オシロスコープの水平軸電子目盛りを校正する方法及び装置
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オシロスコープの水平軸校正、特に水平軸用の電子目盛りを校正する方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、オシロスコープでは、水平軸偏向回路を校正することにより、選択する任意のある時間軸レンジ（又は掃引時間）において、ＣＲＴの管面目盛りの水平軸目盛り（位置ｄｉｖ０〜１０（図４を参照））上の各位置が、その選択した時間軸レンジでの対応する時間を表すようにする必要がある。
【０００３】従来、このような水平軸校正を行う方法として、特開昭５９−１４８８７７号公報（掃引波形発生器用自動校正装置）に示されたものがある。この方法では、水平軸の校正を、掃引波形の傾きを調節することにより行っている。詳しくは、掃引波形発生器の出力に生ずる掃引電圧波形（鋸歯状波）の正傾斜部分が、その波形電圧範囲内のある選択した２点の電圧（管面水平軸目盛り上の対応する２点）を経過する時間を測定する。そして次に、この経過時間が、選択した時間軸レンジでの目標の時間差に一致するよう、掃引波形の正傾斜部分の傾きを調節している。また、上記の方法と類似の校正方法として、特開昭６３−１０６５６８号公報（掃引波形発生器用自動校正装置）、特開昭６３−２８６７７５号公報（傾斜波形発生器用自動校正装置）に開示されたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、いずれも、管面目盛り（カーソルのような電子目盛りと区別するため、“物理目盛り”と呼ぶ）に対する掃引波形の校正に関するものである。物理目盛りは、精度の高い測定をするのには、不便である。また、特開昭５９−１４８８７６号公報（オシロスコープの垂直校正方法及び装置）には、垂直軸用の電子目盛り即ちカーソル（基準カーソルとデルタ（Δ）カーソルとから成る１対のカーソル）を校正する技術が開示されているが、これは、オシロスコープの水平軸用の電子目盛りの校正に関するものではない。
【０００５】また、上述の掃引波形校正では、掃引波形発生器の出力に生ずる掃引波形に基づいて、その傾きの調節を行っている。言い換えれば、その掃引波形を入力として受ける水平偏向回路の出力を、校正に使用してはいない。従って、その従来技術により校正した掃引波形の掃引速度が、水平掃引回路の特性の変動（例えば、温度変動、電源電圧変動、電子部品の経年変化等に起因する特性変動）により、使用時間軸レンジでの物理目盛りと一致しなくなる可能性がある。
【０００６】従って、本発明の目的は、物理目盛りよりも精度の高い測定が可能なオシロスコープの水平軸用の電子目盛りを直接校正する方法及び装置を提供することである。また、本発明の別の目的は、水平軸電子目盛りを簡単にしかも精度良く校正することである。更に、本発明の別の目的は、物理目盛りと被測定信号の表示波形とに基づく測定精度よりも高い精度の測定を可能にすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を実現するため、本発明では、ＣＲＴの水平軸電子目盛りを直接校正するようにする。
【０００８】詳しくは、オシロスコープの水平軸用の電子目盛りを校正する本発明の校正方法は、イ）水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛りについて、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号を定める段階と、ロ）前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、水平偏向回路に印加して、該回路の出力から第１偏向出力と第２偏向出力とをそれぞれ得る段階と、ハ）調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形を発生する段階と、ニ）該掃引波形を前記水平偏向回路に印加して、該水平偏向回路からの前記掃引波形に応答した第３偏向回路出力を得る段階と、ホ）前記第３偏向回路出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１偏向出力の値を取る時点と前記第２偏向出力の値を取る時点との間の時間間隔値を得る段階と、ヘ）該測定時間間隔と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標の時間間隔とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節する段階と、で構成する。
【０００９】また、本発明の校正装置は、Ａ）水平偏向回路と、Ｂ）前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛りについて、該第１及び第２の電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号を発生する電子目盛り信号発生手段と、及びＣ）調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形を発生する掃引波形発生手段と、を備えたオシロスコープにおいて、イ）前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段と、ロ）該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力と第２検出出力とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔を表す測定時間間隔信号を発生する時間間隔測定手段と、及びハ）制御手段であって、前記測定時間間隔の値と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号を発生する制御手段と、で構成する。
【００１０】本発明では、前記オシロスコープの１つまたはそれ以上の時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うようにすることができる。また、１つあるいはそれ以上の掃引波形発生器の掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うようにすることもできる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
【００１２】図１は、本発明の校正回路を組み込んだオシロスコープの水平軸回路を示したものである。この水平軸回路には、掃引波形（通常は、鋸歯状波）発生器１０と、水平偏向回路１１と、ＣＲＴの１対の水平偏向板１２と、がある。また、１対の電子目盛り、即ち基準カーソルＣRとデルタカーソルＣDのためのカーソル増幅器１３がある。カーソルを校正するため、システム制御器１４と、Ｄ／Ａ変換器１５と、検出器１６と、時間間隔測定器１７（詳細は図２に示す）とを設けている。
