JP2019090738A - Transfer characteristic analyzer - Google Patents

Transfer characteristic analyzer Download PDF

Info

Publication number
JP2019090738A
JP2019090738A JP2017220599A JP2017220599A JP2019090738A JP 2019090738 A JP2019090738 A JP 2019090738A JP 2017220599 A JP2017220599 A JP 2017220599A JP 2017220599 A JP2017220599 A JP 2017220599A JP 2019090738 A JP2019090738 A JP 2019090738A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
digital
transfer characteristic
input
output interface
control system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2017220599A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
崇弘 椎名
Takahiro Shiina
崇弘 椎名
駒牧 盛年
Moritoshi Komamaki
盛年 駒牧
真旺 宇野澤
Mao Unozawa
真旺 宇野澤
啓和 吉田
Hirokazu Yoshida
啓和 吉田
知明 末永
Tomoaki Suenaga
知明 末永
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dts Insight Corp
Original Assignee
Dts Insight Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dts Insight Corp filed Critical Dts Insight Corp
Priority to JP2017220599A priority Critical patent/JP2019090738A/en
Publication of JP2019090738A publication Critical patent/JP2019090738A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

To enable the transfer characteristic of a digital control system to be measured with high accuracy without requesting that a measurer have advanced skills.SOLUTION: Provided is a transfer characteristic analyzer comprising: a digital input/output interface for sending/receiving digital data to/from an apparatus to be measured that includes a digital control system; and a computation unit for sending the waveform data of an input signal to the digital control system to the apparatus to be measured via the digital input/output interface, while also receiving the waveform data of an output signal of the digital control system from the apparatus to be measured via the digital input/output interface, and computing at least one of a gain and a phase.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、制御システムの伝達特性を測定する技術に関し、特にデジタル制御システムの伝達特性を測定する技術に関する。   The present invention relates to a technique for measuring transfer characteristics of a control system, and more particularly to a technique for measuring transfer characteristics of a digital control system.

モータや電源の制御を行う制御システムの伝達特性(利得対周波数特性)については、入力信号と出力信号のデータから演算で測定可能なことが従来から知られている。制御システムには、フィードバックループを含む閉ループ制御システムと、フィードバックループを含まない開ループ制御システムがある。開ループ制御システムの一例としては、フィルタを用いた制御システムが挙げられる。この種の制御システムについては、交流信号発生器から正弦波信号を当該フィルタに掃引入力して当該フィルタの出力信号の振幅を測定し、対数演算(利得G=20log(出力信号の電圧/入力信号の電圧))(位相は入出力ベクトルの差分)を行うことで、縦軸が利得[dB]および位相[deg]で横軸が周波数[f]の利得対周波数特性(図10参照)を得ることができる。伝達特性を測定する際には、FFT(Fast Fourier Transform)アナライザ、ネットワークアナライザ、周波数特性分析器(Frequency Response Analyzer:以下、FRA)等が用いられる(例えば、特許文献1参照)。   It has been conventionally known that the transfer characteristics (gain versus frequency characteristics) of a control system that controls a motor or a power supply can be measured by calculation from data of an input signal and an output signal. Control systems include closed loop control systems that include feedback loops and open loop control systems that do not include feedback loops. An example of an open loop control system is a control system using a filter. For this type of control system, a sine wave signal is swept into the filter from an AC signal generator, the amplitude of the output signal of the filter is measured, and logarithm operation (gain G = 20 log (voltage of input signal / input signal The vertical axis represents gain [dB] and the phase [deg], and the horizontal axis represents gain versus frequency characteristics (see FIG. 10) of frequency [f] by performing be able to. When measuring the transfer characteristic, an FFT (Fast Fourier Transform) analyzer, a network analyzer, a frequency response analyzer (hereinafter referred to as FRA) and the like are used (see, for example, Patent Document 1).

特開平08−184624号公報Japanese Patent Application Publication No. 08-184624

近年ではデジタル信号処理を用いて各種制御を行うことが一般化しており、制御システムについてもハードウェア或いはソフトウェア処理で実現されるデジタル制御システムが一般化している。以下では、フィードバックループを含むデジタル制御システムを「閉ループデジタル制御システム」と呼び、フィードバックループを含まないデジタル制御システムを「開ループデジタル制御システム」と呼ぶ。デジタル制御システムには、閉ループデジタル制御システムと開ループデジタル制御システムが含まれる。デジタル制御システムの伝達特性の評価検証においても、従来からのアナログ制御システムの評価検証と同様に周波数特性測定器を用いてアナログ信号の入出力が行われることが一般的である。   In recent years, performing various controls using digital signal processing has been generalized, and digital control systems realized by hardware or software processing have also been generalized for control systems. In the following, digital control systems that include feedback loops are referred to as "closed loop digital control systems" and digital control systems that do not include feedback loops are referred to as "open loop digital control systems". Digital control systems include closed loop digital control systems and open loop digital control systems. Also in the evaluation and verification of transfer characteristics of a digital control system, it is general that input and output of analog signals are performed using a frequency characteristic measuring instrument as in the evaluation and verification of a conventional analog control system.

図11は、デジタルフィルタ120を用いた開ループデジタル制御システムを含む被測定器10の伝達特性を測定するシステムの構成例を示す図である。図11における被測定器10は、マイコンやFPGA(Field-Programmable Gate Array)などである。図11における330はアンチエリアシングフィルタであり、120はアナログ信号をデジタル信号に変換するAD変換器であり、130はデジタルフィルタ120の出力信吾(デジタル信号)をアナログ信号に変換するDA変換器であり、340はDA変換器130の出力信号からサンプリングノイズを除去するフィルタである。また、図11における320は正弦波掃引信号Vinを発生させる交流信号発生器であり、350は出力信号Voutの電圧値を測定する交流電圧測定器である。   FIG. 11 is a diagram showing a configuration example of a system for measuring the transfer characteristic of the device under test 10 including an open loop digital control system using the digital filter 120. As shown in FIG. The device under test 10 in FIG. 11 is a microcomputer, an FPGA (Field-Programmable Gate Array), or the like. In FIG. 11, 330 is an anti-aliasing filter, 120 is an AD converter that converts an analog signal to a digital signal, and 130 is a DA converter that converts an output signal (digital signal) of the digital filter 120 to an analog signal. Reference numeral 340 denotes a filter that removes sampling noise from the output signal of the DA converter 130. Further, reference numeral 320 in FIG. 11 denotes an AC signal generator that generates a sine wave sweep signal Vin, and reference numeral 350 denotes an AC voltage measuring device that measures the voltage value of the output signal Vout.

