JP2006237822A - 自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 製造費用が安価になり、ハードウエアの調整や換装を不要にすることができる自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラムを提供すること。
【解決手段】 信号を発生して試験対象機器（２０）に出力する信号発生部（１１）と、信号発生部（１１）が発生した信号を分配する分配部（１２）と、分配部（１２）によって分配された信号または試験対象機器（２０）が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部（１３）と、信号測定部（１３）によって測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように信号発生部（１１）を制御する制御部（１４）とを備えて構成する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、信号のレベルを一定に制御する自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラムに関する。

従来の自動レベル制御（ＡＬＣ：Automatic Level Control）装置としては、増幅度の制御によってバースト信号のレベルを制御する電力増幅器と、電力増幅器の出力端における出力バースト信号のレベルを検出する検波器と、基準電圧が検出されたバースト信号のレベルより高いと出力を増大させ、検出されたバースト信号が基準電圧より大きいと出力を減少させる差動増幅器とを備え、差動増幅器の出力であるレベル制御信号が電力増幅器に加えられ、電力増幅器に負帰還をかけるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、他の従来の自動レベル制御装置としては、デジタル信号を高電力で増幅する送信電力増幅回路と、送信電力増幅回路の出力を検出して検出電圧を得る検波器と、基準電圧と検波器の出力との差をとる比較器とを備え、比較器の出力を送信電力増幅回路の制御電圧とするものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。
特許第３０７７８２２号公報 特許第２５７１０３３号公報

しかしながら、従来の自動レベル制御装置では、検波器および検波器に関連するハードウエアを用いて製造するための費用がかかり、また、信号の測定前に検波器の調整が必要であり、さらに、検波器の特性によりレベルを制御できる範囲が限定され、制御範囲（検波レベル範囲）を替えたい場合は、それに適した検波器に換装しなければならないという課題が残されている。

本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、製造費用が安価になり、検波器等のハードウエアの調整や換装を不要にすることができる自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラムを提供することを目的とする。

本発明の自動レベル制御装置は、信号を発生して試験対象機器に出力する信号発生部と、前記信号発生部が発生した信号を分配する分配部と、前記分配部によって分配された信号または前記試験対象機器が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部と、前記信号測定部によって測定される信号の測定レベルが所望のレベルになるように前記信号発生部を制御する制御部とを備えた構成を有している。

この構成により、制御部をコンピュータ等とすれば、測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように信号発生部を制御するため、製造費用が安価になり、検波器等のハードウエアの調整や換装を不要にすることができる。

また、本発明の自動レベル制御装置は、前記制御部が、前記所望のレベルと前記測定レベルとの差分に応じて前記測定レベルが前記所望のレベルになるための設定値を算出して前記信号発生部に設定する構成を有している。

この構成により、所望のレベルと測定レベルとの差分に応じて測定レベルが所望のレベルになるための設定値を算出して信号発生部に設定するため、試験対象機器に入力する信号または試験対象機器が出力する信号を正確に所望のレベルにすることができる。

また、本発明の自動レベル制御装置は、前記制御部が、前記所望のレベルになるように前記信号発生部を予め定めた校正値に基づき基準レベルを設定し、前記所望のレベルから前記測定レベルの差分に応じて、前記基準レベルに前記差分を加え、前記信号発生部を設定する構成を有している。

この構成により、設定値が所望のレベルと測定レベルとの差分に応じた値となるため、試験対象機器に入力する信号または試験対象機器が出力する信号を正確に所望のレベルにすることができる。

また、本発明の自動レベル制御装置は、前記測定レベルが前記所望のレベルを含む許容範囲にある場合、前記制御部が、前記試験対象機器に対する試験を開始し、前記測定レベルが前記許容範囲にない場合、前記制御部が、前記設定値を算出して前記信号発生部に設定する構成を有している。

この構成により、測定レベルが所望のレベルを含む誤差の許容範囲にある場合、試験対象機器に対する試験を開始するため、試験の開始を迅速に行うことができる。

また、本発明の自動レベル制御装置は、前記測定レベルが限界範囲にある場合、前記制御部が、前記信号発生部の制御を中止し、前記測定レベルが限界範囲にない場合、前記制御部が、前記設定値を算出して前記信号発生部に設定する構成を有している。

この構成により、測定レベルが限界範囲にある場合、信号発生部の制御を中止するため、試験対象機器に過大なレベルの信号を入力等を防止することができる。

本発明の自動レベル制御プログラムは、信号を発生して試験対象機器に出力する信号発生部と、前記信号発生部が発生した信号を分配する分配部と、前記分配部によって分配された信号または前記試験対象機器が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部とを備えた自動レベル制御装置を制御するプログラムにおいて、前記信号測定部によって測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように前記信号発生部を制御するステップをコンピュータに実行させる。

