JPH0611146B2 - デイジタル信号伝送系ノイズ評価装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、ディジタル信号を伝送する伝送系のノイズ
を評価するディジタル信号伝送系ノイズ評価装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

第４図は，従来のディジタル信号伝送系ノイズ評価装置
の構成図である。図において、(1)はハイレベルとロー
レベルを周期的に繰り返すディジタル信号を発生するデ
ィジタル信号発生装置，(2a)〜(2d)は，ディジタル信号
出力スイッチ，(6a)〜(6d)は，ディジタル信号出力スイ
ッチ(2a)〜(2d)により供給されるディジタル信号を伝送
する線路，(22a)〜(22d)は，ディジタル信号を伝送する
線路(6a)〜(6d)を選択するディジタル信号入力スイッ
チ，(23)は，ディジタル信号入力スイッチにより選択さ
れた線路(6a)〜(6d)のディジタル信号を測定するオシロ
スコープである。

次に，動作について説明する。ディジタル信号伝送系の
ノイズを評価する場合，例えば，ディジタル信号出力ス
イッチ(2a)を閉じ，他のディジタル信号出力スイッチ(2
b)〜(2d)を開き，線路(6a)のみにディジタル信号発生装
置(1)からのディジタル信号を供給する。そして，線路
(6a)のディジタル信号から線路(6b)〜(6d)への干渉によ
るノイズを測定する。

線路(6b)へのノイズを評価する場合，ディジタル信号入
力スイッチ(22a)，(22c)，(22d)を開き，ディジタル信
号入力スイッチ(22b)のみを閉じ，線路(6b)へのノイズ
の波形をオシロスコープ(23)で測定し，オシロスコープ
(23)の波形を観測することにより，ノイズの影響がある
かどうかを評価する。

同様に，線路(6c)へのノイズを評価する場合，ディジタ
ル信号入力スイッチ(22a)，(22b)，(22d)を開き，ディ
ジタル信号入力スイッチ(22c)のみを閉じ，線路(6c)へ
のノイズの波形をオシロスコープ(23)で測定し，オシロ
スコープ(23)の波形を観測することにより，ノイズの影
響があるかどうかを評価する。

同様に，線路(6d)へのノイズを評価する場合，ディジタ
ル信号入力スイッチ(22a)，(22b)，(22c)を開き，ディ
ジタル信号入力スイッチ(22d)のみを閉じ，線路(6d)へ
のノイズの波形をオシロスコープ(23)で測定し，オシロ
スコープ(23)の波形を観測することにより，ノイズの影
響があるかどうかを評価する。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記のように，従来のディジタル信号伝送系ノイズ評価
装置は，１個の線路(6a)〜(6d)に対しディジタル信号入
力スイッチ(22a)〜(22d)を順番に１個づつ閉・開するこ
とにより，各線路(6a)〜(6d)へのノイズをオシロスコー
プ(23)で測定し，評価するため，ディジタル信号入力ス
イッチ(22a)〜(22d)の数，つまり，線路(6a)〜(6d)の数
をｎとした場合ｎ−１回，ディジタル信号を各線路(6a)
〜(6d)に供給する場合にはｎ・（ｎ−１）回の測定評価
を繰り返す必要があり，測定，評価に手間がかかり，さ
らにディジタル信号伝送系の規模が大きくなり，線路(6
a)〜(6d)の数が増加すればするほど測定，評価する時間
が増大してしまうという課題があった。

この発明は，上記のような課題を解消するためになされ
たもので，ディジタル信号伝送系のノイズの測定評価の
時間を短時間で実施でき，ディジタル信号伝送系の規模
が大きくなり，線路(6a)〜(6d)の数が増加しても，ディ
ジタル信号が供給される線路(6c)〜(6d)１個当りの測定
の時間が増大しないディジタル信号伝送系ノイズ評価装
置を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係るディジタル信号伝送系ノイズ評価装置
は，ディジタル信号を伝送する線路(6a)〜(6d)にディジ
タル信号を出力する出力回路と，上記ディジタル信号を
伝送する線路(6a)〜(6d)から，ディジタル信号を入力す
る入力回路と，上記入力回路の出力側に，ディジタル信
号のハイレベルの入力の有無を示すデータを保持する保
持回路を，ディジタル信号を伝送する各線路(6a)〜(6d)
に対して備えたものである。

