JP2006329845A - Measuring device and system thereof - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、測定装置の操作者自身が複雑な測定確度の計算を行わなくても、測定装置の測定確度を簡単に把握することができる測定装置、およびこのような測定装置がネットワークを介して複数台接続された測定システムにおける測定系全体の測定確度を簡単に把握することができる測定システムに関する。 The present invention provides a measuring device that allows the measuring device operator to easily grasp the measuring accuracy of the measuring device without calculating complicated measuring accuracy, and such a measuring device via a network. The present invention relates to a measurement system that can easily grasp the measurement accuracy of the entire measurement system in a measurement system connected to a plurality of devices.
測定装置は測定する周波数や電圧等により測定確度が変動する。例えば、スペクトラムアナライザのような高周波測定装置の場合には、測定する周波数や測定された信号レベルに依存した振幅確度、周波数に依存した周波数確度が存在する。このような測定確度を考慮した測定装置の先行技術文献としては、特許文献1のようなものがある。
The measurement accuracy of the measuring device varies depending on the frequency and voltage to be measured. For example, in the case of a high-frequency measurement device such as a spectrum analyzer, there are amplitude accuracy depending on the frequency to be measured and the measured signal level, and frequency accuracy depending on the frequency. As a prior art document of a measuring apparatus in consideration of such measurement accuracy, there is one such as
図6は従来における測定装置の構成例である。図6で、試験対象(DUT)1は試験の対象となるデバイスである。測定装置10は、例えばスペクトラムアナライザやパワーメータ等の測定装置である。測定手段11は試験対象1から入力された測定データを測定する。記憶手段12は測定手段11が測定した測定データを記憶する。表示手段13は記憶手段12に記憶された測定データを表示する。
FIG. 6 shows a configuration example of a conventional measuring apparatus. In FIG. 6, a test target (DUT) 1 is a device to be tested. The
表示の方法は、スペクトラムアナライザのようなグラフィックを伴う測定装置の場合には測定データの波形を表示し、パワーメータのような測定データの数値のみを表示する測定装置の場合には測定データを数値で表示する。 The display method is to display the waveform of the measured data in the case of a measuring device with a graphic such as a spectrum analyzer, and in the case of a measuring device that displays only the numerical value of the measured data, such as a power meter, Is displayed.
しかしながら従来の測定装置には以下のような問題点があった。すなわち、測定確度を確認するには測定装置の取扱説明書を見る必要があるが、この取扱説明書の記載内容は複雑なため、測定装置の操作者が取扱説明書の測定確度を見間違える恐れがある。このため、測定レンジが当該測定データの測定に必要とされる測定確度に設定されていないにも拘わらず測定を行ってしまう場合がある。 However, the conventional measuring apparatus has the following problems. In other words, to check the measurement accuracy, it is necessary to look at the instruction manual of the measuring device. However, since the contents of this instruction manual are complicated, the operator of the measuring device may mistake the measurement accuracy of the instruction manual. There is. For this reason, there are cases where measurement is performed even though the measurement range is not set to the measurement accuracy required for measurement of the measurement data.
さらに、複数の測定装置を接続して測定する場合、各測定装置の確度誤差を考慮して測定系全体の測定確度の計算を行う必要があるが、操作者が計算ミスや取扱説明書の読み間違えを起こす場合がある。このため、測定確度を無視した測定が行われる場合がある。 Furthermore, when measuring with multiple measuring devices connected, it is necessary to calculate the measurement accuracy of the entire measuring system taking into account the accuracy error of each measuring device. You may make a mistake. For this reason, the measurement which ignores measurement accuracy may be performed.
本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたものであり、測定装置の操作者自身が複雑な測定確度の計算を行わなくても、測定装置の測定確度を簡単に把握することができる測定装置、およびこのような測定装置がネットワークを介して複数台接続された測定システムにおける測定系全体の測定確度を簡単に把握することができる測定システムを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of these problems, and allows the measurement device operator to easily grasp the measurement accuracy of the measurement device without calculating complicated measurement accuracy. It is an object of the present invention to provide a measurement system capable of easily grasping the measurement accuracy of the entire measurement system in a measurement system in which a plurality of such measurement apparatuses are connected via a network.
