JPH0618579A - ネットワーク・アナライザ - Google Patents
ネットワーク・アナライザInfo
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- JPH0618579A JPH0618579A JP4274985A JP27498592A JPH0618579A JP H0618579 A JPH0618579 A JP H0618579A JP 4274985 A JP4274985 A JP 4274985A JP 27498592 A JP27498592 A JP 27498592A JP H0618579 A JPH0618579 A JP H0618579A
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/28—Measuring attenuation, gain, phase shift or derived characteristics of electric four pole networks, i.e. two-port networks; Measuring transient response
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- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】持続波信号検出機能を有するネットワーク・ア
ナライザにおいて、パルス信号及び持続波信号を高精度
に測定することのできる装置を提供する。 【構成】本発明による入力部の一実施例によれば、入力
信号が持続波信号のとき、モード選択器５９は直流モー
ドに設定される。このモードでは、チョッパ４４および
サンプラ５２はスルー状態となる。従って、バッファ補
償器５６からは持続波信号が出力される。この持続波信
号は後段のアナライザによって測定される。入力信号が
パルス信号のとき、モード選択器５９は交流モードに設
定される。このモードでは、ＲＦ検波器４０を介して入
力された信号はチョッパ４４によってチョッピングされ
た後、サンプラ５２によってサンプルされ、バッファ補
償器５６を介して持続波信号が出力される。この持続波
信号は後段のアナライザによって測定される。
ナライザにおいて、パルス信号及び持続波信号を高精度
に測定することのできる装置を提供する。 【構成】本発明による入力部の一実施例によれば、入力
信号が持続波信号のとき、モード選択器５９は直流モー
ドに設定される。このモードでは、チョッパ４４および
サンプラ５２はスルー状態となる。従って、バッファ補
償器５６からは持続波信号が出力される。この持続波信
号は後段のアナライザによって測定される。入力信号が
パルス信号のとき、モード選択器５９は交流モードに設
定される。このモードでは、ＲＦ検波器４０を介して入
力された信号はチョッパ４４によってチョッピングされ
た後、サンプラ５２によってサンプルされ、バッファ補
償器５６を介して持続波信号が出力される。この持続波
信号は後段のアナライザによって測定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、被試験装置の伝送特性
等を測定するネットワーク・アナライザに関する。
等を測定するネットワーク・アナライザに関する。
【０００２】
【従来の技術】スカラ・ネットワーク解析は回路の透過
およびインピーダンス等の大きさを入力信号の周波数の
関数として測定する方法である。スカラ・ネットワーク
アナライザは、特定の周波数で、または予め定めた周波
数範囲にわたり、線形ネットワークのインピーダンスお
よび透過関数とを測定する装置である。スカラ・ネット
ワーク・アナライザには主な形式が二つある。すなわち
交流（ＡＣ）検出方式および直流（ＤＣ）検出方式であ
る。
およびインピーダンス等の大きさを入力信号の周波数の
関数として測定する方法である。スカラ・ネットワーク
アナライザは、特定の周波数で、または予め定めた周波
数範囲にわたり、線形ネットワークのインピーダンスお
よび透過関数とを測定する装置である。スカラ・ネット
ワーク・アナライザには主な形式が二つある。すなわち
交流（ＡＣ）検出方式および直流（ＤＣ）検出方式であ
る。
【０００３】ＤＣ検出ネットワーク解析では、未変調の
信号あるいは持続波（ＣＷ波）が被試験装置に加えられ
る。被試験装置から出力される持続波信号はＤＣネット
ワーク・アナライザに加えられる。持続波信号はＤＣネ
ットワーク・アナライザで整流され、ＤＣネットワーク
・アナライザに加えられる持続波信号に関連する大きさ
のＤＣ信号を発生する。ＤＣネットワーク・アナライザ
はＤＣ信号の大きさを、対応する持続波信号の周波数の
関数として表示する。
信号あるいは持続波（ＣＷ波）が被試験装置に加えられ
る。被試験装置から出力される持続波信号はＤＣネット
ワーク・アナライザに加えられる。持続波信号はＤＣネ
ットワーク・アナライザで整流され、ＤＣネットワーク
・アナライザに加えられる持続波信号に関連する大きさ
のＤＣ信号を発生する。ＤＣネットワーク・アナライザ
はＤＣ信号の大きさを、対応する持続波信号の周波数の
関数として表示する。
【０００４】ＡＣ検出ネットワーク解析では、変調信号
あるいはパルスＲＦ信号が被試験装置に加えられる。パ
ルスＲＦ信号は被試験装置から出力されてＡＣネットワ
ーク・アナライザに加えられる。パルス信号はＡＣネッ
トワーク・アナライザで整流され、予め定めた周波数で
変調されたＡＣ信号を発生する。ＡＣ信号の振幅はＡＣ
ネットワーク・アナライザに加えられるパルスＲＦ信号
の振幅に関連している。ＡＣネットワーク・アナライザ
はＡＣ信号の振幅を、対応するパルスＲＦ信号の周波数
の関数として表示する。
あるいはパルスＲＦ信号が被試験装置に加えられる。パ
