JPH1168444A - 多入力振幅・位相測定方法および装置 - Google Patents
多入力振幅・位相測定方法および装置Info
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- JPH1168444A JPH1168444A JP9226602A JP22660297A JPH1168444A JP H1168444 A JPH1168444 A JP H1168444A JP 9226602 A JP9226602 A JP 9226602A JP 22660297 A JP22660297 A JP 22660297A JP H1168444 A JPH1168444 A JP H1168444A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の同一の周波数の信号の振幅・位相を、
１つの信号を基準信号として高速にかつ高い信頼性で測
定する。 【解決手段】 アンテナ５５〜５８で受信した測定信号
を、ミキサ６３〜６６で周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δ
ｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号により
ＩＦ信号に変換し、加算器６７で加算した後、アナログ
乗算器６９で乗算して測定信号の位相情報を含む周波数
Δｆ、２Δｆ、３Δｆ、４Δｆの信号に変換し、Ａ／Ｄ
変換しフーリエ変換してスペクトルを求める。そして、
帯域通過フィルタ７３〜７６による位相ずれの影響を除
去するため、ローカル信号どうしを加算器７７で加算
し、周波数ｆLOのローカル信号とミキサ７８で乗算し、
その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ変換してスペクトルを
求め、クロススペクトル算出部８２でクロススペクトル
を計算して測定信号の振幅・位相を測定する。
１つの信号を基準信号として高速にかつ高い信頼性で測
定する。 【解決手段】 アンテナ５５〜５８で受信した測定信号
を、ミキサ６３〜６６で周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δ
ｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号により
ＩＦ信号に変換し、加算器６７で加算した後、アナログ
乗算器６９で乗算して測定信号の位相情報を含む周波数
Δｆ、２Δｆ、３Δｆ、４Δｆの信号に変換し、Ａ／Ｄ
変換しフーリエ変換してスペクトルを求める。そして、
帯域通過フィルタ７３〜７６による位相ずれの影響を除
去するため、ローカル信号どうしを加算器７７で加算
し、周波数ｆLOのローカル信号とミキサ７８で乗算し、
その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ変換してスペクトルを
求め、クロススペクトル算出部８２でクロススペクトル
を計算して測定信号の振幅・位相を測定する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数のアンテナで
受信された同一周波数の信号の位相差および振幅を測定
する多入力振幅・位相測定装置に関する。
受信された同一周波数の信号の位相差および振幅を測定
する多入力振幅・位相測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】多入力振幅・位相測定装置は、複数の測
定アンテナを並列に並べ、それぞれのアンテナで受信さ
れた信号間の位相差および振幅を測定することにより、
電波の到来方向探索や電子回路等からの不要放射源特定
を行うものである。
定アンテナを並列に並べ、それぞれのアンテナで受信さ
れた信号間の位相差および振幅を測定することにより、
電波の到来方向探索や電子回路等からの不要放射源特定
を行うものである。
【０００３】そのため、複数のアンテナのうちの１つの
アンテナにより受信された信号を基準信号として、他の
アンテナにより受信された測定信号の位相および振幅を
測定する。
アンテナにより受信された信号を基準信号として、他の
アンテナにより受信された測定信号の位相および振幅を
測定する。
【０００４】従来の多入力振幅・位相測定装置の構成お
よび動作を図３のブロック図を用いて説明する。
よび動作を図３のブロック図を用いて説明する。
【０００５】この従来の多入力振幅・位相測定装置は、
周波数ｆRFの基準信号を受信するためのアンテナ１と、
周波数ｆLOのローカル信号を出力するローカル信号発生
器３と、アンテナ１により受信された基準信号と周波数
ｆLOのローカル信号を乗算し出力するミキサ２と、ミキ
サ２から出力された信号のうち周波数ｆRF−ｆLOの信号
のみを通過させて出力する帯域通過フィルタ７と、周波
数ｆRFの測定信号を受信するアンテナ４、１４、１５、
１６と、アンテナ４、１４、１５、１６のうちの１つを
選択するするスイッチ１７と、周波数ｆLO＋Δｆのロー
カル信号を出力するローカル信号発生器６と、スイッチ
１７により選択されたアンテナにより受信された測定信
号と周波数ｆ LO＋Δｆのローカル信号を乗算して出力す
る。ミキサ５と、ミキサ５から出力された信号のうち周
波数ｆRF−ｆLO−Δｆの信号のみを通過させて出力する
帯域通過フィルタ８と、帯域通過フィルタ７から出力さ
れた信号と帯域通過フィルタ８から出力された信号とを
加算し出力するアナログミキサ９と、アナログミキサ９
から出力された信号のうち周波数Δｆの信号のみを通過
させ出力る帯域通過フィルタ１０と、帯域通過フィルタ
１０から出力された周波数Δｆの信号を用いて、測定信
号と基準信号との位相差および測定信号の振幅を検出す
るベクトル検波器１１と、ベクトル検波器１１によって
検出された位相および振幅のデータを表示するための処
理を行う演算部１２と、演算部１２によって処理が行わ
れたデータを表示する表示部１３とから構成されてい
る。
周波数ｆRFの基準信号を受信するためのアンテナ１と、
周波数ｆLOのローカル信号を出力するローカル信号発生
器３と、アンテナ１により受信された基準信号と周波数
ｆLOのローカル信号を乗算し出力するミキサ２と、ミキ
サ２から出力された信号のうち周波数ｆRF−ｆLOの信号
のみを通過させて出力する帯域通過フィルタ７と、周波
数ｆRFの測定信号を受信するアンテナ４、１４、１５、
１６と、アンテナ４、１４、１５、１６のうちの１つを
選択するするスイッチ１７と、周波数ｆLO＋Δｆのロー
カル信号を出力するローカル信号発生器６と、スイッチ
１７により選択されたアンテナにより受信された測定信
号と周波数ｆ LO＋Δｆのローカル信号を乗算して出力す
る。ミキサ５と、ミキサ５から出力された信号のうち周
波数ｆRF−ｆLO−Δｆの信号のみを通過させて出力する
帯域通過フィルタ８と、帯域通過フィルタ７から出力さ
れた信号と帯域通過フィルタ８から出力された信号とを
加算し出力するアナログミキサ９と、アナログミキサ９
から出力された信号のうち周波数Δｆの信号のみを通過
させ出力る帯域通過フィルタ１０と、帯域通過フィルタ
１０から出力された周波数Δｆの信号を用いて、測定信
号と基準信号との位相差および測定信号の振幅を検出す
るベクトル検波器１１と、ベクトル検波器１１によって
検出された位相および振幅のデータを表示するための処
理を行う演算部１２と、演算部１２によって処理が行わ
れたデータを表示する表示部１３とから構成されてい
る。
【０００６】次に、この従来の多入力振幅・位相測定装
置の動作について図３を用いて説明する。
置の動作について図３を用いて説明する。
【０００７】アンテナ１で受信された周波数ｆRFの基準
信号は、ミキサ２においてローカル信号発生器３から出
力された周波数ｆLOのローカル信号と乗算され、帯域通
過フィルタ７では周波数｜ｆRF−ｆLO｜の信号のみが通
過してＩＦ（中間周波数）信号として出力される。ま
た、アンテナ４で受信された周波数ｆRFの測定信号は、
スイッチ１７を介してミキサ５に出力され、ミキサ５に
おいてローカル信号発生器６から出力された周波数ｆLO
＋△ｆのローカル信号６との間で乗算され、帯域通過フ
ィルタ８では、周波数｜ｆRF−ｆLO−△ｆ｜の信号のみ
が通過してＩＦ信号として出力される。
信号は、ミキサ２においてローカル信号発生器３から出
力された周波数ｆLOのローカル信号と乗算され、帯域通
過フィルタ７では周波数｜ｆRF−ｆLO｜の信号のみが通
過してＩＦ（中間周波数）信号として出力される。ま
た、アンテナ４で受信された周波数ｆRFの測定信号は、
スイッチ１７を介してミキサ５に出力され、ミキサ５に
おいてローカル信号発生器６から出力された周波数ｆLO
＋△ｆのローカル信号６との間で乗算され、帯域通過フ
ィルタ８では、周波数｜ｆRF−ｆLO−△ｆ｜の信号のみ
が通過してＩＦ信号として出力される。
【０００８】帯域通過フィルタ７、８の出力信号はアナ
ログミキサ９において乗算され、帯域通過フィルタ１０
によって周波数△ｆの信号のみが通過して出力される。
帯域通過フィルタ７、８から出力された信号が同じスペ
クトルを持つ信号であれば、帯域通過フィルタ１０から
出力された信号はアンテナ１で受信された信号を位相の
基準とした時のアンテナ４の測定信号の位相情報を含む
単一周波数の信号となり、ベクトル検波器１１によって
振幅と位相を測定することができる。
ログミキサ９において乗算され、帯域通過フィルタ１０
によって周波数△ｆの信号のみが通過して出力される。
帯域通過フィルタ７、８から出力された信号が同じスペ
クトルを持つ信号であれば、帯域通過フィルタ１０から
出力された信号はアンテナ１で受信された信号を位相の
基準とした時のアンテナ４の測定信号の位相情報を含む
単一周波数の信号となり、ベクトル検波器１１によって
振幅と位相を測定することができる。
【０００９】また、アンテナ４と同じ特性を持つアンテ
ナ１４、１５、１６をそれぞれ必要な測定点上に配置し
スイッチ１７を切り替えることにより、複数の測定点で
検出される信号の振幅、位相を測定アンテナを走査する
ことなく測定することができる。１つの測定アンテナで
複数の測定点を測定すると通常１０分以上かかる測定
が、複数の測定アンテナを並列にならべることによって
測定時間を短縮することができる。
ナ１４、１５、１６をそれぞれ必要な測定点上に配置し
スイッチ１７を切り替えることにより、複数の測定点で
検出される信号の振幅、位相を測定アンテナを走査する
ことなく測定することができる。１つの測定アンテナで
複数の測定点を測定すると通常１０分以上かかる測定
が、複数の測定アンテナを並列にならべることによって
測定時間を短縮することができる。
【００１０】そして、振幅、位相の測定結果は演算部１
２において必要な処理が行われ、表示部１３において結
果が表示される。
２において必要な処理が行われ、表示部１３において結
果が表示される。
【００１１】しかし、この従来の多入力振幅・位相測定
装置では、スイッチ１７に機械的なスイッチを使用した
場合では、切り替えに必要な時間が数１０ミリ秒必要な
ため、測定アンテナの個数、スイッチの切り替え接点数
が増えると測定時間が長くなってしまう。また高速な切
り替えの繰り返しによるスイッチの寿命の問題や、挿入
損失の変動など解決困難な問題があった。
装置では、スイッチ１７に機械的なスイッチを使用した
場合では、切り替えに必要な時間が数１０ミリ秒必要な
ため、測定アンテナの個数、スイッチの切り替え接点数
が増えると測定時間が長くなってしまう。また高速な切
り替えの繰り返しによるスイッチの寿命の問題や、挿入
損失の変動など解決困難な問題があった。
【００１２】また、スイッチ１７に半導体スイッチを用
いた場合では、切り替え時間の問題は解決するが、現状
では機械的なスイッチと比較して十分なアイソレーショ
ンを得ることが難しい。
いた場合では、切り替え時間の問題は解決するが、現状