このプログラムにより、製造費用が安価になり、検波器等のハードウエアの調整や換装を不要にすることができる。

また、本発明の自動レベル制御プログラムは、前記所望のレベルと前記測定レベルとの差分に応じて前記測定レベルが前記所望のレベルになるための設定値を算出して前記信号発生部に設定するステップをコンピュータに実行させる。

このプログラムにより、所望のレベルと測定レベルとの差分に応じて測定レベルが所望のレベルになるための設定値を算出して信号発生部に設定するため、試験対象機器に入力する信号または試験対象機器が出力する信号を正確に所望のレベルにすることができる。

また、本発明の自動レベル制御プログラムは、前記所望のレベルになるように前記信号発生部を予め定めた校正値に基づき基準レベルを設定し、前記所望のレベルから前記測定レベルの差分に応じて、前記基準レベルに前記差分を加え、前記信号発生部を設定するステップをコンピュータに実行させる。

このプログラムにより、設定値が所望のレベルと測定レベルとの差分に応じた値となるため、試験対象機器に入力する信号または試験対象機器が出力する信号を正確に所望のレベルにすることができる。

また、本発明の自動レベル制御プログラムは、前記測定レベルが前記所望のレベルを含む許容範囲にある場合、前記試験対象機器に対する試験を開始するステップと、前記測定レベルが前記許容範囲にない場合、前記設定値を算出して前記信号発生部に設定するステップとをコンピュータに実行させる。

このプログラムにより、測定レベルが所望のレベルを含む誤差の許容範囲にある場合、試験対象機器に対する試験を開始するため、試験の開始を迅速に行うことができる。

また、本発明の自動レベル制御プログラムは、前記測定レベルが限界範囲にある場合、前記信号発生部の制御を中止するステップと、前記測定レベルが限界範囲にない場合、前記設定値を算出して前記信号発生部に設定するステップとをコンピュータに実行させる。

このプログラムにより、測定レベルが限界範囲にある場合、信号発生部の制御を中止するため、試験対象機器に過大なレベルの信号を入力等を防止することができる。

本発明は、製造費用が安価になり、検波器等のハードウエアの調整や換装を不要にすることができる自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラムを提供するものである。

以下、本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置について、図面を参照して説明する。

本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置のブロック図を図１に示す。本発明の実施の形態としては、自動レベル制御装置１０が、試験対象機器２０に入力する信号または試験対象機器２０が出力する信号を所望のレベルにするよう、試験対象機器２０に対する試験を行う形態について説明する。

図１に示したように、自動レベル制御装置１０は、信号を発生して試験対象機器２０に出力する信号発生部１１と、信号発生部１１が発生した信号を分配する分配部１２と、分配部１２によって分配された信号または試験対象機器２０が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部１３と、信号測定部１３によって測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように信号発生部１１を制御する制御部１４を備えて構成されている。

また、自動レベル制御装置１０は、信号発生部１１が発生した信号を増幅するアンプ１５、および分配部１２によって分配された信号または試験対象機器２０が出力した信号のうち何れかを切替える切替部１６を備えるようにしてもよい。

また、信号発生部１１、分配部１２、信号測定部１３、制御部１４、アンプ１５、切替部１６の各々は、集積回路やその他の機器によって構成される。なお、分配部１２は、カプラ等であり、制御部１４は、ＣＰＵやパソコン等でもよい。例えば、試験対象機器２０は、携帯電話機を含む無線機器等であり、信号発生部１１が発生する信号には、無線基地局等に送信するためのＲＦ信号等が用いられる。また、自動レベル制御装置１０は、制御部１４にメモリを有し、予めメモリに所望のレベルが設定される。なお、所望のレベルは可変に設定される。

以上のように構成された本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置の動作について、図面を用いて以下に説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置の動作について説明するためのフローチャートである。なお、本フローチャートにおいて、自動レベル制御装置１０は、試験対象機器２０に入力する信号または試験対象機器２０が出力する信号を所望のレベルになったとき、試験対象機器２０に対する試験を行う動作について説明している。

まず、信号測定部１３が信号を測定する前に、制御部１４は、基準校正値を信号発生部１１に設定すると共に、設定値を基準校正値としておく（Ｓ１）。基準校正値とは、試験対象機器２０に入力される信号または前記試験対象機器２０が出力した信号が所望のレベルになるための値である。なお、基準校正値は、信号発生部１１に予め設定されてもよい。

