JPS6219773A - 電気雑音の計測・再生装置 - Google Patents

電気雑音の計測・再生装置

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JPS6219773A
JPS6219773A JP15862985A JP15862985A JPS6219773A JP S6219773 A JPS6219773 A JP S6219773A JP 15862985 A JP15862985 A JP 15862985A JP 15862985 A JP15862985 A JP 15862985A JP S6219773 A JPS6219773 A JP S6219773A
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noise
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waveform
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electrical noise
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Jiro Nakano
次郎 中野
Takashi Ogawa
尚 小川
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Toyota Motor Corp
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Toyota Motor Corp
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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】 【産業上の利用分野】
本発明は、電気雑音の計測・発生装置に係り、特に、実
使用環境条件下、例えば車両に搭載された状態で各種の
ノイズ発生源から放出され、電子機器に印加される電気
雑音を計測し、その耐雑音性能を解析する際に用いるの
に好適な、電子機器に印加される電気雑音を計測し、再
生するための電気雑音の計測・発生装置に関する。
【従来の技術】
従来、電子機器に印加される電気雑音は、オシロスコー
プを用いて計測するのが一般的である。 又、電子機器の耐雑音性能を把握するために、ノイズシ
ミュレータを用いて、モデル化された波形の試験常圧を
印加することにより、電子機器の破損や誤作動の有無を
調査する方法が知られている。 (発明が解決しようとする問題点] しかしながら、一般に各種の雑音源から発生する電気雑
音、例えば、インダクタンスや静電容量をスイッチング
する時に発生する電気雑音は、ノイズシミュレータから
発生されるモデル化された波形とは異なり、複雑且つ不
定形な波形を有している。一方、電子機器が電気雑音に
よって受ける影響は、その周波数、波高値、雑音の持続
時間等によって異なる。このため、電子機器の耐雑音性
能を評価する場合、ノイズシミュレータを用いてモデル
化された条件下での性能を調査するか、又は、種々のノ
イズ発生源を実際に用いて試験する従来の方法では、再
現性が悪く、電子機器の耐雑音性能を正確に解析するこ
とが困難であるという問題点を有していた。 このような問題点を解決するものとして、出願人は既に
特願昭60−96267で、電子機器に印加される電気
雑音を′計測し、再生するに際して、前記電気雑音を包
絡線検波し、その出力を高速でアナログ−デジタル変換
して記憶すると共に、前記記憶値に所定の演算をなした
結果を高速でデジタル−アナログ変換して、前記包絡線
に対応する波形をアナログ信号に再生し、前記電気雑音
の中心周波数を有するキャリア信号を前記アナログ信号
により振幅変調して電力増幅するようにした電気雑音の
計測・再生装置を提案している。 しかしながら、この特願昭60−96267で提案した
装置においては、電気雑音の基本周波数成分を他の計測
器を用いて測定する必要があり、計測や再生が必ずしも
容易ではなかった。
【発明の目的】
本発明は、前記従来の問題点を解消するべくなされたも
ので、実使用環境条件下、例えば車両に搭載された状態
で各種のノイズ発生源から放出され、電子機器に印加さ
れる電気雑音を、その基本周波数成分を別途計測するこ
とな(、正確且つ容易に計測し、再生することができ、
従って、電子機器の耐雑音性能を正確且つ容易に解析す
ることができる電子雑音の計測・発生装置を提供づるこ
とを目的とする。
【問題点を解決するための手段] 本発明は、電子機器に印加される電気雑音を計測し、再生するための電気雑音の計測・発生装置において、前記電気雑音を包絡線検波する手段と、該包絡線検波手段の出力を高速でアナログ−デジタル変換する手段と、前記電気雑音の繰返し周波数を計数する手段と、アナログ−デジタル変換された前記包絡線波形データ及び前記周波数データを記憶する手段と、記憶した前記包絡線波形データに所定の演算をなした結果を高速でデジタル−アナログ変換して、前記包絡線に対応する波形をアナログ信号に再生する手段と、記憶した前記周波数データを繰返し周波数とするキャリア信号を発生する手段と、該キャリア信号を前記アナログ信号により振幅変調して出力する手段とで備えることにより、前記目的を達成したものである。 又、本発明の実施態様は、前記包絡線波形再生手段に、再生する包絡線波形を任意に変換する機能を含めたものである。 【作用】
