JPS6112548B2 - - Google Patents

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JPS6112548B2
JPS6112548B2 JP10493881A JP10493881A JPS6112548B2 JP S6112548 B2 JPS6112548 B2 JP S6112548B2 JP 10493881 A JP10493881 A JP 10493881A JP 10493881 A JP10493881 A JP 10493881A JP S6112548 B2 JPS6112548 B2 JP S6112548B2
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JP
Japan
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display
cursor
signal
signals
analog
Prior art date
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JP10493881A
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English (en)
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JPS587564A (ja
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Jon Jarobetsuku Rii
Yuujin Andoryuusu Roorando
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Tektronix Inc
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Tektronix Inc
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Publication date
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Priority to GB08217934A priority patent/GB2103459B/en
Priority to NL8202611A priority patent/NL187135C/xx
Priority to CA000406135A priority patent/CA1190336A/en
Priority to DE19823224836 priority patent/DE3224836C2/de
Priority to FR8211766A priority patent/FR2509051B1/fr
Publication of JPS587564A publication Critical patent/JPS587564A/ja
Publication of JPS6112548B2 publication Critical patent/JPS6112548B2/ja
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R13/00Arrangements for displaying electric variables or waveforms
    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)
  • Holo Graphy (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は波形測定装置、特に入力アナログ信号
をデジタル化して記憶手段に記憶し、記憶された
デジタル信号をアナログ波形に変換して表示する
波形測定装置に関する。
入力アナログ信号をデジタル信号に変換して記
憶し、記憶されているデジタル信号を再びアナロ
グ信号に変換してアナログ波形として表示する方
法は、トリガ信号発生前の入力アナログ信号を観
察或いは測定できること(所謂プリトリガ)及び
デジタル化された入力信号をコンピユータ等のデ
ジタル装置で所望演算処理できるので、非常に有
用である。この方法を用いた波形測定装置は、例
えば、トランジエント・レコーダ、波形デジタイ
