JPH0452655Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、波形記録計のトリガパルス発生回
路に係り、更に詳しく言えば、１つ又は複数の入
力信号波形を複数台の波形記録計によつて同時計
測する場合、その測定開始と測定終了のタイミン
グを合わせるためのパルスを発生するトリガパル
ス発生回路に関するものである。

［従来の技術］ 波形記録形は、入力信号の電流波形又は電圧波
形等を正確、簡便に記録できる計測器として産業
界や研究機関などで広く利用されている。また、
複数のチヤンネルからの入力信号波形を１つの記
録紙上に同時に記録できる多機能形の波形記録計
があることも知られている。

しかしながら、多チヤンネルの入力信号波形を
チヤンネルごとに異なつた紙送りスピードで記録
する必要が生じた場合には多機能形の波形記録計
が使用できないので、単機能の波形記録形を複数
台並列的に作動させ、それぞれに波形記録を行わ
せることになる。

この場合は、時間軸も複数個となるから、記録
波形の分析や相互比較を行うにあたつては、各波
形記録計の紙送りスピードをおのおの一定に保つ
ことは当然のことながら、波形の記録をそれぞれ
同一時刻に開始し、同一時刻に終了するように作
動させる必要がある。

従来の波形記録計においては、このような紙送
りスピードの異なる複数台の装置を並列的に作動
させ、多チヤンネル信号の同時計測を行うという
ような使い方は必ずしも配慮されていなかつたの
で、各装置の波形記録開始時刻とその終了時刻を
合わせたり、あるいはその時刻を明確にするとい
うことが困難であつた。そのため、記録データに
よつては波形解析に支障をきたすようなことがあ
つた。

［考案の目的］ この考案は上記の点に鑑みなされたもので、そ
の目的は、波形記録計に入力された被測定信号に
波形変換を施して矩形波状の信号を形成し、この
矩形波状信号の立ち上がり、又は立ち下がりに同
期したパルス信号を発生させて並列的に作動する
他の波形記録計にトリガ信号として加えることに
より、各波形記録計が同一時刻に記録を開始し同
一時刻にその記録が終わるようにするための波形
記録計のトリガパルス発生回路を提供することに
ある。

［実施例］ 以下、この考案の構成を添付図面に示された実
施例により詳細に説明する。

第２図には、この考案によるトリガパルス発生
回路を備えた波形記録計の一例が示されている。
同図を参照すると、この波形記録計１には、本体
の測定回路２と、波形変換回路３ａおよび信号制
御回路３ｂとからなるトリガパルス発生回路３と
切換器４等が設けられている。

信号源５から発せられる例えば三角波状の被測
定信号は、入力端子６から２経路に分岐し、その
一方の信号は切換器４ａを介して上記波形変換回
路３ａに加えられ、その他方の信号は上記信号制
御回路３ｂへ直接加えられるようになつている。

上記波形変換回路３ａにおいては、加えられた
被測定信号に信号処理が施こされて制御用のパル
ス信号が形成されて上記信号制御回路３ｂに送ら
れる。信号制御回路３ｂにおいては、この制御用
のパルス信号により、本体の測定回路２に送られ
る被測定信号の通過がオン、オフ制御されるよう
になつている。このため、制御用パルス信号の発
生タイミングを例えばタイマなどに記録させれ
ば、被測定信号の記録開始時刻とその終了時刻を
簡単に知ることができる。

上記第２図においては、切換器４が接点Ａ側に
接続されている場合が示されているが、これを接
点Ｂ側に切り換えると外部からの制御パルス信号
で動作させることができる。すなわち、そのパル
ス信号は、トリガ信号入力端子８から切換器４ｂ
の接点Ｂに加えられるとともに上記と同様に信号
制御回路３ｂへ加えられ、これによつて被測定信
号の通過がオン、オフ制御される。なお、上記い
ずれの場合においても、この制御用パルス信号は
出力端子９から外部へ送出され、トリガ信号とし
て他の機器の利用に供されるようになつている。

