JPH11153626A - 電気光学サンプリングオシロスコープ - Google Patents
電気光学サンプリングオシロスコープInfo
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- JPH11153626A JPH11153626A JP9318699A JP31869997A JPH11153626A JP H11153626 A JPH11153626 A JP H11153626A JP 9318699 A JP9318699 A JP 9318699A JP 31869997 A JP31869997 A JP 31869997A JP H11153626 A JPH11153626 A JP H11153626A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＥＯＳオシロスコープでは、被測定信号の表
示開始位置等を代えるために遅延回路が必要となるが、
遅延回路には、ジッタ等による不安定要素がある。 【解決手段】 ＥＯＳオシロスコープにおいて、スイー
プ回路５からのサンプリング信号をパルス化するために
パルサー回路１１が用いられる。ここで、パルサー回路
を構成するステップリカバリダイオードに対するバイア
ス電圧をＣＰＵ等により可変とするためにＤ／Ａ変換回
路１２を設け、遅延時間△Ｔを可変設定できるようにす
る。このような構成の遅延パルサー回路１０により、サ
ンプリングパルスを遅延時間△Ｔ遅延させるとともに、
パルス化して出力できるようになる。これにより、遅延
回路の省略が可能となり、不安定要素の解消となる。
示開始位置等を代えるために遅延回路が必要となるが、
遅延回路には、ジッタ等による不安定要素がある。 【解決手段】 ＥＯＳオシロスコープにおいて、スイー
プ回路５からのサンプリング信号をパルス化するために
パルサー回路１１が用いられる。ここで、パルサー回路
を構成するステップリカバリダイオードに対するバイア
ス電圧をＣＰＵ等により可変とするためにＤ／Ａ変換回
路１２を設け、遅延時間△Ｔを可変設定できるようにす
る。このような構成の遅延パルサー回路１０により、サ
ンプリングパルスを遅延時間△Ｔ遅延させるとともに、
パルス化して出力できるようになる。これにより、遅延
回路の省略が可能となり、不安定要素の解消となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、サンプリング信号
をパルス化するパルサー回路からの信号に基づいて生成
される光パルスを利用して、該被測定信号の測定を行う
電気光学サンプリングオシロスコープであって、特にサ
ンプリング信号をパルス化するためのパルサー回路に特
徴を有する電気光学サンプリングオシロスコープに関す
るものである。
をパルス化するパルサー回路からの信号に基づいて生成
される光パルスを利用して、該被測定信号の測定を行う
電気光学サンプリングオシロスコープであって、特にサ
ンプリング信号をパルス化するためのパルサー回路に特
徴を有する電気光学サンプリングオシロスコープに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】被測定信号によって発生する電界を電気
光学結晶に結合させ、この電気光学結晶にレーザ光を入
射し、レーザ光の偏光状態により被測定信号の波形を観
測することができる。ここでレーザ光をパルス状にし、
被測定信号をサンプリングすると非常に高い時間分解能
で測定することができる。この現象を利用した電気光学
プローブを用いたのが電気光学サンプリングオシロスコ
ープである。この電気光学サンプリングオシロスコープ
（以下「ＥＯＳオシロスコープ」と略記する）は、電気
式プローブを用いた従来のサンプリングオシロスコープ
と比較し、 １）信号を測定する際に、グランド線を必要としないた
め、測定が容易 ２）電気光学プローブの先端にある金属ピンが回路系か
ら絶縁されているので高入力インピーダンスを実現で
き、その結果被測定点の状態をほとんど乱すことがない ３）光パルスを利用することからＧＨｚオーダーまでの
広帯域測定が可能 といった特徴があり注目を集めている（品川ら：”ＥＯ
Ｓによるハンディ型ハイインピーダンスプローブ”、第
１５回光波センシング技術研究会 講演論文集応用物理
学会・光波センシング技術研究会、１９９５年５月、ｐ
ｐ．１２３−１２９）。
光学結晶に結合させ、この電気光学結晶にレーザ光を入
射し、レーザ光の偏光状態により被測定信号の波形を観
測することができる。ここでレーザ光をパルス状にし、
被測定信号をサンプリングすると非常に高い時間分解能
で測定することができる。この現象を利用した電気光学
プローブを用いたのが電気光学サンプリングオシロスコ
ープである。この電気光学サンプリングオシロスコープ
（以下「ＥＯＳオシロスコープ」と略記する）は、電気
式プローブを用いた従来のサンプリングオシロスコープ
と比較し、 １）信号を測定する際に、グランド線を必要としないた
め、測定が容易 ２）電気光学プローブの先端にある金属ピンが回路系か
ら絶縁されているので高入力インピーダンスを実現で
き、その結果被測定点の状態をほとんど乱すことがない ３）光パルスを利用することからＧＨｚオーダーまでの
広帯域測定が可能 といった特徴があり注目を集めている（品川ら：”ＥＯ
Ｓによるハンディ型ハイインピーダンスプローブ”、第
１５回光波センシング技術研究会 講演論文集応用物理
学会・光波センシング技術研究会、１９９５年５月、ｐ
ｐ．１２３−１２９）。
【０００３】はじめに、ＥＯＳオシロスコープの構成を
図８を用いて説明する。ＥＯＳオシロスコープはＥＯＳ
オシロスコープの本体１および電気光学プローブ２によ
り構成される。そして、ＥＯＳオシロスコープの本体１
において、トリガ回路３は、測定信号に対する測定開始
となるトリガ信号に関する回路である。そして、遅延回
