WO2007069631A1 - 測定装置、測定方法、及び伝送回路 - Google Patents

測定装置、測定方法、及び伝送回路 Download PDF

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Daisuke Watanabe
Toshiyuki Okayasu
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Advantest Corporation
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    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter

Definitions

  • Measuring device measuring method, and transmission circuit
  • the present invention relates to a measuring device, a measuring method, and a transmission circuit.
  • the present invention relates to a measuring apparatus and a measuring method for measuring characteristics of a transmission circuit including an optical transmission system, and a transmission circuit capable of easily measuring the characteristics.
  • a transmission circuit including an optical transmission system is known as a signal transmission system from a transmitting device to a receiving device.
  • the transmission circuit includes, for example, a system that transmits an electrical signal, a system that converts an electrical signal into an optical signal, a system that transmits an optical signal, and a system that converts an optical signal into an electrical signal.
  • the known pattern data is transmitted from the transmitting device and the receiving device receives the known pattern data and the known pattern.
  • the transmission circuit is diagnosed by comparing the data.
  • an object of one aspect of the present invention is to provide a measurement device, a measurement method, and a transmission circuit that can solve the above-described problems. This object is achieved by a combination of features described in the independent claims.
  • the dependent claims define further advantageous specific examples of the present invention.
  • a measuring apparatus for measuring a characteristic of a transmission circuit that transmits a signal, wherein the transmission circuit transmits an electric signal.
  • the level measurement unit that detects the data value of the electric signal, the electric signal receiving unit that detects the data value of the electric signal, and the electric signal receiving unit
  • a timing control unit that controls a latch timing for detecting a data value of the signal, and the measurement device includes a comparison unit that compares the data value of the electrical signal captured by the electrical signal receiving unit with a predetermined expected value; Reference Providing a setting control unit sequentially changing the Le and La Tutsi timing, a measuring device and a result storage unit for storing comparison results, reference
  • the measuring apparatus includes an initial setting signal control unit that sequentially transmits a transmission signal indicating an H level and a transmission signal indicating an L level in advance to an electric signal transmission unit, and the electric signal transmission unit has an H level.
  • the reference level is changed sequentially, and the reference level at which the data value of the electrical signal measured by the level measurement unit is switched to the transmission signal of H level and transmission signal of L level respectively.
  • Detection of initial setting information detected in advance And an initial setting calculation unit that calculates a level change range in advance based on each reference level detected by the initial setting information detection unit.
  • FIG. 4 is a diagram showing an example of a comparison result stored in a result storage unit 120.
  • FIG. 5 is a diagram showing another example of the configuration of the measuring apparatus 200.
  • the level measuring unit 34 detects the data value of the electrical signal by comparing the magnitude of the electrical signal output from the photoelectric conversion unit 32 with a predetermined reference level. For example, the level measuring unit 34 outputs an H level as the data value of the electric signal when the magnitude of the electric signal is larger than the reference level, and the electric level of the electric signal is equal to or lower than the reference level. L level is output as the data value of the signal.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the configuration of a measuring apparatus 200 that measures the characteristics of the transmission circuit 100.
  • the measurement apparatus 200 includes a transmission system measurement unit 110, a result storage unit 120, and a setting control unit 130.
  • the measuring apparatus 200 determines the reference level given to the level measuring unit 34 and the latch timing given to the receiving circuit 42 to the transmission circuit 100 including the optical transmission system, and the predetermined level change range and timing change. The results are sequentially changed within the range, and the comparison result in the comparison unit 48 is captured for each combination of the reference level and the latch timing.
  • the measuring device 200 measures the characteristics of the transmission circuit 100 based on the comparison result.
  • the setting control unit 130 causes the pattern generation unit 12 to generate a predetermined pattern signal.
  • the pattern signal may be a pseudo random pattern signal.
  • the transmission circuit 100 is not connected. Force Having Turn Generator 12 and Driver 14
  • the measuring device 200 force S pattern generator 12 and driver 14 may be included. In this case, the measuring apparatus 200 generates a transmission signal and inputs it to the transmission circuit 100.
  • the setting control unit 130 controls whether or not all reference levels to be set have been set. For example, the setting control unit 130 determines whether or not the reference level is changed with a predetermined resolution over the entire level change range.
  • the setting control unit 130 sequentially changes the latch timing within a predetermined timing change range.
  • the setting control unit 130 For 130 the reference level can be changed within a predetermined level change range each time the latch timing is changed.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the comparison result stored in the result storage unit 120.
