KR100877997B1 - 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법 - Google Patents

스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100877997B1
KR100877997B1 KR1020070079489A KR20070079489A KR100877997B1 KR 100877997 B1 KR100877997 B1 KR 100877997B1 KR 1020070079489 A KR1020070079489 A KR 1020070079489A KR 20070079489 A KR20070079489 A KR 20070079489A KR 100877997 B1 KR100877997 B1 KR 100877997B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
mixer
spectrum analyzer
signal
power conversion
conversion loss
Prior art date
Application number
KR1020070079489A
Other languages
English (en)
Inventor
김성진
Original Assignee
엘아이지넥스원 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘아이지넥스원 주식회사 filed Critical 엘아이지넥스원 주식회사
Priority to KR1020070079489A priority Critical patent/KR100877997B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100877997B1 publication Critical patent/KR100877997B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R23/00Arrangements for measuring frequencies; Arrangements for analysing frequency spectra
    • G01R23/16Spectrum analysis; Fourier analysis
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/28Provision in measuring instruments for reference values, e.g. standard voltage, standard waveform
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R21/00Arrangements for measuring electric power or power factor
    • G01R21/133Arrangements for measuring electric power or power factor by using digital technique

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)

Abstract

본 발명은 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 트랙킹 발생기가 장착된 스펙트럼 분석기를 통해 믹서의 전력 변환손실을 측정하기 위해, 외부 장치로서 스펙트럼 분석기로부터 주파수와 레벨이 제어되는 신호 발생기를 통해서 국부 발진 신호를 발생시키고, 측정대상 믹서와 이미 전력 변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 상기 국부 발진 신호를 인가한 후, 트랙킹 발생기에서 발생된 RF 신호를 측정대상 믹서에 입력시켜 생성된 중간 주파수 신호를 기준 믹서에 재입력함으로써, 기준 믹서로부터 스펙트럼 분석기로 인가된 RF 신호를 스펙트럼 분석기가 측정하도록 하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 측정할 수 있는 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것이다.
스펙트럼 분석기, 트랙킹 발생기, 신호 발생기, 기준 믹서, 전력변환손실

Description

스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법{Device for measuring power conversion loss using spectrum analyzer and method for the same}
본 발명은 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는 트랙킹 발생기가 장착된 스펙트럼 분석기를 통해 믹서의 전력 변환손실을 측정하기 위해, 외부 장치로서 스펙트럼 분석기로부터 주파수와 레벨이 제어되는 신호 발생기를 통해서 국부 발진 신호를 발생시키고, 측정대상 믹서와 이미 전력 변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 상기 국부 발진 신호를 인가한 후, 트랙킹 발생기에서 발생된 RF 신호를 측정대상 믹서에 입력시켜 생성된 중간 주파수 신호를 기준 믹서에 재입력함으로써, 기준 믹서로부터 스펙트럼 분석기로 인가된 RF 신호를 스펙트럼 분석기가 측정하도록 하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 측정할 수 있는 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법에 관한 것이다.
트랙킹 발생기는 일종의 신호 발생기로서, 스펙트럼 분석기(Spectrum Analyzer)에서 설정한 주파수에 동기되어 추종 신호를 발생시키는 장치이다. 트랙 킹 발생기는 주로 부품 또는 모듈의 시험에 적용되며, 스펙트럼 분석기의 선택항목(option)으로 포함된다. 이러한 시험은 일반적으로 트랙킹 발생기의 출력단자를 측정하고자 하는 부품 또는 모듈의 입력단자에 연결하고, 부품 또는 모듈의 출력단자를 스펙트럼 분석기의 입력에 연결함으로써 수행된다.
일반적으로 트랙킹 발생기의 파워 레벨은 0dBm ~ -70dBm까지의 출력을 갖는다. 이러한 트랙킹 발생기는 메인 시스템에서 0dBm, 100kHz ~ 2.9GHz의 신호를 출력하면 스텝 감쇠기(step attenuator)에서 -10/-20/-20/-20dB로 감쇠하여 0 ~ -70dBm의 소스원을 포트를 통해 출력한다.
도 1은 일반적으로 트랙킹 발생기를 이용하여 부품의 주파수 응답특성을 측정하는 시스템의 구성도이다.
트랙킹 발생기(10)의 출력은 측정할 부품(30)(Device Under Test : 이하 "DUT")의 입력 단자에 연결된다. 또한, DUT(30)의 출력 단자는 스펙트럼 분석기(20)의 입력에 연결된다. 이때, 트랙킹 발생기(10)는 인터페이스 케이블(40)을 통해 스펙트럼 분석기(20)에 연결되어, 스펙트럼 분석기(20)에 의해 제어된다.
