JPH1056657A - 測定回路 - Google Patents
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- JPH1056657A JPH1056657A JP9101748A JP10174897A JPH1056657A JP H1056657 A JPH1056657 A JP H1056657A JP 9101748 A JP9101748 A JP 9101748A JP 10174897 A JP10174897 A JP 10174897A JP H1056657 A JPH1056657 A JP H1056657A
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- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R31/00—Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
- G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
- G01R31/2851—Testing of integrated circuits [IC]
- G01R31/2882—Testing timing characteristics
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Abstract
決定しうる測定回路を提供する。 【解決手段】 集積回路に配置され、少なくとも画像信
号を処理する信号処理回路1用の測定回路において、前
記信号処理回路1に測定パルスが供給され、前記測定回
路がこの測定回路に設けられた測定用キャパシタ10の
電荷を、前記信号処理回路1で測定パルスが受ける時間
偏移に応じて変化させ、前記測定回路が各測定処理の前
に電子スイッチ8により測定用キャパシタ10を短時間
の間基準電位に切り換えるようになっており、この測定
回路は前記信号処理回路1と同じ集積回路に設けられ、
測定処理中のみ動作するようになっていることを特徴と
する。
Description
れ、少なくとも画像信号を処理する信号処理回路用の測
定回路に関するものである。
主要な品質基準は信号処理回路の帯域幅、すなわち信号
処理回路が画像信号を処理しうる周波数帯域幅である。
帯域幅があまりにも小さいと、画像信号をひずませてし
まう。一般には、このような信号処理回路の周波数帯域
幅は外部から測定される。このことは、画像信号を特別
な測定用ヘッドにより集積回路における信号処理回路に
供給し、この画像信号を同一の測定用ヘッドにより出力
側で走査するということを意味する。画像信号の信号ひ
ずみを参照して、信号処理回路が画像信号を処理する周
波数帯域を決定しうる。この場合の大きな問題は、測定
用ヘッドと集積回路との間の接触が不確実であると、測
定誤差が生じるということである。更に、測定用ヘッド
と集積回路との間の接続部や、測定用ヘッド自体は、こ
れらが測定すべき信号の帯域幅を著しく制限するような
大きなキャパシタンスを有している。これによっても測
定誤差を導入する。
上に設けられた他の信号処理回路の特性を予測する回路
は欧州特許第0274613号明細書から既知である。
これらの特性を予測するこの回路は、特性が予測されう
る他の信号処理回路から分離して構成されている。特性
を予測する回路には、一次の低域通過フィルタを表す回
路中で変化するパルスが供給される。これらの変化に基
づいて実際の、分離した信号処理回路を通る信号の遅延
時間に対する結論が導き出される。しかし、実際の信号
処理回路の特性は測定されない。
した測定誤差を生じることなく信号処理回路の周波数帯
域を決定しうる測定回路を提供せんとするにある。
置され、少なくとも画像信号を処理する信号処理回路用
の測定回路において、前記信号処理回路に測定パルスが
供給され、前記測定回路がこの測定回路に設けられた測
定用キャパシタの電荷を、前記信号処理回路で測定パル
スが受ける時間偏移に応じて変化させ、前記測定回路が
各測定処理の前に電子スイッチにより測定用キャパシタ
を短時間の間基準電位に切り換えるようになっており、
この測定回路は前記信号処理回路と同じ集積回路に設け
られ、測定処理中のみ動作するようになっていることを
特徴とする。
なく信号処理回路の周波数帯域を測定するのは集積回路
自体で行ないうるようにするのが最も有利であるという
認識に基づいて成したものである。従って、測定回路と
測定すべき信号処理回路とを1つの集積回路に一緒に配
置する。
問題がある為、信号処理回路を通るパルスの遅延時間を
