JPS62133364A - 波形解析装置 - Google Patents
波形解析装置Info
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- JPS62133364A JPS62133364A JP27380286A JP27380286A JPS62133364A JP S62133364 A JPS62133364 A JP S62133364A JP 27380286 A JP27380286 A JP 27380286A JP 27380286 A JP27380286 A JP 27380286A JP S62133364 A JPS62133364 A JP S62133364A
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- memory
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- sampling
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/20—Cathode-ray oscilloscopes
- G01R13/22—Circuits therefor
- G01R13/34—Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies
- G01R13/345—Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies for displaying sampled signals by using digital processors by intermediate A.D. and D.A. convertors (control circuits for CRT indicators)
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R13/00—Arrangements for displaying electric variables or waveforms
- G01R13/20—Cathode-ray oscilloscopes
- G01R13/22—Circuits therefor
- G01R13/32—Circuits for displaying non-recurrent functions such as transients; Circuits for triggering; Circuits for synchronisation; Circuits for time-base expansion
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Analysing Materials By The Use Of Radiation (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は波形解析装置に関する。
波形解析に慣用されている計測器は、波形を可視表示す
るオシロスコープである６従来のリアルタイムオシロス
コープの波形表示は連続的ではあるが一時的なものであ
る。他方、波形をサンプリングし、そのサンプリングさ
れた波形の大きさをメモリに６己憶するデジタルストレ
ージオシロスコーゾ（ＤＳＯ）は、記憶された大きさ情
報をメモリから読出し、この情報をアナログ信号に変換
してオシロスコープの垂直偏向増幅器を駆動することに
より、永続的な表示を行い得る。水平偏向増幅器を駆動
するための時間情報は、メモリから大きさ情報を読出す
ためのクロック信号に基づいて得られる。オシロスコー
プのメモリ内に記憶されたデータについて適当な処理を
実行することにより、最大値及び最小値のような波形の
種々の属性（ＩＥＥＥスタ／ダート１９４−１９７７の
「ノヤルス・タームズ・アンド・デフイニションズ（Ｐ
ｕｌｓ＠Ｔｅｒｍｓ ａｎｄＤｓｆｉｎｌｔｉｏｎａ
） Ｊ １９７７ ＊、ニューヨーク、ＩＥＥＥ社発行
を参照されたい。）については、通常、リアルタイムオ
シロスコープの表示波形に基づいて行う測定よシ揺かに
高精度の測定が可能である。
るオシロスコープである６従来のリアルタイムオシロス
コープの波形表示は連続的ではあるが一時的なものであ
る。他方、波形をサンプリングし、そのサンプリングさ
れた波形の大きさをメモリに６己憶するデジタルストレ
ージオシロスコーゾ（ＤＳＯ）は、記憶された大きさ情
報をメモリから読出し、この情報をアナログ信号に変換
してオシロスコープの垂直偏向増幅器を駆動することに
より、永続的な表示を行い得る。水平偏向増幅器を駆動
するための時間情報は、メモリから大きさ情報を読出す
ためのクロック信号に基づいて得られる。オシロスコー
プのメモリ内に記憶されたデータについて適当な処理を
実行することにより、最大値及び最小値のような波形の
