JPS60213869A - スペクトラム・アナライザ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般にスペクトラム・アナライザ、特にスペ
クトラム・アナライザの動作により発生するスプリアス
（疑似）応答をスペクトラム・アナライザの表示から自
動的に除去するスペクトラム・アナライザに関するもの
である。

〔従来技術及びその問題点〕

最も一般的な型のスペクトラム・アナライザは、スーパ
ー・ヘテロゲイン又は掃引周波数アナライザである。ス
ーパー・ヘテロゲイン型アナライザには、基本的に混合
器及び可変周波数局部発振器が使用される。第１図は、
従来のスーパー・ヘテロゲイン・アナライザを示す簡略
ブロック図であるが、後述のように本発明の実施例をも
示している。

被分析入力信号は、入力端子（２）に印加され、第１混
合器（４）で掃引局部発振器（６）の周波数ｆＬ１の出
力信号と混合される。第１混合器（４）の出力信号は固
定周波数帯域通過フィルタを含む第１中間周波数（ＩＦ
）フィルタ段（８）に供給され、フィルタの帯域内の周
波数ｆｌＦｚの信号が出力される。第２混合器顛は、フ
ィルタ段（８）の出力信号及び局部発振器（１２）の一
定の出力周波数ｆＬ２の出力信号を混合し、更に低い周
波数ｆＩＦ２の出力信号を発生する。第２混合器α場の
出力信号は、第２１Ｆフイルタ段及び増幅器すなわち固
定周波数可変分解能フィルタ（１８）及び対数増幅器（
２０）に供給される。この第２中間周波数段の出力は検
波器（２２）により検波され、増幅器及び映像処理回路
（図示せず）を介して垂直情報デジタル化段（２４）に
供給される。

第１（ＩＪＩ斜波発生器（２６）は、局部発振器（６）
の掃引用に使用されると共に水平情報デジタル化段（２
８）にも供給される傾斜波信号を発生する。したがって
、水平情報デジタル化段（２８）のデジタル出力は局部
発振器（６）の瞬間周波数を表わす。記憶段（３８）は
、垂直情報デジタル化段（２４）から得た信号振幅を表
わす垂直位置情報を記憶する。

この際、この信号振幅は、水平情報デジタル化段（２８
）から得た周波数に対応した水平位置情報により決まる
アドレスのメモリ位置に記憶される。

第２傾斜発生器（４０）は、水平掃引傾斜波発生器（２
６）が発生した傾斜波とほぼ同形の信号をこれと同期し
て発生し、水平情報デジタル化段（２Ｂ）　゛に連続し
たデジタル・ワードを発生させる。これらのワードは、
陰極線管（以下ＣＲＴという。）（３４）の水平偏向増
幅器（３２）を駆動し、且つ記憶段（３８）のメモリ位
置を連続してアドレス指定するのに用いられる。記憶段
（３８）のアドレス指定されたメモリ位置に記憶された
垂直位置情報は、ＣＲＴ（３４）の垂直偏向増幅器（３
ｏ）を駆動する。

したがって、ＣＲＴ（３４）は、周波数（水平軸）の関
数として入力信号（垂直軸）の電力の変化を表示する。

アナライザの動作は、コンピュータ（３６）により制御
される。コンビエータ（３６）は、アナライザの一部分
として構成されるか或いはアナライザから完全に分離さ
れた制御器であつてもよい、この場合、アナライザへの
又はアナライザからのデータは、データ・バスに送られ
てアナライザ内の付加回路により分配又は収集される。

コンピュータ（３６）がアナライザの一部分である場合
、コンビエータ（３６）は、アナライザの殆どの部分す
なわち局部発振器（１２）、！斜波発生器（２６）及び
（４０）、デジタル化段（２４）及び（２Ｂ）、記憶段
（３８）及び図示しない部分と情報め授受を行なう。

