(57)【要約】【課題】試験測定装置及びＤＵＴ間のグラウンド接続が良好か検査する。【解決手段】プローブは、ＤＵＴからのアクティブ信号を受ける信号入力端子と、試験測定装置へアクティブ信号を供給する信号出力端子とを有している。プローブには、ＤＵＴグラウンドに接続する入力グラウンドと、試験測定装置のグラウンドに接続する出力グラウンドもある。プローブ・グラウンド接続検査装置は、ＤＵＴグラウンドと試験測定装置のグラウンドへのプローブのグラウンド接続が堅固かどうか、自動的に判断できる。【選択図】図２
2014077795.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験システムであって、
試験測定装置及び被試験デバイス（ＤＵＴ）間を結合するのに適したプローブを具え、
該プローブが、
上記ＤＵＴからのアクティブ信号を電気的に受けるよう構成された信号入力部と、
上記アクティブ信号を電気的に上記試験測定装置に供給するよう構成された信号出力部と、
上記ＤＵＴのグラウンドに電気的に接続するよう構成される入力グラウンドと、
上記試験測定装置のグラウンドに電気的に接続するよう構成される出力グラウンドと、
上記プローブ入力グラウンドと上記ＤＵＴグラウンドの間に適切なグラウンド接続が存在するか自動的に判断するよう構成されるプローブ・グラウンド接続検査装置と
を有する試験システム。
【請求項２】
上記プローブ・グラウンド接続検査装置が、上記プローブ入力グラウンドから、上記ＤＵＴグラウンドと、上記ＤＵＴグラウンドから上記試験測定装置グラウンドまでの補助グラウンド接続とを通って、上記プローブ出力グラウンドへと戻るまでに十分に低いインピーダンスが存在するかどうかを判断するよう構成されることを特徴とする請求項１記載の試験システム。
【請求項３】
プローブのグラウンド接続を検査する装置であって、
プローブ・ケーブルを貫通させて受けるよう構成される磁気コアと、
上記磁気コアと結合される試験コイルと
を具え、
上記試験コイルは、交流電流が与えられて発生するインピーダンスが測定され、プローブ・ケーブル・グラウンド・パス及び上記プローブ・ケーブルの両端における適切なグラウンド接続を含むグラウンド・ループが存在するかを判断するの利用されることを特徴とする接続検査装置。
【請求項４】
プローブのグラウンド接続を検査する装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される入力グラウンドと、試験測定装置のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される出力グラウンドと、上記入力グラウンド及び上記出力グラウンド間を電気的に接続するよう構成されるプローブ・グラウンド・パスとを有するプローブと、
上記プローブ・グラウンド・パス内に配置され、直流が上記プローブ・グラウンド・パスを流れるのを阻止する開放位置を有するスイッチング機構と
を具え、
上記直流の流れに基づく上記プローブの外部に低ＤＣ抵抗リターン・パスが存在するかどうかの判断に基づいて、上記入力グラウンドが上記ＤＵＴグラウンドに適切に接続されているかどうかと、上記出力グラウンドが上記試験測定装置の上記グラウンドに適切に接続されているかどうかとを判断する接続検査装置。
【請求項５】
プローブのグラウンド接続を検査する装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される入力グラウンドと、試験測定装置のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される出力グラウンドと、上記入力グラウンド及び上記出力グラウンド間を電気的に接続するよう構成されるプローブ・グラウンド・パスとを有するプローブと、
上記プローブ・グラウンド・パス内に配置されるバッファ増幅器と
を具え、
上記バッファ増幅器の動作の観察に基いて、上記入力グラウンドが上記ＤＵＴグラウンドに適切に接続されているかどうかと、上記出力グラウンドが上記試験測定装置の上記グラウンドに適切に接続されているかどうかとを判断する接続検査装置。
【請求項６】
接続検査装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）の入力ノードに夫々電気的に接続される少なくとも２つのプローブ入力端子を有し、少なくとも２つの上記プローブ入力端子間の終端電圧を少なくとも１つの電圧値に調整可能なプローブと、
