JP3973370B2

JP3973370B2 - オシロスコープ

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Publication number: JP3973370B2
Application number: JP2001074405A
Authority: JP
Inventors: ジェームズ・エル・トールマン; エリック・テオス; ディビッド・エー・セイラー; アレックス・ジェー・バークム; スティーブン・シー・ハーリング; フレデリック・ワイ・カワバタ
Original assignee: Tektronix Inc
Current assignee: Tektronix Inc
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2001-03-15
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2021-03-15
Also published as: EP1139103B1; KR20010093067A; JP2001289879A; KR100824708B1; CN1317694A; EP1139103A1; US6518744B1; CN1193236C; DE60124025D1; DE60124025T2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、汎用オシロスコープに関し、特に、かかる汎用オシロスコープにデジタル・ビデオ信号を意味のあるように表示させることができるオシロスコープに関する。
【０００２】
【従来の技術】
汎用オシロスコープは、高入力インピーダンスで、波形を表示し、測定する機器である。汎用オシロスコープは、その名前が示すように、あらゆる種類の電気信号を観測するのに適してはいないが、デジタル又はアナログ領域の信号を同じように観察し測定できる。一般に行われている信号測定の範囲は、直流（ＤＣ）から高い無線周波数（ＲＦ）まで広がっている。
【０００３】
これとは対照的に、波形モニタとして知られている特殊なオシロスコープがあり、この波形モニタは、ビデオ（即ち、テレビジョン）波形を観察し測定するためのものである。波形モニタは、ビデオ同期検出回路や、テレビジョン信号に関連した機能を果たす他の回路などの専用ハードウェアを含んでおり、テレビジョン信号を分析する作業には優れている。しかし、波形モニタは、このように特殊化しているので、他の種類の信号を観測する際に用いることができない。すなわち、波形モニタは、一般的なオシロスコープ・プローブと一緒に用いるものではない。さらに、一般的なオシロスコープと異なり、波形モニタは、高入力インピーダンスの測定機器ではなく、７５オームのインピーダンスにて発生するピーク対ピークが１ボルトの信号に対して動作するようになっている。
【０００４】
放送局において、テレビジョン信号をＮＴＳＣ、ＰＡＬ又はＳＥＣＡＭなどの標準規格（フォーマット）にコード化（エンコード）し、送信のためにＲＦ搬送波を変調することは周知である。しかし、最新のテレビジョン放送局は、種々の処理のためにビデオ信号を放送局内で伝送する（即ち、放送局内のある場所から別の場所にビデオ信号を送る）必要があり、かかる局内伝送では、アナログ・ビデオ信号をシリアル（直列）デジタル形式に変換している。この目的に最もよく用いられるテレビジョン業界のシリアル・デジタル規格は、ＩＴＵ−Ｒ６０１（以下、単に、６０１ビデオという）である。
【０００５】
