JP2000147016A - 波形測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ビデオ・ディスプレイを備えた測定器を利用し
て、波形測定値を自動的に取得し、記憶するための方法
及び装置を提供する。 【解決手段】自動取得モジュール５は、波形取得期間中
に測定プローブ１０によって測定される、ケーブル７４
に生じる探査波形１１の１つ以上の取得サンプル集合を
自動的に取得する。自動取得モジュール５は、波形取得
期間の満了時に、取得したサンプル集合に基づいて選択
サンプル集合の決定も行う。制御装置３０は、自動取得
モジュール５とメモリ３６を制御し、モジュール５によ
って決定された各選択サンプル集合をメモリ３６に記憶
させる。制御装置３０は、また、メモリ３６及びビデオ
・ディスプレイ８０を制御して、メモリ３６から各記憶
サンプル集合を検索し、選択サンプル集合によって表現
される波形をビデオ・ディスプレイ８０で検分できるよ
うにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子信号測定技法
に関するものであり、とりわけ、ビデオ・ディスプレイ
を備えた測定器を用いて、波形測定値を自動的に取得
し、記憶するための方法及び装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に電子信号または波形を測定または
モニタするために用いられる、いくつかの測定器が知ら
れている。電子信号または波形は、例えば、集積回路
（ＩＣ）パッケージのピンの任意の１つまたは他の各種
コンポーネントのリードまたは端子に生じる可能性があ
る。

【０００３】デジタル・マルチメータのような測定器に
は、一般的な測定作業中の特定の瞬時における単一信号
または電子コンポーネント値を測定するものもある。対
照的に、例えば、オシロスコープまたはスペクトル・ア
ナライザのように、測定作業中のある時間期間にわたっ
て、波形を構成する１組の信号値を測定する測定器もあ
る。従って、本発明の目的のため、「信号」と「波形」
は、前者は、単一の値として表されるが、後者には、異
なる瞬時における１組の個別信号値が含まれているとい
うことで区別される。本発明は、特に、自動的に波形測
定値を取得して、記憶する能力を備えた測定器を目指し
たものである。

【０００４】波形測定器には、一般に、測定波形の２次
元時間またはスペクトル表示を示すビデオ・ディスプレ
イが含まれている。例えば、オシロスコープは、一般
に、時間に対する波形の振幅を表示し、一方、スペクト
ルまたはネットワーク・アナライザは、波形の振幅対時
間情報を処理して、波形の周波数成分を表示する。オシ
ロスコープには、第１の軸における第１の波形の振幅情
報対第２の軸における第２の波形の振幅情報を表示する
能力を備えたものもある。従って、本発明の目的のた
め、「ビデオ・ディスプレイ」は、１つ以上の波形の少
なくとも１つの２次元表現を示すことが可能な波形測定
器の視覚表示装置を表している。すなわち、ビデオ・デ
ィスプレイによって表示される各表現は、少なくとも２
つの軸または「次元」、例えば、垂直軸と水平軸を備え
ている。

【０００５】波形測定器は、探査波形の２つ以上の２次
元表現をメモリに記憶し、少し後の時間に、その表現を
表示する能力を持つことで知られている。上述のよう
に、こうした波形測定器は、波形を表現するのに、単な
る単一値の測定とは対照的に、１組の信号値を測定し、
記憶しなければならない。こうした測定器を利用した波
形測定値を取得し、記憶するプロセスは、一般に、オペ
レータが、測定プローブを波形源に当てがうか、場合に
よっては、押しつけたままにして、測定器のグラフィッ
ク表示を観察して、探査波形を検分し、表示が探査波形
が安定化したことを示すまで待つ。波形が安定化する
と、オペレータは、特に、探査波形の測定値を取得する
ように、測定器に命令しなければならない場合が多い。

【０００６】一般に、波形取得は、ある時間期間、すな
わち、「波形取得期間」にわたって波形を「サンプリン
グ」することによって実施される。波形取得期間中、測
定器は、それぞれ、ビデオ・ディスプレイに波形を表現
するのに必要ないくつかの個別信号値を含んでいる、い
くつかの「サンプル集合」値を収集することが可能であ
る。例えば、特定のビデオ・ディスプレイは、波形を表
現するのに、所定の時間フレームにおいて５００ポイン
トの水平解像度になるように設計することが可能であ
る。この場合、各サンプル集合には、ビデオ・ディスプ
レイ上に表現される時間フレーム全体にわたって、時間
的に分散した５００の個別信号値が含まれることにな
る。波形取得期間は、オペレータが、おそらくは、ある
所望の数のサンプル集合を取得した後、手動で取得を停
止または「フリーズ」することによって、任意に決定さ
れる場合が多い。

