JPH0331770A - 折返しテスト装置及び折返しテスト方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、電子機器をテストするためのシステム及び方
法に関し、より具体的には、折返し診断能力を提供する
そのようなシステム及び方法に関する。

Ｂ、従来の技術及びその課題 電子機器の操作においては、外部接続装置を有する電子
機器が、その装置の適正な動作を診断するためのシステ
ム及び方法を備えていることが重要である。この目的を
実現するために、当技術分野においては基本的に２つの
主要な手法がとられている。

第１の手法は、そのテスト過程で機器操作員の関与を必
要とするものであり、数々の問題が生ずる。第１に、テ
スト中の装置の性能を評価するために、通常は外部機器
が必要である。たとえば、パーソナル・コンビエータと
ともに使用するオーディオ・ディジタル化アダプタ・カ
ードまたは捕捉／再生アダプタ・カードは、最低限でも
、アンプ、ヘッドホンまたはスピーカ、マイクロホン、
プリアンプなどある種のアナログ音源入力装置、及びア
ダプタ・カードが適正に動作しているかどうか評価する
ための類似の装置を必要とする。

このような機器が必要な場合、どの装置が故障している
か、すなわちそれがテスト中の！！であるか、それとも
テストを行なう必要のある１つまたは複数の周辺機器の
部品であるかを操作員が判定する仕事が一層困難になる
。より多くの周辺機器及び相互接続線が必要になるにつ
れて、テストに関連する前記の信頼性の問題はさらに複
雑になる。オーディオ捕捉カードに関する前記の例にお
いては、音質がよくない場合、あるいはまったく音が出
ない場合、ヘッドホンまたはスピーカが故障しているの
か、配線、出力アンプ、入力装置、または捕捉カード自
体が故障しているのか容易に確認することはできない。

テスト手順においてこのようなユーザの関与を必要とす
る第１のテスト手法に関連したもう１つの問題は、テス
ト担当者がしばしば主観的品質の評価を要求されること
に関係する。前記の環境においては、ただ１例として、
テスト担当者は、音声の響きが「良い」かどうか評価す
る必要があるだけである。このような主観的判定は、使
用するテスト機器のタイプと品質、及び音源材料の音質
に大きく依有する。したがって、このタイプのテストを
採用するのは、たとえばディジタル化カードが故障して
いるかどうか判定するための方法として、しばしば信頼
できないものとなる。

テスト手順におけるユーザの関与には前記のような欠点
があるので、前記のように当技術２分野においては、テ
スト問題に対する第２の主要な手法が開発された。この
方法では、当技術分野で周知の折返しテストを実行する
。この形のテスト法では通常、テスト中の装置が基本的
にそれ自体を診断できるラップ・バック・ケーブルが設
けられる。

すなわち、アダプタ・カードが、たとえばラップ接続を
介して基本的にそれ自体をテストするように構成される
。テスト中の装置の特定のハードウェアがこのようなテ
ストを実行できる場合には、すなわちこの装置の出力が
必要な入力と互換性がある場合には、このテスト法は、
きわめて望ましい方法であることが明らかである。前記
のオーディオ捕捉／再生カードの例がそのようなケース
であり、また他の多くのタイプの機器でもそうである。

このようなアダプタ・カードの場合には、通常、生のア
ナログ音源材料を後で処理すべくディジタル形に変換す
るため、アナログ・ディジタル変換器（ＡＤＣ）がボー
ド上に設けられている。このアダプタ・カードには、通
常さらに、ディジタル・アナログ変換器（ＤＡＣ）が設
けられており、このディジタル・アナログ変換器によっ
て、ディジタル信号は、ディジタル処理、フィルタリン
グ、纒集などの完了後、後でたとえばスピーカに出力す
べくアナログ形に再変換される。ラップ接続タイプのテ
スト法を使用すると、テスト・パターンがディジタル・
アナログ変換器に入力され、次いでその出力が、アナロ
グ・ディジタル変換器に送られて、信号の測定及び既知
の入力テスト信号との比較が行なわれ、それによってこ
のシステムが適切に動作することを確認するための方法
が実現する。

しかし、このように極めて望ましい折返しテスト法を提
供することには技術的に重大な問題があり、しばしば機
器メーカはこのようなテスト法を提供することさえでき
ない。すなわちラップ・ケーブルが必要になる。これら
のケーブルは、本質的に、装置の出力コネクタと互換性
のあるコネクタを１端にもち、テスト中の装置の入力コ
ネクタの入力要件と互換性のある別のコネクタを他端に
もつケーブルである。動作中、このケーブルを、テスト
中の装置の入力コネクタ及び出力コネクタに相互接続す
るだけで、フィードバック・ループができる。

このようなラップ・ケーブルは、製品のコストを高める
だけでなく、それがこの形のテストでフィードバック・
ループ内の重要なリンクを形成するかぎり、常に庭い信
頼性を維持していなければならない。残念ながら、この
ようなケーブルは、一般のケーブル及び関連コネクタの
場合と同様に、しばしばきわめて信頼性が低い。

さらに、機器メーカがこの種のテスト法にたよる場合、
よく使われるテスト・インジケータは、しばしば、絶対
的な”ｇｏ　　または’ｎｏ　ｇｏ　　インジケータの
形のものである。したがって、操作員がバックアップ・
テストを冗長に実行するのに必要な情報が、必ずしもメ
ーカから提供されるとは限らない。したがって、よくあ
ることだが、ラップ・ケーブルの接続を間違えまたは破
損させた場合、その装置をテストする実用的な方法がな
いというきわめて好ましくない状況が生ずる。