【００１３】詳細には、掃引波形発生器１０は、掃引を開始するためのトリガ入力と、生成した掃引波形ＶSWをスイッチＳＷ１の端子ａに送る出力と、掃引波形の傾きを指定するスイッチＳＷ２の端子ａからの信号ＧVを受ける入力と、を有している。この発生器１０は、周知の構成のものであり、種々の掃引速度（例：１０ｎｓ／ｄｉｖ〜０.５ｓ／ｄｉｖまでの２４の異なった掃引時間）の掃引波形を生成するため、図示しないが、１例として、３個のコンデンサ（即ち、１００ｐＦ，１０００ｐＦ，１μＦ）と、１２個の抵抗器（即ち、５００Ω，１ＫΩ，２.５ＫΩ，５ＫΩ，１０ＫΩ，２５ＫΩ，５ＫΩ，１００ＫΩ，２５０ＫΩ，５００ＫΩ，１ＭΩ，２.５ＭΩ）を備えている。本実施例では、上記の２４の時間軸レンジを３つのグループに分け、そして各グループを１つの時間軸レンジを選んで校正を行う。即ち、３つの掃引時間レンジ（本例では、後述のように２ＭＨｚのクロックを時間間隔測定に使用するため、１０ｎｓ／ｄｉｖ〜０．５μｓ／ｄｉｖに対しては５０μｓ／ｄｉｖ；１μｓ／ｄｉｖ〜０．５ｍｓ／ｄｉｖに対しては０．５ｍｓ／ｄｉｖ；１ｍｓ／ｄｉｖ〜０．５ｓ／ｄｉｖに対しては１ｍｓ／ｄｉｖ）で校正を行う。また、掃引波形発生器１０は、傾き指定入力ＧVの大きさに比例した大きさの充電電流を上記のコンデンサに供給する電流源（図示せず）も備えている。
【００１４】カーソル増幅器１３は、スイッチＳＷ２の端子ｂからのカーソル設定電圧ＶC（基準カーソルにはＶCR、デルタカーソルにはＶCD）を受ける入力と、受けた入力電圧をゲインＧCで増幅したものをスイッチＳＷ１の端子ｂに印加する出力とを備えている。水平偏向回路１１は、スイッチＳＷ１の出力に接続した入力と、この入力をゲインＧHで増幅した平衡形の１対の偏向電圧を発生する出力を有している。この出力は、ＣＲＴの１対の水平偏向板１２にそれぞれ接続している。次に、検出器１６は、差動増幅器で構成し、これは、それら平衡形の偏向電圧出力を受ける１対の入力を備え、またその１対の偏向電圧間の差電圧（例：−５０〜＋５０ボルト）に比例した電圧を不平衡形式で発生する出力とを有している。この検出器１６の出力に接続した入力を有する時間間隔測定器１７は、システム制御器１４からの制御信号を受ける入力を有し、そして、測定した時間間隔を表す信号をラインＬ１に送る出力をもっている。
【００１５】図２には、上記の測定器１７の詳細な回路を示している。図から分かるように、スイッチＳＷ３と、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２と、２つのコンパレータ１７０，１７２と、フリップフロップ１７４とから成る構成である。ＳＷ３は、検出器１６からの出力を受ける入力端子と、３つの出力端子ａ，ｂ，ｃと、そして制御器１４にラインＬ２を介して接続した切換制御入力と、を有している。端子ａと接地との間には、基準カーソルＣRに関する電圧を蓄積するためのコンデンサＣ１が接続し、そして端子ｃと接地との間には、デルタカーソルＣDに関する電圧を蓄積するためのコンデンサＣ２がある。コンパレータ１７０は、コンデンサＣ１の上側の端子に接続した反転入力端子と、検出器１６の出力に接続した非反転入力端子とを有し、そして出力には、非反転入力端子の入力の方が反転入力端子の入力よりも大きいとき、正の電圧を発生する。一方、コンパレータ１７２は、コンデンサＣ２の上側の端子に接続した反転入力端子と検出器１６出力に接続した反転入力端子とを有し、そして出力には、非反転入力端子の入力の方が反転入力端子の入力よりも大きいときに正の電圧を発生する。次のフリップフロップ１７４は、コンパレータ１７０の出力に接続したセット端子Ｓと、コンパレータ１７２の出力に接続したリセット端子Ｒと、そしてセットされてからリセットされるまでの間正の電圧（これは測定時間間隔を表すゲート信号ＳGを構成）を発生する出力とを有している。この出力は、制御器１４に接続したラインＬ１に接続している。
【００１６】図１に戻って、システム制御器１４について説明すると、これは、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）と、これに接続したプログラマブル・インターバル・タイマＴＭ（例：東芝８２Ｃ５４）とで構成したものであり、この制御器は、以下に説明する校正フローを実行するプログラムを内蔵しており、そしてデータ及び制御信号の入出力のための端子を備えている。詳しくは、上記の測定器１７の出力にラインＬ１を介して接続した入力端子と、その測定器のＳＷ３の制御入力端子にラインＬ２を介して接続した出力端子と、Ｄ／Ａ変換器１５の入力にラインＬ３を介して接続した出力端子と、ＳＷ１の切換制御入力にラインＬ４を介して接続した出力端子と、ＳＷ２の切換制御入力にラインＬ５を介して接続した出力端子とである。上記のインターバル・タイマＴＭは、マイクロコンピュータに内蔵のクロック（図示せず）からのクロック信号ＣＫを受ける入力と、そしてラインＬ１の信号をゲート信号として受ける入力とを有している。
【００１７】次に、本発明によるカーソル校正の動作について説明する。尚、以下の説明では、１つの時間軸レンジでの校正について説明する。本発明による校正動作は、大きく分けて、３つの期間に分かれている。第１の期間は、カーソル生成期間であり、この期間中、２つのカーソル電圧の各々を生成しそして検出器１６の出力に現れるその対応の出力電圧を記憶する。第２の期間は、掃引波形生成期間である。第３の期間は、測定／計算期間であり、２つのカーソル間におけるその生成掃引波形での経過時間の測定、並びにその測定結果に応じて掃引波形の傾きについて再計算する期間である。
【００１８】図３の校正フローを示すフローチャートと図４を参照して詳しく説明すると、校正フローは、ステップ１４０で始まる。このステップでは、カーソル校正を行う際の時間軸レンジと、基準カーソルＣR及びデルタカーソルＣD（図４に示す）の各々の表示位置と、その際のタイマがカウントすべき予定（目標）のカウント数（後のステップ１４７で使用）と、を定める。説明の都合上、１例として、校正時の時間軸レンジは、１ｍｓ／ｄｉｖ、カーソルＣRとＣDとの表示位置（水平偏向入力電圧座標上の位置）は、図４に示してあるように、水平軸目盛り上のｄｉｖ（目盛り）１とｄｉｖ９の位置とする。カウントするクロック（２ＭＨｚ）の周期は０．５μｓであり、またタイマＴＭの目標ゲート時間幅が８ｍｓになるため、目標カウント数ＣＴTは、１０進の１６０００である。尚、図４では、カーソルＣRとＣDとは、理解し易くするため管面目盛りのｄｉｖ１とｄｉｖ９の位置に一致させて示してあるが、これら管面表示位置からずれて表示されていても良い。そのようなずれ（水平偏向入力電圧座標上の位置と管面表示座標上の位置とのずれ）には、カーソル増幅器１３のゲインＧCを調節することにより対処できる。必要なことは、それらカーソルが、水平偏向回路１１に対する入力電圧の座標におけるｄｉｖ１とｄｉｖ９の位置に生じることである。
【００１９】次に、ステップ１４１で、オシロスコープをＸ−Ｙ表示モードにセットする。このモードにセットされると、ＣＰＵは、図示しない制御信号により、掃引を停止させる。次に、ステップ１４２で、基準カーソルＣRの生成／印加／充電のため、ラインＬ４に２進“１”、ラインＬ５に２進“１”、ラインＬ２に２進“００”出力することにより、ＳＷ１をｂ側に、ＳＷ２をｂ側に、ＳＷ３をａ側に切り換える。これと同時に、目盛りｄｉｖ１に対応するデジタル電圧値（１６進の１９９Ｈであり、０.５ボルトを表す）をラインＬ３に発生する。これにより、Ｄ／Ａ変換器１５により変換されたアナログ電圧即ち０.５ボルトがＳＷ２、増幅器１３、ＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そして、この回路の検出器１６による検出出力の電圧を、ＳＷ３を介してコンデンサＣ１に充電により蓄積させる。この充電が完了する所定の時間が経過してから、ラインＬ２に２進“０１”を生成して、ＳＷ３をｂ側に切り換える。ここで、コンデンサＣ１に充電された電圧は、ＶD-CR（例：−１.８ボルト）とする。
