JP2007198981A - 補正方法および補正装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号発生器及びデジタイザの周波数特性を補正する。
【解決手段】基準信号発生器に予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成段階と、デジタイザに基準信号を入力し、デジタイザが基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得段階と、基準信号の周波数特性と測定信号の周波数特性とを比較してデジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正段階と、補正すべき信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成段階と、被測定信号を、デジタイザ補正段階において周波数特性が補正されたデジタイザに入力し、デジタイザが被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得段階と、取得した測定信号の周波数特性と基準信号発生器の周波数特性とを比較して信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正段階とを備える補正方法を提供する。
【選択図】図１

Description

本発明は、補正方法および補正装置に関する。特に本発明は、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる信号発生器およびデジタイザの周波数特性を補正する補正方法および補正装置に関する。

半導体装置等の被試験デバイスのＡＣ特性を試験する試験装置は、被試験デバイスに対して供給するアナログの信号を発生する信号発生器と、被試験デバイスからのアナログの出力信号を取得するデジタイザとを備える。試験装置に備えられる信号発生器およびデジタイザは、周波数特性のばらつきが小さく、高い再現性で測定できることが望ましい。

試験装置の信号発生器およびデジタイザの周波数特性のばらつきを小さくすることを目的として、従来、信号発生器およびデジタイザのそれぞれについての周波数特性を測定して調整していた。また、試験装置の信号発生器およびデジタイザの周波数特性のばらつきを小さくすることを目的として、信号発生器のアナログ経路またはデジタイザのアナログ経路と、ネットワークアナライザとをループ接続してＳパラメータを算出し、算出したＳパラメータにより信号波形を補正する場合もあった。

なお、現時点で先行技術文献の存在を認識していないので、先行技術文献に関する記載を省略する。

ところが、周波数特性を測定して調整する方法は、手間がかかり面倒であった。また、ネットワークアナライザを用いてＳパラメータを算出する方法は、ネットワークアナライザの接続を手作業で行うか、または、信号発生器およびデジタイザ内に予め切替回路を設けなければならなかった。また、ネットワークアナライザを用いてＳパラメータを算出する方法は、ネットワークアナライザがアナログ経路を解析するものなので、デジタルアナログコンバータおよびアナログデジタルコンバータの周波数特性については補正ができなかった。

そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる補正方法および補正装置を提供することを目的とする。この目的は特許請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。

上記課題を解決するために、本発明の第１形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正方法であって、周波数特性が既知である基準信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成段階と、デジタイザに基準信号を入力し、デジタイザが基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得段階と、基準信号の周波数特性と、測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正段階と、周波数特性を補正すべき信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成段階と、被測定信号を、デジタイザ補正段階において周波数特性が補正されたデジタイザに入力し、デジタイザが被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得段階と、第２特性取得段階において取得した測定信号の周波数特性と、基準信号発生器の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正段階とを備える補正方法を提供する。

補正方法は、基準信号生成段階で、所定の複数の周波数において信号成分を有する基準信号を生成させ、第１特性取得段階で、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得し、デジタイザ補正段階で、それぞれの周波数毎に、基準信号の信号成分と測定信号の信号成分とを比較し、それぞれの周波数毎にデジタイザの周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

補正方法は、被測定信号生成段階で、信号発生器に、所定の複数の周波数において信号成分を有する被測定信号を生成させ、第２特性取得段階で、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得し、信号発生器補正段階で、それぞれの周波数毎に、測定信号の信号成分と、基準信号発生器の周波数特性成分とを比較し、それぞれの周波数毎に信号発生器の周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

補正方法は、被測定信号生成段階で、周波数特性を補正すべき複数の信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を順次生成させ、第２特性取得段階で、それぞれの被測定信号を、デジタイザ補正段階において周波数特性が補正されたデジタイザに順次入力し、デジタイザがそれぞれの被測定信号に応じて順次出力する測定信号の周波数特性を順次取得し、信号発生器補正段階で、第２特性取得段階において順次取得したそれぞれの測定信号の周波数特性と、基準信号発生器の周波数特性とを順次比較し、それぞれの比較結果に基づいて、対応する信号発生器の周波数特性を順次補正してよい。

