JP2016144212A - 波形を求める方法並びに任意波形及び関数生成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ケーブルを介してＡＦＧと接続され、ＡＦＧから遠隔にあるＤＵＴが受けると予想される信号の波形を、ＡＦＧにおいて監視可能にする。【解決手段】ＡＦＧは、波形生成部１０１で生成された波形を出力端子１０４から出力し、ケーブルを通してＤＵＴに送る。このとき、生成された波形は、ケーブルにおけるインピーダンス変換によって変形し、ＤＵＴで受けるときには変形波形となる。波形監視部１０２は、出力端子１０４における波形を監視し、この生成された波形に基づいて、ＤＵＴで受けると予想される変形波形を求める。【選択図】図２

Description

本発明は、概して、任意波形及び関数生成装置に関し、特に、被測定デバイスの特性が未知であっても、出力波形の測定又は監視時における同軸ケーブル等を含む伝送パス上の影響をエンベッドできる任意波形及び関数生成装置と、これによって被測定デバイスが実際に受ける波形を求める方法に関する。

任意波形及び関数生成装置（ＡＦＧ）は、電子回路設計及び試験の分野において、ユーザが定義した連続／バーストの数学的関数波形信号を生成するのに広く利用されている。典型的には、ＡＦＧは、その動作周波数範囲に渡って５０オームの出力インピーダンスを有している。よって、被測定デバイス（ＤＵＴ）の負荷インピーダンス（入力インピーダンス）の値次第では、ＡＦＧ装置の実際の出力信号に影響を与えることがある。

典型的な作業工程においては、ＡＦＧをＤＵＴに接続するのに、低い挿入損失のケーブルが一般に使用される。周波数が低く、負荷がマッチング（整合）していれば、ＡＦＧの波形監視（モニタ）機能は良く機能し、ケーブルのわずかな減衰は容易に補償（補正）される。

特開２０１１−２２８８１５号公報

「任意波形ジェネレータ」の紹介ページ、［online］、テクトロニクス社、［２０１６年１月２８日検索］、インターネット<URL：http://jp.tek.com/arbitrary-waveform-generator>

しかし、高周波数では、ケーブル長が信号の波長と同程度で、ＤＵＴの負荷インピーダンスがＡＦＧの出力インピーダンスとミスマッチしている場合に、ＡＦＧに近い出力ポイントにおける測定結果は、ケーブルのインピーダンス変換が原因で、ＡＦＧから遠隔にあるＤＵＴの被試験ポイントに供給される実際の信号とかなり異なることがある。本願では、これをケーブル（伝送パス）の影響を呼ぶ。

本発明の実施形態としては、被測定デバイスが受けると予想される波形を求める方法がある。この方法は、任意波形及び関数生成装置の出力端子から任意波形及び関数生成装置の波形生成部で生成された波形を出力する処理と、波形生成部で生成された波形をケーブル等の伝送パスを通して被測定デバイスに送る処理と、任意波形及び関数生成装置の波形監視部によって、上記出力端子における波形を監視する処理と、上記波形監視部が、生成された上記波形に基づいて、上記伝送パスによって変更される上記波形であって、上記被測定デバイスが受けると予想される変形（又は変換）波形を求める処理とを具えている。

また、本発明の実施形態としては、任意波形及び関数生成装置もあり、これは、出力端子に波形を生成するよう構成される波形生成部と、上記出力端子で上記波形を監視するよう構成される波形監視部とを具える。波形監視部には、生成された上記波形に基づいて、ケーブル等の伝送パスによって変更される上記波形であって、上記被測定デバイスが受けると予想される変形（又は変換）波形を求めるよう構成される波形エンベッド・プロセッサと、上記変形波形を表示するよう構成される表示部とがある。

図１は、任意波形及び関数生成装置の従来構成の例を示すブロック図である。 図２は、任意波形及び関数生成装置の本発明の実施形態による例を示すブロック図である。 図３は、取込み波形からケーブルの影響をエンベディングする本発明の実施形態による方法のフローチャートである。 図４は、図２の波形エンベディング・モジュールの例のブロック図である。

