JP2574636Y2

JP2574636Y2 - 波形解析装置

Info

Publication number: JP2574636Y2
Application number: JP1992054580U
Authority: JP
Inventors: 健二田中; 毅彦河内
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 1992-07-10
Filing date: 1992-07-10
Publication date: 1998-06-18
Anticipated expiration: 2007-07-10
Also published as: JPH0610877U

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、入力信号を周波数領域
及び時間領域で解析できる波形解析装置に関する。

【０００２】例えば、近年、移動通信方式において、高
周波信号を含む区間と含まない区間が交互するバースト
信号が利用されている。このような、信号を分析或いは
観測する場合において、横軸を周波数、縦軸をレベルと
する周波数領域測定（いわゆるスペクトラム測定）と、
横軸を時間、縦軸をレベルとする時間領域測定（いわゆ
るオシロスコープのような測定）とが必要となる場合が
ある。

【０００３】本考案は、このような場合、一つの測定器
で双方の領域で素早く、分析或いは観測できるようにし
た波形解析装置に関する。

【０００４】

【従来の技術】例えば、図２に示すような従来のスペク
トラムアナライザにおいても、周波数領域測定と時間領
域測定はなされていた。

【０００５】図２において周波数領域（スペクトラム）
測定について説明する。ＲＦ部１では、局部発振器１ｂ
が掃引部１ｃから制御される周波数の掃引幅、センター
周波数及び周波数の掃引時間にしたがって、周波数掃引
信号をミキサ１ａに出力して、入力信号をＩＦ部２の中
間周波数を有する中間周波数信号に変換せしめる。ＩＦ
部２は、一般に、バンドパス型の帯域可変フィルタで構
成されている。その帯域幅がスペクトラム解析時の分解
能を決定するところから分解能帯域幅と呼ばれる。ＩＦ
部２で所望の分解能帯域幅で帯域制限された中間周波数
信号は、検波部３で検波され、検波された信号はビデオ
フィルタ４で不要成分を除去される。その後検波された
信号は、データ処理部５において、Ａ／Ｄ変換器５ｂで
デジタルのデータに変換された後にデータメモリ５ａに
記憶される。なお、ビデオフィルタ４は可変のローパス
フィルタで構成される。表示装置６は、データメモリ５
ａに記憶されたスペクトラムのデータを、縦軸をレベ
ル、横軸を周波数とする座標上に表示する。制御部１２
は、条件設定手段８から設定される掃引幅及び掃引時間
を決定して掃引部１ｃを制御し、同様にＩＦ部２に分解
能帯域幅、ビデオフィルタ４に所望の帯域幅を設定する
ための手段である。

【０００６】図２の構成で、時間領域の測定を行う場合
は、ＲＦ部１、ＩＦ部２及びビデオフィルタ４等の条件
を変えて行う。時間領域測定とは、例えば、ある周波数
の信号の時間変化を測定するのであるから、周波数の掃
引幅はゼロにしてセンター周波数を所望の観測対象の信
号が受信できる周波数に固定する。ＩＦ部２の分解能帯
域幅（時間領域測定においては分解能を決定しない）及
びビデオフィルタ４の帯域を広く設定して、信号を忠実
に送出できるようにする。データ処理部５は時間に対応
してデータを記憶する。そのデータを表示装置６が表示
する。

【０００７】ここで、周波数及び時間の双方の領域で信
号を素早く分析するうえで、問題になるのがその条件設
定の制御である。それは、いわば測定のセンサとして機
能するハード部（特に、図２のＲＦ部１、ＩＦ部２）が
各領域の測定で共通に利用されるが、周波数領域測定と
時間領域測定とでは、条件が一致せず、むしろ矛盾した
使いかたがされるために個々に設定しなければならない
という問題がある。

【０００８】周波数領域測定と時間領域測定とでは、図
２の構成では、次のような主な条件の違いがある。

【０００９】 (1) 周波数領域測定・分解能を良くするには、ＩＦ部２の分解能帯域幅を狭
くする必要がある。・ＲＦ部１の周波数の掃引幅、周波数の掃引時間を分解
能帯域幅に応じて最適に設定する必要がある。

