JP2002296146A - Method and system of time response measurement - Google Patents

Method and system of time response measurement

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JP2002296146A
JP2002296146A JP2001102151A JP2001102151A JP2002296146A JP 2002296146 A JP2002296146 A JP 2002296146A JP 2001102151 A JP2001102151 A JP 2001102151A JP 2001102151 A JP2001102151 A JP 2001102151A JP 2002296146 A JP2002296146 A JP 2002296146A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To realize measurement of time response in such a condition that the rate of mark is close to that (i.e., 1/2) in actual mode. SOLUTION: An amplitude modulated light signal, in which a pseudo random pattern synchronized with a clock is used as modulation data, is received as a signal to be measured. A sample clock generating means 2 outputs a sampling clock 2a that can vary in the relation of timing to a clock 1b from a clock supply means 1. A short pulse generator 3 and a PRBS pattern generator 4 output a short pulse train 3a synchronized with the sampling clock 2a and a pseudo random pattern 4a with a pattern identical to the above pseudo random pattern respectively. The signal to be measured 1a, the short pulse train 3a and the pseudo random pattern 4a are multiplied by a multiplying means 5, averaged by a averaging means 8, and corrected by a means for correcting time response 9. The time response 9a is calculated on the basis of a value of correlation 8b obtained by varying the relation of timing.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル信号で
強度変調された光信号の品質を評価する場合において、
強度の時間応答を測定する装置に関する。
The present invention relates to a method for evaluating the quality of an optical signal intensity-modulated by a digital signal.
The present invention relates to an apparatus for measuring a time response of an intensity.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、光信号の品質を評価する場合に
おいては、光信号を光検出器で電気信号に変換してサン
プリングオシロスコープで電圧波形を測定する方法が用
いられている。また、高速な変調信号の場合は光信号を
直接サンプリングする光サンプリングオシロスコープが
用いられる場合もある。両者は電気信号と光信号の違い
や性能の差を除けば、基本的に被測定信号を一定時間間
隔でサンプリングするという手法に基づいている。以下
総称してサンプリングオシロと記す。
2. Description of the Related Art In general, when evaluating the quality of an optical signal, a method of converting an optical signal into an electric signal by a photodetector and measuring a voltage waveform by a sampling oscilloscope is used. In the case of a high-speed modulated signal, an optical sampling oscilloscope that directly samples an optical signal may be used. Both are based on a technique of sampling the signal under measurement at regular time intervals, except for the difference between the electrical signal and the optical signal and the difference in performance. Hereinafter, they are collectively referred to as sampling oscilloscopes.

【0003】実際のランダムなデータで変調された信号
をサンプリングオシロで測定すると、アイパターンが得
られる。アイパターンは、変調信号の総合的な評価には
適しているが、雑音が重畳され多数の波形が重なって表
示されるため時間応答の裾引きなどの詳細を観測するの
は困難である。
When a signal modulated with actual random data is measured by a sampling oscilloscope, an eye pattern is obtained. Although the eye pattern is suitable for comprehensive evaluation of the modulated signal, it is difficult to observe details such as the tail of the time response since noise is superimposed and a large number of waveforms are displayed in an overlapping manner.

【0004】そこで、図10A)に示すように1 ビットだ
け"1",他のn-1 ビットは"0" のデータを周期n ビットで
繰り返す変調信号を使用すると、サンプリングオシロで
波形の重なりの無い時間応答を測定することが出来る。
理想的な波形は図10B)に示す矩形のパルスであるが、実
際の伝送信号は図10C)のように変形した波形となる。こ
こで、パルスの裾が隣のパルスの裾に重なると区別でき
なくなるので、繰り返し周期nTは、時間応答の幅より長
く設定する必要がある。
Therefore, as shown in FIG. 10A), when a modulation signal is used in which only one bit is "1" and the other n-1 bits are "0" in a cycle of n bits, the overlapping of the waveforms in the sampling oscilloscope is used. No time response can be measured.
An ideal waveform is a rectangular pulse shown in FIG. 10B), but an actual transmission signal has a deformed waveform as shown in FIG. 10C). Here, if the tail of a pulse overlaps the tail of an adjacent pulse, it cannot be distinguished, so the repetition period nT needs to be set longer than the width of the time response.

【0005】図9 にサンプリングオシロによる時間応答
測定の構成の例を示す。クロック再生部1 は、被測定信
号1aの繰り返し周波数(1/nT ) またはその整数分の1 の
周波数のクロック1bを生成する。可変遅延器2 は、クロ
ック1bに遅延を与えてサンプリングクロック2aを生成す
る。短パルス発生器3 は、サンプリングクロック2aに同
期し被測定信号のパルス幅より短い幅の短パルス列3aを
生成する。乗算手段6は、被測定信号1aと短パルス列3a
の乗算値に比例した乗算信号6aを出力する。検波手段7
は、乗算信号6aのピーク値またはそれに比例した検波信
号7aを出力する。平均化手段8 は、検波信号7aを時間平
均して時間応答8aを出力する。
FIG. 9 shows an example of the configuration of a time response measurement using a sampling oscilloscope. The clock reproducing unit 1 generates a clock 1b having a repetition frequency (1 / nT) of the signal under measurement 1a or a frequency that is a fraction thereof. The variable delay unit 2 generates a sampling clock 2a by giving a delay to the clock 1b. The short pulse generator 3 generates a short pulse train 3a having a width shorter than the pulse width of the signal under measurement in synchronization with the sampling clock 2a. The multiplication means 6 comprises a signal under test 1a and a short pulse train 3a.
And outputs a multiplied signal 6a proportional to the multiplied value of. Detection means 7
Outputs a peak value of the multiplication signal 6a or a detection signal 7a proportional thereto. The averaging means 8 outputs a time response 8a by averaging the detected signal 7a with time.

【0006】上記構成のサンプリングオシロの動作を以
下に示す。可変遅延器2 の遅延時間が0 のとき、短パル
ス列3aは図10D)のようになる。乗算信号6aは被測定信号
1aのパルスの中央をサンプリングしたものとなり、検波
信号7aは被測定信号1aのパルスの中央に相当する電圧と
なる(図10E))。次に、可変遅延器2 の遅延時間がT/2
のとき、短パルス列3aは図10F)のようになる。乗算信号
6aは被測定信号1aのパルスの右端をサンプリングしたも
のとなり、検波信号7aは被測定信号1aのパルスの右端に
相当する電圧となる(図10G))。被測定信号に雑音が重
畳している場合は検波信号にも雑音が重畳するが、平均
化手段8 により時間平均をとると雑音が低減される。遅
延時間を掃引しながら測定を行なうと、図10H)のように
時間応答波形が得られる。
The operation of the sampling oscilloscope having the above configuration will be described below. When the delay time of the variable delay unit 2 is 0, the short pulse train 3a is as shown in FIG. 10D). The multiplication signal 6a is the signal under measurement
The center of the pulse of 1a is sampled, and the detection signal 7a becomes a voltage corresponding to the center of the pulse of the signal under measurement 1a (FIG. 10E)). Next, the delay time of the variable delay 2 is T / 2
In this case, the short pulse train 3a is as shown in FIG. 10F). Multiplier signal
6a is obtained by sampling the right end of the pulse of the signal under measurement 1a, and the detection signal 7a is a voltage corresponding to the right end of the pulse of the signal under measurement 1a (FIG. 10G)). When noise is superimposed on the signal under measurement, noise is also superimposed on the detected signal. However, when the averaging means 8 averages the time, the noise is reduced. When measurement is performed while sweeping the delay time, a time response waveform is obtained as shown in FIG. 10H).

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図9 に
示したサンプリングオシロによる時間応答測定では次の
ような課題があった。すなわち、図10に示すように変調
データのマーク率は1/nとなる。実使用状態のマーク率
は通常1/2 であるが、時間応答の裾引きなどを観測する
ためにはn を十分大きくする必要があり、実使用状態と
比較してマーク率が小さくなる。マーク率が小さくなる
と、光の平均パワーが低くなり実使用状態の品質を正し
く評価できない。本発明はこのような事情に鑑みてなさ
れたものであり、被測定信号として疑似ランダムパター
ンで変調された信号を用い、マーク率が1/2 に近く実使
用に近い状態での時間応答の測定を実現することを目的
とする。
However, the time response measurement using the sampling oscilloscope shown in FIG. 9 has the following problems. That is, as shown in FIG. 10, the mark ratio of the modulation data is 1 / n. The mark rate in the actual use state is usually 1/2, but it is necessary to make n sufficiently large to observe the tail of the time response and the like, and the mark rate becomes smaller than that in the actual use state. When the mark ratio is small, the average power of light is low, and the quality in the actual use state cannot be correctly evaluated. The present invention has been made in view of such circumstances, and uses a signal modulated by a pseudo random pattern as a signal to be measured, and measures the time response in a state where the mark ratio is close to 1/2 and close to actual use. The purpose is to realize.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】前述の目的を達成するた
めに、請求項1に係る発明の時間応答測定方法は、クロ
ックに同期した疑似ランダムパターンを変調データとし
て強度変調された光信号を被測定信号として受光して該
被測定信号の時間応答を測定する時間応答測定方法であ
って、前記クロックとの時間的位置関係が可変であるサ
ンプリングクロックに同期した短パルス列、該サンプリ
ングクロックに同期し前記疑似ランダムパターンと同じ
パターンを有する疑似ランダムパターン信号および前記
被測定信号からそれらの信号の積の信号を生成する段階
と、該積の信号を平均化して前記時間的位置関係に対応
する相関値を求める段階とを含み、前記時間的位置関係
の変化により得られる複数の各時間的位置関係に対応す
る相関値を求めそれらの相関値に基づいて前記被測定信
号の時間応答を得ることを特徴とする。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a time response measuring method comprising the steps of: receiving an optical signal which is intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data; A time response measuring method for receiving a measurement signal and measuring a time response of the signal under measurement, comprising: a short pulse train synchronized with a sampling clock whose temporal positional relationship with the clock is variable; Generating a signal of a product of the pseudo-random pattern signal having the same pattern as the pseudo-random pattern and the signal under measurement, and averaging the product signals to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship; Determining a correlation value corresponding to each of the plurality of temporal positional relationships obtained by the change of the temporal positional relationship. Characterized in that said obtaining the time response of the signal under measurement based on the correlation value al.

