(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
シングルチャネルテスト機器とテスト対象のマルチチャネル装置とのインタフェースを取るための切替システムであって、
前記シングルチャネルテスト機器へ接続するための入力接続部と、
前記入力接続部に結合された、Ｎ通りスイッチ入力とＮ個のスイッチ出力を有するＮ通りスイッチ（但し、Ｎは１より大きい整数）と、
前記Ｎ個のスイッチ出力に結合された、前記テスト対象のマルチチャネル装置の入力に接続するためのＮ個の出力接続部と、
前記Ｎ通りスイッチ入力と前記Ｎ個のスイッチ出力の1つの間の接続を制御するために前記Ｎ通りスイッチに結合されたコントローラと、
Ｎ番目のスイッチ出力に接続されたスプリッタと、
第１接触部において前記スプリッタからの出力を受け入れ、第２接触部において１番目のＮ通りのスイッチ出力を受け入れるスイッチであって、前記スプリッタからの出力と１番目のＮ通りのスイッチ出力のうちの１つを、前記Ｎ個の出力接続部の第１出力接続部に選択的に結合するスイッチとを備える、切替システム。
【請求項２】
前記コントローラは、前記スイッチの状態を前記第１接触部と前記第２接触部の間で切り替わるように制御する、請求項１に記載の切替システム。
【請求項３】
シングルチャネルテスト機器と、テスト対象のマルチチャネル装置とのインタフェースを取る方法であって、
前記シングルチャネルテスト機器へ入力接続部を結合することと、
Ｎ通りスイッチ入力とＮ個のスイッチ出力とを有するＮ通りスイッチを前記入力接続部へ結合すること（但し、Ｎは１より大きい整数）と、
前記テスト対象のマルチチャネル装置の入力に接続するためのＮ個の出力接続部を前記Ｎ個のスイッチ出力に結合することと、
前記Ｎ通りスイッチに結合されたコントローラを使用して、前記Ｎ通りスイッチ入力と前記Ｎ個のスイッチ出力の一つの間の接続を制御することと、
スプリッタをＮ番目のスイッチ出力に結合することと、
前記スプリッタからの出力をスイッチの第１接触部で受け入れ、前記Ｎ通りスイッチの１番目のスイッチ出力を第２接触部で受け入れ、前記スプリッタからの出力と前記１番目のスイッチ出力の１つを、前記Ｎ個の出力接続部の第１出力接続部に選択的に結合することと、を含む方法。
【請求項４】
前記コントローラは、前記スイッチの状態を前記第１接触部と前記第２接触部の間で切り替わるように制御する、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記コントローラは、外部制御システムからの制御コマンドを受信するための制御入力を含む、請求項３に記載の方法。
【請求項６】
前記外部制御システムからの前記制御コマンドに対する前記コントローラの応答が不可にされたときにボタンを使用して前記Ｎ通りスイッチを繰り返し実行する、
請求項３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施の形態は、概してテスト機器に関し、特に、装置上の複数のチャネルのテストを容易にするための切替システム及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある装置（例えば、オシロスコープ）は、較正のような定期的なテストを必要とする。この技術には、シングルチャネルおよびマルチチャネル較正システムが存在する。シングルチャネルオシロスコープ較正器またはオシロスコープ出力オプションを有するマルチファンクション（多機能）較正器は、オシロスコープを一度に一つのチャネルずつ較正するために使用できる一つの出力のみを有している。次のチャネルを較正するためには、オペレータは、自動化ソフトウェアを使用しているときでも、同軸ケーブルを一つのチャネルから次のチャネルへ物理的に移動しなければならない。自動化ソフトウェアを有しているシングルチャネルオシロスコープ較正器を使用するときでも、オペレータは依然として、較正テストの間は、チャネルからチャネルへ同軸ケーブルを移動する必要がある。このことは、その作業を遅延させるばかりでなく、較正が起動している間は、オペレータが他の業務を遂行することを妨げる。オペレータは、ソフトウェアからの指示があったときに同軸ケーブルを移動するために、その場所にいなければならない。
