(57)【要約】【課題】被測定系へのテスト信号の出力及び被測定系からの被測定信号の測定等を容易に行なうことができる波形測定装置および波形測定方法を実現することにある。【解決手段】被測定信号を測定して波形データにする測定部を有する波形測定装置に改良を加えたものである。本装置は、波形データを参照して信号を出力する波形出力部と、測定部からの波形データおよび波形出力部が参照する波形データを記憶する記憶部とを設けたことを特徴とするものである。【選択図】図１
2008151620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被測定信号を測定して波形データにする測定部を有する波形測定装置において、
波形データを参照して信号を出力する波形出力部と、
前記測定部からの波形データおよび前記波形出力部が参照する波形データを記憶する記憶部と
を設けたことを特徴とする波形測定装置。
【請求項２】
波形出力部は、前記測定部で測定されて前記記憶部に格納された波形データを参照して信号を出力することを特徴とする請求項１記載の波形測定装置。
【請求項３】
前記測定部からの波形データを格納するアドレスを、前記波形出力部が参照する波形データのアドレスに対して所定の位置関係を保ち、前記記憶部への波形データの読み書きを行なうメモリコントローラを設けたことを特徴とする請求項１または２記載の波形測定装置。
【請求項４】
測定部は、前記波形出力部が被測定系に出力した信号の応答出力の被測定信号を測定することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の波形測定装置。
【請求項５】
前記測定部が測定した波形データおよび前記波形出力部が参照する波形データの両方を同一画面に波形表示する表示部を設けたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の波形測定装置。
【請求項６】
表示部は、前記測定部で測定された波形データの波形表示をする前に、前記波形出力部が参照する波形データの全体波形を表示することを特徴とする請求項５記載の波形測定装置。
【請求項７】
被測定信号の測定を行なう波形測定方法において、
測定部が、前記被測定信号を波形データに変換して記憶部に格納するステップと、
波形出力部が、この記憶部に格納された波形データを参照して信号を出力するステップと
を設けたことを特徴とする波形測定方法。
【請求項８】
被測定系からの被測定信号の測定を行なう波形測定方法において、
第１の波形データを記憶部に格納するステップと、
波形出力部が、前記記憶部に格納された第１の波形データを参照して前記被測定系にテスト信号を出力すると共に、測定部が、前記テスト信号の応答出力の前記被測定信号を測定した第２の波形データを前記記憶部に格納するステップと
を設けたことを特徴とする波形測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被測定信号を測定して波形データにする測定部を有する波形測定装置および被測定信号の測定を行なう波形測定方法に関し、詳しくは、被測定系へのテスト信号の出力及び被測定系からの被測定信号の測定等を容易に行なうことができる波形測定装置および波形測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
被測定系（例えば、電子機器、電子回路、デバイス等）の特性を測定したり、被測定系の校正・調整等をする場合、被測定系にテスト用のテスト信号を出力し、このテスト信号に対する被測定系からの出力信号（被測定信号）を測定することが多い（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図６は、従来の被測定系の特性を測定するシステムの構成を示した図である。図６において、波形発生装置Ｍ１は、テスト信号を出力する。被測定系Ｍ２は、テスト信号が入力され、このテスト信号の応答出力である出力信号を出力する。波形測定装置Ｍ３は、複数のチャネルをもち、波形発生装置Ｍ１からのテスト信号が１番目のチャネルＣｈ１に入力され、被測定系Ｍ２からの出力信号が被測定信号として２番目のチャネルＣｈ２に入力される。そして、波形測定装置Ｍ３が、テスト信号と出力信号とのデータ間で振幅、位相差等を求め、被測定系の特性を測定したり、被測定系の校正・調整等を行なう。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−１７２８５２号公報（段落番号０００８、第２図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、２種類の測定装置Ｍ１、Ｍ３を用いることで、被測定系Ｍ２の特性の測定、被測定系Ｍ２の校正・調整等を行なうことができる。
