JP5395272B2

JP5395272B2 - オシロスコープ及びその信号波形収集と表示の方法及びシステム

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Publication number: JP5395272B2
Application number: JP2012532448A
Authority: JP
Inventors: 馬光明; 王振英
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2010-02-09
Filing date: 2010-10-20
Publication date: 2014-01-22
Anticipated expiration: 2030-10-20
Also published as: EP2472271A4; US9128126B2; CN101788579B; EP2472271A1; CN101788579A; JP2013506853A; US20120203500A1; WO2011097895A1

Description

発明の詳細な説明

〔技術分野〕
本発明は電子製品信号収集及びテスト分野に関し、特にオシロスコープ及びその信号波形収集と表示の方法及びシステムに関する。

〔背景技術〕
現在、電子製品のハードウェアテスト分野に採用されたオシロスコープは、ミドルレベル、ハイレベル及びローレベルのオシロスコープに関わらず、被測信号にすべて従来の手でプローブを持つ人工方式で収集する。

技術の発展につれて、電子製品内のプリント回路基板（PCB、Print Circuit Board）の密度及びその複雑度がますます高くなり、仕事スピードもますます速くなり、信号完全性、タイミング及び電源完全性のマージンもますます小さくなった。製品の質量を保証するために、よく製品の設計と開発との段階に電源クロック及びキー信号の全体テストが行われる必要がある。

何千、さらには何万のネット（Netは、その数が回路基板の複雑度を表示する）に接続された回路基板について、手動と目でテスト信号の選別、プローブ接触及びテストを完成させると、ワークロードが大きくなるだけではなく、手動操作プローブの不確実接触でテストエラーまたは誤差が導入され、さらに、テストプローブは手動操作の不当な圧力によって損傷されたこともある。一方、手動テストの効率が低いので、すべてのキー信号のテストを行うと、テスト時間で人々には耐えることはできなく、これによって、キー信号の中に一部の代表的な信号を選択し、テストを行い、このようにすれば肝心なテストが漏らされやすい。テストデータが雑多であるので、テスト報告の整理も一つ非常に重い仕事であり、これは報告がよくPCB図と対応することができないので、人々はテスト報告を見ている時に、よくPCB図と原理図を調査せざるをえなく、それによって報告の可読性もより良くない。

それにより、従来の手でプローブを持つ人工方式を採用するオシロスコープ及びその波形収集方法は、もうはるかにハイレベル製品の回路基板での信号波形収集に適用することができないので、ハイレベル製品の全体テストに適用できる高信頼性、高スピード及び高効率的なオシロスコープ及びその信号波形収集と表示の方法を適切に提供しなければならない。

〔発明の概要〕
本発明が解決しようとする技術問題は、被測定対象の測定を待つポイントの測位、信号波形収集及び表示を自動的に制御することができるオシロスコープ及びその信号波形収集と表示の方法及びシステムを提供する。

本発明は、前記技術問題を解決するために、制御測量ユニット及び自動収集ユニットに関する信号波形収集と表示の方法を提供し、その方法は、
制御測量ユニットは、被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定し、各テストポイントの位置座標を算出し、且つ自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータを伝達することと、
自動収集ユニットは、テスト命令とテストパラメータに基づいて、その収集プローブで収集された各テストポイントのテスト信号を制御測量ユニットに戻ることと、
制御測量ユニットは、自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、且つ波形データを記憶して表示することとを含む。

前記制御測量ユニットは被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定することは、制御測量ユニットが、被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定し、各データチャンネルの垂直及び／または水平及びトリガーのテストパラメータを設定することを含み、
前記制御測量ユニットは各テストポイントの位置座標を算出するステップは、検出された被測定対象の最初位置座標に基づいて、各テストポイントの位置座標を算出することを含み、
前記制御測量ユニットは前記自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータを伝達するステップは、テストポイントの位置座標と選定プローブを少なくとも含むテスト命令とテストパラメータを自動収集ユニットに伝達することを含み、
前記自動収集ユニットはテスト命令とテストパラメータに基づいて、収集プローブで収集された各テストポイントのテスト信号を前記制御測量ユニットに戻るステップは、自動収集ユニットがテスト命令におけるテストポイントの位置座標に基づいて、選定プローブを指定位置に送り、形成された多座標の運動軌跡によって、プローブを指定位置座標の下に運送し、相応のテストポイントと接触するとともに、プローブで収集されたテスト信号を制御測量ユニットに戻ることを含み、
前記制御測量ユニットは前記自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、前記波形データを記憶して表示するステップは、制御測量ユニットが設定された１個または複数のデータチャンネルによって、自動収集ユニットから戻られた１個または複数の前記テストポイントのテスト信号を受け取り、相応の波形データを生成し、且つそれを記憶して表示することを含む。