６０１ビデオ信号を汎用オシロスコープで観察する際、観察者が見る波形は、「アイ・ダイアグラム（eye diagram）」の波形である。アイ・ダイアグラムは、アクティブなデジタル信号が観察されていることを示す。これは、ビデオ信号が複数の状態間で変化するのを観察者が観察できるためである。しかし、アイ・ダイアグラムは、内容（コンテンツ）情報を全く含んでいない。ビデオ装置の修理に関連して、このビデオ装置にプローブを当てて観察する際、ビデオ・コンテンツを認識できることは重要である。また、特定のビデオ信号源（例えば、特定のカメラ）からビデオ信号が伝送されてくる際、この特定信号を識別する必要がある場合も、ビデオ・コンテンツを認識できることは重要である。さらにまた、デジタル・ビデオ信号をアナログ信号に戻したときに示すレベルである「アナログ」信号レベルを観察する必要がある場合にも、ビデオ・コンテンツを認識できることは重要である。この点を更に説明する。技術者は、いくつかの異なる同軸ケーブルを具えるテスト・パネルにプローブを当てる。これら同軸ケーブルの各々は、６０１ビデオ信号源に結合されている。６０１ビデオ・データ・ストリームは、２７０Ｍビットのエンコードされたビット・ストリーム（ビデオ技術の分野では、「スクランブルされた」ビット・ストリームとしばしば呼ばれている）である。上述の如く、汎用オシロスコープで６０１ビデオ波形を直接観察することは、アイ・ダイアグラムを単に発生するだけであり、どのケーブルがどのビデオ信号源に接続されているかを技術者に示すいかなる有用な情報も提供しない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
テレビジョン技術者は、多くの方法でこれら問題を解決しようとしているが、各方法には、夫々の欠点がある。第１の方法では、テレビジョン技術者は、実際の放送局で、例えば、９インチのテレビジョン・モニタと、テクトロニクス社製４６５型などのアナログ・オシロスコープと、ＡＪＡ製などのデジタル・アナログ変換器ユニットと、テクトロニクス社製１７６０型などのビデオ・アナライザとを単一のオシロスコープ台車の上で文字通り結びつけて結合し、いくらかの可動性を得ている。
【０００７】
第２方法では、テクトロニクス社製ＷＦＭ９０型などの波形モニタを、テクトロニクス社製ＳＤＡ６０１型などのシリアル・デジタル・アナライザに（電気的且つ物理的に）接続して、６０１ビデオ信号を観察する。また、第３方法では、上述のＡＪＡ製などのデジタル・アナログ変換ユニットをＷＦＭ９０型などの波形モニタに接続している。
【０００８】
これら方法では、交流（ＡＣ）コンセントから交流電源を各測定機器に引く必要があり、これら測定機器の組合せは、この組合せによるサイズや重さを考慮すると、「ポータブル」と呼ぶのにはふさわしくない。さらに、これら方法では、ビデオ画像のハードコピー、ベクトルスコープ表示のハードコピー、又はビデオ波形のハードコピーを作れなかった。さらに、１７６０型などのビデオ・アナライザや、ＷＦＭ９０型などのアナログ波形モニタは、後で考察するために、波形を蓄積することができなかった。
【０００９】
テクトロニクス社製ＷＦＭ６０１型や、テクトロニクス社製ＶＭ７００型の如きより特殊な波形モニタは、上述の所定組合せの代わりになるが、デジタル信号処理機能用の計算能力がない。これは、いずれの測定機器にも、波形を受信し、蓄積する能力（即ち、記録した波形を再生する能力）がないためである。さらに、これら測定機器には、ハードコピー機能もない。
【００１０】
上述の組合せでは、単一のメニュー・システムや、遠隔制御（ＧＰＩＢ、ＲＳ２３２又はイサーネット）ポートから得られる機能の総てを制御できる能力がないことに留意することも重要である。
【００１１】
よって、６０１ビデオ（又は、ＨＤＴＶ及びＤＶＢの如き他のデジタル・ビデオ形式のビデオ）をモニタでき、その信号をアナログ形式に変換でき、この信号をオシロスコープ・スクリーンに表示でき、ハードコピーを出力でき、データ及び設定パラメータの両方を蓄積且つ呼び出しでき、モニタしたビデオ信号のデジタル信号処理を実行できる真にポータブルであるバッテリ駆動のオシロスコープが必要とされている。
【００１２】
したがって、本発明は、基本的には、汎用オシロスコープでありながら、シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を処理して、ビデオ信号の波形モニタ形式の表示、ベクトルスコープ形式の表示及びビデオ・イメージ形式の表示ができると共に、これら機能をバッテリ駆動のポータブル・オシロスコープとして実現できるオシロスコープを提供するものである。
