JPH10282165A - ジッタアナライザ - Google Patents
ジッタアナライザInfo
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- JPH10282165A JPH10282165A JP8290397A JP8290397A JPH10282165A JP H10282165 A JPH10282165 A JP H10282165A JP 8290397 A JP8290397 A JP 8290397A JP 8290397 A JP8290397 A JP 8290397A JP H10282165 A JPH10282165 A JP H10282165A
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Abstract
や回転系制御方式に関わりなくジッタの測定が可能なジ
ッタアナライザを実現する。 【解決手段】 パルス幅変調された入力信号の時間幅を
測定することによりジッタを測定するジッタアナライザ
において、入力信号の時間幅を測定する時間測定回路
と、この時間測定回路の出力をヒストグラム分布として
記憶するアクイジションメモリと、確率分布が格納され
た確率分布メモリと、アクイジションメモリの内容を走
査したデータが確率分布の範囲内にある場合にデータに
基づきジッタ演算して表示手段に表示させる制御手段と
を設ける。
Description
信号等のパルス幅のジッタを測定するジッタアナライザ
に関し、特に入力信号の種類に関わりなくジッタの測定
が可能なジッタアナライザに関する。
ク・ドライブのジッタ解析にはジッタメータが用いられ
ていた。従来のジッタメータはパルス幅変調されたEF
M(Eight-to-Fourteen Modulation )信号の特定のパ
ルス幅を抽出・測定しジッタを表示等するものである。
一例を示す構成ブロック図である。図14において1は
増幅器、2及び11はローパスフィルタ回路(以下、単
にフィルタ回路と呼ぶ。)、3はウィンドウ回路、4は
比較器、5,6及び7はそれぞれ標準速、2倍速及び4
倍速の入力信号用の時間電圧変換器、8はA/D変換
器、9はデータ取込回路、10はD/A変換器、12は
ジッタ変換回路、13は表示回路、100はEFM信号
等の入力信号である。
幅器1の出力はフィルタ回路2及びウィンドウ回路3に
接続される。フィルタ回路2の出力は比較器4に接続さ
れ、比較器4の出力は時間電圧変換器5,6及び7にそ
れぞれ接続される。
D変換器8に接続され、A/D変換器8の出力はデータ
取込回路9に接続される。また、ウィンドウ回路3の出
力はデータ取込回路9の制御端子に接続される。
0に接続され、D/A変換器10の出力はフィルタ回路
11に接続される。
12に接続され、ジッタ変換回路12の出力は表示回路
13に接続される。
5を用いて説明する。図15は入力信号100の一例を
示すタイミング図であり、CD−ROMドライブからの
EFM信号の一例である。
ハ”,”ニ”,”ホ”,”ヘ”,”ト”及び”チ”はサ
ンプリングクロック”T”のそれぞれ”3”,”
5”,”11”,”4”,”8”,”3”,”6”及
び”4”倍幅のパルス信号である。
幅(以下、3T〜11Tと記載を省略する。)のパルス
信号がランダムに分布するものである。この中で3Tの
パルス信号のジッタが最も大きいためCD−ROMドラ
イブの評価等では3Tのパルス信号のジッタが測定され
る。
されフィルタ回路2で高周波成分を除去されて比較器4
に入力される。比較器4は入力された信号を2値化し
て、時間電圧変換器5,6及び7に入力する。
電圧変換器5,6及び7の一が選択される。例えば、転
送レートが2倍速であれば時間電圧変換器6が選択され
る。
を電圧値に変換してA/D変換器8に入力し、A/D変
換器8は前記電圧値をディジタル信号に変換する。
定されたウィンドウ幅に基づきA/D変換器8の出力を
取り込みD/A変換器10に出力する。
1を介してジッタ変換回路12に入力され、ジッタ変換
回路12の出力であるジッタは表示回路13において表
示される。
100のジッタを測定することができる。また、時間電
圧変換回路5及び7を適宜選択することにより転送レー
トが標準速や4倍速等の入力信号のジッタを測定するこ
とも可能になる。
メータでは標準速、2倍速及び4倍速と言った転送レー
トに合わせて前述の時間電圧変換回路を選択、言い換え
ればレンジ変更をしなければならず測定が煩わしいと言
った問題点があった。
た転送レートのCD−ROMドライブ等が存在し、これ
らの測定をするためには前記転送レートに適した時間電
圧変換回路を追加する等のジッタメータの改造が必要で
ある。
gital Versatile Disc )の開発が行われており従来の
ジッタメータを将来的に使用することは困難であると言
った問題点が生じる。
系制御方式はCLV制御方式(Constant Line Velocit
y、線速度一定。)であるので、CD−ROMの任意の
点でパルス信号を取り出しても同一倍幅、例えば、3T
のパルス幅は一定である。
データの高密度化などによりZ−CLV制御方式(Zone
Constant Line Velocity、ゾーン毎の線速度一定.)