먼저, 트랙킹 발생기(10)의 출력을 스펙트럼 분석기(20)의 입력에 직접 연결하여 디스플레이 상에 나타난 특성 곡선을 메모리 A에 저장한다. 메모리 A에는 트랙킹 발생기(10)와 스펙트럼 분석기(20)의 응답 특성이 함께 저장되어 있다. 이어서, 트랙킹 발생기(10)의 출력을 스펙트럼 분석기(20)로부터 분리하여 DUT(30)의 입력 단자에 연결하고, DUT(30)의 출력 단자를 스펙트럼 분석기(20)의 입력 단자에 연결하여 화면의 응답 특성을 관찰하고, 특성 곡선을 메모리 B에 저장한다. 메모리 B에는 트랙킹 발생기(10)와 스펙트럼 분석기(20) 및 DUT(30)의 응답 특성이 함께 저장되어 있다. 이때, 메모리 B에서 메모리 A를 빼면 처음 기억시킨 시스템의 주파수 응답 특성이 실제 DUT(30)를 연결한 신호의 특성에서 제거된다. 그 결과, 시스템 자체의 오차를 제거한 DUT(30) 만의 주파수 응답 특성을 얻을 수 있게 된다.
그러나, 이러한 트랙킹 발생기는 필터, 증폭기 등 포트가 2개인 전자 부품의 테스트에는 사용이 가능하나, 포트가 3개 이상인 믹서와 같은 전자 부품의 테스트는 불가능하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 특히 트랙킹 발생기가 장착된 스펙트럼 분석기를 통해 믹서의 전력 변환손실을 측정하기 위해, 외부 장치로서 스펙트럼 분석기로부터 주파수와 레벨이 제어되는 신호 발생기를 통해서 국부 발진 신호를 발생시키고, 측정대상 믹서와 이미 전력 변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 상기 국부 발진 신호를 인가한 후, 트랙킹 발생기에서 발생된 RF 신호를 측정대상 믹서에 입력시켜 생성된 중간 주파수 신호를 기준 믹서에 재입력함으로써, 기준 믹서로부터 스펙트럼 분석기로 인가된 RF 신호를 스펙트럼 분석기가 측정하도록 하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 측정할 수 있는 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치 및 그 측정방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치는 상기 스펙트럼 분석기에 의해 발진 주파수가 제어되며, 국부 발진 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 발생시키는 신호 발생기; 상기 신호 발생기에서 생성된 전기적 신호를 입력받고, 상기 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기(tracking generator)로부터 추적 주파수 성분을 갖는 추적 신호를 입력받아 중간 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 발생시키는 측정대상 믹서; 상기 신호 발생기에서 생성된 전기적 신호를 입력받고, 상기 측정대상 믹서로부터 상기 중간 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 입력받아 상기 추적 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 상기 스펙트럼 분석기로 전달하며, 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서; 및 상기 기준 믹서의 전력변환손실 특성과, 상기 트랙킹 발생기에서 생성된 추적 신호와 상기 기준 믹서로부터 전달받은 전기적 신호를 이용하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 측정하는 스펙트럼 분석기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 전력변환손실 측정장치는 상기 측정대상 믹서와 상기 기준 믹서에 상기 신호 발생기로부터 출력된 상기 국부 발진 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 분배하는 분배기(divider)를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 믹서의 전력변환손실 측정방법은 (a) 스펙트럼 분석기에 의해 주파수와 레벨이 제어되는 신호 발생기로부터 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 발생시키는 단계; (b) 전력변환 측정대상 믹서와, 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 상기 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 입력시키는 단계; (c) 상기 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기에서 발생된 추적 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 측정대상 믹서에 입력시키는 단계; (d) 상기 측정대상 믹서에서 출력된 중간 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 기준 믹서에 재입력하는 단계; 및 (e) 상기 기준 믹서에서 출력된 상기 추적 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 스펙트럼 분석기에 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 (e)단계 이후에 상기 스펙트럼 분석기가 상기 추적 주파수를 갖는 전기적 신호의 전력레벨을 측정하여 상기 측정대상 믹서의 전력변환손실을 계산한 후 디스플레이하는 단계를 더 포함할 수 있다.
