JPS6070819A - 論理信号測定装置 - Google Patents

論理信号測定装置

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JPS6070819A
JPS6070819A JP58160211A JP16021183A JPS6070819A JP S6070819 A JPS6070819 A JP S6070819A JP 58160211 A JP58160211 A JP 58160211A JP 16021183 A JP16021183 A JP 16021183A JP S6070819 A JPS6070819 A JP S6070819A
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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】 発明の廷I 本発明は論理信号測定装置、特に複数のデジタル・トリ
ガ信号の所定組合せに応答してCRT(陰81線管)等
の表示装置に少なくも1つの論理信号を波形表示する装
置に関する。
従来技術 論理信号は一般にロジックアナライザ(論理分析器)を
用いて測定される。ロジックアナライザは複数の比較器
を有し、入力論理(デジタル)信号を所定時間間陥(サ
ンプリング・クロック周期)で制御可能のしきい値と比
較する。比較器からのデジタル出力は、RAM (ラン
ダム−アクセス・メモリ)等の記憶手段に記憶され、C
RT等の表示手段に表示される。
しかし、ロジックアナライザては、入力デシタル信号と
サンプリング・クロック・パルスが同期していないため
、スパイク、リンキング等の1ル形の細部及びグリッチ
を表示することが極めて困難であり、場合によっては不
可能であった。この従来の問題は、広帯域オシロスコー
プを使用すれば解決される。しかし、通常のオシロスコ
ープを用いた場合、論理信号の安定表示及び効率的な信
号分析を行なうためには、114?間Ml+回路或いは
掃引発生器を#J数のデジタル入カドリカ信号の複雑な
絹合せてトリカする必要かあるので、上述の従来の問題
は解決されない。
発明の1追 したがって、本発明の目的は、オシロスコープ及びロジ
ックアナライザ両方の特徴を兼備した論理信号測定装置
を提供することである。
本発明の他の目的は、複数のトリガ信号の種々の論理組
合せで時間軸回路を動作させ得る論理信号測定装置を提
供することである。
本発明の更に他の目的は、トリガ信号の選択された組合
せを指示するトリ力信号指示手段を有する論理信号測定
装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、電圧オフセット機能を有する
プローブ、及びトリガ回路に設けた電圧比較器のオフセ
ット電圧及びしきい値電圧をデジタル測定する内部組込
みのデジタルポルトメータ(DVM)を漬する論理信号
測定装置を提供することである。
本発明の更に他の目的は、関連する回路或いは制御回路
の選択に応じて複数の色で選択された論理組合せを指示
する指示手段を有する論理信号測定装置を提供すること
である。
危励迎1j 本発明に係るデジタル信号測定装置体、従来のオシロス
コープの回路に対応する1個以北の垂直アナログ・チャ
ンネルと、複数の入力I・リガ信号から選択された論理
′組合せにより時間軸をトリガする論理トリガ制御回路
とを有する。選択されたトリカ1パターン或いは選択さ
れた一連のデジタル・l・リガ(i号が発生子ると、時
間軸回路が動作し、垂直チャレネルの入力端に印加され
た人力デシクル信号を表示する。更に、本発明に係るデ
ジタル信号測定装置は、選択されたトリカイ3号を指示
する指示手段を有する。この指示手段は、マトリックス
状に配置した複グシの指示素子(夫々複数のLED (
発光ダイオード)等を含む)を有し、指示素子は夫々光
なった色(例えば、赤と緑)を発光する。
本発明に係るデジタル信号測定装置は、更に、−きい値
電圧をデジタル的に′Al11定するDVMを内蔵して
いる。複数の垂直チャンネル入力端の夫々に接続された
プローブは、入力電圧をオフセットする制御可能な電圧
源を有し、この制御可能電圧源により、被測定信号1i
t(特に、エミッタ接続論理回路(ECL)等の高速論
理回路)に与える負荷効果を効果的に軽減することがで
きる。夫々のチャンネルのオフセット電圧及びしきい値
電圧は、共に、DVMで測定可能である。したがって、
操作者は、実際の入力電圧を確認することができる。
実施例の説明 以下、添イー1図面を参照して本発明の好適実施例な説
明する。
第1図は、本発明の1実施例に係る論理信号測定装置を
説明するための簡単なブロック図である。第1図におい
て、被測定デジタル入力信号は、直接同軸ケーブル(図
示せず)を介し或いは受動電圧プローブ38を介して、
入力端子1゜a、・・・、Ionに加えられる。入力端
子1゜a、・・・、Ionに印加された被測定デジタル
入力信号は、垂直軸回路を介してCRT20の垂直偏向
板に印加される。垂直軸回路は、入力回路12(回路1
2a、・・・、12nから成り、夫々ステップ減衰器及
び緩衝増幅器を有し、且つプローブ10a、・・e、i
onに接続される)、垂直軸増幅器14、チャンネル・
スイッチ回路(或いはマルチプレクサ)16、及び垂i
1!1輔出力増幅器18等を有する。一方、時間軸回路
は、トリガ比較器22、しきい値発生器24(複数の制
御可能なしきい値電圧発生器24a、・・・、24nを
有する)、トリガ制御論理回路26、掃引発生器28及
び水平出力増幅器30をイ1する。受動電圧プローブ3
8は、複数の電圧プローブを有し、夫々の電圧プローブ
はプローブチップ40、直列抵抗器42及び制御可能な
オフセット電圧源44を有する。第1図に示した論理イ
汽号測定装置は、更+: D V M 32を有し1.
