JPS61237065A - ２チヤンネル伝送反射特性解析装置 - 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Ｊ 本発明は％２チャンネル伝送反射特性解析装置。

特に２．チャンネルヘテロダイア方式のレベル測定器を
用いて、被測定物の接続を変えずに伝送反射特性を同時
に測定できるようにした２チャンネル伝送反射特性解析
装置に関するものである。

（従来の技術） 被測定物である回路網の高周波・広帯域な伝送特性およ
び反射特性を一度に、短時間に解析するＫＦｉ、３チヤ
ンネルの入力信号を同時に測定可能なネットワークアナ
ライザで行う必要がある。しかしながら３チヤンネルの
入力信号を同時に測定可能なネットワークアナライザは
、３チヤンネルの受信装置を備えなければならず、経済
的にも非常に高価なものとなシ、測定器としては利用度
が高いが、経済性の点で実用性が極めて悪い。そこで経
済性の点で安価なレベル測定器５例えばスペクトラムア
ナライザで、被測定物の回路網の伝送反射特性を測定す
る方法が案出されている。

第１３図はスペクトラムアナライザを用いた従来の伝送
反射特性測定の構成説明図である。第１３図（４）、（
Ｂ）において、１チャンネルヘテロダイン受信機のスペ
クトラムアナライザ１０１と、同期形送信機であるトラ
ッキングジェネレータ１０２と、インピーダンＡツジと
呼ばれる反射信号分離器１０３とから成っている。測定
に当っては、第１３■（Ａ）の様に、トラッキングジェ
ネレータ１０２からの出力信号を反射信号分離器１０３
に加え、反射信号分離器１０３の測定端子側に回路網の
被測定物１０４を接続して、該被測定物１０４による反
射信号を前記スペクトラムアナライザ１０１の入力端子
に導入し、被測定物１０４０反射特性を測定していた。

なお同因において１０５は無反射終端器で、被測定物１
０４は該無反射終端器１０５で終端されている。

第１３図（Ｂ）は伝送特性を測定する場合で、前記トラ
ッキングジェネレータ１０２からの出力信号を回路網の
被測定物１０４に加え、＃穣測定物１０４からの出力信
号をスペクトラムアナライザ１０１に導入し、被測定物
の伝送特性を測定していた。

（発明が解決しようとする問題点） 第１．３図図示のスペクトラムアナライザを用いた伝送
反射特性の測定方法では、スペクトラムアナライザの入
力端子が１チヤンネルしかないため、伝送特性と反射特
性とが同時に測定できない欠点があった。また伝送信号
と反射信号とを切シ換える切換器を外部に持ち、高周波
測定信号を切換えようとすると、切換器の再現性および
その整合条件変化のため、正しい測定結果が得られない
という、欠点があった。　　　　　。

本発明・は上記の欠点を解決することを目的としており
、経済的に安価な２チヤンネルの入力端子を有するレベ
ル測定器２例えば２チヤンネルスペクトラムアナライザ
で、測定の際接続を変えずに伝送特性と反射特性とを同
時に測定できる２チャンネル伝送反射特性鱗析装置ｉを
提供することを目的としている。

（問題点を解決するための手ｌＲ） そのため本発明の２チャンネル伝送反射特性解析装置は
時間とともに段階的に変化する周波数であって、該周波
数を発生する測定用信号発生装置と；レベル補正機能を
備えた第１及び第２のへテロダイ・ン受信装置と；該測
定用信号発生装置に接続される入力ポートと、該第１の
ヘテロダイン受信装置の入力に接続される出力ポートと
、該第２のヘテロダイン受信装置の入力に選択的に被測
定物とスルー伝送路とを介して接続されるとともに１ま
た選択的に短絡素子と開放素子とに接続されるようにさ
れたテストポートとを有する反射信号分離器と：校正時
において、（ｉ）該スルー伝送路が接続され九とき、該
第２のヘテロダイン受信装置の出力信号（ＭＴＪを前記
段階的に変化する周波数とともに記憶する第１の記憶手
段と：　ＧＤ該短絡紫子が接続されたとき、該第１のヘ
テロダイン受信装置の出力信号（ＭＱ　）を前記段階的
に変化する周波数とともに記憶する第２の記憶手段と一
〇１ａ該開放素子が接続され九とき、該第１のヘテロダ
イン受信装置の出力信号（ＭＱ）を前記段階的に変化す
る周波数とともに記憶する第３の記憶手段と；測定時に
おいて、被測定物が接続されたとき、該第１及び第２の
へテロダイ／受信装置のそれぞれの出力信号を前記第１
ないし第３の記憶手段により記憶された該信号（ＭＴ、
％（３，Ｍ□）の選択的組み合せによって前記段階的に
変化する周波数とともに校正演算する演算装置と：該演
算装置のそれぞれの出力信号を前記段階的に変化する周
波数とともに表示する表示手段とを備えたことを特徴と
している。