【０００７】オペレータは、測定器に取得の停止を命じ
た後、さらに、取得サンプル集合に基づいて、探査波形
を表すある特定のまたは「選択された」サンプル集合を
記憶するように命じる場合もあり得る。この「取得及び
記憶」命令プロセスは、オペレータが測定器のオペレー
タ・インターフェイス・パネルの１つ以上のボタンを操
作することによって実施される場合が多い。一般に、測
定器のプロセッサによって実行されるソフトウェア・ル
ーチン、並びに、ハードウェア回路要素は、オペレータ
・インターフェイス・パネルのボタンを介してオペレー
タが行う選択を解釈することによって、取得及び記憶プ
ロセスを開始する。

【０００８】上述の波形測定値の従来の取得及び記憶と
は対照的に、デジタル・マルチメータのような測定器
は、一般に、値の集合とは対照的に、英数字の形で、特
定の瞬時における信号または回路コンポーネントに関連
した単一値だけを測定し、表示する。デジタル・マルチ
メータには、さらに、後で、数値で再現し、表示される
ことになる信号測定値を記憶する制限された能力を備え
るものもあり、あるいは、「ビープ」を鳴らして、特定
の測定値の英数表示による観測準備が整ったことを表す
ものもある。しかし、デジタル・マルチメータは、波形
の２次元表現に対応する値の集合を取得し、記憶するこ
ともないし、オシロスコープ及びスペクトル・アナライ
ザのような測定器で行われるように、ビデオ・ディスプ
レイに記憶されている波形表現を表示することもない。

【０００９】波形源に対する波形測定器の電気的接続に
関して、測定器に取り付けられたワイヤまたはケーブル
を波形源に接触させるための、さまざまな端子または測
定プローブが知られている。例えば、尖った「先端」を
備えたプローブのような端子の中には、オペレータが、
測定中、波形源にその端子を押し当てたままにしておく
必要のあるものもある。この必要は、さらに後述するよ
うに、従来の手動波形測定値取得及び記憶作業中、オペ
レータに特定の難題を課す可能性がある。

【００１０】手動波形測定作業中に遭遇する問題の１つ
は、測定プローブの「ずれ(slippage)」に関するもので
ある。この問題は、半導体及びプリント回路基板テクノ
ロジにおいて進行中の改良によって、特に悪化する可能
性がある。例えば、半導体製作テクノロジにおける絶え
ざる進歩によって、集積回路（ＩＣ）のサイズは、次第
に小さくなる。ＩＣパッケージ・サイズが縮小される結
果の１つが、ＩＣの接続端子すなわち「ピン」が、より
小さくなり、互いにより近接して、詰め込み密度が高く
なるということである。ＩＣピンの詰め込み密度及びサ
イズは、「リード・ピッチ」と呼ばれる。ＩＣパッケー
ジ・サイズの縮小は、結果として、プリント回路基板を
占めるＩＣチップ及び他の回路コンポーネントの密度が
高くなることにもなる。

【００１１】以上を考慮して、多くの例では、波形測定
値の取得及び記憶は、プローブのずれを回避するため、
波形源に対して測定プローブを慎重に当てがうことを必
要とする。こうした場合、オペレータは、助手に手動に
よる「取得の停止及び記憶」を命じて、オペレータの注
意が、波形源に接触しているプローブからそれないよう
にするという選択を行うことが可能である。潜在的に骨
のおれる可能性のある波形測定の例には、上述のよう
に、リード・ピッチのわずかなＩＣを備える、詰め込み
密度の高いプリント回路基板に先の尖ったプローブを用
いる例や、あるいは、適所に到達するのが困難なＩＣま
たはコンポーネントに測定プローブを当てがう例があ
る。

【００１２】代替案として、取得停止及び記憶機能を容
易にし、助手の必要を軽減するため、既知の測定プロー
ブの中には、測定器のオペレータ・インターフェイス・
パネルにおけるボタンの代わりに、オペレータがこれら
の機能を「遠隔」実施できるようにするボタンを装備す
るものもある。オペレータによる測定器への遠隔命令を
容易にするための他の多くの精巧な方式が知られてお
り、その中には、オペレータが、測定器自体に触れるこ
とを必要とせずに、測定器に対して、取得波形測定値の
取得停止及び／または記憶を実施するように指示するこ
とができるように、例えば、フット・ペダルまたは音声
認識装置のような音響感応トリガを用いるものもある。

【００１３】しかし、波形測定値の遠隔取得及び記憶に
関する上述の代替解決法には、１）それにもかかわら
ず、オペレータが測定器のビデオ・ディスプレイを見
て、探査波形が安定したか否かを判定するとか、２）取
得及び記憶操作がやはり手動で実施されるので、オペレ
ータまたは助手による手動作業が必要になるといったよ
うに、いくつかの欠点のある場合が多い。このように、
オペレータが、ディスプレイをモニタあるいは監視し、
測定器から離れて、または、その近くで、手動操作を実
施する必要があるので、測定プローブに集中するか、ま
たは、測定中の他の何らかのタスクを実施するオペレー
タの能力が制限されることになる。すなわち、オペレー
タの注意が、測定プローブからビデオ・ディスプレイま
たはその手動操作にそらされる間に、とりわけ、先の尖
ったプローブの場合、プローブが滑って、問題となる波
形を伝送するピン、リード、または、端子からはずれる
可能性がある。