  • the result storage unit 120 stores the comparison result in the comparison unit 48 for each reference level and latch timing.
  • Figure 4 shows an example of the distribution of comparison results when the horizontal axis is the latch timing and the vertical axis is the reference level.
  • the measuring apparatus 200 calculates the deterministic jitter component and the random jitter component of the transmission circuit 100 by detecting the comparison results in a plurality of different test periods for each timing setting. Good. Random jitter components in the transmission circuit 100 can be generated based on the amount of change in the timing setting width indicating the path comparison result in each test cycle.
  • FIG. 5 is a diagram showing another example of the configuration of the measuring apparatus 200.
  • the measurement apparatus 200 in this example further includes an initial setting calculation unit 140, an initial setting information detection unit 150, and an initial setting signal control unit 160 in addition to the configuration of the measurement apparatus illustrated in FIG.
  • Other components have the same functions as the components denoted by the same reference numerals in FIG.
  • the initial setting information detection unit 150 sequentially changes the reference level supplied to the level measurement unit 34 when the pattern generation unit 12 transmits a transmission signal of H level and L level. For example, while the transmission signal indicates the H level, the initial setting information detection unit 150 may sequentially set a setting value that gradually decreases by a predetermined value from the upper limit level setting value that can be set in the measurement control unit 36. . Further, while the transmission signal indicates the L level, the initial setting information detection unit 150 may sequentially set setting values that gradually increase from the lower limit level setting value that can be set in the measurement control unit 36 by a predetermined value.

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Abstract