ルスＲＦ信号は被試験装置から出力されてＡＣネットワ
ーク・アナライザに加えられる。パルス信号はＡＣネッ
トワーク・アナライザで整流され、予め定めた周波数で
変調されたＡＣ信号を発生する。ＡＣ信号の振幅はＡＣ
ネットワーク・アナライザに加えられるパルスＲＦ信号
の振幅に関連している。ＡＣネットワーク・アナライザ
はＡＣ信号の振幅を、対応するパルスＲＦ信号の周波数
の関数として表示する。
【０００５】ＡＣ検出ネットワーク解析の主な欠点は、
装置の中にパルスＲＦ信号に正しく応答しないものがあ
るということである。このような装置のいくつかを挙げ
ると、狭帯域フイルタ、電力感応性の能動装置、および
フイードバックループ系がある。これらの動作状況で
は、被試験装置に加えられる信号は持続信号でなければ
ならず、したがってＤＣ検出が必要となる。被試験装置
に加えられる信号が持続波でなければならないときに使
用されるネットワーク・アナライザの構成がいくつか存
在するが、完全に満足なものは今まで一つもなかった。
或る構成では、被試験装置とＡＣネットワーク・アナラ
イザとの間に設置した外部変調器を使用しているが、他
の構成ではＤＣ検出ネットワーク・アナライザを使用し
ている。
装置の中にパルスＲＦ信号に正しく応答しないものがあ
るということである。このような装置のいくつかを挙げ
ると、狭帯域フイルタ、電力感応性の能動装置、および
フイードバックループ系がある。これらの動作状況で
は、被試験装置に加えられる信号は持続信号でなければ
ならず、したがってＤＣ検出が必要となる。被試験装置
に加えられる信号が持続波でなければならないときに使
用されるネットワーク・アナライザの構成がいくつか存
在するが、完全に満足なものは今まで一つもなかった。
或る構成では、被試験装置とＡＣネットワーク・アナラ
イザとの間に設置した外部変調器を使用しているが、他
の構成ではＤＣ検出ネットワーク・アナライザを使用し
ている。
【０００６】被試験装置とＡＣ検出ネットワーク・アナ
ライザとの間に設置した変調器を使用すると、大きな欠
点がいくつか存在する。変調器による減衰とＳＷＲ（ｓ
ｔａｎｄｉｎｇ ｗａｖｅ ｒａｔｉｏ）の変動によっ
て、かなりな誤差が入ってくる可能性がある。ＤＣネッ
トワーク・アナライザを使用するという別の解法にはそ
れ自身でいくつかの欠点がある。ＤＣネットワーク・ア
ナライザは、信号源からの広帯域雑音のため、ダイナミ
ックレンジが制限されている。典型的な広帯域掃引器の
場合、低感度測定はこの雑音のため、約−４０ｄＢｍに
制限される。その上、ＤＣ結合増幅器に関連するドリフ
トから、−５０ｄＢｍ近辺より低い入力信号を測定する
とき、かなりな誤差が入ってくることになる。
ライザとの間に設置した変調器を使用すると、大きな欠
点がいくつか存在する。変調器による減衰とＳＷＲ（ｓ
ｔａｎｄｉｎｇ ｗａｖｅ ｒａｔｉｏ）の変動によっ
て、かなりな誤差が入ってくる可能性がある。ＤＣネッ
トワーク・アナライザを使用するという別の解法にはそ
れ自身でいくつかの欠点がある。ＤＣネットワーク・ア
ナライザは、信号源からの広帯域雑音のため、ダイナミ
ックレンジが制限されている。典型的な広帯域掃引器の
場合、低感度測定はこの雑音のため、約−４０ｄＢｍに
制限される。その上、ＤＣ結合増幅器に関連するドリフ
トから、−５０ｄＢｍ近辺より低い入力信号を測定する
とき、かなりな誤差が入ってくることになる。
【０００７】
【発明の目的】本発明は、ＡＣ検出ネットワーク・アナ
ライザにおいて高精度測定を可能にすることを目的とす
る。
ライザにおいて高精度測定を可能にすることを目的とす
る。
【０００８】
【発明の概要】本発明の好ましい実施例によれば、ＡＣ
検出ネットワーク・アナライザが、減衰とＳＷＲ変動と
が不変且つ最小限で、持続波信号源に応答することがで
きるようになっている。このＡＣ検出ネットワーク・ア
ナライザは試験信号と基準信号とを備えている。基準信
号はＡＣ検出ネットワーク・アナライザに試験信号の周
波数を供給する。試験信号は予め定めた周波数で変調さ
れたＡＣ信号でなければならない。掃引周波数信号発振
器が二つの信号、すなわち基準信号とソース信号とを発
生するのに使用される。ソース信号は被試験装置に加え
られ、被試験装置からの出力信号はＡＣ／ＤＣ検波器に
加えられる。ＡＣ／ＤＣ検波器からの出力信号はＡＣ検
出ネットワーク・アナライザに試験信号として加えられ
る。
検出ネットワーク・アナライザが、減衰とＳＷＲ変動と
が不変且つ最小限で、持続波信号源に応答することがで
きるようになっている。このＡＣ検出ネットワーク・ア
ナライザは試験信号と基準信号とを備えている。基準信
号はＡＣ検出ネットワーク・アナライザに試験信号の周
波数を供給する。試験信号は予め定めた周波数で変調さ
れたＡＣ信号でなければならない。掃引周波数信号発振
器が二つの信号、すなわち基準信号とソース信号とを発
生するのに使用される。ソース信号は被試験装置に加え
られ、被試験装置からの出力信号はＡＣ／ＤＣ検波器に
加えられる。ＡＣ／ＤＣ検波器からの出力信号はＡＣ検
出ネットワーク・アナライザに試験信号として加えられ
る。
【０００９】ＡＣ／ＤＣ検波器は二つのモードで動作す
ることができる。ソース信号が持続波信号である場合に
は、ＡＣ／ＤＣ検波器はＤＣ検出モードに切替えられな
ければならない。ソーイ信号がパルスＲＦ信号である場
合には、ＡＣ／ＤＣ検波器はＡＣ検波モードに切換えら
れなければならない。ＡＣ／ＤＣ検波器がＤＣ検波モー
ドに切換えられる場合には、ＡＣ／ＤＣ検波器は持続波
信号の振幅に関連する振幅を持つＡＣ信号を発生する。
まず、ＡＣ／ＤＣ検波器は、ソース信号を変換して変換
された信号を発生する。次に、変換された信号は予め定
めた周波数でチョップされて変調された信号として出力
される。変調後、ＡＣ／ＤＣ検波器は変調された信号を
増幅した増幅信号を発生する。増幅信号は元の変調周波