以下図面を参照し壜から本発明を説明する。

（実施列］ 第１図は本発明に係る２チャンネル伝送反射特性解析装
置の一実施列構成、第２図は第１のヘテロダイン受信装
置側の校正のうちショート校正を示す校正説明図、第３
図は第１のヘテロダイン受信装置側の校正のうちオープ
ン校正を示す校正説明図、第４図は第２のヘテロダイン
受信装置側の校正を示す校正説明図、第５因は被測定物
測定時の接続説明図、第６図はノーマライズ機能を説明
する波形説明図、第７図はＳ／Ｎ比が大きいときのレベ
ル校正計算の一列を説明する説明図、第８図はレベルを
補正する自動離調補正受信装置の一実施例構成、第９図
はフィルタの同調を変化させる分解能帯域幅フィルタの
一実施例回路構成、第１０図は可変容量ダイオード印加
電圧−周波数同調曲線、第１１図は同調周波数の炭化を
説明している説明図、第１２図はレベルを補正する自動
離調補正受信装置が用いられているネットワーク／スペ
クトラムアナライザの一実施例構成を示している。

第１図の本発明に係る２チャンネル伝送反射特性解析装
置の一実施例構成において、３１は測定用信号発生装置
、３２はミクサ、３３は発振器。

３４は可変局部発振器、３５は反射信号分離器。

３５ｍは入力ポート、３５ｂは出カポ−）、３５ｃはテ
ストポート、３６は第１のヘテロゲイン受信装置１．３
７は第２のヘテロダイン受信装置、３８はアナログ−デ
ィジタル変換部、３９は第１の記憶手段、４０は第２の
記憶手段％４１は第３の記憶手段、４２は演算手段、４
３は表示手段、４６゜４７．４８はケーブルである。

測定用信号発生装置３１は時間とともに段階的に変化す
る周波数を発生する送信機である。該測定信号発生装置
１はミクサ３２と発振器３３とを備え、該ミクサ３２に
は後に説明する第１のヘテロダイン受信装置３６と第２
のヘテロダイン受信装置３７との共□有または同期した
可変局部発振器３４の掃引周波数の信号が入力されてい
る。　　゛反射信号分離器３５は入カポ−）３５ａ、出
力ポート３５　ｂ、　　テストボー）３５ｃＱ有する３
端子の方向性結合器であって入力ポート３５ａは測定用
信号発生装置３１の送信端に接続され、出カポ−）３５
ｂは第１のヘテロダイン受信装置３６の入力端に接続さ
れ、テストポート３５ｃは測定時に被測定物が接続され
、校正時にスルー伝送路４５又は短絡素子５２或いは開
放素子５３がそれぞれ接続される。

第１のヘテロダイン受信装置３６．第２のヘテロダイン
受信装置３７はレベル補正機能を備えたレベル測定器で
あって、向えば２チャンネルスペクトラムアナライザ或
いは２チヤンネル６レベルを測定できる２チヤンネルネ
ツトワーク／スペクトラムアナライザである。このレベ
ル補正機能については第８図ないし第１２図を用いて後
に詳述する。

第１の記憶手段３９は、校正時において反射信号分離器
３５のテストポート３５ｃにスルー伝蓬路４５が接続さ
れた状態の下で、測定信号発生装置１からの段階的に変
化する周波数を反射信号分離器３５へ加えたとき、第２
のへテロダイン受信装置３７からの出力信号ｖ７２記憶
するメモリである。

第２の記憶手段４０は、校正時において反射信号分離器
３５のテストボー）３５ｃに短絡素子５２、向えばショ
ートコネクタが接続された状態の下で、測定信号発生装
＋１１からの段階的に変化する周波数を反射信号分離器
３５へ加えたとき、第１のへテロダイン受信装置３６か
らの出力信号’Ｊｌｓｔ記憶するメモリである。

第３の記憶手段４１は校正時において、反射信号分離器
３５のテストボー）３５ｃに開放素子５゛３％例えばオ
ープンコネクタが接続された状態の下で、測定信号発生
装置１からの段階的に変化する周波数を反射信号分離器
３５へ加えたとき、第１のへテロダイン受信装置３６か
らの出力ｉ号Ｍｏヲ記憶するメモリである。

演算手段４２は、測定時において反射信号分離器３５の
テメ）　Ｑ　−）　３５　ｃ　Ｋ被測定物４４が接続さ
れた状態の下で、測定用信号発生装置ｌｌからの段階的
に変化する周波数を反射信号分離器３５）加えたとき、
第１のへテロダイン受信装置３６からの出力信号ＬＤＲ
と第２のへテロダイン受信装置３７の出力信号ＬＤ’ｌ
’とから次の演算を実行する。

ここでＬＤＲｉ　、ＬＤＴｉは上記説明の如く２反射信
号分離器３５に被測定物４４を接続し、測定用信号発生
装置１からの段階的に変化する第１番目の周波数を反射
信号分離器３５へ加えたときの、第１のへテロダイン受
信装置３６及び第２のへテロダイン受信装置３７からそ
れぞれ出力するディジタル化された信号である。また’
Ｔ　ｉ　＃　’８　ｉ　ｅ　ＭＯｉは、第１の記憶手段
３９、第２の記憶手段４Ｇ、第３の記憶手段４１からそ
れぞれ読み出された上記ＬＤＲｉＩＩＪＤ’ｌ’にの周
波数に対応する測定用信号発生装置１の第１番目の周波
数における第１のヘテロダイン受信装置３６及び第２の
ヘテロダイン受信装置３７からそれぞれ出力したディジ
タル化された信号である。