:(7)DVM32は、マルチプレクサ34を介して印
加されるしきいイ1α′電圧発生器24a、・―・、2
4nからのしきい揃雷1fをデジタル7111足し、且
つ入力端子36を介して印加される受動電圧プローブ3
8の制御可能なオフセット電圧をデジタル的に測定する
次に、第1図の回路の動作を説明する。入力端子10a
、・・・、ionに印加されたデジタル入力信号は、夫
々入力回路12a、ΦΦe、12nのステップ減衰器に
より入力レベルに応じて所定イ「口こ減衰される。垂直
軸増幅器14は対応する入力回路からの入力信号を所定
値に増幅する。第11Δには示してないか、CRT20
の表示面(スクリーン)に表示される波形の垂直方向位
置を制御するため、入力信号の直流レベルを直流レヘル
(或いは垂直位置)制御回路により制御するのが望まし
い。垂直軸増幅器14a、・・・、14nからの出力信
号は、スイッチ制御信号により制御されるチャンネル・
スイッチ回路16により、I択的に垂直軸出力増幅器1
8に印加される。即ち、チャンネル−スイッチ回路16
は、スイッチ制御信号に制御され、入力信号の1つ或い
は複数偕を時分割で選択的に出力する。垂直軸出力増幅
器18からのプッシュプル出力は、CRT20の偏向板
に印加され、入力信号に応して電子ヒートの垂直方向の
偏向を制御する。
複数の比較器22a、・・・、22nを右するトリガ比
較器22は、入力回路12a、・・・、12nの出力を
、制御可能のしきい値電圧発生器24a、・−・、24
nから印加されるしきい値と比較し、入力回路12a、
・・・、12nからの信号が夫々のしきい値を正及び負
方向に超えると、夫々止及び負方向のパルス端を発生す
る。!・リカ比較器22からの双安定出力1走、種々の
論理ゲートを含むトリガ論理制御回路26に印加される
。トリガ論理制御回路26は、所定の論理パターン或い
はデジタルワードがデジタル入力信号と一致すると、ト
リ力信号を出力する。トリガ論理制御回路26の詳細は
後述する。トリ力論理制4)11回路26からのトリカ
ーパルスは、公知の掃引発生器28に印加される。掃引
発生器28は傾斜波信号を出力し、この傾斜波信号は 
水平軸出力増幅器30において所定値に増幅され且つプ
ッシュプル信号に変換されてCRT20の水平偏向板に
印加される。CRT20の電子ビームは、傾斜波信号に
応して所定の繰り返し速度で水平に偏向される。
尚、1個以上の外部トリ力信号を、入力端子27を介し
、トリガ論理制御回路26に印加すると共にチャンネル
・スイッチ回路16に印加して掃引発生器28を制御す
る。同時に、印加された外部トリ力信号をCRT20に
表示することも可能である。更に、トリガ論理制御回路
26の出力信号の一部を垂直軸回路に加え、CRT20
に、トリ力・パルスのみ或いはトリガ・パルスと入力信
号を回部に表示することも可能である。
次に、入力端子10a、拳・・、Ionから見た入力回
路12a、・・・、12nの入力インピータンスを、入
力浮遊容量に影響されない広周波応答特性とするために
50Ωにする。入力端子10a、・・・、1’Onに接
続した受動電圧プローブ38は、直列接続した抵抗器4
2a、・拳・、42n、及び可変オフセット電圧源44
a、・・・、44nを有する。直列抵抗器42及び」−
述した入力抵抗は、プローブチップ40a、・・・、4
Onに接続した信号源から見て1分圧器或いは減衰器を
構成する。直列抵抗器42の抵抗値を450Ωに選択す
ると、プローブチップ40の入力抵抗値は500Ωに増
加し、低号源に対する負荷をW減すると共に、入力端子
10a、・・・、tonに印加される信号の振幅を、実
際の伯の1710にする。オフセット電圧#44a、・
φ・、44nの電圧値及び極性を変えて、ECL等の高
速論理4F、号を高忠実度で検出することができる。尚
、オフセット電圧源44の「「変範囲は、成る具体例で
は、−5〜+5Vが適当であった。
DVM32は、しきい値電圧発生器24a、・・・、2
4nから印加されるしきい値をデシクル測定するために
使用される。これらのしきい4fjは、マルチプレクサ
34を使用して連kl A11l定できる。例えは、1