では機械的なスイッチと比較して十分なアイソレーショ
ンを得ることが難しい。
【００１３】さらに、スイッチを用いる方法では、測定
信号がパルス状の信号の場合、１回のパルスですべての
切り替え、測定が終了しなければ次のパルスが発生する
まで待機することとなり、繰り返し周期の長いパルスを
測定する場合には測定時間が長くなってしまう。
信号がパルス状の信号の場合、１回のパルスですべての
切り替え、測定が終了しなければ次のパルスが発生する
まで待機することとなり、繰り返し周期の長いパルスを
測定する場合には測定時間が長くなってしまう。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の多入力
振幅・位相測定装置では、下記のような問題点があっ
た。 （１）複数のアンテナをスイッチで切り替えるようにし
た場合には、繰り返し周期の長い信号を測定した場合に
は測定時間が長くなる。 （２）複数のアンテナを機械的スイッチで切り替えるよ
うにした場合では、切替時間が長くなり測定時間が長く
なるとともにスイッチの寿命、挿入損失の変動などの問
題が発生する。 （３）複数のアンテナを半導体スイッチで切り替えるよ
うにした場合では、アイソレーションを得ることができ
ない。
振幅・位相測定装置では、下記のような問題点があっ
た。 （１）複数のアンテナをスイッチで切り替えるようにし
た場合には、繰り返し周期の長い信号を測定した場合に
は測定時間が長くなる。 （２）複数のアンテナを機械的スイッチで切り替えるよ
うにした場合では、切替時間が長くなり測定時間が長く
なるとともにスイッチの寿命、挿入損失の変動などの問
題が発生する。 （３）複数のアンテナを半導体スイッチで切り替えるよ
うにした場合では、アイソレーションを得ることができ
ない。
【００１５】本発明の目的は、測定アンテナを複数並列
に使用して走査面上の振幅・位相分布を測定する場合
に、測定信号の振幅および位相を高速にかつ高い信頼性
で測定することができる多入力振幅・位相測定装置を提
供することである。
に使用して走査面上の振幅・位相分布を測定する場合
に、測定信号の振幅および位相を高速にかつ高い信頼性
で測定することができる多入力振幅・位相測定装置を提
供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の多入力振幅・位相測定方法は、複数のアン
テナで受信した同一周波数の信号のうち、ある１つの信
号を基準信号として他の信号の振幅および位相を測定す
る多入力振幅・位相測定方法において、前記基準信号を
ある周波数の第１のローカル信号により第１の中間周波
数信号に変換し、前記複数の他の信号を、前記第１のロ
ーカル信号とはそれぞれある一定の周波数間隔だけ異な
る複数の周波数の複数の第２のローカル信号により複数
の第２の中間周波数信号に変換し、前記複数の第２の中
間周波数信号どうしを加算した信号と前記第１の中間周
波数信号との間で乗算を行い複数の第１の一定の周波数
間隔の信号を生成し、前記複数の第１の一定の周波数間
隔の信号のＡ／Ｄ変換を行いフーリエ変換してスペクト
ルを求め、前記複数の第２のローカル信号どうしを加算
した信号と前記第１のローカル信号との間で乗算を行い
複数の第２の一定の周波数間隔の信号を生成し、前記複
数の第２の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換を行い
フーリエ変換してスペクトルを求め、前記第１の一定の
周波数間隔の信号のスペクトルと前記第２の一定の周波
数間隔の信号のスペクトルとの間のクロススペクトルを
計算することにより、前記基準信号に対する前記複数の
他の信号の振幅および位相を測定することを特徴とす
る。
に、本発明の多入力振幅・位相測定方法は、複数のアン
テナで受信した同一周波数の信号のうち、ある１つの信
号を基準信号として他の信号の振幅および位相を測定す
る多入力振幅・位相測定方法において、前記基準信号を
ある周波数の第１のローカル信号により第１の中間周波
数信号に変換し、前記複数の他の信号を、前記第１のロ
ーカル信号とはそれぞれある一定の周波数間隔だけ異な
る複数の周波数の複数の第２のローカル信号により複数
の第２の中間周波数信号に変換し、前記複数の第２の中
間周波数信号どうしを加算した信号と前記第１の中間周
波数信号との間で乗算を行い複数の第１の一定の周波数
間隔の信号を生成し、前記複数の第１の一定の周波数間
隔の信号のＡ／Ｄ変換を行いフーリエ変換してスペクト
ルを求め、前記複数の第２のローカル信号どうしを加算
した信号と前記第１のローカル信号との間で乗算を行い
複数の第２の一定の周波数間隔の信号を生成し、前記複
数の第２の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換を行い
フーリエ変換してスペクトルを求め、前記第１の一定の
周波数間隔の信号のスペクトルと前記第２の一定の周波
数間隔の信号のスペクトルとの間のクロススペクトルを
計算することにより、前記基準信号に対する前記複数の
他の信号の振幅および位相を測定することを特徴とす
る。
【００１７】本発明は、複数の測定信号を複数の周波数
の第２のローカル信号により周波数の低い複数の第２の
中間周波数信号に変換し、第１の中間周波数信号と乗算
することにより測定信号の位相情報を含む一定の周波数
間隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ
変換してスペクトルを求めることにより複数の測定信号
の振幅・位相の測定を同時に行うとともに第２のローカ
ル信号を生成する際の位相のずれの影響を除去するた
め、第２のローカル信号どうしを加算した信号と第１の
ローカル信号との間で乗算を行い第２の一定の周波数間
隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ変
換してスペクトルを求め、２つのスペクトルのクロスス
ペクトルを計算するようにしたものである。
の第２のローカル信号により周波数の低い複数の第２の
中間周波数信号に変換し、第１の中間周波数信号と乗算
することにより測定信号の位相情報を含む一定の周波数
間隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ
変換してスペクトルを求めることにより複数の測定信号
の振幅・位相の測定を同時に行うとともに第２のローカ
ル信号を生成する際の位相のずれの影響を除去するた
め、第２のローカル信号どうしを加算した信号と第１の
ローカル信号との間で乗算を行い第２の一定の周波数間
隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変換しフーリエ変
換してスペクトルを求め、２つのスペクトルのクロスス
ペクトルを計算するようにしたものである。
【００１８】したがって、狭帯域の高い周波数の複数の
測定信号の振幅・位相の測定を同時にしかもスイッチを
用いずに行うため、信頼性を高くすることができるとと
もに測定信号の振幅・位相の測定を高速化することがで
きる。
測定信号の振幅・位相の測定を同時にしかもスイッチを
用いずに行うため、信頼性を高くすることができるとと
もに測定信号の振幅・位相の測定を高速化することがで
きる。
【００１９】また、本発明の多入力振幅・位相測定方法
は、複数のアンテナで受信した同一周波数の信号のう
ち、ある１つの信号を基準信号として他の信号の振幅お
よび位相を測定する多入力振幅・位相測定方法におい
て、前記基準信号をある周波数の第１のローカル信号に
より第１の中間周波数信号に変換し、前記複数の他の信
号を、前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の
周波数間隔だけ異なる複数の周波数の複数の第２のロー
カル信号により複数の第２の中間周波数信号に変換し、
前記第１の中間周波数信号を前記第１のローカル信号と
は周波数の異なる第３のローカル信号により第３の中間
周波数信号に変換し、前記複数の第２の中間周波数信号
どうしを加算した信号と前記第３のローカル信号との間
で乗算を行い第４の中間周波数信号に変換し、前記第３
の中間周波数信号と前記第４の中間周波数信号との間で
乗算を行い複数の第１の一定の周波数間隔の信号を生成
し、前記複数の第１の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ
変換を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、前記複
数の第２のローカル信号どうしを加算した信号と前記第
１のローカル信号との間で乗算を行い複数の第２の一定
の周波数間隔の信号を生成し、前記複数の第２の一定の
周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換を行いフーリエ変換して
スペクトルを求め、前記第１の一定の周波数間隔の信号
のスペクトルと前記第２の一定の周波数間隔の信号のス
ペクトルとの間のクロススペクトルを計算することによ
り、前記基準信号に対する前記複数の他の信号の振幅お
よび位相を測定することを特徴とする。
は、複数のアンテナで受信した同一周波数の信号のう
ち、ある１つの信号を基準信号として他の信号の振幅お
よび位相を測定する多入力振幅・位相測定方法におい
て、前記基準信号をある周波数の第１のローカル信号に
より第１の中間周波数信号に変換し、前記複数の他の信
号を、前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の
周波数間隔だけ異なる複数の周波数の複数の第２のロー
カル信号により複数の第２の中間周波数信号に変換し、
前記第１の中間周波数信号を前記第１のローカル信号と
は周波数の異なる第３のローカル信号により第３の中間
周波数信号に変換し、前記複数の第２の中間周波数信号
どうしを加算した信号と前記第３のローカル信号との間
で乗算を行い第４の中間周波数信号に変換し、前記第３
の中間周波数信号と前記第４の中間周波数信号との間で
乗算を行い複数の第１の一定の周波数間隔の信号を生成
し、前記複数の第１の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ
変換を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、前記複
数の第２のローカル信号どうしを加算した信号と前記第
１のローカル信号との間で乗算を行い複数の第２の一定
の周波数間隔の信号を生成し、前記複数の第２の一定の
周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換を行いフーリエ変換して
スペクトルを求め、前記第１の一定の周波数間隔の信号
のスペクトルと前記第２の一定の周波数間隔の信号のス
ペクトルとの間のクロススペクトルを計算することによ
り、前記基準信号に対する前記複数の他の信号の振幅お
よび位相を測定することを特徴とする。
【００２０】本発明は、複数の測定信号を複数の周波数
の第２のローカル信号により高い周波数の複数の第２の
中間周波数信号に変換し、第３のローカル信号により低
い周波数の第４の中間周波数信号に変換し、第３の中間
周波数信号と乗算することにより測定信号の位相情報を
含む一定の周波数間隔の信号を生成し、その信号をＡ／
Ｄ変換しフーリエ変換してスペクトルを求めることによ
り複数の測定信号の振幅・位相の測定を同時に行うとと
もに第２のローカル信号を生成する際の位相のずれの影
響を除去するため、第２のローカル信号どうしを加算し
た信号と第１のローカル信号との間で乗算を行い第２の
一定の周波数間隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変
換しフーリエ変換してスペクトルを求め、２つのスペク
トルのクロススペクトルを計算するようにしたものであ