【０００３】
５チャネルオシロスコープ較正器は、オシロスコープ（チャネル１-４、Ext  Trig）の５つの入力に同時に接続されている５つの独立の出力（５つの独立した信号発生器による）を有している。この機器は、完全自動化較正を可能にする。５チャネルオシロスコープ較正器は、完全自動化較正の便宜を提供することが可能であるが、その購入コストはシングルチャネルの場合よりも相当に高価である。更に、５チャネル較正器は、一般的にはオシロスコープの較正のみに対して有益であり、投資コストに対する利用率は低いということになる。これは、電圧計、電流計、周波数カウンタ、温度モニタのような多数の他の品目の較正に使用できる、シングルオシロスコープ出力を有するマルチファンクション（多機能）較正器とは対照的である。
【０００４】
一般的なＲＦマルチプレクサは、１個の入力と「ｘ」個の出力を有している。これにより一つの信号を「ｘ」個の出力に、一つずつ送ることが可能になる。一般的なＲＦマルチプレクサは、オシロスコープの外部トリガ入力を適切に較正することはできない。これは、入力信号を、出力番号１と５に同時に送る機能がないからである。このため、何らかのオペレータの介在が依然として必要とされる。
【０００５】
従って、この技術は、従来技術の欠点を克服した改良テストシステムにより恩恵を受ける。 
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
装置上の複数チャネルのテストを容易にする切替システムとその操作方法により、従来技術の欠点が克服され、さらなる利点が提供される。
【０００７】
本発明のある一つの実施形態は、シングルチャネルテスト機器とテスト対象のマルチチャネル装置とのインタフェースを取るための切替システムであり、
前記切替システムは、
前記シングルチャネルテスト機器へ接続するための入力接続部と、
前記入力接続部に結合された、Ｎ通りスイッチ入力とＮ個のスイッチ出力を有するＮ通りスイッチ（但し、Ｎは１より大きい整数）と、
前記Ｎ個のスイッチ出力に結合された、該テスト対象のマルチチャネル装置の入力に接続するためのＮ個の出力接続部と、
前記Ｎ通りスイッチ入力と前記Ｎ個のスイッチ出力の1つの間の接続を制御するために前記Ｎ通りスイッチに結合されたコントローラと、
Ｎ番目のスイッチ出力に接続されたスプリッタと、
第１接触部において前記スプリッタからの出力を受け入れ、第２接触部において１番目のＮ通りのスイッチ出力を受け入れるスイッチであって、前記スプリッタからの出力と１番目のＮ通りのスイッチ出力のうちの１つを、前記Ｎ個の出力接続部の第１出力接続部に選択的に結合するスイッチとを備える。
【０００８】
さらなる特徴と利点は、本発明の技術により実現される。本発明の他の実施の形態と態様はここに詳細に記述され、それらは請求項に係る発明の一部と見なされる。利点と特徴を有する本発明のより良い理解のために、下記の説明と図を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本発明と見なされる主題は詳細に指摘され、明細書の結論部における特許請求の範囲において明確に特許請求される。本発明の上記のおよび他の目的、特徴、利点は、付随する図面と併用される下記の詳細な説明から明白である。
【００１０】
【図１】図１は、例示的な実施の形態における切替システムの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の実施の形態は、テスト機器からのテスト信号をテスト対象の装置に送るための切替システムに関する。その切替システムは、装置上の複数のチャネルにわたってテストサイクルを自動的に繰り返す。
【００１２】