0.1の受動電圧プローブ38を使用する場合には、適
当な公知のセンサを使用1〜て自動的に測定電圧を10
倍し、夫々のしきい仙電圧でのi’1lll定結果を記
憶手段に記憶する。更に、DVM32は、受動電圧プロ
ーブ38でのオフセラI・電圧を補償するために2プロ
ーブチツプ40a、・・・、4Onに接続する入力端子
36を有する。即ち、入力回路12a、@・・、12n
の出力’ili:圧は、プローブチップ40に印加され
る実際の入力電圧(Vin)からオフセット電圧源44
のオフセット電圧(VO)を減(−シてプローフ減衰m
Aを乗じた値(即ち、(Vin−Vo ) A)に等し
い。補償する場合には、プローブチップ40afi:D
VM32の入力端子36に接続し、しきい値電圧発生器
24aでの電圧測定値に加算すべきオフセット電圧を測
定する。したがって、DVM32はプローブチップ40
における正確なしきい値電圧を示すことかできる。上述
の手順を第2図のフローチャートに示す。即ち、第2図
において、先ずしきい値V工を測定し、次にオフセット
電圧vOを測定し、最後に(vT+ V o )を計笠
して実際のしきい値電圧(V□+Vo)を表示する。
第3A図及び3B図に、第1図に示したトリガ制御論理
回路26の好適実施例を示す。第3A図において、nチ
ャンネルの論理入力信号CHI、φeΦ、CHnは、夫
/、+インバータ50及びメ択スイッチ52を含む極性
選択手段を介し、オア・ケート54及びアンl”−ケー
ト56夫々のn個の入力端に印加される。オア・ケート
54及びアンド・ケート56の出力は、夫々出力端子5
8a及び58bから外部に取り出される。]二述の論理
回路を不動作状態にする「)・ント・ケア」機能を伺加
する必要があれば、選択スイッチ52a、・・・、52
nの夫々に端子を2個追加して、オア・ケート54及び
アント・ゲート56の夫ノ?に「低J及び「高」レヘル
の論理信号を印加すればよい。
第3 A Vに示した論理回路は、選択スイッチ52a
、・・・、52nにより予め設定された特定ワード・パ
ターンか、入力論理信号CHI、・・・CHnで構成さ
れるワード・パターンと一致すると、トリ力・パルスを
出力する。例えば、チャ♂ネル数を4と仮定すると、ア
ント1トリ力として、例えは、 CHI−CH2・CH3会CH4、 CHI@CH2−CH3拳CH4 等の組合せがあり、オア拳トリカ出力として、例えば、 CH1+CH2+CH3+CH4、 CH1+CH2+CH3+CH4 等の組合せがあり、更に、アントとオアの紹合せのトリ
ガとして、例えば、 CHI会CH2+CH3拳CH4、 己百ゴ・CH2+ζW下・CH4 等のM1合せがある。尚、「壷」は論理積演算を示し、
「+」は論J(11和演算を示す。信号CH1,CH2
、CH3及びCH4はオア・ケート54及びアント・ケ
ート56に直接入力する論理信号であり、4.1号CH
1,CH2、CH3及び’CH4はインバータ50で反
転された後にオア・ゲート54及びアント・ゲート56
に入力する論理信号である。例えば、アンドナトリガC
HI・CH2・CH3・CH4では、4つの論理入力信
号が総て高レベル(丁論理の場合)となると、出力端子
58bからトリガ・パルスが出力する。他のアンド・ト
リ力、例えば、σ百1・CH2・CH3・CH4では、
チャンネルl以外の総てのチャンネルの入力信号が高レ
ベルとなると出力端子58bからトリ力・パルスが出力
する。同様に、オア・トリカCH1+CH2+CH3+
CH4では、4チヤンネルの何れかの入力(、を号が高
レベルとなると、出力端子58aからトリガ・パルスか
出力する。
更に、組合せトリガ争パルス、例えばCHI・CH2+
CH3・CH4の場合には、第3B図に示すように、1
対のアンI・・ケート60.62、及びオア・ゲート6
4を使用すればよい。組合せ。
トリ力・パルスの場合も、所定の論理パターンか入力す
ると出力端子66からトリカ・パルスを出力する。尚、
第3A図に示した極性選択回路を第3B図の論理回路に
設けてもよい。
ところで、論理機能を、1個の制御手段及び1個のマイ
クロプロセッサ(或いは同様の回路)を用いて選択した