以下に示す複数の図面において、類似又は対応する要素には、同じ符号を付して説明する。なお、これら図面の縮尺は、説明の都合上、必ずしも同一ではない。

図１は、ＡＦＧ１００の典型的な機能ブロック図である。ＡＦＧ１００には、信号生成部１０１と波形監視（モニタ）部１０２とがある。信号生成部１０１は、ＤＵＴに送られる信号を生成する。波形監視部１０２は、信号生成部１０１が生成した信号を、ＡＦＧの出力端子１０４に近い試験ポイントにおいて監視（モニタ）する。

信号生成部１０１では、サイン関数波形信号又はユーザ定義による任意波形信号のような波形信号が、特定の時間／位相インターバル及び特定の垂直分解能でデジタル化され、デジタル化波形メモリ１０８に保存される。アドレス・マッパ（Address Mapper）１０６は、波形信号の時間／位相情報が与えられ、システム・クロック１１６からの特定のクロックで動作して、時間／位相情報からデジタル化波形メモリ１０８用のアドレス（アドレス・データ）を生成し、デジタル化波形メモリ１０８にアドレスを供給して正確な時間／位相インターバルでデジタル化波形を出力させ、ユーザ指定の波形信号周波数を実現する。

デジタル化波形は、次に、デジタル化波形メモリ１０８からデジタル・アナログ・コンバータ（ＤＡＣ）１１０に出力されて、デジタル化波形がアナログ信号に変換される。アナログ信号は、波形再構成フィルタ１１２を通って増幅器１１４に出力され、その利得を調整することで、アナログ信号の振幅がユーザが要求する振幅となるように調整される。このアナログ信号は、続いて、出力端子１０４を通して、ＡＦＧから遠隔に位置するＤＵＴに同軸ケーブルを介して送られる。

上述のように、波形監視部１０２は、信号生成部１０１された信号を、ＡＦＧの出力端子１０４近くの試験ポイントで監視（モニタ）される。

高インピーダンス増幅器１１８は、その利得／減衰を変化させ、その出力信号の振幅を適切なものに調整する。次に、アンチ・エイリアシング・フィルタ１２０は、アナログ・デジタル・コンバータ（ＡＤＣ）１２２の帯域幅を超える高周波数ノイズを除去する。ＡＤＣ１２２は、受けたアナログ信号をデジタル化波形に変換する。このデジタル化波形は、波形取込みコントローラ１２４で取り込まれ、波形取込みメモリ１２６に記憶される。同期ブロック１３０は、トリガ信号１３２を発生し、先のデジタル化波形の取込み処理が、信号の完全な期間において、確実に実現されるようにする。波形取込みメモリ１２６に記憶された取込みデジタル化波形は、波形表示やＡＦＧ上での監視のために、波形表示コントローラ１２８に送られる。

例えば、図１に示されるＡＦＧの構成を用いると、サイン波形信号が、出力端子１０４上のローカルな試験ポイントで取り込まれる。この信号の取込みは、トリガ信号１３２を利用して、波形取込みコントローラ１２４によって、位相０度から始まって位相３６０度で終わる。デジタル化されて取り込まれた波形は、波形取込みメモリ１２６に記憶され、波形表示コントローラ１２８へ送られる。しかし、取込み波形は、ＡＦＧに同軸ケーブルを介して接続された遠隔にあるＤＵＴにおける波形とは、ケーブルの影響によって、大きく異なっていることがある。即ち、ＡＦＧの試験ポイントで取り込まれた波形は、これをＤＵＴが受けたときには、ケーブルの影響を免れないので、ＤＵＴが受ける実際の波形を表してはいないであろう。

本発明の実施形態によれば、図２に示すように、ＡＦＧ２００において、波形エンベディング・モジュール２０２を用いても良い。詳しくは後述のように、波形エンベディング・モジュール２０２は、波形の表示又は監視のために、取込み波形にケーブルの影響をエンベッドし（embed：埋め込み）、ＤＵＴにおいて実際に現れる波形を導出する。