種々の属性（ＩＥＥＥスタ／ダート１９４−１９７７の
「ノヤルス・タームズ・アンド・デフイニションズ（Ｐ
ｕｌｓ＠Ｔｅｒｍｓ ａｎｄＤｓｆｉｎｌｔｉｏｎａ
） Ｊ １９７７ ＊、ニューヨーク、ＩＥＥＥ社発行
を参照されたい。）については、通常、リアルタイムオ
シロスコープの表示波形に基づいて行う測定よシ揺かに
高精度の測定が可能である。
１９７１年、ＩＢＭ Ｊ、 Ｒａｍ、 Ｄｅｖ＠ｌｏｐ
２０４に記載のＡ・Ａ・ギド等著「オートマチイック
・パルス・ノぐラメータ・デタミネーション・クイズ・
デーコンピュータ・オーギュメンテツド・オシロスコー
プ・システム（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｕ１ｓｅ Ｐａ
ｒａｍｅｔｅｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈ
ｔｈｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｕｇｍｅｎｔｅ
ｄ ＯｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅＳｙｓｔｅｍ） Ｊに
、パルスフ９ラメータの値がコンピュータ及びサンプリ
ングオシロスコープを用いて求められるシステムが開示
されている。また。
２０４に記載のＡ・Ａ・ギド等著「オートマチイック
・パルス・ノぐラメータ・デタミネーション・クイズ・
デーコンピュータ・オーギュメンテツド・オシロスコー
プ・システム（Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｐｕ１ｓｅ Ｐａ
ｒａｍｅｔｅｒ Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎｗｉｔｈ
ｔｈｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ａｕｇｍｅｎｔｅ
ｄ ＯｓｃｉｌｌｏｓｃｏｐｅＳｙｓｔｅｍ） Ｊに
、パルスフ９ラメータの値がコンピュータ及びサンプリ
ングオシロスコープを用いて求められるシステムが開示
されている。また。
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ誌１９７３年３月１５日、第９
８号のＨ。
８号のＨ。
モリヤス等著「デジタル・プロセシング舎インタフェー
スＯプリングズ・コンピュータ・パワー〇ツー・オシロ
スコープ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｃ＠ａ＠ｔｎｇＩｎ
ｔｅｒｆａｃｅ Ｂｒｉｎｇｓ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｐ
ｏｗ＠ｒ ｔｏ Ｏｍａｉｌ−１ｏｓｃｏｐｅ ）
Ｊ及び１９８０年９月３０日に発行されたＨ、モリヤス
等発明の米国特許第４，２２５，９４０号には。
スＯプリングズ・コンピュータ・パワー〇ツー・オシロ
スコープ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｐｒｏｃ＠ａ＠ｔｎｇＩｎ
ｔｅｒｆａｃｅ Ｂｒｉｎｇｓ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｐ
ｏｗ＠ｒ ｔｏ Ｏｍａｉｌ−１ｏｓｃｏｐｅ ）
Ｊ及び１９８０年９月３０日に発行されたＨ、モリヤス
等発明の米国特許第４，２２５，９４０号には。
繰返し波形を連続した複数周期にわ九ってサンプリング
し、全サンプル値を組立てることができるテクトロニツ
クス社製デノタル処理オシロスコープが開示されている
。これらのサンプル値を用いれば波形を再生することが
できる。更に、これらのサンプル値について数学的解析
１例えば波形のフーリエ変換の計算も行える。
し、全サンプル値を組立てることができるテクトロニツ
クス社製デノタル処理オシロスコープが開示されている
。これらのサンプル値を用いれば波形を再生することが
できる。更に、これらのサンプル値について数学的解析
１例えば波形のフーリエ変換の計算も行える。
従来のＤＳＯにおいて、波形は一定の時間間隔でサンプ
リングされ、そのサンプ＋Ｉ／Ｈ値はメモリの連続した
記憶位置に書込まれる。したがって、波形をｎ個のサン
プルー−に分解するためには、ｎ個のサンプル値を受け
るためにメモリには個別にアドレス指定可能なｎ個の記
憶位置が利用できることが必要である。また１例えば、
平均化処理（アベレージング）によって雑音を軽減する
ために、繰返し波形を複数周期にわたってサンプリング
することが望まれる場合、一般に、サンプリングの繰返
し毎にｎ個のアドレス指定可能な記憶位置が利用できる
会費がある。
リングされ、そのサンプ＋Ｉ／Ｈ値はメモリの連続した
記憶位置に書込まれる。したがって、波形をｎ個のサン
プルー−に分解するためには、ｎ個のサンプル値を受け
るためにメモリには個別にアドレス指定可能なｎ個の記
憶位置が利用できることが必要である。また１例えば、