デジタイザは、基準信号発生器が出力する基準信号を受け取り、後段の回路に伝送する入力アナログ回路と、入力アナログ回路が伝送する信号をデジタルの測定信号に変換するアナログデジタルコンバータと、アナログデジタルコンバータが出力する測定信号を格納する入力データメモリと、入力データメモリが格納した測定信号を補正する補正係数を格納する第１補正メモリとを備え、第１特性取得段階で、データメモリが格納した測定信号に基づいて、測定信号の周波数特性を算出してよい。

補正方法は、デジタイザ補正段階で、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第１補正メモリに格納してよい。

信号発生器は、生成すべき信号の波形データを格納する出力データメモリと、出力データメモリが格納した波形データを補正する補正係数を格納する第２補正メモリと、出力データメモリが格納した波形データを、アナログの被測定信号に変換するデジタルアナログコンバータと、デジタルアナログコンバータが出力する被測定信号を受け取り、デジタイザに出力する出力アナログ回路とを備え、信号発生器補正段階で、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第２補正メモリに格納してよい。

本発明の第２形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正方法であって、信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成段階と、周波数特性が既知である基準デジタイザに基準信号を入力し、基準デジタイザが基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得段階と、測定信号の周波数特性と、基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正段階と、信号発生器補正段階において周波数特性が補正された信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成段階と、周波数特性を補正すべきデジタイザに、被測定信号を入力し、デジタイザが被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得段階と、第２特性取得段階において取得した測定信号の周波数特性と、基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正段階とを備える補正方法を提供する。

本発明の第３形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正装置であって、周波数特性が既知である基準信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成部と、デジタイザに基準信号を入力し、デジタイザが基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得部と、基準信号の周波数特性と、測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正部と、周波数特性を補正すべき信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成部と、被測定信号を、デジタイザ補正部により周波数特性が補正されたデジタイザに入力し、デジタイザが被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得部と、第２特性取得部が取得した測定信号の周波数特性と、基準信号発生器の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正部とを備える補正装置を提供する。

本発明の第４形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正装置であって、信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成部と、周波数特性が既知である基準デジタイザに基準信号を入力し、基準デジタイザが基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得部と、測定信号の周波数特性と、基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正部と、信号発生器補正部により周波数特性が補正された信号発生器に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成部と、周波数特性を補正すべきデジタイザに、被測定信号を入力し、デジタイザが被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得部と、第２特性取得部が取得した測定信号の周波数特性と、基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正部とを備える補正装置を提供する。

なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。

本発明によれば、信号発生器およびデジタイザの固有の周波数特性を補正することができる。

以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は特許請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。

図１は、本実施形態に係る補正装置１０の構成とともに、信号発生器２０およびデジタイザ３０の構成並びに基準信号発生器４０を示す。本実施形態に係る補正装置１０は、被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる信号発生器２０およびデジタイザ３０の周波数特性を、周波数特性が既知である基準信号発生器４０を用いて補正する。補正装置１０は、基準信号生成部１１と、第１特性取得部１２と、デジタイザ補正部１３と、被測定信号生成部１４と、第２特性取得部１５と、信号発生器補正部１６とを備える。

基準信号生成部１１は、基準信号発生器４０に、予め定められた基準信号を生成させる。第１特性取得部１２は、デジタイザ３０に基準信号を入力し、デジタイザ３０が基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。デジタイザ補正部１３は、基準信号の周波数特性と、測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザ３０の周波数特性を補正する。

被測定信号生成部１４は、周波数特性を補正すべき信号発生器２０に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる。第２特性取得部１５は、被測定信号を、デジタイザ補正部１３により周波数特性が補正されたデジタイザ３０に入力し、デジタイザ３０が被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。信号発生器補正部１６は、第２特性取得部１５が取得した測定信号の周波数特性と、基準信号発生器４０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器２０の周波数特性を補正する。