場合、選択した論理機能を記憶する一r段を設けなけれ
ば、選択した論理機能を表示できないという問題かある
。この問題は、第4AIA及び第4B図に示す本発明に
係る指示手段を用いることにより解決される。
第4A図及び第4B図に示すように、本発明に係る指示
装置は、複数の指示素子L1a、L1b、Llc、・Φ
・、Lln、及びL2a、L2b、L2c、拳・・、L
2nをマトリックス状にfi iどすしたものである。
夫々の指示素子は、第4A図に示すように、2個のLE
D (発光ダイオ−F)72.74(夫々光なる色、例
えば赤及び緑を発光する)を半透明の容器70に収納し
たものである。容器70の上部(図面」二)(即ち、操
作路側に配置される部分)は、光を拡散させて均一の発
光面となるように表面を粗くするのが望ましい。複数の
指示素子Lla−Lln、及びL2a〜L2nは、論理
信号測定装置の前面パネルに一ヒ述したようにマトリッ
クス状に配置され、指示手段を禍O記する。マトリック
スの各列の指示素子の数は、垂直入力チャンネル数(例
えば、4個)に等しい。
トリガ・ロジックの設定手順は、次に示す通りである。
(1)先ず、共通制御スイッチ(図示せず)を使用し、
選択スイッチ52aを「高レベル」(H)、「低レベル
」 (L)或いはrトント・ケア」 (X)の何れかに
設定してチャンネル1(CHl)を動作状態にする。選
択スイッチ52aか(H)或いは(L)に設定されると
、制御回路(1ス示せず)から設定状態に応じて指示二
も子L1a a’) T−E D 72或いは74に電
流が流れ、L E D72或いは74が発光する。尚、
選択スイッチ52aを(X)に設定すると、指示素子L
laには電流は供給されない(即ち、何れのLEDも発
光しない)。
(2)次に、選択スイッチ52bを(H’)、(L)或
いは(X)の何れかに設定してチャンネル2 (CH2
)を動作状態にする。
(3)E記の手順をチャンネルnまで繰り返し。
設定したアンド・トリガ論理モードに応じて指示装V;
の第1例のLEDを発光させる。
このようにして、例えば、トリガ論理モートCH1−C
H2・、・優・、CHnに対しては夫々指示素子Lla
、L1b、・・・、LlnをR1R1・・・、R(Rは
赤の発光を示す)とし、一方、l・リカ論理モードCH
I−CH2・、噛・・、CHnに対しては夫々指示素子
Lla、Llb、・Φ・、L i nをG、R1・・舎
、R(Gは緑の発光を示す)とする。このように、選択
した[・リカ論理モードを簡単に指示或いは表示できる
論理信月分析では、例えば(CHI・CH2・CH3・
CH4)+ (CHI−CH2・CH3・CH4)のI
lコ<、2個の論理演算結果の論理和な取って時間軸を
トリ力する必要が屡々ある。このような組合せトリガ論
理モードは、第3B図を参pj+、して説明したトリガ
論理回路を使用して得ることかでき、第1のトリガ論理
モードを指示装置のヶ俤1列の指示素子L1a、Llb
、+1・・、Llnに表示し、第2のトリガ論理モート
を指示装置の第2列の指示素子L2a、L2b、・・・
、L2nに表示する。尚、」−述の例では、指示素子L
2a及びL2b以外の指示素子は赤に発光させる。
殉泗〕γ例釆 本発明に係る論理信号測定装置は、複数のトリガ信号の
1つの論理組合せに対して少なくとも1つの入力信号を
波形として表示できる。複数の色で指示を行なう指示装
置の使用により、選択したトリガ論理モードを非常に狭
い場所で表示できるので、装置の小型化及び測定誤りの
訪中に役立つ。また、選択した複雑なトリガ論理モート
が一目瞭然に判断できる。更に、制御可能のオフセット
電圧源及び内部組込みのDVMを設けることにより、極
めて小さい負荷効果で高速論理信号をfi11定でき、
且つプローブのオフセット電圧を補償して正確なしきい
値電圧をデジタル測定できる。
発明の変形・変□更 以上、本発明の好適実施例を説明したが、[−述した¥
h1ζ例は本発明の要旨を限定するものではなく、所謂
当業者は上述した実施例に基づいて種々の変形・変更を
行なうことができる。
例えは、上述した本発明の実施例では、第1図に示すよ
