JPH0783979A

JPH0783979A - タイムウインドウ・トリガ機能を備えたジッタ解析装置

Info

Publication number: JPH0783979A
Application number: JP23053893A
Authority: JP
Inventors: Hitoshi Ujiie; 仁氏家
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 1993-09-16
Filing date: 1993-09-16
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】被測定信号のある特定区間を見つけ出してそ
の直後から被測定信号の測定データの記憶を開始又は禁
止することができるタイムウインドウ・トリガ機能を備
えたジッタ解析装置を提供する。【構成】第１、第２の連続周期測定回路１７、１８と
第１、第２のバッファメモリ１９、２０との間に第３、
第４のゲート回路２３、２４をそれぞれ挿入し、一方、
測定開始前に予めユーザが設定する基準値と連続周期測
定回路１７又は１８からの測定データを逐次比較し、設
定条件を満足したときにタイムウインドウ・トリガ信号
を発生するトリガデータ捕捉回路２２を設ける。このタ
イムウインドウ・トリガ信号をゲート回路２３、２４に
供給し、ゲートオンで第１、第２の連続周期測定回路１
７、１８から第１、第２のバッファメモリ１９、２０へ
の測定データの書き込みを開始させ、ゲートオフでその
書き込みを禁止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、一般的には、パルス
状の被測定信号のパルス幅の変動（ゆれ）、いわゆるジ
ッタを解析するジッタ解析装置に関し、特に、非連続的
なバースト信号を含むパルス状の被測定信号における時
間／周波数領域の諸量、例えば周期、周波数、パルス
幅、デューティ比、時間間隔、位相などを連続的に測定
するに際し、被測定信号のある特定区間を見つけ出して
その直後から測定データを連続して捕捉して測定を行っ
たり、或いは見つけ出した特定区間の直後から測定を禁
止したりすることができるタイムウインドウ・トリガ機
能を備えたジッタ解析装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来よりパルス状の被測定信号における
時間／周波数領域の諸量、例えば周期、周波数、パルス
幅、デューティ比、時間間隔、位相などを連続的に測定
し、得られた測定結果に基づいて被測定信号のパルス幅
の変動（ジッタ）を解析する種々の時間／周波数測定装
置が提案されている。しかしながら、これら従来の測定
装置は測定精度が悪い、回路構成が複雑である、制御が
煩雑である等の難点があった。

【０００３】このため、本出願人は先に入力パルスのジ
ッタを解析する「ジッタ解析装置」と題する発明を出願
した（特願平３−２７０７２６号）。このジッタ解析装
置は時間間隔解析装置の一種であり、被測定信号として
入力されるパルス信号の周期及びパルス幅を算出すると
ともに、算出したパルス幅データの高速フーリエ変換
（ＦＦＴ）解析によりパルス幅のジッタの各成分を解析
するものである。なお、その詳細については上記特願平
３−２７０７２６号を参照されたい。

【０００４】また、本出願人は平成５年４月２８日付に
て「連続パルス幅測定装置」と題する考案を出願した
（整理番号ＡＴＳ９１２３２−１）。この連続パルス幅
測定装置は入力パルスのパルス幅をデューティ比の制約
を受けることなく連続して測定でき、かつ測定周波数限
界を向上させることができる。ところで、ディジタル通
信のパーソナル化に伴い、ＴＤＭＡ（時分割多重アクセ
ス）通信方式に代表されるような非連続的なバースト信
号による通信が盛んに行われており、バースト信号の時
間／周波数領域での解析、即ちバースト信号のジッタの
解析が重要になっている。

【０００５】また、ディジタル通信やディジタル記録／
再生装置（磁気、光等の）では、情報がある決められた
範囲で時間的に分割収納される。そこで、一連のデータ
ストリームからある区間だけ測定を行ったり、ある区間
測定を禁止することが重要になってくる。例えば、ＴＤ
ＭＡ通信方式では情報伝達スロットがバースト的に発生
するので、所望のデータが無い区間を見つけ、その区間
が終了した直後に測定を開始する必要がある。一方、光
や磁気による記憶装置では、セクタのヘッダ情報を測定
対象から外し、ユーザ情報フィールドのみの区間を測定
対象にしたい場合がある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この種の従来の時間／
周波数測定装置においては、上述した本出願人の出願に
係わる装置を含めて、バースト信号のジッタの解析は困
難であり、また、トリガ機能としては、外部タイミング
信号を入力し、この信号のエッジ又はレベル（低／高）
を捕捉した後に測定を開始する外部トリガ入力機能や、
予めユーザが設定しておいた時間或いは被測定信号エッ
ジの発生回数だけ待った後に測定を開始するディレイ・
トリガ機能などを用いている。従って、このような従来
のトリガ機能では、被測定信号のある特定区間を見つけ
出してその直後から測定データの記憶を開始したり、見
つけ出した特定区間の直後から測定データの記憶を禁止
したりするという測定を行うことは不可能である。

【０００７】また、被測定信号のある特定データを捕捉
できるものとして、例えば米国特許第４６１１９２６号
に開示されたタイムウインドウ機能付きの時間間隔測定
装置がある。しかしながら、この米国特許に開示された
タイムウインドウ回路の構成と制御手順は測定値の弁別
機能を実現するためのものであり、ユーザが設定する範
囲のデータが観測されたときのみ、そのデータを測定値
として採用するものである。

【０００８】つまり、このタイムウインドウ回路は一連
のデータストリームの中からある範囲内のデータを捕捉
することのみを目的とした回路構成と制御手順であるた
め、一連のデータストリームからある特定区間を見つけ
出し、その直後から測定データの記憶を開始したり、或
いは測定データの記憶を禁止したりすることはやはり困
難である。

【０００９】この発明の目的は、測定データとユーザが
予め設定した基準データとを逐次比較することにより、
バースト信号を含むパルス状の被測定信号のある特定区
間を見つけ出し、この特定区間の終了直後から測定デー
タのメモリへの記憶を開始させたり、或いはメモリへの
記憶を禁止したりすることができるタイムウインドウ・
トリガ機能を備えたジッタ解析装置を提供することにあ
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この発明では、非連続的
なバースト信号を含むパルス状の被測定信号の一方のエ
ッジが与えられ、該エッジの周期を連続的に測定する第
１の連続周期測定回路と、非連続的なバースト信号を含
むパルス状の被測定信号の一方のエッジ又は前記第１の
連続周期測定回路に入力される被測定信号の他方のエッ
ジが与えられ、該エッジの周期を連続的に測定する第２
の連続周期測定回路と、前記第１及び第２の連続周期測
定回路から出力される測定周期データを記憶するための
第１及び第２のメモリと、前記第１又は第２の連続周期
測定回路から出力される測定周期データとユーザが予め
設定した基準データとを逐次比較し、条件を満足するま
では前記第１及び第２の連続周期測定回路から出力され
る測定周期データが前記第１及び第２のメモリへ記憶さ
れることを禁止するとともに、条件を満足したときにタ
イムウインドウ・トリガ信号を発生してそれ以後に前記
第１及び第２の連続周期測定回路から出力される測定周
期データの前記第１及び第２のメモリへの記憶を可能に
する、或いは条件を満足するまでは前記第１及び第２の
連続周期測定回路から出力される測定周期データが前記
第１及び第２のメモリへ記憶されることを可能にすると
ともに、条件を満足したときにタイムウインドウ・トリ
ガ信号を発生してそれ以後に前記第１及び第２の連続周
期測定回路から出力される測定周期データの前記第１及
び第２のメモリへの記憶を禁止する、タイムウインドウ
・トリガ機能を有する手段と、前記第１及び第２のメモ
リに記憶された測定周期データに基づいて、前記被測定
信号の少なくとも周期、パルス幅を含む時間／周波数の
諸量を算出する測定量演算手段と、算出された被測定信
号の時間／周波数の諸量の解析を行う解析手段とを設
け、バースト信号を含むパルス状の被測定信号のある特
定区間を見つけ出してその直後から測定データを連続し
て捕捉して測定を行ったり、或いは測定を禁止したりす
ることができるようにし、時間／周波数領域の諸量の測
定や解析が高精度に行えるようにしたものである。

【００１１】

【作用】上記この発明の構成によれば、タイムウインド
ウ・トリガ機能により被測定信号のある特定区間を見つ
け出してその直後から測定データを連続して捕捉して測
定を行ったり、或いは見つけ出した特定区間の直後から
測定を禁止したりすることができるから、連続的なパル
ス信号のような被測定信号が入力された場合でも、非連
続的なバースト信号が入力された場合でも、この被測定
信号の所望の区間の時間／周波数領域の諸量、例えば周
期、周波数、パルス幅、デューティ比、時間間隔、位相
などを連続的に高精度に測定して、これらの諸量の統計
演算、度数分布、経過時間に対する変化、周波数成分等
を精度良く解析することができる。特に、非連続的なバ
ースト信号の入力時においては見つけ出した最初のバー
スト信号オフ期間の終了直後から被測定信号の測定が行
え、さらに、その後のバースト信号オフ期間中は測定を
禁止できるので、被測定信号の時間／周波数領域の諸
量、例えば周期、周波数、パルス幅、デューティ比、時
間間隔、位相などを連続的に高精度に測定することがで
き、また、個々のデータにはバースト信号のオン／オフ
にかかわらず取得された時刻が記録されているので、こ
れらの諸量の統計演算、度数分布、経過時間に対する変
化、周波数成分等の解析を行うときには、バースト信号
オフ期間中に発生するデータを除去（マスク）すること
ができるとともに、除去されたデータの前後の時刻関係
からデータの補間が行え、連続信号解析に加えて従来不
可能であった非連続的なバースト信号のジッタ解析をも
精度良く行うことができる。

【００１２】

【実施例】以下、この発明の実施例について図面を参照
して詳細に説明する。図１はこの発明によるタイムウイ
ンドウ・トリガ機能を備えたジッタ解析装置の一実施例
の全体構成を示すブロック図である。本実施例のジッタ
解析装置は、非連続的なバースト信号を含むパルス状の
被測定信号における時間／周波数領域の諸量、例えば周
期、周波数、パルス幅、デューティ比、時間間隔、位相
などを連続的に高精度に測定することができるととも
に、データ取得時の時刻を明らかにして、これらの諸量
の統計演算、度数分布、経過時間に対する変化、周波数
成分をも精度良く解析できるものであり、測定部１０
と、演算解析部３０と、制御部４０と、表示部５０と、
操作部６０とに大別され、制御部４０、表示部５０及び
操作部６０はバス７０を介して測定部１０及び演算解析
部３０と相互に接続されている。

【００１３】測定部１０は測定信号生成回路１１と、ト
リガディレイ回路１２と、第１〜第４のゲート回路１
３、１４、２３、２４と、ゲートオン／オフ制御回路１
５と、切り替え回路１６と、第１及び第２の連続周期測
定回路１７及び１８と、第１及び第２のバッファメモリ
１９及び２０と、トリガデータ捕捉回路２２とから構成
されている。