表示手段４３は少なくとも２チヤンネルのトレースを同
時に表示できる機能が備わった、例えばＯＡＴ表示装置
である。該表示手段４３に演算手段４２で演算された伝
送特性及び反射特性が同時に表示されるものである。

次に第１の記憶手段３９ないし第３の記憶手段４１へ予
め記憶させておくべき校正信号について説明する。

第２図は第１のヘテロダイン受信装置側の校正のうちシ
ョート校正を示す校正説明図で５反射信号分離器３５の
テストポート３５ｃには短絡素子５２が接続される。

測定用信号発生装置ｔ１から反射信号分離器３５へ入力
された信号は入カポ−）３５ａからテストポート３５ｃ
へ進み、短絡素子５２で反射されて出力ポート３５ｂへ
進む、そして第１のへテロダイン受信装置３６へ入力す
る。該第１のへテロダイン受信装置３６から出力する出
力信号のレベル今、表示装置４３の水平方向の画素数が
、飼えば１００１個とした場合、測定用信号発生装置３
１からはｔｏｏｔ個の段階的に変化する周波数の信号が
反射信号分離器３５へ向けて出力する。

測定用信号発生装置３１から第１番目（ｉ−０，１゜２
、・・・、１０００３の周波数ｆｉの信号が、第２図に
示された反射信号分離器３５へ入力したとき。

アナログ−ディジタル変換部３８を介してディジタル化
された第１のへテロダイン受信装置３６の２　　　　　
　　　　　　４゜ 出力レベルＭ８ｉが、第赤の記憶手段傘時のアドレスｉ
上に記憶される。測定用信号発生装置３１が１掃引を終
えると、第会の記憶手段中時には測定用信号発生装置３
１が出力す、る第０番目の周波数から第１０００番目ま
での各周波数に対する第１のヘテロダイン受信装置３６
の出力レベルが各対応アドレス上に記憶される。

第３図は第１のヘテロダイン受信装置側の校正のりちオ
ープン校正を示す校正説明図で、反射信号分離器３５の
テストポー）　３５　ｃＫは開放素子５３が接続される
。

第２図のときと同様Ｊ測定用信号発生装置３１が１掃引
を終えると、第番の記憶手段か→には測定用信号発生装
置３１が出力する第０番目の周波数から第１０００番目
までの各周波数に対す、る第１のヘテロダイン受信装置
３６の出力レベルＬｏｉが、各対応アドレス監上忙記憶
される。

第４図は第２のヘテロダイン受信装置側の校正を示す校
正説明図で１反射分離器３５のテストポ）３５ｃにはス
ルー伝送路４５が接続され、また反射分離器３５の出力
ポート３５ｂはケーブルで第１のヘテロダイン受信装置
１３６に接続されている。

この場合にも第２＠の場合と同様で、測定用信号発生装
置３１が１掃引金終えると、第１の記憶手段３９には測
定用信号発生装置３１が出力する第０番目の周波数から
第’ｌ　０００番目までの各周波数に対する第２のヘテ
ロダイン受信装置３７の出力レベルＭＴｉが洛対応アド
レスｉ上に記憶される。

このようＫして第１の記憶手段３９ないし第３の記憶手
段４１Ｃ，被測定物の測定に先だって、予め校正信号の
データを記憶しておく。

第５図は被測定物測定時の接続説明因であり。

被測定物４４は反射信号分離器３５のテストポート３５
と第２のヘテロダイン受信装置３７の入力端子との間に
接続される。

測定用信号発生装置３１から反射信号分離器３５へ第２
図で説明し次如く、第０番目の周波数から第ｔｏｏｏ番
目の周波数までの各周波数の信号が入力する。今％飼え
ば測定用信号発生装置３１から反射信号分離器３５への
入力信号が、第五番目の周波数ｆｉであったとする。こ
のとき、第１のヘテロダイン受信装置３６及び第２のヘ
テロダイン受信装置３７には、測定用信号発生装置３１
から反射信号分離器３５への第五番目の周波数ｆｉと第
１のヘテロダイン受信装置３６及び第２のヘテロダイン
受信装置３７の中間周波数ｆ、とを加えた（ｆ・＋ｆ目
の周波数が可変局部発振器３４から入力している。この
ときの第１のヘテロダイン受信装置３６及び第２のヘテ
ロゲイン受信装置３７の各出力レベルをＬＤＲｉ　＋Ｌ
ＤＴｉとしたとき、これらの出力レベルＬＤＲｉ　＊Ｌ
ＤＴｉがアナログ−ディジタル変換部３８でディジタル
化され、演算手段４２に入力する。

