JP4209834B2 - 周波数分析装置 - Google Patents
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Description
図1は本発明の実施の形態1によるコンプレシーブ受信機における周波数分析の構成を示すブロック図であり、符号によるn相位相変調及び移動による相関圧縮の処理による周波数分析を行うものである。図において、受信器1から帯域フィルタ4、検波器6、最大レベル位置検出器7までは従来と同様である。13は符号n相位相変調器、14は移動相関圧縮処理器である。図2は図1の各部の出力の時系列波形を示す。
上記実施の形態では、符号によるn相位相変調及び移動による相関圧縮の処理による周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、重み付けによる振幅変調及び移動による重み付け圧縮の処理をして周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、重み付けする振幅変調及び移動して重み付けする圧縮処理を行う周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、重み付けによる振幅変調及び固定による重み付け圧縮の処理をして周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、重み付けする振幅変調及び固定による重み付けする圧縮処理を行う周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、検波信号に対して直線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、検波信号に対して直線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、検波信号に対して標本化関数曲線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、検波信号に対して標本化関数曲線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、検波信号に対して予め校正した曲線値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、検波信号に対して予め校正した曲線値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、被測定信号により発生するアップチャープ信号及びダウンチャープ信号を同期させ圧縮した後に加算処理して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、被測定信号により発生するアップチャープ信号及びダウンチャープ信号を同期させ圧縮した後に加算処理して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、被測定信号により発生するアップチャープ信号及びダウンチャープ信号を同期させ圧縮した後に乗算処理して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、被測定信号により発生するアップチャープ信号及びダウンチャープ信号を同期させ圧縮した後に乗算処理して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、前進後進で周波数成分の遅延が相互に逆方向の2入力端子を有する圧縮器で周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、前進後進で周波数成分の遅延が相互に逆方向の2入力端子を有する圧縮器で周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、FFT(高速フーリエ変換)処理の検波信号に対して直線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
また上記実施の形態では、FFT処理の検波信号に対して直線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、上記FFT処理の検波信号に対して標本化関数曲線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
このように本実施の形態によればFFT処理の検波信号に対して標本化関数曲線の近似曲線による補正量を施すことにより従来より精密な周波数分析が可能となる効果が得られる。
また上記実施の形態では、FFT処理の検波信号に対して標本化関数曲線の値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行う場合を例にとって説明したが、FFT処理の検波信号に対して予め校正した曲線値で補間を施し最大レベル位置を検出して周波数分析を行ってもよい。
また、上記実施の形態1ないし9の周波数分析において、受信器1のアナログ信号出力をディジタル信号に変換して、以降の構成をディジタル化し、ソフトウェアにより各周波数の遅延量、重み付け、位相等の各諸元を自由に変化させられるようにして、対象周波数、周波数分解能及びダイナミックレンジを任意に選択変更できるようにすることができる。
Claims (5)
- 高周波の被測定信号を受信して周波数を中間周波数に下げる受信手段と、
時間に従って周波数が下がるダウンチャープ信号を相互相関の低い符号で位相変調する符号n相位相変調手段と、
上記中間周波数に下げられた被測定信号と上記符号n相位相変調されたダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための混合手段と、
上記混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が上がるアップチャープ信号を得るための帯域フィルタ手段と、
上記アップチャープ信号を低い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算し、かつ上記符号n相位相変調と同じ符号を用いて上記アップチャープ信号が入力する同じタイミングで符号を移動させながら相関し、上記アップチャープ信号が入力され上記符号と遅延量の両者が一致した時の圧縮された間欠波を得るための移動相関圧縮処理手段と、
上記間欠波を検波して標本化関数を求めてその曲線のメインローブの出現する時間を周波数−時間テーブルから変換し、入力周波数を測定する手段と、
を備えたことを特徴とする周波数分析装置。 - 高周波の被測定信号を受信して周波数を中間周波数に下げる受信手段と、
上記中間周波数に下げられた被測定信号と時間に従って周波数が下がるダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための混合手段と、
上記混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が上がるアップチャープ信号を得るための帯域フィルタ手段と、
