JPH08101749A - 波形記憶装置 - Google Patents

波形記憶装置

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JPH08101749A
JPH08101749A JP6261893A JP26189394A JPH08101749A JP H08101749 A JPH08101749 A JP H08101749A JP 6261893 A JP6261893 A JP 6261893A JP 26189394 A JP26189394 A JP 26189394A JP H08101749 A JPH08101749 A JP H08101749A
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JP
Japan
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waveform
input
data
voltage
range
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Application number
JP6261893A
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English (en)
Inventor
Yasuhiko Miki
安彦 三木
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Tektronix Japan Ltd
Original Assignee
Sony Tektronix Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 入力波形の変化の特徴部分を効率良く記憶す
る。 【構成】 微分回路20は、入力波形の変化率に比例し
た電圧を生成する。絶対値回路22でその絶対値電圧を
生成し、この絶対値電圧でV/F変換回路26の出力信
号(イネーブル信号)の周波数を制御する。A/D12
は、イネーブル信号に同期して波形データを生成するの
で、入力波形の変化率の大きい部分ほど多くの波形デー
タが生成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】波形記憶装置に関し、特に記憶手
段(メモリ)の容量を節約しつつ、入力波形の変化の特
徴部分を効率良く記憶できる波形記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】波形記憶装置は、電気回路などからの被
測定信号を入力波形として受けてメモリ等の記憶手段に
記憶するものである。図3は、波形記憶装置の一従来例
を示すブロック図である。プローブ等からのアナログ入
力信号は、入力増幅回路10に入力される。入力増幅回
路10は、高入力インピーダンスで入力波形を受けると
ともに、次段以降の処理に適した利得を与える。アナロ
グ・デジタル変換器(A/D)12は、クロック発生回
路(CLK)14が生成するクロックに同期してアナロ
グ入力波形をデジタル波形データに変換する。アドレス
・カウンタ16は、RAM等の波形メモリ18にアドレ
ス・データを供給し、波形データが波形メモリ18に記
憶される。記憶された波形データは、必要に応じてマイ
クロプロセッサ・システム(図示せず)による制御に基
づき波形として表示されたり、データ処理が施されたり
する。
【0003】波形メモリ18の記憶容量には限界がある
ので、アドレス・カウンタ16はその供給するアドレス
・データが波形メモリ18の最後のアドレスまで達する
と、その次には先頭のアドレス・データを供給する。よ
って、波形メモリの記憶容量を越えて、アナログ信号を
受け続けると古い波形データは新しい波形データに順次
更新されていく。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したA/D12
は、クロックに同期して一定の速度でアナログ入力波形
をデジタル波形データに変換し、また、波形メモリ18
は得られた波形データを各アドレスに順次記憶していく
が、波形メモリ18の記憶容量を越える波形データを受
けた場合には古いデータから順次更新して捨てられてし
まう。そのため、長時間に渡る入力波形を取込んで記憶
しておきたい場合には、非常に大きな記憶容量の波形メ
モリが必要になる。
【0005】そこで本発明の目的は、長時間の入力波形
を記憶するのに適した波形記憶装置を提供することであ
る。本発明の他の目的は、入力波形の変化の特徴部分を
効率良く記憶できる波形記憶装置を提供することであ
る。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の波形記憶装置
は、アナログ入力波形を高入力インピーダンスで受ける
入力増幅手段と、アナログ入力波形の変化率に比例する
電圧を出力する微分手段と、微分手段の出力電圧の絶対
値電圧を生成する絶対値電圧生成手段と、絶対値電圧に
応じた周波数を有するイネーブル信号を生成する電圧周