数のサイクルごとに二度づつサンプルされてサンプル信
号として出力される。最後に、ＡＣ／ＤＣ検波器はサン
プル信号からサンプラで発生したフィードスル（ｆｅｅ
ｄｔｈｒｏｕｇｈ）を除去して出力信号を発生する。Ａ
Ｃ検出ネットワーク・アナライザに試験信号として加え
られるのはこの出力信号である。
ることができる。ソース信号が持続波信号である場合に
は、ＡＣ／ＤＣ検波器はＤＣ検出モードに切替えられな
ければならない。ソーイ信号がパルスＲＦ信号である場
合には、ＡＣ／ＤＣ検波器はＡＣ検波モードに切換えら
れなければならない。ＡＣ／ＤＣ検波器がＤＣ検波モー
ドに切換えられる場合には、ＡＣ／ＤＣ検波器は持続波
信号の振幅に関連する振幅を持つＡＣ信号を発生する。
まず、ＡＣ／ＤＣ検波器は、ソース信号を変換して変換
された信号を発生する。次に、変換された信号は予め定
めた周波数でチョップされて変調された信号として出力
される。変調後、ＡＣ／ＤＣ検波器は変調された信号を
増幅した増幅信号を発生する。増幅信号は元の変調周波
数のサイクルごとに二度づつサンプルされてサンプル信
号として出力される。最後に、ＡＣ／ＤＣ検波器はサン
プル信号からサンプラで発生したフィードスル（ｆｅｅ
ｄｔｈｒｏｕｇｈ）を除去して出力信号を発生する。Ａ
Ｃ検出ネットワーク・アナライザに試験信号として加え
られるのはこの出力信号である。
【００１０】ＡＣ／ＤＣ検波器がＡＣ検波モードに切換
えられる場合には、ＡＣ／ＤＣ検波器はソース信号をチ
ョップしない。ここでは、ＡＣ／ＤＣ検波器はソース信
号を整流し且つ増幅するだけである。これによりＡＣ信
号である出力信号が発生する。ＡＣ／ＤＣ検波器はＡＣ
信号をＡＣネットワーク・アナライザに試験信号として
加える。
えられる場合には、ＡＣ／ＤＣ検波器はソース信号をチ
ョップしない。ここでは、ＡＣ／ＤＣ検波器はソース信
号を整流し且つ増幅するだけである。これによりＡＣ信
号である出力信号が発生する。ＡＣ／ＤＣ検波器はＡＣ
信号をＡＣネットワーク・アナライザに試験信号として
加える。
【００１１】
【実施例】図１に被試験装置１４とスカラ・ＡＣネット
ワーク・アナライザ２２とに接続されている掃引発振器
１０を示す。掃引発振器１０は被試験装置１４に１０Ｍ
Ｈｚから２６ＧＨｚまでの周波数範囲にわたるいろいろ
な周波数のＲＦ信号２６を線路１２を介して印加する。
掃引発振器１０はまた線路２４を介して掃引信号をＡＣ
ネットワーク・アナライザ２２に印加する。この掃引信
号の大きさはＲＦ信号２６の周波数に正比例している。
本発明の実施例にはアナログ掃引信号の場合を説明して
いるが、ＲＦ信号２６の周波数を表わすデジタル掃引信
号をも使用することができる。
ワーク・アナライザ２２とに接続されている掃引発振器
１０を示す。掃引発振器１０は被試験装置１４に１０Ｍ
Ｈｚから２６ＧＨｚまでの周波数範囲にわたるいろいろ
な周波数のＲＦ信号２６を線路１２を介して印加する。
掃引発振器１０はまた線路２４を介して掃引信号をＡＣ
ネットワーク・アナライザ２２に印加する。この掃引信
号の大きさはＲＦ信号２６の周波数に正比例している。
本発明の実施例にはアナログ掃引信号の場合を説明して
いるが、ＲＦ信号２６の周波数を表わすデジタル掃引信
号をも使用することができる。
【００１２】ＡＣ／ＤＣ検波器１８は線路１６のＲＦ信
号２８を被試験装置１４から受取る。ＡＣ／ＤＣ検波器
１８は二つのモード、すなわちＡＣ検波モードとＤＣ検
波モードとで動作することができる。ＤＣ検波モードで
は、ＡＣ／ＤＣ検波器１８はＲＦ信号２８のチョップと
サンプルとを両方行う。一方ＡＣ検波モードでは、ＡＣ
／ＤＣ検波器１８はＲＦ信号２８をチョップもサンプル
もしない。ＲＦ信号２８が持続波信号のときは、ＡＣ／
ＤＣ検波器１８はＤＣ検波モードになっていなければな
らず、ＲＦ信号２８がパルスＲＦ信号であるときは、Ａ
Ｃ／ＤＣ検波器はＡＣ検波モードになっていなければな
らない。いずれの構成でも、ＡＣ／ＤＣ検波器１８は、
図７に波形Ｓ５で示した変調された信号３０を、線路２
０を介してＡＣネットワーク・アナライザ２２に加え
る。ネットワーク・アナライザ２２は変調された信号を
表示装置３２に表示する。
号２８を被試験装置１４から受取る。ＡＣ／ＤＣ検波器
１８は二つのモード、すなわちＡＣ検波モードとＤＣ検
波モードとで動作することができる。ＤＣ検波モードで
は、ＡＣ／ＤＣ検波器１８はＲＦ信号２８のチョップと
サンプルとを両方行う。一方ＡＣ検波モードでは、ＡＣ
／ＤＣ検波器１８はＲＦ信号２８をチョップもサンプル
もしない。ＲＦ信号２８が持続波信号のときは、ＡＣ／
ＤＣ検波器１８はＤＣ検波モードになっていなければな
らず、ＲＦ信号２８がパルスＲＦ信号であるときは、Ａ
Ｃ／ＤＣ検波器はＡＣ検波モードになっていなければな
らない。いずれの構成でも、ＡＣ／ＤＣ検波器１８は、
図７に波形Ｓ５で示した変調された信号３０を、線路２
０を介してＡＣネットワーク・アナライザ２２に加え
る。ネットワーク・アナライザ２２は変調された信号を
表示装置３２に表示する。
【００１３】図２は本発明に使用するＡＣ／ＤＣ検波器
１８のブロック図を示す。ＡＣ／ＤＣ検波器１８はチョ
ッパ４４に持続されているＲＦ検波器４０を備えてい
る。ＲＦ検波器４０は線路１６で加えられるＲＦ信号２
８を検波して、線路４２を介して加えられる整流信号に
変換する。線路４２上の整流信号の大きさはＲＦ信号２
８の振幅に比例する。
１８のブロック図を示す。ＡＣ／ＤＣ検波器１８はチョ
ッパ４４に持続されているＲＦ検波器４０を備えてい
る。ＲＦ検波器４０は線路１６で加えられるＲＦ信号２
８を検波して、線路４２を介して加えられる整流信号に
変換する。線路４２上の整流信号の大きさはＲＦ信号２
８の振幅に比例する。
【００１４】ＤＣ検波モードでは、チョッパ４４は線路
４２上の整流信号を変調し、線路４６を介して変調され
た信号を発生する。ＡＣ検波モードでは、チョッパ４４
