JP2007093296A - Sampling device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To realize a sampling device for acquiring correction data without being affected by a clock signal that is synchronized with the signal under measurement. <P>SOLUTION: This sampling device is one improved of a sampling device for repeated sampling of the signal under measurement. This device is equipped with a sampling circuit for a signal under measurement used to sample a signal under measurement; a reference signal generation circuit for outputting a reference signal with known frequency; a sampling circuit for sampling the reference signal; a frequency conversion circuit for generating a strobe signal for sampling from a clock signal; a correction data storage means for storing therein the correction data; a time-base calculation means for finding time-base information on the sampling circuit for the signal under measurement, based on data from the sampling circuit and on the correction data; a correction data calculation means for finding correction data from the phase of the calculation means; and a modulation signal generation circuit for modulating the reference signal. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置に関し、詳しくは、被測定信号に同期したクロック信号に影響されることなく、補正データを取得することができる標本化装置に関するものである。   The present invention relates to a sampling apparatus that repeatedly samples a signal under measurement, and more particularly to a sampling apparatus that can acquire correction data without being affected by a clock signal synchronized with the signal under measurement.

標本化装置は、例えば、サンプリングオシロスコープにおいて、被測定装置から出力される被測定信号を繰り返し標本化(サンプリング)するものである。また、サンプリングオシロスコープの他に、タイムインターバルアナライザ等のジッター測定装置にも用いられる。   The sampling device repeatedly samples (samples) a signal under measurement output from the device under measurement in a sampling oscilloscope, for example. In addition to a sampling oscilloscope, it is also used in a jitter measuring device such as a time interval analyzer.

サンプリングオシロスコープは、位相をずらして被測定信号を繰り返しサンプリングし、位相に基づいて波形を再現する。従来のサンプリングオシロスコープは、位相情報として、被測定信号に同期したクロック信号をサンプリングし、サンプリングしたクロック信号の振幅情報からクロック信号の位相情報を計算して求め、求めた位相情報から被測定信号をサンプリングした時刻を求め、被測定信号の波形を生成している。   The sampling oscilloscope repeatedly samples the signal under measurement while shifting the phase, and reproduces the waveform based on the phase. A conventional sampling oscilloscope samples the clock signal synchronized with the signal under measurement as phase information, calculates the phase information of the clock signal from the amplitude information of the sampled clock signal, and obtains the signal under measurement from the obtained phase information. The sampled time is obtained, and the waveform of the signal under measurement is generated.

図9は、従来のサンプリングオシロスコープの構成を示した図である(例えば、特許文献1、2参照)。図9において、被測定装置10は、被測定信号、この被測定信号に同期したクロック信号(以下、同期クロック信号と略す)を出力する。   FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a conventional sampling oscilloscope (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In FIG. 9, a device under test 10 outputs a signal under measurement and a clock signal synchronized with the signal under measurement (hereinafter abbreviated as a synchronous clock signal).

サンプリングオシロスコープ20は、サンプリング回路21〜23、低域通過濾波回路(以下LPF(Low Pass Filter)と略す)24、位相調整回路25、タイムベース計算手段26、ストローブ信号発生回路27を有し、被測定装置10から被測定信号、同期クロック信号が入力される。   The sampling oscilloscope 20 includes sampling circuits 21 to 23, a low-pass filter circuit (hereinafter abbreviated as LPF (Low Pass Filter)) 24, a phase adjustment circuit 25, a time base calculation means 26, and a strobe signal generation circuit 27. A signal under measurement and a synchronous clock signal are input from the measuring apparatus 10.

サンプリング回路21は、被測定装置10から被測定信号が入力される。LPF24は、被測定装置10から同期クロック信号が入力される。位相調整回路25は、LPF24によってフィルタリングされた信号が入力される。サンプリング回路22、23は、位相調整回路25の出力信号が入力される。タイムベース計算手段26は、サンプリング回路22、23によってサンプリングされた信号が入力される。ストローブ信号発生回路27は、サンプリング回路21〜23に、ストローブ信号を出力する。   The sampling circuit 21 receives a signal under measurement from the device under measurement 10. The LPF 24 receives a synchronous clock signal from the device under test 10. The phase adjustment circuit 25 receives the signal filtered by the LPF 24. Sampling circuits 22 and 23 receive the output signal of phase adjustment circuit 25. The time base calculation means 26 receives the signals sampled by the sampling circuits 22 and 23. The strobe signal generation circuit 27 outputs a strobe signal to the sampling circuits 21 to 23.

このような装置の動作を説明する。
被測定装置10から被測定信号、同期クロック信号のそれぞれが、サンプリングオシロスコープ10のサンプリング回路21、LPF24に入力される。そして、LPF24が、同期クロック信号を正弦波状に波形整形し位相調整回路25に出力する。さらに、位相調整回路25が、整形された正弦波を遅延させて正弦波に直交する余弦波を生成し、正弦波をサンプリング回路22に出力し、余弦波をサンプリング回路23に出力する。
The operation of such an apparatus will be described.
Each of the signal under measurement and the synchronous clock signal is input from the device under measurement 10 to the sampling circuit 21 and the LPF 24 of the sampling oscilloscope 10. Then, the LPF 24 shapes the synchronous clock signal into a sine wave and outputs it to the phase adjustment circuit 25. Further, the phase adjustment circuit 25 delays the shaped sine wave to generate a cosine wave orthogonal to the sine wave, outputs the sine wave to the sampling circuit 22, and outputs the cosine wave to the sampling circuit 23.

そして、サンプリング回路21〜23のそれぞれが、ストローブ信号発生回路27からの同一のストローブ信号によって、入力された信号(被測定信号、正弦波、余弦波)を同時にサンプリングする。   Each of the sampling circuits 21 to 23 simultaneously samples the input signals (signal under measurement, sine wave, cosine wave) by the same strobe signal from the strobe signal generation circuit 27.

サンプリング回路22、23のサンプリング結果が、タイムベース計算手段26に入力される。そして、タイムベース計算手段26が、サンプリング値から同期クロック信号をサンプリングした位相を計算する。さらに、サンプリング回路21〜23のサンプリング時刻は同一なので、計算した位相情報から被測定信号のサンプリング時刻を求める。   The sampling results of the sampling circuits 22 and 23 are input to the time base calculation means 26. Then, the time base calculation means 26 calculates the phase obtained by sampling the synchronous clock signal from the sampling value. Further, since the sampling times of the sampling circuits 21 to 23 are the same, the sampling time of the signal under measurement is obtained from the calculated phase information.

また、ストローブ信号発生回路27から出力されるストローブ信号の周期が既知なので、タイムベース計算手段26が、例えば最小二乗法等によって、サンプリング値を正弦波へのあてはめを行ない、同期クロック信号の周波数を推定する。そして、推定された周波数の正弦波と、サンプリング値の振幅とを比較して位相を逆引き参照し、サンプリングした際の同期クロック信号の位相を求める。さらに、求めた位相情報を元にサンプリング時刻を求める。   Further, since the period of the strobe signal output from the strobe signal generation circuit 27 is known, the time base calculation means 26 fits the sampling value to the sine wave by, for example, the least square method, and sets the frequency of the synchronous clock signal. presume. Then, the phase of the synchronous clock signal at the time of sampling is obtained by comparing the estimated sine wave of the estimated frequency with the amplitude of the sampling value and referencing the phase in reverse. Further, the sampling time is obtained based on the obtained phase information.

そして、図示しない波形生成手段が、サンプリング回路21による被測定信号の振幅、タイムベース計算手段26によるサンプリング時刻から、被測定信号の波形を生成し、図示しない表示部に波形表示する。   A waveform generation unit (not shown) generates a waveform of the signal under measurement from the amplitude of the signal under measurement by the sampling circuit 21 and the sampling time by the time base calculation unit 26 and displays the waveform on a display unit (not shown).

続いて、ジッタについて説明する。ジッタは、同期クロック信号そのもののジッタとストローブ信号発生回路27によるジッタとが存在する。
同期クロック信号のジッタは、サンプリング回路22、23におけるサンプリングにより、正弦波および余弦波の位相変化として検出される。従って、同期クロック信号のジッタを含めて水平軸の時刻情報が得られる。同様に、同期クロック信号のジッタによって、サンプリング回路21におけるサンプリングのタイミングにもゆらぎが生じ、垂直軸の振幅情報の変化に影響を与える。つまり、水平軸および垂直軸にジッタが含まれるので、同期クロック信号のジッタは相殺され、同期クロック信号のジッタが補正された測定結果となる。
Next, jitter will be described. The jitter includes jitter of the synchronous clock signal itself and jitter by the strobe signal generation circuit 27.
The jitter of the synchronous clock signal is detected as a phase change of the sine wave and the cosine wave by sampling in the sampling circuits 22 and 23. Therefore, time information on the horizontal axis including the jitter of the synchronous clock signal can be obtained. Similarly, the jitter of the synchronous clock signal causes fluctuations in the sampling timing in the sampling circuit 21 and affects the change in the amplitude information on the vertical axis. In other words, since the horizontal axis and the vertical axis include jitter, the jitter of the synchronous clock signal is canceled out, and the measurement result is obtained by correcting the jitter of the synchronous clock signal.

一方、ストローブ信号発生回路27のジッタは、サンプリング回路21〜23におけるサンプリングに影響を及ぼすが、サンプリング回路21〜23のサンプリングは同一のストローブ信号によって同時刻に行なわれる。従って、ストローブ信号のジッタは、相殺され、ストローブ信号のジッタが補正された測定結果となる。   On the other hand, the jitter of the strobe signal generation circuit 27 affects the sampling in the sampling circuits 21 to 23, but the sampling of the sampling circuits 21 to 23 is performed at the same time by the same strobe signal. Therefore, the jitter of the strobe signal is canceled out, resulting in a measurement result in which the jitter of the strobe signal is corrected.

特開2003−66070号公報JP 2003-66070 A 特開2003−130892号公報JP 2003-130892 A

このように被測定信号だけでなく、同期クロック信号もサンプリングすることにより時間軸上のジッタを相殺している。しかし、ジッタを相殺するために用いている各回路(位相調整回路25、サンプリング回路22、23)は、理想回路ではないため、各種誤差(例えば、位相調整回路25による正弦波、余弦波の歪み、振幅誤差、位相誤差、サンプリング回路22、23による非線形性、オフセット誤差等)を含み、正確なサンプリング時刻を求める上での誤差(ジッタの増加)につながる。   In this way, jitter on the time axis is canceled by sampling not only the signal under measurement but also the synchronous clock signal. However, since each circuit (phase adjustment circuit 25 and sampling circuits 22 and 23) used for canceling jitter is not an ideal circuit, various errors (for example, distortion of sine wave and cosine wave by the phase adjustment circuit 25). , Amplitude error, phase error, non-linearity due to the sampling circuits 22 and 23, offset error, etc.), which leads to an error (increase in jitter) in obtaining an accurate sampling time.

このような問題に対して従来は、例えば、製造メーカの工場からサンプリングオシロスコープ20を出荷する前に、被測定装置10の代わりに、理想的な同期クロック信号(波形が高品位で所定の周波数の信号)を出力する装置を接続し、各回路の誤差を補正するための補正データを取得していた。   Conventionally, for example, before the sampling oscilloscope 20 is shipped from a manufacturer's factory, an ideal synchronous clock signal (having a high-quality waveform and a predetermined frequency) can be used instead of the device under test 10. Signal) is connected, and correction data for correcting the error of each circuit is acquired.