このような課題を達成するために請求項1記載の発明は、
試験対象から入力された測定データを測定し、もしくは前記試験対象に測定信号を出力する測定手段と前記測定データもしくは前記出力信号を表示する表示手段とを備えた測定装置において、
前記測定データの測定確度を記憶する記憶手段を備え、
この測定確度、測定条件、および測定データから測定確度情報を演算し、この測定確度情報を前記表示手段に表示する。
In order to achieve such a problem, the invention described in
In a measurement apparatus comprising measurement means for measuring measurement data input from a test object, or a measurement means for outputting a measurement signal to the test object and a display means for displaying the measurement data or the output signal,
Storage means for storing the measurement accuracy of the measurement data,
Measurement accuracy information is calculated from the measurement accuracy, measurement conditions, and measurement data, and the measurement accuracy information is displayed on the display means.
請求項2記載の発明は、試験対象から入力された測定データを測定し、もしくは前記試験対象に測定信号を出力する測定手段と前記測定データもしくは前記出力信号を表示する表示手段とを備えた測定装置において、
前記測定データと共に前記測定データの測定確度を記憶する記憶手段と、
前記測定手段の測定条件を設定する測定条件設定手段と、
前記測定条件設定手段で設定された測定条件、前記記憶手段に記憶された測定確度、および測定データから測定確度情報を演算する確度演算手段と、
前記測定確度情報を前記表示手段に表示する動作を制御する表示制御手段と
を備える。
The invention according to claim 2 is a measurement comprising measurement means for measuring measurement data input from a test object or outputting a measurement signal to the test object and display means for displaying the measurement data or the output signal. In the device
Storage means for storing the measurement accuracy of the measurement data together with the measurement data;
Measurement condition setting means for setting measurement conditions of the measurement means;
Measurement conditions set by the measurement condition setting means, measurement accuracy stored in the storage means, and accuracy calculation means for calculating measurement accuracy information from measurement data;
Display control means for controlling an operation of displaying the measurement accuracy information on the display means.
請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の測定装置において、前記表示制御手段は、前記測定データと前記測定確度情報を切り替えて前記表示手段に表示する。 According to a third aspect of the present invention, in the measurement apparatus according to the first or second aspect, the display control means switches between the measurement data and the measurement accuracy information and displays them on the display means.
請求項4記載の発明は、請求項1又は2記載の測定装置において、前記表示制御手段は、前記測定確度情報を前記測定データと共に前記表示手段に表示することを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the measurement apparatus according to the first or second aspect, the display control means displays the measurement accuracy information together with the measurement data on the display means.
請求項5記載の発明は、前記記憶手段は、校正日時と推奨校正周期を記憶し、
前記校正日時と前記推奨校正周期から校正有効期限の範囲内であるか判別する校正有効期限判別手段を備える。
In the invention according to claim 5, the storage means stores a calibration date and a recommended calibration cycle,
Calibration expiration date determining means for determining whether the calibration date is within the range of the calibration expiration date from the calibration date and the recommended calibration cycle.
請求項6記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載の測定装置と外部制御装置がネットワークを介して接続され、前記外部制御装置は、これらの測定装置から送信された前記測定確度情報を表示する第2の表示手段を備える。 According to a sixth aspect of the present invention, the measurement apparatus according to any one of the first to fifth aspects and an external control apparatus are connected via a network, and the external control apparatus transmits the measurement accuracy transmitted from these measurement apparatuses. Second display means for displaying information is provided.
請求項7記載の発明は、請求項1乃至5のいずれかに記載の複数の測定装置と外部制御装置がネットワークを介して接続され、
前記外部制御装置は、請求項1乃至5記載の複数の前記測定装置から送信された前記測定確度情報に基づいて測定系全体の測定確度を演算する総合確度演算装置と、この測定系全体の測定確度を表示する第2の表示手段を備える。
According to a seventh aspect of the invention, the plurality of measuring devices according to any one of the first to fifth aspects and an external control device are connected via a network,
The external control device includes a total accuracy calculation device that calculates measurement accuracy of the entire measurement system based on the measurement accuracy information transmitted from the plurality of measurement devices according to
本発明では、次のような効果がある。
測定確度、測定条件、測定データから測定確度情報を演算し、この測定確度情報を前記表示手段に表示するので、測定装置の操作者自身が複雑な測定確度の計算を行わなくても、測定装置の測定確度を簡単に把握することができる。
The present invention has the following effects.
