JP5066073B2 - 測定装置、測定方法、試験装置、試験方法、及び電子デバイス - Google Patents
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Description
出願番号 11/362,536 出願日 2006年2月27日
出願番号 11/550,811 出願日 2006年10月19日
測定装置10は、図1から図16に関連して説明した測定装置10と同様の構成を有してよい。例えば、測定装置10は、コンパレータ20及びキャプチャメモリ40を有してよい。この場合、コンパレータ20には、図1から図16に関連して説明したストローブ信号が与えられる。当該ストローブ信号は、外部から与えられてよく、電子デバイス400の内部で生成してもよい。
Claims (36)
- 被測定信号を測定する測定装置であって、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較するコンパレータと、
略等時間間隔に配置されたストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するデジタル信号処理部と
を備え、
前記ストローブタイミング発生器は、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記被測定信号の周期の半分より大きい周期で前記ストローブ信号を順次生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記ストローブ信号の周期と、前記被測定信号の周期との差分が、測定すべきジッタ値に応じた等価サンプリング間隔(equivalent sampling interval)となるように、前記ストローブ信号を順次生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、測定すべきジッタ値が与えられ、前記ストローブ信号の周期と、前記被測定信号の周期との差分が、前記ジッタ値のN(但し、Nは正の整数)倍より小さくなるように、前記ストローブ信号を順次生成する
請求項3に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記ストローブ信号の周期と、前記被測定信号の周期との差分が、ジッタを算出すべき時間分解能に応じた値となるように、前記ストローブ信号を順次生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、ジッタを算出すべき前記時間分解能が与えられ、前記ストローブ信号の周期と、前記被測定信号の周期との差分が、前記時間分解能より小さくなるように、前記ストローブ信号を順次生成する
請求項5に記載の測定装置。 - 前記デジタル信号処理部は、前記被測定信号の周期を、前記ストローブ信号の周期と前記被測定信号の周期との差分で除算し、前記キャプチャメモリが時系列に格納した前記比較結果のデータのうち、当該除算結果の整数倍のポイント数の連続するデータを取り出し、取り出したデータに基づいて前記ジッタを算出する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記デジタル信号処理部は、取り出したデータのポイント数が2のべき乗である場合に、取り出したデータを高速フーリエ変換した結果に基づいて前記ジッタを算出し、取り出したデータのポイント数が2のべき乗でない場合に、取り出したデータを混合基数や素数やスプリット基数のアルゴリズムでフーリエ変換した結果に基づいて前記ジッタを算出する
請求項7に記載の測定装置。 - 前記キャプチャメモリが格納する前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のそれぞれの電圧値を、その絶対値がn(但しnは実数)より小さい範囲のデジタル値に変換したデジタル信号を生成するデジタル信号変換部を更に備え、
前記デジタル信号処理部は、前記デジタル信号に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記コンパレータは、前記被測定信号の電圧値が前記参照電圧値より大きいか否かにより、それぞれ異なる比較結果を出力する
請求項9に記載の測定装置。 - 前記デジタル信号変換部は、前記被測定信号の電圧値が前記参照電圧値より大きいことを示す比較結果をデジタル値1に変換し、前記被測定信号の電圧値が前記参照電圧値以下であることを示す比較結果をデジタル値0に変換する
請求項10に記載の測定装置。 - 前記コンパレータは、第1の参照電圧と、前記第1の参照電圧より電圧値が低い第2の参照電圧が与えられ、前記被測定信号の電圧値が前記第1の参照電圧より大きいか、前記被測定信号の電圧値が前記第1の参照電圧以下であり且つ前記第2の参照電圧より大きいか、又は前記被測定信号の電圧値が前記第2の参照電圧以下であるかによりそれぞれ異なる比較結果を出力する
請求項9に記載の測定装置。 - 前記デジタル信号変換部は、前記被測定信号の電圧値が前記第1の参照電圧より大きいことを示す前記比較結果をデジタル値1に変換し、前記被測定信号の電圧値が前記第1の参照電圧以下であり且つ前記第2の参照電圧より大きいことを示す前記比較結果をデジタル値0に変換し、前記被測定信号の電圧値が前記第2の参照電圧以下であることを示す前記比較結果をデジタル値−1に変換する
請求項12に記載の測定装置。 - 前記コンパレータは、3種類以上の異なる前記参照電圧が与えられ、前記被測定信号の電圧値が、隣接する2つの前記参照電圧により規定されるそれぞれの電圧範囲のいずれに属するかにより、それぞれ異なる比較結果を出力する
請求項1又は9に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記測定装置の動作周期とは独立して、略等時間間隔に配置された前記ストローブ信号を生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記測定装置の動作周期毎に1つの前記ストローブ信号を生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記測定装置の動作周期毎に、複数の前記ストローブ信号を生成する
請求項1に記載の測定装置。 - 前記デジタル信号処理部は、
前記デジタル信号の測定すべき周波数成分を通過させる帯域制限部と、
前記帯域制限部が出力する前記デジタル信号の位相雑音を算出する位相歪推定部と
を有する請求項9に記載の測定装置。 - 前記帯域制限部は、前記デジタル信号を解析信号に変換し、
前記位相歪推定部は、前記解析信号に基づいて、前記被測定信号の瞬時位相を示す瞬時位相信号を生成する瞬時位相推定部と、
前記瞬時位相信号の線形成分を除去し、前記被測定信号の位相雑音を算出する線形位相除去部と
を有する請求項18に記載の測定装置。 - 前記位相歪推定部は、
前記帯域制限部が出力する前記デジタル信号に基づいて、前記被測定信号のゼロクロスタイミング系列を推定するゼロクロスタイミング推定部と、
前記ゼロクロスタイミング系列の線形成分を除去し、前記被測定信号の位相雑音を算出する線形位相除去部と
を有する請求項18に記載の測定装置。 - 前記被測定信号の測定すべき周波数成分を通過させ、前記コンパレータに入力するフィルタを更に備える
請求項1に記載の測定装置。 - 前記フィルタは、前記被測定信号の周波数成分のうち、前記被測定信号のキャリア周波数を含まない周波数帯域の周波数成分を通過させる
請求項21に記載の測定装置。 - 前記測定装置は、並列に設けられた複数の前記コンパレータを備え、