前記制御測量ユニットは各テストポイントの位置座標を算出するステップは、制御測量ユニットが光学測位によって、被測定対象の最初位置座標を検出することをさらに含み、
自動収集ユニットに形成された多座標の運動軌跡が空間の３次元直角座標或いは極座標の運動軌跡、または、平面の直角座標或いは極座標の運動軌跡のいずれの一種を含み、
制御測量ユニットは波形データを表示するステップは、ヒューマンマシンインタラクション命令に基づいて、相応のチャンネルの波形データの表示を制御し、及び／または前記波形データに基づいて、被測定対象の設計文書との関連表示を実現する。

前記技術問題を解决するために、本発明はオシロスコープを提供し、それが制御測量ユニットと自動収集ユニットとを含み、その中、
制御測量ユニットは、被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータを確定し、テストポイントの位置座標を算出し、自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータを伝達し、及び、前記自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、且つ波形データを記憶して表示することに設置され、
自動収集ユニットは、テスト命令とテストパラメータに基づいて、収集された各テストポイントの前記テスト信号を制御測量ユニットに戻ることに設置される。

制御測量ユニットは総合制御ユニット及び信号測量・波形データ生成ユニットを含み、自動収集ユニットは収集プローブサーボユニット及び１個或いは複数の収集プローブを含み、その中、
総合制御ユニットは、被測定対象のテストポイントを選定し、前記被測定対象の最初位置座標に基づいて、前記テストポイントの位置座標を算出し、且つ相応のテスト命令及びそのテストパラメータをダウンロードすることに設置され、
収集プローブサーボユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、支えられてキャリングされた収集プローブを指定位置座標の下に運送し、相応のテストポイントと接触するとともに、収集プローブから戻られたテスト信号を信号測量・波形データ生成ユニットに送ることに設置され、
収集プローブは、収集プローブサーボユニットにサーボ制御の下でテストポイントのテスト信号を収集し、且つ収集プローブサーボユニットに戻ることに設置され、
信号測量・波形データ生成ユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成させ、１個或いは複数のチャンネルによって、収集プローブサーボユニットから送られたテストポイントのテスト信号を受信し、且つ相応のチャンネルの波形データを生成することに設置される。

制御測量ユニットは被測定対象測位ユニットをさらに含み、その中、
被測定対象測位ユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、被測定対象の最初位置座標を収集し、且つ総合制御ユニットに戻ることに設置される。

総合制御ユニットは、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定することにさらに設置され、
収集プローブサーボユニットは、以下のような方式で、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定の位置座標の下に運送し、相応のテストポイントと接触することに設置され、総合制御ユニットの制御の下で、形成された多座標の運動軌跡によって、総合制御ユニットが選定された前記収集プローブを位置座標の下に運送し、且つ接触が良いことを保証し、前記多座標運動軌跡は、空間の３次元直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡、または、平面の直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡のいずれの一種を含む。

総合制御ユニットは、被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、信号測量・波形データ生成ユニットの各チャンネルの垂直及び／或いは水平及びトリガーのテストパラメータを設定し、前記信号測量・波形データ生成ユニットから送られた波形データを受信して記憶することにさらに設置され、
信号測量・波形データ生成ユニットは、生成された各チャンネルの波形データを前記総合制御ユニットに送ることにさらに設置される。

制御測量ユニットは、さらに、ヒューマンマシンインタラクションユニットを含み、その中、
ヒューマンマシンインタラクションユニットは、総合制御ユニットの制御の下で収集プローブの種類、被測定対象及びそのテストポイントの情報を提供し、且つ総合制御ユニットにヒューマンマシンインタラクション命令を送り、前記総合制御ユニットの制御の下で相応のチャンネルの波形データを表示することに設置され、
総合制御ユニットは、前記ヒューマンマシンインタラクション命令に基づいて、前記ヒューマンマシンインタラクションユニットの前記波形データを表示することを制御し、及び／または前記波形データに基づいて、被測定対象の設計文書との関連表示を実現することにさらに設置される。