Measurement accuracy information is calculated from the measurement accuracy, measurement conditions, and measurement data, and this measurement accuracy information is displayed on the display means, so that the measurement device can be operated without the operator having to perform complicated measurement accuracy calculations. The measurement accuracy can be easily grasped.
また、測定データと測定確度情報を切り替えて表示するので、グラフィックを伴わないパワーメータのような測定装置であっても、測定確度を簡単に把握することができる。 In addition, since the measurement data and the measurement accuracy information are switched and displayed, the measurement accuracy can be easily grasped even in a measurement device such as a power meter without a graphic.
また、測定確度情報を測定データと共に表示するので、グラフィックを伴うスペクトラムアナライザのような測定装置の場合には、測定データがどの程度の誤差を包含しているか直ちに把握することができる。 In addition, since the measurement accuracy information is displayed together with the measurement data, in the case of a measurement apparatus such as a spectrum analyzer with a graphic, it is possible to immediately grasp how much error the measurement data includes.
さらに、複数の測定装置から送信された測定確度情報に基づいて測定系全体の測定確度を演算する総合確度演算装置を備えたので、測定系全体の測定確度を簡単に把握することができる。 Furthermore, since the total accuracy calculation device that calculates the measurement accuracy of the entire measurement system based on the measurement accuracy information transmitted from the plurality of measurement devices is provided, the measurement accuracy of the entire measurement system can be easily grasped.
以下、本発明の測定装置の構成例について図1を参照して説明する。測定装置100は、例えばスペクトラムアナライザやパワーメータ等の測定装置である。測定手段110は試験対象200から入力された測定データを測定する。
Hereinafter, a configuration example of the measurement apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. The
記憶手段120には測定データを記憶する測定データファイル121が形成され測定データを記憶する他、当該測定器の測定確度が記憶された測定確度ファイル122が形成されている。なお、測定装置100に校正期限の警告機能を持たせる場合には、記憶手段320に校正日時(実際に校正を行った日)、および推奨校正周期(測定装置100の測定性能を維持するために必要とされる校正の周期をいう。)を記憶する。
In the storage means 120, a
測定条件設定手段130は、測定手段110に対して例えば周波数レンジや電圧のレンジ等の各種測定条件を設定すると共に、この測定条件を後述する確度演算手段140に出力する。確度演算手段140は、測定条件、測定データ、測定確度に基づいて測定確度情報を演算する。
The measurement
表示制御手段150には、測定データの他測定確度情報も入力され、測定装置100の種類に応じて後述する図1の動作説明のように測定確度情報を表示手段160に表示する。
In addition to the measurement data, measurement accuracy information is also input to the
次に、図1の動作について図2のフローチャートを参照して説明する。測定条件設定手段130は、測定手段110に対して、例えば周波数レンジや電圧レンジ等の各種測定条件を設定すると共に、この測定条件を確度演算手段140に出力する(ステップA1)。
Next, the operation of FIG. 1 will be described with reference to the flowchart of FIG. The measurement
試験対象200から出力された測定データは、測定手段110によって測定される(ステップA2)。この測定データは記憶手段120に出力され、記憶手段120に形成された測定データファイル121に記憶される(ステップA3)。
The measurement data output from the
測定確度演算手段140は、測定条件、測定データ、および測定確度ファイル122に記憶された測定確度に基づいて測定確度情報を演算するが(ステップA4)、詳細な演算方法は後述する図4の説明で行うものとする。そして、このようにして演算された測定確度情報は表示制御手段150に出力される。 The measurement accuracy calculation means 140 calculates measurement accuracy information based on the measurement conditions, the measurement data, and the measurement accuracy stored in the measurement accuracy file 122 (step A4). A detailed calculation method will be described later with reference to FIG. It shall be done in Then, the measurement accuracy information calculated in this way is output to the display control means 150.
