JP2000314753A

JP2000314753A - 位相測定方法および装置

Info

Publication number: JP2000314753A
Application number: JP12606399A
Authority: JP
Inventors: Hidehiko Adachi; 英彦足立
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1999-05-06
Filing date: 1999-05-06
Publication date: 2000-11-14

Abstract

(57)【要約】【課題】位相測定器を不要とする位相測定方法および
装置を提供し、さらにＤＵＴにより発生する相互変調歪
みまたは混合波と基本波との位相関係を測定する位相測
定方法および装置を提供する。【解決手段】移相器、分配器および合成器を用いるこ
とにより、ＤＵＴ３を挿入した状態とＤＵＴ３を外して
スルーにした状態とについて入力信号が合成後にキャン
セルするような移相器５の設定値φｐ１、φｐ２を測定
し、２つの状態１、２でのＤＵＴ３の位相変化Δφｄ、
ＡＴＴ４の通過位相の変化Δφａおよび移相器５の通過
位相の変化Δφｐの間の関係式Δφｄ＋Δφａ＝Δφｐ
に基づき、ＡＴＴ４の特性分Δφａを補正することによ
り、ΔφｄとしてＤＵＴの通過位相を求めることができ
る。したがって、位相測定器を不要とする位相測定方法
および装置を提供することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、位相測定方法およ
び装置に関し、特に移動体通信または衛星通信等の送受
信部等で用いられる機器、ユニットまたは部品等の位相
測定方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１６は、従来の位相測定方法のブロッ
ク図を示す。図１６において、符号１２はネットワーク
アナライザ等の位相測定器、１３は位相を測定する被測
定物（Device Under Test : ＤＵＴ）、１４は信号周波
数がｆ１、出力レベルがＰ１の信号を発生してＤＵＴ１
３へ入力させる信号発生部、１５はＤＵＴ１３の出力を
入力する受信機である。

【０００３】次に、従来の位相測定方法の動作について
説明する。図１６に示されるように、位相測定器１２に
ある信号発生部１４の信号周波数ｆ１と出力レベルＰ１
を設定し測定を開始すると、この信号が信号発生部１４
からＤＵＴ１３へ入力される。次にＤＵＴ１３の出力を
受信機１５で受信することにより、ＤＵＴ１３を通過す
る位相を測定していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のように従来の位
相測定方法は構成されていたため、位相測定器が必要で
あるという問題があった。そこで、本発明の目的は、上
記問題を解決するためになされたものであり、移相器、
分配器および合成器を用いることにより、位相測定器を
不要とする位相測定方法および装置を提供することにあ
る。さらに本発明の他の目的は、ＤＵＴにより発生する
相互変調歪みまたは混合波と基本波との位相関係を測定
する位相測定方法および装置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この発明の位相測定方法
は、測定対象に入力された信号が該測定対象を通過する
際の通過位相を測定する位相測定方法であって、所定の
状態について、同一の入力信号を測定対象を含む測定信
号経路に出力される信号と該測定信号経路と異なる基準
信号経路に出力される基準信号とに分配する分配ステッ
プと、測定信号経路に出力された信号を測定対象に入力
して測定信号を得るステップと、前記測定信号を入力し
てレベルが変換されたレベル変換信号を得るレベル変換
ステップと、基準信号を入力して位相が変換された移相
信号を得る移相ステップと、前記レベル変換信号と前記
移相信号とを入力して合成信号を得る合成ステップと、
前記合成信号における入力信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、第１レベル設定値および第１移相設
定値を求める設定値取得ステップと、前記所定の状態と
異なる状態について、前記分配ステップから前記設定値
取得ステップまで繰り返し、前記第１レベル設定値に対
応する第２レベル設定値と第１移相設定値に対応する第
２移相設定値とを求めるステップと、前記第１レベル設
定値と前記第２レベル設定値との差および前記第１移相
設定値と前記第２移相設定値との差に基づいて、所定の
状態と、所定の状態と異なる状態での測定対象の通過位
相の差を求めるステップとを備えたものである。

【０００６】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記所定の状態は測定対象を挿入した状態であり、
前記所定の状態と異なる状態は測定対象を外して該測定
対象の元の入力と出力とを直結した状態とすることがで
きるものである。