図２に示すＡＦＧ２００を用いれば、ＤＵＴの特性が未知であっても、出力端子１０４における監視波形に、ケーブルの影響をエンベッドできる。これによって、波形の監視及び試験を行う観測点の位置を、ＡＦＧ上で観測していながら、仮想的には、ＡＦＧからＤＵＴへと移動させることが可能になる。

最初に、ＡＦＧが特定のケーブル及びＤＵＴを用いて設定されている場合について、ケーブルの影響をエンベッドする測定は、２つのステップを通して進む。第１に、校正を実行し、第２に、種々の信号に関するケーブルの影響をエンベッドする。

図３は、本発明の実施形態によるケーブルの影響をエンベッドする方法のフローチャートを示している。ケーブルの影響は、サイン波形又は他の形式の波形のいずれからでもエンベッドできる。

最初に、ＡＦＧが特定のケーブル及びＤＵＴを用いて設定されている場合について、校正を実行する。工程３００では、同軸ケーブルを伴う出力端子１０４における電圧が、周波数ｆのサイン信号に関して測定される。このとき、同軸ケーブルは、同軸ケーブルの特性インピーダンスＺｃと等しいマッチングする負荷で終端されている。この測定によれば、同期式取込み処理を通して、ＡＦＧ２００の名目上の出力信号Ｖmea_nomの複素測定結果が得られる。即ち、Ｖmea_nomは、数式１で示される複素形式で表される。

このとき、同期したトリガ信号が、基準位相として利用される。

工程３０２では、出力端子１０４における電圧が、周波数ｆのサイン信号に関して測定されるが、このとき、同軸ケーブルは、同期式取込み処理を通して、負荷オープンの状態で終端されている。即ち、信号がケーブルの端部で完全に反射される状態において、Ｖmea_openの測定値を得る。この測定値は、Ｖmea_nomと共に、数式２に示す複素比率ｋ_０を求めるのに利用できる。

ここで、αは、同軸ケーブルの未知の減衰係数、βは、同軸ケーブルの未知の波形数（waveform number）、そして、ｌ（エル）は、同軸ケーブルの未知の長さである。

続いて、工程３０４では、ＡＦＧ２００の周波数範囲全体を、Δｆの特定周波数ステップで順次スキャンし、それぞれの周波数ポイントで、同軸ケーブルが負荷オープン状態におけるｋ_０の特性を求める（このとき、Δｆは、通常、周波数に依存した値である）。即ち、Ｖmea_nom及びＶmea_openが、特定の周波数ステップで、周波数範囲の全体に渡ってスキャンされる。サイン波形以外の信号をエンベッドするのには、複数の周波数ポイントに関するｋ_０（２πｆ）のデータ収集が必要となる。これは、サイン波形以外の信号は、サイン信号が単一の周波数ポイントにあるのとは異なって、周波数範囲が広がっているからである。続いて、これら値は、ＡＦＧ２００のメモリ（図示せず）上の係数テーブルに蓄積される。

工程３０６では、出力端子１０４における電圧が、周波数ｆのサイン信号に関して測定されるが、このとき、同軸ケーブルは、ユーザの負荷、即ち、ＤＵＴで終端され、Ｖmea_loadが求められる。そして、複素比率ｋ_ｌが、数式３を用いて計算される。

ここで、Ｚ_ＤＵＴは、ＤＵＴの未知の入力インピーダンスである。

工程３０８では、ＡＦＧ２００の全周波数範囲を、特定周波数ステップΔｆで順次スキャンし、それぞれの周波数ポイントにおいてｋ_ｌの特性が求められる（このとき、Δｆの値は、周波数に依存する）。即ち、Ｖmea_loadが、全周波数範囲に渡って、特定周波数ステップでスキャンされる。サイン波形以外の信号をエンベッドするのには、複数の周波数ポイントに関するｋ_ｌ（２πｆ）のデータ収集が必要となる。これは、サイン波形以外の信号は、サイン信号が単一の周波数ポイントにあるのとは異なって、周波数範囲が広がっているからである。続いて、これら値は、ＡＦＧ２００のメモリ（図示せず）上の係数テーブルに蓄積される。