基準校正値が信号発生部１１に設定された後、信号発生部１１は、試験対象機器２０に入力される信号または試験対象機器２０が出力した信号が基準校正値のレベルとなるように信号を発生し、発生した信号は、アンプ１５を介して分配部１２に出力される。分配部１２は、出力された信号を試験対象機器２０および切替部１６に分配する。

切替部１６は、分配部１２によって分配された信号または試験対象機器２０が出力した信号のうち何れかを切替える。信号測定部１３は、切替部１６によって出力された信号を測定し、測定された信号のレベルを制御部１４に出力する。ここで、切替部１６が分配部１２によって分配された信号を出力する場合について説明する。

制御部１４は、信号測定部１３が測定した信号のレベルとなる測定レベルを取得する（Ｓ２）。

次に、制御部１４は、所望のレベルから測定レベルを差し引いた差分値の絶対値が限界値より大きいか否かを判定する（Ｓ３）。なお、限界値とは、なんらかの要因で試験対象機器２０に過大なレベルの信号を入力を防止するための値である。また、限界値には、システムの異常を認識するための値が設定されていればよい。

差分値の絶対値が限界値より大きい場合、制御部１４は、信号発生部１１の制御を中止し、信号発生部１１の信号発生を中止する。なお、差分値の絶対値が限界値より大きいか否かの判定に限定されず、制御部１４は、測定レベルが限界範囲にあるか否かを判定するようにしてもよい。例えば、図３（Ａ）に示すグラフによれば、限界範囲は、斜線部分で示した範囲であり、信号レベルが所定の上限値以上または所定の下限値以下の範囲となる。測定レベルが限界範囲にあるか否かを判定する場合、測定レベルが限界範囲にあるときには、制御部１４は、信号発生部１１の制御を中止する。

また、差分値の絶対値が限界値以下である場合、若しくは、測定レベルが限界範囲にない場合、制御部１４は、所望のレベルから測定レベルを差し引いた差分値の絶対値が許容値より小さいか否かを判定する（Ｓ４）。なお、許容値とは、所望のレベルに対する誤差を許容するための値である。

差分値の絶対値が許容値より小さい場合、制御部１４は、試験対象機器２０の試験を開始する。なお、差分値の絶対値が許容値より大きいか否かの判定に限定されず、制御部１４は、測定レベルが所望のレベルを含む許容範囲にあるか否かを判定するようにしてもよい。

例えば、図３（Ｂ）に示すグラフによれば、許容範囲は、斜線部分で示した範囲であり、信号レベルが所定の上限値以下および所定の下限値以上の範囲となる。測定レベルが許容範囲にあるか否かを判定する場合、測定レベルが許容範囲にあるときには、制御部１４は、試験対象機器２０に対する試験を開始する。

また、差分値の絶対値が許容値以上である場合、若しくは、測定レベルが許容範囲にない場合、制御部１４は、所望のレベルと測定レベルとの差分に応じて測定レベルが所望のレベルになるための設定値を算出し、算出した設定値を信号発生部１１に設定する。

例えば、所望のレベルから測定レベルを差し引いた差分値が０を超える場合、制御部１４は、直前の設定値に差分値の絶対値を加えた値を新たな設定値として算出し（Ｓ６）、所望のレベルから測定レベルを差し引いた差分値が０以下の場合、制御部１４は、直前の設定値から差分値の絶対値を差し引いた値を新たな設定値として算出する（Ｓ７）。

制御部１４は、新たな設定値を信号発生部１１に設定した後、信号発生部１１は、試験対象機器２０に入力される信号が設定値のレベルとなるように信号を発生する。その後、自動レベル制御装置１０の動作は、再度、Ｓ２から行われる。なお、許容範囲は、任意の範囲に設定することが可能である。

以上説明したように、本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラムは、測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように信号発生部１１を制御するため、所望のレベルと測定レベルとの差分に応じて測定レベルが所望のレベルになるための設定値を算出して信号発生部１１に設定するため、製造費用が安価になり、検波器等のハードウエアの調整や換装を不要にすることができる。

また、測定レベルが所望のレベルを含む許容範囲にある場合、試験対象機器２０に対する試験を開始するため、試験の開始を迅速に行うことができる。測定レベルが限界範囲にある場合、信号発生部１１の制御を中止するため、試験対象機器２０に過大なレベルの信号を入力等を防止することができる。

