(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクセサリ・デバイスの電圧管理を行う測定試験機器の電圧管理装置であって、
上記測定試験器機内に配置され、検知ライン、メモリ電圧入力ライン、クロック及びデータ・ライン、並びに少なくとも１個の電力入力ラインを有し、上記アクセサリ・デバイスが結合されると、上記アクセサリ・デバイス内に設けられたメモリ装置に上記メモリ電圧入力ラインによって電圧を供給する複数のアクセサリ用インタフェースと、
上記アクセサリ・デバイスが上記測定試験機器の上記アクセサリ用インタフェースに結合されたときに、上記インタフェースの上記検知ラインを介して上記アクセサリ・デバイスから検知信号を受け、該検知信号に応答して割り込み信号を発生する検知回路と、
上記割り込み信号を受け、上記インタフェースの上記クロック・ラインを介して上記アクセサリ・デバイスにクロック信号を供給して、上記アクセサリ・デバイス内の上記メモリ装置に蓄積されたアクセサリ・データを上記データ・ラインを介して取り出し、接続された上記アクセサリ・デバイスが有効デバイスであって且つ上記測定試験機器により支援可能か否かを判断し、上記接続されたアクセサリ・デバイスが有効且つ支援されたアクセサリ・デバイスの場合にエネーブル信号の発生を開始させる制御器と、
上記エネーブル信号を受け、上記インタフェースの上記電力入力ラインを介して上記アクセサリ・デバイスに供給する少なくとも１つの出力電圧を発生する少なくとも１個の電圧スイッチング回路と
を具え、
上記アクセサリ・データは上記アクセサリ・デバイスの電流引き込み値を含み、上記制御器は、結合された上記アクセサリ・デバイスの上記電流引き込み値を加算し、最後に結合された上記アクセサリ・デバイスの上記電流引き込み値を加算した加算値が上記測定試験機器の電源から引き込める電流の最大値を超えると、最後に結合された上記アクセサリ・デバイスが支援されていないとすることを特徴とする測定試験機器用電圧管理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般に、測定試験機器に関し、特に、１個以上のアクセサリ・デバイスを用いる測定試験機器用の電圧管理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
被試験装置からの電気信号を取り込む典型的な測定プローブは、プローブ・ヘッドを有し、このプローブ・ヘッドは、同軸ケーブルなどの伝送ケーブルを介して終端ボックスに接続される。また、このプローブ・ヘッドは、導電性空洞筒を有し、その中に基板が配置されている。基板は、受動回路及び／又は能動回路を有し、試験装置に対する負荷を防ぐ。この空洞筒の一端には、絶縁プラグが配置され、このプラグの出口から両方向に延びたプローブ・チップ又はソケットが同軸的に配置されている。空洞本体に延びるプローブ・チップ又はソケットの部分は、導電性空洞筒内の基板に電気接続されている。この基板の他端は、伝送ケーブルの一端に結合されると共に、必要に応じて、電力（電圧パワー）ライン、クロック・ライン及びデータ・ラインにも結合される。伝送ケーブルの他端は、終端ボックスの補償回路に結合される。終端ボックスは、ＢＮＣ型コネクタの如き同軸信号コネクタと、電力コネクタ、クロック・コネクタ及びデータ・コネクタとを有し、測定プローブをオシロスコープなどの測定試験機器に接続する。
【０００３】
高周波測定プローブには、高い入力抵抗と、低い入力容量とが必要である。一般的に、このような形式のプローブは、回路負荷を小さくするために能動ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）入力回路を有し、その周波数帯域幅は４ＧＨｚ以上になる。かかるプローブの一例は、本願出願人である米国オレゴン州ビーバートンのテクトロニクス・インク（インコーポレイテッド）が製造販売しているＰ６２４５型能動ＦＥＴプローブである。このＰ６２４５型プローブは、例えば米国特許第４７０８６６１号（特公平３−１１０６４号公報に対応）に記載のように、一連の電圧ピン、クロック・ピン及び信号ピンで包囲された雄型ＢＮＣ信号コネクタを有する。電圧ピンは、＋／−５Ｖ及び＋／−１５Ｖをプローブ・ヘッドと、終端ボックス内に配置されたメモリ装置及び終端ボックス回路とに供給する。メモリ装置は、プローブ形式、補正係数値、オフセット値などの特定プローブに関連した蓄積データを保存している。クロック信号は、クロック・ピンを介してメモリ装置に供給され、メモリ装置内に蓄積されたデータがデータ・ピンを介して測定試験機器に読み出される。
【０００４】