前記測定装置は、前記被測定信号を前記複数のコンパレータのそれぞれに並列に入力する入力部を更に備え、
前記ストローブタイミング発生器は、それぞれの前記コンパレータに対して、位相の異なる前記ストローブ信号を入力し、
前記キャプチャメモリは、前記複数のコンパレータにおける前記比較結果を、対応する前記ストローブ信号の位相に応じて整列して格納する
請求項1に記載の測定装置。 - 被試験デバイスを試験する試験装置であって、
前記被試験デバイスが出力する被測定信号のジッタを測定する測定装置と、
前記測定装置が測定したジッタに基づいて、前記被試験デバイスの良否を判定するジッタ判定部と
を備え、
前記測定装置は、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較するコンパレータと、
略等時間間隔に配置されたストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するデジタル信号処理部と
を有し、
前記ストローブタイミング発生器は、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する試験装置。 - 予め定められたテストレートに応じて動作し、前記被試験デバイスに前記テストレートに応じた周期の前記被測定信号を出力させるドライバを更に備え、
前記ストローブタイミング発生器は、前記テストレートより所定値大きい周期で前記ストローブ信号を順次生成する
請求項24に記載の試験装置。 - 前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果により定まる前記被測定信号のデータパターンが、予め定められた期待値パターンと一致するか否かを判定するロジック判定部を更に備える
請求項24に記載の試験装置。 - 所定の周期を有する被測定信号を測定する測定方法であって、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較する比較段階と、
略等時間間隔に配置されたストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器段階と、
前記比較段階における比較結果を格納する格納段階と、
格納した前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するデジタル信号処理段階と
を備え、
前記ストローブタイミング発生器段階において、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する測定方法。 - 被試験デバイスを試験する試験方法であって、
前記被試験デバイスが出力する被測定信号のジッタを測定する測定段階と、
前記測定段階において測定したジッタに基づいて、前記被試験デバイスの良否を判定するジッタ判定段階と
を備え、
前記測定段階は、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較する比較段階と、
略等時間間隔に配置されたストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生段階と、
前記比較段階における比較結果を格納する格納段階と、
格納した前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するデジタル信号処理段階と
を有し、
前記ストローブタイミング発生段階において、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する試験方法。 - 所定の周期を有する被測定信号を測定する測定装置であって、
前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期でストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる第1の参照電圧値及び第2の参照電圧とを順次比較し、3値の比較結果を出力するコンパレータと、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果に基づいて、前記被測定信号のジッタを算出するデジタル信号処理部と
を備える測定装置。 - 前記デジタル信号処理部は、
前記比較結果を解析信号に変換するヒルベルト変換対生成部と、
前記解析信号に基づいて、前記被測定信号の瞬時位相を示す瞬時位相信号を生成する瞬時位相推定部と、
前記瞬時位相信号の線形成分を除去し、前記被測定信号の位相雑音を示す線形位相除去部と
を有する請求項29に記載の測定装置。 - 被測定信号を出力する電子デバイスであって、
前記被測定信号を生成する動作回路と、
前記被測定信号を測定する測定装置と
を備え、
前記測定装置は、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較するコンパレータと、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と
を有する電子デバイス。 - 前記ストローブタイミング発生器は、略等時間間隔に配置されたストローブ信号を順次生成する
請求項31に記載の電子デバイス。 - 被測定信号を測定する測定装置であって、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、第1の前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較する第1のコンパレータと、
第2の前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを、前記第1のコンパレータと略同時に順次比較する第2のコンパレータと、
略等時間間隔に配置された前記ストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果に基づいて、前記第1及び第2の被測定信号のそれぞれの瞬時位相を算出し、
それぞれの前記瞬時位相に基づいて、前記第1の被測定信号及び前記第2の被測定信号の間の確定スキューを算出するデジタル信号処理部と
を備える測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する
請求項33に記載の測定装置。 - 被測定信号を測定する測定装置であって、
順次与えられるストローブ信号のタイミングにおいて、第1の前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを順次比較する第1のコンパレータと、
第2の前記被測定信号の電圧値と、与えられる参照電圧値とを、前記第1のコンパレータと略同時に順次比較する第2のコンパレータと、
略等時間間隔に配置された前記ストローブ信号を順次生成するストローブタイミング発生器と、
前記コンパレータの比較結果を格納するキャプチャメモリと、
前記キャプチャメモリが格納した前記比較結果に基づいて、前記第1及び第2の被測定信号のそれぞれの瞬時位相を算出し、
それぞれの前記瞬時位相に基づいて前記第1及び第2の被測定信号の瞬時位相雑音を求め、
それぞれの前記瞬時位相雑音から、前記第1の被測定信号及び前記第2の被測定信号の不規則スキューを算出するデジタル信号処理部と
を備える測定装置。 - 前記ストローブタイミング発生器は、前記被測定信号の周期に対して所定値異なる周期で前記ストローブ信号を順次生成する
請求項35に記載の測定装置。
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