JP3751961B2 - スプリアス測定装置 - Google Patents

Description

本発明はバースト信号からなる被測定信号に含まれるスプリアス成分の電力を求めるスプリアス測定装置に関する。

ＰＨＳ（Personal Handy phone System）において、図６（ａ）に示す基地局１と各移動局２との間で送受信される信号３には、図６（ｂ）に示すように多数のフレーム４が含まれる。さらに、各フレーム４内には、図６（ｃ）に示すように、基地局１から例えば４台の移動局２へ個別に送信する各信号が組込まれた４つのスロット５と、４台の移動局２から基地局１へ送信する各信号が組込まれた４つのスロット６がＴＤＭＡ（Time Division Multiple Access 時分割多元アクセス）方式でバースト状に組込まれている。

現在実用化されているＰＨＳにおいては、１フレーム４の時間幅が５ｍｓで、１つのスロット５、６の時間幅が６２５μｓである。基地局１から４台の移動局２に対して５ｍｓ間隔で各種の情報が６２５μｓのスロット５に組込まれたバースト信号として図６（ｃ）に示すタイミングで送信される。各移動局２は基地局１から６２５μｓのバースト状のスロット５を受信した時刻から２．５ｍｓ後に自局の送信情報を６２５μｓのバースト状のスロット６に組込み、さらに、このスロット６をフレーム４に組込んで基地局１に送信する。

なお、基地局１の近傍に１台の移動局２のみしか存在しない場合は、図６（ｄ）に示すように、５ｍｓの時間幅を有する１フレーム４に６２５μｓの時間幅を有する上り、下りの各１つのスロット５、６が組込まれる。

一方、このような基地局１と各移動局２との間で送受信される信号３の信号品質を示す項目の一つとしてスプリアス成分がある。図７に示すように、基地局１又は移動局２から出力される信号３の周波数特性においは、搬送波周波数ｆ_Cを中心とする搬送波成分７の他に多数のスプリアス成分８が生じる場合がある。このスプリアス成分８のスプリアス周波数ｆ_Sは例えば搬送波周波数ｆ_Cの３倍以上に達する場合がある。

このスプリアス成分８の電力を測定して、スプリアス成分８の電力が許容値以下であること確認する必要がある。このスプリアス成分８の発生要因は搬送波の何に起因して発生するかについては種々の考えられるが、前述したスロット５、６を含むバースト信号において、スロット５、６のバースト期間において、各スプリアス成分８もバースト状に発生する場合が多い。

ＴＥＬＥＣ（（財）テレコム・エンジニアリング・センター）が推奨するバースト信号に対するスプリアス測定方法を図８を用いて説明する。
例えば基地局１又は移動局２からなる測定対象９から出力されたバースト信号からなる被測定信号ａは例えば減衰器からなる擬似負荷１０で信号レベルが一定値に調整されたのち、分配器１１を介して広帯域検波器１２及びスペクトラムアナライザ１３へ入力される。

スペクトラムアナライザ１３は入力された被測定信号ａの周波数特性を測定して、この周波数特性から例えば最大スプリアス成分８のスプリアス周波数ｆ_Sを求める。そして、分析（測定）周波数をスプリアス周波数ｆ_Sに合わせる。広帯域検波器１２は、入力された周波数分析をしない状態の被測定信号ａを検波することによって、各バーストの開始、終了を示すトリガ信号を作成して、スペクトラムアナライザ１３へ印加する。

スペクトラムアナライザ１３は、トリガ信号に基づいて先に設定したスプリアス周波数ｆ_Sのスプリアス成分８の各バースト期間だけ継続するスプリアス成分を次の波形記録計１４へ送出する。波形記録計１４は入力された各バースト期間だけ継続するスプリアス成分を記憶する。データ処理装置１５は、入力された各バースト期間だけ継続するスプリアス成分の平均電力を求める。

このように、ＴＥＬＥＣが推奨するバースト信号に対するスプリアス測定方法においては、バースト期間におけるスプリアス成分の平均電力で、発生するスプリアス成分を定量的に評価していた。

しかしながら、図８に示したバースト信号に対するスプリアス測定手法においてもまだ解消すべき次のような課題があった。

すなわち、被測定信号ａにおける各バースト期間を示す開始、終了を検出する必要があるので、スペクトラムアナライザ１３以外に広帯域検波器１２を設ける必要があった。

なお、スペクトラムアナライザ１３は、スプリアス成分８の測定期間においては、分析（測定）周波数をスプリアス周波数ｆ_Sに合わせて、時間掃引を実施しているので、周波数分析をしない状態の被測定信号ａにおける各バースト期間を示す開始、終了を検出することは困難であった。