【０００７】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記所定の状態は前記入力信号が第１のレベルであ
り、前記所定の状態と異なる状態は前記入力信号が前記
第１のレベルと異なる第２のレベルとすることができる
ものである。

【０００８】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記レベル変換ステップは、基準信号を入力してレ
ベルが変換されたレベル変換信号を得るものであり、前
記移相ステップは、測定信号を入力して位相が変換され
た移相信号を得るものとすることができるものである。

【０００９】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記レベル変換ステップは、基準信号を入力してレ
ベルが変換されたレベル変換信号を得るものであり、前
記移相ステップは、前記レベル変換信号を入力して位相
が変換された移相信号を得るものであり、前記合成ステ
ップは、前記測定信号と前記移相信号とを入力して合成
信号を得ることができるものである。

【００１０】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記移相ステップは、前記レベル変換信号を入力し
て位相が変換された移相信号を得るものであり、前記合
成ステップは、該移相信号と前記基準信号とを合成して
合成信号を得ることができるものである。

【００１１】この発明の位相測定方法は、測定対象に入
力された複数の周波数の基本信号が該測定対象を通過す
る際の該基本信号と相互変調による歪み成分信号との位
相関係を測定する位相測定方法であって、基本信号を第
１測定対象を含む第１信号経路に出力される第１信号
と、該基本信号を第１信号経路と異なる第２信号経路に
出力される第２信号に分配するステップと、第１信号経
路に出力された第１信号を第１測定対象に入力して第１
測定信号を得るステップと、前記第１測定信号を入力し
てレベルが変換されたレベル変換信号を得る出力レベル
変換ステップと、第２信号経路に出力された第２信号を
第２測定対象に入力して第２測定信号を得るステップ
と、前記第２測定信号を入力して位相が変換された移相
信号を得る移相ステップと、前記レベル変換信号と前記
移相信号とを入力して合成信号を得る合成ステップと、
前記合成信号における基本信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、第１レベル設定値および第１移相設
定値を求めるステップと、前記合成信号における歪み成
分信号の周波数の信号レベルが最小になるように、第２
レベル設定値および第２移相設定値を求めるステップ
と、前記第１レベル設定値と前記第２レベル設定値との
差および前記第１移相設定値と前記第２移相設定値との
差に基づいて、第１信号経路における基本信号と歪み成
分信号との位相関係と第２信号経路における基本信号と
歪み成分信号との位相関係との差を求める位相関係取得
ステップとを備えたものである。

【００１２】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記レベル変換ステップは、第２測定信号を入力し
てレベルが変換されたレベル変換信号を得るものであ
り、前記移相ステップは、第１測定信号を入力して位相
が変換された移相信号を得るものとすることができるも
のである。

【００１３】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記レベル変換ステップは、第１測定信号を入力し
てレベルが変換されたレベル変換信号を得るものであ
り、前記移相ステップは、該レベル変換信号を入力して
位相が変換された移相信号を得るものであり、前記合成
ステップは、該移相信号と第２測定信号とを合成して合
成信号を得ることができるものである。

【００１４】ここで、この発明の位相測定方法におい
て、前記レベル変換ステップは、第２測定信号を入力し
てレベルが変換されたレベル変換信号を得るものであ
り、前記移相ステップは、該レベル変換信号を入力して
位相が変換された移相信号を得るものであり、前記合成
ステップは、該移相信号と第１測定信号とを合成して合
成信号を得ることができるものである。

【００１５】ここで、本発明の位相測定方法において、
前記レベル変換ステップは、入力した信号を減衰させる
ことができるものである。

【００１６】ここで、本発明の位相測定方法において、
前記レベル変換ステップは、入力した信号を増幅させる
ことができるものである。

【００１７】この発明の位相測定装置は、測定対象に入
力された信号が該測定対象を通過する際の通過位相を測
定する位相測定装置であって、所定の状態について、同
一の入力信号を測定対象を含む測定信号経路に出力され
る信号と該測定信号経路と異なる基準信号経路に出力さ
れる基準信号とに分配する分配器と、測定信号経路に出
力された信号を測定対象に入力して得られる測定信号を
入力して、レベルが変換されたレベル変換信号を得るレ
ベル変換器と、基準信号を入力して位相が変換された移
相信号を得る移相器と、前記レベル変換信号と前記移相
信号とを入力して合成信号を得る合成器とを備え、前記
合成信号における入力信号の周波数の信号レベルが最小
になるように、前記レベル変換器は第１レベル設定値を
求めるように調整され、前記移相器は第１移相設定値を
求めるように調整され、前記所定の状態と異なる状態に
ついて、前記第１レベル設定値に対応する第２レベル設
定値と第１移相設定値に対応する第２移相設定値とを求
め、前記第１レベル設定値と前記第２レベル設定値との
差および前記第１移相設定値と前記第２移相設定値との
差に基づいて、所定の状態と、所定の状態と異なる状態
での測定対象の通過位相の差を求めるものである。