【００１４】誤ってプローブが移動する恐れは、オペレ
ータが取得停止及び／または記憶ボタンを装備したプロ
ーブにおけるこうしたボタンを押す場合に、とりわけ増
大する可能性がある。上述のように、集積回路のリード
・ピッチが、狭くなり、プリント回路基板のコンポーネ
ント密度が増すので、オペレータが、プローブから目を
そらして、視覚表示装置を観測したり、あるいは、サン
プルの取得を停止し、波形測定値を記憶するため、ボタ
ンを押している間に、測定プローブの配置に変化を生じ
ると、複数ピンまたはコンポーネント・リードとプロー
ブの接触または「短絡」によって、回路に損傷を及ぼす
恐れが増すことになる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従って、以上を考慮し
て、本発明の目的は、ビデオ・ディスプレイを備えた測
定器を利用して、波形測定値を自動的に取得し、記憶す
るための方法及び装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の目的に適した波
形測定器には、制限するわけではないが、オシロスコー
プ、スペクトル・アナライザ、及び、ネットワーク・ア
ナライザが含まれる。本発明によれば、波形測定作業
中、オペレータが自由に他のタスクを実施できるように
なるので、いくつかの利点が得られる。すなわち、本発
明によれば、測定中に、オペレータの注意を波形源の近
くからそらせる必要がなくなる。

【００１７】本発明の態様の１つによれば、オペレータ
は、ビデオ・ディスプレイにおいて波形の安定化を確か
め、波形取得を中止し、波形測定値の記憶を開始すると
いったタスクから解放される。測定プローブが波形源と
の接触のために利用される波形測定の場合、本発明によ
れば、とりわけ、プローブがずれて、信頼性のない測
定、及び／または、おそらくは、「短絡」及び回路要素
の損傷を生じるといった恐れが低減する。一般に、本発
明の方法及び装置によれば、オペレータに対して波形測
定を行う上でのより大きい自由度が与えられ、波形測定
器が、自動的に波形を取得し、記憶して、その記憶がう
まくいったことをオペレータに表示するための解決法を
効率よく、低コストで、容易に実施することが可能にな
る。すなわち、本発明は、リード・ピッチの非常に狭い
ＩＣから波形をモニタするのにとりわけ有効である。

【００１８】本発明の特徴によれば、オペレータは、測
定器に対して１つ以上のセット・アップ・ステップを実
施し、測定器に自動取得、記憶、及び、表示手順の開始
を命令する。測定器に対する命令が済むと、オペレータ
は、波形測定の途中で、測定器とそれ以上の対話を行う
必要はない。

【００１９】実施態様の１つでは、本発明によって、い
くつかの波形測定値の順次自動取得及び記憶、並びに、
各測定値のうまくいった取得及び記憶の表示が可能にな
る。一連の測定における各測定値は、独立したものであ
り、ＩＣの同じピン、同じＩＣの異なるピン、完全に異
なるＩＣ、他の各種回路コンポーネントまたは端子、ま
たは、上記の組み合わせから得ることが可能である。単
一波形測定に関して、自動波形取得及び記憶が完了する
と、測定器は、例えば、１つ以上の可聴表示または可聴
表示パターンの音を出して、少なくとも１つの表示を行
うことによって、オペレータが測定がうまくいったこと
に気づくようにする。次に、オペレータは、プローブを
波形源に接触した状態に保つか、または、波形源からプ
ローブを移動させて、他のどこかで新たな波形源に押し
当て、自動的に後続測定に取りかかることが可能であ
る。こうして、本発明によれば、他のタスクを実施す
る、とりわけ、所望の場合、一連の波形測定全般にわた
って、波形源に接触している測定プローブに注意を払い
続ける自由がオペレータに与えられる。

【００２０】本発明の他の利点、新規の特徴、及び、目
的については、添付の図面と関連して考察すれば、下記
の本発明の詳細な説明から明らかになるであろう。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１は、本発明による装置の一例
を含む波形測定器１の単純化された略ブロック図であ
る。図１の波形測定器は、例えば、オシロスコープ、ス
ペクトル・アナライザ、または、ネットワーク・アナラ
イザとすることが可能である。図１に示すように、波形
測定器１には、ライン７０を介して自動取得モジュール
５に結合され、ライン８２を介してメモリ３６に結合さ
れ、ライン８４を介してビデオ・ディスプレイ８０に結
合され、ライン８６を介してインジケータ３９に結合さ
れた制御装置３０が含まれている。ライン７０、７２、
８２、８４、及び、８６には、それぞれ、１つ以上の導
体を含むことが可能である。