前記技術問題を解決するために、本発明は信号波形収集・表示システムを提供し、それが算出・制御装置と、信号測量・波形データ生成装置、収集プローブサーボ装置と、１個或いは複数の収集プローブとを含み、その中、
算出・制御装置は、被測定対象のテストポイントを選択し、且つテストポイントの位置座標を算出し、及び相応のテスト命令及びそのテストパラメータをダウンロードすることに設置され、
収集プローブサーボ装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、支えられてキャリングされた収集プローブを指定の位置座標の下に運送し、相応のテストポイントと接触し、且つ収集プローブから戻られたテスト信号を信号測量・波形データ生成装置に送ることに設置され、
収集プローブは、収集プローブサーボユニットにサーボ制御の下でテストポイントのテスト信号を収集し、且つ収集プローブサーボ装置に戻ることに設置され、
信号測量・波形データ生成装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成させ、１個或いは複数のチャンネルによって、前記収集プローブサーボ装置から送られたテストポイントのテスト信号を受け取り、且つ波形データを生成することに設置される。

被測定対象測位装置をさらに含み、その中、
被測定対象装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、被測定対象の最初位置座標を収集し、且つ算出・制御装置に戻ることに設置され、
算出・制御装置は、以下のような方式で、前記テストポイントの位置座標を算出することに設置され、被測定対象測位装置から戻られた被測定対象の最初位置座標に基づいて、選定されたテストポイントの位置座標を算出する。

算出・制御装置は、被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定することにさらに設置され、
収集プローブサーボ装置は、以下のような方式で、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定の位置座標の下に運送し、且つ相応のテストポイントと接触することに設置され、総合制御ユニットの制御の下で、形成された多座標の運動軌跡によって、算出・制御装置の選定された前記収集プローブを前記位置座標の下に運送し、且つその収集プローブに適当な力を与えることによって接触が良いことを保証し、前記多座標の運動軌跡は空間の３次元直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡、または平面の直角座標の運動軌跡或いは運動軌跡のいずれの一種を含む。

算出・制御装置は、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種の属性に基づいて、前記信号測量・波形データ生成ユニットの各チャンネルの垂直及び／或いは水平及びトリガーのテストパラメータを設定し、及び前記信号測量・波形データ生成装置から送られた波形データを接收して記憶することにさらに設置され、
信号測量・波形データ生成装置は、生成された前記各チャンネルの波形データを前記算出・制御装置に送ることにさらに設置される。

算出・制御装置はヒューマンマシンインタラクション装置を含み、その中、
ヒューマンマシンインタラクション装置は、提供前記収集プローブの種類と前記被測定対象及びそのテストポイントの情報を提供し、且つヒューマンマシンインタラクション命令を転送し、相応のチャンネルの波形データを表示することに設置され、
算出・制御装置は、ヒューマンマシンインタラクション命令に基づいて、ヒューマンマシンインタラクション装置が波形データを表示することを制御し、及び／または波形データに基づいて、被測定対象の設計文書との関連表示を実現することにさらに設置される。

そのシステムは、さらに、被測定対象固定装置を含み、前記被測定対象固定装置は算出・制御装置の制御の下で前記被測定対象を固定または解固定することに設置される。

本発明は前記従来のオシロスコープに存在された問題と不足を克服し、オシロスコープ及び相応のシステムと方法を提供し、１個或いは複数の収集プローブが被測定対象のテストポイントを正確的に測位することと接触することを自動的に制御することによって、テストポイントの信号波形を自動的に収集し、記憶し、及び表示するとともに、テスト結果を直接的に相応のPCB図に表示する。本発明は高密度で複雑なＰＣＢの全体テスト及びバッチ一致性のテストに特に適用し、且つ多くのテスト人手を省き、大幅にテスト効率、テストの精度及び信頼性を向上させ、ハードウェアの開発周期を大いに短縮する。

〔図面の簡単な説明〕
［図１］本発明によるオシロスコープ装置の実施例の構成を示す模式図。
［図２］本発明による信号波形収集・表示方法の実施例のフローチャート。
［図３］本発明による信号波形収集・表示システムの実施例の構成を示す模式図。

〔発明を実施するための形態〕
以下、図面と好ましい実施例とを参照することによって、本発明の技術方案に詳細に説明する。以下、例を挙げた実施例は本発明を説明及び解釈することのみに用いられ、本発明の技術方案に対する制限に用いられることはない。

図１は、本発明はテストポイント信号波形が自動的に測位、収集及び表示することができるオシロスコープ装置の実施例を提供する構成を示し、そのオシロスコープ装置は制御測量ユニットと自動収集ユニットとを含み、その中、
制御測量ユニットは、被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定することに用いられ、被測定対象の最初位置座標によって、被測定対象での各テストポイントの位置座標を算出し、且つ自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータを伝達し、自動収集ユニットに収集されたテスト信号に基づいた相応の波形データを生成し、且つ前記波形データを記憶して表示し、
自動収集ユニットは、制御測量ユニットから伝達されたテスト命令とテストパラメータとに基づいて、収集された各テストポイントのテスト信号を制御測量ユニットに戻ることに用いられる。