平均化処理（アベレージング）によって雑音を軽減する
ために、繰返し波形を複数周期にわたってサンプリング
することが望まれる場合、一般に、サンプリングの繰返
し毎にｎ個のアドレス指定可能な記憶位置が利用できる
会費がある。
したがって、本発明は、非常に多数の波形サンプルを比
較的少ない記憶位置のメモリを用いて取込み、この記憶
データを波形ノ臂うメータ解析に供することのできる新
規な波形解析装置を提供しようとするものである。
較的少ない記憶位置のメモリを用いて取込み、この記憶
データを波形ノ臂うメータ解析に供することのできる新
規な波形解析装置を提供しようとするものである。
本発明の好適実施例は、個別にアドレス指定可能な複数
の記憶位置を有するランダムアクセスメそＩＪ （ＲＡ
Ｍ）を具える。また、波形期間内に、インコヒーレント
に複数のサンプル点において波形をサンプリングするサ
ンプリング装置を具える。各サンプル点の波形の大きさ
は、メモリのアドレスに変換される。メモリの各アドレ
スは、波形の大きさの１つの範囲（バンド）に割当てら
れる。波形のサンプル点の大きさが成るバンド内に入る
とき、そのバンドに割当てられ九メモリの記憶位置の内
容が単位量だけインクリメントされる。その結果、メモ
リ内には各バンド内のサンプル数、即ち分布情報が得ら
れる。
の記憶位置を有するランダムアクセスメそＩＪ （ＲＡ
Ｍ）を具える。また、波形期間内に、インコヒーレント
に複数のサンプル点において波形をサンプリングするサ
ンプリング装置を具える。各サンプル点の波形の大きさ
は、メモリのアドレスに変換される。メモリの各アドレ
スは、波形の大きさの１つの範囲（バンド）に割当てら
れる。波形のサンプル点の大きさが成るバンド内に入る
とき、そのバンドに割当てられ九メモリの記憶位置の内
容が単位量だけインクリメントされる。その結果、メモ
リ内には各バンド内のサンプル数、即ち分布情報が得ら
れる。
第１図は、本発明を具現した波形解析装置のブロック図
である。減衰器（ロ）には、入力端子αＯを介して反復
アナログ入力信号が印加される。減衰された入力１８号
（以下、減衰入力信号という）は。
である。減衰器（ロ）には、入力端子αＯを介して反復
アナログ入力信号が印加される。減衰された入力１８号
（以下、減衰入力信号という）は。
サンプリングｆ−）へ４に印加される。サングリン１”
？’ −ｉ４は、ブリッジ状に配置されｆｃ４個のダイ
オードから成シ、ストロ−ジノ４ルスで駆動され短時間
だけ開〈従来のものでよい。ストローブ発生器スは、タ
イミング制御回路α枠が発するタイミング制御パルスに
応答してストローブ発生器αＱが発生する。タイミング
制御回路（至）は、ストローブ発生器α→に対してパル
スを与え、ストローブ発生器（２）がサンプリングゲー
トＣ１４を作動させる時点を決定する。
？’ −ｉ４は、ブリッジ状に配置されｆｃ４個のダイ
オードから成シ、ストロ−ジノ４ルスで駆動され短時間
だけ開〈従来のものでよい。ストローブ発生器スは、タ
イミング制御回路α枠が発するタイミング制御パルスに
応答してストローブ発生器αＱが発生する。タイミング
制御回路（至）は、ストローブ発生器α→に対してパル
スを与え、ストローブ発生器（２）がサンプリングゲー
トＣ１４を作動させる時点を決定する。
タイミング制御回路（ｌは、トリガ回路（６）及びマイ
クロプロセッサ（μＰ）（２）の制御下で動作する。ト
リが回路（６）は、従来のオシロスコープのトリガ回路
と同様に、入力信号電圧が予め選定されたトリガレベル
を通過するときタイミング制御回路ｑ樟にトリガレベル
スを与える。μＰ（ホ）は、サンプルが取込まれる入力
信号の期間の長さ、サンプルが取込まれるべき期間のス
タート時点のトリｊノヤルスからの遅延時間、及び取込
まれるべきサンプル数を表わす制御信号を出力する。よ
って、μＰｇ４の出力する情報は、等何時間サンプリン
グ期間を定める。
クロプロセッサ（μＰ）（２）の制御下で動作する。ト
リが回路（６）は、従来のオシロスコープのトリガ回路
と同様に、入力信号電圧が予め選定されたトリガレベル
を通過するときタイミング制御回路ｑ樟にトリガレベル
スを与える。μＰ（ホ）は、サンプルが取込まれる入力
信号の期間の長さ、サンプルが取込まれるべき期間のス
タート時点のトリｊノヤルスからの遅延時間、及び取込
まれるべきサンプル数を表わす制御信号を出力する。よ
って、μＰｇ４の出力する情報は、等何時間サンプリン
グ期間を定める。
成る測定においては、サンプリング期間はトＩＪ ｆｆ
点に対して固定のスタート時点及び固定のストップ時点
ｆ、有する。このサンシリング期間が入力信号の１周期
であれば、入力信号、の１サイクルのスタート時点は次
のサイクルのストップ時点と一致する。タイミング制御
回路μｓは、入力信号の各サイクル間に１つのタイミン
グ制御ノ４ルスを発生する。このノクルスの各サイクル
毎の発生時点は、スタート時点とストップ時点との間の
期間にランダムに分布する。
点に対して固定のスタート時点及び固定のストップ時点
