JPH1164405A - 変調解析装置及びスペクトラムアナライザ - Google Patents

変調解析装置及びスペクトラムアナライザ

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JPH1164405A
JPH1164405A JP9223474A JP22347497A JPH1164405A JP H1164405 A JPH1164405 A JP H1164405A JP 9223474 A JP9223474 A JP 9223474A JP 22347497 A JP22347497 A JP 22347497A JP H1164405 A JPH1164405 A JP H1164405A
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JP
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signal
frequency
attenuation
power
attenuated
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JP9223474A
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Takayuki Ogami
孝幸 大神
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Advantest Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】広帯域に分布した被測定周波数信号においても
入力レベルの最適化を実現可能とした変調解析装置及び
スペクトラムアナライザを提供。 【解決手段】入力減衰器によって減衰した未知電力減衰
信号を検出する手段を具備し、第1に上記未知電力レベ
ル値が所定上限値より高い場合は減衰量を増加し、第2
に上記未知電力レベル値が所定下限値より低い場合は減
衰量を減少する手段を具備し、得た減衰レンジ及び前後
の減衰レンジにおいて、被測定信号のパワー測定帯域を
含む区間を周波数変換部で周波数掃引して被測定信号の
電力を各々測定算出し、これから最適な減衰レンジに設
定制御する手段を具備し、上記減衰レンジの設定に連動
して中間周波数の可変ゲインアンプのゲインを制御して
測定系全体のゲインを所定の状態にゲイン制御する手段
を具備する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、被測定周波数信
号の入力レベルの最適化に関する。特にスペクトラム拡
散された広帯域に分布する被測定周波数信号の入力レベ
ルの最適化に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術例について図5の変調解析装置
の構成図を示して説明する。この変調解析装置は、スペ
クトラムアナライザを基本構成にし、この中間周波数信
号(IF信号)を受けて、被測定信号の各種変調に関わ
る解析機能を付加した構成例である。
【0003】構成は、被試験装置100と、入力減衰器
50と、周波数変換部60と、IFフィルタ70と、可
変ゲインアンプ72と、対数変換部74と、検波部76
と、AD変換器78と、変調解析部80と、表示処理部
120と、表示装置140とで成る。尚、スペクトラム
アナライザの構成は技術的に良く知られている為説明を
省略する。
【0004】変調解析部80の内部構成は、周波数変換
部82と、可変ゲインアンプ84と、AD変換器90
と、信号処理部98とで成る。この変調解析部は、周波
数変換部82により数MHzの低い中間周波数信号IF
2に変換し、可変ゲインアンプ84でAD変換器90の
最適レベルに増幅した中間周波数信号をAD変換器90
で高速サンプリングし、信号処理して各種の変調特性等
の解析や変調精度に係る測定と演算処理をするものであ
る。処理された結果は表示処理部120を介して表示装
置140で所望の表示をする。
【0005】ところで変調測定に際して表示装置140
の管面上の表示レベルを使用者が定める必要がある。こ
の管面レベルを設定する一手順を説明する。ここで被試
験装置100が出力する被測定信号101は、図6
(a)に示す周波数信号201のように、CDMA(Co
de Division Multiple Access)等の広帯域に分布する
スペクトラム拡散された周波数信号の場合と仮定する。
先ず図6(a)に示す中心周波数fc付近に設定し、ゼ
ロスパン・モード(周波数を掃引しないモード)で入力
レベルを管面表示させる。そしてキー入力設定により、
スペクトラムレベルが大きく見易くなる所望の入力感度
及びリファレンスレベルに設定する。この設定の結果入
力減衰器50とIF信号用の可変ゲインアンプ72は所
定の減衰量及び増幅量に自動設定される。尚、入力減衰
器50は例えば10dBステップの減衰器であり、可変
ゲインアンプ72は例えば0.1dB/Div.ステップ
の細かな可変増幅器である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図6(a)
に示すように、広帯域に分散した周波数信号201の
為、各周波数点でのレベルは低い。この為、上述管面表
示レベルの設定に伴って、入力減衰器50の設定は小さ
い減衰量になっている。しかしながら広帯域に拡散した
全周波数の総電力は大きいレベルである。この結果、図
5に示す入力減衰器50で減衰した未知電力減衰信号5
1は比較的大きなレベルである。この信号が周波数変換
部60のミキサ回路の入力端に供給される。この結果、
ミキサ回路は過大な入力レベルとなる場合がある。もし
過大入力レベルの場合は、被測定周波数信号が歪んでN
次高調波を生じたり、周波数変換ゲインの直線性が大き
く変わる等の不具合を生じる。これら不具合は、被試験
装置の変調解析や電力測定の誤差を増長させる為、測定
装置としては好ましくなく、実用上の難点がある。尚、
図5に示す変調解析部80を有しない一般的なスペクト
ラムアナライザにおいても広帯域に分布あるいは離散し
た未知電力の周波数信号等においては、同様の難点があ
ることは言うまでもない。
【0007】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、広帯域に分布あるいは離散した被測定周波数信号に
おいても入力レベルの最適化を実現可能とした変調解析
装置及びスペクトラムアナライザを提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1図あるいは第2図と
第10図は、本発明の変調解析装置に係る解決手段を示
している。第1に、上記課題を解決するために、本発明
の構成では、未知電力の被測定信号101を受けて、入
力減衰器50により減衰させ、減衰した未知電力減衰信
号51を受けて周波数変換部60で所定の中間周波数I
F1に周波数変換し、これをIFフィルタ70によりフ
ィルタし、変調解析部80に供給して変調解析を行う変
調解析装置において、入力減衰器50によって減衰した
未知電力減衰信号51を受けて、この信号を増幅し検波
して入力減衰器50の出力端における未知電力レベルを
検出する手段を具備し、第1に上記未知電力検出手段で