〔作用〕

この発明においては，ディジタル信号を伝送する各線路
(6a)〜(6d)に対して，出力回路と入力回路と保持回路を
備えたもので，各線路(6a)〜(6d)へのノイズの影響があ
る場合には，入力回路を通して保持回路に測定結果が保
持されるため，１回のディジタル信号の伝送により，同
時に，各線路(6a)〜(6d)へのノイズの影響があるかどう
かを評価できる。

〔実施例〕

第１図は，この発明の一実施例である。図において，
(1)は，ハイレベルとローレベルを周期的に繰り返すデ
ィジタル信号を発生するディジタル信号発生装置，(2a)
〜(2d)は，ディジタル信号出力スイッチ，(3a)〜(3d)
は，ディジタル信号出力スイッチ(2a)〜(2d)を介して入
力するディジタル信号を反転して出力する出力回路，(4
a)〜(4d)は，出力回路(3a)〜(3d)の入力側のブルアップ
抵抗，(5)は電源レベル，(6a)〜(6d)は，出力回路(3a)
〜(3d)より出力されるディジタル信号を伝送する線路，
(7a)〜(7d)は，線路(6a)〜(6d)からのディジタル信号を
入力する入力回路，(8a)〜(8d)は，入力回路(7a)〜(7d)
からのディジタル信号のハイレベルの入力の有無を示す
データを保持する保持回路，(9a)〜(9d)は，保持回路(8
a)〜(8d)の保持しているデータを表示する表示器，(10)
は，保持回路(8a)〜(8d)の保持しているデータをディジ
タル信号の入力が無いことを示すデータにするリセット
スイッチ、(11)はリセットスイッチに接続されるプルア
ップ抵抗，(15)はグランドレベルである。

上記のように構成されたディジタル信号伝送系ノイズ評
価装置の動作について説明する。初めにディジタル信号
のハイレベルの入力の有無を示すデータを保持する保持
回路(8a)〜(8d)をリセットスイッチ(10)を用いてリセッ
トし，ディジタル信号のハイレベルの入力が無いことを
示すデータを保持させる。そして，例えば，ディジタル
信号出力スイッチ(2a)を閉じ，他のディジタル信号出力
スイッチ(2b)〜(2d)を開き，出力回路(3a)のみにディジ
タル信号発生装置(1)からのハイレベルとローレベルを
周期的に繰り返すディジタル信号を供給する。出力回路
(3a)は，入力したディジタル信号を反転させて，線路(6
a)に出力し，線路(6a)は，このディジタル信号を入力回
路(7a)に伝送する。入力回路(7a)は，線路(6a)より入力
したディジタル信号を波形成形して，保持回路(8a)へ伝
える。保持回路(8a)では，入力回路(7a)からのディジタ
ル信号を受けて，ディジタル信号のハイレベルの入力が
有ったことを示すデータを保持する。このディジタル信
号のハイレベルの入力が有ったことを示すデータが，表
示器(9a)によって表示される。この場合，もし，線路(6
a)のディジタル信号から他の線路(6b)〜(6d)への干渉に
よるノイズが無い。あるいは，入力回路(6b)〜(6d)が波
形成形をすることができるレベルつまりスレッシュホー
ルドレベル未満の場合には，出力回路(3b)〜(3d)の入力
側がプルアップ抵抗(4b)〜(4d)で電源レベル(5)である
ため。出力回路(4b)〜(4d)の出力は，ローレベルとな
り，入力回路(7b)〜(7d)には，ディジタル信号のハイレ
ベルが入力されないため，入力回路(7b)〜(7d)は保持回
路(8b)〜(8d)へディジタル信号のハイレベルを出力しな
い。

従って，保持回路(8b)〜(8d)は，ディジタル信号のハイ
レベルの入力が無いことを示すデータを保持しつづける
ので，表示器(9b)〜(9d)も，ディジタル信号のハイレベ
ルの入力が無いことを示すデータを表示しつづける。と
ころが，線路(6a)のディジタル信号から，線路(6b)〜(6
d)への，干渉によるノイズが，入力回路(7b)〜(7d)のス
レッシュホールドレベル以上の場合，入力回路(7b)〜(7
d)は，そのノイズをディジタル信号のハイレベルと判断
し，波形成形して，保持回路(8b)〜(8d)へ出力してしま
う。従って保持回路(8b)〜(8d)は，ディジタル信号のハ
イレベルの入力の有ったことを示すデータを保持してし
まい，表示器(9b)〜(9d)も，ディジタル信号のハイレベ
ルの入力の有ったことを示すデータを表示してしまう。