演算手段４２には、測定用信号発生装置３１から反射信
号分離器３５への入力信号である第五番目の周波数ｆ五
に対応し九校正値ｖＩＴ　ｉ　ｏ　’Ｓ　ｉ　＠　ｖｏ
　１がち第１の記憶手段３９ないし第３の記憶手段４１
かもそれぞれ読み出されている。これらの出力レベルＬ
ＤＲｉ　＊　ＬＤＴｉと校正値’Ｔ　ｉ　＊　’旧、’
［Ｏｉとから１前記式（１）、（２）の演算が演算手段
４２で実行される。その演算結果が表示装置４３へ送ら
れ％核表示装置４３の水平方向第１番目の画素の該当位
置にドツトが打、たれる、測定用信号発生装置３１から
反射分離器３５へ第０番目から第１０００番目に至る段
階的に変化する各周波数を入力することによプ、表示手
段４３には２本の線が同時にトレースされる。

第６図はノーマライズ機能を説明する波形説明圀であり
、同図（Ａ）は第１のへテロメイン装置側のノーマライ
ズイングを説明している。すなわち測定用信号発生装置
３１の送信端と反射信号分離器３５の入力ポート３５ｃ
との間のケーブル特性。

反、射信号分離器３５の出力ポート３５ｂと第１のヘテ
ロダイン受信装置３６の入力端子間のケーブル特性、反
射信号分離器３５内部の周波数特性、反射信号分離器３
５のテストポー）３５ｃと第２のヘテロダイン受信装置
３７０入力端子間のケーブル特性、各端子の不整合に起
因してケーブルの長さによりピッチが変化する周波数特
性（Ｌｏｎｇ−Ｌｉｎｅ効果）等により、第６図（Ａ）
　、　（Ｂ）に示された様にうねりが生じる。第２の記
憶手段４０に記憶されている第１のヘテロダイン受信装
置３６側のショート校正値Ｍ８ｉと、第３の記憶手段４
１に記憶されている第１のヘテロダイ／受信装置３６１
１Ｉのオープン校正値Ｍｏｉとの間で位相が第６図（Ａ
）図示の（Ｉ）　、　［１）の様圧１８０度ずれる。従
ってショート校正値Ｖ８ｉとオープン校正値ＭＯｉをｄ
Ｂ＠ｄ−らりニア値（Ｌｉｎｅａｒ値）に変換した上で
、両者の相加平均をとりｈ　ＬＤＲｉから引くこと、す
なわちノーマライズイングすることにより、式（１）で
示される値は確度が向上する。なお反射信号分離器３５
のテストポート３５ｃの整合度が良い場合、すなわちＳ
／Ｎが充分大きいとき、第７図から明らかな様に　　　
ｄＢ値のまま相加平均を取ることもできる。第７因にお
いて、Ｓは信号成分、Ｎけ前記テストポート□３５ｃの
整合度に起因する雑音成分を表わしている。

第６図（Ｂ）においては（１）はＭＴｉであり、■）は
ＬＤＴｉである。式（２）の引き算を行うことによって
うねりが除去され、ノーマライズされる。従って式（２
）で示される値は確度が向上する。

第１のヘテロダイン受信装置３６及び第２のヘテロダイ
ン受信装置３７の出力レベルは一般にログ値（Ｌｏｇ値
Ｊである。ログ値？す＝７値に変換した上で式（１）　
、　（２）を演算手段４２で実行するときには、フロー
ティング方式で演算を行い、ログ値のままではフィック
ス方式で演算を行う。

次に第８図ないし第１２図の図面を用いて第１図に示さ
れた第１のヘテロダイン受信装置３６及び第２のへテロ
ダイ／受信装置１３７のレベル補正を説明する。

第８１は１チャンネル分１例えば第１囚における第１の
ヘテロゲイン受信装置３６のレベル補正について説明し
たものである。

第８図において、ｔＦｉ基準発振器１，２は入力切換手
段、３は可変局部発振器、４はミクサ、５はバンドパス
フィルタ、６はレベルピーク位置検出手段、７はトラッ
キング手段、９はピーク値記憶手Ｒ％１０は補正演算手
段、１６はアナログ−ディジタル変換部、１７は基準レ
ベル記憶手段、１８は表示手段、１９は検波器である。

可変局部発振器３は周波数分静置の高い、列えはシンセ
サイザ方式のものが用いら、基準発振器１は前記可変局
部発振器３・と位相同期し、その周波数とレベルとの安
定化がはかられている発振器である。該基準発振器１の
出力レベル４が予め基準レベル記憶手段１７に記憶され
る。

バンドパスフィルタ５は分解能帯域幅フィルタ、すなわ
ちａＢＷフィルタであって、該分解能帯域幅フィルタの
構成素子に％゛第９図に示され九如く。

可変容量ダイオード６１が用いられている。該可変容量
ダイオードに印加する電圧によってフィルタの同調周波
数のピーク位置が変化する。なお第９図において６２は
水晶である。

トラッキング手段７は、バンドパスフィルタ５の出力レ
ベルがピークとなる同調周波数をミクサ４の中間周波数
ｆ、に一致させる役目を果すものであシ、その中間周波
数ｆ、に一致させる手段として。