可撓性プリント基板又は硬質のプリント基板が、測定試験機器の正面パネル上のかみ合う雌型ＢＮＣコネクタを囲む。プリント回路基板は、終端点で終了する複数の回路経路を有する。測定プローブのピンは、可撓性回路基板上の終端点とかみ合う。回路経路は、測定試験機器内の電圧源、クロック回路及びデータ・ラインに接続され、信号ライン及び電力ラインの総てに信号及び電力を供給して、能動プローブに電力を供給して動作させる。測定プローブが測定試験機器に接続されると、電力がプローブに直ちに供給される。
【０００５】
コンピュータ業界では、電力が供給されているコンピュータ・システムからカード（回路基板）や周辺装置を取り外したり、接続する技術が開発されており、この技術は、「ホット・スワッピング」と呼ばれている。この用語が意味するように、カードや周辺装置がプラグイン（接続）されるコネクタは、これらコネクタの電圧ピンに電圧が供給されている。種々の技術を用いて、突撃電流を発生させることなく、また、システムの電源に負荷を与えることなく、カードや周辺装置に電源を供給する。ある技術では、カード又は周辺装置で可変長接点を用いて、最初に、コネクタの供給電圧をＲＣランピング回路（抵抗及びコンデンサにより、電圧を緩やかに変化させる回路）や関連制御回路に与えている。このＲＣランピング回路や、関連回路は、カード上の回路の残りに電圧を供給する前に、カードに供給された電圧を所望レベルまで傾斜状に上昇させる。他の技術では、ユーザが特定のコネクタ・スロットの電源をオフにし、カード又は周辺装置を挿入し、再度、そのコネクタ・スロットの電源をオンにする必要がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
「ホット・スワッピング」の既存技術の欠点の１つは、システムがカード又は周辺装置の形式が何かを判断してからこれらカード又は周辺装置をこのシステムの一部に構成する前に、これらカード又は周辺装置に電力を供給することである。このシステム自体は、カード又は周辺装置に両立性があるか否かが判らず、カード又は周辺装置に過度の電流が流れるか否かも判らず、追加したカード又は周辺装置によって接続デバイス（接続されたデバイス）の総てに流れる総電流が１個以上の電源の最大電流定格を超えるか否かも判らない。さらに、「ホット・スワッピング」技術のほとんどが、カード又は周辺装置の負荷となるＲＣ回路網やスイッチング回路を必要とする。測定プローブにこれら回路を設けると、終端ボックスが大きくなり、プローブのコストが高くなる。
【０００７】
そこで、測定プローブの如きアクセサリ・デバイス（アクセサリ装置）に対する測定試験機器用電圧管理装置が必要とされている。この電圧管理装置の役割は、接続されたアクセサリ・デバイス（接続アクセサリ・デバイス）に電力を供給する前に、この接続アクセサリ・デバイスが有効で且つ支援（サポート）されているデバイスであるか否かを確認することである。この電圧管理装置は、各接続アクセサリ・デバイスをモニタして、新たに接続されたアクセサリ・デバイスにより１個以上の電源から過度の電流が流れるかを判断しなければならない。また、この電圧管理装置は、無効か支援されていないアクセサリ・デバイスの存在を指示すると共に、新たに接続されたアクセサリ・デバイスが電源に過度の負荷を与えるか否かの指示を行わなければならない。
【０００８】
したがって、本発明は、接続アクセサリ・デバイスに電力を供給する前に、この接続アクセサリ・デバイスが有効で且つ支援されたデバイスであるか否かを確認できると共に、新たに接続されたアクセサリ・デバイスにより１個以上の電源が過度の電流を流すか否かを判断でき、無効か支援されていないアクセサリ・デバイスが接続されるとその存在を指示すると共に、新たに接続されたアクセサリ・デバイスが電源に過度の負荷を与えるか否かの指示も行える測定試験機器用電圧管理装置を提供するものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、測定プローブ、ビデオ・カメラ、信号源、被試験装置などの如き１個以上のアクセサリ・デバイスに対する測定試験機器用電圧管理装置である。本発明による測定試験機器は、アクセサリ・デバイスを有し、アクセサリ・デバイスは、電圧管理装置に結合されるメモリ装置を有する。電圧管理装置は、測定試験機器内に配置された少なくとも１個のアクセサリ用インタフェースを具えており、このインタフェースは、検知ライン、メモリ電圧入力ライン、クロック及びデータ・ライン、並びに少なくとも１個の電力（電圧パワー）入力ラインを有する。なお、メモリ電圧入力ラインは、アクセサリ・デバイスがアクセサリ用インタフェースに結合されると、アクセサリ・デバイス内に配置されたメモリ装置に電圧を供給する。アクセサリ・デバイスがアクセサリ用インタフェースに結合されたときに、検知回路は、インタフェースの検知ラインを介してアクセサリ・デバイスからの検知信号を受ける。この検知回路は、検知信号に応答して、割り込み信号を発生し、制御器に供給する。