ｆ、有する。このサンシリング期間が入力信号の１周期
であれば、入力信号、の１サイクルのスタート時点は次
のサイクルのストップ時点と一致する。タイミング制御
回路μｓは、入力信号の各サイクル間に１つのタイミン
グ制御ノ４ルスを発生する。このノクルスの各サイクル
毎の発生時点は、スタート時点とストップ時点との間の
期間にランダムに分布する。
サンプリングゲートα尋が駆動されたとき、減衰入力信
号がコンデンサ（２）に印加され、サンプリングゲート
α４が駆動される短時間の間に、これを減衰入力信号の
４圧に応じｆｃｌを圧にまで充電される。
号がコンデンサ（２）に印加され、サンプリングゲート
α４が駆動される短時間の間に、これを減衰入力信号の
４圧に応じｆｃｌを圧にまで充電される。
コンデンサ（２）は可変利得増輸器四にも接αされてい
る。増幅器…は、レンジ制御器（ハ）から利得制御信号
を受ける。また、レンジ制御器（財）は、コンデンサに
）にオフセット信号を与える。利得制御信号及びオフセ
ット信号は、以下に貌明するような目的及び方法で発生
される。
る。増幅器…は、レンジ制御器（ハ）から利得制御信号
を受ける。また、レンジ制御器（財）は、コンデンサに
）にオフセット信号を与える。利得制御信号及びオフセ
ット信号は、以下に貌明するような目的及び方法で発生
される。
増幅器−は高入力インピーダンスを葺するのでその出力
電圧はサンプリング期間内の減衰入力信号の電圧に正確
に対応する。増幅器−の出力端子は、アナログデジタル
変換器（ＡＤＣ） ＠に接続される。タイミング制御回
路に）はＡＤＣ＠に“スタート”信号を与える。スター
ト信号は、ＡＤＣ＠が増幅器−のアナログ出力電圧をデ
ジタル信号に変換する動作を開始する時点を決定する。
電圧はサンプリング期間内の減衰入力信号の電圧に正確
に対応する。増幅器−の出力端子は、アナログデジタル
変換器（ＡＤＣ） ＠に接続される。タイミング制御回
路に）はＡＤＣ＠に“スタート”信号を与える。スター
ト信号は、ＡＤＣ＠が増幅器−のアナログ出力電圧をデ
ジタル信号に変換する動作を開始する時点を決定する。
この時点は、対応するストローブ／臂ルスの発生時点か
ら若干遅延される。これは、増幅器−の出力電圧が落ち
着くのを待つためである。ＡＤＣ＠は、その出力端に一
連の８ピット並列デジタルワードを発生する。最大７−
）” （ＭｓＷ ： １１１１１１１１ ’）及び最
小ワード（ＬｓＷ ： ００００００００ ）以外の各
ワードは、増幅器（ホ）の出力電圧値の制限されたバン
ド（値範囲）を表わす。ＭＳＷは、上端において上方に
開放された値範囲を表わし、Ｌ謂は下廂において下方に
開放された値範囲を表わす。
ら若干遅延される。これは、増幅器−の出力電圧が落ち
着くのを待つためである。ＡＤＣ＠は、その出力端に一
連の８ピット並列デジタルワードを発生する。最大７−
）” （ＭｓＷ ： １１１１１１１１ ’）及び最
小ワード（ＬｓＷ ： ００００００００ ）以外の各
ワードは、増幅器（ホ）の出力電圧値の制限されたバン
ド（値範囲）を表わす。ＭＳＷは、上端において上方に
開放された値範囲を表わし、Ｌ謂は下廂において下方に
開放された値範囲を表わす。
少なくとも２５６のアドレス指定記憶イ立ａｆ：ｖする
ＲＡＭ０１は、アドレスバス（至）及びデータバス（至
）に接続されている。両パスはμＰ−にも接続され。
ＲＡＭ０１は、アドレスバス（至）及びデータバス（至
）に接続されている。両パスはμＰ−にも接続され。
ＡＤＣＨの８ビット並列出力端もアドレスバス（至）に
接続されている。
接続されている。
タイミング制御回路（ハ）からＡＤＣ＠に印加されるス
タート信号は、μＰｆｉにも印加され、μＰ（至）は、
これに応答してデータの受入進備をする（例えばレジス
タをクリアする）。ＡＤＣ＠が変換サイクルを終了し、
その出力端にデジタルワード（スタート信号を受けたと
きＡＤＣに印加されていたアナログ電圧の大きさに対応
する）を発生したとき、ＡＤＣ（至）は“終了”信号を
発生する。この信号はμＰ（２）に入力される。μｐＨ
は、ＡＤＣ＠から終了信号を受けるとインクリメント（
増分）ルーチンに入る。即ち、μＰ（イ）は、ＡＤＯ（
至）によってアドレスバス（至）に載せられたデジタル
ワードを内部レジスタに書込み、このデジタルワードを
アドレスバス（至）に出力し、制御線（図示せず）ｔ−
介してメモリ（ト）に読出許可パルスを与える。メモリ
（１）はこのアドレスワードで指定された記憶位置の内
容をデータバス（ロ）に出力する。μＰ（イ）は・この
データバス（至）上のデジタルワードを第２内部レジス
タに誓込み、第２内部レジスタの内容を１だけ増加し、
その結果をメモリ（ト）の同じ記憶位置に再度書込む。
タート信号は、μＰｆｉにも印加され、μＰ（至）は、
これに応答してデータの受入進備をする（例えばレジス
タをクリアする）。ＡＤＣ＠が変換サイクルを終了し、
その出力端にデジタルワード（スタート信号を受けたと
きＡＤＣに印加されていたアナログ電圧の大きさに対応
