JPS6330580B2 - - Google Patents

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JPS6330580B2
JPS6330580B2 JP57178244A JP17824482A JPS6330580B2 JP S6330580 B2 JPS6330580 B2 JP S6330580B2 JP 57178244 A JP57178244 A JP 57178244A JP 17824482 A JP17824482 A JP 17824482A JP S6330580 B2 JPS6330580 B2 JP S6330580B2
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JP
Japan
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waveform
memory
display
waveforms
captured
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JP57178244A
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JPS5875068A (ja
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Hooru Dagosuteino Toomasu
Deebisu Toruuderu Jon
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Tektronix Inc
Original Assignee
Tektronix Inc
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Publication date
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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
    • G01R13/22Circuits therefor
    • GPHYSICS
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    • G01R13/20Cathode-ray oscilloscopes
    • G01R13/22Circuits therefor
    • G01R13/34Circuits for representing a single waveform by sampling, e.g. for very high frequencies
    • G01R13/345Circuits 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)

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Controls And Circuits For Display Device (AREA)
  • Tests Of Electronic Circuits (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Gas-Filled Discharge Tubes (AREA)
  • Testing, Inspecting, Measuring Of Stereoscopic Televisions And Televisions (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は波形蓄積表示装置、特にデジタルオシ
ロスコープにおいて、蓄積した波形と異なる波形
を検出し蓄積するデジタル装置に関する。
従来のデジタルオシロスコープは、時間的に変
化する電気現象をアナログ・デジタル変換して、
完全な波形として蓄積し、後刻に陰極線管
(CRT)スクリーン上に表示再現するものであ
る。デジタルオシロスコープは一般に独立した信
号取込み(蓄積)及び表示モードで動作し各モー
ドにつき別個の波形メモリを有し、独立した通常
異なるクロツク周期が使用できる。波形蓄積に使
用できるメモリ空間に制限があり、また波形取込
みとその後の表示の間の経過時間に為に、デジタ
ルオシロスコープの使用上の便宜の為種々の動作
モードが開発されている。
これらの動作モードの1つは、トーマス・ダゴ
ステイーノ発明で本願出願人に譲渡された米国特
許第4198683号公報に開示する多重波形蓄積装置
である。ここでは、数個の波形を順次取込んで
夫々独立した別個の波形メモリに蓄積して、その
後、り歴制御装置及びメモリカウンタにより経時
的に表示する。新たな波形を取込むと最も古い波
形を捨てる。
他の動作モードは、トーマス・ダゴステイーノ
及びルイス・ナバロ発明で本願出願人に譲渡され
た米国特許第4271486号公報に開示されている。
このモードでは、波形に沿つた最大信号変化を検
知して所定間隔で蓄積し、信号の合成包絡線が表
示できる、いわゆるエンベローブ・モードであ
る。
時々変化する又はグリツチ、欠落パルス等の如
きランダムに発生する反復電気信号を監視し、斯
る変化現象を基準波形と比較して表示の為に蓄積
したい場合もままある。しかし、これらの監視作
業はユーザにとつて極めて単調である。
従つて、本発明の目的は、デジタルオシロスコ
ープ用の新規な波形蓄積及び表示装置を提供する
ことである。
本発明の他の目的は、周期的信号の連続波形を