制御測量ユニットは、さらに、生成された波形データによって、被測定対象の設計文書との関連表示を実現する。

図１には、制御測量ユニットは、総合制御ユニット、被測定対象測位ユニット、信号測量・波形データ生成ユニットをさらに含み、自動収集ユニットは収集プローブサーボユニット及び１個或いは複数の収集プローブをさらに含み、その中、
総合制御ユニットは、被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅によって信号測量・波形データ生成ユニットの各チャンネルの垂直及び／または水平及びトリガー等のテストパラメータを設定し、それぞれ被測定対象測位ユニット、信号測量・波形データ生成ユニット及び収集プローブサーボユニットにテスト命令を伝達し、且つテストパラメータを転送し、
総合制御ユニットは、被測定対象測位ユニットから転送された被測定対象位置座標に基づいて、被測定対象での目標テストポイントの位置座標を算出し、相応の類型のプローブを選定し、算出されたテストポイントの位置座標と選定されたプローブとに基づいて、それぞれ信号測量・波形データ生成ユニットと収集プローブサーボユニットに相応のテスト命令及びそのテストパラメータを伝達する。

総合制御ユニットは、また、信号測量・波形データ生成ユニットからのテストデータを接収及び記憶してテストデータを相応の被測定対象の（例えば、回路板、電子製品ベアマシン或いは半製品等）PCB図に記録する。

被測定対象測位ユニットは、テスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、被測定対象の最初位置座標を収集して総合制御ユニットに送り、
被測定対象測位ユニットは、例えば、光スキャニングの方式で被測定対象の最初位置座標を収集する。

信号測量・波形データ生成ユニットは、テスト指令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成させ、１個或いは複数のチャンネルによって、収集プローブサーボユニットから送られた１個或いは複数の収集プローブから探測されたテストポイントのテスト信号を受信し、これによって、波形データを生成し、同時に生成された各チャンネルのテストデータを総合制御ユニットに送り、
収集プローブサーボユニットは、支えられてキャリングされた１個或いは複数の収集プローブを用いられ、総合制御ユニットの制御の下で多座標運動軌跡を形成し、収集プローブを指定の位置座標のテストポイントの下に運送し、そのポイントと接触し、且つ収集プローブで収集されたテストポイントのテスト信号を信号測量・波形データ生成ユニットに送り、
収集プローブサーボユニットは、さらに、収集プローブに適当な力を与えることによって、プローブとテストポイントとの良い接触を保証する。

収集プローブサーボユニットに形成された多座標運動軌跡は空間の３次元直角座標（ｘ、ｙ、ｚ）或いは極座標（ｒ、α、β）の運動軌跡、或いは、平面の直角座標（ｘ、ｙ）或極座標（ｒ、α）の運動軌跡である。

１個或いは複数の収集プローブは、収集プローブサーボユニットの多座標運動軌跡制御支配によって、被測定対象（PCB）テストポイントとの正確測位と接触を実現し、テストポイントから収集されたテスト信号を収集プローブサーボユニットに出力する。

前記オシロスコープ装置はヒューマンマシンインタラクションユニットをさらに含み、そのヒューマンマシンインタラクションユニットは、総合制御ユニットの制御の下で収集プローブ種類と被測定対象及びテストポイントの情報を提供し、総合制御ユニットにヒューマンマシンインタラクション命令を送り、総合制御ユニットがヒューマンマシンインタラクション命令に基づいて、ヒューマンマシンインタラクションユニットを制御し、相応のチャンネルの波形を表示する。

本発明による１個或いは複数の収集プローブは、違い周波数、違い幅及び違い接地条件の各類テストポイント信号の要求に適応することができ、各収集プローブは指定の座標に至った後にテストポイントの信号との接触を実現した後に、順番にテストすることができ、同時にも並行的にテストすることができるので、テスト効率を向上させる。

図２は、本発明に提供されたオシロスコープで信号波形収集及び表示の方法実施例フローを行い、以下のようなステップを含み、
110、制御測量ユニットは被測定対象での各テストポイントを選択し、相応のテスト命令とテストパラメータを確定し、
制御測量ユニットは、まず、被測定対象と収集プローブサーボ装置の各自の位置を相対的に固定する。

被測定対象は、例えば、印刷回路板（PCB）、電子製品ベアマシン或いは半製品等である。

120、確定された被測定対象の最初位置座標に基づいて、獲得されたテストポイントが被測定対象での位置座標を算出して、且つ自動収集ユニットにテストポイント位置座標及び選定プローブ等のほかのテストパラメータを含むテスト命令を伝達し、
制御測量ユニットは被測定対象の最初位置座標を検出し、被測定対象でのテストポイントを選択し、テストポイントの信号パラメータを獲得し、それによって波形を設定し、各チャンネルの垂直または水平及びトリガー等のテストパラメータを表示するとともに、相応の類型のプローブを選定する。