上記プローブの上記終端電圧を調整し、上記調整の間、少なくとも２つの上記プローブ入力端子間の電圧が少なくともほぼ一定に維持されるかどうか検査し、少なくとも一部分は上記検査に基いて上記プローブの接続が堅固かどうか判断する処理を接続検査装置に実行させるソフトウェア・アプリケーションと
を具える接続検査装置。
【請求項７】
接続検査装置であって、
上記プローブを駆動する信号源インピーダンスを測定するよう動作するディエンベッドされたプローブと、
測定された上記信号源インピーダンスを期待される信号源インピーダンスと比較し、上記比較に基づいて、少なくとも１つのプローブ接続が堅固かどうか判断する処理を上記接続検査装置に実行させるソフトウェア・アプリケーションと
を具える接続検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、オシロスコープのプローブと被測定デバイス（ＤＵＴ）との間の接続を検査するための試験システム及び接続検査装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
オシロスコープのプローブと被測定デバイス（ＤＵＴ）との間の接続は、例えば、手で持っているなどのためにプローブが動いたり、例えば、振動や熱膨張などで、ＤＵＴが動いたりするために、信頼性に欠けることも多い。例えば、プローブからＤＵＴへの信号リード線のような「アクティブな」リード線に接続不良があることは、目盛りに表示された信号が予期される信号と大幅に異なるかどうかで、判断するのは通常簡単である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第７４０５５７５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、例えば、プローブのグラウンド・リード線や、ＤＵＴのグラウンドに接続された差動プローブのネガティブ・リード線のような「コールド（冷たい）」リード線についての接続不良の存在を判断するのは、とても難しい。その理由は、オシロスコープとＤＵＴの間には、グラウンド電源コードや他のプローブのチャンネル・グラウンドを通した低周波数グラウンド接続が通常存在し、更に、その不良接続を通した容量性結合による高周波数接続が存在することも多いからである。こうして、典型的には、オシロスコープに取り込まれたレコード中で、ある周波数帯が誤って表示されるが、多くの場合、微妙なエラーしか起こさないので、ユーザは見落としがちである。
【０００５】
オシロスコープのユーザは、これまで、こうした信頼性の欠如に対処するのに、プローブを揺り動かして信号に何らかの変化があるかどうかを見るか、又は、一時的にプローブをオシロスコープから切り離し、プローブ・グラウンドからＤＵＴグラウンドまでの抵抗値を抵抗計で測定するかしてきた。
【０００６】
「プローブを揺り動かす」手法は、通常、さっと直感的に行うものであるが、この手法は、どちらかと言えば本質的に経験に頼るもので、良好な接続を悪化させてしまうことも多い。「一時的切り離し」手法は、確かにプローブ・グラウンドからＤＵＴグラウンドへの接続を検査（チェック）するが、この手法は手作業が介在し、プローブ・コネクタを摩耗させるという点もある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明による実施形態は、大まかに言えば、プローブからＤＵＴ（被試験デバイス）までの接続の自動検証処理を含んでおり、これは、オシロスコープのユーザ・インタフェースを介して簡単に開始できる。オシロスコープのユーザ・インタフェースは、例えば、プローブ上のボタン、オシロスコープのフロント・パネルやメニュー形式での入力、ＧＰＩＢ（general purpose interface bus）やＬＡＮを介したリモート・コマンドなどであり、自動であったり、これらを組み合わせたものなどである。
【０００８】
より具体的には、本発明の概念１は、試験システムであって、
試験測定装置及び被試験デバイス（ＤＵＴ）間を結合するのに適したプローブを具え、
該プローブが、
上記ＤＵＴからのアクティブ信号を電気的に受けるよう構成された信号入力部と、
上記アクティブ信号を電気的に上記試験測定装置に供給するよう構成された信号出力部と、
上記ＤＵＴのグラウンドに電気的に接続するよう構成される入力グラウンドと、
上記試験測定装置のグラウンドに電気的に接続するよう構成される出力グラウンドと、