基準波形と比較し、波形の差異ないし変化を検知
すると、この変化した波形を蓄積する新規な波形
蓄積及び表示装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、基準波形と異なる波
形をその発生と共に自動的に蓄積し、その変化し
た波形又はその一部分を表示することができるデ
ジタルオシロスコープ用波形蓄積及び表示装置を
提供することである。
本発明の上述及びその他の目的並びに作用効果
は、添付図面を参照して以下の説明を読めば当業
者には明らかとなろう。本発明によると、反復入
力信号の一連の波形を基準波形と比較し、波形内
に差異又は変化が検知された場合には、この変化
を蓄積する波形蓄積及び表示装置を提供すること
である。本発明の好適実施例によると、独立した
取込み及び波形表示メモリをマイクロプロセツサ
(μP)バスで相互接続して成るデジタルオシロス
コープは2個の付加波形メモリを有し、1個は基
準波形を蓄積し、他の1個は変化波形を蓄積す
る。比較はμP制御下で行ない、数種の表示モー
ドが得られる。
第1図には本発明の波形蓄積及び表示装置のブ
ロツク図を示す。波形取込装置10及び表示装置
12は一般に比較ロジツク及び制御ユニツト14
と関連バス16を含むμPシステムで相互接続し
ており全体としてデジタルオシロスコープを構成
する。アナログ信号を入力端子20から入力調整
回路及びアナログ・デジタル変換器(ADC)2
2へ印加する。これらは従来回路でよく、典型的
にはバツフア増幅器、減衰器、前置増幅器及びト
リガ回路を含んでいる。このトリガ回路は、信号
を所望レベルに調整すると共にフレームの開始点
をADCによるnビツト並列デジタルデータへの
変換に適するようにする。このADCはサンプル
クロツク方式即ちストロープ方式であるのが好ま
しく、デジタルデータを所定変換速度(周期)で
得る。図示せずも、デジタルデータはADCを駆
動するサンプルクロツクと同期して動作するアド
レスカウンタの制御下で取込メモリ24に蓄積さ
れる。この取込メモリ24は典型的には1つの波
形、即ちCRTの1スクリーン幅の情報フレーム
を蓄積する能力を有する。
表示装置12は波形表示メモリ30、表示クロ
ツク及びアドレスカウンタ32、デジタル・アナ
ログ変換器(DAC)及び垂直増幅器34、DAC
及び水平増幅器36及びCRT等の表示デバイス
38を含む。ここに挙げた各ブロツクは夫々デジ
タルオシロスコープで常用する従来回路を使用し
てもよい。波形表示メモリ30はバス16を介し
てμP14により波形を表わすデータをロードす
る。蓄積表示データは、表示クロツク及びアドレ
スカウンタ32の制御下でメモリ30から読出さ
れ、アナログ信号に変換後表示デバイス38の垂
直軸に印加する。同様に、ブロツク32のアドレ
スカウンタ部で発生したアドレスデータはアナロ
グ値に変換して表示デバイス38の水平軸を駆動
する。この特定の装置における表示デバイス38
はCRTであるが、フラツト表示パネル等の他の
図形表示手段を使用し得る。Z軸増幅器40は表
示波形情報に応じてCRT表示ビームをオン又は
オフするのに使用する。
2個の付加波形メモリ、即ち基準波形メモリ4
2と変化波形メモリ44をバス16に設ける。オ
ペレータの手動による又はプログラム命令による
命令により、比較ロジツク及び制御ユニツト14
は取込メモリ24の内容を基準波形メモリ42内
へ転送して、基準波形を蓄積する。その後、例え
ば従来手法で所定間隔の周期的に、取込装置10
により新たな波形を取込む。連続波形の全てを同
様にトリガ又は開始するので、それらは基準波形
と実質的に同一であると予想される。比較論理及
び制御ユニツト14は取込メモリ24に蓄積され
た新たな波形をメモリ44内の基準波形と比較す
る。この比較ロジツクはデジタル比較器、ラツチ
及びゲート回路のハードウエアにより構成しても
よく、或はソフトウエアにより構成してもよい。
いずれの技法も当業者には周知であるので、詳細
説明は省略する。新たに取込だ波形と基準波形と
の差異が検知されると、この変化を含む波形は、
比較ロジツク及び制御ユニツト14のμP部によ
り自動的に変化波形メモリ44内に蓄積される。
この検知された波形変化は、例えばグリツチ、欠
落パルス、リンギング、トランジエツト、その他
の波形変化又は波形の完全な変化或は消滅の場合
もあり得る。
メモリ24,42及び44の内容は同様にアク
セスでき、波形表示メモリ30へ転送できるの
で、種々の表示モードが可能である。それら表示
モードの1つは、通常の二現象オシロスコープの
オルタネート表示モードと同様手法で基準及び変
化の両波形を同時に表示することである。この表
示モードでは、表示デバイス38には、変化波形
が検知される迄は基準波形のみを表示し、変化が
検知されると共に自動的に両波形のオルタネート
表示を行なつてもよい。垂直増幅器段に一方又は
両方の波形のDCレベルを移動させ、スクリーン
上の表示波形を任意に垂直変移させて分離するこ
とにより目視比較を容易にしてもよい。この表示
モードによると、両波形が表示されると必ず何ら
かの波形変化が生じたこととなり、オペレータが
絶えずCRTスクリーンを監視し続けるとか、或
は変化が生じた際にその場にいることを要しな
い。
他の表示モードとしては、変化した波形の変化
部分を輝度変調して表示することができる。第2
A図には、例としてパルス立上り部分を基準波形
として示す。比較ロジツク及び制御回路14の
μP部は、点線でガードバンド52を示す。この
ガードバンドは基準波形と略々同一であつて、波
形変化許容範囲を示す。このガードバンドは所望
又は予期できる特性により任意にプログラムし得
る。第2B図は波形50が右へ移動した場合を示
す。ユニツト14の比較ロジツク部は、波形の一