ここで、被測定対象の最初位置座標は被測定対象測位装置の光学測位によって検出される。被測定対象の設計文書（例えば、PCB図）或いはヒューマンマシンインターフェースによって獲得されたテストポイントの信号パラメータは、信号の種類、周波数及び幅のパラメータのいずれの一種或いは多種を含む。

130、自動収集ユニットはそのテスト命令におけるテストポイントの位置座標に基づいて、選定プローブを指定の位置に送り、且つプローブで収集されたテスト信号を制御測量ユニットに戻り、
自動収集ユニットは、制御測量ユニットの制御の下で多座標運動軌跡を形成し、選定プローブを指定の位置に送り、例えば、その多座標運動軌跡は、空間の３次元直角座標（ｘ、ｙ、ｚ）或いは極座標（ｒ、α、β）の運動軌跡、或いは、平面の直角座標（ｘ、ｙ）或いは極座標（ｒ、α）の運動軌跡である。自動収集ユニットはプローブとテストポイントによく電気接触する。

140、制御測量ユニットは自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成して記憶し、同時に相応のデータチャンネルに表示し、
150、制御測量ユニットは生成された波形データに基づいて、被測定対象の設計文書との関連表示を実現する。

制御測量ユニットは、例えば、接収された波形データの索引を相応の被測定対象のPCB図に記録する。

次のテストポイントの信号収集をさらに行う必要であれば、次のテストポイントを選定することができ、前記ステップ120から150に繰り返すことができる。

前記方法は、制御測量ユニットのヒューマンマシンインタラクションユニットにより収集プローブ種類と被測定対象及びそのテストポイント情報を提供し、且つ制御測量ユニットにヒューマンマシンインタラクション命令を送し、制御測量ユニットがヒューマンマシンインタラクション命令によってヒューマンマシンインタラクションユニットを制御し、相応のチャンネルの波形を表示するステップをさらに含む。

図３は、本発明はテストポイント信号波形を自動的に測位、収集及び表示することができるシステム実施例の構成を提供することを示す模式図であり、そのシステムは、算出・制御装置と、信号測量・波形データ生成装置と、被測定対象測位装置と、収集プローブサーボ装置及び１個或いは複数の収集プローブとを含み、その中、
算出・制御装置は、被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅に基づいて、信号測量・波形データ生成装置の各チャンネルの垂直または水平及びトリガー等のテストパラメータを設定し、それぞれ被測定対象測位装置、信号測量・波形データ生成装置及び収集プローブサーボ装置にテスト命令を伝達してテストパラメータを送り、
算出・制御装置は、被測定対象測位ユニットに送られた被測定対象の最初位置座標に基づいて、テストポイント測位算出装置によって、被測定対象のテストポイントを選択し、且つその位置座標を算出するとともに、相応の類型のプローブを選定し、算出されたテストポイントの位置座標と選定したプローブに基づいて、信号測量・波形データ生成装置と収集プローブサーボ装置に相応のテスト命令及びそのテストパラメータを伝達する。

算出・制御装置は、さらに、テスト結果記憶・記録装置によって、信号測量・波形データ生成装置からのテストデータを受信して記憶し、且つテストデータを相応の被測定対象の（例えば、回路板、電子製品ベアマシン或いは半製品等）PCB図に記録する。

被測定対象測位装置は、テスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、収集された被測定対象の最初位置座標を算出・制御装置に送し、
被測定対象測位装置は、例えば光スキャニング方式によって、被測定対象の最初位置座標を収集する。

信号測量・波形データ生成装置は、テスト指令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成させ、１個或いは複数のチャンネルによって、収集プローブサーボ装置から送られた１個或いは複数の収集プローブで探測されたテストポイントのテスト信号を受信して表示し、波形データを生成するとともに、生成された各チャンネルのテストデータを算出・制御装置に送る。

収集プローブサーボ装置は、支えられてキャリングされた１個或いは複数の収集プローブを用いられ、テスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、多座標運動軌跡を形成し、収集プローブを指定の位置座標のテストポイントの下に運送し、且つそのポイントと接触し、収集プローブで収集されたテストポイントのテスト信号を信号測量・波形データ生成装置に送り、
収集プローブサーボ装置は、また、収集プローブに適当な力を与えることによって、プローブとテストポイントとの良い接触を保証する。