上記プローブ入力グラウンドと上記ＤＵＴグラウンドの間に適切なグラウンド接続が存在するか自動的に判断するよう構成されるプローブ・グラウンド接続検査装置と
を有している。
【０００９】
本発明の概念２は、上記概念１の試験システムであって、このとき、上記試験測定装置として、オシロスコープを含むことを特徴としている。
【００１０】
本発明の概念３は、上記概念１の試験システムであって、このとき、上記プローブ・グラウンド接続検査装置は、上記プローブ入力グラウンドから、上記ＤＵＴグラウンドと、上記ＤＵＴグラウンドから上記試験測定装置グラウンドまでの補助グラウンド接続とを通って、上記プローブ出力グラウンドへと戻るまでに十分に低いインピーダンスが存在するかどうかを判断するよう構成されることを特徴としている。
【００１１】
本発明の概念４は、上記概念１の試験システムであって、上記プローブ入力グラウンドと上記ＤＵＴグラウンドとの間に不適切なグラウンド接続が存在するとの判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００１２】
本発明の概念５は、上記概念１の試験システムであって、上記プローブ入力グラウンドと上記ＤＵＴグラウンドとの間に上記適切なグラウンド接続が存在するとの判断に応じて、ユーザに通知を与えるよう構成された通知機構を更に具えている。
【００１３】
本発明の概念６は、プローブ・グラウンド接続検査装置であって、
プローブ・ケーブルを貫通させて受けるよう構成される磁気コアと、
上記磁気コアと結合される試験コイルと
を具え、
上記試験コイルは、交流電流が与えられて発生するインピーダンスが測定され、プローブ・ケーブル・グラウンド・パス及び上記プローブ・ケーブルの両端における適切なグラウンド接続を含むグラウンド・ループが存在するかを判断するの利用されることを特徴としている。
【００１４】
本発明の概念７は、上記概念６のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、このとき、上記磁気コアが上記プローブ・ケーブルに常時結合されていることを特徴としている。
【００１５】
本発明の概念８は、上記概念７のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、このとき、上記試験コイルが上記磁気コアに常時結合されていることを特徴としている。
【００１６】
本発明の概念９は、上記概念６のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、このとき、上記磁気コアが上記プローブ・ケーブルに着脱可能であることを特徴としている。
【００１７】
本発明の概念１０は、上記概念６のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、上記グラウンド・ループが存在しないとの判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００１８】
本発明の概念１１は、プローブ・グラウンド接続検査装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される入力グラウンドと、試験測定装置のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される出力グラウンドと、上記入力グラウンド及び上記出力グラウンド間を電気的に接続するよう構成されるプローブ・グラウンド・パスとを有するプローブと、
上記プローブ・グラウンド・パス内に配置され、直流が上記プローブ・グラウンド・パスを流れるのを阻止する開放位置を有するスイッチング機構と
を具え、
上記直流の流れに基づく上記プローブの外部に低ＤＣ抵抗リターン・パスが存在するかどうかの判断に基づいて、上記入力グラウンドが上記ＤＵＴグラウンドに適切に接続されているかどうかと、上記出力グラウンドが上記試験測定装置の上記グラウンドに適切に接続されているかどうかとを判断することを特徴としている。
【００１９】
本発明の概念１２は、上記概念１１のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、上記直流の流れに基づく高ＤＣ抵抗リターン・パスが存在するかどうかの判断に基づいて、上記グラウンド接続が堅固かどうか判断することを特徴としている。
【００２０】
