JP4394970B2

JP4394970B2 - プログラマブル・ゲイン増幅器を利用した信号の測定

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Publication number: JP4394970B2
Application number: JP2004029866A
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Inventors: 康雄日高
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
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Publication date: 2010-01-06
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Description

本発明は、一般に信号測定の分野に関し、より詳細には、プログラマブル・ゲイン増幅器を利用した信号測定の分野に関する。

信号測定回路は、多数の要件を満たすことが必要とされる。たとえば、回路には、特定値でのより精度の高い測定及び可能な測定入力に関する広いレンジを提供し、他の値での精度の低い測定を提供することが要求される場合がある。別の例として、精度の高い値のレンジは、調節可能であることが要求される場合がある。しかしながら、信号測定に関する公知技術は、これらの要件に適合するものではない。結果として、信号測定に関する公知技術は、特定の状況では十分ではない。

本発明によれば、信号を測定する従来技術に関わる欠点及び課題が低減又は排除される。

本発明の１つの実施の形態によれば、信号の測定は、利得値に関する利得の分子を設定し、該利得値に関する利得の分母を設定することを含んでいる。ここで、該利得値は、該利得分子に対する該利得分母の比である。入力信号が受信されて、該利得値に従って調節され、出力信号が得られる。この入力信号は、該出力信号と該利得値の逆数とを利用して決定される。この逆数は、該利得分母に対する該利得分子の比である。

本発明の特定の実施の形態は、１つ以上の技術的な効果を提供する。１つの実施の形態での技術的な効果は、監視回路がある利得値で表される利得を入力信号に適用することで該入力信号を測定し、出力信号を得ることである。この入力信号は、該出力信号と該利得値の逆数とから決定される。該利得値の分子と分母は、監視回路が特定の値付近で精度の高い測定を提供し、他の値付近では精度の低い測定を提供するように調節される。

本発明の特定の実施の形態では、上記した技術的な効果の一部又は全部を含んでいる場合があり、或いは該効果を含んでいない場合もある。１つ以上の他の技術的な効果は、図面、発明の実施の形態及び本明細書に含まれる特許請求の範囲から、当業者であれば容易に明らかとなるであろう。本発明並びにその特徴及び効果をより完全に理解するために、添付図面と共に、以下に発明の実施の形態が参照される。

本発明の実施の形態及びその効果は、図１から図３を通して参照することで最良に理解される。ここで、同じ参照符号は、各図の同じ又は対応する構成要素について使用されている。

図１は、信号を測定するために利用される監視回路２８を有する受信機２０ａを含んだネットワーク１０に関する１つの実施の形態を例示するブロック図である。この監視回路２８は、ある利得値で表される利得を入力信号に適用して出力信号を得る。この入力信号は、出力信号と利得値の逆数とから決定される。監視回路が特定の値付近でより精度の高い測定値を提供し、他の値付近で精度の低い測定値を提供するように、利得値に関する分子と分母とが調節される。

ネットワーク１０は、図１に示されるように接続されるネットワークエレメント２０ａ，２０ｂ及びチャネル２２を含んでいる。ネットワークエレメント２０ａ，２０ｂは、サーバ、ルータ、コンピュータシステム、或いはこれら任意の組み合わせのような、信号を送信及び受信するハードウェアを含んでいる。信号は、情報を伝達するために使用することができる電流又は電圧のような電気量を有している。

チャネル２２は、約２０から４０メートルのような、１０メートルから１００メートルの範囲の長さを有するケーブルを備えている。チャネル２２を通して伝送される信号速度は、毎秒約３ギガビットのような、毎秒マルチギガビットの範囲である。例として、チャネル２２は、１０ギガビットのアタッチメント・ユニット・インタフェース（ＸＡＵＩ）規格に従って動作する。この規格は、３．１２５ギガビットの固定周波数を要求し、１０ギガビットイーサネット（登録商標）向けに使用される。

ネットワークエレメント２０ａは、送信機２４を含んでおり、ネットワークエレメント２０ｂは、受信機２６を含んでいる。送信機２４は、チャネル２２を通して受信機２６に信号を送信する。受信機２６の監視回路２８は、信号を測定するために使用され、電圧値を測定する。監視回路２８は、図２を参照して更に詳細に説明される。信号を測定するための方法は、図３を参照して説明される。