ザ、デジタル・ストレージ・オシロスコープ等と
呼ばれている。X及びY軸成分或いは2種類のア
ナログ信号の位相情報を含むグラフイツク(或い
はキヤラクタ)信号を測定するためには、2アナ
ログ入力信号をそれぞれX−Y軸に印加する所謂
X−Yモードで表示すれば非常に便利である。
従来の波形測定装置は、2アナログ入力信号を
デジタル化して記憶手段の所定の記憶領域に記憶
し、記憶した2デジタル信号を夫々デジタル・ア
ナログ変換してアナログ信号を出力し、夫々陰極
線管(CRT)等の表示装置のX及びY軸偏向手
段に夫々印加してX−Y表示を行つている。しか
し、X−Y表示のみから、2入力信号及びX−Y
表示間の時間関係を認識するのは困難である。こ
のため、2入力信号をY−T(Y:振幅、T:時
間)表示モードで同時に表示して、2入力信号間
の時間関係を分析できるようにしているが、Y−
T表示からX−Y表示を連想するのは容易でない
という問題がある。また、2入力信号の一方をY
−T表示すると共に、これら2入力信号によるX
−Y表示を行うことも提案されている。しかし、
X−T表示が直線等の場合のように単純な図形の
場合は、X−Y表示とY−T表示との時間関係が
ある程度判断できるが、X−Y表示が複雑な図形
の場合、X−Y表示とY−T表示の時間関係を認
識するのは困難であつた。更に、Y−T表示の時
間軸(水平軸)を拡張できるようにした従来の波
形測定装置では、拡大後の波形と拡大前の波形
(全体波形)の時間関係を簡単に認識できないと
いう欠点があつた。
したがつて、本発明の目的は、上述の従来例の
問題を克服した波形測定装置を提供することであ
る。
本発明の他の目的は、2アナログ入力信号のX
−Y表示及び2アナログ入力信号の内の少なくと
も1入力信号のY−T表示間の時間関係を簡単に
認識できる波形測定装置を提供することである。
以下、添付の図面を参照して本発明の好適な一
実施例を説明する。第1図は本発明に係る実施例
のブロツク図である。本実施例は2チヤンネルの
波形測定装置であり、チヤンネル1の入力端子1
0に印加されたアナログ信号は、プログラマブル
減衰器12及び緩衝増幅器14を介してアナロ
グ・デジタル(A/D)変換器16に加えられ
る。同様に、チヤンネル2の入力端子18に印加
されたアナログ信号は、プログラマブル減衰器2
0及び緩衝増幅器22を介してA/D変換器24
に加えられる。プログラマブル減衰器12,20
の減衰比は、データ、アドレス、制御信号等のラ
インを含むメイン・バス30からのコマンド(命
令)信号によつて制御される。トリガ回路15は
増幅器14,22の出力を受けてトリガ点を検出
する。トリガ回路15はプログラマブル・カウン
タを有し、このカウンタはトリガ点を検出すると
クロツク信号のカウントを開始するので、遅延ト
リガ(プリ・トリガ)が可能である。トリガ回路
15は、バス30からトリガ・レベル・データ及
び遅延時間データ(プログラマブル・カウンタ
用)を受け、トリガ信号をバス30に出力する。
A/D変換器16,24は夫々アナログ入力信号
を8ビツトのデジタル信号に変換し、変換された
2種類のデジタル信号は夫々記憶回路(例えば
RAM(ランダム・アクセス・メモリ))26,2
8に入力される。尚、RAM26,28としては
例えば1個のRAMの半分を夫々当てればよい。
RAM26は、更に、バス30からデータ信号及
び書込み/読出し(W/R)制御信号を受け、8
ビツトのデジタル出力をバス30及びマルチプレ
クサ32に出力する。一方、RAM28は、更
に、バス30からデータ信号及びW/R制御信号
を受け、8ビツトのデジタル出力をバス30及び
マルチプレクサ32,34に出力する。マルチプ
レクサ32,34はバス30から選択制御信号を
受け、夫々出力をデジタル・アナログ(D/A)
変換器36,38に印加する。加算回路40は、
D/A変換器36の出力を、バス30からオフセ
ツト・データを受けるD/A変換器42の出力に
加算する。加算回路40の出力は、プツシユ・プ
ル出力増幅器44を介して表示装置のY軸(本実
施例では、陰極線管(CRT)46の垂直偏向
板)に加えられる。D/A変換器38の出力は、
プツシユ・プル出力増幅器48を介してCRT4
6の水平偏向板に加えらる。
10ビツトのアドレス・カウンタ50はそのプリ
セツト端でバス30からのデータ信号を受け、
RAM26及び28はバス30或いはカウンタ5
0から10ビツト・アドレス信号を受ける。マルチ