路４は、トリガ回路３からの信号をサンプリング開始位
置の変更等のために設定された遅延時間分の遅延を行
う。スイープ回路５は、遅延回路４からの信号を入力信
号とし、サンプリングのためのサンプリング信号の生成
を行い、このサンプリング信号はパルサー回路６により
パルス化される。そして、パルス化された信号に基づい
て、光パルス発生回路７は光パルスの発生を行う。この
光パルス出力回路７からの光パルスは、電気光学プロー
ブ２に供給され、電気光学素子により偏光変化を受け
る。この偏光変化を受けた光パルスは、電気光学プロー
ブ２内の偏光検出光学系（図示せず）により偏光検出等
が行われ、その信号がＥＯＳオシロスコープの本体１に
入力される。電気光学プローブ２からの信号は、Ａ／Ｄ
変換回路８により、信号の増幅やＡ／Ｄ変換が行われ、
ＣＰＵ（中央演算装置）等により構成された処理回路９
により測定対象となった信号の表示等のための処理等が
行われる。
図８を用いて説明する。ＥＯＳオシロスコープはＥＯＳ
オシロスコープの本体１および電気光学プローブ２によ
り構成される。そして、ＥＯＳオシロスコープの本体１
において、トリガ回路３は、測定信号に対する測定開始
となるトリガ信号に関する回路である。そして、遅延回
路４は、トリガ回路３からの信号をサンプリング開始位
置の変更等のために設定された遅延時間分の遅延を行
う。スイープ回路５は、遅延回路４からの信号を入力信
号とし、サンプリングのためのサンプリング信号の生成
を行い、このサンプリング信号はパルサー回路６により
パルス化される。そして、パルス化された信号に基づい
て、光パルス発生回路７は光パルスの発生を行う。この
光パルス出力回路７からの光パルスは、電気光学プロー
ブ２に供給され、電気光学素子により偏光変化を受け
る。この偏光変化を受けた光パルスは、電気光学プロー
ブ２内の偏光検出光学系（図示せず）により偏光検出等
が行われ、その信号がＥＯＳオシロスコープの本体１に
入力される。電気光学プローブ２からの信号は、Ａ／Ｄ
変換回路８により、信号の増幅やＡ／Ｄ変換が行われ、
ＣＰＵ（中央演算装置）等により構成された処理回路９
により測定対象となった信号の表示等のための処理等が
行われる。
【０００４】次に、図８に示すＥＯＳオシロスコープの
動作の概要を図９を用いて説明する。図９（ａ）に示す
トリガ信号に対して、遅延回路４は、設定された時間
（図の例では時間Ｔ）だけ遅延させて出力する。スイー
プ回路５は、遅延回路４からの出力に基づいてサンプリ
ングのためのサンプリング信号を図９（ｃ）のように出
力する。スイープ回路５からの出力では、光パルス発生
回路７からの光パルス出力のための信号としては、信号
の幅が広すぎることから、パルサー回路６は、スイープ
回路５からの信号を図９（ｄ）にようにパルス化する。
図１０は、パルサー回路６の一従来例による回路図であ
る。図１０よりパルサー回路６は、２つのステップリカ
バリダイオード（以下「ＳＲＤ」と略記する）２１・２
２と、２つのコンデンサ２３・２４と、２つの抵抗２５
・２６により構成される。固定のバイアス電圧が、抵抗
２５および抵抗２６を介して、ＳＲＤ・２１およびＳＲ
Ｄ２２のバイアス電圧として供給される。そして、この
パルサー回路６により、パルス化された信号がＳＲＤ・
２２から出力される。
動作の概要を図９を用いて説明する。図９（ａ）に示す
トリガ信号に対して、遅延回路４は、設定された時間
（図の例では時間Ｔ）だけ遅延させて出力する。スイー
プ回路５は、遅延回路４からの出力に基づいてサンプリ
ングのためのサンプリング信号を図９（ｃ）のように出
力する。スイープ回路５からの出力では、光パルス発生
回路７からの光パルス出力のための信号としては、信号
の幅が広すぎることから、パルサー回路６は、スイープ
回路５からの信号を図９（ｄ）にようにパルス化する。
図１０は、パルサー回路６の一従来例による回路図であ
る。図１０よりパルサー回路６は、２つのステップリカ
バリダイオード（以下「ＳＲＤ」と略記する）２１・２
２と、２つのコンデンサ２３・２４と、２つの抵抗２５
・２６により構成される。固定のバイアス電圧が、抵抗
２５および抵抗２６を介して、ＳＲＤ・２１およびＳＲ
Ｄ２２のバイアス電圧として供給される。そして、この
パルサー回路６により、パルス化された信号がＳＲＤ・
２２から出力される。
【０００５】ところで、ＥＯＳオシロスコープにチャネ
ルが複数あり、各チャネルごとに被測定信号の測定が可
能な場合には、図１１に示すように各チャネル毎にパル
サー回路が設けられる。ここで、図１１は、ＥＯＳオシ
ロスコープの本体１内の一部を示した図である。図１１
の場合には、チャネルが１からｎまであり、符号６ａか
ら６ｎに示すように、ｎ個のパルサー回路が設けられ
る。ところで、チャネル毎のばらつきであるスキューを
調整できるようにするために、各パルサー回路６ａ〜６
ｎと、スイープ回路５との間には遅延回路１５ａ〜１５
ｎが設けられ、この遅延回路１５ａ〜１５ｎによりチャ
ネルごとのスキューの調整が行われる。
ルが複数あり、各チャネルごとに被測定信号の測定が可
能な場合には、図１１に示すように各チャネル毎にパル
サー回路が設けられる。ここで、図１１は、ＥＯＳオシ
ロスコープの本体１内の一部を示した図である。図１１
の場合には、チャネルが１からｎまであり、符号６ａか
ら６ｎに示すように、ｎ個のパルサー回路が設けられ
る。ところで、チャネル毎のばらつきであるスキューを
調整できるようにするために、各パルサー回路６ａ〜６
ｎと、スイープ回路５との間には遅延回路１５ａ〜１５
ｎが設けられ、この遅延回路１５ａ〜１５ｎによりチャ
ネルごとのスキューの調整が行われる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述のＥＯＳ
オシロスコープでは、遅延回路およびパルサー回路が必
要となり、ＥＯＳオシロスコープの本体の回路構成が複
雑になる。また、遅延回路においては、ジッタ等による