図２は、信号を測定するための監視回路２８を含む受信機２６に関する１つの実施の形態を例示するブロック図である。受信機２６は、送信機２４からチャネル２２を通して送信された信号
（外１）

を受信し、受信された信号
（外２）

を処理して、復元されたデータ系列
（外３）

を得る。受信機２６は、図２に示されるように接続されるメイン受信機５０、抵抗アレイ５２及び干渉モニタ５４を含んでいる。

メイン受信機５０は、受信された信号
（外４）

を処理して、復元されたデータ系列
（外５）

を得る。メイン受信機５０は、判定帰還フィルタ及び誤差評価器を含んでいる。判定帰還フィルタは、復元されたデータ系列
（外６）

から推定される干渉を決定し、受信された信号
（外７）

から推定される干渉を差し引いて干渉を補償する。誤差評価器は、雑音が含まれる受信信号
（外８）

と推定された雑音を含まない受信信号
（外９）

との間の差を表す信号の振幅誤差ｅ_kを決定する。

抵抗アレイ５２は、復元されたデータ系列
（外１０）

を遅延して、遅延された復元データ系列
（外１１）

を得る。抵抗アレイ５２は、復元されたデータ系列
（外１２）

に対する遅延機能を実行するインタリーブされたマスタースレーブ型ラッチ（interleaved master and slave latches）からなるアレイを含んでいる。このラッチは、干渉モニタ５４による使用向けに、フリップフロップでデータ系列
（外１３）

のうちの特定のデータを捕捉する。抵抗アレイ５２は、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]を得るために、誤差ｅ_kと同じデータをラッチするように設定されている。

干渉モニタ５４は、誤差ｅ_k及び遅延された復元データ系列
（外１４）

を使用して、残存する内部シンボル干渉（ＩＳＩ）のような干渉を測定する。この残存する内部シンボル干渉は、遅延ｉの関数として、誤差ｅ_kと遅延された復元データ系列
（外１５）

との間の相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]として測定される。誤差ｅ_kと遅延された復元データ系列
（外１６）

との間に干渉が存在しない場合、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]は実質的にゼロである。積極的な干渉（positive interference）又は消極的な干渉（negative interference）が存在する場合、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]は、それぞれ正又は負であり、その大きさは干渉の大きさに比例する。

干渉モニタ５４は、同時に１つの干渉の成分を測定する。ある期間にわたり干渉を測定するために、干渉モニタ５４は、抵抗アレイ５２のタイミングを変化させ、該期間をカバーするために反復測定を実行する。干渉モニタ５４は、図２に示されるように接続される乗算器６２、低域通過フィルタ６４及び監視回路２８を含んでいる。乗算器６２は、誤差ｅ_kとデータ系列
（外１７）

を乗算する。乗算器６２は、スイッチドキャパシタ回路網を有しており、この回路網は、低域通過フィルタ６４のフロントエンドでスイッチドキャパシタ抵抗としても動作する。低域通過フィルタ６４は、乗算器６２からの結果をろ波して、信号誤差ｅ_kとデータ系列
（外１８）

の間の相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]を得る。低域通過フィルタ６４は、キャパシタ及びバッファ回路を備えている。

監視回路２８は、相互相関信号を測定して、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]についての値を決定する。例示される例では、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]についての値は、監視回路２８に入力される入力信号Ｖ_inで表される。監視回路２８は、３つの閾値Ｖ₁，Ｖ₂及びＶ_refに従って動作する。ここで、Ｖ₁＜Ｖ_ref＜Ｖ₂である。監視回路２８は、Ｖ_refに近い、入力信号に関する精度の高い測定値を提供する。Ｖ₁及びＶ₂は、Ｖ_ref未満の入力信号についての測定値の精度とＶ_refを超える入力信号に関する測定値の精度とを釣り合わせるために、Ｖ_ref−Ｖ₁＝Ｖ₂−Ｖ_refとなるように選択される。たとえば、Ｖ_refがゼロであって、モニタ回路２８がゼロ付近で精度の高い測定値を提供する場合、正の値と負の値についての測定精度が整合される。