第３図には、２台の波形記録形を用いて２チヤ
ンネルの信号波形を計測する場合の例が示されて
いる。この２台の波形記録計１Ａ，１Ｂは、上記
第２図に示された波形記録計１と同様に構成され
ており、左側の波形記録計１Ａには、信号源５か
ら例えば三角波状の被測定信号が加えられてい
る。また、中央に図示された波形記録計１Ｂに
は、他の信号源１０から例えば矩形波状の被測定
信号が加えられるようになつている。右側に例え
ばタイマ１１などが図示されているが、このタイ
マ１１は、波形記録の開始時刻と終了時刻などを
明確にしておくために用意されたものであつて、
その入力端子１２には、前段の波形記録計１Ｂか
ら出端子９を介して制御用のパルス信号が加えら
れる。この例においては、波形記録計１Ｂは左側
の波形記録計１Ａから制御用のパルス信号を受け
て作動する場合が示されている。したがつて、そ
の内部の切換器４は、波形記録計１Ａにおいては
図示のように接点Ａ側に接続され、波形記録計１
Ｂにおいては接点Ｂ側に接続される。

第１図には、このトリガパルス発生回路３の構
成の一例が示されている。同図を参照すると、こ
のトリガパルス発生回路３は、上記したように波
形変換回路３ａと信号制御回路３ｂとからなり、
波形変換回路３ａには、例えば比較回路１５とエ
ツジ選択回路１９、およびホトカプラ２２、ゲー
ト回路２５、パルス発生回路２８などが備えられ
ている。また、信号制御回路３ｂには、例えば２
安定マルチバイブレータ３５とバツフア増幅器３
６、およびアナログスイツチ３７などが設けられ
ている。

以下、順を追つて各部の構成を説明すると、比
較回路１５は被測定入力信号から矩形波状の信号
を形成するためのものであつて、例えばバツフア
増幅器１６とコンパレータ１７および基準電圧発
生回路１８等を備えている。信号源５から入力さ
れた被測定信号は、このバツフア増幅器１６を介
して上記コンパレータ１７の反転入力端子に加え
られる。このコンパレータ１７の非反転入力端子
には、上記基準電圧発生回路１８から基準電圧が
加えられるようになつている。

エツジ選択回路１９は、比較回路１５において
形成された矩形波状信号の立ち上がり又は立ち下
がりのエツジを選択する回路であつて、例えば切
換器２０とバツフア増幅器２１とからなつてい
る。上記比較回路１５のコンパレータ１７から出
力される矩形波状の信号は、この切換器２０の接
点Ａ又はＢを介してバツフア増幅器２１の反転入
力端子又は非反転入力端子に加えられるようにな
つている。

ホトカプラ２２は、被測定信号の伝送回路に誘
起される外来の妨害電圧を阻止するために設けら
れた回路であつて、この実施例においては、例え
ばホトダイオード２３とホトトランジスタ２４と
を備えている。上記バツフア増幅器２１の出力信
号はこのホトダイオード２３のアノード側に加え
られ、ホトトランジスタ２４のコレクタとエミツ
タ間を流れる光電変換電流を介してその出力電圧
が取り出されるようになつている。

ゲート回路２５は、次段のパルス発生回路２８
におけるトリガパルス形成のタイミングを設定す
る回路であつて、例えば２入力アンド回路２６と
上記タイミングを制御するための信号を発する制
御回路２７とを備えている。このアンド回路２６
の一方の入力端には上記ホトトランジスタ２４の
出力信号電圧が加えられ、その他方の入力端には
上記制御回路２７からの制御信号電圧が加えられ
るようにされている。この制御回路２７には、上
記ホトトランジスタ２４の出力信号電圧が分岐し
て加えられている。制御回路２７においては、こ
の加えられた出力信号電圧の波形を監視しなが
ら、所定のタイミングで制御信号電圧を上記アン
ド回路２６へ送出するようになつている。なお、
上記アンド回路２６は、例えばアナログスイツチ
等に置き換えてもよい。

パルス発生回路２８は、上記ゲート回路２５か
らの制御信号にタイミングを合わせてトリガパル
スを形成するための回路であり、上記アンド回路
２６の出力側に接続された例えば第１のダイオー
ド２９と、このダイオード２９に直列に接続され
た第１の微分回路３０とを有している。また、上
記制御回路２７の制御信号出力側には、例えば第
２のダイオード３１が接続されており、このダイ
オード３１に同じく直列に接続された第２の微分
回路３２と反転回路３３等を備えている。そし
て、上記第１の微分回路３０の出力側は、例えば
RSフリツプフロツプ回路３４のセツト端子Ｓに
接続され、上記反転回路３３の出力側はそのリセ
ツト端子Ｒに接続されている。このRSフリツプ
フロツプ回路３４の出力端子Ｑに現われる出力信
号は、信号制御回路３ｂへ送られるとともに、切
換器４ｂの接点Ａを介して出力端子９から図示し
ない他の波形記録計などへトリガパルスとして送
られるようになつている。