当技術分野においては、コネクタがある状態にあるとき
に１つの形の電気的相互接続が提供され、コネクタが第
２の状態にあるときに第２の形の動作が提供されるよう
に構成されたコネクタが、ずっと以前から知られている
。その最も明らかな例は、ステレオ・チニーナまたはア
ンプの典型的なヘッドホン・ジャックの場合である。ヘ
ッドホン・プラグをジャックから抜くとスピーカがエネ
ーブルされ、ヘッドホン・プラグをジャックに差し込む
と、スピーカはディスエーブルされ、ヘッドホンが動作
する。しかし、こうしたタイプの二重目的接続は、通常
、上記の例のように、装置の所期の正常動作モード（ヘ
ッドホン／スピーカ動作）ヲ切り替えるために提供され
ているだけであり、前記の余り頚繁でない自己診断テス
トの場合のように、−時的なテスト動作モードを必要と
する場合のために提供されているのではない。

さらに、当技術分野で知られているスイッチ接続によっ
て提供されるこのような二重目的相互接続はまた、大抵
は、入力と出力が互換でないので自己テストの助けとな
らない機器で見られる。前記の例では、ヘッドホン・プ
ラグを抜いたとき、ヘッドホン・ジャックへのオーディ
オ出力がアンプの入力にフィードバックされる、ヘッド
ホン・ジャックを提供することはまったく意味をもたな
い。

前記のすべての理由から、信頼性と経費効果が共に高く
、余分な製造上の活動やまたは部品を必要としない、機
器の自己診断折返しテストを提供するための改良された
解決方法が、強く求められてきた。本発明の折返し診断
システム及び方法は、上記及びその他の利点を提供する
。

Ｃ０課題を解決するための手段 ラップ・ケーブルを必要とせずに、アナログ・ディジタ
ル変換システムの折返し診断能力のためのラップ相互接
続を自動的に提供するためのシステム及び方法が提供さ
れる。（入力コネクタと出力コネクタが、スイッチ機構
から切断されている）第１の状態では、１つまたは複数
のチャネルのディジタル・アナログ変換器出力が、１つ
または複数の当該のアナログ・ディジタル変換器の対応
する入力に自動的に送られ、それによってループが閉じ
て、自動的ＤＡＣ／ＡＤＣ折返しテストを実行して、デ
ィジタル・アナログ変換器及びアナログ・ディジタル変
換器の動作を評価することのできる、接続システムが提
供される。このスイッチ機構は、さらに、入力コネクタ
と出力コネクタがスイッチ機構に相互接続されたとき、
コネクタがスイッチ機構に導入されて第２の切替え状態
が自動的に提供されるように構成されている。この状態
のとき、フィードバック・ループは切断されて、ディジ
タル・アナログ変換器の出力及びアナログ・ディジタル
変換器の入力がこれらの出力コネクタ及び入力コネクタ
の当該のものに直接接続される。１つの実施例では、こ
の切替えシステムは、第１の状態のとき、カードが自動
的に折返し診断テスト用に構成されるという、オーディ
オ・ディジタル化捕捉／再生アダプタ・カードに応用で
きる。切替えシステムの入力ジャックまたは出力ジャッ
クにコネクタを差し込むと、テスト・ループは切断され
、カードの所期の正常動作のための再構成が、自動的に
行なわれて、アナログ音源材料の入力が入力コネクタを
介してアナログ・ディジタル変換器に伝えられ、アナロ
グ・オーディオ・データの出力がディジタル・アナログ
変換器から出力コネクタに伝えられるようになる。

Ｄ、実施例 第１図に、ディジタル・オーディオ捕捉／編集／再生シ
ステム１０の概略を示す。このシステムは、本発明のラ
ップ・バック診断システム及び方法に特に適した環境で
ある。システム１ｏは、通常、好ましくはパーソナル・
コンピュータの形のディジタル・コンピュータ１４、ユ
ーザ入力を線２１を介してコンピュータ１４に供給する
ためのキーボード１６、及び信号が線１９を介してコン
ピュータ１４からモニタ１８に運ばれた結果としてプロ
ンプトを含む視覚的表示をユーザに提供するためのモニ
タ１８を含む。これらのプロンプトは、もちろん、キー
ボード１６上で前記のユーザ入力を要求するために通常
の方法で使用されるものである。コンピュータ１４には
、このコンピュータのマザー・ボード上に、あるいはコ
ンピュータ１４内部の周辺拡張スロットに差込み可能な
アダプタ・カードの形で、ある種のオーディオ・プロセ
ッサが含まれている。この拡張スロットは、コンピュー
タのバス構造を介してコンピュータ１４のＣＰＵと連絡
する。このようなアダプタ・カードの代表例は、米国ワ
シントン州ブレーン（Ｂｌａｎｅ）のパシフィック・マ
イクロサーキッソ社（Ｐａｃｉｆｉｃ旧ｃｒｏｃｉｒｃ
ｕｉｔｓ　Ｌｉｍ１ｔｅｄ）から市販されているＡｒ１
ｅｌ　ＤＳＰ−１６データ獲得プロセツサである。

このオーディオ・プロセッサは数多くの機能を実行する
が、本質的には、入力ジャックを介してコンピュータ１
４に提供されたアナログ・オーディオ入力データをディ
ジタル形に変換する（この形で、コンピュータエ４はデ
ータの編集及び処理を行なう）。次に、このプロセッサ
は、このディジタル化データをアナログ形に再変換し、
そのアナログ・データは、出力ジャックから線１３（ま
たはコード４０、第２図）を介してスピーカ２９などの
外部信号受信器、または他の周辺出力装置に出力される
。したがって従来は、アダプタ・カード自体は、それぞ
れ相互接続されたアナログ音源入力ジャック及び出力ジ
ャックを、やはりアダプタ・カード上にあるアナログ・
ディジタル変換器及びディジタル・アナログ変換器に運
ぶ。これらの入力ジャック及び出力ジャック上の信号レ
ベルは選択の問題であり、希望に応じてライン・レベル
またはｍｉｃ　レベルにできることは明らかである。

