JP3102656B2 - スペクトラム・アナライザ - Google Patents

スペクトラム・アナライザ

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JP3102656B2 JP04023636A JP2363692A JP3102656B2 JP 3102656 B2 JP3102656 B2 JP 3102656B2 JP 04023636 A JP04023636 A JP 04023636A JP 2363692 A JP2363692 A JP 2363692A JP 3102656 B2 JP3102656 B2 JP 3102656B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はスペクトラム・アナラ
イザに関し、特に入力信号の平均値を測定できるように
したものである。
【0002】
【従来の技術】従来のスペクトラム・アナライザを図3
を参照して説明する。入力端子1に入力されたRF信号
は可変減衰器2で適当なレベルに調整されてミキサ3に
入力され、掃引発振器4の出力と周波数混合される。ミ
キサ3の出力はBPF(帯域通過ろ波器)6に入力さ
れ、両入力のビート周波数信号(中間周波数信号)が選
択されて、ステップアンプ7に入力され、適当なレベル
に増幅されて検波器8に入力され、エンベロープ検波さ
れる。検波器8の出力はA/D変換器10に入力され、
A/D変換される。A/D変換器の出力は画像メモリ1
1に入力され、一画面分の表示データが書き込まれる。
画像メモリ11より読み出された表示データは表示器制
御回路13を通じて表示器14に表示される。ランプ信
号発生器5よりのこぎり歯状のランプ電圧が掃引発振器
4に供給されると共に表示器制御回路13を通じて表示
器14に供給される。また制御回路12により各部が制
御される。測定に必要な設定データは例えばフロントパ
ネルに設けられたキーボード15より制御回路12に入
力される。なお制御回路12にはCPU(中央演算処理
装置)が導入されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来のスペクトラム・
アナライザには、入力信号の平均値を測定する機能は無
かった。そこでこの発明では、スペクトラム・アナライ
ザに平均値測定機能を付加して、そのコスト・パーフォ
ーマンスを向上させようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
(1)入力信号をミキサに入力し、掃引発振器の出力と
混合し、そのミキサ出力の中間周波数信号を検波器で検
波し、その検波出力をA/D変換器に入力し、そのA/
D変換器の出力を画像メモリに書き込み、その画像メモ
リのデータを読み出して表示器に表示させることができ
ると共に制御回路により各部が制御されるスペクトラム
・アナライザにおいて、請求項1の発明では、平均値測
定モードのとき、前記検波器とAD変換器との間に低域
ろ波器を挿入し、前記掃引発振器の周波数を所定の値に
固定させる。そして前記A/D変換器出力の第i(i=
1〜n)画面の表示データをそれぞれ第i(i=1〜
n)メモリに順次書き込む。
【0005】その第1メモリの第1画面のデータを読み
出して前記表示器に表示させると共にその第1画面のデ
ータの平均値AV1 を前記制御回路に内蔵されたCPU
(中央演算処理装置)で演算して、その演算値をメモリ
手段に記憶させ、また前記表示器に表示させる。次に前
記第2メモリの第2画面のデータを読み出して、前記表
示器に表示させると共にその第2画面のデータの平均値
AV2 を演算し、その演算値と前回前記メモリ手段に記
憶された前記平均値AV1 とより、第1、第2画面全体
の平均値AV(2) =(AV1 +AV2 )/2を演算し、
その演算値で前記メモリ手段のデータを更新させ、また
前記表示器に表示させる。
【0006】以下同様に、前記第i(i=3〜n)メモ
リの第i画面のデータを順次読み出して、前記表示器に
表示させると共にその第i画面のデータの平均値AVi
を演算し、その演算値と前回前記メモリ手段を書き換え
た平均値 AV(i−1)=(AV1 +AV2 +………+AVi-1 )/(i−1) とから第1画面〜第i画面全体の平均値 AV(i)=(AV1 +AV2 +………+AVi )/i を演算し、その演算値で前記メモリ手段のデータを更新
させ、また前記表示器に表示させる。
【0007】(2)請求項2の発明では、前記第1画面
の平均値AV1 、第1、第2画面全体の平均値AV(2)
、前記第1〜第3画面全体の平均値AV(3) 、……、
前記第1〜第(n−1)画面全体の平均値AV(n−
1)の表示は行わないで、最終の第1〜第n画面全体の
平均値AV(n)のみを表示する。 (3)請求項3の発明では、前記と同様に平均値測定モ
ードのとき、前記検波器とA/D変換器との間に低域ろ
波器を挿入し、前記掃引発振器の周波数を所定の値に固
定させる。そして前記A/D変換器出力の第i(i=1