【００１４】パルス信号やバースト信号のようなパルス
状の被測定信号は測定部１０の測定信号生成回路１１に
供給される。この測定信号生成回路１１は図示するよう
に入力１及び入力２の２つの入力を独立に受信できるよ
うに構成されており、後述するように、周期、周波数等
に関しては２系統の別個の被測定信号の同時測定が可能
なようになっている。また、測定信号生成回路１１には
トリガディレイ回路１２が接続されており、測定を開始
させるための外部トリガ信号がトリガディレイ回路１２
に供給されると、このトリガ信号は所定時間だけ遅延さ
れて測定信号生成回路１１に供給され、入力される被測
定信号の測定を開始させる。このトリガ信号の遅延時間
はユーザによって予め設定されるもので、ユーザは操作
部６０を通じてトリガディレイ回路１２に遅延時間を入
力する。勿論、遅延を必要としない場合には遅延時間を
０に設定することになる。従って、外部トリガ信号が測
定信号生成回路１１に入力された直後から連続周期測定
回路１７、１８で周期の測定が連続して実行されるが、
後述するように、この発明ではこの測定データはバッフ
ァメモリ１９、２０には書き込まれず、トリガデータ捕
捉回路２２で測定データの監視が行われ、ユーザが設定
する基準データの条件と一致した時点でタイムウインド
ウ・トリガ信号が発生され、その時点から測定データが
バッファメモリ１９、２０に記憶される。

【００１５】上記測定信号生成回路１１は入力される被
測定信号の被測定エッジの正負を決定したり、トリガデ
ィレイ回路１２からの外部トリガ信号に応じて測定を開
始させる。また、ユーザが設定する測定量に応じて２つ
の入力を次のように切り替えて、対応する２つの出力端
子から後段の第１のゲート回路１３、第２のゲート回路
１４へ伝達する。測定量接続周期：入力１ → 第１のゲート回路１３入力２ → 第２のゲート回路１４周波数：入力１ → 第１のゲート回路１３入力２ → 第２のゲート回路１４パルス幅：入力１ → 第１のゲート回路１３入力￣１ → 第２のゲート回路１４（「入力￣１」は入力１の論理反転を意味する）デューティ比：入力１ → 第１のゲート回路１３入力￣１ → 第２のゲート回路１４時間間隔：入力１ → 第１のゲート回路１３入力２ → 第２のゲート回路１４位相：入力１ → 第１のゲート回路１３入力２ → 第２のゲート回路１４上記第１及び第２のゲート回路１３及び１４はゲートオ
ン／オフ制御回路１５から出力されるゲートオン／オフ
信号（従って、内部バーストオン／オフ信号ともな
る）、又は外部入力端子から入力されるバーストオン／
オフ信号（即ち、外部バーストオン／オフ信号）に応じ
て、測定信号生成回路１１から第１及び第２の連続周期
測定回路１７及び１８への被測定エッジの伝達を制御す
る。これらゲートオン／オフ信号及び外部バーストオン
／オフ信号は切り替え回路１６によっていずれか一方が
第１及び第２のゲート回路１３及び１４に供給される。
この切り替え回路１６はリレー等の機械的なスイッチで
あっても、ゲートによる論理的なスイッチであってもよ
く、制御部４０からの指令でいずれか一方のオン／オフ
信号を選択する。ただし、外部バーストオン／オフ信号
が供給されない測定系のときには切り替え回路１６はゲ
ートオン／オフ信号を選択することになる。

【００１６】なお、ゲートオン／オフ制御回路１５は、
後で詳細に記載されるように、装置内部でタイミングを
測ってゲートオン／オフ信号を作り出す機能（セルフ・
ゲーティング機能）を有するものであり、測定信号生成
回路１１から被測定信号の被測定エッジ信号が供給さ
れ、また、制御部４０から各種の指令が与えられる。こ
のゲートオン／オフ制御回路１５の出力（ゲートオン／
オフ信号）で第１及び第２のゲート回路１３及び１４を
制御することにより、測定中の期間や休止期間を決定す
る。これらの期間は予めユーザが被測定信号エッジの発
生回数や時間で制御部４０を通じて設定する。

【００１７】被測定信号としてパルス信号が入力１及び
入力２として測定信号生成回路１１に供給された場合に
は、上記第１及び第２の連続周期測定回路１７及び１８
には、測定信号生成回路１１によって決定された入力１
及び入力２のパルス信号の立ち上がりエッジ（正のエッ
ジ）又は立ち下がりエッジ（負のエッジ）のいずれか一
方のエッジ信号が第１及び第２のゲート回路１３及び１
４を介して連続的に供給され、この供給された被測定エ
ッジ信号のエッジの発生周期が連続して測定される。測
定結果（データ）はデータライン１７Ｄ１及び１７Ｄ２
を通じて第１及び第２のバッファメモリ１９及び２０に
それぞれ送られる。一方、第１及び第２の連続周期測定
回路１７及び１８からの書き込みパルスは書き込みライ
ン１７Ｗ１及び１７Ｗ２中に挿入された第３及び第４の
ゲート回路２３及び２４を介して第１及び第２のバッフ
ァメモリ１９及び２０に送られる。これらバッファメモ
リ１９、２０は書き込みパルスが供給されないと入力デ
ータを記憶することができないから、後述するように、
第３及び第４のゲート回路２３及び２４がオンとなり、
第１及び第２の連続周期測定回路１７及び１８からの書
き込みパルスが第１及び第２のバッファメモリ１９及び
２０に供給されると、データライン１７Ｄ１及び１７Ｄ
２を通じて送られてくる測定データを漏れなく記憶す
る。記憶されるデータ数はユーザが操作部６０を通じて
予め設定する。ここでの測定結果を用いて次段の演算解
析部３０が時間／周波数の諸量を算出する。

【００１８】第１、第２の連続周期測定回路１７、１８
は同じ構成のものでよく、周期の測定は、代表例として
第１の連続周期測定回路１７に入力１の正のエッジが供
給される場合について説明すると、図２に示すようにし
て行われる。例えば入力１の時刻Ｔ11における正のエッ
ジＥ11と次の時刻Ｔ12における正のエッジＥ12間の時間
である１つの被測定周期Ｐ1kは、図２に示すように、周
期Ｐ1kの始端であるエッジＥ11から２つ目の計数クロッ
ク迄の時間ｔ1 と、周期Ｐ1kの後端であるエッジＥ12か
ら２つ目の計数クロック迄の時間ｔ2 と、時間ｔ1 の終
りから時間ｔ2の終りまでに含まれる計数クロックの数
Ｎにこのクロックの周期Ｔ0 を掛け算した時間ＮＴ0 と
を求めれば、Ｐ1k＋ｔ2 ＝ＮＴ0 ＋ｔ1 の関係が成立す
ることより、Ｐ1k＝ＮＴ0 ＋ｔ1 −ｔ2 として算出することができる。

【００１９】ここで、エッジから２つ目の計数クロック
を選択したのは、１つ目の計数クロックを選択した場合
にはエッジと１つ目の計数クロックとが極めて接近し、
高精度のｔ1 、ｔ2 の時間測定が行えないことがあり得
るためであり、時間ｔ1 、ｔ2 の高精度の測定が行えれ
ば、エッジの直後の１つ目の計数クロックを選択しても
よいことは言うまでもない。

【００２０】第１、第２の連続周期測定回路１７、１８
は、上述のようにして算出したデータのうち、時間ｔ1
の終りから時間ｔ2 の終りまでに含まれる計数クロック
の数Ｎp1k 、Ｎp2k にこの計数クロックの周期Ｔ0 を掛
け算したデータ（時間に相当する）Ｎp1K Ｔ0 、Ｎp2K
Ｔ0 はディジタル値であるのでそのまま出力し、一方、
端数時間ｔ1 、ｔ2 についてはその差（ｔ1 −ｔ2 ）
（端数量と称す）を電圧に変換し、さらにアナログ−デ
ィジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）でこれをディジタル値
にしたΔＶp1K 、ΔＶp2K をデータライン１７Ｄ１、１
７Ｄ２を通じて第１、第２のバッファメモリ１９、２０
に出力する。なお、計数値Ｎp1k 、Ｎp2kのｋはｋ＝１
〜ｍであり、ｍはユーザが設定する測定回数である。ま
た、この連続周期の測定結果の積算値がデータ取得時の
時刻となる。従って、データ取得時の時刻も漏れなく測
定されることになる。

【００２１】ただし、上述したように、パルス幅やデュ
ーティ比を測定する場合には、入力１と入力￣１（入力
１の論理反転）が入力１及び入力２としてそれぞれ供給
されるから、測定信号生成回路１１がこれら両入力信号
の正のエッジを被測定エッジとして出力する場合には、
図３に示すように、測定が開始された後、入力１の時刻
Ｔ11、Ｔ12、・・・における正のエッジが第１の連続周
期測定回路１７へ入力され、入力￣１の時刻Ｔ21、Ｔ2
2、・・・における正のエッジ（入力１の負のエッジ）
が第２の連続周期測定回路１８へ入力される。この両者
の周期データの取得時刻の差から測定値が算出されるの
で、第１、第２の２つの連続周期測定回路１７、１８の
測定開始時刻を合わせる必要がある。そこで、これら２
つの連続周期測定回路１７、１８は測定開始時刻から最
初の被測定エッジの時刻までの時間（Ｐ10、Ｐ20）を測
定し、初期時刻オフセット値（Ｐ10、Ｐ20）として記憶
しておく。なお、図３に示すように入力１及び入力￣１
が同時に入力され、かつ測定開始時刻が例えば時刻Ｔ11
に設定された場合には、入力１の正のパルス幅が初期時
刻オフセット値となる。

【００２２】上述したように、第１及び第２のバッファ
メモリ１９及び２０は第１及び第２の連続周期測定回路
１７及び１８で測定された周期データを書き込みパルス
が供給されると漏れなく記憶する。これらバッファメモ
リ１９、２０に記憶されるデータ数はユーザが操作部６
０を通じて予め設定する。バッファメモリ１９、２０に
記憶されたデータは、被測定信号における時間／周波数
領域の諸量、例えば周期、周波数、パルス幅、デューテ
ィ比、時間間隔、位相などを測定するために、また、こ
れらの諸量の統計演算、度数分布、経過時刻に対する変
化、周波数成分を解析するために、次段の演算解析部３
０で使用される。