収集プローブサーボユニットは、ワンサーボ制御ユニットによって、多座標運動軌跡を形成し、例えば、その多座標運動軌跡は、空間の３次元直角座標（x、 y、z）或いは極座標（r、α、β）の運動軌跡、或いは、平面の直角座標（x、 y）或いは極座標（r、α）の運動軌跡である。

１個或いは複数の収集プローブは、収集プローブサーボ装置の多座標運動軌跡制御支配によって、被測定対象テストポイントとの精確測位と接触を実現し、テストポイントに収集されたテスト信号が収集プローブサーボ装置に出力する。

前記システムは算出・制御装置内のヒューマンマシンインタラクション装置（未図示され、例えば、入力キーボード、出力ディスプレイ等）によって収集プローブ種類と被測定対象及びそのテストポイント情報を提供し、同時にヒューマンマシンインタラクション命令を送り、算出・制御装置はヒューマンマシンインタラクション命令に基づいて、ヒューマンマシンインタラクション装置を制御し、相応のチャンネルの波形を表示する。

図３に示すシステムは、さらに、被測定対象固定装置を含み、算出・制御装置の制御の下で被測定対象を固定或いは解固定し、例えば、クランプ形のクリップによって被測定対象をクランプし或いはクランプしなく、或いは、押し圧ロックによって被測定対象を施錠或いは施錠しない等がある。

本実施例では、算出・制御装置が被測定対象のPCB図等の設計文書に予め各テストポイントをバッチ選定することができ、プログラムで収集プローブサーボ装置を制御して収集プローブがテストポイントに自動的に正確に測位され、信号測量・波形データ生成装置で生成されたテストポイントの波形データを入力して記憶し、直接的にテスト結果がPCB図に記録する。

本発明は、従来のオシロスコープが手でプローブを持つ人工方式で被測定対象のテストポイントの信号波形収集と表示の方法を実現することに代わり、テストされた信号はPCB図等の設計文書に予めハッチ選定の方式を使用することができ、プログラムによって制御された多座標収集プローブは収集された信号波形をオシロスコープに自動的に入力して記憶し、テスト結果を直接にPCB図に記録する。そのため、本発明は特にハイレベル製品の高密度及び複雑なPCBの全体テスト及びバッチ一致性のテストに適用し、且つ多くのテスト人手を省き、大幅にテスト効率、テストの精度及び信頼性を向上させ、ハードウェアの開発周期を短縮する。

例を示す目的として、すでに本発明の好ましい実施例を開示し、本分野の技術人員がいろいろな改善、増加及び交代を意識することも可能であり、これにより、本発明による範囲は前記実施例に制限しないべきである。

当業者は前記方法における全部或いは部分のステップを理解することができ、プログラムによって関連のハードウェアを指令して完成させ、前記プログラムはコンピュータ可読記憶媒体に記憶されることができ、例えば、読み出し専用メモリ、磁気ディスク或いは光磁気ディスク等である。選択可能に、前記実施例の全部或いは部分のステップが１個或いは複数の集積回路で実現される。それに対応し、前記実施例中の各モジュール／ユニットはハードウェアの形式で実現されることができ、ソフトウェア機能モジュールの形式で実現されてもよい。本発明はどんな特定の形式のハードウェアとソフトウェアとの結合に制限しない。

〔産業上の利用可能性〕
本発明は前記従来のオシロスコープに存在された問題と不足を克服し、オシロスコープ及び相応のシステムと方法を提供し、１個或いは複数の収集プローブを自動的に制御することによって被測定対象のテストポイントの正確測位と接触に対して、テストポイントの信号波形を自動的に収集、記憶及び表示するとともに、テスト結果を直接的に相応のPCB図に表示する。本発明は高密度及び複雑なＰＣＢの全体テスト及びバッチ一致性のテストに適用し、且つ多くのテスト人手を省き、大幅にテスト効率、テストの精度及び信頼性を向上させ、ハードウェアの開発周期を大いに短縮する。

本発明によるオシロスコープ装置の実施例の構成を示す模式図である。本発明による信号波形収集・表示方法の実施例のフローチャートである。本発明による信号波形収集・表示システムの実施例の構成を示す模式図である。

