JP3306183B2 - 信号波形表示装置及び表示方法 - Google Patents

信号波形表示装置及び表示方法

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    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes
    • G01R13/22Circuits therefor
    • G01R13/28Circuits for simultaneous or sequential presentation of more than one variable
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、オシロスコープ等の各
種計測機器において、入力信号の波形を表示するための
信号波形表示装置及び方法に関し、特に、2つの異なる
時間間隔のビデオ信号波形を同一画面に表示できるよう
にした信号波形表示装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来例のビデオ信号波形の表示装置にお
いては、図4(A)に示すように、画面上にフレーム単
位でビデオ信号の波形(フレーム波形)を表示するか、
または図4(B)に示すように、水平ライン単位でビデ
オ信号の波形(ライン波形)を表示するかを切り替える
ことにより、2つの異なる時間間隔の波形であるフレー
ム波形およびライン波形を選択的に切替表示していた。
またオシロスコープでは、表示モードを遅延掃引モード
に切り替えて、画面上の全体の信号波形内の時間的に細
かい部分を拡大して表示できるようにし、これにより全
体の波形または部分波形を一画面に選択的切り替えて表
示するか、またはこれらの波形を、垂直方向に2分割し
た画面に2現象表示していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例において
は、ライン波形とフレーム波形等のように時間間隔が相
違する2つの信号波形を同時に同一画面に表示できない
ので、それぞれの波形を表示するために切り替え操作が
必要であった。そして、切り替え操作をする度に、それ
以前に表示されていた信号波形を操作者が頭に記憶して
おかなければならず、操作者の記憶があやふやである場
合は、表示波形を再度切り替えて確認する必要があっ
た。したがって、操作が繁雑であると共に、波形の記憶
を必要とするという問題点があった。また、オシロスコ
ープにおいては、遅延掃引モードを採用して異なる時間
間隔の信号波形を2現象表示することは可能であった
が、遅延掃引モードにおいて、時間的に細かい部分を拡
大表示するために高速掃引する必要があり、高速掃引し
た場合は、掃引時間が短いために表示画面の輝度が暗く
なるという問題点があった。本発明の目的は、このよう
な問題点を解消して、ライン波形とフレーム波形等のよ
うに、時間間隔が相違する2つの信号波形を同一画面に
表示できるようにし、しかも表示画面の輝度を低下させ
ないで表示することができる信号波形表示装置及び表示
方法を提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】以上の目的を達成するた
めに、本発明の信号波形表示装置は、(a)ビデオ信号
の水平同期信号に同期する水平掃引信号と、ビデオ信号
のフレーム同期信号に同期するフレーム掃引信号とを、
フレーム周期毎に交互に切り替えて合成掃引信号として
発生する合成掃引発生手段、及び(b)合成掃引信号に
基づいて、ディスプレイ画面の水平軸の左側部分をフレ
ーム掃引信号及び水平掃引信号のいずれか一方に対応す
る信号で駆動し、残りの右側部分を他方に対応する信号
で駆動する水平軸駆動手段を備えており、フレーム波形
及びライン波形を同一ディスプレイ画面の左右に表示で
きるようにしたことを特徴としている。
【0005】また本発明の信号波形表示方法において
は、(a)ビデオ信号の水平同期信号に同期する水平掃
引信号と、ビデオ信号のフレーム同期信号に同期するフ
レーム掃引信号とを、フレーム周期毎に切り替えて合成
掃引信号として発生する合成掃引発生ステップ、及び
(b)合成掃引信号に基づいて、ディスプレイ画面の水
平軸の左側部分をフレーム掃引信号及び水平掃引信号の
いずれか一方に対応する信号で駆動し、残りの右側部分
を他方に対応する信号で駆動する水平軸駆動ステップを
備えており、フレーム波形及びライン波形を同一ディス
プレイ画面の左右に表示できるようにしたことを特徴と
している。
【0006】
【実施例】図1には本発明の一実施例の信号波形表示装
置が記載されており、図において、1は入力信号の波形
を表示するためのCRTディスプレイ等のディスプレ
イ、2は水平掃引信号S2を発生する水平掃引発生回
路、3はフレーム掃引信号S3を発生するフレーム掃引
発生回路であり、水平掃引発生回路2及びフレーム掃引
発生回路3は、入力信号の水平同期信号及びフレーム
