JPS5952784B2 - アナログデ−タ信号振幅状態表示記録器 - Google Patents

アナログデ−タ信号振幅状態表示記録器

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JPS5952784B2
JPS5952784B2 JP51017436A JP1743676A JPS5952784B2 JP S5952784 B2 JPS5952784 B2 JP S5952784B2 JP 51017436 A JP51017436 A JP 51017436A JP 1743676 A JP1743676 A JP 1743676A JP S5952784 B2 JPS5952784 B2 JP S5952784B2
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signal
period
sweep
input
gate
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トミー・エヌ・タイラー
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Publication of JPS5952784B2 publication Critical patent/JPS5952784B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D1/00Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application
    • G01D1/12Measuring arrangements giving results other than momentary value of variable, of general application giving a maximum or minimum of a value
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01DMEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D9/00Recording measured values
    • G01D9/02Producing one or more recordings of the values of a single variable
    • G01D9/10Producing one or more recordings of the values of a single variable the recording element, e.g. stylus, being controlled in accordance with the variable, and the recording medium, e.g. paper roll, being controlled in accordance with time
    • G01D9/16Producing one or more recordings of the values of a single variable the recording element, e.g. stylus, being controlled in accordance with the variable, and the recording medium, e.g. paper roll, being controlled in accordance with time recording occurring at separated intervals, e.g. by chopper bar
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R17/00Measuring arrangements involving comparison with a reference value, e.g. bridge
    • G01R17/02Arrangements in which the value to be measured is automatically compared with a reference value
    • G01R17/04Arrangements in which the value to be measured is automatically compared with a reference value in which the reference value is continuously or periodically swept over the range of values to be measured

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Recording Measured Values (AREA)
  • Television Signal Processing For Recording (AREA)
  • Manufacture Of Electron Tubes, Discharge Lamp Vessels, Lead-In Wires, And The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は全体としてアナログfヨ黹^信号の図形表示発生
に関し、とくにアナログデータ信号の振幅状態の連続的
な変化を、該信号をサンプリングして得たサンプリング
値に基いて、表示媒体上に一連の実質的に平行な線分で
表示する方法と装置に関する。
単一チャンネルまたは多重チャンネルアナログ指示、ま
たはサンプリングされたデータ信号の振幅変動の記録の
うちの少くとも一方を発生するための図形表示装置は公
知である。
しかし、そのような装置の一例は、ほぼ連続的な線の代
りに一連の分離している要素または点として各カーブを
表す、という望ましくない性質を有する。その結果、そ
のような装置により発生されるカーブ、指示または記録
のうちの少くとも一方は、解釈および解が不可能ではな
いまでもしばしば困難である。このことは、比較的高い
周波数または不規則な波形のうちの少くとも一方を有す
るデータ信号を表示す複数の重畳されたカーブの場合に
とくにそうである。別の種類の公知の図形表示装置では
、カーブを構成する元になるサンプリングされた信号の
間欠的な性質にもかかわらず、ほぼ連続的で、したがつ
て識別できるカーブを発生するいわゆる連結サンプリン
グ法によりサンプリングされたデータから単一チャンネ
ルまたは多チャンネルの図形表示が発生される。
この種の表示装置では、アナログ信号を表すカーブは、
各線分が2つの点の間をほぼ連続的に延びるような、実
質的に平行な一連の線分を表示媒体上に発生することに
より得られる。前記2つの点は対応する2つのサンプリ
ンダされたデータ値の連続的に得られた値をそれぞれ表
す。とくに、各平行線分はデータ信号の以前の値と現在
の値を結ぶ線分で構成される。間欠的にサンプリングさ
れるデータから、そのような連結サンプリング図形表示
を発生するための方法と装置の例が、特許第81068
8号(特公昭50−19274号、対応米国特許第36
05109号の先行技術の方法と装置とにより、アナロ
グ信号がある方向または別の方向に変化する限りは、そ
の信号の図形表示にはほとんど、あるいは全く誤差がな
い。しかし、2つのサンプリング期間の間でその信号が
方向を急に変えたとすると、大きなピーク誤差が生じ得
るが、そのようなピークは指示または記録されない。し
たがつて、そのような種類の図形表示装置は多くの用途
に広く使用されているが、急激に変化するデータすなわ
ち過渡データの表示または記録のうちの少くとも一方を
行いたい場合には、そのような装置は適当ではない。し
たがつて、本発明の目的は、カーブを発生させるための
情報として使用されるサンプリングされたデータの間欠
的な性質にもかかわらず、従来得られたものよりもより
忠実なデータ再生を構成する、ほぼ連続で明らかに識別
できる、表示されたカーブまたは記録されたカーブのう
ちの少くとも一方を発生する、間欠的サンリングされた
データから図形表示を行なうための新規かつ改良した5
装置を提供することである。
この目的およびその他の目的を達成する際には、本発明
の装置は、入力信号の前の値と現在の値とを連結する表
示される各線分を持つのではなく、前のサンプリング期
間中のデータすなわち入.力信号の最小値と最大値から
、表示される各線分を発生することにより先行技術に用
いられていた技術から離れるものである。
本発明の一実施例装置は入力アナログデータ信号を遂次
サンプリングし、各サンプリング期間中.の入力信号の
最小値と最大値を検出し、保持し、および旧立つほどの
劣化なしに比較回路に供給する一対の振幅検出保持回路
を有する。
すなわち、一対のサンプリング・ホールド回路ないしチ
ヤンネルを有する。これらチヤンネルは交互にサップ・
リング動作を行ない、一方のチヤンネルがサンプリング
動作を行つている期間に、他方のチヤンネルは直前のサ
ンプリング期間中に検出し保持している入力データ信号
の最小値と最大値を比較回路に供給する。比較回路は、
これらの値と、陰極線管表示装置(以下、CRTと略記
する。)の掃引信号と同期したランプ信号とを比較して
、ランプ信号が前記最小値と最大値の間にある時間だけ
CRTをアンブランキングして1本の線分を表示媒体上
に発生させる。すなわち、この線分は1つのサンプリン
グ期間中の入力データ信号の最小値と最大値にそれぞれ
対応した2つの点間を結ぶ線分である。線分表示動作終
了から次のサンプリング期間開始前の時間に、線分表示
に供されたチヤンネルはりセツトされる。次のサンプリ
ング期間には前記一方のチヤンネルは表示作成動作に、
かつ他方のチヤンネルは入力データ信号のサンプリング
動作にそれぞれ供される。このように一対のチヤンネル
ないし振幅検出保持回路を、サンプリング動作と線分表
示動作に交互に供することにより、入力アナログデータ
信号の各サンプリング期間の最小値と最大値に対応した
2点間を結ぶ線分が、実質的に平行に、かつ遂次的に表
示媒体上に表示される。従つてサンプリング期間中に入
力データ信号が増加傾向から減少傾向へ、またはその逆
に急激に変化した場合にも、これらの変化をほぼ忠実に
再生することが出来るから、前述した従来のこの種の装
置に比べ、データの損失は極めて少なくなる。以下、図
面を参照して本発明を詳細に説明する。
第1、第2図のカーブ 第1図は前記した従来の連結サンプリング記録技術を用
いて得たアナログ信号の記録を示す。
このような先行技術のより詳細な説明を、本発明の実施
例を理解するための助けとして以下に行うことにする。
第1図で、掃引NO.l、掃引NO.2等の説明つきで
示されている一連の細い実線は感光性記録シートを横切
つているCRTのビームの連続する走査すなわち掃引経
路を表す。
なお、ここでは記録シートはCRTのスクリーン上を横
切つて左へ動くものと仮定する。したがつて図で右へ行
くにつれて時間が経過する。帰線NO.2等という説明
つきで示されている破線はビームの帰線路を表す。図示
のために、あたかも記録シートが異常に高い速さでCR
Tのスクリーン面を動かされたかのように、各線は時間
軸に沿つて間隔を誇張して示してある。文字Sで示され
ている太い実線は、測定データ信号の時間に対する実際
の値を表す。
掃引NO.lのようなある与えられた掃引期間中は、掃
引を行うために用いられた掃引信号に従いランプ信号の
値がその最低値から上昇するにつれて、データ信号Sの
値との一致点に最終的に到達する。この図を第1図では
a点として示してある。便宜上、このa点を掃引NO.