図11に示すシステムでは、交流信号発生器320の発生させた入力信号(アナログ信号)Vinを演算装置310に与えるとともに、同入力信号Vinにフィルタ330によるアンチエリアシングフィルタ処理を施した後にAD変換器110によりデジタルデータに変換してデジタルフィルタ120に与えられる。デジタルフィルタ120はAD変換器110から与えられたデジタルデータに応じたデジタルデータを出力し、当該出力されたデジタルデータはDA変換器130により出力信号Voutに変換され、さらにフィルタ340によりサンプリングノイズの除去された出力信号Voutの電圧値が交流信号測定器350によって読み取られる。演算装置310は、入力信号Vinおよび出力信号Voutを用いて上述の対数演算を行う。これにより、デジタルフィルタ120の伝達特性が測定される。   In the system shown in FIG. 11, the input signal (analog signal) Vin generated by the AC signal generator 320 is applied to the arithmetic unit 310, and the input signal Vin is subjected to anti-aliasing filter processing by the filter 330 and then AD converted. The digital data is converted by the converter 110 and applied to the digital filter 120. The digital filter 120 outputs digital data corresponding to the digital data supplied from the AD converter 110, the output digital data is converted by the DA converter 130 into an output signal Vout, and the filter 340 removes sampling noise. The voltage value of the output signal Vout thus read is read by the AC signal measuring device 350. The arithmetic unit 310 performs the above-described logarithmic operation using the input signal Vin and the output signal Vout. Thereby, the transfer characteristic of the digital filter 120 is measured.

このように、被測定器がデジタル回路であっても、その伝達特性を測定する際には、アナログ信号を入出力する仕組みが必要であり、折り返し歪やクロックノイズを除去するためのアナログフィルタ(図11におけるフィルタ330および340)を被測定器10の外部に配置する必要があった。一般に、高精度のアナログ信号を入出力するアナログ機器は高価であり、その取扱いにはノイズの影響を排除する技術手段や高度な測定スキルが要求される。このため、デジタル回路であっても、測定者誰もがその伝達特性を容易に測定できる訳ではなかった。以上、開ループデジタル制御システムについて説明したが、これらの問題は、閉ループデジタル制御システムの伝達特性の測定においても同様に発生する。   As described above, even if the device under test is a digital circuit, a mechanism for inputting and outputting an analog signal is required to measure the transfer characteristic of the digital circuit, and an analog filter for removing aliasing distortion and clock noise ( The filters 330 and 340) in FIG. 11 have to be arranged outside the device under test 10. In general, analog devices that input and output high-precision analog signals are expensive, and their handling requires technical means to eliminate the effects of noise and advanced measurement skills. For this reason, even a digital circuit can not be easily measured by any measurer. Although the open loop digital control system has been described above, these problems also occur in the measurement of the transfer characteristic of the closed loop digital control system.

本発明は以上に説明した課題に鑑みて為されたものであり、測定者に高度なスキルを要求することなく、デジタル制御システムの伝達特性を精度良く測定することを可能にする技術を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the problems described above, and provides a technology that makes it possible to accurately measure the transfer characteristics of a digital control system without requiring a measurer to have high skills. The purpose is

上記課題を解決するために本発明は、デジタル制御システムを含む被測定器との間でデジタルデータの授受を行うデジタル入出力インタフェースと、前記デジタル制御システムへの入力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器へ与える一方、前記デジタル制御システムの出力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器から受け取り、ゲインと位相の少なくとも一方を演算する演算部と、を有することを特徴とする伝達特性解析装置、を提供する。   In order to solve the above problems, the present invention relates to a digital input / output interface for exchanging digital data with a device under test including a digital control system, and the digital input / output of waveform data of an input signal to the digital control system. An operation unit that receives waveform data of an output signal of the digital control system from the device under test via the digital input / output interface while applying to the device under test via an output interface, and calculating at least one of gain and phase And a transfer characteristic analysis device characterized by comprising:

本発明の伝達特性解析装置では、被測定器との間の信号の入出力はデジタルデータで行われ、それらデジタルデータを用いて対数演算を行うことでデジタル制御システムを含む被測定器の伝達特性が測定される。このため、本発明によれば、繊細なアナログ信号を扱う必要はなく、高価なアナログ機器を用いることなく、デジタル制御システムを含む被測定器の伝達特性を測定することが可能になる。加えて、本発明によれば、被測定器に対する入出力は全てデジタルデータで行われるため、測定誤差の少ない安定した環境で伝達特性の測定を行うことが可能になる。その結果、従来の伝達特性の測定において測定者に求められていた高度な測定スキルは不要となり、誰にでも取り扱いが容易で、かつ安価な測定環境を提供することが可能になる。   In the transfer characteristic analysis apparatus of the present invention, the input and output of signals to and from the device under test are performed using digital data, and the transfer characteristics of the device under test including the digital control system by performing logarithmic operation using these digital data. Is measured. Therefore, according to the present invention, it is not necessary to handle delicate analog signals, and it is possible to measure the transfer characteristics of a device under test including a digital control system without using expensive analog devices. In addition, according to the present invention, since all input and output to and from the device under test are performed with digital data, it is possible to measure the transfer characteristics in a stable environment with little measurement error. As a result, the advanced measurement skills required of the measurer in the conventional measurement of transfer characteristics are not required, and it is possible to provide an inexpensive measurement environment that is easy to handle for anyone.

デジタル入出力インタフェースの具体的な態様としては種々の態様が考えられ、一例を挙げれば、バスインタフェースである。デジタル入出力インタフェースの他の具体例としては、1または複数の前記被測定器が接続される外部機器インタフェースが挙げられる。また、デジタル入出力インタフェースの他の具体例としては、各々に前記被測定器が1つずつ接続される1または複数のデバッグインタフェースが挙げられる。   Various aspects can be considered as specific aspects of the digital input / output interface, and one example is a bus interface. Another specific example of the digital input / output interface is an external device interface to which one or more of the devices under test are connected. Also, as another specific example of the digital input / output interface, there may be mentioned one or more debug interfaces in which one said device under test is connected to each other.

より好ましい態様の伝達特性解析装置は、前記デジタル制御システムへの入力信号の波形データを記憶したメモリを備え、前記演算部は、前記メモリから読み出した波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器へ与えることを特徴とする。また、別の好ましい態様の伝達特性解析装置には、前記演算部による演算結果を表示装置に描画する描画部をさらに有することを特徴とする。   A transfer characteristic analysis apparatus according to a more preferable aspect includes a memory storing waveform data of an input signal to the digital control system, and the operation unit is configured to transmit waveform data read from the memory through the digital input / output interface. It is characterized in that it is given to the device under test. Further, the transfer characteristic analysis apparatus according to another preferable aspect further includes a drawing unit which draws the calculation result by the calculation unit on a display device.

本発明の第1実施形態による伝達特性解析装置20の構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of transfer characteristic analysis device 20 by a 1st embodiment of the present invention. 本発明の第2実施形態による伝達特性解析装置20Aの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of transfer characteristic analysis device 20A by a 2nd embodiment of the present invention. 本発明の第3実施形態による伝達特性解析装置20Bの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of transfer characteristic analysis device 20B by a 3rd embodiment of the present invention. 同伝達特性解析装置20Bの他の使用例を示す図である。It is a figure which shows the other usage example of the same transfer characteristic analyzer 20B. 本発明の第4実施形態による伝達特性解析装置20Cの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of transfer characteristic analysis device 20C by a 4th embodiment of the present invention. 同伝達特性解析装置20Cの他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of 20 C of said transfer characteristic analyzers. フィードバックループを含む制御システムの構成例を示す図である。It is a figure showing an example of composition of a control system containing a feedback loop. 同制御システムの伝達特性を測定するシステムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the system which measures the transfer characteristic of the control system. 本発明の第5実施形態を説明するための図である。It is a figure for describing 5th Embodiment of this invention. フィルタの伝達特性を示す利得対周波数特性グラフの一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the gain versus frequency characteristic graph which shows the transfer characteristic of a filter. デジタルフィルタの伝達特性を測定するための従来のシステムの構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the conventional system for measuring the transfer characteristic of a digital filter.

