JP2008259035A - デジタイザ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 減衰器2aで入力信号の信号レベルを設定減衰量だけ減衰し、さらに周波数を周波数変換部3で変換し、AD変換器6aで、周波数変換された入力信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング値をデジタル値に変換する。
浮動小数点変換器27でAD変換された入力信号の各サンプリング値のデータ形式を浮動小数点数に変換する。浮動小数点乗算器24で、浮動小数変換器27で変換された各サンプリング値の浮動小数点数に減衰器に設定した設定減衰量を乗算して減衰器で減衰する前の信号レベルに対応する浮動小数点数を算出する。そして、浮動小数点乗算器24で算出された浮動小数点数で示される各サンプリング値からなるデジタルの入力信号の波形データを波形メモリ28に記憶する。
【選択図】 図1
Description
このように、入力端子1に入力する入力信号aの信号レベルLAに応じた減衰量LDを減衰器2に設定することによって、周波数変換部3、AD変換器6、波形メモリ7が最適の環境下で動作する。そして、結果として、高精度の信号波形が波形メモリ7に書込まれ、外部出力IF8で、信号解析装置へ書込まれる。
図1は本発明の第1実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図12に示す従来のデジタイザと同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
+3乗(=23)…[1000 0010] +4乗(=24)…[1000 0011]
0乗(=20)…[0111 1111]
―1乗(=2-1)…[0111 1110] ―2乗(=2-2)…[0111 1101]
―3乗(=2-3)…[0111 1100]
すなわち、正(+)の指数の場合、+1乗の値[1000 0000]に順次加算していく。「0」の指数は、+1乗(=21)の値[1000 0000]の補数であり、負(―)の指数の場合、0乗(=20)値から順次減算していく。
図3は本発明の第2実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図1に示す第1実施形態のデジタイザ21と同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
前述の例では、LD ’=57.6dBとなる。したがって、浮動小数点乗算器24には減衰器2aにおける実際の減衰量が入力される。
図4は本発明の第3実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図3に示す第2実施形態のデジタイザ21aと同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
また、周波数設定部31は、入力信号aの周波数fRを周波数減衰量補正部32へ送出する。この周波数減衰量補正部32には、図7に示す周波数補正値メモリ33が接続されている。この周波数補正値メモリ33内には、入力端子1に入力される入力信号aの1MHz毎の各周波数fRに減衰量変動に対する各補正減衰量ΔLFが記憶されている。これは、減衰器2aにおける減衰量においても周波数特性を有しているからである。例えば、5998MHzにおいては、実際の減衰量は設定減衰量LDに対して0,2dBだけ低い。
周波数減衰量補正部32は、算出した新たな設定減衰量LD ’’を浮動小数点乗算器24へ送出する。
図5は本発明の第4実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図4に示す第3実施形態のデジタイザ21bと同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
また、周波数設定部31は、入力信号aの周波数fRを組合せ減衰量補正部34へ送出する。組合せ減衰量補正部34には、組合せ補正値メモリ35が接続されている。組合せ補正値メモリ35内には、図8に示すように、各設定減衰量LDと各周波数fRとの各組合せ毎に、減衰器2aに当該設定減衰量LDを設定した場合における減衰器2aの実際の減衰量に対する各補正減衰量ΔLDFが記憶されている。例えば、設定減衰量LD=58dBで周波数fR=5998MHzの組合せに対して、補正減衰量ΔLDF=+0,8dBが設定されている。この理由は、厳密に検証すると、0dB〜60dBの各設定減衰量LD毎に、それぞれ異なる周波数特性を有するからである。