うに、DVM32は、しきい値発生器24或いはプロー
ブ春チップ40からの出力を、マルチプレクサ34の制
御のT7に′デジタル表示しているか、DVM32をプ
ローブ・チップ40力゛1′らの出力のみを測定するよ
うにしてもよい。この場合、各チャンネルのしきい値は
、装置の前面パネルから操作者の入力した値に基づきマ
イクロプロセッサにより設定する。マイクロプロセッサ
は、しきいイ11(発ヰ器24を所定値に設定し、設定
値は数字で表示される。オフセット電圧がなければ、表
示された設定値はしきい値発生器24の数値に等しい。
一方、入力信号にプローブ・チップに基つ〈オフセット
電圧かあれば、操作者は先ずこのオフセット電圧をDV
M32を用いてX1ll ’AIし、マイクロプロセッ
サに記憶させる。この場合の表示値は、しきい値発生器
24の出力に測定されたオフセット電圧を加えた値とす
ることにより、上述の実施例の場合と同じく補償した正
確なしきい4Ii電圧かめられる。また、指示素子であ
るLEDは横方向2列に配置してもよい。更に、指示素
子の表示を2色に限定しなくてもよく、更に又指示素子
毎に異なった発光色を利用してもよい。トリ力・パルス
は選択された論理状態に応して発生する久、所定の入;
力信号(パルス)の特定端部(正又はiのエツジ)でト
リガするように設計してもよい。このような端部トリガ
・モードでは、指示素子はトリガされると閃光するよう
に設計され、この閃光によりトリガ時点か容易に確認で
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明に係る論理信号7111+定装置の1)
ご雄側を示す簡単なブロック図、第2図は補償されたし
きい値を発生するステップを示すQ、れ線図。 第3A図及び第はトリカ論理制御回路のl実MIt例を
示すブロック図、第4A図及びff54 B図は本発明
に係る論理信号測定装置に応用できる)・リカ信号指示
手段を示す図である。 12二人力回路 20、陰極線管 26 : l−リガ論理制御回路 32:デジタルボルトメータ(DVM)34:マルチプ
レクサ 70:指示手段 L l a−L 1 n、 L2 a−L2 n :指
示素子4、+r訂出出願 人クトロニクス・インコーポレイテッド代理人 弁理士
 森崎 俊明 FIG、2 50RJ 子糸ゾ己補j]E梠: 1沼万ロ58年12月パ日 〒杉 和夫 hlす N詐廓第16021.1号 論理信号d(11定装]”I+′1 番 系 特7作出1fn人 ツカ合衆91オレゴン州 97077 \−トン、ピー・オー・ホックス 500スウエストグ
リフイス・ドライブ 49001・口こクス・インコー
ポレイテツト ハ−1・拳ニス中ハルス リカ合衆国 104(’小°5話) 03−543−46071jl
lffiill−r’:(7) r図面C’)Fil!
t1す説明J ’7)41:’:17補正の内容 別紙のとおり 1iiJKill書の「図面の簡単な説明」のメIIl
!lさ[シ20頁第18行 「ε1′シは」を削除し、「イ!、 3 B IAは」
を挿入する。 以ヒ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)複数のデジタル人力l・リガ信号から選択された
    論理組合せに応答して少なくとも1つのデジタル入力信
    号を波形表示する論理信号測定装置に関し、I−記這択
    された論理組合せを異なる色で指示する指示手段を設け
    たことを特徴とする論理信号311定装置。
  2. (2)」−記指示手段はマトリックス状に配置した複数
    の指示素子を有し、マトリックスの行或いは列により論
    理積及び論理和を表示することを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の論理信号測定装置。
JP58160211A 1983-08-30 1983-08-30 論理信号測定装置 Granted JPS6070819A (ja)

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