【０００６】
しかしながら、発生側と測定側とで別々の機器Ｍ１、Ｍ３を用いている。そのため、例えば、波形発生装置Ｍ１のテスト信号が定常信号でなく単発信号の場合、波形測定装置Ｍ３側でトリガ条件を詳細に設定してトリガ待ち状態にした後、波形発生装置Ｍ１を別途スタートさせてテスト信号を出力しなければならず、設定の手順が複雑であり、時間もかかるという問題があった。
【０００７】
また、波形測定装置Ｍ３で測定した被測定信号の波形をそのままテスト信号として出力させる場合もある。例えば、被測定系の破壊試験を行ない、その破壊試験で取得した波形データを用いて、他の部品の試験を行なう場合等である。このような場合、図６に示すシステムでは、波形測定装置Ｍ３で測定した波形データをファイルに保存し、このファイルを通信またはメディアを介して波形発生装置Ｍ１にコピーする必要があった。さらに、ファイル経由の場合、装置Ｍ１、Ｍ３のデータ形式を装置Ｍ１側のデータ形式に変換する必要があった。例えば、時間軸に所定の係数をかけて変換したり、振幅に対しても正規化するために所定の係数で変換することが必要であり、これらの係数もファイルに一緒に保存するか、装置Ｍ１で別途係数を入力する等が必要であり、設定の手順が複雑であり、時間もかかるという問題があった。
【０００８】
そこで本発明の目的は、被測定系へのテスト信号の出力及び被測定系からの被測定信号の測定等を容易に行なうことができる波形測定装置を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
請求項１記載の発明は、
被測定信号を測定して波形データにする測定部を有する波形測定装置において、
波形データを参照して信号を出力する波形出力部と、
前記測定部からの波形データおよび前記波形出力部が参照する波形データを記憶する記憶部と
を設けたことを特徴とするものである。
請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、
波形出力部は、前記測定部で測定されて前記記憶部に格納された波形データを参照して信号を出力することを特徴とするものである。
請求項３記載の発明は、請求項１または２記載の発明において、
前記測定部からの波形データを格納するアドレスを、前記波形出力部が参照する波形データのアドレスに対して所定の位置関係を保ち、前記記憶部への波形データの読み書きを行なうメモリコントローラを設けたことを特徴とするものである。
請求項４記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、
測定部は、前記波形出力部が被測定系に出力した信号の応答出力の被測定信号を測定することを特徴とするものである。
請求項５記載の発明は、請求項１〜４のいずれかに記載の発明において、
前記測定部が測定した波形データおよび前記波形出力部が参照する波形データの両方を同一画面に波形表示する表示部を設けたことを特徴とするものである。
請求項６記載の発明は、請求項５記載の発明において、
表示部は、前記測定部で測定された波形データの波形表示をする前に、前記波形出力部が参照する波形データの全体波形を表示することを特徴とするものである。
請求項７記載の発明は、
被測定信号の測定を行なう波形測定方法において、
測定部が、前記被測定信号を波形データに変換して記憶部に格納するステップと、
波形出力部が、この記憶部に格納された波形データを参照して信号を出力するステップと
を設けたことを特徴とするものである。
請求項８記載の発明は、
被測定系からの被測定信号の測定を行なう波形測定方法において、
第１の波形データを記憶部に格納するステップと、
波形出力部が、前記記憶部に格納された第１の波形データを参照して前記被測定系にテスト信号を出力すると共に、測定部が、前記テスト信号の応答出力の前記被測定信号を測定した第２の波形データを前記記憶部に格納するステップと
を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、以下のような効果がある。
請求項１〜６によれば、波形出力部が参照する波形データ、被測定信号を測定した波形データを別々の装置で無く同一の測定装置内の記憶部に格納するので、両方の波形データを処理に用いる場合でも、一方の波形データの時間軸や振幅等を、他方の波形データに合わせこむ等の作業が不要となる。従って、信号の出力及び被測定信号の測定等を容易に行なうことができ、作業効率を大幅に向上することができる。