なお、この実施例においては、第１のダイオー
ド２９と第２のダイオード３１の電流方向が図示
のように反対にされている。したがつて、第１の
微分回路３０は入力信号の立ち上がりに応答し、
第２の微分回路３２は入力信号の立ち下がりに応
答してそれぞれパルスを発生するようにされてい
る。

信号制御回路３ｂは、被測定信号が本体測定回
路２へ入力するのをオン、オフ制御するためのも
のであつて、上記したように例えば２安定マルチ
バイブレータ３５とバツフア増幅器３６、および
アナログスイツチ３７などを備えている。このア
ナログスイツチ３７には、上記RSフリツプフロ
ツプ回路３４の出力端子Ｑから制御用のパルス信
号が加えられ、これによつて上記したように被測
定信号の通過がオン、オフされる。この制御用パ
ルス信号の時間幅は、上記制御回路２７から発せ
られる制御信号によつて設定されるが、必ずしも
狭い幅のパルスとは限らず、長時間測定の場合に
は矩形波状をなす比較的幅の広い信号波形とな
る。

外部からのトリガパルスを利用する場合には、
切換器４を接点Ｂ側に倒す。これにより、波形変
換回路３ａは非動作状態になり、入力端子８に加
えられた外部からのトリガパルスは、切換器４ｂ
の接点Ｂを介して出力端子９から他の波形記録計
等に送られるとともに、２安定マルチバイブレー
タ３５にも入力される。この２安定マルチバイブ
レータ３５の出力端子Ｑに現われる矩形波状の信
号電圧は、バツフア増幅器３６を介してアナログ
スイツチ３７に加えられるようになつている。

なお、上記トリガパルス発生回路３を使用しな
いで被測定信号の波形を計測するような場合に
は、切換器４を接点Ｂ側に切り換えた後、例えば
装置内の電源３８に接続されたプツシユスイツチ
３９等を操作して上記アナログスイツチ３７をオ
ンにしておけばよい。

次に、第４図と第５図を併せて参照しながらこ
の考案の作用を説明する。なお、第１図におい
て、上記第４図および第５図のイないしオ、又は
オ′に示された信号波形が現われる箇所には同じ
参照符号が記されている。

まず、被測定信号源５から例えば第４図イに示
されるような三角波状の信号が発せられたものと
すると、この信号はアナログスイツチ３５に送ら
れるとともに、切換器４ａの接点Ａを介してバツ
フア増幅器１６に加えられ、その出力はコンパレ
ータ１７に入力される。コンパレータ１７におい
ては、基準電圧発生回路１８から例えばロの点線
で示されるような基準電圧が加えられており、こ
の基準電圧と上記バツフア増幅器１６から入力さ
れた信号とが比較され、その出力側にはハに示さ
れるような矩形波状の信号が現われる。

ここで、エツジ選択回路１９の切換器２０が第
１図に示されているように接点Ａ側に接続されて
いるものとすると、上記コンパレータ１７から加
えられた矩形波状の信号電圧は、バツフア増幅器
２１において反転され、その出力側には第４図の
ニに示されるような信号電圧が現われる。この信
号電圧によりホトダイオード２３が発光し、ホト
トランジスタ２４のコレクタ側には、同図ホに示
されるような光電変換信号電圧が現われる。この
光電変換信号電圧はゲート回路２５のアンド回路
２６と制御回路２７に入力されるが、アンド回路
２６には、制御回路２７からヘに示されるような
矩形波状の信号電圧が加えられるようになつてい
る。この信号電圧は、例えばその立ち上り時点に
おいては波形記録計に記録開始の許可を指令し、
その立ち下がり時点においては波形記録の禁止を
指令するタイミングを表わしているものとする。
この矩形波状の信号電圧は、制御回路２７からマ
ニアル設定によつて送出されるか、あるいは、制
御回路２７が図示しないマイクロコンピユータな
どから指令信号を受けることによつて送出される
ようにすればよい。この実施例においては、上記
ホに示された光電変換信号の入力波形が制御回路
２７において監視されており、矩形波状の制御信
号電圧の立ち上がりは、上記ヘに示されているよ
うに、光電変換信号の立ち下がりを検出して行わ
れるようにされている。このようにして、ホとヘ
に示される信号電圧がアンド回路２６に加えられ
ると、その出力側にはトに示されるような信号電
圧が現われ、パルス発生回路２８に入力される。

