JPS63300968A - ディジタル・オシロスコ−プ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、電圧、電流などの変化を、静止波形として直
接に目で観測できるオシロスコープに関し、とくに観測
する入力信号をサンプリングして、ディジタル値として
記憶し、そのディジタル値にもとづき、表示画面に入力
信号の波形として表示するディジタル・オシロスコープ
に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル・オシロスコープは現在広く一般に使用され
ており、記憶した画面が薄れていくことがない、また事
象が生じる前の時点でトリガーがかけられるなど、従来
のアナログ形（ストレージ）オシロスコープに比してよ
り優れた点を有している。

従来のディジタル・オシロスコープは、観測する入力信
号を、正確な周期のクロック信号にらとづいてサンプリ
ングして、その振幅をアブログからディジタルに変換し
、そのディジタル値をメ七りに記憶して、波形表示部の
垂直軸に振幅のディジタル値をとり、水平軸にサンプリ
ング時刻をとって表示している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来のディジタル・オシロスコープは、入力信
号をサンプリングする周期が正確なりロック信号に基づ
いて決定されているため、ならびに１表示画面中に表示
可能な時間軸上の点の数が有限であるため、表示される
時間長に対し充分短い周期を有する信号が入力されると
、第３図に示されるように、サンプリングの定理から、
異なった周波数（周期）の信号として表示される欠点が
ある。なお、第３図のＡは入力信号、Ｂはサンプリング
クロック、Ｃは表示波形である。

また、１ｌ（ＮＺの正弦波の１秒間における振幅の変動
を観測しようとしても、１秒間のサンプリング回数が１
０００回、すなわちサンプリング周期が１ｍｓだとする
と、正弦波の同一位相の点のみをサンプリングするため
、表示画面には直流の如き波形が表示され、振幅の変動
８観測することができない欠点がある。

本発明の目的は、入力信号の周波数に対して時間軸の掃
引速度が低い場合においても、入力信号の包絡線を表示
することができるディジタル・オシロスコープを提供す
ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明のディジタル・オシロスコープは、観測する信号
を入力してサンプリングし、該サンプリング値をディジ
タル値に変換して記憶すると共に、該記憶されたディジ
タル値にもとづいて前記観測信号の波形を表示するディ
ジタル・オシロスコープにおいて、前記観測信号のサン
プリングを、ランダムな周期ずれで行なうようにした手
段を備えていることを特徴とする。

〔作用〕

したがって本発明によると、クロック信号をランダム信
号により摂動せしめたサンプリングクロック信号によっ
て、サンプルホールドするため、観測入力信号に対して
ランダムな位相に相当する時刻でサンプリングできるか
ら、入力信号の周波数に対して時間軸の掃引速度が低い
場合においても、入力信号の包絡線を表示することがで
きる。

〔実施例〕

以下に本発明を、その実施例について図面を参照して説
明する。

第１図は本発明による一実施例を示すブロック図である
。

第１図に示すように、観測する入力信号を、入力端子Ｉ
Ｎを介して入力する垂直成分の増幅器１に、サンプル・
ホールド回路２ならびにアナログ・ディジタル変換器３
を直列に接続し、アナログ・ディジタル変換器３の出力
である振幅のディジタル値のデータをメモリ７に記憶す
る。

一方、クロック発生器４を、ディザ−（摂動）信号であ
るランダム信号の発生器５．サンプリングクロック発生
器６ならびにアナログ・ディジタル変換器３にそれぞれ
接続するとともに、メモリ７に接続して、クロックによ
るサンプリング時刻をメモリ７のアドレスとして入力す
る。

ランダム信号の発生器５はサンプリングクロック発生器
６に接続され、該サンプリングクロック発生器６はその
サンプリングクロックを、サンプル・ホールド回路２に
出力する。

メモリ７は波形の表示部８に接続され、メモリ７に記憶
されているデータの振幅ディジタル値を垂直軸■として
、アドレスを水平＠Ｈとして波形を表示する。

次に、第１図の動作を説明する。観測される入力信号ａ
は、増幅器１で適正なレベルに増幅され、サンプル・ホ
ールド回路２により勺ンブリングされると共に、アナロ
グ・ディジタル変換器３により振幅がディジタル値に変
換されて、メモリ７のデータとなる。

一方、サンプリングクロック発生器６は、クロック発生
器４からサンプリング時刻が報知されると共に、そのサ
ンプリング時刻よりも、ランダム信号の発生器５から出
力されるランダム信号に阜づいた時間だけ遅れたサンプ
リングクロックｂを発生して、サンプル・ホールド回路
２に供給する。

なお、クロック発生器４はアナログ・ディジタル変換器
３にも主のクロックを供給すると共に、サンプリング時
刻をメモリ７のアドレスとして供給する。

波形の表示部８は、メモリ７のアドレスを時間＠（水平
軸Ｈ）とし、データを振幅軸（垂直軸■）として波形を
表示する。

実施例によると、第２図に示すように、サンプリングク
ロックｂが入力信号ａの周期に対し、ランダムな位相で
サンプリングすることができるため、表示波形Ｃは、ア
ナログ形（ストレージ）オシロスコープとほぼ同様にな
る。

ここで上述の実施例を要約すると、入力信号の周期がサ
ンプリングの周期に対し短かい場合には、入力信号に対
しランダムな位相に相当す、る時刻でサンプリングする
手段を有するため、低速掃引においても入力信号の包絡
線を表示することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明は、観測する入力信号に対し
て、ランダムな位相に相当する時刻でサンプリングでき
るため、入力周波数に対して時間軸の掃引速度が低い場
合においても、入力信号の包絡線を表示することができ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による一実施例を示すブロック図、第２
図は同上を説明する波形図、第３図は従来例を示す波形
図である。 １・・・増幅器、 ２・・・ナンブル・ホールド回路、 ３・・・アナログ・ディジタル変換器、４・・・クロッ
ク発生器、 ５・・・ランダム信号発生器、 ６・・・サンプリングクロック発生器、７・・・メモリ
、 ８・・・波形表示部。 第２因 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）、観測する信号を入力してサンプリングし、該サン
   プリング値をディジタル値に変換して記憶すると共に、
   該記憶されたディジタル値にもとづいて前記観測信号の
   波形を表示するディジタル・オシロスコープにおいて、 前記観測信号のサンプリングを、ランダムな周期ずれで
   行なうようにした手段を備えていることを特徴とするデ
   ィジタル・オシロスコープ。 ２）前記 観測信号のランダムなサンプリング手段が、クロック発
   生器、該クロック発生器に制御されるランダム信号の発
   生器、ならびに前記クロック発生器と上記ランダム信号
   発生器とに制御されるサンプリングクロック発生器をそ
   れぞれ備えている特許請求の範囲第１項に記載のディジ
   タル・オシロスコープ。