しかし、ここでは、本発明を理解するために必要な部分
のみを図示した。

次に示す変換式の１つを満たす周波数ｆｓの成分を入力
信号が含むときは、必ずＣＲＴ（３４）のスクリーンに
応答が現われる。

（ＭｆＬｘ−Ｎｆｓ　）　−ｆ　Ｌ２−　ｆ　ＩＦ２　
（１）（Ｎｆａ　Ｍｆｕ）　−ｆ　Ｌ２＝　ｆ　ＩＦ２
　（２１（Ｎｆｓ＋ＭｆＬｘ）　ｒＬ２”ｆｌＦ２　（
３）ｆ　Ｌ２−　（Ｍｆｔｘ−Ｎｆｓ　）　＝　ｆ　Ｉ
Ｆ２　（４１ｆｔ、＊−（訂ｓ　−ＭｆＬｔ）　−ｆ　
ＩＦ２　（５）ｆＬ２−　（Ｎｆｓ　＋Ｍｆｕ）　＝　
ｆ　ＩＦ２　（６）ただし、かっこ内の周波数が第１１
Ｆフイルタ段（８）の通過帯域内にあることが条件であ
る。この周波数は、前の３つ又は後の３つの変換式のど
ちらかが成笠しないように選択されると共に変換式（３
）及び（６）が不可能であるように周波数ｆＬｉの最小
値よりも低い、変換式゛（ｌ）及び（２）のみが可能で
アナライザに入力フィルタがなく、入力信号レベルはｒ
、の高調波が検出されない程充分低い、すなわちＮ−１
であるとすれば、次式のいずれがを満たすどんな入力周
波数ｆ８゛に対しても信号応答が生じるであろう。

（Ｍｆｕ−ｆ　ｓ　）　ｆ　Ｌ２＝　ｆ　ＩＦ２　（ｌ
ａ）（ｆ　ｓ　−Ｍｆｔ、ｘ）　−ｆ　Ｌ２＝　ｆ　Ｉ
Ｆ２　（２ａ）しかし、アナライザの校正は、いがなる
帯域についても、ただ１つの式及び特定値Ｍ（以下Ｍ！
で表わす。）に対してしか行なわれない。したがって、
アナライザはどうしてもスプリアス信号を表示するよう
になる。スプリアス信号は、これまでアナライザの操作
者により確認されてきた。

〔問題点を解決するための手段及び作用〕通常、周波数
ｆＬｉは、周波数／目盛が校正された表示面で高周波数
が低周波数の右側に現われるように掃引される０周波数
ｆＬ１は、値をＦとすると、ＣＲＴスクリーン上のビー
ム移動の全目盛に対しＦ　／　Ｍ　１を掃引する。

スプリアス信号を識別するには、スクリーン上のどの応
答がアナライザの校正された信号であるかを決めればよ
い、いま、アナライザが式（１ａ）に対して校正されて
いると仮定し、周波数ｆＬ２を第１１Ｆ帯域よりも小さ
い量だけ変化させる０例えば、１目盛５　ＭＨｚに設定
されたアナライザで周波数ｆＬ２を１０Ｍｌ１ｚだけ低
くしたと仮定する。応答を得るためには、かっこ内の量
も１０ＭＨｚだけ低くしなければならない。信号が式（
１ａ）を満たしているとすれば、ｆＬｌを１０／　Ｍ　
ＭＢ２だけ低くしなければならない。したがって、以前
の位置の左側に２ＸＭ１／Ｍ目盛分だけシフトして応答
が現われる。信号がアナライザの校正されたものである
場合（すなわちＭ　”　Ｍ　ｔの場合）のみ、正確に２
目盛分シフトする。その他の信号は、スプリアス信号で
ある。信号が式（２ａ）を満たしている場合は、このシ
フトは左側ではな（右側に起きる。退席、ｆＬｚを１掃
引おきにシフトするが、そのシフトされた応答は、振幅
が小さくなるので容易に目で識別できる。