制御器は、割り込み信号に応答して、インタフェースのクロック・ラインを介してアクセサリ・デバイスへクロックの供給を開始して、このアクセサリ・デバイスのメモリ装置に蓄積されたアクセサリ・データを、データ・ラインを介して取り出す。制御器は、取り出したアクセサリ・データから、接続されたアクセサリ・デバイス（接続アクセサリ・デバイス）が有効なデバイスであり、測定試験機器が支援（サポート）できるか否かを判断する。制御器は、有効で支援されるアクセサリ・デバイスに対しては、電圧スイッチング回路にエネーブル（付勢）信号を供給する。この電圧スイッチング回路は、エネーブル信号に応答して、アクセサリ用インタフェースの電力入力ラインを介してアクセサリ・デバイスに供給する少なくとも１つの出力電圧を発生する。このとき、上述の制御器によるアクセサリ・デバイスが支援可能か否かの判断は、アクセサリ・デバイスが測定試験機器により利用可能な以上の電流を必要とする場合に、アクセサリ・デバイスが支援されていないとする。
【００１０】
本発明の好適実施例において、電圧スイッチング回路は、アクセサリ用インタフェースの個別の電力（電圧パワー）入力ラインを介してアクセサリ・デバイスに供給する複数の出力電圧を発生する。多チャネル測定試験機器の場合、電圧管理装置は、複数のアクセサリ用インタフェースを有し、各インタフェースが各アクセサリ・デバイスを受け入れ可能である。各アクセサリ・デバイスは、検知回路に対して検知信号を発生して、検知回路が制御器に対する割り込み信号を発生する。制御器は、各アクセサリ・デバイスへのクロック信号の供給を開始し、各アクセサリ・デバイスから対応するアクセサリ・データを引き出して、接続アクセサリ・デバイスが有効デバイスで且つ測定試験機器が支援可能であるか否かを判断する。制御器は、有効で支援できるアクセサリ・デバイスの各々に対するエネーブル信号を発生し、各アクセサリ・デバイス用の電圧スイッチング回路にこのエネーブル信号を供給する。各アクセサリ・デバイスに蓄積されたアクセサリ・データは、制御器が発生する引き出した出力電圧の各々に対する出力電圧の電流引き込み値を含んでいる。制御器は、２つの手段を有し、これら手段は、各接続アクセサリ・デバイスへの出力電圧の各々により各アクセサリ・デバイスが引き込む電流値（電流引き込み値）を加算する手段と、この加算した電流引き込み値を出力電圧の最大電流引き込み値と比較する手段とである。加算した電流引き込み値が出力電圧の最大電流引き込み値未満の時、最後に接続されたアクセサリ・デバイスの電圧スイッチング回路にエネーブル信号が供給される。検知回路が検知信号を検知しなくなったことに応答して、割り込み信号がなくなると、制御器が電圧スイッチング回路へのエネーブル信号を発生しない。これに応答して、電圧スイッチング回路は、１つ又は複数の電力入力ラインに対して１つ又は複数の出力電圧を発生しなくなる。
【００１１】
測定試験機器に表示装置を設けてもよく、この場合、制御器は、警告メッセージ発生手段を有する。この警告メッセージ発生手段は、無効で支援されていないアクセサリ・デバイスがアクセサリ用インタフェースに接続された時に、表示装置に表示する警告メッセージを発生する。この警告メッセージ発生手段は、アクセサリ・デバイスが測定試験機器に接続され、加算された電流引き込み値が出力電圧の最大電流引き込み値よりも大きい時にも、警告メッセージを発生してもよい。
【００１２】
本発明の目的、利点及び新規な特徴は、添付図を参照した以下の詳細説明から理解できよう。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図２は、オシロスコープ、ロジック・アナライザ、スペクトラム・アナライザ、ネットワーク・アナライザなどの測定試験機器１０を示し、この測定試験機器１０は、測定プローブ、信号源、ビデオ・カメラなどのプラグイン型アクセサリ・デバイス１２を具えている。好適実施例において、測定試験機器１０は、表示装置１４を具えており、この表示装置１４上に、被測定装置からの信号やビデオ・カメラからのビデオ信号（ビデオ画像）などが表示される。１個以上のアクセサリ用インタフェース１６を測定試験機器１０に設けて、多数のアクセサリ・デバイスを測定試験機器１０に接続する。一般的に、測定試験機器１０は、回転ノブ、押しボタンなどの正面パネル制御器１８を具えており、測定試験機器の設定を制御する。この代わりに、正面パネル制御器を図形的に発生して、表示装置１４上に表示して、ユーザが制御できるようにしてもよい。各アクセサリ用インタフェース１６は、同軸信号入力ライン、一連の電力（電圧パワー）ライン、クロック・ライン、データ・ライン、検知ライン及びメモリ電力ラインを有しており、これらの詳細は、測定試験機器の代表的ブロック図である図１に示す。
【００１４】
