JP4331907B2 - 自由に選択可能な出力周波数について所定の信号対ノイズ比の試験信号を作る方法 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は種々の信号帯域幅で動作可能な伝送システムを測定するための所定の信号対ノイズ比（ＳＮ比）と任意の選択可能な出力周波数を持つ試験信号を生成する方法と構造に関する。
【０００２】
ディジタルテレビジョン信号については、そのディジタル信号の符号速度の多様性のゆえに、種々の異なる信号帯域幅を持つケーブル、地上放送、衛星放送などの伝送システムの分野で、今日非常に多くの様々な変調フォーマットが用いられている。たとえば、４ＭＨｚ、６ＭＨｚ、８ＭＨｚ、２７ＭＨｚなどの信号帯域幅で動作可能な伝送システムがある。
【０００３】
このような種類の伝送システムを測定するには、ある決められたノイズの与えられた、言い換えれば、決められたデシベル表示の信号対ノイズ比Ｃ/Ｎ（Ｃ＝搬送波、Ｎ＝ノイズ）を持ち、そうしてそれが所定の周波数レンジのどこにでも配置できるような試験信号が必要となる。
【０００４】
この種の信号はこれまで、別々に発生される変調された所望の信号とノイズ信号から合成されてきた。それらから計算される信号対ノイズ比はそれら２つの信号のそれぞれの誤差で乱されるので、この種の既知の方法で発生される試験信号による測定は不正確である。
【０００５】
本発明の目的は、この種の試験信号を発生し、この種の方法を実施するための、より簡単な配置と、より簡単な方法で、より実用に適したものを提示することである。
【０００６】
この目的は、主請求項の前文部による方法にもとづいて、主請求項の特徴的事項によって達成される。有用な更なる展開と、この種の方法を実施するための簡単な配置についても従属請求項で述べられる。
【０００７】
本発明の方法による簡単なやり方によれば、正確にキャリブレートされたＣ/Ｎ試験信号（Ｃ/Ｎ＝０ｄＢ）が、所望のあらかじめ決められた、たとえば２０ｄＢの信号対ノイズ比で、簡単なキャリブレーション線路を用いて、単にノイズ信号の対応する減少だけにより自由に選択された周波数で発生可能である。
【０００８】
この方法は、回路技術に関する限り簡単な手段で実施することができ、そしてそれは対応した調節構造を用いた等しい大きさのレベルでのキャリブレーションを自動的に行う点で特に有利であり、それによりキャリブレーションも動作期間中に一定に繰り返し行われ、どんな温度の影響や所望信号あるいはノイズ信号のばらつきなども自動的に修正される。
【０００９】
局部発振器の搬送周波数の変調によって所望の信号を発生し、そしてレベルを比較する前に、これと同じ搬送周波数によって、所望信号とノイズ信号の両方をベースバンド中に逆混合（インバスリーミックス）し、それによって、調節された所望信号搬送周波数が何であろうと、レベルの比較とレベルの制御が逆混合器の一定の（コンスタントな）出力周波数で起こると云うことは非常に有利な点であることが分かった。
【００１０】
本発明を、模式図を用い実施例について以下により詳しく説明する。
【００１１】
図１は、種々の異なる信号帯域で動作しうるＴＶ伝送システムを測定するのに必要とされる、所定のｄＢでの信号対ノイズ比Ｃ/Ｎの試験信号を自動的に発生する回路の基本的な回路の結線図を示している。
【００１２】
所望の信号Ｃは局部発振器ＬＯの搬送波周波数信号と変調信号ｆmod から変調器ＭＯで発生され、局部発振器ＬＯは任意の数の搬送周波数に調節することができ、変調器ＭＯはたとえば通常のＩＱ変調器である。
【００１３】
ノイズ信号Ｎは図示されていないノイズソースを供給する。示されている実施例では、ノイズ信号 Ｎ は調節可能なキャリブレーション線路Ｅ１に供給され、同様に、このキャリブレーション線路 Ｅ１は所望の信号Ｃにも割り当てられる。
【００１４】
レベルを減じられた出力信号Ｎ’と変調された所望信号Ｃとは、反転スイッチＵを通してレベル検出器Ｄに供給される。反転スイッチＵは、所望信号Ｃとノイズ信号Ｎ’が交互に混合器Ｍ１と濾波器ＢＰを通してレベル検出器Ｄに供給されるようプロセッサＰによって制御される。
【００１５】
混合器Ｍ１では、局部発振器ＬＯの搬送周波数が供給され、それゆえ、任意の周波数位置からの所望信号Ｃとノイズ信号Ｎ’の両方が各々の場合について固定の中間周波数、好ましくは、ベースバンドへと逆混合される。
【００１６】
帯域通過フィルターＢＰは固定の伝送周波数に同調されていて、その帯域幅Ｂは、そのシステムの最小動作可能信号帯域幅に調節されている；したがって、図２によって、ノイズ信号Ｎと所望信号Ｃの両方がこの測定帯域幅Ｂ内だけで測定される（ベースバンドへの逆混合の期間中、図２の搬送波周波数ＬＯはゼロになる）。
【００１７】
帯域幅Ｂ内でこのようにして測定された所望の信号Ｃとノイズ信号Ｎ’のレベルはプロセッサＰ内で互に比較され、キャリブレーション線路 Ｅ１は、プロセッサＰによってＣとＮ’が互いに所定の比率内、好ましくは１内にあるように調節され、したがって、両方のレベルがその大きさにおいて等しくなるように調節される。
【００１８】
制御されたノイズ信号Ｎ’は第２のキャリブレーション線路 Ｅ２に供給されて、あらかじめ決められた所望のＣ/Ｎ比に調節される。この所望の比だけ減らされたノイズ信号Ｎ”はアダーＡ中で所望の信号Ｃに加えられる。
【００１９】
アダーＡの出力信号はそれで、所定の信号対ノイズ比を持つ所望の試験信号である。 帯域通過フィルターＢＰの帯域幅Ｂは逆転（裏返し）できることが好ましく、そのようにして信号帯域幅を調節することができる。
【００２０】
図１に示したアダーＡの直前に反転スイッチＵがある配置において、キャリブレーションは、発生された試験信号の中断を伴うことなく動作中に自動的になされる。しばしば、キャリブレーション中に試験信号の発生を中断することが好都合な場合がある；たとえば、もし仮に第２のキャリブレーション線路 Ｅ２またはアダーＡの何等かの誤りが同時的にキャリブレーションによって検出される場合などである。、
【００２１】
この場合、アダーＡの出力は、逆混合器Ｍ１の入力に直接供給され、そうして、所望の信号経路Ｃとノイズ信号経路Ｎ中の選択スイッチを経て、交互に、所望の信号Ｃのみまたはノイズ信号Ｎ”のみが再び検出器中で、上に述べたように相互に比較される。
【００２２】
キャリブレーション線路 Ｅ２はこの場合、分割比１に調節されなければならない。多くの場合、これら２つの動作の可能性を１つのデバイスで同時に提供できれば有用であり、その場合、キャリブレーションを、動作中にかまたは中断を伴って行うか、選択が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 種々の異なる信号帯域で動作しうるＴＶ伝送システム測定用の、所定ｄＢでのＣ／Ｎ比の試験信号を自動発生する回路の基本回路の結線図
【図２】 ノイズ信号Ｎと所望信号Ｃと測定帯域幅Ｂの関係を示す周波数スペクトル図