　信号を伝送する伝送回路の特性を測定する測定装置であって、伝送回路は、送信信号を送信する電気信号送信部と、送信信号を光信号に変換する電光変換部と、光信号を伝送する光信号伝送部と、光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、光電変換回路が出力する電気信号の強度と、予め定められる参照レベルとを比較することにより、電気信号のデータ値を検出するレベル測定部と、電気信号のデータ値を検出する電気信号受信部と、電気信号受信部が電気信号のデータ値を検出するラッチタイミングを制御するタイミング制御部とを備え、測定装置は、電気信号受信部が取り込んだ電気信号のデータ値を、予め定められた期待値と比較する比較部と、参照レベル及びラッチタイミングを順次変化させる設定制御部と、比較部における比較結果を、参照レベル及びラッチタイミング毎に格納する結果格納部とを備える測定装置を提供する。

Description

明 細 書
測定装置、測定方法、及び伝送回路
技術分野
[0001] 本発明は、測定装置、測定方法、及び伝送回路に関する。特に本発明は、光伝送 系を含む伝送回路の特性を測定する測定装置及び測定方法、並びに特性を容易に 測定できる伝送回路に関する。本出願は、下記の米国出願に関連する。文献の参照 による組み込みが認められる指定国については、下記の出願に記載された内容を参 照により本出願に組み込み、本出願の一部とする。
出願番号 11Z300, 684 出願曰 2005年 12月 14曰
背景技術
[0002] 従来、送信側デバイスから受信側デバイスまでにおける信号の伝送系として、光伝 送系を含む伝送回路が知られている。当該伝送回路は、例えば電気信号を伝送す る系と、電気信号を光信号に変換する系と、光信号を伝送する系と、光信号を電気 信号に変換する系とを備える。
[0003] 当該伝送回路が正しくデータ伝送できるか否かを診断するべぐ従来の測定方法 では、送信側デバイスから既知のパターンデータを送信させ、受信側デバイスが受け 取るパターンデータと、既知のパターンデータとを比較することにより、当該伝送回路 を診断している。
[0004] また、当該伝送回路を伝送した信号が、どれだけのタイミングマージンを有して、受 信側デバイスで正しく受信できる力も、伝送回路の特性として重要である。現在、関 連する特許文献等は認識して!/ヽな 、ので、その記載を省略する。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題
[0005] しかし、光伝送系を含む伝送回路においては、発光素子ゃ受光素子等の素子特 性のバラツキや、光射出面、光入射面等の汚染による伝送特性のバラツキが大きい 。このため、光伝送系における受光特性等を含む詳細な測定を行うことが好ましいが 、従来の方法では、詳細な測定を行うことが困難であった。 [0006] このため本発明の一つの側面においては、上述した課題を解決することのできる測 定装置、測定方法、及び伝送回路を提供することを目的とする。この目的は、請求の 範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本 発明の更なる有利な具体例を規定する。
課題を解決するための手段
[0007] 上記課題を解決するために、本発明の第 1の形態においては、信号を伝送する伝 送回路の特性を測定する測定装置であって、伝送回路は、電気信号を送信する電 気信号送信部と、送信信号を光信号に変換する電光変換部と、光信号を伝送する 光信号伝送部と、光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、光電変換回路が 出力する電気信号の大きさと、予め定められる参照レベルとを比較することにより、電 気信号のデータ値を検出するレベル測定部と、電気信号のデータ値を検出する電気 信号受信部と、電気信号受信部が電気信号のデータ値を検出するラッチタイミングを 制御するタイミング制御部とを備え、測定装置は、電気信号受信部が取り込んだ電気 信号のデータ値を、予め定められた期待値と比較する比較部と、参照レベル及びラ ツチタイミングを順次変化させる設定制御部と、比較部における比較結果を、参照レ ベル及びラッチタイミング毎に格納する結果格納部とを備える測定装置を提供する。
[0008] 設定制御部は、参照レベルを変化させる毎に、ラッチタイミングを予め定められたタ イミング変化範囲で順次変化させてよい。設定制御部は、ラッチタイミングを変化させ る毎に、参照レベルを予め定められたレベル変化範囲で順次変化させてよい。
[0009] 参照レベル及びラッチタイミング毎の比較結果に基づいて、伝送回路のタイミング マージンを測定する伝送系測定部を更に備えてよい。伝送系測定部は、タイミングマ 一ジンに基づいて、伝送回路の実使用時に設定すべきラッチタイミングを算出してよ い。
[0010] 測定装置は、電気信号送信部に、 Hレベルを示す送信信号と、 Lレベルを示す送 信信号とを予め順次送信させる初期設定信号制御部と、電気信号送信部が Hレべ ル及び Lレベルの送信信号を送信した場合に、参照レベルを順次変化させ、レベル 測定部が測定する電気信号のデータ値が切り替わる参照レベルを、 Hレベルの送信 信号及び Lレベルの送信信号のそれぞれに対して予め検出する初期設定情報検出 部と、初期設定情報検出部が検出したそれぞれの参照レベルに基づいて、レベル変 化範囲を予め算出する初期設定算出部とを更に備えてよい。