得た電力レベル値が所定上限値より高い場合は入力減衰
器50の減衰量を増加する方向に減衰レンジを設定制御
し、第2に上記未知電力検出手段で得た電力レベル値が
所定下限値より低い場合は入力減衰器50の減衰量を減
少する方向に減衰レンジを設定制御する粗調整の手段を
具備し、上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジに
おいて、被測定信号101のパワー測定帯域を含む区間
を周波数変換部60で周波数掃引して被測定信号101
の電力を各々測定算出し、この測定電力値から最適な減
衰レンジに設定制御する最適調整の手段を具備し、上記
減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
ンプ72のゲインを制御して測定系全体のゲインを所定
の状態にゲイン制御する手段を具備する構成手段であ
る。上述粗調整と最適調整の手段により、広帯域に分布
した被測定周波数信号に対しても入力レベルの最適化を
実現可能とした変調解析装置が実現できる。
【0009】第4図は、本発明のスペクトラムアナライ
ザに係る解決手段を示している。第2に、上記課題を解
決するために、本発明の構成では、未知電力の被測定信
号101を受けて、入力減衰器50により減衰させ、減
衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換部60
で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これをIF
フィルタ70によりフィルタして測定するスペクトラム
アナライザにおいて、入力減衰器50によって減衰した
未知電力減衰信号51を受けて、この信号を増幅し検波
して入力減衰器50の出力端における未知電力レベルを
検出する手段を具備し、第1に上記未知電力検出手段で
得た電力レベル値が所定上限値より高い場合は入力減衰
器50の減衰量を増加する方向に減衰レンジを設定制御
し、第2に上記未知電力検出手段で得た電力レベル値が
所定下限値より低い場合は入力減衰器50の減衰量を減
少する方向に減衰レンジを設定制御する粗調整の手段を
具備し、上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジに
おいて、被測定信号101のパワー測定帯域を含む区間
を周波数変換部60で周波数掃引して被測定信号101
の電力を各々測定算出し、この測定電力値から最適な減
衰レンジに設定制御する最適調整の手段を具備し、上記
減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
ンプ72のゲインを制御して測定系全体のゲインを所定
の状態にゲイン制御する手段を具備する構成手段があ
る。上述粗調整と最適調整の手段により、広帯域に分布
した被測定周波数信号に対しても入力レベルの最適化を
実現可能としたスペクトラムアナライザが実現できる。
【0010】第3図と第6図(b)は、本発明の変調解
析装置に係る解決手段を示している。第3に、上記課題
を解決するために、本発明の構成では、未知電力の被測
定信号101を受けて、入力減衰器50により減衰さ
せ、減衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換
部60で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これ
をIFフィルタ70によりフィルタし、変調解析部80
に供給して変調解析を行う変調解析装置において、周波
数変換部60は周波数を非掃引(ゼロスパンモード)と
し、変調解析部80内の周波数変換部82で更に低い第
2の中間周波数信号IF2に変換した信号を受けて、第
2の中間周波数信号IF2の3次高調波成分まで信号処
理可能な高速AD変換器94を用いてデジタルデータに
変換して第2の中間周波数信号IF2の3次高調波成分
を測定する手段を具備し、前記3次高調波成分の測定手
段により上記入力減衰器50の減衰レンジの減衰量を順
次変えて各々3次高調波成分を測定する手段を具備し、
前記で得た3次高調波成分の各減衰レンジ毎の値を受け
て、3次高調波成分が増加に転ずる減衰レンジを特定
し、これから入力減衰器50の減衰レンジを最適レンジ
に設定する手段を具備し、上記最適レンジ設定に連動し
て中間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを制御し
て測定系全体のゲインを所定の状態にゲイン制御する手
段を具備する構成手段がある。上述手法により、第2の
中間周波数信号IF2の3次高調波が増加に転ずる推移
が検出可能となる結果、広帯域に分布した被測定周波数
信号においても入力レベルの最適化を実現可能とした変
調解析装置が実現できる。
【0011】第8図は、本発明のスペクトラムアナライ
ザに係る解決手段を示している。第4に、上記課題を解
決するために、本発明の構成では、未知電力の被測定信
号101を受けて、入力減衰器50により減衰させ、減
衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換部60
で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これをIF
フィルタ70によりフィルタして測定するスペクトラム
アナライザにおいて、周波数変換部60は周波数を非掃
引(ゼロスパンモード)とし、変調解析部80内の周波
数変換部82で更に低い第2の中間周波数信号IF2に
変換した信号を受けて、第2の中間周波数信号IF2の
3次高調波成分まで信号処理可能な高速AD変換器94
を用いてデジタルデータに変換して第2の中間周波数信
号IF2の3次高調波成分を測定する手段を具備し、前
記3次高調波成分の測定手段により入力減衰器50の減
衰レンジの減衰量を順次変えて3次高調波成分を各々測
定する手段を具備し、前記で得た3次高調波成分の各減
衰レンジ毎の値を受けて、3次高調波成分が増加に転ず
る減衰レンジを特定し、これから入力減衰器50の減衰
レンジを最適レンジに設定する手段を具備し、上記最適
レンジ設定に連動して中間周波数の可変ゲインアンプ7
2のゲインを制御して測定系全体のゲインを所定の状態
にゲイン制御する手段を具備する構成手段がある。上述
手法により、第2の中間周波数信号IF2の3次高調波
が増加に転ずる推移が検出可能となる結果、広帯域に分
布した被測定周波数信号においても入力レベルの最適化
を実現可能としたスペクトラムアナライザが実現でき
る。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を実施
例と共に図面を参照して詳細に説明する。
【0013】(実施例1)本発明実施例について図1の
変調解析装置の構成図を示して説明する。尚、従来構成
に対応する要素は同一符号を付す。本発明では第1段階
では入力減衰器50により減衰された未知電力減衰信号
51を直接測定して減衰レンジを粗調整し、第2段階で
は被測定信号101のパワー測定帯域を含む周波数区間
を周波数変換部60で周波数掃引して電力を測定し、こ
れに基づき最終的に入力減衰器50を最適レンジに設定
制御する。
【0014】構成は、図1に示すように従来構成要素に
対して、高周波増幅器20と、検波部25と、切替器8