具体的には、サンプリング回路22、23に理想的な正弦波、余弦波を入力できるような補正用の被測定信号、同期クロックを出力する装置を用意し、ストローブ信号発生回路27が、位相調整回路25からの出力周波数に対し、ストローブ信号の周波数の比が整数または少数第一位程度で割り切れる値とならないように調整していた。   Specifically, a device for outputting a signal under measurement for correction and a synchronous clock that can input ideal sine waves and cosine waves to the sampling circuits 22 and 23 is prepared, and the strobe signal generation circuit 27 performs phase adjustment. The ratio of the strobe signal frequency to the output frequency from the circuit 25 is adjusted so as not to be divisible by an integer or a decimal first.

そして、サンプリング回路22、23の出力と、入力した理想波形との差分を検出して、補正データを求めていた。なお、同期クロック信号の周波数を特定の既知の値に設定するのは、同じ位相の位置でサンプリングすることを避けるためである。つまり、サンプリング時間が予め予測可能で、多数の異なった値となるようにして補正データを取得する。   Then, the difference between the outputs of the sampling circuits 22 and 23 and the input ideal waveform is detected to obtain correction data. The reason why the frequency of the synchronous clock signal is set to a specific known value is to avoid sampling at the same phase position. That is, the correction data is acquired so that the sampling time can be predicted in advance and has a large number of different values.

なお、このような補正データで補正をしたとしても、ユーザが使用するうちに、経年変化、温度変化等によって、各回路に新たな誤差が生じ、再度補正データを取得する必要が出てくる。   Even if correction is performed with such correction data, a new error occurs in each circuit due to aging, temperature change, etc., while the user uses it, and it becomes necessary to acquire correction data again.

しかしながら、同期クロック信号の波形歪み等を補正するために、LPF24が、スプリアス成分を除去し、正弦波状の波形を抽出しているが、同期クロック信号の帯域は、数[GHz]〜数十[GHz]と非常に広帯域であるため、遮断周波数の異なる複数のLPF24を設け、これらを切り替えなければならなかった。そのため、同期クロック信号の周波数が変われば、当然にフィルタリング後の波形の形状も変化するので、同期クロック信号の周波数を認識し、さらに周波数ごとに補正データを取得しなければならないという問題があった。   However, in order to correct the waveform distortion and the like of the synchronous clock signal, the LPF 24 removes spurious components and extracts a sinusoidal waveform, but the band of the synchronous clock signal is several [GHz] to several tens [[ Since it has a very wide bandwidth such as [GHz], a plurality of LPFs 24 having different cutoff frequencies must be provided and switched. For this reason, if the frequency of the synchronous clock signal changes, the shape of the waveform after filtering naturally changes, so there is a problem that the frequency of the synchronous clock signal must be recognized and correction data must be acquired for each frequency. .

また、同期クロック信号の波形品位が変われば、LPF24を経てサンプリング回路22、23に入力される波形の形状も変化し、再度補正データを取得しなければならないという問題があった。   Further, when the waveform quality of the synchronous clock signal changes, the shape of the waveform input to the sampling circuits 22 and 23 via the LPF 24 also changes, and there is a problem that correction data must be acquired again.

そこで本発明の目的は、被測定信号に同期したクロック信号に影響されることなく、補正データを取得することができる標本化装置を実現することにある。   Accordingly, an object of the present invention is to realize a sampling apparatus that can acquire correction data without being affected by a clock signal synchronized with a signal under measurement.

請求項1記載の発明は、
被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力する基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と、
前記基準信号発生回路の基準信号を周波数変調または位相変調する変調信号発生回路と
を設けたことを特徴とするものである。
請求項2記載の発明は、
被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力する基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と、
前記周波数変換回路のストローブ信号を周波数変調または位相変調する変調信号発生回路と
を設けたことを特徴とするものである。
請求項3記載の発明は、請求項1または2記載の発明において、
変調信号発生回路は、前記補正データ演算手段が補正データを演算する場合、周波数変調または位相変調を行なうことを特徴とするものである。
請求項4記載の発明は、請求項1〜3のいずれかに記載の発明において、
変調信号発生回路は、前記基準信号の周波数と前記ストローブ信号の周波数との比が整数または小数第一位で割り切れる値とならないように周波数変調または位相変調することを特徴とするものである。
請求項5記載の発明は、
被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力し、周波数が可変な基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と
を設けたことを特徴とするものである。
請求項6記載の発明は、請求項5記載の発明において、
基準信号発生回路は、前記補正データ演算手段が補正データを演算する場合、前記基準信号の周波数と前記ストローブ信号の周波数との比が整数または小数第一位で割り切れる値とならないように周波数を変更することを特徴とするものである。
The invention described in claim 1
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generating circuit for outputting a reference signal having a known frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
Correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means;
And a modulation signal generation circuit for frequency-modulating or phase-modulating the reference signal of the reference signal generation circuit.
The invention according to claim 2
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generating circuit for outputting a reference signal having a known frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
Correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means;
A modulation signal generation circuit for frequency-modulating or phase-modulating the strobe signal of the frequency conversion circuit is provided.
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2,
The modulation signal generating circuit is characterized by performing frequency modulation or phase modulation when the correction data calculation means calculates correction data.
The invention according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3,
The modulation signal generating circuit performs frequency modulation or phase modulation so that a ratio between the frequency of the reference signal and the frequency of the strobe signal does not become a value that is divisible by an integer or a first decimal place.
The invention according to claim 5
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generation circuit that outputs a reference signal with a known frequency and has a variable frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
A correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means is provided.
The invention according to claim 6 is the invention according to claim 5,
When the correction data calculation means calculates correction data, the reference signal generation circuit changes the frequency so that the ratio between the frequency of the reference signal and the frequency of the strobe signal does not become a value that is divisible by an integer or a first decimal place. It is characterized by doing.

本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項1、3、4によれば、基準信号発生回路が周波数既知の基準信号を出力する。そして、サンプリング回路が、同期クロック信号を変換したストローブ信号によって基準信号をサンプリングし、タイムベース計算手段が、サンプリング値および補正データ記憶手段の補正データから被測定信号のサンプリング時刻を求める。一方、補正データ取得の場合、変調信号発生回路が、基準信号を位相変調または周波数変調する。これにより、基準信号をストローブ信号でサンプリングしたデータは、基準信号の同位相点や限られた位相点だけがサンプリングされることがなく、広範囲な位相点がサンプリングされる。従って、被測定信号に同期したクロック信号の周波数が未知であったり、波形品位が悪くとも、クロック信号に影響されることなく、広範囲な位相点の補正データを取得することができる。
請求項2〜4によれば、基準信号発生回路が周波数既知の基準信号を出力する。そして、サンプリング回路が、同期クロック信号を変換したストローブ信号によって基準信号をサンプリングし、タイムベース計算手段が、サンプリング値および補正データ記憶手段の補正データから被測定信号のサンプリング時刻を求める。一方、補正データ取得の場合、変調信号発生回路が、ストローブ信号を位相変調または周波数変調する。これにより、基準信号をストローブ信号でサンプリングしたデータは、基準信号の同位相点や限られた位相点だけがサンプリングされることがなく、広範囲な位相点がサンプリングされる。従って、被測定信号に同期したクロック信号の周波数が未知であったり、波形品位が悪くとも、クロック信号に影響されることなく、広範囲な位相点の補正データを取得することができる。
請求項5、6によれば、基準信号発生回路が周波数既知の基準信号を出力する。そして、サンプリング回路が、同期クロック信号を変換したストローブ信号によって基準信号をサンプリングし、タイムベース計算手段が、サンプリング値および補正データ記憶手段の補正データから被測定信号のサンプリング時刻を求める。一方、補正データ取得の場合、基準信号発生回路が、基準信号の周波数を所望の周波数に変更する。これにより、基準信号をストローブ信号でサンプリングしたデータは、基準信号の同位相点や限られた位相点だけがサンプリングされることがなく、広範囲な位相点がサンプリングされる。従って、被測定信号に同期したクロック信号の周波数が未知であったり、波形品位が悪くとも、クロック信号に影響されることなく、広範囲な位相点の補正データを取得することができる。
The present invention has the following effects.
According to the first, third, and fourth aspects, the reference signal generating circuit outputs a reference signal having a known frequency. Then, the sampling circuit samples the reference signal with the strobe signal obtained by converting the synchronous clock signal, and the time base calculation means obtains the sampling time of the signal under measurement from the sampling value and the correction data in the correction data storage means. On the other hand, in the case of acquisition of correction data, the modulation signal generation circuit performs phase modulation or frequency modulation on the reference signal. Thus, the data obtained by sampling the reference signal with the strobe signal does not sample only the same phase point or limited phase point of the reference signal, and samples a wide range of phase points. Therefore, even if the frequency of the clock signal synchronized with the signal under measurement is unknown or the waveform quality is poor, correction data for a wide range of phase points can be acquired without being affected by the clock signal.
According to the second to fourth aspects, the reference signal generating circuit outputs a reference signal having a known frequency. Then, the sampling circuit samples the reference signal with the strobe signal obtained by converting the synchronous clock signal, and the time base calculation means obtains the sampling time of the signal under measurement from the sampling value and the correction data in the correction data storage means. On the other hand, in the case of obtaining correction data, the modulation signal generation circuit performs phase modulation or frequency modulation on the strobe signal. Thus, the data obtained by sampling the reference signal with the strobe signal does not sample only the same phase point or limited phase point of the reference signal, and samples a wide range of phase points. Therefore, even if the frequency of the clock signal synchronized with the signal under measurement is unknown or the waveform quality is poor, correction data for a wide range of phase points can be acquired without being affected by the clock signal.
According to claims 5 and 6, the reference signal generation circuit outputs a reference signal having a known frequency. Then, the sampling circuit samples the reference signal with the strobe signal obtained by converting the synchronous clock signal, and the time base calculation means obtains the sampling time of the signal under measurement from the sampling value and the correction data in the correction data storage means. On the other hand, when acquiring correction data, the reference signal generation circuit changes the frequency of the reference signal to a desired frequency. Thus, the data obtained by sampling the reference signal with the strobe signal does not sample only the same phase point or limited phase point of the reference signal, and samples a wide range of phase points. Therefore, even if the frequency of the clock signal synchronized with the signal under measurement is unknown or the waveform quality is poor, correction data for a wide range of phase points can be acquired without being affected by the clock signal.

以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
[第1の実施例]
図1は、本発明の第1の実施例を示した構成図である。ここで、図9と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。図1において、オシロスコープ20の代わりにサンプリングオシロスコープOsiが設けられる。サンプリングオシロスコープOsiは、サンプリング回路31〜33、42、43、基準信号発生回路34、周波数変換回路35、36、タイムベース計算手段37、波形生成手段38、表示手段39、記憶手段40、位相調整回路41、変調信号発生回路44、補正データ演算手段45、補正データ記憶手段46を有する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
[First embodiment]
FIG. 1 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention. Here, the same components as those in FIG. 9 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted. In FIG. 1, a sampling oscilloscope Osi is provided instead of the oscilloscope 20. The sampling oscilloscope Osi includes sampling circuits 31 to 33, 42 and 43, a reference signal generation circuit 34, frequency conversion circuits 35 and 36, a time base calculation unit 37, a waveform generation unit 38, a display unit 39, a storage unit 40, and a phase adjustment circuit. 41, a modulation signal generation circuit 44, a correction data calculation means 45, and a correction data storage means 46.

そして、サンプリングオシロスコープOsiは、被測定装置10から被測定信号S1と同期クロック信号S2とが入力され、被測定信号の波形解析、波形表示等を行なう。もちろん、同期クロック信号S2は、被測定信号S1に同期したクロック信号である。   The sampling oscilloscope Osi receives the signal under measurement S1 and the synchronous clock signal S2 from the device under measurement 10 and performs waveform analysis, waveform display, etc. of the signal under measurement. Of course, the synchronous clock signal S2 is a clock signal synchronized with the signal under measurement S1.