本発明の概念１３は、上記概念１２のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、上記プローブ・グラウンドの接続が確実でない可能性があるとの上記判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００２１】
本発明の概念１４は、上記概念１１のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、上記スイッチング機構にまたがる交流（ＡＣ）結合を更に具えている。
【００２２】
本発明の概念１５は、プローブ・グラウンド接続検査装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される入力グラウンドと、試験測定装置のグラウンドに電気的に接続されるよう構成される出力グラウンドと、上記入力グラウンド及び上記出力グラウンド間を電気的に接続するよう構成されるプローブ・グラウンド・パスとを有するプローブと、
上記プローブ・グラウンド・パス内に配置されるバッファ増幅器と
を具え、
上記バッファ増幅器の動作の観察に基いて、上記入力グラウンドが上記ＤＵＴグラウンドに適切に接続されているかどうかと、上記出力グラウンドが上記試験測定装置の上記グラウンドに適切に接続されているかどうかとを判断することを特徴としている。
【００２３】
本発明の概念１６は、上記概念１５のプローブ・グラウンド接続検査装置であって、上記プローブ・グラウンド接続が堅固でない可能性があるとの判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００２４】
本発明の概念１７は、接続検査装置であって、
被試験デバイス（ＤＵＴ）の入力ノードに夫々電気的に接続される少なくとも２つのプローブ入力端子を有し、少なくとも２つの上記プローブ入力端子間の終端電圧を少なくとも１つの電圧値に調整可能なプローブと、
上記プローブの上記終端電圧を調整し、上記調整の間、少なくとも２つの上記プローブ入力端子間の電圧が少なくともほぼ一定に維持されるかどうか検査し、少なくとも一部分は上記検査に基いて上記プローブの接続が堅固かどうか判断する処理を接続検査装置に実行させるソフトウェア・アプリケーションと
を具えている。
【００２５】
本発明の概念１８は、上記概念１７の接続検査装置であって、上記プローブの接続が確実でない可能性があるとの判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００２６】
本発明の概念１９は、上記概念１７の接続検査装置であって、このとき、上記プローブ入力端子の１つが、上記ＤＵＴのグラウンドに電気的に接続されるよう構成される入力グラウンドであることを特徴としている。
【００２７】
本発明の概念２０は、接続検査装置であって、
上記プローブを駆動する信号源インピーダンスを測定するよう動作するディエンベッド（de-embed）プローブと、
測定された上記信号源インピーダンスを期待される信号源インピーダンスと比較し、上記比較に基づいて、少なくとも１つのプローブ接続が堅固かどうか判断する処理を上記接続検査装置に実行させるソフトウェア・アプリケーションと
を具えている。
【００２８】
本発明の概念２１は、上記概念２０の接続検査装置であって、少なくとも１つの上記プローブの接続が確実でない可能性があるとの判断に応じて、ユーザに警告を与えるよう構成された警告機構を更に具えている。
【００２９】
本発明の目的、効果及び他の新規な点は、以下の詳細な説明を添付の特許請求の範囲及び図面とともに読むことによって明らかとなろう。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、本発明の実施形態による試験システムの例を示している。
【図２】図２は、図１のオシロスコープとＤＵＴのようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第１の例を示す。
【図３】図３は、図１のオシロスコープとＤＵＴのようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第２の例を示す。
【図４】図４は、図１のオシロスコープとＤＵＴのようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第３の例を示す。