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態を説明する。
(A:第1実施形態)
図1は、本発明の第1実施形態による伝達特性解析装置20の構成例を示す図である。伝達特性解析装置20は、測定者に高度なスキルを要求することなく、デジタルフィルタを用いた開ループデジタル制御システムの伝達特性を精度良く測定することを可能にする装置である。図1には、伝達特性解析装置20とともに、伝達特性の測定対象のデジタル制御システムを含む被測定器10が図示されている。図1では図8におけるものと同一の構成要素には同一の符号が付されている。図8と同じ符号が付された構成要素については詳細な説明を省略する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(A: First Embodiment)
FIG. 1 is a view showing a configuration example of a transfer characteristic analysis device 20 according to a first embodiment of the present invention. The transfer characteristic analysis device 20 is a device that makes it possible to accurately measure the transfer characteristics of an open loop digital control system using a digital filter without requiring a measurer to have a high skill. FIG. 1 illustrates a device under test 10 including a transfer control system 20 and a digital control system whose transfer characteristics are to be measured. In FIG. 1, the same components as those in FIG. 8 are assigned the same reference numerals. Detailed descriptions of the components given the same reference numerals as in FIG. 8 will be omitted.

被測定器10は、マイコン、DSP(Digital Signal Processor)、専用半導体或いはプログラマブルロジックデバイスであり、図8に示す被測定器10と同様にAD変換器110、デジタルフィルタ120およびDA変換器130を有する。また、被測定器10は、AD変換器110、デジタルフィルタ120およびDA変換器130の他に、デジタルフィルタ120によるフィルタ処理演算のワークエリアとして利用されるメモリ(例えばRAM(Random Access Memory))140と、デジタル通信を実現するためのデジタル入出力インタフェース(図1では、「I/F」と略記)150とを有する。詳細については後述するが、デジタル入出力インタフェース150の具体例としては、バスインタフェース、外部機器インタフェースおよびデバッグインタフェース等が挙げられる。   The device under test 10 is a microcomputer, a DSP (Digital Signal Processor), a dedicated semiconductor, or a programmable logic device, and includes an AD converter 110, a digital filter 120, and a DA converter 130 like the device under test 10 shown in FIG. . In addition to the AD converter 110, the digital filter 120, and the DA converter 130, the device under test 10 is a memory (for example, RAM (Random Access Memory)) 140 used as a work area for filter processing by the digital filter 120. And a digital input / output interface (abbreviated as “I / F” in FIG. 1) 150 for realizing digital communication. Although the details will be described later, specific examples of the digital input / output interface 150 include a bus interface, an external device interface, a debug interface, and the like.

メモリ140およびデジタル入出力インタフェース150は、マイコン等の被測定器10が一般に有するものであり、図8では図示が省略されていたに過ぎない。本実施形態の特徴の一つは、マイコン等の被測定器10が一般に有するメモリ140およびデジタル入出力インタフェース150を利用してデジタルフィルタ120の伝達特性の測定を行う点にある。本実施形態では、図8における入力信号Vinに対応するデジタルデータは、デジタル入出力インタフェース150およびメモリ140を介してデジタルフィルタ120に与えられ、出力信号Voutに対応するデジタルデータは、メモリ140およびデジタル入出力インタフェース150を介してデジタルフィルタ120から出力される。図1では、AD変換器110からデジタルフィルタ120への信号伝達経路を示す矢印に×印が付与されており、デジタルフィルタ120からDA変換器130への信号伝達経路を示す矢印にも×印が付与されている。これらの×印は、デジタルフィルタ120の伝達特性の測定の際には、上記各信号伝達経路が使用されないことを意味している(図2〜図6についても同様)。   The memory 140 and the digital input / output interface 150 are generally included in the device under test 10 such as a microcomputer, and are only illustrated in FIG. One of the features of the present embodiment is that the transfer characteristic of the digital filter 120 is measured using the memory 140 and the digital input / output interface 150 generally included in the device under test 10 such as a microcomputer. In the present embodiment, digital data corresponding to the input signal Vin in FIG. 8 is applied to the digital filter 120 through the digital input / output interface 150 and the memory 140, and digital data corresponding to the output signal Vout is the memory 140 and the digital It is outputted from the digital filter 120 through the input / output interface 150. In FIG. 1, an X mark is attached to an arrow indicating a signal transmission path from AD converter 110 to digital filter 120, and an X mark is also shown on an arrow indicating a signal transmission path from digital filter 120 to DA converter 130. It has been granted. These x marks mean that the above-mentioned signal transmission paths are not used when measuring the transfer characteristics of the digital filter 120 (the same applies to FIGS. 2 to 6).

伝達特性解析装置20は、例えばパーソナルコンピュータである。図1に示すように、伝達特性解析装置20は、演算部210、印加データ生成部220、デジタル入出力インタフェース230、処理結果取得部240、および描画部250を有する。デジタル入出力インタフェース230は被測定器10におけるデジタル入出力インタフェース150に対応するデバイスであり、被測定器10との間でデジタルデータの授受を行う。ここで、「被測定器10におけるデジタル入出力インタフェース150に対応するデバイスである」とは、例えば、デジタル入出力インタフェース150がバスインタフェースであれば、デジタル入出力インタフェース230もバスインタフェースであり、デジタル入出力インタフェース150が外部機器インタフェースであれば、デジタル入出力インタフェース230も外部機器インタフェースである、といった具合にデジタル入出力インタフェース150とデジタル入出力インタフェース230の両者が同じ規格に準拠したデバイスであるという意味である。   The transfer characteristic analysis device 20 is, for example, a personal computer. As shown in FIG. 1, the transfer characteristic analysis device 20 includes an arithmetic unit 210, an applied data generation unit 220, a digital input / output interface 230, a processing result acquisition unit 240, and a drawing unit 250. The digital input / output interface 230 is a device corresponding to the digital input / output interface 150 in the device under test 10, and exchanges digital data with the device under test 10. Here, "a device corresponding to the digital input / output interface 150 in the device under test 10" means, for example, if the digital input / output interface 150 is a bus interface, the digital input / output interface 230 is also a bus interface. If the input / output interface 150 is an external device interface, the digital input / output interface 230 is also an external device interface, and so on that both the digital input / output interface 150 and the digital input / output interface 230 are devices conforming to the same standard. It is a meaning.

