JPH0569688U - 位相測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 簡単な構成で高精度にアナログ信号間の位相
差を測定することができることを目的にする。 【構成】 複数のアナログ信号から測定信号を選択し、
選択したアナログ信号を少なくとも１周期以上のインタ
ーバルで出力する切換スイッチと、この切替スイッチか
ら入力したアナログ信号をデジタル変換するＡＤ変換器
と、このＡＤ変換器によってデジタル変換されたデジタ
ルデータを記憶するメモリと、ＡＤ変換器とメモリを駆
動するクロックをアナログ信号の周波数の２倍以上の周
波数でＡＤ変換器とメモリに出力するクロック発生器
と、メモリが記憶したデジタルデータに基づき、切替ス
イッチから入力されたアナログ信号間の位相差を演算す
るデジタル信号処理装置とを設けたことを特徴としてい
る。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、二波のアナログ信号間の位相差を測定する位相測定装置の測定精度 の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来は、二波のアナログ信号間の位相差を求めるのデジタルオシロスコープ（ 以下、デジタルオシロという）が用いられて測定が行われていた。 図３は、デジタルオシロによって位相差を求める場合の波形図である。図中、 ＡはデジタルオシロのＡチャンネルから入力したアナログ信号、Ｂはデジタルオ シロのＢチャンネルから入力したアナログ信号である。位相差の測定は、アナロ グ信号Ａとアナログ信号Ｂが一定電圧Ｖ_trを越えたときの時間差Δｔを求めてな される。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

従来の、このようなデジタルオシロによる位相差さの測定は、Ａチャンネルと Ｂチャンネルとにスキューの差があるために、正確にアナログ信号間の位相差が 測定できないという欠点を有していた。

【０００４】 本考案は、このような点に鑑みてなされたもので、位相差を測定するアナログ 信号をスイッチの切り換えによって同じ測定系に入力し、デジタル信号処理する ようにしたもので、測定系のスキューを考慮することなく正確にアナログ信号間 の位相差を測定することができる位相測定装置を提供することを目的としている 。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

このような目的を達成するために、本考案は、 複数のアナログ信号から測定信号を選択し、選択したアナログ信号を少なくと も１周期以上のインターバルで出力する切換スイッチと、 この切替スイッチから入力したアナログ信号をデジタル変換するＡＤ変換器と 、 このＡＤ変換器によってデジタル変換されたデジタルデータを記憶するメモリ と、 前記ＡＤ変換器と前記メモリを駆動するクロックを前記アナログ信号の周波数 の２倍以上の周波数で前記ＡＤ変換器と前記メモリに出力するクロック発生器と 、 前記メモリが記憶したデジタルデータに基づき、前記切替スイッチから入力さ れたアナログ信号間の位相差を演算するデジタル信号処理装置と、 を設けたことを特徴としている。

【０００６】

【作用】

切替スイッチの切替えで二波のアナログ信号を交互にＡＤ変換器に出力し、Ａ Ｄ変換器でデジタル変換したデジタルデータをメモリに記憶する。メモリに記憶 した二波のデジタルデータは、デジタル信号処理装置で演算処理され、位相差が 求められる。

【０００７】

【実施例】

以下、図面を用いて本考案の一実施例を詳細に説明する。図１は、本考案の位 相測定装置の一実施例を示す構成ブロック図である。図中、１は切替スイッチで 、ａ端子から入力されるアナログ信号Ａとｂ端子から入力されるアナログ信号Ａ 、Ｂを切り換え、アンプ２を介してＡＤ変換器３に出力する。 ＡＤ変換器３は、アンプ２を介して入力したアナログ信号をデジタル変換し、 メモリ４に出力する。

【０００８】 ５はＡＤ変換器３とメモリ４を駆動する第一のクロック発生器で、アナログ信 号Ａ、Ｂの周波数ｆ_iの４倍以上の周波数ｆ₁からなるクロック信号ＣＫ₁を、Ａ Ｄ変換器３とメモリ４のアドレスジェネレータ４₁に対して出力する。