図１のブロック図では、測定試験機器１０の１個以上のアクセサリ用インタフェース１６に接続可能な１個以上のアクセサリ・デバイス１２を示す。アクセサリ・デバイス１２は、ＢＮＣコネクタ、ＢＭＡコネクタなどの信号入力コネクタ２０の対の一方を有する。このアクセサリ・デバイス１２は、ＥＰＲＯＭなどのメモリ装置２２も具えており、このメモリ装置２２は、アクセサリ・デバイスの形式、校正係数、オフセット値、電流引き込み値などのアクセサリ・デバイスに特定のデータを記憶している。アクセサリ・デバイス１２は、アクセサリ用インタフェース１６内の対応する接点又はピンに接続される接続ピン又は接点を有し、信号及び電力をアクセサリ・デバイスとの間でやりとりする。
【００１５】
アクセサリ用インタフェース１６は、アクセサリ・デバイス１２に接続するための信号入力コネクタ２０、ピン又は接点対の他方を有する。本発明の好適実施例において、アクセサリ用インタフェース１６は、金鍍金のポーゴー（pogo）型ピンを有し、アクセサリ・デバイス１２の接触ピンに接続される。各インタフェース１６は、検知回路２６に結合される検知ライン２４を有する。また、各インタフェース１６は、対応する電圧スイッチング回路３０に結合される１個以上の電力入力ライン２８も具えており、電圧スイッチング回路３０がアクセサリ・デバイス１２に電力を供給する。なお、ライン２８は、アクセサリ・デバイスを駆動する電力（電圧パワー）を電圧スイッチング回路から供給するラインのために、電力（入力）ラインと呼ぶ。メモリ電圧（入力）ライン３２を各インタフェース１６に接続して、接続されたアクセサリ・デバイス（接続アクセサリ・デバイス）１２のメモリ装置２２に電力を供給する。また、各インタフェース１６は、メモリ装置２２に結合されるクロック／データ・ライン３４を有し、メモリ装置２２に蓄積されたデータをクロックにより読み出す。割り込みライン３６は、検知回路２６を制御器３８に結合する。アクセサリ用インタフェース１６からのクロック／データ・ライン３４は、制御器３８にも接続される。各電圧スイッチング回路３０は、エネーブル・ライン４０を介して制御器３８に接続される。
【００１６】
制御器３８は、米国カリフォルニア州サンタクララのインテル・コーポレーションが製造販売しているＣＥＬＥＲＯＮ（商標）又はＰＥＮＴＩＵＭ（登録商標）マイクロプロセッサでもよく、システム・バス４４を介してメモリ４２に結合されている。このメモリ４４は、ＲＡＭ及びＲＯＭの両方や、ＲＡＭメモリを有するキャッシュ・メモリでもよく、取込みシステム（図示せず：被測定装置からの被測定信号を取り込むシステム）などが発生した入力信号のデジタル・データ・サンプルなどの揮発性データを蓄積する。また、システム・バス４４は、液晶表示器、陰極線管などの表示装置１４と、キーボード及び／又はマウスやノブ及びボタンの如き制御入力装置を有する正面パネル制御器１８にも接続される。１個以上のマス・ストレージ・ユニット４６をシステム・バス４４に接続する。このマス・ストレージ・ユニット４６は、ハードディスク・ドライブ、ＣＤ−ＲＯＭドライブ、テープ・ドライブ、フロッピ・ドライブなどでもよく、適切なマス・ストレージ媒体との間でデータを読み出したり書き込んだりする。電圧管理装置を実現するために、測定試験機器１０を制御するプログラム命令をメモリ４２内のＲＯＭに蓄積し、そこからアクセスしたり、マス・ストレージ・ユニット４６のマス・ストレージ媒体に蓄積し、そこからアクセスしてもよい。測定試験機器１０は、好ましくは、ＰＣ（パーソナル・コンピュータ）ベースのシステムであり、このシステムは、米国ワシントン州レッドモンドのマイクロソフト・コーポレーションが製造販売しているＷＩＮＤＯＷＳ（登録商標）９８オペレーティング・システムや、同様の他のオペレーティング・システムにより制御される。上述の測定試験機器内の制御器３８は、多数の制御器や、デジタル信号処理装置を用いて実現してもよい。例えば、米国イリノイ州シャウムブルクのモトローラ・インコーポレイテッドが製造販売しているＰｏｗｅｒＰＣマイクロプロセッサの如き第２制御器を設けて、入力データ信号の取込みや処理を制御してもよい。表示器１４は、表示制御器により制御されるが、この表示制御器は、主制御器から表示命令を受け、デジタル信号処理装置から表示データを受ける。バス制御器を設けて、接続アクセサリ・デバイス１２用のアクセサリ用インタフェース１６をモニタしたり、アクセサリ用インタフェース１６、検知回路２６及び制御器３８間で通信を行ったりしてもよい。
【００１７】