6とを追加した構成で成る。第1段階の粗調整における
変調解析の測定に先立って、以下に説明する手段により
入力減衰器50の減衰量設定の適正化を行う。このとき
切替器86は検波部25側に切替えておく。
【0015】高周波増幅器20は、入力減衰器50で減
衰されLPF(ローパスフィルタ)を通過した後の未知
電力減衰信号51を受けて、所定倍率に増幅して出力す
る。検波部25は、これを受けて検波し、検波した直流
電圧信号26dcを切替器86を介してAD変換器90
に供給する。そしてAD変換器90によりデジタル変換
した未知電力データDxを信号処理部98へ供給する。
【0016】信号処理部98では、前記未知電力データ
Dxを受けて、予め決めておいた上限レベルデータDlmt
と比較して過大入力状態か否かを判定し、この判定結果
により入力減衰器50の減衰レンジを適正値に切替え制
御する。尚、上記上限レベルデータDlmtは、周波数変
換部60のミキサ回路のばらつきを考慮し、裕度を持た
せた最大許容入力レベルを上限レベルデータDlmtとす
るが、所望により個々の機器毎にミキサ回路の許容入力
レベルを各々求め、これを上限レベルデータDlmtとし
て使用しても良い。
【0017】上記の減衰レンジの適正化制御において、
第1に、もし測定された未知電力データDxの値が上限
レベルデータDlmtより大きい場合には、過大入力レベ
ルであるから、入力減衰器50の減衰量を増加する方向
に減衰レンジを切替え制御し、この切替えに連動して中
間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを増加させ、
測定系全体のゲインを当初の所定増幅度となるように設
定制御する。第2に、もし未知電力データDxの値が上
限レベルデータDlmtから所定レベル(例えば10d
B)以上低い値の場合には、微少入力レベルであるか
ら、入力減衰器50の減衰量を減少する方向に減衰レン
ジを切替え制御し、この切替えに連動して中間周波数の
可変ゲインアンプ72のゲインを減少させ、測定系全体
のゲインを当初の所定増幅度となるように設定制御す
る。これにより未知電力減衰信号51は適正化される。
【0018】上述検波部25のみの手段では必ずしも適
正ではない場合がある。この為測定装置の電力測定機能
を利用して第2段階の最適調整を行う。この第2段階の
最適調整は、測定対象とする信号の電力値を測定して最
適調整を実施する。即ち、被測定信号101のパワー測
定帯域を含む周波数区間を周波数変換部60で周波数掃
引して電力を測定し、この電力測定を入力減衰器50の
減衰レンジを上述第1段階の粗調整で得た減衰レンジの
設定状態から増減して減衰レンジを最適レンジに調整制
御する。
【0019】具体的には、図10の周波数スペクトラム
からのパワー測定例に示すように、一般的なパワー測定
アプリケーションを用いてこの区間のパワーを積分して
電力を算出する。例えばスペクトラム表示画面上におい
て周波数軸を11分割し、この分割中で、被測定信号1
01の中心周波数fcを6/11の位置にくるように測
定系の中心周波数を制御し、かつ4/11〜8/11区
間の位置に被測定信号101の帯域成分が収まるように
掃引スパンを自動制御する。そしてこの区間のパワーを
積分して電力を得る。この電力測定で得た結果から被測
定信号の電力が得られ、上述第1段階による減衰レンジ
をもとに該減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可
変ゲインアンプのゲインを制御して測定系全体のゲイン
を所定の状態にすることで歪みを生じない減衰レンジに
最適制御可能となる。この結果、周波数変換歪みが無
く、S/Nが良く、測定精度の良い減衰レンジの自動制
御が可能となる利点が得られる。
【0020】上述適正化を実施の後、切替器86を変調
解析側に切替えて本来の変調解析を実施する。尚、この
減衰量設定の適正化実施は、所望により変調解析測定の
合間、あるいは減衰量設定の適正化の実行を起動するキ
ー入力を受けた都度、あるいは随時実行するようにして
も良い。
【0021】上述発明の構成によれば、入力減衰器50
により減衰された未知電力減衰信号51を直接測定して
概略の減衰レンジを特定し、更にパワー測定アプリケー
ションを用いて被測定信号の電力を各々測定し、この結
果をもとに測定系全体のゲインを所定の状態にするた
め、周波数変換部60のミキサ入力端は適正な入力レベ
ルに制御可能となるので、広帯域に分布した被測定周波
数信号においても入力レベルの適正化が的確容易に実現
できることとなる。従って、被測定信号が歪んで変調解
析の誤差要因や電力測定の誤差要因を生じる難点が解消
できる大きな利点が得られる。
【0022】(実施例2)本発明実施例について図3の
変調解析装置の構成図を示して説明する。尚、従来構成
に対応する要素は同一符号を付す。本発明では周波数変
換部60は周波数を非掃引(ゼロスパンモード)として
おき、中間周波数信号IF2の3次高調波成分まで信号
処理可能な高速AD変換器94を用いてデジタルデータ
に変換して第2の中間周波数信号IF2の3次高調波成
分を検出測定することで、得られた前記3次高調波成分
が増加に転ずる減衰レンジを特定し、これから入力減衰
器50を最適レンジに設定制御する手法である。
【0023】構成は、図3に示すように従来構成要素に
対して、変調解析部80内にLPF92と、高速AD変
換器94とを追加した構成で成る。
【0024】実施例1と同様に、変調解析の測定に先立
って、以下に説明する手段により入力減衰器50の減衰
量設定の適正化を行う。但し、予め被測定信号101の
変調解析対象となる基本周波数は得ておく。先ず周波数
変換部60はゼロスパンモードとして周波数を非掃引に
する。この状態で周波数変換部82が出力する中間周波
数信号IF2の基本波成分と3次高調波成分を測定す
る。例えば中間周波数信号IF2を20MHzと仮定す
ると基本波成分は20MHzで3次高調波成分は60M
Hzである。この3次高調波成分を含んだ交流信号を高
速AD変換器94でデジタルデータに変換し、このデー
タをFFT処理して被測定信号101の基本波成分と3
次高調波成分の差を求める。この基本波成分と3次高調
波成分の差の測定処理を入力減衰器50の減衰レンジを
順次切替えて実施する。これらの測定結果を、図6
(b)の3次高調波レベルの推移例に示す。この推移図
ではポイント301が増加に転じ始めていることが判
る。この判定結果により、入力減衰器50の最適設定す
べき減衰レンジはポイント300として容易に求まる。
そしてこの減衰レンジの設定に連動して、実施例1と同
様に中間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを増減
させて、測定系全体のゲインを当初の所定増幅度となる
ように設定制御することは言うまでもない。これにより
周波数変換部60のミキサ回路への入力は最適な入力レ
ベルに設定制御される。
【0025】上述発明の構成によれば、入力減衰器50
の減衰レンジを順次変えて、被測定信号101を周波数
変換した中間周波数信号IF2の基本波成分と3次高調
波成分の差を求め、この基本波成分と3次高調波の差レ
ベルの推移が増加に転じる減衰レンジを特定すること
で、最適な減衰レンジが検出可能となる結果、被測定信
号が歪んで変調解析の誤差要因や電力測定の誤差要因を