なお、サンプリング回路31〜33、42、43、基準信号発生回路34、周波数変換回路35、36、タイムベース計算手段37、波形生成手段38、位相調整回路41、変調信号発生回路44、補正データ演算手段45、補正データ記憶手段46で、標本化装置を構成している。   The sampling circuits 31 to 33, 42 and 43, the reference signal generation circuit 34, the frequency conversion circuits 35 and 36, the time base calculation means 37, the waveform generation means 38, the phase adjustment circuit 41, the modulation signal generation circuit 44, the correction data calculation. Means 45 and correction data storage means 46 constitute a sampling device.

被測定信号用サンプリング回路31は、被測定装置10からの被測定信号S1をサンプリングし、サンプリング結果(被測定信号の振幅値)を垂直軸情報信号S3として波形生成手段38に出力する。   The signal under measurement sampling circuit 31 samples the signal under measurement S1 from the device under measurement 10, and outputs the sampling result (amplitude value of the signal under measurement) to the waveform generation means 38 as the vertical axis information signal S3.

第1の周波数変換回路35は、被測定装置10からの同期クロック信号S2を周波数変換し、同期クロック信号S2と位相が同期して周波数が異なる第1のストローブ信号S4を出力する。   The first frequency conversion circuit 35 converts the frequency of the synchronous clock signal S2 from the device under test 10 and outputs a first strobe signal S4 having a phase synchronized with the synchronous clock signal S2 and having a different frequency.

第2の周波数変換回路36は、被測定装置10からの同期クロック信号S2を周波数変換し、同期クロック信号S2と位相が同期して周波数が異なる第2のストローブ信号S5を出力する。なお、ストローブ信号S4,S5の周波数は異なる。   The second frequency conversion circuit 36 converts the frequency of the synchronous clock signal S2 from the device under test 10 and outputs a second strobe signal S5 having a phase that is synchronized with the phase of the synchronous clock signal S2 and having a different frequency. Note that the strobe signals S4 and S5 have different frequencies.

周波数変換回路35は、一例としては、位相同期ループ(Phase Locked Loop)を用いた周波数シンセサイザであり、同期クロック信号S2を参照しながら異なる周波数の信号を生成する。また他の一例としては、局部発振器を伴う周波数混合器(いわゆるミキサ)であり、同期クロック信号S2に同期した局部発振器によりダウンコンバードした周波数の信号を生成する。   As an example, the frequency conversion circuit 35 is a frequency synthesizer using a phase locked loop, and generates signals having different frequencies while referring to the synchronous clock signal S2. Another example is a frequency mixer (so-called mixer) with a local oscillator, which generates a signal having a frequency that is down-converted by a local oscillator synchronized with the synchronous clock signal S2.

一方、周波数変換回路36は、例えば、プリスケーラまたは周波数ディバイダ等の分周器である。   On the other hand, the frequency conversion circuit 36 is a frequency divider such as a prescaler or a frequency divider, for example.

基準信号発生回路34は、例えば、5[GHz]程度の狭帯域の発振器であり、周波数が既知であり、波形歪みの少ない高安定な基準信号S6を出力する。出力波形は、正弦波に限定されず、鋸歯波等のように、連続する振幅に対応する位相が一意に決まるような波形であればよい。   The reference signal generation circuit 34 is an oscillator having a narrow band of about 5 GHz, for example, and outputs a highly stable reference signal S6 with a known frequency and less waveform distortion. The output waveform is not limited to a sine wave, and may be any waveform that uniquely determines the phase corresponding to the continuous amplitude, such as a sawtooth wave.

位相調整回路41は、基準信号発生回路34からの基準信号S6を、この基準信号S6に対して位相の異なる(例えば、位相が直交する)第2の基準信号S10を生成し、出力する。例えば、基準信号S6が正弦波であれば、基準信号S10は余弦波になる。   The phase adjustment circuit 41 generates and outputs a reference signal S6 from the reference signal generation circuit 34 as a second reference signal S10 having a phase different from that of the reference signal S6 (for example, the phase is orthogonal). For example, if the reference signal S6 is a sine wave, the reference signal S10 is a cosine wave.

変調信号発生回路44は、基準信号発生回路34が出力する基準信号S6を変調する。なお、被測定信号S1を測定する場合は変調を行なわず、補正を行なうための補正データを求める場合に変調を行なう。また、変調信号発生回路44は、広帯域周波数成分を持ったランダムな周波数または任意の周波数の信号にて、位相変調または周波数変調をかける。もちろん、基準信号S6の振幅は、変調しない。   The modulation signal generation circuit 44 modulates the reference signal S6 output from the reference signal generation circuit 34. It should be noted that the modulation is not performed when the signal under measurement S1 is measured, but is performed when correction data for correction is obtained. The modulation signal generation circuit 44 applies phase modulation or frequency modulation with a random frequency signal having a wideband frequency component or a signal having an arbitrary frequency. Of course, the amplitude of the reference signal S6 is not modulated.

第1、第2のサンプリング回路32、33は、基準信号発生回路34からの基準信号S6をサンプリングし、サンプリング結果の参照信号S7,S8をタイムベース計算手段37に出力する。   The first and second sampling circuits 32 and 33 sample the reference signal S6 from the reference signal generation circuit 34, and output reference signals S7 and S8 as sampling results to the time base calculation means 37.

第3、第4のサンプリング回路42、43は、位相調整回路41からの基準信号S10をサンプリングし、サンプリング結果の参照信号S11,S12をタイムベース計算手段37に出力する。   The third and fourth sampling circuits 42 and 43 sample the reference signal S10 from the phase adjustment circuit 41, and output reference signals S11 and S12 as sampling results to the time base calculation unit 37.

なお、被測定信号用サンプリング回路31と第1、第3のサンプリング回路32、42は、第1の周波数変換回路35からのストローブ信号S4によってサンプリングのタイミングが与えられ、サンプリングを開始する。   The signal under measurement sampling circuit 31 and the first and third sampling circuits 32 and 42 are given sampling timing by the strobe signal S4 from the first frequency conversion circuit 35 and start sampling.

第2、第4のサンプリング回路33、43は、第2の周波数変換回路36からのストローブ信号S5によってサンプリングのタイミングが与えられ、サンプリングを開始する。   The second and fourth sampling circuits 33 and 43 are given sampling timing by the strobe signal S5 from the second frequency conversion circuit 36, and start sampling.

また、周波数変換回路35からのストローブ信号S4は、同期クロック信号S2をダウンコンバートした周波数とは、僅かに(例えば、9999/10000)ずれているだけであり、このストローブ信号S4によって、サンプリング回路31が、被測定信号を逐次的にサンプリングする。すなわち、シーケンシャル・サンプリング方式でサンプリングする。   Further, the strobe signal S4 from the frequency conversion circuit 35 is slightly shifted (for example, 9999/10000) from the frequency obtained by down-converting the synchronous clock signal S2. The sampling circuit 31 is detected by the strobe signal S4. Sequentially samples the signal under measurement. That is, sampling is performed by a sequential sampling method.

サンプリング回路31〜33、42、43は、例えば、サンプラや、被測定信号S1と基準信号S6、S10に対して必要十分な精度を備えたアナログ・デジタル変換器、周波数混合器(ミキサ)等である。   The sampling circuits 31 to 33, 42 and 43 are, for example, a sampler, an analog / digital converter having a necessary and sufficient accuracy with respect to the measured signal S1 and the reference signals S6 and S10, a frequency mixer (mixer), or the like. is there.

タイムベース計算手段37は、サンプリング回路32、33、42、43からの参照信号S7,S8、S11、S12が入力され、参照信号S6,S7または参照信号S11,S12から基準信号S6,S10がサンプリングされた位相を求め、求めた位相からサンプリングされたタイミング(時間間隔)を演算し、求めたタイミングの時間軸情報を水平軸(時間軸)情報信号S9として、波形生成手段38に出力する。さらに、タイムベース計算手段37は、補正データ記憶手段46に補正データが存在すれば、補正データ読み出して、求めた位相に補正を行なってからタイミングの演算を行なう。   The time base calculation means 37 receives the reference signals S7, S8, S11, S12 from the sampling circuits 32, 33, 42, 43, and samples the reference signals S6, S7 or the reference signals S6, S10 from the reference signals S11, S12. The obtained phase is obtained, the sampled timing (time interval) is calculated from the obtained phase, and the time axis information of the obtained timing is output to the waveform generating means 38 as the horizontal axis (time axis) information signal S9. Further, if the correction data exists in the correction data storage means 46, the time base calculation means 37 reads the correction data, corrects the obtained phase, and then calculates the timing.

補正データ演算手段45は、タイムベース計算手段37の求めた位相から、補正データを求め、求めた補正データを補正データ記憶手段46に格納する。なお、ここでの補正データは、基準信号発生回路34、サンプリング回路32、33、42、43、位相調整回路41、周波数変換回路35、36によって生ずる誤差を補正するためのものである。   The correction data calculation unit 45 obtains correction data from the phase obtained by the time base calculation unit 37 and stores the obtained correction data in the correction data storage unit 46. The correction data here is for correcting errors generated by the reference signal generation circuit 34, the sampling circuits 32, 33, 42, 43, the phase adjustment circuit 41, and the frequency conversion circuits 35, 36.

波形生成手段38は、垂直軸情報信号S3、水平軸情報信号S9から、被測定信号S1の波形生成を行ない、表示手段39に波形表示させたり、記憶手段40に生成した波形を適切な形式で記憶、保存させる。   The waveform generation means 38 generates a waveform of the signal under measurement S1 from the vertical axis information signal S3 and the horizontal axis information signal S9, displays the waveform on the display means 39, and generates the waveform generated in the storage means 40 in an appropriate format. Remember and save.

なお、タイムベース計算手段37、波形生成手段38は、例えば、CPU(中央演算装置)を備えたコンピュータシステム、DSP(信号処理プロセッサ)を備えた信号処理装置等であり、ハードウェアとソフトウェアの区別を問わない。   The time base calculation unit 37 and the waveform generation unit 38 are, for example, a computer system including a CPU (Central Processing Unit), a signal processing unit including a DSP (Signal Processing Processor), and the like, and distinguishing between hardware and software It doesn't matter.

また、表示手段39は、例えば、CRT(カソードレイチューブ)、LCD(液晶ディスプレイ)、有機EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、プラズマディスプレイ、電子管等である。   The display means 39 is, for example, a CRT (cathode ray tube), LCD (liquid crystal display), organic EL (electroluminescence) display, plasma display, electron tube, or the like.

さらに、記録手段40は、例えば、ペンレコーダ、HD(ハードディスク)、CD(コンパクトディスク)、DVD(多機能ディスク)、FD(フロッピー(登録商標)ディスク)、USBメモリ等である。   Furthermore, the recording means 40 is, for example, a pen recorder, HD (hard disk), CD (compact disk), DVD (multifunctional disk), FD (floppy (registered trademark) disk), USB memory, or the like.

まず、図2を用いて、図1に示す装置のサンプリング、被測定信号S1の波形を再現する原理を説明する。図2は、図1に示す装置のサンプリングのタイミング、被測定信号S1、基準信号S6の波形の再現を示した図である。図2において、横軸は、時間であり、縦軸は、被測定信号S1,基準信号S6の振幅である。   First, the principle of reproducing the sampling of the apparatus shown in FIG. 1 and the waveform of the signal under measurement S1 will be described with reference to FIG. FIG. 2 is a diagram showing the sampling timing of the apparatus shown in FIG. 1, and the waveform reproduction of the signal under measurement S1 and the reference signal S6. In FIG. 2, the horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the amplitude of the signal under measurement S1 and the reference signal S6.