[0011] 本発明の第 2の形態においては、信号を伝送する伝送回路であって、電気信号を 送信する電気信号送信部と、送信信号を光信号に変換する電光変換部と、光信号 を伝送する光信号伝送部と、光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、電気 信号のデータ値を検出する電気信号受信部とを備え、光電変換回路は、電気信号 の大きさと、予め定められる参照レベルとを比較することにより、電気信号のデータ値 を検出するレベル測定部と、参照レベルを制御する測定制御部とを有し、電気信号 受信部は、電気信号のデータ値を検出する受信回路と、受信回路がデータ値を検 出するラッチタイミングを制御するタイミング制御部とを有する伝送回路を提供する。
[0012] 測定制御部は、伝送回路に接続される装置から与えられるレベル設定信号に応じ て参照レベルを制御し、タイミング制御部は、伝送回路に接続される装置力 与えら れるタイミング設定信号に応じてラッチタイミングを制御してよい。
[0013] 電気信号受信部は、受信回路が取り込んだ電気信号のデータ値を、予め定められ た期待値と比較する比較部を更に有してよい。比較部は、伝送回路に接続される装 置に比較結果を出力してよい。電気信号受信部は、送信信号と略同一のパターンを 有する期待値を生成する期待値発生部を更に有してょ 、。
[0014] 本発明の第 3の形態においては、信号を伝送する伝送回路の特性を測定する測定 方法であって、伝送回路は、電気信号を送信する電気信号送信部と、送信信号を光 信号に変換する電光変換部と、光信号を伝送する光信号伝送部と、光信号を電気 信号に変換する光電変換回路と、光電変換回路が出力する電気信号の大きさと、予 め定められる参照レベルとを比較することにより、電気信号のデータ値を検出するレ ベル測定部と、電気信号のデータ値を検出する電気信号受信部と、電気信号受信 部が電気信号のデータ値を検出するラッチタイミングを制御するタイミング制御部とを 備え、測定方法は、電気信号受信部が取り込んだ電気信号のデータ値を、予め定め られた期待値と比較する比較段階と、参照レベル及びラッチタイミングを順次変化さ せる設定制御段階と、比較段階における比較結果を、参照レベル及びラッチタイミン グ毎に格納する結果格納段階とを備える測定方法を提供する。 [0015] なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなぐ これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
図面の簡単な説明
[0016] [図 1]本発明の実施形態に係る伝送回路 100の構成の一例を示す図である。
[図 2]伝送回路 100の特性を測定する測定装置 200の構成の一例を示す図である。
[図 3]図 2に示した測定装置 200の動作の一例を示す図である。
[図 4]結果格納部 120が格納した比較結果の一例を示す図である。
[図 5]測定装置 200の構成の他の例を示す図である。
[図 6]図 5に示した測定装置 200の動作の一例を示す図である。
符号の説明
[0017] 10 · · '電気信号送信部、 12· · 'パターン発生部、 14· "ドライバ、 22· · '電光変換部 , 24· · ·光信号伝送部、 30· · ·光電変換回路、 32· · ·光電変換部、 34· · ·レベル測 定部、 36 · · ·測定制御部、 38 · · ·増幅部、 40· · ·電気信号受信部、 42· ·，受信回路 、 44· · ·タイミング制御部、 46 · · ·期待値発生部、 48 · · ·比較部、 100· · ·伝送回路、 110· · ·伝送系測定部、 120· · ·結果格納部、 130· · ·設定制御部、 140· · ·初期設 定算出部、 150· · ·初期設定情報検出部、 160· · ·初期設定信号制御部、 200 · · · 測定装置
発明を実施するための最良の形態
[0018] 以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の 範隨こかかる発明を限定するものではなぐまた実施形態の中で説明されている特 徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。
[0019] 図 1は、本発明の実施形態に係る伝送回路 100の構成の一例を示す図である。伝 送回路 100は、電気信号送信部 10、電光変換部 22、光信号伝送部 24、光電変換 回路 30、及び電気信号受信部 40を備える。伝送回路 100は、送信デバイス及び受 信デバイスとの間において信号を伝送する回路であってよい。また、伝送回路 100は 、送信デバイス及び受信デバイスの一部を含む系であってもよい。例えば、電気信号 送信部 10は、送信デバイスに設けられるものであってよぐ光電変換回路 30及び電 気信号受信部 40は、受信デバイスに設けられるものであってもよい。 [0020] 本例において、電気信号送信部 10は、パターン発生部 12及びドライバ 14を有す る。パターン発生部 12は、伝送すべき電気信号の信号パターンを生成する。ノター ン発生部 12は、例えば予め与えられるプログラムに基づいて当該信号パターンを生 成するアルゴリズムパターン発生装置であってよぐ信号パターンとして、擬似ランダ ムパターンを生成する擬似ランダムパターン発生装置であってもよい。