る。
の第２のローカル信号により高い周波数の複数の第２の
中間周波数信号に変換し、第３のローカル信号により低
い周波数の第４の中間周波数信号に変換し、第３の中間
周波数信号と乗算することにより測定信号の位相情報を
含む一定の周波数間隔の信号を生成し、その信号をＡ／
Ｄ変換しフーリエ変換してスペクトルを求めることによ
り複数の測定信号の振幅・位相の測定を同時に行うとと
もに第２のローカル信号を生成する際の位相のずれの影
響を除去するため、第２のローカル信号どうしを加算し
た信号と第１のローカル信号との間で乗算を行い第２の
一定の周波数間隔の信号を生成し、その信号をＡ／Ｄ変
換しフーリエ変換してスペクトルを求め、２つのスペク
トルのクロススペクトルを計算するようにしたものであ
る。
【００２１】したがって、広帯域で低い周波数の複数の
測定信号の振幅・位相の測定を同時にしかもスイッチを
用いずに行うため、信頼性を高くすることができるとと
もに測定信号の振幅・位相の測定を高速化することがで
きる。
測定信号の振幅・位相の測定を同時にしかもスイッチを
用いずに行うため、信頼性を高くすることができるとと
もに測定信号の振幅・位相の測定を高速化することがで
きる。
【００２２】また、上記目的を達成するために、本発明
の多入力振幅・位相測定装置は、基準信号を受信するた
めの第１のアンテナと、前記第１のアンテナにより受信
された基準信号のみを通過させる第１の帯域通過フィル
タと、第１のローカル信号を出力する第１のローカル信
号発生器と、前記第１の帯域通過フィルタから出力され
た信号と前記第１のローカル信号を乗算して出力する第
１のミキサと、前記第１のミキサから出力された信号の
うちの低域成分の信号のみを通過させる第１の低域通過
フィルタと、前記基準信号と同一の周波数の測定信号を
受信するための複数の第２のアンテナと、前記第２のア
ンテナにより受信された測定信号のみを通過させる複数
の第２の帯域通過フィルタと、前記第１のローカル信号
とはそれぞれある一定の周波数間隔で異なる複数の周波
数の複数の第２のローカル信号を出力する第２のローカ
ル信号発生器と、前記第２の帯域通過フィルタから出力
された複数の信号と前記複数の第２のローカル信号とを
それぞれ乗算して出力する複数の第２のミキサと、前記
第２のミキサから出力された複数の信号どうしの加算を
行う第１の加算器と、前記第１の加算器から出力された
信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第２の低
域通過フィルタと、前記第１の低域通過フィルタの出力
信号と前記第２の低域通過フィルタの出力信号との乗算
を行うアナログ乗算器と、前記アナログ乗算器から出力
された信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第
３の低域通過フィルタと、前記第３の低域通過フィルタ
から出力された信号を、予め定められたサンプリング周
波数でＡ／Ｄ変換を行う第１のＡ／Ｄ変換器と、前記第
１のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行う第１
のＦＦＴと、前記複数の第２のローカル信号どうしを加
算する第２の加算器と、前記第２の加算器から出力され
た信号と前記第１のローカル信号との乗算を行う第３の
ミキサと、前記第３のミキサから出力された信号のうち
の低域成分の信号のみを通過させる第４の低域通過フィ
ルタと、前記第４の低域通過フィルタから出力された信
号を、前記第１のＡ／Ｄ変換器と同じサンプリング周波
数でＡ／Ｄ変換を行う第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２
のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行う第２の
ＦＦＴと、前記第１のＦＦＴで求められたスペクトルと
前記第２のＦＦＴで求められたスペクトルとのクロスス
ペクトルを計算するクロススペクトル算出部とから構成
される。
の多入力振幅・位相測定装置は、基準信号を受信するた
めの第１のアンテナと、前記第１のアンテナにより受信
された基準信号のみを通過させる第１の帯域通過フィル
タと、第１のローカル信号を出力する第１のローカル信
号発生器と、前記第１の帯域通過フィルタから出力され
た信号と前記第１のローカル信号を乗算して出力する第
１のミキサと、前記第１のミキサから出力された信号の
うちの低域成分の信号のみを通過させる第１の低域通過
フィルタと、前記基準信号と同一の周波数の測定信号を
受信するための複数の第２のアンテナと、前記第２のア
ンテナにより受信された測定信号のみを通過させる複数
の第２の帯域通過フィルタと、前記第１のローカル信号
とはそれぞれある一定の周波数間隔で異なる複数の周波
数の複数の第２のローカル信号を出力する第２のローカ
ル信号発生器と、前記第２の帯域通過フィルタから出力
された複数の信号と前記複数の第２のローカル信号とを
それぞれ乗算して出力する複数の第２のミキサと、前記
第２のミキサから出力された複数の信号どうしの加算を
行う第１の加算器と、前記第１の加算器から出力された
信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第２の低
域通過フィルタと、前記第１の低域通過フィルタの出力
信号と前記第２の低域通過フィルタの出力信号との乗算
を行うアナログ乗算器と、前記アナログ乗算器から出力
された信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第
３の低域通過フィルタと、前記第３の低域通過フィルタ
から出力された信号を、予め定められたサンプリング周
波数でＡ／Ｄ変換を行う第１のＡ／Ｄ変換器と、前記第
１のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行う第１
のＦＦＴと、前記複数の第２のローカル信号どうしを加
算する第２の加算器と、前記第２の加算器から出力され
た信号と前記第１のローカル信号との乗算を行う第３の
ミキサと、前記第３のミキサから出力された信号のうち
の低域成分の信号のみを通過させる第４の低域通過フィ
ルタと、前記第４の低域通過フィルタから出力された信
号を、前記第１のＡ／Ｄ変換器と同じサンプリング周波
数でＡ／Ｄ変換を行う第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２
のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行う第２の
ＦＦＴと、前記第１のＦＦＴで求められたスペクトルと
前記第２のＦＦＴで求められたスペクトルとのクロスス
ペクトルを計算するクロススペクトル算出部とから構成
される。
【００２３】また、本発明の実施態様によれば、前記第
２のローカル信号発生器が、前記複数の第２のローカル
信号の周波数間隔の基準となっている周波数の整数倍の
周波数の複数の信号を発生するＭ系列発生器と、前記第
１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力された複
数の信号との乗算を行う第４のミキサと、前記第４のミ
キサから出力された信号のうち、前記第１のローカル信
号の周波数からそれぞれ前記第２のローカル信号の周波
数間隔の基準となっている周波数ずつ高い異なる周波数
のみを通過させる複数の第３の帯域通過フィルタとから
構成される。
２のローカル信号発生器が、前記複数の第２のローカル
信号の周波数間隔の基準となっている周波数の整数倍の
周波数の複数の信号を発生するＭ系列発生器と、前記第
１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力された複
数の信号との乗算を行う第４のミキサと、前記第４のミ
キサから出力された信号のうち、前記第１のローカル信
号の周波数からそれぞれ前記第２のローカル信号の周波
数間隔の基準となっている周波数ずつ高い異なる周波数
のみを通過させる複数の第３の帯域通過フィルタとから
構成される。
【００２４】本発明は、複数の第２のローカル信号を、
第１のローカル信号とＭ系列発生器を用いて作成するよ
うにしたものである。
第１のローカル信号とＭ系列発生器を用いて作成するよ
うにしたものである。
【００２５】したがって、第１および第２のローカル信
号の位相関係が電源投入のタイミング等により変化する
ことがなく、また第２のアンテナの数が増減してもロー
カル信号発生器の数を変化させる必要がない。
号の位相関係が電源投入のタイミング等により変化する
ことがなく、また第２のアンテナの数が増減してもロー
カル信号発生器の数を変化させる必要がない。
【００２６】また、本発明の多入力振幅・位相測定装置
は、基準信号を受信するための第１のアンテナと、前記
第１のアンテナにより受信された基準信号を通過させる
第１の低域通過フィルタと、第１のローカル信号を出力
する第１のローカル信号発生器と、前記第１の低域通過
フィルタから出力された信号と前記第１のローカル信号
を乗算して出力する第１のミキサと、前記第１のミキサ
から出力された信号のうちの前記基準信号の周波数と前
記第１のローカル信号の周波数を加算した周波数の信号
のみを通過させる第１の帯域通過フィルタと、前記基準
信号と同一周波数の測定信号を受信するための複数の第
２のアンテナと、前記第２のアンテナにより受信された
測定信号を通過させる複数の第２の低域通過フィルタ
と、前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の周
波数間隔で異なる複数の周波数の複数の第２のローカル
信号を出力する第２のローカル信号発生器と、前記第２
の低域通過フィルタから出力された複数の信号と前記複
数の第２のローカル信号とをそれぞれ乗算して出力する
複数の第２のミキサと、前記第２のミキサから出力され
た信号のうちの前記基準信号の周波数とそれぞれの前記
第２のローカル信号の周波数とを加算した周波数の信号
のみを通過させる複数の第２の帯域通過フィルタと、前
記複数の第２の帯域通過フィルタから出力された信号ど
うしの加算を行う第１の加算器と、前記第１のローカル
信号とは異なる周波数の第３のローカル信号を出力する
第３のローカル信号発生器と、前記第１の帯域通過フイ
ルタから出力された信号と前記第３のローカル信号との
乗算を行う第３のミキサと、前記第３のミキサから出力
された信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第
３の低域フィルタと、前記第１の加算器から出力された
信号と前記第３のローカル信号との乗算を行う第４のミ
キサと、前記第４のミキサから出力された信号のうちの
低域成分の信号のみを通過させる第４の低域フィルタ
と、前記第３の低域フィルタの出力信号と前記第４の低
域通過フィルタの出力信号との乗算を行うアナログ乗算
器と、前記アナログ乗算器から出力された信号のうちの
低域成分の信号のみを通過させる第５の低域通過フィル
タと、前記第３の低域通過フィルタから出力された信号
を、予め定められたサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を
行う第１のＡ／Ｄ変換器と、前記第１のＡ／Ｄ変換器の
変換結果のフーリエ変換を行う第１のＦＦＴと、前記複
数の第２のローカル信号どうしを加算する第２の加算器
と、前記第２の加算器から出力された信号と前記第１の
ローカル信号との乗算を行う第５のミキサと、前記第５
のミキサから出力された信号のうちの低域成分の信号の
みを通過させる第６の低域通過フィルタと、前記第６の
低域通過フィルタから出力された信号を、前記第１のＡ
／Ｄ変換器と同じサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を行