【００１０】 (2) 時間領域測定・波形を忠実に再現するには、ＩＦ部２の分解能帯域幅
をできる限り広くする必要がある。・掃引幅はゼロになるようにしなければならない（但
し、ＲＦ部１の受信周波数は、入力信号の波形観測対象
の周波数を受信できるようにされている）。・ＲＦ部１の掃引時間は、波形観測対象の周期に対して
見やすい時間に設定される必要がある。

【００１１】

【考案が解決しようとする課題】したがって、従来、一
つのスペクトラムアナライザで、双方の領域における波
形を交互に観測しようとすると、上記(1) 又は(2) の条
件を達成するために、それぞれの領域測定においてその
都度、条件設定手段を操作して分解能帯域幅、掃引幅及
び掃引時間などを設定して、かつ分析する必要があっ
た。したがって、その条件設定が煩わしく、かつ時間が
かかることから、双方の領域で測定した波形の観測が素
早くできず、双方の波形を比較検討することが容易では
なかった。

【００１２】そこで、本発明の目的は、それぞれの領域
測定で一旦設定した条件を留保して、その後領域を交互
に切り替えて測定する際に、再び利用できるようにする
ことによって、素早く双方の領域の波形を分析或いは観
測できる波形解析装置を提供する事である。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、所望のセンター周波数、分解能帯域幅、掃引幅及び
掃引時間等の条件を条件設定手段により設定して、周波
数領域で測定できる従来のスペクトラムアナライザ（波
形解析装置）の構成に、次のような手段を備えた。・測定領域設定手段周波数領域測定又は時間領域測定を設定するための手段・第１の記憶手段周波数領域測定時に前記条件設定手段で設定される各パ
ラメータを更新して記憶する手段。これは、時間領域測
定時は周波数領域測定時の最後に記憶されたデータを保
持している。・第２の記憶手段時間領域測定時に前記条件設定手段で設定される各パラ
メータを更新して記憶する手段。周波数領域測定時は時
間領域測定時の最後に記憶されたデータを保持してい
る。・制御部前記測定領域設定手段の設定に対応して、周波数領域測
定時は第１の記憶手段から、時間領域測定時は第２の記
憶手段から各パラメータを読み出して、前記ＲＦ部、Ｉ
Ｆ部、データ処理部及び表示装置を制御して、各測定領
域に応じたパラメータで測定せしめる手段。

【００１４】

【作用】一度、測定領域設定手段で、周波数領域測定状
態にして、測定のための条件を条件設定手段により設定
し、さらに、時間領域測定状態にして、その測定のため
の条件を前記条件設定手段により設定しておくことによ
り、後は、測定領域設定手段の設定により、どちらかの
領域の測定を選択して、望む方の波形を素早く観測でき
る。双方の領域の波形の比較も容易に行える。

【００１５】

【実施例】図１に、本考案の一実施例としての構成を示
す。図１における各要部のうち、図２と同一符号の要部
は、機能も同一である。本考案で、従来技術と異なる点
は、測定領域設定手段９、第１，第２の記憶手段１０，
１１、制御部７である。

【００１６】測定領域設定手段９は、周波数領域測定又
は時間領域測定を切り替えて設定するための手段であ
る。

【００１７】第１の記憶手段１０は、測定領域設定手段
９が周波数領域測定に設定されているときに条件設定手
段８で設定されるセンター周波数、掃引幅、掃引時間、
分解能帯域幅等の各パラメータを設定される毎に逐一更
新して記憶する手段である。そして、時間領域測定に切
り替えられたときは、周波数領域測定時の最後に記憶さ
れた各パラメータを保持し、再び周波数領域測定に設定
されたときにその保持していた各パラメータが読み出さ
れて利用される。