lに対するデータ信号の現在値と見ることにする。同様
にb点はすぐ後の掃引NO.2に対するデータ信号の現
在の値を表し、C点は次の掃引NO.3における現在の
値を表す、等である。従来の装置のランプ信号の各掃引
中に、比較器がランプ値とデータ信号値との以前の一致
の発生を検出し、その各発生ごとに出力信号を生ずる。
たとえば、ランプ信号がa点で示される現在の値に達す
ると、比較器の出力信号が掃引NO.2の期間中に現わ
れる。この比較器はランプ信号の値が次の帰線期間中に
データ信号値以下に下るまで、そのような各出力信号を
維持する。このように、各掃引に対して、ランプ信号が
データ信号の現在値に達するたびごとに出力信号を発生
し、ランプ信号がデータ信号以下になつた時に出力信号
の発生を止める。各掃引中にランプ信号は直前または以
前の掃引におけるデータ信号の現在値に一致する値をも
通ることがわかる。
与えられた任意の掃引に対して、この値をデータ信号の
前の値または以前の値と呼ぶことにする。たとえば、掃
引NO.2に対し.ては、a1点はデータ信号の前の値
を表すのに対して、掃引NO.3に対してはb1点がデ
ータ信号の以前の値を表す等である。従来装置の動作に
おいては、CRTは通常は消去されていて、各掃引中に
ランプ信号の値がその3掃引に対するデータ信号の現在
値と前の値との間にある間だけ消去を解除して記録シー
トに記録する。
このように、各掃引において最初に起る前の値または現
在の値にランプ信号が達した時にCRTのスタリーンは
表示し、ランプ信号が前の値または現在の値以外の値に
なつた時に消去される。その結果、各掃引に対して、C
RTのビームはシートにマークして、その掃引に対する
データ信号の以前の値と現在の値をそれぞれ表す2つの
位置の間を結ぶ線分を発生する。したがつて、データ信
号Sのための図形表示を構成する連続する線分1,2,
3等が、データ信号の現在のサンプリング値と、直前の
サンプリング値をそれぞれ表す2つの点の間にひかれる
。従来の装置は各掃引において、ランプ信号がデータ信
号に一致する直前の掃引における時点を記憶し、かつ現
在の掃引の同じ時点で、場合に応じてビームのオンまた
はオフによつてこれを行う。第1図を調べることにより
、データ信号がある向きに変化する限り、この記録技術
には誤りはほとんどまたは全く生じないことがわかる。
しかし、2つのサンプリング期間中にデータ信号が掃引
NO.5とNO.8で示すように向きを急に変えると、
大きな誤差が生じ得ることになり、山と谷の記録が行わ
れないからこの情報は失われる。第2図は第1図と同様
なアナログデータ信号Sを示すが、本発明の方法と装置
に従つてこの信号のために発生される記録されたカーブ
を示す。第2図に示すカーブを発生したと仮定するその
ような装置の一例を第3図に示すから、第2図のカーブ
は第3図に示す装置の動作の説明に関連して後で詳しく
説明することとする。第3図の装置 第3図の装置はデータ信号入カチヤンネルすなわちデー
タ信号入力回路1]と、光学繊維CRTl2と、信号発
生器13とを含む。
この信号発生器13はランプ信号出力端子と、掃引信号
出力端子と、方形波クロツクパルス信号出力端子とを含
む、第3図の装置は消去解除増幅器14と、排他的オア
ゲート15も含む。公知の光学繊維形CRTl2はフエ
ースプレート16と、カソード17を含む電子銃とを有
する。電子銃によりCRTのビームが制御される。ビー
ム増幅器14とゲート15により制御される。そのため
に、ゲート15の出力端子は増幅器14の入力端子に接
続される。増幅器14の出力端子はリード44とコンデ
゛ンサ45を介してCRT]2のカソード17に結合れ
る。CRTl2の水平偏向コイル18がリード46によ
り信号発生器]3に接続され、それから掃引信号を受け
る。CRT]2はフエースプレート16内に挿入される
光学繊維アレイ19も含む。
感光性記録シート20が、ロール(図示せず)からアレ
イ19の前を通つて巻取りロール21まで、適当なモー
タ22より所定の速さで上方へ動かされる。データ入カ
チヤンネル11の入力端子23にはアナログデータ入力
信号Sが加えられる。
データ入カチヤンネル11はバツフア増幅器24と、振
幅検出保持回路すなわちチヤンネルA,Bとを含む。各
チヤンネルA,Bはアナログゲート25,26と、振幅
検出器27,28と、一対のアナログ出力ゲート29と
30,31と32とのそれぞ゛れ含む。ゲート25の出
力端子は振幅検出器27の入力端子に結合され、ゲート
26の出力端子は振幅検出器28の入力端子に結合され
ているから、ゲート25と26のいずれかが開かれてい
ると、入力端子23に加えられた信号は増幅器24で増
幅さ1れてから、開かれているゲートを通つていずれか
の検出器に加えられる。
各検出器27,28は最大出力である上側出力端子と、
最小出力端子である下側出力端子とを有する。
検出器27の各出力端子は出力アナログゲ2ート29,
30のそれぞれの入力端子の一方にそれぞれ結合され、
検出器28の各入力端子は出力アナログゲート31,3
2のそれぞれの入力端子の一方にそれぞれ接続される。
ゲート29,31の出力端子は比較器33の入力端子に
接続され、?ゲート30,32の出力端子は比較器34
の同様な入力端子に接続される。信号発生器13からの
ランプ信号がリード47により比較器33,34の他の
入力端子に加えられる。各比較器33,34の出力端子
は排他的オアゲート15の各入力端j子に結合される。
各アナログゲート25,26,29,30,31,32
は、その下側端子すなわち制御端子に信号が加えられた
時だけ開く種類のゲートである。
検出器27,28は、それらが最後にりセツトさJれて
からその入力端子に加えられた信号のうちの最大の値を
表す(したがつてここではその最大値に等しいと仮定す
る)値の信号を、その最大出力端子に生ずる。検出器2
7,28のりセツトはそれらのりセツト端子にりセツト
信号を加えること・により行われる。また、検出器27
,28は最後にりセツトされてから入力端子に加えられ
た信号のうち最小の値を表す(したがつてここではその
最小値に等しいと仮定する)出力をその出力端子に生ず
る。比較器33,34は、それらの1つの入力端子に加
えられたランプ信号の値が、他の入力端子に加えられた
信号の値より大きい間だけ、その出力端子に出力を発生
する。チャンネルA,BのためのSTORE,RESE
TおよびRECORD信号は回路部35から得られる。
この回路部35の入力端子36には信号発生器13から
導線48を介して方形波クロツクパルス信号が加えられ
る。入力端子36はインバータ37,38の入力端子と
、フリツプフロツプ39の入力端子と、アンドゲート4
0,41の一方の入力端子とに結合される。インバータ
37,38の出力端子はアンドゲート40,42の一方
の入力端子に結合される。ゲート42,43の他の入力
端子はフリツプフロツプ39の一方の出力端子39aに
共に結合される。この出力端子は第3図に蓄積Bとして
示されている線に接続され、その線によりゲート26の
制御端子に接続されて、そのゲートに蓄積信号を与える
。ゲート42,43の他の入力端子はフリツブフロツプ
39の他の入力端子39bに接続されるとともに、蓄積
