JP2009097979A - Apparatus for measuring waveform - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被測定波形を測定し、装置に取り付けられた表示画面に波形表示を行なう波形測定装置に関し、詳しくは、正確に効率よく被測定波形の測定や解析等を行なうことができる波形測定意装置に関するものである。 The present invention relates to a waveform measuring apparatus that measures a waveform to be measured and displays the waveform on a display screen attached to the apparatus, and more specifically, waveform measurement that can accurately and efficiently measure and analyze the waveform to be measured. This is related to the device.
波形測定装置は、例えば、デジタルオシロスコープ等であり、近年、アナログ/ロジック混在回路の多信号を1台の測定装置で観測するため、アナログ入力端子だけでなく、ロジック入力端子も備えたものが製品化されている(例えば、特許文献1参照)。 Waveform measuring devices are, for example, digital oscilloscopes, etc. In recent years, products that have not only analog input terminals but also logic input terminals to monitor multiple signals of mixed analog / logic circuits with one measuring device are products. (For example, refer to Patent Document 1).
このような装置では、アナログ信号をAD変換してメモリに格納し、2値(”0”(Lレベル)または”1”(Hレベル))のロジック信号をサンプラでサンプリングしてメモリに格納する。そして、メモリからデータを読み出して表示部の表示画面にロジック信号やアナログ信号を波形表示させる。 In such a device, an analog signal is AD converted and stored in a memory, and a binary (“0” (L level) or “1” (H level)) logic signal is sampled by a sampler and stored in the memory. . Then, data is read from the memory and a logic signal or an analog signal is displayed in a waveform on the display screen of the display unit.
さらに、波形測定装置自体に設けられる表示画面だけでなく、外部の表示装置に波形測定装置に表示される画像と同一の波形表示が行なえるようにビデオ出力端子を持つものもある(例えば、特許文献2参照)。これにより、波形測定装置自体に設けられる表示画面よりも大きな表示画面を持つ外部の表示装置に表示させることができる。 Furthermore, not only a display screen provided in the waveform measuring device itself, but also a video output terminal is provided so that an external display device can display the same waveform as the image displayed on the waveform measuring device (for example, a patent) Reference 2). Thereby, it can be displayed on an external display device having a display screen larger than the display screen provided in the waveform measuring device itself.
図3は、従来の波形測定装置の前面の一例を示した図である。一例としてアナログ信号の入力端子が4チャネル、ロジック信号の入力端子が8ビットのものを図示している。 FIG. 3 is a diagram showing an example of the front surface of a conventional waveform measuring apparatus. As an example, an analog signal input terminal with 4 channels and a logic signal input terminal with 8 bits are shown.
図3において、装置前面の最下段にはアナログ信号の入力端子が設けられ、プローブ(図示せず)が接続される。一例として、4チャネル入力を示している。また、表示画面D1が装置前面の左側に設けられ、操作パネルPaが装置前面の右側に設けられている。 In FIG. 3, an analog signal input terminal is provided at the lowermost stage on the front surface of the apparatus, and a probe (not shown) is connected thereto. As an example, a 4-channel input is shown. A display screen D1 is provided on the left side of the front of the apparatus, and an operation panel Pa is provided on the right side of the front of the apparatus.
そして、表示画面D1には、アナログ信号の波形と、ロジック信号の波形とを同時に表示する例を示している。もちろん、アナログ信号またはロジック信号のいずれか一方の波形のみを表示してもよい。 The display screen D1 shows an example in which the waveform of the analog signal and the waveform of the logic signal are displayed simultaneously. Of course, only one waveform of an analog signal or a logic signal may be displayed.
また、装置前面の右側の操作パネルPaには、複数のキーが設けられ、これらのキーを操作して、表示画面の表示条件の設定、測定条件の設定、波形解析の設定、演算式の設定等が行なわれる。 In addition, the operation panel Pa on the right side of the front side of the apparatus is provided with a plurality of keys. By operating these keys, setting of display conditions for the display screen, setting of measurement conditions, setting of waveform analysis, setting of arithmetic expressions Etc. are performed.