【００１８】第２の記憶手段１１は、測定領域設定手段
９が時間領域測定に設定されているときに条件設定手段
８で設定されるセンター周波数、掃引幅、掃引時間、分
解能帯域幅等の各パラメータを設定される毎に逐一更新
して記憶する手段である。そして、周波数領域測定に切
り替えられたときは、時間領域測定時の最後に記憶され
た各パラメータを保持し、再び時間領域測定に設定され
たときにその保持していた各パラメータが読み出されて
利用される。

【００１９】制御部７は、測定領域設定手段９が周波数
領域測定に設定されているときは、第１の記憶手段１０
からセンター周波数、掃引幅、掃引時間及び分解能帯域
幅等各パラメータを読み出して、ＲＦ部１、ＩＦ部２、
データ処理部５及び表示装置６を制御して、周波数領域
で測定せしめる。測定領域設定手段９が時間領域測定に
設定されているときは、第２の記憶手段１１から各パラ
メータを読み出して、前記ＲＦ部１、ＩＦ部２、データ
処理部５及び表示装置６を制御して、時間領域で測定せ
しめる。なお、制御部７は、ＣＰＵ及び全体を目的達成
のために統一して動作させるためのプログラムを記憶す
る手段等で構成されている。

【００２０】次に、周波数領域測定と時間領域測定を交
互に行ってそれぞれの波形観測を行う場合を例として、
一連の動作を説明する。

【００２１】Ａ.周波数領域での初期観測（第１の記憶
手段１０への入力） A-1.測定領域設定手段９を周波数領域測定に設定する。
第１の記憶手段１０は記憶可の状態となり、第２の記憶
手段１１は記憶不可の状態となる。表示装置６は、制御
部７からの指示で縦軸をレベル、横軸を周波数の座標軸
を表示する。

【００２２】A-2.条件設定手段８で所望の測定周波数範
囲が測定できるように、センター周波数及び掃引幅を設
定する。設定されこれらのパラメータは第１の記憶手段
１０に記憶されるとともに、制御部７によって掃引部１
ｃに設定される。

【００２３】このとき、受信された入力信号のスペクト
ラムは、データメモリ５ａに記憶されるとともに、表示
装置６に表示される。この表示されたスペクトラム波形
を観測しながら必要な分解能帯域幅及び掃引時間を条件
設定手段８で設定する。これらのパラメータも第１の記
憶手段１０に記憶されるとともに、制御部７によってＩ
Ｆ部２及び掃引部１ｃに設定される。スペクトラムは、
上記各パラメータに応じて測定されたものが表示され
る。

【００２４】なお、分解能帯域幅、掃引時間及び掃引幅
との関係では、測定誤差並びに測定スピードとについて
最適な関係があることが知られているので、そのように
波形を観測しながら条件を手動設定してもよいし、それ
らの一つのパラメータから演算により最適な他のパラメ
ータを自動設定すようにすることもできる。この場合は
そのような演算手段が必要になる。

【００２５】Ｂ.時間領域での初期観測（第２の記憶手
段１１への入力） B-1.所望のスペクトラム観測できる状態になったところ
で、測定領域設定手段９を時間領域測定に設定する。第
２の記憶手段１１は記憶可の状態となり、第１の記憶手
段１０は、時間領域測定設定前の最新の各パラメータを
保持して記憶不可の状態となる。表示装置６は、制御部
７からの指示で縦軸をレベル、横軸を時間とする座標軸
を表示する。

【００２６】B-2.条件設定手段８で所望の測定周波数が
測定できるようにセンター周波数を設定するとともに、
掃引幅をゼロに設定し、掃引時間を観測対象の信号の繰
り返し周期と同程度の時間に設定し、分解能帯域幅を最
大（少なくとも、観測しようと信号の周波数成分より大
きな帯域にする）にする。設定されたこれらのパラメー
タは第２の記憶手段１１に記憶されるとともに、制御部
７によって掃引部１ｃ及びＩＦ部２に設定される。