表示手段160は、表示制御手段150による制御によって以下のように測定データ、および測定確度情報を表示する(ステップA5)。なお、測定装置100に校正期限の警告機能を持たせた場合には、校正有効期限判別手段180が、記憶手段320に記憶された校正日時、および推奨校正周期から校正有効期限の範囲内であるか判別し、表示制御手段150を介して、その判別結果を表示手段160に表示する。
The
測定データ、および測定確度情報の表示方法の具体例を挙げると、測定装置100が例えばスペクトラムアナライザの場合には図3のようになる。
A specific example of the display method of measurement data and measurement accuracy information is shown in FIG. 3 when the
ここで、図3はステップA1で測定条件設定手段130から、
周波数レンジ 100kHz〜4GHz
リファレンスレベル 0dBm
入力アッテネーション 10dB
の測定条件が入力されて、
Here, FIG. 3 shows the measurement condition setting means 130 in step A1,
Frequency range 100kHz to 4GHz
Reference level 0 dBm
The measurement conditions of
記憶手段120に記憶された測定確度ファイル121の内容が
周波数 100kHz〜1GHz 測定確度 ±0.5dB(入力ATT 10dB時,入力レベル-80dBm以上)
周波数 100kHz〜1GHz 測定確度 ±0.8dB(入力ATT 10dB時,入力レベル-80dBm以下)
周波数 1GHz〜4GHz 測定確度 ±0.9dB(入力ATT 10dB時,入力レベル-80dBm以上)
周波数 1GHz〜4GHz 測定確度 ±1.0dB(入力ATT 10dB時,入力レベル-80dBm以下)
である場合の例である。
The content of the
Frequency 1GHz to 4GHz Measurement accuracy ± 0.9dB (When input ATT is 10dB, input level is -80dBm or more)
It is an example in the case of.
また、図3では測定データと共にマーカー510、520が表示され、マーカー510、520の測定確度は測定確度表示エリア530に表示される。なお、図3ではマーカー510、520の表示時に確度を表示しているが、スペクトラムのグラフィックの中にラインで表示しても良い。
In FIG. 3, the
さらに、第2の表示方法としては、図4のようにエリア境界線540、541を引いて、それぞれのエリアごとに測定確度情報550〜553を表示しても良い。ここで、図4から明らかな様に、ステップA4で求められる測定確度情報550〜553は、測定レンジ(測定条件)、測定データの周波数、測定データの入力レベルによって異なる。 Furthermore, as a second display method, the area boundary lines 540 and 541 may be drawn as shown in FIG. 4 to display the measurement accuracy information 550 to 553 for each area. Here, as is apparent from FIG. 4, the measurement accuracy information 550 to 553 obtained in step A4 differs depending on the measurement range (measurement conditions), the frequency of the measurement data, and the input level of the measurement data.
図4では、周波数100kHz〜1GHz、入力レベル-80dBm以上の条件における測定確度がもっとも優れ、測定確度情報(誤差)±0.5dBとなる。なお、同一の周波数でも入力レベル-80dBmを境界として測定確度情報が異なるのは(すなわち、測定確度情報553が±0.5dBである一方で、測定確度情報552が±0.8dBである点)、入力レベル-80dBm以下の場合はノイズの影響を強く受け、誤差が大きくなるからである。したがって、測定確度ファイル121には、これらの影響を踏まえて測定確度が記憶される。
In FIG. 4, the measurement accuracy under the conditions of a frequency of 100 kHz to 1 GHz and an input level of −80 dBm or more is the best, and the measurement accuracy information (error) is ± 0.5 dB. Note that the measurement accuracy information is different even at the same frequency with an input level of −80 dBm as a boundary (that is, the
また、図4の実施例ではスペクトラムアナライザを例に説明したので、測定データの入力レベルをも条件として測定確度ファイル121の内容を決定したが、入力レベルによる誤差の影響を考慮する必要がない測定器の場合には、入力レベルを考慮しないで測定確度ファイル121の内容が決定されるのはいうまでもない。
In the embodiment of FIG. 4, the spectrum analyzer has been described as an example. Therefore, the content of the
なお、図4における測定確度情報550〜553の表示は、表示制御手段によってオン/オフできるものとする。また、本実施例ではスペクトラムアナライザを用いて説明したが、この測定装置に限られるものではなく他の全ての測定装置においても適用することができる。 Note that the display of the measurement accuracy information 550 to 553 in FIG. 4 can be turned on / off by the display control means. Further, although the present embodiment has been described using a spectrum analyzer, the present invention is not limited to this measuring apparatus, and can be applied to all other measuring apparatuses.