さらに、装置背面または側面には、ロジック信号用の入力端子、表示画面D1に表示される画像と同一の画像データを出力するビデオ出力端子、パソコンや他の測定機器と通信を行なうための通信用端子等が設けられる。 Further, on the back or side of the apparatus, there are input terminals for logic signals, video output terminals for outputting the same image data as the image displayed on the display screen D1, and for communication for communication with a personal computer or other measuring equipment. Terminals and the like are provided.
しかしながら、このようなアナログ信号、ロジック信号の両方を同時に測定できる波形測定装置は、表示する波形数が非常に多い。そして、それぞれの信号について波形観測をする必要がある。例えば、アナログ信号の波形は横軸(時間軸)を拡大して表示したり、ロジック信号の波形は全ビットの波形を表示させるために縦軸(振幅)、横軸を縮小して表示させる場合がある。 However, the waveform measuring apparatus that can measure both analog signals and logic signals simultaneously has a very large number of waveforms to be displayed. It is necessary to observe the waveform of each signal. For example, when the waveform of an analog signal is displayed with the horizontal axis (time axis) enlarged, or when the waveform of a logic signal is displayed with the vertical axis (amplitude) and the horizontal axis reduced to display the waveform of all bits There is.
このような場合、全チャネル、全ビットの波形表示から、アナログ信号のみの表示に変更して横軸の設定を行なう。そして続いて、ロジック信号のみを選択して表示させ、さらに各軸の設定を行なうといった操作が必要になる。そのため、正確に効率よく波形の測定等を行なうことが困難であるという問題があった。 In such a case, the horizontal axis is set by changing the waveform display from all channels and all bits to displaying only analog signals. Subsequently, it is necessary to perform operations such as selecting and displaying only the logic signal and further setting each axis. For this reason, there is a problem that it is difficult to accurately and efficiently measure waveforms.
また、近年の波形測定装置自体の小型化の要求により、波形測定装置の表示画面自体を大きくすることは困難であり、表示される波形も小さくなる。そして、ズーム機能を用いたとしても波形表示が小さくなり、正確に効率よく波形の測定等を行なうことが困難であるという問題があった。 Further, due to the recent demand for miniaturization of the waveform measuring apparatus itself, it is difficult to enlarge the display screen itself of the waveform measuring apparatus, and the displayed waveform is also reduced. Even if the zoom function is used, the waveform display becomes small, and there is a problem that it is difficult to measure the waveform accurately and efficiently.
また、波形表示のみならず波形解析の場合、アナログ信号とロジック信号とに共通した解析機能、ロジック信号用の解析機能、アナログ信号用の解析機能等があり、解析機能が非常に豊富になっている。そのため各機能を表示画面に一度に全て表示することは事実上困難であり、階層化されて表示される。このような場合、アナログ信号やロジック信号を表示させて波形の状態を確認し、その後に階層化されたメニュー画面を表示させ、メニュー画面から波形解析を選択して設定を行う。そして設定後に、解析結果が表示される。特に、解析結果の行数が多い場合(例えば、FFT解析、複数回にわたって取得した波形の解析結果のリスト表示等)では、波形表示と解析結果とを同時に表示することができず、解析結果と波形表示とを切り替えて表示させる必要もあり、正確に効率よく被測定波形の測定を行なうことが困難であるという問題があった。 For waveform analysis as well as waveform display, there are analysis functions common to analog signals and logic signals, analysis functions for logic signals, analysis functions for analog signals, etc. Yes. For this reason, it is practically difficult to display all the functions on the display screen at once, and the functions are displayed in layers. In such a case, the state of the waveform is confirmed by displaying an analog signal or a logic signal, and then a hierarchical menu screen is displayed, and waveform analysis is selected from the menu screen to perform setting. After setting, the analysis result is displayed. In particular, when the number of analysis result lines is large (for example, FFT analysis, list display of analysis results of waveforms acquired multiple times, etc.), the waveform display and the analysis result cannot be displayed at the same time. There is also a problem that it is difficult to measure the waveform to be measured accurately and efficiently because it is necessary to switch and display the waveform display.