う第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２のＡ／Ｄ変換器の変
換結果のフーリエ変換を行う第２のＦＦＴと、前記第１
のＦＦＴで求められたスペクトルと前記第２のＦＦＴで
求められたスペクトルとのクロススペクトルを計算する
クロススペクトル算出部とから構成される。
は、基準信号を受信するための第１のアンテナと、前記
第１のアンテナにより受信された基準信号を通過させる
第１の低域通過フィルタと、第１のローカル信号を出力
する第１のローカル信号発生器と、前記第１の低域通過
フィルタから出力された信号と前記第１のローカル信号
を乗算して出力する第１のミキサと、前記第１のミキサ
から出力された信号のうちの前記基準信号の周波数と前
記第１のローカル信号の周波数を加算した周波数の信号
のみを通過させる第１の帯域通過フィルタと、前記基準
信号と同一周波数の測定信号を受信するための複数の第
２のアンテナと、前記第２のアンテナにより受信された
測定信号を通過させる複数の第２の低域通過フィルタ
と、前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の周
波数間隔で異なる複数の周波数の複数の第２のローカル
信号を出力する第２のローカル信号発生器と、前記第２
の低域通過フィルタから出力された複数の信号と前記複
数の第２のローカル信号とをそれぞれ乗算して出力する
複数の第２のミキサと、前記第２のミキサから出力され
た信号のうちの前記基準信号の周波数とそれぞれの前記
第２のローカル信号の周波数とを加算した周波数の信号
のみを通過させる複数の第２の帯域通過フィルタと、前
記複数の第２の帯域通過フィルタから出力された信号ど
うしの加算を行う第１の加算器と、前記第１のローカル
信号とは異なる周波数の第３のローカル信号を出力する
第３のローカル信号発生器と、前記第１の帯域通過フイ
ルタから出力された信号と前記第３のローカル信号との
乗算を行う第３のミキサと、前記第３のミキサから出力
された信号のうちの低域成分の信号のみを通過させる第
３の低域フィルタと、前記第１の加算器から出力された
信号と前記第３のローカル信号との乗算を行う第４のミ
キサと、前記第４のミキサから出力された信号のうちの
低域成分の信号のみを通過させる第４の低域フィルタ
と、前記第３の低域フィルタの出力信号と前記第４の低
域通過フィルタの出力信号との乗算を行うアナログ乗算
器と、前記アナログ乗算器から出力された信号のうちの
低域成分の信号のみを通過させる第５の低域通過フィル
タと、前記第３の低域通過フィルタから出力された信号
を、予め定められたサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を
行う第１のＡ／Ｄ変換器と、前記第１のＡ／Ｄ変換器の
変換結果のフーリエ変換を行う第１のＦＦＴと、前記複
数の第２のローカル信号どうしを加算する第２の加算器
と、前記第２の加算器から出力された信号と前記第１の
ローカル信号との乗算を行う第５のミキサと、前記第５
のミキサから出力された信号のうちの低域成分の信号の
みを通過させる第６の低域通過フィルタと、前記第６の
低域通過フィルタから出力された信号を、前記第１のＡ
／Ｄ変換器と同じサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を行
う第２のＡ／Ｄ変換器と、前記第２のＡ／Ｄ変換器の変
換結果のフーリエ変換を行う第２のＦＦＴと、前記第１
のＦＦＴで求められたスペクトルと前記第２のＦＦＴで
求められたスペクトルとのクロススペクトルを計算する
クロススペクトル算出部とから構成される。
【００２７】また、本発明の実施態様によれば、前記第
２のローカル信号発生器が、前記複数の第２のローカル
信号の周波数間隔の基準となっている周波数の整数倍の
周波数の複数の信号を発生するＭ系列発生器と、前記第
１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力された複
数の信号との乗算を行う第６のミキサと、前記第６のミ
キサから出力された信号のうち、前記第１のローカル信
号の周波数からそれぞれ前記第２のローカル信号の周波
数間隔の基準となっている周波数ずつ高い異なる周波数
のみを通過させる複数の第３の帯域通過フィルタとから
構成される。
２のローカル信号発生器が、前記複数の第２のローカル
信号の周波数間隔の基準となっている周波数の整数倍の
周波数の複数の信号を発生するＭ系列発生器と、前記第
１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力された複
数の信号との乗算を行う第６のミキサと、前記第６のミ
キサから出力された信号のうち、前記第１のローカル信
号の周波数からそれぞれ前記第２のローカル信号の周波
数間隔の基準となっている周波数ずつ高い異なる周波数
のみを通過させる複数の第３の帯域通過フィルタとから
構成される。
【００２８】本発明は、複数の第２のローカル信号を、
第１のローカル信号とＭ系列発生器を用いて作成するよ
うにしたものである。
第１のローカル信号とＭ系列発生器を用いて作成するよ
うにしたものである。
【００２９】したがって、第１および第２のローカル信
号の位相関係が電源投入のタイミング等により変化する
ことがなく、また第２のアンテナの数が増減してもロー
カル信号発生器の数を変化させる必要がない。
号の位相関係が電源投入のタイミング等により変化する
ことがなく、また第２のアンテナの数が増減してもロー
カル信号発生器の数を変化させる必要がない。
【００３０】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して詳細に説明する。
図面を参照して詳細に説明する。
【００３１】（第１の実施形態）図１は本発明の第１の
実施形態の多入力振幅・位相測定装置の構成を示したブ
ロック図である。
実施形態の多入力振幅・位相測定装置の構成を示したブ
ロック図である。
【００３２】本実施形態は、周波数ｆRFの５つの信号を
受信し、そのうちの１つを基準信号として他の４つの信
号を測定信号として、その位相および振幅を測定するも
のである。
受信し、そのうちの１つを基準信号として他の４つの信
号を測定信号として、その位相および振幅を測定するも
のである。
【００３３】本実施形態の多入力振幅・位相測定装置
は、基準信号源８８と、ローカル信号発生器８５と、Ｍ
系列発生器８６と、ミキサ８７と、帯域通過フィルタ７
３〜７６と、基準信号を受信するためのアンテナ５１
と、測定信号を受信するためのアンテナ５５〜５８と、
帯域通過フィルタ５２、５９〜６２と、ミキサ５３、６
３〜６６と、加算器６７と、低域通過フィルタ６８と、
低域通過フィルタ５４と、アナログミキサ６９と、低域
通過フィルタ７０と、サンプリングクロック発生源８９
と、Ａ／Ｄ変換器７１と、ＦＦＴ７２と、加算器７７
と、ミキサ７８と、低域通過フィルタ７９と、Ａ／Ｄ変
換器８０と、ＦＦＴ８１と、クロススペクトル算出部８
２と、演算部８３と、表示部８４とから構成されてい
る。
は、基準信号源８８と、ローカル信号発生器８５と、Ｍ
系列発生器８６と、ミキサ８７と、帯域通過フィルタ７
３〜７６と、基準信号を受信するためのアンテナ５１
と、測定信号を受信するためのアンテナ５５〜５８と、
帯域通過フィルタ５２、５９〜６２と、ミキサ５３、６
３〜６６と、加算器６７と、低域通過フィルタ６８と、
低域通過フィルタ５４と、アナログミキサ６９と、低域
通過フィルタ７０と、サンプリングクロック発生源８９
と、Ａ／Ｄ変換器７１と、ＦＦＴ７２と、加算器７７
と、ミキサ７８と、低域通過フィルタ７９と、Ａ／Ｄ変
換器８０と、ＦＦＴ８１と、クロススペクトル算出部８
２と、演算部８３と、表示部８４とから構成されてい
る。
【００３４】基準信号源８８は、一定の周波数の信号を
出力する。
出力する。
【００３５】ローカル信号発生器８５は、基準信号源８
８の出力信号の位相に同期したローカル信号を出力す
る。
８の出力信号の位相に同期したローカル信号を出力す
る。
【００３６】Ｍ系列発生器８６は、基準信号源の出力信
号の位相に同期した周波数Δｆの整数倍の周波数の信号
を出力する。
号の位相に同期した周波数Δｆの整数倍の周波数の信号
を出力する。
【００３７】ミキサ８７は、ローカル信号発生器８５か
ら出力された周波数ｆLOのローカル信号とＭ系列発生器
８６から出力された信号を乗算して出力する。
ら出力された周波数ｆLOのローカル信号とＭ系列発生器
８６から出力された信号を乗算して出力する。
【００３８】帯域通過フィルタ７３は、ミキサ８７から
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋Δｆの信号のみを
通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋Δｆの信号のみを
通過させて出力する。
【００３９】帯域通過フィルタ７４は、ミキサ８７から
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋２Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋２Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
【００４０】帯域通過フィルタ７５は、ミキサ８７から
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋３Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋３Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
【００４１】帯域通過フィルタ７６は、ミキサ８７から
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋４Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆLO＋４Δｆの信号のみ
を通過させて出力する。
【００４２】帯域通過フィルタ５２、５９〜６２は、中
心周波数がｆRFであり、それぞれアンテナ５１、５５〜
５８で受信された信号のうちの周波数ｆRFの信号のみを
通過させて出力する。
心周波数がｆRFであり、それぞれアンテナ５１、５５〜
５８で受信された信号のうちの周波数ｆRFの信号のみを
通過させて出力する。
【００４３】ミキサ５３は、ローカル信号発生器８５か
ら出力された周波数ｆLOのローカル信号と帯域通過フィ
ルタ５２から出力された信号を乗算して出力する。
ら出力された周波数ｆLOのローカル信号と帯域通過フィ
ルタ５２から出力された信号を乗算して出力する。
【００４４】ミキサ６３は、帯域通過フィルタ７３から
出力された周波数ｆLO＋Δｆのローカル信号と帯域通過
フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力する。
出力された周波数ｆLO＋Δｆのローカル信号と帯域通過
フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力する。
【００４５】ミキサ６４は、帯域通過フィルタ７４から
出力された周波数ｆLO＋２Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
出力された周波数ｆLO＋２Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
【００４６】ミキサ６５は、帯域通過フィルタ７５から
出力された周波数ｆLO＋３Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
出力された周波数ｆLO＋３Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