ステレオ機能が設けられている場合には、すぐにわかる
ように、第２チヤネルを実現するために、入力ジャック
と出力ジャックとＤＡＣ−ＡＤＣ経路の２重構成を設け
る。本明細書に記述した本発明のコネクタ・システムは
、このようなステレオ・アダプタ・カードに関して説明
するが、当業者ならすぐにわかるように、本発明の教示
はそれよりもずっと広く、３つ以上のチャネルや、ただ
１つのアナログ入出力コネクタ対及びその間の１つのＡ
ＤＣ−ＤＡＣ経路を使用するモノラル応用例をも含むも
のである。さらに、本発明は、オーディオ・ディジタル
化データでの使用だけでなく、プラグを機器に差し込む
まで、その機器が内部ラップ・バック・テスト・モード
にあり、それによってフィードバック・ループを切断し
、ラップ・バック・テスト実行中、ループ内の１つまた
は複数の構成要素への相互接続を外部的に行なうことが
、望ましい、オーディオ・ディジタル化データを必要と
するほとんどどのようなラップ・バック自己診断技法及
び機器をも企図している。

第１図を参照すればわかるように、システム１０の実施
例では、都合のよい音源１２からのアナログ音声を通常
の電気信号に変換して、線２５（または第２図のコード
４０）を介して、コンピュータ１４内のオーディオ・プ
ロセッサに送るための、マイクロホン１７などの外部信
号源が含まれている。したがって、やはり自明のように
、アナログ音源情報をディジタル化するために入力した
いときは、このアナログ入力信号線２５を、アダプタ・
カード上のアナログ入力コネクタに相互接続する。しか
し、テープ・レコーダなどの別の音源から他のアナログ
音声データを線２５上に供給することもできる。同様に
、明らかに線１３は、システム１０の正常動作中に再変
換された゛アナログ・オーディオ・データを問いたり見
たりしたいという、正常動作中にアダプタ・カードのア
ナログ・オーディオ出力ジャックまたはコンピュータ１
４に相互接続するものである。後で説明するように、ア
ナログ・ソース入力またはアナログ・オーディオ出力か
らのプラグを適切なジャックに差し込むと、内部ラップ
・バック・ループは切断されるが、線２５及び１３に関
連する入カブラグ及び出カブラグをオーディオ・プロセ
ッサ上の当該のジャックから引き抜くと、システム１０
は、希望する頻度で連続したラップ・バック診断テスト
ができるように、常に自動的に構成される。

本発明は、アダプタ・カードの応用例（都合のよい形態
ではあるが）だけに限定されるものではなく、たとえば
、アダプタ・カードの諸機能を、アダプタ・カードの場
合と同様にオーディオ入力ジャック及び出力ジャックを
もつコンピュータエ４のマザーボード上でオンボードで
実行するような応用例にも適用できることに留意された
い。

線２５及び１３に関連するジャックを抜いたために、シ
ステム１０が自動ラップ・バック・テスト・モードに構
成されているときは、システム】０は、コンピュータ制
御されているので、ただちにオーディオ・プロセッサの
自動テスト、及びテスト結果のモニタ画面１８よあるい
はその他の適切な出力装置上への報告を行なえることを
理解されたい。本発明の好ましい実施例では、システム
１０は、パーソナル・コンピュータ、たとえば米国ニュ
ーヨーク州アーモンクのインターナショナル・ビジネス
・マシーンズ・コーポレーシロン製のＩＢＭ７０型パー
ソナル・コンピュータを含むことがで、きる。

第２図には、第１図のオーディオ処理システムとともに
使用するための、本発明のコネクタ・システム２０が示
されている。このコネクタ・システムは、第１スイツチ
２２と第２スイツチ２４を含むスイッチ・コネクタ手段
を含んでいる。図示したこの実施例では、第１及び第２
スイツチは、それぞれ５本ピン・コネクタの形をとるこ
とができる。このコネクタは、プリント回路板装着に適
したステレオ・ミニジャックであり、ＳａｋａｔＣｏｍ
ｐａｎｙ製の部品番号１８３４やＳｈｏｇｙ。

Ｃｏｍｐａｎｙ製の部品番号１８９９などがある。これ
らのスイッチ・コネクタは、３部分からなる導電性先端
部を宵し、各部分が他の部分とは電気的に分離されてい
るが、当該の導線には電気的に相互接続されてプラグ４
８から出るケーブル４０を形成している、ステレオ・ミ
ニプラグ４８を受けるように設計されている。この３部
分からなる先端部は、第１リング先端部３４、第２リン
グ先端部３６、及び第３リング先端部３８から構成され
ている。

第１スイツチ２２は、第１接点対５０及び第２接点対５
６を含んでいる。第１接点対５０は、第１接点５２、第
２接点５４、及びスイッチ要素５７から構成されている
。第２接点対５６は、第１接点６０、第２接点６２、及
びスイッチ要素６４から構成されている。

第２スイツチ２４も同様な構造であり、第１接点対６５
及び第２接点対６６から構成されている。

第１接点対６５は、第１接点６８、第２接点７０１及び
スイッチ要素７２から構成されている。第２スイツチ２
４の第２接点対６６は、同様に、第１接点７４、第２接
点７６、及びスイッチ要素７８から構成されている。前
述のように、スイッチ２２及び２４は、ＤＰＳＴスイッ
チであることが好ましい。ＤＰＳＴスイッチでは、スイ
ッチ要素５７．６４．７２．７８は、通常、対応するプ
ラグ、たとえばプラグ４８が当該のスイッチに差し込ま
れていないときは、第２図に示した電気的構成になる。

より具体的には、プラグ４８をスイッチ２２及び２４か
ら引き抜くと、スイッチ要素５７は、その当該の第１接
点５２と第２接点５４の間に閉回路を形成し、スイッチ
要素６４は、その当該の第１接魚６０と第２接点６２の
間に閉回路を形成し、スイッチ要素７２は、その当該の
第１接点６８と第２接点７０の間に閉回路を形成し、ス
イッチ要素７８は、その当該の第１接点７４と第２接点
７６の間に閉回路を形成する。