は線路４２上の信号を変更せずに（この場合も変調され
た信号と称す）出力する。ＡＣ検波モードでは、チョッ
パ４４は整流信号を変調しない。なぜなら、パルスＲＦ
信号が整流されるとき、その整流信号はすでに変調され
た信号になっているからである。
４２上の整流信号を変調し、線路４６を介して変調され
た信号を発生する。ＡＣ検波モードでは、チョッパ４４
は線路４２上の信号を変更せずに（この場合も変調され
た信号と称す）出力する。ＡＣ検波モードでは、チョッ
パ４４は整流信号を変調しない。なぜなら、パルスＲＦ
信号が整流されるとき、その整流信号はすでに変調され
た信号になっているからである。
【００１５】前置増幅器４８は、線路４６に供給される
変調された信号を増幅し、増幅信号を線路５０に供給す
る。ＤＣ検波モードでは、この増幅信号はサンプラ５２
でサンプルされて、図７に波形Ｓ４で示すサンプル信号
を発生し、線路５４に供給される。サンプリングはチョ
ッパ４４で発生するフイードスルーを除去するように行
われる。ＡＣ検波モードでは、チョッピングが起らない
ので、サンプリングの必要はない。ここでは、サンプラ
５２は単に増幅信号をサンプル信号として線路５４に供
給するだけである。
変調された信号を増幅し、増幅信号を線路５０に供給す
る。ＤＣ検波モードでは、この増幅信号はサンプラ５２
でサンプルされて、図７に波形Ｓ４で示すサンプル信号
を発生し、線路５４に供給される。サンプリングはチョ
ッパ４４で発生するフイードスルーを除去するように行
われる。ＡＣ検波モードでは、チョッピングが起らない
ので、サンプリングの必要はない。ここでは、サンプラ
５２は単に増幅信号をサンプル信号として線路５４に供
給するだけである。
【００１６】バッファ補償器５６は線路５４に供給され
るサンプル信号をバッファし、線路５４に供給されるサ
ンプル信号から、サンプラ５２の寄生容量により生ずる
不必要な信号を除去する。これにより線路２０に供給さ
れる変調された信号が発生する。タイミング論理回路を
含む発振器５８はチョッパ４４とサンプラ５２とを制御
する。チョッパ４４は線路６０で供給される第一の制御
信号および線路６２で供給される第二の制御信号で制御
される。サンプラ５２は線路６４に供給される第三の制
御信号で制御される。後に一層詳しく述べるように、第
一の制御信号と第二の制御信号とはチョッパ４４を開閉
する。第三の制御信号はサンプラ５２を開閉する。
るサンプル信号をバッファし、線路５４に供給されるサ
ンプル信号から、サンプラ５２の寄生容量により生ずる
不必要な信号を除去する。これにより線路２０に供給さ
れる変調された信号が発生する。タイミング論理回路を
含む発振器５８はチョッパ４４とサンプラ５２とを制御
する。チョッパ４４は線路６０で供給される第一の制御
信号および線路６２で供給される第二の制御信号で制御
される。サンプラ５２は線路６４に供給される第三の制
御信号で制御される。後に一層詳しく述べるように、第
一の制御信号と第二の制御信号とはチョッパ４４を開閉
する。第三の制御信号はサンプラ５２を開閉する。
【００１７】発振器５８はモード選択器５９で制御され
る。モード選択器５９はＡＣ／ＤＣ検波器１８をどのモ
ードに設定するかを決定する。ＡＣ検波モードに設定さ
れているときは、発振器５８は、チョッピングを行なわ
ないように制御する。第一および第二の制御信号をチョ
ッパ４４に供給し、サンプリングを行なわないように制
御する第三の信号をサンプラ５２に供給する。ＤＣ検波
モードに設定されているときは、発振器５８は、チョッ
パ４４に、チョッパ４４を周波数２７．７７ｋＨｚで開
閉制御するための第一および第二の制御信号を供給し、
サンプラ５２に、サンプラ５２を周波数５５．５５ｋＨ
ｚで開閉制御するための第三の制御信号を供給する。両
モードとも変調された信号３０を線路２０に供給する。
る。モード選択器５９はＡＣ／ＤＣ検波器１８をどのモ
ードに設定するかを決定する。ＡＣ検波モードに設定さ
れているときは、発振器５８は、チョッピングを行なわ
ないように制御する。第一および第二の制御信号をチョ
ッパ４４に供給し、サンプリングを行なわないように制
御する第三の信号をサンプラ５２に供給する。ＤＣ検波
モードに設定されているときは、発振器５８は、チョッ
パ４４に、チョッパ４４を周波数２７．７７ｋＨｚで開
閉制御するための第一および第二の制御信号を供給し、
サンプラ５２に、サンプラ５２を周波数５５．５５ｋＨ
ｚで開閉制御するための第三の制御信号を供給する。両
モードとも変調された信号３０を線路２０に供給する。
【００１８】図３はＲＦ検波器４０の回路図を示す。結
合コンデンサ７０はＤＣ信号入力を阻止するのに使用さ
れる。抵抗器７２はＲＦ検波器４０に対して５０オーム
の広帯域入力インピーダンスを作り出している。ＲＦ信
号はゼロバイアス・ショットキバリア・ダイオード７４
で整流される。整流信号は端子８１に供給される。端子
８２はＲＦ検波器４０の接地接続点である。
合コンデンサ７０はＤＣ信号入力を阻止するのに使用さ
れる。抵抗器７２はＲＦ検波器４０に対して５０オーム
の広帯域入力インピーダンスを作り出している。ＲＦ信
号はゼロバイアス・ショットキバリア・ダイオード７４
で整流される。整流信号は端子８１に供給される。端子
８２はＲＦ検波器４０の接地接続点である。
【００１９】図４はチョッパ４４と前置増幅器４８との
回路図を示す。チョッパ４４ははしご形（ｓｅｒｉｅｓ
−ｓｈｕｎｔ）チョッパ回路およびはしご形減衰器９１
から構成されている。はしご形チョッパは二つのスイッ
チから構成されており、第一のスイッチは回路の入力部
および出力部と直列に接続されており、第二のスイッチ
は回路の出口を横切って分岐接続されている。電界効果
トランジスタＦＥＴ９８が導通になると、分岐ＦＥＴ１
０４は非導通になる。このとき、端子８１に印加された
整流信号が前置増幅器４８の結合コンデンサ１１４まで