【００１８】この発明の位相測定装置は、測定対象に入
力された複数の周波数の基本信号が該測定対象を通過す
る際の該基本信号と相互変調による歪み成分信号との位
相関係を測定する位相測定装置であって、基本信号を第
１測定対象を含む第１信号経路に出力される第１信号
と、該基本信号を第１信号経路と異なる第２信号経路に
出力される第２信号に分配する分配器と、第１信号が入
力された第１測定対象より出力された第１測定信号を入
力して、レベルが変換されたレベル変換信号を得るレベ
ル変換器と、第２信号が入力された第２測定対象より出
力された第２測定信号を入力して、位相が変換された移
相信号を得る移相器と、前記レベル変換信号と前記移相
信号とを入力し、合成信号を得る合成器とを備え、前記
合成信号における基本信号の周波数の信号レベルが最小
になるように、第１出力レベル設定値および第１移相設
定値を求め、また、前記合成信号における歪み成分信号
の周波数の信号レベルが最小になるように、第２レベル
設定値および第２移相設定値を求め、前記第１レベル設
定値と前記第２レベル設定値との差および前記第１移相
設定値と前記第２移相設定値との差に基づいて、第１信
号経路における基本信号と歪み成分信号との位相関係と
第２信号経路における基本信号と歪み成分信号との位相
関係との差を求めるものである。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明の
実施の形態を詳細に説明する。

【００２０】まず以下の実施の形態１と２とにおける本
発明の位相測定方法の原理を説明し、次に実施の形態１
と２とについて各々説明する。

【００２１】図１は、本発明の位相測定装置の構成を示
す。図１において、符号１は周波数ｆｎ、出力レベルＰ
ｎの信号を発生する信号発生器、２は信号発生器１で発
生させた信号（入力信号）を入力して測定信号経路側の
信号と基準信号経路側の信号（基準信号）とに分配する
分配器、３は分配器２で分配された信号を入力して測定
結果の信号（測定信号）を出力する被測定物（測定対
象）、４はＤＵＴ３から出力された信号（測定信号）を
入力しレベルを減衰させた信号（レベル変換信号）を出
力する減衰器（attenuator : ＡＴＴ）、５は分配器２
で分配された信号（基準信号）を入力して位相をずらし
た信号（移相信号）を出力する移相器、６はＡＴＴ４か
ら出力された信号（レベル変換信号）と移相器５から出
力された信号（移相信号）とを入力して、両信号を合成
した信号（合成信号）を出力する合成器、７は合成器６
から出力された信号（合成信号）を入力してスペクトル
解析を行うスペクトラムアナライザである。