(垂直)同期信号に同期して、水平掃引信号S2及びフ
レーム掃引信号S3をそれぞれ発生するものである。4
は水平掃引信号S2とフレーム掃引信号S3とを切り替え
て合成掃引信号S4を出力する切替回路、5はデイスプ
レイ画面の水平方向の基準表示位置を調整するための水
平位置調整信号S5を発生する水平位置調整回路、6は
ディスプレイ1の水平軸を駆動する水平軸駆動信号S6
を出力する水平軸駆動回路である。なお、信号レベルに
応じてディスプレイ1の垂直軸を駆動するための回路構
成は、汎用のものと同様であるので、図示していない。
【0007】上記した信号波形表示装置の詳細な動作
を、図2のタイミング波形図を参照して以下に説明す
る。制御端子TCには図2(A)に示す切替制御信号S0
が供給され、該切替制御信号S0は、ビデオ信号のフレ
ーム同期信号に同期して、フレーム周期V毎に高レベル
と低レベルとの間で反転し、したがって2Vの周期を有
している。切替制御信号S0は切替回路4に供給され、
該切替回路は、水平掃引発生回路2からの図2(B)に
示す水平掃引信号S2とフレーム掃引発生回路3からの
図2(C)に示すフレーム掃引信号S3とをフレーム周
期V毎に切り替えて、図2(D)に示す合成掃引信号S
4として出力する。合成掃引信号s4はしたがって、周期
2Vを有している。切替制御信号S0はまた、水平位置
調整回路5にも供給されており、該回路5からの水平位
置調整信号S5のレベルを、図2(E)に示すように、
前半周期Vにおいてゼロレベルの電圧で後半周期Vにお
いて高レベルの電圧E1となるように制御する。
【0008】このようにして発生された水平位置調整信
号S5と切替回路4からの合成掃引信号S4とに基づい
て、水平軸駆動回路6は図2(F)に示す水平軸駆動信
号S6を発生する。該信号S6は、前半の1/2周期(前
半周期V)においてはフレーム掃引信号S3に対応する
信号となり、後半の1/2周期(後半周期V)において
は水平掃引信号S2に対応する信号でかつ基底レベルが
水平位置調整信号S5に基づいて電圧E1分だけレベルシ
フトされた信号となる。また、前半周期の電圧0〜E1
はディスプレイ画面の水平軸の途中までを駆動できる掃
引電圧であり、後半周期の電圧E1〜E2はその後の水平
軸を駆動できる掃引電圧である。なお、E1のレベルを
どのように設定するかで、水平軸の左側部分と右側部分
との分割点を設定できるものであり、例えば、E1=E2
/2の関係を満足するように設定すれば、前半周期と後
半周期とは画面の水平軸を1/2等分することになる。
【0009】このようにして発生された水平軸駆動信号
6によりディスプレイ1の水平軸が駆動されるが、該
信号S6の前半周期はフレーム周期Vと一致しているの
で、この前半周期にフレーム全体の信号がディスプレイ
1の垂直軸を駆動するための回路系(不図示)に供給さ
れる。したがって、ディスプレイ画面の左側部分にはフ
レーム全体の信号波形が表示される。一方、水平軸駆動
信号S6の後半周期内の各水平周期Hにはそれぞれの水
平ラインの信号が供給されているから、画面の右側部分
には各水平周期に対応した水平ラインの信号波形(ライ
ン波形)が自動的に順次切り替えられて表示され、した
がって、ディスプレイ1の画面は図3に示されるように
なる。
【0010】上記説明においては、フレーム波形を表示
画面の左側部分に、ライン波形を表示画面の右側部分に
表示しているが、切替回路4の切り替えタイミング及び
水平位置調整回路5のレベル反転タイミングを逆にすれ
ば、上記説明とは逆に、ライン波形を表示画面の左側部
分に、フレーム波形を右側部分に表示することができ
る。また、上記実施例においては、水平掃引発生回路2
とフレーム掃引発生回路3とを別々に設け、その出力を
切替回路4で切り替えることによって合成掃引信号S5
を生成しているが、そのようにする代わりに、周波数を
可変制御可能な鋸歯状波発生回路を用い、垂直同期信号
に同期してその発振周波数を切り替えることにより、合
成掃引信号を発生するようにしてもよい。さらに、水平
位置調整回路5を、水平掃引発生回路2またはフレーム
掃引発生回路3の後段に配置してもよく、その他種種の
変更が可能である。
【0011】
【発明の効果】本発明は以上のように構成されているの
で、ディスプレイの同一画面にビデオ信号のフレーム波
形とライン波形とを表示することができ、したがって、
画面切り替え等の操作をすることなく、これら波形の相
互関係を同一画面上で対比しながら確認できるので、信
号上のノイズ等の検出が容易となる。また、従来例の遅
延掃引モードによる2現象表示と相違して、時間軸の細
かい部分を拡大して表示するものではないから、高速掃
引するものではなく、したがって表示画面の輝度が暗く
なることもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の回路構成を表すブロック図
である。
【図2】図1の実施例における各部の信号波形を表す波
形図である。
【図3】本発明によりディスプレイ画面上に表示された