パルス信号発生回路２８においては、上記トに
示される信号電圧は第１のダイオード２９を介し
て第１の微分回路３０に加えられ、その出力側に
はチに示されるようなパルス状の信号電圧が現わ
れる。この信号電圧は次段に設けられたRSフリ
ツプフロツプ回路３４のＳ端子に加えられる。ま
た、上記ヘに示される制御電圧は、第２のダイオ
ード３１を介して第２の微分回路３２に加えら
れ、その出力側には、同様にリに示されるような
パルス状の信号電圧が現われる。この信号電圧
は、反転回路３３によりＨレべルとＬレべルの相
対関係が反転されてヌに示されるような信号電圧
となり、上記RSフリツプフロツプ回路３４のＲ
端子に加えられる。この実施例においては、これ
らＳ端子に加えられる２つの信号の初期状態がＬ
レべルであれば、そのＱ端子における出力はＬレ
べルであるように設定されている。したがつて、
上記２つの信号が加えられるとＱ端子にはルに示
されるように、上記チの最初のパルス状信号電圧
に応答して立ち上がり、ヌに示されたパルス状信
号電圧に応答して立ち下がる矩形波状の信号電圧
が得られる。この信号電圧は上記信号制御回路３
ｂのアナログスイツチ３７に加えられる。これに
より、本体測定回路２に送られる被測定信号は、
オに示されるようにこのアナログスイツチ３７に
おいてその通過がオン、オフ制御される。

上記の実施例において、チに示された最初のパ
ルス状信号電がＬレべルに戻つた場合、ルに示さ
れたＨレべルの出力信号はそのまま維持されて変
化がない。このため、チに示された第２番目以降
のＨレべルのパルス状信号電圧に対しては応答せ
ず、ヌに示されたリセツト用の信号電圧が入力さ
れるまでＱ端子からの出力信号はＨレべルで保持
される。なお、このオと上記ハに示された信号波
形を対比すると、コンパレータ１７の出力信号の
立ち上がりエツジと、被測定信号の本体測定回路
２へ入力される時点が一致していることがわか
る。

次に、エツジ選択回路１９の切換器２０が点線
矢印で示されるように接点Ｂ側に接続された場合
の作用を、第５図を参照しながら手短かに説明す
る。なお、同図において、イないしハは、それぞ
れ第４図のイないしハ等と同一波形であるが、説
明の理解を助けるため再掲したものである。

上記コンパレータ１７からの出力信号が、切換
器２０の接点Ｂを介してバツフア増幅器２１の非
反転入力端子に加えられると、その出力側には第
５図のニ′に示される矩形波状の信号電圧が現わ
れる。したがつて、ホトトランジスタ２４の例え
ばコレクタ側には、同図ホ′に示されるように、
第４図のホに比べてＨレべルとＬレべルが反対に
なつた信号電圧が現われる。このホ′に示された
信号電圧とヘ′に示された制御回路２７からの信
号電圧とにより、アンド回路２６の出力側には
ト′に示されるような信号電圧が現われる。この
信号電圧は、以下、切換器２０が接点Ａに接続さ
れた場合と、同様に、第１のダイオード２９と第
１の微分回路３０を経由し、チ′に示されるパル
ス状の信号電圧に変換され、RSフリツプフロツ
プ回路３４のＳ端子に加えられる。上記ヘ′に示
された信号電圧も第２のダイオード３１と第２の
微分回路３２を介してリ′に示されるようなパル
ス状の信号電圧に変換され、反転回路３３により
ヌ′に示されるようなＨレべルとＬレべルが入れ
替つた信号電圧にされた後、RSフリツプフロツ
プ回路３４のＲ端子に加えられる。これにより、
RSフリツプフロツプ回路３４からはル′に示され
るような矩形波状の信号電圧がアナログスイツチ
３７へ送出される。したがつて、本体測定回路２
に入力される被測定信号はオ′に示されるように
なる。このオ′と上記ハに示された信号波形を対
比すると、コンパレータ１７の出力信号の立ち下
がりエツジと被測定信号の本体測定回路２へ入力
される時点とが一致していることがわかる。

なお、外部からトリガ信号を受けて被測定信号
の波形測定を行う場合には、上記したように、切
換器４を接点Ｂ側に倒してからトリガ信号を入力
端子８に加える。この場合、２安定マルチバイブ
レータ３５に対しては、入力側にトリガ信号が加
えられないときそのＱ出力がＬレべルであるよう
に初期状態を設定しておく。このようにすると、
例えば単発のトリガパルスが入力された場合は、
Ｑ端子から連続したＨレべルの矩形波状信号電圧
が出力される。また、比較的幅の広い矩形波状の
トリガ信号が与えられると、その立ち上がりと立
ち下がりに同期した矩形波状の信号電圧を出力す
ることも可能である。