生じる難点が解消できる大きな利点が得られる。
【0026】尚、上述実施例1では、図1に示す変調解
析装置の具体構成例により、入力減衰器50の出力端の
未知電力減衰信号51のレベルを直接測定する構成例と
していたが、所望により図2に示すように、高周波増幅
器20と検波部25と切替器30とによって未知電力減
衰信号51のレベルを直接測定する構成としても良く、
同様にして実施可能である。
【0027】尚、上述実施例2では、図3に示す変調解
析装置の具体構成例により、3次高調波成分を測定する
構成例としていたが、所望により図9に示すように、中
間周波数信号における一次レベル信号のみを通過させる
BPF(バンドパスフィルタ)を設けてフィルタし、こ
れを検波してレベルを測定し、更に中間周波数信号にお
ける三次レベル信号のみを通過させるBPF(バンドパ
スフィルタ)を設けてフィルタし、これを検波してレベ
ルを測定し、前記測定を減衰レンジを順次変えて一次レ
ベル信号と三次レベル信号の両者を求め、これから一次
と三次レベルとの差レベルが増加に転ずる減衰レンジが
特定できるので、同様にして入力減衰器50の減衰レン
ジを適正化制御する構成手段としても良い。
【0028】尚、上述実施例1の説明では、変調解析装
置に適用した具体例で説明していたが、図4に示すよう
に、高周波増幅器20と検波部25と切替器30を追加
したスペクトラムアナライザの構成とし、同様に入力減
衰器50により減衰された未知電力減衰信号51のレベ
ルを直接測定して減衰レンジを最適化制御することで、
同様にして入力レベルの最適化を実現可能であることは
明白である。
【0029】尚、上述実施例2においても、変調解析装
置に適用した具体例で説明していたが、図8に示すよう
に、従来のスペクトラムアナライザの構成においても、
周波数変換部82とLPF92と高速AD変換器94を
設けて、上述実施例2の手法である基本波成分と3次高
調波成分との差を順次測定し、得た基本波成分と3次高
調波成分との差から増加に転ずる減衰レンジを特定し
て、入力減衰器50を適正化制御する手法を設けること
により実現可能である。
【0030】尚、上述実施例1では、図1あるいは図3
に示す変調解析装置の具体構成例で説明していたが、所
望により図7に示すように、両方の制御手段を併用する
構成としても良い。即ち、未知電力減衰信号51を直接
測定し、この測定結果に基づき入力減衰器50と中間周
波数の可変ゲインアンプ72を適正に制御した後、更に
基本波成分と3次高調波を測定して基本波成分と3次高
調波との差が増加に転ずる推移を検出して、最適な入力
減衰器50の設定に制御する両手法を併用する構成であ
る。
【0031】
【発明の効果】本発明は、上述の説明内容から、下記に
記載される効果を奏する。第1に、上述実施例1の発明
構成によれば、入力減衰器50により減衰された未知電
力減衰信号51を直接測定して概略の減衰レンジを特定
し、更にパワー測定アプリケーションを用いて被測定信
号の電力を各々測定し、この結果をもとに測定系全体の
ゲインを所定の状態にすることで周波数変換部60のミ
キサ入力端を適正な入力レベルに制御可能となるので、
広帯域に分布した被測定周波数信号においても入力レベ
ルの適正化が的確容易に実現できることとなる。従っ
て、被測定信号が歪んで変調解析の誤差要因や電力測定
の誤差要因を生じる難点が解消できる大きな利点が得ら
れる。また、スペクトラムアナライザの構成の場合も、
同様にして入力レベルの適正化の利点が得られる。
【0032】第2に、上述実施例2の発明構成によれ
ば、入力減衰器50の減衰レンジを順次変えて、被測定
信号101を周波数変換した中間周波数信号IF2の基
本波成分と3次高調波成分との差を求め、この基本波成
分と3次高調波との差レベルの推移が増加に転じる減衰
レンジを特定することで、最適な減衰レンジが検出可能
となる結果、被測定信号が歪んで変調解析の誤差要因や
電力測定の誤差要因を生じる難点が解消できる大きな利
点が得られる。また、スペクトラムアナライザの構成の
場合も、同様にして入力レベルの適正化の利点が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の、変調解析装置の構成例である。
【図2】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図3】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図4】 本発明の、スペクトラムアナライザの構成例
である。
【図5】 従来の、変調解析装置の構成例である。
【図6】 広帯域に分布する周波数信号例と、基本波と
3次高調波との差のレベルの推移例である。
【図7】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図8】 本発明の、スペクトラムアナライザの他の構
成例である。
【図9】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図10】 本発明の、周波数スペクトラムからのパワ
ー測定例である。
【符号の説明】
20 高周波増幅器 25,76 検波部 30,86 切替器 50 入力減衰器 60,82 周波数変換部 70 IFフィルタ 72,84 可変ゲインアンプ 74 対数変換部 78,90 AD変換器 80 変調解析部 94 高速AD変換器 140 表示装置 98 信号処理部 100 被試験装置 120 表示処理部
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年10月6日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正内容】
【書類名】 明細書
【発明の名称】 変調解析装置及びスペクトラムアナラ
イザ
【特許請求の範囲】
【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、被測定周波数信
号の入力レベルの最適化に関する。特にスペクトラム拡
散された広帯域に分布する被測定周波数信号の入力レベ
ルの最適化に関する。
【0002】
【従来の技術】従来技術例について図5の変調解析装置
の構成図を示して説明する。この変調解析装置は、スペ
クトラムアナライザを基本構成にし、この中間周波数信
号(IF信号)を受けて、被測定信号の各種変調に関わ
る解析機能を付加した構成例である。
【0003】構成は、被試験装置100と、入力減衰器
50と、周波数変換部60と、IFフィルタ70と、可
変ゲインアンプ72と、対数変換部74と、検波部76
と、AD変換器78と、変調解析部80と、表示処理部
120と、表示装置140とで成る。尚、スペクトラム
アナライザの構成は技術的に良く知られている為説明を
省略する。
【0004】変調解析部80の内部構成は、周波数変換
部82と、可変ゲインアンプ84と、AD変換器90
と、信号処理部98とで成る。この変調解析部は、周波
数変換部82により数MHzの低い中間周波数信号IF
2に変換し、可変ゲインアンプ84でAD変換器90の
最適レベルに増幅した中間周波数信号をAD変換器90
で高速サンプリングし、信号処理して各種の変調特性等
の解析や変調精度に係る測定と演算処理をするものであ