時刻ts0〜ts6(サンプリング間隔Ts)は、ストローブ信号S4によってサンプリングするタイミングを示し、時刻tr0〜tr3(サンプリング間隔Tr)は、ストローブ信号S5によってサンプリングするタイミングを示している。また、Tr≠Tsであり、ΔTs=Ts−Trである。もちろん、ts6、tr3以降も繰り返しサンプリングされるが、図示を省略している。   Times ts0 to ts6 (sampling interval Ts) indicate the timing for sampling by the strobe signal S4, and times tr0 to tr3 (sampling interval Tr) indicate the timing for sampling by the strobe signal S5. Further, Tr ≠ Ts, and ΔTs = Ts−Tr. Of course, sampling is repeated after ts6 and tr3, but the illustration is omitted.

基準信号S6の一周期をTfとし、ストローブ信号S5の間隔Trを超えない範囲で間隔Trに最も近い周期をTf×m(mは整数)とし、ΔTr=Tr−Tf×mとする。   One cycle of the reference signal S6 is Tf, a cycle closest to the interval Tr within a range not exceeding the interval Tr of the strobe signal S5 is Tf × m (m is an integer), and ΔTr = Tr−Tf × m.

また、時刻ts0、tr0を同時刻とする。なお、説明を簡単にするため、時刻ts0を、被測定信号S1と基準信号S6それぞれのゼロクロス点(振幅がマイナスからプラスになる点)としている。   Also, the times ts0 and tr0 are the same time. In order to simplify the explanation, the time ts0 is defined as a zero cross point (a point where the amplitude changes from minus to plus) of the signal under measurement S1 and the reference signal S6.

ここで、時刻ts0を基準時刻とすれば、ストローブ信号S4のタイミングts1〜ts6と、同期クロック信号S2を分周したストローブ信号tr1〜tr3との時間間隔は、ΔTs,2×ΔTs,3×ΔTs…となる。   Here, if the time ts0 is a reference time, the time interval between the timings ts1 to ts6 of the strobe signal S4 and the strobe signals tr1 to tr3 obtained by dividing the synchronous clock signal S2 is ΔTs, 2 × ΔTs, 3 × ΔTs. ...

サンプリング回路31が、被測定信号S1の位相に対してΔTsのずれをもって、つまり、ΔTsずつに分解してサンプリングするので、被測定信号S1のサンプリング点(図2中の被測定信号S1上の黒点)をつなぐことによって、元の被測定信号S1の波形が再現される。同様に、基準信号S6とストローブ信号S5の周期とがずれているので、基準信号S6のサンプリング点(図2中の基準信号S6上の黒点)をつなぐことによって、元の基準信号S6の波形が再現される。   Since the sampling circuit 31 performs sampling with a deviation of ΔTs with respect to the phase of the signal under measurement S1, that is, decomposes into ΔTs, the sampling point of the signal under measurement S1 (the black dot on the signal under measurement S1 in FIG. 2) ) Are reproduced, the waveform of the original signal under measurement S1 is reproduced. Similarly, since the cycle of the reference signal S6 and the strobe signal S5 is shifted, the waveform of the original reference signal S6 is obtained by connecting the sampling points of the reference signal S6 (black points on the reference signal S6 in FIG. 2). It is reproduced.

なお、被測定信号S1の位相に対するΔTsのずれは、被測定信号S1を再現する際の実時間に対応している。すなわち、ΔTsを大きくば、再現される波形のサンプリング点の時間間隔が粗くなり、ΔTsを小さくすれば、時間間隔が細かくなる。従って、ΔTsが、サンプリング回路31の時間分解能となる。なお、ΔTsは、周波数変換回路35で、所望の時間差ΔTsに設定できる。同様にして図2に示されるように、サンプリング回路32の時間分解能は、ΔTs+ΔTrとなり、サンプリング回路33の時間分解能は、ΔTrとなる。   Note that the deviation of ΔTs with respect to the phase of the signal under measurement S1 corresponds to the real time when the signal under measurement S1 is reproduced. That is, if ΔTs is increased, the time interval between the sampling points of the reproduced waveform becomes coarse, and if ΔTs is reduced, the time interval becomes finer. Therefore, ΔTs is the time resolution of the sampling circuit 31. ΔTs can be set to a desired time difference ΔTs by the frequency conversion circuit 35. Similarly, as shown in FIG. 2, the time resolution of the sampling circuit 32 is ΔTs + ΔTr, and the time resolution of the sampling circuit 33 is ΔTr.

また、サンプリング回路42、43が基準信号S10をサンプリングし、被測定信号S1の波形を再現するのは、図2において、サンプリング回路32、33にサンプリング回路42、43が対応し、サンプリングされる基準信号S10の位相が、正弦波の基準信号S6に対して90°ずれている以外は同じなので、説明を省略する。   Also, the sampling circuits 42 and 43 sample the reference signal S10 and reproduce the waveform of the signal under test S1 in FIG. 2, because the sampling circuits 42 and 43 correspond to the sampling circuits 32 and 33 in FIG. Since the phase of the signal S10 is the same except that it is shifted by 90 ° with respect to the sine wave reference signal S6, the description is omitted.

次に、このような装置の動作を説明する。まず、被測定信号S1を測定する場合の動作から説明し、その後、補正データを取得する場合の動作を説明する。
被測定装置10から被測定信号S1がサンプリング回路31に入力され、同期クロック信号S2が周波数変換回路35、36に入力される。また、基準信号発生回路34が、基準信号S6をサンプリング回路32、33に出力する。
Next, the operation of such an apparatus will be described. First, the operation when measuring the signal under measurement S1 will be described, and then the operation when acquiring correction data will be described.
A signal under test S1 is input from the device under test 10 to the sampling circuit 31, and a synchronous clock signal S2 is input to the frequency conversion circuits 35 and 36. Further, the reference signal generation circuit 34 outputs the reference signal S6 to the sampling circuits 32 and 33.

また、位相調整回路41が、基準信号発生回路34からの基準信号S6を、この基準信号S6に直交した基準信号S10に位相調整するが、例えば、基準信号S6が正弦波ならば、位相を90度遅延させた余弦波をサンプリング回路42、43に出力する。   The phase adjustment circuit 41 adjusts the phase of the reference signal S6 from the reference signal generation circuit 34 to a reference signal S10 orthogonal to the reference signal S6. For example, if the reference signal S6 is a sine wave, the phase is adjusted to 90. The cosine wave delayed by 50 degrees is output to the sampling circuits 42 and 43.

そして、周波数変換回路35が、同期クロック信号S2の周波数よりも低く(例えば、1/1000程度)、さらにΔTs分だけ僅かに周波数が異なるストローブ信号S4をサンプリング回路31、32、42に出力する。   Then, the frequency conversion circuit 35 outputs a strobe signal S4 that is lower than the frequency of the synchronous clock signal S2 (for example, about 1/1000) and slightly different in frequency by ΔTs to the sampling circuits 31, 32, and 42.

なお、上述のようにストローブ信号S4は、同期クロック信号S2を単純に分周した波形に対し、ΔTs分だけ周波数が僅かにずれているが、所定の位相関係、例えば、ゼロクロス点が一致してから、次に再度一致するまでの1期間のデータをフレームと呼び、一致している時刻をフレームの先頭と呼ぶ。そして、フレームの先頭を基準時刻ts0にするとよい。   As described above, the strobe signal S4 is slightly shifted in frequency by ΔTs from the waveform obtained by simply dividing the synchronous clock signal S2, but the predetermined phase relationship, for example, the zero cross point coincides. The data for one period until the next matching is called a frame, and the matching time is called the head of the frame. The head of the frame may be set to the reference time ts0.

一方、周波数変換回路36が、同期クロック信号S2の周波数を分周(例えば、1/1000程度)したストローブ信号S5をサンプリング回路33、43に出力する。   On the other hand, the frequency conversion circuit 36 outputs a strobe signal S5 obtained by dividing the frequency of the synchronous clock signal S2 (for example, about 1/1000) to the sampling circuits 33 and 43.

そして、サンプリング回路31が、被測定信号S1を、ストローブ信号S4に基づいて時刻ts0〜ts6ごとに、サンプリングし、サンプリング結果を垂直軸情報信号S3として、波形生成手段38に出力する。   Then, the sampling circuit 31 samples the signal under measurement S1 every time ts0 to ts6 based on the strobe signal S4, and outputs the sampling result to the waveform generation means 38 as the vertical axis information signal S3.

また、サンプリング回路32が、基準信号S6を、ストローブ信号S4に基づいて時刻ts0〜ts6ごとに、サンプリングし、サンプリング結果を参照信号S7として、タイムベース計算手段37に出力する。   Further, the sampling circuit 32 samples the reference signal S6 every time ts0 to ts6 based on the strobe signal S4, and outputs the sampling result to the time base calculation means 37 as a reference signal S7.

また、サンプリング回路33が、基準信号S6を、ストローブ信号S5に基づいて時刻tr0〜tr3ごとに、サンプリングし、サンプリング結果を参照信号S8として、タイムベース計算手段37に出力する。   Further, the sampling circuit 33 samples the reference signal S6 every time tr0 to tr3 based on the strobe signal S5, and outputs the sampling result to the time base calculation means 37 as a reference signal S8.

また、サンプリング回路42が、ストローブ信号S4によって、余弦波の基準信号S10のサンプリングを開始し、サンプリング結果の参照信号S11をタイムベース計算手段37に出力する。つまり、正弦波の基準信号S6と余弦波の基準信号S10とが、ストローブ信号S4に基づいて、サンプリング回路31、32、42のそれぞれで同時にサンプリングされる。   Further, the sampling circuit 42 starts sampling the cosine wave reference signal S 10 by the strobe signal S 4, and outputs a reference signal S 11 as a sampling result to the time base calculation means 37. That is, the sine wave reference signal S6 and the cosine wave reference signal S10 are simultaneously sampled by the sampling circuits 31, 32, and 42 based on the strobe signal S4.

一方、サンプリング回路43が、ストローブ信号S5によって、余弦波の基準信号S10のサンプリングを開始し、サンプリング結果の参照信号S12をタイムベース計算手段37に出力する。つまり、正弦波の基準信号S6と余弦波の基準信号S10とが、ストローブ信号S5に基づいて、サンプリング回路33、43のそれぞれで同時にサンプリングされる。   On the other hand, the sampling circuit 43 starts sampling the cosine wave reference signal S10 by the strobe signal S5, and outputs the reference signal S12 of the sampling result to the time base calculation means 37. That is, the sine wave reference signal S6 and the cosine wave reference signal S10 are simultaneously sampled by the sampling circuits 33 and 43 based on the strobe signal S5.

そして、タイムベース計算手段37が、正弦波の基準信号S6をサンプリングした参照信号S7,S8の組または余弦波の基準信号S10をサンプリングした参照信号S11、S12の組のいずれかを選択し、基準信号S6または基準信号S10のどの位相でサンプリングが行なわれたかを計算し、サンプリング時刻に用いる水平軸情報信号S9を出力する。   Then, the time base calculation means 37 selects either the set of reference signals S7 and S8 obtained by sampling the sine wave reference signal S6 or the set of reference signals S11 and S12 obtained by sampling the cosine wave reference signal S10, and the reference The phase at which sampling was performed in the signal S6 or the reference signal S10 is calculated, and the horizontal axis information signal S9 used at the sampling time is output.

すなわち、正弦波、余弦波共に振幅の最大値、最小値付近では信号のスルーレートが小さく、振幅から位相を精度よく求めるのが困難な場合がある。そこで、スルーレートの大きいサンプリング点の組を用いる。   That is, in both the sine wave and the cosine wave, the signal slew rate is small in the vicinity of the maximum value and the minimum value of the amplitude, and it may be difficult to accurately obtain the phase from the amplitude. Therefore, a set of sampling points having a large slew rate is used.