바람직하게, 상기 신호 발생기로부터 발생된 상기 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 분배기를 사용하여 상기 측정대상 믹서와 상기 기준 믹서에 분배하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 의하면 트랙킹 발생기가 내장된 스펙트럼 분석기에 신호 발생기와 기준 믹서 등의 외부 장치를 추가함으로써, 믹서와 같이 포트가 3개이며 테스트시 높은 파워 레벨을 필요로 하는 전자 부품의 전력변환손실을 용이하게 테스트할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
먼저, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정장치에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정장치의 블록도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정장치는, 도 2를 참조하면, 트랙킹 발생기(110)가 내장된 스펙트럼 분석기(100), 신호 발생기(120), 분배기(130), 측정대상 믹서(140), 및 기준 믹서(150)를 포함하여 이루어진다.
스펙트럼 분석기(100)는 입력단을 통하여 들어온 신호의 각 주파수 성분들을 분석하여 각 주파수별 신호의 크기를 표시해 준다. 즉, 스펙트럼 분석기(100)는 섞여 있는 각 신호의 주파수와 레벨을 측정하거나, 주파수의 대역폭을 측정하고, 잡음 전력(C/N) 및 신호 대 잡음비(S/N Ratio)를 측정할 수 있다. 또한, 스펙트럼 분석기(100)는 상호 변조(inter modulation)와 고조파(harmonic)로 인한 왜곡을 측정하고, 변조도와 주파수 변조(FM)의 주파수 편이를 측정할 수 있다. 스펙트럼 분석기(100)에 옵션(option)으로 트랙킹 발생기(110)와 브리지를 장착하게 되면 응용 범위가 확대되어 필터의 통과 대역폭, 증폭기의 주파수 응답 특성 및 정재파비(standing wave ratio) 등을 측정할 수 있게 된다. 스펙트럼 분석기(100)는 입력단의 가변 감쇠기, 믹서, 분해능 대역폭(Resolution Band Width) 필터, 검파기 등으로 구성되며, 이러한 스펙트럼 분석기(100)의 세부적인 구성은 당업계에 공지되어 있으므로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.
트랙킹 발생기(110)은 옵션 사양으로 스펙트럼 분석기(100)에 장착되어, 추적 신호(tracking signal)(이하, "RF신호")를 발생시킨다. 이때, 트랙킹 발생 기(110)는 인터페이스 케이블(미도시)을 통해 스펙트럼 분석기(100)에 연결되어, 스펙트럼 분석기(100)에 의해 제어된다. 트랙킹 발생기(110)로부터 발생된 RF 신호는 측정하고자 하는 믹서가 포함된 비선형 소자에 입력되고, 믹서에서의 주파수 변환 과정에서 전력레벨이 변환된 후 다시 스펙트럼 분석기(100)로 입력된다. 따라서, 트랙킹 발생기(110)에서 발생한 RF 신호와, 믹서 등을 거친 변환 신호를 스펙트럼 분석기(100)를 통하여 분석하면 믹서를 포함하는 비선형 소자의 전력변환이득 또는 전력변환손실을 계산해낼 수 있다. 트랙킹 발생기(110)는 특정한 RF 주파수(fRF)를 발생시켜 측정대상 믹서(140)에 입력되도록 한다.
신호 발생기(120)는 스펙트럼 분석기(100)를 기준으로 볼 때 외부 장치에 해당하며, 스펙트럼 분석기(100)로부터 주파수와 전력레벨을 제어받는다. 이때, 신호 발생기(120)는 측정대상믹서(140)와 기준 믹서(150)에 인가할 목적으로 분배기(130)에 국부 발진 주파수(fLO)를 갖는 전기적 신호(이하, "국부 발진 신호")를 전송한다. 신호 발생기(120)로는 전압조정발진기(VCO), YIG(Yttrium-Iron-Garnet) 발진기 등이 사용될 수 있으며, 여기서 신호 발생기(120)의 종류를 한정하는 것은 아니다. 국부 발진 신호의 위상을 고정시켜 정확한 국부 발진 주파수를 생성하고, 필요시 주파수 변환을 용이하게 하기 위해, 신호 발생기(120)에는 위상고정루프(PLL)가 구비될 수도 있음은 물론이다. 신호 발생기(120)는 스펙트럼 분석기(100)의 제어를 받으므로, 신호 발생기(120)가 발생시키는 국부 발진 신호는 그 주파수와 레벨이 스펙트럼 분석기(100)에 기록된다.