波数変換手段と、イネーブル信号に同期してアナログ入
力信号をデジタル波形データに変換するアナログ・デジ
タル変換手段と、波形データを記憶する記憶手段とを具
える。これによって、入力波形の変化率の大きい部分の
波形データは変化率の小さい部分と比較して多くサンプ
ルされ記憶手段に記憶される。よって、記憶手段の記憶
容量を節約しつつ、入力波形の変化の特徴的な部分を効
率良く取込み記憶できる。
【0007】また、時間データを生成する時間データ生
成手段をさらに具え、記憶手段が時間データを波形デー
タとともに記憶するようにしても良い。これによって、
記憶された波形データ間の時間関係を特定できる。
【0008】さらに、入力増幅手段が利得のレンジを切
換え可能としてもよい。そして、入力増幅手段のレンジ
を示すレンジ・データを記憶手段に供給し、記憶手段が
レンジ・データを波形データとともに記憶する。これに
より、記憶された波形データの入力時にレンジが夫々異
なっていても、波形データの入力レンジによる差をマイ
クロプロセッサ・システム等により容易に補正できる。
【0009】
【実施例】図1は、本発明の1好適実施例のブロック図
である。従来例と対応するものには、同じ符号を付して
いる。図示せずも本発明による波形記憶装置は、マイク
ロプロセッサ・システムにより制御される。プローブ等
からのアナログ入力波形は、入力増幅回路10に入力さ
れる。入力増幅回路10は、高入力インピーダンスで入
力信号を受けるとともに、レンジを変更して次段以降の
処理に適した利得を与える。どのレンジで入力信号を受
けたかを示すレンジ・データは、マイクロプロセッサ・
システムを通じ後述する波形データとともに波形メモリ
18に記憶される。
【0010】微分回路(微分手段)20は、入力波形の
変化率に比例した電圧を発生する。この電圧は正及び負
のどちらもあるので、絶対値回路22により入力波形の
変化率の絶対値に比例する絶対値電圧に変換する。電圧
周波数(V/F)変換回路26は、入力電圧に応じてそ
の出力信号の周波数が変化する。例えば、入力波形の変
化率(微分)の絶対値に比例して絶対値電圧が高くなる
と、出力信号の周波数も高くなる。利得調整回路24
は、電圧周波数変換回路26に供給する電圧の利得を調
整し、これによって電圧周波数変換回路26の出力する
周波数の帯域を調整するために設けられる。図1では絶
対値回路22と電圧周波数変換回路26の間に設けた例
を示したが、微分回路20と絶対値回路22の間に設け
ても同様に電圧周波数変換回路26の出力する周波数の
帯域を調整できる。周波数の帯域を調整すれば、A/D
12の最大動作速度を調整できる。
【0011】アナログ・デジタル変換器(A/D)12
は、電圧周波数変換回路26の出力信号(イネーブル信
号)によりイネーブルされ、その周波数に同期してアナ
ログ入力波形をデジタル波形データに変換する。よっ
て、入力波形の変化率の絶対値が大きくなるとA/D1
2の動作が高速になり、単位時間当たりにより多くの波
形データを生成する。波形メモリ(記憶手段)18は、
A/D12が生成した波形データを電圧周波数変換回路
26からのイネーブル信号に同期して取込み記憶する。
ただし、波形メモリ18の動作速度は、A/D12の動
作速度と比較すると相対的に遅い。このため、イネーブ
ル信号の最高周波数は波形メモリ18の動作速度に応じ
て制限する必要がある。
【0012】入力増幅回路10の出力信号がA/D12
に到達する時間と、電圧周波数変換回路26がイネーブ
ル信号を生成する時間とを比較すると、イネーブル信号
は相対的に遅延するため、入力増幅回路10の出力信号
を遅延回路30によって遅延するようにしても良い。こ
れは、入力信号が高速になった場合には重要である。波
形データを記憶する波形メモリ18のアドレスは、アド
レス・カウンタ16が供給するアドレス・データで指定
される。アドレス・カウンタ16は、電圧周波数変換回
路26からのイネーブル信号に同期してアドレス・デー
タを順次増加させる。
【0013】電圧周波数変換回路26からのイネーブル
信号により、波形データはアドレス・カウンタ16が指
定する波形メモリ18のアドレスに書き込まれるが、こ
のとき各アドレスに時間データをいっしょに書き込んで
も良い。時間データは、時間データ生成手段であるクロ
ック・カウンタ32がクロックを計数することにより生
成され、フリップフロップ28に一旦ラッチされた後、
電圧周波数変換回路26からのイネーブル信号に同期し
て波形メモリ18に供給される。この時間データによ
り、各アドレスに書き込まれる波形データの時間関係を
特定することができる。これは、従来例に示す各アドレ
スの波形データが等時間間隔で記憶されるのに対し、本
発明では等時間間隔でないため、記憶した波形を表示装
置で時間軸に関して表示するといった処理をする場合に
有用である。ただし、記憶した時間内における入力波形
の最大及び最小値がわかりさえすれば良い場合などで
は、必ずしも時間データを必要としない。
【0014】また、各アドレスには対応する波形データ
とともに、その波形データを取り込んだときの入力増幅
回路10のレンジを特定するレンジ・データを書き込ん