ｋ_０及びｋ_ｌに関する値がＡＦＧ２００のメモリ上の係数テーブルに蓄積された後に続いて、ＡＦＧは、実際に生成された信号に関して、エンベッド処理を開始できる。即ち、ＡＦＧは、最初に、工程３１０において、信号生成部１０１が、サイン信号と任意波形信号のどちらを生成したかを判断する。

もしサイン信号が生成された場合では、工程３１２において、生成された信号のユーザが設定した周波数ポイントにおける係数ｋ_０及びｋ_ｌが参照され、数式４を用いて、同軸ケーブルのＡＦＧから遠い方の端部おけるＤＵＴで実際に受けるであろう信号が計算される。

即ち、ＡＦＧ２００の周波数端子１０４における測定結果にケーブルの影響がエンベッドされたＶ_ＤＵＴが導出される。このとき、ｋ_ｄは、エンベディング係数である。

もし任意波形信号（サイン波形以外の信号）が生成された場合では、工程３１４において、周波数領域形式のＶmea_nom（２πｆ）を得るために時間領域形式のＶmea_nomのフーリエ変換が計算され、Ｖ_ＤＵＴ（２πｆ）を得るのに、測定結果を周波数領域で計算できる。即ち、周波数範囲全体に渡る全周波数ポイントでのｋ_０及びｋ_ｌの係数が利用される。そして、数式５に示されるように、Ｖ_ＤＵＴ（２πｆ）のフーリエ逆変換を計算することで、時間領域における実際の波形Ｖ_ＤＵＴが得られる。

即ち、同軸ケーブルを通ってＤＵＴで受ける実際の波形を予測するために、図２に示す波形エンベディング・モジュール２０２を用いて、周波数端子１０４における測定結果にケーブルの影響がエンベッドされたＶ_ＤＵＴが導出される。

これに代えて、上述した周波数スキャン処理の測定工程を効率化するように、巧みに設定されたパルス信号や任意波形信号を利用することも可能である。その手順は、Ｖmea_nom、Ｖmea_open及びＶmea_loadのフーリエ変換を計算することと、ｋ_０及びｋ_ｌを利用すること以外は、ほとんど同じであり、代わりに、周波数範囲をスキャンしながら周波数ポイント毎に計算を繰り返す。このとき、このパルス方法は、測定時間を節約するのに有効である一方で、ノイズへの感度が高くなるので、精度が犠牲になる点で注意が必要である。

図４は、図２に示したエンベディング・モジュール２０２のブロック図を示し、これは、３つの独立なパスを有している。第１パスは、工程３００、３０２及び３０６において上述したように、単一周波数のサイン波を用いて、Ｖmea_nom、Ｖmea_open及びＶmea_loadを測定する。図４に示すように、取り込まれた波形４００は、第１パス中の複数のスイッチに送られる。第１スイッチ４０２がイネーブルされると、工程３００において上述のように、取り込まれた波形を用いて、負荷でマッチングした状態においてＶmea_nomが測定される。第２スイッチ４０４がイネーブルされると、工程３０２において上述のように、取り込まれた波形を用いて、オープン負荷でＶmea_openが測定される。第３スイッチ４０６がイネーブルされると、工程３０６において上述のように、取り込まれた波形を用いて、ユーザの負荷であるＤＵＴで同軸ケーブルが終端された状態で、Ｖmea_loadが測定される。

工程３０２及び３０６でのように、Ｖmea_openが割り算器４０８を用いてＶmea_nomで割り算されると共に、Ｖmea_loadが割り算器４１０を用いてＶmea_nomで割り算されることで、ｋ_０及びｋ_ｌがそれぞれ計算される。波形エンベディング・モジュール２０２は、工程３１２において上述の如く、次の数式６を用いてエンベディング係数ｋ_ｄを計算する。