る。処理された結果は表示処理部120を介して表示装
置140で所望の表示をする。
【0005】ところで変調測定に際して表示装置140
の管面上の表示レベルを使用者が定める必要がある。こ
の管面レベルを設定する一手順を説明する。ここで被試
験装置100が出力する被測定信号101は、図6
(a)に示す周波数信号201のように、CDMA(Co
de Division Multiple Access)等の広帯域に分布する
スペクトラム拡散された周波数信号の場合と仮定する。
先ず図6(a)に示す中心周波数fc付近に設定し、ゼ
ロスパン・モード(周波数を掃引しないモード)で入力
レベルを管面表示させる。そしてキー入力設定により、
スペクトラムレベルが大きく見易くなる所望の入力感度
及びリファレンスレベルに設定する。この設定の結果入
力減衰器50とIF信号用の可変ゲインアンプ72は所
定の減衰量及び増幅量に自動設定される。尚、入力減衰
器50は例えば10dBステップの減衰器であり、可変
ゲインアンプ72は例えば0.1dB/Div.ステップ
の細かな可変増幅器である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図6(a)
に示すように、広帯域に分散した周波数信号201の
為、各周波数点でのレベルは低い。この為、上述管面表
示レベルの設定に伴って、入力減衰器50の設定は小さ
い減衰量になっている。しかしながら広帯域に拡散した
全周波数の総電力は大きいレベルである。この結果、図
5に示す入力減衰器50で減衰した未知電力減衰信号5
1は比較的大きなレベルである。この信号が周波数変換
部60のミキサ回路の入力端に供給される。この結果、
ミキサ回路は過大な入力レベルとなる場合がある。もし
過大入力レベルの場合は、被測定周波数信号が歪んでN
次高調波を生じたり、周波数変換ゲインの直線性が大き
く変わる等の不具合を生じる。これら不具合は、被試験
装置の変調解析や電力測定の誤差を増長させる為、測定
装置としては好ましくなく、実用上の難点がある。尚、
図5に示す変調解析部80を有しない一般的なスペクト
ラムアナライザにおいても広帯域に分布あるいは離散し
た未知電力の周波数信号等においては、同様の難点があ
ることは言うまでもない。
【0007】そこで、本発明が解決しようとする課題
は、広帯域に分布あるいは離散した被測定周波数信号に
おいても入力レベルの最適化を実現可能とした変調解析
装置及びスペクトラムアナライザを提供することであ
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】第1図あるいは第2図と
第10図は、本発明の変調解析装置に係る解決手段を示
している。第1に、上記課題を解決するために、本発明
の構成では、未知電力の被測定信号101を受けて、入
力減衰器50により減衰させ、減衰した未知電力減衰信
号51を受けて周波数変換部60で所定の中間周波数I
F1に周波数変換し、これをIFフィルタ70によりフ
ィルタし、変調解析部80に供給して変調解析を行う変
調解析装置において、入力減衰器50によって減衰した
未知電力減衰信号51を受けて、この信号を増幅し検波
して入力減衰器50の出力端における未知電力レベルを
検出する手段を具備し、第1に上記未知電力検出手段で
得た電力レベル値が所定上限値より高い場合は入力減衰
器50の減衰量を増加する方向に減衰レンジを設定制御
し、第2に上記未知電力検出手段で得た電力レベル値が
所定下限値より低い場合は入力減衰器50の減衰量を減
少する方向に減衰レンジを設定制御する粗調整の手段を
具備し、上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジに
おいて、被測定信号101のパワー測定帯域を含む区間
を周波数変換部60で周波数掃引して被測定信号101
の電力を各々測定算出し、この測定電力値から最適な減
衰レンジに設定制御する最適調整の手段を具備し、上記
減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
ンプ72のゲインを制御して測定系全体のゲインを所定
の状態にゲイン制御する手段を具備する構成手段であ
る。上述粗調整と最適調整の手段により、広帯域に分布
した被測定周波数信号に対しても入力レベルの最適化を
実現可能とした変調解析装置が実現できる。
【0009】第4図は、本発明のスペクトラムアナライ
ザに係る解決手段を示している。第2に、上記課題を解
決するために、本発明の構成では、未知電力の被測定信
号101を受けて、入力減衰器50により減衰させ、減
衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換部60
で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これをIF
フィルタ70によりフィルタして測定するスペクトラム
アナライザにおいて、入力減衰器50によって減衰した
未知電力減衰信号51を受けて、この信号を増幅し検波
して入力減衰器50の出力端における未知電力レベルを
検出する手段を具備し、第1に上記未知電力検出手段で
得た電力レベル値が所定上限値より高い場合は入力減衰
器50の減衰量を増加する方向に減衰レンジを設定制御
し、第2に上記未知電力検出手段で得た電力レベル値が
所定下限値より低い場合は入力減衰器50の減衰量を減
少する方向に減衰レンジを設定制御する粗調整の手段を
具備し、上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジに
おいて、被測定信号101のパワー測定帯域を含む区間
を周波数変換部60で周波数掃引して被測定信号101
の電力を各々測定算出し、この測定電力値から最適な減
衰レンジに設定制御する最適調整の手段を具備し、上記
減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
ンプ72のゲインを制御して測定系全体のゲインを所定
の状態にゲイン制御する手段を具備する構成手段
る。上述粗調整と最適調整の手段により、広帯域に分布
した被測定周波数信号に対しても入力レベルの最適化を
実現可能としたスペクトラムアナライザが実現できる。
【0010】第3図と第6図(b)は、本発明の変調解
析装置に係る解決手段を示している。第3に、上記課題
を解決するために、本発明の構成では、未知電力の被測
定信号101を受けて、入力減衰器50により減衰さ
せ、減衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換
部60で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これ
をIFフィルタ70によりフィルタし、変調解析部80
に供給して変調解析を行う変調解析装置において、周波
数変換部60は周波数を非掃引(ゼロスパンモード)と
し、変調解析部80内の周波数変換部82で更に低い第
2の中間周波数信号IF2に変換した信号を受けて、第
2の中間周波数信号IF2の3次高調波成分まで信号処
理可能な高速AD変換器94を用いてデジタルデータに
変換して第2の中間周波数信号IF2の基本波成分と
次高調波成分を測定する手段を具備し、前記3次高調波
成分の測定手段により上記入力減衰器50の減衰レンジ