【００２２】次に、上述の本発明の位相測定装置を用い
て本発明の位相測定方法の原理を説明する。図２
（Ａ）、（Ｂ）は各々図１の点２０におけるスペクトラ
ムと位相とを示し、図３（Ａ）、（Ｂ）は各々図１の点
２２におけるスペクトラムと位相とを示し、図４
（Ａ）、（Ｂ）は各々図１の点２３におけるスペクトラ
ムと位相とを示し、図５（Ａ）、（Ｂ）は各々図１の点
２４におけるスペクトラムと位相とを示す。信号発生器
１から出力された信号（図２（Ａ）、（Ｂ）で示される
周波数ｆｎ、出力レベルＰｎ）は、分配器２で測定信号
経路と基準信号経路との２つの経路に分配される。測定
信号経路に分配された信号はＤＵＴ３に入力される。Ｄ
ＵＴ３の出力は、図３（Ａ）、（Ｂ）に示されるように
ＡＴＴ４によりレベルを調整される。基準信号経路に分
配された信号は、図４（Ａ）、（Ｂ）に示されるように
移相器５により位相を調整される。この後、両信号は合
成器６に入力されて、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるよ
うに合成される。上述の例においては、ＡＴＴ４は測定
信号経路に挿入され、移相器５は基準信号経路に挿入さ
れているが、ＡＴＴ４と移相器５とはどちらの経路に挿
入しても良い。すなわち一方の経路における信号を減衰
させる働きをするＡＴＴ４の代わりに、信号を増幅する
働きをする増幅器を他方の経路に挿入しても良い。つま
り、測定信号経路または基準信号経路のいずれかの経路
の出力レベルを増減させれば良い。移相器５についても
同様であり、いずれかの経路の信号の位相を変化させれ
ばよい。したがってＤＵＴ３にＡＴＴ４を接続し、この
後に移相器５を接続することも可能である。合成信号の
スペクトラムはスペクトラムアナライザ７で測定され、
位相を測定したい周波数ｆｎの信号レベルが最小になる
（２つの経路の信号がキャンセルする）ようにＡＴＴ４
と移相器５とを調整することにより、２つの経路の信号
（周波数ｆｎ）は、図５（Ａ）、（Ｂ）で示されるよう
にちょうど等レベルかつ逆相に設定される。ここで、Ａ
ＴＴ４の設定値（減衰量）をＡ、移相器５の設定値をφ
ｐとする。

【００２３】上述の測定を、ＤＵＴ３の状態を変化させ
る、ＤＵＴ３を交換するまたは信号発生器１の出力レベ
ルＰｎを変化させる等により、異なる２つの状態１、２
について行い、この２つの状態１、２についてＡＴＴ４
の設定値（各々Ａ１、Ａ２とする）と移相器の設定値
（各々φｐ１、φｐ２とする）を得ることができる。２
つの状態１、２でのＡＴＴ４の通過位相の変化Δφａ
は、図６に示されるようなＡＴＴ４の設定値Ａ１等に対
するＡＴＴ４の通過位相φａの特性から求めることがで
きる。２つの状態１、２での移相器５の設定値の差（通
過位相の変化）Δφｐ＝φｐ１−φｐ２である。２つの
状態１、２でのＤＵＴ３の通過位相の差Δφｄと、Δφ
ａ（ＡＴＴ４の通過位相の変化）およびΔφｐ（移相器
５の通過位相の変化）の間には次式（１）の関係があ
る。 Δφｄ＋Δφａ＝Δφｐ（１）（ただし、各Δφの符号は、図１で示される位置にＡＴ
Ｔ４と移相器５を入れた場合）上述のようにして、本発明の位相測定法によれば、移相
器５の設定値φｐ１等を測定し、ＡＴＴ４の特性分Δφ
ａを補正することにより、２つの状態１、２でのＤＵＴ
３の通過位相の差Δφｄを求めることができる。

【００２４】実施の形態１．本実施の形態１は、上述さ
れた本発明の位相測定方法において、状態１をＤＵＴ３
を挿入した状態とし、状態２をＤＵＴ３を外してスルー
にした状態、すなわちＤＵＴ３の入力に接続していたケ
ーブルと出力に接続していたケーブルとを直結した状態
とするものである。この２つの状態１、２について、移
相器５の設定値φｐ１（ＤＵＴ３を挿入した状態）、φ
ｐ２（ＤＵＴ３を外した状態）を測定し、ＡＴＴ４の特
性分Δφａを補正することにより、式（１）に基づきΔ
φｄとしてＤＵＴの通過位相そのものを求めることがで
きる。

【００２５】以上より、実施の形態１によれば、本発明
の位相測定方法に基づいて、ＤＵＴ３を挿入した状態と
ＤＵＴ３を外してスルーにした状態とについて移相器５
の設定値φｐ１、φｐ２を測定し、ＡＴＴ４の特性分Δ
φａを補正することにより、式（１）に基づきΔφｄと
してＤＵＴの通過位相そのものを求めることができる。

【００２６】実施の形態２．本実施の形態２は、上述さ
れた本発明の位相測定方法において、状態１を信号発生
器１の出力レベルＰｎをＰ１とした状態とし、状態２を
出力レベルＰｎをＰ２とした状態とするものである。こ
の２つの状態１、２について、移相器５の設定値φｐ１
（出力レベルＰｎをＰ１とした状態）、φｐ２（出力レ
ベルＰｎをＰ２とした状態）を測定し、ＡＴＴ４の特性
分Δφａを補正することにより、式（１）に基づきΔφ
ｄとしてＤＵＴ３の入力レベルの変化による通過位相の
変化を求めることができる。図７は、上述の測定を続け
て信号発生器の出力レベルすなわちＤＵＴ３の入力レベ
ルを変化させていくことにより得られるＤＵＴ３の位相
特性を示す。