やCAV制御方式(Constant Angle Velocity、角速度
一定。)が開発されており、CD−ROMの任意の点で
同一倍幅のパルス信号を取り出してもその取り出し位置
によりバラバラになってしまい従来のジッタメータでは
測定が困難であると言った問題点が生じる。従って本発
明が解決しようとする課題は、装置の改造やレンジ変更
が不要で転送レートや回転系制御方式に関わりなくジッ
タの測定が可能なジッタアナライザを実現することにあ
る。
るために、本発明の第1では、パルス幅変調された入力
信号の時間幅を測定することによりジッタを測定するジ
ッタアナライザにおいて、前記入力信号の時間幅を測定
する時間測定回路と、この時間測定回路の出力をヒスト
グラム分布として記憶するアクイジションメモリと、確
率分布が格納された確率分布メモリと、前記アクイジシ
ョンメモリの内容を走査したデータが前記確率分布の範
囲内にある場合に前記データに基づきジッタ演算して表
示手段に表示させる制御手段とを備えたことを特徴とす
るものである。
の第2では、本発明の第1において、複数の転送レート
に対応する走査位置を格納した走査位置メモリを備え、
前記アクイジションメモリの内容を前記走査位置に基づ
き走査することを特徴とするものである。
の第3では、本発明の第1及び第2において、参照分布
設定手段により設定された参照分布データを格納する参
照分布メモリを備え、前記アクイジションメモリの内容
を前記参照分布データに基づき走査することを特徴とす
るものである。
の第4では、本発明の第1乃至第3において、前記アク
イジションメモリから走査されたヒストグラム分布を表
示するヒストグラム分布表示手段を備えたことを特徴と
するものである。
の第5では、本発明の第1乃至第3において、前記参照
分布メモリに格納された参照分布データを表示する参照
分布表示手段を備えたことを特徴とするものである。
の第6では、本発明の第1乃至第3において、前記転送
レートを表示する転送レート表示手段を備えたことを特
徴とするものである。
の第7では、本発明の第1乃至第3において、前記表示
手段に入力信号の種類に関わりなくジッタを百分率表示
することを特徴とするものである。
の第8では、本発明の第1において、前記アクイジショ
ンメモリと前記確率分布メモリとを一つの記憶回路で構
成したことを特徴とするものである。
の第9では、本発明の第2において、前記アクイジショ
ンメモリ、前記確率分布メモリ及び前記走査位置メモリ
を一つの記憶回路で構成したことを特徴とするものであ
る。
の第10では、本発明の第3において、前記アクイジシ
ョンメモリ、前記確率分布メモリ及び前記参照分布メモ
リを一つの記憶回路で構成したことを特徴とするもので
ある。
説明する。図1は本発明に係るジッタアナライザの一実
施例を示す構成ブロック図である。
付してあり、14は時間測定回路、15はアクイジショ
ンメモリ、16は確率分布メモリ、17はデータ読出手
段、18は読出データメモリ、19はジッタ演算手段、
20は表示手段、21は走査位置メモリ、22は参照分
布メモリ、23は入力手段である。また、17〜19は
制御手段50を構成している。
され、時間測定回路14の出力はアクイジションメモリ
15に接続される。
リ16、読出データメモリ18、走査位置メモリ21及
び参照分布メモリ22の入出力はデータ読出手段17に
接続される。
手段19に接続され、ジッタ演算手段19の出力は表示
手段20に接続される。また、入力手段23の出力は参
照分布メモリ22に接続される。
図4を用いて説明する。図2〜図4はアクイジションメ
モリ15のデータの分布状態を示す説明図である。
上がり若しくは立ち下がりのエッジをトリガとしてパル
ス幅測定や2信号間の時間差測定等を行う。
15に順次格納される。但し、アクイジションメモリ1
5には測定データそのものが格納されるのではなく、測
定データのヒストグラム分布形状が格納される。
該当するアクイジションメモリ15のアドレス等に度数
としてデータを格納するものである。
s”の場合にはアクイジションメモリ15内の”694
ns”に該当するメモリ領域の度数を”+1”する。
なヒストグラム分布がアクイジションメモリ15に格納
される。
6倍速のCD−ROMドライブのEFM信号を測定した
場合のアクイジションメモリ15に格納されるヒストグ
ラム分布を示すものであり、縦軸は度数を、横軸は測定
されたパルス幅を示している。
3T”〜”11T”のパルス信号の分布状態を示してい
る。ここで”T”はCD−ROMドライブ内部のサンプ
リングクロックを示し、このサンプリングクロックはデ
ータ転送レートと比例関係にある。
リ16、走査位置メモリ21及び参照分布メモリ22か