の減衰量を順次変えて各々基本波成分と3次高調波成分
を測定する手段を具備し、前記で得た3次高調波成分の
各減衰レンジ毎の値を受けて、3次高調波成分との差
増加に転ずる減衰レンジを特定し、これから入力減衰器
50の減衰レンジを最適レンジに設定する手段を具備
し、上記最適レンジ設定に連動して中間周波数の可変ゲ
インアンプ72のゲインを制御して測定系全体のゲイン
を所定の状態にゲイン制御する手段を具備する構成手段
がある。上述手法により、第2の中間周波数信号IF2
基本波成分と3次高調波成分との差が増加に転ずる推
移が検出可能となる結果、広帯域に分布した被測定周波
数信号においても入力レベルの最適化を実現可能とした
変調解析装置が実現できる。
【0011】第8図は、本発明のスペクトラムアナライ
ザに係る解決手段を示している。第4に、上記課題を解
決するために、本発明の構成では、未知電力の被測定信
号101を受けて、入力減衰器50により減衰させ、減
衰した未知電力減衰信号51を受けて周波数変換部60
で所定の中間周波数IF1に周波数変換し、これをIF
フィルタ70によりフィルタして測定するスペクトラム
アナライザにおいて、周波数変換部60は周波数を非掃
引(ゼロスパンモード)とし、変調解析部80内の周波
数変換部82で更に低い第2の中間周波数信号IF2に
変換した信号を受けて、第2の中間周波数信号IF2の
3次高調波成分まで信号処理可能な高速AD変換器94
を用いてデジタルデータに変換して第2の中間周波数信
号IF2の基本波成分と3次高調波成分を測定する手段
を具備し、前記3次高調波成分の測定手段により入力減
衰器50の減衰レンジの減衰量を順次変えて基本波成分
3次高調波成分を各々測定する手段を具備し、前記で
得た3次高調波成分の各減衰レンジ毎の値を受けて、3
次高調波成分との差が増加に転ずる減衰レンジを特定
し、これから入力減衰器50の減衰レンジを最適レンジ
に設定する手段を具備し、上記最適レンジ設定に連動し
て中間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを制御し
て測定系全体のゲインを所定の状態にゲイン制御する手
段を具備する構成手段がある。上述手法により、第2の
中間周波数信号IF2の基本波成分と3次高調波成分と
の差が増加に転ずる推移が検出可能となる結果、広帯域
に分布した被測定周波数信号においても入力レベルの最
適化を実現可能としたスペクトラムアナライザが実現で
きる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を実施
例と共に図面を参照して詳細に説明する。
【0013】(実施例1)本発明実施例について図1の
変調解析装置の構成図を示して説明する。尚、従来構成
に対応する要素は同一符号を付す。本発明では第1段階
では入力減衰器50により減衰された未知電力減衰信号
51を直接測定して減衰レンジを粗調整し、第2段階で
は被測定信号101のパワー測定帯域を含む周波数区間
を周波数変換部60で周波数掃引して電力を測定し、こ
れに基づき最終的に入力減衰器50を最適レンジに設定
制御する。
【0014】構成は、図1に示すように従来構成要素に
対して、高周波増幅器20と、検波部25と、切替器8
6とを追加した構成で成る。第1段階の粗調整における
変調解析の測定に先立って、以下に説明する手段により
入力減衰器50の減衰量設定の適正化を行う。このとき
切替器86は検波部25側に切替えておく。
【0015】高周波増幅器20は、入力減衰器50で減
衰されLPF(ローパスフィルタ)を通過した後の未知
電力減衰信号51を受けて、所定倍率に増幅して出力す
る。検波部25は、これを受けて検波し、検波した直流
電圧信号26dcを切替器86を介してAD変換器90
に供給する。そしてAD変換器90によりデジタル変換
した未知電力データDxを信号処理部98へ供給する。
【0016】信号処理部98では、前記未知電力データ
Dxを受けて、予め決めておいた上限レベルデータDlmt
と比較して過大入力状態か否かを判定し、この判定結果
により入力減衰器50の減衰レンジを適正値に切替え制
御する。尚、上記上限レベルデータDlmtは、周波数変
換部60のミキサ回路のばらつきを考慮し、裕度を持た
せた最大許容入力レベルを上限レベルデータDlmtとす
るが、所望により個々の機器毎にミキサ回路の許容入力
レベルを各々求め、これを上限レベルデータDlmtとし
て使用しても良い。
【0017】上記の減衰レンジの適正化制御において、
第1に、もし測定された未知電力データDxの値が上限
レベルデータDlmtより大きい場合には、過大入力レベ
ルであるから、入力減衰器50の減衰量を増加する方向
に減衰レンジを切替え制御し、この切替えに連動して中
間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを増加させ、
測定系全体のゲインを当初の所定増幅度となるように設
定制御する。第2に、もし未知電力データDxの値が上
限レベルデータDlmtから所定レベル(例えば10d
B)以上低い値の場合には、微少入力レベルであるか
ら、入力減衰器50の減衰量を減少する方向に減衰レン
ジを切替え制御し、この切替えに連動して中間周波数の
可変ゲインアンプ72のゲインを減少させ、測定系全体
のゲインを当初の所定増幅度となるように設定制御す
る。これにより未知電力減衰信号51は適正化される。
【0018】上述検波部25のみの手段では必ずしも適
正ではない場合がある。この為測定装置の電力測定機能
を利用して第2段階の最適調整を行う。この第2段階の
最適調整は、測定対象とする信号の電力値を測定して最
適調整を実施する。即ち、被測定信号101のパワー測
定帯域を含む周波数区間を周波数変換部60で周波数掃
引して電力を測定し、この電力測定を入力減衰器50の
減衰レンジを上述第1段階の粗調整で得た減衰レンジの
設定状態から増減して減衰レンジを最適レンジに調整制
御する。
【0019】具体的には、図10の周波数スペクトラム
からのパワー測定例に示すように、一般的なパワー測定
アプリケーションを用いてこの区間のパワーを積分して
電力を算出する。例えばスペクトラム表示画面上におい
て周波数軸を1分割し、この分割中で、被測定信号1
01の中心周波数fcを5/10の位置にくるように測
定系の中心周波数を制御し、かつ2/10〜8/1
間の位置に被測定信号101の帯域成分が収まるように
掃引スパンを自動制御する。そしてこの区間のパワーを
積分して電力を得る。この電力測定で得た結果から被測
定信号の電力が得られ、上述第1段階による減衰レンジ
をもとに該減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可
変ゲインアンプのゲインを制御して測定系全体のゲイン
を所定の状態にすることで歪みを生じない減衰レンジに
最適制御可能となる。この結果、周波数変換歪みが無
く、S/Nが良く、測定精度の良い減衰レンジの自動制
御が可能となる利点が得られる。
【0020】上述適正化を実施の後、切替器86を変調
解析側に切替えて本来の変調解析を実施する。尚、この
減衰量設定の適正化実施は、所望により変調解析測定の
合間、あるいは減衰量設定の適正化の実行を起動するキ
ー入力を受けた都度、あるいは随時実行するようにして
も良い。
【0021】上述発明の構成によれば、入力減衰器50