そこで本発明の目的は、正確に効率よく被測定波形の測定や解析等を行なうことができる波形測定装置を実現することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to realize a waveform measuring apparatus capable of measuring and analyzing a measured waveform accurately and efficiently.
請求項1記載の発明は、
被測定波形を測定し、装置に取り付けられた表示画面に波形表示を行なう波形測定装置において、
前記表示画面に表示させる複数画面分の画像データを生成する表示処理部と、
この表示処理部の複数画面分の画像データそれぞれを記憶する表示メモリと、
この表示メモリの画像データそれぞれを外部の表示装置に出力するための複数のビデオ出力端子と
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、請求項1記載の発明において、
前記複数のビデオ出力端子それぞれから出力される画像データの一つを選択する選択部と、
この選択部で選択された画像データに基づく設定が行なえる操作部と
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2記載の発明において、
前記選択部で選択された画像データを前記表示画面に表示することを特徴とするものである。
The invention described in
In the waveform measuring device that measures the waveform to be measured and displays the waveform on the display screen attached to the device,
A display processing unit for generating image data for a plurality of screens to be displayed on the display screen;
A display memory for storing image data for a plurality of screens of the display processing unit;
A plurality of video output terminals for outputting each image data of the display memory to an external display device are provided.
The invention according to
A selection unit for selecting one of the image data output from each of the plurality of video output terminals;
An operation unit that can perform setting based on the image data selected by the selection unit is provided.
The invention according to
The image data selected by the selection unit is displayed on the display screen.
本発明によれば、以下のような効果がある。
表示処理部が、表示対象の信号等が異なる複数画面分の画像データを生成し、生成した画像データそれぞれを複数のビデオ出力端子を介して外部の表示装置に出力するので、波形測定装置自体の小型(外部の表示装置に比較して)な表示画面に各種画像データを小さなウィンドウにして重ねたり、並べたりして表示する必要が無い。これにより、各画像データそれぞれの波形表示や解析結果等を最適な表示条件で表示することができ、正確に効率よく波形の測定、解析等を行なうことができる。
The present invention has the following effects.
Since the display processing unit generates image data for a plurality of screens having different display target signals and the like, and outputs each of the generated image data to an external display device via a plurality of video output terminals, the waveform measurement device itself There is no need to display various image data on a small display screen (compared to an external display device) by overlapping or arranging them in a small window. Thereby, the waveform display and analysis result of each image data can be displayed under optimum display conditions, and the waveform measurement and analysis can be performed accurately and efficiently.
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
図1、図2は、本発明の一実施例を示した構成図である。
図1、図2において、アナログ信号用の入力端子Ainが複数個(図1では一例として4チャネル)設けられ、2値化されたロジック信号用の入力端子Dinが複数個(例えば、32ビット)設けられる。なお、入力端子Ain,Dinには、被測定対象から信号を取得するプローブ(図示せず)が接続される。また、ロジック入力端子Dinに接続されるプローブ内にはコンパレータが設けられ、被測定対象からの信号を2値化してロジック入力端子Dinに出力する。また、説明上、アナログ信号を測定する個数の単位として”チャネル”、ロジック信号を測定する個数の単位として”ビット”を用いて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 and 2 are block diagrams showing an embodiment of the present invention.