電圧管理装置を有する測定試験機器１０の一般的な動作は、アクセサリ・デバイス１２をアクセサリ用インタフェースの１個に接続することにより開始する。アクセサリ・デバイス１２の接続により、検知ライン２４に検知信号が発生し、この検知信号が検知回路２６に供給される。検知回路２６は、この検知信号に応答して、割り込みライン３６に割り込み信号を発生する。この割り込み信号が制御器３８に供給される。制御器３８は、割り込みを処理し、プログラムの制御により、クロック信号を発生する。このクロック信号は、アクセサリ用インタフェース１６を介してアクセサリ・デバイス１２に供給される。クロック信号により、メモリ装置２２に蓄積されたアクセサリ・デバイス・データが制御器３８に読み出される。なお、この際、メモリ装置２２には、メモリ電圧ライン３２を介してインタフェース１６からの電圧が供給されている。制御器３８は、アクセサリ・デバイス・データを受け、このデータから、アクセサリ・デバイス１２が有効デバイスであり、且つ測定試験機器１０により支援されているか否かを判断する。例えば、アクセサリ・デバイス１２が、測定試験機器の支援していないアクセサリ機能を実行したり、測定試験機器から利用できる電流よりも多くの電流を必要とする場合、制御器３８は、アクセサリ・デバイス１２を非支援プローブ（支援していないアクセサリ・デバイス）として扱う。制御器３８は、有効且つ支援できるアクセサリ・デバイスに応答して、エネーブル信号を発生する。このエネーブル信号は、エネーブル・ライン４０を介して電圧スイッチング回路３０に供給される。電圧スイッチング回路３０は、単一又は複数の電力ライン２８を介して単一又は複数の出力供給電圧を発生して、アクセサリ・デバイス１２に電力を供給する。無効か支援されていないアクセサリ・デバイス１２がアクセサリ用インタフェース１６に接続されると、制御器３８は、電圧スイッチング回路３０へのエネーブル信号を発生しないし、アクセサリ・デバイス１２には電力が供給されない。さらに、制御器３８は、エラー・メッセージを発生し、このエラー・メッセージが表示装置１４に表示されて、接続アクセサリ・デバイス１２が無効であるか支援されていないデバイスであることを示す。
【００１８】
また、アクセサリ・デバイス１２内のメモリ装置２２に蓄積されたデータは、アクセサリ・デバイスが測定試験機器の電源から引き出す電流がどの程度かを指示する電流引き込み値を含んでもよい。メモリ４２は、任意構成のアクセサリ・デバイス１２が測定試験機器の電源から引き込める電流の最大値を示す最大電流引き込み値を蓄積している。プログラム制御の下に動作する制御器３８は、接続アクセサリ・デバイス１２の電流引き込み値を加算し、この加算した値を最大電流引き込み値と比較する。最後に接続したアクセサリ・デバイスの電流引き込み値により、加算した電流引き込み値が最大電流引き込み値を超えると、制御器３８は、最後に接続したアクセサリ・デバイス用のエネーブル信号を発生しない。また、制御器３８は、エラー・メッセージを発生し、このエラー・メッセージが表示装置１４に表示されて、電源の過度の電流引き込みのために、最後に接続されたアクセサリ・デバイス１２に電源の電力が供給されないことを示す。
【００１９】
アクセサリ用インタフェース１６からアクセサリ・デバイス１２を取り外すと、検知ライン２４の検知信号がなくなる。これにより、割り込みライン３６を介して制御器３８に供給される割り込み信号がなくなる。制御器３８は、エネーブル・ライン４０からエネーブル信号をなくして、電圧スイッチング回路３０は、インタフェース１６へ電力を供給しない。なお、検知信号がなくなると、検知回路２６は、検知信号がなくなった旨を表す割り込み信号を制御器３８に供給してもよい。
【００２０】
図３は、本発明の好適実施例であるアクセサリ・デバイス用電圧管理装置を具えた測定試験機器１０のより詳細なブロック図である。図１及び図２と同様な素子は、同じ参照符号で示す。各アクセサリ・デバイス１２は、メモリ装置２２を具えている。アクセサリ・デバイス１２がアクセサリ用インタフェース１６に接続されると、このメモリ装置２２は、メモリ電圧ライン３２を介して供給される電圧を受ける。各アクセサリ・デバイス１２は、デバイス回路５０を具えてもよく、この回路５０は、アクセサリ用インタフェース１６に関連した電圧スイッチング回路３０からの電力を、電力ライン２８を介して受ける。好適実施例において、電圧スイッチング回路３０は、＋／−５ボルト及び＋／−１５ボルトを供給して、アクセサリ・デバイス１２内の回路５０を駆動する。アクセサリ用インタフェース１６の各々に接続された接地ライン５２を介して、各アクセサリ・デバイス１２に機器の接地を与える。各アクセサリ・デバイス１２は、検知ライン２４に結合された検知出力接続５４を有する。本発明の好適実施例において、検知出力接続５４は、電気的接地に結合されて、検知ライン２４にアクティブ「低」の出力（低レベルが特定状態であることを示す信号であり、この場合、アクセサリ・デバイスが接続されたことを低レベルで示す信号）を発生する。各インタフェース１６は、図１のクロック／データ・ライン３４に対応するデータ・ライン５６及びクロック・ライン５８を有する。これらラインは、メモリ装置２２に結合される。アクセサリ用インタフェース１６及び検知回路２６の連続的なモニタ及び通信から主制御器６６を開放するためにバス制御器６０を設ける。よって、制御器３８は、バス制御器６０及び主制御器６６で構成する。