直接通過できるようになる。ＦＥＴ９８が非導通のと
き、ＦＥＴ１０４は導通になる。ここで、ＦＥＴ９８を
通して漏れる電流は分岐ＦＥＴ１０４を介して接地さ
れ、前置増幅器４８から消去される。
回路図を示す。チョッパ４４ははしご形（ｓｅｒｉｅｓ
−ｓｈｕｎｔ）チョッパ回路およびはしご形減衰器９１
から構成されている。はしご形チョッパは二つのスイッ
チから構成されており、第一のスイッチは回路の入力部
および出力部と直列に接続されており、第二のスイッチ
は回路の出口を横切って分岐接続されている。電界効果
トランジスタＦＥＴ９８が導通になると、分岐ＦＥＴ１
０４は非導通になる。このとき、端子８１に印加された
整流信号が前置増幅器４８の結合コンデンサ１１４まで
直接通過できるようになる。ＦＥＴ９８が非導通のと
き、ＦＥＴ１０４は導通になる。ここで、ＦＥＴ９８を
通して漏れる電流は分岐ＦＥＴ１０４を介して接地さ
れ、前置増幅器４８から消去される。
【００２０】第一の制御信号は端子１００に入力され
る。端子１００に高電圧（＋９Ｖ）が加えられると、Ｆ
ＥＴ９８は導通する。ＦＥＴ１０４も同じような方法で
制御される。第二の制御信号は端子１０２に入力され
る。端子１０２に高圧（＋９Ｖ）が加えられると、ＦＥ
Ｔ１０４が導通する。ただし、ＦＥＴ１０４はＦＥＴ９
８を非導通にしたときだけ導通させ、ＦＥＴ９８はＦＥ
Ｔ１０４を非導通にしたときだけ導通させる。このよう
にするためには、第一および第二の制御信号は相補的で
なければならない。第一および第二の制御信号は、ＦＥ
Ｔ９８とＦＥＴ１０４とを導通にしたり非導通にしたり
するが、それぞれ、図７に波形Ｓ１およびＳ２として示
してある。更に、ＦＥＴ９８のサブストレート端子およ
びＦＥＴ１０４のサブストレート端子は端子１０６で−
１２Ｖの電源に接続されている。
る。端子１００に高電圧（＋９Ｖ）が加えられると、Ｆ
ＥＴ９８は導通する。ＦＥＴ１０４も同じような方法で
制御される。第二の制御信号は端子１０２に入力され
る。端子１０２に高圧（＋９Ｖ）が加えられると、ＦＥ
Ｔ１０４が導通する。ただし、ＦＥＴ１０４はＦＥＴ９
８を非導通にしたときだけ導通させ、ＦＥＴ９８はＦＥ
Ｔ１０４を非導通にしたときだけ導通させる。このよう
にするためには、第一および第二の制御信号は相補的で
なければならない。第一および第二の制御信号は、ＦＥ
Ｔ９８とＦＥＴ１０４とを導通にしたり非導通にしたり
するが、それぞれ、図７に波形Ｓ１およびＳ２として示
してある。更に、ＦＥＴ９８のサブストレート端子およ
びＦＥＴ１０４のサブストレート端子は端子１０６で−
１２Ｖの電源に接続されている。
【００２１】線路４６に加えられる変調された信号は結
合コンデンサ１１４を介して前置増幅器４８に入る。前
置増幅器４８は複合形の増幅器である。第一のＦＥＴ１
１６と第二のＦＥＴ１１８とは前置増幅器４８の二重Ｆ
ＥＴ入力段を構成している。演算増幅器１３２は前置増
幅器４８の出力段として使用される。二重ＦＥＴ入力段
は前置増幅器４８の雑音レベルを減少させること、およ
び前置増幅器４８を低入力電圧レベルで動作させること
に使用される。可変抵抗器１２４は前置増幅器４８の利
得を調節するのに使用される。前置増幅器４８は端子１
４０、１０６で電源に接続されている。増幅信号は端子
１２８に印加される。
合コンデンサ１１４を介して前置増幅器４８に入る。前
置増幅器４８は複合形の増幅器である。第一のＦＥＴ１
１６と第二のＦＥＴ１１８とは前置増幅器４８の二重Ｆ
ＥＴ入力段を構成している。演算増幅器１３２は前置増
幅器４８の出力段として使用される。二重ＦＥＴ入力段
は前置増幅器４８の雑音レベルを減少させること、およ
び前置増幅器４８を低入力電圧レベルで動作させること
に使用される。可変抵抗器１２４は前置増幅器４８の利
得を調節するのに使用される。前置増幅器４８は端子１
４０、１０６で電源に接続されている。増幅信号は端子
１２８に印加される。
【００２２】図５はサンプラ５２およびバッファ補償器
５６の回路図を示す。増幅信号は端子１２８でサンプラ
５２に加えられる。ＦＥＴ２００は増幅信号を増幅信号
の変調サイクルごとに２回サンプルしてサンプル信号を
発生するのに使用される。ＦＥＴ２００は端子２１２で
発振器５８に接続されている。増幅信号をサンプルする
には、発振器５８が端子２１２に高電圧（＋９Ｖ）を供
給する。端子２１２に高電圧がかかると、ＦＥＴ２００
が導通し、増幅信号がコンデンサ２０６に貯えられるよ
うになる。発振器５８により端子２１２に加えられる第
三の制御信号は、ＦＥＴ２００を導通にしたり非導通に
したりするものであるが、図７に波形Ｓ３で示してあ
る。
５６の回路図を示す。増幅信号は端子１２８でサンプラ
５２に加えられる。ＦＥＴ２００は増幅信号を増幅信号
の変調サイクルごとに２回サンプルしてサンプル信号を
発生するのに使用される。ＦＥＴ２００は端子２１２で
発振器５８に接続されている。増幅信号をサンプルする
には、発振器５８が端子２１２に高電圧（＋９Ｖ）を供
給する。端子２１２に高電圧がかかると、ＦＥＴ２００
が導通し、増幅信号がコンデンサ２０６に貯えられるよ
うになる。発振器５８により端子２１２に加えられる第
三の制御信号は、ＦＥＴ２００を導通にしたり非導通に
したりするものであるが、図７に波形Ｓ３で示してあ
る。
【００２３】バッファ補償器５６は、コンデンサ２６に
保持されている電圧をバッファすること、および変調さ
れた信号を端子２３０に印加することに使用される利得
１のフォロワである。バッファ補償器５６は演算増幅器
２２０と抵抗性フィードバック・ネットワーク２２４と
から構成されている。サンプル信号は演算増幅器２２０
の正の入力端子に加えられ、第三の制御信号は演算増幅
器２２０の負の入力に加えられる。演算増幅器２２０は
サンプル信号からサンプラ信号を差引き、サンプラ５２