請求項７によれば、測定部が、被測定信号を波形データに変換して記憶部に格納するステップと、波形出力部が、この記憶部に格納された波形データを参照して信号を出力するステップとを有するので、測定した波形データの時間軸や振幅等を、出力用の波形データに合わせこむ等の作業が不要となる。従って、信号の出力及び被測定信号の測定等を容易に行なうことができ、作業効率を大幅に向上することができる。
請求項８によれば、第１の波形データを記憶部に格納するステップと、波形出力部が、記憶部に格納された第１の波形データを参照して被測定系にテスト信号を出力すると共に、測定部が、テスト信号の応答出力の被測定信号を測定した第２の波形データを記憶部に格納するステップとを有するので、テスト信号を測定部で測定する必要が無く、測定部のチャネル数を少なくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下図面を用いて本発明の実施の形態を説明する。
［第１の実施例］
図１は、本発明の第１の実施例を示した構成図である。図１において、測定部１０は、被測定系Ｍ２から被測定信号が入力され、デジタルデータの波形データを出力する。波形出力部２０は、波形データに基づくテスト信号を被測定系Ｍ２に出力する。
【００１２】
波形メモリ３０は、記憶部であり、波形データを記憶する。ここで、波形メモリ３０に格納される波形データとは、測定部１０で変換された波形データ、テスト信号用の波形データの両方をさし、所定数のデジタルデータから構成される。
【００１３】
メモリコントローラ４０は、波形メモリ３０への書き込みアドレス、読み込みアドレスをコントロールして、測定部１０からの波形データを波形メモリ３０の所定のアドレスに順次格納し、波形メモリ３０の所定のアドレスから波形データを順次読み出し波形出力部２０に出力する。
【００１４】
表示処理部５０は、メモリコントローラ４０を介して取得した波形データを画像データに変換する。表示部６０は、表示処理部５０の画像データを表示する。
【００１５】
ＲＯＭ７０は、装置全体を統括制御するための各種プログラムが記憶される。ＲＡＭ８０は、作業用メモリである。ＣＰＵ９０は、ＲＯＭ７０の各種プログラムを読み出してＲＡＭ８０に展開し、各種プログラムとの協同により測定部１０、波形出力部２０、コントローラ４０、表示処理部５０等の波形測定装置全体を制御する。測定部１０、波形出力部２０、コントローラ４０、表示処理部５０、ＲＯＭ７０、ＲＡＭ８０、ＣＰＵ９０は、バスで相互に接続される。
【００１６】
このような装置の動作を説明する。ここで、図２は、波形メモリ３０の波形データの格納例、表示部６０に表示される表示画面例等を示した図である。
【００１７】
説明を簡単にするため、測定部１０、波形出力部２０ともに１チャネルずつとする。波形メモリ３０は、領域Ａと領域Ｂとが設けられ、領域Ａの開始アドレスＡｄ［ｊ］、領域Ｂの開始アドレスＡｄ［ｋ］である。また、領域Ｂにテスト信号用の第１の波形データＷ１が事前に格納される。なお、波形メモリ３０は、物理的に１個であっても複数であってもよく、領域Ａ，Ｂが複数個のメモリにまたがっていてもよい。すなわち、メモリコントローラ４０からみて、アドレスが連続していればよい。
【００１８】
ＣＰＵ９０が、ＲＯＭ７０から各種プログラムを読み出してＲＡＭ８０にコピーし、各種プログラムに基づいて各部１０、２０、４０、５０を制御して測定および波形出力を指示する。
【００１９】
そして、メモリコントローラ４０が、メモリ３０の領域Ｂから波形データＷ１を参照し、波形データＷ１を波形出力部２０に出力するが、読み出すのは開始アドレスＡｄ［ｋ］を開始点とし、このアドレスＡｄ［ｋ］から順（アドレスが増える方向）に波形データを読み出す。
【００２０】
そして、波形出力部２０が、波形データをＤＡ変換してテスト信号（電圧の波形）を被測定系Ｍ２に出力する。
【００２１】
一方、測定部１０が、被測定系Ｍ２からの被測定信号（テスト信号の応答出力）の電圧をＡＤ変換し、変換したデジタルデータの第２の波形データＷ２をメモリコントローラ４０に出力する。
【００２２】
そして、メモリコントローラ４０が、測定部１０からの波形データＷ２を領域Ａの開始アドレスＡｄ［ｊ］を開始点とし、このアドレスＡｄ［ｊ］から順（アドレスが増える方向）に波形データを格納する。
【００２３】
すなわち、開始点におけるアドレスＡｄ［ｊ］、Ａｄ［ｋ］間の相対位置と、テスト信号を出力してから時刻ｔにおける領域Ａ，Ｂの書き込み／読み出しアドレスＡｄ［ｊ＋ｎ］、Ａｄ［ｋ＋ｎ］間の相対位置は常に一定である。また、波形データＷ１の各点の時間間隔は、波形データＷ２の各点の時間間隔と同一である。