【００２３】第１及び第２の連続周期測定回路１７及び
１８から出力されるデータライン１７Ｄ１及び１７Ｄ２
の測定データ及び書き込みライン１７Ｗ１及び１７Ｗ２
の書き込みパルスはトリガデータ捕捉回路２２にも供給
され、測定データが、ユーザが設定する基準値に対し
て、トリガデータの条件を満足するか否かをチェックす
る。このトリガデータの条件としては、測定データをＰ
ｎ、ユーザが設定する基準値をＰｒ、Ｐｒ1 、Ｐｒ2 と
すると、一致：Ｐｒ＝Ｐｎ不一致：Ｐｒ≠Ｐｎ大：Ｐｒ＜Ｐｎ小：Ｐｒ＞Ｐｎ範囲内：Ｐｒ1 ＜Ｐｎ＜Ｐｒ2 範囲外：Ｐｎ＜Ｐｒ1 ，Ｐｎ＞Ｐｒ2 等が一般的に必要な条件と考えられるので、これらを実
現するためハードウエアのマグニチュード・コンパレー
タ（データ値の大きさを比較する比較器）で基準値と測
定値を比較し、その結果でタイムウインドウ・トリガ信
号を発生させる。このタイムウインドウ・トリガ信号は
１度発生されると、一連の測定動作が終了する（ユーザ
が設定する測定回数が終了するか、マニュアルで測定動
作を終了させる）までは発生されない。トリガデータ捕
捉回路２２はタイムウインドウ・トリガ信号をラッチし
て連続するアナログ信号とし、測定データの書き込みを
行うときにはこれをデータ捕捉開始信号として第３、第
４のゲート回路２３、２４に入力し、これらゲート回路
２３、２４をオンにして連続周期測定回路１７、１８か
らの書き込みパルスをバッファメモリ１９、２０へ入力
させて、連続周期測定回路１７、１８からの測定データ
（周期データ）をバッファメモリ１９、２０に漏れなく
記憶させる。また、測定データの書き込みを終了させる
ときにはこれをデータ捕捉終了信号として第３、第４の
ゲート回路２３、２４に入力し、これらゲート回路２
３、２４をオフにして連続周期測定回路１７、１８から
の書き込みパルスがバッファメモリ１９、２０へ入力さ
れるのを禁止し、連続周期測定回路１７、１８からの測
定データがバッファメモリ１９、２０に記憶されないよ
うにする。

【００２４】演算解析部３０は、本実施例では、第１及
び第２の端数量加算部３１及び３２と、測定量演算部３
３と、解析演算部３４とから構成されている。第１、第
２の端数量加算部３１、３２は計数クロックで測りきれ
ない端数量時間分電圧のディジタル値（ΔＶp1k 、ΔＶ
p2k ）を時間領域のデータに換算し、上述した計算式に
基づいて、この換算データに、計数クロックによる周期
データ（Ｎp1k Ｔ0 、Ｎp2k Ｔ0 ）を加算して、最終的
な周期データ（Ｐ1k、Ｐ2k）を算出する。即ち、Ｐ1k＝Ｎp1k Ｔ0 ＋ΔＶp1k Ｐ2k＝Ｎp2k Ｔ0 ＋ΔＶp2k 一例として、端数量時間ｔ1 −ｔ2 をΔＴｎｓ、Ｎp1k
及びＮp2k をＮ、ΔＶp1k 及びΔＶp2k をΔＶと置き、
連続周期測定回路１７及び１８のＡ／Ｄ変換器での端数
量時間分電圧のディジタルビット数を１２ビットとし、
計数クロックの周期Ｔ0 ＝１０ｎｓとした場合、ΔＴ＝
−２０、−１０、０、＋１０、＋２０ｎｓのとき、後述
する連続周期測定回路１７及び１８のサンプルホールド
回路の電圧が−２０４８、−１０２４、０、＋１０２
４、＋２０４８ｍＶ、また、Ａ／Ｄ変換器の出力（Δ
Ｖ）が０、１０２４、２０４８、３０７２、４０９６カ
ウントであったとすると、求める周期Ｐ（＝Ｐ1k＝Ｐ2
k）はＰ＝ＮＴ0 ＋ΔＴ＝ＮＴ0 ＋（ΔＶ−２０４８）Ｔ0 ／１０２４＝Ｔ0 （Ｎ＋ΔＶ−２０４８）／１０２４仮にＴ0 ＝１０００とすると、Ｐ＝１０００（Ｎ−２＋ΔＶ／１０２４）となり、Ａ／Ｄ変換器が１ビットの精度を持てばほぼ１
０ｐｓまでの測定が可能となる。なお、１０ｎｓ＝１０
２４ｍＶとするには、各端数時間測定回路の積分器の
Ｃ、Ｒ、又は電圧を適度に設定すればよい。

【００２５】測定量演算部３３は端数量加算部３１、３
２で得られた最終的な周期データ（Ｐnk）を用いて被測
定信号の時間／周波数の諸量、本実施例では、周波数Ｆ
nk、パルス幅Ｗk 、デューティ比Ｄk 、時間間隔Ｔk 、
及び位相φk を必要に応じて算出する。ここで、ｎは入
力チャネル番号（入力１が供給されるチャネルが入力チ
ャネル１、入力２又は入力￣１が供給されるチャネルが
入力チャネル２）、ｋ＝１〜ｍで、ｍはユーザが設定す
る測定回数を示す。

【００２６】以下にこれら時間／周波数の諸量を算出す
る方法について説明する。測定信号生成回路１１の入力
チャネル１、入力チャネル２に２系統の被測定信号（入
力１、入力２）が供給されたときの周期Ｐnkは、第１、
第２の端数量加算部３１、３２によって、上記計算式に
基づいて入力チャネル１の被測定信号（入力１）の周期
はＰ1k、入力チャネル２の被測定信号（入力２）の周期
はＰ2kとして算出される。これら周期を図４に示す。こ
の図４から明瞭なように、被測定信号の周期は両入力チ
ャネルに供給される２系統の被測定信号について同時測
定が可能である。

【００２７】被測定信号の周波数Ｆnkは１／周期（Ｐn
k）であるから、第１、第２の端数量加算部３１、３２
によって算出された入力１、入力２の周期Ｐ1k、Ｐ2kよ
り、入力１の周波数Ｆ1kは、Ｆ1k＝１／Ｐ1k として、また、入力２の周波数Ｆ2kは、Ｆ2k＝１／Ｐ2k としてそれぞれ算出することができる。従って、被測定
信号の周波数も両入力チャネルに供給される２系統の被
測定信号について同時測定が可能である。

【００２８】これに対し、被測定信号のパルス幅Ｗk
は、入力チャネル１に供給される被測定信号の反転信
号、即ち入力１の反転信号である入力￣１を入力チャネ
ル２に供給することによって、算出することができる
（勿論、入力チャネル２に被測定信号を入力し、入力チ
ャネル１にその反転信号を入力してもよい）。従って、
パルス幅Ｗk の２系統同時測定は不可能である。

【００２９】入力チャネル１の被測定信号（入力１）が
図５に示すようなパルス信号であるとすると、入力チャ
ネル２の信号は入力１の反転信号であるから、両信号が
同時に入力された場合には図５に示すように両パルス波
形は対称となり、入力１の正のエッジと入力￣１の負の
エッジが同時刻に現れる。よって、入力１の正のパルス
幅Ｗk(P)は、入力１の時刻Ｔ1(k-1)、Ｔ1K、・・・にお
ける正のエッジからそれに続く負のエッジ、従って入力
￣１の時刻Ｔ2(k-1)、Ｔ2k、・・・における正のエッ
ジ、までの時間となり、負のパルス幅Ｗk(N)は、入力￣
１の時刻Ｔ2(k-1)、Ｔ2K、・・・における正のエッジか
らそれに続く負のエッジ、従って入力１の時刻Ｔ1K、Ｔ
1(k+1)、・・・における正のエッジ、までの時間とな
る。従って、入力チャネル１の被測定信号の正のパルス
幅Ｗk(P)は、代表例を示せば、Ｗk(P)＝Ｔ2K−Ｔ1K として算出でき、また、負のパルス幅Ｗk(N)は、Ｗk(N)＝Ｔ1(k+1)−Ｔ2k として算出できる。なお、入力チャネル２への入力￣１
の入力時刻が遅れた場合には第１、第２の連続周期測定
回路１７、１８に記憶されている初期オフセット値を用
いて時刻合わせを行う。

【００３０】また、入力チャネル１の被測定信号のデュ
ーティ比Ｄk はＤk ＝Ｗk(P)（正のパルス幅）／Ｐ1k（周期）×１００
（％）であるから、パルス幅と同様に入力チャネル１に供給さ
れる被測定信号の反転信号を入力チャネル２に供給し
て、正のパルス幅Ｗk(P)を算出し、この算出した正のパ
ルス幅Ｗk(P)をその周期Ｐ1kで割算して１００倍するこ
とによって求めることができる。デューティ比の場合も
２系統の同時測定は不可能である。

【００３１】次に、入力チャネル１に供給される被測定
信号と入力チャネル２に供給される被測定信号間の時間
間隔を測定する場合について説明する。本明細書では同
一レートの２つの信号の特定のエッジ間の差を「時間間
隔」と称す。この時間間隔Ｔk は、前述の図４から明瞭
なように、入力２の正のエッジＴ2k（代表例）の時刻か
ら入力１の正のエッジＴ1k（代表例）の時刻を減算する
ことによって算出することができる。即ち、Ｔk ＝Ｔ2k−Ｔ1k ここで、Ｔ2k＝Ｔ2(k-1)＋Ｐ2k、Ｔ1k＝Ｔ1(k-1)＋Ｐ1k
であるから入力１及び入力２の周期Ｐ1k及びＰ2kと正の
エッジ発生時刻Ｔ1k及びＴ2kより時間間隔Ｔk を算出す
ることができる。

【００３２】同様に、入力チャネル１の被測定信号と入
力チャネル２の被測定信号との位相φk は時間間隔Ｔk
を入力１の周期で割算し、それを３６０°倍したもので
あるから、図４を参照して代表例を示せば、 φk ＝｛（Ｔ2k−Ｔ1k）／Ｐ1(k+1)｝×３６０° として算出することができる。

【００３３】上述のようにして測定量演算部３３で演算
された時間／周波数の諸量は必要に応じて解析演算部３
４において解析される。主な解析方法は図１のブロック
内に示したように、統計演算、度数分布、時刻変化（経
過時刻に対する変化）、データマスク、マスクデータ補
間及び周波数成分解析である。これら解析法について以
下に簡単に説明する。

【００３４】統計演算解析法は、算出したデータの平
均、分散、標本分散、標準偏差、標本標準偏差、最大
値、最小値、アラン分散、√アラン分散、正規化、±オ
フセット、定数乗除算により解析を行うものである。度
数分布解析法は、図６に示すように、測定量例えばパル
ス幅Ｗk を横軸にとり、縦軸にそのパルス幅Ｗk が得ら
れた数（頻度）をとり、度数分布を表示して解析を行う
ものである。