データ・ライン５６及びクロック・ライン５８をバス制御器６０に結合して、このバス制御器６０がクロック・ライン５８にクロック出力信号を発生し、且つ、データ・ライン５６を介してアクセサリ・デバイスのメモリ装置２２からのデータを受ける。検知回路２６は、３ラインの通信バス６２を介してバス制御器６０に接続される。これら３ラインは、図１の割り込みライン３６に対応し、割り込みライン、クロック・ライン及びデータ・ラインを含む。ＴＴＬロジック・レベルのＲＳ２３２型バスの如き他の直列バス６４により、バス制御器６０を主制御器６６に結合する。代わりに、検知回路２６からの割り込みラインを主制御器６６に直接結合してもよい。好適実施例におけるエネーブル・ライン４０は、検知回路２６から電圧スイッチング回路３０に結合される。制御器６６は、システム・バス４４を介して、上述の周辺装置１４、１８、４２及び４８に結合される。
【００２１】
図４は、検知回路２６の代表的な回路図であり、図３及び図５と関連して、測定試験機器１０内の電圧管理装置を説明する。各アクセサリ用インタフェース１６は、検知回路２６に結合された検知ライン２４を具えている。この検知回路２６は、抵抗器７０を介して正の電圧をライン２４に供給することにより、検知ライン２４の各々をアクティブな「高」状態に設定する。ダイナミック７２が、過度の電圧からライン２４を保護する。アクセサリ・デバイス１２をアクセサリ用インタフェース１６に接続すると、電気的に接地された検知出力接続５４に検知ライン２４を結合して、検知回路２６に対してアクティブ「低」信号を発生する。代わりに、アクセサリ・デバイス１２が接続されていない時に、検知ライン２４をアクティブ「低」状態に設定して、アクセサリ・デバイスが接続された時に、アクセサリ・デバイス１２がメモリへの供給電圧を用いて、アクティブ「高」信号を発生してもよい。検知ライン２４は、Ｉ／Ｏ拡張集積回路７４に結合される。このＩ／Ｏ拡張集積回路７４は、米国カリフォルニア州サニーベールのフィリップス・セミコンダクタ・プロダクツが部品番号ＰＣＦ８５７４Ａとして製造している集積回路でもよい。Ｉ／Ｏ拡張集積回路（エキスバンダ）７４は、クロック・ライン及びデータ・ラインを有する通信バス６２の２ラインの直列双方向性バスを介して、バス制御器６０に対する遠隔Ｉ／Ｏ拡張を行う。また、拡張集積回路７４は、通信バス６２の割り込みラインを介して制御器６０内の割り込みロジックに供給される割り込み出力を発生してもよい。このラインの割り込み信号を検知することにより、遠隔Ｉ／Ｏ拡張器７４は、直列双方向性バスを介して通信を行うことなく、ポートに入力データがあるか否かをバス制御器６０に伝える。
【００２２】
上述の如く、アクセサリ・デバイス１２をアクセサリ用インタフェース１６の１個に接続することにより、検知ライン２４にアクティブ「低」割り込み信号を発生し、通信バス割り込みライン６２を介して、この割り込み信号をバス制御器６０に供給する。検知回路の割り込みラインが制御器６０又は制御器６６に結合されていると、この制御器は、代わりに、検知ライン２４にポーリングして、どのラインがアクティブ「低」に変化したかを判断する。バス制御器６０は、直列バス６４を介して、検知ライン２４の情報を制御器６６に渡す。制御器６６は、次に、バス制御器６０に指示して、クロック・ライン５８を介して、接続アクセサリ・デバイス１２にクロック信号を供給する。クロック信号に応じて、データ・ライン５６を介して、メモリ装置２２に蓄積されたデータをバス制御器６０に読み出す。このバス制御器６０は、次に、直列バス６４を介してデータを制御器６６に供給する。制御器６６が、メモリ４２に蓄積されたプログラムの制御により、アクセサリ・デバイス１２のデータを処理して、接続アクセサリ・デバイスが有効で、且つ測定試験機器１０に支援されているか否かを確認する。アクセサリ・デバイス１２が有効で且つ支援されていることをプロセッサである制御器６６が判断すると、プロセッサ６６は、バス制御器６０にその旨を知らせ、電圧スイッチング回路３０がアクセサリ用インタフェース１６に接続されるようにエネーブルする。バス制御器６０は、蓄積されたプロトコルを用いて、通信バス６２のクロック・ライン及びデータ・ラインを介して、Ｉ／Ｏ拡張器７４にデータをクロックし（クロック毎にデータを送る）、これら値を、Ｉ／Ｏ拡張器７４内の複数の出力ラッチ（図示せず）にロードする。なお、各出力ラッチは、エネーブル・ライン４０の１つに接続されている。アクセサリ・デバイスが結合されたインタフェースのコネクタに対応する出力ラッチがアクティブになり、このインタフェースに接続された電圧スイッチング回路３０にアクティブ「低」のエネーブル信号を供給する。
【００２３】