〜n)画面の時間軸(横軸)のt0 〜tm ポイントの表
示データを第i(i=1〜n)メモリにそれぞれ順次書
き込み、それら第1〜第nメモリの第1〜第n画面のデ
ータより前記tj (j=0〜m)ポイント毎のn個の表
示データの平均値AV(tj ) (j=0〜m)を順次演算
して、メモリ手段に記憶させると共に前記表示器に表示
させる。
【0008】(4)請求項4の発明では、前記(3)に
おいて、第1〜第n画面全体のtj(j=0〜m)ポイ
ント毎の平均値AV(t0), AV(t1), ………, AV
(tm ) の更に全体の平均値を演算して前記表示器に表示
させる。
【0009】
【実施例】この発明の実施例を図1に、図3と対応する
部分に同じ符号を付し、重複説明を省略する。この発明
では従来の装置にスイッチ21、低域ろ波器22、第1
メモリ231 〜第nメモリ23n 及びメモリ手段24が
追加され、平均値測定を可能にしている。平均値測定モ
ード情報が例えばキーボード15より制御回路12に入
力されると、スイッチ21が切換えられて低域ろ波器
(積分器)22が検波器8とA/D変換器10との間に
挿入され、検波波形が平滑される。これにより次のA/
D変換器10におけるサンプリング誤差が軽減される。
また掃引発振器の周波数が所定の値に固定されてスペク
トラム・アナライザはラジオ受信機と同様な同調受信機
として動作するように設定される(ゼロスパンモードと
言う)。
【0010】そのとき、A/D変換器10より出力され
る第i(i=1〜n)画面の表示データがそれぞれ第i
(i=1〜n)メモリ23i に順次書き込まれる。その
第1メモリの第1画面のデータが読み出されて、表示器
14に表示されると共にその第1画面データの平均値A
1 が制御回路12に内蔵されたCPUにより演算され
て、その演算値がメモリ手段24に記憶され、また表示
器14に表示される。
【0011】次に第2メモリ232 の第2画面のデータ
が読み出されて、表示器14に表示されると共にその第
2画面データの平均値AV2 が同様に演算されて、その
演算値と前回メモリ手段24に記憶された平均値AV1
とより第1、第2画面全体の平均値AV(2)=(AV
1 +AV2 )/2が演算され、その演算値でメモリ手段
24のデータが更新され、またその平均値AV(2)が
表示器14に表示される。
【0012】以下同様に、第iメモリ23i (i=3〜
n)のデータが順次読み出されて、表示器14に表示さ
れると共にその第i画面のデータの平均値AVi が演算
され、その演算値と前回メモリ手段24を書き換えた平
均値 AV(i−1)=(AV1 +AV2 +……+AVi-1 )/(i−1) … (1) とから第1〜第i画面全体の平均値 AV(i)=(AV1 +AV2 +……+AVi ) /i … (2) が演算され、その演算値でメモリ手段24のデータが更
新され、またその演算値が表示器14に表示される。
【0013】このようにn画面の表示データより全体の
平均値AV(n)を求める理由は、波形の位置と掃引の
タイミングとにより、図2に示すように、1画面分の時
間幅内に取り込まれる波形の個数が各画面によって異な
り、各画面の平均値が変化するのでnを比較的大きくと
って、誤差を許容できる程度に小さくするためである。
なおnの値は例えばキーボード15より設定される。
【0014】画像メモリ11を第1メモリ231 〜第n
メモリ23n の一部として利用してもよい。またメモリ
手段24として制御回路12に内蔵のメモリを用いるこ
ともできる。メモリ手段24のデータは逐次更新され、
常に1つの平均値のみが格納されるだけであるので、レ
ジスタであってもよい。また最終の全体の平均値AV
(n)のみを表示させ、途中の平均値の表示を省略する
こともできる。
【0015】
【変形実施例】第1メモリ231 〜第nメモリ23n
書き込まれた第i(i=1〜n)画面のデータが、それ
ぞれ横軸(時間軸)上のtj (j=0〜m)ポイントの
m+1(例えばm=600)個のデータDi (t0), Di
(t1), ……,Di (tm ) より成るものとすれば、請求項
3の発明では、第1メモリ231 〜第nメモリ23n
各tj (j=0〜m)ポイントのデータが順次読み出さ
れて、tj ポイントの平均値 AV(tj ) ={D1 (tj ) +D2 (tj ) +……+Dn (tj ) }/n j=0,1,2,……,m …… (3) が制御回路12のCPUにより演算され、それらの演算
値がメモリ手段24に記憶されると共に表示器14に表
示される。またこれらm+1ポイントの平均値AV(t0)
〜AV(tm ) の更に全体の平均値 AV(t0 〜 tm ) ={AV(t0)+AV(t1)+……+AV(tm ) }/(m+1) …… (4) が必要に応じ演算され、メモリ手段24に記憶されると
共に表示器14に表示される。
【0016】
【発明の効果】以上述べたように、この発明では、従来
のスペクトラム・アナライザに簡単な低域ろ波器22、
第1メモリ231 〜第nメモリ23n 、メモリ手段24