【００２７】以上より、実施の形態２によれば、本発明
の位相測定方法に基づいて、信号発生器１の出力レベル
ＰｎをＰ１とした状態と出力レベルＰｎをＰ２とした状
態とについて、移相器５の設定値φｐ１、φｐ２を測定
し、ＡＴＴ４の特性分Δφａを補正することにより、式
（１）に基づきΔφｄとしてＤＵＴ３の入力レベルの変
化による通過位相の変化を求めることができる。

【００２８】実施の形態３．上述の実施の形態１または
２においては、ＤＵＴ３を片側の信号経路にのみ設置し
ていたが、本実施の形態３は双方の信号経路にＤＵＴを
設置するものであり、さらに信号発生器１から複数の信
号を入力させ相互変調歪みが発生する場合に関するもの
である。

【００２９】図８は、実施の形態３における位相測定装
置の構成を示す。図８で図１と同じ符号が付されたもの
は同じ機能を有するものであるため説明は省略する。図
８において、符号８は片方の信号経路（測定信号経路）
に設置されたＤＵＴ１、９は他方の信号経路（基準信号
経路）に設置されたＤＵＴ２を示す。図９は図８の点３
０におけるスペクトラムを示し、図１０（Ａ）、（Ｂ）
は各々図８の点３２におけるスペクトラムと位相とを示
し、図１１（Ａ）、（Ｂ）は各々図８の点３３における
スペクトラムと位相とを示し、図１２（Ａ）、（Ｂ）は
各々図８の点３５におけるスペクトラムと位相とを示
す。

【００３０】信号発生器１からの信号（周波数ｆｎ、出
力レベルＰｎ、ただしｎ＝１，２，…）は、分配器
（２）で２つの経路に分配され、一方はＤＵＴ１（８）
へ、他方はＤＵＴ２（９）へ入力される。ＤＵＴ１
（８）とＤＵＴ２（９）とはいずれも非線形回路であ
り、複数波（ｆ１、ｆ２、．．．）が入力されると相互
変調歪み（ＩＭ３（３次歪み）、ＩＭ５（５次歪み）、
…）が発生する。ここでは、ｆ１とｆ２の２波（基本
波）により発生する３次歪み（ＩＭ３）について考え
る。ＩＭ３の周波数は、高周波数側をＩＭ３（＋）と
し、低周波数側をＩＭ３（−）とすると、ＩＭ３（＋）：ｆ２＋（ｆ２−ｆ１）＝２ｆ２−ｆ１ＩＭ３（−）：ｆ１−（ｆ２−ｆ１）＝２ｆ１−ｆ２である。ここでは簡単のために、ｆ１とｆ２、ＩＭ３
（＋）とＩＭ３（−）は各々同位相とする。さらに各々
をまとめて、ｆ１とｆ２とをｆ１＋２、ＩＭ３（＋）と
ＩＭ３（−）とをＩＭ３と表す。ＤＵＴ１（８）および
ＤＵＴ２（９）の出力は、図８の点３２、点３３におい
て各々図１０（Ａ）、（Ｂ）または図１１（Ａ）、
（Ｂ）に示しているようなスペクトラムおよび位相で表
わすことができる。

【００３１】ＤＵＴ１出力と、ＤＵＴ２出力は、ＡＴＴ
（４）によりレベルを調整され、また移相器（５）によ
り位相を調整された後、合成器（６）により合成され
る。ＡＴＴと移相器はどちらの経路に挿入しても良く、
またＡＴＴの代わりに、増幅器を他方の経路に挿入して
も良い。合成信号のスペクトラムをスペクトラムアナラ
イザ（７）で測定し、ある周波数（ｆ１、ｆ２、ＩＭ３
（＋）、ＩＭ３（−）のうち１つ）の信号レベルが最小
になるようにＡＴＴと移相器を調整することにより、２
つの経路の信号のその周波数成分は、ちょうど等レベル
かつ逆相に設定される。図１２ではＩＭ３がキャンセル
するように調整した場合を示している。