基準として用いる。このことは、回路を通る信号の遅延
時間は周波数帯域幅と同様に集積回路のRC積に直接依
存する為に実現しうる。このRC積は集積回路に対する
製造処理のわずかな変動の為に、特に寄生キャパシタン
ス、製造処理の比容量及び微分面積抵抗によって変化す
る。信号の遅延時間及びこれによって決定しうるRC積
を測定することにより、例えば信号処理回路の周波数帯
域に関する結論を直ちに導き出すことができる。更に、
信号処理回路における信号処理動作の安定性に関する結
論も導き出すことができる。
集積回路に配置される為、測定回路は測定すべき信号処
理回路と同様に製造処理のパラメータの変動により影響
を受ける。これにより遅延時間の測定が正確に行ないう
るようになる。その理由は、種々のパラメータの変動が
双方の回路に等しく影響を及ぼす為である。測定回路
を、測定すべき信号処理回路と同じ集積回路に設けるこ
とにより、接触抵抗や、信号を供給したり取り出したり
する、外部に設ける接点を無くすことができるという特
別な利点が得られる。その結果、測定中重大な誤差が生
じない。
スを信号処理回路に供給するようにしてこの測定回路に
より測定される。測定パルスが信号処理回路を通過する
ことにより測定パルスが受ける時間偏移が測定される。
この測定された時間差に応じて、測定回路に設けられた
キャパシタの電荷が変化する。パルスが信号処理回路を
通過した際にこのパルスが受ける時間偏移に対する結論
を測定用キャパシタの電荷から導き出すために、測定用
キャパシタを各測定処理の前の短時間の間電子スイッチ
により所定の基準電位に切り換える必要がある。測定処
理にはパルスの通過時間の測定を含める必要がない、す
なわちこのようにせずに1回の測定処理において規定数
のパルスが回路を通過しうるようにする。
定処理後に変化している。この変化は使用する測定パル
スの個数に比例させることができ、集積回路のRC積の
目安となる。従って、RC積を直接測定することがで
き、測定結果に悪影響を及ぼすおそれのある外部素子を
用いることなく、このRC積から帯域幅を容易に取り出
すことができる。測定回路は測定処理中のみ動作させら
れ、信号処理回路の信号処理動作に影響を及ぼさない。
した個数の測定パルスを信号処理回路に供給し、これら
パルスによって生ぜしめられる測定用キャパシタの電荷
の変化を測定値として用い、測定回路が測定用キャパシ
タの両端間の電圧降下を測定信号として供給するように
する。
路を通るのに必要とする遅延時間に応じて測定用キャパ
シタの電荷を変化させる。従って、測定用キャパシタの
電荷は、予め決定した個数の測定パルスに対し、回路の
RC積の目安である所定の値まで変化する。測定処理後
の測定用キャパシタの両端間のこの電圧降下が測定回路
により測定信号として外部に直接生ぜしめられる。この
電圧を取り出して、この電圧から所望のパラメータを決
定することができる。
なうことができ、この場合本発明の他の例では、測定処
理の開始後、測定用キャパシタの電圧が予め決定した値
に達するまでに、信号処理回路に供給されるパルスの個
数を測定回路により計数し、測定回路は計数したパルス
数を測定値として供給するようにする。
すなわち測定用キャパシタが到達すべき電圧を予め決定
しておく。従って、信号処理回路を通るパルスの個数
を、予め決定した電圧に到達するまで計数する。パルス
の個数と測定用キャパシタの電荷の変化、従ってこのキ
ャパシタの両端間の電圧降下との間の依存性はこの場合
も同じであるが、その都度異なる値を考慮する。この場
合、測定回路は測定用キャパシタの電圧が予め決定した
電圧に達するまでに信号処理回路を通過したパルスの計
数値を生じる。この計数値を参照して測定パラメータを
決定することもできる。その理由は、測定パルスの個数
と測定用キャパシタの電圧の変化との間の依存性が上述
したのと同様に満足される為である。
本発明の他の例では、測定パルスに応じて、基準黒レベ
ル信号や画像信号の白信号レベルに相当する振幅とする
のが好ましい予め決定した振幅を有する基準信号を前記
信号処理回路に供給するブランキング回路がこの信号処
理回路の前段に設けられ、このブランキング回路が好ま
しくは各測定パルス中に基準黒レベル信号を信号処理回
路に供給し、他の期間中に前記基準信号を信号処理回路
に供給するようにする。
設けられている為、画像信号に類似する信号を測定に用
いるのが有利である。この場合、測定パルスに応じて信
号を信号処理回路に供給し、この信号処理回路は測定パ
ルスに応じて基準黒レベル信号と、予め決定した振幅、
例えば画像信号の白信号レベルに相当する振幅を有する
基準信号との間で切り換える。この場合、白信号レベル
に相当する基準信号への切り換えは例えば各測定パルス