1 and 2, a plurality of analog signal input terminals Ain are provided (four channels as an example in FIG. 1), and a plurality of binarized logic signal input terminals Din (for example, 32 bits) are provided. Provided. A probe (not shown) that acquires a signal from the measurement target is connected to the input terminals Ain and Din. Further, a comparator is provided in the probe connected to the logic input terminal Din, and a signal from the measurement target is binarized and output to the logic input terminal Din. Further, for the sake of explanation, “channel” is used as the unit for measuring the number of analog signals and “bit” is used as the unit for measuring the number of logic signals.
AD変換器1は、入力端子Ainごとに設けられ、入力端子Ainからのアナログ信号をアナログ・デジタル変換し、変換したデジタルデータを出力する。
The
サンプラ2は、入力端子Dinごとに設けられ、入力端子Dinからのロジック信号をサンプリングして2値化データを出力する。
The
トリガ回路3は、所望の入力端子Ainからのアナログ信号が入力され、所定の条件となる波形を検出するとトリガ信号を出力する。
The
なお、AD変換器1、サンプラ2は、同じクロック信号(必要に応じてクロック信号を周波数変換した信号)が供給され、各チャネル間、各ビット間だけでなく、アナログ信号とロジック信号間の時間的な関係が確保される。また、アナログ信号、ロジック信号共に被測定信号(被測定波形)である。
The
データ処理部4は、トリガ回路3からのトリガ信号に従って、AD変換器1からのデジタルデータ、サンプラ2からの2値化データを波形データとしてアクイジョンメモリ5に格納する。ここで、波形データとは、トリガ信号を基準とし、この基準となるトリガ信号前後の所望時間分のデータから構成されるものである。図1に示す装置では、トリガ信号ごとに最大で4チャネル分のアナログ信号の波形データ、32ビット分のロジック信号の波形データが取得される。このように1回のトリガ信号によって各チャネル、各ビットの波形データを取得する動作を1アクイジョンと呼ぶ。
The data processing unit 4 stores the digital data from the
アクイジョンメモリ5は、記憶部であり、トリガ信号ごとに取得された各チャネル、各ビットそれぞれの波形データを記憶する。また、アクイジョンメモリ5は、複数アクイジョン分の波形データを記憶し、何回目のトリガ信号で取得された波形データであるかを関連付けて記憶される。解析部6は、アクイジョンメモリ5の波形データの波形解析を行なう。
The
表示処理部7は、アクイジョンメモリ5の波形データ、解析部6の解析結果等を表示部8の表示画面D1に表示するための画像データを生成する。また、表示処理部7は、複数画面分の画像データを生成する。これらの画像データは、それぞれ異なる波形、解析結果等を表示するものである。また、表示処理部7は、表示メモリ9(1)〜9(n)と相互に接続され、波形データ、解析結果等の画像データそれぞれを書き込み、表示部8の表示画面の所定の更新レートに従ってメモリ9(1)〜9(n)の画像データを読み出し、ビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)、表示部8に出力する。
The
表示部8は、波形測定装置に取り付けられた表示画面D1を有する。表示メモリ9(1)〜9(n)のそれぞれは、1画面分の画像データを記憶する。なお、図1では複数個からなるメモリとして図示しているが、物理的には1個の大容量のメモリであっても構わない。 The display unit 8 has a display screen D1 attached to the waveform measuring device. Each of the display memories 9 (1) to 9 (n) stores image data for one screen. Although FIG. 1 shows a plurality of memories, a single large-capacity memory may be physically used.
