JPH0577988B2 - - Google Patents
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- JPH0577988B2 JPH0577988B2 JP31695891A JP31695891A JPH0577988B2 JP H0577988 B2 JPH0577988 B2 JP H0577988B2 JP 31695891 A JP31695891 A JP 31695891A JP 31695891 A JP31695891 A JP 31695891A JP H0577988 B2 JPH0577988 B2 JP H0577988B2
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】 この発明は衛星放送波な
どの周波数変調された微弱電波を用いてアンテナ
利得を正確に測定する方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for accurately measuring antenna gain using frequency-modulated weak radio waves such as satellite broadcast waves.
【0002】[0002]
【従来の技術】 前述の方法を達成するには、利
得既知の利得基準アンテナおよび利得未知の供試
アンテナを用いて周波数変調された電波を受信
し、両者の受信レベルを正確に測定し比較する必
要がある。[Background Art] To achieve the above method, frequency-modulated radio waves are received using a gain reference antenna with a known gain and a test antenna with an unknown gain, and the reception levels of both are accurately measured and compared. There is a need.
【0003】 従来、この方法によりアンテナ利得を
測定するには、まず利得が既知の利得基準アンテ
ナで周波数変調波を受信し、その出力を較正され
た受信機あるいは電力計で測定するなどの手段を
講じていたが、利得基準アンテナの利得は概して
小さいので、周波数変調された微弱電波の場合に
は、受信電波の信号対雑音比Ｃ／Ｎが小さく、受
信機や電力計では正確に測定できない欠点があつ
た。又スペクトラムアナライザーによる狭帯域受
信で雑音レベルを下げることが考えられるが、そ
の場合でも周波数変調されていること、および衛
星放送波の場合には変調信号にエネルギー拡散信
号が重畳されていることなどによつて、受信電波
のエネルギーが周波数的に分散され、しかも分散
の仕方が時間的に変動するのでスペクトラムアナ
ライザーによつて正確に測定できなかつた。従つ
て利得未知のアンテナ利得を正確に測定すること
もできない欠点があつた。[0003] Conventionally, to measure antenna gain using this method, first, a frequency modulated wave is received with a gain reference antenna whose gain is known, and the output is measured with a calibrated receiver or power meter. However, the gain of gain reference antennas is generally small, so in the case of frequency-modulated weak radio waves, the signal-to-noise ratio C/N of the received radio waves is small, making it difficult to measure accurately with a receiver or power meter. It was hot. It is also possible to reduce the noise level by narrowband reception using a spectrum analyzer, but even in that case, the frequency is modulated, and in the case of satellite broadcast waves, an energy spread signal is superimposed on the modulated signal. Therefore, the energy of the received radio waves is dispersed in terms of frequency, and the manner of dispersion varies over time, making it impossible to accurately measure it with a spectrum analyzer. Therefore, there was a drawback that the antenna gain of unknown gain could not be accurately measured.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】 前述の（従来
の技術）の項でも述べたように、周波数変調され
た微弱電波の場合には、受信電波の信号対雑音比
が小さく、従来の方法ではその受信信号レベルを
正確に測定できない、従つて利得未知のアンテナ
利得を正確に測定することもできない欠点があつ
た。[Problems to be Solved by the Invention] As mentioned in the (prior art) section above, in the case of frequency-modulated weak radio waves, the signal-to-noise ratio of the received radio waves is small, and conventional methods cannot There was a drawback that the received signal level could not be accurately measured, and therefore the antenna gain of unknown gain could not be accurately measured.