中に行ない、基準黒レベル信号への切り換えは測定パル
スが存在しない他の期間中に行なうことができる。これ
ら2つの信号はレベルが明瞭に異なる信号である為、こ
れら2つの信号間の切り換え範囲におけるエッジは高い
ピークを有し、従って容易に測定しうる。
回路の出力側にクランプ回路が設けられ、信号処理回路
により変化される可能性のある基準黒レベル信号が出力
信号中に生じている期間中この出力信号が予め決定した
公称振幅を有するように前記クランプ回路が前記信号処
理回路を流れる信号の直流レベルを設定するようにす
る。
いは画像信号の輝度及び/又はコントラスト値の変化を
達成するのに主として用いることができる。信号処理回
路の出力端における信号の振幅は本質的に異なる場合が
ある。測定パルスの遅延時間の測定がこれにより影響を
受けるか或いはこれらの発生信号に応じて影響を受ける
おそれがある。従って、この状態の場合、信号処理回路
の出力端にクランプ回路を配置し、このクランプ回路に
よって、信号処理回路の動作点を、基準黒レベル信号が
出力信号中に生じている期間中出力信号が予め決定され
た公称振幅に達するように設定するのが有利である。こ
れにより出力信号に対し所定の直流レベルが与えられ
る。殆どの場合、このクランプ回路は信号処理回路の出
力側に配置する。その理由は、回路の通常の利用分野で
もこのようにする必要がある為である。従って、このク
ランプ回路は一般に測定回路に対し別々に設けてはなら
ない。
が、信号処理回路の入力信号の前縁又は後縁中にこの入
力信号が第1基準電位に到達する瞬時を検出する第1検
出器と、信号処理回路の出力信号の前縁又は後縁中にこ
の出力信号が第2基準電位に到達する瞬時を検出する第
2検出器とを有しているようにする。
力信号と第1基準電位とを比較する。入力信号のパルス
の前縁及び後縁中、第1基準電位に等しい電位に短時間
で到達する。これと対応して、第2検出器が信号処理回
路の出力信号と第2基準電位とを比較する。このように
して、それぞれの基準電位に到達する瞬時がパルスの前
縁及び後縁の双方で決定される。パルスの前縁及び/又
は後縁におけるこれらの瞬時を比較することにより、パ
ルスが信号処理回路を通過する時間を直接決定すること
ができる。
キャパシタに切り換えうる電子スイッチを前記検出器に
より駆動しうるようにするのが有利である。電子スイッ
チは殆ど遅延なく切り換えを行ないうる為に特に有利で
ある。測定用キャパシタの電荷は電流源により所望通り
に変化する。本発明のこれらの特徴及びその他の特徴を
以下に実施例につき説明する。
回路1が示されている。この信号処理回路は図1には詳
細に示されておらず、信号を処理する実際の回路2と出
力クランプ回路3とのみが示されている。信号処理回路
1は例えば、輝度及び/又はコントラスト或いはその他
を制御するための画像信号増幅回路とすることができ
る。
る測定回路の一部であり、信号処理回路1と一緒に集積
回路、すなわち基板上に配置される。測定回路は測定パ
ルスを有する外部信号Mi を受ける。信号Mi はブラン
キング(空白化)兼クランプ回路4と、信号処理回路1
のクランプ回路3を制御する回路5とに供給される。
はブランキング兼クランプ回路4を経て信号処理回路1
に信号U1 として供給される。信号処理回路1では、こ
の信号が最初に実際の信号処理回路2を通り、続いて出
力クランプ回路3を通る。図1にU2 で示す出力クラン
プ回路3の出力信号は出力クランプ回路3に帰還され
る。
する。第1検出器6は信号処理回路1の入力信号U1 と
基準電位Uref1とを比較する。これと対応して第2検出
器7は信号処理回路1の出力信号U2 と基準電位Ure f2
とを比較する。これら双方の検出器はスイッチ回路8内
に配置された電子スイッチ(図示せず)を駆動する。電
流源9によって生ぜしめられる電流はこれら電子スイッ
チのスイッチング期間に応じて測定用キャパシタ10に
供給される。他の期間中はこの電流を大地に供給するこ
とができる。
ス変換器12や可能ならば測定信号Mi の発生を制御す
る制御回路11を有する。この制御は例えばI2 Cバス
から生ぜしめうる制御手段に依存させて行なうことがで
きる。
が電流源9から生じる電流ic により変化される。測定
用キャパシタ10の両端間の電圧降下はインピーダンス
変換器12により増幅され、測定信号UM として出力端
に得られる。
下に図2及び3につき更に説明する。図2Aには、測定
パルスを有する測定信号Mi を時間の関数として示す。
一方では、測定信号Mi の測定パルスの遅延時間を測定
するためにこれら測定パルスを図1の信号処理回路1に
直接供給することができる。他方では、これらの測定パ
ルスに応じてパルスを発生させることも有利である。