【００２０】次のステップ１４３では、デルタカーソルＣDの上記と同様な処理のため、ラインＬ２に２進“１０”を出力して、ＳＷ３をｃ側に切り換える。また、これと同時に、目盛りｄｉｖ９に対応するデジタル電圧値（１６進のＥ６６Ｈであり、４.５ボルトを表す）をラインＬ３に発生する。これにより、上記と同様に、Ｄ／Ａ変換器１５により変換されたアナログ電圧即ち４.５ボルトがＳＷ２、増幅器１３、ＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そして、この回路の検出器１６による検出出力の電圧を、ＳＷ３を介してコンデンサＣ２に充電により蓄積させる。この充電が完了する所定の時間が経過してから、ライン２に２進“０１”を生成して、ＳＷ３をｂ側に切り換える。コンデンサＣ２に充電された電圧は、ＶD-CD（例：＋１.８ボルト）で表す。尚、図４では、各カーソルを縦方向の点線として示しているが、このように表示させるには、垂直偏向回路（図示せず）に階段状のランプ波形を入力することも必要である。
【００２１】次に、ステップ１４４で、掃引の準備のため、ラインＬ４に２進“０”、ラインＬ５に２進“０”を発生して、ＳＷ１とＳＷ２とを両方ともａ側にする。次に、目標のゲート幅（又は目標のカウント）が得られると予想される掃引波形のデジタルの傾き値ＧVを、ラインＬ３に生成する。このデジタル値は、変換器１５がアナログ値に変換した後、発生器１０に印加する。この後、ステップ１４５で、掃引を開始させるため、図示しないＣＰＵの制御信号により、掃引モードをＡＵＴＯにセットし、また水平軸モードをＡ掃引にセットする（本発明を組み込んだオシロスコープでは、Ａ掃引発生器とＢ掃引発生器の２つを備えている）。これにより、掃引波形電圧ＶSWが発生してＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そしてこの回路の出力電圧を表す検出器１６の検出出力電圧ＶD-SW（例：−２.７〜＋２.７ボルト）が測定器１７のコンパレータ１７０，１７２の非反転入力に加わる。電圧ＶD-CR，ＶD-CD，ＶD-SW が図４に示す関係にあるとき、フリップフロップ１７４は、水平偏向電圧座標上のｄｉｖ１に相当する位置でハイとなり、そしてその座標上のｄｉｖ９に相当する位置でローとなるゲート信号ＳGを発生する。このゲート信号は、ラインＬ１を介して制御器１４のタイマＴＭに加わる。
【００２２】次に、ステップ１４６で、制御器１４内のタイマＴＭにゲート信号ＳGのハイの期間Ｔの間、クロックＣＫをカウントさせて、２進の測定カウント値ＣＴMを得る。このカウント値ＣＴMと上記の２進の目標カウント値ＣＴTとの差が、規格値以内かどうか判定する。本例では、その許容差は、２進の±１である。もし、この許容差内にないとき、次のステップで、カウント値の差が許容差内に入る方向に、新たなデジタルＧV値を算出する。この後、ステップ１４１に戻り、そしてその新デジタルＧV値を使って以上に述べた処理を繰り返す。
【００２３】ステップ１４７でＹＥＳとなった時、その時のデジタルＧV値が、最終的な掃引波形の傾き値となり、そして本校正は終了する。以上、１つの時間軸レンジでのカーソル校正である。上述の３つの時間軸レンジの残りの２つ、即ち０.５ｍｓ／ｄｉｖ，５０μｓ／ｄｉｖの各々にて校正するには、図４の校正フローを繰り返せば良い。
【００２４】上述の校正処理を行えば、基準カーソルとデルタカーソル即ち１対の電子目盛りの各水平軸電圧間の差が、上記校正が有効な時間軸レンジの各々での時間差を精度高く表すことになる。この結果、実際の測定において、カーソルを使った数値読取においては、基準カーソルとデルタカーソルの管面表示位置を、測定したい部分の両端に配置したとき、その１対のカーソル用のＣＰＵ内のデジタル電圧値の差から、それらカーソル間の時間を精度良く算出することができる。しかも、この読取値は、管面目盛りと表示波形とに基づいた読取より精度が高い。
【００２５】以上に本発明の１実施例について述べたが、次のような変更も可能である。
【００２６】まず第１に、校正に使用する時間軸レンジは、増減させることができる。必要であれば、オシロスコープの時間軸レンジの全てについて、本発明の校正を実施しても良い。第２に、掃引発生器を２つ以上備えたオシロスコープでは、掃引発生器の各々について、本発明の校正を行うようにすることができる。例えば、前に触れたように、Ｂ掃引発生器（遅延掃引用）についても校正を繰り返すことができる。第３に、カーソルＣRとＣDの校正用の位置として、掃引波形の線形性の高い部分で校正を行うためｄｉｖ１とｄｉｖ９とを使用したが、その他の位置に変えることも可能である。第４に、時間間隔Ｔの測定方法は、Ｔを表す情報をもった信号等が得られれば、例示した方法以外の方法でも可能である。第５に、カーソルの数は、２以上にすることもでき、その場合のそれらの任意の２つを校正すれば良い。
【００２７】
【発明の効果】以上に説明した本発明によれば、水平軸用の電子目盛りを精度高く校正することができる。また、電子目盛りを直接校正するため、電子目盛りを使った数値読取等の測定の精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による水平軸電子目盛り校正装置を備えた、オシロスコープの水平軸回路部分を示すブロック図。
【図２】図１の時間間隔測定器の詳細を示す回路図。
【図３】本発明による校正フローを示すフローチャート。
【図４】本発明による校正動作中の幾つかの波形と、管面目盛りの水平軸部分と、管面での１対のカーソルの表示と、を示した図。
【符号の説明】
１０：掃引波形発生器
１１：水平偏向回路
１２：水平偏向板
１３：カーソル増幅器
１４：システム制御器
１５：Ｄ／Ａ変換器
１６：検出器
１７：時間間隔測定器
１７０，１７２：コンパレータ
１７４：フリップフロップ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３：スイッチ
ＣR：基準カーソル
ＣD：デルタカーソル
ＧV：掃引波形の傾き指定値
ＶC：カーソル電圧
ＶCR：基準カーソル電圧
ＶCD：デルタカーソル電圧
ＶSW：掃引波形電圧
ＳG：ゲート信号
ＶD-CR：基準カーソルに関するコンデンサＣ１の充電電圧
ＶD-CD：デルタカーソルに関するコンデンサＣ２の充電電圧
ＶD-SW：掃引波形ＶSWに対応する検出器１６の出力電圧
ＣＫ：クロック
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オシロスコープの水平軸校正、特に水平軸用の電子目盛りを校正する方法及び装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】一般に、オシロスコープでは、水平軸偏向回路を校正することにより、選択する任意のある時間軸レンジ（又は掃引時間）において、ＣＲＴの管面目盛りの水平軸目盛り（位置ｄｉｖ０〜１０（図４を参照））上の各位置が、その選択した時間軸レンジでの対応する時間を表すようにする必要がある。