[0021] ドライバ 14は、パターン発生部 12から与えられる信号パターンに基づいて、電気信 号を生成し、送信信号として電光変換部 22に出力する。光信号伝送部 24は、光信 号伝送媒体であり、例えば、光ファイバ、光導波路であってよい。電光変換部 22は、 電気信号送信部 10が出力する送信信号を光信号に変換する。電光変換部 22は、 例えば送信信号に応じて発光するレーザダイオードである。また、光信号伝送部 24 は、電光変換部 22が出力する光信号を、光電変換回路 30に伝送する。
[0022] 光電変換回路 30は、光電変換部 32、レベル測定部 34、測定制御部 36、及び増 幅部 38を有する。光電変換部 32は、光信号伝送部 24が伝送する光信号を受け取り 、電気信号に変換する。例えば、光電変換部 32は、受光する光信号に応じた電流を 生成するフォトダイオードである。
[0023] レベル測定部 34は、光電変換部 32が出力する電気信号の大きさと、予め定められ る参照レベルとを比較することにより、電気信号のデータ値を検出する。例えばレべ ル測定部 34は、電気信号の大きさが参照レベルより大きい場合に、当該電気信号の データ値として Hレベルを出力し、電気信号の強度が参照レベル以下である場合に 、当該電気信号のデータ値として Lレベルを出力する。
[0024] 測定制御部 36は、レベル測定部 34における参照レベルを制御する。例えば、測定 制御部 36は、 DA変換器であって、与えられるレベル設定信号に応じた参照レベル をレベル測定部 34に供給する。増幅部 38は、レベル測定部 34が出力する信号レべ ルを、所定の信号レベルに増幅する。
[0025] 電気信号受信部 40は、光電変換部 32が出力する電気信号を受信する。本例にお いて電気信号受信部 40は、受信回路 42、タイミング制御部 44、期待値発生部 46、 及び比較部 48を有する。受信回路 42は、増幅部 38が出力する信号を受け取る。本 例において受信回路 42は、増幅部 38が出力する電気信号のデータ値を、与えられ るラッチタイミングで検出する。
[0026] タイミング制御部 44は、受信回路 42が電気信号のデータ値を検出するラッチタイミ ングを制御する。例えばタイミング制御部 44は、所定の周期のクロック信号を、与えら れるタイミング設定信号に応じて遅延させて受信回路 42に供給する。受信回路 42は 、タイミング制御部 44から与えられる信号のエッジに応じて、電気信号のデータ値を 順次検出する。
[0027] 比較部 48は、受信回路 42が検出した電気信号のデータ値を、予め定められた期 待値と比較する。期待値発生部 46は、当該期待値を生成し、比較部 48に供給する 。期待値発生部 46は、パターン発生部 12が出力する信号パターンと同一のパター ンを有する期待値を生成してょ ヽ。本例にお ヽて比較部 48及び期待値発生部 46は 、伝送回路 100に設けられている力 他の例においては、外部の測定装置が比較部 48及び期待値発生部 46を有してょ ヽ。
[0028] 図 2は、伝送回路 100の特性を測定する測定装置 200の構成の一例を示す図であ る。測定装置 200は、伝送系測定部 110、結果格納部 120、及び設定制御部 130を 有する。本例において測定装置 200は、光伝送系を含む伝送回路 100に対し、レべ ル測定部 34に与える参照レベル、及び受信回路 42に与えるラッチタイミングを、予 め定められるレベル変化範囲及びタイミング変化範囲内で順次変化させ、参照レべ ル及びラッチタイミングのそれぞれの組み合わせ毎に、比較部 48における比較結果 を取り込む。測定装置 200は、当該比較結果に基づいて、伝送回路 100の特性を測 定する。
[0029] 図 3は、図 2に示した測定装置 200の動作の一例を示す図である。まず、初期設定 段階 S300において、設定制御部 130は、伝送回路 100の初期設定を行う。例えば 、設定制御部 130は、測定制御部 36及びタイミング制御部 44が出力する参照レべ ル及びラッチタイミングを初期値に設定するレベル設定信号及びタイミング設定信号 を出力する。
[0030] 次に、パターン発生段階 S302において、設定制御部 130は、パターン発生部 12 に所定のパターン信号を生成させる。上述したように、当該パターン信号は、擬似ラ ンダムパターン信号であってよい。また、上述した例においては、伝送回路 100がパ ターン発生部 12及びドライバ 14を有している力 他の例においては、測定装置 200 力 Sパターン発生部 12及びドライバ 14を有してもよい。この場合、測定装置 200が、送 信信号を生成し、伝送回路 100に入力する。
[0031] 次に、比較結果格納段階 S304において、結果格納部 120は、比較部 48における 比較結果を格納する。比較結果格納段階 S304において、比較部 48は、予め定めら れた試験周期毎に、比較結果を出力してよい。例えば、当該試験周期は、電気信号 送信部 10が出力する送信信号の所定のサイクル数を含む周期であってよい。この場 合、比較部 48は、当該所定のサイクル数の間において、受信回路 42が検出した電 気信号のデータ値のそれぞれと、期待値発生部 46が出力する期待値パターンのデ ータ値のそれぞれとが全て一致した場合に、当該試験周期における比較結果として 、ノ スを出力する。また、いずれかのデータが一致しない場合に、当該試験周期にお ける比較結果として、フェイルを出力する。
