(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
角速度一定でディスクを回転するドライブからのパルス幅変調信号とこの信号に同期するサンプリングクロックの時間差を測定し、前記パルス幅変調信号と前記サンプリングクロックとの時間差のジッタ値を算出するジッタアナライザにおいて、
前記パルス幅変調信号のエッジと前記サンプリングクロックのエッジとの時間差を測定すると共に、サンプリングクロックの周期を測定する時間測定手段と、この時間測定手段で測定された前記時間差と前記サンプリングクロックの周期とからなるデータを格納する記憶部と、
この記憶部の内容を読み出し、前記時間差の標準偏差値と前記サンプリングクロックの周期の平均値とを求め、時間差のジッタ値を（標準偏差値）／（周期の平均値）で算出する統計演算手段と
を有することを特徴とするジッタアナライザ。
【請求項２】
時間測定手段は、
パルス幅変調信号のエッジとサンプリングクロックのエッジとの時間差を測定する時間差測定回路と、
時間差の測定に用いたサンプリングクロックのエッジから１周期後のサンプリングクロックのエッジまで測定することにより、サンプリングクロックの周期を測定するクロック測定回路と
からなることを特徴とする請求項１記載のジッタアナライザ。
【請求項３】
統計演算手段が算出した時間差のジッタ値を表示する表示手段を有することを特徴とする請求項１または２記載のジッタアナライザ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パルス幅変調信号とこの信号に同期する基準信号の時間差を測定し、ジッタ値を算出するジッタアナライザに関し、特に、ＣＡＶ方式のＤＶＤドライブのジッタ値を測定することができるジッタアナライザに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のジッタアナライザは、ＣＤやＤＶＤ(Digital Versatile Disc)ドライブのＥＦＭ（Eight-to-fourteen Modulation）信号と内部のサンプリングクロックの時間差を測定し、そのジッタ(Data-to-Clock Jitter)を算出するものである。特に、ＤＶＤの規格は、ＥＦＭ信号とクロックのジッタを評価することが決められている。
【０００３】
このような装置を図６に示し、説明する。
図において、ジッタアナライザ１は、時間差測定回路１１と、アクイジションメモリ１２と、統計演算手段１３と、表示手段１４とを有している。
【０００４】
時間差測定回路１１は、ＥＦＭ信号とクロックの時間差を測定し、アクイジションメモリ１２にデータを格納する。統計演算手段１３は、アクイジションメモリ１２からデータを読み出して、統計演算し、ジッタ値を算出する。表示手段１４は、例えば、ＣＲＴディスプレイや液晶ディスプレイで、統計演算手段１３の演算結果やグラフ等を表示する。
【０００５】
このような装置の動作を以下に説明する。
図７は図６の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
この図は、ＣＬＶ(Constant Linear Velocity：線速度一定)回転制御方式のＤＶＤドライブの２値化されたＥＦＭ信号とサンプリングクロックである。
時間測定回路１１は、ＥＦＭ信号の立ち上がりからクロックの立ち上がりの時間差を測定し、アクイジションメモリ１２に時間差を格納する。また、時間測定回路１１は、ＥＦＭ信号の立ち下がりからクロックの立ち上がりの時間差を測定し、アクイジションメモリ１２に時間差を格納する。このような処理を通常１０００００点ほど行う。
【０００６】
そして、統計演算手段１３は、アクイジションメモリ１２から時間差を読み出して、標準偏差σを求める。近年、ＣＤなどの倍速モデルが次々と現れているので、サンプリングクロックが異なるために、一般に、ジッタは標準偏差の絶対値でなく、サンプリングクロックとの相対値（σ／Ｔ）として評価される。従って、サンプリングクロックの周期Ｔで標準偏差を割ったものの百分率によりジッタσ／Ｔを求める。ここで、この周期Ｔはジッタアナライザ１に固定値として入力することによって上記の処理は行われている。
【０００７】
表示手段１４は、時間差をヒストグラム分布で表示すると共に、標準偏差σとジッタσ／Ｔとを表示する。この表示例を図８に示す。横軸は時間差で、縦軸はデータ度数（個数）を示す。ここで、Ｔ＝３８[nsec]である。そして、Ｔ／２がヒストグラムの中心となる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような装置では、ＣＬＶ方式のＤＶＤドライブにおけるジッタ値を算出したが、データ転送レートを向上させるために、ＤＶＤドライブの倍速、４倍速が検討されているが、モータの回転速度制御が困難なためＣＡＶ(Constant Angular Velocity：角速度一定)方式に移行する流れとなっている。そこで、ＣＡＶ方式のＤＶＤドライブのジッタを、従来のジッタアナライザで測定する場合、以下のような問題点がある。