Aとして示されている線を介して入力ゲート25の制御
端子に接続され、ゲート25に蓄積信号を与える。フリ
ツプフロツプ39は出力端子39a,39bのいずれか
一方に信号を常に生じ、その入力端子に負へ向う信号が
現われるたびに、一方の出力端子からの出力信号をシフ
トさせる。
その結果、入力端子36に加えられた各正パルスがなく
なるたびに、蓄積A、蓄積Bとして示されている線に加
えられていた信号が他の線へ移動させられる。アンドゲ
ート42の出力端子は記録Aとして示されている線を介
して出力ゲート29,30の制御入力端子に結合されて
、それらのゲートに記録信号を与える。アンドゲート4
0の出力端子はりセツトAとして示されている線により
振幅検出器27のりセツト端子に結合されて、その検出
器にりセツト信号を与える。同様に、アンドゲート42
の出力端子は記録B線により出力ゲート31,32の制
御端子に結合され、それらのゲートに記録信号を与える
。アンドゲート41の出力端子はりセツトB線により検
出器28のりセツト端子に結合されて、それにりセツト
信号を与える。各アンドゲート40,41,42,43
は通常の種類のもので、その2つの入力端子に同時に存
在する時だけ出力信号を発生する。第3図の装置の動作 次に、入力端子23に第2図のカーブSにより現わされ
る入力信号に応じて第2図に示す記録されたカーブをこ
の装置が発生する動作を説明することにより、第3図に
示す動作を説明する。
そのために、偏向コイル18に加えられる掃引信号は鋸
歯状波信号であつて、CRTl2のビームの掃引経路を
定める。第2図に示すように、この経路は掃引NO.l
、掃引NO.2等として示されている細い実線で示され
る連続する掃引部分と、帰線NO.l、帰線NO.2等
として示されている破線で示される1本おきの帰線部分
より成る。しかし、CRTのビームは通常は消去され、
排他的オアゲート15の出力端子に出力信号が存在する
時だけ、記録シート20に掃引経路に沿つて記録を行つ
。1回の掃引を行うための期間すなわち掃引信号のサイ
クルは、ビームが対応する掃引部分を掃引,するのに要
する時間と、そのビームが次の帰線部分に沿つて偏向さ
せられるのに要する時間を加えたものに等しい。
第2図に示す第1掃引に対しては、この期間はA1で示
されている。第2、第3、第4、第5、第6の掃引に対
してはこの完全,な掃引期間はBl,A4,B4,A7
,B7として示されている。更に、第2の完全な掃引の
掃引部分の期間は第2図ではA2として示され、この第
2掃引の帰線部分の期間はA3として示されている。
同様に、.第3と第4の掃引に対する期間はそれぞれB
2,A5であり、それらの掃引に対する帰線期間はそれ
ぞれB3,A6である。導線47を介して比較器33,
34に加えられるランプ信号は、掃引信号と同期して立
ち上り、4立ち下る鋸歯状波信号である。
したがつて、各掃引経路のスタートからの任意の時点ま
での、各掃引経路に沿う距離は、その時点におけるラン
プ信号の値を表す。入力端子36に加えられるクロツク
パルス信号″は方形波信号であつて、掃引期間A2,B
2・・・等の間は零であり、帰線期間A3,B3・・・
等の間は正である。
したがつて、この信号は一連の正方形波パルスは帰線期
間の対応する1つの期間にわたつて延びる。この信号の
波形と位相関係を第2図にカーブCで示す。第2図に示
す期間A1を有する第1回の掃引は、期間A1の間に入
力信号が有する最低値と最大値が、第2回の掃引に使用
するためのチヤンネルAの検出器27により決定および
貯えられるような掃引である。
また、この期間Aの間は直前の掃引の間にチヤンネルB
の検出器28により決定および貯えられる入力信号の最
小値と最大値は、第2図の記録された線分4を発生させ
るために使用される。以上の説明に従つて、期間A1の
間を通じて端子39bは信号が発生ずるフリツプフロツ
プの出力端子であると仮定する。
したがつてこの期間中は入力ゲート25の制御端子に蓄
積A信号が加えられてゲート25が開き、入力信号が検
出器27に加えられ、この検出器27はそれぞれの出力
端子に、期間A1の間に入力信号が得る最小値と最大値
を有するそれぞれの出力信号を発生する。この最小値は
第2図にaで示される点により表され、最大値はbで示
さた点で表されている。期間A1の間はフリツプフロツ
プの出力端子39には信号がないから、アンドゲート4
0,42により信号は発生されない。したがつて、検出
器27にはりセツトA信号は加えられず、記録A信号が
発生されないから、出力ゲート29,30は開かれない
。したがつて、最小値a信号と最大値b信号は、期間A
1の間に検出器27の出力端子に保持され次の掃引で用
いる用意をする。出力端子39aに信号がないと、入力
ゲート26には蓄積B信号は加えられない。
したがつて、期間A1の間はゲート26は開かれず、そ
のために検出器28には入力信号は加えられない。これ
によりゲート28は分離されて、前の図示されていない
掃引期間中に検出器28により決定および貯えられてい
る入力信号の最小値と最大値をこの期間中に利用できる
ことになる。期間A1の間はアンドゲート41,43は
、クロツク信号Cの制御の下に適切な時刻にチヤンネル
Bに記録B信号とりセツトB信号とを与える。
そのためにCRTのビームは前記線分4を発生させられ
、それから検出器28がりセツトされる。この線分4は
前の掃引中に生じて検出器28により貯えられている入
力信号の最小値と最大値に基づいている。前記前の掃引
は第2図に示す第1回の掃引の前に行われる。次に、第
2回目の掃引とその基間B1とについて説明する。
この掃引は第1回の掃引の直後に行われる。この第2回
目の掃引は下記のような2つの事が起るような掃引であ
る。1 前の期間A1の間にチャンネルAの検出器27
により決定および貯えられている入力信号の最小値aと
、最大値bとは、第2図に示されている記録された線分
5を発生するために使用される。
2期間B1の間に入力信号により達成された最小値と最
大値は、リセツトチヤンネルBの検出器28により決定
および貯えられ、すぐ後の掃引すなわち第3回目の掃引
で使用される。
次に、これらの動作が行われるやり方を説明する。
期間A1の終りと、期間B1の始まりとの時刻には、入
力端子36におけるクロツク信号Cは正の値から零まで
降下する(第2図)。
そのためにフ,リツプフロツプの出力信号は端子39b
から39aへ切り換えられ、期間B1が継続する間はそ
こに留まる。その結果、期間A1の蓄積A信号がなくな
り、入力ゲート25が閉じ、検出器27から入力信号が
除去される。したがつて、期間B1が!始まつて、分離
された検出器27は、この期間中に使用するために、値
a?.bを有する出力信号を貯える。期間B1の開始に
より第2回目の掃引NO.2の期間A2も開始する。
この期間A2の間はクロツク信こ号Cは零のままであり
、したがつてアンドゲート40が検出器27にりセツト
A信号を与えることを阻止する。しかし、この零クロツ
ク信号によりインバータ37は信号をアンドゲート42
に加えるようにされる。この信号はフリツプフロップの
5出力端子39aに生じている信号に組合わされてアン
ドゲート42に加えられ、そのためにゲート42は記録