【図５】図５は、オシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第４の例を示す。
【図６】図６は、オシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第５の例を示す。
【図７】図７は、図１のオシロスコープとＤＵＴのようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明の実施形態による第６の例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
本発明による実施形態は、大まかに言えば、例えば、プローブやプローブ・ケーブル内など、オシロスコープと被試験デバイス（ＤＵＴ）との間のグラウンド接続を自動的に検査する種々の技術を含んでいる。こうした特徴やその他の特徴、本発明による実施形態を、各図面を参照しながら以下で説明する。
【００３２】
図１は、本発明の実施形態による試験システム１００の例を示している。試験システム１００は、オシロスコープ１０２、ＤＵＴ１０４、オシロスコープ１０２及びＤＵＴ１０４間のグラウンド接続１０６を含む。グラウンド接続１０６は、通常、プローブと対応するプローブ・ケーブルや、その他の適切な接続機構によって確立される。
【００３３】
試験システム１００は、補助グラウンド１０８も含んでおり、これは、電源コードのグランド接続、他のプローブのグラウンド接続、テーブルなどの支持構造体、床などのような、オシロスコープ１０２とＤＵＴ１０４間の直接的でない物理的接続が原因である。しかし、システムによっては、補助グラウンド１０８がない場合もある。
【００３４】
図２は、図１のオシロスコープ１０２とＤＵＴ１０４のようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明による第１実施形態２００の例を示す。この例は、例えば、同軸ケーブルのようなプローブ・ケーブル（又はプローブ）２０２を含んでおり、これは、例えばＤＵＴからのアクティブ信号を受ける信号入力部２０４ａと、例えばオシロスコープに信号を供給する信号出力部２０４ｂと、例えばＤＵＴのグラウンドに接続される入力グラウンド２０６ａと、そして、例えばオシロスコープのグラウンドに接続される出力グラウンド２０６ｂとを有している。
【００３５】
この例における第１実施形態２００は、試験コイル２０８とプローブ・ケーブル２０２の両方が磁気コア２１０を介して、試験コイル２０８をプローブ・ケーブル２０２に誘導性結合する機能を有しており、また、例えばオプションのインピーダンス計２１２によって、試験コイル２０８のインダクタンスを測定する機能を有していても良い。これは、例えば、試験コイル２０８内に交流を注入し、得られる電圧を測定することで実施しても良い。
【００３６】
プローブからＤＵＴまでの堅固なグラウンド接続は、もう１つのオシロスコープからＤＵＴまでのグラウンド接続（例えば、電源コード）と組み合わさって、磁気コアを介してショート・ループを形成することがあり、これによると、試験コイルのインダクタンスが低下する。
【００３７】
当業者であれば、実施形態２００は機能的に示されており、これを物理的に実現するやり方は、多数あることが理解できるであろう。例えば、試験コイル２０８及び磁気コア２１０のいずれか又は両方の一部分又は全体をプローブ・ケーブル２０２に一体に組み込んでも良く、これに代えて、プローブ・ケーブル２０２に着脱可能としても良い。同様に、オプションのインピーダンス計２１２又はその他の適切な測定デバイスを、試験コイル２０８及び磁気コア２１０のいずれか又は両方に一体に組み込んでも良いし、分離可能にしても良い。
【００３８】
図示した実施形態２００には、多数の利点がある。例えば、磁気コア２１０、試験コイル２０８又はこれらの組み合わせは、多くの場合、既存のプローブの構造に簡単に追加できる。これに代えて、磁気コア２１０、試験コイル２０８又はこれらの組み合わせを、別個のアクセサリとして構成しても良く、これによれば、実際上、既存のどのプローブ・ケーブルとでも一緒に利用できる。
【００３９】
実施形態２００は、実施する場合に、通常、プローブの信号パスの構造に干渉しないという点でも利点がある。更に、少なくとも接続が堅固な状況においては、オシロスコープによるアクティブ信号の取込み（アクイジション）処理に影響を与えずに、グラウンド接続の検証処理を実行できる。
【００４０】