このように、測定確度、測定条件、測定データから測定確度情報を演算し、この測定確度情報を表示手段160に表示するので、測定装置100の操作者自身が複雑な測定確度の計算を行わなくても、測定確度を簡単に把握することができる。
In this way, the measurement accuracy information is calculated from the measurement accuracy, measurement conditions, and measurement data, and this measurement accuracy information is displayed on the display means 160. Therefore, the operator of the
次に、第1の実施例で説明した測定装置100を使用した測定システムの構成について図5を参照して説明するが、図1と同じ構成については同一の符号を付して説明を省略する。
Next, the configuration of the measurement system using the
図5の測定システムは、測定装置100と測定装置300がネットワークを介して外部制御装置400に接続されている。測定装置100には図1で説明した構成の他、通信手段170が設けられネットワークを介して外部制御装置400の通信手段410と測定確度情報の通信を行う。
In the measurement system of FIG. 5, the
測定装置300は、本実施例では信号発生器である。測定手段310は試験対象200に測定信号を出力する。記憶手段320には、信号発生器の発生する測定信号の確度情報(すなわち測定信号にどの程度の誤差が含まれているかを示す信号)が記憶された確度ファイル322が形成されている。
The measuring apparatus 300 is a signal generator in this embodiment. The measuring means 310 outputs a measurement signal to the
測定信号設定手段330は測定手段310に対して例えば測定信号の周波数やパワー等を設定すると共に、この測定信号の条件を後述する確度演算手段340に出力する。確度演算手段340は、測定信号の条件、および確度ファイル322から出力される確度データに基づいて測定信号の確度情報を演算する。
The measurement
表示制御手段350と表示手段360は、それぞれ表示制御手段150、表示手段160に対応するものなので、図1と同様の方法で測定確度情報を表示手段360に表示させても良いが、本実施例では後述する外部制御装置400の表示手段430に測定系全体の測定確度を表示するので、これらの構成は使用しなくても差し支えない。
Since the
通信手段370は、確度演算手段340で演算された測定信号の確度情報を、ネットワークを介して外部制御装置400の通信手段410に出力する。
The
外部制御装置400は、例えばパーソナルコンピュータである。通信手段410は、ネットワークを介して通信手段170から測定確度情報が入力され、通信手段370から測定信号の確度情報が入力される。総合確度演算装置420は、測定信号の確度情報と測定確度情報から測定系全体の測定確度を演算する。
The
次に、図5の動作について説明する。ただし、図5の測定装置100で図1と同一の符号を付した構成は図1と同様の動作をなし、測定装置300の各構成についても、測定装置100の構成と同一の名称が付された構成については同様の動作をなすので、これらの構成の動作説明は省略する。したがって、図5の動作説明は各測定装置100、300から出力される測定確度情報、および測定信号の確度情報に基づいて総合確度演算装置420が測定系全体の測定確度を演算する動作についてのみ説明する。
Next, the operation of FIG. 5 will be described. However, in the
通信手段410から測定信号の確度情報、および測定確度情報が入力された総合確度演算手段420は、以下のように測定系全体の測定確度を演算する。例えば、信号発生器である測定装置300の測定信号の確度情報の誤差が1dBであって、レシーバとなる測定装置100の測定確度情報が1dBの場合には、これらの誤差が重畳されて、総合確度演算手段420は測定系全体の測定確度を2dBと演算する。そして、表示手段430は総合確度演算装置420から出力された測定系全体の測定確度を表示する。
The total accuracy calculation means 420 to which the accuracy information of the measurement signal and the measurement accuracy information are input from the communication means 410 calculates the measurement accuracy of the entire measurement system as follows. For example, when the error of the accuracy information of the measurement signal of the measurement device 300 that is a signal generator is 1 dB and the measurement accuracy information of the
このように、複数の測定装置100、300から送信された測定確度情報(測定信号の確度情報)に基づいて測定系全体の測定確度を演算する総合確度演算装置を備えたので、測定系全体の測定確度を簡単に把握することができる。
As described above, since the overall accuracy calculation device for calculating the measurement accuracy of the entire measurement system based on the measurement accuracy information (measurement signal accuracy information) transmitted from the plurality of
この結果、有効数字以上の桁数でデータを測定することに対する対策にもなる。さらに、測定値がどの程度の誤差を含んでいるか直ちに判断することができる。 As a result, it is a measure against measuring data with more digits than significant digits. Furthermore, it is possible to immediately determine how much error the measurement value includes.