逆に、適切なプラグ４８が第１スイツチ２２に正しく差
し込まれている場合、その機械的動作は、第１接点対５
０と第２接点対５６の接点によって形成される電気的接
続が図のように切断されるようなものである。さらに、
このような機械的相互接続の結果として、第３図に示す
ように、第１リング先端部３４は、スイッチ要素５７を
介して第１接点対５０の接点５４に電気的に接続され、
第２接点対５６のスイッチ要素６４は、第２リング先端
部３６と第２接点６２の間に電気的相互接続を形成する
。

図示した実施例では、それぞれの出力線２６Ａ及び２８
Ａがそれぞれ第２接点５４及び６２に相互接続された、
１対のディジタル・アナログ変換器２６及び２８が設け
られていることに留意されたい。ディジタル信号プロセ
ッサ（ＤＳＰ）などの他の回路から当該のそれぞれのデ
ィジタル・アナログ変換器２６及び２８への入力線２８
Ｂ及び２８Ｂが、アダプタ・カードまたはその他のオー
ディオ・プロセッサ上に設けられている。第３図に示す
ように、プラグ４８を第１スイツチ２２に差し込むと、
２つの電気経路が形成されることかわかる。第１経路は
、ディジタル・アナログ変換器の入力線２Ｅ３Ｂから、
ディジタル・アナログ変換器２６、線２６Ａ１接点５４
、スイッチ要素５７、第１リング先端部３４を介し、ケ
ーブル４０の一部分をなす当該の導線を経るものである
。

同様に、第２の経路は、ディジタル・アナログ変換器の
入力線２８Ｂ１デイジタル・アナログ変換器２８、ディ
ジタル・アナログ変換器の出力線２８Ａ１第２接点６２
、スイッチ要素６４、第２リング先端部３６を介し、プ
ラグ４８に相互接続されたやはりケーブル４０の一部分
をなす当該の導線を経て形成される。またプラグ４８の
先端部では、プラグ４８を第１スイツチ２２に差し込ん
だとき、ケーブル４ｏ内の接地線に接続された第３リン
グ先端部３８は、第１スイツチ２２の接地端子４６に電
気的に相互接続されることに留意されたい。このように
、プラグ４８の１本をスイッチ２２に差し込んで前記の
経路を形成すると、入力線２６Ｂ上のディジタル音声は
、ディジタル・アナログ変換器２６によってアナログ形
式に変換された後、線２ｅＡ上でアナログ形式になって
おり、第１スイツチ２２を介してケーブル４０内の当該
の導線に伝えられ、たとえば、この導線と、接地端子４
６に接触している導線との間にスピーカを相互接続する
と、チャネル２６Ｂ上のディジタル音声に関連する音声
がスピーカによって感知されることを理解されたい。

同様に、チャネル２８Ｂ上のディジタル音声に対応する
アナログ音声情報は、前記の第２経路を通過し、それに
よってスピーカが、ケーブル４０の大地と、第２リング
・先端部３６に相互接続されたケーブル４０の他方の導
線との間で相互接続されているとき、他方のチャネルの
アナログ音声情報をこの第２スピーカによって感知する
ことができる。

第２スイツチ２４の動作は、第１スイツチ２２に関して
前述したものと同様である。すなわち、第２スイツチ２
４からプラグ４８を引き抜いた状態では、第２スイツチ
２４を通る電気経路は、第２図に図示したようになるが
、第２プラグ４８を第２スイツチ２４に正しく差し込む
と、同様な第１及び第２経路が第２スイツチ２４を介し
て形成される。第１のこのような経路は、ケーブル４０
の導線から第１リング・先端部３４、スイッチ要素７２
、第２接点７０、線３０Ｂ１アナログ・ディジタル変換
器３０を介し、アナログ・ディジタル変換器出力線３０
Ａを経る。第２の経路は、ケーブル４０の導線から第２
リング先端部３６、スイッチ要素７８、接点７６、アナ
ログ・ディジタル変換器３２への入力線である線３２Ｂ
１アナログ・ディジタル変換器３２を介し、アナログ・
ディジタル変換器の出力線３２Ａに至る。第１スイツチ
２２の場合と同様に、第２スイツチ２４内にも、プラグ
４８をスイッチ２４に差し込んだとき、第３リング先端
部３８をケーブル４０内の接地導線に相互接続するため
の、接地端子７９が設けられている。ディジタル・アナ
ログ変換器２６及び２８と同様に、好ましい実施例では
、オーディオ・アダプタ・ボードもこれらのアナログ・
ディジタル変換器３０及び３２をもち、それぞれ、の出
力３０Ａ及び３２Ａが、ボード上の他の開路に送られ、
システム１０によって後で処理されることになる。

２本のプラグ４８を当該の第１スイツチ２２及び第２ス
イツチ２４に差し込んだときにできる電気経路と、両方
のプラグをこれらのスイッチから引き抜いたときにでき
る電気経路を比較すると、上述のスイッチ配置の重要な
特徴が明らかになる。