したがって、上述したスプリアス測定方法を採用したスプリアス測定装置の構成が複雑化する問題があった。

本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであり、被測定信号の周波数特性を求めるに際して、被測定信号における各バースト期間を示す開始、終了を検出することなく、実質的に被測定信号における各バースト期間におけるスプリアス成分を評価できるスプリアス測定装置を提供することを目的とする。

本発明は、入力されたバースト信号からなる被測定信号の周波数特性を求め、この周波数特性からバースト期間におけるスプリアス成分の電力を求めるスプリアス測定装置に適用される。

そして、上記課題を解消するために、本発明のスプリアス測定装置においては、周波数掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間で周波数掃引するとともに、時間掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間だけ固定する周波数掃引部と、局部発振器からの周波数信号を用いて被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部と、この周波数変換部から出力される中間周波数信号を検波して検波信号として出力する検波器と、この検波器から出力される検波信号を所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換してサンプリングされたデジタルの各データを順次出力するＡ／Ｄ変換器と、周波数掃引モード測定時にＡ／Ｄ変換器から順次出力される各周波数ポイントのデータを記憶するとともに、時間掃引モード測定時にＡ／Ｄ変換器から順次出力される各時間ポイントのデータを記憶するポイントデータ記憶部と、周波数掃引モード測定後のポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントのデータから求められたスプリアス成分が最大値となる周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後のポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を被測定信号のスプリアス成分として出力するスプリアス検出部とを備えている。
また、本発明のスプリアス測定装置においては、測定モードを周波数掃引モード測定又は時間掃引モード測定に設定する測定モード設定部と、周波数掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間で周波数掃引するとともに、時間掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間だけ固定する周波数掃引部と、局部発振器からの周波数信号を用いて被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部と、周波数変換部から出力される中間周波数信号を検波して検波信号として出力する検波器と、この検波器から出力される検波信号を所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換してサンプリングされたデジタルの各データを順次出力するＡ／Ｄ変換器と、周波数掃引モード測定時にＡ／Ｄ変換器から順次出力される各周波数ポイントのデータを記憶するとともに、時間掃引モード測定時に前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各時間ポイントのデータを記憶するポイントデータ記憶部と、周波数掃引モード測定後のポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントのデータから求められたスプリアス成分が最大値となる周波数を求める周波数値検出部と、求めた最大値の周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク検出部とを備えている。

このように構成されたスプリアス測定装置においては、バースト信号からなる被測定信号に対応する検波信号はＡ／Ｄ変換器で所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄされる。Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各データは、各周波数ポイントのデータ又は各時間ポイントのデータとしてポイントデータ記憶部に一旦記憶される。

そして、ポイントデータ記憶部に記憶された各周波数ポイントのデータから被測定信号の周波数特性を求め、この周波数特性から求められたスプリアス成分が最大となる周波数において時間掃引を行う。時間掃引で得られた時間特性における各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を被測定信号のスプリアス成分としている。

このように、時間ポイントで得られたデータのうち最大値を採用することによって、バースト信号からなる被測定信号のバースト期間におけるスプリアス成分を検出できる。
したがって、被測定信号における各バースト期間を示す開始、終了を検出することなく、実質的に被測定信号における各バースト期間におけるスプリアス成分を評価できる。

また別の発明は、前述した発明のスプリアス測定装置におけるスプリアス検出部は、周波数掃引モード測定実施後のポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントの各データからスプリアス成分が最大値となる周波数を求める周波数値検出部と、求めた最大値の周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後のポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク検出部とを備えている。

また別の発明は、前述した発明のスプリアス測定装置における最大ピーク検出部は、時間掃引モード測定で得られた時間軸上に存在する複数のスプリアス波形の各ピーク値を検出するピーク値検出部と、このピーク値検出部で検出された各ピーク値のうち最大のピーク値を選択して、被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク値選択部とを備えている。