ブランキング兼クランプ回路4に信号U0 の成分である
2つの信号UW 及びUB を供給する。図2Bに示すよう
に、この信号UB は基準黒レベル信号である。この基準
黒レベル信号は通常の画像信号の黒ポーチに相当する振
幅を有する。基準信号UW は画像信号の最大白レベルに
相当する振幅を有する。
ング兼クランプ回路4により信号処理回路1に対する入
力信号U1 が発生され、この入力信号は、図2Aに示す
ように測定信号Mi にパルスが生じている間図2Bに示
すような基準黒レベル信号U B に相当する振幅を有す
る。この信号U1 は他の期間中図2Cに応じて、図2B
に示すような基準信号UW に対応する振幅に切り換わ
る。従って、図1の信号処理回路1に供給される信号U
1 は測定信号Mi のパルスと同時に生じる測定パルスを
有する。
U2 を示す。図2Dによるこの信号U2 の遅延時間は、
基本的に測定パルスが出力信号に再び生じるということ
を示している。これら測定パルスは信号処理回路におけ
る増幅のために、信号U1 におけるパルスに比べて異な
る振幅及び短い遅延を有する。これら測定パルスが信号
処理回路を経るこれらの通路で受ける遅延時間が測定に
用いられる。
路の出力クランプ回路3において、この出力信号もパル
ス中、すなわち入力信号が基準黒レベル信号にクランプ
された期間中基準黒レベル信号に相当する振幅を有する
ようにクランプされる。信号処理回路における信号の増
幅の為に、この出力信号は他の期間中、入力信号よりも
大きな白レベル振幅を有する。
力信号U1 のパルスを時間軸上に示している。このパル
スは図1の第1検出器6により基準電位Uref1と比較さ
れる。図3Aの時間軸上に示すパルスの前縁及び後縁が
まさに基準電位Uref1の電圧値を有する際の瞬時t1 及
びt2 が決定される。
U2 が図1の第2検出器7により図3Bに示すように第
2の基準電位Uref2と比較される。この場合も、この出
力信号がその前縁及び後縁中まさに基準電位Uref2に一
致する電圧値を有する際の瞬時が決定される。これらの
瞬時は図3Bに示す例では瞬時t3 及びt4 である。
時t1 〜t4 における対応するパルスを、電圧スイッチ
を有するスイッチ回路8に供給する。これら検出器から
のこれらのパルスに応じて電子スイッチが図3Cにτf
で示す期間t1 〜t3 中閉成し、電流源9から生じる充
電電流ic を図1に示すように測定用キャパシタ10に
供給する。これを図3Cに電流特性ic のパルスにより
時間の関数として示してある。
中、すなわち入力信号U1 が基準電位Uref1に到達する
瞬時t2 と出力信号U2 が基準電位Uref2に到達する瞬
時t 4 との間でも、電子スイッチが期間t2 〜t4 中に
閉成して信号ic の電流パルスが同様に発生し、この電
流パルスが測定用キャパシタ10に供給される。t2及
びt4 間の時間差を図3Cにτr で示してある。
電荷は信号ic の各パルスにより変化せしめられる。こ
のことを図3Dに示してある。この図3Dには出力電圧
UMを示してある。この測定信号は測定用キャパシタ1
0の両端間の電圧降下に依存して図1のインピーダンス
変換器12により生ぜしめられる。図3Dに時間の関数
としてプロットしたこの測定電圧UM は、測定用キャパ
シタの電荷、従って測定信号UM の電圧値が図3Cに示
す信号ic の各パルスの発生時に変化するということを
示している。この場合、測定用キャパシタの電荷が信号
ic の各パルスの発生時に増大する。
用するパルスの個数に依存する測定用キャパシタの電荷
のこの変化、従って測定信号UM の変化から導き出すこ
とができる。これが可能となる理由は、信号処理回路の
帯域幅と、図3に応じて測定される、信号処理回路を経
るパルスの遅延時間との双方が集積回路の物理的特性、
特にこの回路のRC積に依存する為である。
波数帯域幅を比較的簡単に且つ信頼的に測定しうる。図
1に示す素子はこの信号処理回路1と一緒に集積回路の
基板上に配置され、従ってこの信号処理回路1と同様に
基板の製造上のトレランスによって影響を受ける。測定
回路は測定期間中のみ動作する。他の期間中は、例えば
画像信号とする入力信号U0 は測定回路によって変化さ
せられないように信号処理回路1を通る。
べての期間中、図1に示す測定用キャパシタ10は明確
な基準電位まで充電される。この充電もスイッチ回路8
によって達成することができる。
示すブロック線図である。
示す時間線図である。
Claims (9)
- 【請求項1】 集積回路に配置され、少なくとも画像信
号を処理する信号処理回路(1)用の測定回路におい
て、 前記信号処理回路(1)に測定パルスが供給され、前記
測定回路がこの測定回路に設けられた測定用キャパシタ