[0032] 次に、第 1判定段階 S306において、設定制御部 130は、現在設定されている参照 レベルに対し、設定すべきラッチタイミングを全て設定したか否かを判定する。例えば 、設定制御部 130が、タイミング変化範囲の全体に渡って、ラッチタイミングを所定の 分解能で変化させた力否かを判定する。第 1判定段階 S306において、まだ設定して いないラッチタイミングが存在する場合、設定制御部 130は、次のラッチタイミングを 設定する（タイミング変更段階 S308)。そして、全てのラッチタイミングに対して比較 結果を格納するまで、 S304から S306の処理を繰り返す。このとき、パターン発生部 12は、それぞれのラッチタイミングに対して、同一のパターン信号を生成してよい。
[0033] また、第 1判定段階 S 306において、すべてのラッチタイミングを設定し終えたと判 定した場合、設定制御部 130は、タイミング制御部 44を初期化するタイミング設定信 号を供給する (タイミング設定初期化段階 S310)。
[0034] 次に、第 2判定段階 S312において、設定制御部 130は、設定すべき全ての参照レ ベルを設定したか否かを制御する。例えば、設定制御部 130が、レベル変化範囲の 全体に渡って、参照レベルを所定の分解能で変化させたカゝ否かを判定する。
[0035] 第 2判定段階 S312において、全ての参照レベルを設定したと判定した場合、測定 装置は、比較結果の格納を終了する。また、第 2判定段階 S312において、設定して いない参照レベルが存在すると判定した場合、設定制御部 130は、次の参照レベル を設定する（レベル変更段階 S314)。そして、測定装置 200は、 S306からの処理を 繰り返す。
[0036] このような処理により、設定すべき参照レベル及びラッチタイミングの全ての組み合 わせに対して、比較結果を格納することができる。結果格納部 120は、それぞれの比 較結果を、参照レベル及びラッチタイミングの組み合わせに対応付けて格納する。
[0037] また、本例において設定制御部 130は、参照レベルを変化させる毎に、ラッチタイミ ングを予め定められたタイミング変化範囲で順次変化させたが、他の例にぉ 、て設 定制御部 130は、ラッチタイミングを変化させる毎に、参照レベルを予め定められたレ ベル変化範囲で変化させてもょ 、。
[0038] 図 4は、結果格納部 120が格納した比較結果の一例を示す図である。上述したよう に、結果格納部 120は、比較部 48における比較結果を、参照レベル及びラッチタイ ミング毎に格納する。図 4は、横軸をラッチタイミングとし、縦軸に参照レベルとした場 合の比較結果の分布の一例を示す。
[0039] 図 4に示すように、ラッチタイミング (タイミング設定)を順次変化させると、受信回路 4 2に入力される信号のエッジ位置に応じて、比較結果がパスとなる領域、及び比較結 果がフェイルとなる領域とが交互に出現する。また、参照レベルが極端に大きぐ又 は小さくなつた場合、レベル測定部 34が出力するデータ値は、光電変換回路 30に 入力される送信信号のパターンに関わらず一定値となる。このため、比較部 48に入 力される信号のパターンと、期待値のパターンとは一致せず、全てのタイミング設定 においてフェイルが検出される。
[0040] 伝送系測定部 110は、当該比較結果に基づいて、伝送回路 100の特性を算出す る。例えば、伝送系測定部 110は、当該比較結果に基づいて、伝送回路 100のタイ ミングマージンを算出してよい。この場合、伝送系測定部 110は、比較結果がパスと なるタイミング設定の幅が最も大きいレベル設定 (例えば、図 4における参照レベル c )における、タイミング設定の幅に基づいてタイミングマージンを算出する。例えば、 伝送系測定部 110は、当該タイミング設定の幅の略半値を、伝送回路 100のタイミン グマージンとして算出してよい。 [0041] また、測定装置 200は、当該レベル設定を、伝送回路 100の実使用時に用いるベ きレベル設定として、測定制御部 36又はレベル測定部 34に設定してよい。また、測 定装置 200は、算出したタイミングマージンに基づいて、伝送回路 100の実使用時 に設定すべきラッチタイミングを算出してもよい。例えば、測定装置 200は、当該タイ ミング設定の幅の略中央のタイミング設定を、伝送回路 100の実使用時に用いるべき タイミング設定として、タイミング制御部 44又は受信回路 42に設定してょ 、。
[0042] このような設定を行うことにより、タイミングマージンを最大とする設定を、伝送回路 1 00の実使用時に行うことができる。また、伝送系測定部 110は、結果格納部 120が 格納する比較結果に基づいて、伝送回路 100のジッタを算出してもよい。例えば、伝 送回路 100における確定ジッタ成分を考慮すると、ある参照レベルを設定したときに 、それぞれのタイミング設定に対する試験周期を変化させたとき、即ち、比較部 48が 期待値発生部 46から受け取る期待値信号と受信回路 42から受け取る信号とを比較 する時間長が変化した場合であっても、比較部 48がそれぞれのタイミング設定に対 して出力する比較結果には変化がない。