【００３２】図１３は、ＤＵＴ１（８）およびＤＵＴ２
（９）の状態を固定し、ｆ１＋２がキャンセルする状態
とＩＭ３がキャンセルする状態との２つについて測定
し、各々得られた移相器の設定値をφｐ１、φｐ２とし
た場合の測定信号経路（図８の点３２）、基準信号経路
（図８の点３４。移相器出力）および合成出力（図８の
点３５）における位相を示す。図１３に示されるよう
に、測定信号経路におけるＤＵＴ１（８）でのｆ１＋２
とＩＭ３との位相関係（位相差）をφｄ１、基準信号経
路におけるＤＵＴ２での位相関係（位相差）をφｄ２と
すると、移相器５の設定値の差Δφｐ＝φｐ２−φｐ１
から、ＡＴＴ４の特性分の補正を行なうと、式（１）と
同様にして２つのＤＵＴの基本波とＩＭ３の位相関係の
差Δφｄ＝φｄ２−φｄ１を求めることができる。図１
３では説明を簡単にするため、ＡＴＴ４の特性分の補正
が必要ない（Δφａ＝０）場合を考え、したがってΔφ
ｄ＝Δφｐとして示している。上述の方法を用いて、２
つのＤＵＴ１（８）およびＤＵＴ２（９）の基本波ｆ１
＋２とＩＭ３の位相関係の差Δφｄ（＝φｄ２−φｄ
１）を測定することができる。

【００３３】図１４で、２つのデバイス（前置回路１０
および増幅器１１）において、基本波ｆ１＋２と相互変
調歪みＩＭ３との位相関係をちょうど逆相に調整する場
合の一例を示す。図１４（Ｂ）は前置回路１０単体の出
力での基本波とＩＭ３の位相関係を示し、図１４（Ｃ）
は増幅器１１単体の出力での位相関係を示し、図１４
（Ｄ）は前置回路１０と増幅器１１を図１４（Ａ）のよ
うに接続した場合の出力における位相関係を示す。上述
のように、本実施の形態３における方法は、増幅器１１
と前置回路（歪み特性補償用のプリディストーション回
路）１０の基本波とＩＭ３の位相関係を逆相に調整する
のに利用することができる。

【００３４】上述の説明においては、相互変調歪みのう
ちの３次歪み（ＩＭ３）についてのみ説明したが、相互
変調歪みの他の成分（ＩＭ５、・・・）や、混合波につい
ても同様に測定できる。

【００３５】以上より、実施の形態３によれば、双方の
信号経路にＤＵＴを設置し、信号発生器から複数の信号
を入力させ相互変調歪みが発生する場合においても、２
つのＤＵＴの基本波と歪み成分ＩＭ３との位相関係の差
を測定することができる。したがって、例えば増幅器の
歪み特性補償用の前置回路の位相調整等に利用すること
ができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の位相測定
方法および装置によれば、移相器、分配器および合成器
を用いることにより、位相測定器を不要とする位相測定
方法および装置を提供することができる。さらに本発明
の位相測定方法および装置によれば、ＤＵＴにより発生
する相互変調歪みまたは混合波と基本波との位相関係を
測定する位相測定方法および装置を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１および２における位相
測定装置の構成を示す図である。