(10)の電荷を、前記信号処理回路(1)で測定パル
スが受ける時間偏移に応じて変化させ、前記測定回路が
各測定処理の前に電子スイッチ(8)により測定用キャ
パシタ(10)を短時間の間基準電位に切り換えるよう
になっており、この測定回路は前記信号処理回路(1)
と同じ集積回路に設けられ、測定処理中のみ動作するよ
うになっていることを特徴とする測定回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の測定回路において、各
測定処理に対し予め決定した個数の測定パルスを信号処
理回路(1)に供給し、これらパルスによって生ぜしめ
られる測定用キャパシタ(10)の電荷の変化を測定値
として用い、測定回路が測定用キャパシタ(10)の両
端間の電圧降下を測定信号として供給するようになって
いることを特徴とする測定回路。 - 【請求項3】 請求項1に記載の測定回路において、測
定処理の開始後、測定用キャパシタ(10)の電圧が予
め決定した値に達するまでに、信号処理回路(1)に供
給されるパルスの個数を測定回路により計数し、測定回
路は計数したパルス数を測定値として供給するようにな
っていることを特徴とする測定回路。 - 【請求項4】 請求項1〜3のいずれか一項に記載の測
定回路において、測定パルスに応じて、基準黒レベル信
号や画像信号の白信号レベルに相当する振幅とするのが
好ましい予め決定した振幅を有する基準信号を前記信号
処理回路(1)に供給するブランキング回路(4)がこ
の信号処理回路(1)の前段に設けられ、このブランキ
ング回路が好ましくは各測定パルス中に基準黒レベル信
号を信号処理回路に供給し、他の期間中に前記基準信号
を信号処理回路に供給するようになっていることを特徴
とする測定回路。 - 【請求項5】 請求項4に記載の測定回路において、前
記信号処理回路の出力側にクランプ回路(3)が設けら
れ、信号処理回路により変化される可能性のある基準黒
レベル信号が出力信号中に生じている期間中この出力信
号が予め決定した公称振幅を有するように前記クランプ
回路が前記信号処理回路(1)を流れる信号の直流レベ
ルを設定するようになっていることを特徴とする測定回
路。 - 【請求項6】 請求項1〜5のいずれか一項に記載の測
定回路において、この測定回路が、信号処理回路の入力
信号の前縁又は後縁中にこの入力信号が第1基準電位に
到達する瞬時を検出する第1検出器(6)と、信号処理
回路の出力信号の前縁又は後縁中にこの出力信号が第2
基準電位に到達する瞬時を検出する第2検出器(7)と
を有していることを特徴とする測定回路。 - 【請求項7】 請求項6に記載の測定回路において、前
記検出器(6,7)が、電流源を測定用キャパシタ(1
0)に切り換えうる電子スイッチを駆動するようになっ
ていることを特徴とする測定回路。 - 【請求項8】 請求項1又は2或いは4〜7のいずれか
一項に記載の測定回路において、前記測定用キャパシタ
(10)に結合された入力端と測定信号を生じる出力端
とを有するインピーダンス変換器(12)が設けられて
いることを特徴とする測定回路。 - 【請求項9】 信号処理回路と、請求項1〜8のいずれ
か一項に記載の測定回路とを有する集積回路を具える画
像表示装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19615745A DE19615745A1 (de) | 1996-04-20 | 1996-04-20 | Meßschaltung |
DE19615745:5 | 1996-04-20 |
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JPH1056657A true JPH1056657A (ja) | 1998-02-24 |
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ID=7791914
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP9101748A Pending JPH1056657A (ja) | 1996-04-20 | 1997-04-18 | 測定回路 |
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Country | Link |
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US (1) | US6133949A (ja) |
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