JPS5866867A - 波形等の表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この勤＠はアナログ波形成はそのアナログ入力信号の鳩
故数スペクトラム、１ｌＥＫはヒストグラ五等を表示す
ることができる波形等（ＤＩＩ示輌鎗に関し、特に過渡
的な現象波形を確実に取込むことができるｓＩ！形等の
表示装置を提供しようとするものである・ 一般に＠測定対象の同波数特性Ｒは電波の周波数スペク
トラム等を表示することができる装置をスペクトラムア
ナライブと称している。スペクトツムアナライザは数１
００　ＫＨｚ〜数ＧＨｚ首での高−波領域を＃１定対象
としている。

とζろで超低１１８ｔ１１乃ＪｇＩは超ｔｔＩｌ帯域の
信号の周波数スペクトラムを測定すること鳴工東上重要
なことである。従来この種の欄定番も各櫨開斃されてい
る・例えば＃ｌ１ｔｌＩ数分析器と称して急峻１に特性
を持つ町賛バンドパスフィルタを用ｉでその可愛バンド
パスフィルタの中心ｌｌ４ｔＩＩ数を掃引させ被側定対
象とする信号の＃波数ｉ！分を分析し、その分析結果を
レー−〆によル配録紙に記録する亀のがある。仁のよう
に分析結果を記録ＲＫ記鏝する方式による場合は＃１１
１１６４定対象の特性が時間と共に変化する場合、その
特性が変化してぃ〈様子を見ることがてきな鱒。

一方マイクロコンピュータのコストダウンによりマイク
ロコンピュータの導入が容易となった。

マイクロコンビ二−タを利用することｋより高速フーリ
エ質換処理によって短時間に信号ｔｌＩ形′の鴫波数分
析が可能となる。そのｌＩ６波数分析結果をメモリに記
憶し、これを高速膨で読出す仁とによりｉＩｊｌｉＭＡ
線管に表示することができる。このマイクロコンピュー
タを利用したｌ１ｌｔｌｉ数分析ｓＫよれば細波数分析
結果をＦ１１１ｋ線管に表示できることは無−のむと、
信号波形その４の４表示することができ、−にマイクロ
コンピュータの処理によりヒストグラム（確率−秦幅特
性）をも表示することができる。またメモリを内蔵する
ことから過＃！蝙象の表示も行うことができ、有能な測
定器を得ることができる。

マイタロコンビエータを円或し九ζｏｗｏａｕｓ等の表
示装置は既に実用化されている。第１図にその一例を示
す。図中１０１Ｆｘ入力端子を示す。

へ′力端子１０１に！槌の波形を持つ被側定対象となる
アナ薗ダ入力信号１０２が入力される。入力端子１０１
に入力されたアナログ入力信号１０２は高速ＡＤ［換器
１０３にて＾Ｄ変換され、そのＡＤ［排出力が入力バッ
ツァメモリ１０４に入力される。入力バッツァメモリ１
０４は例えばランダムアクセスメモ−９ｃ以下ＲＡＭと
称す）を用いることができる。入力バッファメモリ１０
４への書込は書込アドレスカウンタ１０５から出力され
るアドレス信号によりアドレス順に書込オれる。

書込のタイミングはＡＤ変換盛】０３からＡＤ質質料終
了信号１０６タイ（ング信号発生回路１０７に与えられ
、その結果タイ電ング信号発生回路１０７からメモ’Ｊ
　ｌ　Ｏ４に書込指令信号１０ｇが出力されることによ
り行われる。１１１は読出アドレスカウンタてめる。こ
の読出アドレスカウンタ１１１と書込アドレスカウンタ
１０１５のアドレス信号はマルテプレク？１１２によっ
て選択されて入力バッファメモリ、１０４に与えられる
。従って畳込時は書込アドレスカウンタ］０！ｓのアド
レス信号が入力バッファメモリ１０４に与えられ、続出
時は読出アドレスカウンタＩｌｌのアドレス信号が入力
バッファメモリ１０４に与えられる。

マルチプレフナ１１２はタイζフグ信号発生回路１０７
から出力される制御４Ｉ信号１０９によって切換制御さ
れる。

１．１３は波形処理装置である。この波形処理装置１１
８は主にマイクロコンピュータによって構成され入力バ
ッファメモリ１０４か“ら与えられる波形データを必要
に応じて高速フーリエ賢換処塩或は確率−縁幅変換処理
を行いその処理結果をメモリ１１４に収納すると共にそ
の記憶データを表示＃ｆｅ置１１５に転送する゛動作を
行う。１１６はキイーゲートで１ｈ１７、このキイーボ
ード１１６から波形表示指令、ｆＩＩＪ波数スペクトラ
ム表示指令、ヒストラム表示指令等が入力され、その指
令に従って波形処理装置１１３社入力データを処理する
。