により減衰された未知電力減衰信号51を直接測定して
概略の減衰レンジを特定し、更にパワー測定アプリケー
ションを用いて被測定信号の電力を各々測定し、この結
果をもとに測定系全体のゲインを所定の状態にするた
め、周波数変換部60のミキサ入力端は適正な入力レベ
ルに制御可能となるので、広帯域に分布した被測定周波
数信号においても入力レベルの適正化が的確容易に実現
できることとなる。従って、被測定信号が歪んで変調解
析の誤差要因や電力測定の誤差要因を生じる難点が解消
できる大きな利点が得られる。
【0022】(実施例2)本発明実施例について図3の
変調解析装置の構成図を示して説明する。尚、従来構成
に対応する要素は同一符号を付す。本発明では周波数変
換部60は周波数を非掃引(ゼロスパンモード)として
おき、中間周波数信号IF2の3次高調波成分まで信号
処理可能な高速AD変換器94を用いてデジタルデータ
に変換して第2の中間周波数信号IF2の基本波成分と
3次高調波成分との差を検出測定することで、得られた
前記基本波成分と3次高調波成分との差が増加に転ずる
減衰レンジを特定し、これから入力減衰器50を最適レ
ンジに設定制御する手法である。
【0023】構成は、図3に示すように従来構成要素に
対して、変調解析部80内にLPF92と、高速AD変
換器94とを追加した構成で成る。
【0024】実施例1と同様に、変調解析の測定に先立
って、以下に説明する手段により入力減衰器50の減衰
量設定の適正化を行う。但し、予め被測定信号101の
変調解析対象となる基本周波数は得ておく。先ず周波数
変換部60はゼロスパンモードとして周波数を非掃引に
する。この状態で周波数変換部82が出力する中間周波
数信号IF2の基本波成分と3次高調波成分を測定す
る。例えば中間周波数信号IF2を20MHzと仮定す
ると基本波成分は20MHzで3次高調波成分は60M
Hzである。この3次高調波成分を含んだ交流信号を高
速AD変換器94でデジタルデータに変換し、このデー
タをFFT処理して被測定信号101の基本波成分と3
次高調波成分の差を求める。この基本波成分と3次高調
波成分の差の測定処理を入力減衰器50の減衰レンジを
順次切替えて実施する。これらの測定結果を、図6
(b)の3次高調波レベルの推移例に示す。この推移図
ではポイント301が増加に転じ始めていることが判
る。この判定結果により、入力減衰器50の最適設定す
べき減衰レンジはポイント300として容易に求まる。
そしてこの減衰レンジの設定に連動して、実施例1と同
様に中間周波数の可変ゲインアンプ72のゲインを増減
させて、測定系全体のゲインを当初の所定増幅度となる
ように設定制御することは言うまでもない。これにより
周波数変換部60のミキサ回路への入力は最適な入力レ
ベルに設定制御される。
【0025】上述発明の構成によれば、入力減衰器50
の減衰レンジを順次変えて、被測定信号101を周波数
変換した中間周波数信号IF2の基本波成分と3次高調
波成分の差を求め、この基本波成分と3次高調波の差レ
ベルの推移が増加に転じる減衰レンジを特定すること
で、最適な減衰レンジが検出可能となる結果、被測定信
号が歪んで変調解析の誤差要因や電力測定の誤差要因を
生じる難点が解消できる大きな利点が得られる。
【0026】尚、上述実施例1では、図1に示す変調解
析装置の具体構成例により、入力減衰器50の出力端の
未知電力減衰信号51のレベルを直接測定する構成例と
していたが、所望により図2に示すように、高周波増幅
器20と検波部25と切替器30とによって未知電力減
衰信号51のレベルを直接測定する構成としても良く、
同様にして実施可能である。
【0027】尚、上述実施例2では、図3に示す変調解
析装置の具体構成例により、3次高調波成分を測定する
構成例としていたが、所望により図9に示すように、中
間周波数信号における一次レベル信号のみを通過させる
BPF(バンドパスフィルタ)を設けてフィルタし、こ
れを検波してレベルを測定し、更に中間周波数信号にお
ける三次レベル信号のみを通過させるBPF(バンドパ
スフィルタ)を設けてフィルタし、これを検波してレベ
ルを測定し、前記測定を減衰レンジを順次変えて一次レ
ベル信号と三次レベル信号の両者を求め、これから一次
と三次レベルとの差レベルが増加に転ずる減衰レンジが
特定できるので、同様にして入力減衰器50の減衰レン
ジを適正化制御する構成手段としても良い。
【0028】尚、上述実施例1の説明では、変調解析装
置に適用した具体例で説明していたが、図4に示すよう
に、高周波増幅器20と検波部25と切替器30を追加
したスペクトラムアナライザの構成とし、同様に入力減
衰器50により減衰された未知電力減衰信号51のレベ
ルを直接測定して減衰レンジを最適化制御することで、
同様にして入力レベルの最適化を実現可能であることは
明白である。
【0029】尚、上述実施例2においても、変調解析装
置に適用した具体例で説明していたが、図8に示すよう
に、従来のスペクトラムアナライザの構成においても、
周波数変換部82とLPF92と高速AD変換器94を
設けて、上述実施例2の手法である基本波成分と3次高
調波成分との差を順次測定し、得た基本波成分と3次高
調波成分との差から増加に転ずる減衰レンジを特定し
て、入力減衰器50を適正化制御する手法を設けること
により実現可能である。
【0030】尚、上述実施例1では、図1あるいは図3
に示す変調解析装置の具体構成例で説明していたが、所
望により図7に示すように、両方の制御手段を併用する
構成としても良い。即ち、未知電力減衰信号51を直接
測定し、この測定結果に基づき入力減衰器50と中間周
波数の可変ゲインアンプ72を適正に制御した後、更に
基本波成分と3次高調波を測定して基本波成分と3次高
調波との差が増加に転ずる推移を検出して、最適な入力
減衰器50の設定に制御する両手法を併用する構成であ
る。
【0031】
【発明の効果】本発明は、上述の説明内容から、下記に
記載される効果を奏する。第1に、上述実施例1の発明
構成によれば、入力減衰器50により減衰された未知電
力減衰信号51を直接測定して概略の減衰レンジを特定
し、更にパワー測定アプリケーションを用いて被測定信
号の電力を各々測定し、この結果をもとに測定系全体の
ゲインを所定の状態にすることで周波数変換部60のミ
キサ入力端を適正な入力レベルに制御可能となるので、
広帯域に分布した被測定周波数信号においても入力レベ
ルの適正化が的確容易に実現できることとなる。従っ
て、被測定信号が歪んで変調解析の誤差要因や電力測定
の誤差要因を生じる難点が解消できる大きな利点が得ら
れる。また、スペクトラムアナライザの構成の場合も、
同様にして入力レベルの適正化の利点が得られる。
【0032】第2に、上述実施例2の発明構成によれ
ば、入力減衰器50の減衰レンジを順次変えて、被測定
信号101を周波数変換した中間周波数信号IF2の基
本波成分と3次高調波成分との差を求め、この基本波成
分と3次高調波との差レベルの推移が増加に転じる減衰
レンジを特定することで、最適な減衰レンジが検出可能
となる結果、被測定信号が歪んで変調解析の誤差要因や
電力測定の誤差要因を生じる難点が解消できる大きな利
点が得られる。また、スペクトラムアナライザの構成の
