JP3464704B2 - サンプリングクロック調整用の波形表示方法 - Google Patents

サンプリングクロック調整用の波形表示方法

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Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明はサンプリングクロッ
ク調整用の波形表示方法に関し、さらに詳しく言えば、
複数のA/D変換器を有する波形記録計において、その
各A/D変換器に供給されるサンプリングクロックの位
相を調整する際に用いられる波形表示方法に関するもの
である。 【0002】 【従来の技術】図には2つのA/D変換器を有する波
形記録計の従来例が示されている。これによると、入力
端子1から入力されるアナログ入力信号は増幅器2で増
幅された後、A/D変換器3a,3bにてディジタルの
波形データに変換される。 【0003】この場合、各A/D変換器3a,3bに
は、クロック調整手段4から位相が互いに180度ずら
されたサンプリングクロックCLK1,CLK2が供給
され、これによりアナログ入力信号は、この2つのA/
D変換器3a,3bにて交互にサンプリングされ、結果
としてサンプリング周波数を2倍に引き上げた波形デー
タが得られることになる。 【0004】サンプリングクロックCLK1,CLK2
の位相は、クロック調整手段4に設けられている可変抵
抗VRにより調整されるが、これを行なうにあたって、
来は各A/D変換器3a,3bのクロック入力端子の
近傍にチェックピン5a,5bを設け、同チェックピン
5a,5bから得られるサンプリング信号をオシロスコ
ープなどの時間差測定機器にて観測し、サンプリングク
ロックCLK1,CLK2の位相が180度ずれるよう
に可変抵抗VRを操作していた。 【0005】 【発明が解決しようとする課題】これによれば、各A/
D変換器3a,3bの振幅やゼロ位置などを調整する前
の段階でも位相を調整することが可能であるが、周波数
が高い場合には、配線による時間的遅延の問題が生ずる
ため、チェックピン5a,5bをA/D変換器3a,3
bのクロック入力端子に対して極力近づけて立てる必要
がある。 【0006】また、サンプリングクロックCLK1,C
LK2の位相(時間差)を測定するオシロスコープなど
の測定機器にしても、その周波数が高くなるほど高価な
ものが必要になる、という問題があった。 【0007】本発明は上記従来の欠点を解決するために
なされたもので、その目的は、プリント基板にチェック
ピンを立てたり、オシロスコープなどの測定機器を必要
とすることなく、各A/D変換器に供給されるサンプリ
ングクロックの位相を調整し得るようにしたサンプリン
グクロック調整用の波形表示方法を提供することにあ
る。 【0008】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、複数のA/D変換器と、これらの各A/
D変換器に位相の異なるサンプリングクロックを供給す
るクロック調整手段とを含み、同一のアナログ入力信号
を上記各A/D変換器にてそれぞれディジタルの波形デ
ータに変換してメモリに取り込むとともに、上記メモリ
からその波形データを読み出して上記入力波形を表示画
面に表示する波形記録計において、上記入力信号として
三角波形を入力し、上記表示画面に上記三角波形の一
部分を拡大表示、その拡大表示波形に含まれてい
記各A/D変換器による各波形データ間の少なくとも時
間差もしくはレベル差のいずれかを目視にて読み取り可
とするにあたって、上記拡大表示波形に含まれている
上記各波形データの表示ドットに、それが変換されたA
/D変換器を識別するためのマークを付与することを特
徴としている。 【0009】入力信号として三角波形を入力する、表
示画面にはその一部が拡大して表示される。A/D変換
器が2つの場合、そのサンプリングクロックの位相が1
80度ずれていれば、各A/D変換器による波形データ
が時間的にもレベル的にも一定の間隔で交互に表れる。 【0010】これに対して、サンプリングクロックの位
相が180度よりずれると、各波形データの表れが時
間的にもレベル的にも等しくならない。したがって、そ
の位相のずれを180度に調整するには、例えばクロッ
ク調整手段の可変抵抗を操作して、各A/D変換器によ
る波形データが時間的にもレベル的にも一定の間隔で交
互に表れるようにすればよい。 【0011】 【発明の実施形態】以下、本発明の実施例について説明
する。図1には本発明に適用される波形記録計の概略的
な構成が示されている。基本的には、先に説明した図1
2の従来装置と同じであるが、同図にはそれに加えて各
A/D変換器3a,3bにて変換された波形データを記
憶するメモリ6と、同メモリ6からその波形データを読
み出して表示画面8に表示する波形表示手段7とが示さ
れている。 【0012】図2にはクロック調整手段4の具体的な回
路構成の一例が示されており、また、図3には図2の各
部に現れる波形図が示されている。これによると、同ク
ロック調整手段4は、水晶発振回路41を備え、同発振
回路41から出力されるパルス波は立上がり、立下がり
速度の遅いバッファ回路(もしくは積分器)42にて図
3(A)のような前縁および後縁がともに緩やかなパル
ス波に変換され、コンパレータ43の一方の入力端子に
供給される。 【0013】同コンパレータ43の他方の入力端子に
は、閾値電圧を設定する可変抵抗VRが接続されてお
り、その閾値との関係において、コンパレータ43の出
力側には図3(b)のようなパルス波が現れる。同パル
ス波は非反転のバッファ回路44を介して一方のA/D
変換器3aのサンプリングクロックCLK1とされ(図
3(c)参照)、また、反転バッファ回路45を通され
ることにより、他方のA/D変換器3bのサンプリング
クロックCLK2とされる(図3(d)参照)。 【0014】この実施例においては、上記可変抵抗VR
を操作してその閾値電圧を可変することにより、サンプ
リングクロックCLK1およびCLK2の各立上がりの
間の位相を調整するようにしている。 【0015】サンプリングクロックCLK1,CLK2