信号発生器２０は、被試験デバイスへの入力信号を生成する。信号発生器２０は、一例として、出力データメモリ２１と、第２補正メモリ２２と、デジタルアナログコンバータ２３と、出力アナログ回路２４とを備える。出力データメモリ２１は、生成すべき信号の波形データを格納する。第２補正メモリ２２は、出力データメモリ２１が格納した波形データを補正する補正係数を格納する。第２補正メモリ２２に格納された補正係数は、信号発生時において、出力データメモリ２１に格納されている波形データを補正するために用いられる。すなわち、出力データメモリ２１は、第２補正メモリ２２に格納された補正係数により、格納している波形データを補正して、デジタルアナログコンバータ２３に出力する。デジタルアナログコンバータ２３は、出力データメモリ２１が格納した波形データを、アナログの被測定信号に変換する。出力アナログ回路２４は、デジタルアナログコンバータ２３が出力する被測定信号を受け取り、デジタイザ３０に出力する。

デジタイザ３０は、被試験デバイスの出力信号を測定する。デジタイザ３０は、一例として、入力アナログ回路３１と、アナログデジタルコンバータ３２と、入力データメモリ３３と、第１補正メモリ３４とを備える。入力アナログ回路３１は、基準信号発生器４０が出力する基準信号を受け取り、後段の回路に伝送する。アナログデジタルコンバータ３２は、入力アナログ回路３１が伝送する信号をデジタルの測定信号に変換する。入力データメモリ３３は、アナログデジタルコンバータ３２が出力する測定信号を格納する。第１補正メモリ３４は、入力データメモリ３３が格納した測定信号を補正する補正係数を格納する。第１補正メモリ３４に格納された補正係数は、信号取込時において、入力データメモリ３３に格納されている波形データを補正するために用いられる。すなわち、入力データメモリ３３は、第１補正メモリ３４に格納された補正係数により、格納している波形データを補正して、外部に出力する。

基準信号発生器４０は、例えば、標準器により確度が補償された信号発生器である。基準信号発生器４０及び信号発生器２０は、それぞれの使用時において、例えば使用者等により、デジタイザ３０に接続される。

図２は、本実施形態に係る補正装置１０の処理フローを示す。まず、ステップＳ１１において、基準信号生成部１１は、基準信号発生器４０に、予め定められた基準信号を生成させる。ここで、基準信号生成部１１は、所定の複数の周波数において信号成分を有する基準信号を生成させてもよい。

次に、ステップＳ１２において、第１特性取得部１２は、補正対象となるデジタイザ３０に基準信号を入力し、デジタイザ３０が基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、第１特性取得部１２は、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得してもよい。また、第１特性取得部１２は、入力データメモリ３３が格納した測定信号に基づいて、測定信号の周波数特性を算出してよい。

次に、ステップＳ１３において、デジタイザ補正部１３は、基準信号の周波数特性と、測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザ３０の周波数特性を補正する。デジタイザ補正部１３は、一例として、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第１補正メモリ３４に格納することにより、デジタイザ３０の周波数特性を補正してよい。この場合において、入力データメモリ３３は、第１補正メモリ３４に格納された補正係数により、格納している波形データを補正して出力する。また、基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、デジタイザ補正部１３は、それぞれの周波数毎に、基準信号の信号成分と測定信号の信号成分とを比較し、それぞれの周波数毎にデジタイザ３０の周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

また、ステップＳ１３において、デジタイザ補正部１３は、一例として、周波数特性がＷｍ（ｆ）で表される基準信号をデジタイザ３０に入力したことに応じて、周波数特性がＷｄ（ｆ）で表される測定信号が入力データメモリ３３に記憶された場合、Ｗｄ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を、デジタイザ３０の周波数特性を補正する補正係数としてよい。これにより、デジタイザ３０は、入力データメモリ３３に記憶された波形データから、入力アナログ回路３１およびアナログデジタルコンバータ３２の周波数特性の成分を除去して、元の入力信号の波形と同じ波形データを出力することができる。

例えば、デジタイザ３０は、任意の入力信号（周波数特性Ｗｉ（ｆ））が入力し、この結果、周波数特性がＷｄｉ（ｆ）の取得信号を取得したとする。また、入力アナログ回路３１の周波数特性がａｄ（ｆ）、アナログデジタルコンバータ３２の周波数特性がａｃ（ｆ）であったとする。この場合において、入力信号Ｗｉ（ｆ）と取得信号Ｗｄｉ（ｆ）との関係は、式（１）に示すようになる。
Ｗｄｉ（ｆ）＝Ｗｉ（ｆ）・ａｄ（ｆ）・ａｃ（ｆ） …（１）