Claims

制御測量ユニットと自動収集ユニットに関し、
前記制御測量ユニットが被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定し、各テストポイントの位置座標を算出し、且つ自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータとを伝達することと、
前記自動収集ユニットがテスト命令とテストパラメータに基づいて、その収集プローブで収集された各テストポイントのテスト信号を前記制御測量ユニットに戻ることと、
前記制御測量ユニットが前記自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、且つ前記波形データを記憶して表示し、前記波形データを被測定対象の設計文書に記録し、前記波形データと被測定対象の設計文書との関連表示を実現することとを含む信号波形収集及び表示の方法。
前記制御測量ユニットが被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定することは、前記制御測量ユニットが被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定し、各データチャンネルの垂直及び／または水平及びトリガーのテストパラメータを設定することを含み、
前記制御測量ユニットが各テストポイントの位置座標を算出するステップは、検出された前記被測定対象の最初位置座標に基づいて、各テストポイントの位置座標を算出することを含み、
前記制御測量ユニットが前記自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータとを伝達するステップは、テストポイントの位置座標と選定プローブとを少なくとも含むテスト命令とテストパラメータとを自動収集ユニットに伝達することを含み、
前記自動収集ユニットがテスト命令とテストパラメータとに基づいて、収集プローブで収集された各テストポイントのテスト信号を前記制御測量ユニットに戻るステップは、前記自動収集ユニットが前記テスト命令におけるテストポイントの位置座標に基づいて、選定プローブを指定位置に送り、形成された多座標の運動軌跡によって、前記プローブを指定位置座標に運送し、相応のテストポイントと接触するとともに、前記プローブで収集されたテスト信号を前記制御測量ユニットに戻ることを含み、
前記制御測量ユニットが前記自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、且つ前記波形データを記憶して表示するステップは、前記制御測量ユニットが設定された１個または複数のデータチャンネルによって、前記自動収集ユニットから戻られた１個または複数の前記テストポイントのテスト信号を受け取り、相応の波形データを生成し、且つそれを記憶して表示することを含む請求項１に記載の方法。
前記制御測量ユニットが各テストポイントの位置座標を算出するステップは、前記制御測量ユニットが光学測位によって、前記被測定対象の最初位置座標を検出することをさらに含み、
前記自動収集ユニットに形成された前記多座標の運動軌跡は空間の３次元直角座標或いは極座標の運動軌跡、または、平面の直角座標或いは極座標の運動軌跡のいずれの一種を含む請求項２に記載の方法。
制御測量ユニットと自動収集ユニットとを含み、その中、
前記制御測量ユニットは、被測定対象でのテストポイントを選択することに基づいて、相応のテスト命令とテストパラメータとを確定し、前記テストポイントの位置座標を算出し、且つ前記自動収集ユニットにテスト命令とテストパラメータを伝達し、及び前記自動収集ユニットから戻られたテスト信号に基づいて、相応の波形データを生成し、且つ波形データを記憶して表示し、前記波形データを被測定対象の設計文書に記録し、前記波形データと被測定対象の設計文書との関連表示を実現することに設置され、
前記自動収集ユニットは、前記テスト命令とテストパラメータに基づいて、収集された各テストポイントの前記テスト信号を前記制御測量ユニットに戻ることに設置されるオシロスコープ。
前記制御測量ユニットは総合制御ユニット及び信号測量・波形データ生成ユニットを含み、前記自動収集ユニットは収集プローブサーボユニット及び１個または複数の収集プローブを含み、
前記総合制御ユニットは、被測定対象のテストポイントを選定し、前記被測定対象の最初位置座標に基づいて、前記テストポイントの位置座標を算出し、且つ相応のテスト命令及びそのテストパラメータを送信することに設置され、
前記収集プローブサーボユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定位置座標に運送し、相応のテストポイントと接触するとともに、前記収集プローブから戻られたテスト信号を前記信号測量・波形データ生成ユニットに送ることに設置され、
前記収集プローブは、前記収集プローブサーボユニットのサーボ制御の下で前記テストポイントのテスト信号を収集し、且つ前記収集プローブサーボユニットに戻ることに設置され、
前記信号測量・波形データ生成ユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成し、１個或いは複数のチャンネルによって、前記収集プローブサーボユニットから送られた前記テストポイントのテスト信号を受信し、且つ相応のチャンネルの波形データを生成することに設置される請求項４に記載のオシロスコープ。
前記制御測量ユニットは被測定対象測位ユニットをさらに含み、
前記被測定対象測位ユニットは、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、前記被測定対象の最初位置座標を収集し、且つ前記総合制御ユニットに戻ることに設置される請求項５に記載のオシロスコープ。
前記総合制御ユニットは、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定することにさらに設置され、
