JPH0464594B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［技術分野］ 本発明はオシロスコープ、特にトリガレベルの
表示機能を有するマイクロプロセツサ制御のオシ
ロスコープに関する。

［従来技術とその問題点］ 最近の高品質・高機能のオシロスコープでは、
１個或いは複数のマイクロプロセツサを使用し、
以下に記す種々の設定を制御している。即ち、垂
直偏向感度（VOLS／DIV）、通常(A)及び遅延(B)
掃引速度（TIME／DIV）、信号カツプリング
（AC、DC、GND）、垂直及び水平位置制御、ト
リガレベル、トリガスロープ、遅延時間、カーソ
ル位置、プローブ減衰度等である。この様な種々
の設定は、オシロスコープの前面パネルに設けた
液晶表示器、EL（エレクトロルミネツセンス）表
示器、或いは蛍光表示器等に表示される。しか
し、最近のオシロスコープでは、CRTスクリー
ンに表示された波形等を見易くするために大型
CRTを使用するので、オシロスコープの前面パ
ネル面積が小さくなる傾向がある。VOLTS／
DIV、TIME／DIV、遅延時間等の基本的なオシ
ロスコープ・パラメータ設定情報は、オシロスコ
ープの表示スクリーンに、波形と同時で且つ波形
表示に支障のないように文字・数字により表示さ
れる。したがつて、操作者による観測・測定、或
いは、表示波形の撮影の邪魔になることはない。

ところで、オシロスコープの表示スクリーン
に、波形と共にトリガレベル或いはトリガスロー
プを表示すれば、測定前に上述のパラメータの設
定を確認することが極めて容易であり、更に、撮
影写真をする場合には、写真からパラメータ設定
値を知ることが出来るので非常に好都合である。
更に又、２チヤンネル或いはマルチチヤンネル・
オシロスコープでは、操作者は、トリガソース・
スイツチにより、所望の信号源を選択できるの
で、表示スクリーンにトリガソース情報を表示で
きれば便利である。

しかし、選択されたトリガレベル、トリガスロ
ープ及び／またはトリガソースを、CRTスクリ
ーンに直接表示するオシロスコープはこれ迄提案
されていない。したがつて、Ａ及びＢ掃引回路に
共用される制御ノブ、或いは、位置制御、カーソ
ル制御等の他の設定に共用される制御ノブを使用
するマイクロプロセツサ制御のオシロスコープで
は、非常に不便である。

［目的］ 本発明は、上述の設定情報を、CRTスクリー
ンに直接表示するトリガレベル及び／又はトリガ
スロープ・インジケータを有するオシロスコープ
を提供することを目的とする。

［要約］ 本発明によれば、CRTスクリーンに直線セグ
メント或いはバーを表示し、その長さにより制御
可能のトリガレベル範囲を表示する。直線セグメ
ント上で且つトリガレベル設定に対応する箇所
に、マーカを表示する。このマーカは、輝度変調
により表示されるか、或いは、直線セグメントを
横切る別の短いマーカである。更に、トリガパル
スが再生される信号波形が正方向波形（右上がり
部分）か或いは負方向波形（右下がり部分）かを
示すトリガスロープ（＋或いは−）は、非反転
（通常）表示か或いは反転表示により、又は、ラ
インセグメントの傾斜方向により、更にはラ、イ
ンセグメントに設けた矢印の位置（上か下か）等
により表示される。トリガレベル及びトリガスロ
ープ（総称してトリガインジケータという）は表
示波形に隣接して表示するのが好ましい。例え
ば、Ａ及びＢ掃引発生器用の２個のトリガインジ
ケータは、夫々、対応する掃引発生器の波形の左
側に表示される。

［実施例］ 第１図は本発明に係るオシロスコープのブロッ
ク図である。被測定或いは被観測入力信号は、入
力端子１０を介し、垂直入力回路１２に加えられ
る。垂直入力回路１２は、入力結合回路、ステツ
プ減衰器、緩衝増幅器、入力増幅段を有し、端子
１０からの入力信号を処理・増幅して入力信号に
比例した平衡信号を出力する。垂直入力回路１２
の出力は、遅延回路１４を介し、垂直出力回路１
６に供給される。垂直出力回路１６は、平衡偏向
電圧を出力し、CRT（陰極線管）１８の１対の垂
直偏向板を駆動する。

Ａ掃引モードでは、トリガ再生器或いは比較器
２０は、垂直入力回路１２からの垂直入力信号の
一部と、トリガレベル回路２２からの制御可能の
基準レベルとを比較し、入力信号が基準レベルを
超えた場合（正スローブの場合）或いは入力信号
が基準レベル以下の場合（負スロープの場合）
に、トリガパルスを出力する。Ａ掃引発生器２４
は、トリガ再生器２０からトリガパルスを受け、
制御可能の掃引速度を有する傾斜波信号を出力す
る。この傾斜波信号は、スイツチ２６（Ａ又はＢ
掃引信号を選択する）及び水平増幅器２８を介
し、CRT１８の１対の水平偏向板に加えられる。