演算部210は、例えばCPU(Central Processing Unit)であり、伝達特性解析装置20の制御中枢として機能する。より詳細に説明すると、演算部210は、デジタルフィルタ120を含む被測定器10へデジタル入出力インタフェース230を介してそのデジタルフィルタ120への入力信号の波形データを与える処理、およびデジタルフィルタ120の出力信号の波形データをデジタル入出力インタフェース230を介して受け取り、前述した対数演算(図8における演算装置310が実行する演算)を実行し、その測定結果を描画部250に描画させるように、伝達特性解析装置20の各部(印加データ生成部220、デジタル入出力インタフェース230、処理結果取得部240、および描画部250)の作動制御を行う。   The calculation unit 210 is, for example, a CPU (Central Processing Unit), and functions as a control center of the transfer characteristic analysis device 20. More specifically, operation unit 210 performs processing for providing waveform data of an input signal to digital filter 120 to device under test 10 including digital filter 120 via digital input / output interface 230, and an output of digital filter 120. The transfer characteristic is received so that the waveform data of the signal is received through the digital input / output interface 230, the above-described logarithmic operation (the operation executed by the arithmetic device 310 in FIG. 8) is performed, and the measurement result is drawn by the drawing unit 250. The operation control of each part (the applied data generation unit 220, the digital input / output interface 230, the processing result acquisition unit 240, and the drawing unit 250) of the analysis device 20 is performed.

印加データ生成部220は、例えば、各々周波数の異なる複数の信号波形のサンプリングデータ(波形データ)を波形毎に格納した波形メモリである。印加データ生成部220は、演算部210による制御の下、演算部210により出力を指示された波形データ(以下、入力波形データ)をデジタル入出力インタフェース230を介して被測定器10へ出力するとともに、当該波形データを演算部210に与える。処理結果取得部240は、上記入力波形データの入力に応じて被測定器10から出力される波形データ(以下、出力波形データ)をデジタル入出力インタフェース230を介して受け取り、演算部210に与える。描画部250は例えばRAMScopeなどのRAMモニタツールであり、演算部210による対数演算の結果(例えば、図X7に示す利得対周波数特性のグラフ)を液晶ディスプレイなどの表示装置に描画する。
以上が伝達特性解析装置20の構成である。
The applied data generation unit 220 is, for example, a waveform memory which stores sampling data (waveform data) of a plurality of signal waveforms having different frequencies, for each waveform. The applied data generation unit 220 outputs waveform data (hereinafter referred to as input waveform data) whose output is instructed by the operation unit 210 under the control of the operation unit 210 to the device under test 10 via the digital input / output interface 230. The waveform data is supplied to the calculation unit 210. The processing result acquisition unit 240 receives waveform data (hereinafter referred to as output waveform data) output from the device under test 10 according to the input of the input waveform data through the digital input / output interface 230, and supplies it to the calculation unit 210. The drawing unit 250 is, for example, a RAM monitor tool such as a RAM Scope, and draws the result of logarithmic calculation by the calculation unit 210 (for example, a graph of gain versus frequency characteristics shown in FIG. X7) on a display device such as a liquid crystal display.
The above is the configuration of the transfer characteristic analysis device 20.

図1と図8とを対比すれば明らかなように、本実施形態では、デジタルフィルタ120に対する波形データの入出力はアナログ信号を介さずに行われるため、折り返し歪やクロックノイズを除去するためのフィルタ(図8におけるフィルタ330および340)は不要であり、測定結果に影響を与える要因を排除することができる。また、本実施形態によれば、アナログ信号のAD変換およびアナログ信号へのDA変換を行う際に発生する変換誤差を排除することもできる。加えて、本実施形態では、印加データ生成部220が交流信号発生器320の役割を担い、処理結果取得部240が交流信号測定器350の役割を担うため、交流信号発生器320および交流信号測定器350も不要となる。   As apparent from the comparison between FIG. 1 and FIG. 8, in the present embodiment, since the input and output of the waveform data to the digital filter 120 are performed without passing through the analog signal, aliasing and clock noise are eliminated. The filters (filters 330 and 340 in FIG. 8) are unnecessary and factors that affect the measurement results can be eliminated. Further, according to the present embodiment, it is possible to eliminate conversion errors that occur when performing AD conversion of an analog signal and DA conversion to an analog signal. In addition, in the present embodiment, the applied data generation unit 220 plays the role of the AC signal generator 320, and the processing result acquisition unit 240 plays the role of the AC signal measurement device 350. Therefore, the AC signal generator 320 and the AC signal measurement are performed. The vessel 350 is also unnecessary.

以上説明したように、本実施形態によれば、繊細なアナログ信号を扱う必要がなくなり、高価なアナログ機器を使用することなく、デジタルフィルタ120を含む開ループデジタル制御システムの伝達特性を測定することが可能になる。加えて、本実施形態によれば、デジタルフィルタ120に対する入出力は全てデジタルデータで行われるため、測定誤差の少ない安定した環境で伝達特性の測定を行うことが可能になる。その結果、従来の伝達特性の測定において測定者に求められていた高度な技術は不要となり、誰にでも取り扱いが容易で、かつ安価な測定環境を提供することが可能になる。なお、伝達特性解析装置20については、デジタルデータから伝達特性を演算する事が出来れば、様々な構成を採用することができる。本実施形態のように、伝達特性解析装置20としてパーソナルコンピュータを用いれば、取得、演算した結果を直ちに画面に表示し、記録することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the transfer characteristic of the open loop digital control system including the digital filter 120 is measured without the need to handle delicate analog signals and without using expensive analog equipment. Becomes possible. In addition, according to the present embodiment, since all input / output to / from the digital filter 120 is performed with digital data, it becomes possible to measure the transfer characteristic in a stable environment with little measurement error. As a result, the advanced technology required of the measurer in the conventional measurement of the transfer characteristics is not necessary, and it is possible to provide an inexpensive measurement environment that is easy to handle by anyone. As the transfer characteristic analyzing apparatus 20, various configurations can be adopted as long as the transfer characteristic can be calculated from digital data. As in the present embodiment, if a personal computer is used as the transfer characteristic analysis device 20, it is possible to immediately display and record the obtained and calculated results on the screen.

(B:第2実施形態)
図2は、本発明の第2実施形態による伝達特性解析装置20Aの構成例を示す図である。
本実施形態の伝達特性解析装置20Aでは、デジタル入出力インタフェース230としてバスインタフェース230Aが用いられている。同様に、被測定器10Aにおいてもデジタル入出力インタフェース150としてバスインタフェース230Aに対応するバスインタフェース150Aが用いられている。バスインタフェース230Aおよびバスインタフェース150Aの具体例としては、汎用バスI/Fとも呼ばれる非同期SRAM(Static Random Access Memory)I/F、DDR(Double-Data-Rate)、DDR2或いはDDR3等のSDRAM(Synchronous Dynamic Random Access Memory)I/F、SPI(Serial Peripheral Interface)I/F、PCI(Peripheral Component Interconnect)/PCI−Expressなどが挙げられる。
(B: Second Embodiment)
FIG. 2 is a diagram showing a configuration example of a transfer characteristic analysis apparatus 20A according to a second embodiment of the present invention.
In the transfer characteristic analysis apparatus 20A of the present embodiment, a bus interface 230A is used as the digital input / output interface 230. Similarly, in the device under test 10A, a bus interface 150A corresponding to the bus interface 230A is used as the digital input / output interface 150. Specific examples of the bus interface 230A and the bus interface 150A include an asynchronous static random access memory (SRAM) I / F also referred to as a general-purpose bus I / F, a double-data-rate (DDR), and an SDRAM (synchronous dynamic) such as DDR2 or DDR3. Random Access Memory (I / F) I / F, Serial Peripheral Interface (SPI) I / F, Peripheral Component Interconnect (PCI) / PCI-Express, and the like.