の寄生容量によりサンプル信号に入り込む余分な信号を
除去する。サンプラ５６の寄生容量はＦＥＴ２００のゲ
ート・ドレイン間容量によるものである。演算増幅器２
２０は端子２２６で＋１５Ｖの電源に接続され、端子２
０２で−１２Ｖの電源に接続されている。
保持されている電圧をバッファすること、および変調さ
れた信号を端子２３０に印加することに使用される利得
１のフォロワである。バッファ補償器５６は演算増幅器
２２０と抵抗性フィードバック・ネットワーク２２４と
から構成されている。サンプル信号は演算増幅器２２０
の正の入力端子に加えられ、第三の制御信号は演算増幅
器２２０の負の入力に加えられる。演算増幅器２２０は
サンプル信号からサンプラ信号を差引き、サンプラ５２
の寄生容量によりサンプル信号に入り込む余分な信号を
除去する。サンプラ５６の寄生容量はＦＥＴ２００のゲ
ート・ドレイン間容量によるものである。演算増幅器２
２０は端子２２６で＋１５Ｖの電源に接続され、端子２
０２で−１２Ｖの電源に接続されている。
【００２４】図６は発振器５８とモード選択器５９との
回路図を示す。水晶２５６、ＮＯＲゲート２５０、およ
びＮＯＲゲート２５２が、２２２．２２ｋＨｚで発振す
る信号を点２６５に供給する水晶ゲート発振器を構成し
ている。ＮＯＲゲート２５４は点２６５に加えられる信
号をバッファし、一掃するのに使用される。ＮＯＲゲー
ト２５４を出てフリップフロップ２７２のクロック入力
端子ＣＫに入る信号は２２２．２２ｋＨｚで＋０Ｖと−
５Ｖとの間を振動している。
回路図を示す。水晶２５６、ＮＯＲゲート２５０、およ
びＮＯＲゲート２５２が、２２２．２２ｋＨｚで発振す
る信号を点２６５に供給する水晶ゲート発振器を構成し
ている。ＮＯＲゲート２５４は点２６５に加えられる信
号をバッファし、一掃するのに使用される。ＮＯＲゲー
ト２５４を出てフリップフロップ２７２のクロック入力
端子ＣＫに入る信号は２２２．２２ｋＨｚで＋０Ｖと−
５Ｖとの間を振動している。
【００２５】モード選択器５９はＡＣ／ＤＣ検波器１８
をどのモードに設定すべきかを決定する。これは線路５
７から制御電圧を点２６８に加えて行われる。スイッチ
２４０が端子２４２に接続されると、＋０Ｖの制御電圧
が線路５７から点２６８に加えられる。スイッチ２４０
が端子２４４に接続されると、−５Ｖの制御電圧が線路
５７から点２６８に加えられる。本実施例ではモード選
択器５９を単にスイッチとして開示しているが、比較器
またはＮＯＲゲートのような、任意の電子切換装置も使
用することができる。
をどのモードに設定すべきかを決定する。これは線路５
７から制御電圧を点２６８に加えて行われる。スイッチ
２４０が端子２４２に接続されると、＋０Ｖの制御電圧
が線路５７から点２６８に加えられる。スイッチ２４０
が端子２４４に接続されると、−５Ｖの制御電圧が線路
５７から点２６８に加えられる。本実施例ではモード選
択器５９を単にスイッチとして開示しているが、比較器
またはＮＯＲゲートのような、任意の電子切換装置も使
用することができる。
【００２６】制御信号が低い（−５Ｖ）のときは、ＡＣ
／ＤＣ検波器はＤＣ検波モードに切換えられる。ここ
で、フリップフロップ２７２、フリップフロップ２８
２、およびフリップフロップ２８８で共同して、フリッ
プフロップ２７２のクロック端子ＣＫに加えられる信号
の周波数を８分割するように動作する。その結果、＋０
Ｖと−５Ｖとの間を振動する２７．７７ｋＨｚの信号
が、レベルシフタ２９２の端子ＡおよびＢに加えられ
る。同様に、フリップフロップ２７２とフリップフロッ
プ２８０とはフリップフロップ２７２のクロック端子Ｃ
Ｋに加えられる信号の周波数を４分割する。得られる信
号は、５５．５４ｋＨｚで＋０Ｖと−５Ｖとの間を振動
する信号であり、これはレベルシフタ２９２の端子Ｃに
加えられる。
／ＤＣ検波器はＤＣ検波モードに切換えられる。ここ
で、フリップフロップ２７２、フリップフロップ２８
２、およびフリップフロップ２８８で共同して、フリッ
プフロップ２７２のクロック端子ＣＫに加えられる信号
の周波数を８分割するように動作する。その結果、＋０
Ｖと−５Ｖとの間を振動する２７．７７ｋＨｚの信号
が、レベルシフタ２９２の端子ＡおよびＢに加えられ
る。同様に、フリップフロップ２７２とフリップフロッ
プ２８０とはフリップフロップ２７２のクロック端子Ｃ
Ｋに加えられる信号の周波数を４分割する。得られる信
号は、５５．５４ｋＨｚで＋０Ｖと−５Ｖとの間を振動
する信号であり、これはレベルシフタ２９２の端子Ｃに
加えられる。
【００２７】レベルシフタ２９２は、端子Ａ、Ｂおよび
Ｃの入力電圧に関連する信号を各々、端子Ｅ、Ｆおよび
Ｇに変換出力する。この電圧変換はサンプラおよびチョ
ッパのＦＥＴが正しく動作するようにするため必要であ
る。レベルシフタ２９２の端子Ａ、Ｂ、またはＣのいず
れかに＋０Ｖの信号があれば、端子Ｅ、ＦあるいはＧに
＋９Ｖの信号が変換出力される。同時に、端子Ａ、Ｂま
たはＣに−５Ｖの信号があれば端子Ｅ、ＦまたはＧに−
５Ｖの信号が出力される。ＤＣモードにおいて、端子
Ｅ、ＦおよびＧから端子１０２、１００および２１２に
加えられる信号は、それぞれ図７のグラフＳ１、Ｓ２お
よびＳ３で示してある。
Ｃの入力電圧に関連する信号を各々、端子Ｅ、Ｆおよび
Ｇに変換出力する。この電圧変換はサンプラおよびチョ
ッパのＦＥＴが正しく動作するようにするため必要であ
る。レベルシフタ２９２の端子Ａ、Ｂ、またはＣのいず
れかに＋０Ｖの信号があれば、端子Ｅ、ＦあるいはＧに
＋９Ｖの信号が変換出力される。同時に、端子Ａ、Ｂま
たはＣに−５Ｖの信号があれば端子Ｅ、ＦまたはＧに−
５Ｖの信号が出力される。ＤＣモードにおいて、端子
Ｅ、ＦおよびＧから端子１０２、１００および２１２に
加えられる信号は、それぞれ図７のグラフＳ１、Ｓ２お
よびＳ３で示してある。
【００２８】制御電圧が高い（＋０Ｖ）ときは、ＡＣ／