【００２４】
なお、測定部１０、波形出力部２０、メモリコントローラ４０は、クロック部（図示せず）からのクロック信号によって、時間的な同期が図られている。
【００２５】
そして、表示処理部５０が、メモリコントローラ４０を介して波形データＷ１，Ｗ２（開始点から書き込み／読み出しが終了している部分）を取得し、横軸を時間、縦軸を振幅（電圧）として、表示部６０の同一画面に波形データＷ１，Ｗ２の波形表示を行なう。
【００２６】
次に、測定部１０が測定した波形データを、テスト信号として出力する動作を説明する。ここで、図３、図４は、波形メモリ３０の波形データの格納例等を示した図であり、図２と同一のものには同一符号を付し説明を省略する。また、表示処理部５０、表示部６０の図示も省略している。なお、図３では、出力部２０がテスト信号を出力していない例を図示しているが、図２と同様に波形データＷ１に基づいて出力部２０がテスト信号を出力しても構わない。
【００２７】
測定部１０が、被測定系Ｍ２からの被測定信号の電圧をＡＤ変換し、変換したデジタルデータの波形データＷ２をメモリコントローラ４０に出力する。
【００２８】
そして、メモリコントローラ４０が、測定部１０からの波形データＷ２を領域Ａの開始アドレスＡｄ［ｊ］を開始点とし、このアドレスＡｄ［ｊ］から順（アドレスが増える報告）に波形データを格納する。そして、所定数のデジタルデータを格納すると、１回分の測定が終了する（図３参照）。
【００２９】
波形データＷ２の取得終了後、この取得した波形データＷ２をテスト信号用とするため、メモリコントローラ４０が、領域Ａ，Ｂの読み出しと書き込みとを入れ替える。すなわち、波形データＷ２を書き込んでいた領域Ａを読み出し用とし、領域Ｂを書き込み用とする。
【００３０】
そして、メモリコントローラ４０が、メモリ３０の領域Ａから波形データＷ２を参照し、波形データＷ２を波形出力部２０に出力するが、読み出すのは開始アドレスＡｄ［ｊ］を開始点とし、このアドレスＡｄ［ｊ］から順（アドレスが増える方向）に波形データを読み出す。
【００３１】
そして、波形出力部２０が、波形データをＤＡ変換してテスト信号（電圧の波形）を被測定系Ｍ２に出力する。
【００３２】
一方、測定部１０が、被測定系Ｍ２からの被測定信号（テスト信号の応答出力）の電圧をＡＤ変換し、変換したデジタルデータの波形データＷ３をメモリコントローラ４０に出力する。
【００３３】
そして、メモリコントローラ４０が、測定部１０からの波形データＷ３を領域Ｂの開始アドレスＡｄ［ｋ］を開始点とし、このアドレスＡｄ［ｋ］から順（アドレスが増える報告）に波形データを格納する（図４参照）。
【００３４】
すなわち、時刻ｔ’における領域Ａ、Ｂの書き込み／読み出しアドレスＡｄ［ｊ＋ｎ’］、アドレスＡｄ［ｋ＋ｎ’］間の相対位置は、開始点におけるアドレスＡｄ［ｊ］、Ａｄ［ｋ］間の相対位置と同様であり、どの時刻でも常に一定である。また、波形データＷ２の各点の時間間隔は、波形データＷ３の各点の時間間隔と同一である。
【００３５】
なお、測定部１０、波形出力部２０、メモリコントローラ４０は、クロック部（図示せず）からのクロック信号によって、時間的な同期が図られている。
【００３６】
そして、表示処理部５０が、メモリコントローラ４０を介して波形データＷ２，Ｗ３（開始点から書き込み／読み出しが終了している部分）を取得し、横軸を時間、縦軸を振幅（電圧）として、表示部６０に波形データＷ２，Ｗ３の波形表示を行なう。
【００３７】
このように、テスト信号用の波形データＷ１、被測定信号を測定した波形データＷ２を別々の装置で無く同一の測定装置内のメモリ３０に格納し、同一のメモリコントローラ４０が、波形データＷ１，Ｗ２の読み書きを行なう。これにより、一方の波形データの時間軸や振幅等を、他方の波形データに合わせこむ等の作業が不要となる。従って、被測定系Ｍ２へのテスト信号の出力及び被測定系Ｍ２からの出力信号（被測定信号）の測定等を容易に行なうことができ、作業効率を大幅に向上することができる。また、波形データＷ１，Ｗ２を用いたデータ処理（振幅、位相差等の演算）等も波形データを変換する必要が無く、被測定系Ｍ２の特性等の測定が容易に行なえる。
【００３８】
また、波形出力部２０が、測定部１０によって測定されメモリ３０に格納した波形データをテスト信号用の波形データとして参照するので、測定した波形データをテスト信号として容易に用いることができ、作業効率が大幅に向上する。
【００３９】