図３は、図１のオシロスコープ１０２とＤＵＴ１０４のようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明による第２実施形態３００の例を示す。この例は、プローブ・ケーブル（又はプローブ）３０２を含んでおり、これは、例えばＤＵＴからのアクティブ信号を受ける信号入力部３０４ａと、例えばオシロスコープに信号を供給する信号出力部３０４ｂと、例えばＤＵＴのグラウンドに接続される入力グラウンド３０６ａと、そして、例えばオシロスコープのグラウンドに接続される出力グラウンド３０６ｂとを有している。
【００４１】
この例では、実施形態３００が、例えば、スイッチ機構３０８などのように、出力グラウンド３０６ｂから入力グラウンド３０６ａを分離する機能と、直流を入力グラウンド３０６ａに挿入する機能と、例えば、プローブからＤＵＴまでのグラウンド接続とオシロスコープからＤＵＴまでのグラウン接続とを通るような、低ＤＣ抵抗リターン・パスを検査する機能とを有している。低ＤＣ抵抗リターン・パスと判断できれば、プローブ・ケーブル３０２内のグラウンド・パスが期待通り機能しているであろうことが示される一方、高ＤＣ抵抗リターン・パスであれば、プローブ・グラウンド・パスに切断その他の問題がある可能性を示す。
【００４２】
実施形態によっては、低ＤＣ抵抗リターン・パスの検査中に、交流信号電流を流せるように、例えば、オプションのコンデンサ３１０などによって、入力グラウンド３０６ａと出力グラウンド３０６ｂとをＡＣ結合しても良い。コンデンサ３１０は、スイッチ機構３０８のインダクタンスや抵抗が原因となるプローブ・グラウンド・パスの高周波数インピーダンスを低減するのにも有益である。
【００４３】
図４は、図１のオシロスコープ１０２とＤＵＴ１０４のようなオシロスコープとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明による第３実施形態４００の例を示す。この例は、プローブ・ケーブル（又はプローブ）４０２を含んでおり、これは、例えばＤＵＴからのアクティブ信号を受ける信号入力部４０４ａと、例えばオシロスコープに信号を供給する信号出力部４０４ｂと、例えばＤＵＴのグラウンドに接続される入力グラウンド４０６ａと、そして、例えばオシロスコープのグラウンドに接続される出力グラウンド４０６ｂとを有する点では、図３に示した例と類似する。
【００４４】
しかし、実施形態４００は、入力グラウンド４０６ａと出力グラウンド４０６ｂの間に、入力グラウンド４０６ａと出力グラウンド４０６ｂとを分離するスイッチ機構ではなくて、バッファ増幅器４０８、例えばＤＡＣ（デジタル・アナログ・コンバータ）などの電圧源４１０を含んでおり、この点において図４に示す例は、図３に示す例と異なっている。ここで、電圧源４１０は、通常動作では、入力グラウンドを（バッファ増幅器４０８を通して）０.０Ｖ（例えば、グラウンド）に駆動する一方、補助パスを通ってオシロスコープのグラウンドへと戻る低インピーダンス・パスを検査するときには、ゼロ以外の所定電圧に駆動するようにプログラムしても良い。つまり、この実施形態では、低抵抗パスか判断するために、バッファ増幅器４０８における出力電流制御（current limit）状態をチェック（検査又は確認）しても良い。
【００４５】
図４の示す例は、バッファ増幅器４０８及び電圧源４１０と並列なコンデンサ４１２も含んでいる。バッファ増幅器４０８の反応や動作（例えば、電流の引き込み）や電圧源４１０の動作をモニタ（観察）することによって、プローブ・ケーブル４０２内のグラウンド・パスや４０６ａのＤＵＴのグラウンドへの接続に関して、切断その他の問題があるかどうかが判断できる。
【００４６】
図３及び図４の実施形態３００及び４００には、夫々種々の利点がある。例えば、物理的に実現するにあたり、潜在的にとても小型化できる可能性がある。また、これら実施形態の実施に当たって、典型的なプローブの信号パスの構造と、通常、干渉しない。更に、少なくとも接続が堅固な状況においては、オシロスコープによるアクティブ信号の取込み（アクイジション）に影響を与えることなく、プローブ・グラウンド・パスの品質検証処理を実行できる。
【００４７】