すなわち、コネクタ・システム２０の内部折返しテスト
構成第１モードと第２モードとの間の自動的移行が容易
になり、ディジタル・アナログ変換器２６と２８及びア
ナログ・ディジタル変換器３０と３２が、システム１ｏ
の正常動作中、所期のように、外部アナログ音声信号受
信器及び信号源と相互作用できることになる。より具体
的には、第２図に示した第１モードを参照すると、２本
のプラグ４８をそれぞれ当該のスイッチ２２及び２４か
ら引き抜くと、ディジタル・アナログ変換器の入力線２
６Ｂから、第１スイツチ２２、第２スイツチ２４、アナ
ログ・ディジタル変換器３０を経てアナログ・ディジタ
ル変換器の出力１９１３０　Ａに至る完成した回路が形
成されることに留意されたい。同様に、第２チヤネル・
ディジタル・アナログ変換器の入力線２８Ｂは、ディジ
タル・アナログ変換器２８、第１スイツチ２２、第２ス
イツチ２４、アナログ・ディジタル変換器の入力線３２
Ｂを介し、アナログ・ディジタル変換器の出力線３２Ａ
に送る。第１の、すなわち折返しテスト構成にあるこれ
ら２つの経路は、コネクタ・システム２０自体の配置、
より具体的には、第１スイツチ２２と第２スイツチ２４
の間の配線によって実現され、従来技術で従来行なわれ
ていたような、これらの第１スイツチと第２スイツチの
間の外部配線によって実現されるのではないことに特に
留意されたい。すなわち、所期の目的のために、オーデ
ィオ・プロセッサの正常動作中に通常行なわれているよ
うに、プラグ４８をそれぞれ当該のスイッチ２２及び２
４に差し込まずに、プロセッサは連続的に循環テスト構
成モードに自動的に構成され、入力２６Ｂ及び２８Ｂは
ディジタル・アナログ変換器２６及び２８によってアナ
ログに変換された後、出力２８Ａ及び２８Ａとしてそれ
ぞれ当該のアナログ・ディジタル変換器３０及び３２に
自動的に送られる。この構成では、システム１０により
既知のディジタル・テスト信号をこれらのディジタル・
アナログ変換器の入力線２ｅｔＢ及び２８Ｂに印加する
ことにより、ディジタル・アナログ変換器２８及び２８
によってアナログ形式に変換し、続いてアナログ・ディ
ジタル変換器３０及び３２によってディジタル形式に再
変換した後、ディジタル・アナログ変換器の入力線２８
Ｂ及び２８Ｂ上のこれらの入力信号をＡＤＣ出力３０Ａ
と３２Ａ上の対応するディジタル出力と比較し、それに
よってディジタル・アナログ変換器、アナログ・ディジ
タル変換器、スイッチなどの保全性及び動作をテストす
ることができ、かつ入力信号２６Ｂ及び２８Ｂの特性を
決定し、このような入力信号を発生する機器に関する結
論を下すことができるようにシスチムニ０が設計されて
いることは容易に明らかである。

第３図を第２図と比較すると、プラグ４８をそれぞれ当
該のスイッチ２２及び２４に差し込むと、ディジタル・
アナログ変換器の入力信号２６Ｂ及び２８Ｂを対応する
アナログ・ディジタル変換器３０及び３２に送るこのフ
ィードバック・ループは切断され、それによってディジ
タル・アナログ変換器とアナログ・ディジタル変換器、
及ヒコれらのディジタル・アナログ変換器入力線及びア
ナログ・ディジタル変換器出力線に相互接続された回路
はテスト・ループから外れることがわかる。

ただし、より重要なことであるが、それぞれ、プラグ４
８を当該の第１スイツチ２２及び第２スイツチ２４から
引き抜きまたはそれに差し込むことにより、テスト・ル
ープが自動的に形成または切断されて、テスト中の機器
が第１循環テスト・モードになったりそのモードから外
れたりするだけでなく、プラグ４８を差し込んだとき、
コネクタ・システム２０が自動的に、そのコネクタ・シ
ステム２０に接続された外部機器について意図した第２
動作モードに入る。

より具体的には、第３図に示すように、プラグ４８を第
１スイツチ２２に正しく差し込むと、ディジタル・アナ
ログ変換器２６及び２８からスイッチ２２を経て、ケー
ブル４０上の当該の出力導線に至る平行ステレオ・チャ
ネルが形成され、それによってスピーカやイヤホーンな
ど適当な出力装置をケーブル４０中の適切な当該のチャ
ネルの導線及び接地線に接続することにより、入力チャ
ネル２８Ｂ及び２８Ｂ上のディジタル音声情報を再生す
ることができる。同様に、第３図に示すこの第２の動作
モードでは、プラグ４８を第２スイツチ・ジャック２４
に差し込むことにより、アナログ・ディジタル変換器３
０及び３２が第２スイツチ２４によって活動化され、外
部アナログ音声源情報を当該の接点対を介してケーブル
４０の当該の導線上で受け取るようになる。それによっ
て、入力音源材料の２本のチャネルは、アナログ・ディ
ジタル変換器の入力線３０Ｂ及び３２Ｂを介してそれぞ
れ当該のアナログ・ディジタル変換器３０及び３２に送
られ、機器が通常意図するように、後で当該の出力線３
０Ａ及び３２Ａ上で使用可能なディジタル形式に変換さ
れる。

上記の実施例では２チヤネル・コネクタ・システム２０
について記述したが、本発明は、そのように限定される
ものではなく、本発明は、単１チャネル・システムにも
、第２図及び第３図の実施例で示した２本よりも多いチ
ャネル数をもつ多重チャネル・システムにも容易に適合
させることができることは明らかである。１例を示すと
、第２図及び第３図の接続線上の斜線で示したように、
それぞれの第１スイツチ２２及び第２スイツチ２４の第
１接点対５０及び第２接点対６５が不要な、単一チャネ
ルを形成することができる。このように、本発明は、プ
ラグ４８を対応するスイッチから引き抜くと、テスト・
ラップ・バック構成が、所与の機器の出力が他の機器の
入力に送られる第１モードに自動的に形成され、プラグ
４８を当該のスイッチに差し込むと、フィードバック・
ループが切断される第２モードに自動的に形成されるこ
とが望ましいが、さらに重要なことに、コネクタ・シス
テム２ｏに入力を供給する機器への有用な外部接続、な
らびにコネクタ・システム２０に相互接続された他の機
器に出力を供給する有用な外部接続をもたらす、任意の
本数のチャネルで使用できるものである。（このような
ループの切断及び自動外部接続は、勿論、入出力機器へ
の外部インターフェースを行なうためにプラグ４８を差
し込むことによって実現される）。

話を明瞭かつ完全にするために言うと、第２図及び第３
図を参照して示した実施例では、電気的相互接続９０は
、第１及び第２スイツチの第１接点対５０及び６５の第
１接点５２と６８の間で行なわれ、同様に、電気的接続
９２は、第１及び第２スイツチの第２接点対５６及び６
６の第１接点６０と７４の間で行なわれることに留意さ
れたい。