する）を発生したとき、ＡＤＣ（至）は“終了”信号を
発生する。この信号はμＰ（２）に入力される。μｐＨ
は、ＡＤＣ＠から終了信号を受けるとインクリメント（
増分）ルーチンに入る。即ち、μＰ（イ）は、ＡＤＯ（
至）によってアドレスバス（至）に載せられたデジタル
ワードを内部レジスタに書込み、このデジタルワードを
アドレスバス（至）に出力し、制御線（図示せず）ｔ−
介してメモリ（ト）に読出許可パルスを与える。メモリ
（１）はこのアドレスワードで指定された記憶位置の内
容をデータバス（ロ）に出力する。μＰ（イ）は・この
データバス（至）上のデジタルワードを第２内部レジス
タに誓込み、第２内部レジスタの内容を１だけ増加し、
その結果をメモリ（ト）の同じ記憶位置に再度書込む。
この増加ルーチン□は、統計的に有意な量のデータが収
集されるまで繰返される。
集されるまで繰返される。
この波形解析装置は、３つの異なる動作、即ち、初期セ
ットアツプ動作データ収集動作及びデータ解析動作を行
う。例えば、入力信号の完全な１サイクル中の波形値の
発生密度分布を表わすヒストグラムを得たい場合、まず
セットアツプ動作中に、増幅器−及びコンデンサ（２）
に利得制御信号及びオフセット信号を与え、ＡＤＣ＠に
入力される全アナログ電圧レベルがＡＤＣ＠のダイナミ
ックレンジ内に収まるように波形のピーク・ピーク振幅
及びＤＣレベルを調整する。−この調整は装置の利用者
が行 ゛つてもよい。即ち、従来のオシロスコープ上の
波形を観察し、波形のピーク・ピーク振幅及び基醜レベ
ルからのオフセットを測定シ、夫々コンデンサ（２）及
び増幅器（１）に適正なオフセット及び利得制御信号を
′手動によシ与えることによシ、増幅器に）の出力電圧
の範囲がＡＤＣＩＪのダイナミックレンジ内に納まるよ
うにする。しかし、μＰｆＩ４の制御の下にレンジ制御
回路（ハ）によってオフセット及び利得制御信号が自動
的に発生されれば好都合である。
ットアツプ動作データ収集動作及びデータ解析動作を行
う。例えば、入力信号の完全な１サイクル中の波形値の
発生密度分布を表わすヒストグラムを得たい場合、まず
セットアツプ動作中に、増幅器−及びコンデンサ（２）
に利得制御信号及びオフセット信号を与え、ＡＤＣ＠に
入力される全アナログ電圧レベルがＡＤＣ＠のダイナミ
ックレンジ内に収まるように波形のピーク・ピーク振幅
及びＤＣレベルを調整する。−この調整は装置の利用者
が行 ゛つてもよい。即ち、従来のオシロスコープ上の
波形を観察し、波形のピーク・ピーク振幅及び基醜レベ
ルからのオフセットを測定シ、夫々コンデンサ（２）及
び増幅器（１）に適正なオフセット及び利得制御信号を
′手動によシ与えることによシ、増幅器に）の出力電圧
の範囲がＡＤＣＩＪのダイナミックレンジ内に納まるよ
うにする。しかし、μＰｆＩ４の制御の下にレンジ制御
回路（ハ）によってオフセット及び利得制御信号が自動
的に発生されれば好都合である。
メモリ図の内容を用いて成るアルゴリズムを実行するこ
とにより（例えば、１１１１１１１１及びｏｏｏ。
とにより（例えば、１１１１１１１１及びｏｏｏ。
ｏｏｏｏの発生の有無ｆｔ１Ａべ、且つＡＤＣ＠が実際
に出力したＭＳＷ及びＬＳＷの値を調べることにより）
、μＰ（ハ）は、レンジ制御回路（ハ）に適正な利得制
御信号及びオフセット信号を出力させ、増幅器（１）の
出力電圧範囲をＡＤＣ（財）のダイナミックレンジよシ
わずかに小さくなるようにする。ヒストグラムを作成す
るためには、発生された利得制御信号及びオフセット信
号は次のような条件を満たすことが望ましい。即ち、入
力信号の完全なｌサイクル間に。
に出力したＭＳＷ及びＬＳＷの値を調べることにより）
、μＰ（ハ）は、レンジ制御回路（ハ）に適正な利得制
御信号及びオフセット信号を出力させ、増幅器（１）の
出力電圧範囲をＡＤＣ（財）のダイナミックレンジよシ
わずかに小さくなるようにする。ヒストグラムを作成す
るためには、発生された利得制御信号及びオフセット信
号は次のような条件を満たすことが望ましい。即ち、入
力信号の完全なｌサイクル間に。
ＡＤＣ＠はワードｏｏｏｏｏｏｏｏまたは１１１１１１
１１を全く発生せず、且つワード０００００００１およ
び１１１１１１１０を少なくとも１回ずつ発生すること
が望ましい。
１１を全く発生せず、且つワード０００００００１およ
び１１１１１１１０を少なくとも１回ずつ発生すること
が望ましい。
なぜなら、この条件は、ＡＤＣ＠のＭＳＷとＬＳＷの上
下の２つの開放端範囲内にどのサンプルも入ることなく
Ａｏｃｈのダイナミックレンジが完全に使用されること
を意味するからである。適当なアルゴリズムとしては、
２進サーチ手法、または繰返し、且つ交互に利得及びオ
フセットを調整する手法がある。減衰器（６）の減衰比
がデジタル的に選択できる場合には、レンジ制御回路（
ハ）は増幅器（イ）に対してではなく減衰器（６）に対
して働きかけてもよい。
下の２つの開放端範囲内にどのサンプルも入ることなく
Ａｏｃｈのダイナミックレンジが完全に使用されること