プレクサ34は、更に、10ビツト・カウンタ52
の出力及びバス30からの2ビツトのデータを受
ける。クロツク発生器54は、バス30からのデ
ータに従つて周波数が決定されるクロツク信号
を、トリガ回路15のカウンタ、A/D変換器1
6及び24、カウンタ50及び52、Z軸増幅器
56に加え、Z軸増幅器56の出力はCRT46
の制御グリツドに印加される。マイクロプロセツ
サ等の中央処理装置(CPU)58、CPU・RAM
60、ROM(リード・オンリー・メモリ)6
2、キーボード64等はバス30に接続してい
る。RAM60はCPU58の一時記憶手段として
動作し、ROM62はCPU58を制御するフアー
ムウエアを記憶している。キーボード64に入力
されたオペレータの指示信号は、CPU58を介
して、減衰器12及び20の減衰比、トリガ回路
15のトリガ・レベル及びトリガ時点、クロツク
発生器54のクロツク周波数、RAM26及び2
8のW/Rモード、マルチプレクサ32及び34
等を制御する。
次に、第1図に示した波形測定装置の動作につ
いて説明する。書込みモードでは、オペレータは
キーボード64を介して、減衰器12及び20の
減衰比、トリガ回路15のトリガ・レベル及びト
リガ時点、クロツク発生器54のクロツク周波数
を設定し、一方、RAM26及び28はバス30
から書込み命令信号を受ける。入力端子10及び
18に印加されたアナログ入力信号は、所望の振
幅に減衰されて夫々緩衝増幅器14及び22に加
えられる。A/D変換器16及び24は、夫々緩
衝増幅器14及び22のアナログ出力を8ビツ
ト・デジタル信号に変換し、変換速度はクロツク
発生器54から出力するクロツク信号の周波数で
定まる。カウンタ50はクロツク信号を計数して
アドレス信号を発生するが、カウンタ50に加え
られるクロツク信号は、A/D変換器16及び2
4に印加されるクロツク信号と同期していること
に留意されたい。RAM26及び28は、カウン
タ50からのアドレス信号に従つて夫々A/D変
換器16及び24から出力される8ビツト・デジ
タル信号を記憶する。第2A図及び第2B図は
夫々RAM26及び28の記憶領域の割当てを示
す図であり、Wは波形信号(即ち、A/D変換器
16及び24の出力)記憶領域、CUはカーソル
の記憶領域、CHはキヤラクタの記憶領域を示
す。記憶領域CHはバス30からのキヤラクタ情
報を記憶し、このキヤラクタ情報は、減衰比、ク
ロツク周波数(time/div)等の設定条件(値)
を含んでいる。
一方、表示モードを選択すると、CPU58は
バス30を介して読出し制御信号をRAM26,
28に出力する。Y−T表示モードでは、マルチ
プレクサ34は、クロツク発生器54から出力す
るクロツク信号を計数して10ビツト・デジタル信
号を発生するカウンタ52の出力を選択する。マ
ルチプレクサ34に接続したA/D変換器38
は、上述の10ビツト・デジタル信号をアナログ信
号に変換して傾斜信号、即ち掃引信号を発生す
る。換言すれば、カウンタ52及びD/A変換器
38は掃引信号発生手段を構成する。マルチプレ
クサ32は、掃引信号の第1周期ではRAM26
を選択し、掃引信号の第2周期ではRAM28を
選択する。マルチプレクサ32のデジタル信号出
力はD/A変換器36によつてアナログ信号に変
換され、加算回路40及び出力増幅器44を介し
てCRT46に印加される。D/A変換器42
は、バス30からの命令信号に応じてオフセツト
信号を発生し、RAM26及び28に記憶されて
いる波形を、本実施例では第3図に示すように、
夫々CRT46のスクリーンの上部及び下部に表
示する。第3図において、CH1及びCH2は夫々
RAM26及び28に記憶されている波形を示
し、キヤラクタ情報の表示は省略している。尚、
上述の動作はCPU58及びROM62内のフアー
ムウエアに従つて制御される。
X−Y表示モードでは、マルチプレクサ32,
34は夫々RAM26,28選択し、即ちRAM2
6,28に記憶されている波形を夫々X軸及びY
軸信号としてCRT46に印加し、D/A変換器
42はオフセツト信号を出力する。
オペレータが、X−Y表示及びチヤンネル1の
Y−T表示間の時間関係を認識したい場合には、
後述するように、X−Y表示、Y−T表示及びカ
ーソル(マーカ)を同時にCRT46のスクリー
ン上に表示する。オペレータが入力手段であるキ
ーボード64を介してカーソル点を選択すると、
選択されたカーソル点の10ビツト・アドレス信号
(波形の時間軸に相当する)がRAM60に記憶さ