また、本発明は、汎用（デジタル・ストレージ）オシロスコープ本来の機能であるパラメータ及びデータの蓄積及び呼出しを、シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号の観測の際にも適用できるオシロスコープを提供するものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明は、汎用オシロスコープとビデオ処理回路とを有機的に組み合わせたオシロスコープである。すなわち、本発明のオシロスコープは、測定及び表示用の信号を受ける入力端（１１０の入力端）と；信号を処理する処理回路（１２０）と；信号を表す表示を行う表示手段（１３０）と；処理回路及び表示手段を制御する制御器（１４０）と；シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を受け、アナログ・ビデオ信号を表示用に発生するビデオ処理回路（１５０）とを具えている。このビデオ処理回路（１５０）は、シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を受け、パラレル・データ信号を発生するシリアル・パラレル変換回路（２２０）と；パラレル・データ信号を受け、このパラレル・データ信号を選択されたテレビジョン規格に応じてエンコードすると共に複数の動作モードから選択された動作モードに応じてアナログ・ビデオ信号を発生する回路（２４０）とを有する。なお、動作モードによりアナログ・ビデオ信号の特性を定め、制御器の制御下で動作モードの選択及びテレビジョン規格の選択を行う。テレビジョン規格の選択は、制御器の制御下で行い、アナログ・ビデオ信号を処理及び表示のために入力端（１１０の入力端）に供給する。ビデオ処理回路は、モジュールとして作られ、上記モジュールを受ける受け手段を更に有し、上記モジュールが上記受け手段のコネクタを介して動作電力を受ける。
【００１４】
本発明の第１実施例において、ポータブル汎用オシロスコープは、シリアル・デジタル・ビデオ信号を受け、デジタル・アナログ変換器によりこのシリアル・デジタル・ビデオ信号を複合（コンポジット）及びコンポーネント・アナログ信号に変換する回路を具えている。変換したアナログ信号は、オシロスコープの信号入力端に供給されて、モニタ及び表示される。好適には、オシロスコープは、後述のデジタル・フォスファ・オシロスコープである。オシロスコープ制御メニューによりオシロスコープの総ての通常機能を制御できると共に、シリアル・デジタル・ビデオ回路を制御する。データ及び波形を蓄積する装置も設ける。
【００１５】
本発明の第２実施例において、シリアル・デジタル・ビット・ストリームの特定デジタル・ワードからトリガ信号を導出するための回路も設けている。このトリガ信号をオシロスコープのトリガ入力端に供給して、このデジタル・ワードで特定する特殊事象の発生時点付近のテレビジョン波形情報をオシロスコープが捕捉し且つ表示できるようにしている。
【００１６】
本発明の好適実施例において、シリアル・デジタル信号用デジタル・アナログ変換器をモジュールにより実現しており、このモジュールをオシロスコープのレセプタクル（モジュールを受ける手段）にプラグイン（挿入）する。本発明の他の実施例においては、６０１ビデオ、ＨＤＴＶ信号及びＤＶＢ信号に対して別々のモジュールを用意している。本発明の更に他の実施例においては、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ及びＳＥＣＡＭテレビジョン規格用に別々のモジュールを用意できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
