JPH058388B2 - - Google Patents

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JPH058388B2
JPH058388B2 JP58031156A JP3115683A JPH058388B2 JP H058388 B2 JPH058388 B2 JP H058388B2 JP 58031156 A JP58031156 A JP 58031156A JP 3115683 A JP3115683 A JP 3115683A JP H058388 B2 JPH058388 B2 JP H058388B2
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JP
Japan
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input
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resolution bandwidth
intermediate frequency
attenuator
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JP58031156A
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English (en)
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JPS59157576A (ja
Inventor
Mitsuyoshi Takano
Mamoru Ando
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Anritsu Corp
Original Assignee
Anritsu Corp
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Publication date
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Priority to US06/583,020 priority patent/US4578638A/en
Publication of JPS59157576A publication Critical patent/JPS59157576A/ja
Publication of JPH058388B2 publication Critical patent/JPH058388B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/16Spectrum analysis; Fourier analysis

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スペクトラムアナライザ、特に入力
アツテネータの減衰量と中間周波増幅器の増幅度
との設定を、CRT管面の基準レベルと分解能帯
域幅とに連動させて変えるようにし、ダイナミツ
クレンジが常に最大となるようにしたスペクトラ
ムアナライザに関するものである。
スペクトラムアナライザは、ダイナミツクレン
ジを最大にして測定するために、ミキサの前段に
ある入力アツテネータの減衰量とミキサの後段、
すなわち中間周波増幅部にある中間周波増幅器の
増幅度をそれぞれ最適な値に設定する必要があ
る。
初期のスペクトラムアナライザでは、入力アツ
テネータの減衰量を設定するのに人間が判断して
行つており、そのため不便であると同時に誤まつ
た操作をしやすい欠点があつた。
この欠点を改善するものとして、入力アツテネ
ータの減衰量を基準レベルに連動して自動的に設
定する方法が提案されている。
スペクトラムアナライザでは通常基準レベルに
被測定入力信号のレベルを合わせて信号を観測す
る。ここで基準レベルとは表示装置の基準目盛位
置に相当する信号レベルを言う。
従来のスペクトラムアナライザにおける入力ア
ツテネータの連動方法は、機械的にロータリスイ
ツチで基準レベルに連動させるもの、或いはマイ
クロプロセツサによる制御で基準レベルに連動さ
せるもの等があるが、これらは基準レベル、すな
わち入力レベルの絶対値が大きければ入力アツテ
ネータの減衰量を大きくし、また入力レベルの絶
対値が小さければ入力アツテネータの減衰量を小
さくし、ミキサに対し常に一定の入力レベルとな
るようにしていた。
しかしながら、スペクトラムアナライザにおけ
るダイナミツクレンジは、ミキサで生じる歪みと
平均雑音レベルとの両者で定まる。すなわちダイ
ナミツクレンジの上限はミキサで発生する歪みに
よつて、またその下限は平均雑音によつて定ま
る。
第1図はミキサへ入力するレベルとミキサで起
す歪み及び平均雑音レベルとの特性曲線を示して
おり、ミキサに入力するレベルが大きくなるにつ
れミキサで起す歪み(例えば2次歪み)が増加す
るのに対し、平均雑音レベルは減少する。平均雑
音レベルは分解能帯域幅R,BWのパラメータと
なつており、分解能帯域幅が大きくなれば平均雑
音レベルが大きくなる。第1図ではR,BWの値
は(a)<(b)<(c)の場合を示す。従がつて、例えばミ
キサへ入力するレベルを入力アツテネータにより
常にLbに保持するようにしていても分解能帯域
幅を広げR,BW(b)からR,BW(c)へ変えると点
Yから点Zへ移動し、ミキサによつて歪みは生じ
ないが平均雑音レベルが増大し、信号成分が雑音
で覆われてしまいダイナミツクレンジが狭くな
る。逆に分解能帯域幅を狭めR,BW(b)からR,
BW(a)へ変えると点Yから点Xへ移動し、平均雑
音レベルは減少するがミキサによつて歪みが生じ