れる。選択したカーソル点に相当するRAM26
の8ビツト・データ信号はRAM26の記憶領域
CUに転送され、RAM60に記憶されている10ビ
ツト・カーソル・アドレス信号の8ビツトが、
CPU58に制御されてRAM28の記憶領域CUに
転送される。尚、記憶領域CUの記憶容量は1語
(8ビツト)であることに留意されたい。
第4図は夫々出力増幅器44,48に印加され
るX軸及びY軸信号を説明するためのタイム・チ
ヤートである。時点t0でマルチプレクサ32,3
4は夫々RAM26、カウンタ52を選択する。
RAM26の記憶領域Wは順次番付け(アドレ
ス)され、カウンタ52はクロツク信号を計数し
て掃引信号を発生するので、RAM26内の波形
(CH1)のY−T表示が第5図に示すように
CRT46のスクリーン上に現われる。時点t1から
t2の期間は次のステツプに移るまでの休止期間で
ある。時点t2でアドレス・カウンタ50はRAM
26,28の記憶領域CUを指定し、マルチプレ
クサ34はRAM28及びバス30を選択する。
このようにして、D/A変換器36はカーソル点
の波形データを受け、D/A変換器38はRAM
28から10ビツト・カーソル・アドレス信号の8
ビツトを受けると共にバス30を介してRAM6
0から残りの2ビツトを受ける。D/A変換器3
6,38は期間t2〜t3内にカーソル情報を出力
し、このカーソル情報に従つてCRT46のスク
リーン上の対応位置を電子ビームが衝撃して輝度
変調されたカーソル66(第5図)を表示する。
期間t3〜t4は次のステツプに移るまでの休止期間
である。尚、RAM26,28の記憶領域CHに記
憶されているキヤラクタ情報もCRT46に表示
可能であるが、本発明とは直接関係がないので動
作説明は省略する。
時点t4で、アドレス・カウンタ50は順次
RAM26,28の記憶領域Wの指定を開始し、
第5図に示すようにCRT46のスクリーン上に
X−Y表示を行う。上述したように、RAM2
8,26内の波形信号は夫々X軸及びY軸信号で
ある。
D/A変換器42はオフセツト信号を加算回路
40に印加してX−Y表示の垂直位置を制御す
る。RAM26,28の記憶領域Wの内容は時点
t5で総て読出され、次の時点t6までは次のステツ
プのための休止期間である。時点t6で、CPU58
はRAM60内のカーソル・アドレス信号に従つ
てアドレス・カウンタ50をプリセツトし、カウ
ンタ50はRAM26,28の記憶領域W内のカ
ーソル点のアドレスを指定する。D/A変換器3
6,38は期間t6〜t7内にカーソル情報を出力
し、このカーソル情報に従つて電子ビームが
CRT46のスクリーン上の対応する位置を衝撃
して輝度変調されたカーソル68(第5図)を表
示する。チヤンネル1のY−T表示のカーソル点
66は、チヤンネル1及び2のX−Y表示のカー
ソル点68と同一のタイミング位置であることに
留意されたい。上述の動作はCPU58及びROM
62内のフアームウエアに従つて制御される。オ
ペレータがカーソル位置を変えたい場合には、キ
ーボード64を介してRAM60内のカーソル・
アドレス信号を書き換え、その後は上述の動作が
繰り返される。よつてCPU58,RAM60,
ROM62はカーソル制御手段として動作する。
第6図は時間軸拡大モードにおけるCRT46
のスクリーン上の表示の一例を示す図であり、こ
の場合にはRAM26はデジタル化された三角波
形を記憶している。拡大されていない波形70及
びカーソル72は、上述したY−T表示で表示さ
れる。拡大した波形74を表示するには、クロツ
ク発生器54からのクロツク信号をバス30から
の命令信号に応じてより高い周波数信号に変え
る。拡大比は波形70及び74の読出しクロツク
周波数の比で定まり、カーソル76は上述した動
作と同一の動作によつて表示される。尚、カーソ
ル76のタイミングはカーソル72のタイミング
に相当することに留意されたい。カーソル72は
キーボード64に入力されるカーソル命令に従つ
て移動する。しかし、カウンタ50の最初のアド
レスは、波形74に対するカーソル位置に従つて
CPU58によつてプリセツトされるので、カー
ソル76は予め設定された時間軸上の位置に固定
される。換言すれば、波形74がカーソル命令に
従つて水平に移動する。
以上の説明から明らかなように、本発明に係る
波形測定装置は、2入力信号のX−Y表示及び2
入力信号の少なくとも1方の入力信号のY−T表
示を行うことができる。更に、本発明によれば、