を意味するからである。適当なアルゴリズムとしては、
２進サーチ手法、または繰返し、且つ交互に利得及びオ
フセットを調整する手法がある。減衰器（６）の減衰比
がデジタル的に選択できる場合には、レンジ制御回路（
ハ）は増幅器（イ）に対してではなく減衰器（６）に対
して働きかけてもよい。
第２人及び第２Ｂ図は、夫々入力信号波形及びこの波形
に対応するヒストグラムを示す。
に対応するヒストグラムを示す。
セットアツプ動作が完了すると、メモリ（１）の内容は
クリアされ、データ収集動作が開始される。
クリアされ、データ収集動作が開始される。
データ収集動作では、ＡＤＣ＠の出力デジタル信号を用
いて、統計的に有意４回数だけメモリーの内容が増加さ
れる。本発明の実施例について行った試験では、２０
ｎｓのサンプリング期間にわたる２５６個の信号値の各
々の発生の分布状態を表わすために６５，０００個のサ
ンプルを取込んだ。この動作は、オフセット及び利得制
御信号の調整に必要なデータを累積するために行う動作
と実質的に同一である。但し１通常、データ収集動作中
に取込まれるサンプル数の方が大きい。データ収集動作
の終了時、メモリ（１）の内容は、ＡＤＣ（ハ）の連続
した複数の量子レベルに対応する異なるバンド内に入る
信号値の発生密度分布を表わしている。
いて、統計的に有意４回数だけメモリーの内容が増加さ
れる。本発明の実施例について行った試験では、２０
ｎｓのサンプリング期間にわたる２５６個の信号値の各
々の発生の分布状態を表わすために６５，０００個のサ
ンプルを取込んだ。この動作は、オフセット及び利得制
御信号の調整に必要なデータを累積するために行う動作
と実質的に同一である。但し１通常、データ収集動作中
に取込まれるサンプル数の方が大きい。データ収集動作
の終了時、メモリ（１）の内容は、ＡＤＣ（ハ）の連続
した複数の量子レベルに対応する異なるバンド内に入る
信号値の発生密度分布を表わしている。
オフセット及び利得制御信号の調整期間中、及びメモリ
（１）の記憶位置の内容の増加期間中、μＰ（ハ）の動
作を制御するプログラムはリードオンリメモリ（ＲＯＭ
） Ｈ内に記憶されている。ＲＯＭ■内には、メモリ（
至）内に記憶された情報を処理するデータ解析動作期間
中に用いられるプログラムも記憶されている。例えば、
ＦＬＯＭ−は、陰極線管（ＣＲＴ）の如き表示装置０■
にヒストグラムを表示するプログラムを内蔵することが
できる。即ち、このプログラムは、メモリ（至）から記
憶デジタルデータをクロックに従って順次読出し、デジ
タルデータをデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）０４に
よシアナログ信号に変換し、このアナログ信号を表示装
ｆｉｌｅ１２の水平偏向回路に印加し、同時に、各デジ
タルデータの記憶Ａ立置のアドレスからアナログ信号を
発生し、これを垂直偏向回路に印加する。デユーティ−
サイクル、ペース（基部）の値、頂部の値、パルス振幅
、任意所望パーセント基應ノクルス幅（例えば。
（１）の記憶位置の内容の増加期間中、μＰ（ハ）の動
作を制御するプログラムはリードオンリメモリ（ＲＯＭ
） Ｈ内に記憶されている。ＲＯＭ■内には、メモリ（
至）内に記憶された情報を処理するデータ解析動作期間
中に用いられるプログラムも記憶されている。例えば、
ＦＬＯＭ−は、陰極線管（ＣＲＴ）の如き表示装置０■
にヒストグラムを表示するプログラムを内蔵することが
できる。即ち、このプログラムは、メモリ（至）から記
憶デジタルデータをクロックに従って順次読出し、デジ
タルデータをデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）０４に
よシアナログ信号に変換し、このアナログ信号を表示装
ｆｉｌｅ１２の水平偏向回路に印加し、同時に、各デジ
タルデータの記憶Ａ立置のアドレスからアナログ信号を
発生し、これを垂直偏向回路に印加する。デユーティ−
サイクル、ペース（基部）の値、頂部の値、パルス振幅
、任意所望パーセント基應ノクルス幅（例えば。
中心線上の５０憾基羞ノルス幅あるいは基線上ｌｏ係基
単）９ルス幅）を求める他のプログラムを用いることも
できる。
単）９ルス幅）を求める他のプログラムを用いることも
できる。
増幅器−の出力電圧の全範囲についてではなく、その一
部の範囲についてよυ高分解能に測定したい場合もあろ
う。この場合には、セットアツプ動作中に他のアルゴリ
ズムを実行することによって対処できる。例えば、頂部
信号値を高精度に求めるためには、μＰ（ハ）は（デユ
ーティ−サイクルを考慮しながら）サンプリング期間の
時間幅を減少させ、オフセット及び利得制御信号、及び
トリガ点に対するサンプリング期間の位置を調整する。
部の範囲についてよυ高分解能に測定したい場合もあろ
う。この場合には、セットアツプ動作中に他のアルゴリ
ズムを実行することによって対処できる。例えば、頂部
信号値を高精度に求めるためには、μＰ（ハ）は（デユ
ーティ−サイクルを考慮しながら）サンプリング期間の