部がガードバンド52の外側であるので、波形の
変化を検知する。この変化波形をメモリ44内に
蓄積するのみならず、変化波形部分のアドレスを
第1図のバス16とZ軸増幅器40間に接続する
輝度変調部ランダムアクセスメモリ(RAM)5
6内に蓄積する。この変化した波形は波形表示メ
モリ30へ転送して蓄積し、表示クロツク及びア
ドレスカウンタ32により読出して表示する。こ
のアドレスカウンタがRAM56へ蓄積したアド
レスと一致すると、ロジツク信号を発生し、Z軸
増幅器40へ印加し、CRT38のバイアス電流
を増加し、その結果波形の変化部分を高輝度で表
示する。この高輝度部分を第2C図中では太線で
表示している。
前述した表示モードに加えて、比較ロジツク及
び制御ユニツト14のμP部をプログラムして、
波形上の変化を検知する為シグネチヤアナリシス
の如き種々の周知解析技法を行なつてもよい。
以上の説明により、本発明の波形蓄積表示装置
は、従来の波形取込装置及び波形表示装置より成
るデジタルストレージ型オシロスコープに加え
て、基準波形メモリと変化波形メモリとを設け、
波形取込装置へ順次入力されるアナログ入力信号
の1つを基準波形メモリに基準波形として蓄積
し、波形取込装置への後続の取込波形と基準波形
とを比較し、不一致、即ち変化波形のみを変化波
形メモリに順次蓄積可能にしている。従つて、高
速動作が必要であり高価な波形取込装置は1表示
波形分で足り、基準波形との変化部分のみが変化
波形メモリに蓄積さるので、少ない記憶容量の波
形メモリを用い有意な波形のみを効果的に蓄積し
表示することができる。また、順次入力される信
号波形と基準波形との変化を操作者が常時監視す
る必要がないので、特に間欠的に発生する例えば
デジタル機器のグリツチ等、又は電源その他の放
電、落雷等の異常現象を記録解析する場合に特に
有効である。更に、基準波形として波形取込み装
置の取込んだ波形の1つを自己に選定するので簡
単に発生し得ると共に、後続波形も同じ処理回路
で処理されるので、処理エラーがない。更にま
た、基準波形と変化波形の変化部のみを識別して
表示することも可能であるので、信号波形の比較
測定が容易である等の実用上の種々の顕著な効果
を有する。
尚、上記説明は本発明の好適一実施例につき行
つたものであるが、本発明の技術的思想を逸脱す
ることなく、各用途に最適の種々の変更変形をな
し得ること当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の好適一実施例のブロツク図、
第2A図〜第2C図は本発明の動作モードを説明
する為のCRT表示波形図を示す。 14は比較手段、24は取込波形メモリ、38
は表示デバイス、42は基準波形メモリ、44は
変化波形メモリである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 順次入力されるアナログ入力信号をデジタル
    値に変換して取込波形メモリに順次蓄積すると共
    に上記取込まれた波形を波形表示メモリに移して
    再度アナログ信号に変換して表示装置に表示する
    波形蓄積表示装置において、上記取込波形メモリ
    に取込んだ入力信号波形を基準波形として蓄積す
    る基準波形メモリと、該基準波形メモリの上記基
    準波形及び上記取込波形メモリにその後取込んだ
    後続取込波形を比較する比較手段と、該比較手段
    が両波形の不一致を検出したとき該不一致取込波
    形のみを蓄積する変化波形メモリとを具え、上記
    基準波形メモリ及び上記変化波形メモリの蓄積波
    形を上記波形表示メモリに選択的に移して上記表
    示装置に表示することを特徴とする波形蓄積表示
    装置。
JP57178244A 1981-10-08 1982-10-08 波形蓄積表示装置 Granted JPS5875068A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/309,651 US4510571A (en) 1981-10-08 1981-10-08 Waveform storage and display system
US309651 2002-12-04

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5875068A JPS5875068A (ja) 1983-05-06
JPS6330580B2 true JPS6330580B2 (ja) 1988-06-20

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ID=23199083

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Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57178244A Granted JPS5875068A (ja) 1981-10-08 1982-10-08 波形蓄積表示装置

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US (1) US4510571A (ja)
JP (1) JPS5875068A (ja)
CA (1) CA1197333A (ja)
DE (1) DE3236693C2 (ja)
FR (1) FR2514900B1 (ja)
GB (1) GB2113507B (ja)
NL (1) NL187504C (ja)

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