信号Aを発生する。この信号Aは出力ゲート29,30
に加えられてそれらのゲートを開かせる。その結果、検
出器27の出力端子に存4在し、かつ入力信号の最小値
aと最大値bを有する信号が、期間A1の間にわたつて
比較器34,33の入力端子にそれぞれ加えられる。と
くに、最小値aを有する信号は比較器34に加えられ、
最大値bを有する信号が比較器33に加えられる。導線
47により比較器33,34に加えられるランプ信号は
、CRTのビーム用の掃引NO.2の経路を定める掃引
信号のように、期間A2の初めに立ち上りを開始する。
このランプ信号が最小値aに達すると、比較器34は出
力信号を排他的オアゲート15に与え、それによりゲー
ト15の出力端子に出力信号を発生させる。この出力信
号は増・幅器14を介してRTl2に加えられ、CRT
]2を作動させる。そのためにビームがa1点から線分
5の発生を開始する。CRTのビームは掃引NO.2の
経路に沿つて動き続け、ランプ信号が最大値bに達する
まで線分5の発生を続ける。
その時に比較器33は出力信号を発生する。排他的オア
ゲート15の両方の入力端子に信号が加えられたから、
このゲートの出力信号はなくなり、そのためにCRTの
ビームは消去される。したがつて、線分5は値bを表わ
す点で終る。このように、線分5は、検出器27が期間
A1の間に決定および貯えを行つた入力信号の最小値a
と最大値bを表す点の間で、期間A2の間に線分5が発
生される。期間A2が終るまでランプ信号と掃引信号は
上昇を続ける。
期間A2が終ると、それらの信号は急速に減少を開始し
、掃引NO.2が終つて期間A3の帰線NO.2が開始
される。また、期間A2の終りと期間A3の開始時に、
端子36におけるクロツク信号Cはその正の値まで上昇
し、その正の値は期間A3を通じて保たれる。クロツク
信号Cが上昇すると、インバータ37とアンドゲート4
2との出力信号が直ちに消え、記録A信号がゲート29
,30からなくなる。
したがつて、ゲート29,30は閉じ、そのために比較
器34,33の入力端子から最小信号と最大信号がなく
なる。そうすると比較器33,34の出力がなくなる。
正のクロツク信号Cを受けたアンドゲート40はりセツ
トA信号を発生する。
この信号Aは期間A3の間にわたつて検出器27をりセ
ツトしてその出力信号を零にさせる。したがつて、期間
A3が終ると検出器27はりセツト状態となる。期間A
3の終りは期間B1の終りでもある。りセツトされた検
出器27は次の第3掃引期間A4の間に入力信号の最犬
値と最小値を貯える用意ができる。期間B1の間はフロ
ツプフロツプの出力端子39aに信号が存在するから、
入力ゲート26にストロープB信号が加えられ、それに
よりゲート26は期間B1の間開放状態にされる。した
がつて、この期間B1の間は検出器28に入力信号が加
えられ、そのために検出器28はその出力端子に、期間
B1の間に入力信号が最小値と最大値を有する信号を発
生する。この最小値は第1掃引期間A1からの最大値b
である。その理由は、第2掃引期間B1の間は入力信号
が絶えず上昇するからである。第2掃引期間B1の間の
入力信号の最大値は、第2図の点Cにより表される。期
間B1の間はフリツプフロツプの出力端子39bには信
号がないから、アンドゲート41,43により信号は発
生されず、記録B信号またはりセツトB信号も発生され
ない。
したがつて、出力ゲート31,32は閉じたままであり
、そのために次の第3掃引期間中に線分6を発生させる
のに使用するために、検出28は入力信号の最小値B5
と最大値Cを検出器28は貯えることができるようにな
る。期間B1とA3が終ると、ランプ信号と、掃引信号
と、タロツタ信号が零となり、それにより第3回目の掃
引の用意をする。
そうするとりセツトA・信号がなくなり、検出器27は
第3回目の掃引期間中に入力信号の最小値と最大値を貯
える用意をする。また、検出器28も第3期間中にその
貯えている信号値を記録する用意を行う。次に、期間が
B1で゛ある第2回の掃引に続く、j期間がA4の第3
回目の掃引について説明するが、この第3回の掃引はそ
の期間中に下記のような2種類の事象が起る期間である
ことに注意されたい。
1前の期間Bm間にチヤンネルBの検出器285により
決定および貯えられる入力信号の最小値bと、最大値C
は記録された線分6を発生するために使用される。
2 期間A4の間に入力信号が達する最小値と最大値は
、リセツトチヤンネルAの検出器27に4より決定およ
び貯えられ、次の第4回目の掃引において使用される。
次に、これらの動作が行われる状態について説明する。
期間B1が終り、期間A4が始まると、クロツク信号C
が零まで低下して、フリツプフロツプの出力信号が端子
39aから39bへ切り換えられ、期間A4の続く間端
子39bに留まる。
その結果、期間B1の蓄積信号Bがなくなり、入力ゲー
ト26が閉じ、検出器28から入力信号が除去される。
したがつて、期間A4が始まつて、分離されている検出
器28は値bとCを有する出力信号を貯え、この期間中
にそれらの信号を用いる。期間A4の始まりは掃引NO
.3の期間B2の始まりでもある。この期間B2の間は
クロツク信号Cは零を保ち、そのためにア・ンドゲート
41が検出器28のためのりセツトB信号が発生するこ
とを阻止する。しかし、この零クロツク信号によりイン
バータ38はアンドゲート43に信号を加えさせられる
。この信号はフリツプフロツプの出力端子39bの信号
とともにアンドゲート43が記録B信号を発生させるよ
うにする。この記録B信号は出力ゲート31,32を開
かせる。その結果、検出器28の出力端子に貯えられて
いる入力信号の最小値bと最大値Cとを有する信号が、
期間B2の間に比較器34,33の入力端子に加えられ
る。期間B2の間にランプ信号が上昇すると、比較器3
4と排他的オアゲート15は、最小値bに達した時に出
力信号を発生する。
このようにして、CRTビームは点b1から線分6の発
生を開始する。ビームは掃引NO.3の経路に沿つて動
き続け、ランプ信号が最大値Cに達するまで線分6を発
生して、ランプ信号が最大値Cになると比較器33の出
力信号が現われ、ゲート]5の出力信号は消える。その
ためにビームが消えて、線分6は値Cを表す点で終る。
したがつて、前の期間B1の間に検出器が決定して貯え
た入力信号の最小値bと最大値Cを表す点の間に、線分
6が期間B2の続く間に引かれる。
期間B2が終るまでランプ号と掃引信号は上昇を続け、
期間B2が切れると、それらの信号は急速な下降を開始
し、掃引NO.3を終り、帰線NO.3の期間B3が始
まる。
また、期間B2の終りと期間B3の開始との時刻に、端
子36にあるクロツク信号Cはその正の値まで上昇する
。この値は期間B3の間保持される。クロツク信号Cが
上昇すると、インバータ38とアンドゲート43との出
力信号が消え、出力ゲ゛一ト31と32から記録B信号
が除去される。
したがつて、ゲート31,32は閉じ、そのために比較
器34,33の入力端子から最小と最大の信号がなくな
る。したがつて比較器33,34の出力もなくなる。正
のクロツタ信号によつてアンドゲート41はりセツトB
信号を発生させられる。