監視回路２８は、図２に示されるように接続される入力６８、プログラマブル・ゲイン増幅器７５、比較器７６，７８並びにコントローラ８０を含んでいる。プログラマブル・ゲイン増幅器７５は、図２に示されるように接続されるプログラマブル抵抗７０，７２、及び増幅器７４を含んでいる。プログラマブル抵抗７０は、プログラム可能な抵抗値Ｒ₁を有し、プログラマブル抵抗７２は、プログラム可能な抵抗値Ｒ₂を有している。増幅器７４は、利得値と基準信号Ｖ_refとに従って入力信号Ｖ_inを増幅し、出力信号Ｖ_outを得る。基準信号Ｖ_refは、外部ピンから到来する。増幅器７４は、たとえば、演算増幅器を備えている。例示される実施の形態では、入力信号Ｖ_in、基準信号Ｖ_ref及び出力信号Ｖ_outは電圧値を表している。

入力信号Ｖ_inは、式（１）に従って出力信号Ｖ_outに関連付けされている。

ここで、比
（外１９）

は、利得値を表しており、分子Ｒ₂は利得の分子ＧＮを表しており、分母Ｒ₁は利得の分母ＧＤを表している。

入力電圧Ｖ_inは、出力電圧Ｖ_outを利用して計算される。Ｖ_in＜Ｖ_refの場合、Ｖ_outがＶ₁に等しくなるように利得が制御される。Ｖ_in＞Ｖ_refの場合、Ｖ_outがＶ₂に等しくなるように利得が制御される。Ｖ₁，Ｖ₂及びＶ_refが一定であるので、Ｖ_inは利得の逆数である一次関数に従う利得値から計算される。

Ｖ_outがＶ₁に等しい場合、Ｖ_inは式（２）に従い計算される。

Ｖ_outがＶ₂に等しい場合、Ｖ_inは式（３）に従い計算される。

Ｖ_inがＶ_refに等しいか、或いはＶ_refに非常に近い場合、最大の利得値についてもＶ_outはＶ₁とＶ₂の間である。かかる条件では、Ｖ_inは、Ｖ_refと同じであると考えられる。したがって、Ｖ_inは式（４）に従って計算される。
Ｖ_in＝Ｖ_ref （４）
表１は、利得の分子Ｒ₂、利得の分母Ｒ₁及び利得の逆数Ｒ₁／Ｒ₂を例示している。表１に与えられる値は、例示を目的とするのみである。

表１に例示されるように、０と１の間には１と４の間に存在する数と同数の利得の逆数が存在しており、０に近い利得の逆数の値は、互いに接近している。したがって、利得の逆数の値は、０に接近して正確に調節され、Ｖ_ref付近のＶ_in値に対応するゼロ付近の範囲で正確な測定値を提供する。

基準値Ｖ_refは、有効なゼロ値付近にあるＶ_inの正確な測定値を提供するために、Ｖ_inの有効なゼロ値であるＶ_inのオフセットに従い調節される。有効なゼロ付近で正確な測定値を提供することは、たとえば、相互相関Ｅ[ｅ_kａ_k-i]の測定に役立つ。典型的に、有効なゼロ値に近い干渉の値は小さな差を示し、このため、正確な測定値が有効なゼロ値に接近して必要とされる。

比較器７６は、出力信号Ｖ_outと低い方の閾値Ｖ₁を比較して、出力信号Ｖ_outが該低い方の閾値Ｖ₁未満であるかを判定する。出力信号Ｖ_outがＶ₁未満である場合、比較器７６は、相互相関信号が有効に負であり、該信号の大きさが利得の逆数と、Ｖ_refと該低い方の閾値Ｖ₁との間の差とに比例することを出力する。比較器７８は、出力信号Ｖ_outを高い方の閾値Ｖ₂と比較して、出力信号Ｖ_outが該高い方の閾値Ｖ₂を超えているかを判定する。出力信号Ｖ_outが該高い方の閾値Ｖ₂を超えている場合、比較器７８は、相互相関信号が有効に正であり、該信号の大きさが利得の逆数と、Ｖ_refと該高い方の閾値Ｖ₂との間の差とに比例することを出力する。比較器７６，７８は、可制御な正又は負のオフセットを有するオートゼロ・コンパレータを備えている場合がある。低い方の閾値Ｖ₁は、近似的に基準信号Ｖ_refからデルタ値Δを差し引いた値に設定され、高い方の閾値Ｖ₂は、基準信号Ｖ_refにデルタ値を加えた値に設定される。このデルタ値Δは、約２００ミリボルトのような、任意の適切な値を有している。