従来のテレビジョン技術分野において、オシロスコープの機能との間でトレードオフがあった。一方（上述の如く）、テレビジョン技術者は、アナログ・オシロスコープを選択していた。その理由は、アナログ・オシロスコープが、スクリーンの蛍光体の残光性により、時間経過と共に変化する輝度の表示が行えるのに対して、デジタル・ストレージ・オシロスコープ（ＤＳＯ）ではかかる表示を行えなかったためである。一方、アナログ・オシロスコープには、それ自体の特性により、デジタル・ストレージ・オシロスコープが有するデジタル信号処理機能がなかった。最近、テクトロニクス社から発売されたデジタル・フォスファ機能を有するオシロスコープ（ＤＰＯ：Digital Phosphor Oscilloscope）は、信号サンプルを取り込む際に、これら信号サンプルに減衰関数を適用している。このデジタル・フォスファ・オシロスコープ（以下、ＤＰＯオシロスコープという）を用いれば、汎用デジタル・ストレージ・オシロスコープにもかかわらず、今では、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ及びＳＥＣＡＭテレビジョン規格にてエンコードされたアナログ・テレビジョン信号の波形を、テレビジョン技術者に馴染みのあるアナログ・オシロスコープのように表示することが可能である。都合のよいことに、デジタル・ストレージ・オシロスコープの特徴であるデジタル処理機能の総てをＤＰＯオシロスコープでも利用できる。
【００１８】
本発明は、アナログ・オシロスコープに用いることも可能であるが、ＤＰＯオシロスコープと共に用いるのが好ましく、この場合、ＤＰＯオシロスコープのデジタル処理機能を本発明と組み合わせて用いることができる。
【００１９】
図１は、本発明のオシロスコープの全体的なブロック図である。テクトロニクス社製ＴＤＳ３０００シリーズ・オシロスコープでもよいＤＰＯオシロスコープ部分１００と、ビデオ用デジタル・アナログ（Ｄ／Ａ）変換器及びデコーダ・モジュール１５０とを本発明に応じて組み合わせて、全体としてオシロスコープとしている。ＤＰＯオシロスコープ部分１００は、取込み部分１１０と、信号処理部分（処理回路）１２０と、表示部分（表示手段）１３０とを具えており、これらは総て制御器１４０の制御下にある。なお、取込み部分１１０の入力端が、測定及び表示用の信号を受ける入力端となる。ビデオＤ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール１５０は、ビデオ処理回路であり、入力ポートに直列（シリアル）デジタル・ビデオ信号（６０１ビデオ、ＨＤＴＶ、ＤＶＢ又は他のデジタル・ビデオ信号でもよい）を受け、このシリアル・ビット・ストリームをパラレル（並列）形式に変換し、この信号情報をデコードし、特定のテレビジョン規格（即ち、ＮＴＳＣ、ＰＡＬ、ＳＥＣＡＭなど）に応じて、この情報をアナログ信号としてエンコードする。好ましくは、ビデオＤ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール１５０は、プラグイン・モジュールであり、ＤＰＯオシロスコープ部分１００がオシロスコープ本体となる。モジュール１５０は、このオシロスコープ本体１００（例えば、上述のＴＤＳ３０００シリーズＤＰＯオシロスコープと同等）の既存のレセプタクルを介して、オシロスコープ本体１００と取り外し可能に接続（インタフェース）できる。さらに、モジュール１５０がレセプタクルを介してＤＰＯオシロスコープ部分１００から駆動電力を得ることが理解できよう。なお、取込み部分１１０は、その入力端のアナログ入力信号をサンプリングし、デジタル信号に変換し、メモリに蓄積する。信号処理部分１２０は、取込み部分１１０のメモリから読出されたデジタル信号に種々の処理を行って、その結果を表示部分１３０に表示する。なお、上述のＤＰＯ機能は、制御器１４０の制御下で取込み部分１１０及び信号処理部分１２０で実現される。
【００２０】
図１では、図を簡単にするために、単一の信号ラインがビデオＤ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール１５０からＤＰＯオシロスコープ部分１００に結合しているように示されているが、実際には、後述する如く、出力モードの選択に応じて必要な多数のラインが結合されている。また、ビデオＤ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール１５０は、デジタル・バスを介して、制御器１４０と通信を行うことにも留意されたい。