これによって、単一周波数におけるエンベディング係数ｋ_ｄが与えられる。

その一方で、工程３０４及び３０８において上述のように、全周波数範囲がスキャンされて、特定の周波数ステップ毎それぞれにおけるｋ_０及びｋ_ｌの特性が求められる。この周波数スキャン処理は、特定のケーブル及びＤＵＴの設定に関する波形エンベディング処理の前に、１回だけ実行すれば良い。これによって、上述のように、システム中で係数テーブルとして蓄積された周波数依存校正／エンベディング関数であるｋ_ｄ（２πｆ）が、その後のサイン波形や任意波形の監視／試験用に取り出される。

第２パスでは、もしエンベッド・スイッチ４１０がイネーブルにされると、取り込まれた波形を、スイッチ４１４を介して、エンベディング計算パスへ送ることができる。サイン信号については、信号は、信号の単一周波数におけるエンベディングのための振幅スケーリング（利得調整）及び位相オフセットのために、サイン選択状態のスイッチ４１４を介して乗算器４１６へと進み、続いて、スイッチ４１８及び４１２を介して、表示を行えるようにするために、波形表示コントローラ（図示せず）へと進む。任意波形信号については、信号は、任意波形選択状態のスイッチ４１４を介して、ＦＦＴ４２０へと進み、周波数領域の信号へと変換される。続いて、周波数領域形式の信号は、信号の周波数範囲全体に渡るエンベディングのための振幅スケーリング及び位相オフセットのために、乗算器４２２へと進む。その次に、周波数領域でエンベッドされた信号は、逆ＦＦＴ４２４へと進み、時間領域の信号に変換される。時間領域のエンベッドされた信号は、スイッチ４１８及び４１２を介して、表示を行えるようにするために、波形表示コントローラ（図示せず）へと進む。

最後のパスでは、もしエンベッド・スイッチ４１０がイネーブルされないと、取り込まれた波形（オリジナル波形）が、スイッチ４１２を介して、表示を行えるようにするために、波形表示コントローラ（図示せず）へと進む。

信号生成部だけを有するＡＦＧとオシロスコープとを用いた本発明によるエンベディング・エミュレーションの実例を、以下に示す。

最初に、この例では、ＡＦＧについて、１０ＭＨｚのサイン波、１Ｖpp（電圧ピーク・ピークが１Ｖ）、５０オーム終端が設定された。ＡＦＧのトリガ出力信号を、オシロスコープにおける信号取込みをトリガするために利用した。ＡＦＧに接続された同軸ケーブルは、５０オームで終端された。オシロスコープのある１チャンネルに接続された高インピーダンス・プローブを、ＡＦＧの出力端子の電圧であるＶmea_nomを測定するのに利用した。（注意：ケーブルの一部分を切り出すことで、プローブをケーブルに接触させるため試験用開口部を設け、この試験用開口部に、以下で説明するプローブの試験を適用している。）

続いて、ケーブルの一端をオープン状態にするように取り外し、オシロスコープのチャンネルにより、高インピーダンス・プローブを介して、ＡＦＧの出力端子における電圧を測定し、Ｖmea_openを求めた。次に、ケーブルをＤＵＴに接続し、ＡＦＧの出力端子における電圧を測定してＶmea_loadを求めると共に、オシロスコープのチャンネルにより、高インピーダンス・プローブを介して、ＤＵＴにおける実際の電圧を測定した。次に、ＡＦＧにおけるエンベッド電圧であるＶ_ＤＵＴを、図３の上述の方法を用いて計算し、ＤＵＴで実際に測定された電圧と比較した。その結果として、ＡＦＧから遠隔な位置にあるＤＵＴから得られた実際の電圧波形と比較し、エンベッド電圧波形は、振幅については１１％未満のエラーとなり、位相については３度未満のエラーとなった。