【００３５】時刻変化解析法は、図７に示すように、横
軸に経過時間ｔk をとり、縦軸に測定量例えばパルス幅
Ｗk をとって、パルス幅Ｗk の時間に対する変化状態を
表示し、解析を行うものである。データマスク機能は、
非連続的なバースト信号の時間／周波数の諸量の統計演
算、度数分布や高速フーリエ変換による周波数成分の解
析を行うとき、バースト信号オフ期間において発生する
データを、ユーザが設定するある値以上のものは測定量
として算入させないようにするものである。具体的に
は、バースト信号オフ期間において発生する不要なデー
タをユーザが設定する基準値との比較によって自動的に
マスクする。或いは、ユーザが測定終了後に測定量リス
トを検索して任意のデータをマスクするようにしてもよ
い。

【００３６】マスクデータ補間機能は、非連続的なバー
スト信号の時間／周波数の諸量の高速フーリエ変換によ
る周波数成分の解析を行うとき、バースト信号オフ期間
において発生するデータは上記データマスク機能でマス
クする必要があるが、マスクすることによってデータの
時刻的連続性が失われないように、その前後のデータと
時刻情報を使って測定量を補間するものである。即ち、
図８に示すように、バースト信号がオフである経過時刻
Ｔ９からＴ１０までの斜線で示す測定休止期間における
経過時間が判明すれば、点線で図示するように測定量の
補間が可能になる。他の測定休止期間についても同じで
ある。

【００３７】周波数成分解析法は、測定された時間／周
波数の諸量の経過時間に対する変化量をＦＦＴ部（高速
フーリエ変換部）で高速フーリエ変換し、変化量の周波
数スペクトラムを導いて解析を行うものである。ただ
し、本装置で得られた測定量データは一定の時間間隔で
測定されたものではないため、補間部において測定量デ
ータとその取得時刻データから補間法を用いて一定間隔
で測定された場合の測定量データに変換する。

【００３８】この補間部における補間法の一例を示す
と、演算解析部３０の第１、第２の端数量加算部３１、
３２で得られた各測定周期データをＰ₁ ，Ｐ₂ ，Ｐ₃ ・
・・とすると、これら周期データは各測定サイクルごと
にそれまでの測定値が加算され、Ｐ₁ ＝ｔ₁ ，Ｐ₁ ＋Ｐ
₂ ＝ｔ₂ ，Ｐ₁ ＋Ｐ₂ ＋Ｐ₃ ＝ｔ₃ ，・・・として経過
時間メモリ（図示せず）に記憶される。これらｔ₁ ，ｔ
₂ ，ｔ₃ ，・・・は測定開始からの時刻を示しており、
時刻０のときにパルス幅の測定値Ｗ₁ が得られ、時刻ｔ
₁ のときにパルス幅の測定値Ｗ₂ が得られ、時刻ｔ₂ の
ときにパルス幅の測定値Ｗ₃ が得られていることにな
る。これらからパルス幅Ｗk の変化の時間経過を示す
と、例えば図９Ａに示すように、測定値Ｗk は不等時間
間隔で得られている。

【００３９】測定周期データＰk をもとに、測定パルス
幅データＷk から、等時間間隔で得られたと見なせるパ
ルス幅データＷskを補間部で算出する。例えば図９Ａに
おいて、時刻０から等時間間隔の標本点Ｓ₀ ，Ｓ₁ ，Ｓ
₂ ，・・・でパルス幅を測定したとみなせるパルス幅デ
ータを、最も利用し易い直線補間法を使って求める。８
つの測定パルス幅データＷk は（ｔk ，Ｗk ）座標で１
（０，Ｗ₁ ），２（ｔ ₁ ，Ｗ₂ ），３（ｔ₂ ，Ｗ₃ ），
４（ｔ₃ ，Ｗ₄ ），・・・８（ｔ₇ ，Ｗ₈ ）と表せる。
標本点Ｓ₀ のパルス幅は当然Ｗ₁ でよい。標本点Ｓ₁ は
次のようにして求める。即ち、図９Ｂに示す３点（ｔ
₁ ，Ｗ₂ ），（Ｓ₁ ，Ｗs₁），（ｔ₂ ，Ｗ ₃ ）を通る直
線４４がＷ＝Ａt ＋Ｂであるとすると、Ａ＝（Ｗ₂ −Ｗ₃ ）／（ｔ₁ −ｔ₂ ）Ｂ＝（ｔ₁ Ｗ₃ −ｔ₂ Ｗ₂ ）／（ｔ₁ −ｔ₂ ）となる。このＡ，ＢとＳ₁ とを直線の式に代入すると、Ｗs₁＝Ｓ₁ （Ｗ₂ −Ｗ₃ ）／（ｔ₁ −ｔ₂ ）＋（ｔ₁ Ｗ
₃ −ｔ₂ Ｗ₂ ）／（ｔ₁ −ｔ₂ ）で標本点Ｓ₁ のパルス幅Ｗs₁が求まる。以下、同様にし
てパルス幅Ｗs₂，Ｗs₃，Ｗs₄，・・・を求める。

【００４０】このようにして得られた等時間間隔のパル
ス幅データＷsk（図９Ａの×印のデータ）をＦＦＴ部で
高速フーリエ変換する。この変換結果の周波数スペクト
ラムを表示部５０の表示器（図示せず）に表示すること
により、例えば図９Ｃに示す表示が得られる。これより
パルス幅Ｗk の変動（ジッタ）の周波数成分を知ること
ができる。このとき、パルス幅Ｗk の値、又はその平均
値を同時に表示したり、上記周波数スペクトラムをＷk
に対する比として表示することもできる。等時間間隔で
得られたとみなせるパルス幅データＷskの精度を上げる
ために、スプライン法その他の補間法を用いることもで
きる。

【００４１】測定周期データＰk についても、同様にし
て等時間間隔で得られたと見なせる周期データＰskを算
出し、この周期データＰskを高速フーリエ変換すること
により、周期ジッタの周波数成分を知ることができ、さ
らにそのジッタの周期に対する百分率を求めることもで
きる。次に、本装置の各部をさらに詳細に説明する。測
定部１０は可能な限り取り落とすことなく連続的にデー
タを取得し、かつデータ取得時の時刻（経過時間）を正
確に知ることができることが望まれる。まず、図１０を
参照して測定信号生成回路１１、第１〜第４のゲート回
路１３、１４、２３、２４、並びに第１の切り替え回路
１６の一具体例について説明する。

【００４２】測定信号生成回路１１は、第１、第２、第
３及び第４の４つのＤ形フリップフロップＦ１、Ｆ２、
Ｆ３及びＦ４と、１つのインバータＩＮＶと、２つのＯ
ＲゲートＧ２、Ｇ３と、１つの排他的ＯＲゲートＧ４
と、１つのＡＮＤゲートＧ５と、１つの遅延回路ＤＬ
と、制御部４０からのスイッチ（ＳＷ）オン／オフ制御
指令によって入力１と入力２とを切り替える１つの切り
替えスイッチＳＷ１とから構成されており、入力１が供
給される第１の入力端子１１ａは第１のＤ形フリップフ
ロップＦ１のトリガ端子Ｔ及びインバータＩＮＶを介し
てスイッチＳＷ１の一方の固定接点にそれぞれ接続され
ている。このスイッチＳＷ１の可動接点は第２のＤ形フ
リップフロップＦ２のトリガ端子Ｔに接続され、他方の
固定接点には入力２が供給される第２の入力端子１１ｂ
が接続されている。

【００４３】また、トリガディレイ回路１２からのトリ
ガ入力信号は第４のＤ形フリップフロップＦ４のトリガ
端子Ｔに供給され、そのデータ端子Ｄに与えられている
高レベル信号Ｈがその出力端子Ｑから第１のＤ形フリッ
プフロップＦ１のトリガ端子Ｔに供給される。このＤ形
フリップフロップＦ１の出力端子Ｑは第１のゲート回路
１３（ＡＮＤゲートＧ６）、ゲートオン／オフ制御回路
１５及び第２のＤ形フリップフロップＦ２のトリガ端子
Ｔにそれぞれ接続されており、そのデータ端子Ｄに与え
られている高レベル信号Ｈがその出力端子Ｑから出力さ
れる。

【００４４】第２のＤ形フリップフロップＦ２のデータ
端子Ｄにも高レベル信号Ｈが与えられており、その出力
端子Ｑは第３のＤ形フリップフロップＦ３のデータ端子
Ｄ及びＡＮＤゲートＧ５の一方の入力に接続されるとと
もに、遅延回路ＤＬを介して排他的ＯＲゲートＧ４の一
方の入力に接続されている。この排他的ＯＲゲートＧ４
の他方の入力には第３のＤ形フリップフロップＦ３の出
力端子￣Ｑ（Ｑの論理反転）が接続され、この排他的Ｏ
ＲゲートＧ４の出力はＡＮＤゲートＧ５の他方の入力に
接続されている。このＡＮＤゲートＧ５の出力は第２の
ゲート回路１４（ＡＮＤゲートＧ７）及びゲートオン／
オフ制御回路１５にそれぞれ接続されている。これら遅
延回路ＤＬ、排他的ＯＲゲートＧ４及びＡＮＤゲートＧ
５はパルス波形を整形するパルス整形機能部として働
く。

【００４５】第１、第２のゲート回路１３、１４は単純
なＡＮＤゲートＧ６、Ｇ７で構成されており、これらＡ
ＮＤゲートＧ６、Ｇ７の他方の入力は切り替え回路１６
を構成する切り替えスイッチの可動接点にそれぞれ接続
され、このスイッチの一方の固定接点には外部から入力
されるバーストオン／オフ信号が供給され、他方の固定
接点には内部で作られたゲートオン／オフ制御回路１５
からのゲートオン／オフ信号が供給され、測定信号生成
回路１１から出力される入力１、入力２の被測定エッジ
信号の後段の第１、第２の連続周期測定回路１７、１８
への入力を制御する。

【００４６】同様に、第３、第４のゲート回路２３、２
４も単純なＡＮＤゲートＧ８、Ｇ９で構成されており、
それらの一方の入力には第１、第２の連続周期測定回路
１７、１８から書き込みパルスがそれぞれ供給され、他
方の入力にはトリガデータ捕捉回路２２からタイムウイ
ンドウ・トリガ信号がデータ捕捉開始信号としてそれぞ
れ供給される。これらゲート回路２３、２４の出力は第
１、第２のバッファメモリ１９、２０に接続されてお
り、トリガデータ捕捉回路２２からタイムウインドウ・
トリガ信号が供給されてオンになると、書き込みパルス
がこれらバッファメモリ１９、２０に入力され、測定デ
ータの記憶が行われる。