【００２１】
図２は、図１のビデオＤ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール１５０、即ち、ビデオ処理回路の詳細なブロック図である。ビデオ信号は、図２の上を左から右に横切って進む。６０１ビデオは、例えば、７５オーム・コネクタで受信され、ケーブル等価器再クロック回路２１０に供給される。なお、この回路２１０は、例えば、ＧＳ９０２５型回路である。ケーブル等価器再クロック回路２１０からのシリアル・クロック（ＳＣ、’ＳＣ）及びシリアル・データ（ＳＤ、’ＳＤ）は、ＧＳ９０２０型回路でもよいテレビジョン信号シリアル・パラレル変換器ユニット（シリアル・パラレル変換回路）２２０に供給される。このユニット２２０は、これら信号をＳＭＰＴＥ２５９で定めたシリアル規格からＳＭＰＴＥ１２５で定めたパラレル規格に変換する。シリアル・パラレル変換器ユニット２２０からの１０ビットのパラレル・データ（ＰＤ、’ＰＤ）及びパラレル・クロック（ＰＣ、’ＰＣ）は、ＦＰＧＡ（フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ）２３０に供給される。このＦＰＧＡ２３０は、例えば、Ｘｉｌｉｎｘ社製ＸＣ４０１０型でもよい。フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ２３０の動作の１つは、トリガをオンにすることであり、例えば、特定のライン又はワードであるＥＡＶ（end of active video）、ＳＡＶ（start of active video）又はＴＲＳ（timing reference signal）でトリガをオンにすることである。
【００２２】
フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ（ＦＰＧＡ）２３０からの出力信号は、ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ２４０の入力端に供給される。ＦＰＧＡ２３０からＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ２４０への信号は、ＦＰＧＡ２３０へのパラメータ・データ信号（ＰＣ、’ＰＣ）及びパラレル・クロック（ＰＣ、’ＰＣ）に準じている。このエンコーダ２４０は、例えば、アナログ・デバイシズ社製ＡＤ７１７７型である。ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ２４０の設定により、出力モード（動作モード）が決まる。これらモードには、コンポジット（複合）Ｙ／Ｃ、ＲＧＢ、ＹＰｂＰｒ、ベクトルスコープ、画像、又はアイ・ダイアグラムがある。これらモードは、Ｉ²Ｃバスを介して設定される。この特定モジュールの特定例において、ＳＥＣＡＭ規格は、利用できない。Ｉ²Ｃバスを介して、図１の制御器１４０の制御下で、ＮＴＳＣ又はＰＡＬ規格の選択が可能である。よって、エンコーダ２４０により、波形モニタ形式の表示、ベクトルスコープ形式の表示、ビデオ・イメージ形式の表示、アイ・ダイアグラムの表示を動作モードに応じて選択できる。
【００２３】
ＮＴＳＣ／ＰＡＬエンコーダ２４０の出力信号を出力フィルタ及び直流（ＤＣ）再生器ブロック２５０に供給して、適切なろ波と直流再生を行う。その後、この信号は、同軸ケーブルを介して、ＤＰＯオシロスコープ部分１００の信号測定入力端子（取込み部分１１０の入力端）に供給される。出力フィルタ及び直流再生器ブロック２５０は、例えば、ＥＬ４３９０型又はＥＬ４５８１型集積回路でもよい。
【００２４】