本実施形態によっても、前述した第1実施形態と同様に、繊細なアナログ信号を扱う必要がなくなり、高価なアナログ機器を使用することなくデジタルフィルタ120を含む開ループデジタル制御システムの伝達特性を測定することが可能になり、測定誤差の少ない安定した環境で伝達特性の測定を行うことが可能になる。その結果、従来の伝達特性の測定において測定者に求められていた高度な技術は不要となり、誰にでも取り扱いが容易で、かつ安価な測定環境を提供することが可能になる。   Also in the present embodiment, as in the first embodiment described above, it is not necessary to handle delicate analog signals, and the transfer characteristics of the open loop digital control system including the digital filter 120 can be measured without using expensive analog equipment. It becomes possible to measure the transfer characteristics in a stable environment with little measurement error. As a result, the advanced technology required of the measurer in the conventional measurement of the transfer characteristics is not necessary, and it is possible to provide an inexpensive measurement environment that is easy to handle by anyone.

加えて、本実施形態にように、デジタル入出力インタフェース150としてバスインタフェース150Aを使用すると、被測定器10Aでは、図2に示すように、デジタルフィルタ120へのデータの入出力をメモリ140を介さずに直接行うことが可能になる。マイコンシステムの応用で考えるならば、伝達特性解析装置20Aは、外部メモリや外部周辺機器のようにして取り扱うことが可能となる。   In addition, when the bus interface 150A is used as the digital input / output interface 150 as in the present embodiment, in the device under test 10A, the input / output of data to the digital filter 120 is performed via the memory 140 as shown in FIG. It can be done directly without Considering the application of the microcomputer system, the transfer characteristic analysis device 20A can be handled like an external memory or an external peripheral device.

(C:第3実施形態)
図3は、本発明の第3実施形態による伝達特性解析装置20Bの構成例を示す図である。
本実施形態では、デジタル入出力インタフェース230として、他の外部機器を接続する外部機器インタフェース230Bが用いられており、被測定器10Bについてもデジタル入出力インタフェース150として外部機器インタフェース230Bに対応する外部機器インタフェース150Bが用いられている。外部機器インタフェース230Bおよび外部機器インタフェース150Bの具体例としては、USB(Universal Serial Bus)のような短距離汎用通信インタフェースや、ネットワークに使用されるEthernet(登録商標)などが挙げられる。なお、図3には、被測定器10Bにおけるメモリ140と外部機器インタフェース150Bとの間のデータ転送をDMA(Direct Memory Access)コントローラ(以下、「DMAC」と略記:図3においても同様)160が行う態様について図示されているが、前述の第1実施形態と同様にDMAC160を省略した構成としても勿論良い。
(C: Third Embodiment)
FIG. 3 is a view showing a configuration example of a transfer characteristic analysis device 20B according to a third embodiment of the present invention.
In the present embodiment, an external device interface 230B connecting other external devices is used as the digital input / output interface 230, and an external device corresponding to the external device interface 230B as the digital input / output interface 150 is also used for the device under test 10B. An interface 150B is used. Specific examples of the external device interface 230B and the external device interface 150B include short-range general-purpose communication interfaces such as USB (Universal Serial Bus) and Ethernet (registered trademark) used for networks. In FIG. 3, a DMA (Direct Memory Access) controller (hereinafter abbreviated as “DMAC”: 160 also in FIG. 3) 160 transfers data between the memory 140 and the external device interface 150 B in the device under test 10 B. Although the embodiment to be performed is illustrated, it is of course possible to omit the DMAC 160 as in the first embodiment described above.

本実施形態においても、伝達特性の測定の際の被測定器10Bへの入出力はデジタルデータで行われる。このため、第1および第2実施形態と同様に本実施形態によっても、繊細なアナログ信号を扱うことや高価なアナログ機器を必要とすることなく、測定誤差の少ない安定した環境で開ループデジタル制御システムの伝達特性の測定を行うことが可能になる。加えて、本実施形態の伝達特性解析装置20Bであれば、図4に示すうように1つの伝達特性解析装置20Bに複数の被測定器10Bを接続したり、被測定器10Bと伝達特性解析装置20Bの間のデジタル通信路を長くしたりするために、ハブやルータなどのネットワーク機器を含めたデジタル通信路を採用することも可能である。   Also in this embodiment, input / output to / from the device under test 10B at the time of measurement of the transfer characteristic is performed by digital data. Therefore, as in the first and second embodiments, according to the present embodiment, open loop digital control in a stable environment with little measurement error without requiring handling of delicate analog signals or requiring expensive analog devices. It is possible to measure the transfer characteristics of the system. In addition, in the case of the transfer characteristic analysis apparatus 20B according to the present embodiment, as shown in FIG. 4, a plurality of measured devices 10B are connected to one transfer characteristic analysis apparatus 20B, or the transfer characteristic analysis of the measured device 10B. In order to lengthen the digital communication path between the devices 20B, it is also possible to adopt a digital communication path including network devices such as hubs and routers.

(D:第4実施形態)
図5は、本発明の第4実施形態による伝達特性解析装置20Cの構成例を示す図である。本実施形態では、デジタル入出力インタフェース230としてデバッグインタフェース230Cを用いた点が第2実施形態と異なる。デバッグインタフェース230Cの具体例としては、JTAGベースデバッグI/F、パラレルNexusI/F、シリアルNexusI/F(Aurora)、RAMモニタ専用I/Fなどが挙げられる。
(D: Fourth Embodiment)
FIG. 5 is a view showing a configuration example of a transfer characteristic analysis apparatus 20C according to a fourth embodiment of the present invention. The present embodiment differs from the second embodiment in that a debug interface 230C is used as the digital input / output interface 230. Specific examples of the debug interface 230C include a JTAG based debug I / F, a parallel Nexus I / F, a serial Nexus I / F (Aurora), a RAM monitor dedicated I / F, and the like.