【０００３】従来、このような水平軸校正を行う方法として、特開昭５９−１４８８７７号公報（掃引波形発生器用自動校正装置）に示されたものがある。この方法では、水平軸の校正を、掃引波形の傾きを調節することにより行っている。詳しくは、掃引波形発生器の出力に生ずる掃引電圧波形（鋸歯状波）の正傾斜部分が、その波形電圧範囲内のある選択した２点の電圧（管面水平軸目盛り上の対応する２点）を経過する時間を測定する。そして次に、この経過時間が、選択した時間軸レンジでの目標の時間差に一致するよう、掃引波形の正傾斜部分の傾きを調節している。また、上記の方法と類似の校正方法として、特開昭６３−１０６５６８号公報（掃引波形発生器用自動校正装置）、特開昭６３−２８６７７５号公報（傾斜波形発生器用自動校正装置）に開示されたものがある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上記の従来技術は、いずれも、管面目盛り（カーソルのような電子目盛りと区別するため、“物理目盛り”と呼ぶ）に対する掃引波形の校正に関するものである。物理目盛りは、精度の高い測定をするのには、不便である。また、特開昭５９−１４８８７６号公報（オシロスコープの垂直校正方法及び装置）には、垂直軸用の電子目盛り即ちカーソル（基準カーソルとデルタ（Δ）カーソルとから成る１対のカーソル）を校正する技術が開示されているが、これは、オシロスコープの水平軸用の電子目盛りの校正に関するものではない。
【０００５】また、上述の掃引波形校正では、掃引波形発生器の出力に生ずる掃引波形に基づいて、その傾きの調節を行っている。言い換えれば、その掃引波形を入力として受ける水平偏向回路の出力を、校正に使用してはいない。従って、その従来技術により校正した掃引波形の掃引速度が、水平掃引回路の特性の変動（例えば、温度変動、電源電圧変動、電子部品の経年変化等に起因する特性変動）により、使用時間軸レンジでの物理目盛りと一致しなくなる可能性がある。
【０００６】従って、本発明の目的は、物理目盛りよりも精度の高い測定が可能なオシロスコープの水平軸用の電子目盛りを直接校正する方法及び装置を提供することである。また、本発明の別の目的は、水平軸電子目盛りを簡単にしかも精度良く校正することである。更に、本発明の別の目的は、物理目盛りと被測定信号の表示波形とに基づく測定精度よりも高い精度の測定を可能にすることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を実現するため、本発明では、ＣＲＴの水平軸電子目盛りを直接校正するようにする。
【０００８】詳しくは、オシロスコープの水平軸用の電子目盛りを校正する本発明の校正方法は、イ）水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛りについて、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号を定める段階と、ロ）前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、水平偏向回路に印加して、該回路の出力から第１偏向出力と第２偏向出力とをそれぞれ得る段階と、ハ）調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形を発生する段階と、ニ）該掃引波形を前記水平偏向回路に印加して、該水平偏向回路からの前記掃引波形に応答した第３偏向回路出力を得る段階と、ホ）前記第３偏向回路出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１偏向出力の値を取る時点と前記第２偏向出力の値を取る時点との間の時間間隔値を得る段階と、ヘ）該測定時間間隔と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標の時間間隔とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節する段階と、で構成する。
【０００９】また、本発明の校正装置は、Ａ）水平偏向回路と、Ｂ）前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛りについて、該第１及び第２の電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号を発生する電子目盛り信号発生手段と、及びＣ）調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形を発生する掃引波形発生手段と、を備えたオシロスコープにおいて、イ）前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段と、ロ）該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力と第２検出出力とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔を表す測定時間間隔信号を発生する時間間隔測定手段と、及びハ）制御手段であって、前記測定時間間隔の値と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号を発生する制御手段と、で構成する。
【００１０】本発明では、前記オシロスコープの１つまたはそれ以上の時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うようにすることができる。また、１つあるいはそれ以上の掃引波形発生器の掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うようにすることもできる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明の実施例について、図面を参照して説明する。
【００１２】図１は、本発明の校正回路を組み込んだオシロスコープの水平軸回路を示したものである。この水平軸回路には、掃引波形（通常は、鋸歯状波）発生器１０と、水平偏向回路１１と、ＣＲＴの１対の水平偏向板１２と、がある。また、１対の電子目盛り、即ち基準カーソルＣRとデルタカーソルＣDのためのカーソル増幅器１３がある。カーソルを校正するため、システム制御器１４と、Ｄ／Ａ変換器１５と、検出器１６と、時間間隔測定器１７（詳細は図２に示す）とを設けている。
【００１３】詳細には、掃引波形発生器１０は、掃引を開始するためのトリガ入力と、生成した掃引波形ＶSWをスイッチＳＷ１の端子ａに送る出力と、掃引波形の傾きを指定するスイッチＳＷ２の端子ａからの信号ＧVを受ける入力と、を有している。この発生器１０は、周知の構成のものであり、種々の掃引速度（例：１０ｎｓ／ｄｉｖ〜０.５ｓ／ｄｉｖまでの２４の異なった掃引時間）の掃引波形を生成するため、図示しないが、１例として、３個のコンデンサ（即ち、１００ｐＦ，１０００ｐＦ，１μＦ）と、１２個の抵抗器（即ち、５００Ω，１ＫΩ，２.５ＫΩ，５ＫΩ，１０ＫΩ，２５ＫΩ，５ＫΩ，１００ＫΩ，２５０ＫΩ，５００ＫΩ，１ＭΩ，２.５ＭΩ）を備えている。本実施例では、上記の２４の時間軸レンジを３つのグループに分け、そして各グループを１つの時間軸レンジを選んで校正を行う。即ち、３つの掃引時間レンジ（本例では、後述のように２ＭＨｚのクロックを時間間隔測定に使用するため、１０ｎｓ／ｄｉｖ〜０．５μｓ／ｄｉｖに対しては５０μｓ／ｄｉｖ；１μｓ／ｄｉｖ〜０．５ｍｓ／ｄｉｖに対しては０．５ｍｓ／ｄｉｖ；１ｍｓ／ｄｉｖ〜０．５ｓ／ｄｉｖに対しては１ｍｓ／ｄｉｖ）で校正を行う。また、掃引波形発生器１０は、傾き指定入力ＧVの大きさに比例した大きさの充電電流を上記のコンデンサに供給する電流源（図示せず）も備えている。