本発明は、電子機器に印加される電気雑音を計測し、再
生するに際して、前記電気雑音を包絡線検波し、その出
力を高速でアナログ−デジタル変換して記憶するだけで
なく、前記電気雑音の繰返し周波数を計数して記憶する
ようにしている。従って、実使用環境条件下、例えば車
両に搭載された状態で各種のノイズ発生源から放出され
、電子機器に印加される電気雑音を、正確に計測・記憶
することができる。更に、電気雑音の基本周波数成分が
他の計測器を併用することなく計測でき、計測が容易で
ある。 又、記憶した前記包結線波形データに所定の演算をなし
た結果を高速でアナログ−デジタル変換して、前記包絡
線に対応する波形をアナログ信号に再生すると共に、同
じく記憶した前記周波数データを繰返し周波数とするキ
ャリア信号を前記アナログ信号により振幅変調して出力
するようにしている。従って、定量化された模擬的雑音
を正確且つ容易に発生することができ、該再生雑音を電
子機器に印加することによって、該電子機器の耐雑音性
能の限界値を求めて、前記計測値との差から、ノイズマ
ージンの解析が可能となる。 又、前記包絡線波形再生手段に、再生する包絡線波形を
任意に変換する機能を含めた場合には、任意の雑音波形
を発生させることができる。
【実施例】
以下図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する
。 本実施例は、第1図に示す如く、ノイズ発生源(図示省
略)から入力される電気雑音の入力レベルを調整するた
めの減衰器10、増幅器12及び切換スイッチ14と、
前記減衰器10又は増幅器12でレベル調整された電気
雑音を包絡線検波する包絡線検波回路16と、該包絡線
検波回路16の出力を高速でアナログ−デジタル変換(
以下A/D変換と称する)するA/D変換器18と、該
A/D変換器18の出力を包絡線波形データとして記憶
するランダムアクセスメモリ(以下RAMと称する)2
0と、該RAM20に記憶した前記包絡線波形データに
所定の演算をなした結果を高速でデジタル−アナログ変
換く以下D/A変換と称する)して、前記包絡線に対応
する波形をアナログ電圧信号に再生ずるD/A変換器2
2と、前記減衰器10又は増幅器12でレベル調整され
た電気雑音の繰返し周波数を所定のゲート時間Tの量計
数する周波数カウンタ24と、該周波数カウンタ24の
出力を周波数データとして記憶するRAM26と、該R
AM26に記憶した前記周波数データを繰返し周波数と
するキャリア信号を発生するシンセサイザ28と、前記
包絡線検波回路16の出力レベルが設定値以上となった
時に、前記A/D変換器18及び周波数カウンタ24を
起動し、前記RAM20及び26に設定時間が経過する
までの包絡線波形データ及び周波数データをそれぞれ記
憶させると共に、外部から入力されるノイズ波形再生命
令により前記D/A変換器22及    (びシンセサ
イザ28を作動させるコントローラ30と、該コントロ
ーラ30に管理されて、前記包絡線波形情報及び周波数
情報を表示する表示器32と、前記D/A変換器22の
出力を増幅する、増幅率可変の増幅器34と、前記シン
セサイザ28から入力されるキャリア信号を前記アナロ
グ電圧信号により振幅変II(以下AM変調と称する)
して出力するAM変調器36とから構成されている。 前記包絡線検波回路16は、第2図に詳細に示ず如く、
ノイズ入力を増幅する増幅器16Aと、該増幅器16A
の出力を半波整流して包絡線波形に変換する検波回路1
6Bと、該検波回路16B出力の包絡線波形信号を増幅
して前記A/D変換器18に入力する増幅器16Gとか
ら構成されている。従って、この包絡線検波回路16の
入出力波形は、例えば第3図(A)乃至(D)に示す如
くとなる。 前記A/D変換器18、RAM20、D/A変換器22
及びコントローラ30は、具体的には、第4図に詳細に
示す如く構成されており、前記A/D変換器18の出力
側とRAM20の間及び該RAM20とD/A変換器2
2の入力側の間には、共通のマルチプレクサ(以下MP
Xと称する)38が設けられている。 この第4図の装置において、A/D変換を行う際には、
第5図に示す如く、コントローラ3oのMPx出力はL
oとなり、M P X 38 ハ、A/D変換器18と
、RAM0〜RAM5からなるRAM20とを接続して
いる。この状態で、包絡線波形が予め決められたレベル
以上となると、コントローラ30がHOLD出力にHi
を出力し、A/D変換器18は包絡線をA/D変換する
。これと同時にコントローラ30は、出力AO〜A9に
ア    ニドレスを出力し、RAM0〜RAM5をア
クセスする。次のタイミングにおいて、コントローラ3
0は、HOLD出力にLoを出力し、A/D変換器18
はA/D変換を停止して、出力Do−D5をホールドす
る。これと同時にコントローラ3゜は読出し/II込み