制御信号及びデジタル・データ信号は、バッファ２６０及び２６０’、デコーダ・ユニット２７０、Ｉ²Ｃ制御器２８０を介して、図２のモジュール１５０と制御器１４０との間を伝送される。なお、バッファ２６０及び２６０’は、例えば、７４ＬＣＸ２４５バッファでもよく、Ｉ²Ｃ制御器２８０は、ＰＣＦ８５８４型制御器でもよく、図１の制御器１４０内に配置されてもよい。デコーダ・ユニット２７０は、信号をＦＰＧＡ２３０又はＩ²Ｃ制御器２８０に送る。
【００２５】
図３は、本発明に有用なトリガ発生器回路３００を示す。トリガ発生器回路３００は、図２のＦＰＧＡ２４０の一部でもよい。同様に、シリアル・パラレル変換器３１０は、図２のシリアル・パラレル変換器ユニット２２０であり、例えば、ＧｅｎｎｕｍのＧＳ９０００型回路でもよい。図を簡単にするために、図３の右側に沿って、単一のデータ・ラインがアドレス・デコード３１５、トリガ・ライン・レジスタ３２０、トリガ・フィールド・レジスタ３３０に接続されているが、実際には、このラインは、多数のデジタル・パラレル・データ及びアドレス・ラインである。これらアドレス及びデータ・ラインを介して、特定のフィールド番号及びライン番号をレジスタ３２０及び３３０に蓄積できる。レジスタ３２０は、そこに蓄積されたライン番号を２進比較ユニット３４０のＢ入力端に供給し、レジスタ３３０は、そこに蓄積されたフィールド番号を２進比較ユニット３５０のＢ入力端に供給する。シリアル・パラレル変換器３１０からのデジタル・データは、ＥＯＬ（end of line：ラインの終わり）検出器ユニット３６０の入力端と、ＥＯＦ（end of field：フィールドの終わり）検出ユニット３７０に供給される。ＥＯＬコード又はＥＯＦコードの各発生において、各検出ユニットの出力端にパルスが発生する。ＥＯＬパルスは、ライン計数ユニット３８０に供給される。このライン計数ユニット３８０は、累積計数値を２進比較ユニット３４０のＡ入力端に供給する。ＥＯＦパルスは、フィールド計数ユニット３８０に供給される。このフィールド計数ユニット３８０は、累積計数値を２進比較ユニット３５０のＡ入力端に供給する。２進比較ユニット３４０及び３５０は、Ａ入力端の値がＢ入力端の値に等しくなったときに、出力信号を発生する。これら出力信号は、アンド・ゲート３９８に供給される。このアンド・ゲート３９８は、特定のライン番号及びフィールド番号用のトリガ出力を発生する。デジタル同期回路ブロック３９５は、ライン計数ユニット３８０及びフィールド計数ユニット３９０にリセット信号を供給する。
【００２６】
よって、図３を参照して上述したことは、シリアル・デジタル・ビデオ・ビット・ストリームからトリガ信号を導出する装置である。テレビジョン・ライン及びフィールドのトリガ信号を抽出する構成を詳述したが、基本原理は、特定ワードによりトリガを導出するのと同じである。すなわち、トリガをオンとするための所望ワードを蓄積し、受けた各ワードを、蓄積したワードと比較する。所望ワードと受けたワードとが一致すると、トリガ・パルスが発生する。このトリガ・パルスは、同軸ケーブルを介してＤＰＯオシロスコープ１００の通常のトリガ入力端に供給される。
【００２７】
図４に示すスクリーン表示は、本発明を用いたオシロスコープ用のビデオ波形及びメニュー選択（肢）を示している。黒（灰色）の背景で囲まれた矩形の強調部分（白表示）が選択されたメニューである。メニュー（MENU：左下）ではビデオ（Video）がアクティブであり、サブメニュー（SUBMENU）ではＩＴＵ−Ｒ６０１ビデオ・モードが選択されており、自動設定（AUTOSET）ではライン（Lines）が選択されている。また、これら設定に応じて表示されているコンポーネント信号は、ＩＴＵ−Ｒ６０１デジタル・ビデオ信号から得た７５％ＩＲＥアナログ・ビデオ波形のＹＰｂＰｒである。自動設定機能の「ライン（Lines）」モードは、オシロスコープの水平及び垂直制御を自動的に設定して、ビデオ信号用の適切な垂直表示範囲内にビデオのフル・ラインを表示する。他のメニュー選択肢には、コンポーネント・ビデオのＲＧＢ及びＹＣ形式がある。波形を表示する際に、「画像オン／オフ（Picture On/Off）選択を「off」に選択すべき点に留意されたい。