ることになる。このように入力アツテネータの減
衰量を基準レベル、すなわち入力レベルのみに連
動させていたのでは分解能帯域幅のある一点にお
いてしか最適な設定ができない。平均雑音レベル
は分解能帯域幅によつて変わるので、ミキサへの
入力レベルを常に一定にするような従来の入力ア
ツテネータの連動方法における設定は、ある分解
能帯域幅においては最適となるが、他の分解能帯
域幅においては最適ではなくなり、歪みまたは雑
音によりダイナミツクレンジが狭くなる。
本発明は、上記の欠点を解決することを目的と
しており、基準レベルを被測定入力信号のレベル
に合わせたとき、ミキサへの入力レベルが〔ミキ
サへの入力レベル〕=〔被測定入力信号(すなわち
基準レベル)〕−〔入力アツテネータの減衰量〕で
表わされることから、入力アツテネータの減衰量
を基準レベルと分解能帯域幅とに連動し、各回路
の設定値を自動的に設定するようにし、常に最大
のダイナミツクレンジが得られるスペクトラムア
ナライザを提供することを目的としている。以下
図面を参照しながら説明する。
第2図は本発明に係るスペクトラムアナライザ
の構成図、第3図は本発明に係るスペクトラムア
ナライザの具体的一実施例構成を示している。
第2図において、入力アツテネータ1に入力し
た被測定入力信号は、制御回路10内の入力アツ
テネータ設定手段11で設定される減衰量に応じ
て減衰させられ、周波数変換回路2で周波数変換
されるが、この周波数変換は局部発振器4から発
生する掃引信号によつてなされる。ミキサ3から
出力された中間周波信号は制御回路10内の分解
能帯域幅設定手段13によつて選出された周波数
帯域のフイルタ6を通過し、中間周波増幅器7に
入力する。中間周波増幅器7に入力した中間周波
信号は制御回路10内の中間周波増幅度設定手段
12に設定された増幅度に応じて中間周波増幅器
7で増幅された後、検波器8で検波され、表示装
置9に表示される。
制御回路10内の記憶手段14には所望の分解
能帯域幅及び所望の基準レベル値とを記憶する。
入力アツテネータ設定手段11は記憶手段14に
記憶している分解能帯域幅と基準レベル値とか
ら、入力アツテネータ1で減衰された被測定入力
信号のミキサ3への入力が最適入力レベルとなる
ような入力アツテネータ1の減衰量を算出し、そ
の値を入力アツテネータ1に設定させる。中間周
波増幅設定手段12は入力アツテネータ設定手段
11で算出し設定された入力アツテネータ1の減
衰量と記憶手段14に記憶している基準レベル値
とから、中間周波増幅器7の増幅度を算出し、そ
の値を中間周波増幅器7に設定させる。また分解
能帯域幅設定手段13は記憶手段14に記憶した
分解能帯域幅に対応したフイルタを選出するよう
に働く。
このように制御回路10内の入力アツテネータ
設定手段11、中間周波増幅設定手段12、分解
能帯域幅設定手段13のおのおのに算出し設定さ
れた入力アツテネータ1の減衰量、中間周波増幅
器7の増幅度、フイルタ6のフイルタ選出によつ
て前記説明の動作が行われ、スペクトラムアナラ
イザのダイナミツクレンジが最大に保持される。
以下具体的一実施例について第3図を参照しな
がら説明する。
同図において1ないし10は第1図のものに対
応している。入力アツテネータ1に入力した被測
定入力信号は、制御回路10で入力アツテネータ
1に設定された減衰量に応じて減衰され、周波数
変換器2内のミキサ3に入力する。ミキサ3に入
力した被測定入力信号は局部発振器4からの掃引
信号によつて中間周波信号に周波数変換される。
この周波数変換器2で得られた中間周波信号は、
中間周波増幅部5内のフイルタ6を介して中間周
波増幅器7に入力する。当該中間周波増幅器7に
入力した中間周波信号は制御回路10で中間周波
増幅器7に設定された増幅度に応じて増幅された
後、検波器8で検波され、CRT表示装置9に表
示される。
ところで、15は基準レベル設定キーであり、
被測定入力信号の最大レベルにCRT管面の基準
レベルを設定するキーである。16は分解能帯域
幅設定キーであり、測定すべき分解能帯域幅を設
定することにより、中間周波増幅部5内のフイル
タを当該設定された分解能帯域幅に対応したフイ
ルタを選出させるキーである。
前記制御回路10は、基準レベル設定キー15
により設定された基準レベルと分解能帯域幅設定
キー16により設定された分解能帯域幅とからミ
キサ3への入力が当該ミキサ3による歪みやスプ
リアスを発生させない上限のレベル、すなわち最
適入力レベルとなるような入力アツテネータ1の
減衰量と、該入力アツテネータ1の減衰量と基準
レベルとに応じた中間周波増幅器7の増幅度とを
算出する機能と、算出された入力アツテネータ1
の減衰量を入力アツテネータ1に設定させる機能
と、算出された中間周波増幅器7の増幅度を中間
周波増幅器7に設定させる機能と、分解能帯域幅
設定キー16で設定された分解能帯域幅に対応
し、そのフイルタを選出させる機能とを備えてい
る。これらは図示されていないマイクロプロセツ
サ等によつて演算或いは制御される。
今、例えば分解能帯域幅が第1図のR,BW(b)
に設定されているものとすると、制御回路10か
らは当該分解能帯域幅R,BW(b)に対応したフイ
ルタを中間周波増幅部5のフイルタ6に選出して
おり、制御回路10の制御によつて第1図のY点
のLbのレベルを出力するように入力アツテネー
タ1の減衰量が設定されている。また当該入力ア
ツテネータ1の減衰量と基準レベルに応じて中間
周波増幅器7の増幅度が得られるような設定値が
制御回路10から出力されている。
ここで、分解能帯域幅設定キー16で分解能帯
域幅を、例えばR,BW(c)に変えると、平均雑音
レベルが増大しS/Nが悪くダイナミツクレンジ
が狭くなるので制御回路10は基準レベル設定キ
ー15で設定された基準レベルと前記分解能帯域
幅R,BW(c)の値とから、ダイナミツクレンジが