[0043] これに対し、伝送回路 100におけるランダムジッタ成分を考慮すると、それぞれのタ イミング設定に対する試験周期を大きくした場合、出現確率は小さいが中央値から大 きく乖離したジッタまでが検出される。このため、試験周期を大きくするにつれ、図 4に 示した、パスの比較結果を示すタイミング設定の幅は小さくなる。
[0044] 即ち、測定装置 200は、それぞれのタイミング設定に対して、異なる複数の試験周 期で比較結果を検出することにより、伝送回路 100の確定ジッタ成分及びランダムジ ッタ成分を算出してよい。それぞれの試験周期における、パスの比較結果を示すタイ ミング設定の幅の変化量に基づいて、伝送回路 100におけるランダムジッタ成分を産 出することができる。
[0045] また以上の例において、設定制御部 130は、測定制御部 36に対して設定可能な 範囲で、参照レベルを変化させている。例えば、測定制御部 36が DAコンバータであ る場合、測定制御部 36が出力可能なレベル範囲の全体に渡って、レベル設定を変 化させている。し力し上述したように、所定の参照レベル範囲（例えば、図 4における レベル設定 a〜b)以外では、比較結果は全てフェイルとなる。このため、当該参照レ ベル範囲以外についても、全てのタイミング設定に対して測定を行うことは、過大な 測定時間を必要とする。
[0046] 図 5は、測定装置 200の構成の他の例を示す図である。本例における測定装置 20 0は、図 2に示した測定装置の構成に加え、初期設定算出部 140、初期設定情報検 出部 150、及び初期設定信号制御部 160を更に備える。他の構成要素は、図 2にお いて同一の符号を付した構成要素と同様の機能を有する。
[0047] 図 6は、図 5に示した測定装置 200の動作の一例を示す図である。初期設定信号 制御部 160は、図 4に関連して説明した比較結果を測定する処理を行う前に、 Hレべ ル示す送信信号と、 Lレベルを示す送信信号とを、パターン発生部 12に予め順次送 信させる。このとき、光電変換部 32が出力する信号波形も、同様に Hレベルと Lレべ ルとを順次示す。
[0048] 次に、初期設定情報検出部 150は、パターン発生部 12が Hレベル及び Lレベルの 送信信号を送信した場合に、レベル測定部 34に供給する参照レベルを順次変化さ せる。例えば、送信信号が Hレベルを示す間、初期設定情報検出部 150は、測定制 御部 36に設定可能な上限のレベル設定値から、所定の値ずつ漸減する設定値を順 次設定してよい。また、送信信号が Lレベルを示す間、初期設定情報検出部 150は、 測定制御部 36に設定可能な下限のレベル設定値から、所定の値ずつ漸増する設 定値を順次設定してよい。
[0049] そして、初期設定情報検出部 150は、それぞれの参照レベル毎に、比較部 48にお ける比較結果を受け取る。このとき、比較部 48には、パターン発生部 12が出力する 送信信号と同一パターンの期待値が与えられる。
[0050] 初期設定情報検出部 150は、当該比較結果に基づいて、レベル測定部 34が出力 する電気信号のデータ値が切り替わる参照レベルを検出する。つまり、レベル測定部 34に入力される電気信号が論理値 Hを示すときの当該電気信号の信号レベル、及 び当該電気信号が論理値 Lを示すときの当該電気信号の信号レベルと一致する参 照レベルを、論理値 H及び論理値 Lのそれぞれに対して検出する。
[0051] そして、初期設定算出部 140は、初期設定情報検出部 150が検出したそれぞれの 参照レベルに基づいて、上述した参照レベルのレベル変化範囲を算出する。例えば 、初期設定算出部 140は、論理値 Lに対して検出した参照レベルを下限とし、論理値 Hに対して検出した参照レベルを上限とするレベル変化範囲を算出してよい。
[0052] 設定制御部 130は、初期設定算出部 140が算出したレベル変化範囲において、図 3に関連して説明した処理を行ってよい。つまり、それぞれのタイミング設定に対し、 当該レベル変化範囲において、参照レベルを順次変化させ、図 4に示した比較結果 を得てよい。このように、レベル変化範囲を予め設定することにより、図 4に示した比 較結果を得る処理に力かる時間を短縮することができる。
[0053] 以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実 施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または 改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改 良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から 明らかである。
[0054] 以上から明らかなように、本発明の実施形態によれば、光伝送系を含む伝送回路 の詳細な特性を測定することができる。