분배기(130)는 신호 발생기(120)로부터 출력된 국부 발진 신호를 측정대상 믹서(140)와 기준 믹서(150)에 분배하는 역할을 수행한다. 국부 발진 주파수가 높은 경우 단순히 전선만으로 분배하면 전력 손실이 커지고 신호특성이 나빠지므로, 분배기(130)를 사용하여 국부 발진 신호를 분배한다. 또한, 전송선로에서 전력을 균등하게 분배하고자 하는 경우 단순하게 T형상의 결합(junction) 라인만으로는 1단자 입력과 2단자 출력을 정확하게 매칭시킬 수 없으며, 각 포트간에 임피던스 차가 있는 경우 그것을 보정하거나 변환해 줄 수 없게 된다. 결국, 분배기(130)는 임의의 손실(loss)을 주어서 전력배분을 조절함으로써 각 포트간의 임피던스 평형을 유지시키게 된다. 분배기(130)로는 전력을 분배하기 위한 모든 종류의 수동소자가 가능하며, 예컨대 윌킨슨 분배기(Wilkinson Power Divider)가 사용될 수 있다.
측정대상 믹서(140)는 분배기(130)로부터 국부 발진 신호를 입력받고, 트랙킹 발생기(110)로부터 RF 신호를 입력받아 중간 주파수(fIF)를 갖는 전기적 신호(이하, "중간 주파수 신호")를 출력한다. 측정 대상 믹서(140)는 트랜지스터와 같은 소자를 이용한 능동 믹서 또는 전원이 불필요한 다이오드와 같은 소자를 이용한 수동 믹서일 수 있다. 측정대상 믹서(140)가 능동 믹서인 경우 입력보다 출력 전력이 커서 변환 이득(conversion gain)을 가질 수도 있으나, 수동 믹서인 경우 입력 대비 출력 전력이 감소하므로 변환 손실(conversion loss)을 가진다. 따라서, 본 발명에서 측정대상 믹서(140)가 능동 믹서인 경우에는 변환 이득도 측정 가능하나, 역시 주된 용도는 수동 믹서의 변환 손실을 측정하는 경우라 할 것이다. 측정대상 믹서(140)는 분배기(130)로부터 국부 발진 신호를 입력받고, 트랙킹 발생기(110)로부터 RF 신호를 입력받아 중간 주파수 신호를 출력하므로, 하향 변환(down conversion)을 하게 된다. 예를 들어, 측정대상 믹서(140)는 국부 발진 주파수 fLO = 700MHz, RF 주파수 fRF = 800MHz가 입력되는 경우, fIF = fRF - fLO = 800 - 700 = 100(MHz)의 중간 주파수를 생성하게 된다.
기준 믹서(150)는 분배기(130)로부터 국부 발진 신호를 입력받고 측정대상 믹서(140)로부터 중간 주파수 신호를 입력받아 RF 신호를 생성한다. 기준 믹서(150) 역시 측정대상 믹서(140)와 마찬가지로 능동 믹서 또는 수동 믹서일 수 있다. 기준 믹서(150)는 믹서의 종류와 전력변환손실을 미리 알고 있는 것으로 사용된다. 전력변환손실은 기준 믹서(150)의 입력 단자를 트랙킹 발생기의 출력 단자에 연결하고, 기준 믹서(150)의 출력 단자를 스펙트럼 분석기의 입력에 연결함으로써 미리 측정할 수 있다. 기준 믹서(150)는 분배기(130)로부터 국부 발진 신호를 입력받고, 측정대상 믹서(140)로부터 중간 주파수 신호를 입력받아 RF 신호를 출력하므로, 상향 변환(up conversion)을 하게 된다. 예를 들어, 기준 믹서(150)는 국부 발진 주파수 fLO = 700MHz, 중간 주파수 fIF = 100MHz가 입력되는 경우, fRF = fLO + fIF = 700 + 100 = 800(MHz)의 RF를 생성하게 된다.