入力バッファメモリ１０４から波形処理装置１１３への
データの転送は波形処理装置１１３が信号の処１１を終
了した時点でデータ転送要求信号１１７をタイ電ング信
号発生回路１ＯＴＫ出力する毎に行われる。その転送は
＾ＤＤ換器１０３の＾Ｄ質１１１Ｉ＃１１期よシ充分速
−速屍で行われ、−淀にメモリ１０４円の全てのデータ
を波形処１ｌＩｌ！ＩｆＩＩ１１１８に転送する。転送
中ＫＡＤ変換器１０３＞らＡＤ質換終了信号３０６が出
力されるとその転送動作を中断してＡＤ［換結果をメモ
！７１０４に書込む。つまり書込が優先するように動作
する。

表示鋏ｍｌ　ｌ　５はマイクロコンピュータを含む制御
４１装置１１８と、波形処理装置１１８から転送されて
きたデータ及び文字、１号等のキャラクタ清−等を収納
したリフレッシュメモリ１１９と、リフレッシュメモリ
１１Ｇに収納した清特をＸＹ軸上の情−として取出し、
そのＸＹ軸上の情軸を一時蓄えるＹ及びＸ軸しジスタ１
２１．１２２と。

そのレジスタ１２１．１２２に収納されたディジタル値
をＤＡ［換するＤＡｆ換酪１２８．１２４と・このＤＡ
変換出力を積分して前胞与えられたＸＹ情報と、今度与
えられたＸＹ情報の間を結ぶ線を描く丸めの電圧信号を
出力するランダムスキャンジェネレータ１２６と、属極
機管１２６とＫよって構成することができる。

以上の構成により第２図に示すようにアナログ波形を表
示したシ、縞３図に示すようにアナログ波形０局波数ス
ペクトラムを表示したシ、第４１￥１のようにヒストグ
ラムを沙示することができる。

−１第１図において１２７社手動トリガ指令スイッチで
ある。この手動トリガ指令スイッチはキイーボード１１
６に装着され、このトリガ指令スイッチ１２７が操作さ
れるとＡＤｆｌＩ器１０３紗為らメモリ１０４への書込
が所定時間後に中断される。メモリ１０４への畳込が中
断されるとメモリ１０４に記憶された波形データが６１
形処理装置１１３に繰返して供給され、トリガ操作を行
う１前の状態を一極線管１２６にいつオでも表示するこ
とができる。

手動トリガモードに対し、自動トリガモード鳴用意され
ている。自動トリガモードではアナログ入力信号が設定
したレベルを越えたときトリガ信号を出力し、このトリ
ガ信号により自動的にメモリ１０４へＯ書込を中止させ
る動作を行う。この自動トリガモードは一般に過渡現象
をとらえることに利用される。自動トリガモード′ｔ−
夷行するためにレベル設定スイッチ１２８と、ディジタ
ル設定＠１２９と、ｌ）Ａ変換器１３１，１３２と、電
圧比較器１３３，１３４と、選択回路１３６と、トリガ
・ディレー−カウンタ１３６と、自動）　ＩＪガモード
設定スイッチ１３７とが設けられる。

レベル設定スイッチ１２８を−ｇずつ操作することによ
フデイジタル設定論】２９は例えｔｆｌ。

２．４．８．１，２．４・・・・・・のようにディジタ
ル数値を出力する。このディジタル値をＤＡ質換器１３
］、］３２ｉＤＡ変換しアナログ電圧を出力する。つま
り１）Ａ変換器１３１は正のアナログ電圧を出力し、Ｄ
Ａ質＠暢１３２は負のアナログ電圧を出力する。電圧比
較器１３３と１３４はアナログ入力信号１０２とＤＡ質
換器３３３，１８４から与えられる設定電圧とを比較し
、アナログ人カイｇ号１０２が設定電圧を越えたときト
リガ信号を出力する。選択回路１３５は正側のトリガ信
号でトリガｔ−掛けるか、負側のトリガ信号でトリガを
掛けるかの選択を行う。この選択に設定スイッチによっ
て予め設定することができる。選択油路１３５から出力
されるトリガ信号σトリガ・ディレー・カウンタ】３６
に供給される。トリガ・ディレー・カウンタ１３６はト
リガ信号を受けてから設定され九回数だけメモリ１０４
ＫＡＤｆ！ＩＩ値を瞥込むことを行わせ過渡現象の終了
普でをメモリ１０４に収納できるようＫしている。