【0005】 そこで本発明の目的は上記従来の欠点
を除去し、比較的簡便な方法で、信号対雑音比が
小さく、微弱な周波数変調波の受信信号レベルを
精度よく測定でき、従つて利得未知のアンテナ利
得を正確に測定できるアンテナ利得の測定方法を
提供せんとするものである。[0005] Therefore, the purpose of the present invention is to eliminate the above-mentioned conventional drawbacks, to be able to accurately measure the received signal level of a weak frequency modulated wave with a small signal-to-noise ratio using a relatively simple method. An object of the present invention is to provide an antenna gain measurement method that can accurately measure the antenna gain of the antenna.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】 この目的を達成
するため本発明アンテナ利得の測定方法は、あら
かじめ利得の判明している周波数変調波を受信す
る第１のアンテナと、当該第１のアンテナより高
利得でそれと同じ周波数変調波を受信する第２の
アンテナと、前記第１のアンテナの第１の受信出
力および前記第２のアンテナの第２の受信出力か
ら周波数変調成分の除去された無変調波成分を抽
出するため、前記第１の受信出力を第１中間周波
数に変換する第１周波数変換手段と、前記第２の
受信出力を前記第１中間周波数とは異なる第２中
間周波数に変換する第２周波数変換手段と、当該
第２周波数変換手段の出力を振幅一定とする振幅
制限器と、当該振幅制限器の出力を前記第１周波
数変換手段の出力と乗算するミキサーと、当該ミ
キサーの出力として得られる両中間周波数信号の
積の信号を構成している両中間周波数の和および
差の周波数成分のうちで、無変調波成分である差
の周波数成分のみを抽出し、かつ雑音を除去する
通過帯域幅が前記受信した周波数変調波の帯域幅
よりも十分狭い帯域通過フイルタと、当該フイル
タ出力のレベルを測定することにより受信した前
記周波数変調波の受信レベルを求める手段とを備
えた周波数変調波の受信レベル測定装置を用意
し、はじめに前記第１のアンテナにより受信周波
数変調波の受信レベルを測定し、次に前記第１の
アンテナを利得未知の供試アンテナに置換してそ
の受信レベルを測定し、これによつて前記利得未
知の供試アンテナの利得を測定するようにしたこ
とを特徴とするものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve this object, the method for measuring antenna gain of the present invention includes a first antenna that receives a frequency modulated wave whose gain is known in advance, and a antenna with a higher frequency than the first antenna. a second antenna that receives the same frequency modulated wave with the same gain; and an unmodulated wave from which frequency modulation components are removed from the first reception output of the first antenna and the second reception output of the second antenna. In order to extract the component, a first frequency conversion means converts the first received output to a first intermediate frequency, and a first frequency conversion means converts the second received output to a second intermediate frequency different from the first intermediate frequency. 2 frequency conversion means, an amplitude limiter that makes the output of the second frequency conversion means constant in amplitude, a mixer that multiplies the output of the amplitude limiter by the output of the first frequency conversion means, and an output of the mixer. Among the frequency components of the sum and difference of both intermediate frequencies that make up the product signal of both intermediate frequency signals obtained, only the difference frequency component that is a non-modulated wave component is extracted and noise is removed. A frequency modulated wave comprising: a bandpass filter whose bandwidth is sufficiently narrower than the bandwidth of the received frequency modulated wave; and means for determining the reception level of the received frequency modulated wave by measuring the level of the output of the filter. Prepare a received level measuring device, first measure the received level of the received frequency modulated wave using the first antenna, then replace the first antenna with a test antenna of unknown gain and measure the received level. The present invention is characterized in that the gain of the antenna under test whose gain is unknown is thereby measured.
【0007】[0007]
【実施例】 以下添付図面を参照し実施例により
本発明を詳細に説明する。
図１に本発明方法を達成するための第１の実施例
構成ブロツク線図を示す。[Example] The present invention will be described in detail below by way of example with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 shows a block diagram of a first embodiment for achieving the method of the present invention.
【0008】 図１において１高利得アンテナであ
り、微弱電波の場合でもＣ／Ｎが大きい信号を受
信する。２は周波数コンバータであり、周波数が
(t)の受信波を周波数が(t)−L1の信号に変換す
る。ただしL1は周波数コンバーター２の局部発
振器の発振数波数である。さらにミキサー３によ
つて周波数がL2の局部発振器（LOSC）４の信号
と乗算し、周波数が(t)−L1−L2の周波数成分を
バンドパスフイルター（BPF）５によつて取り
出し、振幅制限器６によつて振幅を一定にする。
７は利得が既知の利得基準アンテナであり、周波
数が(t)の受信波を周波数コンバーター８によつ
て周波数が(t)−L3の信号に変換する。ただしL3
は周波数コンバーター８の局部発振器の発振周波
数である。可変遅延時間器９によつて遅延時間を
調整して、可変遅延時間器９および振幅制限器６
の出力での信号の遅延時間を同一にする。可変遅
延時間器９の出力信号と振幅制限器６の出力信号