【００２２】図１の場合、自動取得モジュール５は、波
形取得期間中に測定プローブ１０によって測定される、
ケーブル７４に生じる探査波形１１の１つ以上の取得サ
ンプル集合を自動的に取得する。自動取得モジュール５
は、波形取得期間の満了時に、取得したサンプル集合に
基づいて選択サンプル集合の決定も行う。制御装置３０
は、制御ライン７０を介して自動取得モジュール５を制
御し、ライン８２を介してメモリ３６を制御することに
より、ライン７２を介して、モジュール５によって決定
された各選択サンプル集合をメモリ３６に記憶させる。
制御装置３０は、また、メモリ３６及びビデオ・ディス
プレイ８０を制御して、メモリ３６から各記憶サンプル
集合を検索し、選択サンプル集合によって表現される波
形をビデオ・ディスプレイ８０で検分できるようにす
る。

【００２３】図１に示すように、測定プローブ１０は、
ＩＣピン、コンポーネント・リード、または、回路端子
のような波形源によって伝送される、問題となる波形の
モニタに利用される。測定プローブ１０は、図１の場
合、本発明の目的に合わせて、「先端のある」器具とし
て示されているが、プローブ波形１１は、測定プローブ
として働く、当該技術において既知のいくつかの端子の
うち任意の１つから得ることが可能である。本発明によ
る測定プローブとして用いるのに適した端子の例には、
制限するわけではないが、図示のような先端のあるプロ
ーブ、ＢＮＣ端子、「バナナ・タイプ」端子、「クリッ
プ・リード（ワニ口クリップ）」端子等がある。同様
に、探査波形１１を伝送するケーブル７４は、当該技術
において既知の任意の数の適合する接続を用いて、測定
計器に接続することが可能である。

【００２４】さらに、本発明の目的のため、探査波形１
１は、任意の時間に自動取得モジュールによって取得さ
れる波形を表しており、オペレータは、いくつかの可能
性のある波形源の間で測定プローブ１０を自由に移動さ
せるので、例えば、２つの異なる瞬時に、同じ波形源ま
たは２つの異なる波形源から、それぞれ、探査波形１１
を得ることが可能である。

【００２５】すなわち、理解すべきは、自動取得モジュ
ール５が、順次いくつかの波形測定値を取得することが
できるという点である。各波形測定毎に、自動取得モジ
ュール５は、１つ以上のサンプル集合を取得して、取得
サンプル集合に基づいて選択サンプル集合を決定し、制
御装置３０は、各選択サンプル集合がメモリ３６に記憶
されるようにする。一連の波形測定に関して、オペレー
タは、さらに後述するように、各測定毎に、連続した取
得作業と記憶作業の間にある遅延時間を指定する選択権
を備えている。

【００２６】図２は、制御装置３０のより詳細なブロッ
ク図である。図２に示すように、制御装置３０には、測
定器に命令を与えるためのオペレータ・インターフェイ
ス・モジュール３２、及び、オペレータ・インターフェ
イス・モジュールに結合され、同時に、ライン７０を介
して自動取得モジュール５に結合され、ライン８２を介
してメモリ３６に結合され、ライン８４を介してビデオ
・ディスプレイ８０に結合され、ライン８６を介してイ
ンジケータ３９に結合されたプロセッサ３８が含まれて
いる。プロセッサ３８は、オペレータ・インターフェイ
ス・モジュール３２の入力３４を介して与えられる命令
に基づいて、自動取得モジュール５、メモリ３６、ビデ
オ・ディスプレイ８０、及び、インジケータ３９を制御
する。

【００２７】オペレータ・インターフェイス・モジュー
ル３２には、測定器に特定の命令を与えるためのいくつ
かのオペレータ入力３４が含まれている。例えば、オペ
レータ入力３４を利用して、波形取得期間、並びに、一
連の波形測定に関する連続した選択サンプル集合の選択
と記憶の間における自動記憶遅延時間を指定することが
可能である。波形取得期間に関して、オペレータは、オ
ペレータ入力３４の１つを利用し、例えば、所定の測定
時間または所定の取得サンプル集合カウントとして、波
形取得期間を指定することが可能である。

【００２８】図１に戻ると、本発明による装置の例に
は、各選択サンプル集合が、自動取得モジュール５によ
ってうまく決定され、メモリ３６に記憶された旨の少な
くとも１つの表示を行うインジケータが含まれている。
インジケータ３９によって示される可能性のある表示例
には、制限するわけではないが、可聴トーン、ランプま
たはＬＥＤを用いた視覚表示、視覚表示に重ねられるメ
ッセージまたは絵画表現、１つ以上のパターンをなす各
種持続時間及び／またはピッチの可聴トーン、可聴音声
メッセージ、または、上記の組み合わせが含まれてい
る。