【００２８】
図５は、ビデオ・イメージ（即ち、画像）を表示するモードを示している。表示中央における画像内の単一の明るい水平ラインは、ユーザがオシロスコープの動作を波形（WAVEFORM）モードに戻した際に、表示される選択された特定ライン（即ち、偶数ライン２２６）を示している。この場合、「画像オン／オフ（Picture On/Off）」選択が「オン（On）」に選択されている点に留意されたい。
【００２９】
図６は、本発明によりオシロスコープに用いるベクトルスコープ形式の表示を示す。ベクトルスコープ・モードにおいて、２チャネルがＸ−Ｙモード動作に使用されており、ビデオ・パターン信号から導出したカラー位相情報を描いている。この機能が汎用オシロスコープで使用できる点に留意することが重要である。よって、目盛りや色記号を表示スクリーンに永久的にエッチングすることはできないが、これら目盛りや色記号は、ベクトルスコープ・ダイアグラムの表示用に発生できる。
【００３０】
図７は、複合モノクロ信号の水平ラインの表示を示す。トリガ選択（Field/Line）が「全ライン（All Lines）」になっている点に留意されたい。この特定信号は、モノクロ・ビデオ・カメラから発生したものであるが、カラー・ビデオ信号も同様に扱える点に留意されたい。
【００３１】
ＤＰＯオシロスコープ部分１００が設定パラメータを蓄積し呼び出せると共に、データも蓄積し呼び出せる点に留意することも重要である。よって、特定のテレビジョン・ライン及びフィールドでトリガしたり、ベクトルスコープ形式で表示できるなどの機能を含めて、６０１ビデオ信号からＮＴＳＣ信号を発生するのに必要な総てのパラメータの設定を記録して、その後、呼び出して使用できる。さらに、ＤＰＯオシロスコープ部分１００の機能と、シリアル・デジタル・ビデオ入力用のモジュール１５０の機能とに対する総ての制御を、ＤＰＯオシロスコープのオン・スクリーン・メニューを用いて行えることが判る。よって、いくつかの異なる装置を手動でプログラムする代わりに、ＤＰＯオシロスコープ部分１００及びモジュール１５０を迅速且つ容易にプログラムでき、全体の設定手順を１ステップでセーブできる。
【００３２】
ＤＰＯオシロスコープ部分１００は、波形及びビデオ・イメージの両方のスクリーン表示の印刷を制御する機能もある点に留意されたい。この場合、テストを行うことにより、特定システムの完全な報告書を文書化できる。
【００３３】
データを再生し、観察できることによる別の利点は、「ゴールデン記録」（理想的な波形）を蓄積して、被測定装置からの波形と比較して、分析用の差波形を発生できることである。従来の波形モニタは、データのセーブ及び再生ができなかったので、かかる機能がなかった。
【００３４】
上述の画像（ビデオ・イメージ）モードは、テクトロニクス社製ＴＤＳ３０００シリーズ・オシロスコープの機能に関連しており、モニタするビデオ画像のイメージを表示できる。この機能は、どのケーブルがどのビデオ信号源に関係しているかを判断するときに非常に有用である。この機能は、例えば、本願出願人に譲渡されたアメリカ合衆国特許出願第０９／２９３０４８号「複合ビデオ信号からルミナンス成分を抽出する非線形フィルタ」（特開２０００−３５４２５４号公報に対応）にも記載されている。
【００３５】
ベクトルスコープ・モードは、ＤＰＯオシロスコープ部分１００のＸ−Ｙ表示モードを利用して、有用な方法でベクトルスコープ・ダイアグラムを表示する。適切なソフトウェアにより、ＤＰＯオシロスコープ部分の表示面に適切なベクトルスコープ目盛りを描いてもよい。
【００３６】
よって、上述の如く、本発明は、真にポータブルで、バッテリ駆動のＤＰＯオシロスコープであり、ビデオ・シリアル・デジタル・ビット・ストリームから得た意味のあるアナログ波形及びイメージを表示できる。特定の有用な実施例においては、本発明は、トリガ発生回路を具えており、特定のテレビジョン・ライン及びフィールドの発生によりトリガ・パルスを引き出す。
【００３７】