前記説明の如く、可変容量ダイオード−へ印加する電圧
を供給する。

レベルビーク位置検出手段６は、基準発振器１の基準レ
ベル及び基準周波数の信号に対し可変局部発振、器３の
掃引周波数を微少変化させミキシングヲ行ったとき、バ
ンドパスフィルタ５から出力されるレベルのピークが最
大となる掃引周波数の位置を検出する。このレベルのピ
ークが最大となる掃引周波数の位ｔｉｉ１１ｆｔ検出す
るには％例えば可変局部発揚器３にその中心周波数ｆｃ
ｔ−設定し、そのときのバンドパスフィルタ５の出力、
すなわちアナログ−ディジタル変換部１６の出力鳴と、
可変局部発振器３の掃引周波数を中心周波数ｆｃより１
ステツ、プ大きい（又は小さい１周波数に設定し、その
ときのバンドパスフィルタ５の出力、すなわちアナログ
−ディジタル変換部１６の出力Ｍ１とを比較することに
よっている。このときｈ’ｌｌｌｔ−Ｍ。

〉０ならば極大値は中心周波数ｆ。より１ステップ大き
い（又は小さい］周波数側にあることが判シ、局部発振
器３の掃引周波数を中心周波数ｆＣより２ステップ大き
い（又は小さい）周波数に設定する。

セしてＭｉ＋１−Ｍｌ（０（ｉ＝１　、２　、３・・・
〕になったときには、その１つ前のステζプでの掃引周
波数のトキ、バンドパスフィルタ５の出力レベルが最大
となる位置であることが判る。これはバンドパスフィル
タ５の水晶フィルタが単峰特性であることから自明であ
る。またｈ　ｖｉｔ　　Ｍｏｎｏの場合も全く同様にし
て、バンドパスフィルタ５の出力レベルが最大となる掃
引周波数の位置をレベルビーク位置検出手段６によって
検出することができる。

今、°周囲温度の変化或いは経年変化等のため。

パントノ９スフイルタ５の最大出力レベルとなる周波数
がミクサ４の出力する中間周波数ｆ、からΔｆず九、周
波数ｆ１となっているものとする。この離をパントノ９
スフイルタ５についての曲線を求め、求められた曲線か
ら、同調周波数ｆ０に対応する可変容量ダイオード印加
電圧Ｖｏ　を求める。この可変容量ダイオード印加電圧
ｖｏをノ々ンドノぐスフィルタ５の可変容量ダイオード
具に印加する。こｎによ〕、パントノぐスフィルタ５の
最大出力レベルとなる同調周波数は第１１図に示さｎた
曲線に２のｆ。

となる。すなわち第１１図図示の曲線に１から曲線に３
忙移動し／々ンドノＲスフイルタ５の同調周波数はミク
サ４の出力する中間周波数ｆ、と一致する。このときの
バンドパスフィルタ５の出力レベル、すなわち検波器１
９で検波さｎ、アナログーデイジタル変換部１６でディ
ジタル化さｎたｔ！をピーク値記憶手段９に記憶してお
く。

次に入力切換手段２を被測定入力信号側に切）換え、被
測定入力信号を測定する。被測定入力信号の測定のとき
には、上記説明から明らかな様にノ々ンドパスフィルタ
５の同調周波数はミクサ４の出力する中間周波数ｆ０に
一致し、同調していることは言うまで、もない。被測定
入力信号を測定したときのアナログ−ディジタル変換部
１６から出力されるＡｙは補正演算手段１０に入力する
。補正演算手段ｌＯはピーク値記憶手段９に記憶さｎて
いるｔｌｌ及び基準レベル記憶手段１７に記憶さｎてい
るレペ・ルｔ６を読み出しｓ　　ｔＭ　−（４−４）の
補正演算が補正演算手段ｌＯで実行される。補正演算手
段１０で補正演算されたレベルＡＭ−（ｔｔ−４）は表
示装置１８へ送られ、ＣＲＴ表示装置等に表示さ九る。

とのとき上記記述した如く、パントノぐスフィルタ５の
同調周波数をミクサ４の出力する中間周波数ｆ０に一致
させているので、ノ９ンドノぞスフィルタ、５の離調に
よる離調誤差が完全に補正さｎる。セして／、Ｍ−りは
入力切換手段２からアナログ−ディジタル変換部１６に
至る各誤差を相対的に補正した値となっている。

なお基準発振器１の出力レベルをＯｄＢｍにしておけば
、基準レベル記憶手段１７は不用となる。

第１２図はレベルを補正する自動離調補正受信装置が用
いられているネットワーク／スペクトラムアナライザの
一実施的構成を示している。

第１２図において、１　、６　、７　、９．１６，１７
゜１Ｂは第８図のものと対応している。第８図のものと
対応しているものとして、Ｒチャンネル入力の切シ換え
を行う入力切換手段２１とＴチャンネル入力の切り換え
を行う入力切換手段２ｂは２に対応し、三重のス′−バ
ヘテロダイ７方式金構成するミクサ４ａ、４’ａ、４’
ａ及び４　ｂ　、　４’ｂ、　４＃ｂと可変局部発振器
３、局部発振器３’、３＃とが４と３にそれぞれ対応し
ている。分解能帯域幅（ＲＢＷ）　’フィルタ５ｍ、５
’ａ、５＃ａ及び５　ｂ　、　５’ｂ、　５１ｂは５に
対応し、検波器１９ｍ、１９ｂは１９＆ｃ対応して似る
。またａチャンネルレベル補正手段ｔ’ｏａ　　　　゛
及びＴチャンネルレベル補正手段ｔａｂはＩＯＫ対応し
ている。ｔｉｃは位相補正演算手段、１３は標準位相記
憶手段、１５ｍ　、　１５’ａ　、　１５ｂ　、　１５
’ｂは切換手段、２０は測定／校正制御手段、２１は演
算制御手段、２２は掃引信号制御手段、２３は入力手段
である。またトラッキング手段７は電圧コードテーブル
記憶手段７１．ａＢＷ）ラッキング７６で構成されてい
る。