この信号は期間B3の間ぢゆう検出器をりセツトし、そ
のためにその出力信号を零にする。したがつて、期間B
3の終りには検出器28はりセツト状態にある。期間B
3と期間A4の終りは一致する。リセツト状態にある検
出器28は次の第4回掃引期間B4の間に、入力信号の
最小値と最大値を貯える用意がで゛きる。期間A4の間
にフリツプフロツプの出力端子39bに信号が存在する
と、蓄積A信号が入力ゲート25に加えられて、期間A
4の間その入力ゲート25を開かせる。
したがつて、この期間の間は検出器27に入力信号が加
えられ、そのために検出器27の出力端子には、期間A
4の間に入力信号が達する最小値Cと最大値dを有する
出力信号が生ずる。期間A4の間はフリツプフロツプの
出力端子39aには出力信号はないから、アンドゲート
40,42により信号が発生されず、また、この期間中
は記録A信号またはりセツトA信号も発生されない。
したがつて、出力ゲート29,30は閉じたままで、次
の第4掃引中に線分7の発生に使用するために、値Cと
dを検出器27が発生することができるようにする。期
間A4,B3が終るとランプ信号と、掃引信号と、クロ
ツク信号とは再び零となり、第4回目の掃引の準備をす
る。
この時にりセツトB信号がなくなり、第4回目の掃引の
間にりセツト検出器28が入力信号の最小値と最大値を
貯える用意をする。また、検出器27はその貯えている
信号値を第4回目の掃引期間中に貯える用意をする。第
3図に示す装置は前記のように動作を続け・て、第2図
に示されている残りの掃引期間中に起る、第2図に示す
残りの線分の発生または記録を行う。第2図から明らか
なように、これら全ての線分は互いにほぼ平行であり、
これらの一連の線分が装置により発生される記録された
カーブを形成する。前記した線分のように、残りの各線
分の長さは、1つ前の掃引期間の間に検出および貯えら
れている入力信号の最小値と最大値の間の差に一致する
。第1図に示す場合のように、説明を明確にするために
、第2図の種々の線は水平方向すなわち時間軸に沿う間
隔を誇張してある。
実際には、記録シート20がCRTのストリツプ19を
、連続する線分が相互に十分に接近して、目標とする力
ーブをほぼ連続的に見えるように低速で横切る。従来の
装置と比較して本発明の装置の実際上の優れた点は、第
5回目の掃引期間A7と第6回目の掃引期間B7との事
象を特に注意することにより、明らかに知ることがで゛
きる。期間A7の間は入力信号Sは低い値eからピーク
値fまで上昇し、それから低い値gまで降下する。期間
A7の直後の掃引NO.6の間は、CRTビームは、線
分4〜7の発生のために前記したのと同様のやり方で、
記録される線分8を発生する。すなわち、線分8は、前
の期間A7の間に入力信号が得た最小値gと、最大値f
を表す点の間に発生される。このように線分8は点gと
fの間に延びているから、この線分は、第5回目の掃引
期間A7の間に信号Sが行つた向きの急激な変化とヒー
タにもかかわらず、期間A7の間に起きた信号Sの値の
変化を線分8は正しく描き出す。このことの実際的な重
要性と意義とは第1図かられかる。第1図から、第5回
目の掃引期間に生じた信号Sの変化を表すために、前記
した従来装置により発生された線分8Aは、信号Sがそ
の期間中に値fまで上昇したことを示していない。更に
、第1図に記録されているカーブの、線分8A以後のど
の線分もこの情報を示していない。したがつて、第5回
目の掃引期間中に起きた信号Sのピーク値は、従来の装
置では決して認められず、記録もされないから、そのピ
ーク値により表される情報は失われてしまう。
しかし、第2図に示すように、本発明の装置により発生
される記録は、入力信号がピーク値をはつきりと示して
いる。本発明の装置が優れていることの別の例は、第2
の線分9を第1図の線分9Aと比較すると理解できる。
それらの線分は第8回目の掃引期間中に起きる信号Sの
値の変化を示すためのものである。その期間中は信号S
は値jまで下る。本発明によつて発生された線分9はこ
のことを示すが、従来の装置で発生された線分9Aやそ
の他の線分は信号Sのそのような低下は示されない。そ
れぞれの線分列で構成された第1,2図に示す記録カー
ブの比較から、本発明の装置は信号Sの正確で忠実な記
録を与えるのに対して、従来の装置は図示の値F,jの
ようなある信号値を検知できないために信号Sの正確か
つ忠実な記録を与えることができない。
第3図に示す装置の動作の要約 第2図の記録カーブのような種類の優れた記録カーブを
発生する際の第3図の装置の動作を要約するために、チ
ヤンネルAとBは引き続く1つおきの掃引期間中に相補
的に動作して、対応する期間中の入力信号Sの最小値と
最大値を表す値を決定および貯えるとともに、貯えた値
を対応する比較器へ出力として与えて、目立つほどの劣
化なしに入力信号Sの記録を行くことに注意されたい。
そのような出力附与と記録に続いて、貯えていた値を附
与したチヤンネルは零にりセツトされ、以後の掃引期間
における入力信号の最小値と最大値を再び貯える用意を
する。チヤンネルAとBの間で蓄積および記録動作を・
交互に行わせることにより、一方のチヤンネルは入力信
号の最小値と最大値を常に決定し、その情報の保持を行
うのに対して、他のチヤンネルは記録すべき貯えられて
いる情報を常に同時に附与する。
したがつて、記録過程で失われるデータは仮jにあつた
としても僅かであり、唯一の制約は入力ゲートと出力ゲ
ートのスイツチングの速さと、増幅および検出回路の動
作速度だけである。以上のような動作を行う結果として
、従来の装置にあつた、ヒータや谷のような入力信号の
急激こな変化を無視したり、耐応する情報すなわちデー
タが失われるというようなことは本質的にない。
むしろ、そのような入力信号の変化は忠実に記録される
。第3図に示す装置は単一の入力信号の表示を行4うよ
うに構成されたものであるが、複数の入力信号の値を同
時に多チヤンネル表示するようにこの装置を改変するこ
とは明らかである。
これは前記米国特許第3605109に開示されている
時分割技術を用いて容易に行うことができる。第4図の
信号発生器 ランプ信号、偏向信号およびクロツク信号の発生器13
として使用できる装置の一例を第4図に示す。
第4図では信号発生器13はワンシヨツト回路50,5
1と、トランジスタ52と、抵抗53,54と、ダイオ
ード55と、コンデンサ56と、電源57と、ランプ信
号増幅器58とを含む。ワンシヨツト回路50は希望の
掃引期間A2,B2等に等しい周期を持つように作られ
、ワンシヨツト回路5]は希望する帰線期間A3,B3
等に等しい周期を持つように作られる。したがつて、ワ
ンシヨツト回路50と51の周期の和は完全な各掃引期
間Al,Bl等に等しい。ワンシヨツト回路50のQ出
力端子はワンシヨツト回路5]のトリガ人力端子に接続
され、ワンシヨツト回路51のQの出力端子はワンシヨ
ツト回路50のトリガ入力端子に接続される。
ワンシヨツト回路50のQ出力端子は抵抗53を介して
トランジスタ52のベースに接続され、このトランジス
タのエミツタは、ワンシヨツト回路50,51に共通の
導体59に接続される。トランジスタ52のコレクタは
掃引信号接続46と0RTの偏向コイル18と、抵抗5