Ｂ掃引回路は比較器３２を有し、この比較器３
２は、トリガ入力端子３０からのトリガ信号を、
Ｂトリガレベル回路３４からの制御可能のＢトリ
ガレベルと比較し、トリガ信号の立上がり或いは
立下がり部分（正又は負スロープ）でＢトリガパ
ルスを発生する。このＢトリガパルスはＢ掃引発
生器３６に供給される。一方、遅延比較器３８
は、Ａ掃引発生器２４からのＡ掃引信号と、遅延
時間制御回路４０からの制御可能の基準レベルと
を比較し、遅延トリガパルスをＢ掃引発生器３６
に加える。尚、遅延時間制御回路４０から出力す
る制御可能の基準レベルは、Ａ掃引信号の最大及
び最小レベル間で変化する。

マイクロプロセツサ使用の制御回路４２は種々
の制御信号を出力する。即ち、制御回路４２は、
VOLT／DIV制御ノブ４３及び垂直位置制御ノ
ブ４４の設定に応じて所望の信号減衰レベル及び
DCレベルを設定するために、VOLTS／DIV（垂
直偏向感度）及び垂直位置制御信号を、垂直入力
回路１２に出力する。制御回路４２は、更に、ト
リガレベル制御ノブ４５の設定に応じ、Ａ及びＢ
トリガレベル回路２２，３４に、夫々、Ａ及びＢ
トリガ制御レベル信号を加える。制御回路４２
は、更に、スロープ（傾斜）制御スイツチ４６か
らの信号を受け、Ａ及びＢ掃引トリガ比較器２０
及び３２に正（＋）或いは負（−）スロープ制御
信号を出力する。制御回路４２は、更に、
TIME／DIV制御ノブ４７の設定に応じ、Ａ及び
Ｂ掃引速度制御信号を、夫々、Ａ及びＢ掃引信号
発生器２４，３６に出力し、掃引速度を設定す
る。制御回路４２は、更に、遅延時間制御ノブ４
８の設定に応じ、遅延時間制御回路４０に遅延時
間制御信号を供給する。制御回路は、更に、水平
位置制御ノブ４９の設定に応じ、水平位置制御信
号を水平増幅器２８に出力し、CRT１８に表示
される波形の水平位置を制御する。

更にまた、制御回路４２は、以下に詳述するパ
ラメータ設定表示を目的として、パラメータ設定
データをCRT１８に供給する。尚、垂直位置制
御ノブ４４、水平位置制御ノブ４９及びトリガレ
ベル制御ノブ４５を夫々独立して設ける代わり
に、１個の共用ノブを設けることも可能である。
更に、VOLTS／DIV制御ノブ４３及びTIME／
DIV制御ノブ４７の代わりに、１個の回転エンコ
ーダを使用すれば、オシロスコープの前面パネル
の設計を簡単にすることが可能である。

第２図は、本発明に係るオシロスコープの
CRTスクリーン表示の一例を示す図である。第
２図では、上段に典型的なパルス波形５０をＡ掃
引モードで示し、下段に、遅延時間制御ノブ４８
により選択された波形５０の一部分の拡大波形５
２をＢ掃引モードで示している。波形５２の波形
５０に対する拡大率は、Ａ及びＢ掃引の掃引速度
により決定される。第２図の上部及び下部には、
垂直感度（即ちVOLTS／DIV）５４、Ａ掃引速
度５６、Ｂ掃引速度５８が夫々デジタル表示され
ている。更に、第２図のCRT表示スクリーンの
左側には、夫々Ａ及びＢ掃引回路のトリガ・イン
ジケータ６０及び６２が表示されている。尚、Ａ
トリガ・インジケータ６０は波形５０に隣接する
ように表示され、Ｂトリガ・インジケータ６２は
波形５２に隣接するように表示するのが実際的で
ある。

トリガインジケータ６０及び６２の適切な位置
は、入力信号の平均DCレベル及び両波形の垂直
位置設定に基づいて決定される。２チヤンネル或
いはマルチチヤンネル・オシロスコープでは、Ａ
トリガインジケータ６０の位置は、トリガ信号が
サンプルされる信号波形の適切な垂直位置を検出
して決定される。

図示の実施例では、トリガインジケータ６０
は、垂直に表示されたバーであり、バーの長さに
よりトリガレベル制御範囲を表わす。トリガレベ
ル制御範囲は、トリガレベル制御ポテンシヨメー
タの両端に加えられる正及び負電圧を示す一定値
を表わす。尚、上記のトリガレベル制御範囲は、
本出願人が所有する特許第563147号（米国特許第
3879669号に対応）明細書に開示された所謂ピー
ク・ピーク或いは自動トリガモードの場合には、
入力信号５０のピーク・ピーク電圧値を表わす変
数である。後者の場合、トリガ比較器２０に入力
される垂直入力信号の一部は、ピーク・ピーク電
圧を決定するために制御回路４２にも加えられ
る。このピーク・ピーク電圧決定及び他の目的の
ため、制御回路４２は、ピーク値保持回路及びア
ナログ・デジタル変換器を有する。つまり、入力
信号のピーク・ピーク値、種々の制御設定ノブ
（例えば、垂直位置制御ノブ４４、トリガレベル
設定ノブ４５、水平位置設定ノブ４９、遅延時間
設定ノブ４８）からの信号は、周期的に検出さ
れ、マイクロプロセツサのメモリに記憶される。
尚、トリガインジケータ６０は、選択されたトリ
ガレベルを示す水平ラインTLを含んでいる。