これらの接続９０．９２は、このスイッチング・システ
ムの内部にあり、第１のラップ・バック・モードにある
とき、信号の自動フィードバックを行なう。

次に第４図には、自動テスト手順で使用するためのコネ
クタ・システム２０が示されている。第４図で、コネク
タ・システム２０は、ディジタル・アナログ変換器への
入力線２６Ｂ、２８Ｂ１及びアナログ・ディジタル変換
器の出力線３０Ａ、３２Ａがディジタル信号プロセッサ
１０４に接続されていることが認められる。このディジ
タル信号プロセッサ（ＤＳＰ）１０４は、アダプタ・カ
ードまたは他の音声プロセッサ回路上にオンボードで実
装することが好ましい。このようなりＳＰは、テキサス
・インストルメンツ社製のＴＭＳ３２０Ｃ２５ＤＳＰチ
ップでよい。ＤＳＰ１０４は、通常、それぞれディジタ
ル・アナログ変換器及びアナログ・ディジタル変換器に
相互接続された正弦波発生器１０６及び真ＲＭＳメータ
１０８を含むように構成される。第４図のシステムはさ
らに、第１図のシステム１０のホスト・ディジタル・プ
ロセッサ１４を含んでおり、ＤＳＰ１０４が通常のコン
ピュータ・バス１１０によってプロセッサ１４に相互接
続されている。このテスト・システムの残りの部分は、
図面を見やすくするために省略した。

第５図には、第４図のシステムで使用される、ブロック
１１３から始まる例示的実行ルーチンの流れ図が示され
ている。ホスト・プロセッサ１４によって実行されると
、プロセッサは本発明のスイッチ・コネクタ手段とあい
まって（所望のラップ・バック・テスト・ループを実現
するために第１モードに構成されているとき）、ループ
を形成して、所望の特性であるかどうか機器を自動的に
テストし、たとえばこの場合は、周波数にわたって許容
される信号対雑音性能かどうかディジタル・アナログ変
換器及びアナログ・ディジタル変換器をテストする。

ブロック１１２で、まずすべてのプラグをスイッチ・コ
ネクタ手段から切断して、システムを自動的にラップ・
バック・テスト・ループ第１モードにする。ブロック１
１３で、このことがコンピュータ１４によって検出され
る。コンピュータ１４は、バス１１０を介してスイッチ
手段２０の状態を周期的に問い合わせ、自動化テスト・
ルーチンが開始できる折返しテスト・モード１の状態で
あるかどうかを調べる。次に、ブロック１１４で、テス
トすべき各周波数での許容される信号対雑音比５（ｆｓ
）／ｎに対する設定点を選択する。実際に測定したｓ／
ｎが所与のテスト周波数で対応する設定点を超える場合
には、そのようなｓ／ｎをもつディジタル・アナログ変
換器、アナログ・ディジタル変換器、ボードまたは回路
は、許容されないものとしてｔ巨絶される。

ブロック１１４でこれらの設定が定義されると、ブロッ
ク１１６で、第１テスト信号が２６Ｂ、２８Ｂからディ
ジタル・アナログ変換器に導入される。このテスト信号
は、実際にはＮ　　ｆｓ＝ＯＨｚで０ボルトの空信号で
ある。次に、ブロック１１８で、３０Ａ１３２Ａにおけ
るＤＳＰ１０４をＲＭＳメータ１０８で測定して、基線
雑音レベルを確立し、テスト・ループを介して０人力を
ｎにセットする。次にブロック１２０で、正弦波発生器
１０６によって発生されたテスト周波数ｆｓが定数Δｆ
だけ増分され、一定の公称テス）ｆｆｌ圧の次のテスト
信号が、この増加した周波数ｆ　ｓ＝ｆ　ｓ　’＋△ｆ
で、線２６Ｂ、２８Ｂを介してディジタル・アナログ変
換器に導入される。ただし、ｆｓ’は以前のテスト周波
数、Δｆはたとえば公称２ＫＨ２である。

第５図を参照すると、テスト信号がこのｆｓ周波数で導
入され、この場合もやはりブロック１２４で、ＲＭＳメ
ータ１０８を使ってアナログ・ディジタル変換器出力３
０Ａ１３２ＡにおけるＲＭＳ信号を測定する。この測定
値が５（ｆｓ）に設定される。次にブロック１２６で、
その特定の周波数でのシステムの測定された信号対雑音
比５（ｆｓ）／ｎを算出し、次にブロック１２８で、現
テスト周波数が、公称２０ＫＨｚの所望のテスト周波数
の上限を超えているかどうかテストを行なう。超えてい
なければ、ソフトウェア制御下のテスト・プロセスは、
矢印１３６のようにブロック１２０に戻り、テスト周波
数を再びΔｆだけ増分して次の信号測定を行ない、この
次の周波数でのシステムの信号対雑音比を算出する。

ブロック１２８からブロック１３０へ出ることによって
、関係する周波数範囲全域にわたる信号対雑音比のテス
トが完了した場合、ブロック１１４で、所与のテスト周
波数で測定した各信号対雑音比を、同じ周波数に対する
信号対雑音比の設定点と比較する。ブロック１３４で、
所与の１つのテスト周波数でのこのような信号対雑音比
が任意のｆｓに対する設定点の信号対雑音比より小さい
場合には、テスト中のシステムは、故障したアダプタ・
カードなどの故障システムであると見なされる。他方、
このような測定された信号対雑音比が、その対応するテ
スト周波数での対応する設定点信号対雑音比を超えない
場合は、ブロック１３２で、システムまたはカードは合
格となる。以上のことから、この自動テスト半順は、ラ
ップ・バック・テスト・ループ及び関連システムの転送
機能をこのように存効にマツプしたことを理解されたい
。所望のテストが完了してプラグ４８を差し込むと、シ
ステムは、テスト・モードから、外部信号とのインター
フェースをとるというその所期の機能のための動作に自
動的に戻る。