このように構成されたスプリアス測定装置においては、スプリアス成分が最大となる周波数で時間掃引を行い、時間特性を求めると、バースト信号における各バースト期間に対応する時間位置にそれぞれ時間軸上のスプリアス波形が生じる。この各スプリアス波形のピーク値が検出され、この各ピーク値の最大のピーク値が被測定信号のスプリアス成分となる。

さらに別の発明は、前述した発明のスプリアス測定装置における前記ポイントデータ記憶部は、周波数掃引モード測定時において、Ａ／Ｄ変換器から順次出力されるサンプリングされた各データを一つの周波数ポイントに対応する所定数毎に区分けし、区分けされた各データのうち最大のデータを該当周波数ポイントのデータと設定するポジティブピーク検出部と、時間掃引モード測定時において、Ａ／Ｄ変換器から順次出力されるサンプリングされた各データを一つの時間ポイントに対応する所定数毎に区分けし、区分けされた各データの平均値を該当時間ポイントのデータと設定する平均化部とを備えている。

このように構成されたスプリアス測定装置においては、スプリアス成分の周波数を求めるために実施する周波数掃引時における各周波数ポイントを代表するデータは、該当周波数ポイントに対して区分けされた所定数のデータのうち最大のデータである。

また、スプリアス成分の最大値を求めるために実施する時間掃引時における各時間ポイントを代表するデータは、該当時間ポイントに対して区分けされた所定数のデータの平均値のデータである。

さらに別の発明は、上述したスプリアス測定装置の平均化部における一つの時間ポイントに対応する所定のデータ数は、バースト期間長、掃引時間及びサンプリング周波数に基づいて、バースト期間内に含まれるデータ数の半分以下に設定されている。

このように構成されたスプリアス測定装置においては、平均化部において、バースト期間長、掃引時間及びサンプリング周波数に基づいて、バースト期間内に含まれるデータ数の半分以下に設定された所定データ個数ずつ順次平均化されていく。この順次平均化された各平均データは、被測定信号の時間掃引して得られる時間特性における各時間ポイントのデータ（強度値）となる。

被測定信号を時間掃引して得られる時間特性における各時間ポイントを代表するデータ（強度値）を算出するためのデータ数は、バースト期間内に含まれるデータ数の半分以下に設定されているので、バースト期間中継続するスプリアス成分の平均値は、一つの平均データに必ず含まれる。したがって、求められた時間掃引時における各時間ポイントにおけるデータ（強度値）には、バースト期間中継続するスプリアス成分の平均値が含まれる。

よって、求めた時間掃引時における各時間ポイントのデータ（強度値）の最大値を検出し、この検出した最大値をバースト期間における各スプリアス成分の電力とみなすことができる。

したがって、被測定信号における各バースト期間を示す開始、終了を検出することなく、実質的に被測定信号における各バースト期間におけるスプリアス成分を評価できる。

本発明のスプリアス測定装置においては、被測定信号の周波数特性を求めるに際して、被測定信号における各バースト期間を示す開始、終了を検出することなく、実質的に被測定信号における各バースト期間におけるスプリアス成分を評価できる。

以下、本発明の一実施形態を図面を用いて説明する。
図１は本発明の一実施形態に係るスプリアス測定装置の概略構成を示すブロック構成図である。この実施形態に係るスプリアス測定装置が測定対象とする被測定信号ａには、ＰＨＳにおける基地局１又は移動局２から出力される５ｍｓの時間幅を有するフレーム４に６２５μｓの時間幅（バースト期間長Ｔ）を有する１つのスロット５（又はスロット６）が組込まれている。被測定信号ａの搬送波周波数ｆ_Cは約１．９ＧHzである。

この実施形態のスプリアス測定装置は、図４に示す被測定信号ａの周波数特性４２の測定時に実施される「周波数掃引モード」と、図５に示す被測定信号ａの時間特性４５の測定時に実施される周波数を固定した「時間掃引モード」とを実施可能である。

入力端子１６から入力されたアナログの高周波の被測定信号ａは、周波数変換部１８の信号合成器１９に入力される。この信号合成器１９には局部発振器２０から周波数信号が入力される。周波数掃引モードにおいては、この局部発振器２０における周波数信号の周波数は周波数掃引部２１にて測定周波数範囲設定部３６から設定された測定周波数範囲ｆ_ST〜ｆ_ENに対応する周波数範囲内で掃引される。