ここで、補正装置１０は、Ｗｄ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝が補正係数とされている場合、下記式（２）に示すように、取得信号（Ｗｄｉ（ｆ））を補正係数で除算することにより補正を行う。
Ｗｄｉ（ｆ）／｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝
＝Ｗｉ（ｆ）・ａｄ（ｆ）・ａｃ（ｆ）／｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝…（２）

また、Ｗｄ（ｆ）とＷｍ（ｆ）との関係は、式（３）に示すようになる。
Ｗｄ（ｆ）＝Ｗｍ（ｆ）・ａｄ（ｆ）・ａｃ（ｆ） …（３）
式（３）を式（２）に代入すると、下記式（４）に示すようになる。
Ｗｄｉ（ｆ）／｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝
＝Ｗｉ（ｆ）・ａｄ（ｆ）・ａｃ（ｆ）／｛Ｗｍ（ｆ）・ａｄ（ｆ）・ａｃ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝
＝Ｗｉ（ｆ） …（４）

この式（４）に示すように、デジタイザ補正部１３が、Ｗｄ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を補正係数として設定することにより、デジタイザ３０は、任意の入力信号Ｗｉ（ｆ）に対して波形データを正しく取得することができる。従って、補正装置１０は、｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を補正係数とすることにより、デジタイザ３０内の入力アナログ回路３１およびアナログデジタルコンバータ３２の周波数特性を補正することができる。

次に、ステップＳ１４において、被測定信号生成部１４は、周波数特性を補正すべき信号発生器２０に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる。例えば、基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、被測定信号生成部１４は、信号発生器２０に、所定の複数の周波数において信号成分を有する被測定信号を生成させてよい。

次に、ステップＳ１５において、第２特性取得部１５は、被測定信号を、ステップＳ１３においてデジタイザ補正部１３により周波数特性が補正されたデジタイザ３０に入力し、デジタイザ３０が被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。被測定信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、第２特性取得部１５は、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得してよい。

次に、ステップＳ１６において、信号発生器補正部１６は、ステップＳ１５において第２特性取得部１５が取得した測定信号の周波数特性と、基準信号発生器４０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器２０の周波数特性を補正する。信号発生器補正部１６は、一例として、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第２補正メモリ２２に格納することにより、信号発生器２０の周波数特性を補正してよい。この場合において、出力データメモリ２１は、第２補正メモリ２２に格納された補正係数により、格納している波形データを補正して出力する。また、被測定信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、信号発生器補正部１６は、それぞれの周波数毎に、測定信号の信号成分と、基準信号発生器４０の周波数特性成分とを比較し、それぞれの周波数毎に信号発生器２０の周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

信号発生器補正部１６は、一例として、周波数特性がＷｍ（ｆ）で表される被測定信号を信号発生器２０が生成したことに応じて、周波数特性がＷｇ（ｆ）で表される入力信号がデジタイザ３０に入力した場合、Ｗｇ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｇ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を、信号発生器２０の周波数特性を補正する補正係数としてよい。これにより、信号発生器２０は、出力データメモリ２１に記憶された波形データから、デジタルアナログコンバータ２３および出力アナログ回路２４の周波数特性の成分を予め除去して、出力データメモリ２１に記憶された波形と同じ波形の信号を出力することができる。

例えば、信号発生器２０は、任意の出力信号（周波数特性Ｗｏ（ｆ））を生成し、この結果、補正がされたデジタイザ３０は、周波数特性がＷｇｏ（ｆ）の取得信号を取得したとする。また、デジタルアナログコンバータ２３の周波数特性がａｇ（ｆ）、出力アナログ回路２４の周波数特性がｄａ（ｆ）であったとする。この場合において、任意の出力信号Ｗｏ（ｆ）と取得信号Ｗｇｏ（ｆ）との関係は、式（５）に示すようになる。
Ｗｇｏ（ｆ）＝Ｗｏ（ｆ）・ａｇ（ｆ）・ｄａ（ｆ） …（５）
なお、デジタイザ３０は、既に補正が行われているので、取得信号Ｗｇｏは、デジタイザ３０に入力する信号と同一となる。