第１２図から明らかなｉｌＫ％　ａチャンネル系とＴチ
ャンネル系の２チヤンネルが存在し、被測定入力信号の
レベルはａチャンネル、Ｔチャンネルいずれのチャンネ
ルでも測定することができる。

基準レベル記憶手段１７には基準発振器１０基準発振周
波数ｆ９における出力レベル１ｏが予め記憶されている
。またトラッキング手段７の電圧コードテーブル記憶手
段７１には次の様にして得られたテーブルが記憶されて
いる。すなわち、列えは分解能帯域幅フィルタ５ａにつ
いて説明すると、該分解能帯域幅フィルタ５ａにミクサ
４’ａの中間周波数ｆ・を中心和したｆｏ−ΔＦからｆ
、＋ΔＦまで約’／３０Ｇステップの掃引周波数を別の
測定器で加える。この約’／’ａｏｏステップの掃引周
波数ごとに、該分解能帯域幅フィルタ５ａの可変容量ダ
イオードに印加する電圧を変え、該分解能帯域″幅フィ
ルタ５１から出力するレベルがピークとなるときの可変
容量ダイオードに印加されている各電圧を読み取る。つ
まり第１０図に示された可変容量ダイオード印加電圧−
周波数同調曲線を得る。ｆ、−ΔＦからｆｏ＋ΔＦまで
を’／’ａｏｏステップ圧した掃引周波数に対する各可
変容量ダイオード印加電圧をそれぞれコード化しテーブ
ルを作成する。このようにして得られたテーブルを分解
能帯域幅フィルタ５ｇについてのものとして電圧コード
テーブル記憶手段７１に予め記憶しておく６以下同様に
して％ａチャン゛ネルの分解能帯域幅フィルタ５’ａ、
５’ａ及びＴチャンネルの分解能帯域幅フィルタ５ｂ、
５’ｂ、５．＃ｂについても、上記説明のテーブルをそ
れぞれ作成し、それを電圧コードテーブル記憶手段７１
に予め記憶しておく。分解能帯域幅フィルタは、第１２
図に示され九数に限られるものではない。

またａチャンネルの分解能帯域幅フィルタ５ｍ。

５’ａ　、　５’ａの各帯域幅はＴチャンネルの分解能
帯域幅フィルタ５ｂ、５’ｂ、５＃ｂの各帯域幅に対応
して設けられていることは言うまでもない。

次に入力手段２３からａチャンネルの分解能帯域幅フィ
ルタ５ａを指定して校正モードが入力されたものとする
。入力切換手段２ａは基準発振器１側に接続され、切換
手段１５ａ、１５ｂはａチャンネルの分解能帯域幅フィ
ルタ５烏を選び出すように動作する。測定／校正制御手
段２０は校訓時トラッキング制御手段７３を介して電圧
コードテーブル記憶手段７１をアクセスし、分解能帯域
幅フィルタ５ａの中間周波数ｔｏに対する可変容量ダイ
オード印加電圧Ｖ・のコードを読み出す、そしてディジ
タル−アナログ変換部７５で電圧Ｖｏに変換され、該電
圧Ｖｏが分解能帯域幅フィルタ５ａの可変容量ダイオー
ドに印加される。

一方、測定／校正制御手段２０は掃引信号制御手段２２
を介して可変局部発振器３に制御信号を送シ、ミクサ４
’ｉの出力する中間周波数がｆ、−ΔＦからｆ・＋ΔＦ
まで１／３ｏｏステツプで変化する発振周波数を可変局
部発振器３から発振させる。まずミクサ４Ｊａの出力す
る中間周波数？０とするように可変局部発振器３を設定
し、そのときのアナログ−ディジタル変換部１６で得ら
れた出力レベル鳩をレベルピーク位置検出手段６に記憶
させる。次にミクサ４１ａの出力する中間周波数を１ス
テップ進めたｆｏ＋ΔＦ／１５０とするように可変局部
発振器３が掃引信号制御手段２２によって設定される。