信号合成器１９は、被測定信号ａの周波数を局部発振器２０から周波数信号を用いて周波数変換する。この周波数変換された被測定信号ａの周波数は、局部発振器２３からの周波数信号を用いて信号合成器２２でさらに中間周波数に変換される。そして、最終的に被測定信号ａは周波数変換部１８から中間周波数信号ｂに変換されて出力される。

したがって、周波数変換部１８から出力された中間周波数信号ｂの中間周波数は周波数掃引部２１にて掃引される。被測定信号ａの周波数に換算した場合における掃引開始周波数ｆ_STから掃引終了周波数ｆ_ENまでに要する掃引時間Ｔ_Bは、この実施形態においては、１５５ｍｓに設定されている。

周波数変換部１８から出力された中間周波数信号ｂは、ＲＢＷフィルタ２４で不要な周波数成分が除去されたのち、対数変換器２５で対数変換される。この対数変換器２５で対数変換された中間周波数信号ｂは、次のＶＢＷフィルタ２６にて、図４に示すように、最終的に表示器３５に周波数特性４２として表示した場合における高周波成分が除去される。

高周波成分が除去された中間周波数信号ｂは、次の検波器２７にて包絡線検波されて直流の検波信号ｃとなり、Ａ／Ｄ変換器２８に入力される。Ａ／Ｄ変換器２８は、入力された直流の検波信号ｃを例えばサンプリング周波数（サンプリングレート）Ｆ_S＝２００ｋsps（ｋHz）でＡ／Ｄ変換して、サンプリングされたデジタルの各データＤを順次出力する。Ａ／Ｄ変換器２８から順次出力される各データＤはポイントデータ記憶部２９へ入力される。

ポイントデータ記憶部２９は、１ポイント分データメモリ２９ａ、ポジティブピーク検出部２９ｂ、平均化部２９ｃ、ポイントデータメモリ２９ｄとで構成されている。
１ポイント分データメモリ２９は、周波数掃引モード時において、Ａ／Ｄ変換器２８から順次書込まれたデータＤのデータ数が例えば所定数に達する毎に、この所定数のデータＤをまとめてポジティブピーク検出部２９ｂへ送出する。

ポジティブピーク検出部２９ｂは、周波数掃引モード時において、１ポイント分データメモリ２９ａから所定数のデータＤが入力する毎に、この所定数のデータＤのうちの最大データを検出して、この最大データを各周波数ポイントＰのデータＡとして、次のポイントデータメモリ２９ｄへ書込む。

ポイントデータメモリ２９ｄ内に、表示器３５に表示出力すべき被測定信号ａの周波数特性４２における横軸の周波数の５０１個の周波数ポイントＰ₁〜Ｐ₅₀₁における各データＡ₁〜Ａ₅₀₁が入力されると、信号処理部３４が起動して、図４に示すように、この５０１個のデータＡ₁〜Ａ₅₀₁を各周波数ポイントＰ₁〜Ｐ₅₀₁における強度値（レベル）とする被測定信号ａの周波数特性４２を編集して、表示出力部３２を介して表示器３５に表示出力する。

したがって、測定周波数範囲設定部３６にて測定周波数範囲ｆ_ST〜ｆ_ENを適宜設定することによって、この測定された被測定信号ａの周波数特性４２には、搬送波成分４３の他にそれぞれスプリアス周波数ｆ_Sを有する多数のスプリアス成分４４が現れる。

スプリアス検出部３０内には、周波数値検出部３１と最大ピーク検出部３３が組込まれている。さらに、最大ピーク検出部３３は、ピーク値検出部３３ａと最大ピーク値選択部３３ｂとで構成されている。

周波数値検出部３１は、周波数掃引モード時に得られた被測定信号ａの周波数特性４２に含まれる多数のスプリアス成分４４のうちの最大のスプリアス成分４４の周波数ｆ_SMを求め、信号処理部３４及び最大ピーク検出部３３へ送出する。

次に、最大ピーク検出部３３の動作を説明する。この最大ピーク検出部３３は、このスプリアス測定装置が「時間掃引モード」に設定されて、図５に示す時間特性４５が求められた状態において、この時間特性４５から被測定信号ａのバースト期間におけるスプリアス成分４４の電力Ｗを求める。

すなわち、測定モード設定部３７は、前述したように、このスプリアス測定装置における測定モードを通常の「周波数掃引モード」、又は「時間掃引モード」に設定する。時間掃引モードは、周波数変換部１８から出力される中間周波数信号ｂの中間周波数が、測定周波数設定部３８で設定された測定周波数に対応した周波数に固定されるように、局部発振器２０からの周波数信号の周波数を周波数掃引部２１で一定値に固定制御している。