そして、波形出力部２０が、被測定系Ｍ２にテスト信号を出力し、このテスト信号に対する応答出力を測定部１０が測定するので、図６に示すシステムのように、テスト信号そのものを測定部１０で測定する必要が無くなり、測定部１０のチャネル数を少なくすることができ、装置の小型化が図れる。
【００４０】
さらに、同一の測定装置内のメモリ３０に波形データＷ１，Ｗ２を格納するので、テスト信号が単発信号であっても、図６に示すシステムのように、測定側の装置Ｍ３を設定して待機させてから装置Ｍ１に信号を出力させるといったことが不要になる。これにより、被測定系Ｍ２へのテスト信号の出力及び被測定系Ｍ２からの出力信号（被測定信号）の測定等を容易に行なうことができ、作業効率を大幅に向上することができる。
【００４１】
［第２の実施例］
図５は、本発明の第２の実施例を示した構成図である。図２において、メモリコントローラ４０の代わりにメモリコントローラ４１が設けられる。
このような装置の動作を説明する。図１に示す装置と異なる点を主に説明する。図１に示す装置では、表示部６０にテスト信号と被測定信号との波形表示をする場合、メモリコントローラ４０が、テスト信号用の波形データＷ１と被測定信号を測定した波形データＷ２とを逐次読み出し、表示処理部５０を介して表示部６０に波形表示させていた。
【００４２】
図５に示す装置では、メモリコントローラ４１が、テスト信号用の波形データＷ４を出力部２０に出力する場合、テスト信号用の波形データＷ４の全てを読み出して表示処理部５０に出力する。そして、表示処理部５０が、テスト信号全体の波形を表示する。一方、測定部１０で取得された波形データＷ５に関しては、取得される進捗にあわせてメモリコントローラ４１が、メモリ３０から読み出して表示処理部５０を介して表示部６０に波形表示させる。
【００４３】
すなわち、波形測定装置内のメモリ３０にテスト信号用の波形データを格納しているので、被測定信号の測定を行なう前に、事前にテスト信号の波形を表示部６０に表示させることができる。また、測定部１０からの被測定信号の波形は、メモリ３０に格納されるごとに読み出して表示部６０に逐次表示させていく。これにより、例えば、ユーザは、事前に表示されたテスト信号の波形から、被測定系Ｍ２の出力信号の変化を予測できる。
【００４４】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、以下に示すようなものでもよい。
（１）測定部１０、波形出力部２０を１チャネルずつとして説明したが何チャネルでもよく、メモリ３０の領域も２個でなく何個でもよい。
【００４５】
（２）波形出力部２０が被測定系Ｍ２にテスト信号を出力すると共に、被測定信号を測定部１０が測定する構成を示したが、測定部１０で測定せず、波形出力部２０がテスト信号を出力するだけでもよい。。
【００４６】
（３）メモリコントローラ４０、４１が、メモリ３０への書き込み・読み込みの場合、アドレスを増やす方向で読み書きする構成を示したが、減らす方向でもよい。
【００４７】
（４）メモリコントローラ４０が、メモリ３０から読み出すアドレスと、書き込むアドレスの相対的な位置関係を常に一定とする構成を示したが、例えば、測定部１０のサンプリングを高速（または低速）に行なって、読み出すアドレス１点に対し、書き込むアドレスをｍ点（ｍは自然数（または自然数の逆数））としてもよく、読み書きするアドレスの相対的な位置関係が所定の条件となるようにアドレスを管理すればよい。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の第１の実施例を示した構成図である。
【図２】図１に示す装置におけるデータの流れ等を示した図である。
【図３】図１に示す装置におけるデータのその他の流れ等を示した図である。
【図４】図１に示す装置におけるデータのその他の流れ等を示した図である。
【図５】本発明の第２の実施例を示した構成図である。
【図６】従来の波形測定装置を用いた測定システム構成を示した図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  測定部
２０  波形出力部
３０  波形メモリ（記憶部）
４０、４１  メモリコントローラ
５０  表示処理部５０
６０  表示部
Ｗ１〜Ｗ５  波形データ
【図１】
2008151620.tif 000003
【図２】
2008151620.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2008151620.tif 000007
【図６】
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