【００２７】Ｃ.周波数領域及び時間領域の相互測定測定領域設定手段９による切り替えで、素早く、単に所
望の波形を選択する感覚で設定、観測できる。

【００２８】なお、この第１実施例の構成で、データ処
理部５は、周波数領域測定の第１のデータメモリと時間
領域のデータを記憶する第２のデータメモリを持ち、測
定領域設定手段９の切り替えによって切り替えられるよ
うに構成すれば、切り替えた瞬間は、ＲＦ部１等が応答
するまでの間、先に記憶した波形のデータ表示すること
ができるので、さらに観測しやすい。

【００２９】さらに、データ処理部５は上記第１のデー
タメモリと第２のデータメモリを持つとともに、表示装
置６から所定のタイミングで読み出されて表示する構成
にし、制御部７は別なタイミングで第１の記憶手段１０
と第２の記憶手段１１とから交互にデータを読み出し
て、ＲＦ部１等の各部を制御して測定するとともに、第
１のデータメモリと第２のデータメモリのデータを交互
に更新して記憶するようにすれば、双方の領域の波形を
同時観測することもできる。

【００３０】

【考案の効果】上記目的を達成するために、所望のセン
ター周波数、分解能帯域幅、掃引幅及び掃引時間等の条
件を条件設定手段により設定して、周波数領域で測定で
きる構成に、さらに、第１の記憶手段に周波数領域の測
定時における条件設定手段で設定される各パラメータを
更新して記憶させ、第２の記憶手段に時間領域の測定時
における条件設定手段で設定される各パラメータを更新
して記憶するようにするとともに、制御部が周波数領域
測定時は第１の記憶手段から、時間領域測定時は第２の
記憶手段から各パラメータを読み出して、前記ＲＦ部、
ＩＦ部、データ処理部及び表示装置を制御して、各測定
領域に応じたパラメータで測定せしめるようにしたこと
から、周波数領域での分析波形と時間領域での分析波形
とを、素早く切り替えて観測でき、双方の波形の対応も
検討しやすい効果がある。特に、掃引時間が大きい時に
は、その効果が大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の構成を示す図、

【図２】従来技術の一例の構成を示す図。

【符号の説明】

１・・・ＲＦ部、１ａ・・・ミキサ、１ｂ・・・局部発振器、１ｃ・・・掃引部、２・・・ＩＦ部、３・・・検波部、４・・・ビデオフィルタ、５・・・データ処理部、５ａ・・・データメモリ、５ｂ・・・Ａ／Ｄ変換器、６・・・表示装置、７・・・制御部、８・・・条件設定手段、９・・・測定領域設定手段、１０・・・第１の記憶手段、１１・・・第２の記憶手段、１２・・・制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G01R 23/173

Claims

(57)【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】所望センター周波数、掃引幅及び掃引時
間で周波数掃引して入力信号を中間周波数信号に変換し
て出力するＲＦ部（１）と、前記中間周波数信号を所望
の分解能帯域幅で選択するＩＦ回路（２）と、前記ＩＦ
回路からの中間周波数信号を検波する検波部（３）と、
前記検波器の検波出力をデジタル信号に変換して記憶す
るデータ処理部（５）と、前記データ処理部で記憶した
データを表示する表示装置（６）と、少なくとも、前記
掃引時間、掃引幅及び分解能帯域幅の各パラメータを設
定する条件設定手段（８）とを備え、前記条件設定手段
からの前記各パラメータに基づいて入力信号のスペクト
ラムを解析する波形解析装置において、周波数領域測定又は時間領域測定を設定する測定領域設
定手段（９）と、周波数領域測定時は、前記条件設定手段で設定される各
パラメータを更新して記憶し、時間領域測定時は記憶し
たデータを保持する第１の記憶手段（１０）と、時間領域測定時は、前記条件設定手段で設定される各パ
ラメータを更新して記憶し、周波数領域測定時は記憶し
たデータを保持する第２の記憶手段（１１）と、前記測定領域設定手段の設定に対応して、周波数領域測
定時は第１の記憶手段から、時間領域測定時は第２の記
憶手段から各パラメータを読み出だして、前記ＲＦ部、
ＩＦ部、データ処理部を制御して、各測定領域に応じた
パラメータで測定せしめる制御部（７）とを備えたこと
を特徴とする波形解析装置。