測定制御部４０は操作部４１を介した操作者の指示に基づいて、測定周波数を測定周波数設定部３８に設定したり、測定モードを測定モード設定部３７に設定する。さらに、測定制御部４０は、タイミング発生部３９を制御して、周波数掃引部２１、検波器２７及びＡ／Ｄ変換器２８に起動タイミング信号を印加させる。
この場合、操作部４１を介した操作者の指示に基づいて、測定周波数は最大スプリアス成分４４の周波数ｆ_SMに設定される。

測定周波数が最大スプリアス成分４４の周波数ｆ_SMに設定された「時間掃引モード」時において、１ポイント分データメモリ２９は、Ａ／Ｄ変換器２８から順次書込まれたデータＤのデータ数が例えば所定数ｎ＝６２個に達する毎に、この所定数ｎ＝６２個のデータＤをまとめて平均化部２９ｃへ送出する。

平均化部２９ｄは、時間掃引モード時において、１ポイント分データメモリ２９ａから所定数ｎ＝６２個のデータＤが入力する毎に、この所定数ｎ＝６２個のデータＤの平均値Ｂを算出して、各時間ポイントＱの平均データＢとして、次のポイントデータメモリ２９ｄへ書込む。

ポイントデータメモリ２９ｄ内に、表示器３５に表示出力すべき被測定信号ａの時間特性４５における横軸の時間の５０１個の時間ポイントＱ₁〜Ｑ₅₀₁における各データＢ₁〜Ｂ₅₀₁が入力されると、信号処理部３４が起動して、図５に示すように、この５０１個のデータＢ₁〜Ｂ₅₀₁を各時間ポイントＢ₁〜Ｂ₅₀₁における強度値（レベル）とする被測定信号ａの時間特性４５を編集して、表示出力部３２を介して表示器３５に表示出力する。

被測定信号ａがバースト信号であるので、この時間特性４５においては、被測定信号ａの５ｍｓの時間幅を有するフレーム４に６２５μｓ（バースト期間長Ｔ）のバースト期間内にスプリアス成分４４が生じていることが理解できる。

最大ピーク検出部３３のピーク値検出部３３ａは、このこの時間特性４５における時間軸上に例えば５ｍｓ間隔で存在する複数のスプリアス成分（波形）４４の各ピーク値を検出して、次の最大ピーク値選択部３３ｂへ送出する。最大ピーク値選択部３３ｂは、ピーク値検出部３３ａで検出された各ピーク値のうち最大のピーク値を選択して、被測定信号ａのスプリアス成分の電力Ｗとして、信号処理部３４へ送出する。
信号処理部３４は、入力された被測定信号ａのスプリアス成分の電力Ｗを表示出力部３２を介して表示器３５に表示出力する。

このように構成されたスプリアス測定装置において、被測定信号ａにおける６２５μｓ（バースト期間長Ｔ）のスロット５のバースト期間内に存在する各スプリアス成分４４の電力Ｗを測定できる理由を図２及び図３を用いて説明する。

この実施形態においては、求める被測定信号ａの周波数特性４２における周波数ポイント数はＰ₁〜Ｐ₅₀₁の５０１個とし、コンピュータの処理速度等の制約からＡ／Ｄ変換器２８のサンプリング周波数Ｆ_Sは２００ｋsps（ｋHz）とし、被測定信号ａのバースト期間長Ｔは６２５μｓとする。

検波器２７から出力された検波信号ｃは、Ａ／Ｄ変換器２８で２００ｋsps（ｋHz）で各データＤに順次サンプリングされる。Ａ／Ｄ変換器２８から出力される各データＤは、周波数掃引モード時において、ポジティブピーク検出部２９ｂにおいて、最大データＡを、周波数特性４２における１個の周波数ポイントＰにおける強度値（レベル）とする。

また、Ａ／Ｄ変換器２８から出力される各データＤは、時間掃引モード時において、平均化部２９ｃにおいて、ｎ＝６２個の平均データＢを、時間特性４５における１個の時間ポイントＱにおける強度値（レベル）とする。