このようにアナログ入力信号が設定したレベルを越え良
とき自動的にトリガ信号を発生させ、そのトリガ信号の
発生時点から設定された回数までメモリ１０４にＡＤｔ
’換値を力値むことにより過渡現象を確実にメモ！７１
０４に収納することができ、第６図に示すように過渡現
象を表示することができる。

然し乍ら従来の入力バッファメモリ１０４は陰極線管１
２６Ｋ１ｗＩＪ面を表示するに必要な移置を持つだけで
めった。このため第６図に示すように時点Ｔ１にて纂１
回目の過渡蜆歇信号６０１が発生し、その後Ｗａ＠管１
２６のｘｉｌａｉｆ分以上の書込み回数を経過し九時点
Ｔ、にて絡２回！１０過渡構象信号６０２が発生したよ
うな場合、この第２回目の過渡現象をメモリ１０４に取
込むことができなくなる欠点がある。

このため入力バッファメモリ１０４の記憶容量を大きく
選定し、長い過渡８に象も記憶できるように＠成するこ
とが′Ｉ＃見られる。

然し乍ら単にバッファメモリ３０４の記憶容量を大きく
しただけでに波形処理装置ｉｌｌへの転送に時間が掛る
ことと、メモリのどの部分の内容を表示させるカーを、
ａ択する構成が複雑になる欠点がある。

この発明の目的は入力バッファメモリの容量を大きく選
定し長い過渡現象４確実に記憶できるように＠成すふと
共に、メモリの容量が大きくとも波形処暑装置への転速
時間は短η・〈て済み、熊本メモリのどの部分の内容で
も表示させることができる波形等の表示装置を提供する
ｋある。

この発明では入力バッファメモリの容量を表示＠−にお
いて１ｉｌｌｉｌＩＩｔ−殖（に必要な容量よｐ光分大
きく選定すると共に波形処理装置への転送は１画面の表
示に必要なデータ量に規制するようにしたものである。

従ってこの発明によれば入力バッファメモリの容量が大
きくて４１１ｉ送に要する時間は短かくて済む利点が得
られる。

またこの発明では転送するデータは書込アドレスから設
定した数だけ閣れたアドレスを先−とし、そのアドレス
から１１Ｉ７ＩＯ分に必ｌｌｋなデータ量を転送するよ
うＫｇＩＩＩ成する鴨のである。

従ってこの構成によれば書込アドレスから読出アドレＪ
Ｉ−會での間の数を変えることによシメモリのどの部分
の内容も表示することができる。

以下にこの発明の一実施例を第７図を用いて絆細に駅明
する。

第７図において第１図と対応する部分には同一符号を付
してその重複説ｌｌ１４は省略するが、との発明におい
ては入力バッファメモリ１０４として第１図で説明した
入力バッファメモリの容量よｐ大き一メモリを用いる・
＾体的には第１図で１１２明した入力バッファメモリの
容量は８Ｘ１０２４ビツトでめった。これに対しこの発
明では例えば８ｘ１６８８４ビツトのメモリを用いる。

従ってこの例では従来の１６倍の容ｊｌｌを持つメモリ
を用いる１のとなる。

ｅｏｂ明では廼に読出アドレスカラ／り１１１のアドレ
スを書込アドレスがち任意のアドレス数だけ離れたアド
レスから読出を始め、そのアドレスから入力バッファメ
モリ３０４の容量より少な１０つ箇り例えば陰極線管１
２６の１ｉｉｊ面分を表示するに充分なデータ量を得る
ことができるアドレスまでを繰返して波形処ｊ！！Ｉ装
［１１ＢＫ取込む構成としたものである。

このためこの発明においてはオフセットレジス／７０１
と、ｌＫ１ｍ１ｍ＋７０２を設け、オフセットレジスタ
７０１に設定した数と書込アドレスカウンタ１０！Ｓの
アドレス数とを加算梅７０２にて加算し、その加算値に
て読出アドレスカウンタ１１１をアク−ｋ　Ｘ　ｆ　ル
ように＠成したものである。