多くの半導体デバイスは、ソフトウェア開発のためにオンチップデバッグ機能を搭載しており、本実施形態では被測定器10C側のデジタル入出力インタフェース150として、このオンチップデバッグ機能を実現するデバッグインタフェース150Cが利用される。デバッグインタフェース150Cは、オンチップデバッグ機能を実現するデバッグ専用のメモリアクセスコントローラである。このメモリアクセスコントローラは、デバイスの指定されたメモリアドレスに対してメモリ140のリード/ライトを直接実行できる。このため、本実施形態によれば、バスインタフェースや外部機器インタフェースをデジタル入出力インタフェース150として用いる態様に比較して、被測定器10Cのメモリ140における入出力データの配置に関する制限が極めて少ない、といった利点がある。   Many semiconductor devices have an on-chip debug function for software development, and in the present embodiment, as the digital input / output interface 150 on the side of the device under test 10C, the debug interface 150C for realizing this on-chip debug function is used. It is used. The debug interface 150C is a memory access controller dedicated to debugging that implements an on-chip debug function. This memory access controller can directly execute the read / write of the memory 140 to the designated memory address of the device. Therefore, according to the present embodiment, the restriction on the arrangement of input / output data in the memory 140 of the device under test 10C is extremely small as compared with the aspect in which the bus interface or the external device interface is used as the digital input / output interface 150. There is an advantage.

本実施形態においても、伝達特性の測定の際の被測定器10Cへの入出力はデジタルデータで行われる。このため、第1、第2および第3実施形態と同様に本実施形態によっても、繊細なアナログ信号を扱うことや高価なアナログ機器を必要とすることなく、測定誤差の少ない安定した環境で開ループデジタル制御システムの伝達特性の測定を行うことが可能になる。   Also in this embodiment, input / output to / from the device under test 10C at the time of measurement of the transfer characteristic is performed with digital data. Therefore, as in the first, second and third embodiments, according to the present embodiment as well, it is possible to open in a stable environment with few measurement errors without handling delicate analog signals or requiring expensive analog devices. It is possible to measure the transfer characteristics of the loop digital control system.

図6は、本実施形態の伝達特性解析装置20Cの他の構成例を示す図である。図6に示す伝達特性解析装置20Cは、複数のデバッグインタフェース(図6に示す例では、デバッグインタフェース230C−1〜230C−N:Nは2以上の任意の整数)を有する点が図5に示す伝達特性解析装置20Cと異なる。図6に示す伝達特性解析装置20Cのデバッグインタフェース230C−1〜230C−Nの各々には、互いに異なる被測定器が接続される。図6に示す例では、デバッグインタフェース230C−n(n=1〜N)には非測定器10C−nが接続されている。デバッグインタフェース230C−nは全て同一であっても良く、互いに異なっていても良い。被測定器に対応した任意のデバッグインタフェース230Cを任意数搭載する事で解決出来る。このように、デジタル入出力インタフェース230としてデバッグインタフェース230Cを用いる態様においても、多数の被測定器に対して単一の伝達特性解析装置20Cで伝達特性の測定を行うことが可能である。   FIG. 6 is a view showing another configuration example of the transfer characteristic analysis device 20C of the present embodiment. The transfer characteristic analysis apparatus 20C shown in FIG. 6 is shown in FIG. 5 in that it has a plurality of debug interfaces (in the example shown in FIG. 6, debug interfaces 230C-1 to 230C-N: N is an arbitrary integer of 2 or more). It differs from the transfer characteristic analysis device 20C. Different measured devices are connected to each of the debug interfaces 230C-1 to 230C-N of the transfer characteristic analysis apparatus 20C shown in FIG. In the example shown in FIG. 6, the non-measuring device 10C-n is connected to the debug interface 230C-n (n = 1 to N). The debug interfaces 230C-n may all be the same or may be different from one another. This can be solved by mounting an arbitrary number of debug interfaces 230C corresponding to the device under test. As described above, even in a mode in which the debug interface 230C is used as the digital input / output interface 230, it is possible to measure the transfer characteristic with a single transfer characteristic analyzer 20C for a large number of devices to be measured.

(E:第5実施形態)
上述した第1〜第4実施形態では、デジタルフィルタ120を含む開ループデジタル制御システムの伝達特性が測定された。しかし、本発明による伝達特性の測定対象はデジタルフィルタを含むシステムには限定されず、開ループデジタル制御システムであれば同様にその伝達特性を測定することが可能である。また、本発明による伝達特性の測定対象は開ループデジタル制御システムには限定されず、閉ループデジタル制御システムであっても、繊細なアナログ信号の扱いや高価なアナログ機器を必要とすることなく、かつ測定誤差の少ない安定した環境で、その伝達特性(閉ループ特性)を測定することが可能である。
(E: Fifth Embodiment)
In the first to fourth embodiments described above, the transfer characteristics of the open loop digital control system including the digital filter 120 were measured. However, the measurement target of the transfer characteristic according to the present invention is not limited to the system including the digital filter, and it is possible to measure the transfer characteristic in the same manner in an open loop digital control system. Moreover, the measurement object of the transfer characteristic according to the present invention is not limited to the open loop digital control system, and even in the closed loop digital control system, it is not necessary to handle delicate analog signals or require expensive analog equipment and It is possible to measure the transfer characteristic (closed loop characteristic) in a stable environment with little measurement error.

図7は、閉ループ制御システムの構成例を示す図である。図7に示すように、この制御システムは、加算器410、アンプ420、およびフィードバック演算部430を含む。加算器410には、当該制御システムへの入力信号INSとフィードバック演算部430の出力信号S1とが与えられる。加算器410は、入力信号INSから信号S1を減算した信号S2をアンプ420へ出力する。アンプ420は、信号S2に増幅率Aの増幅を施して出力する。アンプ420の出力信号S3は、当該制御システムの出力信号OUTSとなるとともに、フィードバック演算部430に与えられる。フィードバック演算部430は、遅延の付与等の信号処理βを信号S3に施して信号S2を生成し、加算器410へ出力する。   FIG. 7 is a diagram showing a configuration example of a closed loop control system. As shown in FIG. 7, the control system includes an adder 410, an amplifier 420, and a feedback operation unit 430. The adder 410 receives the input signal INS to the control system and the output signal S1 of the feedback operation unit 430. The adder 410 outputs a signal S2 obtained by subtracting the signal S1 from the input signal INS to the amplifier 420. The amplifier 420 amplifies the amplification factor A to the signal S2 and outputs it. The output signal S3 of the amplifier 420 serves as the output signal OUTS of the control system and is given to the feedback operation unit 430. Feedback operation unit 430 applies signal processing β such as delay assignment to signal S 3 to generate signal S 2, and outputs the signal to adder 410.

図8は、図7に示す制御システムの閉ループ特性をFRA450を用いて測定するシステムの構成例を示す図である。図8に示すように、FRA450を用いて閉ループ特性を測定する場合、フィードバックループを切断し、測定用信号を発生させる信号源440をループ内に挿入し、信号e1および信号e2をFRA450で演算して利得および位相を周波数軸で表示することが一般的である。しかし、FRAを用いた閉ループ特性の測定には、フィードバックループを切断しなければならない、といった問題がある。加えて、フィードバックループ内に本来存在しない回路(信号源440)を挿入することや、フィードバックループを2本のプローブによってFRAに接続することは、不安定要素の追加に他ならない。さらに、FRAを用いた閉ループ特性の測定には、これらのデメリットの他に、セッティングや調整に技術力が要求されるといったデメリットもあった。   FIG. 8 is a diagram showing a configuration example of a system that measures the closed loop characteristics of the control system shown in FIG. 7 using FRA 450. As shown in FIG. 8, when measuring the closed loop characteristic using the FRA 450, the feedback loop is cut, a signal source 440 for generating a measurement signal is inserted in the loop, and the signals e1 and e2 are calculated by the FRA 450. It is common to display the gain and phase on the frequency axis. However, measurement of closed loop characteristics using FRA has a problem that the feedback loop must be disconnected. In addition, inserting a circuit (signal source 440) which is not originally present in the feedback loop, and connecting the feedback loop to the FRA with two probes is nothing but the addition of an unstable element. In addition to these disadvantages, the measurement of closed-loop characteristics using FRA also has the disadvantage that technical skill is required for setting and adjustment.