前者の場合には，ハイレベルとローレベルを周期的に繰
り返すディジタル信号を供給した線路(6a)の系の表示器
(9a)のみが，ディジタル信号のハイレベルの入力の有っ
たことを示すデータを表示するので，線路(6a)のハイレ
ベルとローレベルを周期的に繰り返すディジタル信号か
ら，他の線路(6b)〜(6d)への干渉によるノイズの影響は
無いと評価でき，後者の場合には，ハイレベルとローレ
ベルを周期的に繰り返すディジタル信号を供給した線路
(6a)の系以外の表示器(9b)〜(9d)にも，ディジタル信号
のハイレベルの入力の有ったことを示すデータが表示さ
れるので，線路(6a)のハイレベルとローレベルを周期的
に繰り返すディジタル信号から，他の線路(6b)〜(6d)へ
の干渉によるノイズの影響が有ると評価できる。

そして、上記の前者，または後者の状態は，各線路(6a)
〜(6d)に対して，入力回路(7a)〜(7d)，保持回路(8a)〜
(8d)，表示器(9a)〜(9d)が備えられているので，１回だ
けの線路(6a)へのハイレベルとローレベルを周期的に繰
り返すディジタル信号の供給で実現できる。

従って，ディジタル信号伝送系のノイズの評価を短時間
で実施でき，ディジタル信号伝送系の規模が大きくな
り，線路(6a)〜(6d)の数が増加しても，ディジタル信号
を供給される線路(6a)〜(6d)１個当りの測定の時間が増
大しないですむ。

次に第２図のように，入力回路にディファレンシャルＩ
Ｃ(12a)〜(12d)を用い，その入力の一方を可変電圧電源
(13)に接続した場合について説明する。この場合，可変
電圧電源(13)に設定した電圧レベルよりも高いノイズレ
ベルの場合，デイファレンシャルＩＣ(12a)〜(12d)は，
保持回路(8a)〜(8d)にディジタル信号のハイレベルを出
力するので，可変電圧電源(13)の電圧を変えることによ
り，ノイズレベルの大きさを測定できるという効果があ
る。

次に，第３図のように入力回路にディファレンシャルＩ
Ｃ(12a)〜(12d)を用い，その入力の一方を可変電圧電源
(13)に接続し，さらに出力回路(3a)〜(3d)の入力側に，
ディジタル信号と電源レベル(5)とグランドレベル(15)
を切り換える切り換えスイッチ(14a)〜(14d)を備えた場
合について説明する。この場合，はじめ，可変電圧電源
(13)の電圧をディジタル信号のハイレベルよりも高く設
定し，保持回路(8a)〜(8d)をリセットスイッチ(10)を用
いてリセットし，ディジタル信号のハイレベルの入力が
無いことを示すデータを保持させる。この状態では，可
変電圧電源(13)の電圧が，ディジタル信号のハイレベル
よりも高く設定してあるので，ディファレンシャルＩＣ
(12a)〜(12d)は，ディジタル信号のハイレベルを出力す
ることはない。そして，例えば，切り換えスイッチ(14
a)のみをグランドレベル(15)にし，他の切り換えスイッ
チ(14b)〜(14d)を電源レベル(5)にすれば，出力回路(3
a)のみがディジタル信号のハイレベルを出力し，他の出
力回路(3b)〜(3d)はローレベルを出力する。そして，可
変電圧電源(13)の電圧をディジタル信号のハイレベルよ
りも低く，ローレベルよりも高く設定を変えると，ディ
ファレンシャルＩＣ(12a)のみが，ディジタル信号のハ
イレベルを出力するので保持回路(8a)のみが，ディジタ
ル信号のハイレベルの入力の有ったことを示すデータを
保持し，表示器(9a)のみが，そのデータを表示する。し
かし，もし線路(6a)が，他の線路(6b)〜(6d)とショート
している場合には，線路(6a)のディジタル信号のハイレ
ベルは，他の線路(6b)〜(6d)のローレベルに引き込まれ
てしまうので，ハイレベルではなくなり，ディファレン
シャルＩＣ(12a)は，ディジタル信号のハイレベルを出
力しない。従って，保持回路(8a)も，ディジタル信号の
ハイレベルの入力が無いことを示すデータを保持し，表
示器(9a)もそのデータを表示する。このように，各線路
(6a)〜(6d)の系に対して，上記操作を行えば、各線路(6
a)〜(6d)の導通チェックも行えるという効果を持つ。