とはミキサー１０によつて乗算され、両出力信号
の積の信号が出力として得られる。この両出力信
号の積の信号はおのおのの信号の周波数である第
１および第２中間周波数の和および差の周波数成
分によつて構成されている。上記の差の周波数成
分の周波数は(t)−L3−｛(t)−L1−L2｝＝
L1＋L2
−L3である。上式の右辺の項には、もはや(t)の
項は含まれておらず、従つて周波数は時間と共に
変動しないので、差の周波数成分は単一周波数で
ある。
結局、利得基準アンテナ７において受信された
周波数変調波は、ミキサー１０において高利得ア
ンテナ１によつて受信された周波数変調波と乗算
され、差の周波数成分が取り出されることによつ
て、周波数変調成分が除去され、単一周波数に変
換される。ミキサー１０の出力において差の周波
数成分は単一周波数であるので、単一周波数成分
だけを通過させる程度の十分狭い帯域幅のバンド
パスフイルタを用いて取り出すことが可能とな
り、雑音成分を除去することができる。従つて利
得基準アンテナ７で受信した周波数変調波のCN
比（信号対雑音比）が小さい場合でも、バンドパ
スフイルタ１１の出においてはCN比は大きくな
り、レベル測定器１２において雑音の影響を受け
ずに正確にレベルを測定することができる。[0008] In FIG. 1, the antenna 1 is a high gain antenna, and receives a signal with a large C/N even in the case of a weak radio wave. 2 is a frequency converter, and the frequency is
Convert the received wave at (t) to a signal whose frequency is (t) − L1 . However, L1 is the oscillation number and wave number of the local oscillator of the frequency converter 2. Furthermore, the mixer 3 multiplies the signal of the local oscillator (LOSC) 4 with the frequency L2 , and the frequency component with the frequency (t) − L1 − L2 is extracted by the bandpass filter (BPF) 5, and the amplitude limiter 6 makes the amplitude constant.
Reference numeral 7 denotes a gain reference antenna with a known gain, which converts a received wave having a frequency of (t) into a signal having a frequency of (t) − L3 by a frequency converter 8. However, L3
is the oscillation frequency of the local oscillator of the frequency converter 8. The delay time is adjusted by the variable delay time unit 9, and the variable delay time unit 9 and the amplitude limiter 6
Make the signal delay time at the output the same. The output signal of the variable delay time unit 9 and the output signal of the amplitude limiter 6 are multiplied by a mixer 10, and a signal obtained by the product of both output signals is obtained as an output. The product signal of both output signals is composed of frequency components of the sum and difference of the first and second intermediate frequencies, which are the frequencies of the respective signals. The frequency of the frequency component of the above difference is (t) − L3 − { (t) − L1 − L2 }=
L1 + L2
− It is L3 . The term on the right-hand side of the above equation no longer includes the term (t) , so the frequency does not vary with time, so the frequency component of the difference is a single frequency. In the end, the frequency modulated wave received by the gain reference antenna 7 is multiplied by the frequency modulated wave received by the high gain antenna 1 in the mixer 10, and the difference frequency component is extracted. is removed and converted to a single frequency. Since the frequency component of the difference in the output of the mixer 10 is a single frequency, it is possible to extract it using a bandpass filter with a narrow enough bandwidth to pass only the single frequency component, thereby removing the noise component. I can do it. Therefore, the CN of the frequency modulated wave received by the gain reference antenna 7
Even when the ratio (signal to noise ratio) is small, the CN ratio becomes large at the output of the bandpass filter 11, and the level can be accurately measured by the level measuring device 12 without being affected by noise.
【0009】 次に上述の基本構成の測定装置を用い
て利得未知のアンテナの利得を測定する。図１に
おいて利得基準アンテナ７を、利得未知の供試ア
ンテナ１３に置換して、レベル測定器１２の指示
値が利得基準アンテナ７の場合と同一になるよう
に、可変抵抗減衰器１４を調整し、その時の減衰
量の増加量Ｌ（dB）を測定する。供試アンテナ１
３の利得Ｇ（dB）は利得基準アンテナ７の利得を
GS（dB）とすると次式で与えられる。[0009] Next, the gain of the antenna whose gain is unknown is measured using the measuring device having the basic configuration described above. In FIG. 1, the gain reference antenna 7 is replaced with a test antenna 13 of unknown gain, and the variable resistance attenuator 14 is adjusted so that the indicated value of the level measuring device 12 is the same as that of the gain reference antenna 7. , the amount of increase in attenuation L (dB) at that time is measured. Test antenna 1
The gain G (dB) of 3 is the gain of the gain reference antenna 7.
Assuming G S (dB), it is given by the following formula.