【図２】本発明の実施の形態１および２における位相
測定装置の点２０におけるスペクトラムと位相とを示す
図である。

【図３】本発明の実施の形態１および２における位相
測定装置の点２２におけるスペクトラムと位相とを示す
図である。

【図４】本発明の実施の形態１および２における位相
測定装置の点２３におけるスペクトラムと位相とを示す
図である。

【図５】本発明の実施の形態１および２における位相
測定装置の点２４におけるスペクトラムと位相とを示す
図である。

【図６】本発明の実施の形態１および２におけるＡＴ
Ｔ４の通過位相の特性を示す図である。

【図７】本発明の実施の形態２におけるＤＵＴ３の位
相特性を示す図である。

【図８】本発明の実施の形態３における位相測定装置
の構成を示す図である。

【図９】本発明の実施の形態３における位相測定装置
の点３０におけるスペクトラムを示す図である。

【図１０】本発明の実施の形態３における位相測定装
置の点３２におけるスペクトラムと位相とを示す図であ
る。

【図１１】本発明の実施の形態３における位相測定装
置の点３３におけるスペクトラムと位相とを示す図であ
る。

【図１２】本発明の実施の形態３における位相測定装
置の点３５におけるスペクトラムと位相とを示す図であ
る。

【図１３】本発明の実施の形態３における位相測定装
置の点３２、点３４および点３５における位相を示す図
である。

【図１４】本発明の実施の形態３を調整に利用する前
置回路１０および増幅器１１の一例を示す図である。

【図１５】従来の位相測定方法を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１信号発生器、２分配器、３、８、９、１３
ＤＵＴ（被測定物）、４ＡＴＴ（減衰器）、５移
相器、６合成器、７スペクトラムアナライザ、
１０前置回路、１１増幅器、１２位相測定
器、１４信号発生部、１５受信機。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】測定対象に入力された信号が該測定対象
を通過する際の通過位相を測定する位相測定方法であっ
て、所定の状態について、同一の入力信号を測定対象を含む測定信号経路に出力さ
れる信号と該測定信号経路と異なる基準信号経路に出力
される基準信号とに分配する分配ステップと、測定信号経路に出力された信号を測定対象に入力して測
定信号を得るステップと、前記測定信号を入力してレベルが変換されたレベル変換
信号を得るレベル変換ステップと、基準信号を入力して位相が変換された移相信号を得る移
相ステップと、前記レベル変換信号と前記移相信号とを入力して合成信
号を得る合成ステップと、前記合成信号における入力信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、第１レベル設定値および第１移相設
定値を求める設定値取得ステップと、前記所定の状態と異なる状態について、前記分配ステッ
プから前記設定値取得ステップまで繰り返し、前記第１
レベル設定値に対応する第２レベル設定値と第１移相設
定値に対応する第２移相設定値とを求めるステップと、前記第１レベル設定値と前記第２レベル設定値との差お
よび前記第１移相設定値と前記第２移相設定値との差に
基づいて、所定の状態と、所定の状態と異なる状態での
測定対象の通過位相の差を求めるステップとを備えたこ
とを特徴とする位相測定方法。
【請求項２】前記所定の状態は測定対象を挿入した状
態であり、前記所定の状態と異なる状態は測定対象を外
して該測定対象の元の入力と出力とを直結した状態とす
ることを特徴とする請求項１記載の位相測定方法。
【請求項３】前記所定の状態は前記入力信号が第１の
レベルであり、前記所定の状態と異なる状態は前記入力
信号が前記第１のレベルと異なる第２のレベルとするこ
とを特徴とする請求項１記載の位相測定方法。
【請求項４】前記レベル変換ステップは、基準信号を
入力してレベルが変換されたレベル変換信号を得るもの
であり、前記移相ステップは、測定信号を入力して位相
が変換された移相信号を得るものとすることを特徴とす
る請求項１ないし３のいずれかに記載の位相測定方法。
【請求項５】前記レベル変換ステップは、基準信号を
入力してレベルが変換されたレベル変換信号を得るもの
であり、前記移相ステップは、前記レベル変換信号を入
力して位相が変換された移相信号を得るものであり、前
記合成ステップは、前記測定信号と前記移相信号とを入
力して合成信号を得ることを特徴とする請求項１ないし
３のいずれかに記載の位相測定方法。
【請求項６】前記移相ステップは、前記レベル変換信
号を入力して位相が変換された移相信号を得るものであ
り、前記合成ステップは、該移相信号と前記基準信号と
を合成して合成信号を得ることを特徴とする請求項１な
いし３のいずれかに記載の位相測定方法。
【請求項７】測定対象に入力された複数の周波数の基
本信号が該測定対象を通過する際の該基本信号と相互変
調による歪み成分信号との位相関係を測定する位相測定