なお、上記実施例では，線路(6a)〜(6d)の系についての
み説明したが，線路(6a)〜(6d)の他に基板やコネクタや
端子を含んだ系に対しても同様の効果が得られる。

また、上記実施例では，４個の線路(6a)〜(6d)の系につ
いて説明したが，任意の数の系に対しても同様の効果が
得られる。

また，上記実施例では，ディジタル信号のハイレベルの
入力の有無に対して説明したが，論理を反転して，ディ
ジタル信号のローレベルの入力の有無としても，同様の
効果が得られる。

また、上記実施例では，ハイレベルとローレベルを周期
的に繰り返すディジタル信号に対して説明したが，周期
的でなくハイレベルとローレベルを繰り返すディジタル
信号に対しても同様の効果が得られる。

また，上記実施例のディジタル信号出力スイッチ(2a)〜
(2d)や切り換えスイッチ(14a)〜(14d)に選択回路を用
い，この選択回路や表示器(9a)〜(9d)や，ディジタル信
号発生装置(1)や可変電圧電源(13)や，リセットスイッ
チ(10)に計算機とのインターフェース回路を接続し，自
動計測をできるようにしても，同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

以上のように，この発明によれば，ディジタル信号を伝
送する線路に，ディジタル信号を出力する出力回路と，
上記ディジタル信号を伝送する線路から，ディジタル信
号を入力する入力回路と，上記入力回路の出力側にディ
ジタル信号のハイレベルの入力の有無を示すデータを保
持する保持回路を，上記ディジタル信号を伝送する各線
路に対して備えたので，ディジタル信号伝送系のノイズ
の測定，評価の時間を短時間で実施でき，ディジタル信
号伝送系の規模が大きくなり，線路の数が増大しても，
ディジタル信号が供給される線路１個当りの測定時間が
増大しないという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図，第２図，第３図は，この発明の一実施例を示す
構成図，第４図は従来の装置の構成図である。 図において，(3a)〜(3d)は出力回路，(5)は電源レベ
ル、(6a)〜(6d)は線路，(7a)〜(7d)は入力回路，(8a)〜
(8d)は保持回路，(12a)〜(12d)はディファレンシャルＩ
Ｃ，(13)は可変電圧電源，(14a)〜(14d)は切り換えスイ
ッチ、(15)はグランドレベルである。 なお，図中，同一符号は同一，または相当部分を示す。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ディジタル信号を伝送する線路に，ディジ
   タル信号を出力する出力回路と，上記ディジタル信号を
   伝送する線路からディジタル信号を入力する入力回路
   と，上記入力回路の出力側に，ディジタル信号のハイレ
   ベルの入力の有無を示すデータを保持する保持回路を，
   上記ディジタル信号を伝送する各線路に対して備えたこ
   とを特徴とするディジタル信号伝送系ノイズ評価装置。
2. 【請求項２】ディジタル信号を伝送する線路に，ディジ
   タル信号を出力する出力回路と，上記ディジタル信号を
   伝送する線路からディジタル信号を入力する入力回路
   と，上記入力回路の出力側にディジタル信号のハイレベ
   ルの入力の有無を示すデータを保持する保持回路を，上
   記ディジタル信号を伝送する各線路に対して備え，さら
   に，上記入力回路にディファレンシャルＩＣを用い，そ
   の入力の一方を可変電圧電源に接続したことを特徴とす
   るディジタル信号伝送系ノイズ評価装置。
3. 【請求項３】ディジタル信号を伝送する線路に，ディジ
   タル信号を出力する出力回路と，上記ディジタル信号を
   伝送する線路から，ディジタル信号を入力する入力回路
   と，上記入力回路の出力側にディジタル信号のハイレベ
   ルの入力の有無を示すデータを保持する保持回路を，上
   記ディジタル信号を伝送する各線路に対して備え，さら
   に，上記入力回路にディファレンシャルＩＣを用い，そ
   の入力の一方を可変電圧電源に接続し，さらに，上記出
   力回路の入力側にディジタル信号と，電源レベルとグラ
   ンドレベルを切り換えるスイッチを備えたことを特徴と
   するディジタル信号伝送系ノイズ評価装置。