ここで、補正装置１０は、Ｗｇ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｇ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝が補正係数とされている場合、下記式（６）に示すように、任意の出力信号Ｗｏ（ｆ）を予め補正係数（Ｗｇ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ））で除算しておくことにより、補正を行う。
Ｗｇｏ（ｆ）
＝［Ｗｏ（ｆ）／｛Ｗｇ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝］・ａｇ（ｆ）・ｄａ（ｆ） …（６）

また、Ｗｇ（ｆ）とＷｍ（ｆ）との関係は、式（７）に示すようになる。
Ｗｇ（ｆ）＝Ｗｍ（ｆ）・ａｇ（ｆ）・ｄａ（ｆ） …（７）
式（７）を式（６）に代入すると、下記式（８）に示すようになる。
Ｗｇｏ（ｆ）
＝［Ｗｏ（ｆ）／｛Ｗｍ（ｆ）・ａｇ（ｆ）・ｄａ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝］・ａｇ（ｆ）・ｄａ（ｆ）
＝Ｗｏ（ｆ） …（８）

この式（８）に示すように、信号発生器補正部１６が、Ｗｇ（ｆ）をＷｍ（ｆ）で正規化した値｛Ｗｇ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を補正係数として設定することにより、信号発生器２０は、アナログの任意の出力信号（Ｗｏ（ｆ））を正しく出力することができる。従って、補正装置１０は、｛Ｗｄ（ｆ）／Ｗｍ（ｆ）｝を補正係数とすることにより、信号発生器２０内のデジタルアナログコンバータ２３および出力アナログ回路２４の周波数特性を補正することができる。

以上のように、補正装置１０によれば、信号発生器２０およびデジタイザ３０が有する固有のアナログ周波数特性を、簡単に補正することができる。また、補正装置１０によれば、第２補正メモリ２２および第１補正メモリ３４に補正係数を格納することにより、同一の周波数特性を有する信号発生器２０、および、同一の周波数特性を有するデジタイザ３０を生成することができる。

図３は、本実施形態の第１変形例に係る補正装置１０の処理フローを示す。なお、第１変形例に係る補正装置１０、並びに補正対象となる信号発生器２０およびデジタイザ３０は、図１に示す部材と略同一の構成及び機能を採るとともに、図２に示す処理と略同一の処理を行うので、以下、相違点を除き説明を省略する。

ステップＳ１６で１つの信号発生器２０の周波数特性の補正を終了すると、次に、ステップＳ２１において、補正装置１０は、例えば使用者の指示に応じて、終了した信号発生器２０をデジタイザ３０から取り外して、他の補正すべき信号発生器２０をデジタイザ３０に接続する。補正装置１０は、信号発生器２０の切替が終了すると、切り換え後の信号発生器２０に対してステップＳ１４から処理を行う。そして、補正装置１０は、ステップＳ１４、ステップＳ１５、ステップＳ１６およびステップＳ２１の処理を繰り返して行って、複数の信号発生器２０に対して周波数特性を補正する。

すなわち、被測定信号生成部１４は、ステップＳ１４で、周波数特性を補正すべき複数の信号発生器２０に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を順次生成させる。第２特性取得部１５は、ステップＳ１５で、それぞれの被測定信号を、ステップＳ１３においてデジタイザ補正部１３により周波数特性が補正されたデジタイザ３０に順次入力し、デジタイザ３０がそれぞれの被測定信号に応じて順次出力する測定信号の周波数特性を順次取得する。信号発生器補正部１６は、ステップＳ１６で、ステップＳ１５において第２特性取得部１５が順次取得したそれぞれの測定信号の周波数特性と、基準信号発生器４０の周波数特性とを順次比較し、それぞれの比較結果に基づいて、対応する信号発生器２０の周波数特性を順次補正する。

以上のように、第１変形例に係る補正装置１０によれば、複数の信号発生器２０について周波数特性を順次補正するので、同一の周波数特性を有する複数の信号発生器２０を生成することができる。