【数 １】 Ｇ＝GS＋Ｌ（dB） (1)[Math 1] G=G S +L (dB) (1)
【0010】 図２に示す本発明方法を達成するため
の第２の実施例構成ブロツク線図は図１に示した
構成と基本的には同じであるが、電界強度に時間
変動があつてもアンテナ利得の測定を可能にする
ため以下に述べる点が異なつている。図２におけ
る周波数コンバーター２の出力（(t)−L1）を分
配器１５によつて分配し、一方の出力を可変抵抗
減衰器１６によつてレベルを調整した後、周波数
コンバーター８の出力（(t)−L3）と合成器１７
によつて合成する。その場合BPF１１の出力を
スペクトラムアナライザー１８によつて測定する
と、利得基準アンテナ７による受信信号と高利得
アンテナ１による受信信号を、周波数コンバータ
ー２（L1）および８（L3）の局部発振周波数の
差（L1−L3）だけずれた位置に同時に表示する
ことができる。スペクトラムアナライザー１８上
の二つの信号レベルが同一になるように可変抵抗
減衰器１６を調整した後、利得基準アンテナ７を
供試アンテナ１３に置換し、再びスペクトラムア
ナライザー上の二つの信号のレベルが同一になる
ように可変抵抗減衰器１４を調整して、その減衰
量の増加量Ｌ（dB）を測定すると、供試アンテナ
１３の利得Ｇ（dB）は、利得基準アンテナ７の利
得をGS（dB）とすると再び式(1)で与えられる（Ｇ
＝GS＋Ｌ）。[0010] The configuration block diagram of the second embodiment for achieving the method of the present invention shown in FIG. 2 is basically the same as the configuration shown in FIG. The following points are different to enable measurement of antenna gain. The output ( (t) − L1 ) of the frequency converter 2 in FIG . t) − L3 ) and combiner 17
Synthesize by In that case, when the output of the BPF 11 is measured by the spectrum analyzer 18, the received signal by the gain reference antenna 7 and the received signal by the high gain antenna 1 are determined by the difference between the local oscillation frequencies of frequency converters 2 ( L1 ) and 8 ( L3 ). They can be displayed simultaneously at positions shifted by L1 − L3 ). After adjusting the variable resistance attenuator 16 so that the two signal levels on the spectrum analyzer 18 are the same, the gain reference antenna 7 is replaced with the antenna under test 13, and the two signal levels on the spectrum analyzer are again the same. When adjusting the variable resistance attenuator 14 so that dB), then (G
= G S + L).
【0011】 図３に受信電界変動時に供試アンテナ
の利得を測定する本発明方法を達成するための第
３の実施例構成ブロツク線図を示す。[0011] FIG. 3 shows a block diagram of the configuration of a third embodiment for achieving the method of the present invention for measuring the gain of a test antenna when the receiving electric field fluctuates.
【0012】 図３において１は高利得アンテナであ
り、周波数(t)の受信信号を周波数コンバーター
２によつて周波数が(t)−L1の信号に変換する。
周波数コンバーター２の出力信号を分配器１５に
よつて分配し、ミキサー３によつて周波数がL2
の局部発振器（LOSC）４の出力と乗算し、周波
数が(t)−L1−L2の周波数成分をバンドパスフイ
ルター（BPF）５によつて取り出す。分配器１
５の別の出力を可変遅延時間器１９によつて遅延
時間を調整し、可変抵抗減衰器２０によつてレベ
ル調整し、バンドパスフイルター（BPF）５の
出力を分配器２７によつて分配した信号とミキサ
ー２１によつて乗算する。得られたL2の周波数
成分をさらにミキサー２２によつて周波数がL4
の局部発振器（LOSC）２３の出力と乗算し、周
波数がL2−L4の周波数成分をバンドパスフイル
ター（BPF）２４によつて雑音成分を除去し、
所望の信号成分だけを取り出す。その出力信号を
包絡線検波器２５によつて検波し、ローパスフイ
ルター（LPF）２６によつて直流成分を取り出
す。[0012] In FIG. 3, 1 is a high gain antenna, which converts a received signal of frequency (t) into a signal of frequency (t) − L1 by a frequency converter 2.
The output signal of the frequency converter 2 is distributed by the distributor 15, and the frequency is converted to L2 by the mixer 3.
The signal is multiplied by the output of a local oscillator (LOSC) 4, and a frequency component having a frequency of (t) − L1 − L2 is extracted by a bandpass filter (BPF) 5. Distributor 1
The delay time of another output of 5 was adjusted by a variable delay timer 19, the level was adjusted by a variable resistance attenuator 20, and the output of the bandpass filter (BPF) 5 was distributed by a distributor 27. Multiply the signal by the mixer 21. The obtained frequency component of L2 is further processed by the mixer 22 to change the frequency to L4.