【００４７】ミキサ６６は、帯域通過フィルタ７６から
出力された周波数ｆLO＋４Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
出力された周波数ｆLO＋４Δｆのローカル信号と帯域通
過フィルタ５９から出力された信号を乗算して出力す
る。
【００４８】加算器６７は、ミキサ６３〜６６から出力
された信号を加算して出力する。
された信号を加算して出力する。
【００４９】低域通過フィルタ６８は、加算器６７から
出力された信号のうちの周波数ｆRF−ｆLO−Δｆ以下の
信号を通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆRF−ｆLO−Δｆ以下の
信号を通過させて出力する。
【００５０】低域通過フィルタ５４は、ミキサ５３から
出力された信号のうちの周波数ｆRF−ｆLO以下の信号を
通過させて出力する。
出力された信号のうちの周波数ｆRF−ｆLO以下の信号を
通過させて出力する。
【００５１】アナログミキサ６９は、低域通過フィルタ
５４から出力された信号と低域通過フィルタ６８から出
力された信号を乗算して出力する。
５４から出力された信号と低域通過フィルタ６８から出
力された信号を乗算して出力する。
【００５２】低域通過フィルタ７０は、周波数４Δｆ以
下の信号を通過させて出力する。
下の信号を通過させて出力する。
【００５３】Ａ／Ｄ変換器７１は、サンプリングクロッ
ク発生源８９から出力されたサンプリングクロックで同
期をとり、低域通過フィルタ７０から出力された信号の
Ａ／Ｄ変換を行う。
ク発生源８９から出力されたサンプリングクロックで同
期をとり、低域通過フィルタ７０から出力された信号の
Ａ／Ｄ変換を行う。
【００５４】ＦＦＴ７２は、Ａ／Ｄ変換器７１から出力
されたデータの高速フーリエ変換を行いスペクトルを求
める。
されたデータの高速フーリエ変換を行いスペクトルを求
める。
【００５５】加算器７７は、帯域通過フィルタ７３〜７
６からそれぞれ出力された周波数ｆ LO＋Δｆ、ｆLO＋２
Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号を加
算して出力する。
６からそれぞれ出力された周波数ｆ LO＋Δｆ、ｆLO＋２
Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号を加
算して出力する。
【００５６】ミキサ７８は、加算器７７の出力信号とロ
ーカル信号発生器８５から出力された周波数ｆLOのロー
カル信号を乗算して出力する。
ーカル信号発生器８５から出力された周波数ｆLOのロー
カル信号を乗算して出力する。
【００５７】低域通過フィルタ７９は、周波数４Δｆ以
下の成分の信号を通過させて出力する。
下の成分の信号を通過させて出力する。
【００５８】Ａ／Ｄ変換器８０は、サンプリングクロッ
ク発生源８９から出力されたサンプリングクロックで同
期をとり、低域通過フィルタ７９から出力された信号の
Ａ／Ｄ変換を行う。
ク発生源８９から出力されたサンプリングクロックで同
期をとり、低域通過フィルタ７９から出力された信号の
Ａ／Ｄ変換を行う。
【００５９】ＦＦＴ８１は、Ａ／Ｄ変換器８０から出力
されたデータの高速フーリエ変換を行いスペクトルを求
める。
されたデータの高速フーリエ変換を行いスペクトルを求
める。
【００６０】クロススペクトル算出部８２は、ＦＦＴ７
２で求められたスペクトルとＦＦＴ８１で求められたス
ペクトルとのクロススペクトルを計算する。
２で求められたスペクトルとＦＦＴ８１で求められたス
ペクトルとのクロススペクトルを計算する。
【００６１】ＦＦＴ７２で求めたスペクトルＳaとＦＦ
Ｔ８１で求めたスペクトルＳbのクロススペクトルはＳa
・Ｓb *で求められる。ここでＳb *はＳbの複素共役数を
表わす。
Ｔ８１で求めたスペクトルＳbのクロススペクトルはＳa
・Ｓb *で求められる。ここでＳb *はＳbの複素共役数を
表わす。
【００６２】演算部８３は、クロススペクトル算出部８
２で計算されたクロススペクトルを表示するために必要
な演算処理を行い出力する。演算部８３では、振幅・位
相測定に必要な処理は行われない。
２で計算されたクロススペクトルを表示するために必要
な演算処理を行い出力する。演算部８３では、振幅・位
相測定に必要な処理は行われない。
【００６３】表示部８４は、演算部８３から出力された
データを用いて測定信号の位相差および振幅を表示す
る。
データを用いて測定信号の位相差および振幅を表示す
る。
【００６４】次に、本実施形態の動作について図１を用
いて説明する。
いて説明する。
【００６５】先ず、周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δｆ、
ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号を生成する
ための動作について説明する。
ｆLO＋３Δｆ、ｆLO＋４Δｆのローカル信号を生成する
ための動作について説明する。
【００６６】Ｍ系列発生器８６では、Δｆの整数倍の信
号Δｆ、２Δｆ、３Δｆ、４Δｆ、…が出力され、ミキ
サ８７において周波数ｆLOのローカル信号と乗算され出
力される。そのため、ミキサ８７から出力される信号に
は、周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、
ｆLO＋４Δｆの信号が含まれており、帯域通過フィルタ
７３、７４、７５、７６を通過させることによりそれぞ
れ周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆ
LO＋４Δｆのローカル信号を得ることができる。ここ
で、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６から出力
されるローカル信号相互の位相関係はＭ系列発生器８６
の出力信号によって決定され、ローカル信号８５とＭ系
列発生器８６は基準信号源８８から出力された信号を基
準にして位相ロックされているため、電源投入のタイミ
ングなどによりローカル信号相互の位相関係は変化する
ことがない。またアンテナの個数を増減しても必要なロ
ーカル信号発生器の数は１つから変化しない。
号Δｆ、２Δｆ、３Δｆ、４Δｆ、…が出力され、ミキ
サ８７において周波数ｆLOのローカル信号と乗算され出
力される。そのため、ミキサ８７から出力される信号に
は、周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、
ｆLO＋４Δｆの信号が含まれており、帯域通過フィルタ
７３、７４、７５、７６を通過させることによりそれぞ
れ周波数ｆLO＋Δｆ、ｆLO＋２Δｆ、ｆLO＋３Δｆ、ｆ
LO＋４Δｆのローカル信号を得ることができる。ここ
で、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６から出力
されるローカル信号相互の位相関係はＭ系列発生器８６
の出力信号によって決定され、ローカル信号８５とＭ系
列発生器８６は基準信号源８８から出力された信号を基
準にして位相ロックされているため、電源投入のタイミ
ングなどによりローカル信号相互の位相関係は変化する
ことがない。またアンテナの個数を増減しても必要なロ
ーカル信号発生器の数は１つから変化しない。
【００６７】次に、測定信号の位相および振幅を測定す
る動作について説明する。
る動作について説明する。
【００６８】先ず、アンテナ５１により受信された周波
数ｆRFの基準信号は、帯域通過フィルタ５２を通過した
後、ミキサ５３において周波数ｆLOのローカル信号８５
との間で乗算され、低域通過フィルタ５４によって周波
数｜ｆRF−ｆLO｜の信号のみが通過してＩＦ信号として
出力される。
数ｆRFの基準信号は、帯域通過フィルタ５２を通過した
後、ミキサ５３において周波数ｆLOのローカル信号８５
との間で乗算され、低域通過フィルタ５４によって周波
数｜ｆRF−ｆLO｜の信号のみが通過してＩＦ信号として
出力される。
【００６９】またアンテナ５５で受信され周波数ｆRFの
測定信号は、帯域通過フィルタ５９を通過した後、ミキ
サ６３において帯域通過フィルタ７３から出力された周
波数ｆLO＋△ｆのローカル信号と乗算され出力される。
測定信号は、帯域通過フィルタ５９を通過した後、ミキ
サ６３において帯域通過フィルタ７３から出力された周
波数ｆLO＋△ｆのローカル信号と乗算され出力される。
【００７０】アンテナ５５と同じ特性を持つアンテナ５
６、５７、５８で検出され、帯域通過フィルタ５２、５
９と同じ特性を持つ帯域通過フィルタ６０、６１、６２
を通過した測定信号にも、アンテナ５５で受信された測
定信号と同じ処理が行われる。ただし、ミキサ６４、６
５、６６に加えられる帯域通過フィルタ７４、７５、７
６からのローカル信号は、ミキサ６３に加えられる帯域
通過フィルタ７３のローカル信号の周波数に対して△ｆ
の整数倍ずつ周波数がシフトされている。
６、５７、５８で検出され、帯域通過フィルタ５２、５
９と同じ特性を持つ帯域通過フィルタ６０、６１、６２
を通過した測定信号にも、アンテナ５５で受信された測
定信号と同じ処理が行われる。ただし、ミキサ６４、６
５、６６に加えられる帯域通過フィルタ７４、７５、７
６からのローカル信号は、ミキサ６３に加えられる帯域
通過フィルタ７３のローカル信号の周波数に対して△ｆ
の整数倍ずつ周波数がシフトされている。
【００７１】そして、ミキサ６３、６４、６５、６６か
らの出力信号は加算器６７において合成され、ミキサ６
３、６４、６５、６６で行われた乗算の結果得られる帯
域通過フィルタ５９〜６２とローカル信号の周波数差の
信号が低域通過フィルタ６８において一括して選択され
る。つまりミキサ６３の出力信号からは周波数｜ｆRF−
ｆLO−△ｆ｜の信号、同様にしてミキサ６４からは周波
数｜ｆRF−ｆLO−２△ｆ｜、ミキサ６５からは周波数｜
ｆRF−ｆLO−３△ｆ｜、ミキサ６６からは周波数｜ｆRF
−ｆLO−４△ｆ｜の信号が選択される。
らの出力信号は加算器６７において合成され、ミキサ６
３、６４、６５、６６で行われた乗算の結果得られる帯
域通過フィルタ５９〜６２とローカル信号の周波数差の
信号が低域通過フィルタ６８において一括して選択され
る。つまりミキサ６３の出力信号からは周波数｜ｆRF−
ｆLO−△ｆ｜の信号、同様にしてミキサ６４からは周波
数｜ｆRF−ｆLO−２△ｆ｜、ミキサ６５からは周波数｜
ｆRF−ｆLO−３△ｆ｜、ミキサ６６からは周波数｜ｆRF
−ｆLO−４△ｆ｜の信号が選択される。
【００７２】そして、低域通過フィルタ６８の出力信号
と低域通過フィルタ５４の出力信号はアナログミキサ６
９で乗算される。低域通過フィルタ６８の出力信号は低
域通過フィルタ５４の出力信号に対して△ｆの整数倍ず
つ周波数がシフトしているので、アナログミキサ６９の
出力信号には△ｆの整数倍の周波数の信号が含まれる。
そして、△ｆの整数倍の周波数の信号は低域通過フィル
タ７０によって選択され出力される。
と低域通過フィルタ５４の出力信号はアナログミキサ６
９で乗算される。低域通過フィルタ６８の出力信号は低
域通過フィルタ５４の出力信号に対して△ｆの整数倍ず
つ周波数がシフトしているので、アナログミキサ６９の
出力信号には△ｆの整数倍の周波数の信号が含まれる。
そして、△ｆの整数倍の周波数の信号は低域通過フィル
タ７０によって選択され出力される。
【００７３】アンテナ５１により受信された基準信号と
アンテナ５５、５６、５７、５８により受信された測定
信号が同じスペクトルを持つ信号であれば、この△ｆの
整数倍の周波数の信号は単一周波数の複数の信号とな
る。そして、アンテナ５１により受信された基準信号を
位相の基準とした時、アナログミキサ６９から出力され
る周波数△ｆの信号にはアンテナ５５により受信された
測定信号の位相情報が含まれ、同様にして周波数２△ｆ