次に、周波数特性４２、時間特性４５における１個の周波数ポイントＰ、時間ポイントＱにおける最大値、平均値を求める個数ｎ＝６２の理由を説明する。図３に示すように、被測定信号ａにおけるスロット５期間であるバースト期間長Ｔ＝６２５μｓには、サンプリング周波数Ｆ_S＝２００ｋsps（ｋHz）でサンプリングされるので、６２５μｓ×２００ｋsps（ｋHz）＝１２３個のデータＤが含まれる。

６２５μｓのバースト期間中継続するスプリアス成分の平均値は、ｎ個のデータＤ（時間幅Ｔ_A）からなる少なくとも一つの平均データＢに必ず含まれる必要がある。したがって、１２３個のデータＤ数の半分の６２個のデータＤ（時間幅Ｔ_A＝３１０μｓ）の平均データＢで、時間特性４５における１個の時間ポイントＱにおける強度値（レベル）としている。したがって、求められた時間特性４５の各時間ポイントＱにおけるデータＢ（強度値）には、バースト期間中継続するスプリアス成分４４の平均値が必ず含まれる。

同様に、求められた周波数特性４２の各周波数ポイントＰにおける最大のデータＡ（強度値）を求める過程には、バースト期間中継続するスプリアス成分４４の値が必ず含まれる。

なお、周波数特性４２の各周波数ポイントＰは６２個のデータＤ（時間幅Ｔ_A＝３１０μｓ）で形成されるので、５０１個の周波数ポイントＰのデータＡ₁〜Ａ₅₀₁を得るための掃引開始周波数ｆ_STから掃引終了周波数ｆ_ENまでの掃引時間Ｔ_Bは、
Ｔ_B＝５００×３１０μｓ＝１５５ｍｓ
となる。

このように、図４に示す周波数特性４２の各周波数ポイントＰにおけるデータＡ（強度値）には、バースト期間中継続するスプリアス成分４４の値が必ず含まれる。したがって、この周波数特性４２にて得られた最大のスプリアス成分４４の周波数ｆ_SMで時間掃引を実施して得られる時間特性４５における各時間ポイントＱのテデータＢの最大値を検出して、この最大値を被測定信号ａのバースト期間Ｔにおける各スプリアス成分４４の電力Ｗとすることが可能である。

さらに、被測定信号ａのバースト期間Ｔにおける最大スプリアス成分４４の平均電力（最大平均電力）Ｗ_Mを測定可能である。

このように、実施形態のスプリアス測定装置においては、被測定信号ａにおける各バースト期間を示す開始、終了を検出することなく、実質的に被測定信号ａにおける各バースト期間におけるスプリアス成分４４の平均電力Ｗを定量的に求めることが可能となった。よって、図８に示した広帯域検波器２１を用いる必要はない。

本発明の一実施形態に係るスプリアス測定装置の概略構成を示すブロック構成図 同実施形態のスプリアス測定装置におけるスプリアス測定原理を示す図 被測定信号におけるバースト期間長とデータの平均数との関係を示す図 同実施形態のスプリアス測定装置の表示器に表示された周波数特性を示す図 同実施形態のスプリアス測定装置の表示器に表示された時間特性を示す図 ＰＨＳの基本構成を示す模式図 被測定信号の周波数特性を示す図 従来のスプリアス測定方法を示す模式図

符号の説明

４…フレーム、５，６…スロット、１７…減衰器、１８…周波数変換部、１９，２２…信号合成器、２０，２３…局部発振器、２１…周波数掃引部、２５…対数変換器、２７…検波器、２８…Ａ／Ｄ変換器、２９…ポイントデータ記憶部、２９ａ…１ポイント分データメモリ、２９ｂ…ポジティブピーク検出部、２９ｃ…平均化部、２９ｄ…ポイントデータメモリ、３０…スプリアス検出部、３１…周波数値検出部、３２…表示出力部、３３…最大ピーク検出部、３３ａ…ピーク値検出部、３３ｂ…最大ピーク値選択部、３４…信号処理部、３５…表示器、３６…測定周波数範囲設定部、３７…測定モード設定部、３８…測定周波数設定部、３９…タイミング発生部、４０…測定制御部、４１…操作部、４２…周波数特性、４３…搬送波成分、４４…スプリアス成分、４５…時間特性

Claims (6)