The frequency component is multiplied by the output of the local oscillator (LOSC) 23, and the noise component is removed by the bandpass filter (BPF) 24 from the frequency component of L2 - L4 .
Extract only the desired signal components. The output signal is detected by an envelope detector 25, and a DC component is extracted by a low pass filter (LPF) 26.
【0013】 ７は利得基準アンテナであり、周波数
(t)の受信信号を周波数コンバーター８によつて、
周波数(t)−L3の信号に変換する。ただしL3は周
波数コンバーター８の局部発振器の発振周波数で
ある。周波数コンバーター８の出力信号を可変遅
延時間器９によつて遅延時間を調整し、ミキサー
１０によつて分配器２７の出力と乗算し、得られ
た周波数L1＋L2−L3の周波数成分を、ミキサー
２８によつて周波数がL5の局部発振器（LOSC）
２９の出力と乗算し、バンドパスフイルター
（BPF）３０によつてL1＋L2−L3−L5の成分だ
けを取り出す。その出力信号を包絡線検波器３１
によつて検波し、ローパスフイルター（LPF）
３２によつて直流成分を取り出す。次に差動増幅
器３３によつてローパスフイルター（LPF）２
６の出力との差を取り、レベルメーター３４によ
つてその値を指示する。この指示値が０になるよ
うに可変抵抗減衰器２０を調整した後、利得基準
アンテナ７を供試アンテナ１３に置換し、レベル
メーター３４の指示値が再び０になるように可変
抵抗減衰器１４を調整し、その減衰量の増加量Ｌ
（dB）を測定すると供試アンテナ１３の利得Ｇ
（dB）は利得基準アンテナ７の利得をGS（dB）と
すると先の式(1)で与えられる。なお図３でミキサ
ー２２，２８での変換はBPF２４とBPF３０の
設計を容易にするためのものである。[0013] 7 is a gain reference antenna, and the frequency
(t) received signal by frequency converter 8,
Convert to frequency (t) − L3 signal. However, L3 is the oscillation frequency of the local oscillator of the frequency converter 8. The delay time of the output signal of the frequency converter 8 is adjusted by the variable delay time unit 9, and the output signal of the distributor 27 is multiplied by the mixer 10, and the frequency component of the obtained frequency L1 + L2 − L3 is sent to the mixer. Local oscillator (LOSC) with frequency L5 by 28
29, and a band pass filter (BPF) 30 extracts only the L1 + L2 - L3 - L5 component. The output signal is sent to the envelope detector 31
Detected by low pass filter (LPF)
32 extracts the DC component. Next, the differential amplifier 33 filters the low pass filter (LPF) 2.
6, and the level meter 34 indicates that value. After adjusting the variable resistance attenuator 20 so that the indicated value becomes 0, the gain reference antenna 7 is replaced with the antenna under test 13, and the variable resistance attenuator 20 is adjusted so that the indicated value of the level meter 34 becomes 0 again. and increase the amount of attenuation L
(dB), the gain G of the antenna under test 13 is
(dB) is given by the above equation (1), assuming that the gain of the gain reference antenna 7 is G S (dB). Note that the conversion in mixers 22 and 28 in FIG. 3 is for facilitating the design of BPF 24 and BPF 30.
【0014】 図４に受信電界変動時に供試アンテナ
利得を測定する本発明方法を達成するための第４
の実施例構成ブロツク線図を示す。[0014] FIG. 4 shows the fourth method for achieving the present invention method of measuring the antenna gain under test when the receiving electric field fluctuates.
1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
【0015】 図４において１は高利得アンテナであ
り、周波数が(t)の受信信号を周波数コンバータ
ー２によつて周波数が(t)−L1の信号に変換する。
ただしL1は周波数コンバーター２の局部発振器
の発振周波数である。周波数コンバーター２の出
力信号を分配器１５によつて二分配し、さらに分
配器３５によつて二分配した出力をミキサー３に
よつて周波数がL2の局部発振器（LOSC）４の出
力と乗算し、周波数が(t)−L1−L2の周波数成分
をバンドパスフイルター（BPF）５によつて取
り出す。その出力と分配器１５の出力を可変遅延
時間器１９によつて遅延時間を調整した出力とを
ミキサー２１によつて乗算し、周波数がL2の周
波数成分をバンドパスフイルター（BPF）３６
によつて取り出す。[0015] In FIG. 4, 1 is a high gain antenna, which converts a received signal with a frequency of (t) into a signal with a frequency of (t) − L1 by a frequency converter 2.