4とを直列に介して電源57の正端子に接続される。
この電源の負端子は共通導体59に接続される。ダイオ
ード55とコンデンサ56はトランジスタ52のコレク
タ・エミツタ間に並列接続される。増幅器58の入力端
子は抵抗54の端子間に接続され、この増幅器の出力端
子はランプ信号接続線47に接続される。ワンシヨツト
回路50のQ出力端子はクロツク信号接続線48にも接
続される。前記したように、信号発生器13は鋸歯状波
掃引信号を発生し、その信号は掃引信号接続46を介し
て偏向コイル18に加えられる。信号発生器13は鋸歯
状ランプ信号と、方形波クロツタ信号も発生する。ラン
プ信号は接続線47により比較器33,34に加えられ
、クロツク信号はインバータ37,38と、フリツプフ
ロツプ39と、アンドゲート40,41との入力端子に
接続線48を介して与えられる。第4図に示す信号発生
器]3は以下に説明するようにしてこの機能を果す。相
互に接続されたワンシヨツト回路50,51は、抵抗5
3を介してトランジスタ52のベースに信号を与える。
この信号は掃引期間A2,B2等の間は高レベルで、帰
線期間A3,B3等の間は低レベルである。トランジス
タ52はダイオード55とコンデンサ56に組合わされ
て偏向コイル18に必要な偏向電流を発生し、その電流
を抵抗54を介して偏向コイル18に与える。偏向コイ
ル18と抵抗54を流れる電流と、抵抗54の端子間電
圧はCRTのビームの偏向の大きさに比例する。この電
圧は増幅器58で増幅されてランプ信号となり、ランプ
信号接続47に加えられる。前記したように、ワンシヨ
ツト回路51の周期は帰線期間A3,B3等に等しい。
そのために、ワンシヨツト回路5]のQ出力端子に生ず
る信号は各帰線期間中は高レベル、帰線期間の中間の掃
引期間中は低レベルである。したがつて、この信号は第
2図のカーブCで示す前記した望ましいクカツタ信号で
ある。第5図一消去解除増幅器 消去解除増幅器14として使用できる回路の一例を第5
図に示す。
第5図な示すように、この増幅器14はトランジスタ6
0と、抵抗61,62と、電源63とを含む。この増幅
器では排他的オアゲート15の出力端子からの接続の1
本の導線がトランジスタ60のベースに接続され、その
接続の他の導線はトランジスタ60のエミツタと出力接
続44の1本の導線に接続される。出力接続44の他の
導線はトランジスタ60のエミツタに接続される。トラ
ンジスタ60のベースは電源63の正端子に抵抗61を
介して接続され、コレクタは抵抗62を介して電源63
の正端子に接続さ.れる。電源63の負端子はトランジ
スタ60のエミツタに接続される。動作中は消去解除増
幅器14は、排他的オアゲート15の出力端子に信号が
現われている時は、CRTl2を常に非消去状態にする
第5図に示3す増幅器14の構成により、この消去解除
作用は次のようにして行われる。ゲート15の出力端子
に信号がない時はトランジスタ60は非導通状態であつ
て、接続44を介して加えられる信号はないから、CR
T]2は通常は消去された状態とな・つている。しかし
、ゲート15の出力端子に信号が現われると、その信号
によりトランジスタ60が導通状態にされる。そのため
にトランジスタ60はCRTl2のカソード17を十分
負に駆動してCRTl2を消去解除状態にする。第6図
の回路 第6図は第3図に示す装置のチヤンネルAとして使用で
きる装置の回路図である。
チヤンネルAがとることができるこのような構成は、入
力アナログゲート25と、検出器27と、出力アナログ
ゲート29,30とのための回路を含む。第6図に示す
回路は、増幅器24からの信号の最大値に等しい前記最
大出力信号を与える上側半分すなわち最大半分64と、
増幅器24からの信号の最小値に等しい前記最小出力信
号を与える下側半分すなわち最小半分65とで構成され
る。第6図に示すような種類の回路構成は、第3図に示
す装置のチヤンネルBとしても使用で゛きる。入力アナ
ログゲート25の上側半分すなわち最大半分は抵抗66
を含む。
この抵抗66は増幅器24の出力端子に接続されている
ゲート入力端子を、ゲート出力端子すなわち出力接続線
67に接続する。この出力接続線67は検出器27の上
側半分すなわち最大半分の入力端子にも接続される。接
続線67は電界効果トランジスタ(FET)68のドレ
インにも接続される。
このFET68のソースは接地され、ゲートはトランジ
スタ69のコレクタに接続されるとともに、抵抗JOを
介して−10V電源の端子71にも接続される。ここで
説明する電源の電圧は各種の電源端子の相対的な極性を
示すための単なる例示的なものであることに注意すべき
であり、端子71やその他の電源端子は装置の動作に必
要な電圧を供給する通常の電源の端子に接続するように
なつている。トランジスタ69のベースは接地され、エ
ミツタは制御接続部73へダイオード72を介して接続
され、接続部73はインバータ74の出力端子に接続さ
れる。
インバータ74の入力端子はゲート25の制御端子であ
る。この制御端子は前記蓄積Aの導線に接続される端子
である。制御接続部73は+5v電源端子76にも抵抗
75を介して接続される。ゲート25の最小半分は抵抗
77を含む。
この抵抗はゲート入力端子を別のゲート出力接続部78
に接続する。このゲート出力接続部78は検出器27の
最小半分への入力接続部でもある。接続部78はFET
79のソースにも接続される。このFET79のドレイ
ンは+5v電源端子80に接続され、ゲートはトランジ
スタ82のコレクタにツエナーダイオード81を介して
接続されるとともに抵抗83を介して−10V端子84
に接続される。FET79のゲートは+10V電源端子
86に抵抗85を介して接続される。トランジスタ82
のベースは接地され、エミツタは前記制御接続部73に
ダイオード87を介して接続されるとともに、抵抗88
を介して+5v電源端子89に接続される。検出器27
の上半分すなわち最大半分は高入力インピーダンス演算
増幅器90を含む。
この増幅器90の非反転(+)入力端子は入力接続部6
7に接続され、出力端子はダイオード91とメモリコン
デンサ92を介して接地される。ダイオード9]とコン
デンサ92との共通接続点は、検出器27の最大出力端
子93に接続される。最大出力端子93は増幅器90の
反転(−)入力端子にも接続される。FET94のドレ
インは出力接続部93に接続され、ソースは接地され、
ゲートは抵抗95を介して−10V電源端子96に接続
されるとともに、トランジスタ97のコレクタに直結さ
れる。
トランジスタ97のベースはダイオード98を介してり
セツト接続部99に接続される。りセツト接続部99は
検出器27のりセツト端子を構成する。検出器27のり
セツト端子は前記りセツトA導線に接続される。りセツ
ト接続部99は抵抗100を介して+5電源端子10]
にも接続される。検出器27の下側半分は高入力インピ
ーダンス演算増幅器102を含む。この増幅器92の非
反転(+)入力端子は入力接続部78に接続され、出力
端子はダイオード103とメモリコンデンサ104を介
して接地される。ダイオード]03とコンデンサ104
との共通接続点は検出器27の最小出力端子105に接