図５は、電力ライン２８を介してアクセサリ用インタフェースに供給される出力電圧を発生する電圧スイッチング回路３０の代表的な回路図である。好適実施例において、電圧スイッチング回路３０は、＋／−５ボルト及び＋／−１５ボルトの出力電圧を発生する。しかし、この電圧スイッチング回路３０は、本発明の要旨から逸脱しなければ、１つから任意の数までの出力電圧を発生できる。アクティブ「低」エネーブル信号をバイポーラ・トランジスタ８０及び８２の各ベースに供給して、電界効果トランジスタＦＥＴ８４及び８６の各々を駆動する。また、エネーブル信号は、インバータ８８を介してバイポーラ・トランジスタ９０及び９２の各ベースに供給されて、対応するＦＥＴ９４及び９６を駆動する。ＦＥＴ８４、８６、９４及び９６は、４個のソース接続と、３個のドレイン接続と、１個のゲート接続とを有する高電流素子である。これらＦＥＴは、例えば、米国メイン州サウス・ポートランドのフェアチャイルド・セミコンダクタ・コーポレーションが製造しているＦＥＴでもよく、この場合、ＦＥＴ８４及び８６の部品番号は、ＦＤＳ６６９０Ａであり、ＦＥＴ９４及び９６の部品番号は、ＦＤＳ９４３５Ａである。積分用コンデンサ９８、１００、１０２及び１０４は、ＦＥＴ８４、８６、９４及び９６の各々ゲート及びドレイン間に夫々結合されている。ＦＥＴ８４、８６、９４及び９６の各々の電圧出力は、ポリ・ヒューズ１０６、１０８、１１０及び１１２と、電圧スイッチング回路３０に接続された電力ライン２８とを介して、各アクセサリ用インタフェース１６に供給される。
【００２４】
駆動トランジスタ８０、８２のアクティブ「高」信号と、駆動トランジスタ９０及び９２のアクティブ「低」信号は、これらトランジスタを非導通のオフ状態にバイアスする。アクティブ「低」エネーブル信号をトランジスタ８０及び８２のベースに供給し、反転したエネーブル信号をトランジスタ９０及び９２のベースを供給して、これらトランジスタを導通状態にバイアスする。駆動トランジスタ８０及び９０のコレクタには、直列接続された抵抗器１２０及び１２２と、１２４及び１２６とを設けて分圧回路網を形成し、負電圧源（−１５Ｖ）及び正電圧源（＋１５）に夫々接続する。この分圧回路網の中央タップをＦＥＴ８４及び９４のゲートに結合する。駆動トランジスタ８２及び９２のコレクタは、抵抗器１２８及び１３０を介して負電圧源（−５Ｖ）及び正電圧源（＋５Ｖ）に夫々結合される。ＦＥＴ８６及び９６のゲートは、駆動トランジスタ８２及び９２を介して正電圧源（＋５Ｖ）及び負電圧源（−５Ｖ）に夫々結合されたバイアス抵抗器１３２及び１３４により夫々バイアスされる。ＦＥＴのゲートの電圧により、これら素子（ＦＥＴ）を導通状態に駆動する。ＦＥＴの各々に設けた積分コンデンサ９８、１００、１０２及び１０４は、各素子の電圧出力を制御して、図６に示す如き傾斜電圧出力を発生する。なお、上から１番目の波形がＦＥＴ９４からの電圧出力であり、上から２番目の波形がＦＥＴ９６からの電圧出力であり、上から３番目の波形がＦＥＴ８６からの電圧出力であり、上から４番目の波形がＦＥＴ８４からの電圧出力である。この図６に示すように、ＦＥＴ８４、８６、９４及び９６からの傾斜電圧出力は、ほぼ同じ時点に動作レベルに達する。この実質的に同時の電圧出力を得るためには、＋／−１５ボルト電源用の積分コンデンサは、＋／−１５ボルト電源用の積分コンデンサと異なる必要がある。好適実施例において、ＦＥＴ８６及び９６に設けた積分コンデンサ１００及び１０４の値は、０．１μｆのレンジであり、ＦＥＴ８４及び９４に設けた積分コンデンサ９８及び１０２の値は、０．０４７μｆのレンジである。これら出力電圧がほぼ同時点に動作レベルに達するとして本発明を説明したが、出力電圧をアクセサリ・デバイス１２に順次供給してもよい。ラッチ・アップ（latch-up：異常電流現象）問題などのようにアクセサリ・デバイスの回路５０の電源投入開始条件により、出力電圧が順次、動作レベルに達するようにして、本発明を実施してもよい。
【００２５】
測定試験機器１０内の電圧スイッチング回路の一般的な動作に関して上述したように、制御器３８は、接続アクセサリ・デバイスが有効でなく、測定試験機器１０により支援されていない時に、メッセージを発生する手段を有する。さらに、アクセサリ・デバイスは、電圧（電力）供給の各々に対する電流引き込み値を蓄積している。また、制御器３８は、電流引き込み値の各々を加算する手段と、これら加算した値の各々を各電圧供給用の最大電流引き込み値（蓄積されている）と比較する手段とを具えている。
【００２６】