図１は、例示的な実施の形態における切替システム１００の模式図である。切替システム１００は、テスト機器からの出力を接続できる入力接続部１０２を含む。入力接続部１０２は、１個のスイッチ入力とＮ個のスイッチ出力１０５を有するＮ通りスイッチ１０４に接続される。Ｎ個のスイッチ出力１０５は、テスト対象の装置にプラグ接続できる、Ｎ個の出力接続部１０６に接続される。スイッチ１０４からのスイッチ出力１０５５は、スプリッタ１０８において分配され、スイッチ１１０に送られる。スイッチ１１０の別の端子は、スイッチ出力１０５１に接続される。これにより、出力接続部１０６１に送られる信号は、スイッチ出力１０５１における信号か、スイッチ出力１０５５における信号のいずれかになる。この構成は、ここで更に詳細に記載するあるテストモードを可能にしている。
【００１３】
Ｎ通りスイッチ１０４とスイッチ１１０は、コントローラ１２０から制御信号を受信する。コントローラ１２０は、制御入力１２２を介して、外部制御システムとのインタフェースを取る。外部制御システムにおける自動化ソフトウェアからのコマンドは、簡易専用プロトコルを使用して、外部ＲＳー２３２ポートを介して入ってくる。典型的なコマンドとしては、Set Output Channel（出力チャネル設定）、Read Output Channel（出力チャネル読込）、Read AUTO/MANUAL Switch State（自動／手動スイッチ状態読込）およびRead Microcontroller Firmware Version（マイクロコントローラファームウェアバージョン読込）がある。コントローラ１２０は、有効でないコマンドは無視し、そうすることにより、ＲＳ−２３２線上にノイズがあったり、オペレータによる不正な接続があった場合にシステムがクラッシュすることが防止される。
【００１４】
切替システム１００は、遮蔽の目的のために金属の筺体内に収容されてもよい。この筺体の外側には、１２０Ｖ入力電源ジャック１２４、電源スイッチ１２６、電源ＬＥＤ１２８、ＲＳ−２３２通信用ＤＢ−９Ｆコネクタ１３０、ＢＮＣ入力接続部１０２、５個のＢＮＣ出力接続部１０６１〜１０６５、５個のスイッチ付きＢＮＣ出力１０５１〜１０５５に対応する５個のＬＥＤ１３２、自動／手動スイッチ１３４、および手動モードの間に出力を選択するための押しボタン１３６を備えてもよい。
【００１５】
１２０Ｖ入力１２４は、電源スイッチ１２６を通して、ＡＣ−ＤＣ電源１２７に送られる。ＡＣ−ＤＣ電源１２７は電力をコントローラ１２０に供給する。コントローラ１２０は、コントローラ１２０上の種々の構成要素により必要となる電圧レギュレータおよびフィルタコンデンサを含む。例示的な実施の形態においては、コントローラ１２０内には、３個の集積回路がある。それは、ＲＳ−２３２からＴＴＬへのレベル変換器、マイクロコントローラ、および８チャネルダーリントンアレイである。２つの抵抗ネットワークが使用され、一つはコントローラ入力用のプルアップ抵抗として、他方は、６個のＬＥＤ１３２と１２８用の電流制限抵抗として使用される。コントローラ１２０における内部接続は、ヘッダと、対応するコネクタを通して行われる。これにより、必要であれば、コントローラＰＣＢの容易な取外しが可能になる。コントローラ１２０はまた、コントローラプログラマに接続するヘッダを含んでおり、これにより、新しいファームウェアを、コントローラ１２０をそのソケットから、またはコントローラ１２０をそのケースから取り外すことを必要とせずに、システムにロードすることが可能になる。
【００１６】
自動／手動スイッチ１３４が自動位置にあるときは、自動制御が可能になる。ダーリントンアレイを通して、コントローラ１２０はＮ通りスイッチ１０４とスイッチ１１０を制御して、単一の入力信号を、入力接続部１０２から出力接続部１０６１〜１０６５のひとつ以上に送る。自動／手動スイッチ１３４が手動位置にあるときは、外部押しボタン１３６により、オペレータが、出力を伴うことなしに、数字の順番に、５個の出力を手動で繰り返し実行することを可能にする。このモードは、主にテストとデバッグの目的のためのものである。
【００１７】
内部ＲＦ経路は、下記のように説明される。テスト機器からの入力信号は、Ｎ通りスイッチ１０４の共通入力として入力接続部１０２において直接接続される。Ｎ通りスイッチ１０４の５個のスイッチ出力１０５１〜１０５５は、スイッチ出力１０５１と１０５５を例外として、５個の出力接続部１０６１〜１０６５に直接接続される。Ｎ通りスイッチ１０４のスイッチ出力１０５１は、スイッチ１１０の通常閉位置に接続される。Ｎ通りスイッチ１０４のスイッチ出力１０５５は、２方向スプリッタ１０８に接続される。スプリッタ１０８の１個の出力は、出力接続部１０６５に接続される。スプリッタ１０８の他の出力は、スイッチ１１０の通常開位置に接続される。最後に、スイッチ１１０の共通接続部は、出力接続部１０６１に接続される。