【００４７】上記構成によれば、測定信号生成回路１１
の第４のＤ形フリップフロップＦ４のトリガ端子Ｔにト
リガディレイ回路１２からトリガ信号が入力されること
により、測定動作が開始され、また、測定量に応じて制
御部４０から入力される指令で切り替えスイッチＳＷ１
が動作して入力チャネル２に第２の入力端子１１ｂを接
続するかインバータＩＮＶの出力を接続するかが決定さ
れ、測定信号生成回路１１に入力１、入力２又は入力￣
１が供給されてその被測定エッジが連続的に発生され、
第１、第２のゲート回路１３、１４及びゲートオン／オ
フ制御回路１５へ供給されることは明白であるので、図
１０中に（１）〜（１３）で指示した各部の波形を図１
２に示し、その動作説明を省略するが、図１２の波形
は、入力１として図示するような正のパルス信号が入力
され、図１０に示すように切り替えスイッチＳＷ１の可
動接点が入力１側に接続されていてインバータＩＮＶで
反転された入力￣１が入力２として第３のＤ形フリップ
フロップＦ３のトリガ端子Ｔに入力された場合のもので
ある。なお、測定動作を開始するために、トリガディレ
イ回路１２で所定の時間遅延されて第４のＤ形フリップ
フロップＦ４のトリガ端子Ｔに入力されるトリガパルス
は特に明示する必要がないので図１２から削除されてい
る。

【００４８】若干の説明を付加すると、リセットパルス
（１）により、第２、第４のＤ形フリップフロップＦ
２、Ｆ４は直接リセットされ、第１のＤ形フリップフロ
ップＦ１はＯＲゲートＧ２を介して、第３のＤ形フリッ
プフロップＦ３はＯＲゲートＧ３を介してそれぞれリセ
ットされ、同時にこのリセットパルス（１）により第
１、第２の連続周期測定回路１７、１８もリセットされ
る。また、入力１の立ち上がりエッジにより第１のＤ形
フリップフロップＦ１の出力Ｑが反転し、これにより第
１のＤ形フリップフロップＦ１が作動するが、第１のＤ
形フリップフロップＦ１の出力Ｑが反転した後、一定時
間経過後に第１の連続周期測定回路１７が書き込みパル
ス（５）を発生し、第３のゲート回路２３がオンのとき
に、バッファメモリ１９へ測定データ（立ち上がりエッ
ジ間の周期Ｐr1, Ｐr2, ・・・）を書き込むようになっ
ている。これは第１の連続周期測定回路１７が内部処理
に要する時間を見込んだためである。図１２における時
間ｔM1がこの内部処理に要する時間を見込んだ時間（書
き込みパルス（５）の発生を含む）である。

【００４９】第２の連続周期測定回路１８の場合も同様
であり、入力１のパルス幅Ｗx1の後端の立ち下がりエッ
ジと同時刻のインバータＩＮＶからの入力￣１（３）の
立ち上がりエッジにより第３のＤ形フリップフロップＦ
３の出力￣Ｑが反転し、これより一定時間経過後に第２
の連続周期測定回路１７が書き込みパルス（１２）を発
生し、第４のゲート回路２４がオンのときに、バッファ
メモリ２０へ測定データ（立ち下がりエッジ間の周期Ｐ
f1, Ｐf2, ・・・）を書き込むようになっている。図１
２における時間ｔM2がこの内部処理に要する時間を見込
んだ時間（書き込みパルス（１２）の発生を含む）であ
る。

【００５０】これら書き込みパルス（５）及び（１２）
の発生により第１及び第３のＤ形フリップフロップＦ１
及びＦ３はＯＲゲートＧ２及びＧ３を通じてリセットさ
れるが、第２のＤ形フリップフロップＦ２はリセットパ
ルスが供給されないのでその出力Ｑは高レベルのままで
ある。ここで、第２のＤ形フリップフロップＦ２の出力
Ｑは遅延回路ＤＬで時間ｔだけ遅延されて排他的ＯＲゲ
ートＧ４の一方の入力に供給されるため、ＡＮＤゲート
Ｇ５から最初に継続時間ｔのパルス（波形（１１）参
照）が発生される。このパルスの発生により第１、第２
の連続周期測定回路１７、１８の測定開始時刻が一致で
きる。また、ＡＮＤゲートＧ５から出力される立ち下が
りエッジ間の周期Ｐf1, Ｐf2, ・・・のうち、最初の周
期Ｐf1は入力１のパルス幅Ｗx1に等しい。このようにし
て各バッファメモリ１９、２０に書き込まれたデータ内
容（デューティ比が１００％に近い場合）を図１３に示
す。図１３において（ａ）は測定値と入力１のパルス信
号との関係を示し、（ｂ）はバッファメモリ１９、２０
の内容を示す。この場合のパルス幅の演算式は次の通り
である。

【００５１】パルス幅Ｗxn＝Ｗx(n-1)＋Ｐfn＋Ｐr(n-1) 一方、ゲートオン／オフ制御回路１５は、図１１にその
一具体例を示すように、入力１と入力２又は入力￣１と
を切り替える切り替えスイッチＳＷ２と、エッジの回数
と時間とを切り替える切り替えスイッチＳＷ３と、プリ
セットカウンタＰＣＴ１と、Ｄ形フリップフロップＦ５
と、第１及び第２のラッチＬＴ１及びＬＴ２と、データ
セレクタＤＳとから構成されており、被測定信号である
入力１、入力２又は入力￣１の被測定エッジ信号、又は
内部基準周波数で作られた計数クロックをプリセットカ
ウンタＰＣＴ１で計数し、ユーザが設定する被測定信号
のエッジの回数又は時間でゲートオン／オフ信号のオン
／オフ期間を決定するものである。

【００５２】測定信号生成回路１１からの入力１の被測
定エッジ信号は切り替えスイッチＳＷ２の一方の固定接
点に供給され、入力２又は入力￣１の被測定エッジ信号
はこのスイッチＳＷ２の他方の固定接点に供給される。
切り替えスイッチＳＷ２は制御部４０からの入力１／２
切り替え制御指令によって可動接点が切り替わり、いず
れか一方の被測定エッジ信号を選択してエッジ回数と時
間を切り替える切り替えスイッチＳＷ３の一方の固定端
子に供給する。この切り替えスイッチＳＷ３の可動接点
は制御部４０からのエッジ回数／時間制御指令によって
切り替わり、一方の固定接点に供給されるエッジ信号と
他方の固定接点に供給される内部基準周波数で作られた
計数クロックのいずれかを選択してプリセットカウンタ
ＰＣＴ１のクロック端子ＣＫに供給する。

【００５３】また、制御部４０からの第１、第２のゲー
ト回路１３、１４のオン期間を決定するゲートオン設定
値指令が第１のラッチＬＴ１に送られ、一方、これらゲ
ート回路１３、１４のオフ期間を決定するゲートオフ設
定値指令が第２のラッチＬＴ２に送られ、オン期間用デ
ータとオフ期間用データが別々にラッチされる。これら
ラッチＬＴ１、ＬＴ２の出力信号はデータセレクタＤＳ
の入力端子Ｘ1 、Ｘ2に供給される。このデータセレク
タＤＳは、プリセットカウンタＰＣＴ１のキャリー端子
Ｃからキャリー信号が発生する度に、Ｄ形フリップフロ
ップＦ５の出力端子Ｑに発生する出力信号によって、供
給された入力端子Ｘ1 、Ｘ2 のデータを交互にプリセッ
トカウンタＰＣＴ１のプリセットデータ入力端子に供給
する。このプリセットされたデータに応じてプリセット
カウンタＰＣＴ１のキャリー信号の発生タイミングは制
御され、このキャリー信号はトグル動作するように回路
が構成されたＤ形フリップフロップＦ５のクロックとし
てトリガ端子Ｔに入力され、ゲートオン／オフ信号を生
成する。また、ゲートオン／オフ信号の初期状態をオン
又はオフのいずれか希望の状態に設定するために、Ｄ形
フリップフロップＦ５のプリセット入力端子Ｓを利用し
て、測定開始前に予めユーザが制御部４０よりスタート
オン／オフ設定パルスを入力して設定できるようになっ
ている。

【００５４】次に、トリガディレイ回路１２の一具体例
を図１４に示す。このトリガディレイ回路１２は、デー
タ入力端子Ｄにそれぞれ高レベル信号Ｈが供給される２
つのＤ形フリップフロップＦ６、Ｆ７と、１つのＡＮＤ
ゲートＧ８と、１つのプリセットカウンタＰＣＴ２と、
１つのラッチＬＴ３と、ディレイ有りとディレイ無しと
を切り替えるディレイ有／無切り替えスイッチＳＷ４と
から構成されており、外部からトリガ信号が入力される
とその直後からユーザが設定してある時間経過した後に
測定信号生成回路１１へトリガ信号を送出するものであ
る。時間経過のタイミングは、内部基準周波数で作られ
た計数クロックをプリセットカウンタＰＣＴ２へ入力し
てこのプリセットカウンタＰＣＴ２のキャリー端子Ｃか
ら発生するキャリー信号を利用する。

【００５５】制御部４０からのトリガディレイ回路１２
のディレイ時間を決定するディレイ時間設定値指令はラ
ッチＬＴ３に送られてラッチされる。このラッチされた
ディレイ時間設定値は、測定開始前にディレイ時間設定
パルスによってプリセットカウンタＰＣＴ２のプリセッ
トデータ入力端子に予め入力される。外部トリガ入力は
Ｄ形フリップフロップＦ６のトリガ端子Ｔ及びディレイ
有／無切り替えスイッチＳＷ４のディレイ無し固定接点
に供給され、このＤ形フリップフロップＦ６の出力Ｑは
ＡＮＤゲートＧ８の一方の入力に供給される。ＡＮＤゲ
ートＧ８の他方の入力には計数クロックが供給されてお
り、その出力はプリセットカウンタＰＣＴ２のクロック
端子に供給される。

【００５６】上記構成において、ディレイ有／無切り替
えスイッチＳＷ４の可動接点がＤ形フリップフロップＦ
７の出力Ｑ側のディレイ有り固定接点に接続されている
と、外部トリガ入力によってＤ形フリップフロップＦ６
の出力Ｑが反転し、計数クロックがＡＮＤゲートＧ８を
介してプリセットカウンタＰＣＴ２に供給され、入力さ
れているプリセットデータによる設定時間だけ経過後に
プリセットカウンタＰＣＴ２のキャリー端子Ｃからキャ
リー信号が発生される。このキャリー信号はトグル動作
するように回路が構成されたＤ形フリップフロップＦ７
のクロックとしてトリガ端子Ｔに入力される。その結
果、Ｄ形フリップフロップＦ７の出力Ｑからパルス信
号、即ちトリガ信号が発生され、ディレイ有／無切り替
えスイッチＳＷ４のディレイ有り固定接点を経て測定信
号生成回路１１へ送られる。トリガ信号を遅延させる必
要がない場合には、遅延時間を０に設定すると、ディレ
イ有／無切り替えスイッチＳＷ４の可動接点がディレイ
無し固定接点に接続され、外部トリガ入力が直接測定信
号生成回路１１へ出力される。