−にこの発明ではトリガレベル設定用カウンタ］２９に
波゛形処理装・置　１１ｇから任意の数を設定できるよ
うにｌｌ１ｌ成し、トリガレベルを正と負の任意０＠に
設定できるように構成すると共にトリガ・ディレー舎カ
ウンタ１８６に％マイクロコンピュータ１１３から０（
１６８８！１−１０！４）の間の任意の数値を設定でき
るようＫＬ、これにより自動トリガ°モードにおいてト
リガ信号の検出時点から任意の書込回数後にメモ’Ｊ１
０４への書込を停止できるようＫｆｌｌ成した鴨のであ
る。

またこの実總例では長さカウンタ７０３ｔ一般社、この
長さカウンタ７０３によｐメモリ１０４から信号処珈装
置１１３に一度に転送するデータ量を設定できるように
構成した例を示す。

この構成によればメモリ１０４に対する畳込アドレスか
ら常にオフセットレジスタ７０１に設定した数だけ離れ
たアドレスを先頭として一定量のデータを読出して波形
処理装置１１３に転送することができる。転送されるデ
ータの長さは長さカウンタ７０８に設定した数によって
購定される。長さカウンタ’１０８Ｋ例えば１０２４を
セットすると−ＩｆＫ転送できるデータは１０２４アド
レス分のデータ、つ普夛層他線管１２６の１−面を表示
するに必要なデータが鼓形処ｊｌＮ輪箇に転送される。

この様子を第８図に示す。図中Ａ、けメモ’）　１０４
の先頭アドレスでる〕、＾、・０．は最終アドレスであ
る。この先頭アドレスＡ、からｆ＆終アドレｊＣＡｔ＠
Ｉ＠ａの間に１６３８４個のアドレスを持つ。令書込ア
ドレスがＡ１・・に６るものとする。またオフセットレ
ジスタ７０１に１００がセラ１１れている−のとすると
、続出アドレスは２００８堆に相当するａＳＳ・を先頭
に％そのアドレ−ＸＡ、・・から長さカウンタ７０１に
セットされた数のアドレスまでを読出す。つまりこの例
ではＡ、。、〜Ａｔｍｍ４ｔでを読出す。

畳込アドレスが一つ歩進すると、読出アドレスはａＳＳ
１　′Ａｔｔｅｓｔでを耽出すこととなる。

従ってこの発明によればオフセットレジスタ７０１にセ
ットする数を変化させることにより書込アドレスを基準
としてメモリ１０４上のどの位置に記憶されたデータで
＃ｈｔＩＲ形処理装置１１３に転送することができる。

よって自動トリガモードによって例えば第８図に示すよ
うな通渡塊象波形８゛Ｏ１と８０２をメモリ３０４に収
納することができる。この書込動作終了時において書込
アドレスカウンタ１０５が例えば先１１ｊ１番地から１
５０００番目の番地に相当するアドレス＾ｌＩ＠Ｉ＠で
停止し友とすると、オフセットレジスタ７０１ＫＯをセ
ットした場合Ｋｔ！続出アドレスカウンタ１３１けアド
レスＡｘｉｓ’ｓ　〜ａｔ＠ｅ＊＜を＃Ｉ／４ｉＬシ出
力し、メモリ１０４のアドレスＡｌｌ＠＠＠〜＾３．。

４に収納されたデータを絖出す。Ａｌｌ・Ｏ・〜Ａ１・
・雪４にはこの例では波形データが存在しないからオフ
セットレジスタ７０１の数を波形処理装置１１３Ｚ）−
ラの信号によ〕増加させる。オフセットレジＪり７０１
０セツト値と畳込アドレスカウンタ１０５のアドレス数
の加Ｉｌｌ値がメモリ１０４の最終番地ｊ’ｔｓｓｓｓ
の値を越えると加算器７０２のアドレス符号を出力する
ビットに関しては初期アドレス状慶となる。よって読出
アドレスカウンタ１１１は先端＃鳩＾、がアクセスされ
る。

従ってこの尭ｋ１４によれば書込アドレスカウンタ１０
５がどのアドレスで停止してもオフセットレジスタ７０
１ＫＧ〜（１６３８３−１０２４）の数を順次セットす
ることによりメモリ１０４の全ての状態を読出すことが
できる。オフセットレジＪタフ　０１への数値設定は中
イーボード１１６に備えられた操作スイッチを操作する
ことによシ自由に増加流び減少の何れの方向にも変化さ
せる仁とができる。よって必要な過渡ＩＡ凌読形部分を
選んで＃Ｓ極砿１重２６に表示させることができる。