前記収集プローブサーボユニットは、以下のような方式で、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定の位置座標に運送し、相応のテストポイントと接触することに設置され、つまり、前記総合制御ユニットの制御の下で、形成された多座標の運動軌跡によって、前記総合制御ユニットが選定した前記収集プローブを前記位置座標に運送し、且つ接触が良いことを保証し、前記多座標の運動軌跡は空間の３次元直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡、または、平面の直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡のいずれの一種を含む請求項５に記載のオシロスコープ。
前記総合制御ユニットは、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、前記信号測量・波形データ生成ユニットの各チャンネルの垂直及び／或いは水平及びトリガーのテストパラメータを設定し、前記信号測量・波形データ生成ユニットから送られた波形データを受信して記憶することにさらに設置され、
前記信号測量・波形データ生成ユニットは、生成された前記各チャンネルの波形データを前記総合制御ユニットに送ることにさらに設置される請求項５〜７のいずれか一項に記載のオシロスコープ。
前記制御測量ユニットは、さらに、ヒューマンマシンインタラクションユニットを含み、
前記ヒューマンマシンインタラクションユニットは、前記総合制御ユニットの制御の下で前記収集プローブの種類、被測定対象及びそのテストポイントの情報を提供し、且つ前記総合制御ユニットにヒューマンマシンインタラクション命令を送り、前記総合制御ユニットの制御の下で、相応のチャンネルの波形データを表示することに設置される請求項５〜７のいずれか一項に記載のオシロスコープ。
算出・制御装置と、信号測量・波形データ生成装置と、収集プローブサーボ装置と、１個或いは複数の収集プローブとを含み、その中、
前記算出・制御装置は、被測定対象のテストポイントを選定し、且つ前記テストポイントの位置座標を算出し、及び相応のテスト命令及びそのテストパラメータを送信することに設置され、
前記収集プローブサーボ装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定の位置座標に運送し、相応のテストポイントと接触し、且つ前記収集プローブから戻られたテスト信号を前記信号測量・波形データ生成装置に送ることに設置され、
前記収集プローブは、収集プローブサーボユニットのサーボ制御の下で前記テストポイントのテスト信号を収集し、且つ前記収集プローブサーボ装置に戻ることに設置され、
前記信号測量・波形データ生成装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、テスト配置を完成し、１個或いは複数のチャンネルによって、前記収集プローブサーボ装置から送られた前記テストポイントのテスト信号を受け取り、且つ波形データを生成することに設置され、
前記算出・制御装置は、前記波形データを被測定対象の設計文書に記録し、前記波形データと被測定対象の設計文書との関連表示を実現することに設置される信号波形収集及び表示システム。
被測定対象測位装置をさらに含み、その中、
前記被測定対象測位装置は、相応のテスト命令及びそのテストパラメータに基づいて、前記被測定対象の最初位置座標を収集し、且つ前記算出・制御装置に戻られることに設置され、
前記算出・制御装置は、以下のような方式で、前記テストポイントの位置座標を算出することに設置され、つまり、前記被測定対象測位装置から戻られた前記被測定対象の最初位置座標に基づいて、選定された前記テストポイントの位置座標を算出する請求項１０に記載のシステム。
前記算出・制御装置は、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及幅のいずれの一種或いは多種属性に基づいて、相応の類型の収集プローブを選定することにさらに設置され、
前記収集プローブサーボ装置は、以下のような方式で、支えられてキャリングされた前記収集プローブを指定の位置座標に運送し、且つ相応のテストポイントと接触することに設置され、つまり、総合制御ユニットの制御の下で、形成された多座標の運動軌跡によって、前記算出・制御装置の選定された前記収集プローブを前記位置座標に運送し、且つその収集プローブに適当な力を与えることによって接触が良いことを保証し、前記多座標の運動軌跡は空間の３次元直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡、または平面の直角座標の運動軌跡或いは極座標の運動軌跡のいずれの一種を含む請求項１０に記載のシステム。
前記算出・制御装置は、前記被測定対象の各テストポイント信号の種類、周波数及び幅のいずれの一種或いは多種の属性に基づいて、信号測量・波形データ生成ユニットの各チャンネルの垂直及び／或いは水平及びトリガーのテストパラメータを設定し、及び前記信号測量・波形データ生成装置から送られた波形データを接收して記憶することにさらに設置され、
前記信号測量・波形データ生成装置は、生成された前記各チャンネルの波形データを前記算出・制御装置に送ることにさらに設置される請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のシステム。
前記算出・制御装置はヒューマンマシンインタラクション装置を含み、その中、
前記ヒューマンマシンインタラクション装置は、前記収集プローブの種類と前記被測定対象及びそのテストポイントの情報を提供し、且つヒューマンマシンインタラクション命令を転送し、相応のチャンネルの波形データを表示することに設置される請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のシステム。
被測定対象固定装置をさらに含み、前記被測定対象固定装置が前記算出・制御装置の制御の下で前記被測定対象を固定または固定を解除することに設置される請求項１０〜１２のいずれか一項に記載のシステム。