1. 入力されたバースト信号からなる被測定信号（ａ）の周波数特性（４２）を求め、この周波数特性からバースト期間におけるスプリアス成分（４４）の電力（Ｗ）を求めるスプリアス測定装置において、
   周波数掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間で周波数掃引するとともに、時間掃引モード測定時に前記局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間だけ固定する周波数掃引部（２１）と、
   前記局部発振器からの周波数信号を用いて前記被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部（１８）と、
   この周波数変換部から出力される中間周波数信号を検波して検波信号として出力する検波器（２７）と、
   この検波器から出力される検波信号を所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換してサンプリングされたデジタルの各データを順次出力するＡ／Ｄ変換器（２８）と、
   前記周波数掃引モード測定時に前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各周波数ポイントのデータを記憶するとともに、前記時間掃引モード測定時に前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各時間ポイントのデータを記憶するポイントデータ記憶部（２９）と、
   周波数掃引モード測定後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントのデータから求められたスプリアス成分が最大値となる周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を前記被測定信号のスプリアス成分として出力するスプリアス検出部（３０）と
   を備えたことを特徴とするスプリアス測定装置。
2. 入力されたバースト信号からなる被測定信号（ａ）の周波数特性（４２）を求め、この周波数特性からバースト期間におけるスプリアス成分（４４）の電力（Ｗ）を求めるスプリアス測定装置において、
   測定モードを周波数掃引モード測定又は時間掃引モード測定に設定する測定モード設定部（３７）と、
   前記周波数掃引モード測定時に局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間で周波数掃引するとともに、前記時間掃引モード測定時に前記局部発振器の周波数信号の周波数を所定の掃引時間だけ固定する周波数掃引部（２１）と、
   前記局部発振器からの周波数信号を用いて前記被測定信号を中間周波数信号に変換する周波数変換部（１８）と、
   この周波数変換部から出力される中間周波数信号を検波して検波信号として出力する検波器（２７）と、
   この検波器から出力される検波信号を所定のサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換してサンプリングされたデジタルの各データを順次出力するＡ／Ｄ変換器（２８）と、
   前記周波数掃引モード測定時に前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各周波数ポイントのデータを記憶するとともに、前記時間掃引モード測定時に前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力される各時間ポイントのデータを記憶するポイントデータ記憶部（２９）と、
   周波数掃引モード測定後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントのデータから求められたスプリアス成分が最大値となる周波数を求める周波数値検出部（３１）と、
   前記求めた最大値の周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を前記被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク検出部（３３）と
   を備えたことを特徴とするスプリアス測定装置。
3. 前記スプリアス検出部（３０）は、
   周波数掃引モード測定実施後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各周波数ポイントの各データからスプリアス成分が最大値となる周波数を求める周波数値検出部（３１）と、
   前記求めた最大値の周波数を固定の周波数として時間掃引モード測定を実施し、実施後の前記ポイントデータ記憶部に記憶されている各時間ポイントで得られたデータのうち最大値を前記被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク検出部（３３）と
   を備えたことを特徴とする請求項１記載のスプリアス測定装置。
4. 前記最大ピーク検出部（３３）は、
   前記時間掃引モード測定で得られた時間軸上に存在する複数のスプリアス波形の各ピーク値を検出するピーク値検出部（３３ａ）と、
   このピーク値検出部で検出された各ピーク値のうち最大のピーク値を選択して、前記被測定信号のスプリアス成分として出力する最大ピーク値選択部（３３ｂ）と
   を備えたことを特徴とする請求項２又は３記載のスプリアス測定装置。
5. 前記ポイントデータ記憶部（２９）は、
   前記周波数掃引モード測定時において、前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力されるサンプリングされた各データを一つの周波数ポイントに対応する所定数毎に区分けし、区分けされた各データのうち最大のデータを該当周波数ポイントのデータと設定するポジティブピーク検出部（２９ｂ）と、
   前記時間掃引モード測定時において、前記Ａ／Ｄ変換器から順次出力されるサンプリングされた各データを一つの時間ポイントに対応する所定数毎に区分けし、区分けされた各データの平均値を該当時間ポイントのデータと設定する平均化部（２９ｃ）と
   を備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載のスプリアス測定装置。
6. 前記平均化部（２９ｃ）における一つの時間ポイントに対応する所定のデータ数は、前記バースト期間長、前記掃引時間及び前記サンプリング周波数に基づいて、前記バースト期間内に含まれるデータ数の半分以下に設定されていることを特徴とする請求項５記載のスプリアス測定装置。

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