図9は、本発明の第5実施形態による閉ループデジタル制御システムの伝達特性の測定例を示す図である。本実施形態では、前述の第4実施形態と同様に、デジタル入出力インタフェース230としてデバッグインタフェース230Cを用いた伝達特性解析装置20Cが用いられる。図9における被測定器10Dでは、例えばCPUなどの制御部170が図7或いは図8におけるフィードバック演算部430の役割を果たす。本実施形態では、デバッグインタフェース230Cを介した通信によりループ制御信号へ測定用信号(印加データ生成部220により生成された波形データの示す信号)が重畳されるとともに、フィードバック信号から重畳した測定用信号成分が抽出され、重畳した測定用信号とフィードバック信号から抽出した信号とを演算することで閉ループ特性が測定される。   FIG. 9 is a diagram showing an example of measurement of the transfer characteristic of the closed loop digital control system according to the fifth embodiment of the present invention. In the present embodiment, as in the fourth embodiment described above, the transfer characteristic analyzer 20C using the debug interface 230C as the digital input / output interface 230 is used. In the device under test 10D in FIG. 9, for example, a control unit 170 such as a CPU plays a role of the feedback operation unit 430 in FIG. 7 or FIG. In the present embodiment, the measurement signal (signal indicated by the waveform data generated by the application data generation unit 220) is superimposed on the loop control signal by communication via the debug interface 230C, and the measurement signal superimposed from the feedback signal The component is extracted, and the closed loop characteristic is measured by calculating the superimposed measurement signal and the signal extracted from the feedback signal.

ここで注目すべき点は、本実施形態では、フィードバックループを切断する必要はなく、不安定要素の追加もないといった点である。このため、本実施形態には、モータや電源等の制御対象を接続し実動作させた状態での閉ループ測定を容易に行えるといったメリットがある。また、本実施形態によれば、取得した周波数データを逆フーリエ変換することで時間軸での応答特性を表示することも可能である。   The point to be noted here is that in the present embodiment, it is not necessary to cut the feedback loop, and there is no addition of an unstable factor. For this reason, the present embodiment has an advantage that the closed loop measurement can be easily performed in the state where the control objects such as the motor and the power source are connected and actually operated. Further, according to the present embodiment, it is also possible to display the response characteristic on the time axis by performing inverse Fourier transform on the acquired frequency data.

本実施形態においても、伝達特性の測定の際の被測定器10Dへの入出力はデジタルデータで行われ、この点は、第1〜第4実施形態と同様である。したがって、本実施形態によれば、繊細なアナログ信号を扱うことや高価なアナログ機器を必要とすることはなく、測定誤差の少ない安定した環境で閉ループデジタル制御システムの伝達特性の測定を行うことが可能になる。以上第1〜第5実施形態にて説明したように、本発明によれば、繊細なアナログ信号を扱うことや高価なアナログ機器を必要とすることはなく、測定誤差の少ない安定した環境でデジタル制御システムの伝達特性の測定を行うことが可能になる。   Also in the present embodiment, input / output to / from the device under test 10D at the time of measurement of the transfer characteristic is performed with digital data, and this point is the same as in the first to fourth embodiments. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to measure the transfer characteristic of the closed loop digital control system in a stable environment with little measurement error, without dealing with delicate analog signals or requiring expensive analog equipment. It will be possible. As described above in the first to fifth embodiments, according to the present invention, it is not necessary to handle delicate analog signals or require expensive analog devices, and digital in a stable environment with little measurement error. It is possible to measure the transfer characteristics of the control system.

(F:変形例)
以上本発明の各実施形態について説明したが、この実施形態に以下の変形を加えても勿論良い。
(1)上記第2実施形態におけるデジタル入出力インタフェース230はバスインタフェース230Aであり、第3実施形態におけるデジタル入出力インタフェース230は外部機器インタフェース230Bであり、第4および第5実施形態におけるデジタル入出力インタフェース230はデバッグインタフェース230Cであった。しかし、バスインタフェース230A、外部機器インタフェース230Bおよびデバッグインタフェース230Cのうちの任意の複数の組み合わせによりデジタル入出力インタフェース230を構成しても良い。
(F: Modified example)
Although each embodiment of the present invention has been described above, the following modification may of course be added to this embodiment.
(1) The digital input / output interface 230 in the second embodiment is the bus interface 230A, and the digital input / output interface 230 in the third embodiment is the external device interface 230B. The digital input / output in the fourth and fifth embodiments The interface 230 was a debug interface 230C. However, the digital input / output interface 230 may be configured by any combination of the bus interface 230A, the external device interface 230B and the debug interface 230C.

(2)第1〜第5実施形態における演算部210は、被測定器10のデジタル制御システムへの入力信号の波形データをデジタル入出力インタフェースを介して被測定器10へ与える一方、デジタル制御システムの出力信号の波形データをデジタル入出力インタフェースを介して被測定器10から受け取り、ゲインを演算したが、ゲインに代えて位相の演算を行ってもよく、ゲインと位相のそれぞれを演算しても良い。要は、ゲインと位相の少なくとも一方を演算する態様であれば良い。 (2) The arithmetic unit 210 in the first to fifth embodiments provides waveform data of an input signal to the digital control system of the device under test 10 to the device under test 10 via the digital input / output interface, while the digital control system The waveform data of the output signal of is received from the device under test 10 via the digital input / output interface, and the gain is calculated. However, instead of the gain, phase calculation may be performed, even if each of the gain and phase is calculated. good. The point is that it is sufficient to calculate at least one of gain and phase.

(3)第1〜第5実施形態の伝達特性解析装置は、印加データ生成部220、処理結果取得部240、および描画部250を含んでいたが、印加データ生成部220、処理結果取得部240、および描画部250のうちの任意の1つまたは複数は伝達特性解析装置に接続される外部装置であっても良い。要は、本発明の伝達特性解析装置は、デジタル制御システムを含む被測定器との間でデジタルデータの授受を行うデジタル入出力インタフェースと、前記デジタル制御システムへの入力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器へ与える一方、前記デジタル制御システムの出力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器から受け取り、ゲインと位相の少なくとも一方を演算する演算部と、を有していれば良い。 (3) The transfer characteristic analysis apparatus according to the first to fifth embodiments includes the applied data generation unit 220, the processing result acquisition unit 240, and the drawing unit 250. However, the applied data generation unit 220 and the processing result acquisition unit 240 , And any one or more of the drawing units 250 may be an external device connected to the transfer characteristic analysis device. The point is that the transfer characteristic analysis apparatus of the present invention comprises a digital input / output interface for exchanging digital data with a device under test including a digital control system, and the digital data of waveform data of an input signal to the digital control system. An operation of receiving waveform data of an output signal of the digital control system from the device under test via the digital input / output interface and calculating at least one of gain and phase while applying to the device under test via the input / output interface It suffices to have a part.