続される。端子105は増幅器102の反転(−)入力
端子にも接続される。FETlO6のソースは出力接続
部105に接続され、ドレインは+5v電源端子107
に接続され、ゲートは−10v電源端子109に抵抗1
08を介して接続されるとともに、トランジスタ]10
のコレクタに直結され、トランジスタ110のベースは
接地され、エミツタはりセツト接続部99にダイオード
111を介して接続される。
りセツト接続部99は+5v電源端子113にも抵抗]
]2を介して接続される。最大出力接続部93は出力ア
ナログゲート29,の入力端子も構成する。
ゲート29ではFETll4のソース・ドレイン経路は
入力接続部93を出力接続部115に接続し、この出力
接続部1]5はゲート29の出力端子を構成する。前記
したように、この端子は最大比較器33の入力端子の2
1つに接続される。接続部116はゲート29の制御端
子を構成する。
この制御端子は前記記録A導線に接続される。接続部1
16はトランジスタ119のベースにツエナーダイオー
ド117と抵抗118を介して接続される。このトラン
ジスタ119のエミツタは+5v電源端子121に接続
部120を介して接続され、コレクタは可変各量ダイオ
ード12,2を介しFETll4のゲートに接続される
とともに、導線124に抵抗123を介して接続される
。導線124は−5v電源端子125に接続される。ト
ランジスタ]19のベースとコレクタの間にダオード1
26が接続され、そのトランジスタのベースとエミツタ
の間には抵抗127が接続される。最小出力接続部10
5は出力アナログゲート30の入力端子である。ゲート
30の回路はゲート29の回路と同じで゛ある。すなわ
ち、ゲート30においては、FETl28のソース・ド
レイン経路が入力接続105を出力接続部129に接続
する接続部]29はゲート30の出力端子を構成し、こ
の端子は最小比較器34の入力端子のうちの1つに接続
される端子である。ゲート30はトランジスタ130も
含む。
このトランジスタのベースは抵抗131とツエナーダイ
オード]32とを介して記録A接続部1]6に接続され
る。トランジスタ]30のベースは抵抗133を介して
トランジスタ130のエミツタにも接続される。このエ
ミツタは接続部120に接続される。トランジスタ13
0のコレクタは可変容量ダイオード134を介してFE
Tl28のゲートに接続され、トランジスタ130のベ
ースは接続部124に接続される。コレクタとベースの
間にはダイオード]36が接続される。たとえば、第6
図のゲート29,30の回路を具体的に構成するアセン
ブリとしてクリスタロニクズ(CrystalOnic
s)デユアルFETアナログゲート、TypeCAG]
3がクリスタロニクス・シリコン半導体素子年間カタロ
グ1968年秋期間(CrystalOnicssil
icOnSemicOnductOrDevicesA
nnualCatalOgfOrFalll968)の
158.10ページに記載されている。
第6図の回路の動作 この説明は蓄積A信号、記録A信号、およびりセツトA
信号がそれぞれの導体上に存在せず、かつコンデンサ9
2,104がりセツトされている,という仮定で始まる
そうすると、チヤンネルAはチヤンネルA用の期間A1
のような期間に蓄積A信号を次に貯える間に入力信号が
達する。最小値と最大値とをチヤンネルAが蓄積する用
意ができていると仮定される。前記したように蓄積A導
線に蓄積A信号がない場合には、ゲート25は閉じて増
幅器24からの入力信号が検出器27に到達することを
防ぐ。
第6図の装置では、インバータ74の入力端子に蓄積A
信号がないと、インバータ74は制御接続部ノ73へ正
信号を与える。この信号によりトランジスタ69は導通
状態となり、そのためにFET68のゲートの電位がそ
のソース電位にほぼ近い値まで上昇する。その結果、F
ET68が導通状態となり、出力接続部67と、増幅器
90の非反転,人力端子とを効果的に接地させる。した
がつて、検出器27の最大半部は増幅器24の出力端子
から効果的に減結合させられる。制御接続部73上の正
信号によりトランジスタ82も導通状態にさせられる。
したがつてFET79が導通状態となり、出力接続部7
8と増幅器102の非反転入力端子とが+5v電源端子
80に実効的に接続されることになる。七たがつて、検
出器27の最小半分は増幅器24の出力端子から実効的
に切り離されたことになる。以上のことを要約すると、
蓄積A信号が存在しない時は、FET68と79が導通
状態となるためにゲート25が閉じられ、検出器27の
両方の半分が増幅器24の出力から実効的に分離される
ことになる。
たとえば、蓄積A期間A1の始めにインバータ74の入
力端子に蓄積A信号が現われると、ゲート25は開かれ
る。
その理由は、この信号が制御接続部73上のインバータ
74の出力信号を零にさせるからである。この状態では
トランジスタ69は非導通状態となり、そのためにFE
T68も非導通状態となる。同様に、トランジスタ82
とFET79も非導通状態となる。したがつて、この時
に接続部67,68に入力信号が現われ、蓄積A信号が
存在する限りその入力信号はそこに留まる。接続部67
に入力信号が存在するために、前に放電していた最大充
電コンデンサ92に電圧が現われる。
この電圧は蓄積A信号が存在している時に入力信号が得
る最も正の値まで上昇する。増幅器90の入力インピー
ダンスが高く、この時にはFET94がオフ状態になつ
ていることから、コンデンサ92の端子間電圧は入力信
号のピークとピークの間に落ちることはない。したがつ
て、蓄積A信号が存在している時の入力信号の最も正の
値に等しい値を持つ信号が出力接続部93に発生させら
れる。接続部67,78に蓄積A信号と入力信号が現わ
れる前に、後述するように最小充電コンデンサ104は
+5Vまで充電されている。
これは入力信号に対して仮定した最大値である。接続部
78に入力信号が加えられたために、コンデンサ104
は放電してその端子間電圧は、蓄積A信号が存在中に入
力信号が得る最小値まで降下する。
コンデンサ104を含む回路性質のために、コンデンサ
104の端子間電圧は入力信号のピーク値までは上昇し
ない。したがつて、蓄積信号が存在している間に入力信
号が得る最小値に等しい値を持つ信号が、出力接続部に
発生させられる。たとえば、期間A1の終りのように蓄
積A信号がなくなる次の時刻には、FET68,79は
元の状態へ戻つてゲート25を前記閉じた状態にする。
とくに、FET68は接続部67を接地させ、FET7
9は接続部78を+5V電源端子80に接続させる。こ
の後の動作はコンデンサ]04にいま貯えられている最
小値信号を乱さないから、必要である。というのは、後
述するように、りセツト期間中にコンデンサ104に5
V電荷が充電させられるからである。ゲート25が閉じ
ているから、検出器27の両方の半分は増幅器24から
もう1回切り離される。
そうすると蓄積A信号が存在していた蓄積A期間中に入
力信号が得た最大値と、最小値をチヤンネルAが蓄積し
、保持する。前記最大値は接続部93上の出力信号の値
であつて、その値はコンデ゛ンサ92の端子間電圧の値
である。前記最小値は接続部105上の値であり、その