【０００９】 ６は切替スイッチ１を駆動する第二のクロック発生器で、選択したアナログ信 号を少なくとも１周期以上のインターバルでＡＤ変換器３に出力するために、ア ナログ信号Ａ、Ｂの周波数ｆ_iに対して１／２以下の周波数ｆ₂のクロック信号Ｃ Ｋ₁₀を出力する。

【００１０】 ７はデジタル信号処理装置で、メモリ４に記憶したアナログ信号Ａ、Ｂのデー タに基づいて離散的フーリェ変換処理を施し、若しくは最小二乗法で演算処理を 行い、アナログ信号Ａとアナログ信号Ｂの位相差を求める。 尚、離散的フーリェ変換処理については、本出願人の特願昭６１−２７８２５ ８に詳細に説明されている。

【００１１】 図２は、本考案の位相測定装置の動作を説明するタイムチャートで、（Ａ）は ａ端子より入力されるアナログ信号Ａ、（Ｂ）はｂ端子より入力されるアナログ 信号Ｂ、（Ｃ）は切替スイッチに出力されるクロック信号ＣＫ₁₀、（Ｄ）はＡＤ 変換器に出力されるアナログ信号である。

【００１２】 (1)第二のクロック発生器６から切替スイッチ１にクロックＣＫ₁₀が入力される と、切替スイッチ１は、ａ接点側に切り換えられる。 切替スイッチ１がａ接点側に切り換えられると、ＡＤ変換器３は、ａ接点側か ら入力されるアナログ信号を第一のクロック発生器５のクロック信号に基づいて デジタル変換し、メモリ４に出力する。

【００１３】 (2)メモリ４は、ＡＤ変換器３から入力したデジタル信号を変換し第一のクロッ ク発生器５のクロック信号に基づいて記憶する。この場合は、ｔ時間毎にデータ が５個書き込まれる。 (3)再び、第二のクロック発生器６から切替スイッチ１にクロックＣＫ₁₀が入力 されると、切替スイッチ１は、ｂ接点側に切り換えられる。 (4)ｂ接点からＡＤ変換器３に入力されたアナログ信号は、ＡＤ変換器３でデジ タル変換され、以下、(2)〜(3)のプロセスが繰り返される。

【００１４】

【考案の効果】

以上、詳細に説明したように本考案の位相測定装置は、位相差を測定するアナ ログ信号をスイッチの切り換えによって同じ測定系に入力し、デジタル信号処理 するようにしたものであるため、簡単な構成で高精度にアナログ信号間の位相差 を測定することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の位相測定装置の一実施例を示す構成ブ
ロック図である。

【図２】本考案の位相測定装置の動作を説明するタイム
チャートで

【図３】従来例を示したもので、デジタルオシロによっ
て位相差を求める場合の波形図である。

【符号の説明】

１ 切替スイッチ ３ ＡＤ変換器 ４ メモリ ５ 第一のクロック発生器 ６ 第二クロック発生器 ７ デジタル信号処理装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のアナログ信号から測定信号を選択
   し、選択したアナログ信号を少なくとも１周期以上のイ
   ンターバルで出力する切換スイッチと、 この切替スイッチから入力したアナログ信号をデジタル
   変換するＡＤ変換器と、 このＡＤ変換器によってデジタル変換されたデジタルデ
   ータを記憶するメモリと、 前記ＡＤ変換器と前記メモリを駆動するクロックを前記
   アナログ信号の周波数の２倍以上の周波数で前記ＡＤ変
   換器と前記メモリに出力するクロック発生器と、 前記メモリが記憶したデジタルデータに基づき、前記切
   替スイッチから入力されたアナログ信号間の位相差を演
   算するデジタル信号処理装置と、 を設けたことを特徴とする位相測定装置。