ま九この発明によれば入力バッファメモリ１０４の容量
を大きくしたから時間の長い過１１１Ｐ境破波形でもメ
モＩＪ　１０４に確実に収納することができる。

オ良その波形の必Ｉ！な部分をとり出して陰極線管に表
示することができる。更にこの発明では波形処理装置１
３３に一度に転送するデータ量を長さカウンタ７０３に
セットした数値によ）設定できるようにし九から一度に
転送するデータ量をｐＩｓ極線管１２６に表示するに必
要なデータ１ｌｊＫ制限することができる。′よってメ
モリ１０４の容量を大きくし次と言っても一度にメモリ
１０４の全てのデータを転送するものでないため転送時
間及び十の波形処理に賛する時間は従来違りとすること
ができる。よって短時間に新しいデータをｔＩＩ形処謬
鱒置装１３に転送でき、アナログ入力信号の萱化に対し
て表示の質ｋが大きく遅れることがない。

よって例えば被測定対象をフィルタとし、その−波数特
性をａｍするような場合、＠＃１＊作に対し表示が変化
する様子が大きく遅れることがないから調整操作゛を容
易に行うことができる。

尚上述では＃Ｉｋ極線管１２６に表示するに必要なデー
タの数を１０２４個とし九が、長さカウンタ７０３に５
１２をセットすれば一１’ＫｉＥ現の半分の数のデータ
を転送できる。そしてその間ｔ−補関して１０２４点の
データに変換すれば、半分の時間のデータを１画面に引
き伸して描かせることができる。また長さカウンタ７０
３に２０４８をセットすれば正規の２倍の数のデータを
転送することができる。この２倍の数のデータを波形処
理して１０２４点のデータＫｆ換すれば２倍の長さのデ
ータを１−面に圧縮して描かせることができる。

上述したようにこの発明によれに比較的長い時間継続す
る過改魂象波形でも確実にメモリ】０４に収納てきる。

然もその波形データの必要部分だけをｔＩｔ形処理装置
１１１１３に転送できるから、その必Ｉｌｓ分の波形は
熱論のこと、その部分のｗ！ｉ波数スペクトラム或はヒ
スドグ２ムを表示することができ実用上有益な測定Ｉａ
ｔ−得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の波形等の表示装置を説明するためのブロ
ック図、１ｇ２図乃至＃ｇ５図は従来のこの慣の表示装
置の表示結果の例を示すグラフ、第６図は従来ｆｉｊｃ
ｔの欠点を説明するための波形図、第７図はこの発明の
一実権例を示すブロック図、第８図はこの発明の詳細な
説明するための波形図である０ １０３：高ＪＡＤ変換器、】０４：入力バッファメモリ
、１０１５：書込アドレスカウンタ、１０７：タインン
グ信号発生回路、１１１：Ｉｖ出アドレスカウンタ、１
１２：マルチプレクサ、ｌ】３：波形処１１装置、１１
４：メモリ、１１５：表示装置、１３３，１３４：）リ
ガレベル検出用レベル比較！、１３５：マルチプレクサ
、１３６：）リガ・ディレー・カウンタ、７ｏ１：オフ
セットカウンタ、ｒｏｔ：加算器、７ｏ３：長さカウン
タ。 特許出願人　タケダ理研工Ｊ［式会社 代埴人Ｘ舒　卓 第２図　　　　ｙｒ′３図 ＴＩＭＥ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ＥＲＥＱＵＥＮＣＹ７４　　図　　　　　　　　　　
２５　　図Ｖ′ｏＬＴ　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　ＴＩＭＥ７６　図 １Ｔ２ ７１′８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 〇）アナログ入力信号をＡＤＩＩ”換し、その＾Ｄ［換
   出力を入カバソファメモリに記憶すると共にそのメモリ
   の記憶をそのｔｔ又は二次処理して表示用メモリＫ１１
   ｉ送し、その表示用メモリにｌｉｉ：Ｊ！４したデータ
   をＤＡ！ｆ換して陰極線管に！Ｉ示きせるようにしたｔ
   ｌＩ形等の表示装ｆにおいて、上記入力バッファメモリ
   を＠極線管に！！示するｆｉｌｉａ１分の容量より大き
   い容ｊｌＫ選定すると共に、入力バッファメモリの書込
   アドレスから設定されえアドレスだけ腸れたアドレスを
   先頭とし、そのアドレスから所定量の記憶を読出す手段
   を設けて成る波形等の表示装置。