメモリ6に格納されているデータの
中から、トリガ成立時に実際にサンプリングされた測定
信号波形が変換されたデジタルデータを検索する。続い
て、補間データ点数情報格納部52から実際にサンプリ
ングされたデータ間に存在する補間データの点数を求
め、その点数分だけ離れたデータを取り出さないように
すればよい。
On the other hand, in displaying only the interpolated data, the data stored in the acquisition memory 6 based on the time difference information between the trigger establishment time and the reference clock stored in the time difference information storage unit 51. From among the digital data obtained by converting the actually sampled measurement signal waveform when the trigger is established. Subsequently, the number of interpolation data points existing between the actually sampled data may be obtained from the interpolation data point number information storage unit 52, and the data separated by that number may not be taken out.

【0055】なお、測定信号波形が変換されたデジタル
データと補間データを識別表示するのにあたっては、図
3の構成の代わりに、補間データに識別用フラグビット
を付加してメモリに書き込み、これら識別用フラグビッ
トを参照するようにしてもよい。
In order to identify and display the digital data and the interpolated data in which the measurement signal waveform is converted, an identification flag bit is added to the interpolated data and written in the memory instead of the configuration of FIG. The flag bit for use may be referred to.

【0056】また、メモリに書き込まれた補間後のデー
タから測定信号波形が変換されたデジタルデータのみを
読み出すことにより、sin補間、線形補間、パルス補間
などの異なる補間処理を行うことができ、ユーザーは表
示画面から、測定対象の測定波形に応じた最適な補間方
法を確認できる。
Further, by reading only the digital data in which the measurement signal waveform is converted from the interpolated data written in the memory, different interpolation processing such as sin interpolation, linear interpolation, pulse interpolation can be performed, and the user can From the display screen, you can check the optimal interpolation method according to the measured waveform of the measurement target.

【0057】本発明は、設定されたデータ長と観測時間
の比(データ長/観測時間)がA/D変換器の最大サン
プリング周波数よりも大きい時に補間動作を行い、補間
後のデータをメモリに書き込むことにより、補間データ
と測定データとを同等に扱うことを特徴としたものであ
る。
According to the present invention, when the set ratio of the data length and the observation time (data length / observation time) is larger than the maximum sampling frequency of the A / D converter, the interpolation operation is performed, and the interpolated data is stored in the memory. By writing, the interpolation data and the measurement data are treated equally.

【0058】これにより、周期・時間差などの波形パラ
メータの自動測定やカーソル指定による波形パラメータ
の読み取りを高精度・高分解能で行える。
As a result, automatic measurement of waveform parameters such as period and time difference and reading of waveform parameters by cursor designation can be performed with high precision and high resolution.

【0059】また、補間データを元サンプルデータと区
別することなく頻度情報として波形表示に利用すること
により、高速信号に対してもアナログオシロスコープの
ような輝度変調を表示波形にかけることもできる。
Further, by utilizing the interpolation data as frequency information in the waveform display without distinguishing it from the original sample data, it is possible to apply a luminance modulation like an analog oscilloscope to the display waveform even for a high speed signal.

【0060】また、トリガとサンプリングの時間差を測
定する回路を設けて補間後の波形データをトリガ時刻基
準で並べ替えて扱うことにより、アベレージング処理の
帯域幅の向上が図れる。
Further, by providing a circuit for measuring the time difference between the trigger and the sampling and rearranging the waveform data after interpolation by the trigger time reference, the bandwidth of the averaging process can be improved.

【0061】また、必要に応じて測定信号波形が変換さ
れたデジタルデータと補間データを識別可能に表示でき
る。
Further, it is possible to distinguishably display the digital data in which the measurement signal waveform is converted and the interpolation data, if necessary.

【0062】さらに、メモリに書き込まれた補間後のデ
ータから測定信号波形が変換されたデジタルデータのみ
を読み出すことにより、異なる補間処理を施して測定対
象の測定波形に応じた最適な補間方法を表示画面上で目
視確認できる。
Further, by reading only the digital data in which the measurement signal waveform is converted from the interpolated data written in the memory, different interpolation processing is performed and the optimum interpolation method according to the measurement waveform of the measurement object is displayed. Can be visually confirmed on the screen.

【0063】[0063]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
信号処理や波形パラメータ測定を高分解能・高精度で行
える波形測定器を提供することができ、デジタルオシロ
スコープをはじめとする各種の波形測定器に好適であ
る。
As described above, according to the present invention,
It is possible to provide a waveform measuring instrument that can perform signal processing and waveform parameter measurement with high resolution and high accuracy, and is suitable for various waveform measuring instruments including a digital oscilloscope.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の実施の形態の一例を示すブッロク図で
ある。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an embodiment of the present invention.

【図2】本発明の実施の他の形態例を示すブッロク図で
ある。
FIG. 2 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.

【図3】本発明の実施の他の形態例を示すブッロク図で
ある。
FIG. 3 is a block diagram showing another embodiment of the present invention.

【図4】従来の波形測定器の一例を示すブロック図であ
る。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a conventional waveform measuring device.

【図5】周期の自動測定説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of automatic measurement of a cycle.

【図6】従来のアベレージング波形の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a conventional averaging waveform.