【００２９】うまくいった測定値取得及び記憶のさまざ
まな態様がオペレータに知らせられるように、オペレー
タが、オペレータ・インターフェイス・モジュール３２
の入力３４を用いて、独自の表示モードを指定すること
が可能である。例えば、一連の自動波形測定において、
どれだけの数の測定値が取得され、記憶されたかがオペ
レータに知らされるように、オペレータが、一連の選択
サンプル集合のそれぞれに対して、特定の取得または記
憶事象を表示する独自の所定のパターンをなす持続時
間、数、または、ピッチの可聴トーンを割り当てること
が可能である。さらに、上述のように、特定の表示モー
ドの各種可聴表示には、例えば、取得測定値数を識別す
る音声メッセージを含むこともできるし、例えば、測定
器の視覚表示に重ねられるメッセージまたは絵画表現、
オペレータ・インターフェイス・パネル上で照明される
ＬＥＤまたは他のランプ等のような１つ以上の視覚表示
を伴うことも可能である。

【００３０】図３は、自動取得モジュール５のより詳細
なブロック図である。自動取得モジュール５には、探査
波形１１のパラメータをモニタして、モニタ・パラメー
タの変化を検出し、モニタ・パラメータがほぼ一定にな
る所定の安定化時間にわたって待機する検出モジュール
１２が含まれている。自動取得モジュール５には、所定
の安定化時間が経過すると、取得サンプル集合を取得す
るサンプリング・モジュール１４も含まれている。サン
プリング・モジュール１４は、さらに、波形取得期間の
満了時に、取得サンプル集合の取得を自動的に停止す
る。自動取得モジュール５には、さらに、ライン７６を
介してサンプリング・モジュール１４に接続され、取得
サンプル集合に処理を施して、各波形測定作業毎に、取
得サンプル集合から特定の選択サンプル集合を決定する
信号プロセッサ１６も含まれている。信号プロセッサ１
６は、ライン７２を介して、各選択サンプル集合をメモ
リ３６に出力する。制御装置３０のプロセッサ３８は、
ライン７０を介して、検出モジュール１２、サンプリン
グ・モジュール１４、及び、信号プロセッサ１６を制御
する。

【００３１】図４には、自動取得モジュール５の信号プ
ロセッサ１６のより詳細なブロック図が示されている。
信号プロセッサ１６には、メモリに記憶される取得サン
プル集合の１つを選択するセレクタ１７を含むことが可
能である。例えば、セレクタは、波形取得期間の満了時
に取得された最後の取得サンプル集合をメモリに記憶す
るように選択することが可能である。信号プロセッサ１
６には、メモリに記憶される取得サンプル集合から平均
サンプル集合の計算を行う演算装置１８を含むことも可
能である。

【００３２】さらに、図４に示すように、信号プロセッ
サ１６には、取得サンプル集合にフィルタリングを施し
て、各測定毎に、選択サンプル集合を決定するデジタル
・プロセッサ１９を含むことが可能である。デジタル・
プロセッサ１９は、当該技術において既知の任意の数の
デジタル信号処理技法を実施するように構成し、設定す
ることが可能である。本発明の目的のため、任意のアナ
ログ及び／またはデジタル信号処理技法を利用して、取
得サンプル集合から各選択サンプル集合を決定すること
が可能である。例えば、図４のセレクタ１７、演算装置
１８、及び、デジタル・プロセッサ１９は、互いに、単
独または組み合わせて利用することにより、取得サンプ
ル集合から選択サンプル集合を決定することが可能であ
る。

【００３３】図３に戻ると、自動取得モジュール５に
は、さらに、入力及びトリガ・モジュール６が含まれて
いる。図３に示すように、入力及びトリガ・モジュール
６には、複数の波形チャネル７が含まれている。例え
ば、当該技術において既知の多くの波形測定器には、一
般に、２つ以上の入力波形チャネルが含まれており、各
波形チャネルには、何らかの形のインピーダンス整合及
び波形調整回路要素を含むことが可能である。こうし
て、測定プローブ１０と同様の１つ以上のプローブを用
いて、問題となるいくつかの波形を測定し、その測定波
形を測定器に供給することが可能になる。

【００３４】図３に示す入力及びトリガ・モジュール６
の場合、増幅器（ＡＭＰ）８は、各波形チャネル７に関
連している。各増幅器８は、特定の探査波形を調整する
ため、それぞれの波形チャネルに信号増幅または減衰を
施す。各増幅器によって施される増幅または減衰は、増
幅器の利得または「垂直感度」と呼ばれる。当該技術に
おいて、「垂直感度」という用語は、垂直表示軸が一般
に波形振幅を表す、波形測定器に一般に関連したビデオ
・ディスプレイに関連しているので、波形増幅に関連し
て用いられる。