以上、切替部１６が分配部１２によって分配された信号を出力する場合について説明したが、切替部１６を切替えて試験対象機器２０によって出力された信号を制御部１４に出力するように設定すれば、試験対象機器２０によって出力された信号においても、Ｓ１からＳ７までの動作を行うことにより、試験対象機器２０が出力する信号を所望のレベルに安定させることができる。

なお、本発明の実施の形態では、Ｓ１からＳ７までの動作を制御部１４に実行させるプログラムを自動レベル制御プログラムとして用いて実施するようにしてもよい。

以上のように、本発明は、製造費用が安価になり、ハードウエアの調整や換装を不要にすることができるという効果を有し、信号のレベルを一定に制御する自動レベル制御装置および自動レベル制御プログラム等として有用である。

本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置のブロック図 本発明の実施の形態に係る自動レベル制御装置の動作について説明するためのフローチャート 限界範囲および許容範囲を示す図

符号の説明

１０ 自動レベル制御装置
１１ 信号発生部
１２ 分配部
１３ 信号測定部
１４ 制御部
１５ アンプ
１６ 切替部
２０ 試験対象機器

Claims (10)

1. 信号を発生して試験対象機器（２０）に出力する信号発生部（１１）と、
   前記信号発生部（１１）が発生した信号を分配する分配部（１２）と、
   前記分配部（１２）によって分配された信号または前記試験対象機器（２０）が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部（１３）と、
   前記信号測定部（１３）によって測定される信号の測定レベルが所望のレベルになるように前記信号発生部（１１）を制御する制御部（１４）とを備えたことを特徴とする自動レベル制御装置。
2. 前記制御部（１４）は、前記所望のレベルと前記測定レベルとの差分に応じて前記測定レベルが前記所望のレベルになるための設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定することを特徴とする請求項１に記載の自動レベル制御装置。
3. 前記制御部（１４）は、前記所望のレベルになるように前記信号発生部（１１）を予め定めた校正値に基づき基準レベルを設定し、前記所望のレベルから前記測定レベルの差分に応じて、前記基準レベルに前記差分を加え、前記信号発生部（１１）を設定することを特徴とする請求項２に記載の自動レベル制御装置。
4. 前記測定レベルが前記所望のレベルを含む許容範囲にある場合、前記制御部（１４）は、前記試験対象機器（２０）に対する試験を開始し、前記測定レベルが前記許容範囲にない場合、前記制御部（１４）は、前記設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定することを特徴とする請求項２または請求項３に記載の自動レベル制御装置。
5. 前記測定レベルが限界範囲にある場合、前記制御部（１４）は、前記信号発生部（１１）の制御を中止し、
   前記測定レベルが限界範囲にない場合、前記制御部（１４）は、前記設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定することを特徴とする請求項２から請求項４までの何れかに記載の自動レベル制御装置。
6. 信号を発生して試験対象機器（２０）に出力する信号発生部（１１）と、
   前記信号発生部（１１）が発生した信号を分配する分配部（１２）と、
   前記分配部（１２）によって分配された信号または前記試験対象機器（２０）が出力した信号のうち何れかを測定する信号測定部（１３）とを備えた自動レベル制御装置（１０）を制御するプログラムにおいて、
   前記信号測定部（１３）によって測定された信号の測定レベルが所望のレベルになるように前記信号発生部（１１）を制御するステップをコンピュータに実行させることを特徴とする自動レベル制御プログラム。
7. 前記所望のレベルと前記測定レベルとの差分に応じて前記測定レベルが前記所望のレベルになるための設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定するステップをコンピュータに実行させることを特徴とする請求項６に記載の自動レベル制御プログラム。
8. 前記所望のレベルになるように前記信号発生部（１１）を予め定めた校正値に基づき基準レベルを設定し、前記所望のレベルから前記測定レベルの差分に応じて、前記基準レベルに前記差分を加え、前記信号発生部（１１）を設定するステップをコンピュータに実行させることを特徴とする請求項７に記載の自動レベル制御プログラム。
9. 前記測定レベルが前記所望のレベルを含む許容範囲にある場合、前記試験対象機器（２０）に対する試験を開始するステップと、
   前記測定レベルが前記許容範囲にない場合、前記設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする請求項７または請求項８に記載の自動レベル制御プログラム。
10. 前記測定レベルが限界範囲にある場合、前記信号発生部（１１）の制御を中止するステップと、
    前記測定レベルが限界範囲にない場合、前記設定値を算出して前記信号発生部（１１）に設定するステップとをコンピュータに実行させることを特徴とする請求項７から請求項９までの何れかに記載の自動レベル制御プログラム。

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