を追加することによって平均値測定機能を付加すること
ができる。従って、そのコスト・パーフォーマンスを大
幅に向上できると共にその使い勝手がきわめて良くな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例を示すブロック図。
【図2】図1の実施例を同調受信機として(ゼロスパン
モードで)動作させたときの種々の表示画面の例を示す
図。
【図3】従来のスペクトラム・アナライザのブロック
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G01R 23/173 G01R 13/20

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号をミキサに入力し、掃引発振器
    の出力と混合し、そのミキサ出力の中間周波数信号を検
    波器で検波し、その検波出力をA/D変換器に入力し、
    そのA/D変換器の出力を画像メモリに書き込み、その
    画像メモリのデータを読み出して表示器に表示させるこ
    とができると共に各部が制御回路で制御されるスペクト
    ラム・アナライザにおいて、 平均値測定モードのとき、前記検波器とAD変換器との
    間に低域ろ波器を挿入し、 前記掃引発振器の周波数を所定の値に固定させ、 前記A/D変換器出力の第i(i=1〜n)画面の表示
    データをそれぞれ第i(i=1〜n)メモリに順次書き
    込み、 その第1メモリの第1画面のデータを読み出して前記表
    示器に表示させると共にその第1画面のデータの平均値
    AV1 を前記制御回路に内蔵されたCPU(中央演算処
    理装置)で演算して、その演算値をメモリ手段に記憶さ
    せ、また前記表示器に表示させ、 次に前記第2メモリの第2画面のデータを読み出して、
    前記表示器に表示させると共にその第2画面のデータの
    平均値AV2 を演算し、その演算値と前回前記メモリ手
    段に記憶された前記平均値AV1 とより、第1、第2画
    面全体の平均値AV(2) =(AV1 +AV2 )/2を演
    算し、その演算値で前記メモリ手段のデータを更新さ
    せ、また前記表示器に表示させ、 以下同様に、前記第i(i=3〜n)メモリの第i画面
    のデータを順次読み出して、前記表示器に表示させると
    共にその第i画面のデータの平均値AVi を演算し、そ
    の演算値と前回前記メモリ手段を書き換えた平均値 AV(i−1)=(AV1 +AV2 +………+AVi-1 )/(i−1) とから第1画面〜第i画面全体の平均値 AV(i)=(AV1 +AV2 +………+AVi )/i を演算し、その演算値で前記メモリ手段のデータを更新
    させ、また前記表示器に表示させることを特徴とする、 スペクトラム・アナライザ。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記第1画面の平均
    値AV1 、第1、第2画面全体の平均値AV(2) 、前記
    第1〜第3画面全体の平均値AV(3) 、……、前記第1
    〜第(n−1)画面全体の平均値AV(n−1)の表示
    は行わないで、最終の第1〜第n画面全体の平均値AV
    (n)のみを表示するようにしたことを特徴とするスペ
    クトラム・アナライザ。
  3. 【請求項3】 入力信号をミキサに入力し、掃引発振器
    の出力と混合し、そのミキサ出力の中間周波数信号を検
    波器で検波し、その検波出力をA/D変換器に入力し、
    そのA/D変換器の出力を画像メモリに書き込み、その
    画像メモリのデータを読み出して表示器に表示させるこ
    とができると共に各部が制御回路で制御されるスペクト
    ラム・アナライザにおいて、 平均値測定モードのとき、前記検波器とA/D変換器と
    の間に低域ろ波器を挿入し、 前記掃引発振器の周波数を所定の値に固定させ、 前記A/D変換器出力の第i(i=1〜n)画面の時間
    軸(横軸)のt0 〜t m ポイントの表示データを第i
    (i=1〜n)メモリにそれぞれ順次書き込み、 それら第1〜第nメモリの第1〜第n画面のデータより
    前記tj (j=0〜m)ポイント毎のn個の表示データ
    の平均値AV(tj ) (j=0〜m)を順次演算して、メ
    モリ手段に記憶させると共に前記表示器に表示させるこ
    とを特徴とする、 スペクトラム・アナライザ。
  4. 【請求項4】 請求項3において、第1〜第n画面全体
    のtj (j=0〜m)ポイント毎の平均値AV(t0), A
    V(t1), ………, AV(tm ) の更に全体の平均値を演算
    して前記表示器に表示させることを特徴とするスペクト
    ラム・アナライザ。
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