場合も、同様にして入力レベルの適正化の利点が得られ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の、変調解析装置の構成例である。
【図2】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図3】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図4】 本発明の、スペクトラムアナライザの構成例
である。
【図5】 従来の、変調解析装置の構成例である。
【図6】 広帯域に分布する周波数信号例と、基本波と
3次高調波との差のレベルの推移例である。
【図7】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図8】 本発明の、スペクトラムアナライザの他の構
成例である。
【図9】 本発明の、変調解析装置の他の構成例であ
る。
【図10】 本発明の、周波数スペクトラムからのパワ
ー測定例である。
【符号の説明】 20 高周波増幅器 25,76 検波部 30,86 切替器 50 入力減衰器 60,82 周波数変換部 70 IFフィルタ 72,84 可変ゲインアンプ 74 対数変換部 78,90 AD変換器 80 変調解析部 94 高速AD変換器 140 表示装置 98 信号処理部 100 被試験装置 120 表示処理部
【手続補正2】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図10
【補正方法】変更
【補正内容】
【図10】

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 未知電力の被測定信号を受けて、入力減
    衰器により減衰させ、減衰した未知電力減衰信号を受け
    て周波数変換部で所定の中間周波数に周波数変換し、こ
    れをIFフィルタによりフィルタし、変調解析部に供給
    して変調解析を行う変調解析装置において、 該入力減衰器によって減衰した未知電力減衰信号を受け
    て、該信号を増幅し検波して該入力減衰器の出力端にお
    ける未知電力レベルを検出する手段と、 第1に該未知電力検出手段で得た電力レベル値が所定上
    限値より高い場合は該入力減衰器の減衰量を増加する方
    向に減衰レンジを設定制御し、第2に該未知電力検出手
    段で得た電力レベル値が所定下限値より低い場合は該入
    力減衰器の減衰量を減少する方向に減衰レンジを設定制
    御する手段と、 上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジにおいて、
    被測定信号のパワー測定帯域を含む区間を周波数変換部
    で周波数掃引して被測定信号の電力を各々測定算出し、
    この測定電力値をもとに最適な減衰レンジに設定制御す
    る手段と、 該減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲイン
    アンプのゲインを制御して測定系全体のゲインを所定の
    状態にゲイン制御する手段と、 以上を具備していることを特徴とした変調解析装置。
  2. 【請求項2】 未知電力の被測定信号を受けて、入力減
    衰器により減衰させ、減衰した未知電力減衰信号を受け
    て周波数変換部で所定の中間周波数に周波数変換し、こ
    れをIFフィルタによりフィルタして測定するスペクト
    ラムアナライザにおいて、 該入力減衰器によって減衰した未知電力減衰信号を受け
    て、該信号を増幅し検波して該入力減衰器の出力端にお
    ける未知電力レベルを検出する手段と、 第1に該未知電力検出手段で得た電力レベル値が所定上
    限値より高い場合は該入力減衰器の減衰量を増加する方
    向に減衰レンジを適設定制御し、第2に該未知電力検出
    手段で得た電力レベル値が所定下限値より低い場合は該
    入力減衰器の減衰量を減少する方向に減衰レンジを設定
    制御する手段と、 上述で得た減衰レンジ及び前後の減衰レンジにおいて、
    被測定信号のパワー測定帯域を含む区間を周波数変換部
    で周波数掃引して被測定信号の電力を各々測定算出し、
    この測定電力値をもとに最適な減衰レンジに設定制御す
    る手段と、 該減衰レンジの設定に連動して中間周波数の可変ゲイン
    アンプのゲインを制御して測定系全体のゲインを所定の
    状態にゲイン制御する手段と、 以上を具備していることを特徴としたスペクトラムアナ
    ライザ。
  3. 【請求項3】 未知電力の被測定信号を受けて、入力減
    衰器により減衰させ、減衰した未知電力減衰信号を受け
    て周波数変換部で所定の中間周波数に周波数変換し、こ
    れをIFフィルタによりフィルタし、変調解析部に供給
    して変調解析を行う変調解析装置において、 周波数変換部は周波数を非掃引とし、変調解析部内の周
    波数変換部で更に低い第2の中間周波数信号に変換した
    信号を受けて、該第2の中間周波数信号の3次高調波成
    分まで信号処理可能な高速AD変換器を用いてデジタル
    データに変換して該第2の中間周波数信号の3次高調波
    成分を測定する手段と、 前記3次高調波成分の測定手段により該入力減衰器の減
    衰レンジの減衰量を順次変えて各々3次高調波成分を測
    定する手段と、 前記で得た3次高調波成分の各減衰レンジ毎の値を受け
    て、3次高調波成分が増加に転ずる減衰レンジを特定
    し、これから入力減衰器の減衰レンジを最適レンジに設
    定する手段と、 該最適レンジ設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
    ンプのゲインを制御して測定系全体のゲインを所定の状
    態にゲイン制御する手段と、 以上を具備していることを特徴とした変調解析装置。
  4. 【請求項4】 未知電力の被測定信号を受けて、入力減
    衰器により減衰させ、減衰した未知電力減衰信号を受け
    て周波数変換部で所定の中間周波数に周波数変換し、こ
    れをIFフィルタによりフィルタして測定するスペクト
    ラムアナライザにおいて、 周波数変換部は周波数を非掃引とし、変調解析部内の周
    波数変換部で更に低い第2の中間周波数信号に変換した
    信号を受けて、該第2の中間周波数信号の3次高調波成
    分まで信号処理可能な高速AD変換器を用いてデジタル
    データに変換して該第2の中間周波数信号の3次高調波
    成分を測定する手段と、 前記3次高調波成分の測定手段により該入力減衰器の減
    衰レンジの減衰量を順次変えて3次高調波成分を各々測
    定する手段と、 前記で得た3次高調波成分の各減衰レンジ毎の値を受け
    て、3次高調波成分が増加に転ずる減衰レンジを特定
    し、これから入力減衰器の減衰レンジを最適レンジに設
    定する手段と、 該最適レンジ設定に連動して中間周波数の可変ゲインア
    ンプのゲインを制御して測定系全体のゲインを所定の状
    態にゲイン制御する手段と、 以上を具備していることを特徴としたスペクトラムアナ
    ライザ。
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