【００５７】次に、第１、第２の連続周期測定回路１
７、１８の一具体例について図１５を参照して説明す
る。これら連続周期測定回路１７、１８としては、例え
ば特願昭６２−２５３２６号に示す技術を基本構成とし
て利用することができる。上述したように、第１、第２
の連続周期測定回路１７、１８の回路構成は実質的に同
じものでよく、図２を参照して説明したように、端数時
間ｔ1 、ｔ2 と、時間ｔ1の終りから時間ｔ2 の終りま
でに含まれる計数クロックの数Ｎp1k 、Ｎp2k にこの計
数クロックの周期Ｔ0 を掛け算したデータＮp1K Ｔ0 、
Ｎp2K Ｔ0 とを算出し、この算出したデータのうち、Ｎ
p1K Ｔ0 、Ｎp2K Ｔ0 はそのまま出力し、端数時間ｔ1
、ｔ2 についてはその差（ｔ1 −ｔ2 ）を電圧に変換
し、さらにＡ／Ｄ変換器でこれをディジタル値にしたΔ
Ｖp1K 、ΔＶp2K を出力できる回路構成であればよく、
図１５は特願昭６２−２５３２６号に示す技術を基本構
成とし、上記動作が行えるようにこれを一部変更した第
１の連続周期測定回路１７の一具体例を示す。勿論、第
２の連続周期測定回路１８も同様の回路構成のものでよ
く、また、図１５の回路構成に限定されるものではな
い。

【００５８】図１５に示す連続周期測定回路１７は、第
１〜第４の４つのＪＫフリップフロップＦ１１〜Ｆ１４
と、１つのＤ形フリップフロップＦ１５と、第１及び第
２の端数時間−電圧変換器ＴＶ１及びＴＶ２と、第１〜
第５の５つのＡＮＤゲートＡＧ１１〜ＡＧ１５と、第１
〜第４の４つのＯＲゲートＯＧ１１〜ＯＧ１４と、第１
及び第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ１及びＴＶ２の出
力値間の減算を行う引き算増幅器ＳＡ１と、第１及び第
２の端数時間−電圧変換器ＴＶ１及びＴＶ２の出力値を
引き算増幅器ＳＡ１に切り替えて入力することが可能な
切り替えスイッチＳＷ１１と、クロックを１／Ｍに分周
する１／Ｍ分周器ＦＤ１と、第１及び第２の２つのワン
ショットマルチバイブレータＭＭ１及びＭＭ２と、Ｎp1
K Ｔ0 を計数するプリセット型計数器ＰＣＴ１１と、端
数量（ｔ1 −ｔ2 ）電圧をサンプルホールドするサンプ
ルホールド回路ＳＡＨ１と、サンプルされた端数量電圧
をディジタル信号に変換するアナログ−ディジタル変換
器（Ａ／Ｄ変換器）ＡＤ１とから構成されている。これ
ら構成要素の接続状態は図示の通りであるのでその説明
を省略する。なお、第１〜第４の各ＪＫフリップフロッ
プＦ１１〜Ｆ１４のＪ及びＫ端子と、Ｄ形フリップフロ
ップＦ１５のデータ端子Ｄとにそれぞれ供給されている
Ｈは高レベル信号を表す。

【００５９】上記構成において、入力端子ＩＮ１には第
１のゲート回路１３を通過した入力１の被測定エッジ信
号が供給される。（第２の連続周期測定回路１８の場合
には入力端子ＩＮ１に第２のゲート回路１４を通過した
入力２又は入力￣１の被測定エッジ信号が供給され
る。）以下の動作説明は第１の連続周期測定回路１７の
場合であるが、第２の連続周期測定回路１８の場合も同
様の動作を行うことは言うまでもない。

【００６０】入力端子ＩＮ１に供給された入力１の被測
定エッジ信号は第１のＪＫフリップフロップＦ１１のト
リガ（クロック）入力端子Ｔに入力され、第１番目のエ
ッジ信号によってレベル反転したＪＫフリップフロップ
Ｆ１１の出力Ｑが第１の端数時間−電圧変換器ＴＶ１に
供給される。第１の端数時間−電圧変換器ＴＶ１はこの
エッジ（例えば図２のＥ11）から２つ目の計数クロック
迄の時間ｔ1 （図２参照）を算出してこれを電圧信号Δ
Ｖ１に変換する。また、ＪＫフリップフロップＦ１１の
出力￣Ｑ（Ｑの論理反転出力）は第２の端数時間−電圧
変換器ＴＶ２に接続されており、次に入力する被測定エ
ッジ信号（２番目のエッジ信号）によってレベル反転し
た出力￣Ｑがこの第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ２に
供給されると、第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ２はこ
のエッジ（例えば図２のＥ12）から２つ目の計数クロッ
ク迄の時間ｔ2 （図２参照）を算出してこれを電圧信号
ΔＶ２に変換する。以下同様にして第１の端数時間−電
圧変換器ＴＶ１は第３、第５、・・・の奇数番目のエッ
ジから２つ目の計数クロック迄の時間に対応する電圧信
号ΔＶ2n-1を発生し、第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ
２は第４、第６、・・・の偶数番目のエッジから２つ目
の計数クロック迄の時間に対応する電圧信号ΔＶ2nを発
生することになる。

【００６１】これら電圧信号ΔＶ2n-1及びΔＶ2nは切り
替えスイッチＳＷ１１を介して引き算増幅器ＳＡ１に供
給される。この切り替えスイッチＳＷ１１は連動動作す
る２つの切り替えスイッチよりなり、第１の切り替えス
イッチの可動接点１ｃは引き算増幅器ＳＡ１の＋側入力
に接続され、その一方の固定接点１ａは第１の端数時間
−電圧変換器ＴＶ１の出力側に、他方の固定接点１ｂは
第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ２の出力側にそれぞれ
接続され、また、第２の切り替えスイッチの可動接点２
ｃは引き算増幅器ＳＡ１の−側入力に接続され、その一
方の固定接点２ａは第２の端数時間−電圧変換器ＴＶ２
の出力側に、他方の固定接点２ｂは第１の端数時間−電
圧変換器ＴＶ１の出力側にそれぞれ接続されている。

【００６２】引き算増幅器ＳＡ１における演算は、上述
したように端数量（ｔ1 −ｔ2 ）の電圧を求めるもので
あるから、始端側の電圧から終端側の電圧を減算する。
従って、初期設定時に切り替えスイッチＳＷ１１の可動
接点は図示する位置にあり、始めに（ΔＶ１−ΔＶ２）
の引き算が行われる。なお、引き算増幅器ＳＡ１におけ
る演算は常に始端側の電圧から終端側の電圧を減算する
演算であるが、次の引き算においては直前の終端側の電
圧（ΔＶ２）が始端側の電圧として利用できるので、ス
イッチＳＷ１１を切り替えて第２の端数時間−電圧変換
器ＴＶ２の出力（ΔＶ２）から第１の端数時間−電圧変
換器ＴＶ１の２番目の出力（ΔＶ３）を引き算すること
になる（ΔＶ２−ΔＶ３）。その次の引き算は再びスイ
ッチＳＷ１１を切り替えて第１の端数時間−電圧変換器
ＴＶ１の２番目の出力（ΔＶ３）から第２の端数時間−
電圧変換器ＴＶ２の２番目の出力（ΔＶ４）を引き算し
（ΔＶ３−ΔＶ４）、以下交互にスイッチＳＷ１１を切
り替えて引き算を行うことになる。

【００６３】このようにして算出した端数量電圧（ΔＶ
n −ΔＶn+1 ）をサンプルホールド回路ＳＡＨ１でサン
プルし、さらにＡ／Ｄ変換器ＡＤ１でこれをディジタル
値にした端数量電圧のディジタル値ΔＶp1K を第１のバ
ッファメモリ１９及びトリガデータ捕捉回路２２へ出力
する。また、時間ｔn の終りから時間ｔ(n+1) の終りま
でに含まれる計数クロックの数Ｎp1k にこの計数クロッ
クの周期Ｔ0 を掛け算したデータＮp1K Ｔ0 はプリセッ
ト型計数器ＰＣＴ１１より第１のバッファメモリ１９及
びトリガデータ捕捉回路２２へ出力される。

【００６４】一方、第２のワンショットマルチバイブレ
ータＭＭ２から発生される書き込みパルスは第３のゲー
ト回路２３を介して第１のバッファメモリ１９に供給さ
れ、この第３のゲート回路２３がトリガデータ捕捉回路
２２からのタイムウインドウ・トリガ信号によってオン
にされると、第１のバッファメモリ１９に供給され、入
力される測定データの書き込みを開始させる。よって、
これら周期データより演算解析部３０において上述した
ようにして被測定信号の周期を連続して測定することが
できる。なお、書き込みパルスはトリガデータ捕捉回路
２２へも供給され、このトリガデータ捕捉回路２２に供
給される上記測定データの書き込みを行う。

【００６５】次に、第１、第２のバッファメモリ１９、
２０の一具体例を図１６に示す。書き込みパルスが入力
されたときに測定部１０からのデータを連続的に漏れな
く記憶するため、各バッファメモリ１９、２０はそれぞ
れ二重バッファとされ、同規模の２組のアドレスカウン
タ（ＡＣＴ１、ＡＣＴ２）とＲＡＭ（ＲＡＭ１、ＲＡＭ
２）が使用され、それらは交互に書き込み動作をする。
また、一方のアドレスカウンタとＲＡＭに書き込み動作
を行っている間は、他方のアドレスカウンタとＲＡＭは
読み出される。必要に応じて書き込みよりも読み取りの
速度を上げて、読み取り後、次にそのバッファメモリに
対する書き込みが行われるまでの時間に必要な演算を行
うことができるようにしてもよい。図１６には第１のバ
ッファメモリ１９の一具体例を示すが、第２のバッファ
メモリ２０も同様の回路構成で良く、第１、第２の連続
周期測定回路１７、１８からの書き込みデータ（周期デ
ータ）Ｎp1K Ｔ0 、Ｎp2K Ｔ0 及びΔＶp1K 、ΔＶp2K
はこれら連続周期測定回路１７、１８から書き込みパル
スが供給されると、各バッファメモリ１９、２０のＲＡ
Ｍに区別されて記憶される。なお、図１６中、ＡＧ２１
〜ＡＧ２４はＡＮＤゲートを、ＯＧ２１〜ＯＧ２４はＯ
Ｒゲートを、Ｆ２１及びＦ２２はＤ形フリップフロップ
をそれぞれ示す。