具体的に図3を用いて説明する。図3は、基準信号S6、S10をサンプリングするタイミングを示した図である。図3において、横軸は時刻であり、縦軸は振幅である。また、正弦波の基準信号S6がゼロクロスする点を0とし、1周期分図示している。なお、サンプリングは、π/8ごととする。   This will be specifically described with reference to FIG. FIG. 3 is a diagram showing the timing for sampling the reference signals S6 and S10. In FIG. 3, the horizontal axis is time and the vertical axis is amplitude. Also, the point where the sine wave reference signal S6 crosses zero is set to 0, and is shown for one period. Note that sampling is performed every π / 8.

タイムベース計算手段37が、非使用領域に含まれるサンプリング点は選択せず、信号のスルーレートの大きいサンプリング点を選択する。サンプリング点P1〜P3は基準信号S6をサンプリングしたサンプリング値を選択し、サンプリング点P4〜P7は基準信号S11をサンプリングしたサンプリング値を選択し、サンプリング点P9は基準信号S6をサンプリングしたサンプリング値を選択する。   The time base calculation means 37 does not select sampling points included in the unused area, but selects sampling points with a large signal slew rate. Sampling points P1 to P3 select a sampling value obtained by sampling the reference signal S6, sampling points P4 to P7 select a sampling value obtained by sampling the reference signal S11, and a sampling point P9 selects a sampling value obtained by sampling the reference signal S6. To do.

理想的な直交状態すなわち位相が90度(π/2)ずれている場合、初期位相ゼロの正弦波と初期位相90度の余弦波を標本化すると、π/4、3π/4、5π/4、7π/4にて選択する基準信号S6、S11を切り替えることによって、信号スルーレートをより大きい状態に保つことができる。   In an ideal orthogonal state, that is, when the phase is shifted by 90 degrees (π / 2), a sine wave with an initial phase of zero and a cosine wave with an initial phase of 90 degrees are sampled, and π / 4, 3π / 4, 5π / 4. By switching the reference signals S6 and S11 selected at 7π / 4, the signal slew rate can be kept larger.

なお、サンプリング点P3は他方の基準信号S10のサンプリング値を用いてもよく、サンプリング点P7の代わりにサンプリング点P8を用いてもよい。   Note that the sampling value of the other reference signal S10 may be used as the sampling point P3, and the sampling point P8 may be used instead of the sampling point P7.

ここで、参照信号S7,S8が選択されたとして説明する。タイムベース計算手段37が、参照信号S7,S8、補正データ記憶手段46の補正データからサンプリング時刻、サンプリングts0〜ts6ごとの分解能ΔTsを計算し、波形生成手段38に出力する。タイムベース計算手段37の詳細な動作は後述する。   Here, it is assumed that the reference signals S7 and S8 are selected. The time base calculation unit 37 calculates the sampling time and the resolution ΔTs for each of the samplings ts0 to ts6 from the reference signals S7 and S8 and the correction data in the correction data storage unit 46, and outputs them to the waveform generation unit 38. The detailed operation of the time base calculation unit 37 will be described later.

さらに、波形生成手段38が、サンプリング回路31の垂直軸情報信号S3の振幅、タイムベース計算手段37の水平軸情報信号S9のサンプリング分解能ΔTsから、被測定信号S1の波形を生成・再現し、表示手段39に波形表示させたり、記憶手段40に波形を記憶させる。   Further, the waveform generation means 38 generates and reproduces the waveform of the signal under measurement S1 from the amplitude of the vertical axis information signal S3 of the sampling circuit 31 and the sampling resolution ΔTs of the horizontal axis information signal S9 of the time base calculation means 37, and displays it. The waveform is displayed on the means 39 or the waveform is stored in the storage means 40.

続いてジッタについて説明する。
ジッタは、オシロスコープOsi外部からの同期クロック信号S2そのもののジッタ(以下、Jrとする)と、基準信号発生回路34が出力する基準信号S6のジッタ(以下、Jfとする)とが存在する。
Next, jitter will be described.
The jitter includes the jitter of the synchronous clock signal S2 itself from the outside of the oscilloscope Osi (hereinafter referred to as Jr) and the jitter of the reference signal S6 output from the reference signal generation circuit 34 (hereinafter referred to as Jf).

Jrは、同期している被測定信号S1の位相ゆらぎとして、サンプリング回路31の出力する垂直軸情報信号S3に伝わる。   Jr is transmitted to the vertical axis information signal S3 output from the sampling circuit 31 as the phase fluctuation of the signal under test S1 that is synchronized.

そして、同期クロック信号S2のJrは、周波数変換回路35を経てストローブ信号S4にも伝わる。しかし、周波数変換回路35の帯域によって制限を受けた周波数成分のジッタだけとなる。従って、ストローブ信号S4のジッタはJrと異なるため、ストローブ信号S4のジッタを以下Jsとする。もちろん、JsにはJrの一部のジッタ成分が含まれている。また、サンプリング回路31が、ストローブ信号S4でサンプリングを行なうので、Jsがサンプリング回路31のサンプリングタイミングのゆらぎとして垂直軸情報信号S3の振幅に伝わる。   The Jr of the synchronous clock signal S2 is also transmitted to the strobe signal S4 via the frequency conversion circuit 35. However, only the jitter of the frequency component limited by the band of the frequency conversion circuit 35 is obtained. Therefore, since the jitter of the strobe signal S4 is different from Jr, the jitter of the strobe signal S4 is hereinafter referred to as Js. Of course, Js includes some jitter components of Jr. Further, since the sampling circuit 31 performs sampling with the strobe signal S4, Js is transmitted to the amplitude of the vertical axis information signal S3 as the fluctuation of the sampling timing of the sampling circuit 31.

しかしながら、サンプリング回路31が、Jrの位相ゆらぎをもつ被測定信号S1を、同じJrの位相ゆらぎをもつストローブ信号S4(つまり、周波数変換回路35でジッタが発生しない場合)でサンプリングすると、Jrは相殺されてサンプリングに影響しなくなる。このことから、サンプリング回路31が、Jrを含む被測定信号S1を、Jsを含むストローブ信号S4でサンプリングすると、それらは打ち消す方向に作用するので、垂直軸情報信号S3のジッタを以下Jr−sとする。なお、マイナス記号は数学的な引き算を意味せずジッタ(JrとJs)の差を概念的に表現している。   However, when the sampling circuit 31 samples the signal under measurement S1 having the Jr phase fluctuation with the strobe signal S4 having the same Jr phase fluctuation (that is, when no jitter occurs in the frequency conversion circuit 35), Jr cancels out. Will not affect sampling. From this, when the sampling circuit 31 samples the signal under test S1 including Jr with the strobe signal S4 including Js, they act in the direction of cancellation, and hence the jitter of the vertical axis information signal S3 is expressed as Jr-s. To do. Note that the minus sign does not mean a mathematical subtraction and conceptually represents the difference between jitters (Jr and Js).

Jfはサンプリング回路32、33、42、43の両方におけるサンプリング値の位相ゆらぎとして参照信号S7,S8、S11,S12に伝わるが、サンプリング回路32、42は、Jsを含むストローブ信号S4に基づいてサンプリングし、サンプリング回路33、43は、Jrを含むストローブ信号S5に基づいてサンプリングする。   Jf is transmitted to the reference signals S7, S8, S11, and S12 as phase fluctuations of the sampling values in both of the sampling circuits 32, 33, 42, and 43. The sampling circuits 32 and 42 sample based on the strobe signal S4 including Js. The sampling circuits 33 and 43 sample based on the strobe signal S5 including Jr.

従って、Jsはサンプリング回路32、42でのサンプリングタイミングのゆらぎとして参照信号S7、S11に伝わる。上述のようにJsがJfを打ち消す方向に作用するので、参照信号S7、S11のジッタを以下Jf−sとする。マイナス記号の意味は上述同様である。Jf−sは、ストローブ信号S4のJsを補正する目的で水平軸情報信号S9に伝わる。   Accordingly, Js is transmitted to the reference signals S7 and S11 as fluctuations in sampling timing in the sampling circuits 32 and 42. As described above, since Js acts in the direction to cancel Jf, the jitter of the reference signals S7 and S11 is hereinafter referred to as Jf-s. The meaning of the minus sign is the same as described above. Jf-s is transmitted to the horizontal axis information signal S9 for the purpose of correcting Js of the strobe signal S4.

一方、Jrは、周波数変換回路36を経てストローブ信号S5に伝わり、サンプリング回路33、43のサンプリングタイミングのゆらぎとして参照信号S8、S12に伝わる。上述のようにJrがJfを打ち消す方向に作用するので、参照信号S8、S12のジッタを以下Jf−rとする。マイナス記号の意味は上述同様である。Jf−rは、同期クロック信号S2のジッタJrを補正する目的で水平軸情報信号S9に伝わる。   On the other hand, Jr is transmitted to the strobe signal S5 through the frequency conversion circuit 36, and is transmitted to the reference signals S8 and S12 as fluctuations in the sampling timing of the sampling circuits 33 and 43. Since Jr acts in the direction to cancel Jf as described above, the jitter of the reference signals S8 and S12 is hereinafter referred to as Jf-r. The meaning of the minus sign is the same as described above. Jf-r is transmitted to the horizontal axis information signal S9 for the purpose of correcting the jitter Jr of the synchronous clock signal S2.

Jfは、タイムベース計算手段37においてJf−rとJf−sの差を計算する際に相殺されて消える。参照信号S7,S8または参照信号S11,S12の差を求めることによって基準信号S6またはS10の振幅絶対値はゼロになるので、ストローブ信号S4,S5のジッター成分Js−rまたはJr−sのみが抽出される。マイナス記号の意味は上述同様である。ここでの計算をJs−rとするかJr−sとするかによって、後段の波形生成手段38での補正方法が変わる。   Jf is canceled when the time base calculation means 37 calculates the difference between Jf−r and Jf−s and disappears. Since the absolute value of the amplitude of the reference signal S6 or S10 becomes zero by obtaining the difference between the reference signals S7 and S8 or the reference signals S11 and S12, only the jitter component Js-r or Jr-s of the strobe signals S4 and S5 is extracted. Is done. The meaning of the minus sign is the same as described above. Depending on whether the calculation here is Js-r or Jr-s, the correction method in the subsequent waveform generation means 38 changes.

そして、波形生成手段38が、JrおよびJsによるゆらぎJr−sを含んだ垂直軸情報信号S3を、JrおよびJsによる位相ゆらぎJs−rまたはJr−sを含んだ水平軸情報信号S9と組み合わせることによって、ジッターの影響を相殺して補正する。これにより、正確なサンプリング時刻ts0〜ts6を求めることができる。   Then, the waveform generation means 38 combines the vertical axis information signal S3 including the fluctuation Jr-s due to Jr and Js with the horizontal axis information signal S9 including the phase fluctuation Js-r or Jr-s due to Jr and Js. To compensate for the effects of jitter. Thereby, accurate sampling times ts0 to ts6 can be obtained.

以上に説明したように、図1における基準信号発生回路34、サンプリング回路32、33、42、43、タイムベース計算手段37は、ジッタ(Js−rまたはJr−s)の補正量を求めている。   As described above, the reference signal generation circuit 34, the sampling circuits 32, 33, 42, 43, and the time base calculation unit 37 in FIG. 1 obtain the correction amount of jitter (Js-r or Jr-s). .

続いて、サンプリング回路32、33、タイムベース計算手段37、波形生成手段38の動作を、図4のフローチャートを用いて説明する。なお、基準信号発生回路34の基準信号は、周波数が既知で波形歪みの少ない正弦波を一例として説明する。また、参照信号S7,S8を選択した例で説明する。   Next, operations of the sampling circuits 32 and 33, the time base calculation unit 37, and the waveform generation unit 38 will be described with reference to the flowchart of FIG. The reference signal of the reference signal generation circuit 34 will be described as an example of a sine wave whose frequency is known and waveform distortion is small. An example in which the reference signals S7 and S8 are selected will be described.