コントローラ８０は、プログラマブル抵抗７０，７２を調節することで、利得値を制御する。コントローラ８０は、利得の分母ＧＤの信号を送出して、プログラマブル抵抗値Ｒ₁を調節し、利得の分子ＧＮの信号を送出して、プログラマブル抵抗値Ｒ₂を調節する。コントローラは、比較器７６，７８からのフィードバックを受け、出力信号Ｖ_outが閾値Ｖ₁とＶ₂の範囲内にあるか、或いは範囲外にあるかを判定し、該判定情報に応答して利得の分子ＧＮ信号と利得の分母ＧＤ信号を調節する。たとえば、利得値は、閾値Ｖ₁とＶ₂の範囲内に高い可能性で含まれる低い出力信号を得るために減少される。逆に、利得値は、閾値Ｖ₁とＶ₂の範囲外に高い可能性で含まれる高い出力信号を得るために増加される。

コントローラ８０は、入力信号Ｖ_inで表される相互相関信号Ｅ[ｅ_kａ_k-i]の値を出力信号Ｖ_outから計算する。入力信号Ｖ_inは、式（２）から式（４）を利用して計算される。

本発明の範囲から逸脱することなしに、変更、追加又は省略がシステムに対して行われる場合がある。たとえば、プログラマブル・ゲイン増幅器７５は、追加の初期化回路でプログラマブル抵抗７０，７２に代わるプログラマブルキャパシタを含む場合がある。容量性フィードバック及び適切な初期化により、増幅器のオフセットを消去することが可能である。入力インピーダンスが高いので、低域通過フィルタにおける出力バッファが省略される場合がある。キャパシタの静電容量値は、監視回路２８の利得値に関する利得分母ＧＤ及び利得分母ＧＮとして機能する。さらに、ソフトウェア、ハードウェア、他のロジック、あるいはこれらの任意の適切な組み合わせを利用して、複数の機能が実行される場合がある。

先に説明したように、プログラマブル・ゲイン増幅器７５は、容量性のフィードバック又は抵抗性のフィードバックを利用する場合がある。容量性フィードバックであれば、オートゼロ回路を利用して増幅器のオフセットを補償するための機能を提供する。オートゼロ回路では、キャパシタは、回路のオフセットを補償するために初期化の間、電極間の初期電荷で初期化される。さらに、回路のＤＣ入力インピーダンスが非常に高いために（理想的には無限大）、ＬＰＦのキャパシタは、バッファ回路なしで入力に接続される。しかし、容量性のフィードバックは、電極間の初期電荷が漏れ電流により消失される前に、周期的に再初期化される必要がある初期化回路を必要とする。

抵抗性フィードバックは、初期化を一般に必要としない。しかし、抵抗性フィードバックは、低いＤＣ入力インピーダンスを有するので、ＬＰＦのキャパシタと入力の間に挿入される低インピーダンスのバッファ回路を一般に必要とする。さらに、抵抗性フィードバックは、増幅器のオフセットを補償するための機能を一般に提供することはできない。

図３は、プログラマブル・ゲイン増幅器を利用して信号を測定するための方法に関する１つの実施の形態を例示するフローチャートである。本方法は、ステップ１１０で、監視回路２８が入力信号を受信する。入力信号は、たとえば、相互相関値を有している。ステップ１１２では、コントローラ８０は、利得値に関する利得の分子ＧＮを設定し、ステップ１１４で、利得値に関する利得の分母ＧＤを設定する。