上記アップチャープ信号を低い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにして、上記アップチャープ信号が入力され各周波数成分の遅延量と合致した時の圧縮された間欠波を得るための圧縮手段と、
上記間欠波を検波して標本化関数曲線を求める検波手段と、
上記標本化関数曲線の信号のメインローブにおいて最大と思われる検出位置及びその前後の検出位置の3点を直線で補間する直線補間手段と、
上記直線補間結果に従った予め定められた補正量を基に演算して入力周波数を測定する周波数位置検出手段と、
を備えたことを特徴とする周波数分析装置。 - 高周波の被測定信号を受信して周波数を中間周波数に下げる受信手段と、
上記中間周波数に下げられた被測定信号を増幅して2つに分配する分配増幅手段と、
それぞれ時間に従って周波数が下がる、上記中間周波数より常に低い範囲にある下側のダウンチャープ信号およびこれと連動した上記中間周波数より常に高い範囲にある上側のダウンチャープ信号を発生する連続掃引局部発振手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された一方と上記下側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第1の混合手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された他方と上記上側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第2の混合手段と、
上記第1の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が上がるアップチャープ信号を得るための第1の帯域フィルタ手段と、
上記第2の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が下がるダウンチャープ信号を得るための第2の帯域フィルタ手段と、
上記第1の帯域フィルタ手段で得られたアップチャープ信号を低い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにして、上記アップチャープ信号が入力され各周波数成分の遅延量と合致した時の圧縮された間欠波を得るための圧縮手段と、
上記第2の帯域フィルタ手段で得られたダウンチャープ信号を高い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにして、上記ダウンチャープ信号が入力され各周波数成分の遅延量と合致した時の圧縮された間欠波を得るための逆圧縮手段と、
上記圧縮手段と逆圧縮手段で得られた同期した間欠波を加算し加算演算信号を得る加算手段と、
上記加算演算信号を検波して標本化関数を求めてその曲線のメインローブの出現する時間を周波数−時間テーブルから変換し、入力周波数を測定する手段と、
を備えたことを特徴とする周波数分析装置。 - 高周波の被測定信号を受信して周波数を中間周波数に下げる受信手段と、
上記中間周波数に下げられた被測定信号を増幅して2つに分配する分配増幅手段と、
それぞれ時間に従って周波数が下がる、上記中間周波数より常に低い範囲にある下側のダウンチャープ信号およびこれと同期した上記中間周波数より常に高い範囲にある上側のダウンチャープ信号を発生する連続掃引局部発振手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された一方と上記下側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第1の混合手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された他方と上記上側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第2の混合手段と、
上記第1の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が上がるアップチャープ信号を得るための第1の帯域フィルタ手段と、
上記第2の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が下がるダウンチャープ信号を得るための第2の帯域フィルタ手段と、
上記第1の帯域フィルタ手段で得られたアップチャープ信号を低い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにして、上記アップチャープ信号が入力され各周波数成分の遅延量と合致した時の圧縮された間欠波を得るための圧縮手段と、
上記第2の帯域フィルタ手段で得られたダウンプチャープ信号を高い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにして、上記ダウンチャープ信号が入力され各周波数成分の遅延量と合致した時の圧縮された間欠波を得るための逆圧縮手段と、
上記圧縮手段と逆圧縮手段で得られた同期した間欠波を乗算し乗算演算信号を得る乗算手段と、
上記乗算演算信号を検波して標本化関数を求めてその曲線のメインローブの出現する時間を周波数−時間テーブルから変換し、入力周波数を測定する手段と、
を備えたことを特徴とする周波数分析装置。 - 高周波の被測定信号を受信して周波数を中間周波数に下げる受信手段と、
上記中間周波数に下げられた被測定信号を増幅して2つに分配する分配増幅手段と、
それぞれ時間に従って周波数が下がる、上記中間周波数より常に低い範囲にある下側のダウンチャープ信号およびこれと同期した上記中間周波数より常に高い範囲にある上側のダウンチャープ信号を発生する連続掃引局部発振手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された一方と上記下側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第1の混合手段と、
上記分配増幅手段で得られた被測定信号の分配された他方と上記上側のダウンチャープ信号とを混合して双方の和、差およびこれらの整数倍の周波数成分を有する信号を得るための第2の混合手段と、
上記第1の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が上がるアップチャープ信号を得るための第1の帯域フィルタ手段と、
上記第2の混合手段で得られた信号のうちの差信号の周波数成分を有する時間に従って周波数が下がるダウンチャープ信号を得るための第2の帯域フィルタ手段と、
上記第1の帯域フィルタ手段で得られたアップチャープ信号および第2の帯域フィルタ手段で得られたダウンチャープ信号を同時にそれぞれに、低い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算、および高い周波数成分になるに従って遅延量が大きくなるように遅延しそれぞれの周波数成分の信号を加算するようにし、これらの双方の圧縮された信号を加算した加算信号を得るための同時の圧縮手段と、
上記加算信号を検波して標本化関数を求めてその曲線のメインローブの出現する時間を周波数−時間テーブルから変換し、入力周波数を測定する手段と、
を備えたことを特徴とする周波数分析装置。
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