【００１８】
スイッチ出力１０５１と１０５５のこの配置は、出力接続部１０６１が２つの役割を有しているために使用される。その第１の役割は、テスト対象の装置（例えば、オシロスコープ）のチャネル１を較正することである。この場合は、コントローラ１２０はコマンドを出して、Ｎ通りスイッチ１０４にスイッチ出力１０５１を選択させ、スイッチ１１０に通常閉位置を選択させる。これにより、入力接続部１０２における入力信号を、信号が分配されると起こることがある、より高い周波数での相当な減衰を引き起こすことなく、外部ＢＮＣ出力接続部１０６１に送ることが可能になる。
【００１９】
出力接続部１０６１の第２の役割は、オシロスコープの外部トリガ入力（出力接続部１０６５を通して）の較正を支援することである。外部トリガの較正には、出力接続部１０６１と１０６５の両者に信号が存在することが必要である。この場合、コントローラ１２０はコマンドを出して、Ｎ通りスイッチ１０４にスイッチ出力１０５５を選択させ、スイッチ１１０に通常開位置を選択させる。これにより、入力信号を出力接続部１０６５に送ると共に、スプリッタ１０８とスイッチ１１０を介して出力接続部１０６１に送ることが可能になる。出力接続部１０６２〜１０６４に対しては、コントローラ１２０はＮ通りスイッチ１０４にコマンドを出して、対応するスイッチ出力１０５２〜１０５４を選択させ、また、スイッチ１１０を通常閉位置に留めておく。
【００２０】
オシロスコープをテストする例では、テスト信号は入力接続部１０２に加えられる。コントローラ１２０は制御入力１２２において受信したコマンドにより、入力信号を順に出力接続部１０６１〜１０６４に印加して、オシロスコープ上の４つのチャネルのそれぞれをテストする。オシロスコープのチャネル５上の外部トリガ入力をテストするために、Ｎ通りスイッチ１０４はスイッチ出力１０５５に設定され、スイッチ１１０は通常開位置に設定されて、入力テスト信号を、出力接続部１０６１と１０６５の両者に印加する。これにより、出力接続部１０６１上に入力信号を必要とする、出力接続部１０６５上の外部トリガ入力のテストを行う。５個の出力についての記述は例示的なものであり、任意の数の出力を使用できるということは理解されるであろう。
【００２１】
本発明の実施の形態により、シングルチャネルの較正器が自動化ソフトウェアを有するマルチチャネル装置を、各チャネルが較正される際に入力間でケーブルを手動で移動する必要なく、較正することが可能になる。上記の例は、マルチチャネルのオシロスコープの較正に関したものであるが、切替システムはまた、低電流ＤＣまたは低中周波数ＲＦ入力の複数のチャネルを必要とする装置の較正またはテストにも使用できる。そのようなマルチチャネル装置としては、オシロスコープ、周波数カウンタ、ネットワーク／スペクトル解析器、ＲＦ電力メータ、マルチメータ、およびデータ取得システムが含まれる。
【００２２】
本切替システムは、シングルチャネル較正器を使用するときの問題を、オペレータが同軸ケーブルをチャネルからチャネルへと移動するという要件を取り除くことにより克服している。シングルチャネル較正器の出力は入力接続部１０２に接続され、出力は、５個のオシロスコープ入力に接続される。自動化ソフトウェアは、自動スイッチボックスに対し、特定の較正ルーチンの要求に応じ入力信号を適切な出力に送ることを指示する。較正ルーチンが起動している間は、オペレータは、自由に他の業務を行うことができる。
【００２３】
本発明は、例示的な実施の形態を参照して記述されたが、同業者には、本発明の本質的な範囲を逸脱することなく、種々の変更が可能であり、また、等価物がその要素と置換可能であるということは理解されるであろう。従って、本発明は、本発明を実施するために開示された特別な実施の形態に制限されず、付随する特許請求の範囲に入るすべての実施の形態も含むことを意図している。
【図１】
0005855838.tif 000002