サンプリング回路32、33が、基準信号をサンプリングし、参照信号S7,S8をタイムベース計算手段37に出力する(ST1)   The sampling circuits 32 and 33 sample the reference signal and output the reference signals S7 and S8 to the time base calculation means 37 (ST1).

そして、タイムベース計算手段37が、参照信号S7,S8のサンプリング値を、基準信号S6の位相に変換する。例えば、基準信号S6が正弦波ならば、逆三角関数から求める。そして、求めた位相を、補正データを用いて補正する(ST2)。   Then, the time base calculation means 37 converts the sampling values of the reference signals S7 and S8 into the phase of the standard signal S6. For example, if the reference signal S6 is a sine wave, it is obtained from an inverse trigonometric function. Then, the obtained phase is corrected using the correction data (ST2).

さらに、タイムベース計算手段37が、ステップST2で求めたサンプリング点の位相について、前回サンプリング時のサンプリング点からの位相変化を求める。なお、前回のサンプリング点は、測定フレームの先頭のサンプリング時刻ts0またはジッタを補正した正確なサンプリング時刻ts1〜ts6であるので、そこからの位相変位が今回のサンプリング点でのジッタを含んでいる(ST3)。   Further, the time base calculation unit 37 obtains the phase change from the sampling point at the previous sampling for the phase of the sampling point obtained in step ST2. Since the previous sampling point is the sampling time ts0 at the beginning of the measurement frame or the accurate sampling time ts1 to ts6 after correcting the jitter, the phase displacement from there includes the jitter at the current sampling point ( ST3).

そして、タイムベース計算手段37が、参照信号S7から得られる位相変位と、参照信号S8から得られる位相変位との差分を求め、差分位相を変換して差分時間(時間軸情報)を計算し、波形生成手段38に出力する。この差分時間に含まれるのは、ジッター成分Js−rまたはJr−sのほか、ストローブ信号S4,S5のサンプリング間隔の差Ts−Trすなわち図2におけるΔTsである(ST4)。   Then, the time base calculation unit 37 obtains a difference between the phase displacement obtained from the reference signal S7 and the phase displacement obtained from the reference signal S8, calculates the difference time (time axis information) by converting the difference phase, It outputs to the waveform generation means 38. In addition to the jitter component Js-r or Jr-s, the difference time includes a difference Ts-Tr in sampling intervals of the strobe signals S4 and S5, that is, ΔTs in FIG. 2 (ST4).

そして、波形生成手段38が、前回のサンプリング時刻にステップST4で求めた差分時間を加算し、サンプリング回路31の垂直軸情報信号S3の振幅と合わせる。これにより、今回のサンプリング点における、全てのジッタを除去し、今回のサンプリング点を正確なサンプリング時刻へと補正する(ST5)。   Then, the waveform generation means 38 adds the difference time obtained in step ST4 to the previous sampling time and matches the amplitude of the vertical axis information signal S3 of the sampling circuit 31. As a result, all jitter at the current sampling point is removed, and the current sampling point is corrected to an accurate sampling time (ST5).

さらに、波形生成手段38が、ステップST5で補正したサンプリング時刻で再現した波形を表示手段39や記憶手段40に出力する(ST6)。   Further, the waveform generation means 38 outputs the waveform reproduced at the sampling time corrected in step ST5 to the display means 39 and the storage means 40 (ST6).

次に、補正データを取得する場合の動作を説明する。
基準信号発生回路34、サンプリング回路32、33、42、43、位相調整回路41、周波数変換回路35、36それぞれが理想回路であれば、上述のように時間軸上のジッタを除去することができるので補正データは必要ないが、実際は、各回路32〜36、41〜43には誤差(例えば、非線形性、振幅(歪みを含む)誤差、オフセット誤差、遅延誤差、直交度誤差等)を含んでおり、ジッタを生じている。
Next, an operation when acquiring correction data will be described.
If the reference signal generation circuit 34, the sampling circuits 32, 33, 42, 43, the phase adjustment circuit 41, and the frequency conversion circuits 35, 36 are ideal circuits, jitter on the time axis can be removed as described above. Therefore, correction data is not necessary, but in reality, each of the circuits 32 to 36 and 41 to 43 includes errors (for example, nonlinearity, amplitude (including distortion) error, offset error, delay error, orthogonality error, etc.). Jitter is generated.

変調信号発生回路44が、基準信号発生回路の基準信号S6を変調し、変調された基準信号S6、S10の同位相点(同振幅点)または限られた位相点(振幅点)だけをサンプリングすることがないように変調を行なう。すなわち、基準信号S6,S10の周波数に対し、ストローブ信号S4,S5の周波数の比が、整数でなく少数第1位で割り切れる値とならないように変調する。   The modulation signal generation circuit 44 modulates the reference signal S6 of the reference signal generation circuit and samples only the same phase point (same amplitude point) or limited phase point (amplitude point) of the modulated reference signals S6 and S10. Modulation is performed so that there is no problem. That is, the modulation is performed so that the ratio of the frequency of the strobe signals S4 and S5 to the frequency of the reference signals S6 and S10 is not an integer that is divisible by the first decimal place.

例えば、変調信号発生回路44が、広帯域周波数成分をもったランダムな周波数の信号を用いて、位相変調若しくは周波数変調をかける。これにより、サンプリングされる位相点に制限がなくなる。または、基準信号S6,S10の周波数に対し、ストローブ信号S4,S5の周波数の比が、整数でなく少数第1位で割り切れるよりも細かくなるならば、ランダムな周波数でなく、所定の周波数の信号で位相変調若しくは周波数変調をかけてもよい。   For example, the modulation signal generation circuit 44 applies phase modulation or frequency modulation using a random frequency signal having a wideband frequency component. This eliminates the restriction on the phase points to be sampled. Alternatively, if the ratio of the frequencies of the strobe signals S4 and S5 to the frequencies of the reference signals S6 and S10 is finer than being divisible by the first decimal place instead of an integer, a signal having a predetermined frequency instead of a random frequency is used. In this case, phase modulation or frequency modulation may be applied.

そして、サンプリング回路32、33が、変調された正弦波の基準信号S6をストローブ信号S4,S5に基づいてサンプリングし、参照信号S7,S8をタイムベース計算手段37に出力する。また、サンプリング回路42、43が、位相調整回路41によって余弦波になった変調された基準信号S10をストローブ信号S4,S5に基づいてサンプリングし、参照信号S11,S12をタイムベース計算手段37に出力する。   The sampling circuits 32 and 33 sample the modulated sinusoidal reference signal S6 based on the strobe signals S4 and S5, and output the reference signals S7 and S8 to the time base calculation means 37. Also, the sampling circuits 42 and 43 sample the modulated reference signal S10 that has been converted to a cosine wave by the phase adjustment circuit 41 based on the strobe signals S4 and S5, and output the reference signals S11 and S12 to the time base calculation means 37. To do.

そして、上述のステップST2のように、タイムベース計算手段37が、位相を求め、補正データ演算手段45に出力する。   Then, as in step ST 2 described above, the time base calculation unit 37 obtains the phase and outputs it to the correction data calculation unit 45.

なお、基準信号S6,S10の周波数とストローブ信号S7,S8に周波数の関係が、広範囲な位相点(振幅点)で測定されているかは、補正データ演算手段45が、タイムベース計算手段37によって求めた位相(上述のステップST2で求めた位相)のデータで確認し、広範囲な位相点が測定できていなければ、補正データ演算手段45が、変調信号発生回路44に変調する信号の周波数を変更させる。   Note that the time base calculation means 37 determines whether the relationship between the frequencies of the reference signals S6 and S10 and the strobe signals S7 and S8 is measured at a wide range of phase points (amplitude points). If the phase data (phase obtained in step ST2 described above) is confirmed and a wide range of phase points cannot be measured, the correction data calculation means 45 causes the modulation signal generation circuit 44 to change the frequency of the signal to be modulated. .

そして、広範囲な位相点が得られていれば、補正データ演算手段45が、タイムベース計算手段37の位相のデータから補正データを演算する。一例を挙げて説明する。   If a wide range of phase points are obtained, the correction data calculation unit 45 calculates correction data from the phase data of the time base calculation unit 37. An example will be described.

なお、基準信号(余弦波)S10,基準信号(正弦波)S6を、サンプリング回路42、32が、ストローブ信号S4によって同時にサンプリングしたデータ対(位相)を{DBcos(n),DAsin(n)}とする。ここで、nは、整数で、サンプリングした順番を示すものとする。また、DBcos(n)の方が、サンプリング回路42が、基準信号S10をサンプリングしたデータである。また、DBcos(n)},DAsin(n)の範囲は、説明を簡単にするため、中心値が0で正負の値をとるものとする。   Note that the data pair (phase) obtained by sampling the reference signal (cosine wave) S10 and the reference signal (sine wave) S6 simultaneously by the sampling circuits 42 and 32 using the strobe signal S4 is {DBcos (n), DAsin (n)}. And Here, n is an integer indicating the sampling order. DBcos (n) is data obtained by sampling the reference signal S10 by the sampling circuit 42. Further, the range of DBcos (n)} and DAsin (n) is assumed to be a positive / negative value with a central value of 0 for the sake of simplicity.

ここで、図5は、同時にサンプリングされたデータ対{DBcos(n),DAsin(n)}を、DBcos,DAsinを2軸とする平面にプロットした図である。また、図6は、図5を、横軸を時間で、縦軸を振幅としてプロットした図である。   Here, FIG. 5 is a diagram in which simultaneously sampled data pairs {DBcos (n), DAsin (n)} are plotted on a plane having DBcos and DAsin as two axes. FIG. 6 is a plot of FIG. 5 with time on the horizontal axis and amplitude on the vertical axis.

各回路32〜36、41〜43の誤差を含んでいるため、データ対をプロットした円(以下、補正用データ円と呼ぶ)は、図5に示すように真円とならず、歪みが生じ、おおよそ円周上に点の集まりとなる。   Since the error of each circuit 32 to 36 and 41 to 43 is included, the circle in which the data pair is plotted (hereinafter referred to as a correction data circle) is not a perfect circle as shown in FIG. , Roughly a collection of points on the circumference.

補正データ演算手段45が、図5に示すようなプロットになるデータ対から、最小二乗法により真円を求める。そして、補正データ演算手段45が、誤差がないとみなせる真円上の点と、補正用データ円上のデータ対との位相各の差分を、各データ対ごとに求める。   The correction data calculation means 45 obtains a perfect circle by the least square method from the data pairs that are plotted as shown in FIG. Then, the correction data calculation means 45 obtains a difference in each phase between the point on the perfect circle that can be regarded as having no error and the data pair on the correction data circle for each data pair.

例えば、データ対{DBcos(1),DAsin(1)}の点を、真円との位相角差が”0”の基準とし、この基準に対して各データ対の相対的な位相角差を求めていく。各データ対{DBcos(n),DAsin(n)}に相当する位相角θab(n)に対応する補正値Δθab(n)を求め、求めた位相角θabと補正値Δθabのテーブルを、補正データ記憶手段46に格納する。   For example, the point of the data pair {DBcos (1), DAsin (1)} is used as a reference whose phase angle difference from the perfect circle is “0”, and the relative phase angle difference of each data pair with respect to this reference is determined. I will ask. A correction value Δθab (n) corresponding to the phase angle θab (n) corresponding to each data pair {DBcos (n), DAsin (n)} is obtained, and a table of the obtained phase angle θab and correction value Δθab is used as the correction data. Store in the storage means 46.