の位相を見るには、入力端子1から三角波形信号を入力
する。この三角波形信号はA/D変換器3a,3bにて
交互にサンプリングされてディジタルの波形データに変
換された後、メモリ6にそれぞれ取り込まれる。ここで
説明の便宜上、一方のA/D変換器3aによる波形デー
タをa1,a2,a3…とし、他方のA/D変換器3b
による波形データをb1,b2,b3…とする。 【0016】波形表示手段7は、これらの波形データを
メモリ6から読み出し、図4に示されているように、表
示画面8上に三角波形を表示する。そして、オペレータ
からの指示により、例えば図4の丸印部分を拡大して表
示する。 【0017】図5にはその拡大表示例が示されており、
この場合、一方のA/D変換器3aによる波形データa
1,a2,a3…は角ドット状に表示され、これに対し
て、他方のA/D変換器3bによる波形データb1,b
2,b3…は丸ドット状に表示され、その波形データが
どちらのA/D変換器によるものかを識別できるように
している。 【0018】この拡大波形において、サンプリングクロ
ックCLK1,CLK2の位相が180度ずれている場
合には、各波形データのレベル間隔は等しくなる。すな
わち、図中のx(=b2−a2)とy(=b1−a1)
とがほぼ同じとなる。これに対して、サンプリングクロ
ックCLK1,CLK2の位相が180度よりずれてい
ると、図6に示されているように、xとyの大きさが異
なることになる。 【0019】したがって、この拡大表示画面を見なが
ら、xとyの大きさがほぼ同じとなるように、クロック
調整手段4の可変抵抗VRを操作すればよい。なお、上
記実施例では各波形データ間のレベルの大きさで位相ず
れを見ているが、各波形データ間の時間差で判断しても
よいことはもちろんである。また、表示画面8の所定部
位に上記のx,yの値を数値で直接的に表示するように
してもよい。 【0020】ところで、表示画面8の時間軸方向の分解
能をNとすると、波形の拡大前は、時間軸方向1単位
(ドット)につき1つの波形データが対応してN個の波
形データが表示される。これに対して、例えばM倍に拡
大する場合には、時間軸方向Mドットにつき1つの波形
データを表示するようにする。したがって、表示画面8
全体に表示される波形データはN/M個(=整数)とな
る。 【0021】また、レベル(垂直)方向の分解能がA/
D変換器の分解能と同等以上である場合には、そのレベ
ル方向に拡大する必要はないが、レベル方向の分解能が
A/D変換器の分解能に満たない場合には、レベル方向
の分解能をA/D変換器の分解能となるようにレベル方
向を拡大する必要がある。その方法としては、例えば波
形データの最小単位(1LSB)にレベル方向1単位を
割り当てればよい。 【0022】さらに、位相調整率を±L%以内にする場
合には、サンプリングデータ間の変化量が100/L
(LSB)以上になるように三角波形を入力端子1に入
力すればよい。 【0023】なお、上記実施例では、A/D変換器を2
つとしているが、同一アナログ入力を2つ以上のA/D
変換器に分配し、それらの各サンプリングクロックの位
相をそのA/D変換器の個数分で分割した場合でも、本
発明は適用可能である。また、サンプリングクロックの
位相調整をクロック調整手段4の可変抵抗VRによって
行なうようにしているが、本発明はこれに限定されるも
のではなく、例えば遅延線などによる時間調整手段をも
使用することができる。 【0024】 【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば
力信号として三角波形を入力し、表示画面に同三角
波形の一部分を拡大表示、その拡大表示波形に含まれ
る各波形データ間の少なくとも時間差もしくはレベル差
のいずれかを目視にて読み取り可能とするにあたって、
拡大表示波形に含まれている各波形データの表示ドット
に、それが変換されたA/D変換器を識別するためのマ
ークを付与するようにしたことにより、波形データ間の
時間差やレベル差の読み取りがより容易になるという効
果が奏される。
【図面の簡単な説明】 【図1】本発明に適用される波形記録計の構成を概略的
に示したブロック線図。 【図2】同波形記録計に組み込まれているクロック調整
手段の具体的な回路図。 【図3】同クロック調整手段の各部における信号波形を
示した波形図。 【図4】本発明の実施例を説明するための説明図。 【図5】本発明の実施例を説明するための説明図。 【図6】本発明の実施例を説明するための説明図。 【図7】従来の波形記録計を示したブロック線図。 【符号の説明】 1 アナログ入力端子 2 増幅器 3a,3b A/D変換器 4 クロック調整手段 6 メモリ 7 波形表示手段 8 表示画面
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 35/00 G01R 13/00 - 13/42 H03M 1/12

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 複数のA/D変換器と、これらの各A/
    D変換器に位相の異なるサンプリングクロックを供給す
    るクロック調整手段とを含み、同一のアナログ入力信号
    を上記各A/D変換器にてそれぞれディジタルの波形デ
    ータに変換してメモリに取り込むとともに、上記メモリ
    からその波形データを読み出して上記入力波形を表示画
    面に表示する波形記録計において、 上記入力信号として三角波形を入力し、上記表示画面
    上記三角波形の一部分を拡大表示、その拡大表示波
    形に含まれてい上記各A/D変換器による各波形デー
    タ間の少なくとも時間差もしくはレベル差のいずれかを
    目視にて読み取り可能とするにあたって、上記拡大表示
    波形に含まれている上記各波形データの表示ドットに、
    それが変換されたA/D変換器を識別するためのマーク
    を付与することを特徴とするサンプリングクロック調整
    用の波形表示方法。
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