らデータを読み出し、データ読出手段17はこれらのデ
ータ等に基づきアクイジションメモリ15からデータを
読み出して読出データメモリ18に格納する。
メモリ18に格納されているデータに基づきジッタを演
算して表示手段20に表示させる。
モリ18内のヒストグラムビン数を”n”、i番目の相
対度数を”Pi”、i番目の測定値を”Xi”、平均値
を”Ave”とした場合、 σ={Σ(Xi−Ave)2×Pi/n}1/2 (1) と演算される。但し、”Σ”は”i=1”〜”n”まで
の加算を意味する。
〜図11を用いて説明する。図5はジッタアナライザの
表面パネルの具体例を示す平面図、図6,図7,図8及
び図9は確率分布メモリ16、走査位置メモリ21、読
出データメモリ18及び参照分布メモリ22の内容を示
す説明図、図10は実施例の動作を説明するフロー図、
図11はデータ読出方法を説明する説明図である。
示手段、25は参照分布表示手段、26は転送レート表
示手段、27はヒストグラム分布表示手段、28は測定
ファンクション選択手段、29は参照分布選択手段、3
0はジッタ表示手段、31及び32は入力端子、33は
被測定対象であるCD−ROMドライブである。
号及びサンプリングクロック信号はジッタアナライザの
入力端子31及び32に入力される。
照分布選択手段29により参照分布データの設定を行
う。具体的にはサンプリングクロック”T”の何倍幅の
パルス信号を測定するかを選択する。
参照分布データが格納される。例えば、サンプリングク
ロックの3倍幅のパルス信号を選択すれば図9に示すよ
うに”3T”が格納される。
段25は”3T”の部分が反転表示される。具体的には
参照分布選択手段29を操作する毎に参照分布表示手段
25の反転表示部分は右側若しくは左側にシフトする。
ザは入力信号の測定を開始する。例えば、入力信号10
0は転送レートが”6倍速”であり、”100000
点”の測定を行い、”3T”のパルス信号のジッタを測
定するものと仮定する。
17は参照分布メモリ22及び走査位置メモリ21の内
容を読み出す。そして、アクイジションメモリ15内に
走査位置が残っている否かを判断する。
(d)に示すように参照分布メモリ22及び走査位置メ
モリ21の内容に基づきアクイジションメモリ15を走
査する。
には”3T”が格納されているので、”3T”に基づき
走査位置メモリ21から操作開始点のデータを読み出
す。
データが格納されており、図7中”イ”に示す”3T”
の行を”24倍速”から順次走査して行く。
該当する図7中”ロ”に示す”28.92ns”及び”
24倍速”時のサンプリングクロックである図7中”
ハ”に示す”T=9.641ns”をそれぞれ読み出
し、 28.92±9.641/2(ns) (2) の範囲をアクイジションメモリ15から走査する。
査範囲にデータが存在するか否かを判断する。
(c)及び図10(d)に戻ってデータが見つかるか、
若しくは、アクイジションメモリ15内の走査位置がな
くなるまで順次走査範囲を走査する。
ので、図7中”イ”に示す”3T”の行の”24倍速”
に該当する位置にはデータが存在しないので、”3T”
の行の”6倍速”になるまで順次走査が繰り返され、”
115.7±38.56/2(ns)”の走査範囲内が
走査されてデータが得られる。
うに走査したデータと確率分布メモリ16内のデータを
比較して走査したデータの妥当性を判断する。
に示すように、”3T”の確率分布が”31.46%〜
38.46%”となっているので、”(走査されたデー
タの総数)/(測定点の総数)”が上記範囲に入るか否
かを判断する。
0”であるので、走査されたデータの総数が”3146
0〜38460”個の範囲に入っていれば妥当であると
判断される。すなわち、転送レート”6倍速”の”3
T”のパルス信号のヒストグラム分布が得られたことに
なる。
読出手段17は走査したデータを読出データメモリ18
に書き込む。
うにジッタ演算手段19は読出データメモリ18からデ
ータを読み出してジッタを演算し、ジッタの百分率を演
算し表示手段20にジッタ等を表示する。
3T”のパルス信号のヒストグラム分布が得られたの
で、転送レート表示手段26の”×6”が反転表示さ
れ”6倍速”である旨を示す。
呼ぶ。)等を用いたヒストグラム分布表示手段27によ
り読出データメモリ18に格納されたヒストグラム分布
が表示される。
くアナログメータ等のジッタ表示手段30によりジッタ
が表示される。具体的にはジッタをサンプリングクロッ
クで除算した百分率をジッタ表示手段30に表示させ
る。
れば転送レート”6倍速”のサンプリングクロックであ
る”38.56ns”で割った百分率”0.91%”が
表示される。
布メモリ22からのデータに基づきアクイジションメモ