ＤＣ検波器はＡＣ検波モードに切換えられる。ここで
は、フリップフロップ２７２、２８２、２８８および２
７６は、レベルシフタ２９２の端子Ａ、ＢおよびＣに加
えられる信号がＤＣ信号になるように固定される。レベ
ルシフタ２９２の端子ＢおよびＣにあるＤＣ信号の電圧
は高く（＋０Ｖ）になっているが、レベルシフタ２９２
の端子ＡにあるＤＣ信号の電圧は低い（−５Ｖ）。ここ
で、レベルシフタ２９２はそれぞれ端子Ｅ、ＦおよびＧ
から端子１０２、１００および２１２に、発振しない信
号を供給する。端子１００および２１２に加えられる信
号はともに＋９ＶのＤＣ信号であるが、端子１０２に加
えられる信号は−５ＶのＤＣ信号である。
ＤＣ検波器はＡＣ検波モードに切換えられる。ここで
は、フリップフロップ２７２、２８２、２８８および２
７６は、レベルシフタ２９２の端子Ａ、ＢおよびＣに加
えられる信号がＤＣ信号になるように固定される。レベ
ルシフタ２９２の端子ＢおよびＣにあるＤＣ信号の電圧
は高く（＋０Ｖ）になっているが、レベルシフタ２９２
の端子ＡにあるＤＣ信号の電圧は低い（−５Ｖ）。ここ
で、レベルシフタ２９２はそれぞれ端子Ｅ、ＦおよびＧ
から端子１０２、１００および２１２に、発振しない信
号を供給する。端子１００および２１２に加えられる信
号はともに＋９ＶのＤＣ信号であるが、端子１０２に加
えられる信号は−５ＶのＤＣ信号である。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明を用いるこ
とにより、極めて高精度なネットワーク・アナライザを
提供できる。
とにより、極めて高精度なネットワーク・アナライザを
提供できる。
【図１】本発明のネットワーク・アナライザの使用状態
を示す概略ブロック図である。
を示す概略ブロック図である。
【図２】本発明に使用するＡＣ／ＤＣ検波器のブロック
図である。
図である。
【図３】本発明に使用するＲＦ検波器の回路図である。
【図４】本発明に使用するチョッパおよび前置増幅器の
回路図である。
回路図である。
【図５】本発明に使用するサンプラおよびバッファ補償
器の回路図である。
器の回路図である。
【図６】本発明に使用する発振器およびモード選択器の
ブロック図である。
ブロック図である。
【図７】本発明のネットワーク・アナライザのタイミン
グ図である。
グ図である。
１０：挿引発振器 １４：被試験装置 １８：ＡＣ／ＤＣ検波器 ２２：ネットワーク・アナライザ ４０：ＲＦ検波器 ４４：チョッパ ４８：前置増幅器 ５２：サンプラ ５６：バッファ補償器 ５８：発振器 ５９：モード選択器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・シー・ファイック アメリカ合衆国カリフォルニア州サンタロ ーザ ウインター クリーク ロード 5493
Claims (2)
- 【請求項１】電磁波信号を被試験装置に供給する第１出
力手段と前記電磁波信号の周波数を示す掃引信号を供給
する第２出力手段とを有する掃引器手段と、 前記被試験装置からの入力信号を受信する入力手段と、
前記入力手段に接続され前記入力信号を該入力信号の振
幅に関連する大きさを有する変換信号に変換する変換回
路手段とを有し、前記入力信号を検出してこれを変調信
号に変換する検出器手段と、 前記検出手段に接続され、該検出手段をＡＣ検出モード
またはＤＣ検出モード用に構築する制御手段と、 前記変調信号を受信する第１入力手段と、前記掃引信号
を受信する第２入力手段と、前記変調信号および前記掃
引信号を処理して処理信号を発生する処理回路手段と、
前記処理回路手段に接続され前記処理信号を表示する表
示手段とを有し、電磁波信号を解析するアナライザ手段
と、 を備えて成る電磁波信号処理装置。 - 【請求項２】前記検出器手段が、前記ＡＣ検出モードに
おいて前記変調信号の振幅が前記変換信号の大きさに関
係するよう前記変換信号を所定の周波数で変調する変調
回路手段を備えていることを特徴とする請求項１記載の
電磁波信号処理装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US652545 | 1984-09-20 | ||
| US06/652,545 US4647845A (en) | 1984-09-20 | 1984-09-20 | Apparatus and method for utilizing an AC detection scalar network analyzer with a CW signal source |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208151A Division JPH0726990B2 (ja) | 1984-09-20 | 1985-09-20 | ネツトワーク・アナライザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618579A true JPH0618579A (ja) | 1994-01-25 |
Family
ID=24617219
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208151A Expired - Lifetime JPH0726990B2 (ja) | 1984-09-20 | 1985-09-20 | ネツトワーク・アナライザ |
| JP4274985A Pending JPH0618579A (ja) | 1984-09-20 | 1992-09-18 | ネットワーク・アナライザ |
Family Applications Before (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60208151A Expired - Lifetime JPH0726990B2 (ja) | 1984-09-20 | 1985-09-20 | ネツトワーク・アナライザ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4647845A (ja) |