【0009】また、請求項2に係る発明の時間応答測定
方法は、クロックに同期した疑似ランダムパターンを変
調データとして強度変調された光信号を被測定信号とし
て受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間応答
測定方法であって、前記クロックとの時間的位置関係が
可変であるサンプリングクロックと該サンプリングクロ
ックに同期し前記疑似ランダムパターンと同じパターン
を有する疑似ランダムパターン信号との積であるパルス
列を圧縮した短パルス列および前記被測定信号からそれ
らの信号の積の信号を生成する段階と、該積の信号を平
均化して前記時間的位置関係に対応する相関値を求める
段階とを含み、前記時間的位置関係の変化により得られ
る複数の各時間的位置関係に対応する相関値を求めそれ
らの相関値に基づいて前記被測定信号の時間応答を得る
ことを特徴とする。
A time response measuring method according to a second aspect of the present invention is a method of measuring a time response of a signal under measurement by receiving an intensity-modulated optical signal as a signal under measurement using a pseudo-random pattern synchronized with a clock as modulation data. Is a product of a sampling clock whose temporal positional relationship with the clock is variable and a pseudo random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo random pattern. Generating a signal of a product of these signals from the short pulse train and the signal under test that are compressed pulse trains, and averaging the signal of the product to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship, A correlation value corresponding to each of the plurality of temporal positional relationships obtained by the change in the temporal positional relationship is obtained, and based on the correlation values, Characterized in that to obtain the time response of the signal to be measured Te.

【0010】さらに、請求項3に係る発明の時間応答測
定方法は、請求項1および2のいずれかに記載の時間応
答測定方法において、前記クロックの周波数の自然数分
の1の周波数を有する前記サンプリングクロックを可変
の所定時間遅延させて前記時間的位置関係を可変とした
ことを特徴とする。
The time response measuring method according to a third aspect of the present invention is the time response measuring method according to any one of the first and second aspects, wherein the sampling having a frequency that is a natural number of a natural number of the clock frequency. The temporal positional relationship is made variable by delaying a clock by a variable predetermined time.

【0011】また、請求項4に係る発明の時間応答測定
方法は、請求項1および2のいずれかに記載の時間応答
測定方法において、前記サンプリングクロックとして前
記クロックの周波数の自然数分の1の周波数とわずかに
周波数の異なるサンプリングクロックを用いて前記時間
的位置関係を可変としたことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the time response measuring method according to any one of the first and second aspects, wherein the sampling clock has a frequency that is a natural number of a frequency of the clock. The temporal positional relationship is made variable using sampling clocks having slightly different frequencies.

【0012】そして、請求項5に係る発明の時間応答測
定装置は、クロックに同期した疑似ランダムパターンを
変調データとして強度変調された光信号を被測定信号と
して受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間応
答測定装置であって、前記クロックを供給するクロック
供給手段と、該クロック供給手段が供給するクロックを
受けて該クロックの周波数の自然数分の1の周波数を有
し該クロックとの時間的位置関係が可変のサンプリング
クロックを出力するサンプリングクロック発生手段と、
前記サンプリングクロックを受けて該サンプリングクロ
ックに同期した短パルス列と該サンプリングクロックに
同期した、前記被測定信号と同じパターンを有する疑似
ランダムパターン信号とを発生し、かつ、前記被測定信
号を受けて該被測定信号、前記短パルス列および前記疑
似ランダムパターン信号の積の信号を生成する積信号生
成手段と、該積の信号を受けて平均化し前記時間的位置
関係に対応する相関信号を出力する平均化手段とを備
え、変化する前記時間的位置関係の各時間的位置関係に
対応する相関値を求めそれらの相関値に基づいて前記被
測定信号の時間応答を得ることを特徴とする。
A time response measuring apparatus according to a fifth aspect of the present invention receives a light signal, which is intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data, as a signal to be measured, and responds to the time response of the signal to be measured. A clock response means for supplying the clock, and receiving the clock supplied by the clock supply means, the clock response means having a frequency that is a natural number of a natural number of the clock. Sampling clock generating means for outputting a sampling clock whose temporal positional relationship is variable;
Upon receiving the sampling clock, a short pulse train synchronized with the sampling clock and a pseudo random pattern signal having the same pattern as the signal under measurement synchronized with the sampling clock are generated, and receiving the signal under measurement, Product signal generating means for generating a product signal of the signal under test, the short pulse train and the pseudo random pattern signal, and averaging for receiving and averaging the product signal and outputting a correlation signal corresponding to the temporal positional relationship Means for obtaining a correlation value corresponding to each temporal positional relationship of the temporal positional relationship that changes, and obtaining a time response of the signal under measurement based on the correlation values.

【0013】また、請求項6に係る発明の時間応答測定
装置は、クロックに同期した疑似ランダムパターンを変
調データとして強度変調された光信号を被測定信号とし
て受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間応答
測定装置であって、前記クロックを供給するクロック供
給手段と、該クロック供給手段が供給するクロックを受
けて該クロックとの時間的位置関係が可変のサンプリン
グクロックを出力するサンプリングクロック発生手段
と、前記サンプリングクロックを受けて該サンプリング
クロックに同期した光パルス列を発生し、該光パルス列
を該サンプリングクロックに同期した、前記被測定信号
と同じパターンを有する疑似ランダムパターン信号で変
調し、後圧縮して疑似ランダム光短パルス列を発生し、
かつ、前記被測定信号を受けて該被測定信号および前記
疑似ランダム光短パルス列の積の信号を生成する積信号
生成手段と、該積の信号を受けて平均化し前記時間的位
置関係に対応する相関信号を出力する平均化手段とを備
え、変化する前記時間的位置関係の各時間的位置関係に
対応する相関値を求めそれらの相関値に基づいて前記被
測定信号の時間応答を得ることを特徴とする。
A time response measuring apparatus according to a sixth aspect of the present invention receives a light signal, which is intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data, as a signal to be measured, and responds to the time response of the signal to be measured. A clock supply means for supplying the clock, and a sampling clock for receiving the clock supplied by the clock supply means and outputting a sampling clock having a variable temporal positional relationship with the clock. Generating means, receives the sampling clock, generates an optical pulse train synchronized with the sampling clock, and modulates the optical pulse train with a pseudo random pattern signal having the same pattern as the signal under measurement, synchronized with the sampling clock; After compression to generate a pseudo-random optical short pulse train,
A product signal generating means for receiving the signal to be measured and generating a signal of the product of the signal to be measured and the pseudo random short pulse train; receiving and averaging the signal of the product to correspond to the temporal positional relationship; Averaging means for outputting a correlation signal, obtaining a correlation value corresponding to each temporal positional relationship of the temporal positional relationship that changes, and obtaining a time response of the signal under measurement based on the correlation values. Features.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】図1 に本発明の時間応答測定装置
の基本構成を示す。被測定信号1aは、疑似ランダムパタ
ーン(PRBSパターン)で変調された信号である。クロッ
ク供給手段1 は、被測定信号1aのデータクロック周波数
(1/T )またはその整数分の1 の周波数のクロック1bを生
成する。サンプリングクロック発生手段2 は、クロック
1bに遅延を与えてサンプリングクロック2aを生成する。
短パルス発生器3 は、サンプリングクロック2aに同期し
被測定信号1aのパルス幅より短い幅の短パルス列3aを生
成する。PRBSパターン発生器4 は、サンプリングクロッ
ク2aに同期し被測定信号1aと同じまたはそれを整数分の
1 に間引いたPRBSパターン4aを生成する。前記短パルス
発生器3 とPRBSパターン発生器4 とで短パルス・PRBSパ
ターン発生手段51を構成する。乗算手段5 は、被測定信
号1aと短パルス列3aとPRBSパターン4aとの乗算値に比例
した積の信号としての乗算信号6bを出力する。前記短パ
ルス・PRBSパターン発生手段51と乗算手段5 とで積信号
生成手段50を構成する。平均化手段8 は、乗算信号6bを
時間平均して相関信号8bを出力する。時間応答補正手段
9 は、必要に応じて補正演算を行なって時間応答9aを出
力する。
FIG. 1 shows a basic configuration of a time response measuring apparatus according to the present invention. The signal under test 1a is a signal modulated with a pseudo random pattern (PRBS pattern). The clock supply means 1 calculates the data clock frequency of the signal under measurement 1a.
A clock 1b having a frequency of (1 / T) or a fraction thereof is generated. The sampling clock generating means 2 generates a clock
The sampling clock 2a is generated by giving a delay to 1b.
The short pulse generator 3 generates a short pulse train 3a having a width shorter than the pulse width of the signal under measurement 1a in synchronization with the sampling clock 2a. The PRBS pattern generator 4 synchronizes with the sampling clock 2a and synchronizes it with the signal under measurement 1a or converts it to an integer.
A PRBS pattern 4a thinned to 1 is generated. The short pulse generator 3 and the PRBS pattern generator 4 constitute a short pulse / PRBS pattern generating means 51. The multiplication means 5 outputs a multiplication signal 6b as a signal of a product proportional to a multiplication value of the signal under measurement 1a, the short pulse train 3a, and the PRBS pattern 4a. The short pulse / PRBS pattern generating means 51 and the multiplying means 5 constitute a product signal generating means 50. The averaging means 8 outputs a correlation signal 8b by time-averaging the multiplied signal 6b. Time response correction means
9 performs a correction operation as needed and outputs a time response 9a.