時間幅を減少させ、オフセット及び利得制御信号、及び
トリガ点に対するサンプリング期間の位置を調整する。
これらの調整は、ワード１１１１１１１１が全く発生せ
ず。
ず。
１１１１１１１０が少なくとも１回発生し、ｏｏｏｏ
ｏｏｏ。
ｏｏｏ。
が少なくとも２回発生し、ＡＤＣ＠のダイナミックレン
ジを３分した下の範囲内でｏｏｏｏ ｏｏｏｏ以外の各
ワードが丁度２回発生し、ダイナミックレンジを３分し
た真中の範囲で大半のワードが３回以上発生するように
行われる（第３Ａ図参照）。対応するヒストグラムは第
３Ｂ図に示す。
ジを３分した下の範囲内でｏｏｏｏ ｏｏｏｏ以外の各
ワードが丁度２回発生し、ダイナミックレンジを３分し
た真中の範囲で大半のワードが３回以上発生するように
行われる（第３Ａ図参照）。対応するヒストグラムは第
３Ｂ図に示す。
メモリ■及びに）へのアクセスを制御する信号線等は、
本発明の装置の動作には重要ではあるが、本発明を理解
する上では不要であり、当業者はこれらを容易に補完す
ることができるので図示はしていない。
本発明の装置の動作には重要ではあるが、本発明を理解
する上では不要であり、当業者はこれらを容易に補完す
ることができるので図示はしていない。
本発明は、以上説明した実施例以外にも種々の変形・変
更を行うことが可能でおる。例えば、実施例ではタイミ
ング制御回路（２）はスタート時点及びストラグ時点間
の期間にわたってランダムに分布したタイミング制御Ａ
ルスを発生したが、サンプリングの等画周波数が入力信
号の成分、または入力信号の成分の分周波の周波数に等
しくなければ、インコヒーレントサンプリングは周期的
サンプリングによっても行える。しかし、広帯域入力信
号の場合、この方法でインコヒーレントサンプリングを
行うことは困難であり、ランダムサンプリングの使用が
望ましい。
更を行うことが可能でおる。例えば、実施例ではタイミ
ング制御回路（２）はスタート時点及びストラグ時点間
の期間にわたってランダムに分布したタイミング制御Ａ
ルスを発生したが、サンプリングの等画周波数が入力信
号の成分、または入力信号の成分の分周波の周波数に等
しくなければ、インコヒーレントサンプリングは周期的
サンプリングによっても行える。しかし、広帯域入力信
号の場合、この方法でインコヒーレントサンプリングを
行うことは困難であり、ランダムサンプリングの使用が
望ましい。
本発明の波形解析装置によれば、取込んだ波形サンプル
値をメモリのデータとして用いるのではなく、メモリの
アドレスとして用い、そのアドレスの記憶内容を単位量
だけ更新するようにしたので、限られた記憶容量のＲＡ
Ｍを用いて多数のデータより成る入力信号の属性が求め
られる。この収集した波形データから各種波形・９２メ
ータを求めることができる。また、波形サンプルは等価
時間サンプリング手法によシ取込むので、高周波の入力
波形にも対応可能である。
値をメモリのデータとして用いるのではなく、メモリの
アドレスとして用い、そのアドレスの記憶内容を単位量
だけ更新するようにしたので、限られた記憶容量のＲＡ
Ｍを用いて多数のデータより成る入力信号の属性が求め
られる。この収集した波形データから各種波形・９２メ
ータを求めることができる。また、波形サンプルは等価
時間サンプリング手法によシ取込むので、高周波の入力
波形にも対応可能である。
第１図は、本発明を用いた波形解析装置のブロック図、
第２Ａ及び第２Ｂ図は夫々反復入力波形の１サイクル及
びこの波形の周期に等しいサンプリング期間内の信号値
の分布を示すヒストグラム。 第３Ａ図は第２Ａ図の波形の一部の拡大図、第３Ｂ図は
第３Ａ図の波形部分内の信号値の分布を示すヒストグラ
ムである。 図中、α→はサンプリングゲート、（ハ）はアナログデ
ジタル変俟器、に）はμＰ、００はメモリを示す。 ＦＩＧ、２Ｂ ″廃庄目１先 ＦＩＧ、３Ｂ
第２Ａ及び第２Ｂ図は夫々反復入力波形の１サイクル及
びこの波形の周期に等しいサンプリング期間内の信号値
の分布を示すヒストグラム。 第３Ａ図は第２Ａ図の波形の一部の拡大図、第３Ｂ図は
第３Ａ図の波形部分内の信号値の分布を示すヒストグラ
ムである。 図中、α→はサンプリングゲート、（ハ）はアナログデ
ジタル変俟器、に）はμＰ、００はメモリを示す。 ＦＩＧ、２Ｂ ″廃庄目１先 ＦＩＧ、３Ｂ
Claims (1)
- 入力信号を瞬時振幅を所定周期でサンプリング・デジタ
ル変換して得た複数のデジタルデータを、上記瞬時振幅
の所定範囲別に計数して、メモリに記憶することにより
、上記入力信号の瞬時振幅によるヒストグラムを得るよ
うにしたことを特徴とする波形解析装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US80318785A | 1985-12-02 | 1985-12-02 | |
| US803187 | 1985-12-02 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62133364A true JPS62133364A (ja) | 1987-06-16 |