【００３５】図３に示すように、入力及びトリガ・モジ
ュール６には、いくつかの波形チャネル７及び関連増幅
器８を含むことが可能であり、これらには、それぞれ、
測定プローブ１０及びケーブル７４と同様のいくつかの
プローブ及びケーブルを接続することが可能である。図
２に示す制御装置３０のプロセッサ３８は、制御ライン
７０を介して入力及びトリガ・モジュールを制御し、任
意の時間に、波形チャネル７の１つが選択されて、探査
波形１１が検出モジュール１２に供給されるようにす
る。従って、図３に示す探査波形１１は、入力及びトリ
ガ・モジュールに入力されるいくつかの波形のうち調整
（増幅または減衰）を施されたバージョンの波形とする
ことが可能である。図２のオペレータ・インターフェイ
ス・モジュール３２には、オペレータが問題となる特定
の波形チャネルを選択できるようにする入力３４が含ま
れている。

【００３６】さらに、図３に示すように、検出モジュー
ル１２には、探査波形１１の振幅に基づいて、選択波形
チャネル７に対応する増幅器８の垂直感度を最適化する
自動スケール・モジュール１３が含まれている。自動ス
ケール・モジュール１３は、増幅器８を飽和させること
なく、プローブ１０によって測定される波形のそれ以上
の増幅が可能か否かを判定し、可能であれば、それに応
じて、増幅器の垂直感度を自動的に高める。同様に、自
動スケール・モジュール１３は、増幅器の飽和を検出す
ると、増幅器８の垂直感度を低下させる。こうして、自
動スケール・モジュール１３は、増幅器８のダイナミッ
ク・レンジが、探索波形１１を検出モジュール１２に供
給するため、できる限り有効に利用されることを保証す
る。

【００３７】図３に示す入力及びトリガ・モジュール６
には、外部トリガ源を受信するための少なくとも１つの
外部トリガ入力９も含まれている。トリガ源は、波形測
定に用いられる測定器のタイミング基準または「タイム
・ベース」を起動する周期的信号を表している。タイム
・ベースを提供するさまざまな方法及び装置が、当該技
術において周知のところである。オシロスコープまたは
スペクトル・アナライザのような測定器の可能性のある
トリガ源には、制限するわけではないが、測定器に電力
供給するために用いられる電源ライン、あるいは、測定
器に対する専用タイミング回路を含むことが可能であ
る。プローブ１０によって測定される探査波形自体が、
トリガ源となることも可能であり、あるいは、任意の波
形を外部トリガ入力９に供給し、トリガ源の働きをさせ
ることも可能である。

【００３８】図３には、波形測定器のためのタイム・ベ
ースまたはタイミング基準モジュールは、明示されてい
ないが、場合によっては外部トリガ入力９を介して、ト
リガ源によって与えられるタイミング情報が、探査波形
１１のサンプル集合を取得するための既知の方法におい
て、サンプリング・モジュール１４によって利用される
可能性がある。とりわけ、タイミング基準の起動に用い
られるトリガ源波形に沿ったポイントは、一般に、「ト
リガ」と呼ばれる。図２に示すオペレータ・インターフ
ェイス・モジュール３２には、トリガ源を選択するため
のオペレータ入力３４を含むことが可能である。上述の
ように、適合するトリガ源は、内部専用タイミング回
路、問題となる波形それ自体、または、任意の外部トリ
ガ源によって得ることが可能である。所望のトリガ源を
選択すると、オペレータには、さらに、所定のトリガ・
カウントとして波形取得期間を指定する選択権がある。

【００３９】図５は、本発明による探査波形を自動的に
測定する方法の一例を示すフローチャートである。ステ
ップ４０から始めて、オペレータは、「自動記憶」モー
ドを選択し、本発明に従って、波形測定値を自動的に取
得して、記憶する。オペレータは、次に、測定器に対し
て、自動的にいくつかのサンプル集合を取得し、問題と
なる波形を表した選択サンプル集合を決定し、記憶する
ための命令を与える、すなわち、「作動準備(arm)」を
施す。作動準備ステップには、例えば、波形サンプルを
取得する測定器チャネルを選択するステップ、トリガ源
を選択するステップ、一連の測定値の連続取得及び記憶
のため、波形取得期間及び自動記憶遅延時間を指定する
ステップ、及び、表示モードを選択するステップを含む
ことが可能である。明らかに、測定器の作動準備ステッ
プには、特定の測定器に関連したさまざまな他のステッ
プを含むことが可能であり、測定器が異なる場合には、
ステップも異なる可能性がある。

【００４０】上述のように、作動準備ステップ中、オペ
レータは、所定の測定時間、所定の取得サンプル集合カ
ウント、または、所定のトリガ・カウントとして、波形
取得期間を指定することが可能である。さらに、取得サ
ンプル集合の平均化またはデジタル処理のような、信号
処理モードは、オペレータによる指定が可能である。

