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本記事は、日経エレクトロニクス(2013年2月18日号~2013年7月8日号)に掲載したものです。

ハイレゾ・モードで欠点を克服

 アベレージ・モードは、連続的にサンプル・モードで取り込み、サンプル・ポイントをそれぞれの波形ポイントごとに平均して表示波形とする(図3)。周波数帯域を犠牲にすることなくランダム雑音を除去できるため垂直分解能が向上する。ただし、連続信号にしか適用できない。

図3 連続信号を対象にランダム雑音の除去
図3 連続信号を対象にランダム雑音の除去
アベレージ・モードは、連続信号を対象に平均化した波形を表示する。ランダム雑音を除去し垂直分解能が向上する。
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 このアベレージ・モードの欠点を克服したのが、ハイレゾ・モードである(図4)。ピーク・ディテクト・モードと同じように、時間軸の設定によるサンプル・レートよりA-D変換器のサンプル・レートの方が速い場合に、一つの波形インターバルの間に複数のサンプル・ポイントを取得し、その平均値を一つの波形ポイントとする。

波形インターバル=波形ポイントと波形ポイントの間の時間を、波形インターバルと呼ぶ。サンプル間隔と波形インターバルは、サンプル・モードのときは一致する。他のアクイジション・モードの場合は必ずしも同じではない。複数回の取り込みで得たサンプル・ポイントから波形ポイントを算出するような場合には、波形インターバルはサンプル間隔より長くなる。
図4 単発信号の取り込みでも雑音除去が可能
図4 単発信号の取り込みでも雑音除去が可能
ハイレゾ・モードは、波形インターバル間にA-D変換器の最高サンプル・レートで得た複数のサンプル・ポイントの値を平均し、波形ポイントとして波形を表示する。
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 この結果、オシロスコープの時間軸設定が遅くてもよい低速信号であれば、単発信号でもアベレージ・モードと同様に雑音の除去や垂直分解能の向上ができる。