図４は、本実施形態の第２変形例に係る補正装置１０の構成とともに、信号発生器２０およびデジタイザ３０の構成並びに基準デジタイザ５０を示す。なお、第２変形例に係る補正装置１０、並びに補正対象となる信号発生器２０およびデジタイザ３０は、図１に示す部材と略同一の構成及び機能を採るので、以下、相違点を除き説明を省略する。

本変形例に係る補正装置１０は、基準信号発生器４０に代えて、周波数特性が既知である基準デジタイザ５０を用いて、信号発生器２０およびデジタイザ３０の周波数特性を補正する。基準デジタイザ５０は、例えば、標準器により確度が補償されたデジタイザである。又、デジタイザ３０と基準デジタイザ５０とは、それぞれの使用時において、例えば使用者等により、信号発生器２０に接続される。

基準信号生成部１１は、信号発生器２０に、予め定められた基準信号を生成させる。第１特性取得部１２は、周波数特性が既知である基準デジタイザ５０に基準信号を入力し、基準デジタイザ５０が基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。デジタイザ補正部１３は、第２特性取得部１５が取得した測定信号の周波数特性と、基準デジタイザ５０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザ３０の周波数特性を補正する。

被測定信号生成部１４は、信号発生器補正部１６により周波数特性が補正された信号発生器２０に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる。第２特性取得部１５は、周波数特性を補正すべきデジタイザ３０に、被測定信号を入力し、デジタイザ３０が被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。信号発生器補正部１６は、測定信号の周波数特性と、基準デジタイザ５０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器２０の周波数特性を補正する。

図５は、第２変形例に係る補正装置１０の処理フローを示す。まず、ステップＳ３１において、基準信号生成部１１は、信号発生器２０に、予め定められた基準信号を生成させる。ここで、基準信号生成部１１は、所定の複数の周波数において信号成分を有する基準信号を生成させてもよい。

次に、ステップＳ３２において、第１特性取得部１２は、周波数特性が既知である基準デジタイザ５０に基準信号を入力し、基準デジタイザ５０が基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、第１特性取得部１２は、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得してもよい。

次に、ステップＳ３３において、信号発生器補正部１６は、測定信号の周波数特性と、基準デジタイザ５０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて信号発生器２０の周波数特性を補正する。信号発生器補正部１６は、一例として、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第２補正メモリ２２に格納することにより、信号発生器２０の周波数特性を補正してよい。また、基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、信号発生器補正部１６は、それぞれの周波数毎に、測定信号の信号成分と、基準デジタイザ５０の周波数特性成分とを比較し、それぞれの周波数毎に信号発生器２０の周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

次に、ステップＳ３４において、被測定信号生成部１４は、ステップＳ３３において信号発生器補正部１６により周波数特性が補正された信号発生器２０に、基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる。例えば、基準信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、被測定信号生成部１４は、信号発生器２０に、所定の複数の周波数において信号成分を有する被測定信号を生成させてよい。

次に、ステップＳ３５において、第２特性取得部１５は、周波数特性を補正すべきデジタイザ３０に、被測定信号を入力し、デジタイザ３０が被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する。被測定信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、第２特性取得部１５は、測定信号の、所定の複数の周波数における信号成分を取得してよい。

次に、ステップＳ３６において、デジタイザ補正部１３は、ステップＳ３５において第２特性取得部１５が取得した測定信号の周波数特性と、基準デジタイザ５０の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいてデジタイザ３０の周波数特性を補正する。デジタイザ補正部１３は、一例として、比較結果に基づいて補正係数を生成し、第１補正メモリ３４に格納することにより、デジタイザ３０の周波数特性を補正してよい。また、被測定信号に複数の周波数成分が含まれている場合には、デジタイザ補正部１３は、それぞれの周波数毎に、基準信号の信号成分と測定信号の信号成分とを比較し、それぞれの周波数毎にデジタイザ３０の周波数特性を補正する補正係数を算出してよい。

以上のように、第２変形例に係る補正装置１０によれば、基準信号発生器４０に代えて基準デジタイザ５０を用いても、信号発生器２０およびデジタイザ３０が有する固有のアナログ周波数特性を補正することができる。

図６は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。

ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。

入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。

また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラムや、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０や、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。

ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。

コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を補正装置１０として機能させるプログラムは、基準信号生成モジュールと、第１特性取得モジュールと、デジタイザ補正モジュールと、被測定信号生成モジュールと、第２特性取得モジュールと、信号発生器補正部とを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ１９００を、基準信号生成部１１、第１特性取得部１２、デジタイザ補正部１３、被測定信号生成部１４、第２特性取得部１５、信号発生器補正部１６としてそれぞれ機能させる。

以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤやＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本実施形態に係る補正装置１０の構成とともに、信号発生器２０およびデジタイザ３０の構成並びに基準信号発生器４０を示す。 本実施形態に係る補正装置１０の処理フローを示す。 本実施形態の第１変形例に係る補正装置１０の処理フローを示す。 本実施形態の第２変形例に係る補正装置１０の構成とともに、信号発生器２０およびデジタイザ３０の構成並びに基準デジタイザ５０を示す。 本実施形態の第２変形例に係る補正装置１０の処理フローを示す。 本発明の実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。

符号の説明

１０ 補正装置
２０ 信号発生器
３０ デジタイザ
４０ 基準信号発生器
５０ 基準デジタイザ
１１ 基準信号生成部
１２ 第１特性取得部
１３ デジタイザ補正部
１４ 被測定信号生成部
１５ 第２特性取得部
１６ 信号発生器補正部
２１ 出力データメモリ
２２ 第２補正メモリ
２３ デジタルアナログコンバータ
２４ 出力アナログ回路
３１ 入力アナログ回路
３２ アナログデジタルコンバータ
３３ 入力データメモリ
３４ 第１補正メモリ
１９００ コンピュータ
２０００ ＣＰＵ
２０１０ ＲＯＭ
２０２０ ＲＡＭ
２０３０ 通信インターフェイス
２０４０ ハードディスクドライブ
２０５０ フレキシブルディスク・ドライブ
２０６０ ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２０７０ 入出力チップ
２０７５ グラフィック・コントローラ
２０８０ 表示装置
２０８２ ホスト・コントローラ
２０８４ 入出力コントローラ
２０９０ フレキシブルディスク
２０９５ ＣＤ−ＲＯＭ

Claims (10)