【００４１】問題となる波形は、ステップ４２に示すよ
うに、まず、波形パラメータをモニタし、モニタ・パラ
メータの変化を検出することによって取得される。本発
明の方法に従ってモニタされる波形パラメータ例には、
波形振幅または周波数を含むことが可能である。ステッ
プ４４では、図５の方法例によって、問題となる波形の
モニタ・パラメータを所定の安定化時間にわたって安定
させておく。ステップ４６では、選択チャネルに関連し
た増幅器によって問題となる波形に施される増幅及び減
衰が、波形振幅が安定している間に、増幅器の垂直感度
を調整することによって最適化される。安定化中に、波
形振幅が揺動すると、選択チャネルに関連した増幅器の
垂直感度は、図３の入力及びトリガ・モジュール６に関
連して上述のように、波形振幅の揺動に順応するように
最適化される。

【００４２】パラメータの最適化後、ステップ４８で
は、所定の安定化時間に後続する指定の波形取得期間中
に、モニタ波形のサンプル集合が、取得される。波形取
得期間が満了すると、ステップ５０において、モニタ波
形の取得サンプル集合に信号処理を施して、選択サンプ
ル集合が決定され、ステップ５２において、選択サンプ
ル集合がメモリに記憶される。選択サンプル集合がメモ
リに記憶されると、ステップ５４において、オペレータ
に少なくとも１つの表示が行われる。ステップ５６で
は、オペレータが、ステップ４０において自動記憶遅延
時間を選択することによって、連続自動取得及び記憶手
順を選択しているか否かが判定される。答が「はい（肯
定）」の場合、該方法は、ステップ６０で指示される自
動記憶遅延時間にわたって待機し、その後、ステップ４
２に戻って、問題となる新たな波形のパラメータがモニ
タされる。問題となる新たな波形は、ある時間経過後の
同じ波形の場合もあるし、あるいは、異なる波形源から
の波形である場合もある。連続自動取得及び記憶手順が
オペレータによって選択されていない場合、該方法は、
ステップ５４の表示で完了し、プロセスは、ステップ５
８で終了する。

【００４３】こうして、本発明の少なくとも１つの例証
となる実施態様について解説してきたが、当該技術者に
は、さまざまな変更、修正、及び、改良がすぐに思い浮
かぶであろう。こうした変更、修正、及び、改良は、本
発明の精神及び範囲内に含まれるものとする。従って、
以上の説明は、単なる例示のためのものであり、制限を
意図したものではない。

【００４４】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。

【００４５】（実施態様１）波形測定装置であって、波
形取得期間中に、探査される波形（１１）の少なくとも
１つのサンプル集合を自動的に取得するための自動取得
モジュール（５）と、少なくとも１つの各サンプル集合
を記憶するためのメモリ（３６）と、少なくとも１つの
各サンプル集合に基づいて、探査波形（１１）のある表
現を表示するためのビデオ・ディスプレイ（８０）と、
自動取得モジュール（５）、メモリ（３６）、及び、ビ
デオ・ディスプレイ（８０）を制御する制御装置とを含
む装置。

【００４６】（実施態様２）少なくとも１つのサンプル
集合が、複数の取得サンプル集合であることと、自動取
得モジュールが、波形取得期間の満了時に、複数の取得
サンプル集合に基づいて少なくとも１つの選択サンプル
集合を決定することと、メモリが、少なくとも１つの各
選択サンプル集合を記憶することと、探査波形の表現
が、少なくとも１つの選択サンプル集合に基づくことと
を特徴とする実施態様１に記載の装置。

【００４７】（実施態様３）制御装置に、測定装置に命
令を与えるためのオペレータ・インターフェイス・モジ
ュールと、自動取得モジュール、メモリ、ビデオ・ディ
スプレイ、及び、オペレータ・インターフェイス・モジ
ュールに結合され、オペレータ・インターフェイス・モ
ジュールによって与えられる命令に基づいて、自動取得
モジュール、メモリ、及び、ビデオ・ディスプレイを制
御するためのプロセッサが含まれることと、オペレータ
・インターフェイス・モジュールに、測定装置に命令を
与えるための複数のオペレータ入力が含まれていること
と、複数のオペレータ入力に、波形取得期間を指定する
ための第１のオペレータ入力が含まれることとを特徴と
する実施態様２に記載の装置。

【００４８】（実施態様４）さらに、少なくとも１つの
各選択サンプル集合が決定され、記憶された旨の少なく
とも１つの表示を行うインジケータが含まれることを特
徴とする、実施態様３に記載の装置。

【００４９】（実施態様５）波形測定方法であって、波
形取得期間中に、探査された波形（１１）の少なくとも
１つのサンプル集合を自動的に取得するステップ（４
２、４４、４８）と、少なくとも１つの各サンプル集合
をメモリ（３６）に記憶するステップ（５２）とを含む
方法。