【0015】図2 に本発明の時間応答測定装置の各信号
の波形例を示す。図2 A)は、周期15ビットの疑似ランダ
ムパターンで変調された信号である。図2 B)は、被測定
信号1aのデータクロックと同じ周波数のクロック1bであ
る。図2 C)は、クロック1bに対するサンプリングクロッ
ク2aの遅延時間が0 のときの短パルス列3aである。図2
D)は、クロック1bに対するサンプリングクロック2aの遅
延時間が0 の時のPRBSパターン4aである。短パルス列3a
の各短パルスがPRBSパターン4aの各ビットの中央付近に
位置するようにしておけば、PRBSパターン4aの波形の立
ち上がり/ 立ち下がり部分が変形しても測定への影響は
無い。遅延時間が0 の場合、被測定信号1aとPRBSパター
ン4aのデータパターンが一致しているので、被測定信号
1aと短パルス列3aとPRBSパターン4aとの積は図2 E)のよ
うになる。乗算信号6bを平均化すると、図2 F)の相関信
号8bが得られる。
FIG. 2 shows a waveform example of each signal of the time response measuring device of the present invention. FIG. 2A) is a signal modulated with a pseudo random pattern having a period of 15 bits. FIG. 2B) shows a clock 1b having the same frequency as the data clock of the signal under measurement 1a. FIG. 2C) shows a short pulse train 3a when the delay time of the sampling clock 2a with respect to the clock 1b is 0. Figure 2
D) is the PRBS pattern 4a when the delay time of the sampling clock 2a with respect to the clock 1b is 0. Short pulse train 3a
If the short pulse is positioned near the center of each bit of the PRBS pattern 4a, even if the rising / falling portion of the waveform of the PRBS pattern 4a is deformed, there is no influence on the measurement. If the delay time is 0, the signal under test 1a and the data pattern of the PRBS pattern 4a match, so the signal under test
The product of 1a, short pulse train 3a and PRBS pattern 4a is as shown in FIG. 2E). By averaging the multiplied signal 6b, a correlation signal 8b shown in FIG. 2F) is obtained.

【0016】遅延時間がT /2のときは、図2 G), H),
I), J)に示すようになり、被測定信号1aのデータが変化
する時刻の値を反映したものとなる。遅延時間がT のと
きは、図2 K), L), M), N)に示すようになり、被測定信
号1aのデータとPRBSパターン4aのデータがずれているた
め相関信号8bは小さな値となる。遅延時間を掃引しなが
ら測定を行なうと、図2 O)のような相関信号8bが得ら
れ、時間応答は図2 P)のようになる。
When the delay time is T / 2, FIG. 2 G), H),
As shown in I) and J), the value of the time at which the data of the signal under measurement 1a changes is reflected. When the delay time is T, the correlation signal 8b becomes a small value because the data of the signal under test 1a and the data of the PRBS pattern 4a are shifted as shown in FIG. 2 K), L), M), N). Becomes When the measurement is performed while sweeping the delay time, a correlation signal 8b as shown in FIG. 2O) is obtained, and the time response becomes as shown in FIG. 2P).

【0017】図3 は、クロック1bの周波数を1/2 にした
場合を示す。図3 A)は、周期15ビットの疑似ランダムパ
ターンで変調された信号である。図3 B)は、被測定信号
1aのデータクロックの1/2 の周波数のクロック1bであ
る。図3 C)は、被測定信号1aのデータクロックの1/2 の
繰り返し周期の短パルス列3aである。図3 D)は、被測定
信号の疑似ランダムパターンを1/2 に間引いたPRBSパタ
ーン4aである。短パルスが存在する所では被測定信号1a
とPRBSパターン4aのデータパターンが一致しているの
で、被測定信号1aと短パルス列3aとPRBSパターン4aとの
積は図3 E)のようになる。乗算信号6bをPRBS周期の2 倍
の時間平均化すると、図3 F)の相関信号8bが得られる。
クロック1bに対するサンプリングクロック2aの遅延時間
がT のときは、図3 G), H), I), J)に示すようになり、
図2 の場合と同様の相関信号8bが得られる。
FIG. 3 shows a case where the frequency of the clock 1b is halved. FIG. 3A) is a signal modulated with a pseudo random pattern having a period of 15 bits. Figure 3B) shows the measured signal.
This is a clock 1b having a half frequency of the data clock 1a. FIG. 3C) shows a short pulse train 3a having a repetition cycle that is half the data clock of the signal under measurement 1a. FIG. 3D) shows a PRBS pattern 4a in which the pseudo random pattern of the signal under measurement is halved. Where there is a short pulse, the signal under test 1a
And the data pattern of the PRBS pattern 4a match, the product of the signal under test 1a, the short pulse train 3a and the PRBS pattern 4a is as shown in FIG. 3E). When the multiplied signal 6b is time-averaged twice as long as the PRBS cycle, the correlation signal 8b shown in FIG. 3F) is obtained.
When the delay time of the sampling clock 2a with respect to the clock 1b is T, it becomes as shown in FIG. 3 G), H), I), J).
The same correlation signal 8b as in the case of FIG. 2 is obtained.

【0018】以上のように、被測定信号1aのデータクロ
ックの整数分の1 の周波数のクロック1bを用いた場合に
おいても、整数分の1 に間引いた疑似ランダムパターン
が一巡するような条件にすれば、同一の周波数のクロッ
クを用いた場合と同じ結果が得られる。平均化時間が長
くなるが、クロック周波数が低くなるためハードウェア
が容易になる。なお、上述の説明では、クロック1bの周
波数を1/2 にした場合としたが、クロック1bの周波数が
被測定信号1aのデータクロックと同じでもサンプリング
クロック2aの周波数を1/2 とすれば、図3 C)以下は同様
である。
As described above, even when the clock 1b having a frequency that is an integer fraction of the data clock of the signal under measurement 1a is used, the condition is such that the pseudo-random pattern decimated to the integral fraction makes one cycle. For example, the same result can be obtained as when using clocks of the same frequency. The averaging time is longer, but the clock frequency is lower, which makes the hardware easier. In the above description, the frequency of the clock 1b is halved, but if the frequency of the sampling clock 2a is halved even if the frequency of the clock 1b is the same as the data clock of the signal under measurement 1a, FIG. 3C) The following is the same.

【0019】本発明では、被測定信号1aと短パルス列3a
とPRBSパターン4aとの乗算を行なっている。短パルス列
3aと乗算することによる被測定信号1aの1 ビット周期T
内の特定の部分をサンプリングする効果と、PRBSパター
ン4aと乗算することによるPRBSパターンの周期内の1 ビ
ットのみ相関が大きくなる効果を併せ持ち、送信端で1
ビットのみ"1" を送信したときの受信波形をサンプリン
グするのと同様の効果が得られる。PRBSパターンの自己
相関関数がインパスル状になることは従来から知られて
いるが、被測定信号1aとPRBSパターン4aとの相関をとる
だけでは1 ビット周期以下の分解能での時間応答は得ら
れない。PRBSパターンの相関と短パルスによるサンプリ
ング効果を組み合わせて初めて時間応答波形の測定が可
能となる。そして、平均化によって被測定信号1aに重畳
する雑音の影響を低減する効果も有している。平均化を
行なう時間を長くするほど雑音を低減する効果が大きく
なる。
In the present invention, the signal under test 1a and the short pulse train 3a
And the PRBS pattern 4a. Short pulse train
1 bit period T of signal under test 1a by multiplying by 3a
Has the effect of sampling a specific part of the PRBS pattern and the effect of multiplying by the PRBS pattern 4a to increase the correlation of only one bit within the period of the PRBS pattern.
The same effect as sampling the received waveform when only bits are transmitted as "1" can be obtained. It is conventionally known that the autocorrelation function of a PRBS pattern becomes impulse-like, but simply by correlating the signal under test 1a with the PRBS pattern 4a does not provide a time response with a resolution of 1 bit period or less. . Only by combining the correlation of the PRBS pattern and the sampling effect by the short pulse can the time response waveform be measured. The averaging also has the effect of reducing the effect of noise superimposed on the signal under measurement 1a. The effect of reducing noise increases as the averaging time increases.

【0020】以下、数式を用いて動作を説明する。時間
応答をg(t), PRBSデータをPi={0,1} (i : 整数),
クロック周期をT , PRBSパターンの周期( 時間) をTp,
PRBSパターンの周期(bit数) をBpとする。PRBSデータで
変調された被測定信号x(t),周期T の短パルス列s(t), P
RBSパターンp(t)は以下のようになる。
The operation will be described below using mathematical expressions. Time response is g (t), PRBS data is Pi = {0, 1} (i: integer),
The clock period is T, the period (time) of the PRBS pattern is Tp,
The period (number of bits) of the PRBS pattern is Bp. Signal under test x (t) modulated with PRBS data, short pulse train s (t) with period T, P
The RBS pattern p (t) is as follows.

【0021】[0021]

【数1】 (Equation 1)

【0022】[0022]

【数2】 (Equation 2)

【0023】[0023]

【数3】 (Equation 3)

【0024】クロック1bに対するサンプリングクロック
2aの遅延時間をtoとすると、乗算信号6bは
Sampling clock for clock 1b
Assuming that the delay time of 2a is to, the multiplied signal 6b is

【0025】[0025]

【数4】 (Equation 4)

【0026】となる。Tpの間時間平均をとると相関信号
r(to) が得られる。
## EQU1 ## Correlation signal when time averaged during Tp
r (to) is obtained.