同様に、基準信号(余弦波)S10,基準信号(正弦波)S6を、サンプリング回路43、33が、ストローブ信号S5によって同時にサンプリングしたデータ対(位相)を{DDcos(m),DCsin(m)}とする。ここで、mは、整数で、サンプリングした順番を示すものとする。また、DDCos(m)の方が、サンプリング回路43が、基準信号S10をサンプリングしたデータである。   Similarly, a reference signal (cosine wave) S10 and a reference signal (sine wave) S6 are sampled by a sampling circuit 43, 33 and a data pair (phase) simultaneously sampled by a strobe signal S5 {DDcos (m), DCsin (m) }. Here, m is an integer indicating the sampling order. Further, DDCos (m) is data obtained by sampling the reference signal S10 by the sampling circuit 43.

そして、補正データ演算手段45が、データ対から、最小二乗法により真円を求める。そして、補正データ演算手段45が、誤差がないとみなせる真円上の点と、補正用データ円上のデータ対との位相各の差分を、各データ対ごとに求める。さらに、求めた各データ対{DDcos(m),DCsin(m)}に相当する位相角θcd(m)に対応する補正値Δθcd(m)を求め、求めた位相角θcdと補正値Δθcdのテーブルを、補正データ記憶手段46に格納する。ここで、図7は、補正データ記憶手段に格納される補正データの一例を示している。   Then, the correction data calculation means 45 obtains a perfect circle from the data pair by the least square method. Then, the correction data calculation means 45 obtains a difference in each phase between the point on the perfect circle that can be regarded as having no error and the data pair on the correction data circle for each data pair. Further, a correction value Δθcd (m) corresponding to the phase angle θcd (m) corresponding to each obtained data pair {DDcos (m), DCsin (m)} is obtained, and a table of the obtained phase angle θcd and correction value Δθcd is obtained. Is stored in the correction data storage means 46. Here, FIG. 7 shows an example of correction data stored in the correction data storage means.

ここで、θab(n)=tan−1{DBcos(n)/DAsin(n)}であり、0°≦θab(i)≦360°である。また、θcd(m)=tan−1{DDcos(m)/DCsin(m)}であり、0°≦θcd(i)≦360°である。 Here, θab (n) = tan −1 {DBcos (n) / DAsin (n)}, and 0 ° ≦ θab (i) ≦ 360 °. Also, θcd (m) = tan −1 {DDcos (m) / DCsin (m)}, and 0 ° ≦ θcd (i) ≦ 360 °.

なお、実際に被測定信号S1の測定時に、タイムベース計算手段37が、補正を行なう動作を説明する。上述のステップST2において、タイムベース計算手段37が、参照信号S7,S8のサンプリング値を、基準信号S6の位相に変換する。そして、参照信号S7と同時にサンプリングされた参照信号S11とのデータ対{DABcos(k),DAAsin(k)}(なお、DABcos(k)は、サンプリング回路42でサンプリングされ、DAAsin(k)は、サンプリング回路32でサンプリングされたデータである)から、位相角θdab(k)(=tan−1{DABcos(k)/DAAsin(k)})を求める。さらに、タイムベース計算手段37が、補正データ記憶手段46のテーブルから、位相角θdab(k)に最も近いθab(p)を検索し、検索したθab(p)に対応する位相角差の補正データΔθab(p)を、サンプリング信号S7から求めた位相に加算して、補正する。 An operation in which the time base calculation means 37 performs correction when actually measuring the signal under measurement S1 will be described. In the above-described step ST2, the time base calculation means 37 converts the sampling values of the reference signals S7 and S8 into the phase of the reference signal S6. A data pair {DABcos (k), DAAsin (k)} (DABcos (k) is sampled by the sampling circuit 42 and DAAsin (k) is sampled with the reference signal S11 sampled simultaneously with the reference signal S7. The phase angle θdab (k) (= tan −1 {DABcos (k) / DAAsin (k)}) is obtained from the data sampled by the sampling circuit 32. Further, the time base calculation unit 37 searches the table of the correction data storage unit 46 for θab (p) closest to the phase angle θdab (k), and correction data for the phase angle difference corresponding to the searched θab (p). Δθab (p) is added to the phase obtained from the sampling signal S7 and corrected.

同様に、参照信号S8と同時にサンプリングされた参照信号S12とのデータ対{DADcos(j),DACsin(j)}(なお、DADcos(j)は、サンプリング回路43でサンプリングされ、DACsin(k)は、サンプリング回路33でサンプリングされたデータである)から、位相角θdcd(j)(=tan−1{DADcos(j)/DACsin(j)})を求める。さらに、タイムベース計算手段37が、補正データ記憶手段46のテーブルから、位相角θdad(j)に最も近いθcd(q)を検索し、検索したθcd(q)に対応する位相角差の補正データΔθcd(q)を、サンプリング信号S8から求めた位相に加算して、補正する。 Similarly, a data pair {DADcos (j), DACsin (j)} with the reference signal S12 sampled at the same time as the reference signal S8 (DADcos (j) is sampled by the sampling circuit 43, and DACsin (k) is The phase angle θdcd (j) (= tan −1 {DAD cos (j) / DACsin (j)}) is obtained from the data sampled by the sampling circuit 33. Further, the time base calculation unit 37 searches the table of the correction data storage unit 46 for θcd (q) that is closest to the phase angle θadd (j), and correction data for the phase angle difference corresponding to the searched θcd (q). Δθcd (q) is added to the phase obtained from the sampling signal S8 and corrected.

もちろん、被測定信号のS1の測定時において変調信号発生回路44は、基準信号S6を無変調である。また、i,j、k、p、qは、整数である。   Of course, the modulation signal generating circuit 44 does not modulate the reference signal S6 when measuring S1 of the signal under measurement. I, j, k, p, and q are integers.

このように、基準信号発生回路34が、周波数、振幅が既知で波形歪みの少ない高品位な基準信号S6を出力する。そして、サンプリング回路32、32、42、43が、同期クロック信号S2を変換したストローブ信号S4,S5によって基準信号S6、S10をサンプリングし、タイムベース計算手段37が、サンプリング値および補正データ記憶手段の補正データから被測定信号S1のサンプリング時刻を求める。一方、補正データ取得の場合は、変調信号発生回路44が、基準信号S6を位相変調または周波数変調する。これにより、基準信号発生回路34の基準信号の周波数に対し、被測定装置10からの同期クロック信号S2と既定の周波数関係にあるストローブ信号S4、S5の周波数の比が整数または少数第1位程度で割りきれるような値であっても、基準信号S6、S10をストローブ信号S4,S5でサンプリングしたデータは、基準信号S6、S10の同位相点や限られた位相点だけがサンプリングされることがなく、広範囲な位相点がサンプリングされる。従って、被測定信号に同期したクロック信号の周波数が未知であったり、波形品位が悪くとも、クロック信号に影響されることなく、広範囲な位相点の補正データを取得することができる。すなわち、ユーザがどのような被測定装置10を使用していたとしても、所望のときに経年変化、温度変化等に対応したジッタ補正が可能となり、補正データを精度よく求めることができ、ジッタの少ないオシロスコープの波形表示を行なうことができる。   As described above, the reference signal generation circuit 34 outputs the high-quality reference signal S6 with known frequency and amplitude and less waveform distortion. Then, the sampling circuits 32, 32, 42, 43 sample the reference signals S6, S10 with the strobe signals S4, S5 obtained by converting the synchronous clock signal S2, and the time base calculation means 37 is used to store the sampling value and correction data storage means. The sampling time of the signal under measurement S1 is obtained from the correction data. On the other hand, in the case of obtaining correction data, the modulation signal generation circuit 44 performs phase modulation or frequency modulation on the reference signal S6. As a result, the ratio of the frequency of the strobe signals S4 and S5 having a predetermined frequency relationship with the synchronous clock signal S2 from the device under test 10 to the frequency of the reference signal of the reference signal generating circuit 34 is an integer or about the first decimal place. Even if the value can be divided by, the data obtained by sampling the reference signals S6 and S10 with the strobe signals S4 and S5 may be sampled only at the same phase point or a limited phase point of the reference signals S6 and S10. A wide range of phase points is sampled. Therefore, even if the frequency of the clock signal synchronized with the signal under measurement is unknown or the waveform quality is poor, correction data for a wide range of phase points can be acquired without being affected by the clock signal. In other words, no matter what device 10 is used by the user, jitter correction corresponding to aging, temperature change, etc. can be performed when desired, and correction data can be obtained with high accuracy. The waveform display of few oscilloscopes can be performed.

[第2の実施例]
図8は、本発明の第2の実施例を示した構成図である。ここで、図1と同一のものには同一符号を付し、説明を省略する。図8において、変調信号発生回路44の代わりに変調信号発生回路47、48が設けられる。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention. Here, the same components as those in FIG. In FIG. 8, modulation signal generation circuits 47 and 48 are provided instead of the modulation signal generation circuit 44.

変調信号発生回路47は、周波数変換回路35が出力するストローブ信号S4を変調し、変調信号発生回路48は、周波数変換回路36が出力するストローブ信号S5を変調する。なお、被測定信号S1を測定する場合は変調を行なわず、補正を行なうための補正データを求める場合に変調を行なう。また、変調信号発生回路47、48は、変調信号発生回路44と同様に、広帯域周波数成分を持ったランダムな周波数または任意の周波数の信号にて、位相変調または周波数変調をかける。もちろん、ストローブ信号S4、S5の振幅は変調しない。   The modulation signal generation circuit 47 modulates the strobe signal S4 output from the frequency conversion circuit 35, and the modulation signal generation circuit 48 modulates the strobe signal S5 output from the frequency conversion circuit 36. It should be noted that the modulation is not performed when the signal under measurement S1 is measured, but is performed when correction data for correction is obtained. Similarly to the modulation signal generation circuit 44, the modulation signal generation circuits 47 and 48 perform phase modulation or frequency modulation using a random frequency signal having a broadband frequency component or an arbitrary frequency signal. Of course, the amplitudes of the strobe signals S4 and S5 are not modulated.

このような装置の動作を説明する。被測定信号を測定する場合は、図1に示す装置と同様であり、説明を省略する。補正データを取得する場合、変調信号発生回路47、48が、ストローブ信号S4,S5を変調し、基準信号S6、S10の同位相点(同振幅点)または限られた位相点(振幅点)だけをサンプリングすることがないように変調を行なう。すなわち、基準信号S6,S10の周波数に対し、ストローブ信号S4,S5の周波数の比が、整数でなく少数第1位で割り切れる値とならないように変調する。   The operation of such an apparatus will be described. The measurement of the signal under measurement is the same as the apparatus shown in FIG. When acquiring correction data, the modulation signal generation circuits 47 and 48 modulate the strobe signals S4 and S5, and only the same phase point (same amplitude point) or limited phase point (amplitude point) of the reference signals S6 and S10. Is modulated so that no sampling occurs. That is, the modulation is performed so that the ratio of the frequency of the strobe signals S4 and S5 to the frequency of the reference signals S6 and S10 is not an integer that is divisible by the first decimal place.

例えば、変調信号発生回路47、48が、広帯域周波数成分をもったランダムな周波数の信号を用いて、ストローブ信号S4,S5に位相変調若しくは周波数変調をかける。これにより、サンプリングされる位相点に制限がなくなる。または、基準信号S6,S10の周波数に対し、ストローブ信号S4,S5の周波数の比が、整数でなく少数第1位で割り切れるよりも細かくなるならば、ランダムな周波数でなく、所定の周波数の信号でストローブ信号S4、S5に位相変調若しくは周波数変調をかけてもよい。   For example, the modulation signal generation circuits 47 and 48 apply phase modulation or frequency modulation to the strobe signals S4 and S5 using a random frequency signal having a wideband frequency component. This eliminates the restriction on the phase points to be sampled. Alternatively, if the ratio of the frequencies of the strobe signals S4 and S5 to the frequencies of the reference signals S6 and S10 is finer than being divisible by the first decimal place instead of an integer, a signal having a predetermined frequency instead of a random frequency is used. Thus, phase modulation or frequency modulation may be applied to the strobe signals S4 and S5.