図５は、オシロスコープのプローブとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明による第４実施形態５００の例を示す。この例は、プローブ・ケーブル（又はプローブ）５０２を含んでおり、これは、例えばＤＵＴからのアクティブ信号を受ける信号入力部５０４ａと、例えばオシロスコープに信号を供給する信号出力部５０４ｂと、例えばＤＵＴのグラウンドに接続される入力グラウンド５０６ａと、そして、例えばオシロスコープのグラウンドに接続される出力グラウンド５０６ｂとを有する。しかし、この例では、補助グラウンド接続（補助パス）がなく、そのため、この実施形態は、ＤＵＴ駆動インピーダンスに加えて、ＤＵＴ信号及びグラウンド接続を検査する機能を有している。
【００４８】
この例は、プローブ終端電圧を調整できるように、抵抗器５０８及び電圧源５１０を更に有している。プローブ終端電圧が調整された時点で、計算されたプローブ・チップ電圧が相対的に一定に留まっているどうかを検査しても良い。低抵抗で駆動できることは、通常、接続状態が良いことを示す一方、高抵抗での駆動は、接続状態が悪いことを示し、この場合、プローブ・チップ電圧は終端電圧に追従する。
【００４９】
TriModeプローブ（差動、シングルエンド及びコモン・モードの３モードを１つのプローブで測定できるテクトロニクス社のプローブ）又は差動プローブを用いる状況においては、１つのプローブに２つのプローブ・チップがあるが、これらに係る終端電圧を夫々調整しても良い。もし差動又はTriModeプローブのこれら終端電圧を独立に調整できるか、又は、これらプローブ・チップの電圧を独立に測定できるなら、２つのプローブ・チップの接続を独立に検証しても良い。別のやり方としては、両方のプローブ・チップの接続が堅固かを同時に検証しても良い。また、２つの差動プローブ・チップ信号接続を、補助グラウンド接続の有無に関係なく、この実施形態を用いて検証しても良い。
【００５０】
この実施形態５００を実施するには、既存の多くのプローブ構造について、調整可能な終端電圧を提供するソフトウェアとして、その全体を実現でき、よって、グラウンド検査を実行するのに追加のプローブ・ハードウェアを必要としない点で、特に有益である。
【００５１】
図６は、オシロスコープのプローブとＤＵＴ間のグラウンド接続を検査する本発明による第５実施形態６００の例を示す。この例は、プローブ・ケーブル（又はプローブ）６０４が、ＤＵＴ６０２からＤＵＴ入力端子６０６ａ及び６０８ａを介して差動入力信号を受けて、差動出力信号６１６を例えばオシロスコープに供給するよう構成される。
【００５２】
この例では、差動出力信号６１６は、ＤＵＴ入力端子６０６ａ及び６０８ａから受けた差動入力信号を、内部入力端子６０６ｂ及び６０８ｂを介して内部回路６１４に送ることによって生成される。プローブ６０４は、内部入力端子６０６ｂ及び６０８ｂを介して内部回路６１４に送る信号を調整するために、抵抗器６１０ａ及び６１０ｂ並びに電圧源６１２を更に有している。この実施形態６００は、補助グラウンド接続６１８の有無に関係なく、差動グラウンド・パスを含む完全な差動接続を検査するのに利用できる点で、特に優れている。
【００５３】
図７は、ＤＵＴ７０２とオシロスコープ７０４との間のグラウンド接続を検査する本発明による第６実施形態７００の例を示す。この例では、例えばディエンベッド（de-embed）されたプローブのようなプローブ・ケーブル（又はプローブ）７０６が、例えばＤＵＴ７０２からのアクティブ信号を受ける信号入力端子７０８ａと、例えばオシロスコープ７０４に信号供給する信号出力端子７０８ｂと、例えばＤＵＴ７０２のグラウンドに接続するための入力グラウンド７１０ａと、例えばオシロスコープ７０４のグラウンドに接続するための出力グラウンド７１０ｂとを有しており、この点で図５に示した例と類似している。なお、ディエンベッドとは、プローブ、ケーブル、フィクスチャ（プローブの装着装置）等の利用で信号パスに生じる不要な特性を取り除く技術であり、例えば、信号パスをプローブ等を含めて校正することで実現しても良い。これについては、例えば、特許文献１に記載がある。
【００５４】
この例では、スイッチング機構７１２と２つのインピーダンス要素７１４及び７１６を含むサブ・アセンブリ（部分組み立て品）を用いて、プローブ７０６を駆動する信号源インピーダンスを測定しても良い。なお、インピーダンス要素７１６は、プローブ・ケーブル（又はプローブ）７０６の通常の入力インピーダンスを表す。測定された信号源インピーダンスは、期待される信号源インピーダンス（例えば、ＤＵＴ７０２の情報から求められる）と比較しても良い。信号源インピーダンスが期待される信号源インピーダンスとほぼ同じか又は同一であれば、通常、これは接続状態が良いことを示すが、不一致であれば、ＤＵＴ７０２とプローブ・ケーブル（又はプローブ）７０６との間の信号又はグラウンド接続に関して切断その他の問題があることを示す。