【0027】[0027]

【数5】 (Equation 5)

【0028】ここで、時間応答g(t)の幅はTpより短いと
仮定し、g(t)が周期Tpで繰り返す関数をg'(t) と定義す
る。そして、
Here, it is assumed that the width of the time response g (t) is shorter than Tp, and a function in which g (t) repeats with a period Tp is defined as g ′ (t). And

【0029】[0029]

【数6】 (Equation 6)

【0030】[0030]

【数7】 (Equation 7)

【0031】とおくと、相関値r(to) はIn other words, the correlation value r (to) is

【0032】[0032]

【数8】 (Equation 8)

【0033】となる。ここでは被測定信号1a, PRBSパタ
ーン4a共に{0,1}のデータを使用して1現象での乗
算を行なったため、時間応答が零になる部分でも相関信
号8bは零にならない。(8) 式第2 項を消去するために、
以下に示す補正演算を行なう。
## EQU1 ## Here, since the multiplication in one phenomenon is performed using the data of {0, 1} for both the signal under test 1a and the PRBS pattern 4a, the correlation signal 8b does not become zero even in the portion where the time response becomes zero. (8) In order to eliminate the second term,
The following correction operation is performed.

【0034】[0034]

【数9】 (Equation 9)

【0035】これを定数倍すると、時間応答g'(to)が得
られる。
When this is multiplied by a constant, a time response g '(to) is obtained.

【0036】[0036]

【数10】 (Equation 10)

【0037】一方、被測定信号1aの疑似ランダムパター
ンを{0,1}, PRBSパターン4aの疑似ランダムパター
ンを{−1,1}とし、2 現象の乗算を行なうと相関値
r(to) は
On the other hand, the pseudo random pattern of the signal under test 1a is {0, 1}, the pseudo random pattern of the PRBS pattern 4a is {-1, 1}, and the multiplication of the two phenomena results in a correlation value.
r (to) is

【0038】[0038]

【数11】 [Equation 11]

【0039】となり、直接時間応答が得られるため補正
演算は必要ない。
## EQU2 ## Since a time response can be obtained directly, no correction operation is required.

【0040】以上、本発明の時間応答測定装置につい
て、その基本構成とその作用とを説明した。次に、本発
明の時間応答測定方法の実施の形態について説明する。
本発明の時間応答測定方法では、クロックに同期した疑
似ランダムパターンを変調データとして強度変調された
光信号を被測定信号としている。そして、前記クロック
との時間的位置関係が可変であるサンプリングクロック
に同期した短パルス列、該サンプリングクロックに同期
し前記疑似ランダムパターンと同じパターンを有する疑
似ランダムパターン信号および前記被測定信号からそれ
らの信号の積の信号を生成する。次に、該積の信号を平
均化して前記時間的位置関係に対応する相関値を求め
る。前記相関値は前記時間的位置関係の異なる各時間的
位置関係に対応する相関値をそれぞれ求める。それらの
相関値に基づいて前記被測定信号の時間応答を得る。
The basic configuration and operation of the time response measuring device of the present invention have been described above. Next, an embodiment of the time response measuring method of the present invention will be described.
In the time response measurement method of the present invention, an optical signal that is intensity-modulated using a pseudo-random pattern synchronized with a clock as modulation data is used as a signal to be measured. Then, a short pulse train synchronized with the sampling clock whose temporal positional relationship with the clock is variable, a pseudo-random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo-random pattern, and those signals from the signal under measurement. Generates a signal of the product of Next, the signal of the product is averaged to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship. As the correlation value, a correlation value corresponding to each of the temporal positional relationships having different temporal positional relationships is obtained. A time response of the signal under measurement is obtained based on the correlation values.

【0041】前記サンプリングクロックは、前記クロッ
クと同じ周波数でも、前記クロックの周波数の1/2、
1/3、等でも良く、前記クロックの周波数の自然数分
の1の周波数を有したものであれば良い。前記クロック
と前記サンプリングクロックとの時間的位置関係は、前
記サンプリングクロックを前記クロックに対して可変の
所定時間遅延させて変化させる。遅延させる時間を変え
ることで必要な数の時間的位置関係を得る。前記サンプ
リングクロックの周波数を前記クロックの周波数の自然
数分の1の周波数とわずかに異なる周波数として、前記
時間的位置関係を時間の経過に従ってわずかずつ変わっ
ていくようにしても良い。
Even if the sampling clock has the same frequency as the clock, it is 1 / of the frequency of the clock,
It may be 1/3, etc., as long as it has a frequency that is 1 / natural number of the clock frequency. The temporal positional relationship between the clock and the sampling clock is changed by delaying the sampling clock by a predetermined variable time with respect to the clock. By changing the delay time, the required number of temporal positional relationships is obtained. The frequency of the sampling clock may be slightly different from the frequency of a natural number of the clock, and the temporal positional relationship may be gradually changed over time.

【0042】また、積の信号を生成するには、前記クロ
ックとの時間的位置関係が可変であるサンプリングクロ
ックと該サンプリングクロックに同期し前記疑似ランダ
ムパターンと同じパターンを有する疑似ランダムパター
ン信号とからそれらの積であるパルス列を生成し、その
パルス列を圧縮した短パルス列および前記被測定信号か
らそれらの信号の積の信号を生成するようにしても良
い。このようにしても、結果として、被測定信号1aと短
パルス列3aとPRBSパターン4aとの乗算が行なわれる。後
述する装置の第3 および第5 の実施の形態はこの方法に
よっている。
Further, in order to generate a product signal, a sampling clock having a variable temporal positional relationship with the clock and a pseudo random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo random pattern are used. A pulse train that is the product of these may be generated, and a signal of the product of those signals may be generated from the short pulse train obtained by compressing the pulse train and the signal under measurement. Even in this case, as a result, multiplication of the signal under measurement 1a, the short pulse train 3a, and the PRBS pattern 4a is performed. The third and fifth embodiments of the apparatus described later rely on this method.

【0043】図4 に本発明の時間応答測定装置の第1 の
実施の形態を示す。第1 の実施の形態は図1 に示した基
本構成におけるクロック供給手段1 としてクロック再生
部1 、サンプリングクロック発生手段2 として可変遅延
器2 を用い、短パルス・PRBSパターン発生手段51を短パ
ルス発生器3 、PRBSパターン発生器4 および乗算器10で
構成し、短パルス列3aとPRBSパターン4aとを乗算したPR
BS短パルス列10a を乗算手段5 に送るようにした例であ
る。
FIG. 4 shows a first embodiment of the time response measuring apparatus according to the present invention. The first embodiment uses a clock recovery unit 1 as the clock supply unit 1 and a variable delay unit 2 as the sampling clock generation unit 2 in the basic configuration shown in FIG. 1, and the short pulse / PRBS pattern generation unit 51 generates a short pulse. A PR 3, comprising a PRBS pattern generator 4 and a multiplier 10, and multiplying a short pulse train 3a by a PRBS pattern 4a.
This is an example in which the BS short pulse train 10a is sent to the multiplication means 5.

【0044】クロック供給手段としてのクロック再生部
1,サンプリングクロック発生手段としての可変遅延器2,
短パルス発生器3,PRBSパターン発生器4,平均化部8,時間
応答補正部9 は、図1 と同じ符号を付けている。被測定
信号1aは、疑似ランダムパターン(PRBSパターン)で変
調された光信号である。乗算器10は、短パルス列3aとPR
BSパターン4aの積としてPRBS短パルス列10a を出力す
る。PRBS短パルス列10a は、PRBSデータが"1" の所に短
パルスが存在し、PRBSデータが"0" の所には存在しない
信号となる。乗算手段5 は光変調器11と光検出器12で構
成される。光変調器11は、光信号である被測定信号1aを
PRBS短パルス列10a で変調し、乗算光信号11a を出力す
る。乗算光信号11a は、被測定信号1aと短パルス列3aと
PRBSパターン4aの積に比例した光信号である。これを光
検出器12で電気信号に変換すると、図1 の乗算信号6bに
相当する乗算電気信号12a が得られる。以降、図1 と同
様に平均化と時間応答の補正を施すことにより、時間応
答9aが得られる。本実施の形態では、短パルス列3a, PR
BSパターン4a共に{0,1}の信号であるため、乗算器
10はディジタルのスイッチで実現することが出来る。
Clock recovery unit as clock supply means
1, a variable delay device as a sampling clock generating means 2,
The short pulse generator 3, the PRBS pattern generator 4, the averaging unit 8, and the time response correction unit 9 have the same reference numerals as those in FIG. The signal under test 1a is an optical signal modulated with a pseudo random pattern (PRBS pattern). The multiplier 10 includes the short pulse train 3a and the PR
The PRBS short pulse train 10a is output as the product of the BS pattern 4a. The PRBS short pulse train 10a is a signal in which a short pulse exists when the PRBS data is "1" and does not exist when the PRBS data is "0". The multiplication means 5 includes an optical modulator 11 and a photodetector 12. The optical modulator 11 converts the signal under test 1a which is an optical signal
The signal is modulated by the PRBS short pulse train 10a and a multiplied optical signal 11a is output. The multiplied optical signal 11a is composed of the signal under test 1a and the short pulse train 3a.
This is an optical signal proportional to the product of the PRBS pattern 4a. When this is converted into an electric signal by the photodetector 12, a multiplied electric signal 12a corresponding to the multiplied signal 6b in FIG. 1 is obtained. Thereafter, by performing averaging and time response correction in the same manner as in FIG. 1, a time response 9a is obtained. In the present embodiment, the short pulse train 3a, PR
Since both BS patterns 4a are {0, 1} signals, the multiplier
10 can be realized by a digital switch.

【0045】図5 に第2 の実施の形態を示す。第2 の実
施の形態は図1 に示した基本構成におけるクロック供給
手段1 としてクロック再生部1 、サンプリングクロック
発生手段2 として周波数合成部2 を用い、短パルス・PR
BSパターン発生手段51のPRBSパターン発生器4 を両極性
PRBSパターン発生器4 とし、乗算手段5 を光変調器13と
光検出器14と乗算器15とで構成した例である。平均化手
段8 として帯域制限部8 を用いている。
FIG. 5 shows a second embodiment. The second embodiment uses a clock recovery unit 1 as the clock supply unit 1 and a frequency synthesis unit 2 as the sampling clock generation unit 2 in the basic configuration shown in FIG.
Set the PRBS pattern generator 4 of the BS pattern generator 51 to bipolar
This is an example in which a PRBS pattern generator 4 is used, and a multiplying means 5 is composed of an optical modulator 13, a photodetector 14, and a multiplier 15. The band limiting section 8 is used as the averaging means 8.