不安定要素がある。また、ＥＯＳに複数のチャネルがあ
る場合、すなわち、マルチチャネルの場合、各チャネル
ごとにパルサー回路を設けることになるが、チャネルご
とのスキューを調整すために、さらに各チャネル毎に遅
延回路が必要となり、回路構成が複雑になる。
オシロスコープでは、遅延回路およびパルサー回路が必
要となり、ＥＯＳオシロスコープの本体の回路構成が複
雑になる。また、遅延回路においては、ジッタ等による
不安定要素がある。また、ＥＯＳに複数のチャネルがあ
る場合、すなわち、マルチチャネルの場合、各チャネル
ごとにパルサー回路を設けることになるが、チャネルご
とのスキューを調整すために、さらに各チャネル毎に遅
延回路が必要となり、回路構成が複雑になる。
【０００７】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、パルサー回路において遅延処理も可能とするこ
とにより、回路構成を簡略化することのできる電気光学
サンプリングオシロスコープを提供することを目的とす
る。
もので、パルサー回路において遅延処理も可能とするこ
とにより、回路構成を簡略化することのできる電気光学
サンプリングオシロスコープを提供することを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、サンプリン
グ信号をパルス化するパルサー回路からの信号に基づい
て生成される光パルスを利用して、被測定信号の測定を
行う電気光学サンプリングオシロスコープであって、前
記パルサー回路は、ステップリカバリダイオードにより
構成され、該ステップリカバリダイオードのバイアス電
圧を可変としたことを特徴とする電気光学サンプリング
オシロスコープである。
に、本発明のうち請求項１に記載の発明は、サンプリン
グ信号をパルス化するパルサー回路からの信号に基づい
て生成される光パルスを利用して、被測定信号の測定を
行う電気光学サンプリングオシロスコープであって、前
記パルサー回路は、ステップリカバリダイオードにより
構成され、該ステップリカバリダイオードのバイアス電
圧を可変としたことを特徴とする電気光学サンプリング
オシロスコープである。
【０００９】次に、請求項２に記載の発明は、サンプリ
ング信号をパルス化するためにチャンネルごとに設けら
れたパルサー回路からの信号に基づいて生成される光パ
ルスを利用して、チャンネルごとに被測定信号の測定を
行う電気光学サンプリングオシロスコープであって、前
記パルサー回路は、ステップリカバリダイオードにより
構成され、該ステップリカバリダイオードのバイアス電
圧を可変としたことを特徴とする電気光学サンプリング
オシロスコープである。
ング信号をパルス化するためにチャンネルごとに設けら
れたパルサー回路からの信号に基づいて生成される光パ
ルスを利用して、チャンネルごとに被測定信号の測定を
行う電気光学サンプリングオシロスコープであって、前
記パルサー回路は、ステップリカバリダイオードにより
構成され、該ステップリカバリダイオードのバイアス電
圧を可変としたことを特徴とする電気光学サンプリング
オシロスコープである。
【００１０】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の電気光学サンプリングオシロス
コープにおいて、前記パルサー回路が、デジタル信号で
入力される遅延時間信号をＤ／Ａ変換し、該Ｄ／Ａ後の
出力を前記パルサー回路を構成するステップリカバリダ
イオードのバイアス電圧として供給するＤ／Ａ変換回路
をさらに備えたことを特徴としている。。
または請求項２に記載の電気光学サンプリングオシロス
コープにおいて、前記パルサー回路が、デジタル信号で
入力される遅延時間信号をＤ／Ａ変換し、該Ｄ／Ａ後の
出力を前記パルサー回路を構成するステップリカバリダ
イオードのバイアス電圧として供給するＤ／Ａ変換回路
をさらに備えたことを特徴としている。。
【００１１】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
または請求項２に記載の電気光学サンプリングオシロス
コープにおいて、前記パルサー回路が、複数のトランジ
スタと、複数のステップリカバリダイオードからなるパ
ルス出力部とを備え、前記サンプリング信号増幅用のト
ランジスタの電源電圧はバイアス設定用のトランジスタ
で制御を行い、前記パルス出力部は、前記サンプリング
信号増幅用のトランジスタの所定の端子より信号を得て
パルス出力を行うことを特徴としている。
または請求項２に記載の電気光学サンプリングオシロス
コープにおいて、前記パルサー回路が、複数のトランジ
スタと、複数のステップリカバリダイオードからなるパ
ルス出力部とを備え、前記サンプリング信号増幅用のト
ランジスタの電源電圧はバイアス設定用のトランジスタ
で制御を行い、前記パルス出力部は、前記サンプリング
信号増幅用のトランジスタの所定の端子より信号を得て
パルス出力を行うことを特徴としている。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態による
電気光学サンプリングオシロスコープを図面を参照して
説明する。はじめに、図２を用いてＥＯＳオシロスコー
プの構成を説明する。ＥＯＳオシロスコープはＥＯＳオ
シロスコープの本体１および電気光学プローブ２により
構成される。そして、ＥＯＳオシロスコープの本体１
は、トリガ回路３、遅延回路４、スイープ回路５、遅延
パルサー回路１０、光パルス発生回路７、Ａ／Ｄ変換回
路８、処理回路９により構成される。ここで、トリガ回
路３は、測定信号に対する測定開始となるトリガ信号に
関する回路である。そして、遅延回路４は、トリガ信号
３からの信号を、被測定信号のサンプリング開始位置を
変える等の目的で設定された遅延時間だけ遅延させる。
また、スイープ回路５は、遅延回路４からの信号をもと
に、サンプリングのためのサンプリング信号の生成を行
なう。