【０００９】
図９はＣＡＶ方式の線速度と時間差のディスク読み取り位置による変化を示した図である。ａは線速度で、ｂは時間差である。
図に示されるように、線速度ａは、ディスクの内周から外周に移動するに従って角速度一定のためにリニアに速くなる。また、時間差ｂは、ディスクの内周から外周に移動するに従って線速度が速くなるため、それに反比例して小さくなっていく。従って、ディスクの読み込み位置によって時間差の絶対値が異なってしまう。このため、絶対値で評価することはできなくなる。また、サンプリングクロックとの相対値（σ／Ｔ）で評価しようとしても、線速度が変わってしまうためにサンプリングクロック（Ｔ）もかわってしまう。このため、あらかじめ固定値を入力することができない。つまり、ＤＶＤ規格で規定されるジッタ測定が行うことができない。
【００１０】
そこで、本発明の目的は、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ等の回転系の制御方式に関係なく、ジッタ値を正確に測定することができるジッタアナライザを実現することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明は、
角速度一定でディスクを回転するドライブからのパルス幅変調信号とこの信号に同期するサンプリングクロックの時間差を測定し、前記パルス幅変調信号と前記サンプリングクロックとの時間差のジッタ値を算出するジッタアナライザにおいて、
前記パルス幅変調信号のエッジと前記サンプリングクロックのエッジとの時間差を測定すると共に、サンプリングクロックの周期を測定する時間測定手段と、
この時間測定手段で測定された前記時間差と前記サンプリングクロックの周期とからなるデータを格納する記憶部と、
この記憶部の内容を読み出し、前記時間差の標準偏差値と前記サンプリングクロックの周期の平均値とを求め、時間差のジッタ値を（標準偏差値）／（周期の平均値）で算出する統計演算手段と
を有することを特徴とするものである。
【００１２】
このような本発明では、時間測定手段が、パルス幅変調信号と基準信号との時間差を測定し、記憶部に格納する。そして、基準信号の周期を測定し、記憶部に格納する。統計演算手段は、アクイジションメモリから測定したデータを読み出して、演算を行い、ジッタ値を算出する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下図面を用いて本発明を説明する。
図１は本発明の一実施例を示した構成図である。
図２は図１の装置の外観構成図である。
図において、ジッタアナライザ２は、時間測定手段２１と記憶部であるアクイジションメモリ２２と統計演算手段２３と表示手段２４と操作部２５と信号入力部２６とからなる。
【００１４】
時間測定手段２１は、時間差測定回路２１０とクロック測定回路２１１とを有する。時間差測定回路２１０は、パルス幅変調信号であるＥＦＭ信号のエッジと基準信号であるクロックのエッジとの時間差を測定する。クロック測定回路２１１は、時間差の測定に用いたクロックのエッジから１周期後のクロックのエッジまでを測定することにより、クロックの周期を測定する。アクイジションメモリ２２は、時間測定手段２１で測定されたデータを格納する。統計演算手段２３は、アクイジションメモリ２２の内容を読み出し、時間差の平均値、標準偏差値とクロックの周期の平均値とを求め、（標準偏差値）／（周期の平均値）＝（ジッタ値）を算出する。表示手段２４は液晶表示パネルで、ヒストグラムの表示を行うと共に、統計演算手段２３が算出した時間差の平均値、標準偏差値、ジッタ値を表示する。操作部２５は、測定ファンクション（パルス幅測定／時間差測定／周期測定）の選択、測定信号のエッジ（立ち上がり／立ち下がり）の選択などを行う。信号入力部２６は、ＥＦＭ信号を入力するＥＦＭ信号入力部２６０とクロックを入力するクロック信号入力部２６１とを有し、時間測定手段２１に各信号を渡す。
【００１５】
このような装置の動作を以下で説明する。
図３は図１の装置の主要動作を示すフローチャートである。
図４は図１の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