【符号の説明】 1 入力回路 2 A/D変換器 3 1次データ処理回路 4 1次メモリ 5 2次データ処理回路 51 時間差情報格納部 52 補間データ点数情報格納部 6 2次メモリ 7 補間処理回路 8 表示処理回路 9 表示メモリ 10 出力装置 11 トリガ回路 12 基準クロック回路 13 時間測定回路[Explanation of symbols] 1 input circuit 2 A / D converter 3 Primary data processing circuit 4 Primary memory 5 Secondary data processing circuit 51 Time difference information storage 52 Interpolation data point information storage unit 6 secondary memory 7 Interpolation processing circuit 8 Display processing circuit 9 Display memory 10 Output device 11 Trigger circuit 12 Reference clock circuit 13 hour measuring circuit

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】測定信号波形をデジタルデータに変換して
メモリに書き込むように構成された波形測定器におい
て、 デジタルデータ間を補間する補間処理回路を設け、メモ
リには補間後のデータを書き込むことを特徴とする波形
測定器。
1. A waveform measuring instrument configured to convert a measurement signal waveform into digital data and write the digital data into a memory, wherein an interpolation processing circuit for interpolating between digital data is provided, and the data after the interpolation is written into the memory. Waveform measuring device characterized by.
【請求項2】基準クロックとトリガの時間差を測定する
手段を設け、時間差を補正するようにメモリにデジタル
データを書き込むアドレスを制御することを特徴とする
請求項1記載の波形測定器。
2. A waveform measuring instrument according to claim 1, further comprising means for measuring a time difference between the reference clock and the trigger, and controlling an address for writing the digital data in the memory so as to correct the time difference.
【請求項3】メモリに書き込まれたデータを読み出して
信号処理を行うことを特徴とする請求項1または請求項
2記載の波形測定器。
3. The waveform measuring instrument according to claim 1, wherein the data written in the memory is read out and signal processing is performed.
【請求項4】メモリに書き込まれたデータを読み出して
平均処理を行うことを特徴とする請求項3記載の波形測
定器。
4. The waveform measuring instrument according to claim 3, wherein the data written in the memory is read out and averaged.
【請求項5】メモリに書き込まれた補間後のデータに基
づき、複数波形間の演算を行うことを特徴とする請求項
3記載の波形測定器。
5. The waveform measuring instrument according to claim 3, wherein an operation between a plurality of waveforms is performed based on the interpolated data written in the memory.
【請求項6】メモリに書き込まれた補間後のデータに基
づき、波形パラメータの自動測定を行うことを特徴とす
る請求項1または請求項2記載の波形測定器。
6. The waveform measuring device according to claim 1, wherein the waveform parameter is automatically measured based on the interpolated data written in the memory.
【請求項7】メモリに書き込まれた補間後のデータに基
づき、カーソル指定による波形データの読み取りを行う
ことを特徴とする請求項1または請求項2記載の波形測
定器。
7. The waveform measuring device according to claim 1, wherein the waveform data is read by designating a cursor based on the interpolated data written in the memory.
【請求項8】メモリに書き込まれた補間後のデータに基
づき、波形表示処理を行うことを特徴とする請求項1ま
たは請求項2記載の波形測定器。
8. The waveform measuring device according to claim 1, wherein the waveform display process is performed based on the interpolated data written in the memory.
【請求項9】メモリに書き込まれた補間後のデータに基
づきデータ出現頻度を求め、出現頻度に応じた輝度変調
表示を行うことを特徴とする請求項8記載の波形測定
器。
9. The waveform measuring device according to claim 8, wherein a data appearance frequency is obtained based on the interpolated data written in the memory, and luminance modulation display is performed according to the appearance frequency.
【請求項10】測定信号波形が変換されたデジタルデー
タ毎に、トリガ成立時刻と基準クロックとの時間差情報
と隣接するデジタルデータ間を補間する補間データ点数
情報を格納し、これら時間差情報と補間データ点数情報
を参照して測定信号波形が変換されたデジタルデータと
補間データを識別可能に表示することを特徴とする請求
項1から請求項9のいずれかに記載の波形測定器。
10. The time difference information between the trigger establishment time and the reference clock and the interpolation data point number information for interpolating between adjacent digital data are stored for each digital data in which the measurement signal waveform is converted, and the time difference information and the interpolation data are stored. The waveform measuring instrument according to any one of claims 1 to 9, wherein the digital data obtained by converting the measurement signal waveform and the interpolation data are displayed in a distinguishable manner with reference to the score information.
【請求項11】補間データに識別用フラグビットを付加
してメモリに書き込み、これら識別用フラグビットを参
照して補間データを識別可能に表示することを特徴とす
る請求項1から請求項9のいずれかに記載の波形測定
器。
11. The interpolation data is added with an identification flag bit and written in a memory, and the interpolation data is displayed in a distinguishable manner with reference to these identification flag bits. The waveform measuring instrument according to any one.
【請求項12】メモリに書き込まれた補間後のデータか
ら測定信号波形が変換されたデジタルデータのみを読み
出し、異なる補間処理を行うことを特徴とする請求項1
0または請求項11に記載の波形測定器。
12. The method according to claim 1, wherein only the digital data in which the measurement signal waveform is converted is read out from the interpolated data written in the memory, and different interpolation processing is performed.
0 or the waveform measuring device according to claim 11.
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JP2013185876A (en) * 2012-03-06 2013-09-19 Mega Chips Corp Current measuring device
CN103575949A (en) * 2012-08-08 2014-02-12 成都爱信雅克科技有限公司 High-accuracy handhold digital oscilloscope

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