電気光学サンプリングオシロスコープを図面を参照して
説明する。はじめに、図２を用いてＥＯＳオシロスコー
プの構成を説明する。ＥＯＳオシロスコープはＥＯＳオ
シロスコープの本体１および電気光学プローブ２により
構成される。そして、ＥＯＳオシロスコープの本体１
は、トリガ回路３、遅延回路４、スイープ回路５、遅延
パルサー回路１０、光パルス発生回路７、Ａ／Ｄ変換回
路８、処理回路９により構成される。ここで、トリガ回
路３は、測定信号に対する測定開始となるトリガ信号に
関する回路である。そして、遅延回路４は、トリガ信号
３からの信号を、被測定信号のサンプリング開始位置を
変える等の目的で設定された遅延時間だけ遅延させる。
また、スイープ回路５は、遅延回路４からの信号をもと
に、サンプリングのためのサンプリング信号の生成を行
なう。
【００１３】遅延パルサー回路１０は、スイープ回路５
からのサンプリング信号および、ＣＰＵ（中央演算装
置）等により構成される処理回路７からの制御信号を入
力信号とし、サンプリング信号を処理回路７からの制御
信号に基づいて遅延させるとともにパルス化して出力す
る。なお、ここでパルス化が必要となる理由は、スイー
プ回路５からのサンプリング信号では、光パルス発生回
路７から光パルスを出すための信号として信号の幅が広
すぎるからでる。光パルス発生回路７は、このパルス化
された信号に基づいて、光パルスの発生を行う。光パル
ス出力回路７からの光パルスは、電気光学プローブ２に
供給され、電気光学素子により偏光変化を受ける。この
偏光変化を受けた光パルスは、電気光学プローブ２内の
偏光検出光学系（図示せず）により偏光検出等が行わ
れ、その信号がＥＯＳオシロスコープの本体１に入力さ
れる。
からのサンプリング信号および、ＣＰＵ（中央演算装
置）等により構成される処理回路７からの制御信号を入
力信号とし、サンプリング信号を処理回路７からの制御
信号に基づいて遅延させるとともにパルス化して出力す
る。なお、ここでパルス化が必要となる理由は、スイー
プ回路５からのサンプリング信号では、光パルス発生回
路７から光パルスを出すための信号として信号の幅が広
すぎるからでる。光パルス発生回路７は、このパルス化
された信号に基づいて、光パルスの発生を行う。光パル
ス出力回路７からの光パルスは、電気光学プローブ２に
供給され、電気光学素子により偏光変化を受ける。この
偏光変化を受けた光パルスは、電気光学プローブ２内の
偏光検出光学系（図示せず）により偏光検出等が行わ
れ、その信号がＥＯＳオシロスコープの本体１に入力さ
れる。
【００１４】電気光学プローブ２からの信号は、Ａ／Ｄ
変換回路８により、信号の増幅やＡ／Ｄ変換が行われ、
処理回路９により測定対象となった信号の表示等のため
の処理等が行われる。ところで、遅延パルサー回路１０
は、ある時間範囲内でスイープ回路５の信号の遅延処理
を行うことが可能である。よって、必要とする遅延時間
が、遅延パルサー回路１０で遅延できる範囲内の場合に
は、遅延回路４は省略することができる。なお、「ＥＯ
Ｓオシロスコープ」と言う場合、図２におけるＥＯＳオ
シロスコープの本体１とともに電気光学プローブ２を備
える場合と、ＥＯＳオシロスコープの本体１のみの場合
とがあるものとする。
変換回路８により、信号の増幅やＡ／Ｄ変換が行われ、
処理回路９により測定対象となった信号の表示等のため
の処理等が行われる。ところで、遅延パルサー回路１０
は、ある時間範囲内でスイープ回路５の信号の遅延処理
を行うことが可能である。よって、必要とする遅延時間
が、遅延パルサー回路１０で遅延できる範囲内の場合に
は、遅延回路４は省略することができる。なお、「ＥＯ
Ｓオシロスコープ」と言う場合、図２におけるＥＯＳオ
シロスコープの本体１とともに電気光学プローブ２を備
える場合と、ＥＯＳオシロスコープの本体１のみの場合
とがあるものとする。
【００１５】図１は、ＥＯＳオシロスコープの遅延パル
サー回路１０の構成を示した図である。ここで遅延パル
サー回路１０は、パルサー回路１１とＤ／Ａ変換回路１
２により構成される。そして、スイープ回路５からのサ
ンプリング信号および処理回路９からの遅延時間に関す
る情報△Ｔを入力信号とし、サンプリング信号を△Ｔ遅
延するとともにパルス化した信号を出力する。ここで、
Ｄ／Ａ変換回路１２は、処理回路９からの遅延時間に関
するデジタル情報△Ｔを、アナログ信号に変換するため
に設けられている。また、パルサー回路１１は、ＳＲＤ
を含む構成となっている。このＳＲＤはバイアス電圧に
応じて遅延を生じる特性を持っている。そこで、Ｄ／Ａ
変換回路１２からの信号をＳＲＤのバイアス電圧として
入力することで、パルサー回路１１は、スイープ回路５
からのサンプリング信号に対してバイアス電圧に応じた
遅延を行うとともに、サンプリング信号のパルス化を行
い出力するようになる。
サー回路１０の構成を示した図である。ここで遅延パル
サー回路１０は、パルサー回路１１とＤ／Ａ変換回路１
２により構成される。そして、スイープ回路５からのサ
ンプリング信号および処理回路９からの遅延時間に関す
る情報△Ｔを入力信号とし、サンプリング信号を△Ｔ遅
延するとともにパルス化した信号を出力する。ここで、
Ｄ／Ａ変換回路１２は、処理回路９からの遅延時間に関
するデジタル情報△Ｔを、アナログ信号に変換するため
に設けられている。また、パルサー回路１１は、ＳＲＤ
を含む構成となっている。このＳＲＤはバイアス電圧に
応じて遅延を生じる特性を持っている。そこで、Ｄ／Ａ
変換回路１２からの信号をＳＲＤのバイアス電圧として
入力することで、パルサー回路１１は、スイープ回路５
からのサンプリング信号に対してバイアス電圧に応じた
遅延を行うとともに、サンプリング信号のパルス化を行
い出力するようになる。
【００１６】図３は、パルサー回路１１の回路構成例を
示した図である。図３よりパルサー回路１１は、２つの
ＳＲＤ・４１・４２と、コンデンサ４３、２つの抵抗４