【００６６】次に、トリガデータ捕捉回路２２の一具体
例を図１７に示す。このトリガデータ捕捉回路２２は、
測定開始前に予めユーザが設定するトリガ捕捉データの
基準値（Ｐｒ1 、Ｐｒ2 ）と連続周期測定回路１７又は
１８のいずれかのデータ（Ｐｎ）を逐次マグニチュード
・コンパレータで比較し、上述した設定条件（一致：Ｐ
ｒ＝Ｐｎ、不一致：Ｐｒ≠Ｐｎ、大：Ｐｒ＜Ｐｎ、小：
Ｐｒ＞Ｐｎ、範囲内：Ｐｒ1 ＜Ｐｎ＜Ｐｒ2 、範囲外：
Ｐｎ＜Ｐｒ1 ，Ｐｎ＞Ｐｒ2 ）を満足したときにタイム
ウインドウ・トリガ信号を発生させ、このタイムウイン
ドウ・トリガ信号を第３、第４のゲート回路２３、２４
へ入力し、測定データのバッファメモリ１９、２０への
書き込みを制御するものである。

【００６７】よって、図１７に示すように、ユーザが設
定するトリガ捕捉データの基準値Ｐｒ1 及びＰｒ2 をそ
れぞれラッチするための第１及び第２のラッチ回路ＬＴ
１１及びＬＴ１２が設けられ、これらラッチ回路ＬＴ１
１及びＬＴ１２の出力は第１及び第２のマグニチュード
・コンパレータＭＣ１及びＭＣ２に送られる。一方、第
１、第２の連続周期測定回路１７、１８からの周期デー
タは切り替えスイッチＳＷ３２によっていずれか一方が
第３のラッチ回路ＬＴ１３に入力され、これに伴い第
１、第２の連続周期測定回路１７、１８からの書き込み
パルスも切り替えスイッチＳＷ３３によって対応する一
方が選択される。即ち、第１の連続周期測定回路１７か
らの周期データ（１）が書き込まれるときには第１の連
続周期測定回路１７からの書き込みパルス（１）が、第
２の連続周期測定回路１８からの周期データ（２）が書
き込まれるときには第２の連続周期測定回路１８からの
書き込みパルス（２）がそれぞれ第３のラッチ回路ＬＴ
１３のクロック端子に供給される。この第３のラッチ回
路ＬＴ１３の出力は第１及び第２のマグニチュード・コ
ンパレータＭＣ１及びＭＣ２に送られ、ユーザ設定の基
準値と比較される。本例ではこれらマグニチュード・コ
ンパレータＭＣ１及びＭＣ２において上記設定条件のう
ちの一致：Ｐｒ＝Ｐｎ及び小：Ｐｒ＞Ｐｎに相当するＡ
＝Ｂ、Ａ＞Ｂ（ここで、Ａはユーザ設定の基準値、Ｂは
測定データをそれぞれ示す）の比較のみを行い、他の設
定条件（不一致：Ｐｒ≠Ｐｎ、大：Ｐｒ＜Ｐｎ、範囲
内：Ｐｒ1＜Ｐｎ＜Ｐｒ2 、範囲外：Ｐｎ＜Ｐｒ1 ，Ｐ
ｎ＞Ｐｒ2 ）は４つのインバータＩＮ３１〜ＩＮ３４と
４つのＡＮＤゲートＡＧ３１〜ＡＧ３４との組み合わせ
によって行っているが、これは単なる一例であり、種々
の回路構成が使用できることは言うまでもない。

【００６８】比較結果の出力は切り替えスイッチＳＷ３
１の対応する固定接点に供給され、このスイッチＳＷ３
１の可動接点が接続されている比較結果の出力、つまり
設定条件を満足した出力、が得られると、この出力はＤ
形フリップフロップＦ３１に供給され、タイムウインド
ウ・トリガ信号が発生される。このタイムウインドウ・
トリガ信号は連続出力として第３、第４のゲート回路２
３、２４へ送出され、これらゲート回路２３、２４を測
定動作が終了するまでオンにする。スイッチＳＷ３１は
制御部４０からの条件設定信号によってその可動接点が
設定された条件に合致する固定接点に接続される。

【００６９】上記構成のトリガデータ捕捉回路２２は前
述した米国特許第４６１１９２６号に開示されたパルス
・ジッタ・カウンタの測定値弁別回路と機能的には同じ
であるが、回路構成が相違する。具体的には、ユーザ設
定データと測定値の比較回路として、パルス・ジッタ・
カウンタではカウンタを利用しているのに対し、本例で
はマグニチュード・コンパレータを利用している点であ
る。汎用ＩＣで構成した場合、プリセッタブル・カウン
タは通常４ビット／１個であるのに対し、マグニチュー
ド・コンパレータは８ビット／１個で構成でき、ハード
ウエア規模が半分で済む。また、測定値と同じようにｐ
ｓ（ピコ秒）オーダーの高分解能弁別が必要になった場
合、カウンタで構成すると、弁別用カウンタをハードウ
エア規模が大きい測定値用カウンタと同じ回路にして
も、計数クロックの分解能（１０ｎｓ〜５ｎｓ程度）で
の弁別しか実現できず、端数時間を比較できる分解能
（ｐｓオーダー）での弁別はできない。一方、マグニチ
ュード・コンパレータで構成すると、単純にコンパレー
タの比較ビット数を並列に増やすだけで、計数クロック
分解能でのデータと端数時間データを併せて比較でき、
ハードウエア規模も小さくて済み、非常に単純な構成で
済むという顕著な利点がある。

【００７０】タイムウインドウ・トリガ機能はバースト
信号の解析に極めて有効である。よって、上記のように
構成したこの発明のタイムウインドウ・トリガ機能を備
えたジッタ解析装置により実際のバースト信号を解析す
る具体例について以下に説明する。まず、ＴＤＭＡ通信
などに用いられる一般的なバースト信号の波形を図１８
に示す。図中、Ｔ１はバースト信号オン時間を、Ｔ３は
バースト信号オフ時間をそれぞれ示し、Ｔ２はバースト
オン／オフ信号の周期を示す。以下、この図１８に示す
波形を基本にしてバースト信号の具体的な解析方法を述
べる。

【００７１】（１）バーストオン／オフ区間が既知であ
る場合図１９にタイミング波形を示すように、タイムウインド
ウ・トリガ機能によりある一定（Ｔｒ）以上のブランク
時間Ｔ３をバースト信号オフ区間として捕捉し、このバ
ースト信号オフ区間終了時にタイムウインドウ・トリガ
信号を発生させてその直後から測定データの捕捉を開始
させ（第３、第４のゲート回路２３、２４をオンにして
書き込みパルスをバッファメモリ１９、２０に供給し、
バッファメモリ１９、２０への測定データの書き込みを
開始させ）、その後は前述したセルフゲーティング機能
を使ってバースト信号オン区間中は測定し、バースト信
号オフ区間Ｔ３中は休止するように時間を設定して、測
定→休止→測定→休止・・・を自動的に繰り返させる。
そして、データ解析時に、データマスク機能でタイムウ
インドウ・トリガ機能で捕捉した後に生じたバースト信
号オフ区間Ｔ３が取り扱われないようにマスクし、さら
に、マスクデータ補間機能でマスクによる欠落データの
補間を行えば、測定量の周波数成分解析も可能になる。

【００７２】（２）バーストオン／オフ区間が未知の場
合（ａ）被測定信号のＳ／Ｎが良好である場合まず、図２０にタイミング波形を示すように、単純に被
測定信号の連続周期を測定し、一連の測定結果からバー
スト信号オフ区間を示すデータ（本例では比較的周期が
長く、それが一定周期的に発生するデータ）を検索す
る。

【００７３】次に、図２１にタイミング波形を示すよう
に、タイムウインドウ・トリガ機能により検索したデー
タのうち最初に出現するデータ（長さＴ３）をバースト
信号

【００７４】オフ区間として捕捉し、このバースト信号
オフ区間Ｔ３の終了時にタイムウインドウ・トリガ信号
を発生させてその直後から測定データの捕捉を開始させ
（第３、第４のゲート回路２３、２４をオンにして書き
込みパルスをバッファメモリ１９、２０に供給し、バッ
ファメモリ１９、２０への測定データの書き込みを開始
させ）、その後は前述したセルフゲーティング機能を使
ってバースト信号オン区間中は測定し、バースト信号オ
フ区間Ｔ３中は休止するように時間を設定して、測定→
休止→測定→休止・・・を自動的に繰り返させる。そし
て、データ解析時に、データマスク機能でタイムウイン
ドウ・トリガ機能で捕捉した後に生じたバースト信号オ
フ区間Ｔ３が取り扱われないようにマスクし、さらに、
マスクデータ補間機能でマスクによる欠落データの補間
を行えば、測定量の周波数成分解析も可能になる。

【００７５】（ｂ）被測定信号のＳ／Ｎが悪い場合上記（ａ）の場合と同様にしてバースト信号オフ区間を
一度測定する。次に、図２２にタイミング波形を示すよ
うに、タイムウインドウ・トリガ機能によりある一定
（Ｔｒ）以上のブランク時間Ｔ３をバースト信号オフ区
間として捕捉し、このバースト信号オフ区間Ｔ３の終了
時にタイムウインドウ・トリガ信号を発生させてその直
後から測定データの捕捉を開始させ、その後は前述した
セルフゲーティング機能を使ってバースト信号オン区間
中は測定し、バースト信号オフ区間中は休止するように
時間を設定して、測定→休止→測定→休止・・・を自動
的に繰り返させる。そして、データ解析時に、データマ
スク機能でタイムウインドウ・トリガ機能で捕捉した後
に生じたバースト信号オフ区間（図２２ではＴ６、Ｔ
７）が取り扱われないようにマスクし、さらに、周波数
成分を解析する場合には、マスクデータ補間機能でマス
クによる欠落データを補間する。

【００７６】かくして、この発明のジッタ解析装置によ
れば、非連続的なバースト信号を含むパルス状の被測定
信号における時間／周波数領域の諸量、例えば周期、周
波数、パルス幅、デューティ比、時間間隔、位相などを
連続的に測定するに際し、タイムウインドウ・トリガ機
能により被測定信号のある特定区間を見つけ出してその
直後から測定データを連続して捕捉して測定を行った
り、或いは見つけ出した特定区間の直後から測定を禁止
したりすることができるから、所望の区間の被測定信号
の時間／周波数領域の諸量を連続的に精度良く測定する
ことができ、特にバースト信号の解析に有効である。ま
た、個々のデータにはバースト信号のオン／オフにかか
わらず取得された時刻が記録されているので、これらの
諸量の統計演算、度数分布、経過時間に対する変化、周
波数成分等の解析を行うときには、バースト信号オフ期
間中に発生するデータを除去（マスク）することができ
るとともに、除去されたデータの前後の時刻関係からデ
ータの補間が行え、連続信号解析に加えて従来不可能で
あった非連続的なバースト信号のジッタ解析をも高精度
に行うことができる。