However, L1 is the oscillation frequency of the local oscillator of the frequency converter 2. The output signal of the frequency converter 2 is divided into two by the divider 15, and the divided output by the divider 35 is multiplied by the output of the local oscillator (LOSC) 4 whose frequency is L2 by the mixer 3, A frequency component having a frequency of (t) − L1 − L2 is extracted by a band pass filter (BPF) 5. The mixer 21 multiplies the output and the output of the distributor 15 with the delay time adjusted by the variable delay time unit 19, and the frequency component with the frequency L2 is filtered into the bandpass filter (BPF) 36.
Take it out.
【0016】 分配器３５のもう一方の出力をミキサ
ー２２によつて周波数がL4の局部発振器
（LOSC）２３の出力と乗算し、周波数が(t)−L1
−L4の成分をバンドパスフイルター（BPF）３
７によつて取り出す。７は利得基準アンテナであ
り、周波数が(t)の受信信号を周波数コンバータ
ー８によつて周波数が(t)−L3の信号に変換する。
たしL1は周波数コンバーター８の局部発振周波
数である。周波数コンバーター８の出力信号を可
変遅延時間器９によつて遅延時間を調整した後、
ミキーサ１０によつてバンドパスフイルター
（BPF）３７の出力信号と乗算し、周波数がL1＋
L1−L3の成分をバンドパスフイルター（BPF）
３８によつて取り出す。位相検波器３９によつて
BPF３６とBPF３８との出力信号の位相差が一
定となるように、局部発振器２３の発振周波数を
制御する。その結果BPF３８の出力周波数L1＋
L4−L3はBPF３６の出力周波数L2に一致する。[0016] The other output of the distributor 35 is multiplied by the output of the local oscillator (LOSC) 23 whose frequency is L4 by the mixer 22, and the frequency is (t) − L1.
− The L4 component is filtered through band pass filter (BPF) 3
Take it out by step 7. Reference numeral 7 denotes a gain reference antenna, which converts a received signal having a frequency of (t) into a signal having a frequency of (t) − L3 by a frequency converter 8.
L1 is the local oscillation frequency of the frequency converter 8. After adjusting the delay time of the output signal of the frequency converter 8 by the variable delay timer 9,
The output signal of the band pass filter (BPF) 37 is multiplied by the mixer 10, and the frequency becomes L1 +
Bandpass filter (BPF) the L1 − L3 components
38. By phase detector 39
The oscillation frequency of the local oscillator 23 is controlled so that the phase difference between the output signals of the BPF 36 and the BPF 38 is constant. As a result, the output frequency L1 + of BPF38
L4 − L3 corresponds to the output frequency L2 of BPF36.
【0017】 バンドパスフイルター（BPF）３６
の出力信号を可変移相器４０と可変抵抗減衰器２
０とによつて位相と振幅を調整し、バンドパスフ
イルタ（BPF）３８の出力信号と合成器４１に
よつて合成し、その出力レベルをレベル指示器３
４によつて指示する。合成器４１の二つの入力信
号が同振幅で逆位相になるように可変移相器４０
と可変抵抗減衰器２０とを調整し、レベル指示器
３４の指示値が０になるようにした後、利得基準
アンテナ７を供試アンテナ１３に置換し、レベル
指示器３４の指示値が再び０になるように可変抵
抗減衰器１４を調整し、その減衰量の増加量Ｌ
（dB）を測定すると、供試アンテナ、利得基準利
得のそれぞれのアンテナをＧ（dB），GS（dB）と
すればＧ＝GS＋Ｌなる(1)式で与えられる。[0017] Band pass filter (BPF) 36
The output signal of variable phase shifter 40 and variable resistance attenuator 2
0 and the output signal of the band pass filter (BPF) 38 and synthesizer 41, and the output level is output to the level indicator 3.
4. The variable phase shifter 40 is configured so that the two input signals of the synthesizer 41 have the same amplitude and opposite phases.
and the variable resistance attenuator 20 so that the indicated value of the level indicator 34 becomes 0, the gain reference antenna 7 is replaced with the antenna under test 13, and the indicated value of the level indicator 34 becomes 0 again. Adjust the variable resistance attenuator 14 so that the amount of increase in attenuation L
(dB) is given by equation (1) where G = G S +L, where G (dB) and G S (dB) are for the test antenna and the gain reference gain antenna, respectively.