ステップ１１６で、プログラマブル・ゲイン増幅器７５は、ある利得値に従って入力信号に該利得を適用して、出力信号を得る。ステップ１１８で、比較器７６，７８は、出力信号が予め決定された閾値の範囲内にあるかを判定する。出力信号が該閾値の範囲内にある場合、本方法はステップ１１９に進む。測定が最初の測定である場合、本方法はステップ１２０に進み、コントローラ８０は、入力信号の測定値が基準とする閾値に等しいかを判定する。次いで、本方法はステップ１２２に進む。測定が最初の測定ではない場合、本方法はステップ１２１に進み、コントローラ８０は、入力信号の測定値が前の入力信号の測定値に等しいかを判定する。本方法はステップ１２２に進む。

ステップ１１８で、出力信号が閾値の範囲内にない場合、本方法はステップ１３０に進み、比較器７６，７８は、出力信号が該閾値を超えるか、或いは該閾値未満であるかを判定する。出力信号が低い方の閾値未満である場合、本方法はステップ１３２に進み、コントローラ８０は、該低い方の閾値、基準値及び利得値の逆数から入力信号の測定値を決定する。式（２）が利用され、入力信号の測定値が計算される。次いで、本方法はステップ１２２に進む。出力信号が高い方の閾値を超える場合、本方法はステップ１３４に進み、コントローラ８０は、該高い方の閾値、基準値及び利得値の逆数から入力信号値を決定する。式（３）が利用され、入力信号の測定値が計算される。次いで、本方法はステップ１２２に進む。

ステップ１２２で、コントローラ８０は、入力信号の測定値を出力する。ステップ１２４で、コントローラ８０は、該出力された測定値に応答して、利得値に関する分子及び分母を調節する。たとえば、入力信号の測定値が閾値の範囲内に含まれる確率を増加するために、利得値が減少されるか、或いは、入力信号の測定値が閾値の範囲外にある確率を増加するために、利得値が増加される。

ステップ１２６で、コントローラ８０は、次の利得値が存在するかを判定する。たとえば、入力信号の測定値の精度を増加するために、異なる利得値での更に多くの測定値が必要とされる場合に、次の利得値が処理される。次の利得値が存在する場合、本方法はステップ１１６に戻り、次の利得値が利用される。次の利得値が存在しない場合、本方法はステップ１４０に進む。ステップ１４０で、コントローラ８０は、次の入力信号が存在するかを判定する。入力信号の測定値の精度を増加するために、更に多くの信号が必要とされる場合、次の入力信号が処理される。ステップ１４０で、次の入力信号が存在する場合、本方法はステップ１１０に戻り、次の入力信号を受ける。ステップ１４０で次の入力信号が存在しない場合、本方法は終了する。

本発明の範囲から逸脱することなく、処理が変更、追加又は省略される場合がある。たとえば、ステップ１１６からステップ１２６は、所望の精度の入力信号の測定値が達成されるまで繰り返される場合がある。さらに、本発明の範囲から逸脱することなく、処理は適切な任意の順序で実行される場合がある。たとえば、ステップ１１２での利得の分母の設定は、ステップ１１０での利得の分子の設定前に実行される場合がある。

本発明の特定の実施の形態は、１つ以上の技術的な効果を提供する。１つの実施の形態の技術的な効果は、監視回路が利得値で表される利得を入力信号に適用することで入力信号を測定し、出力信号を得ることである。この入力信号は、出力信号と利得の逆数とから決定される。監視回路は、特定の値付近でより精度の高い測定値を提供し、他の値付近で精度の低い測定値を提供する。

本発明の実施の形態及びその効果は、詳細に説明されたが、特許請求の範囲に定義された本発明の範囲及び精神から逸脱することなしに、当業者であれば、様々な変更、追加及び省略をなしうるであろう。

（付記１）
利得値に関する利得の分子を設定するステップと、
該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定するステップと、
入力信号を受信するステップと、
該利得値に従って該入力信号を調節し、出力信号を得るステップと、
該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定するステップと、
を備える信号を測定するための方法。

（付記２）
該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定する前記ステップは、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定するステップと、
該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力するステップと、
を備える付記１記載の方法。