４・４５と、トランジスタＴＲ１・ＴＲ２とにより構成
される。図３において、Ｄ／Ａ変換回路１２からの出力
であるバイアス電圧が、バイアス設定用のトランジスタ
ＴＲ２のベースに入力され、スイープ回路５からのパル
ス増幅用トランジスタＴＲ１の電源電圧を制御する構成
となっている。また、ＳＲＤ・４１・４２およびコンデ
ンサ４３からなるパルス出力部に対して、トランジスタ
ＴＲ１のエミッタの信号を与えることにより、Ｄ／Ａ変
換回路１２からのバイアスとスイープ回路５からのパル
スとを１本の信号として供給する構成となっている。そ
して、パルス出力部はこの入力信号により、バイアス電
圧に応じた遅延が行われるとともにパルス化された信号
の出力をＳＲＤ・４２より行う。ところで、ＳＲＤは温
度特性があるため、所定の特性で動作させるために、こ
のＳＲＤ４１・４２の温度を一定範囲に保つための回路
（図示せず）が必要となる。図３のように、ＳＲＤ・４
１・４２に対して、１本の入力信号で済むようにするこ
とで、ＳＲＤ・４１・４２とを近接して配置することが
でき、温度を制御するための接続配線を短くすることが
できる。接続配線を短くすることができれば、配線によ
る熱の分散を少なくでき、安定した温度制御が容易にな
る。
示した図である。図３よりパルサー回路１１は、２つの
ＳＲＤ・４１・４２と、コンデンサ４３、２つの抵抗４
４・４５と、トランジスタＴＲ１・ＴＲ２とにより構成
される。図３において、Ｄ／Ａ変換回路１２からの出力
であるバイアス電圧が、バイアス設定用のトランジスタ
ＴＲ２のベースに入力され、スイープ回路５からのパル
ス増幅用トランジスタＴＲ１の電源電圧を制御する構成
となっている。また、ＳＲＤ・４１・４２およびコンデ
ンサ４３からなるパルス出力部に対して、トランジスタ
ＴＲ１のエミッタの信号を与えることにより、Ｄ／Ａ変
換回路１２からのバイアスとスイープ回路５からのパル
スとを１本の信号として供給する構成となっている。そ
して、パルス出力部はこの入力信号により、バイアス電
圧に応じた遅延が行われるとともにパルス化された信号
の出力をＳＲＤ・４２より行う。ところで、ＳＲＤは温
度特性があるため、所定の特性で動作させるために、こ
のＳＲＤ４１・４２の温度を一定範囲に保つための回路
（図示せず）が必要となる。図３のように、ＳＲＤ・４
１・４２に対して、１本の入力信号で済むようにするこ
とで、ＳＲＤ・４１・４２とを近接して配置することが
でき、温度を制御するための接続配線を短くすることが
できる。接続配線を短くすることができれば、配線によ
る熱の分散を少なくでき、安定した温度制御が容易にな
る。
【００１７】次に、図４を用いて遅延パルサー回路１０
への入力信号と出力信号との関係を説明する。図４
（ａ）に示すスイープ回路５からのサンプリング信号に
対し、遅延パルサー回路１０は、図４（ｂ）に示すよう
に処理回路９により設定された遅延時間△Ｔの遅延を行
うとともに、サンプリング信号のパルス化を行い出力す
る。なお、遅延パルサー回路１０により、例えば２００
［ｐｓ］の幅のパルス化された信号となる。なお、処理
回路９は、例えば図５に示すようなパルサー回路１１を
構成するＳＲＤの遅延時間とバイアス電圧との関係につ
いての情報を記憶しており、この情報を基に、希望する
遅延時間に対するバイアス電圧を決定し、デジタル信号
としてＤ／Ａ変換回路１２に出力するものとする。ここ
で、「希望する遅延時間」とは、ＥＯＳオシロスコープ
の使用者により、被測定信号の測定開始位置を変えるた
めに、図示しない設定部を介して設定されるものとす
る。なお、図５の例では、０〜５００［ｐｓ］の範囲で
遅延処理ができる。以上説明したように、パルサー回路
１１へのバイアス電圧を可変とすることで遅延処理が行
えるようになる。よって、パルサー回路１１で行える遅
延処理の範囲内であれば、遅延回路４を省略することが
できるようになり、回路構成の簡略化を行える。なお、
パルサー回路１１で遅延処理が行える範囲を越える場合
には、遅延回路４との組合わせて遅延処理を行うように
してもよい。
への入力信号と出力信号との関係を説明する。図４
（ａ）に示すスイープ回路５からのサンプリング信号に
対し、遅延パルサー回路１０は、図４（ｂ）に示すよう
に処理回路９により設定された遅延時間△Ｔの遅延を行
うとともに、サンプリング信号のパルス化を行い出力す
る。なお、遅延パルサー回路１０により、例えば２００
［ｐｓ］の幅のパルス化された信号となる。なお、処理
回路９は、例えば図５に示すようなパルサー回路１１を
構成するＳＲＤの遅延時間とバイアス電圧との関係につ
いての情報を記憶しており、この情報を基に、希望する
遅延時間に対するバイアス電圧を決定し、デジタル信号
としてＤ／Ａ変換回路１２に出力するものとする。ここ
で、「希望する遅延時間」とは、ＥＯＳオシロスコープ
の使用者により、被測定信号の測定開始位置を変えるた
めに、図示しない設定部を介して設定されるものとす
る。なお、図５の例では、０〜５００［ｐｓ］の範囲で
遅延処理ができる。以上説明したように、パルサー回路
１１へのバイアス電圧を可変とすることで遅延処理が行
えるようになる。よって、パルサー回路１１で行える遅
延処理の範囲内であれば、遅延回路４を省略することが
できるようになり、回路構成の簡略化を行える。なお、
パルサー回路１１で遅延処理が行える範囲を越える場合
には、遅延回路４との組合わせて遅延処理を行うように
してもよい。
【００１８】ところで、ＥＯＳオシロスコープのチャネ
ルが複数ある場合には、図１に示す遅延パルサー回路１
０を、図６の符号１０ａから１０ｎで示すように各チャ
ネル毎に設けるとよい。遅延パルサー回路１０ａ〜１０
ｎは遅延処理も行えるので、これにより、スキューを調
整するために各チャネル毎に遅延回路を設ける必要がな
くなる。なお、図６は、ＥＯＳオシロスコープの本体１
内の一部を示した図であり、各遅延パルサー回路１０ａ
〜１０ｎには図示しない信号線より各チャネル毎のスキ