よって、上述の本発明によれば、ＤＵＴの特性が未知でもケーブルの影響をエンベッドでき、もって、波形の監視／試験を行う観測点の位置を、ＡＦＧ上で波形を観測していながら、仮想的（ヴァーチャル）には、ＡＦＧからＤＵＴへと移動できる、と結論できるであろう。そして、これは、仮想監視（ヴァーチャル・モニタリング）と呼ぶことができよう。加えて、上述の本発明に基いて、種々のＤＵＴに関する出力信号の歪みを改善するためのＡＦＧの補償／プリエンファシスの能力を向上させることが可能となる。即ち、信号生成部１０１が生成した信号に基づいて、ＤＵＴで受ける試験信号の正確な描写を、ユーザがＡＦＧにおいて見ることが可能になるので、これに基いて、ユーザは、ＡＦＧがＤＵＴに供給する試験信号を、ＡＦＧの補償／プリエンファシスの機能によって、更に適切に調整可能となる。例えば、ＡＦＧがＤＵＴに供給する試験信号がサイン波形の場合では、ケーブルをインピーダンス・マッチングさせた状態で、ＡＦＧがＶmea_nomの代わりに、補償又はプリエンファシスされた電圧Ｖcomp＝Ｖmea_nom／ｋ_ｄを出力するように調整すれば、数式４に従って、補償後Ｖ_ＤＵＴ＝Ｖcomp＊ｋ_ｄ＝（Ｖmea_nom／ｋ_ｄ）＊ｋ_ｄ＝Ｖmea_nomとなり、ＤＵＴには、試験信号がまるでケーブルを通過していないかの如く、ケーブルの影響のない電圧が現れることになる。即ち、ケーブルの影響をディエンベッド（de-embed：除去）可能となる。任意波形についても同様である。

いくつかの例では、波形エンベディング・モジュール２０２としては、種々のハードウェア要素、ソフトウェア要素又はこれらの組み合わせものを含んでいても良い。ハードウェア要素としては、ロジック回路、プロセッサ、マイクロプロセッサ、電気電子回路、プロセッサ回路、種々の回路要素（例えば、トランジスタ、抵抗器、コンデンサ、コイルなど）、集積回路、ＡＳＩＣ、プログラマブル・ロジック・デバイス（ＰＬＤ）、デジタル・シグナル・プロセッサ（ＤＳＰ）、ＦＰＧＡ、メモリ・ユニット、論理ゲート、レジスタ、半導体装置、チップ、マイクロチップ、チップ・セットなどであっても良い。ソフトウェア要素の例としては、ソフトウェア・コンポーネント、プログラム、アプリケーション、コンピュータ・プログラム、アプリケーション・プログラム、デバイス・ドライバ、システム・プログラム、ソフトウェア開発プログラム、マシーン・プログラム、ＯＳソフトウェア、ミドルウェア、ファームウェア、ソフトウェア・モジュール、ルーチン、サブルーチン、機能、方法、手順、ソフトウェア・インタフェース、アプリケーション・プログラム・インタフェース（ＡＰＩ）、命令セット、コンピューティング・コード、コンピュータ・コード、コード・セグメント、コンピュータ・コード・セグメント、ワード、値、シンボル、又は、これらの任意の組み合わせであっても良い。ハードウェア要素やソフトウェア要素をどのように用いて実施形態を実現するかは、その実施形態に要求される要因が、どの程度あるかによって変化し、こうした要因としては、例えば、所望の演算レート、パワー・レベル、熱耐性、プロセッシング・サイクル・バジェッド、入力データ・レート、出力データ・レート、メモリ・リソース、データ・バス速度などの設計又は性能上の制約がある。