【００１４】カーソル増幅器１３は、スイッチＳＷ２の端子ｂからのカーソル設定電圧ＶC（基準カーソルにはＶCR、デルタカーソルにはＶCD）を受ける入力と、受けた入力電圧をゲインＧCで増幅したものをスイッチＳＷ１の端子ｂに印加する出力とを備えている。水平偏向回路１１は、スイッチＳＷ１の出力に接続した入力と、この入力をゲインＧHで増幅した平衡形の１対の偏向電圧を発生する出力を有している。この出力は、ＣＲＴの１対の水平偏向板１２にそれぞれ接続している。次に、検出器１６は、差動増幅器で構成し、これは、それら平衡形の偏向電圧出力を受ける１対の入力を備え、またその１対の偏向電圧間の差電圧（例：−５０〜＋５０ボルト）に比例した電圧を不平衡形式で発生する出力とを有している。この検出器１６の出力に接続した入力を有する時間間隔測定器１７は、システム制御器１４からの制御信号を受ける入力を有し、そして、測定した時間間隔を表す信号をラインＬ１に送る出力をもっている。
【００１５】図２には、上記の測定器１７の詳細な回路を示している。図から分かるように、スイッチＳＷ３と、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２と、２つのコンパレータ１７０，１７２と、フリップフロップ１７４とから成る構成である。ＳＷ３は、検出器１６からの出力を受ける入力端子と、３つの出力端子ａ，ｂ，ｃと、そして制御器１４にラインＬ２を介して接続した切換制御入力と、を有している。端子ａと接地との間には、基準カーソルＣRに関する電圧を蓄積するためのコンデンサＣ１が接続し、そして端子ｃと接地との間には、デルタカーソルＣDに関する電圧を蓄積するためのコンデンサＣ２がある。コンパレータ１７０は、コンデンサＣ１の上側の端子に接続した反転入力端子と、検出器１６の出力に接続した非反転入力端子とを有し、そして出力には、非反転入力端子の入力の方が反転入力端子の入力よりも大きいとき、正の電圧を発生する。一方、コンパレータ１７２は、コンデンサＣ２の上側の端子に接続した反転入力端子と検出器１６出力に接続した反転入力端子とを有し、そして出力には、非反転入力端子の入力の方が反転入力端子の入力よりも大きいときに正の電圧を発生する。次のフリップフロップ１７４は、コンパレータ１７０の出力に接続したセット端子Ｓと、コンパレータ１７２の出力に接続したリセット端子Ｒと、そしてセットされてからリセットされるまでの間正の電圧（これは測定時間間隔を表すゲート信号ＳGを構成）を発生する出力とを有している。この出力は、制御器１４に接続したラインＬ１に接続している。
【００１６】図１に戻って、システム制御器１４について説明すると、これは、マイクロコンピュータ（ＣＰＵ）と、これに接続したプログラマブル・インターバル・タイマＴＭ（例：東芝８２Ｃ５４）とで構成したものであり、この制御器は、以下に説明する校正フローを実行するプログラムを内蔵しており、そしてデータ及び制御信号の入出力のための端子を備えている。詳しくは、上記の測定器１７の出力にラインＬ１を介して接続した入力端子と、その測定器のＳＷ３の制御入力端子にラインＬ２を介して接続した出力端子と、Ｄ／Ａ変換器１５の入力にラインＬ３を介して接続した出力端子と、ＳＷ１の切換制御入力にラインＬ４を介して接続した出力端子と、ＳＷ２の切換制御入力にラインＬ５を介して接続した出力端子とである。上記のインターバル・タイマＴＭは、マイクロコンピュータに内蔵のクロック（図示せず）からのクロック信号ＣＫを受ける入力と、そしてラインＬ１の信号をゲート信号として受ける入力とを有している。
【００１７】次に、本発明によるカーソル校正の動作について説明する。尚、以下の説明では、１つの時間軸レンジでの校正について説明する。本発明による校正動作は、大きく分けて、３つの期間に分かれている。第１の期間は、カーソル生成期間であり、この期間中、２つのカーソル電圧の各々を生成しそして検出器１６の出力に現れるその対応の出力電圧を記憶する。第２の期間は、掃引波形生成期間である。第３の期間は、測定／計算期間であり、２つのカーソル間におけるその生成掃引波形での経過時間の測定、並びにその測定結果に応じて掃引波形の傾きについて再計算する期間である。
【００１８】図３の校正フローを示すフローチャートと図４を参照して詳しく説明すると、校正フローは、ステップ１４０で始まる。このステップでは、カーソル校正を行う際の時間軸レンジと、基準カーソルＣR及びデルタカーソルＣD（図４に示す）の各々の表示位置と、その際のタイマがカウントすべき予定（目標）のカウント数（後のステップ１４７で使用）と、を定める。説明の都合上、１例として、校正時の時間軸レンジは、１ｍｓ／ｄｉｖ、カーソルＣRとＣDとの表示位置（水平偏向入力電圧座標上の位置）は、図４に示してあるように、水平軸目盛り上のｄｉｖ（目盛り）１とｄｉｖ９の位置とする。カウントするクロック（２ＭＨｚ）の周期は０．５μｓであり、またタイマＴＭの目標ゲート時間幅が８ｍｓになるため、目標カウント数ＣＴTは、１０進の１６０００である。尚、図４では、カーソルＣRとＣDとは、理解し易くするため管面目盛りのｄｉｖ１とｄｉｖ９の位置に一致させて示してあるが、これら管面表示位置からずれて表示されていても良い。そのようなずれ（水平偏向入力電圧座標上の位置と管面表示座標上の位置とのずれ）には、カーソル増幅器１３のゲインＧCを調節することにより対処できる。必要なことは、それらカーソルが、水平偏向回路１１に対する入力電圧の座標におけるｄｉｖ１とｄｉｖ９の位置に生じることである。
【００１９】次に、ステップ１４１で、オシロスコープをＸ−Ｙ表示モードにセットする。このモードにセットされると、ＣＰＵは、図示しない制御信号により、掃引を停止させる。次に、ステップ１４２で、基準カーソルＣRの生成／印加／充電のため、ラインＬ４に２進“１”、ラインＬ５に２進“１”、ラインＬ２に２進“００”出力することにより、ＳＷ１をｂ側に、ＳＷ２をｂ側に、ＳＷ３をａ側に切り換える。これと同時に、目盛りｄｉｖ１に対応するデジタル電圧値（１６進の１９９Ｈであり、０.５ボルトを表す）をラインＬ３に発生する。これにより、Ｄ／Ａ変換器１５により変換されたアナログ電圧即ち０.５ボルトがＳＷ２、増幅器１３、ＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そして、この回路の検出器１６による検出出力の電圧を、ＳＷ３を介してコンデンサＣ１に充電により蓄積させる。この充電が完了する所定の時間が経過してから、ラインＬ２に２進“０１”を生成して、ＳＷ３をｂ側に切り換える。ここで、コンデンサＣ１に充電された電圧は、ＶD-CR（例：−１.８ボルト）とする。