1. 被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、前記被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正方法であって、
   周波数特性が既知である基準信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成段階と、
   前記デジタイザに前記基準信号を入力し、前記デジタイザが前記基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得段階と、
   前記基準信号の周波数特性と、前記測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記デジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正段階と、
   周波数特性を補正すべき前記信号発生器に、前記基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成段階と、
   前記被測定信号を、前記デジタイザ補正段階において周波数特性が補正された前記デジタイザに入力し、前記デジタイザが前記被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得段階と、
   前記第２特性取得段階において取得した前記測定信号の周波数特性と、前記基準信号発生器の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正段階と
   を備える補正方法。
2. 前記基準信号生成段階で、所定の複数の周波数において信号成分を有する前記基準信号を生成させ、
   前記第１特性取得段階で、前記測定信号の、前記所定の複数の周波数における信号成分を取得し、
   前記デジタイザ補正段階で、それぞれの周波数毎に、前記基準信号の信号成分と前記測定信号の信号成分とを比較し、それぞれの周波数毎に前記デジタイザの周波数特性を補正する補正係数を算出する
   請求項１に記載の補正方法。
3. 前記被測定信号生成段階で、前記信号発生器に、前記所定の複数の周波数において信号成分を有する前記被測定信号を生成させ、
   前記第２特性取得段階で、前記測定信号の、前記所定の複数の周波数における信号成分を取得し、
   前記信号発生器補正段階で、それぞれの周波数毎に、前記測定信号の信号成分と、前記基準信号発生器の周波数特性成分とを比較し、それぞれの周波数毎に前記信号発生器の周波数特性を補正する補正係数を算出する
   請求項２に記載の補正方法。
4. 前記被測定信号生成段階で、周波数特性を補正すべき複数の前記信号発生器に、前記基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を順次生成させ、
   前記第２特性取得段階で、それぞれの前記被測定信号を、前記デジタイザ補正段階において周波数特性が補正された前記デジタイザに順次入力し、前記デジタイザがそれぞれの前記被測定信号に応じて順次出力する測定信号の周波数特性を順次取得し、
   前記信号発生器補正段階で、前記第２特性取得段階において順次取得したそれぞれの前記測定信号の周波数特性と、前記基準信号発生器の周波数特性とを順次比較し、それぞれの比較結果に基づいて、対応する前記信号発生器の周波数特性を順次補正する
   請求項１に記載の補正方法。
5. 前記デジタイザは、
   前記基準信号発生器が出力する前記基準信号を受け取り、後段の回路に伝送する入力アナログ回路と、
   前記入力アナログ回路が伝送する信号をデジタルの前記測定信号に変換するアナログデジタルコンバータと、
   前記アナログデジタルコンバータが出力する前記測定信号を格納する入力データメモリと、
   前記入力データメモリが格納した前記測定信号を補正する補正係数を格納する第１補正メモリと
   を備え、
   前記第１特性取得段階で、前記データメモリが格納した前記測定信号に基づいて、前記測定信号の周波数特性を算出する
   請求項１に記載の補正方法。
6. 前記デジタイザ補正段階で、前記比較結果に基づいて前記補正係数を生成し、前記第１補正メモリに格納する
   請求項５に記載の補正方法。
7. 前記信号発生器は、
   生成すべき信号の波形データを格納する出力データメモリと、
   前記出力データメモリが格納した前記波形データを補正する補正係数を格納する第２補正メモリと、
   前記出力データメモリが格納した前記波形データを、アナログの前記被測定信号に変換するデジタルアナログコンバータと、
   前記デジタルアナログコンバータが出力する前記被測定信号を受け取り、前記デジタイザに出力する出力アナログ回路と
   を備え、
   前記信号発生器補正段階で、前記比較結果に基づいて補正係数を生成し、前記第２補正メモリに格納する
   請求項１に記載の補正方法。
8. 被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、前記被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正方法であって、
   前記信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成段階と、
   周波数特性が既知である基準デジタイザに前記基準信号を入力し、前記基準デジタイザが前記基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得段階と、
   前記測定信号の周波数特性と、前記基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正段階と、
   前記信号発生器補正段階において周波数特性が補正された前記信号発生器に、前記基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成段階と、
   周波数特性を補正すべき前記デジタイザに、前記被測定信号を入力し、前記デジタイザが前記被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得段階と、
   前記第２特性取得段階において取得した前記測定信号の周波数特性と、前記基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記デジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正段階と
   を備える補正方法。
9. 被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、前記被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正装置であって、
   周波数特性が既知である基準信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成部と、
   前記デジタイザに前記基準信号を入力し、前記デジタイザが前記基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得部と、
   前記基準信号の周波数特性と、前記測定信号の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記デジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正部と、
   周波数特性を補正すべき前記信号発生器に、前記基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成部と、
   前記被測定信号を、前記デジタイザ補正部により周波数特性が補正された前記デジタイザに入力し、前記デジタイザが前記被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得部と、
   前記第２特性取得部が取得した前記測定信号の周波数特性と、前記基準信号発生器の周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正部と
   を備える補正装置。
10. 被試験デバイスを試験する試験装置に用いられる、前記被試験デバイスへの入力信号を生成する信号発生器、及び被試験デバイスの出力信号を測定するデジタイザの周波数特性を補正する補正装置であって、
    前記信号発生器に、予め定められた基準信号を生成させる基準信号生成部と、
    周波数特性が既知である基準デジタイザに前記基準信号を入力し、前記基準デジタイザが前記基準信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第１特性取得部と、
    前記測定信号の周波数特性と、前記基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記信号発生器の周波数特性を補正する信号発生器補正部と、
    前記信号発生器補正部により周波数特性が補正された前記信号発生器に、前記基準信号と同一のパターンを有する被測定信号を生成させる被測定信号生成部と、
    周波数特性を補正すべき前記デジタイザに、前記被測定信号を入力し、前記デジタイザが前記被測定信号に応じて出力する測定信号の周波数特性を取得する第２特性取得部と、
    前記第２特性取得部が取得した前記測定信号の周波数特性と、前記基準デジタイザの周波数特性とを比較し、比較結果に基づいて前記デジタイザの周波数特性を補正するデジタイザ補正部と
    を備える補正装置。
    

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