最後に第６図には、前述のシステムによって発生される
典型的な伝達関数のグラフが示されている。テスト点８
では、測定した信号対雑音比は、設定点の信号対雑音比
、すなわちその周波数での許容される信号対雑音比を超
えており、テスト中のシステムが許容できないものであ
ることを示している。前述のように、プラグ手段をスイ
ッチ・コネクタ２２に差し込むと、折返しテスト・ルー
プは切断され、テスト中の回路またはボードは、その所
期の目的のための動作を再開できる。たとえば、ディジ
タル化音声データは、ディジタル・アナログ変換器によ
ってアナログ形式に変換され、外部のコネクタ２２上に
出力され、線４０を介してスピーカに送られる。同様に
、プラグ手段をコネクタ２４に差し込むと、やはり折返
しテスト・ループが切断されてアナログ・ディジタル変
換器の正常機能が再開され、線４０上の外部到来アナロ
グ音声データが、コネクタ２４を通過し、アナログ・デ
ィジタル変換器によってディジタル化される。

コネクタ・システム２０がバス１１０を介してコンピュ
ータ１４に相互接続されているので、コンピュータは、
スイッチ２２及び２４の状態を検知して、モード１ラツ
プ・バック・ループが形成されたか（すなわち、プラグ
４８が切断されたか）、それともループが切断されたか
（すなわち、１つまたは複数のプラグ４８がスイッチン
グ・ジャック２２または２４に差し込まれたか）を判定
することができる。

したがって、本発明のコネクタ・システム２０を使用す
るシステムは、プログラム制御下で、コネクタ状態のこ
のような検知または間合せに際して、第１ラツプ・バッ
ク・テスト・モードにあるとき、望み通りに、各種ラッ
プ・バック・テストを自動的に連続してまたは周期的に
行なうことができる。

Ｅ１発明の詳細 な説明したように本発明によれば、信頼性及び経済性が
共に高く、余分な製造上の活動や部品を必要としない、
機器の自己診断折返しの技術が提供される。

本発明をその特定の実施例に関して図示し説明してきた
が、当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱せずに、
形式及び詳細に前記その他の変更を加えることが可能な
ことを理解できるはずである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の折返し診断システム及び方法を使用
できるように適合された、音声データ用の捕捉／！Ｗ集
／再生システムとして構成されたデータ処理システムの
構成図である。 第２図は、第１図のシステムのホスト・パーソナル・コ
ンピュータで使用できるように適合された、本発明のラ
ップ・バック診断コネクタ・システムを使用した音声捕
捉／再生アダプタ・カードの一部分を折返しテスト構成
で示した簡略化した概略構成図である。 第３図は、システムの音声コネクタが、本発明のコネク
タ・システムとそのコネクタ・システムを通常の非ラツ
プ・バック動作モードに構成するように係合した、第２
図の別の図である。 第４図は、ループの機能的電子ブロックを示す、本発明
のコネクタ・システムによって形成されたラップ・バッ
ク診断テスト・ループを示す構成図である。 第５図は、スイッチ接続が音声プロセッサの自動化テス
ト用のラップ・バック・テスト構成のとき、第１図のコ
ンビ二−タエ４によって実行される実行ルーチンのソフ
トウェア流れ図である。 第６図は、第５図の実行プログラムの実行によって生ず
る、ラップ・バック診断テスト・ルーチンの典型的テス
ト結果を示すグラフである。 １０・・・・ディジタル・オーディオ捕捉／編集／再生
システム、１２・・・・音源、１４・・・・ディジタル
・コンピュータ、１６・・・・キーボード、１７・・・
・マイクロホン、２０・・・・コネクタ・システム、２
２．２４・・・・スイッチ、２６．２８・・・・ディジ
タル・アナログ変換器（ＤＡＣ）　、２９・・・・スピ
ーカ、３０．３２・・・・アナログ・ディジタル変換器
（ＡＤＣ）　、３４．３６．３８・・・・リング先端部
、４０・・・・ケーブル、４８・・・・プラグ、５０．
５６．６５．６６・・・・接点対、５２．５４．６０．
６２．６８．７０．７４．７６・・・・接点、５７．６
４．７２．７８・・・・スイッチ要素。