最大となるように入力アツテネータ1の出力レベ
ル、すなわちミキサ3の入力レベルが第1図図示
のP点に位置するLcとなるような入力アツテネー
タ1の減衰量を算出する。この算出データは入力
アツテネータ1に伝えられ、入力アツテネータ1
の減衰量がこの値に設定され、歪やスプリアスが
発生しない最適入力レベルがミキサー3に入力さ
れることになる。この入力アツテネータ1の減衰
量と基準レベルに応じて中間周波増幅器7の増幅
度が制御回路10で算出されており、この算出デ
ータが中間周波増幅器7へ伝えられる。そしてそ
の増幅度となるように中間周波増幅器7の増幅度
が設定される。同時に前述の如く分解能帯域幅設
定キー16により設定された分解能帯域幅R,
BW(c)は制御回路10を介して中間周波増幅部5
のフイルタ6に伝えられているので、これに対応
した帯域幅のフイルタが選出されている。
また、例えば分解能帯域幅がR,BW(a)に設定
されると、第1図図示のQ点に位置するミキサ1
への入力レベルLaが制御回路10で算出され、
これに対応して入力アツテネータ1の減衰量、中
間周波増幅器7の増幅度及びフイルタ6には帯域
幅R,BW(a)に対応したフイルタがそれぞれ設
定・選出される。
このように分解能帯域幅によつて変わる平均雑
音レベルを最小にし、かつミキサ3による歪みや
スプリアスを最小にする入力アツテネータ1の最
適値を演算により求め、この値を入力アツテネー
タ1に自動的に設定しミキサ3への最適入力レベ
ルを得るとともに、これに応じた増幅度を中間周
波増幅器に自動的に設定しており、常にダイナミ
ツクレンジが最大となるように動作する。
以上説明した如く、本発明によれば、入力アツ
テネータの減衰量を基準レベルと分解能帯域幅に
連動して変え、ミキサへの入力レベルを最適入力
レベルとなるようにしているので、常にダイナミ
ツクレンジが最大の状態になつており、測定の操
作が簡単となり、従つて測定時間が短縮化され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図はミキサへ入力するレベルとミキサで起
ず歪み及び平均雑音レベルとの特性曲線、第2図
は本発明に係るスペクトラムアナライザの構成
図、第3図は本発明に係るスペクトラムアナライ
ザの具体的一実施例構成を示している。 図中、1は入力アツテネータ、2は周波数変換
器、3はミキサ、4は局部発振器、5は中間周波
増幅部、6はフイルタ、7は中間周波増幅器、8
は検波器、9は表示装置、10は制御回路、11
は入力アツテネータ設定手段、12は中間周波増
幅度設定手段、13は分解能帯域幅設定手段、1
4は記憶手段、15は基準レベル設定キー、16
は分解能帯域幅設定キーをそれぞれ表わしてい
る。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 被測定入力信号を減衰させる入力アツテネー
    タ1と、該入力アツテネータの出力信号を周波数
    変換する局部発振器4及びミキサ3を備えた周波
    数変換回路2と、所望の周波数帯域を通過させる
    フイルタ6と、該フイルタの出力信号を増幅する
    中間周波増幅器7と、増幅された中間周波信号を
    検波する検波器8と、該検波器の出力を表示する
    表示装置9と、制御回路10とを備えたスペクト
    ラムアナライザであつて:該制御回路が (a) 所望の分解能帯域幅及び所望の基準レベルを
    記憶する記憶手段14と、 (b) 該記憶手段に記憶された分解能帯域幅と基準
    レベル値とから前記ミキサへの入力が最適入力
    レベルとなる入力アツテネータの減衰量を算出
    し設定する入力アツテネータ設定手段11と、 (c) 入力アツテネータの減衰量と前記基準レベル
    値とから前記中間周波増幅器の増幅度を算出し
    設定する中間周波増幅設定手段12と、 (d) 記憶手段に記憶された分解能帯域幅に対応
    し、そのフイルタを選出する分解能帯域幅設定
    手段と を備え、設定された基準レベルと分解能帯域幅と
    に基づき、ダイナミツクレンジが最大になる入力
    アツテネータの減衰量及び中間周波増幅器の増幅
    度を自動的に設定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。
JP58031156A 1983-02-27 1983-02-27 スペクトラムアナライザ Granted JPS59157576A (ja)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58031156A JPS59157576A (ja) 1983-02-27 1983-02-27 スペクトラムアナライザ
US06/583,020 US4578638A (en) 1983-02-27 1984-02-23 Spectrum analyzer

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JP58031156A JPS59157576A (ja) 1983-02-27 1983-02-27 スペクトラムアナライザ

Publications (2)

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JPS59157576A JPS59157576A (ja) 1984-09-06
JPH058388B2 true JPH058388B2 (ja) 1993-02-02

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ID=12323574

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