操作部２５により、サンプル数、測定ファンクションを設定する。ここでのサンプル数は１００００とする。そして、測定ファンクションは、ＥＦＭ信号のエッジからクロックの立ち上がりと、クロックの立ち上がりから立ち上がりまでの周期測定を行うように設定する。
【００１６】
信号入力部２６のＥＦＭ信号入力部２６０とクロック信号入力部２６１とからＤＶＤドライブ（図示せず）からの信号を入力する（Ａ）。そして、時間差測定回路２１０は、ＥＦＭ信号の立ち上がりからクロックの立ち上がりまでの時間差を測定し、アクイジションメモリ２２に格納する。このクロックの立ち上がりから次のクロックの立ち上がりまでの時間差、つまり、周期をクロック測定回路２１１が測定し、アクイジションメモリ２２に格納する。また、時間差測定回路２１０は、ＥＦＭ信号の立ち下がりからクロックの立ち上がりまでの時間差を測定し、アクイジションメモリ２２に格納する。このクロックの立ち上がりから次のクロックの立ち上がりまでの時間差、つまり、周期をクロック測定回路２１１は測定し、アクイジションメモリ２２に格納する。この動作を指定サンプル数まで行う（Ｂ，Ｃ）。この結果、アクイジションメモリ２２は、図５に示されるように時間差データとクロックデータ（周期データ）が格納される。
【００１７】
統計演算手段２３は、アクイジションメモリ２２からデータを読み出す。そして、時間差データとクロックデータとを分けて統計処理を行う。具体的には、時間差データ１から時間差データ１００００の平均値、標準偏差値と、クロックデータ１からクロックデータ１００００の平均値を算出する。この時間差データの標準偏差値（σ）をクロックデータの平均値で割った百分率を相対のジッタ値（σ／Ｔ）とする（Ｅ）。そして、表示手段２４により、時間差のヒストグラムを表示すると共に、時間差の平均値１９．１７７ns、標準偏差値σ（１．２３８ns）、ジッタ値σ／Ｔ（７．５６３％）を表示する（Ｆ）。
【００１８】
このように、ＣＡＶ方式のドライブからの信号ではＥＦＭ信号のパルス幅及びサンプリングクロックの周期は全く予測できないが、ＥＦＭ信号とクロックの時間差及びその隣接するクロックの周期を測定することによってサンプリングクロックに対する相対的なジッタ値が算出できる。このジッタアナライザ２を用いれば従来のＣＬＶ方式のドライブ信号も同様に測定することができ、かつ、従来のように倍速指定を行わなくても自動的に相対のジッタ値を算出することができる。
【００１９】
なお、本発明はこれに限定されるものではなく、クロック信号の立ち上がりエッジで時間差を測定する構成を示したが、立ち下がりエッジで時間差を測定する構成のものでもよい。
【００２０】
また、表示手段２４は、統計演算手段２３より時間差データを受け取り表示する例を示したが、アクイジションメモリ２２より直接時間差データを読み出す構成でもよい。
【００２１】
【発明の効果】
本発明によれば、以下のような効果がある。
パルス幅変調信号と基準信号の時間差及び基準の周期を同時に測定する時間測定手段とこのデータによりジッタ値を算出する統計演算手段とを設けたので、測定する信号のパルス幅またはクロック周期の長さ、ディスクのトラック位置に拘わらず、常に、正確なジッタ値を算出することができる。これにより、ＣＡＶ，ＣＬＶ方式に拘わらず、ＤＶＤ規格で規定されている評価を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例を示した構成図である。
【図２】図１の装置の外観構成図である。
【図３】図１の装置の主要動作を示すフローチャートである。
【図４】図１の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【図５】アクイジションメモリ２２の格納されたデータ内容を示した図である。
【図６】従来のジッタアナライザを示した構成図である。
【図７】図６の装置の動作を説明するタイミングチャートである。
【図８】図６の装置の表示例を示した図である。
【図９】ＣＡＶ方式の線速度と時間差のディスク読み取り位置による変化を示した図である。
【符号の説明】
２１  時間測定手段
２２  アクイジションメモリ
２３  統計演算手段
２４  表示手段
２１０  時間差測定回路
２１１  クロック測定回路
【図１】
0003739202.tif 000002
【図２】
0003739202.tif 000003
【図３】
0003739202.tif 000004
【図４】
0003739202.tif 000005
【図５】
0003739202.tif 000006
【図６】
0003739202.tif 000007
【図７】
0003739202.tif 000008
【図８】
0003739202.tif 000009
【図９】
0003739202.tif 000010