ューを調整するために、バイアス電圧が可変入力できる
ようになっているものとする。
ルが複数ある場合には、図１に示す遅延パルサー回路１
０を、図６の符号１０ａから１０ｎで示すように各チャ
ネル毎に設けるとよい。遅延パルサー回路１０ａ〜１０
ｎは遅延処理も行えるので、これにより、スキューを調
整するために各チャネル毎に遅延回路を設ける必要がな
くなる。なお、図６は、ＥＯＳオシロスコープの本体１
内の一部を示した図であり、各遅延パルサー回路１０ａ
〜１０ｎには図示しない信号線より各チャネル毎のスキ
ューを調整するために、バイアス電圧が可変入力できる
ようになっているものとする。
【００１９】なお、上記実施形態におけるＥＯＳオシロ
スコープの遅延パルサー回路１０、および各チャネル毎
の遅延パルサー回路１０ａ〜１０ｎとして、遅延時間を
バイアス電圧により制御を行うものとして説明したが、
電流により制御を行うようにしてもよい。なお、この場
合、処理回路７は、図７に示すようなパルサー回路１１
を構成するＳＲＤの遅延時間と順方向電流との関係につ
いての情報を記憶しており、この情報を基に、希望する
遅延時間に対する電流を決定し、Ｄ／Ａ変換回路１２に
出力するものとする。
スコープの遅延パルサー回路１０、および各チャネル毎
の遅延パルサー回路１０ａ〜１０ｎとして、遅延時間を
バイアス電圧により制御を行うものとして説明したが、
電流により制御を行うようにしてもよい。なお、この場
合、処理回路７は、図７に示すようなパルサー回路１１
を構成するＳＲＤの遅延時間と順方向電流との関係につ
いての情報を記憶しており、この情報を基に、希望する
遅延時間に対する電流を決定し、Ｄ／Ａ変換回路１２に
出力するものとする。
【００２０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による電気
光学サンプリングオシロスコープによれば、下記の効果
を得ることができる。ＥＯＳサンプリングオシロスコー
プにおいて、サンプリング信号をパルス化するためのに
パルサー回路が設けらる。このパルサー回路はステップ
リカバリダイオードを構成要素とし、このステップリカ
バリダイオードのバイアス電圧を可変とすることで遅延
処理が行えるようになる。これにより、パルサー回路で
行える遅延処理の範囲内であれば、遅延回路を省略する
ことができるようになり、回路構成の簡略化を可能とす
る。なお、遅延回路を省略した場合、ジッタ等の不安定
要素がなくなるという効果もある。
光学サンプリングオシロスコープによれば、下記の効果
を得ることができる。ＥＯＳサンプリングオシロスコー
プにおいて、サンプリング信号をパルス化するためのに
パルサー回路が設けらる。このパルサー回路はステップ
リカバリダイオードを構成要素とし、このステップリカ
バリダイオードのバイアス電圧を可変とすることで遅延
処理が行えるようになる。これにより、パルサー回路で
行える遅延処理の範囲内であれば、遅延回路を省略する
ことができるようになり、回路構成の簡略化を可能とす
る。なお、遅延回路を省略した場合、ジッタ等の不安定
要素がなくなるという効果もある。
【００２１】また、ＥＯＳオシロスコープのサンプリン
グチャネルが複数ある場合には、各チャネル毎にパルサ
ー回路を設けるが、このパルサー回路を構成するステッ
プリカバリダイオードのバイアス電圧を可変とすること
で遅延処理が行えるようになる。このパルサー回路によ
り、各チャネルごとのスキューの調整も可能となり、各
チャネル毎に遅延回路を設ける必要がなくなる。
グチャネルが複数ある場合には、各チャネル毎にパルサ
ー回路を設けるが、このパルサー回路を構成するステッ
プリカバリダイオードのバイアス電圧を可変とすること
で遅延処理が行えるようになる。このパルサー回路によ
り、各チャネルごとのスキューの調整も可能となり、各
チャネル毎に遅延回路を設ける必要がなくなる。
【００２２】また、パルサー回路を構成するステップリ
カバリダイオードへのバイアス電圧を供給するためにＤ
／Ａ変換回路を設ける。これにより、ＣＰＵ等で構成さ
れる処理回路からＤ／Ａ変換回路を介して遅延時間を制
御することができるようになる。
カバリダイオードへのバイアス電圧を供給するためにＤ
／Ａ変換回路を設ける。これにより、ＣＰＵ等で構成さ
れる処理回路からＤ／Ａ変換回路を介して遅延時間を制
御することができるようになる。
【００２３】パルサー回路を構成する複数のＳＲＤへの
信号供給を１本にすることで、ＳＲＤを近接して配置す
ることができ、温度を制御するための接続配線を短くす
ることができる。その結果、配線による熱の分散を少な
くでき、安定した温度制御が容易になる。
信号供給を１本にすることで、ＳＲＤを近接して配置す
ることができ、温度を制御するための接続配線を短くす
ることができる。その結果、配線による熱の分散を少な
くでき、安定した温度制御が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態によるＥＯＳオシロスコ
ープの遅延パルサー回路の構成図である。
ープの遅延パルサー回路の構成図である。
【図２】 本発明の一実施形態によるＥＯＳオシロスコ
ープの構成を示す図である。
ープの構成を示す図である。
【図３】 パルサー回路の一実施形態による回路図であ
る。
る。
【図４】 スイープ回路からの出力信号と遅延パルサー
回路からの出力信号との関係を説明するためのタイミン
グチャートである。
回路からの出力信号との関係を説明するためのタイミン
グチャートである。
【図５】 あるステップリカバリダイオードにおけるバ
イアス電圧と遅れ時間との関係を示した図である。
イアス電圧と遅れ時間との関係を示した図である。
【図６】 本発明の一実施形態によるＥＯＳオシロスコ
ープにおいて、チャネルが複数ある場合のスイープ回路
と遅延パルサー回路間の構成を示した図である。
ープにおいて、チャネルが複数ある場合のスイープ回路
と遅延パルサー回路間の構成を示した図である。