【0046】クロック再生部1,短パルス発生器3 は、第
1 の実施の形態(図4 )と同じものであり、同じ符号を
付けている。被測定信号1aは、疑似ランダムパターンで
変調された光信号である。周波数合成部2 は、クロック
1bの周波数とわずかに異なる周波数のサンプリングクロ
ック2bを生成する。これは、第1 の実施の形態の可変遅
延器2 の遅延量を連続的に増加または減少するのと同じ
効果となり、連続的に時間応答を得ることが出来る。光
変調器13は、光信号1aを短パルス列3aで変調しサンプリ
ング光信号13a を出力する。光検出器14は、サンプリン
グ光信号13a を電気信号に変換しサンプリング信号14a
を出力する。このサンプリング信号14aは、被測定信号1
aを短パルス列3aでサンプリングした信号であり従来の
サンプリングオシロの場合と同様である。両極性PRBSパ
ターン発生器4 は{−1,1}の両極性のPRBSパターン
4bを生成する。乗算器15は、サンプリング信号14a と両
極性のPRBSパターン4bの積を出力する。サンプリング信
号14a は単極性, PRBSパターン4bは両極性であるので、
2 現象の乗算が必要である。帯域制限部8 は、短パルス
列3aの繰り返し周波数よりも低いカットオフ周波数を持
つローパスフィルタであり、連続的に乗算信号15a の平
均化を行なう効果を持つ。
The clock recovery unit 1 and the short pulse generator 3
This is the same as the first embodiment (FIG. 4), and the same reference numerals are given. The signal under test 1a is an optical signal modulated with a pseudo random pattern. The frequency synthesizer 2 uses a clock
A sampling clock 2b having a frequency slightly different from the frequency of 1b is generated. This has the same effect as continuously increasing or decreasing the delay amount of the variable delay device 2 of the first embodiment, and a time response can be obtained continuously. The optical modulator 13 modulates the optical signal 1a with the short pulse train 3a and outputs a sampling optical signal 13a. The photodetector 14 converts the sampling optical signal 13a into an electrical signal and
Is output. This sampling signal 14a is
a is a signal sampled by the short pulse train 3a, which is the same as that of the conventional sampling oscilloscope. The bipolar PRBS pattern generator 4 is a {-1, 1} bipolar PRBS pattern.
Generate 4b. The multiplier 15 outputs the product of the sampling signal 14a and the bipolar PRBS pattern 4b. Since the sampling signal 14a is unipolar and the PRBS pattern 4b is bipolar,
Multiplication of two phenomena is necessary. The band limiter 8 is a low-pass filter having a cutoff frequency lower than the repetition frequency of the short pulse train 3a, and has an effect of continuously averaging the multiplied signal 15a.

【0047】本実施の形態では、両極性のPRBSパターン
を用い乗算器15で2 現象の乗算を行なうため、帯域制限
部8 の出力が時間応答9aとなり補正演算は必要ない。乗
算器15はサンプリング後の信号が入力されるので、クロ
ック1bの周波数で動作すれば良く短パルス列の高調波成
分を通す必要がない。図3 に示したようにクロック1bの
周波数を被測定信号1aのデータクロックの整数分の1 に
することも可能であるので、第1 の実施の形態と比較し
て低速の乗算器を使用することが出来る。また、サンプ
リング信号14a は従来のサンプリングオシロの測定結果
と同じものである。疑似ランダムパターンで変調された
被測定信号をサンプリングオシロで測定するとアイパタ
ーンが得られるので、アイパターンと時間応答を同時に
測定することが可能である。
In this embodiment, since the multiplier 15 performs multiplication of two phenomena using a bipolar PRBS pattern, the output of the band limiting section 8 becomes a time response 9a, and no correction operation is required. Since the signal after sampling is input to the multiplier 15, the multiplier 15 only needs to operate at the frequency of the clock 1b and does not need to pass the harmonic component of the short pulse train. As shown in FIG. 3, since the frequency of the clock 1b can be set to an integer fraction of the data clock of the signal under measurement 1a, a multiplier that is lower in speed than that of the first embodiment is used. I can do it. The sampling signal 14a is the same as the measurement result of the conventional sampling oscilloscope. An eye pattern can be obtained by measuring a signal under measurement modulated by a pseudo-random pattern with a sampling oscilloscope, so that the eye pattern and the time response can be measured simultaneously.

【0048】図6 に第3 の実施の形態を示す。第3 の実
施の形態は図1 に示した基本構成におけるクロック供給
手段1 としてクロック再生部1 、サンプリングクロック
発生手段2 として可変遅延器2 を用い、短パルス・PRBS
パターン発生手段51をサンプリングクロック2aに同期し
た光パルス列21a を出力する光源21とPRBSパターン発生
器4 と前記光パルス列21a をPRBSパターン4aで変調する
光変調器22と光変調器22から出射されたPRBS光パルス列
22a を受けて圧縮しPRBS光短パルス列23a を出力する光
パルス圧縮部23とで構成し、該PRBS光短パルス列23a を
受ける乗算手段5 を非線形光学結晶26と光検出器27とで
構成した例である。
FIG. 6 shows a third embodiment. The third embodiment uses a clock recovery unit 1 as the clock supply unit 1 and a variable delay unit 2 as the sampling clock generation unit 2 in the basic configuration shown in FIG.
The pattern generator 51 emits an optical pulse train 21a synchronized with the sampling clock 2a, a light source 21, a PRBS pattern generator 4, an optical modulator 22 for modulating the optical pulse train 21a with a PRBS pattern 4a, and an optical modulator 22. PRBS optical pulse train
An example in which an optical pulse compression unit 23 that receives and compresses 22a and outputs a PRBS optical short pulse train 23a is configured, and a multiplication unit 5 that receives the PRBS optical short pulse train 23a is configured by a nonlinear optical crystal 26 and a photodetector 27. It is.

【0049】クロック再生部1,可変遅延器2, PRBS パタ
ーン発生器4,平均化部8,時間応答補正部9 は、第1 の実
施の形態と同じものであり、同じ符号を付けている。光
源21は、サンプリングクロック2aで強度変調された光パ
ルス列21a を出力する。光変調器22は、光パルス列21a
をPRBSパターン4aで変調し、PRBS光パルス列22a を出力
する。光パルス圧縮部23は、分散減少ファイバなどの非
線形現象を利用して光のパルス幅の圧縮を行ない、PRBS
光短パルス列23a を出力する。光増幅器24, 25は、それ
ぞれPRBS光短パルス列23a,被測定信号1aを増幅し、非線
形光学結晶26にて非線形現象が発生する程度に光パワー
を設定する。非線形光学結晶26は、非線形現象により両
入力光の光周波数の和の周波数を有する和周波光26a を
発生する。ここで、和周波光26a の強度は両入力光の強
度の積に比例する。光検出器27は、和周波光26a の光波
長にのみ応答する光電変換器であり、被測定信号1aとPR
BS光短パルス列23a の積に比例する電気信号である乗算
信号27a を出力する。乗算信号27a は図1 の乗算信号6b
に相当し、以降図1 と同様に平均化と時間応答の補正を
施すことにより、時間応答9aが得られる。
The clock recovery unit 1, variable delay unit 2, PRBS pattern generator 4, averaging unit 8, and time response correction unit 9 are the same as those in the first embodiment, and are denoted by the same reference numerals. The light source 21 outputs an optical pulse train 21a intensity-modulated by the sampling clock 2a. The optical modulator 22 includes an optical pulse train 21a
Is modulated by the PRBS pattern 4a, and a PRBS optical pulse train 22a is output. The optical pulse compression unit 23 compresses the pulse width of light using nonlinear phenomena such as dispersion-reducing fiber, and
An optical short pulse train 23a is output. The optical amplifiers 24 and 25 amplify the PRBS short optical pulse train 23a and the signal under measurement 1a, respectively, and set the optical power to such an extent that a nonlinear phenomenon occurs in the nonlinear optical crystal 26. The nonlinear optical crystal 26 generates a sum frequency light 26a having a frequency equal to the sum of the optical frequencies of both input lights due to a nonlinear phenomenon. Here, the intensity of the sum frequency light 26a is proportional to the product of the intensity of both input lights. The photodetector 27 is a photoelectric converter that responds only to the light wavelength of the sum frequency light 26a, and the signal under test 1a and the PR
A multiplication signal 27a, which is an electric signal proportional to the product of the BS short optical pulse train 23a, is output. The multiplication signal 27a is the multiplication signal 6b of FIG.
The time response 9a is obtained by averaging and correcting the time response in the same manner as in FIG.

【0050】本実施の形態では光サンプリングオシロの
技術を利用している。分散減少ファイバによる光パルス
幅の圧縮を行なうと一般的な電気信号の短パルスよりも
短いパルス幅が得られ、非線形光学結晶による乗算は光
変調器の帯域制限が存在しない。このため、第1 の実施
の形態よりも時間分解能を高く出来るという特徴を持
つ。
In the present embodiment, the technique of the optical sampling oscilloscope is used. When the optical pulse width is compressed by the dispersion reducing fiber, a pulse width shorter than a short pulse of a general electric signal is obtained, and the multiplication by the nonlinear optical crystal has no band limitation of the optical modulator. For this reason, there is a feature that the time resolution can be made higher than in the first embodiment.