（付記３）
該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定する前記ステップは、
該出力信号が閾値の範囲にあるかを判定するステップと、
該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算するステップと、
を備える付記１記載の方法。

（付記４）
該利得値に関する利得の分子を設定する前記ステップは、ゲイン増幅器の第一の抵抗の値を設定するステップを備え、
該利得値に関する利得の分母を設定する前記ステップは、該ゲイン増幅器の第二の抵抗の値を設定するステップを備える、
付記１記載の方法。

（付記５）
該利得値に関する利得の分母を設定する前記ステップは、ゲイン増幅器の第一の静電容量の値を設定するステップを備え、
該利得値に関する利得の分子を設定する前記ステップは、該ゲイン増幅器の第二の静電容量の値を設定するステップを備える、
付記１記載の方法。

（付記６）
該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値を調節するステップをさらに備える、
付記１記載の方法。

（付記７）
入力信号を受信可能な入力と、
該入力に接続され、利得値に関する利得の分子を設定し、該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定可能なコントローラと、
該コントローラに接続され、該利得値に従い該入力信号を調節して出力信号を生成可能であって、該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従い、該入力信号を測定可能なゲイン増幅器と、
を備える信号を測定するための装置。

（付記８）
該コントローラは、該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力することで、該利得値の逆数と該出力信号とに従って該入力信号を測定可能である、
付記７記載の装置。

（付記９）
該コントローラは、該出力信号が閾値の範囲にあるかを判定し、該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算することにより、該利得値の逆数と該出力信号とに従って該入力信号を測定可能である、
付記７記載の装置。

（付記１０）
該コントローラは、該ゲイン増幅器の第一の抵抗の値を設定することで該利得値に関する利得の分子を設定し、該ゲイン増幅器の第二の抵抗の値を設定することで該利得値に関する利得の分母を設定可能である、
付記７記載の装置。

（付記１１）
該コントローラは、該ゲイン増幅器の第一の静電容量の値を設定することで該利得値に関する利得の分母を設定し、該ゲイン増幅器の第二の静電容量の値を設定することで該利得値に関する利得の分子を設定可能である、
付記７記載の装置。

（付記１２）
該コントローラは、該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値をさらに調節可能である、
付記７記載の装置。

（付記１３）
信号を測定するためのロジックであって、このソフトウェアは記録媒体で実現され、
利得値に関する利得の分子を設定し、
該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する利得の分母を設定し、
入力信号を受信し、
該利得値に従って該入力信号を調節して出力信号を生成し、
該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従って該入力信号を測定可能であるロジック。

（付記１４）
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力することで、該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定可能である、
付記１３記載のロジック。

（付記１５）
該出力信号が閾値の範囲にあるかを判定し、該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算することにより、該利得値の逆数と該出力信号とに従って該入力信号を測定可能である、
付記１３記載のロジック。

（付記１６）
ゲイン増幅器の第一の抵抗の値を設定することで、該利得値に関する利得の分子を設定し、該ゲイン増幅器の第二の抵抗の値を設定することで、該利得値に関する利得の分母を設定可能である、
付記１３記載のロジック。

（付記１７）
ゲイン増幅器の第一の静電容量の値を設定することで、該利得値に関する利得の分母を設定し、該ゲイン増幅器の第二の静電容量の値を設定することで、該利得値に関する利得の分子を設定可能である、
付記１３記載のロジック。

（付記１８）
該コントローラは、該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値をさらに調節可能である、
付記１３記載のロジック。

（付記１９）
利得値に関する利得の分子を設定するための手段と、
該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定するための手段と、
入力信号を受信するための手段と、
該利得値に従って該入力信号を調節して、出力信号を生成するための手段と、
該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定するための手段と、
を備える信号を測定するためのシステム。

（付記２０）
ゲイン増幅器の第一の抵抗値又は第一の静電容量値を設定することで、利得値に関する利得の分子を設定するステップと、
該ゲイン増幅器の第二の抵抗値又は第二の静電容量値を設定することで、該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する利得の分母を設定するステップと、
入力信号を受信するステップと、
該利得値に従って該入力信号を調節して出力信号を得るステップと、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、該出力信号が閾値の範囲外にある場合に該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力し、該出力信号が閾値の範囲にある場合に該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算することにより、該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数及び該出力信号に従って該入力信号を測定するステップと、
該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値を調節するステップと、
を備える信号を測定するための方法。