このときのアナログディジタル変換部１６で得られり出
力レベルｖｉ１がレベルビーク位置検出手段６に入力さ
れ、前に記憶されている出力レベルＭＩ１１といずれが
大きいか比較され、る＠　Ｍｔ　−ｖｉｅ　＞　Ｏなら
ばミクサ４’ａの出力する中間周波数をさらに１ステツ
プ進勃５・＋２ΔＦ／１５０とするように可変局部発振
器３が掃引信号制御手段２２によって設定され、このと
きの出力レベルｖｉ３が得られ゛る。そしてレベルピー
ク位置検出手段６で今入力された出力レベルＭ２と前に
入力され出力レベルＭ１との大小が比較される。これら
の処理を繰返すことＫより、第８図で説明した通り、出
力レベルが最大となる掃引周波数の位置を中間周波数ｆ
ｏから何ステップ目で生じたかがレベルビーク位置検出
手段６で検出される。この出力レベルが最大となるステ
ップ数Ｎをアドレスとして１校正時トラッキング制御手
段７３は電圧コードテーブル記憶手段７１をアクセスし
、該電圧コードテーブル記憶手段７１に予め記憶されて
いる分解能帯域幅フィルタ５ａについての可変容量ダイ
オード印加電圧のコードを読み出す。このコードは分解
能帯域幅フィルタ５ａのトラッキングコードとしてＲ，
ＢＷ　）ラッキング電圧コード記憶手段７２に記憶され
る。次いで測定／校正制御手段２０は掃引信号制御手段
２２を介してミクサ４’ａから出力する中間周波数がｆ
、となるように可変局部発振器３を設定する。そして測
定時トラッキング制御手段７４に制御信号を送シ、前記
のＲ，ＢＷ　トラッキング電圧コード記憶手段７２から
分解能帯域幅フィルタ５ａのトラッキングコードを読み
出させ、ディジタル−アナログ変換部７５でアナログ信
号に変換させる。このアナログ信号は分解能帯域幅フィ
ルタ５ａについての可変容量ダイオードに印加される。

これにより分解能帯域幅フィルタ５ｍの同調周波数はミ
キサ４ｔａの出力する中間周波数ｆｏに一致する。この
ときの出力レベルが検波器１９ａｔ−介してアナログ−
ディジタル変換部１６に入力される。該アナログ−ディ
ジタル変換部１６でディジタル化された出力レベルｔｔ
ｘはａＢＷビーク値記憶手段９に記憶される。

このよう圧して分解能帯域フィルタ５ａについての校正
が完了する。以下同様にして、解能帯域フィルタ５’ａ
　、　５７ｍについての校正を行うことＫよｊｊ）、Ｒ
，ＢＷトラッキング電圧コード記憶手段７２及びａＢＷ
ビーク値記憶手段９には、それぞれのトラッキングコー
ド及び中間周波数ｆ、と一致したときの出、カレベルム
＊　＊Ａｓｔが記憶される。

次に入力手段２３から分解能帯域幅及び、例えばａチャ
ンネルを指定し、測定モードを入力する。

測定／校正制御手段２０は入力切換手段２ａを被測定入
力信号側のＲチャンネル入力に接続する。

これと同時に指定された分解能帯域幅に該当する分解能
帯域幅フィルタを選択するように切換手段１５ａ、ｔ５
ｂが作動する。続いて選択された分解能帯域幅フィルタ
のトラッキングが測定時トラッキング制御手段７４によ
り行われる。すなわちａＢＷトラッキング電圧コード記
憶手段７２から該分解能帯域幅フィルタについてのトラ
ッキングコードが読み出され、ディジタル−アナログ変
換部７５でアナログ化された電圧が該分解能帯域幅フィ
ルタの可変容量ダイオードに印加される。そして演算制
御手段２１は基準レベル記憶手段１７から基準レベルＬ
ｏｔ−読み出し、ＦＬＢＷビーク値記憶手段９から前述
の選択された分解能帯域幅フィルタのピーク値、例えば
分解能帯域幅フィルタ５ａが選択されたものとするとｌ
ｕｆ読み出し、これらの値ｔｏ　＋ムｘｔＥＬチャンネ
ルレベル補正演算手段１０ｍへ転送する。

このような状態の下で、ａチャンネル入力に接続されて
いる被測定入力信号のレベルがａチャンネル系の入力切
換手段２ａ、ミクサ４ｍ、４’ａ。

４＃ａ、切換手段１５ｍ１分解能帯域幅フィルタ５ａ、
切換手段１５ｂ１検波器１９ａを経て測定される。測定
された被測定入力信号のレベルはアナログ−ディジタル
変換部１６でディジタル化され、ａチャンネルレベル補
正演算手段１０ａに送られる。今、測定された被測定入
力信号のピークレベルをｌｕとすると、ａチャンネルレ
ベル補正演算手段１０ｇではＡＭ　−（ｔｔｔ　＝Ａｏ
　）の補正演算が行われ、その演算結果がＯａＴ表示装
置１Ｂに表示される。

以上はＲチャンネルについて説明してきたが。

Ｔチャンネルについても全く同様にしてＴチャンネルに
接続された被測定入力信号のレベルを測定することがで
きる。

なお位相補正演算手段１０ｃ、位相検波器１２％標準位
相記憶手段１３は位相補正のときに使用されるものであ
って、レベル補正と直接関係はないので、その説明は省
略する。