10,10A,10B、10C、10D…被測定器、20,20A,20B、20C…伝達特性解析装置、110…AD変換器、120…デジタルフィルタ、130…DA変換器、140…メモリ、150,230…デジタル入出力インタフェース、150A、230A…バスインタフェース、150B、230B…外部機器インタフェース、150C、230C…デバッグインタフェース、160…DMAC、170…制御部、210…演算部、220…印加データ生成部、240…処理結果取得部、250…描画部、310…演算装置、320…交流信号発生器、330,340…フィルタ、350…交流信号測定器、410…加算器、420…アンプ、430…フィードバック演算部。 10, 10A, 10B, 10C, 10D: measured device, 20, 20A, 20B, 20C: transmission characteristic analysis device, 110: AD converter, 120: digital filter, 130: DA converter, 140: memory, 150, 230 Digital input / output interface 150A, 230A Bus interface 150B, 230B External device interface 150C, 230C Debug interface 160 DMAC 170 Control unit 210 Operation unit 220 Applied data generation unit 240: processing result acquisition unit, 250: drawing unit, 310: arithmetic device, 320: AC signal generator, 330, 340: filter, 350: AC signal measuring device, 410: adder, 420: amplifier, 430: feedback operation Department.

Claims (6)

デジタル制御システムを含む被測定器との間でデジタルデータの授受を行うデジタル入出力インタフェースと、
前記デジタル制御システムへの入力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器へ与える一方、前記デジタル制御システムの出力信号の波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器から受け取り、ゲインと位相の少なくとも一方を演算する演算部と、
を有することを特徴とする伝達特性解析装置。
A digital input / output interface that exchanges digital data with a device under test including a digital control system;
The waveform data of the input signal to the digital control system is provided to the device under test via the digital input / output interface, while the waveform data of the output signal of the digital control system is via the digital input / output interface Operation unit for receiving at least one of gain and phase from the
A transfer characteristic analysis device characterized by having.
前記デジタル入出力インタフェースは、バスインタフェースであることを特徴とする請求項1に記載の伝達特性解析装置。   The transfer characteristic analysis apparatus according to claim 1, wherein the digital input / output interface is a bus interface. 前記デジタル入出力インタフェースは、1または複数の前記被測定器が接続される外部機器インタフェースであることを特徴とする請求項1に記載の伝達特性解析装置。   The transfer characteristic analysis apparatus according to claim 1, wherein the digital input / output interface is an external device interface to which one or more of the measured devices are connected. 前記デジタル入出力インタフェースは、各々に前記被測定器が1つずつ接続される1または複数のデバッグインタフェースであることを特徴とする請求項1に記載の伝達特性解析装置。   2. The transfer characteristic analysis apparatus according to claim 1, wherein the digital input / output interface is one or more debug interfaces to which one of the devices under test is connected. 前記デジタル制御システムへの入力信号の波形データを記憶したメモリを備え、
前記演算部は、前記メモリから読み出した波形データを前記デジタル入出力インタフェースを介して前記被測定器へ与えることを特徴とする請求項1〜4の何れか1項に記載の伝達特性解析装置。
A memory storing waveform data of an input signal to the digital control system;
The transfer characteristic analysis apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the operation unit provides waveform data read from the memory to the device under test via the digital input / output interface.
前記演算部による演算結果を表示装置に描画する描画部をさらに有することを特徴とする請求項1〜5の何れか1項に記載の伝達特性解析装置。   The transfer characteristic analysis device according to any one of claims 1 to 5, further comprising a drawing unit that draws the calculation result by the calculation unit on a display device.
JP2017220599A 2017-11-16 2017-11-16 Transfer characteristic analyzer Pending JP2019090738A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017220599A JP2019090738A (en) 2017-11-16 2017-11-16 Transfer characteristic analyzer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017220599A JP2019090738A (en) 2017-11-16 2017-11-16 Transfer characteristic analyzer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2019090738A true JP2019090738A (en) 2019-06-13

Family

ID=66837363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017220599A Pending JP2019090738A (en) 2017-11-16 2017-11-16 Transfer characteristic analyzer

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2019090738A (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0436670A (en) * 1990-05-31 1992-02-06 Yokogawa Hewlett Packard Ltd Electronic component testing device
JPH0438477A (en) * 1990-06-04 1992-02-07 Advantest Corp Method for measuring delay time of audio amplifier
JPH07280891A (en) * 1994-04-05 1995-10-27 Hitachi Ltd Analog/digital hybrid circuit and test method therefor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0436670A (en) * 1990-05-31 1992-02-06 Yokogawa Hewlett Packard Ltd Electronic component testing device
JPH0438477A (en) * 1990-06-04 1992-02-07 Advantest Corp Method for measuring delay time of audio amplifier
JPH07280891A (en) * 1994-04-05 1995-10-27 Hitachi Ltd Analog/digital hybrid circuit and test method therefor

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7383140B2 (en) Capacitance, inductance and impedance measurements using multi-tone stimulation and DSP algorithms
Bilski et al. Virtual spectrum analyzer based on data acquisition card
US20130110446A1 (en) Test instrument having a configurable interface
CN108107273B (en) Device and method for testing capacitance and resistance value
Ramos et al. Recent developments on impedance measurements with DSP-based ellipse-fitting algorithms
US7325171B2 (en) Measurement and data acquisition system including a real-time monitoring circuit for implementing control loop applications
TW201216048A (en) Test system
CN103513123A (en) Device and method for measuring servo drive bandwidth
Schürmans et al. ESL power estimation using virtual platforms with black box processor models
Spataro ADC based measurements: A common basis for the uncertainty estimation
JP5712255B2 (en) Frequency measuring method and frequency measuring apparatus by Fourier analysis
CN201047798Y (en) Virtual vibration table detecting apparatus
CN113188716B (en) Dynamic calibration method and device and stability verification method and device for force sensor
JP2011030206A (en) Measurement apparatus, program, and measurement method
JP2019090738A (en) Transfer characteristic analyzer
EP2447724A1 (en) Method for implementing electromagnetic anti-interference filter impedance match and measuring system thereof
CN111190089B (en) Method and device for determining jitter time, storage medium and electronic equipment
US9188617B2 (en) Using a shared local oscillator to make low-noise vector measurements
CN106291065B (en) Voltage sampling circuit
Radil et al. DSP based portable impedance measurement instrument using sine-fitting algorithms
CN108491568B (en) Method and system for calculating loss of oriented silicon steel lamination
Bucci et al. Real-time transputer-based measurement apparatus: Performance testing
CN113325244A (en) Line loss measuring equipment and method for radio frequency test system
RU2612072C1 (en) Portable diagnostic complex
US6879178B1 (en) Measuring current on a die

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20201001

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20210702

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210907

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211026

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20220208