複数のビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)は、外部の表示装置と接続され、この端子Vo(1)〜Vo(n)を介して表示処理部7からの画像データが外部の表示装置に出力される。
The plurality of video output terminals Vo (1) to Vo (n) are connected to an external display device, and the image data from the
操作部10は、装置前面に設けられる操作パネル等であり、解析部6、表示処理部7への解析機能、表示条件等の設定を行なう。
The
選択部11は、表示メモリ9(1)〜9(n)に格納されて複数のビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)それぞれから出力される画像データのなかから、所望の画像データを一つ選択する。そして、選択部11は、選択した画像データに基づく設定が行なえるように操作部10に指示すると共に、表示処理部7に選択した画像データを表示画面D1に表示させるように指示する。
The selection unit 11 selects desired image data from the image data stored in the display memories 9 (1) to 9 (n) and output from the plurality of video output terminals Vo (1) to Vo (n). Select one. Then, the selection unit 11 instructs the
外部の表示装置Disp(1)〜Disp(n)のそれぞれは、波形測定装置のビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)に接続される。 Each of the external display devices Disp (1) to Disp (n) is connected to video output terminals Vo (1) to Vo (n) of the waveform measuring device.
このような装置の動作を説明する。
AD変換器1が、入力端子Ainに入力されたアナログ信号をデジタルデータに変換してデータ処理部4に出力すると共に、サンプラ2が、入力端子Dinに入力されたロジック信号を2値化データにしてデータ処理部4に出力する。一方、トリガ回路3が、所定のトリガ条件となる波形を検出するとトリガ信号をデータ処理部4に出力する。
The operation of such an apparatus will be described.
The
そして、データ処理部4が、トリガ信号を基準とし、この基準となるトリガ信号前後の所望時間分の各チャネルのデジタルデータおよび各ビットの2値化データそれぞれを波形データとしてアクイジョンメモリ5に格納し、次のトリガ信号で再度アクイジョン動作を行なう。
Then, the data processing unit 4 stores the digital data of each channel and the binarized data of each bit for a desired time before and after the trigger signal as a reference in the
そして、解析部6が、アクイジョンメモリ5から波形データを読み出し、操作部10からの設定に従って、所望の解析を行なう。例えば、FFT解析、ピーク検出等を行なう。
Then, the analysis unit 6 reads the waveform data from the
また、表示処理部7が、アクイジョンメモリ5から波形データを読み出し、解析部6から解析結果が入力される。そして、操作部10からの設定に従って複数種類の画像データを生成し、表示メモリ9(1)〜9(n)に格納する。
Further, the
例えば、表示処理部7が、メイン画面(アナログ波形、ロジック波形の波形表示)の画像データを生成し表示メモリ9(1)に格納し、メイン画面で指定された領域を拡大したズーム画面の画像データを生成し表示メモリ9(2)に格納し、アナログ波形表示のみの画像データを生成し表示メモリ9(3)に格納し、ロジック波形表示のみの画像データを生成し表示メモリ9(4)に格納し、解析結果(FFT解析、XY解析、検出結果のリスト表示等)の画像データを生成し表示メモリ9(5)に格納し、その他の画像データそれぞれを表示メモリ9(6)〜9(n)に格納する。
For example, the
そして、所定のレートで、表示処理部7が、各画像メモリ9(1)〜9(n)から画像データを読み出し、画像メモリ9(1)の画像データをビデオ出力端子Vo(1)を介して外部の表示装置Disp(1)に出力し、画像メモリ9(2)の画像データをビデオ出力端子Vo(2)を介して外部の表示装置Disp(2)に出力し、以下、同様に各画像メモリ9(3)〜9(n)の画像データをビデオ出力端子Vo(3)〜V(n)を介して外部の表示装置Disp(3)〜Disp(n)に出力し、波形表示、解析結果表示等を行なう。
Then, the
また、選択部11によって所望の画像データが選択された場合、表示処理部7が、外部の表示装置Disp(1)〜Disp(n)に表示中の画像データを格納している画像メモリ9(1)〜9(n)のうち、選択部11で選択された画像メモリの画像データを波形測定装置自体の表示部8の表示画面D1に表示する。
When desired image data is selected by the selection unit 11, the
さらに、操作部10が、選択部11で選択された画像データに基づく設定を行なうように各キー、ノブ等が割り当てられる。例えば、操作部10の各キーやノブ等は、アナログ波形表示の画像データが選択された場合、縦軸、横軸等の表示条件の設定用になり、解析機能を設定する画像データが選択された場合、FFT等の解析条件の設定用になり、解析結果を表示する画像データが選択された場合、解析結果をスクロール表示させる等の操作用になる。
Furthermore, each key, knob, and the like are assigned so that the