| EP (1) | EP0176019B1 (ja) |
| JP (2) | JPH0726990B2 (ja) |
| DE (1) | DE3569040D1 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4647845A (en) * | 1984-09-20 | 1987-03-03 | Hewlett-Packard Company | Apparatus and method for utilizing an AC detection scalar network analyzer with a CW signal source |
| US4731586A (en) * | 1985-11-14 | 1988-03-15 | Westinghouse Electric Corp. | Electrical noise detector for detecting power line gap defects |
| US5083080A (en) * | 1989-06-30 | 1992-01-21 | Anritsu Corporation | High frequency signal measuring equipment with cabled detecting and signal companding |
| DE4336715C2 (de) | 1992-10-27 | 1999-07-08 | Olympus Optical Co | Stereomikroskop |
| US6788136B2 (en) * | 2001-10-25 | 2004-09-07 | General Electric Company | Methods and apparatus for amplification in high temperature environments |
| TWI428611B (zh) | 2010-09-10 | 2014-03-01 | Ind Tech Res Inst | 零偏壓式功率偵測器 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175273A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | ネツトワーク・アナライザ |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA528941A (en) * | 1956-08-07 | Enslein Kurt | Automatic alignment system for radio tuned circuits | |
| US3643126A (en) * | 1970-03-04 | 1972-02-15 | Hewlett Packard Co | Frequency-measuring system utilizing means for momentarily stopping the variable frequency generator |
| US3968427A (en) * | 1975-08-11 | 1976-07-06 | Hewlett-Packard Company | Group delay measurement apparatus and method |
| US4103223A (en) * | 1977-06-21 | 1978-07-25 | Weinschel Engineering Company | Closed loop for automatic substitution of a signal of equal amplitude |
-
1984
- 1984-09-20 US US06/652,545 patent/US4647845A/en not_active Expired - Lifetime
-
1985
- 1985-09-17 EP EP85111710A patent/EP0176019B1/en not_active Expired
- 1985-09-17 DE DE8585111710T patent/DE3569040D1/de not_active Expired
- 1985-09-20 JP JP60208151A patent/JPH0726990B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-09-18 JP JP4274985A patent/JPH0618579A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6175273A (ja) * | 1984-09-20 | 1986-04-17 | Yokogawa Hewlett Packard Ltd | ネツトワーク・アナライザ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6175273A (ja) | 1986-04-17 |
| DE3569040D1 (en) | 1989-04-27 |
| JPH0726990B2 (ja) | 1995-03-29 |
| EP0176019A1 (en) | 1986-04-02 |
| US4647845A (en) | 1987-03-03 |
| EP0176019B1 (en) | 1989-03-22 |
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