の信号にはアンテナ５６、周波数３△ｆの信号にはアン
テナ５７、周波数４△ｆの信号にはアンテナ５８により
受信された測定信号の位相情報が含まれる。そこで、低
域通過フィルタ７０の出力信号をＡ／Ｄ変換器７１でＡ
／Ｄ変換し、ＦＦＴ７２で高速フーリエ変換を行ってス
ペクトルを求めることにより測定信号の振幅、位相を測
定する。
アンテナ５５、５６、５７、５８により受信された測定
信号が同じスペクトルを持つ信号であれば、この△ｆの
整数倍の周波数の信号は単一周波数の複数の信号とな
る。そして、アンテナ５１により受信された基準信号を
位相の基準とした時、アナログミキサ６９から出力され
る周波数△ｆの信号にはアンテナ５５により受信された
測定信号の位相情報が含まれ、同様にして周波数２△ｆ
の信号にはアンテナ５６、周波数３△ｆの信号にはアン
テナ５７、周波数４△ｆの信号にはアンテナ５８により
受信された測定信号の位相情報が含まれる。そこで、低
域通過フィルタ７０の出力信号をＡ／Ｄ変換器７１でＡ
／Ｄ変換し、ＦＦＴ７２で高速フーリエ変換を行ってス
ペクトルを求めることにより測定信号の振幅、位相を測
定する。
【００７４】しかし、△ｆの整数倍の周波数の信号には
測定信号の位相情報の他に、帯域通過フィルタ７３、７
４、７５、７６による位相ずれも含まれているので、Ｆ
ＦＴ７２の処理だけでは正しい位相を測定することはで
きない。そこで、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、
７６による位相ずれの情報のみを含んだ、△ｆの整数倍
の周波数の信号を作り出し、その信号の位相とＦＦＴ７
２で求めた位相との間でクロススペクトルを求めること
により帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６による
位相ずれの影響を除去する。
測定信号の位相情報の他に、帯域通過フィルタ７３、７
４、７５、７６による位相ずれも含まれているので、Ｆ
ＦＴ７２の処理だけでは正しい位相を測定することはで
きない。そこで、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、
７６による位相ずれの情報のみを含んだ、△ｆの整数倍
の周波数の信号を作り出し、その信号の位相とＦＦＴ７
２で求めた位相との間でクロススペクトルを求めること
により帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６による
位相ずれの影響を除去する。
【００７５】まず帯域通過フィルタ７３、７４、７５、
７６からの出力信号を加算器７７で合成し、ミキサ７８
において周波数ｆLOのローカル信号８５との間で乗算し
て出力する。そして、ミキサ７８の出力に含まれる△ｆ
の整数倍の周波数の基準信号は低域通過フィルタ７９で
選択され、Ａ／Ｄ変換器８０でＡ／Ｄ変換された後、Ｆ
ＦＴ８１で高速フーリエ変換される。なお、Ａ／Ｄ変換
器７１とＡ／Ｄ変換器８０のおけるＡ／Ｄ変換は、共通
のサンプリングクロック８９によって同期がとられてい
る。そして、クロススペクトル算出部８２において、Ｆ
ＦＴ７２で求められたスペクトルとＦＦＴ８１で求めら
れたスペクトルとのクロススペクトルが計算される。
７６からの出力信号を加算器７７で合成し、ミキサ７８
において周波数ｆLOのローカル信号８５との間で乗算し
て出力する。そして、ミキサ７８の出力に含まれる△ｆ
の整数倍の周波数の基準信号は低域通過フィルタ７９で
選択され、Ａ／Ｄ変換器８０でＡ／Ｄ変換された後、Ｆ
ＦＴ８１で高速フーリエ変換される。なお、Ａ／Ｄ変換
器７１とＡ／Ｄ変換器８０のおけるＡ／Ｄ変換は、共通
のサンプリングクロック８９によって同期がとられてい
る。そして、クロススペクトル算出部８２において、Ｆ
ＦＴ７２で求められたスペクトルとＦＦＴ８１で求めら
れたスペクトルとのクロススペクトルが計算される。
【００７６】以上の処理によって、アンテナ５１の基準
信号を位相の基準としたときの、アンテナ５５、５６、
５７、５８の測定信号の位相を正確に測定することがで
きる。そして、測定された振幅、位相は演算部８３にお
いて表示のために必要な演算処理が行なわれ、表示部８
４において表示される。
信号を位相の基準としたときの、アンテナ５５、５６、
５７、５８の測定信号の位相を正確に測定することがで
きる。そして、測定された振幅、位相は演算部８３にお
いて表示のために必要な演算処理が行なわれ、表示部８
４において表示される。
【００７７】本実施形態は、複数のアンテナを用いた多
入力振幅・位相測定を、スイッチを用いずに行うため、
スイッチの寿命、挿入損失等を考慮する必要がないため
信頼性を高くすることができる。また、スイッチの切替
時間が不要になるとともに測定信号が受信されている任
意のタイミングで振幅、位相の測定を開始することがで
きるため測定を高速化することができる。また、本実施
形態は、複数のアンテナにより受信された測定信号を△
ｆ間隔でシフトした周波数に変換しＦＦＴによって同時
に位相測定の処理を行っているため測定の高速化をさら
に図ることができる。
入力振幅・位相測定を、スイッチを用いずに行うため、
スイッチの寿命、挿入損失等を考慮する必要がないため
信頼性を高くすることができる。また、スイッチの切替
時間が不要になるとともに測定信号が受信されている任
意のタイミングで振幅、位相の測定を開始することがで
きるため測定を高速化することができる。また、本実施
形態は、複数のアンテナにより受信された測定信号を△
ｆ間隔でシフトした周波数に変換しＦＦＴによって同時
に位相測定の処理を行っているため測定の高速化をさら
に図ることができる。
【００７８】（第２の実施形態）次に、本発明の第２の
実施形態の多入力振幅・位相測定装置について説明す
る。
実施形態の多入力振幅・位相測定装置について説明す
る。
【００７９】図２は、本発明の第２の実施形態の多入力
振幅・位相測定装置の構成を示したブロック図である。
振幅・位相測定装置の構成を示したブロック図である。
【００８０】本実施形態の多入力振幅・位相測定装置
は、図１の第１の実施形態に対して、帯域通過フィルタ
５２、５９〜６２をそれぞれ低域フィルタ１０１〜１０
５に置き換え、ミキサ５３、６３〜６６の出力信号をそ
れぞれ帯域通過フィルタ１０６〜１１０を通過するよう
にし、周波数ｆLO2のローカル信号を出力するローカル
信号発生器１１２を設け、帯域通過フィルタ１０６と低
域通過フィルタ５４との間にミキサ１１１を設け、加算
器６７と低域通過フィルタ６８との間にミキサ１１３を
設けたものである。
は、図１の第１の実施形態に対して、帯域通過フィルタ
５２、５９〜６２をそれぞれ低域フィルタ１０１〜１０
５に置き換え、ミキサ５３、６３〜６６の出力信号をそ
れぞれ帯域通過フィルタ１０６〜１１０を通過するよう
にし、周波数ｆLO2のローカル信号を出力するローカル
信号発生器１１２を設け、帯域通過フィルタ１０６と低
域通過フィルタ５４との間にミキサ１１１を設け、加算
器６７と低域通過フィルタ６８との間にミキサ１１３を
設けたものである。
【００８１】低域通過フィルタ１０１〜１０５は、周波
数ｆRF以下の信号を通過させて出力する。
数ｆRF以下の信号を通過させて出力する。
【００８２】帯域通過フィルタ１０６は、ミキサ５３か
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLOの信号のみ
を通過させて出力する。
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLOの信号のみ
を通過させて出力する。
【００８３】帯域通過フィルタ１０７は、ミキサ６３か
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋Δｆの信
号のみを通過させて出力する。
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋Δｆの信
号のみを通過させて出力する。
【００８４】帯域通過フィルタ１０８は、ミキサ６４か
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋２Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋２Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
【００８５】帯域通過フィルタ１０９は、ミキサ６５か
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋３Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋３Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
【００８６】帯域通過フィルタ１１０は、ミキサ６６か
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋４Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
ら出力された信号のうちの周波数ｆ RF＋ｆLO＋４Δｆの
信号のみを通過させて出力する。
【００８７】ミキサ１１１は、帯域通過フィルタ１０６
から出力された信号とローカル信号発生器１１２から出
力された周波数ｆLO2のローカル信号を乗算して出力す
る。
から出力された信号とローカル信号発生器１１２から出
力された周波数ｆLO2のローカル信号を乗算して出力す
る。
【００８８】ミキサ１１３は、加算器６７から出力され
た信号とローカル信号発生器１１２から出力された周波
数ｆLO2のローカル信号を乗算して出力する。
た信号とローカル信号発生器１１２から出力された周波
数ｆLO2のローカル信号を乗算して出力する。
【００８９】次に、本実施形態の動作について図２を用
いて説明する。
いて説明する。
【００９０】アンテナ５１により受信された周波数ｆRF
の基準信号は、低域通過フィルタ１０１を通過した後、
ミキサ５３において周波数ｆLOのローカル信号８５との
間で乗算され、帯域通過フィルタ１０６によって周波数
｜ｆRF＋ｆLO｜の信号が通過してＩＦ信号として出力さ
れる。さらにミキサ１１１において周波数ｆLO2のロー
カル信号１１２の出力信号との間で乗算され、低域通過
フィルタ５４によって周波数｜ｆRF＋ｆLO−ｆLO2｜の
信号が通過して出力される。
の基準信号は、低域通過フィルタ１０１を通過した後、
ミキサ５３において周波数ｆLOのローカル信号８５との
間で乗算され、帯域通過フィルタ１０６によって周波数
｜ｆRF＋ｆLO｜の信号が通過してＩＦ信号として出力さ
れる。さらにミキサ１１１において周波数ｆLO2のロー
カル信号１１２の出力信号との間で乗算され、低域通過
フィルタ５４によって周波数｜ｆRF＋ｆLO−ｆLO2｜の
信号が通過して出力される。
【００９１】またアンテナ５５により受信された周波数
ｆRFの測定信号は、低域通過フィルタ１０２を通過した
後、ミキサ６３において帯域通過フィルタ７３から出力
された周波数ｆLO＋△ｆのローカル信号との間で乗算さ
れ、帯域通過フィルタ１０７によって周波数｜ｆRF＋ｆ
LO＋△ｆ｜の信号のみが通過してＩＦ信号として出力さ
れる。
ｆRFの測定信号は、低域通過フィルタ１０２を通過した
後、ミキサ６３において帯域通過フィルタ７３から出力
された周波数ｆLO＋△ｆのローカル信号との間で乗算さ
れ、帯域通過フィルタ１０７によって周波数｜ｆRF＋ｆ
LO＋△ｆ｜の信号のみが通過してＩＦ信号として出力さ
れる。
【００９２】アンテナ５５と同じ特性を持つアンテナ５
６、５７、５８で受信され、低域通過フィルタ１０１、
１０２と同じ特性を持つ低域通過フィルタ１０３、１０
４、１０５を通過した測定信号にも、アンテナ５５で受
信された測定信号と同じ処理が行われる。ただしミキサ