【００２０】次のステップ１４３では、デルタカーソルＣDの上記と同様な処理のため、ラインＬ２に２進“１０”を出力して、ＳＷ３をｃ側に切り換える。また、これと同時に、目盛りｄｉｖ９に対応するデジタル電圧値（１６進のＥ６６Ｈであり、４.５ボルトを表す）をラインＬ３に発生する。これにより、上記と同様に、Ｄ／Ａ変換器１５により変換されたアナログ電圧即ち４.５ボルトがＳＷ２、増幅器１３、ＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そして、この回路の検出器１６による検出出力の電圧を、ＳＷ３を介してコンデンサＣ２に充電により蓄積させる。この充電が完了する所定の時間が経過してから、ライン２に２進“０１”を生成して、ＳＷ３をｂ側に切り換える。コンデンサＣ２に充電された電圧は、ＶD-CD（例：＋１.８ボルト）で表す。尚、図４では、各カーソルを縦方向の点線として示しているが、このように表示させるには、垂直偏向回路（図示せず）に階段状のランプ波形を入力することも必要である。
【００２１】次に、ステップ１４４で、掃引の準備のため、ラインＬ４に２進“０”、ラインＬ５に２進“０”を発生して、ＳＷ１とＳＷ２とを両方ともａ側にする。次に、目標のゲート幅（又は目標のカウント）が得られると予想される掃引波形のデジタルの傾き値ＧVを、ラインＬ３に生成する。このデジタル値は、変換器１５がアナログ値に変換した後、発生器１０に印加する。この後、ステップ１４５で、掃引を開始させるため、図示しないＣＰＵの制御信号により、掃引モードをＡＵＴＯにセットし、また水平軸モードをＡ掃引にセットする（本発明を組み込んだオシロスコープでは、Ａ掃引発生器とＢ掃引発生器の２つを備えている）。これにより、掃引波形電圧ＶSWが発生してＳＷ１を介して偏向回路１１に加わり、そしてこの回路の出力電圧を表す検出器１６の検出出力電圧ＶD-SW（例：−２.７〜＋２.７ボルト）が測定器１７のコンパレータ１７０，１７２の非反転入力に加わる。電圧ＶD-CR，ＶD-CD，ＶD-SW が図４に示す関係にあるとき、フリップフロップ１７４は、水平偏向電圧座標上のｄｉｖ１に相当する位置でハイとなり、そしてその座標上のｄｉｖ９に相当する位置でローとなるゲート信号ＳGを発生する。このゲート信号は、ラインＬ１を介して制御器１４のタイマＴＭに加わる。
【００２２】次に、ステップ１４６で、制御器１４内のタイマＴＭにゲート信号ＳGのハイの期間Ｔの間、クロックＣＫをカウントさせて、２進の測定カウント値ＣＴMを得る。このカウント値ＣＴMと上記の２進の目標カウント値ＣＴTとの差が、規格値以内かどうか判定する。本例では、その許容差は、２進の±１である。もし、この許容差内にないとき、次のステップで、カウント値の差が許容差内に入る方向に、新たなデジタルＧV値を算出する。この後、ステップ１４１に戻り、そしてその新デジタルＧV値を使って以上に述べた処理を繰り返す。
【００２３】ステップ１４７でＹＥＳとなった時、その時のデジタルＧV値が、最終的な掃引波形の傾き値となり、そして本校正は終了する。以上、１つの時間軸レンジでのカーソル校正である。上述の３つの時間軸レンジの残りの２つ、即ち０.５ｍｓ／ｄｉｖ，５０μｓ／ｄｉｖの各々にて校正するには、図４の校正フローを繰り返せば良い。
【００２４】上述の校正処理を行えば、基準カーソルとデルタカーソル即ち１対の電子目盛りの各水平軸電圧間の差が、上記校正が有効な時間軸レンジの各々での時間差を精度高く表すことになる。この結果、実際の測定において、カーソルを使った数値読取においては、基準カーソルとデルタカーソルの管面表示位置を、測定したい部分の両端に配置したとき、その１対のカーソル用のＣＰＵ内のデジタル電圧値の差から、それらカーソル間の時間を精度良く算出することができる。しかも、この読取値は、管面目盛りと表示波形とに基づいた読取より精度が高い。
【００２５】以上に本発明の１実施例について述べたが、次のような変更も可能である。
【００２６】まず第１に、校正に使用する時間軸レンジは、増減させることができる。必要であれば、オシロスコープの時間軸レンジの全てについて、本発明の校正を実施しても良い。第２に、掃引発生器を２つ以上備えたオシロスコープでは、掃引発生器の各々について、本発明の校正を行うようにすることができる。例えば、前に触れたように、Ｂ掃引発生器（遅延掃引用）についても校正を繰り返すことができる。第３に、カーソルＣRとＣDの校正用の位置として、掃引波形の線形性の高い部分で校正を行うためｄｉｖ１とｄｉｖ９とを使用したが、その他の位置に変えることも可能である。第４に、時間間隔Ｔの測定方法は、Ｔを表す情報をもった信号等が得られれば、例示した方法以外の方法でも可能である。第５に、カーソルの数は、２以上にすることもでき、その場合のそれらの任意の２つを校正すれば良い。
【００２７】
【発明の効果】以上に説明した本発明によれば、水平軸用の電子目盛りを精度高く校正することができる。また、電子目盛りを直接校正するため、電子目盛りを使った数値読取等の測定の精度を高くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による水平軸電子目盛り校正装置を備えた、オシロスコープの水平軸回路部分を示すブロック図。
【図２】図１の時間間隔測定器の詳細を示す回路図。
【図３】本発明による校正フローを示すフローチャート。
【図４】本発明による校正動作中の幾つかの波形と、管面目盛りの水平軸部分と、管面での１対のカーソルの表示と、を示した図。
【符号の説明】
１０：掃引波形発生器
１１：水平偏向回路
１２：水平偏向板
１３：カーソル増幅器
１４：システム制御器
１５：Ｄ／Ａ変換器
１６：検出器
１７：時間間隔測定器
１７０，１７２：コンパレータ
１７４：フリップフロップ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３：スイッチ
ＣR：基準カーソル
ＣD：デルタカーソル
ＧV：掃引波形の傾き指定値
ＶC：カーソル電圧
ＶCR：基準カーソル電圧
ＶCD：デルタカーソル電圧
ＶSW：掃引波形電圧
ＳG：ゲート信号
ＶD-CR：基準カーソルに関するコンデンサＣ１の充電電圧
ＶD-CD：デルタカーソルに関するコンデンサＣ２の充電電圧
ＶD-SW：掃引波形ＶSWに対応する検出器１６の出力電圧
ＣＫ：クロック
【特許請求の範囲】
【請求項１】 オシロスコープの水平軸用の電子目盛りを校正する校正方法であって、イ） 水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を定める段階（140）と、ロ） 前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、水平偏向回路（11）に印加して、該回路の出力から第１偏向出力（VD-CR）と第２偏向出力（VD-CD）とをそれぞれ得る段階（141,142,143）と、ハ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する段階（144）と、ニ） 該掃引波形を前記水平偏向回路に印加して、該水平偏向回路からの前記掃引波形に応答した第３偏向回路出力（VD-SW）を得る段階（145）と、ホ） 前記第３偏向回路出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１偏向出力の値を取る時点と前記第２偏向出力の値を取る時点との間の時間間隔値（CTM）を得る段階（146）と、ヘ） 該測定時間間隔値と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標の時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節する段階（147,148）と、から成る水平軸電子目盛り校正方法。