そして、図1に示す装置と同様に、タイムベース計算手段37にって求められた位相から、補正データ演算手段45が、新たな補正データを求め、求めた補正データを補正データ記憶手段46に格納する。   As in the apparatus shown in FIG. 1, the correction data calculation means 45 obtains new correction data from the phase obtained by the time base calculation means 37, and the obtained correction data is stored in the correction data storage means 46. Store.

このように、基準信号発生回路34が、周波数、振幅が既知で波形歪みの少ない基準信号S6を出力する。そして、サンプリング回路32、33、42、43が、同期クロック信号S2を変換したストローブ信号S4,S5によって基準信号S6、S10をサンプリングし、タイムベース計算手段37が、サンプリング値および補正データ記憶手段の補正データから被測定信号S1のサンプリング時刻を求める。一方、補正データ取得の場合は、変調信号発生回路47、48のそれぞれが、ストローブ信号S4,S5を位相変調または周波数変調する。これにより、基準信号発生回路34の基準信号の周波数に対し、被測定装置10からの同期クロック信号S2と既定の周波数関係にあるストローブ信号S4、S5の周波数の比が整数または少数第1位程度で割りきれるような値であったり、波形品位が悪くとも、基準信号S6、S10をストローブ信号S4,S5でサンプリングしたデータは、基準信号S6、S10の同位相点や限られた位相点だけがサンプリングされることがなく、広範囲な位相点がサンプリングされる。従って、被測定信号に同期したクロック信号の周波数が未知であっても、クロック信号に影響されることなく、広範囲な位相点の補正データを取得することができる。すなわち、ユーザがどのような被測定装置10を使用していたとしても、所望のときに経年変化、温度変化等に対応したジッタ補正が可能となり、補正データを精度よく求めることができ、ジッタの少ないオシロスコープの波形表示を行なうことができる。   In this way, the reference signal generation circuit 34 outputs the reference signal S6 with known frequency and amplitude and less waveform distortion. Then, the sampling circuits 32, 33, 42, 43 sample the reference signals S6, S10 with the strobe signals S4, S5 obtained by converting the synchronous clock signal S2, and the time base calculation means 37 is used to store the sampling value and correction data storage means. The sampling time of the signal under measurement S1 is obtained from the correction data. On the other hand, in the case of obtaining correction data, each of the modulation signal generation circuits 47 and 48 performs phase modulation or frequency modulation on the strobe signals S4 and S5. As a result, the ratio of the frequency of the strobe signals S4 and S5 having a predetermined frequency relationship with the synchronous clock signal S2 from the device under test 10 to the frequency of the reference signal of the reference signal generating circuit 34 is an integer or about the first decimal place. Even if the value is divisible by or the waveform quality is poor, the data obtained by sampling the reference signals S6 and S10 with the strobe signals S4 and S5 is only the same phase point or limited phase point of the reference signals S6 and S10. A wide range of phase points are sampled without being sampled. Therefore, even if the frequency of the clock signal synchronized with the signal under measurement is unknown, correction data for a wide range of phase points can be acquired without being affected by the clock signal. In other words, no matter what device 10 is used by the user, jitter correction corresponding to aging, temperature change, etc. can be performed when desired, and correction data can be obtained with high accuracy. The waveform display of few oscilloscopes can be performed.

なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下に示すようなものでもよい。
図1に示す装置において、基準信号発生回路34の基準信号S6を、変調信号発生回路44が周波数変調または位相変調する構成を示したが、変調信号発生回路44を設けずに、基準信号発生回路34を、基準信号S6の周波数を所望の周波数に変更できるものとしてもよい。もちろん、波形が歪んだり、振幅が変わらない範囲で周波数を可変に行なわせる。そして、基準信号発生回路34は、図1と同様に、補正データ演算手段45が補正データを演算する場合、基準信号S6の周波数とストローブ信号S4、S5の周波数との比が整数または小数第一位で割り切れる値とならないように周波数を、補正データ演算手段45の指示に従って変更する。そして、補正データ演算手段45が、タイムベース計算手段の求めた位相から補正データを求め、補正データ記憶手段46に格納する。
The present invention is not limited to this, and may be as shown below.
In the apparatus shown in FIG. 1, the modulation signal generation circuit 44 performs frequency modulation or phase modulation on the reference signal S6 of the reference signal generation circuit 34. However, the modulation signal generation circuit 44 is not provided, and the reference signal generation circuit 44 is not provided. 34 may be capable of changing the frequency of the reference signal S6 to a desired frequency. Of course, the frequency is varied within a range where the waveform is distorted and the amplitude does not change. As in FIG. 1, when the correction data calculation means 45 calculates the correction data, the reference signal generation circuit 34 has a ratio between the frequency of the reference signal S6 and the frequencies of the strobe signals S4, S5 as an integer or a decimal first. The frequency is changed in accordance with an instruction from the correction data calculation means 45 so that the value is not divisible by the digit. Then, the correction data calculation means 45 obtains correction data from the phase obtained by the time base calculation means and stores it in the correction data storage means 46.

図1、図8に示す装置において、サンプリングオシロスコープOsiに、本発明を適用する構成を示したが、他の測定装置、例えば、タイムインターバルアナライザ等のジッタ測定装置に適用してもよい。   In the apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 8, the configuration in which the present invention is applied to the sampling oscilloscope Osi is shown. However, the present invention may be applied to other measurement apparatuses, for example, a jitter measurement apparatus such as a time interval analyzer.

図1、図8に示す装置において、被測定装置10が出力する被測定信号S1,同期クロック信号S2は、電気信号、光信号でもよく、周波数変換回路35、36の出力信号、サンプリング回路31〜33、42、43の入出力信号も、電気信号、光信号でもよく、信号に適したものを用いるとよい。また、電気または光以外の物理量であってもよい。   In the apparatus shown in FIGS. 1 and 8, the signal under test S1 and the synchronous clock signal S2 output from the device under test 10 may be electrical signals or optical signals. The output signals of the frequency conversion circuits 35 and 36, the sampling circuits 31 to 31, and the like. The input / output signals 33, 42, and 43 may be electric signals or optical signals, and signals suitable for signals may be used. Further, it may be a physical quantity other than electricity or light.

本発明の第1の実施例を示した構成図である。It is the block diagram which showed the 1st Example of this invention. 図1に示す装置のサンプリングのタイミング図である。FIG. 2 is a sampling timing diagram of the apparatus shown in FIG. 1. サンプリング回路32、42のサンプリングのタイミング図である。FIG. 4 is a timing diagram of sampling of the sampling circuits 32 and. 図1に示す装置の動作を説明したフローチャートである。It is a flowchart explaining operation | movement of the apparatus shown in FIG. DBcos,DAsinを2軸とする平面に同時にサンプリングされたデータ対と真円をプロットした図である。It is the figure which plotted the data pair and perfect circle which were sampled simultaneously on the plane which makes DBcos and DAsin 2 axes. 図5を、横軸を時間で、縦軸を振幅としてプロットした図である。FIG. 5 is a diagram in which time is plotted on the horizontal axis and amplitude is plotted on the vertical axis. 補正データ記憶手段46の補正データの一例を示した図である。It is the figure which showed an example of the correction data of the correction data storage means. 本発明の第2の実施例を示した構成図である。It is the block diagram which showed the 2nd Example of this invention. 従来のサンプリングオシロスコープの構成を示した図である。It is the figure which showed the structure of the conventional sampling oscilloscope.

符号の説明Explanation of symbols

31〜33、42、43 サンプリング回路
34 基準信号発生回路
35、36 周波数変換回路
37 タイムベース計算手段
38 波形生成手段
41 位相調整回路
44、47、48 変調信号発生回路
45 補正データ演算手段
46 補正データ記憶手段
31-33, 42, 43 Sampling circuit 34 Reference signal generation circuit 35, 36 Frequency conversion circuit 37 Time base calculation means 38 Waveform generation means 41 Phase adjustment circuit 44, 47, 48 Modulation signal generation circuit 45 Correction data calculation means 46 Correction data Storage means

Claims (6)

被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力する基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と、
前記基準信号発生回路の基準信号を周波数変調または位相変調する変調信号発生回路と
を設けたことを特徴とする標本化装置。
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generating circuit for outputting a reference signal having a known frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
Correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means;
A sampling apparatus, comprising: a modulation signal generation circuit for frequency-modulating or phase-modulating a reference signal of the reference signal generation circuit.
被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力する基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と、
前記周波数変換回路のストローブ信号を周波数変調または位相変調する変調信号発生回路と
を設けたことを特徴とする標本化装置。
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generating circuit for outputting a reference signal having a known frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
Correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means;
A sampling apparatus comprising: a modulation signal generation circuit for frequency-modulating or phase-modulating the strobe signal of the frequency conversion circuit.
変調信号発生回路は、前記補正データ演算手段が補正データを演算する場合、周波数変調または位相変調を行なうことを特徴とする請求項1または2記載の標本化装置。   3. The sampling apparatus according to claim 1, wherein the modulation signal generation circuit performs frequency modulation or phase modulation when the correction data calculation means calculates correction data. 変調信号発生回路は、前記基準信号の周波数と前記ストローブ信号の周波数との比が整数または小数第一位で割り切れる値とならないように周波数変調または位相変調することを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の標本化装置。   4. The modulation signal generating circuit performs frequency modulation or phase modulation so that a ratio between the frequency of the reference signal and the frequency of the strobe signal does not become a value that is divisible by an integer or a decimal first place. The sampling device according to any one of the above. 被測定信号を繰り返しサンプリングする標本化装置において、
前記被測定信号をサンプリングする被測定信号用サンプリング回路と、
周波数が既知の基準信号を出力し、周波数が可変な基準信号発生回路と、
この基準信号発生回路の基準信号をサンプリングするサンプリング回路と、
このサンプリング回路と前記被測定信号用サンプリング回路にサンプリングを開始させるストローブ信号を、前記被測定信号に同期したクロック信号から生成する周波数変換回路と、
測定誤差を補正する補正データを記憶する補正データ記憶手段と、
前記サンプリング回路のサンプリング値から位相を求め、求めた位相を前記補正データ記憶手段の補正データで補正して前記被測定信号用のサンプリング回路の時間軸情報を求めるタイムベース計算手段と、
タイムベース計算手段の位相から前記補正データを求め、前記補正データ記憶手段に格納する補正データ演算手段と、
を設けたことを特徴とする標本化装置。
In a sampling device that repeatedly samples a signal under measurement,
A sampling circuit for a signal under measurement for sampling the signal under measurement;
A reference signal generation circuit that outputs a reference signal with a known frequency and has a variable frequency;
A sampling circuit that samples the reference signal of the reference signal generation circuit;
A frequency conversion circuit for generating a strobe signal for starting sampling by the sampling circuit and the signal under measurement sampling circuit from a clock signal synchronized with the signal under measurement;
Correction data storage means for storing correction data for correcting measurement errors;
A time base calculating means for obtaining a phase from a sampling value of the sampling circuit, correcting the obtained phase with the correction data of the correction data storage means, and obtaining time axis information of the sampling circuit for the signal under measurement;
Correction data calculation means for obtaining the correction data from the phase of the time base calculation means and storing the correction data in the correction data storage means;
A sampling apparatus characterized by comprising:
基準信号発生回路は、前記補正データ演算手段が補正データを演算する場合、前記基準信号の周波数と前記ストローブ信号の周波数との比が整数または小数第一位で割り切れる値とならないように周波数を変更することを特徴とする請求項5記載の標本化装置。
When the correction data calculation means calculates correction data, the reference signal generation circuit changes the frequency so that the ratio between the frequency of the reference signal and the frequency of the strobe signal does not become a value that is divisible by an integer or a first decimal place. The sampling apparatus according to claim 5, wherein
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