Claims

請求の範囲
[1] 信号を伝送する伝送回路の特性を測定する測定装置であって、
前記伝送回路は、
送信信号を送信する電気信号送信部と、
前記送信信号を光信号に変換する電光変換部と、
前記光信号を伝送する光信号伝送部と、
前記光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路が出力する前記電気信号の強度と、予め定められる参照レべ ルとを比較することにより、前記電気信号のデータ値を検出するレベル測定部と、 前記電気信号のデータ値を検出する電気信号受信部と、
前記電気信号受信部が前記電気信号のデータ値を検出するラッチタイミングを制 御するタイミング制御部と
を備え、
前記測定装置は、
前記電気信号受信部が取り込んだ前記電気信号のデータ値を、予め定められた 期待値と比較する比較部と、
前記参照レベル及び前記ラッチタイミングを順次変化させる設定制御部と、 前記比較部における比較結果を、前記参照レベル及び前記ラッチタイミング毎に 格納する結果格納部と
を備える測定装置。
[2] 前記設定制御部は、前記参照レベルを変化させる毎に、前記ラッチタイミングを予 め定められたタイミング変化範囲で順次変化させる
請求項 1に記載の測定装置。
[3] 前記設定制御部は、前記ラッチタイミングを変化させる毎に、前記参照レベルを予 め定められたレベル変化範囲で順次変化させる
請求項 1に記載の測定装置。
[4] 前記参照レベル及び前記ラッチタイミング毎の前記比較結果に基づいて、前記伝 送回路のタイミングマージンを測定する伝送系測定部を更に備える 請求項 2又は 3に記載の測定装置。
[5] 前記伝送系測定部は、前記タイミングマージンに基づ 、て、前記伝送回路の実使 用時に設定すべき前記ラッチタイミングを算出する
請求項 4に記載の測定装置。
[6] 前記電気信号送信部に、 Hレベルを示す前記送信信号と、 Lレベルを示す前記送 信信号とを予め順次送信させる初期設定信号制御部と、
前記電気信号送信部が Hレベル及び Lレベルの前記送信信号を送信した場合に、 前記参照レベルを順次変化させ、前記レベル測定部が測定する前記電気信号のデ ータ値が切り替わる前記参照レベルを、 Hレベルの前記送信信号及び Lレベルの前 記送信信号のそれぞれに対して予め検出する初期設定情報検出部と、
前記初期設定情報検出部が検出したそれぞれの前記参照レベルに基づいて、前 記レベル変化範囲を予め算出する初期設定算出部と
を更に備える請求項 3に記載の測定装置。
[7] 信号を伝送する伝送回路であって、
送信信号を送信する電気信号送信部と、
前記送信信号を光信号に変換する電光変換部と、
前記光信号を伝送する光信号伝送部と、
前記光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、
前記電気信号のデータ値を検出する電気信号受信部と
を備え、
前記光電変換回路は、
前記電気信号の強度と、予め定められる参照レベルとを比較することにより、前記 電気信号のデータ値を検出するレベル測定部と、
前記参照レベルを制御する測定制御部と
を有し、
前記電気信号受信部は、
前記電気信号のデータ値を検出する受信回路と、
前記受信回路が前記データ値を検出するラッチタイミングを制御するタイミング制 御部と
を有する伝送回路。
[8] 前記測定制御部は、前記伝送回路に接続される装置から与えられるレベル設定信 号に応じて前記参照レベルを制御し、
前記タイミング制御部は、前記伝送回路に接続される装置から与えられるタイミング 設定信号に応じて前記ラッチタイミングを制御する
請求項 7に記載の伝送回路。
[9] 前記電気信号受信部は、前記受信回路が取り込んだ前記電気信号のデータ値を
、予め定められた期待値と比較する比較部を更に有する
請求項 7に記載の伝送回路。
[10] 前記比較部は、前記伝送回路に接続される装置に比較結果を出力する
請求項 9に記載の伝送回路。
[11] 前記電気信号受信部は、前記送信信号と略同一のパターンを有する前記期待値 を生成する期待値発生部を更に有する
請求項 9に記載の伝送回路。
[12] 信号を伝送する伝送回路の特性を測定する測定方法であって、
前記伝送回路は、
送信信号を送信する電気信号送信部と、
前記送信信号を光信号に変換する電光変換部と、
前記光信号を伝送する光信号伝送部と、
前記光信号を電気信号に変換する光電変換回路と、
前記光電変換回路が出力する前記電気信号の強度と、予め定められる参照レべ ルとを比較することにより、前記電気信号のデータ値を検出するレベル測定部と、 前記電気信号のデータ値を検出する電気信号受信部と、
前記電気信号受信部が前記電気信号のデータ値を検出するラッチタイミングを制 御するタイミング制御部と
を備え、
前記測定方法は、 前記電気信号受信部が取り込んだ前記電気信号のデータ値を、予め定められた 期待値と比較する比較段階と、
前記参照レベル及び前記ラッチタイミングを順次変化させる設定制御段階と、 前記比較段階における比較結果を、前記参照レベル及び前記ラッチタイミング毎 に格納する結果格納段階と
を備える測定方法。
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