トリガスロープの選択を容易にするため、Ａ及
びＢトリガ再生器（或いは比較器）２０及び３２
は、トリガスロープ選択スイツチ４６の動作に応
答して制御回路４２からのトリガスロープ制御信
号を受ける。上述したように、入力信号の正
（＋）或いは負（−）スロープでトリガパルスを
再生するために、トリガ比較器２０，３２におい
て、内部信号極性を反転する。正スロープは、例
えば、低輝度のバー中に、トリガレベルを示す水
平マーカTLを高輝度で表示することにより指示
される（トリガインジケータ60参照）。一方、負
スロープは、高輝度のバー中に水平マーカTLを
低輝度で表示して示される（トリガインジケータ
６２参照）。

上述のトリガインジケータ６０及び６２CRT
スクリーンに表示することは公知の技術である。
つまり、異なる周期の偏向信号（のこぎり波或い
は三角波）をCRTの偏向板に加えると共に、ビ
ーム強度制御信号をCRTの制御グリツドに加え、
公知のラスタ走査により電子ビームを繰返し偏向
すればよい。輝度制御信号は、勿論、トリガレベ
ル設定に応じて発生する。

トリガ表示或いは指示は、上述の外にも、第３
図に示すように、種々の方法で行うことができ
る。第３図Ａに示した方法は、第２図で示したト
リガインジゲータ６０及び６２に類似している
が、次の点で異なる。即ち、正（＋）スロープの
トリガインジケータは２個の矩形枠で表示され、
２個の矩形枠の境界線（水平ライン）でトリガレ
ベルを表示する。第３図Ｂに示したトリガインジ
ケータは、１対の傾斜直線（傾斜方向の違いによ
り正及び負スロープを区別する）からなり、トリ
ガレベルは傾斜直線と交差したマーカTLで示さ
れる。第３図Ｂでは、正スロープは右上がりの直
線で表示され、負スロープは右下がりの直線で表
示されている。尚、第３図ＢのマーカTLは、高
輝度の点で表示するようにしてもよい。第３図Ｃ
に示すトリガインジケータは１対の垂直直線であ
り、正或いは負スロープを夫々上端或いは下端の
矢印で示し、トリガレベルTLを短い水平直線或
いは高輝度（或いは周期的に輝度が変化する）の
点で示す。第４図Ｄのトリガインジケータも、１
対の垂直直線であり、正或いは負スロープを夫々
上端或いは下端に設けた短い水平直線で示し、ト
リガレベルTLを同じく短い水平直線或いは高輝
度（或いは周期的に輝度が変化する）の点で示
す。

上述の説明では触れなつかたが、公知のシフト
キー技術を使用し、Ａ及びＢトリガ回路のトリガ
レベル及びトリガスロープを制御することが可能
である。更に、制御ノブ４３乃至４９の代りにキ
ーボードを使用してもよい。

［効果］ 以上説明したように、本発明に係るオシロスコ
ープは、CRTスクリーン上に表示された波形に
隣接してトリガインジケータを表示し、Ａ及びＢ
トリガ回路のトリガレベルと共にトリガスロープ
を表示している。オシロスコープの基本パラメー
タの殆どはCRTスクリーンに表示されるので、
トリガレベルと共にトリガスロープをCRTスク
リーンに表示すれば、オシロスコープの複雑な操
作をより簡便にすることができ、更に、誤操作を
より少なくすることができる。更にまた、CRT
スクリーンを撮影する場合にはトリガ情報も同時
に撮影されるので極めて好都合である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る実施例を示すブロツク
図、第２図は本発明に係るCRT表示スクリーン
の表示例、第３図は本発明に係るトリガインジケ
ータの例（複数）を示す図である。 図中、１０は入力端子、１２は垂直入力回路、
１４は遅延回路、４２は制御回路、６０，６０は
トリガインジケータである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 入力波形のピーク・ピーク値を検出し、該ピ
   ーク・ピーク値をトリガレベル制御範囲としたト
   リガレベル、及び上記入力波形の正又は負スロー
   プを設定して、トリガパルスを発生するオシロス
   コープのトリガレベル表示方法であって、 上記正又は負スロープのいずれを設定したかを
   輝度又は形状の違いで示すと共に、上記ピーク・
   ピーク値に相当する長さのバーを発生し、 上記トリガレベルに相当する上記バー上の位置
   に配置されるマーカを発生し、 上記バー及び上記マーカを上記入力波形に隣接
   して表示することを特徴とするオシロスコープの
   トリガレベル表示方法。