【0051】図7 に第4 の実施の形態を示す。第4 の実
施の形態は図1 に示した基本構成におけるクロック供給
手段1 としてクロック再生部1 、サンプリングクロック
発生手段2 として周波数合成部2 を用い、短パルス・PR
BSパターン発生手段51の短パルス発生器3 をCW光30a を
出射する光源30、該CW光30a とサンプリングクロック2b
とを受けて該サンプリングクロック2bに同期した光パル
ス列31a を出力する光変調器31および該光変調器31から
出射された光パルス列31a を受けて圧縮し光短パルス列
32a を出力する光パルス圧縮部32を有する光短パルス発
生器3 とし、PRBSパターン発生器4 を両極性PRBSパター
ン発生器4 とし、乗算手段5 を非線形光学結晶34と光検
出器35と乗算器15とで構成した例である。平均化手段8
として帯域制限部8 を用いている。
FIG. 7 shows a fourth embodiment. The fourth embodiment uses a clock recovery unit 1 as the clock supply unit 1 and a frequency synthesis unit 2 as the sampling clock generation unit 2 in the basic configuration shown in FIG.
The short pulse generator 3 of the BS pattern generating means 51 is turned on by the light source 30 for emitting the CW light 30a, the CW light 30a and the sampling clock 2b.
And an optical modulator 31 for outputting an optical pulse train 31a synchronized with the sampling clock 2b, and receiving and compressing the optical pulse train 31a emitted from the optical modulator 31 to produce an optical short pulse train.
An optical short pulse generator 3 having an optical pulse compression unit 32 that outputs 32a, a PRBS pattern generator 4 as an ambipolar PRBS pattern generator 4, and a multiplier 5 as a nonlinear optical crystal 34, a photodetector 35, and a multiplier. This is an example composed of 15 and 15. Averaging means 8
The band limiting unit 8 is used as the control unit.

【0052】クロック再生部1,周波数合成部2 , 両極性
PRBSパターン発生器4 , 乗算器15,帯域制限部8 は第2
の実施の形態(図5 )と同じものであり、同じ符号を付
けている。光源30は、強度が一定のCW光30a を出力す
る。光変調器31は、CW光30a をサンプリングクロック2b
で変調し、サンプリングクロック2bに同期した光パルス
列31a を生成する。光パルス圧縮部32は、分散減少ファ
イバなどの非線形現象を利用して光のパルス幅の圧縮を
行ない、光短パルス列32a を出力する。光増幅器33, 25
は、それぞれ光短パルス列32a,被測定信号1aを増幅し、
非線形光学結晶34にて非線形現象が発生する程度に光パ
ワーを設定する。非線形光学結晶34は、非線形現象によ
り両入力光の光周波数の和の周波数である和周波光34a
を発生する。ここで、和周波光34a の強度は両入力光の
強度の積に比例する。光検出器35は、和周波光34a の光
波長にのみ応答する光電変換器であり、被測定信号1aと
光短パルス列32a の積に比例する電気信号であるサンプ
リング信号35a を出力する。このサンプリング信号35a
は、被測定信号1aを光短パルス列32a でサンプリングし
た信号であり従来の光サンプリングオシロの場合と同様
である。以降第2 の実施の形態と同様に、両極性PRBSパ
ターン発生器4 は{−1,1}の両極性のPRBSパターン
4bを生成し、乗算器15は、サンプリング信号35a とPRBS
パターン4bの積である乗算信号15a を出力する。帯域制
限部8 は、光短パルス列32a の繰り返し周波数よりも低
いカットオフ周波数を持つローパスフィルタであり、連
続的に乗算信号15a の平均化を行なう効果を持つ。本実
施の形態では2 現象の乗算を行なうため、帯域制限部8
の出力が時間応答9aとなる。
Clock recovery unit 1, frequency synthesis unit 2, bipolar
The PRBS pattern generator 4, multiplier 15, and band limiting unit 8
This embodiment is the same as the embodiment (FIG. 5), and is denoted by the same reference numerals. The light source 30 outputs CW light 30a having a constant intensity. The optical modulator 31 converts the CW light 30a into a sampling clock 2b.
And generates an optical pulse train 31a synchronized with the sampling clock 2b. The optical pulse compression unit 32 compresses the pulse width of light by using a nonlinear phenomenon such as a dispersion reducing fiber, and outputs an optical short pulse train 32a. Optical amplifier 33, 25
Amplifies the optical short pulse train 32a and the signal under measurement 1a, respectively,
The optical power is set to such an extent that a nonlinear phenomenon occurs in the nonlinear optical crystal. The nonlinear optical crystal 34 has a sum frequency light 34a which is the sum of the optical frequencies of both input lights due to the nonlinear phenomenon.
Occurs. Here, the intensity of the sum frequency light 34a is proportional to the product of the intensity of both input lights. The photodetector 35 is a photoelectric converter that responds only to the light wavelength of the sum frequency light 34a, and outputs a sampling signal 35a, which is an electric signal proportional to the product of the signal under measurement 1a and the optical short pulse train 32a. This sampling signal 35a
Is a signal obtained by sampling the signal under measurement 1a with the optical short pulse train 32a, which is the same as that of the conventional optical sampling oscilloscope. Thereafter, as in the second embodiment, the bipolar PRBS pattern generator 4 outputs the bipolar PRBS pattern of {-1, 1}.
4b, and the multiplier 15 outputs the sampling signal 35a and the PRBS
The multiplication signal 15a, which is the product of the pattern 4b, is output. The band limiting section 8 is a low-pass filter having a cutoff frequency lower than the repetition frequency of the optical short pulse train 32a, and has an effect of continuously averaging the multiplied signal 15a. In the present embodiment, since the multiplication of the two phenomena is performed, the band limiting unit 8
Output becomes the time response 9a.

【0053】本実施の形態は、第2 の実施の形態の構成
を光サンプリングオシロの技術を利用して実現したもの
である。このため、補正演算が不要, 低速の乗算器を使
用可能, アイパターンと時間応答を同時に測定可能とい
う第2 の実施の形態の特徴と光サンプリングによる高い
時間分解能を併せ持っている。
In this embodiment, the configuration of the second embodiment is realized by using the technology of the optical sampling oscilloscope. For this reason, it has both the features of the second embodiment, in which a correction operation is unnecessary, a low-speed multiplier can be used, and an eye pattern and a time response can be measured simultaneously, and high time resolution by optical sampling.

【0054】図8 に第5 の実施の形態を示す。第5 の実
施の形態は第3 の実施の形態の短パルス・PRBSパターン
発生手段51に直流発生器41およびPRBSパターン発生器4
と光変調器22との間に介挿されて前記直流発生器41の出
力信号41a と前記PRBSパターン発生器4 からのPRBSパタ
ーン4aのいずれか一方を変調信号として前記光変調器22
へ出力するための第1のスイッチ42を追加した光短パル
ス/PRBS 光短パルス発生部40を設け、さらに時間応答補
正部9 の後に乗算手段5 の出力と前記平均化部8 および
時間応答補正部9 を経由した出力のいずれか一方を出力
する第2のスイッチ43を追加して構成した例である。
FIG. 8 shows a fifth embodiment. In the fifth embodiment, a DC generator 41 and a PRBS pattern generator 4 are added to the short pulse / PRBS pattern generator 51 of the third embodiment.
Between the output signal 41a of the DC generator 41 and the PRBS pattern 4a from the PRBS pattern generator 4 as a modulation signal.
An optical short pulse / PRBS optical short pulse generating section 40 to which a first switch 42 is added for outputting to the output section, and further, after the time response correcting section 9, the output of the multiplying means 5 and the averaging section 8 and the time response correcting section This is an example in which a second switch 43 that outputs one of the outputs via the unit 9 is added.

【0055】クロック再生部1,可変遅延器2,光増幅器2
4,25,非線形光学結晶26, 光検出器27, 平均化部8,時間
応答補正部9 は第3 の実施の形態と同じものであり、同
じ符号を付けている。光短パルス/PRBS 光短パルス発生
部40は、サンプリングクロック2aに同期した光短パルス
列と第3 の実施の形態の23a と同様のPRBS光短パルス列
とを切替えて出力する。そして、光検出器27の出力27a
と時間応答補正部9 の出力9aを切替えるスイッチ43を有
する。光短パルス/PRBS 光短パルス発生部40においてPR
BS光短パルス列を出力しスイッチ43を時間応答9a側に設
定すると、出力43a は第3 の実施の形態と同様の時間応
答が得られる。光短パルス/PRBS 光短パルス発生部40に
おいて光短パルス列を出力しスイッチ43を乗算信号27a
側に設定すると、従来の光サンプリングオシロと同様の
構成となり、被測定信号1aがPRBSパターンで変調された
信号の場合はアイパターンが観測できる。
Clock recovery unit 1, variable delay unit 2, optical amplifier 2
4, 25, the nonlinear optical crystal 26, the photodetector 27, the averaging unit 8, and the time response correction unit 9 are the same as in the third embodiment, and are denoted by the same reference numerals. Optical short pulse / PRBS The optical short pulse generator 40 switches and outputs an optical short pulse train synchronized with the sampling clock 2a and a PRBS optical short pulse train similar to the one 23a in the third embodiment. Then, the output 27a of the photodetector 27
And a switch 43 for switching the output 9a of the time response corrector 9. Optical short pulse / PRBS PR in optical short pulse generator 40
When the BS optical short pulse train is output and the switch 43 is set to the time response 9a side, the output 43a can obtain the same time response as in the third embodiment. Optical short pulse / PRBS The optical short pulse train is output in the optical short pulse generator 40 and the switch 43 is multiplied by a signal 27a.
When it is set to the side, the configuration is the same as that of the conventional optical sampling oscilloscope. When the signal under measurement 1a is a signal modulated by the PRBS pattern, the eye pattern can be observed.