６４、６５、６６に加えられる帯域通過フィルタ７４、
７５、７６の出力信号は、ミキサ６３に加えられる帯域
通過フィルタ７３の出力信号の周波数に対して△ｆの整
数倍ずつ周波数がシフトされている。
６、５７、５８で受信され、低域通過フィルタ１０１、
１０２と同じ特性を持つ低域通過フィルタ１０３、１０
４、１０５を通過した測定信号にも、アンテナ５５で受
信された測定信号と同じ処理が行われる。ただしミキサ
６４、６５、６６に加えられる帯域通過フィルタ７４、
７５、７６の出力信号は、ミキサ６３に加えられる帯域
通過フィルタ７３の出力信号の周波数に対して△ｆの整
数倍ずつ周波数がシフトされている。
【００９３】そして、帯域通過フィルタ１０７、１０
８、１０９、１１０の出力信号は加算器６７で合成さ
れ、ミキサ１１３において周波数ｆLO2のローカル信号
との間で乗算され、その結果得られる周波数差の信号が
低域通過フィルタ６８において一括して選択される。
８、１０９、１１０の出力信号は加算器６７で合成さ
れ、ミキサ１１３において周波数ｆLO2のローカル信号
との間で乗算され、その結果得られる周波数差の信号が
低域通過フィルタ６８において一括して選択される。
【００９４】低域通過フィルタ６８の出力信号と低域通
過フィルタ５４の出力信号はアナログミキサ６９により
乗算される。低域通過フィルタ６８の出力信号は低域通
過フィルタ５４の出力信号に対して△ｆの整数倍ずつ周
波数がシフトしているので、アナログミキサ６９の出力
信号には△ｆの整数倍の周波数の信号が含まれる。△ｆ
の整数倍の周波数の信号は低域通過フィルタ７０によっ
て選択され出力される。
過フィルタ５４の出力信号はアナログミキサ６９により
乗算される。低域通過フィルタ６８の出力信号は低域通
過フィルタ５４の出力信号に対して△ｆの整数倍ずつ周
波数がシフトしているので、アナログミキサ６９の出力
信号には△ｆの整数倍の周波数の信号が含まれる。△ｆ
の整数倍の周波数の信号は低域通過フィルタ７０によっ
て選択され出力される。
【００９５】この後、△ｆの整数倍の周波数の信号に含
まれている、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６
の位相ずれの影響を除去し、測定信号の位相、振幅を測
定する方法は上記第１の実施形態と同様である。
まれている、帯域通過フィルタ７３、７４、７５、７６
の位相ずれの影響を除去し、測定信号の位相、振幅を測
定する方法は上記第１の実施形態と同様である。
【００９６】以上の処理によって、アンテナ５１により
受信された基準信号を位相の基準としたときの、アンテ
ナ５５、５６、５７、５８により受信された測定信号の
位相、振幅を測定することができる。
受信された基準信号を位相の基準としたときの、アンテ
ナ５５、５６、５７、５８により受信された測定信号の
位相、振幅を測定することができる。
【００９７】上記で説明した図１の第１の実施形態では
受信した信号を低い周波数のＩＦ信号に変換するので、
イメージ波による妨害を受けないようにするためアンテ
ナの後に帯域通過フィルタを設けいるが、ミキサの後に
は低域通過フィルタを設けている。そのため、狭帯域で
高い周波数の信号を測定する場合に適している。しか
し、図２の第２の本実施形態では、受信した信号を一度
高い周波数のＩＦ信号に変換し、再度低い周波数のＩＦ
信号に変換するため、アンテナの後には低域通過フィル
タを設けているが、ミキサの後には帯域通過フィルタを
設けている。そのため、広帯域で低い周波数帯の信号の
測定に向いている。
受信した信号を低い周波数のＩＦ信号に変換するので、
イメージ波による妨害を受けないようにするためアンテ
ナの後に帯域通過フィルタを設けいるが、ミキサの後に
は低域通過フィルタを設けている。そのため、狭帯域で
高い周波数の信号を測定する場合に適している。しか
し、図２の第２の本実施形態では、受信した信号を一度
高い周波数のＩＦ信号に変換し、再度低い周波数のＩＦ
信号に変換するため、アンテナの後には低域通過フィル
タを設けているが、ミキサの後には帯域通過フィルタを
設けている。そのため、広帯域で低い周波数帯の信号の
測定に向いている。
【００９８】上記第１および第２の実施形態では、アン
テナの数が５個の場合を用いて説明しているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、アンテナの数が５個
以上にの場合にも適用することができる。
テナの数が５個の場合を用いて説明しているが、本発明
はこれに限定されるものではなく、アンテナの数が５個
以上にの場合にも適用することができる。
【００９９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、下記の
ような効果を有する。 （１）複数のアンテナを用いた多入力振幅・位相測定
を、スイッチを用いずに行うため、信頼性を高くするこ
とができるとともに測定信号の振幅・位相の測定を高速
化することができる。 （２）複数のアンテナで受信された測定信号の測定を同
時に行うため、測定信号の振幅・位相の測定を高速化す
ることができる。
ような効果を有する。 （１）複数のアンテナを用いた多入力振幅・位相測定
を、スイッチを用いずに行うため、信頼性を高くするこ
とができるとともに測定信号の振幅・位相の測定を高速
化することができる。 （２）複数のアンテナで受信された測定信号の測定を同
時に行うため、測定信号の振幅・位相の測定を高速化す
ることができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の多入力振幅・位相測
定装置の構成を示したブロック図である。
定装置の構成を示したブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施形態の多入力振幅・位相測
定装置の構成を示したブロック図である。
定装置の構成を示したブロック図である。
【図３】従来の多入力振幅・位相測定装置の構成を示し
たブロック図である。
たブロック図である。
１ アンテナ ２ ミキサ ３ ローカル信号発振器 ４ アンテナ ５ ミキサ ６ ローカル信号発振器 ７、８ 帯域通過フィルタ ９ アナログミキサ １０ 帯域通過フィルタ １１ ベクトル検波器 １２ 演算部 １３ 表示部 １４、１５、１６ アンテナ １７ スイッチ ５１ アンテナ ５２ 帯域通過フィルタ ５３ ミキサ ５４ 低域通過フィルタ ５５〜５８ アンテナ ５９〜６２ 帯域通過フィルタ ６３〜６６ ミキサ ６７ 加算器 ６８ 低域通過フィルタ ６９ アナログミキサ ７０ 低域通過フィルタ ７１ Ａ／Ｄ変換器 ７２ ＦＦＴ ７３〜７６ 帯域通過フィルタ ７７ 加算器 ７８ ミキサ ７９ 低域通過フィルタ ８０ Ａ／Ｄ変換器 ８１ ＦＦＴ ８２ クロススペクトル算出部 ８３ 演算部 ８４ 表示部 ８５ ローカル信号発生器 ８６ Ｍ系列発生器 ８７ ミキサ ８８ 基準信号源 ８９ サンプリングクロック発生源 １０１〜１０５ 低域通過フィルタ １０６〜１１０ 帯域通過フィルタ １１１ ミキサ １１２ ローカル信号発生器 １１３ ミキサ
Claims (6)
- 【請求項１】 複数のアンテナで受信した同一周波数の
信号のうち、ある１つの信号を基準信号として他の信号
の振幅および位相を測定する多入力振幅・位相測定方法
において、 前記基準信号をある周波数の第１のローカル信号により
第１の中間周波数信号に変換し、 前記複数の他の信号を、前記第１のローカル信号とはそ
れぞれある一定の周波数間隔だけ異なる複数の周波数の
複数の第２のローカル信号により複数の第２の中間周波
数信号に変換し、 前記複数の第２の中間周波数信号どうしを加算した信号
と前記第１の中間周波数信号との間で乗算を行い複数の
第１の一定の周波数間隔の信号を生成し、 前記複数の第１の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換
を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、 前記複数の第２のローカル信号どうしを加算した信号と
前記第１のローカル信号との間で乗算を行い複数の第２
の一定の周波数間隔の信号を生成し、 前記複数の第２の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換
を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、 前記第１の一定の周波数間隔の信号のスペクトルと前記
第２の一定の周波数間隔の信号のスペクトルとの間のク
ロススペクトルを計算することにより、前記基準信号に
対する前記複数の他の信号の振幅および位相を測定する
ことを特徴とする多入力振幅・位相測定方法。 - 【請求項２】 複数のアンテナで受信した同一周波数の
信号のうち、ある１つの信号を基準信号として他の信号
の振幅および位相を測定する多入力振幅・位相測定方法
において、 前記基準信号をある周波数の第１のローカル信号により
第１の中間周波数信号に変換し、 前記複数の他の信号を、前記第１のローカル信号とはそ
れぞれある一定の周波数間隔だけ異なる複数の周波数の
複数の第２のローカル信号により複数の第２の中間周波
数信号に変換し、 前記第１の中間周波数信号を前記第１のローカル信号と
は周波数の異なる第３のローカル信号により第３の中間
周波数信号に変換し、 前記複数の第２の中間周波数信号どうしを加算した信号
と前記第３のローカル信号との間で乗算を行い第４の中
間周波数信号に変換し、 前記第３の中間周波数信号と前記第４の中間周波数信号
との間で乗算を行い複数の第１の一定の周波数間隔の信
号を生成し、 前記複数の第１の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換
を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、 前記複数の第２のローカル信号どうしを加算した信号と
前記第１のローカル信号との間で乗算を行い複数の第２
の一定の周波数間隔の信号を生成し、 前記複数の第２の一定の周波数間隔の信号のＡ／Ｄ変換
を行いフーリエ変換してスペクトルを求め、 前記第１の一定の周波数間隔の信号のスペクトルと前記
第２の一定の周波数間隔の信号のスペクトルとの間のク
ロススペクトルを計算することにより、前記基準信号に
対する前記複数の他の信号の振幅および位相を測定する
ことを特徴とする多入力振幅・位相測定方法。 - 【請求項３】 基準信号を受信するための第１のアンテ
ナと、 前記第１のアンテナにより受信された基準信号のみを通
過させる第１の帯域通過フィルタと、 第１のローカル信号を出力する第１のローカル信号発生
器と、 前記第１の帯域通過フィルタから出力された信号と前記
第１のローカル信号を乗算して出力する第１のミキサ
と、 前記第１のミキサから出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第１の低域通過フィルタと、 前記基準信号と同一の周波数の測定信号を受信するため
の複数の第２のアンテナと、 前記第２のアンテナにより受信された測定信号のみを通
過させる複数の第２の帯域通過フィルタと、 前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の周波数
間隔で異なる複数の周波数の複数の第２のローカル信号
を出力する第２のローカル信号発生器と、 前記第２の帯域通過フィルタから出力された複数の信号
と前記複数の第２のローカル信号とをそれぞれ乗算して
出力する複数の第２のミキサと、 前記第２のミキサから出力された複数の信号どうしの加
算を行う第１の加算器と、 前記第１の加算器から出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第２の低域通過フィルタと、 前記第１の低域通過フィルタの出力信号と前記第２の低