信号波形を模式的に示す説明図である。
【図4】従来例の信号波形表示装置によってディスプレ
イ画面上に表示された信号波形を模式的に示す説明図で
ある。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平6−197381(JP,A) 特開 平4−143667(JP,A) 特開 平4−143666(JP,A) 特開 平3−150995(JP,A) 特開 平3−85458(JP,A) 特開 平1−103093(JP,A) 実開 平5−75679(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 17/00 - 17/06

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ビデオ信号の波形をディスプレイ画面に
    表示するための信号波形表示装置において、 ビデオ信号の水平同期信号に同期する水平掃引信号と、
    ビデオ信号のフレーム同期信号に同期するフレーム掃引
    信号とを、フレーム周期毎に交互に切り替えて合成掃引
    信号として発生する合成掃引発生手段、及び合成掃引信
    号に基づいて、ディスプレイ画面の水平軸の左側部分を
    フレーム掃引信号及び水平掃引信号のいずれか一方に対
    応する掃引信号で駆動し、残りの右側部分を他方に対応
    する掃引信号で駆動する水平軸駆動手段を備えており、
    フレーム波形及びライン波形を同一ディスプレイ画面の
    左右に表示できるようにしたことを特徴とする信号波形
    表示装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の信号波形表示装置におい
    て、合成掃引発生手段は、 ビデオ信号の水平同期信号に同期して水平掃引信号を発
    生する水平掃引発生回路、 ビデオ信号のフレーム同期信号に同期してフレーム掃引
    信号を発生するフレーム掃引発生回路、及びフレーム同
    期信号に同期して水平掃引信号とフレーム掃引信号とを
    交互に切り替えることにより、合成掃引信号を発生する
    切替回路で構成されていることを特徴とする信号波形表
    示装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または2記載の信号波形表示装
    置において、水平軸駆動手段は、フレーム同期信号に同
    期してゼロレベルと所定レベルとの間でレベルが交互に
    反転する水平位置調整信号を発生して、水平軸の左側部
    分及び右側部分の分割位置を設定することができる水平
    位置調整回路を備えており、水平軸駆動手段は、合成掃
    引信号と水平位置調整信号とに基づいて、ディスプレイ
    画面の水平軸を駆動するよう構成されていることを特徴
    とする信号波形表示装置。
  4. 【請求項4】 ビデオ信号の波形をディスプレイ画面に
    表示するための信号波形表示方法において、 ビデオ信号の水平同期信号に同期する水平掃引信号と、
    ビデオ信号のフレーム同期信号に同期するフレーム掃引
    信号とを、フレーム周期毎に切り替えて合成掃引信号と
    して発生する合成掃引発生ステップ、及び合成掃引信号
    に基づいて、ディスプレイ画面の水平軸の左側部分をフ
    レーム掃引信号及び水平掃引信号のいずれか一方に対応
    する掃引信号で駆動し、残りの右側部分を他方に対応す
    る掃引信号で駆動する水平軸駆動ステップを備えてお
    り、フレーム波形及びライン波形を同一ディスプレイ画
    面の左右に表示できるようにしたことを特徴とする信号
    波形表示方法。
  5. 【請求項5】 請求項4記載の信号波形表示方法におい
    て、合成掃引発生ステップは、 ビデオ信号の水平同期信号に同期して水平掃引信号を発
    生する水平掃引発生ステップ、 ビデオ信号のフレーム同期信号に同期してフレーム掃引
    信号を発生するフレーム掃引発生ステップ、及びフレー
    ム同期信号に同期して水平掃引信号とフレーム掃引信号
    とを交互に切り替えることにより、合成掃引信号を発生
    する切替ステップを含んでいることを特徴とする信号波
    形表示方法。
  6. 【請求項6】 請求項4または5記載の信号波形表示方
    法において、水平軸駆動ステップは、フレーム同期信号
    に同期してゼロレベルと所定レベルとの間でレベルが交
    互に反転する水平位置調整信号を発生して、水平軸の左
    側部分及び右側部分の分割位置を設定するステップを含
    んでおり、水平軸駆動ステップは、合成掃引信号と水平
    位置調整信号とに基づいて、ディスプレイ画面の水平軸
    を駆動することを特徴とする信号波形表示方法。
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