図9は本発明の第5実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図5に示す第4実施形態のデジタイザ21cと同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
(第6実施形態)
図10は本発明の第6実施形態に係わるデジタイザの概略構成を示すブロック図である。図9に示す第5実施形態のデジタイザ21dと同一部分には同一符号を付して、重複する部分の詳細説明を省略する。
Claims (6)
- 入力されたアナログの入力信号の信号レベルを、設定された減衰量だけ減衰する減衰器(2a)と、
この減衰器で減衰された入力信号の周波数を変換する周波数変換部(3)と、
この周波数変換部で周波数が変換された入力信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング値をデジタル値に変換して出力するAD変換器(6a)と、
このAD変換器でAD変換された入力信号の各サンプリング値のデータ形式を浮動小数点数に変換する浮動小数点変換器(27)と、
この浮動小数変換器で変換された各サンプリング値の浮動小数点数に前記減衰器に設定した設定減衰量を乗算して前記減衰器で減衰する前の信号レベルに対応する浮動小数点数を算出する浮動小数点乗算器(24)と、
この浮動小数点乗算器で算出された浮動小数点数で示される各サンプリング値からなるデジタルの入力信号の波形データを記憶する波形メモリ(28)と
を備えたことを特徴とするデジタイザ。 - 前記減衰器に対する各設定減衰量における前記減衰器の実際の減衰量に対する各補正減衰量を記憶する設定減衰量補正値メモリ(29)と、
前記浮動小数点乗算器において前記各サンプリング値の浮動小数点数に乗算する設定減衰量を、前記設定減衰量補正値メモリに記憶された対応する設定減衰量の補正減衰量で補正する設定減衰量補正手段(30)と
を備えたことを特徴とする請求項1記載のデジタイザ。 - 前記減衰器に入力される入力信号の各周波数における減衰量変動に対する各補正減衰量を記憶する周波数補正値メモリ(33)と、
前記浮動小数点乗算器において前記各サンプリング値の浮動小数点数に乗算する設定減衰量を、前記周波数補正値メモリに記憶された実際に前記減衰器に入力されている入力信号の周波数に対応する補正減衰量で補正する周波数減衰量補正手段(32)と
を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のデジタイザ。 - 前記減衰器に入力される入力信号の各周波数と前記減衰器における各設定減衰量との各組合せに対する各補正減衰量を記憶する組合せ補正値メモリ(35)と、
前記浮動小数点乗算器において前記各サンプリング値の浮動小数点数に乗算する設定減衰量を、前記組合せ補正値メモリに記憶された実際に実施された組合せに対応する補正減衰量で補正する組合せ減衰量補正手段(34)と
を備えたことを特徴とする請求項1記載のデジタイザ。 - 前記周波数変換部(3a)は、周波数信号を出力する局部発振器(5)と、この局部発振器の周波数信号と前記減衰器からの入力信号とを合成して、両信号の差の周波数を有する信号を周波数変換された入力信号として出力するミキサ(4)と、前記局部発振器が出力する周波数信号の周波数を一定の周波数範囲内で掃引する掃引回路(36)とで構成され、
かつ、前記減衰器に入力される入力信号の各周波数における減衰量変動に対する各補正減衰量を記憶する周波数補正値メモリ(33)と、
前記浮動小数点乗算器において前記各サンプリング値の浮動小数点数に乗算する設定減衰量を、前記周波数補正値メモリに記憶された前記掃引周波数に対応する前記減衰器に入力されている入力信号の周波数に対応する補正減衰量で補正する周波数減衰量補正手段(32)と
を備えたことを特徴とする請求項1又は2記載のデジタイザ。 - 前記周波数変換部と前記AD変換器との間に介挿され、前記周波数変換部から前記AD変換器へ入力される入力信号の周波数を前記周波数変換部で変換された周波数の範囲に制御するアナログ・バンドパスフィルタ(38)と、
前記AD変換器と前記浮動小数点変換器との間に介挿され、前記AD変換器から前記浮動小数点変換器へ入力されるデジタルの入力信号に含まれる前記AD変換器におけるサンプリング動作に伴って発生する不要周波数成分を除去するデジタル・バンドパスフィルタ(26)と、
前記アナログ・バンドパスフィルタの周波数特性における不備を前記デジタル・バンドパスフィルタの周波数特性で補償するフィルタ特性補正手段(39,40)と
を備えたことを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載のデジタイザ。
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