【0056】光短パルス/PRBS 光短パルス発生部40は、
例えば以下のように構成される。PRBSパターン発生器4,
光源21, 光変調器22, 光パルス圧縮部23は第3 の実施の
形態と同じものであり、同じ符号を付けている。PRBSパ
ターン発生器4 の"1" のレベルに相当する直流電圧を発
生する直流発生器41と、PRBSパターン4aと直流電圧41a
を切替えるスイッチ42とを有し、スイッチ42の出力42a
が光変調器22に入力される。スイッチ42をPRBSパターン
4a側に設定すると、第3 の実施の形態と同じ構成になり
PRBS光短パルス列が出力される。スイッチ42を直流電圧
41a 側に設定すると、光変調器22の入力42a は直流とな
り光変調器22では変調がかからないので、一定間隔の光
パルス列21a がそのまま出力される。光パルス圧縮部23
では光パルス列のパルス幅の圧縮を行なうため、一定間
隔の光短パルス列が出力される。以上のように、第3 の
実施の形態に若干追加するだけで時間応答測定装置と光
サンプリングオシロを切替えることが出来る。
Optical Short Pulse / PRBS The optical short pulse generator 40
For example, the configuration is as follows. PRBS pattern generator 4,
The light source 21, the optical modulator 22, and the optical pulse compression unit 23 are the same as those in the third embodiment, and are denoted by the same reference numerals. A DC generator 41 for generating a DC voltage corresponding to the "1" level of the PRBS pattern generator 4, a PRBS pattern 4a and a DC voltage 41a
And a switch 42 for switching the output of the switch 42.
Is input to the optical modulator 22. Switch 42 to PRBS pattern
When set to 4a, the configuration is the same as that of the third embodiment.
A PRBS optical short pulse train is output. Switch 42 to DC voltage
When it is set to the 41a side, the input 42a of the optical modulator 22 becomes a direct current and is not modulated by the optical modulator 22, so that the optical pulse train 21a at a constant interval is output as it is. Optical pulse compression unit 23
In order to compress the pulse width of the optical pulse train, an optical short pulse train at a constant interval is output. As described above, the time response measuring device and the optical sampling oscilloscope can be switched with a slight addition to the third embodiment.

【0057】以上、実施の形態ではクロック供給手段と
して、クロック再生手段を用いているが、被測定信号か
らクロックを再生するのではなく、外部からのクロック
信号を端子で受けて供給するようにしても良い。また、
サンプリングパルス発生手段2 としては、可変遅延器も
周波数合成部もいずれの実施の形態にも適用できる。
As described above, in the embodiment, the clock reproducing means is used as the clock supplying means. However, instead of reproducing the clock from the signal under measurement, an external clock signal is received at the terminal and supplied. Is also good. Also,
As the sampling pulse generating means 2, both the variable delay device and the frequency synthesizer can be applied to any of the embodiments.

【0058】サンプリングクロック発生手段2 として周
波数合成部を用いた場合、可変遅延器の遅延量を連続的
に増加または減少するのと同じ効果となるため平均化手
段として帯域制限部を用いて連続的に平均化を行い連続
的に時間応答を得る方式が自然であり、前述の周波数合
成部を用いた実施の形態では帯域制限部を用いている。
しかし、平均化手段としては、平均化部も帯域制限部も
それぞれいずれの実施の形態にも適用できる。
When a frequency synthesizing unit is used as the sampling clock generating means 2, the effect is the same as continuously increasing or decreasing the delay amount of the variable delay device. Naturally, a method of continuously obtaining a time response by performing averaging is used. In the embodiment using the above-described frequency synthesizer, a band limiter is used.
However, as the averaging means, both the averaging unit and the band limiting unit can be applied to any of the embodiments.

【0059】[0059]

【発明の効果】本発明の時間応答測定方法は、クロック
に同期した疑似ランダムパターンを変調データとして強
度変調された光信号を被測定信号として受けることと
し、前記クロックとの時間的位置関係が可変であるサン
プリングクロックに同期した短パルス列、該サンプリン
グクロックに同期し前記疑似ランダムパターンと同じパ
ターンを有する疑似ランダムパターン信号および前記被
測定信号からそれらの信号の積の信号を生成し、該積の
信号を平均化して前記時間的位置関係に対応する相関値
を求めるようにし、前記時間的位置関係の変化により得
られる複数の各時間的位置関係に対応する相関値を求め
それらの相関値に基づいて前記被測定信号の時間応答を
得ることとした。
According to the time response measuring method of the present invention, an optical signal whose intensity is modulated as a modulated data using a pseudo random pattern synchronized with a clock is received as a signal to be measured, and the temporal positional relationship with the clock is variable. A short pulse train synchronized with the sampling clock, a pseudo random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo random pattern, and a signal of a product of those signals are generated from the signal under measurement, and a signal of the product is generated. Average to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship, and based on the correlation values, determine correlation values corresponding to a plurality of temporal positional relationships obtained by changing the temporal positional relationship. The time response of the signal under measurement was obtained.

【0060】また、本発明の時間応答測定装置は、クロ
ックに同期した疑似ランダムパターンを変調データとし
て強度変調された光信号を被測定信号として受光して該
被測定信号の時間応答を測定することとし、前記クロッ
クを供給するクロック供給手段と、該クロック供給手段
が供給するクロックを受けて該クロックの周波数の自然
数分の1の周波数を有し該クロックとの時間的位置関係
が可変のサンプリングクロックを出力するサンプリング
クロック発生手段と、前記サンプリングクロックを受け
て該サンプリングクロックに同期した短パルス列と該サ
ンプリングクロックに同期した、前記被測定信号と同じ
パターンを有する疑似ランダムパターン信号とを発生
し、かつ、前記被測定信号を受けて該被測定信号、前記
短パルス列および前記疑似ランダムパターン信号の積の
信号を生成する積信号生成手段と、該積の信号を受けて
平均化し前記時間的位置関係に対応する相関信号を出力
する平均化手段とを備えることとした。上述のようにし
たから、マーク率が1/2 に近く実使用に近い状態での時
間応答の測定を実現することができた。
Further, the time response measuring device of the present invention receives an optical signal whose intensity is modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data as a signal to be measured, and measures the time response of the signal to be measured. Clock supply means for supplying the clock, and a sampling clock which receives the clock supplied by the clock supply means, has a frequency which is a natural number of a natural number of the clock, and has a variable temporal positional relationship with the clock. Receiving the sampling clock, generating a short pulse train synchronized with the sampling clock and a pseudo-random pattern signal having the same pattern as the signal under measurement, synchronized with the sampling clock, and Receiving the signal under test, the signal under test, the short pulse train and the A product signal generating means for generating a signal of a product of pseudo-random pattern signal, and a further comprising an averaging means for outputting a correlation signal corresponding to the averaged the temporal positional relationship upon receiving a signal integrating. As described above, the measurement of the time response in a state where the mark ratio is close to 1/2 and close to actual use can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の基本構成を示すブロック図である。FIG. 1 is a block diagram showing a basic configuration of the present invention.

【図2】本発明の各部の波形を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing waveforms of respective parts of the present invention.

【図3】本発明においてクロック1bの周波数が被測定信
号のクロック周波数の1/2 の場合の波形を示す図であ
る。
FIG. 3 is a diagram showing a waveform when the frequency of a clock 1b is half the clock frequency of a signal under measurement in the present invention.

【図4】本発明の第1 の実施の形態を示すブロック図で
ある。
FIG. 4 is a block diagram showing a first embodiment of the present invention.

【図5】本発明の第2 の実施の形態を示すブロック図で
ある。
FIG. 5 is a block diagram showing a second embodiment of the present invention.

【図6】本発明の第3 の実施の形態を示すブロック図で
ある。
FIG. 6 is a block diagram showing a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4 の実施の形態を示すブロック図で
ある。
FIG. 7 is a block diagram showing a fourth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第5 の実施の形態を示すブロック図で
ある。
FIG. 8 is a block diagram showing a fifth embodiment of the present invention.

【図9】従来のサンプリングオシロによる時間応答測定
を示すブロック図である。
FIG. 9 is a block diagram showing a time response measurement by a conventional sampling oscilloscope.

【図10】従来のサンプリングオシロによる時間応答測
定における各部の波形を示す図である。
FIG. 10 is a diagram showing waveforms of respective units in a conventional time response measurement using a sampling oscilloscope.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 クロック供給手段(クロック再生部) 1a 被測定信号 1b クロック 2 サンプリングクロック発生手段(可変遅延器,周
波数合成部) 2a サンプリングクロック 2b サンプリングクロック 3 短パルス発生器(光短パルス発生器) 3a 短パルス列 4 PRBSパターン発生器(両極性PRBSパターン発生
器) 4a PRBSパターン(疑似ランダムパターン信号) 4b 両極性のPRBSパターン 5 乗算手段 6 乗算手段 6a 乗算信号 6b 乗算信号(積の信号) 7 検波手段 7a 検波信号 8 平均化手段(平均化部,帯域制限部) 8a 時間応答 8b 相関信号 9 時間応答補正手段(時間応答補正部) 9a 時間応答 10 乗算器 10a PRBS短パルス列 11 光変調器 11a 乗算光信号 12 光検出器 12a 乗算電気信号(積の信号) 13 光変調器 13a サンプリング光信号 14 光検出器 14a サンプリング信号 15 乗算器 15a 乗算信号(積の信号) 21 光源 21a 光パルス列 22 光変調器 22a PRBS RZ 光信号 23 光パルス圧縮部 23a PRBS光短パルス列 24 光増幅器 25 光増幅器 26 非線形光学結晶 26a 和周波光 27 光検出器 27a 乗算信号(積の信号) 30 光源 30a CW光 31 光変調器 31a 光パルス列 32 光パルス圧縮部 32a 光短パルス列 33 光増幅器 34 非線形光学結晶 34a 和周波光 35 光検出器 35a サンプリング信号 40 光短パルス/PRBS光短パルス発生部 40a 光短パルス列またはPRBS光短パルス列 41 直流発生器 41a 直流電圧 42 スイッチ 42a PRBSパターンまたは直流電圧 43 スイッチ 43a 時間応答またはサンプリング信号 50 積信号生成手段 51 短パルス・PRBSパターン発生手段
1 Clock supply means (Clock regeneration unit) 1a Signal under test 1b Clock 2 Sampling clock generation means (Variable delay unit, frequency synthesis unit) 2a Sampling clock 2b Sampling clock 3 Short pulse generator (Optical short pulse generator) 3a Short pulse train 4 PRBS pattern generator (bipolar PRBS pattern generator) 4a PRBS pattern (pseudo random pattern signal) 4b Bipolar PRBS pattern 5 Multiplication means 6 Multiplication means 6a Multiplication signal 6b Multiplication signal (product signal) 7 Detection means 7a Detection Signal 8 Averaging unit (averaging unit, band limiting unit) 8a Time response 8b Correlation signal 9 Time response correcting unit (time response correcting unit) 9a Time response 10 Multiplier 10a PRBS short pulse train 11 Optical modulator 11a Multiplied optical signal 12 Photodetector 12a Multiplied electrical signal (product signal) 13 Optical modulator 13a Sampling optical signal 14 Photodetector 14a Sampling signal 15 Multiplier 15a Multiplied signal 21 Light source 21a Optical pulse train 22 Optical modulator 22a PRBS RZ optical signal 23 Optical pulse compression unit 23a PRBS optical short pulse train 24 Optical amplifier 25 Optical amplifier 26 Nonlinear optical crystal 26a Sum frequency light 27 Photodetector 27a Multiplied signal ( 30 light source 30a CW light 31 optical modulator 31a optical pulse train 32 optical pulse compressor 32a optical short pulse train 33 optical amplifier 34 nonlinear optical crystal 34a sum frequency light 35 photodetector 35a sampling signal 40 optical short pulse / PRBS light Short pulse generator 40a Optical short pulse train or PRBS optical short pulse train 41 DC generator 41a DC voltage 42 switch 42a PRBS pattern or DC voltage 43 switch 43a Time response or sampling signal 50 Product signal generation means 51 Short pulse / PRBS pattern generation means