図示した実施形態を参照しながら、本発明の原理を記述し、特徴を説明してきたが、こうした原理から離れることなく、図示した実施形態の構成や細部を変更したり、望ましい形態に組み合わせても良いことが理解できよう。例えば、上述の実施形態では、ＡＦＧとＤＵＴを接続する伝送パスを代表して、ケーブルを用いる例を示したが、波形信号をＡＦＧからＤＵＴまで送るため伝送パスとしては、その他の種々のものが利用可能である。更に、伝送パスの影響の中には、プローブ、フィクスチャ（固定器具）や、伝送パスの途中に設けられることのある電子回路の影響等を含めて良いことは当然である。本発明は、次のように、いくつかの概念として表すことができるが、これらも例示に過ぎない。

本発明の概念１は、被測定デバイスが受けると予想される波形を求める方法であって、
任意波形及び関数生成装置の波形生成部で生成された波形を、上記任意波形及び関数生成装置の出力端子から出力する処理と、
上記波形生成部で生成された上記波形を、ケーブル等の伝送パスを通して上記被測定デバイスに送る処理と、
上記任意波形及び関数生成装置の波形監視部によって、上記出力端子における波形を監視する処理と、
上記波形監視部が、生成された上記波形に基づいて、上記伝送パスによって変形される上記波形であって、上記被測定デバイスで受けると予想される変形波形を求める処理と
を具えている。

本発明の概念２は、上記概念１の方法であって、このとき、上記出力端子における波形を監視する処理が、
Ｖmea_nomを求めるために、マッチングする負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
Ｖmea_openを求めるために、オープン負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
Ｖmea_loadを求めるために、上記被測定デバイスによる負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
特定周波数におけるｋ_０及びｋ_ｌを、ｋ_０＝Ｖmea_open／Ｖmea_nom及びｋ_ｌ＝Ｖmea_ load／Ｖmea_nomの式に従ってそれぞれ計算する処理と
を更に有している。

本発明の概念３は、上記概念２の方法であって、このとき、生成された上記波形がサイン波形の場合、上記波形監視部により上記変形波形を求める処理が、上記被測定デバイスで受けると予想される上記変形波形を数式７によって計算する処理を更に有している。

本発明の概念４は、上記概念２の方法であって、このとき、上記出力端子における上記波形を監視する処理が、特定周波数ステップ毎に上記任意波形及び関数生成装置の全周波数範囲をスキャンし、上記特定周波数ステップ毎のそれぞれにおいてＶmea_nom、Ｖmea_open及びＶmea_loadを測定して上記特定周波数ステップ毎のそれぞれにおけるｋ_０及びｋ_ｌを計算することによって、ｋ_０（２πｆ）及びｋ_ｌ（２πｆ）を計算する処理を更に有している。

本発明の概念５は、上記概念４の方法であって、このとき、生成された上記波形がサイン波形ではない場合、上記波形監視部により上記変形波形を求める処理が、上記被測定デバイスＶ_ＤＵＴで受けると予想される上記変形波形を数式８によって計算する処理を更に有している。

本発明の概念６は、上記概念１の方法であって、このとき、上記被測定デバイスの特性は、未知である。

本発明の概念７は、上記概念１の方法であって、このとき、上記伝送パスの位相遅延及び減衰特性は、未知である。

本発明の概念８は、ケーブル等の伝送パスを介して被測定デバイスに波形を供給する任意波形及び関数生成装置であって、
出力端子に波形を生成するよう構成される波形生成部と、
上記出力端子における上記波形を監視するよう構成される波形監視部と
を具え、
上記波形生成部が、
生成された上記波形に基づいて、上記伝送パスによって変形される上記波形であって、上記被測定デバイスで受けると予想される変形波形を求める波形エンベディング・プロセッサと、
上記変形波形を表示する表示装置と
を有している。

本発明の概念９は、上記概念８の任意波形及び関数生成装置であって、このとき、上記波形監視部が、更に、
Ｖmea_nomを求めるために、マッチングする負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定し、
Ｖmea_openを求めるために、オープン負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定し、
Ｖmea_loadを求めるために、上記被測定デバイスによる負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定し、
特定周波数におけるｋ_０及びｋ_ｌを、ｋ_０＝Ｖmea_open／Ｖmea_nom及びｋ_ｌ＝Ｖmea_ load／Ｖmea_nomの式に従ってそれぞれ計算するように構成されている。