でも良い。これによれば、入力波形の入力レンジの違い
による波形振幅のデータの差を補正できる。例えば、入
力レンジが10倍で取り込んだ波形データと、5倍で取
り込んだ波形データとの間では波形振幅データに入力レ
ンジの違いによる差が生じるが、レンジ・データがあれ
ばマイクロプロセッサ・システム(図示せず)で容易に
補正できる。もちろん、レンジを変更しない単純な場合
には、レンジ・データは必要ない。
【0015】図2は、本発明の波形記憶装置に入力した
入力波形と波形メモリ18に取り込まれる波形データ・
サンプルの関係の概略を示すグラフである。縦軸は入力
波形の振幅、横軸は時間軸を示す。図中の入力波形上
の”○(丸)”印は取り込まれる波形データ・サンプル
を示す。図が示すように、入力波形の接線の傾斜が大き
いところほどサンプルされる波形データが増加し、入力
波形の接線の傾斜が小さいほどサンプルされる波形デー
タが減少する。よって、入力波形の変化率の大きい特徴
的な部分の波形データがより多く取り込まれることにな
る。
【0016】
【発明の効果】上述したように本発明の波形記憶装置に
よれば、アナログ・デジタル変換器における入力信号波
形の変換速度は、入力波形の変化率が大きいところでは
高速になり、入力波形の変化率が小さいところでは低速
になるので、入力波形の変化の特徴的な部分の波形デー
タのみを記憶していくことになる。よって、例えば長時
間の入力波形において極まれにだけ波形の変化が生じる
場合になどにおける入力波形の記憶に適している。ま
た、記憶手段に波形データとともに時間データも記憶す
れば、各データの時間関係も特定できる。さらに、記憶
手段に波形データとともに入力増幅手段の対応するレン
ジ・データも記憶すれば、入力時にレンジが異なってい
ても記憶された波形データ間の入力レンジが異なること
による波形振幅のデータの差を後に容易に補正できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1好適実施例のブロック図である。
【図2】本発明の波形記憶装置に入力した入力波形と波
形メモリに取り込まれる波形データ・サンプルの関係の
概略を示すグラフである。
【図3】波形記憶装置の一従来例を示すブロック図であ
る。
【符号の説明】
10 入力増幅回路 12 アナログ・デジタル変換器 14 クロック発生回路 16 アドレス・カウンタ(アドレス供給手段) 18 波形メモリ(記憶手段) 20 微分回路 22 絶対値回路 24 利得調整回路(周波数調整手段) 26 電圧周波数変換回路 28 フリップフロップ 30 遅延回路 32 クロック・カウンタ(時間データ生成手段)

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アナログ入力波形を高入力インピーダン
    スで受ける入力増幅手段と、 上記アナログ入力波形の変化率に比例する電圧を出力す
    る微分手段と、 上記微分手段の出力電圧の絶対値電圧を生成する絶対値
    電圧生成手段と、 上記絶対値電圧に応じた周波数を有するイネーブル信号
    を生成する電圧周波数変換手段と、 上記イネーブル信号に同期して上記アナログ入力信号を
    デジタル波形データに変換するアナログ・デジタル変換
    手段と、 上記波形データを記憶する記憶手段とを具える波形記憶
    装置。
  2. 【請求項2】 時間データを生成する時間データ生成手
    段をさらに具え、 上記記憶手段が上記波形データとともに上記時間データ
    を記憶することを特徴とする請求項1記載の波形記憶装
    置。
  3. 【請求項3】 上記入力増幅手段が利得のレンジを切換
    え可能で、該レンジを示すレンジ・データを上記記憶手
    段に供給し、該記憶手段が上記波形データとともに上記
    レンジ・データを記憶することを特徴とする請求項1又
    は2記載の波形記憶装置。
JP6261893A 1994-09-30 1994-09-30 波形記憶装置 Pending JPH08101749A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008076091A (ja) * 2006-09-19 2008-04-03 Yokogawa Electric Corp Icテスタ及び試験方法
CN102539831A (zh) * 2012-02-17 2012-07-04 北京航天自动控制研究所 一种捷联惯导系统中加速度计信号转换装置
JP2013076635A (ja) * 2011-09-30 2013-04-25 Hioki Ee Corp 波形記録装置
JP2020041863A (ja) * 2018-09-07 2020-03-19 横河電機株式会社 デジタル波形表示装置、デジタル波形表示システム、デジタル波形表示方法、及びプログラム
CN110963073A (zh) * 2019-12-24 2020-04-07 中航贵州飞机有限责任公司 多用途飞机轮速信号模拟系统

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