【0018】[0018]
【発明の効果】 この発明を実施することによ
り、周波数変調波を無変調信号に変換することが
できるので、スペクトラムアナライザーによつて
レベルを測定する場合には測定が正確になる。ま
た無変調信号に変換した後、周波数変調波の帯域
よりも十分狭い帯域に帯域制限することが可能と
なり、雑音成分を除去してＣ／Ｎを大きくするこ
とができるので正確にレベルを測定することがで
きる。その結果、図１に示す第１の実施例では微
弱な周波数変調波の場合でも利得基準アンテナお
よび供試アンテナの受信レベルを正確に測定する
ことができ、従つて供試アンテナの利得を正確に
測定することができる。[Effects of the Invention] By carrying out the present invention, a frequency modulated wave can be converted into a non-modulated signal, so that when measuring a level with a spectrum analyzer, the measurement becomes accurate. In addition, after converting to a non-modulated signal, it is possible to limit the band to a band that is sufficiently narrower than the band of the frequency modulated wave, and it is possible to remove noise components and increase the C/N, making it possible to accurately measure the level. be able to. As a result, in the first embodiment shown in FIG. 1, the reception level of the gain reference antenna and the antenna under test can be accurately measured even in the case of a weak frequency modulated wave, and therefore the gain of the antenna under test can be accurately measured. can be measured.
【0019】 なおアンテナの利得を測定する際に
は、受信する電波の強度が時間変動しないことが
必要であるが、衛星放送波の場合には衛星の姿勢
変動や、大気の伝搬特性の変動に伴つて電波の強
度が時間変動するので正確な測定が不可能にな
る。しかし、図２に示す第２の実施例では、利得
を測定しようとするアンテナによる受信波と別に
設置したアンテナによる受信波とをスペクトラム
アナライザー上に同時に表示し、同一レベルにな
るようにしてアンテナ利得の測定を行うので電波
の強度が時間変動する場合でも、その影響を除去
することができ、正確にアンテナ利得の測定をす
ることができる。さらに図３に示す第３の実施例
および図４に示す第４の実施例では、利得を測定
しようとするアンテナによる受信波と別に設置し
たアンテナによる受信波とが同じレベルになるよ
うにし、両信号のレベル差が常に０になるように
してアンテナ利得の測定を行なうので、電波の強
度が時間変動する場合でもその影響を除去するこ
とができ、正確にアンテナ利得の測定をすること
ができる。[0019] When measuring the gain of an antenna, it is necessary that the strength of the received radio waves does not vary over time, but in the case of satellite broadcast waves, it is important that the strength of the received radio waves does not vary over time. As a result, the intensity of the radio waves fluctuates over time, making accurate measurement impossible. However, in the second embodiment shown in FIG. 2, the received wave from the antenna whose gain is to be measured and the received wave from a separately installed antenna are simultaneously displayed on the spectrum analyzer, and the antenna gain is adjusted so that they are at the same level. Even if the radio wave intensity fluctuates over time, this effect can be removed and the antenna gain can be measured accurately. Furthermore, in the third embodiment shown in FIG. 3 and the fourth embodiment shown in FIG. Since the antenna gain is measured so that the signal level difference is always 0, even if the radio wave intensity fluctuates over time, the influence can be removed and the antenna gain can be measured accurately.
【図１】図１は本発明方法を達成するための第１
の実施例構成ブロツク線図を示す。FIG. 1 shows the first step for achieving the method of the present invention.
1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図２】図２は本発明方法を達成するための第２
の実施例構成ブロツク線図を示す。FIG. 2 shows a second method for achieving the method of the present invention.
1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図３】図３は本発明方法を達成するための第３
の実施例構成ブロツク線図を示す。FIG. 3 shows a third method for achieving the method of the present invention.
1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
【図４】図４は本発明方法を達成するための第４
の実施例構成ブロツク線図を示す。FIG. 4 shows a fourth method for achieving the method of the present invention.
1 shows a block diagram of an embodiment of the present invention.