出力(以下R/W出力と称する)をLoとし、ホールド
されたA/D変換器18のデータDO〜D5をRAM0
〜RAM5に書込む。 更に次のタイミングで、コントローラ30はHOLD出
力にHlを出力し、A/D変換器18を再び起動すると
共に、次のアドレスをAO〜A9に出力し、次のデータ
Do−D5をRAM0〜RAM5に−込む操作を行う。 この繰返しによって、包絡線波形はA/D変換され、R
AM0〜RAM5にストアされる。第5図は、データ(
Do、Dl、D2、D3、D4、D5)が、それぞれ(
Olo、1.1.1.1)、(0、Olo、0.0.1
)、(1,1,1,1,1,1)、(1,0,0、Ol
l、1)、(0,1,1、O,O,O)、(1,1,0
,0,1、O)、(0,1,0,1,011〉、(1、
O,O,Oll、0)の場合を示している。 一方、第4図の装置がD/A変換を行う際には、第6図
に示す如く、コントローラ30のMPX出力がHlとな
り、MPX38はD/A変換器22とRAM0−RAM
5を接続する。この状態で外部からのノイズ波形再生命
令が入力されると、コントローラ30は5TART出力
をLoとし、同時に、AO〜A9にアドレスを出力づる
。これによって、RAM0−RAM5は、アクセスされ
たアドレスのデータをDo〜D5に出力する。このDO
〜D5の出力をD/A変換器22がD/A変換し、アナ
ログ電圧を再生する。次のタイミングでコントローラ3
0は、STA、RT比出力Hiとし、D/A変換器22
は以前の出力をホールドする。次のタイミングでコント
ローラ30は、次のアドレスをAO−A9に出力し、5
TART出力をAOとする。この繰返しによって、RA
M0〜RAM5内のデータはD/A変換により再生され
、元の包I8I波形となる。第6図は、(Do、Dl、
D2、D3、D4、D5)がそれぞれ(O%O11,1
,1,1)、(olo、0.0.011)、(1,1,
1,1,1,1)、(L O,O,Oll、1)、(0
,1,1,0,0,0)、(1,1,0,0,1、O)
、(0,1,0,1,011)の場合を示している。 前記コントローラ30は、包絡線波形が所定のゲート時
闇T持続しないときに前記周波数カウンタ24の計数値
をキャンセルし、ゲート時間下が長過ぎるという情報を
表示器32に表示する機能を有する。 前記AM変調器36は、第7図に詳細に示す如く、前記
D/A変換器22で再生された包絡線信@(アナログ電
圧信号)を増幅器34で増幅した信号によって、前記シ
ンセサイザ28によって発生されたキャリア信号にAM
変調をかけ、元の雑音波形を再生する。 以下実施例の作用を説明する。 今、ノイズの生波形が第8図(A>に示す如くであった
とすると、こめ生波形は、切換スイッチ14で適宜選択
された減衰器10又は増幅器12によって減衰又は増幅
され、包絡線検波回路16で包絡線検波されて、第8図
(C)に示すような包絡線検波波形となる。この包絡線
波形が予め設定したレベル以上となると、前記コントロ
ーラ30がA/D変換器18及び周波数カウンタ24を
起動すると共に、RAM20及び26をアクセスし、第
8図(D)に示すようなA/D変検変形波形AM20に
ストアされる。コントローラ30は、RAM20の記憶
容量で決定される一定の回数、前記操作を繰返し行い、
これによって、RAM20には包絡線があるレベル以上
となってから一定時間後までのノイズの包絡線波形が記
憶される。 一方、前記周波数カウンタ24は、第8図(A)に示す
ようなノイズ生波形の周波数を、例えば第8図(B)に
示すような所定のゲート時間T計数し、その結果をRA
M26に記憶する。なお、包絡線波形が前記ゲート時間
Tだけ持続しないときは、コントローラ30によって周
波数カウンタ24の測定値がキャンセルされ、表示器3
2に/7’−ト時間Tが長過ぎるという情報を表示する
。 一方、ノイズ波形の再生に際しては、外部からのノイズ
波形再生命令によってコントローラ30がRAM20及
び26をアクセスすると共に、D/A変換器22及びシ
ンセサイザ28を起動する。 これによって再生された包絡線波形は増幅器34によっ
て増幅され、この増幅波形により、記憶した周波数デー
タを繰返し周波数とするキャリヤ信号がAM変調され、
第8図(E)に示すようなノイズ波形が再生されて、雑
音特性を試験すべき電子機器に入力される。 本実施例においては、包結線検波回路16の入力側に、
減衰器10及び増幅器12を設けているので、該減衰器
10の減衰率又は増幅器12の増幅率を変化させること
により、A/D変換器18のダイナミックレンジに対し
て適当な包絡線波形をA/D変換器18に入力すること
ができ、A/D変換を高精度で行うことができる。 又、本実施例においては、コントローラ24により、包
絡線検波回路16出力のレベルが設定値以上となってか
ら、設定時間が経過するまでの包絡線波形をRAM20
に記憶するようにしているので、少ない記憶容最で包絡
線波形を正確に記憶することができる。 更に、本実施例においては、前記増幅器26の増幅率を
可変としているので、電子機器の試験目的に合わせて任
意のレベルのノイズ波形を再生することができる。 [発明の効果] 以上説明した通り、本発明によれば、電気雑音の基本周