100 測定装置
110 測定手段
120 記憶手段
130 測定条件設定手段
140 確度演算手段
150 表示制御手段
160 表示手段
200 試験対象
400 外部制御装置
410 総合確度演算手段
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記測定データの測定確度を記憶する記憶手段を備え、
この測定確度、測定条件、および測定データから測定確度情報を演算し、この測定確度情報を前記表示手段に表示することを特徴とする測定装置。 In a measurement apparatus comprising measurement means for measuring measurement data input from a test object, or a measurement means for outputting a measurement signal to the test object and a display means for displaying the measurement data or the output signal,
Storage means for storing the measurement accuracy of the measurement data,
A measurement apparatus characterized by calculating measurement accuracy information from the measurement accuracy, measurement conditions, and measurement data, and displaying the measurement accuracy information on the display means.
前記測定データと共に前記測定データの測定確度を記憶する記憶手段と、
前記測定手段の測定条件を設定する測定条件設定手段と、
前記測定条件設定手段で設定された測定条件、前記記憶手段に記憶された測定確度、および測定データから測定確度情報を演算する確度演算手段と、
前記測定確度情報を前記表示手段に表示する動作を制御する表示制御手段と
を備えたことを特徴とする測定装置。 In a measurement apparatus comprising measurement means for measuring measurement data input from a test object, or a measurement means for outputting a measurement signal to the test object and a display means for displaying the measurement data or the output signal,
Storage means for storing the measurement accuracy of the measurement data together with the measurement data;
Measurement condition setting means for setting measurement conditions of the measurement means;
Measurement conditions set by the measurement condition setting means, measurement accuracy stored in the storage means, and accuracy calculation means for calculating measurement accuracy information from measurement data;
And a display control means for controlling an operation of displaying the measurement accuracy information on the display means.
前記校正日時と前記推奨校正周期から校正有効期限の範囲内であるか判別する校正有効期限判別手段を備えたことを特徴とする請求項1乃至4記載の測定装置。 The storage means stores a calibration date and a recommended calibration cycle,
5. The measuring apparatus according to claim 1, further comprising calibration expiration date determining means for determining whether the calibration date is within a range of a calibration expiration date from the calibration date and the recommended calibration cycle.
前記外部制御装置は、これらの測定装置から送信された前記測定確度情報を表示する第2の表示手段を備えることを特徴とする測定システム。 The measuring device according to any one of claims 1 to 5 and an external control device are connected via a network,
The external control device includes a second display unit that displays the measurement accuracy information transmitted from these measurement devices.
前記外部制御装置は、請求項1乃至5記載の複数の前記測定装置から送信された前記測定確度情報に基づいて測定系全体の測定確度を演算する総合確度演算装置と、この測定系全体の測定確度を表示する第2の表示手段を備えることを特徴とする測定システム。
A plurality of measuring devices according to any one of claims 1 to 5 and an external control device are connected via a network,
The external control device includes a total accuracy calculation device that calculates measurement accuracy of the entire measurement system based on the measurement accuracy information transmitted from the plurality of measurement devices according to claims 1 to 5, and measurement of the entire measurement system. A measurement system comprising second display means for displaying accuracy.
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