【００７７】なお、この発明によるタイムウインドウ・
トリガ機能をデータ捕捉終了タイミングを作る（測定デ
ータの書き込みを禁止するタイムウインドウ・トリガ信
号を発生する）ために使用する場合には、例えばトリガ
データ捕捉回路２２からバッファメモリ１９、２０へ出
力されるタイムウインドウ・トリガ信号の論理レベルを
単純に反転すればよく、これによってトリガデータ捕捉
回路２２におけるデータの監視により、ユーザが設定し
たデータの条件を満足するまでは被測定信号が入力され
た直後から連続周期測定回路１７、１８での周期測定が
連続して実行され（外部トリガ信号によって測定開始時
刻を設定してもよい）、測定データがバッファメモリ１
９、２０に書き込まれるが、ユーザが設定したデータの
条件を満足したときにはタイムウインドウ・トリガ信号
が発生され、これが第３、第４のゲート回路２３、２４
にデータ捕捉終了信号として供給され、これらゲート回
路２３、２４をオフにする。よって、その直後からバッ
ファメモリ１９、２０へのデータの書き込みを禁止する
ことができる。

【００７８】また、上記実施例はこの発明の単なる例示
に過ぎず、従って、その構成や回路接続、使用する素子
等は必要に応じて種々に変更及び変形できることは言う
までもない。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、２系統の連続周期測定回路を設け、これら測定回路
にパルス状の被測定信号の立ち上がりエッジ又は立ち下
がりエッジを入力してその周期を連続的に測定するに際
し、タイムウインドウ・トリガ機能により被測定信号の
ある特定区間を見つけ出してその直後から測定データを
連続して捕捉して測定を行ったり、或いは見つけ出した
特定区間の直後から測定を禁止したりすることができる
から、連続的なパルス信号のような被測定信号が入力さ
れた場合でも、非連続的なバースト信号が入力された場
合でも、この被測定信号の所望の区間の時間／周波数領
域の諸量、例えば周期、周波数、パルス幅、デューティ
比、時間間隔、位相などを連続的に高精度に測定して、
これらの諸量の統計演算、度数分布、経過時間に対する
変化、周波数成分を精度良く解析することができる。特
に、非連続的なバースト信号の入力時においては見つけ
出した最初のバースト信号オフ期間の終了直後から被測
定信号の測定が行え、さらに、その後のバースト信号オ
フ期間中は測定を禁止できるので、被測定信号の時間／
周波数領域の諸量、例えば周期、周波数、パルス幅、デ
ューティ比、時間間隔、位相などを連続的に高精度に測
定することができ、また、個々のデータにはバースト信
号のオン／オフにかかわらず取得された時刻が記録され
ているので、これらの諸量の統計演算、度数分布、経過
時間に対する変化、周波数成分等の解析を行うときに
は、バースト信号オフ期間中に発生するデータを除去
（マスク）することができるとともに、除去されたデー
タの前後の時刻関係からデータの補間が行え、連続信号
解析に加えて従来不可能であった非連続的なバースト信
号のジッタ解析をも精度良く行うことができるという顕
著な効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明によるタイムウインドウ・トリガ機能
を備えたジッタ解析装置の一実施例の全体構成を示すブ
ロック図である。

【図２】図１のジッタ解析装置の連続周期測定回路での
連続周期測定動作を説明するための波形図である。

【図３】図１のジッタ解析装置において入力パルスのパ
ルス幅やデューティ比を測定する場合に２つの連続周期
測定回路の測定開始時刻を合わせる方法を説明するため
のタイムチャートである。

【図４】図１のジッタ解析装置において入力パルスの周
期及び周波数を測定する場合の動作を説明するためのタ
イムチャートである。

【図５】図１のジッタ解析装置において入力パルスのパ
ルス幅及びデューティ比を測定する場合の動作を説明す
るためのタイムチャートである。

【図６】度数分布表示により算出したデータの解析を行
う一例を示す図である。

【図７】時間変化表示により算出したデータの解析を行
う一例を示す図である。

【図８】除去されたデータの前後関係からデータの補間
が行える態様を説明するためのタイムチャートである。

【図９】Ａはパルス幅の時間経過を示す図、Ｂは直線補
間を説明するための図、Ｃはパルス幅ジッタの周波数ス
ペクトラムの例を示す図である。

【図１０】図１のジッタ解析装置に使用された測定信号
生成回路、ゲート回路及び切り替え回路の一具体例を示
す回路図である。

【図１１】図１のジッタ解析装置に使用されたゲートオ
ン／オフ制御回路の一具体例を示す回路図である。

【図１２】図１０の測定信号生成回路の各部における信
号波形を示すタイムチャートである。

【図１３】入力パルスのデューティ比が１００％近い場
合の連続周期測定回路での測定値とバッファメモリに記
憶される内容との関係を示す図である。

【図１４】図１のジッタ解析装置に使用されたトリガデ
ィレイ回路の一具体例を示す回路図である。

【図１５】図１のジッタ解析装置に使用された連続周期
測定回路の一具体例を示す回路図である。

【図１６】図１のジッタ解析装置に使用されたバッファ
メモリの一具体例を示す回路図である。

【図１７】図１のジッタ解析装置に使用されたトリガデ
ータ捕捉回路の一具体例を示す回路図である。

【図１８】図１のジッタ解析装置でのバースト信号解析
の一具体例を説明するためのタイムチャートである。

【図１９】図１のジッタ解析装置でのバースト信号解析
の一具体例を説明するためのタイムチャートである。

【図２０】図１のジッタ解析装置でのバースト信号解析
の一具体例を説明するためのタイムチャートである。

【図２１】図１のジッタ解析装置でのバースト信号解析
の一具体例を説明するためのタイムチャートである。

【図２２】図１のジッタ解析装置でのバースト信号解析
の一具体例を説明するためのタイムチャートである。

【符号の説明】

１０測定部１１測定信号生成回路１２トリガディレイ回路１３、１４ゲート回路１５ゲートオン／オフ制御回路１６切り替え回路１７、１８連続周期測定回路１９、２０バッファメモリ２２トリガデータ捕捉回路２３、２４ゲート回路３０演算解析部３１、３２端数量加算部３３測定量演算部３４解析演算部４０制御部５０表示部６０操作部７０バス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非連続的なバースト信号を含むパルス状
の被測定信号の一方のエッジが与えられ、該エッジの周
期を連続的に測定する第１の連続周期測定回路と、非連続的なバースト信号を含むパルス状の被測定信号の
一方のエッジ又は前記第１の連続周期測定回路に入力さ
れる被測定信号の他方のエッジが与えられ、該エッジの
周期を連続的に測定する第２の連続周期測定回路と、前記第１及び第２の連続周期測定回路から出力される測
定周期データを記憶するための第１及び第２のメモリ
と、前記第１又は第２の連続周期測定回路から出力される測
定周期データとユーザが予め設定した基準データとを逐
次比較し、条件を満足するまでは前記第１及び第２の連
続周期測定回路から出力される測定周期データが前記第
１及び第２のメモリへ記憶されることを禁止するととも
に、条件を満足したときにタイムウインドウ・トリガ信
号を発生してそれ以後に前記第１及び第２の連続周期測
定回路から出力される測定周期データの前記第１及び第
２のメモリへの記憶を可能にするタイムウインドウ・ト
リガ機能を有する手段と、前記第１及び第２のメモリに記憶された測定周期データ
に基づいて、前記被測定信号の少なくとも周期、パルス
幅を含む時間／周波数の諸量を算出する測定量演算手段
と、算出された被測定信号の時間／周波数の諸量の解析を行
う解析手段とを具備することを特徴とするタイムウイン
ドウ・トリガ機能を備えたジッタ解析装置。
【請求項２】非連続的なバースト信号を含むパルス状
の被測定信号の一方のエッジが与えられ、該エッジの周
期を連続的に測定する第１の連続周期測定回路と、非連続的なバースト信号を含むパルス状の被測定信号の
一方のエッジ又は前記第１の連続周期測定回路に入力さ
れる被測定信号の他方のエッジが与えられ、該エッジの
周期を連続的に測定する第２の連続周期測定回路と、前記第１及び第２の連続周期測定回路から出力される測
定周期データを記憶するための第１及び第２のメモリ
と、前記第１又は第２の連続周期測定回路から出力される測
定周期データとユーザが予め設定した基準データとを逐
次比較し、条件を満足するまでは前記第１及び第２の連
続周期測定回路から出力される測定周期データが前記第
１及び第２のメモリへ記憶されることを可能にするとと
もに、条件を満足したときにタイムウインドウ・トリガ
信号を発生してそれ以後に前記第１及び第２の連続周期
測定回路から出力される測定周期データの前記第１及び
第２のメモリへの記憶を禁止するタイムウインドウ・ト
リガ機能を有する手段と、前記第１及び第２のメモリに記憶された測定周期データ
に基づいて、前記被測定信号の少なくとも周期、パルス
幅を含む時間／周波数の諸量を算出する測定量演算手段
と、算出された被測定信号の時間／周波数の諸量の解析を行
う解析手段とを具備することを特徴とするタイムウイン
ドウ・トリガ機能を備えたジッタ解析装置。
【請求項３】前記第１又は第２の連続周期測定回路か
ら出力される測定周期データとユーザが予め設定した基
準データとを逐次比較する前記タイムウインドウ・トリ
ガ機能を有する手段における比較手段が、これらデータ
の大きさを比較するマグニチュード・コンパレータであ
り、トリガデータ捕捉分解能を測定分解能と同じにした
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のタイムウイン
ドウ・トリガ機能を備えたジッタ解析装置。
【請求項４】前記被測定信号のエッジが入力され、該
エッジに基づいて前記第１及び第２の連続周期測定回路
への前記被測定信号のエッジの入力をオン／オフ制御す
る制御回路をさらに含み、非連続的なバースト信号が入
力された場合に、外部よりバーストオン／オフ信号が入
力されないときには、該制御回路からオン／オフ信号を
供給してバースト信号オフ期間中は前記連続周期測定回
路への信号入力を禁止するようにしたことを特徴とする
請求項１又は２に記載のタイムウインドウ・トリガ機能
を備えたジッタ解析装置。
【請求項５】前記第１及び第２のメモリに記憶された
測定周期データに基づいて、前記被測定信号の周期、周
波数、パルス幅、デューティ比、時間間隔、位相などの
時間／周波数の諸量を算出するとともに、これら諸量の
統計演算、度数分布、経過時間に対する変化、周波数成
分などの解析結果を得ることができ、さらに、データ取
得時の時刻を漏れなく記憶し、非連続的なバースト信号
の解析時に、バースト信号オフ期間によって発生する不
必要なデータを除去するとともに除去されたデータの前
後の時刻関係からデータの補間が行えるようにしたこと
を特徴とする請求項１又は２に記載のタイムウインドウ
・トリガ機能を備えたジッタ解析装置。