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. （１）折返しテスト・ループに使用するための装置であ
   って、 入力及び出力を有するディジタル・アナログ変換器、 入力及び出力を有するアナログ・ディジタル変換器、 プラグ手段を受け入れるスイッチ・コネクタ手段であっ
   て前記ディジタル・アナログ変換器出力及び前記アナロ
   グ・ディジタル変換器入力に相互接続され、前記プラグ
   手段が前記スイッチ・コネクタ手段から切断されたとき
   、前記ディジタル・アナログ変換器及びアナログ・ディ
   ジタル変換器を前記折返しテスト・ループのために構成
   する第１モードを有する前記スイッチ・コネクタ手段、
   を含む折返しテスト装置。
2. （２）前記スイッチ・コネクタ手段がさらに、前記プラ
   グ手段が前記スイッチ・コネクタ手段に差し込まれたと
   き、前記折返しテスト・ループを切断するように前記デ
   ィジタル・アナログ変換器及び前記アナログ・ディジタ
   ル変換器を構成する第２モードを含むという、 特許請求の範囲第１項に記載の装置。
3. （３）前記スイッチ・コネクタ手段が、前記第１モード
   にあるとき、直列に配線された第１及び第２スイッチ・
   コネクタから構成されるという、 特許請求の範囲第２項に記載の装置。
4. （４）前記プラグ手段を前記第１または前記第２スイッ
   チ・コネクタのいずれかに差し込んだとき、前記スイッ
   チ・コネクタ手段の前記直列接続が切断されるという、 特許請求の範囲第３項に記載の装置
5. （５）前記スイッチ・コネクタ手段が前記第１モードに
   あるとき、前記ディジタル・アナログ変換器の出力が、
   前記スイッチ・コネクタ手段を介して、前記アナログ・
   ディジタル変換器の前記入力に相互接続されるという、 特許請求の範囲第４項に記載の装置。
6. （６）前記スイッチ・コネクタ手段が前記第２モードに
   あるとき、前記ディジタル・アナログ変換器の出力が前
   記アナログ・ディジタル変換器から切断されるという、 特許請求の範囲第５項に記載の装置。
7. （７）前記スイッチ・コネクタ手段が前記第２モードに
   あり、前記プラグ手段の第１のものが前記第１スイッチ
   ・コネクタに相互接続されているとき、前記ディジタル
   ・アナログ変換器の出力が前記第１プラグ手段上で得ら
   れるという、 特許請求の範囲第６項に記載の装置。
8. （８）前記スイッチ・コネクタ手段が前記第２モードに
   あり、前記プラグ手段の第２のものが前記第２スイッチ
   ・コネクタに相互接続されているとき、前記アナログ・
   ディジタル変換器の入力が前記第２プラグ手段上で得ら
   れるという、 特許請求の範囲第８項に記載の装置。
9. （９）さらに、前記スイッチ・コネクタ手段が前記第１
   モードにあるとき、テスト信号を前記ディジタル・アナ
   ログ変換器の入力に導入し、前記アナログ・ディジタル
   変換器の前記出力を測定するためのテスト手段を含む、 特許請求の範囲第６項に記載の装置。
10. （１０）さらに、前記第１プラグ手段に相互接続された
    外部信号受信器、及び 前記第２プラグ手段に相互接続された外部信号源、 を含む、特許請求の範囲第９項に記載の装置。
11. （１１）さらに、前記コネクタ手段装置がいつ前記第１
    モードまたは前記第２モードにあるかを検出するための
    、前記スイッチに相互接続されたコンピュータ手段、 を含む、特許請求の範囲第２項に記載の装置。
12. （１２）さらに、前記テスト手段が、前記コンピュータ
    手段が前記スイッチ・コネクタ手段の前記第１モードを
    検出したのに応答して前記導入及び測定を自動的に活動
    化させる手段を含むという、前記装置がいつ前記第１モ
    ードにあるかを検出するための、前記スイッチ・コネク
    タ手段に相互接続されたコンピュータ手段を含む、 特許請求の範囲第９項に記載の装置。
13. （１３）ラップ・バック・テストにおいて、外部信号源
    及び外部信号受信器とともに使用するための方法であっ
    て、 第１モードを定義するために、ディジタル・アナログ変
    換器の出力をアナログ・ディジタル変換器の入力に相互
    接続するラップ・バック・テスト・ループを確立するス
    テップ、及び 前記ディジタル・アナログ変換器出力の前記アナログ・
    ディジタル変換器入力への前記相互接続を切断したとき
    、前記第２モードが自動的に確立されるという、第２モ
    ードを定義するために、前記ディジタル・アナログ変換
    器の出力を前記外部信号受信器に相互接続し、または前
    記アナログ・ディジタル変換器入力を前記外部信号源に
    相互接続することからなる、少くとも１つの相互接続を
    確立するステップ を含む折返しテスト方法。
14. （１４）さらに、前記折返しテスト・ループがいつ確立
    されたかを検出するステップ、及び 前記ループの前記検出に応答して、テスト信号を前記デ
    ィジタル・アナログ変換器の入力に自動的に導入するス
    テップ、 を含む、特許請求の範囲第１３項に記載の方法。
15. （１５）折返しテスト・ループを設ける際に、外部信号
    源及び外部信号受信器とともに使用するための方法であ
    って、 前記折返しテスト・ループの一部分を確立するために、
    ディジタル・アナログ変換器の出力をアナログ・ディジ
    タル変換器の入力に送るステップ、折返しテスト・ルー
    プの前記部分を切断するステップ、及び 前記ループの前記切断に応答して、自動的に前記外部信
    号受信器を前記ディジタル・アナログ変換器出力に相互
    接続し、または前記外部信号源を前記アナログ・ディジ
    タル変換器入力に相互接続し、あるいはその両方を行な
    うステップ、 を含む、前記方法。
16. （１６）前記折返しテスト・ループが確立されたとき、
    スイッチ・コネクタ手段が前記ループの一部分を含み、
    前記外部信号受信器が第１プラグに相互接続され、前記
    外部信号源が第２プラグに相互接続され、さらに、前記
    第１及び第２プラグを前記スイッチ・コネクタ手段から
    切断して前記折返しテスト・ループを確立するステップ
    、及び前記折返しテスト・ループを切断するために前記
    第１及び第２プラグの少くとも１つを前記スイッチ・コ
    ネクタ手段に接続するステップを含む、 特許請求の範囲第１５項に記載の方法。
17. （１７）前記第１プラグが前記スイッチ・コネクタ手段
    に相互接続されているとき、前記折返しテスト・ループ
    の前記切断が、前記外部信号受信器と前記ディジタル・
    アナログ変換器の前記出力との相互接続とほぼ同時に起
    こるという、 特許請求の範囲第１８項に記載の方法。
18. （１８）前記第２プラグが前記スイッチ・コネクタ手段
    に相互接続されているとき、前記折返しテスト・ループ
    が、前記外部信号源と前記アナログ・ディジタル変換器
    への前記入力との相互接続とほぼ同時に切断されるとい
    う、 特許請求の範囲第１６項に記載の方法。
19. （１９）さらに、前記折返しテスト・ループが確立され
    たとき、テスト信号を前記ディジタル・アナログ変換器
    の入力に自動的に導入するステップ、及び前記ディジタ
    ル・アナログ変換器の入力に応答して発生する前記アナ
    ログ・ディジタル変換器の出力を測定するステップを含
    む、 特許請求の範囲第１８項に記載の方法。
20. （２０）テスト信号を発生し、前記折返しテスト・ルー
    プに機能的に関連した転送機能を開発するために、コン
    ピュータ化された制御信号に応答して複数の異なるテス
    ト信号に対するアナログ・ディジタル変換器出力を測定
    する前記ステップを繰り返すことを含む、 特許請求の範囲第１９項に記載の方法。