このように、表示処理部7が、種類の異なる複数画面分の画像データを生成し、生成した画像データそれぞれを複数のビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)を介して外部の表示装置Disp(1)〜Disp(n)に出力するので、波形測定装置自体の小型(外部の表示装置に比較して)な表示画面D1に各種画像データを小さなウィンドウにして重ねたり、並べたりして表示する必要が無い。これにより、各画像データそれぞれの波形表示や解析結果等を最適な表示条件で表示することができ、正確に効率よく波形の測定、解析等を行なうことができる。
In this way, the
また、各ビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)から出力される画像データの一つを選択部11が選択し、この選択部11で選択された画像データの表示画面D1上での各種設定、操作を行なうように操作部10の各キーやノブを割り当てる。これにより、所望の条件で波形表示や測定、解析等が行なえ、波形表示の設定等とは独立して解析結果の表示操作等も行える。従って、解析結果と波形表示とを切り替えて表示させる必要がなく、正確に効率よく被測定波形の測定、解析等を行なうことができる。
Further, the selection unit 11 selects one of the image data output from the video output terminals Vo (1) to Vo (n), and various types of image data selected by the selection unit 11 on the display screen D1. The keys and knobs of the
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。
アナログ波形およびロジック波形を同時に測定できる波形測定装置の構成を示したが、いずれか一方のみの測定でもよい。
The present invention is not limited to this, and may be as shown below.
Although the configuration of the waveform measuring device capable of simultaneously measuring the analog waveform and the logic waveform has been shown, only one of the measurements may be performed.
また、アナログ信号を4チャネル、ロジック信号を32ビットとする構成を示したが、チャネル数、ビット数はいくつでもよい。また、どのような波形解析を行なってもよい。 In addition, although the configuration in which the analog signal is 4 channels and the logic signal is 32 bits is shown, any number of channels and bits may be used. Any waveform analysis may be performed.
そして、波形測定装置に本発明を適用する構成を示したが、種類の異なる信号を複数のウィンドウとして表示する電子機器に適用できる。すなわち、各ウィンドウごとの画像データをビデオ出力端子Vo(1)〜Vo(n)から出力すればよい。 And although the structure which applies this invention to a waveform measuring device was shown, it is applicable to the electronic device which displays the signal which differs in a kind as a several window. That is, image data for each window may be output from the video output terminals Vo (1) to Vo (n).
7 表示処理部
9(1)〜9(n) 表示メモリ
10 操作部
11 選択部
D1 表示画面
Vo(1)〜Vo(n)ビデオ出力端子
7 Display processing unit 9 (1) to 9 (n)
Claims (3)
前記表示画面に表示させる複数画面分の画像データを生成する表示処理部と、
この表示処理部の複数画面分の画像データそれぞれを記憶する表示メモリと、
この表示メモリの画像データそれぞれを外部の表示装置に出力するための複数のビデオ出力端子と
を設けたことを特徴とする波形測定装置。 In the waveform measuring device that measures the waveform to be measured and displays the waveform on the display screen attached to the device,
A display processing unit for generating image data for a plurality of screens to be displayed on the display screen;
A display memory for storing image data for a plurality of screens of the display processing unit;
A waveform measuring apparatus comprising a plurality of video output terminals for outputting each image data of the display memory to an external display device.
この選択部で選択された画像データに基づく設定が行なえる操作部と
を設けたことを特徴とする請求項1記載の波形測定装置。 A selection unit for selecting one of the image data output from each of the plurality of video output terminals;
The waveform measuring apparatus according to claim 1, further comprising an operation unit configured to perform setting based on the image data selected by the selection unit.
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