信号を計測するために利用される監視回路を有する受信機を含んだネットワークに関する１つの実施の形態を例示するブロック図である。プログラマブル・ゲイン増幅器を利用した信号の測定のための監視回路を含んだ受信機に関する１つの実施の形態を例示するブロック図である。プログラマブル・ゲイン増幅器を利用した信号の測定のための方法に関する１つの実施の形態を例示するフローチャートである。

符号の説明

１０：ネットワーク
２０ａ，２０ｂ：ネットワークエレメント
２２：チャネル
２４：送信機
２６：受信機
２８：監視回路
５０：メイン受信機
５２：抵抗アレイ
５４：干渉モニタ
６２：乗算器
６４：低域通過フィルタ
６８：入力
７０，７２：プログラマブル抵抗
７４：増幅器
７５：プログラマブル・ゲイン増幅器
７６，７８：比較器
８０：コントローラ

Claims

利得値に関する利得の分子を設定するステップと、
該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定するステップと、
入力信号を受信するステップと、
該利得値に従って該入力信号を調節し、出力信号を得るステップと、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、該出力信号が閾値の範囲外にある場合に該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力し、該出力信号が閾値の範囲にある場合に該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定するステップと、
を備える信号を測定するための方法。
ゲイン増幅器の第一の抵抗値又は第一の静電容量値を設定することで、利得値に関する利得の分子を設定するステップと、
該ゲイン増幅器の第二の抵抗値又は第二の静電容量値を設定することで、該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する利得の分母を設定するステップと、
入力信号を受信するステップと、
該利得値に従って該入力信号を調節して出力信号を得るステップと、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、該出力信号が閾値の範囲外にある場合に該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力し、該出力信号が閾値の範囲にある場合に該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算することにより、該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数及び該出力信号に従って該入力信号を測定するステップと、
該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値を調節するステップと、
を備える信号を測定するための方法。
入力信号を受信可能な入力と、
該入力に接続され、利得値に関する利得の分子を設定し、該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定可能なコントローラと、
該コントローラに接続され、該利得値に従い該入力信号を調節して出力信号を生成可能であって、該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従い、該入力信号を測定可能なゲイン増幅器と、
を備え、
前記コントローラは、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、
該出力信号が閾値の範囲外にある場合に該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力し、
該出力信号が閾値の範囲にある場合に該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算する、
ことにより前記出力信号及び前記利得値の逆数に従って前記入力信号を測定する、
装置。
該コントローラは、該ゲイン増幅器の第一の抵抗の値を設定することで該利得値に関する利得の分子を設定し、該ゲイン増幅器の第二の抵抗の値を設定することで該利得値に関する利得の分母を設定可能である、
請求項３記載の装置。
該コントローラは、該ゲイン増幅器の第一の静電容量の値を設定することで該利得値に関する利得の分母を設定し、該ゲイン増幅器の第二の静電容量の値を設定することで該利得値に関する利得の分子を設定可能である、
請求項３記載の装置。
該コントローラは、該入力信号の測定に応答して、該利得の分子と該利得の分母からなるグループから選択された値をさらに調節可能である、
請求項３記載の装置。
利得値に関する利得の分子を設定するための手段と、
該利得の分子に対する利得の分母の比を有する該利得値に関する該利得の分母を設定するための手段と、
入力信号を受信するための手段と、
該利得値に従って該入力信号を調節して、出力信号を生成するための手段と、
該利得の分母に対する該利得の分子の比を有する該利得値の逆数と該出力信号とに従って、該入力信号を測定するための手段と、
を備え、
前記測定するための手段は、
該出力信号が閾値の範囲外にあるかを判定し、
該出力信号が閾値の範囲外にある場合に該出力信号が該閾値の範囲外にあることを出力し、
該出力信号が閾値の範囲にある場合に該利得値の逆数と該出力信号とを乗算することで該入力信号を計算する、
ことにより前記出力信号及び前記利得値の逆数に従って前記入力信号を測定する、
システム。