方法であって、基本信号を第１測定対象を含む第１信号経路に出力され
る第１信号と、該基本信号を第１信号経路と異なる第２
信号経路に出力される第２信号に分配するステップと、第１信号経路に出力された第１信号を第１測定対象に入
力して第１測定信号を得るステップと、前記第１測定信号を入力してレベルが変換されたレベル
変換信号を得る出力レベル変換ステップと、第２信号経路に出力された第２信号を第２測定対象に入
力して第２測定信号を得るステップと、前記第２測定信号を入力して位相が変換された移相信号
を得る移相ステップと、前記レベル変換信号と前記移相信号とを入力して合成信
号を得る合成ステップと、前記合成信号における基本信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、第１レベル設定値および第１移相設
定値を求めるステップと、前記合成信号における歪み成分信号の周波数の信号レベ
ルが最小になるように、第２レベル設定値および第２移
相設定値を求めるステップと、前記第１レベル設定値と前記第２レベル設定値との差お
よび前記第１移相設定値と前記第２移相設定値との差に
基づいて、第１信号経路における基本信号と歪み成分信
号との位相関係と第２信号経路における基本信号と歪み
成分信号との位相関係との差を求める位相関係取得ステ
ップとを備えたことを特徴とする位相測定方法。
【請求項８】前記レベル変換ステップは、第２測定信
号を入力してレベルが変換されたレベル変換信号を得る
ものであり、前記移相ステップは、第１測定信号を入力
して位相が変換された移相信号を得るものとすることを
特徴とする請求項７記載の位相測定方法。
【請求項９】前記レベル変換ステップは、第１測定信
号を入力してレベルが変換されたレベル変換信号を得る
ものであり、前記移相ステップは、該レベル変換信号を
入力して位相が変換された移相信号を得るものであり、
前記合成ステップは、該移相信号と第２測定信号とを合
成して合成信号を得ることを特徴とする請求項７記載の
位相測定方法。
【請求項１０】前記レベル変換ステップは、第２測定
信号を入力してレベルが変換されたレベル変換信号を得
るものであり、前記移相ステップは、該レベル変換信号
を入力して位相が変換された移相信号を得るものであ
り、前記合成ステップは、該移相信号と第１測定信号と
を合成して合成信号を得ることを特徴とする請求項７記
載の位相測定方法。
【請求項１１】測定対象に入力された信号が該測定対
象を通過する際の通過位相を測定する位相測定装置であ
って、所定の状態について、同一の入力信号を測定対象を含む測定信号経路に出力さ
れる信号と該測定信号経路と異なる基準信号経路に出力
される基準信号とに分配する分配器と、測定信号経路に出力された信号を測定対象に入力して得
られる測定信号を入力して、レベルが変換されたレベル
変換信号を得るレベル変換器と、基準信号を入力して位相が変換された移相信号を得る移
相器と、前記レベル変換信号と前記移相信号とを入力して合成信
号を得る合成器とを備え、前記合成信号における入力信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、前記レベル変換器は第１レベル設定
値を求めるように調整され、前記移相器は第１移相設定
値を求めるように調整され、前記所定の状態と異なる状
態について、前記第１レベル設定値に対応する第２レベ
ル設定値と第１移相設定値に対応する第２移相設定値と
を求め、前記第１レベル設定値と前記第２レベル設定値
との差および前記第１移相設定値と前記第２移相設定値
との差に基づいて、所定の状態と、所定の状態と異なる
状態での測定対象の通過位相の差を求めることを特徴と
する位相測定装置。
【請求項１２】測定対象に入力された複数の周波数の
基本信号が該測定対象を通過する際の該基本信号と相互
変調による歪み成分信号との位相関係を測定する位相測
定装置であって、基本信号を第１測定対象を含む第１信号経路に出力され
る第１信号と、該基本信号を第１信号経路と異なる第２
信号経路に出力される第２信号に分配する分配器と、第１信号が入力された第１測定対象より出力された第１
測定信号を入力して、レベルが変換されたレベル変換信
号を得るレベル変換器と、第２信号が入力された第２測定対象より出力された第２
測定信号を入力して、位相が変換された移相信号を得る
移相器と、前記レベル変換信号と前記移相信号とを入力し、合成信
号を得る合成器とを備え、前記合成信号における基本信号の周波数の信号レベルが
最小になるように、第１出力レベル設定値および第１移
相設定値を求め、また、前記合成信号における歪み成分
信号の周波数の信号レベルが最小になるように、第２レ
ベル設定値および第２移相設定値を求め、前記第１レベ
ル設定値と前記第２レベル設定値との差および前記第１
移相設定値と前記第２移相設定値との差に基づいて、第
１信号経路における基本信号と歪み成分信号との位相関
係と第２信号経路における基本信号と歪み成分信号との
位相関係との差を求めることを特徴とする位相測定装
置。