上述のように、測定試験機器及び関連した電圧管理装置は、アクセサリ・デバイスを受ける１個以上のアクセサリ用インタフェースを具えている。各アクセサリ・デバイスは、電圧管理装置に結合するメモリ装置を有しており、電圧管理装置のメモリ電圧入力ラインを介して電圧を受ける。アクセサリ用インタフェースは、検知ラインと、メモリ電圧入力ラインと、クロック及びデータ・ラインと、少なくとも１個の電力入力ラインとを具えている。検知回路は、アクセサリ・デバイスがアクセサリ用インタフェースに結合された時に、インタフェース検知ラインを介してアクセサリ・デバイスから検知信号を受ける。この検知回路は、検知信号に応答して、制御器に供給する割り込み信号を発生する。制御器は、この割り込み信号に応答して、インタフェースのクロック・ラインを介して、アクセサリ・デバイスにクロック信号の供給を開始して、アクセサリ・デバイスのメモリ装置に蓄積されたアクセサリ・データを、データ・ラインを介して取り出す。制御器は、取り出したアクセサリ・データから、接続アクセサリ・デバイスが有効デバイスで、且つ測定試験機器が支援可能か否かを判断する。この制御器は、有効で支援されるデバイスに対しては、エネーブル信号を発生して、このエネーブル信号を電圧スイッチング回路に供給する。電圧スイッチング回路は、エネーブル信号に応答して、少なくとも１つの出力電圧を発生し、アクセサリ用インタフェースの電力入力ラインを介してアクセサリ・デバイスに供給する。このとき、上述の制御器によるアクセサリ・デバイスが支援可能か否かの判断は、アクセサリ・デバイスが測定試験機器により利用可能な以上の電流を必要とする場合に、アクセサリ・デバイスが支援されていないとする。
【００２７】
本発明の好適実施例において、制御器は、並列にプログラムを実行する多数の制御器を含んでもよい。この場合、バス制御器を設けて、検知回路、アクセサリ用インタフェース及び主制御器に結合させる。バス制御器は、検知回路からの割り込み信号を受けて、主制御器に渡す。主制御器により、バス制御器が検知回路をポーリングをして、アクセサリ用インタフェースにアクセサリ・デバイスが接続されたか否かを判断する。次に、主制御器は、バス制御器にクロック信号の発生を開始させて、アクセサリ用インタフェースを介してアクセサリ・デバイスの蓄積データを取り出す。主制御器は、取り出したデータを処理して、接続アクセサリ・デバイスが有効で支援されたデバイスか否かを判断し、バス制御器にエネーブル信号回路コマンドを発生する。バス制御器は、蓄積されたプロトコルを検知回路に出力し、この検知回路は、電圧スイッチング回路にエネーブル信号を発生する。
【００２８】
測定試験機器は、表示装置と共に設けてもよい。この場合、無効で支援されていないアクセサリ・デバイスがアクセサリ用インタフェースに接続された際に、表示装置に表示する警告メッセージを発生する手段を制御器が具えてもよい。この警告メッセージを発生する手段は、アクセサリ・デバイスが測定試験機器に接続され、且つ、加算電流引き込み値が出力電圧の最大電流引き込み値よりも大きい時に、警告メッセージを発生してもよい。
【００２９】
本発明の要旨を逸脱することなく、上述の本発明の実施例の細部において、種々の変形変更を可能なことが当業者には理解できよう。
【００３０】
【発明の効果】
従来は、アクセサリ・デバイスが測定試験機器に接続されると、電力がアクセサリ・デバイスに直ちに供給されていたが、上述の如く本発明によれば、接続アクセサリ・デバイスに電力を供給する前に、この接続アクセサリ・デバイスが有効で支援可能なデバイスであるか否かを確認し、有効で支援可能なアクセサリ・デバイスの場合には電力を供給する一方、無効又は支援されていないアクセサリ・デバイスの場合には電力を供給しない。よって、アクセサリ・デバイスに過度の電流が流れたり、逆にアクセサリ・デバイスが電源に過度の負荷を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるアクセサリ・デバイス用電圧管理装置を含んだ測定試験機器の代表的ブロック図である。
【図２】本発明によるアクセサリ・デバイス用電圧管理装置を含んだアクセサリ・デバイスを取り付けた測定試験機器の好適実施例の斜視図である。
【図３】本発明によるアクセサリ・デバイス用電圧管理装置を含んだ測定試験機器の好適実施例のより詳細なブロック図である。
【図４】本発明による電圧管理装置内の検知回路の代表的な回路図である。
【図５】本発明による電圧管理装置内の電圧スイッチング回路の代表的な回路図である。
【図６】本発明による電圧管理装置内の電圧スイッチング回路からの電圧出力レベルを表す波形図である。
【符号の説明】
１０  測定試験機器
１２  アクセサリ・デバイス
１４  表示装置
１６  アクセサリ用インタフェース
１８  正面パネル制御器
２０  信号入力コネクタ
２２  メモリ装置
２４  検知ライン
２６  検知回路
２８  電力入力ライン
３０  電圧スイッチング回路
３２  メモリ電圧入力ライン
３４  クロック／データ・ライン
３８  制御器
４２  メモリ
４６  マス・ストレージ
５０  デバイス回路
５６  データ・ライン
５８  クロック・ライン
６０  バス制御器
６６  主制御器
７４  Ｉ／Ｏ拡張集積回路
【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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