リ15を走査し、確率分布メモリ16を用いて走査した
データの妥当性を判断することにより、装置の改造やレ
ンジ変更が不要で転送レートに関わりなくジッタの測定
が可能になる。
パルス信号を測定する場合には、図7中”イ”に示す走
査位置メモリ21の”3T”の行を”24倍速”から順
次走査して行けばデータの衝突が生じないが、下記の場
合にはデータの衝突の問題が生じる。
のパルス信号を測定する場合には図7中”ヘ”に示す走
査位置メモリ21の”8T”の行を”24倍速”から順
次走査して行くことになる。
す”77.13ns”であるが、これは転送レート”1
2倍速”の”4T”のパルス信号の走査位置と一致して
しまう。
メモリ21の”8T”の行の”12倍速”に達するまで
にデータが検出されてしまう。
手段17は図11中”イ”に示す通常の走査範囲であ
る”77.13±9.641/2(ns)”を越え、正
規分布のP−P点(正規分布の裾の両端)を見つけるま
で図11中”ロ”及び”ハ”に示すような範囲のデータ
を走査する。
査するとその確率分布は”4T”のパルス信号に一致す
るので、図10(g)において不適当なデータと判断さ
れて次の走査範囲の走査に移って行くことになる。
3±9.641/2(ns)”のデータの確率分布がた
またま”8T”のパルス信号の確率分布と一致した場合
でも、転送レート”24倍速”の”8T”のパルス信号
と誤認されることが防止できる。
イブのEFM信号とサンプリングクロックとの時間差を
測定した場合にヒストグラム分布である。
k”測定と呼ばれサンプリングクロックに比例する時間
値を中心に”3T”〜”11T”の全てのジッタ成分が
分布することになり、高速、高密度のため”3T”だけ
のジッタ測定では不十分と言われるDVDの測定に有用
である。
k”測定をする場合も、図7中”リ”に示す走査位置メ
モリ21の各転送レートの”T”の値を用いることによ
り、サンプリングクロックの時間値を容易に得られる。
イジションメモリ15内を走査することによりドライブ
の転送レートの認識やジッタ測定を行うことが可能にな
る。
OMドライブのEFM信号のトラック1周分のヒストグ
ラム分布である。
位置は特定できないが、確率分布メモリ16内の確率分
布はトラック1周分では同じであるので、図13中”
イ”,”ロ”,”ハ”等に示すヒストグラム分布の確率
分布と確率分布メモリ16内の確率分布を比較すること
によりそれぞれのヒストグラムが何Tかを特定した上で
ジッタを得ることができる。
置によって変動するのでアクイジションメモリ15の先
頭から順次走査して行けば良い。これにより、例えば、
図13中”イ”等に示す分布が通常の分布なのかノイズ
によるものなのかを判断できる。
確率分布メモリ16内の確率分布を比較することによ
り、回転系制御方式に関わりなくジッタの測定が可能に
なる。
モリ21及び参照分布メモリ22の内容を用いたが、ア
クイジションメモリ15を走査して得られたヒストグラ
ム分布を確率分布メモリ16内データに基づきその妥当
性を判断することによりジッタを測定することが可能で
ある。
くても、走査位置メモリ21の全ての内容に基づきアク
イジションメモリ15を走査し、得られたヒストグラム
分布を確率分布メモリ16内データに基づきその妥当性
を判断することによりジッタを測定することも可能であ
る。
早いものから順次走査したが、転送レートの遅いものか
ら走査して構わない。
と初期の走査範囲が広く走査時間がかかってしまい、或
いは、上述のデータの衝突が生じ易くその妥当性を判断
するために処理時間が長くなってしまう。
ためデータ読出手段17とジッタ演算手段19を分離し
て表記しているが、実際には制御回路50の内部プログ
ラムにより実現されるものである。
御手段50内の記憶回路を用いれば別途設ける必要はな
い。
分布メモリ16、走査位置メモリ21及び参照分布メモ
リ22を分割して表記しているが、1つの記憶回路で構
成しても良いし、適宜組み合わせて統合しても構わな
い。
手段27としてはLCDパネルを例示したが、LCDパ
ネルに限らず、CRT(Cathode Ray Tube)、LED
(Light Emitting Diode)等ヒストグラム表示が可能な
表示手段であれば何でも構わない。
としてはアナログメータを例示したが、アナログメータ
に限らずCRT、LCD、LED等ジッタの値を表示で
きるものであれば良い。
イブを例示しているがDVD、MD(Magnetic Dis
k)、MO(Magnet-Optical Disc)及びハードディスク
等のジッタの測定も可能である。
しない場合にはCAV制御方法として判断しても良い。
ないので、最初の測定時のみに行っても良い。さらに、