１…高利得アンテナ
２，８…周波数コンバーター
３，１０，２１，２２，２８…ミキサー
４，２３，２９…局部発振器
５，１１，２４，３０，３６，３７，３８…バン
ドパスフイルター
６…振幅制限器
７…利得基準アンテナ
９，１９…可変遅延時間器
１２，３４…レベル測定器
１３…供試アンテナ
１４，１６，２０…可変抵抗減衰器
１５，２７，３５…分配器
１７，４１…合成器
１８…スペクトラムアナライザー
２５，３１…包絡線検波器
２６，３２…ローパスフイルター
３３…差動増幅器
３９…位相検波器
４０…可変移相器。
1... High gain antenna 2, 8... Frequency converter 3, 10, 21, 22, 28... Mixer 4, 23, 29... Local oscillator 5, 11, 24, 30, 36, 37, 38... Band pass filter 6... Amplitude Limiter 7...Gain reference antenna 9, 19...Variable delay time unit 12, 34...Level measuring device 13...Antenna under test 14, 16, 20...Variable resistance attenuator 15, 27, 35...Distributor 17, 41...Synthesis 18...Spectrum analyzer 25, 31...Envelope detector 26, 32...Low pass filter 33...Differential amplifier 39...Phase detector 40...Variable phase shifter.
Claims (1)
周波数変調波を受信する第１のアンテナと、当該
第１のアンテナより高利得でそれと同じ周波数変
調波を受信する第２のアンテナと、前記第１のア
ンテナの第１の受信出力および前記第２のアンテ
ナの第２の受信出力から周波数変調成分の除去さ
れた無変調波成分を抽出するため、前記第１の受
信出力を第１中間周波数に変換する第１周波数変
換手段と、前記第２の受信出力を前記第１中間周
波数とは異なる第２中間周波数に変換する第２周
波数変換手段と、当該第２周波数変換手段の出力
を振幅一定とする振幅制限器と、当該振幅制限器
の出力を前記第１周波数変換手段の出力と乗算す
るミキサーと、当該ミキサーの出力として得られ
る両中間周波数信号の積の信号を構成している両
中間周波数の和および差の周波数成分のうちで、
無変調波成分である差の周波数成分のみを抽出
し、かつ雑音を除去する通過帯域幅が前記受信し
た周波数変調波の帯域幅よりも十分狭い帯域通過
フイルタと、当該フイルタ出力のレベルを測定す
ることにより受信した前記周波数変調波の受信レ
ベルを求める手段とを備えた周波数変調波の受信
レベル測定装置を用意し、はじめに前記第１のア
ンテナにより受信周波数変調波の受信レベルを測
定し、次に前記第１のアンテナを利得未知の供試
アンテナに置換してその受信レベルを測定し、こ
れによつて前記利得未知の供試アンテナの利得を
測定するようにしたことを特徴とするアンテナ利
得の測定方法。Claim 1: a first antenna that receives a frequency modulated wave whose gain is known in advance; a second antenna that receives the same frequency modulated wave with a higher gain than the first antenna; converting the first received output to a first intermediate frequency in order to extract an unmodulated wave component from which a frequency modulation component has been removed from the first received output of the antenna and the second received output of the second antenna; a first frequency conversion means for converting the second reception output to a second intermediate frequency different from the first intermediate frequency; and an output of the second frequency conversion means having a constant amplitude. an amplitude limiter, a mixer for multiplying the output of the amplitude limiter by the output of the first frequency converting means, and a mixer for multiplying the output of the amplitude limiter by the output of the first frequency conversion means; Among the sum and difference frequency components,
A bandpass filter that extracts only the difference frequency component, which is an unmodulated wave component, and removes noise, whose passband width is sufficiently narrower than the bandwidth of the received frequency modulated wave, and measures the level of the output of the filter. A frequency modulated wave reception level measuring device is provided, comprising means for determining the reception level of the received frequency modulated wave by first measuring the reception level of the received frequency modulation wave by the first antenna, and then An antenna gain control method characterized in that the first antenna is replaced with a test antenna of unknown gain and its reception level is measured, thereby measuring the gain of the test antenna of unknown gain. Measuring method.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31695891A JPH055764A (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Measuring method of gain of antenna |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31695891A JPH055764A (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Measuring method of gain of antenna |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20202084A Division JPS6180059A (en) | 1984-09-28 | 1984-09-28 | System for measuring intensity of electric field of frequency modulated wave |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH055764A JPH055764A (en) | 1993-01-14 |
| JPH0577988B2 true JPH0577988B2 (en) | 1993-10-27 |
Family
ID=18082835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31695891A Granted JPH055764A (en) | 1991-11-29 | 1991-11-29 | Measuring method of gain of antenna |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH055764A (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103242585B (en) * | 2013-05-23 | 2015-07-22 | 苏州欢颜电气有限公司 | Impact-resistant plastic alloy special for foaming guardrail and preparation method of plastic alloy |
-
1991
- 1991-11-29 JP JP31695891A patent/JPH055764A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH055764A (en) | 1993-01-14 |
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