Family
ID=25185826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27380286A Pending JPS62133364A (ja) | 1985-12-02 | 1986-11-17 | 波形解析装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0225704A3 (ja) |
| JP (1) | JPS62133364A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2207517B (en) * | 1987-07-27 | 1992-01-02 | Tektronix Inc | Method and apparatus for signal processing |
| EP0448322A3 (en) * | 1990-03-23 | 1992-11-25 | Tektronix, Inc. | Automatic extraction of pulseparametrics from multi-valued functions |
| US5495168A (en) * | 1994-09-12 | 1996-02-27 | Fluke Corporation | Method of signal analysis employing histograms to establish stable, scaled displays in oscilloscopes |
| EP1152248B1 (en) * | 1996-04-10 | 2003-07-23 | Lecroy Corporation | Optical recording measurement package |
| DE69723741T2 (de) * | 1996-04-10 | 2004-07-29 | Lecroy Corp. | Messverfahren für optische Aufzeichnungsverfahren |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5463639A (en) * | 1978-09-22 | 1979-05-22 | Hitachi Ltd | Peak value operating unit |
| JPS57101768A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-24 | Toshiba Corp | Data processor |
| JPS5814062A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Hitachi Medical Corp | 波高分析装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4100532A (en) * | 1976-11-19 | 1978-07-11 | Hewlett-Packard Company | Digital pattern triggering circuit |
| US4225940A (en) * | 1978-10-02 | 1980-09-30 | Tektronix, Inc. | Oscilloscope system for acquiring, processing, and displaying information |
-
1986
- 1986-10-21 EP EP86308184A patent/EP0225704A3/en not_active Withdrawn
- 1986-11-17 JP JP27380286A patent/JPS62133364A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5463639A (en) * | 1978-09-22 | 1979-05-22 | Hitachi Ltd | Peak value operating unit |
| JPS57101768A (en) * | 1980-12-16 | 1982-06-24 | Toshiba Corp | Data processor |
| JPS5814062A (ja) * | 1981-07-17 | 1983-01-26 | Hitachi Medical Corp | 波高分析装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0225704A3 (en) | 1988-08-03 |
| EP0225704A2 (en) | 1987-06-16 |
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