したがって、本発明の目的は、自動的にスプリアス信号
を識別し且つ表示面から消去して、操作者がスプリアス
信号を探す負担を除去することである。

〔実施例〕

本発明の好適な一実施例では、コンピュータは次のよう
にプログラムされる。試験のため表示された信号の特徴
部分を選択し、スクリーンの中央に所定のスパン（周波
数／目盛）で関心のある特徴部分が表示されるようにア
ナライザの制御装置を調節する。そして、所定の量だけ
第２混合周波数ｆＬ２を変化させ、スクリーン中央と異
なるスクリーン上の所定位置（点）に対応する記憶位置
の信号振幅と、以前（すなわち、第２混合周波数ｆＬ２
が変化する前）のスクリーン中央に対応する記憶位置の
信号振幅とを比較する。比較結果がほぼ等しくなければ
、表示から特徴部分を取除く。

上記の所定スパンは、第２混合周波数がシフトされた所
定量のスクリーンの中央及び所定位置間の目盛差に対す
る比に等しい。

本実施例は、第１図に示す従来のスペクトラム・アナラ
イザと同様な構成を有するが、コンピュータが新規なア
ルゴリズムを実行するようにプログラムされている点が
異なる。第２図は、プログラムの手順を示す流れ図であ
る。コンピュータにより行なわれる本発明のアルゴリズ
ムは、次のとおりである。

■　試験すべき信号を選択せよ。操作者が記憶段（３８
）に記憶された信号情報からその信号を選択し、装置に
この選択した信号を試験するように命令してもよく、或
いは、コンピュータが例えば最大（振幅）信号の選択、
全信号の選択、特定の振幅以上の全信号の選択のような
予め定めた選択基準に従って信号を選択するようにして
もよい。

■　識別の準備をせよ。コンピュータは、関心のある信
号が例えば１目盛５　ＭＨｚの適当なスパンで表示の中
央に位置するようにアナライザの制御装置を設定し、最
大信号が生じるデジタル記憶段のアドレス位置を記憶す
る。

■　ｆＬｌ及びｆＬ２をシフトせよ。コンピュータはそ
のシフトにより生じるデジタル化表示を調べる。信号が
本物（アナライザがその信号に対して校正されているも
の）であれば、スクリーン上で前の位置の左側に２目盛
分シフトした点（ｆ　Ｌ２をＩＯＭＨｚ減少させた場合
）に対応するデジタル記憶位置に、同一振幅の信号が現
われる。

振幅及び位置については許容範囲が設けられる。

■　表示を訂正せよ。コンピュータは、アナライザの設
定を■の段階に戻す。選択された信号が本物でなければ
、コンピュータは不所望信号の部分の表示情報を取除き
、表示を書き直す。

以上、コンピュータを用いる例を説明したが、本発明は
通常のハードウェアを用いて実施することもできる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、自動的にスプリアス信号を識別し且つ
表示から除去するので、容易に真の応答を表示上に得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第り図はコンピュータを用いる場合の本発明の実施例を
示すブロック図、第２図はコンピュータ・プログラムの
一例を示す流れ図である。 図において、（４）は第１混合器、（６）は第１局部発
振器、（８）は第１中間周波数通過フィルタ、ａＩは第
２混合器、（１２）は第２局部発振器、（１８）は第２
中間周波数通過フィルタ、（２２）は検波器、（３４）
は表示器、（３６）は制御器、（３８）は記憶手段であ
る。 ＦＩＧ、１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 入力信号及び第１局部発振器からの局部掃引周波数信号
   を混合する第１混合器と、 該混合器の出力信号が供給される第１中間周波数道過フ
   ィルタと、 該第１中間周波数通過フィルタの出力信号及び第２局部
   発振器からの局部可変周波数信号を混合する第２混合器
   と、 該第２混合器の出力信号が供給される第２中間周波数通
   過フィルタと、 該第２中間周波数通過フィルタの出力信号を検波する検
   波器と、 該検波器の出力信号の振幅を記憶する記憶手段と、 該記憶手段の記憶内容を表示する表示器と、上記第２局
   部発振器及び上記記憶手段を制御する制御器とを具え、 該制御器は、上記表示器に表示される信号から特徴部分
   を選択し、上記第１及び第２局部発振器の周波数を所定
   量変化させて上記特徴部分の振幅変化を検出し、振幅が
   変化し・たとき上記記憶手段から上記特徴部分の情報を
   除去することを特徴とするスペクトラム・アナライザ。