【図７】 あるステップリカバリダイオードにおける順
方向電流と遅れ時間との関係を示した図である。
方向電流と遅れ時間との関係を示した図である。
【図８】 ＥＯＳオシロスコープの一従来例の構成を示
す図である。
す図である。
【図９】 図８のＥＯＳオシロスコープの動作を説明す
るためのタイミングチャートである。
るためのタイミングチャートである。
【図１０】 パルサー回路の一従来例による回路図であ
る。
る。
【図１１】 ＥＯＳオシロスコープにおいて、チャネル
が複数ある場合のスイープ回路と遅延パルサー回路間の
構成の一従来例を示した図である。
が複数ある場合のスイープ回路と遅延パルサー回路間の
構成の一従来例を示した図である。
１ ＥＯＳオシロスコープの本体 ２ 電気光学
プローブ ３ トリガ回路 ４ 遅延回路 ７ 光パルス発生回路 ８ Ａ／Ｄ変
換回路 ９ 処理回路 １０ 遅延パル
サー回路 １１ パルサー回路 １２ Ｄ／Ａ
変換回路
プローブ ３ トリガ回路 ４ 遅延回路 ７ 光パルス発生回路 ８ Ａ／Ｄ変
換回路 ９ 処理回路 １０ 遅延パル
サー回路 １１ パルサー回路 １２ Ｄ／Ａ
変換回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 菊池 潤 東京都大田区蒲田４丁目19番７号 安藤電 気株式会社内 (72)発明者 伴城 暢一 東京都大田区蒲田４丁目19番７号 安藤電 気株式会社内 (72)発明者 遠藤 善雄 東京都大田区蒲田４丁目19番７号 安藤電 気株式会社内 (72)発明者 品川 満 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 永妻 忠夫 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 山田 順三 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 サンプリング信号をパルス化するパルサ
ー回路からの信号に基づいて生成される光パルスを利用
して、被測定信号の測定を行う電気光学サンプリングオ
シロスコープであって、 前記パルサー回路は、 ステップリカバリダイオードにより構成され、該ステッ
プリカバリダイオードのバイアス電圧を可変としたこと
を特徴とする電気光学サンプリングオシロスコープ。 - 【請求項２】 サンプリング信号をパルス化するために
チャンネルごとに設けられたパルサー回路からの信号に
基づいて生成される光パルスを利用して、チャンネルご
とに被測定信号の測定を行う電気光学サンプリングオシ
ロスコープであって、 前記パルサー回路は、 ステップリカバリダイオードにより構成され、該ステッ
プリカバリダイオードのバイアス電圧を可変としたこと
を特徴とする電気光学サンプリングオシロスコープ。 - 【請求項３】 前記パルサー回路は、 デジタル信号で入力される遅延時間信号をＤ／Ａ変換
し、該Ｄ／Ａ後の出力を前記パルサー回路を構成するス
テップリカバリダイオードのバイアス電圧として供給す
るＤ／Ａ変換回路をさらに備えたことを特徴とする請求
項１または請求項２に記載の電気光学サンプリングオシ
ロスコープ。 - 【請求項４】 前記パルサー回路は、 複数のトランジスタと、 複数のステップリカバリダイオードからなるパルス出力
部とを備え、 前記サンプリング信号増幅用のトランジスタの電源電圧
はバイアス設定用のトランジスタで制御を行い、 前記パルス出力部は、前記サンプリング信号増幅用のト
ランジスタの所定の端子より信号を得てパルス出力を行
うことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電
気光学サンプリングオシロスコープ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31869997A JP3406499B2 (ja) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | 電気光学サンプリングオシロスコープ |
| EP98309261A EP0918225A3 (en) | 1997-11-19 | 1998-11-12 | Electro-optic sampling oscilloscope |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31869997A JP3406499B2 (ja) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | 電気光学サンプリングオシロスコープ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11153626A true JPH11153626A (ja) | 1999-06-08 |
| JP3406499B2 JP3406499B2 (ja) | 2003-05-12 |
Family
ID=18102023
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31869997A Expired - Fee Related JP3406499B2 (ja) | 1997-11-19 | 1997-11-19 | 電気光学サンプリングオシロスコープ |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0918225A3 (ja) |
| JP (1) | JP3406499B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104374973A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-02-25 | 苏州立瓷电子技术有限公司 | 一种基于简易前置放大电路的示波器 |