【請求項２】 請求項１に記載の校正方法において、前記水平軸は、前記オシロスコープの掃引モードにおける時間軸であること、を特徴とする校正方法。
【請求項３】 請求項１又は２に記載の校正方法において、前記第１及び第２の電子目盛りは、基準カーソル（CR）とデルタカーソル（CD）であること、を特徴とする校正方法。
【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の校正方法であって、前記オシロスコープの少なくとも１つの時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正方法。
【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の校正方法であって、少なくとも１つの掃引波形発生器（10）が発生する掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正方法。
【請求項６】 表示管面を有するオシロスコープであって、Ａ） 水平偏向回路（11）と、Ｂ） 前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を発生する電子目盛り信号発生手段と、及びＣ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する掃引波形発生手段（10）と、を備えたオシロスコープにおいて、水平軸用の電子目盛りを校正する校正装置が、イ） 前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段（16）と、ロ） 該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段（17）であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力（VD-CR）と第２検出出力（VD-CD）とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力（VD-SW）を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔（T）を表す測定時間間隔信号（SG）を発生する時間間隔測定手段（17）と、及びハ） 制御手段（14）であって、前記測定時間間隔の値（CTM）と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号（GV）を発生する制御手段と、を備えたこと、を特徴とする水平軸電子目盛り校正装置。
【請求項７】 請求項６に記載の校正装置において、前記時間間隔測定手段（17）は、前記第１検出出力と前記第２検出出力とを記憶するための第１と第２の記憶手段（C1,C2）と、前記第３検出出力と前記第１記憶手段に記憶した前記第１検出出力とを比較して、前記第３検出出力の大きさが前記第１検出出力よりも大きくなったときに第１の信号を発生する第１の比較手段（170）と、前記第３検出出力と前記第２記憶手段に記憶した前記第２検出出力とを比較して、前記第３検出出力の大きさが前記第２検出出力よりも大きくなったときに第２の信号を発生する第２の比較手段（172）と、前記第１及び第２の比較手段に接続しており、前記第１信号の発生時点から前記第２信号の発生時点までの長さのパルス（SG）を発生するフリップフロップ（174）と、を備え、前記制御手段（14）は、所定の周波数のクロック（CK）を発生するクロック発生器と、該クロックと前記フリップフロップからの前記パルスとを受け、前記パルスの期間中に生ずる前記クロックの数をカウントするカウンタ手段（TM）と、を備えていること、を特徴とする校正装置。
【請求項８】 請求項６又は７に記載の校正装置であって、前記オシロスコープの少なくとも１つの時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正装置。
【請求項９】 請求項６から８のいずれかに記載の校正装置であって、少なくとも１つの掃引波形発生器（10）の掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正装置。
【請求項１０】 表示管面を有するオシロスコープであって、イ） 水平偏向回路（11）と、ロ） 前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を発生する電子目盛り信号発生手段（14,15,13）と、ハ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する掃引波形発生手段（10）と、ニ） 前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段（16）と、ホ） 該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段（17）であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力（VD-CR）と第２検出出力（VD-CD）とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力（VD-SW）を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔（T）を表す測定時間間隔信号（SG）を発生する時間間隔測定手段（17）と、及びヘ） 制御手段（14）であって、前記測定時間間隔の値（CTM）と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号（GV）を発生する制御手段と、を備えたオシロスコープ。
【請求項１】 オシロスコープの水平軸用の電子目盛りを校正する校正方法であって、イ） 水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を定める段階（140）と、ロ） 前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、水平偏向回路（11）に印加して、該回路の出力から第１偏向出力（VD-CR）と第２偏向出力（VD-CD）とをそれぞれ得る段階（141,142,143）と、ハ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する段階（144）と、ニ） 該掃引波形を前記水平偏向回路に印加して、該水平偏向回路からの前記掃引波形に応答した第３偏向回路出力（VD-SW）を得る段階（145）と、ホ） 前記第３偏向回路出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１偏向出力の値を取る時点と前記第２偏向出力の値を取る時点との間の時間間隔値（CTM）を得る段階（146）と、ヘ） 該測定時間間隔値と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標の時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節する段階（147,148）と、から成る水平軸電子目盛り校正方法。