波数成分を別途測定することなく、一般の雑音源が発生
づ−る、複雑で再現性の低いノイズを正確且つ容易に計
測・記憶することができる。 従って、電子機器の耐雑音性能を定量的に把握すること
かでき、基本周波数成分の計測値により、電子機器に、
より、適切なノイズフィルタを設定することか可能とな
る。又、記憶された波形をもとに定量化されたシミュレ
ーションノイズを忠実に繰返して電子機器に注入するこ
とができ、電子機器の耐雑音性能の限界値を求め、前記
計測値との差からノイズマージンの解析を行うことが可
能となる。更に、記憶手段にデータを書込むことにより
、任意のノイズ波形を発生することができる等の優れた
効果を有づる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る電気雑音の計測・発生    
□装置の実施例の全体構成を示すブロック線図、第2図
は、前記実施例で用いられている包絡線検波回路の構成
を示1回路図、第3図(A)乃至(D)は、前記包絡線
検波回路の入出力波形の例を示す縮図、第4図は、前記
実施例で用いられているA/D変換器、RAM、D/A
変換器及びコントローラの構成を示すブロック線図、第
5図は、前記実施例におけるA/D変換の状態を示すタ
イムチャート、第6図は、同じ<D/A変換の状態を示
すタイムチャート、第7図は、前記実施例で用いられて
いるAM変調器の構成を示す回路図、第8図(A)乃至
(E)は、前記実施例の各部動作波形を示す線図である
。 16・・・包絡線検波回路、 18・・・A/D変換器
、20.26・・・RAM1 22・・・D/A変換器
、24・・・周波数カウンタ、 28・・・シンセサイ
ザ、30・・・コントローラ、  36・・・AM変調
器。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電子機器に印加される電気雑音を計測し、再生す
    るための電気雑音の計測・発生装置において、 前記電気雑音を包絡線検波する手段と、 該包絡線検波手段の出力を高速でアナログ−デジタル変
    換する手段と、 前記電気雑音の繰返し周波数を計数する手段と、アナロ
    グ−デジタル変換された前記包絡線波形データ及び前記
    周波数データを記憶する手段と、記憶した前記包絡線波
    形データに所定の演算をなした結果を高速でデジタル−
    アナログ変換して、前記包絡線に対応する波形をアナロ
    グ信号に再生する手段と、 記憶した前記周波数データを繰返し周波数とするキャリ
    ア信号を発生する手段と、 該キャリア信号を前記アナログ信号により振幅変調して
    出力する手段と、 を備えたことを特徴とする電気雑音の計測・発生装置。
  2. (2)前記包絡線波形再生手段が、再生する包絡線波形
    を任意に変換する機能を有する特許請求の範囲第1項記
    載の電気雑音の計測・発生装置。
JP15862985A 1985-05-07 1985-07-18 電気雑音の計測・再生装置 Granted JPS6219773A (ja)

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JP15862985A JPS6219773A (ja) 1985-07-18 1985-07-18 電気雑音の計測・再生装置
US06/859,991 US4806845A (en) 1985-05-07 1986-05-05 System for measuring and generating electric noise

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JP15862985A JPS6219773A (ja) 1985-07-18 1985-07-18 電気雑音の計測・再生装置

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JPS6219773A true JPS6219773A (ja) 1987-01-28
JPH0445109B2 JPH0445109B2 (ja) 1992-07-23

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012127684A (ja) * 2010-12-13 2012-07-05 Mitsubishi Electric Corp ノイズ分布測定装置
JP2014240775A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 三菱電機株式会社 電磁ノイズ検出装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012127684A (ja) * 2010-12-13 2012-07-05 Mitsubishi Electric Corp ノイズ分布測定装置
JP2014240775A (ja) * 2013-06-11 2014-12-25 三菱電機株式会社 電磁ノイズ検出装置

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