転送レートの自動認識を行うか否かの切替手段を設けて
も良い。
本発明によれば次のような効果がある。走査位置メモリ
及び参照分布メモリからのデータに基づきアクイジショ
ンメモリを走査し、確率分布メモリを用いて走査したデ
ータの妥当性を判断することにより、装置の改造やレン
ジ変更が不要で転送レートに関わりなくジッタの測定が
可能なジッタアナライザが実現できる。
分布メモリ内の確率分布を比較することにより、回転系
制御方式に関わりなくジッタの測定が可能なジッタアナ
ライザが実現できる。
す構成ブロック図である。
す説明図である。
す説明図である。
す説明図である。
平面図である。
とサンプリングクロックとの時間差を測定した場合にヒ
ストグラム分布である。
FM信号のトラック1周分のヒストグラム分布である。
ク図である。
Claims (10)
- 【請求項1】パルス幅変調された入力信号の時間幅を測
定することによりジッタを測定するジッタアナライザに
おいて、 前記入力信号の時間幅を測定する時間測定回路と、 この時間測定回路の出力をヒストグラム分布として記憶
するアクイジションメモリと、 確率分布が格納された確率分布メモリと、 前記アクイジションメモリの内容を走査したデータが前
記確率分布の範囲内にある場合に前記データに基づきジ
ッタ演算して表示手段に表示させる制御手段とを備えた
ことを特徴とするジッタアナライザ。 - 【請求項2】複数の転送レートに対応する走査位置を格
納した走査位置メモリを備え、 前記アクイジションメモリの内容を前記走査位置に基づ
き走査することを特徴とする特許請求の範囲請求項1記
載のジッタアナライザ。 - 【請求項3】参照分布設定手段により設定された参照分
布データを格納する参照分布メモリを備え、 前記アクイジションメモリの内容を前記参照分布データ
に基づき走査することを特徴とする特許請求の範囲請求
項1及び請求項2記載のジッタアナライザ。 - 【請求項4】前記アクイジションメモリから走査された
ヒストグラム分布を表示するヒストグラム分布表示手段
を備えたことを特徴とする特許請求の範囲請求項1乃至
請求項3記載のジッタアナライザ。 - 【請求項5】前記参照分布メモリに格納された参照分布
データを表示する参照分布表示手段を備えたことを特徴
とする特許請求の範囲請求項1乃至請求項3記載のジッ
タアナライザ。 - 【請求項6】前記転送レートを表示する転送レート表示
手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲請求項1
乃至請求項3記載のジッタアナライザ。 - 【請求項7】前記表示手段に入力信号の種類に関わりな
くジッタを百分率表示することを特徴とする特許請求の
範囲請求項1乃至請求項3記載のジッタアナライザ。 - 【請求項8】前記アクイジションメモリと前記確率分布
メモリとを一つの記憶回路で構成したことを特徴とする
特許請求の範囲請求項1記載のジッタアナライザ。 - 【請求項9】前記アクイジションメモリ、前記確率分布
メモリ及び前記走査位置メモリを一つの記憶回路で構成
したことを特徴とする特許請求の範囲請求項2記載のジ
ッタアナライザ。 - 【請求項10】前記アクイジションメモリ、前記確率分
布メモリ及び前記参照分布メモリを一つの記憶回路で構
成したことを特徴とする特許請求の範囲請求項3記載の
ジッタアナライザ。
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---|---|---|---|
JP08290397A JP3395880B2 (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | ジッタアナライザ |
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JP08290397A JP3395880B2 (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | ジッタアナライザ |
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JPH10282165A true JPH10282165A (ja) | 1998-10-23 |
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JP08290397A Expired - Fee Related JP3395880B2 (ja) | 1997-04-01 | 1997-04-01 | ジッタアナライザ |
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