【００５０】（実施態様６）自動取得ステップに、波形
取得期間中に、探査された波形の複数のサンプル集合を
自動的に取得するステップと、波形取得期間の満了時
に、複数の取得サンプル集合に基づいて、少なくとも１
つの選択サンプル集合を決定するステップが含まれるこ
とと、記憶ステップに、少なくとも１つの各選択サンプ
ル集合をメモリに記憶するステップが含まれることとを
特徴とする実施態様５に記載の方法。

【００５１】（実施態様７）さらに、波形測定装置に命
じて、複数の取得サンプル集合を自動的に取得させ、少
なくとも１つの各選択サンプル集合を決定及び記憶させ
るステップが含まれることを特徴とする、実施態様６に
記載の方法。

【００５２】（実施態様８）さらに、少なくとも１つの
各選択サンプル集合が、決定され、記憶されたことを表
示するステップが含まれることを特徴とする実施態様７
に記載の方法。

【００５３】（実施態様９）表示ステップに、決定さ
れ、記憶される少なくとも１つの選択サンプル集合のそ
れぞれに複数の表示パターンのうち固有の１つを割り当
てる表示モードを指定するステップと、少なくとも１つ
の選択サンプル集合のそれぞれが、決定され、記憶され
た時、複数の表示パターンのうち固有の１つを表示する
ステップとを含むことを特徴とする実施態様８に記載の
方法。

【００５４】（実施態様１０）自動取得ステップに、探
査される波形のパラメータをモニタするステップと、モ
ニタされるパラメータの変化を検出するステップと、所
定の安定化時間にわたって、モニタされるパラメータが
ほぼ一定になるのを待つステップと、所定の安定化時間
が経過すると、探査される波形のサンプリングを行っ
て、複数の取得サンプル集合を取得するステップと、波
形取得期間の満了時に、複数の取得サンプル集合の取得
を停止するステップとを含むことを特徴とする実施態様
７に記載の方法。

【００５５】

【発明の効果】本明細書において解説の本発明の方法及
び装置によれば、オペレータは、測定器の機能及びパラ
メータを選択することによって初期セットアップを実施
し、問題となる波形を探査して、オペレータが自由に他
のタスクを実施している間に、波形測定値が自動的に取
得され、記憶されたことを測定器に表示させることが可
能である。すなわち、オペレータは、取得及び記憶中
に、測定プローブから目を離すことを全く必要とせず
に、波形測定を実施することが可能である。結果とし
て、信頼性のない測定を生じさせたり、あるいは、回路
要素に損傷を及ぼす可能性のある位置に、誤ってプロー
ブを移動させる恐れが、低下する。本発明の方法及び装
置は、便宜上、単一波形測定値またはいくつかの連続し
た測定値に適用することが可能であり、オペレータは、
測定器が行う表示によって、各測定値の取得及び記憶が
うまくいったことに気づくことになる。

【００５６】また、本発明の方法及び装置によれば、オ
ペレータに対して波形測定を行う上でのより大きい自由
度が与えられ、波形測定器が、自動的に波形を取得し、
記憶して、その記憶がうまくいったことをオペレータに
表示するための解決法を効率よく、低コストで、容易に
実施することが可能になる。すなわち、本発明は、リー
ド・ピッチの非常に狭いＩＣから波形をモニタするのに
とりわけ有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による装置の１つに関する一例を含む波
形測定計器のブロック図である。

【図２】図１の装置の制御装置に関する詳細ブロック図
である。

【図３】図１の装置の自動取得モジュールに関する詳細
ブロック図である。

【図４】図３の装置の信号プロセッサに関する詳細ブロ
ック図である。

【図５】波形測定値を自動的に取得して、記憶し、その
成功を表示する、本発明による方法の一例を示すフロー
チャート図である。

【符号の説明】

５：自動取得モジュール １０：測定プローブ １１：探査波形 ３０：制御装置 ３６：メモリ ３９：インジケータ ７０、７２、７４、８２、８４、８６：ライン ８０：ビデオ・ディスプレイ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 399117121 395 Ｐａｇｅ Ｍｉｌｌ Ｒｏａｄ Ｐ ａｌｏ Ａｌｔｏ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ Ｕ．Ｓ．Ａ.

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】波形測定装置であって、 波形取得期間中に、探査される波形の少なくとも１つの
   サンプル集合を自動的に取得するための自動取得モジュ
   ールと、 少なくとも１つの各サンプル集合を記憶するためのメモ
   リと、 少なくとも１つの各サンプル集合に基づいて、探査波形
   のある表現を表示するためのビデオ・ディスプレイと、 自動取得モジュール、メモリ、及び、ビデオ・ディスプ
   レイを制御する制御装置とを含む装置。