域通過フィルタの出力信号との乗算を行うアナログ乗算
器と、 前記アナログ乗算器から出力された信号のうちの低域成
分の信号のみを通過させる第３の低域通過フィルタと、 前記第３の低域通過フィルタから出力された信号を、予
め定められたサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を行う第
１のＡ／Ｄ変換器と、 前記第１のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行
う第１のＦＦＴと、 前記複数の第２のローカル信号どうしを加算する第２の
加算器と、 前記第２の加算器から出力された信号と前記第１のロー
カル信号との乗算を行う第３のミキサと、 前記第３のミキサから出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第４の低域通過フィルタと、 前記第４の低域通過フィルタから出力された信号を、前
記第１のＡ／Ｄ変換器と同じサンプリング周波数でＡ／
Ｄ変換を行う第２のＡ／Ｄ変換器と、 前記第２のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行
う第２のＦＦＴと、 前記第１のＦＦＴで求められたスペクトルと前記第２の
ＦＦＴで求められたスペクトルとのクロススペクトルを
計算するクロススペクトル算出部とから構成される多入
力振幅・位相測定装置。 - 【請求項４】 前記第２のローカル信号発生器が、 前記複数の第２のローカル信号の周波数間隔の基準とな
っている周波数の整数倍の周波数の複数の信号を発生す
るＭ系列発生器と、 前記第１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力さ
れた複数の信号との乗算を行う第４のミキサと、 前記第４のミキサから出力された信号のうち、前記第１
のローカル信号の周波数からそれぞれ前記第２のローカ
ル信号の周波数間隔の基準となっている周波数ずつ高い
異なる周波数のみを通過させる複数の第３の帯域通過フ
ィルタとから構成される請求項３記載の多入力振幅・位
相測定装置。 - 【請求項５】 基準信号を受信するための第１のアンテ
ナと、 前記第１のアンテナにより受信された基準信号を通過さ
せる第１の低域通過フィルタと、 第１のローカル信号を出力する第１のローカル信号発生
器と、 前記第１の低域通過フィルタから出力された信号と前記
第１のローカル信号を乗算して出力する第１のミキサ
と、 前記第１のミキサから出力された信号のうちの前記基準
信号の周波数と前記第１のローカル信号の周波数を加算
した周波数の信号のみを通過させる第１の帯域通過フィ
ルタと、 前記基準信号と同一周波数の測定信号を受信するための
複数の第２のアンテナと、 前記第２のアンテナにより受信された測定信号を通過さ
せる複数の第２の低域通過フィルタと、 前記第１のローカル信号とはそれぞれある一定の周波数
間隔で異なる複数の周波数の複数の第２のローカル信号
を出力する第２のローカル信号発生器と、 前記第２の低域通過フィルタから出力された複数の信号
と前記複数の第２のローカル信号とをそれぞれ乗算して
出力する複数の第２のミキサと、 前記第２のミキサから出力された信号のうちの前記基準
信号の周波数とそれぞれの前記第２のローカル信号の周
波数とを加算した周波数の信号のみを通過させる複数の
第２の帯域通過フィルタと、 前記複数の第２の帯域通過フィルタから出力された信号
どうしの加算を行う第１の加算器と、 前記第１のローカル信号とは異なる周波数の第３のロー
カル信号を出力する第３のローカル信号発生器と、 前記第１の帯域通過フイルタから出力された信号と前記
第３のローカル信号との乗算を行う第３のミキサと、 前記第３のミキサから出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第３の低域フィルタと、 前記第１の加算器から出力された信号と前記第３のロー
カル信号との乗算を行う第４のミキサと、 前記第４のミキサから出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第４の低域フィルタと、 前記第３の低域フィルタの出力信号と前記第４の低域通
過フィルタの出力信号との乗算を行うアナログ乗算器
と、 前記アナログ乗算器から出力された信号のうちの低域成
分の信号のみを通過させる第５の低域通過フィルタと、 前記第３の低域通過フィルタから出力された信号を、予
め定められたサンプリング周波数でＡ／Ｄ変換を行う第
１のＡ／Ｄ変換器と、 前記第１のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行
う第１のＦＦＴと、 前記複数の第２のローカル信号どうしを加算する第２の
加算器と、 前記第２の加算器から出力された信号と前記第１のロー
カル信号との乗算を行う第５のミキサと、 前記第５のミキサから出力された信号のうちの低域成分
の信号のみを通過させる第６の低域通過フィルタと、 前記第６の低域通過フィルタから出力された信号を、前
記第１のＡ／Ｄ変換器と同じサンプリング周波数でＡ／
Ｄ変換を行う第２のＡ／Ｄ変換器と、 前記第２のＡ／Ｄ変換器の変換結果のフーリエ変換を行
う第２のＦＦＴと、 前記第１のＦＦＴで求められたスペクトルと前記第２の
ＦＦＴで求められたスペクトルとのクロススペクトルを
計算するクロススペクトル算出部とから構成される多入
力振幅・位相測定装置。 - 【請求項６】 前記第２のローカル信号発生器が、 前記複数の第２のローカル信号の周波数間隔の基準とな
っている周波数の整数倍の周波数の複数の信号を発生す
るＭ系列発生器と、 前記第１のローカル信号と前記Ｍ系列発生器から出力さ
れた複数の信号との乗算を行う第６のミキサと、 前記第６のミキサから出力された信号のうち、前記第１
のローカル信号の周波数からそれぞれ前記第２のローカ
ル信号の周波数間隔の基準となっている周波数ずつ高い
異なる周波数のみを通過させる複数の第３の帯域通過フ
ィルタとから構成される請求項５記載の多入力振幅・位
相測定装置。
Priority Applications (3)
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|---|---|---|---|
| JP22660297A JP3696379B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 多入力振幅・位相測定方法および装置 |
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| DE19838058A DE19838058C2 (de) | 1997-08-22 | 1998-08-21 | Messung von Amplituden und Phasen von Signalen mit hoher Geschwindigkeit und hoher Zuverlässigkeit |
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|---|---|---|---|
| JP22660297A JP3696379B2 (ja) | 1997-08-22 | 1997-08-22 | 多入力振幅・位相測定方法および装置 |
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ID=16847776
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|---|---|---|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7429939B2 (en) * | 2006-09-30 | 2008-09-30 | Teradyne, Inc. | Signal analysis using dual converters and cross spectrum |
| CN102095933B (zh) * | 2010-12-07 | 2012-11-07 | 天津大学 | 一种测相装置及其控制方法 |
| US10036769B2 (en) * | 2015-06-12 | 2018-07-31 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Apparatus for efficient measurement of tone frequency, amplitude, and phase |
Family Cites Families (5)
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|---|---|---|---|---|
| DE2654136C1 (de) * | 1976-11-30 | 1991-10-24 | Siemens Ag | Schaltungsanordnung zur Frequenzanalyse von Eingangssignalen unter Verwendung mehrerer paralleler Signalkanaele |
| US5093563A (en) * | 1987-02-05 | 1992-03-03 | Hughes Aircraft Company | Electronically phased detector arrays for optical imaging |
| US5184134A (en) * | 1991-11-27 | 1993-02-02 | Hughes Aircraft Company | Fast phase difference autofocus |
| US5361072A (en) * | 1992-02-28 | 1994-11-01 | Codar Ocean Sensors, Ltd. | Gated FMCW DF radar and signal processing for range/doppler/angle determination |
| DE19645953B4 (de) * | 1995-11-08 | 2008-05-29 | Advantest Corp. | Verfahren zum Bestimmen einer Korrelation und Gerät zur Durchführung des Verfahrens |
-
1997
- 1997-08-22 JP JP22660297A patent/JP3696379B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-08-17 US US09/135,466 patent/US5936576A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-08-21 DE DE19838058A patent/DE19838058C2/de not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007318505A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Advantest Corp | 試験装置および試験方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE19838058A1 (de) | 1999-03-11 |
| US5936576A (en) | 1999-08-10 |
| JP3696379B2 (ja) | 2005-09-14 |
| DE19838058C2 (de) | 2003-06-18 |
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