上述では、６０１ビデオに関連して本発明を説明したが、ＨＤＴＶ又はＤＶＢの如き任意のビデオ・シリアル・デジタル・ビット・ストリームにおいても同じ問題が生じ、これら規格のビデオ信号においても、上述の問題を本発明により解決できる。
【００３８】
【発明の効果】
上述の如く、本発明のオシロスコープは、汎用オシロスコープの機能とビデオ処理回路とを有機的に組み合わせたので、基本的には、汎用オシロスコープでありながら、シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を処理して、ビデオ信号の波形モニタ形式の表示、ベクトルスコープ形式の表示及びビデオ・イメージ形式の表示ができると共に、これら機能をバッテリ駆動のポータブル・オシロスコープとして実現できる。また、本発明は、汎用（デジタル・ストレージ）オシロスコープ本来の機能であるパラメータ及びデータの蓄積及び呼出しを、シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号の観測の際にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のオシロスコープの全体的なブロック図である。
【図２】図１に示すオシロスコープの一部であるデジタル・アナログ変換器及びデコーダ機能の部分のブロック図である。
【図３】本発明のオシロスコープが用いるトリガ回路の一実施例のブロック図である。
【図４】本発明のオシロスコープのスクリーンに表示されたビデオ波形及びメニューを示す図である。
【図５】本発明のオシロスコープのスクリーンに表示されたビデオ・イメージ及びメニューを示す図である。
【図６】本発明のオシロスコープのスクリーンに表示されたベクトルスコープ波形及びメニューを示す図である。
【図７】本発明のオシロスコープのスクリーンに表示されたビデオ波形及びメニューを示す他の図である。
【符号の説明】
１００ＤＰＯオシロスコープ部分
１１０取込み部分
１２０信号処理部分（処理回路）
１３０表示部分（表示手段）
１４０制御器
１５０Ｄ／Ａ変換器及びデコーダ・モジュール（ビデオ処理回路）
２１０ケーブル等価器再クロック回路
２２０シリアル・パラレル変換器ユニット
２３０フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ
２４０エンコーダ
２５０出力フィルタ及び直流再生器ブロック
２６０、２６０’ バッファ
２７０デコーダ・ユニット
２８０Ｉ²Ｃ制御器
３００トリガ発生器回路
３１０シリアル・パラレル変換器
３１５アドレス・デコーダ
３２０、３３０レジスタ
３４０、３５０２進比較ユニット
３６０ＥＯＬ検出器ユニット
３７０ＥＯＦ検出器ユニット
３８０ライン計数ユニット
３９０フィールド計数ユニット
３９５デジタル同期回路
３９８アンド・ゲート

Claims

測定及び表示用の信号を受ける入力端と、
上記信号を処理する処理回路と、
上記信号を表す表示を行う表示手段と、
上記処理回路及び上記表示手段を制御する制御器と、
シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を受け、アナログ・ビデオ信号を表示用に発生するビデオ処理回路とを具え、
該ビデオ処理回路は、
上記シリアル・デジタル・ビデオ・データ信号を受け、パラレル・データ信号を発生するシリアル・パラレル変換回路と、
上記パラレル・データ信号受け、このパラレル・データ信号を選択されたテレビジョン規格に応じてエンコードすると共に複数の動作モードから選択された動作モードに応じて上記アナログ・ビデオ信号を発生する回路とを有し、
上記動作モードにより上記アナログ・ビデオ信号の特性を定め、上記制御器の制御下で複数の動作モードからの上記動作モードの選択及び複数のテレビジョン規格からの上記テレビジョン規格の選択を行い、上記アナログ・ビデオ信号を処理及び表示のために上記入力端に供給し、
上記ビデオ処理回路は、モジュールとして作られ、上記モジュールを受ける受け手段を更に有し、上記モジュールが上記受け手段のコネクタを介して動作電力を受けることを特徴とするオシロスコープ。