［考案の効果］ 以上、説明したように、この考案によるトリガ
パルス発生回路３によれば、比較回路１５におい
ては入力された被測定信号から矩形波状の信号電
圧が形成される。この矩形波状信号の反転信号又
は非反転信号がエツジ選択回路１９によつて取り
出され、制御回路２７を含むゲート回路２５を介
してパルス発生回路２８へ送られる。パルス発生
回路２８においては、制御回路２７から発せられ
る波形記録開始の許可と波形記録禁止の制御信号
により、上記比較回路１５において形成された矩
形波状信号の立ち上がり時点に対応して立ち上が
り、その立ち下がり時点に対応して立ち下がる矩
形波状の信号が形成され、本体測定回路２へ加え
られる被測定信号の通過をオン、オフ制御する信
号制御回路３ｂへトリガ信号として送出されるよ
うになつている。

したがつて、このトリガパルス発生回路を備え
た波形記録計によれば、複数チヤンネルの信号を
複数台の波形記録計で計測するような場合に、各
装置の紙送り速度が異なつていても記録開始と記
録終了のタイミングを全装置について容易に同期
させることができる。このため、記録波形の相互
比較やその解析を簡単に、かつ、高精度で行うこ
とが可能となつた。

【図面の簡単な説明】

添付図面はいずれもこの考案による波形記録計
のトリガパルス発生回路の実施例に係り、第１図
はその構成を示すブロツク線図、第２図はこのト
リガパルス発生回路を備えた波形記録計の概略全
体構成図、第３図はこの波形記録計を複数台並列
的に作動させる場合の接続説明図、第４図と第５
図はトリガパルス発生回路における各部の信号波
形図である。 図中、１は波形記録計、２は本体測定回路、３
はトリガパルス発生回路、３ａは波形変換回路、
３ｂは信号制御回路、５は被測定信号源、１５は
比較回路、１７はコンパレータ、１８は基準電圧
発生回路、１９はエツジ選択回路、２０は切換
器、２５はゲート回路、２６はアンド回路、２７
は制御回路、２８はパルス発生回路、２９，３１
はダイオード、３０，３２は微分回路、３４は
RS形フリツプフロツプ回路、３７はアナログス
イツチである。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 波形記録計に入力される被測定信号を矩形波
   信号に波形変換し、所定のタイミングで記録動
   作をオン、オフさせるトリガ信号を出力するト
   リガパルス発生回路であつて、 上記被測定信号と基準電圧とを比較して矩形
   波状の信号を形成するコンパレータと、 切換器を含み上記コンパレータから出力され
   る矩形波状信号の立ち上がり又は立ち下がりを
   選択するエツジ選択回路と、 記録許可および記録禁止を意味する矩形波状
   の制御信号を発する制御回路と該制御回路から
   の上記制御信号によりオン、オフされるゲート
   回路とを有し、該ゲート回路を介して入力され
   る上記エツジ選択回路からの信号と上記制御信
   号とから所定の時間間隔を有する２つのパルス
   信号を形成する第１および第２のパルス発生回
   路と、 上記２つのパルス信号のいずれか一方の信号
   に応答して立ち上がりその他方の信号に応答し
   て立ち下がる矩形波状信号を発するフリツプフ
   ロツプ回路および該フリツプフロツプ回路の出
   力によつて駆動されるスイツチイング回路とを
   備え、 上記スイツチイング回路により、上記波形記
   録計の本体測定回路に入力される被測定信号が
   オン、オフ制御されることを特徴とする波形記
   録計のトリガパルス発生回路。 (2) 上記フリツプフロツプ回路において形成され
   る所定時間幅の矩形波状信号は、その立ち上が
   りが上記エツジ選択回路から出力される矩形波
   状信号の立ち上がりに同期し、その立ち下がり
   は上記制御回路から出力される矩形波状制御信
   号の立ち下がりに同期する時間幅の信号である
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の波形記録計のトリガパルス発生回路。 (3) 上記フリツプフロツプ回路において形成され
   る所定時間幅の矩形波状信号は、その立ち上が
   りが上記エツジ選択回路から出力される矩形波
   状信号の立ち下がりに同期し、その立ち下がり
   は上記制御回路から出力される矩形波状制御信
   号の立ち下がりに同期する時間幅の信号である
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１
   項記載の波形記録計のトリガパルス発生回路。