【請求項２】 請求項１に記載の校正方法において、前記水平軸は、前記オシロスコープの掃引モードにおける時間軸であること、を特徴とする校正方法。
【請求項３】 請求項１又は２に記載の校正方法において、前記第１及び第２の電子目盛りは、基準カーソル（CR）とデルタカーソル（CD）であること、を特徴とする校正方法。
【請求項４】 請求項１から３のいずれかに記載の校正方法であって、前記オシロスコープの少なくとも１つの時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正方法。
【請求項５】 請求項１から４のいずれかに記載の校正方法であって、少なくとも１つの掃引波形発生器（10）が発生する掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正方法。
【請求項６】 表示管面を有するオシロスコープであって、Ａ） 水平偏向回路（11）と、Ｂ） 前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を発生する電子目盛り信号発生手段と、及びＣ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する掃引波形発生手段（10）と、を備えたオシロスコープにおいて、水平軸用の電子目盛りを校正する校正装置が、イ） 前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段（16）と、ロ） 該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段（17）であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力（VD-CR）と第２検出出力（VD-CD）とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力（VD-SW）を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔（T）を表す測定時間間隔信号（SG）を発生する時間間隔測定手段（17）と、及びハ） 制御手段（14）であって、前記測定時間間隔の値（CTM）と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号（GV）を発生する制御手段と、を備えたこと、を特徴とする水平軸電子目盛り校正装置。
【請求項７】 請求項６に記載の校正装置において、前記時間間隔測定手段（17）は、前記第１検出出力と前記第２検出出力とを記憶するための第１と第２の記憶手段（C1,C2）と、前記第３検出出力と前記第１記憶手段に記憶した前記第１検出出力とを比較して、前記第３検出出力の大きさが前記第１検出出力よりも大きくなったときに第１の信号を発生する第１の比較手段（170）と、前記第３検出出力と前記第２記憶手段に記憶した前記第２検出出力とを比較して、前記第３検出出力の大きさが前記第２検出出力よりも大きくなったときに第２の信号を発生する第２の比較手段（172）と、前記第１及び第２の比較手段に接続しており、前記第１信号の発生時点から前記第２信号の発生時点までの長さのパルス（SG）を発生するフリップフロップ（174）と、を備え、前記制御手段（14）は、所定の周波数のクロック（CK）を発生するクロック発生器と、該クロックと前記フリップフロップからの前記パルスとを受け、前記パルスの期間中に生ずる前記クロックの数をカウントするカウンタ手段（TM）と、を備えていること、を特徴とする校正装置。
【請求項８】 請求項６又は７に記載の校正装置であって、前記オシロスコープの少なくとも１つの時間軸レンジにおいて、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正装置。
【請求項９】 請求項６から８のいずれかに記載の校正装置であって、少なくとも１つの掃引波形発生器（10）の掃引波形の各々に関して、前記第１及び第２の電子目盛りの校正を行うこと、を特徴とする校正装置。
【請求項１０】 表示管面を有するオシロスコープであって、イ） 水平偏向回路（11）と、ロ） 前記表示管面に表示する水平軸用の少なくとも２つの第１及び第２の電子目盛り（CR,CD）について、該電子目盛りの前記オシロスコープの管面上の表示位置（div1,div9）に相当する値の第１及び第２の電子目盛り信号（VCR,VCD）を発生する電子目盛り信号発生手段（14,15,13）と、ハ） 調節可能な傾きの掃引用波形部分を有する掃引波形（VSW）を発生する掃引波形発生手段（10）と、ニ） 前記水平偏向回路の出力を検出する検出手段（16）と、ホ） 該検出手段からの出力を受けるように接続した時間間隔測定手段（17）であって、前記第１及び第２の電子目盛り信号を順次、前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段の出力からの第１検出出力（VD-CR）と第２検出出力（VD-CD）とをそれぞれ受け、そして前記掃引波形を前記水平偏向回路に印加した時に得られる前記検出手段からの前記掃引波形に応答した第３検出出力（VD-SW）を受け、前記第３検出出力の前記掃引用波形部分に対応する部分が、前記第１検出出力の値を取る時点と前記第２検出出力の値を取る時点との間の時間間隔（T）を表す測定時間間隔信号（SG）を発生する時間間隔測定手段（17）と、及びヘ） 制御手段（14）であって、前記測定時間間隔の値（CTM）と、前記第１及び第２の電子目盛りの前記表示位置間の目標時間間隔値（CTT）とに応答して、前記掃引波形の前記傾きを調節するため前記掃引波形発生手段に印加すべき制御信号（GV）を発生する制御手段と、を備えたオシロスコープ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【特許番号】特許第３０１５５９７号（Ｐ３０１５５９７）
【登録日】平成１１年１２月１７日（１９９９．１２．１７）
【発行日】平成１２年３月６日（２０００．３．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願平４−２０４７８３
【出願日】平成４年７月３１日（１９９２．７．３１）
【公開番号】特開平６−５０９９３
【公開日】平成６年２月２５日（１９９４．２．２５）
【審査請求日】平成９年９月２９日（１９９７．９．２９）
【出願人】（０００１１５６０３）リーダー電子株式会社 (19)
【参考文献】
【文献】特開 昭６３−２８６７７５（ＪＰ，Ａ）
【登録日】平成１１年１２月１７日（１９９９．１２．１７）
【発行日】平成１２年３月６日（２０００．３．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成４年７月３１日（１９９２．７．３１）
【公開番号】特開平６−５０９９３
【公開日】平成６年２月２５日（１９９４．２．２５）
【審査請求日】平成９年９月２９日（１９９７．９．２９）
【出願人】（０００１１５６０３）リーダー電子株式会社 (19)
【参考文献】
【文献】特開 昭６３−２８６７７５（ＪＰ，Ａ）
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