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】クロックに同期した疑似ランダムパターン
を変調データとして強度変調された光信号を被測定信号
として受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間
応答測定方法であって、 前記クロックとの時間的位置関係が可変であるサンプリ
ングクロックに同期した短パルス列、該サンプリングク
ロックに同期し前記疑似ランダムパターンと同じパター
ンを有する疑似ランダムパターン信号および前記被測定
信号からそれらの信号の積の信号を生成する段階と、 該積の信号を平均化して前記時間的位置関係に対応する
相関値を求める段階とを含み、 前記時間的位置関係の変化により得られる複数の各時間
的位置関係に対応する相関値を求めそれらの相関値に基
づいて前記被測定信号の時間応答を得ることを特徴とす
る時間応答測定方法。
1. A time response measuring method for receiving a light signal, which is intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data, as a signal to be measured and measuring a time response of the signal to be measured, A short pulse train synchronized with a sampling clock whose temporal positional relationship is variable, a pseudo random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo random pattern, and a signal of a product of those signals from the signal under measurement And averaging the signal of the product to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship, corresponding to a plurality of temporal positional relationships obtained by changing the temporal positional relationship. A time response measurement method for obtaining a time response of the signal under measurement based on the correlation values obtained. .
【請求項2】クロックに同期した疑似ランダムパターン
を変調データとして強度変調された光信号を被測定信号
として受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間
応答測定方法であって、 前記クロックとの時間的位置関係が可変であるサンプリ
ングクロックと該サンプリングクロックに同期し前記疑
似ランダムパターンと同じパターンを有する疑似ランダ
ムパターン信号との積であるパルス列を圧縮した短パル
ス列および前記被測定信号からそれらの信号の積の信号
を生成する段階と、 該積の信号を平均化して前記時間的位置関係に対応する
相関値を求める段階とを含み、 前記時間的位置関係の変化により得られる複数の各時間
的位置関係に対応する相関値を求めそれらの相関値に基
づいて前記被測定信号の時間応答を得ることを特徴とす
る時間応答測定方法。
2. A time response measuring method for receiving an optical signal intensity-modulated using a pseudo-random pattern synchronized with a clock as modulation data as a signal to be measured and measuring a time response of the signal to be measured, A short pulse train which is a product of a sampling clock whose temporal position relationship is variable and a pseudo random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the pseudo random pattern, Generating a signal of a product of the signals; and averaging the signal of the product to obtain a correlation value corresponding to the temporal positional relationship, wherein a plurality of each obtained by the change of the temporal positional relationship are included. Obtaining a correlation value corresponding to a temporal positional relationship, and obtaining a time response of the signal under measurement based on the correlation value. Time response measurement method.
【請求項3】前記クロックの周波数の自然数分の1の周
波数を有する前記サンプリングクロックを可変の所定時
間遅延させて前記時間的位置関係を可変としたことを特
徴とする請求項1および2のいずれかに記載の時間応答
測定方法。
3. A method according to claim 1, wherein said sampling clock having a frequency which is 1 / natural number of said clock frequency is delayed by a variable predetermined time to make said temporal positional relationship variable. The time response measurement method described in Crab.
【請求項4】前記サンプリングクロックとして前記クロ
ックの周波数の自然数分の1の周波数とわずかに周波数
の異なるサンプリングクロックを用いて前記時間的位置
関係を可変としたことを特徴とする請求項1および2の
いずれかに記載の時間応答測定方法。
4. The temporal position relationship is variable by using a sampling clock having a frequency slightly different from a frequency of a natural number of a frequency of the clock as the sampling clock. The time response measurement method according to any one of the above.
【請求項5】クロックに同期した疑似ランダムパターン
を変調データとして強度変調された光信号を被測定信号
として受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間
応答測定装置であって、 前記クロックを供給するクロック供給手段(1)と、 該クロック供給手段が供給するクロック(1b)を受け
て該クロックの周波数の自然数分の1の周波数を有し該
クロックとの時間的位置関係が可変のサンプリングクロ
ックを出力するサンプリングクロック発生手段(2)
と、 前記サンプリングクロックを受けて該サンプリングクロ
ックに同期した短パルス列と該サンプリングクロックに
同期した、前記被測定信号と同じパターンを有する疑似
ランダムパターン信号とを発生し、かつ、前記被測定信
号を受けて該被測定信号、前記短パルス列および前記疑
似ランダムパターン信号の積の信号(6b)を生成する
積信号生成手段(50)と、 該積の信号を受けて平均化し前記時間的位置関係に対応
する相関信号(8b)を出力する平均化手段(8)とを
備え、変化する前記時間的位置関係の各時間的位置関係
に対応する相関値を求めそれ らの相関値に基づいて前記被測定信号の時間応答を得る
ことを特徴とする時間応答測定装置。
5. A time response measuring device for receiving an optical signal intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data as a signal to be measured and measuring a time response of the signal to be measured, wherein the clock Receiving a clock (1b) supplied by the clock supplying means, and having a frequency that is a natural number of a natural number of the clock and having a variable temporal positional relationship with the clock. Sampling clock generating means for outputting a sampling clock (2)
Receiving the sampling clock, generating a short pulse train synchronized with the sampling clock and a pseudo-random pattern signal synchronized with the sampling clock and having the same pattern as the signal under measurement, and receiving the signal under measurement. A product signal generating means (50) for generating a signal (6b) of the product of the signal to be measured, the short pulse train and the pseudo random pattern signal, and receiving and averaging the product signal to correspond to the temporal positional relationship And an averaging means (8) for outputting a correlation signal (8b) that changes, and obtains a correlation value corresponding to each temporal positional relationship of the temporal positional relationship that changes, and calculates the correlation value based on the correlation values. A time response measuring device for obtaining a time response of a signal.
【請求項6】クロックに同期した疑似ランダムパターン
を変調データとして強度変調された光信号を被測定信号
として受光して該被測定信号の時間応答を測定する時間
応答測定装置であって、 前記クロックを供給するクロック供給手段(1)と、 該クロック供給手段が供給するクロック(1b)を受け
て該クロックとの時間的位置関係が可変のサンプリング
クロックを出力するサンプリングクロック発生手段
(2)と、 前記サンプリングクロックを受けて該サンプリングクロ
ックに同期した光パルス列を発生し、該光パルス列を該
サンプリングクロックに同期した、前記被測定信号と同
じパターンを有する疑似ランダムパターン信号で変調
し、後圧縮して疑似ランダム光短パルス列を発生し、か
つ、前記被測定信号を受けて該被測定信号および前記疑
似ランダム光短パルス列の積の信号(27a)を生成す
る積信号生成手段(50)と、 該積の信号を受けて平均化し前記時間的位置関係に対応
する相関信号(8b)を出力する平均化手段(8)とを
備え、 変化する前記時間的位置関係の各時間的位置関係に対応
する相関値を求めそれらの相関値に基づいて前記被測定
信号の時間応答を得ることを特徴とする時間応答測定装
置。
6. A time response measuring apparatus for receiving a light signal, which is intensity-modulated using a pseudo random pattern synchronized with a clock as modulation data, as a signal to be measured and measuring a time response of the signal to be measured, Clock supply means (1) for supplying a clock signal; sampling clock generation means (2) for receiving a clock (1b) supplied by the clock supply means and outputting a sampling clock having a variable temporal positional relationship with the clock; Receiving the sampling clock, generating an optical pulse train synchronized with the sampling clock, modulating the optical pulse train with a pseudo random pattern signal having the same pattern as the signal under measurement, synchronized with the sampling clock, and post-compressing A pseudo random optical short pulse train is generated, and the measured signal and the measured signal are received in response to the measured signal. And a product signal generating means (50) for generating a product signal (27a) of the pseudo random optical short pulse train, and receiving and averaging the product signal to output a correlation signal (8b) corresponding to the temporal positional relationship. Averaging means (8) for obtaining a correlation value corresponding to each temporal positional relationship of the changing temporal positional relationship, and obtaining a time response of the signal under measurement based on the correlation values. Time response measuring device.
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