【００５５】
実施形態７００を実施するにあたっては、これはソフトウェアだけで全てを実現できるので、グラウンド検査の実行に追加のプローブ・ハードウェアを必要としない点で、特に優れている。実施形態７００は、グラウンド接続に不良があると、通常、少なくともある特定周波数帯における高い信号源インピーダンスとして反映されるので、信号及びグラウンド・リード線接続の両方を検査するのに利用できる。
【００５６】
実施形態によっては、本発明を用いたプローブ・グラウンド接続の検査に基づいて、情報発信を行っても良い。例えば、プローブ・グラウンド接続内に切断その他の問題が存在するか、又は、存在する可能性があるとの判断に応じて、警告を発信するようしても良い。実施形態によっては、プローブ・グラウンド接続内に切断その他の問題が検出されなかった場合に、プローブ・グラウンド接続は堅固であると思われることをユーザにアドバイスする通知を発信するようにしても良い。
【００５７】
上述したような警告又は通知は、ＬＥＤの点灯、文字形式などのメッセージの発信のような視覚的な表示、ユーザが聞くのに適したブーンという音やノイズなど音声によるお知らせ、又は、これらの組み合わせなどでも良い。これに代えて、又は、これに加えて、警告又は通知は、試験測定装置自身、例えば、オシロスコープの表示装置によって、ユーザに伝えるようにしても良い。
【００５８】
実施形態を参照しながら本発明の原理を説明してきたが、説明してきた実施形態は、本発明の原理を離れることなく、配置関係や詳細を変更したり、他の構成と組み合わせたりしても良い。先の説明では、特定の実施形態に絞って説明してきたが、他の構成を考えても良い。
【００５９】
特に、「本発明の実施形態による」といった表現を本願では用いているが、こうした言い回しは、一般に実施形態としての可能性を述べたに過ぎず、本発明を特定の実施形態の構成に限定することを意図したものではない。本願で用いたように、こうした用語は、同じ又は異なる複数の実施形態を他の実施形態へと組み合わせ可能なことに言及するものである。
【００６０】
従って、上述の実施形態は種々に入れ替え可能であって、この詳細な説明と図面等は、単に説明の都合で行ったに過ぎず、発明の範囲を限定して考えるべきではない。
【符号の説明】
【００６１】
１００  試験システム
１０２  オシロスコープ
１０４  被試験デバイス（ＤＵＴ）
１０６  グラウンド接続
１０８  補助グラウンド
２００  第１実施形態
２０２  プローブ・ケーブル（プローブ）
２０４ａ  信号入力部
２０４ｂ  信号出力部
２０６ａ  入力グラウンド
２０６ｂ  出力グラウンド
２０８  試験コイル
２１０  磁気コア
３００  第２実施形態
３０２  プローブ・ケーブル（プローブ）
３０４ａ  信号入力部
３０４ｂ  信号出力部
３０６ａ  入力グラウンド
３０６ｂ  出力グラウンド
３０８  スイッチ機構
３１０  コンデンサ
４００  第３実施形態
４０２  プローブ・ケーブル（プローブ）
４０４ａ  信号入力部
４０４ｂ  信号出力部
４０６ａ  入力グラウンド
４０６ｂ  出力グラウンド
４０８  バッファ増幅器
４１０  電圧源
４１２  コンデンサ
５００  第４実施形態
５０２  プローブ・ケーブル（プローブ）
５０４ａ  信号入力部
５０４ｂ  信号出力部
５０６ａ  入力グラウンド
５０６ｂ  出力グラウンド
５０８  抵抗器
５１０  電圧源
６００  第５実施形態
６０２  ＤＵＴ
６０４  プローブ・ケーブル（プローブ）
６０６ａ  ＤＵＴ入力端子
６０６ｂ  内部入力端子
６０８ａ  ＤＵＴ入力端子
６０８ｂ  内部入力端子
６１０ａ  抵抗器
６１０ｂ  抵抗器
６１２  電圧源
６１４  内部回路
６１８  補助グラウンド接続
７００  第６実施形態
７０２  ＤＵＴ
７０４  プローブ・ケーブル（プローブ）
７０８ａ  信号入力端子
７０８ｂ  信号出力端子
７１０ａ  入力グラウンド
７１０ｂ  出力グラウンド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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