Claims (11)

1. 種々の異なる信号帯域で動作可能な伝送システムを測定するための自由に選択可能な出力周波数について、所定の信号対ノイズ比を持つ試験信号を自動的に生成する方法であって、
   変調された所望の信号とノイズ信号のレベルが、測定すべき伝送システムの最小の信号帯域幅に等しいかそれより小さい帯域幅の所望の信号を発生する搬送波信号と逆混合（インバースミキシング）された後測定されまた所定の比率に調節され、ノイズ信号のレベルを減少させることによって、所望の信号対ノイズ比に調節されることを特徴とする方法。
2. 所望の信号とノイズ信号のレベルが等しい大きさに調節されることを特徴とする請求項１記載の方法。
3. ノイズ信号のレベルの減少が、調節可能なキャリブレーション線路（ライン）の手段によってなされることを特徴とする請求項１または２記載の方法。
4. 変調された所望の信号が局部発振の搬送波信号の変調によって発生され、そうして、そのレベルが測定される前に、所望の信号とノイズ信号が局部発振の搬送波信号を用いて中間周波数に逆混合されることを特徴とする請求項１乃至３のうちのいずれか１つに記載の方法。
5. 試験信号発生の中断を伴うかまたは伴わずにレベルを比較し、また、レベルの比を制御することを特徴とする１乃至４のうちのいずれか１つに記載の方法。
6. レベルの比の制御が、ノイズ信号のレベルと所望の信号のレベルとのうちの少なくとも一方を制御することによって行われることを特徴とする請求項１乃至５のうちのいずれか１つに記載の方法。
7. レベルの比の制御が自動的に行われることを特徴とする請求項１乃至６のうちのいずれか１つに記載の方法。
8. 請求項１乃至７のうちのいずれか１つに記載の方法を実行するための装置であって、
   第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）と、
   第２の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ２）とを備え、
   上記ノイズ信号（Ｎ）が上記第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）の入力側に供給され、
   上記第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）からの出力信号は、変調された所望の信号（Ｃ）と交互に反転スイッチ（Ｕ）を通してレベル検出器（Ｄ）に供給され、
   上記第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）は、上記第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）からの出力信号（Ｎ’）に対する上記所望の信号（Ｃ）の比の値が所定値内にあるように制御され、
   上記第２の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ２）は上記第１の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ１）の出力に接続され、
   上記ノイズ信号（Ｎ’）のレベルが減少されて所望の信号対ノイズ比（Ｃ／Ｎ）となるように上記第２の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ２）が調整され、上記第２の調節可能なキャリブレーション線路（Ｅ２）からの出力信号（Ｎ”）が上記所望の信号（Ｃ）に足しあわされることを特徴とする装置。
9. 所望の信号（Ｃ）が変調器（ＭＯ）内の局部発振器（ＬＯ）の搬送波周波数の変調によって発生され、局部発振器（ＬＯ）の搬送波周波数が供給されている逆混合器（Ｍ１）が反転スイッチ（Ｕ）とレベル検出器（Ｄ）の間に配置されていることを特徴とする、請求項８記載の装置。
10. 固定周波数の帯域通過フィルター（ＢＰ）がレベル検出器（Ｄ）の直前に接続され、その帯域幅（Ｂ）が測定されるべき伝送システムの最小の信号帯域幅に等しいかそれより小さいように選ばれている、ことを特徴とする請求項８または９記載の装置。
11. 上記中間周波数はベースバンドであることを特徴とする、請求項４記載の方法。

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