カーソル(マーカ)をX−Y表示及びY−T表示
の同一時間位置に表示できるので、X−Y表示及
びY−T表示間の時間関係を容易に認識できる。
尚、上述の動作はCPU58及びフアームウエア
によつて制御される。
以上の説明は本発明の好適実施例についてのみ
行つたものであり、本発明の要旨を逸脱すること
なく種々の変形変更が可能である。例えば、輝度
変調されたカーソルは、CRT46のビーム強度
を制御して表示できる。即ち、アドレス・カウン
タ50がカーソル・アドレスを指定した際、
CPU58がカーソル・アドレスを検知してビー
ム強度制御信号をCRT46に印加するようにす
ればよい。この動作はデジタル比較器等の回路に
よつて制御可能である。本実施例では輝度変調さ
れた点状のカーソルについて説明したが、これに
限らず線状カーソル或いはスパイク状カーソルと
してもよい。線状カーソルは、掃引信号及びカー
ソル・アドレス信号(Y−T表示の場合)或いは
カーソル・アドレスの波形データ(X−Y表示の
場合)を用いて発生させることができ、一方、ス
パイク状カーソル(カーソル・スパイク)は、カ
ーソル表示時点で加算回路40にスパイクを印加
して発生させることができる。本実施例では表示
装置としてCRTを用いたが、平板状の表示面を
有する表示パネル等を用いてもい。Y−T表示及
びX−Y表示の時間関係を観測すると同時に、
RAM26及び28、或いはRAM28のみに記憶
されている波形をY−T表示モードで表示するこ
とも可能である。第1図の実施例では、D/A変
換器36,38はマルチプレクサ32,34の後
段に設けられているが、マルチプレクサ32,3
4をアナログ・マルチプレクサに変更してその前
段に設けてもよい。この場合、新たにD/A変換
器或いはマルチプレクサをカウンタ52用として
加える必要がある。RAM26,28の1語(ワ
ード)を10ビツトとするか、或いはカウンタ52
が8ビツトの信号を出力するように変更すれば、
本実施例のように、2ビツト・バスを介してバス
30とマルチプレクサ34を接続する必要はな
い。尚、他の所望のビツト構成の信号を本発明に
用いることができることは勿論である。更に、
A/D変換器16,24の代りに1個のA/D変
換器を共通して用い、2入力信号を交互にA/D
変換するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例のブロツク図、第2図
は第1図の記憶手段の記憶領域の割当てを示す
図、第3図、第5図、第6図は夫々第1図に示し
た表示装置による表示例を示した図、第4図は第
1図の装置の動作を説明するためのタイム・チヤ
ートである。 16,24……アナログ・デジタル変換手段、
26,28……記憶手段、36,38……デジタ
ル・アナログ変換手段、38及び52……掃引信
号発生手段、46……表示手段、58〜62……
カーソル制御手段、64……入力手段。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 第1及び第2アナログ入力信号を夫々第1及
    び第2デジタル信号に変換するアナログ・デジタ
    ル変換手段と、 上記第1及び第2デジタル信号を記憶する記憶
    手段と、 該記憶手段に記憶された上記第1及び第2デジ
    タル信号を夫々第1及び第2アナログ出力信号に
    変換するデジタル・アナログ変換手段と、 時間軸信号を発生する時間軸信号発生手段と、 上記第1及び第2アナログ出力信号の少なくと
    も一方並びに上記時間軸信号に応じて上記第1及
    び第2アナログ出力信号の少なくとも一方のY−
    T表示を行なうと共に、上記第1及び第2アナロ
    グ出力信号に応じてX−Y表示を同時に行なう表
    示手段と、 カーソル位置を入力する入力手段と、 該入力手段により入力された上記カーソル位置
    のアドレス情報又は上記カーソル位置に対応する
    上記記憶手段に記憶されたデジタル信号により上
    記Y−T表示及び上記X−Y表示にカーソルを挿
    入するカーソル制御手段とを具え、 上記Y−T表示及び上記X−Y表示に挿入され
    たカーソルの位置は同一時間位置であることを特
    徴とする波形測定装置。
JP10493881A 1981-07-03 1981-07-03 波形測定装置 Granted JPS587564A (ja)

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