値はコンデンサ104の端子間電圧値である。たつたい
ま説明した期間のような、チヤンネルAからの最小と最
大の決定および蓄積機能の実行を行う各蓄積A期間を通
じて、出力アナログゲート29,30は閉じられて、記
録A信号は存在しない。
第6図の装置では、接続部116に記録A信号が存在し
ないためにFETll4と118が非導通状態となり、
そのためにゲート29,30は希望したように閉じられ
る。したがつて、この期間が終ると、実効的に分離され
ている接続部105,93に最小値と最大値の信号がそ
れぞれ現われる。チヤンネルAに対して、たとえば期間
A2のような次の記録A期間が始まると、接続部116
に記録A信号が現われる。
この信号はFETll4と128をターンオフさせる。
そのために接続部115に最大信号が現われ、出力接続
部129に最小信号ら現われる。この状態はこの記録A
期間の終りまで保たれ、その期間が終ると記録A信号は
消え、FETll4と128はオフ状態に戻;る。上記
の蓄積A期間と記録A期間を通じてりセツトA導体と接
続部99にはりセツトA信号は現われない。
その結果、トランジスタ97と]10は非導通状態とな
る。したがつて、FET94と1.[06は非導通状態
となり、そのためにコンデンサ92,104の電荷は影
響を受けない。上記の記録A信号期間が終ると、接続部
99にりセツト信号が現われて、たとえば期間A3のよ
うなりセツトA期間を開始させる。
この信号が存5在するとトランジスタ79,110が導
通し、そのためにFET94,lO6を導通する。した
がつてFET94はコンデンサ92を短絡する。そのた
めにコンデンサ92の電荷が減少し、コデンサ92と検
出器27の最大半分とがりセツトされtる。また、FE
TlO6により+5v電源端子107とコンデンサ10
4が実効的に接続される。それによりコンデンサ104
は+5vで充電されてりセツトされ、そのために検出器
27の最小半分がりセツトされる。その後で、りセツト
A信号とノセツトA期間がなくなると、トランジスタ9
7と]10,FET94と106が非導通状態となり、
チヤンネルAは次の蓄積A期間の間に蓄積動作を行う用
意ができる。以上説明したように、デ゛一タ信号の時間
による振幅変化の忠実な図形表示を発生する装置が得ら
れる。
そのために、データ信号をくり返えしサンプリングして
信号の連続する振幅状態をそれぞれ表す一連の値を取り
出し、表示媒体上にほぼ平行な一連の線分を発生させる
。各線分はほぼ連続的で、前のサンプリング期間中に検
出され保持されている入力データ信号の最小値から最大
値まで引かれた線分である。したがつて、連続するサン
プリング期間の間でデータ信号が向きを急に変えたとす
ると、ピーク値が検出されて、それが表示媒体上に図形
的に表示される。したがつて、本発明の装置は前記した
ような従来の装置では失われたような信号の急激な変化
すなわちデータの収集表示または記録のうちの少くとも
一方を行うことができる、独特で望ましい利点を有する
から、従来の装置よりもはるかに優れている
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の装置で得られたカーブの性質を示す図、
第2図は本発明の装置で得られたカーブの性質を示す図
、第3図は本発明の単一チヤンネル表示発生器のプロツ
ク図、第4図は第3図に示す装置での信号発生器として
有用な装置の回路図、第5図は第3図の装置の消去解除
増幅器として有用な装置の回路図、第6図は第3図に示
す装置の振幅一検出チヤンルとして有用な装置の回路図
である。 12・・・CRT、13・・・信号発生器、14・・・
消去解除増幅器、25,26・・・入力アナログゲート
、27,28・・・ピークおよび谷検出器、29〜32
・・・出力アナログゲート。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 次の構成要素から成るアナログデータ信号振幅状態
    表示記録器。 イ アナログデータ信号の信号源に接続され、データ信
    号を逐次サンプリングして各サンプリング期間のデータ
    信号の最小値と最大値を夫々表わす2つのサンプル値を
    取り出し、これを保持する第1装置。 ロ 上記第1装置に接続されて、記録媒体上に一連の実
    質的な線条を作る第2装置。 この第2装置は記録装置と、この記録装置に作用して前
    記記録媒体上に前記一連の線条を記録させる装置を含み
    、各線条は各サンプリング期間のデータ信号の最小値と
    最大値に対応する2つの点間を結ぶ実質的に連続な線条
    である。ハ 前記一連の線条に対して実質的に直角方向
    に、前記記録媒体を前記記録装置に関して移動させる装
    置。
JP51017436A 1975-02-19 1976-02-19 アナログデ−タ信号振幅状態表示記録器 Expired JPS5952784B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/550,984 US3968499A (en) 1975-02-19 1975-02-19 Apparatus for producing continuous graphic displays from intermittantly sampled data

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5252333A JPS5252333A (en) 1977-04-27
JPS5952784B2 true JPS5952784B2 (ja) 1984-12-21

Family

ID=24199357

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP51017436A Expired JPS5952784B2 (ja) 1975-02-19 1976-02-19 アナログデ−タ信号振幅状態表示記録器

Country Status (6)

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US (1) US3968499A (ja)
JP (1) JPS5952784B2 (ja)
CA (1) CA1056507A (ja)
DE (1) DE2605686C2 (ja)
FR (1) FR2301806A1 (ja)
GB (1) GB1501547A (ja)

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GB1501547A (en) 1978-02-15
FR2301806A1 (fr) 1976-09-17
FR2301806B1 (ja) 1981-03-20
US3968499A (en) 1976-07-06
DE2605686C2 (de) 1985-06-20
JPS5252333A (en) 1977-04-27
CA1056507A (en) 1979-06-12
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