本発明の概念１０は、上記概念８の任意波形及び関数生成装置であって、このとき、生成された上記波形がサイン波形の場合、上記波形エンベディング・プロセッサが、更に、上記被測定デバイスで受けると予想される上記変形波形を上記数式７によって計算するよう構成されている。

本発明の概念１１は、上記概念８の任意波形及び関数生成装置であって、このとき、上記波形監視部が、更に、特定周波数ステップ毎に上記任意波形及び関数生成装置の全周波数範囲をスキャンし、上記特定周波数ステップ毎のそれぞれにおいてＶmea_nom、Ｖmea_open及びＶmea_loadを測定して上記特定周波数ステップ毎のそれぞれにおけるｋ_０及びｋ_ｌを計算することによって、ｋ_０（２πｆ）及びｋ_ｌ（２πｆ）を計算するよう構成されている。

本発明の概念１２は、上記概念１１の任意波形及び関数生成装置であって、このとき、生成された上記波形がサイン波形ではない場合、上記波形エンベディング・プロセッサが、更に、上記被測定デバイスＶ_ＤＵＴで受けると予想される上記変形波形を上記数式８によって計算するよう構成されている。

本発明の概念１３は、上記概念８の任意波形及び関数生成装置であって、このとき、上記被測定デバイスの特性は、未知である。

本発明の概念１４は、上記概念８の任意波形及び関数生成装置であって、上記伝送パスの位相遅延及び減衰特性は、未知である。

１０１ 信号生成部
１０２ 波形監視部
１０４ 出力端子
１０６ アドレス・マッパ
１０８ デジタル化波形メモリ
１１０ 高速ＤＡＣ
１１２ 波形再構成フィルタ
１１４ 増幅器
１１６ システム・クロック
１１８ 高インピーダンス増幅器
１２０ アンチ・エイリアシング・フィルタ
１２２ 高速ＡＤＣ
１２４ 波形取込みコントローラ
１２６ 波形取込みメモリ
１３０ 同期ブロック
１３２ トリガ信号
２００ 任意波形及び関数生成装置（ＡＦＧ）
２０２ 波形エンベディング・モジュール

Claims (3)

1. 任意波形及び関数生成装置の波形生成部で生成された波形を、上記任意波形及び関数生成装置の出力端子から出力する処理と、
   上記波形生成部で生成された上記波形を、伝送パスを通して上記被測定デバイスに送る処理と、
   上記任意波形及び関数生成装置の波形監視部によって、上記出力端子における波形を監視する処理と、
   上記波形監視部が、生成された上記波形に基づいて、上記伝送パスによって変形される上記波形であって、上記被測定デバイスで受けると予想される変形波形を求める処理と
   を具える波形を求める方法。
2. 上記出力端子における波形を監視する処理が、
   Ｖmea_nomを求めるために、マッチングする負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
   Ｖmea_openを求めるために、オープン負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
   Ｖmea_loadを求めるために、上記被測定デバイスによる負荷で終端された上記伝送パスを有する上記出力端子において上記波形を測定する処理と、
   特定周波数におけるｋ_０及びｋ_ｌを、ｋ_０＝Ｖmea_open／Ｖmea_nom及びｋ_ｌ＝Ｖmea_ load／Ｖmea_nomの式に従ってそれぞれ計算する処理と
   を更に有する請求項１記載の波形を求める方法。
3. 伝送パスを介して被測定デバイスに波形を供給する任意波形及び関数生成装置であって、
   出力端子に波形を生成するよう構成される波形生成部と、
   上記出力端子における上記波形を監視するよう構成される波形監視部と
   を具え、
   上記波形生成部が、
   生成された上記波形に基づいて、上記伝送パスによって変形される上記波形であって、上記被測定デバイスで受けると予想される変形波形を求める波形エンベディング・プロセッサと、
   上記変形波形を表示する表示装置と
   を有する任意波形及び関数生成装置。

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