（発明の効果］ 以上説明した如く、本発明によれば、２チヤンネルのレ
ベル測定器で３チヤンネルネツトワークアナライザで測
定する場合と同、様の伝送反射特性を□接続を変えずに
測定可能となる。また測定中、接続を変えたり、切換器
を使ったシしないため□、゛　　　整合条件が変化竺ず
、測定データの再現性が良い。

さらに反射測定用チャンネル、すなわち第１のヘテロダ
イン受信装置側は、短絡、開放の両校正データを基にノ
ーマライズ機能を備えているため、反射信号分離碍の伝
送周波数特性および測定端不整合、測定用信号発生装置
のレベル周波数特性およびケーブルの損失周波数特性等
を補正することができる。伝送測定用チャンネル、すな
わち第２のヘテロダイン受信装置側は、ノーマライズ機
能によシ反射信号分離器の伝送周波特性、測定用信定結
果が得られる。

゛そして、レベル測定器は各チャンネルともに測定レベ
ルが自動補正される構成となっているので、測定値は確
度の高いものとなる。

各々離調校正された分解能帯域幅フィルタの帯域幅を変
化させて、狭帯域のもの管用いるととＫより、鏑を改善
し、ダイナミックレンジを広く、かつ安定な測定をする
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る２チャンネル伝送反射特性解析装
置の一実施列構成、第２図は第１のヘテロダイン受信装
置側の校正のうちショート校正を示す校正説明図、第３
図は第１のヘテロダイン受信装置側の校正のうちオープ
ン校正を示す校正説明図、第４図は第２のヘテロダイン
受信装置側の校正を示す校正説明図、第５図は被測定物
測定時の接続説明図、第６図はノーマライズ機能を説明
する波形説明図、第７図はＳ／Ｎ比が大きいときのレベ
ル校正計算の一列を説明する説明図、第８図はレベルを
補正する自動離調補正受信装置の一実施列構成、第９因
はフイ゛ルタの同調を変化させる分解能帯域幅フィルタ
の一実施例回路構成、第１０図は可変容量ダイオード印
加電圧−周波数同調曲線、第１１図は同調周波数の変化
を説明している説明■、第１２図はレベルを補正する自
動離詞補正受信装置が用いられているネットワーク／ス
ペクトラムアナライザの一実施例構成、第１３のはスペ
クトラムアナライザを用いた従来の伝送反射特性測定の
構成説明図である。 図中、１は基準発振器、２は入力切換手段、３は可変局
部発振器、４はミクサ、５はバンドパスフィルタ、６は
レベルピーク位置検出手段、７はトラッキング手段、９
はピーク値記憶手段、１Ｇは補正手段、１６はｌ／ｑ７
”−−７一ミ５≦≧少′変換部。 １７は基準レベル記憶手段、１９は検波器％３１は測定
用信号発生装置、３２はミクサ、３３は発振器、３４は
可変局部発振器、３５は反射信号分離器、３６は第１の
ヘテロダイン受信装置、３７は第２のヘテロダイン受信
装置、３８はアナログ−ディジタル変換部、３９は第１
の記憶手段、４０は第２の記憶手段、４１は第３の記憶
手段、４２は演算手段、４３は表示手段、４４は披測定
物。 ４５はスルー伝送路、５２は短絡素子、５３は開放素子
である。 第５図 舅電・べべやマゆ 第９図 第１３図 （Ｊ１％）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 時間とともに段階的に変化する周波数であつて、該周波
   数を発生する測定用信号発生装置と：レベル補正機能を
   備えた第１及び第２のヘテロダイン受信装置と；該測定
   用信号発生装置に接続される入力ポートと、該第１のヘ
   テロダイン受信装置の入力に接続される出力ポートと、
   該第２のヘテロダイン受信装置の入力に選択的に被測定
   物とスルー伝送路とを介して接続されるとともに、また
   選択的に短絡素子と開放素子とに接続されるようにされ
   たテストポートとを有する反射信号分離器と；校正時に
   おいて、（ｉ）該スルー伝送路が接続されたとき、該第
   ２のヘテロダイン受信装置の出力信号（Ｍ＿Ｔ）を前記
   段階的に変化する周波数とともに記憶する第１の記憶手
   段と；（ｉｉ）該短絡素子が接続されたとき、該第１の
   ヘテロダイン受信装置の出力信号（Ｍ＿Ｓ）を前記段階
   的に変化する周波数とともに記憶する第２の記憶手段と
   ；（ｉｉｉ）該開放素子が接続されたとき、該第１のヘ
   テロダイン受信装置は出力信号（Ｍ＿Ｏ）を前記段階的
   に変化する周波数とともに記憶する第３の記憶手段と；
   測定時において、被測定物が接続されたとき、該第１及
   び第２のヘテロダイン受信装置のそれぞれの出力信号を
   前記第１ないし第３の記憶手段により記憶された該信号
   （Ｍ＿Ｔ、Ｍ＿Ｓ、Ｍ＿Ｏ）の選択的組み合せによつて
   前記段階的に変化する周波数とともに校正演算する演算
   装置と；該演算装置のそれぞれの出力信号を前記段階的
   に変化する周波数とともに表示する表示手段とを備えた
   ２チャンネル伝送反射特性解析装置。