| CN104391149A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-03-04 | 苏州立瓷电子技术有限公司 | 一种采用分段放大电路的示波器 |
| CN104374975A (zh) * | 2014-11-25 | 2015-02-25 | 苏州立瓷电子技术有限公司 | 一种基于低功耗双重放大电路的示波器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5139068B1 (ja) * | 1968-09-20 | 1976-10-26 | ||
| JPS57118428A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | Pulse generating circuit |
| JPS62262512A (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-14 | テクトロニツクス・インコ−ポレイテツド | コム発生器 |
| JPH0198973A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-17 | Hamamatsu Photonics Kk | 電圧検出装置 |
| JPH01281782A (ja) * | 1988-05-07 | 1989-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源駆動装置 |
| JPH0319384A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-28 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源駆動装置 |
| JPH04148874A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-21 | Yokogawa Electric Corp | 光サンプリング装置 |
| JPH08116244A (ja) * | 1994-10-19 | 1996-05-07 | Yokogawa Electric Corp | サンプリング信号発生回路 |
| JPH0954119A (ja) * | 1995-08-10 | 1997-02-25 | Hamamatsu Photonics Kk | トリガ回路および電界測定装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5179565A (en) * | 1990-06-07 | 1993-01-12 | Hamamatsu Photonics, K.K. | Low noise pulsed light source utilizing laser diode and voltage detector device utilizing same low noise pulsed light source |
-
1997
- 1997-11-19 JP JP31869997A patent/JP3406499B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-11-12 EP EP98309261A patent/EP0918225A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5139068B1 (ja) * | 1968-09-20 | 1976-10-26 | ||
| JPS57118428A (en) * | 1981-01-14 | 1982-07-23 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | Pulse generating circuit |
| JPS62262512A (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-14 | テクトロニツクス・インコ−ポレイテツド | コム発生器 |
| JPH0198973A (ja) * | 1987-10-13 | 1989-04-17 | Hamamatsu Photonics Kk | 電圧検出装置 |
| JPH01281782A (ja) * | 1988-05-07 | 1989-11-13 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源駆動装置 |
| JPH0319384A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-28 | Hamamatsu Photonics Kk | 光源駆動装置 |
| JPH04148874A (ja) * | 1990-10-12 | 1992-05-21 | Yokogawa Electric Corp | 光サンプリング装置 |
| JPH08116244A (ja) * | 1994-10-19 | 1996-05-07 | Yokogawa Electric Corp | サンプリング信号発生回路 |
| JPH0954119A (ja) * | 1995-08-10 | 1997-02-25 | Hamamatsu Photonics Kk | トリガ回路および電界測定装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0918225A2 (en) | 1999-05-26 |
| EP0918225A3 (en) | 2000-08-23 |
| JP3406499B2 (ja) | 2003-05-12 |
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