기준 믹서(150)에서 출력된 RF 신호는 스펙트럼 분석기(100)로 입력되어, 스펙트럼 분석기(100)가 RF 신호의 전력레벨을 측정하고, 측정대상 믹서(140)의 전력변환손실을 계산하여 디스플레이하게 된다. 측정대상 믹서(140)와 기준 믹서(150) 에는 동일한 주파수와 동일한 전력레벨을 갖는 국부 발진 신호가 입력되므로, 트랙킹 발생기(110)로부터 측정대상 믹서(140)로 입력되는 RF 신호 RF1과 기준 믹서(150)로부터 스펙트럼 분석기(100)로 입력되는 RF 신호 RF2는 주파수원이 흔들리거나 주파수가 가변되지 않는 이상, 동일한 주파수를 갖는다. 다만, RF1과 RF2는 믹서의 종류와 자체의 전력변환손실에 의해 출력단에서의 전력레벨이 달라지게 된다. 따라서, 트랙킹 발생기(110)에서 발생시킨 RF1과 기준 믹서(150)에서 발생시킨 RF2의 전력레벨을 서로 비교하여 그 차이를 계산하면, 측정대상 믹서(140)에 의한 전력변환손실량과 기준 믹서(150)에 의한 전력변환손실량이 모두 고려된 합성손실값이 나오게 된다. 이때, 스펙트럼 분석기(100)가 상기 합성손실값에서 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서(150)의 전력변환손실량을 감해주면 측정대상 믹서(140)에 의한 전력변환손실량만이 출력된다. 이러한 계산은 스펙트럼 분석기(100)에 연산 알고리즘을 구현함으로써 용이하게 이루어질 수 있다. 예를 들어, RF1의 전력레벨과 RF2의 전력레벨 및 기준 믹서(150)의 전력변환손실이 입력(input)되면 측정대상 믹서(140)만의 전력변환손실을 계산하여 디스플레이하는 알고리즘으로 구현할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정방법에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정방법의 흐름도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정방법은, 도 3을 참조하면, 스펙트럼 분석기에 의해 주파수와 전력레벨이 제어되는 신호 발생기로부터 국부 발진 신호를 발생시키는 단계(S10), 신호 발생기로부터 발생된 국부 발진 신호를 분배기를 이용하여 분배하는 단계(S20), 전력변환 측정대상 믹서와, 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 분배된 국부 발진 신호를 입력시키는 단계(S30), 상기 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기에서 발생된 RF 신호를 상기 측정대상 믹서에 입력시키는 단계(S40), 상기 측정대상 믹서에서 출력된 중간 주파수 신호를 상기 기준 믹서에 재입력하는 단계(S50), 상기 기준 믹서에서 출력된 상기 RF 신호를 상기 스펙트럼 분석기에 인가하는 단계(S60), 및 스펙트럼 분석기가 RF 신호를 측정하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 계산하여 디스플레이하는 단계(S70)를 포함하여 이루어진다.
먼저, 측정대상 믹서와 기준 믹서의 주파수 변환에 사용될 국부 발진 신호가 발생된다(S10). 국부 발진 신호는 스펙트럼 분석기의 외부 장치인 신호 발생기를 통해 발생되며, 신호 발생기는 스펙트럼 분석기에 의해 주파수와 전력 레벨이 제어된다.
신호 발생기로부터 발생된 국부 발진 신호는 분배기에 입력되며, 분배기는 입력된 국부 발진 신호를 분배하여(S20) 각각 측정대상 믹서와 기준 믹서에 국부 발진 신호가 입력되도록 한다(S30).
그 후, 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기가 특정한 RF 신호를 발생시켜 측정대상 믹서에 입력되도록 한다(S40). 측정대상 믹서는 분배기로부터 분배받 은 국부 발진 신호와 트랙킹 발생기로부터 입력받은 RF 신호를 이용하여 중간 주파수 신호를 출력하고, 이러한 중간 주파수 신호는 기준 믹서에 재입력된다(S50). 이때, 중간 주파수 fIF = fRF - fLO가 기준 믹서에 입력된다.
기준 믹서는 분배기로부터 분배받은 국부 발진 신호와 측정대상 믹서로부터 입력받은 중간 주파수 신호를 이용하여 RF 신호를 출력하고, 이러한 RF 신호는 스펙트럼 분석기에 인가된다(S60). 이때, RF 주파수 fRF = fIF + fLO가 스펙트럼 분석기에 인가된다.
마지막으로, 스펙트럼 분석기는 기준 믹서로부터 입력받은 RF 신호를 측정하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 계산하고, 이를 화면상에 디스플레이한다(S70). 기준 믹서의 전력변환손실량을 이미 알고 있으므로, 스펙트럼 분석기는 트랙킹 발생기가 발생시킨 RF 신호와 기준 믹서가 발생시킨 RF 신호의 전력 레벨을 비교하고, 그 차이값에서 기준 믹서에 의한 전력변환손실값을 제외함으로써 측정대상 믹서 만에 의한 전력변환손실을 계산하여 디스플레이하게 된다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
신호 발생기, 기준 믹서 등의 외부 장치를 이용하여 스펙트럼 분석기와 트랙킹 발생기의 응용분야를 확대하여 광범위하게 적용될 수 있다.
도 1은 일반적으로 트랙킹 발생기를 이용하여 부품의 주파수 응답특성을 측정하는 시스템의 구성도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정장치의 블록도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 믹서의 전력변환손실 측정방법의 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100 - 스펙트럼 분석기 110 - 트랙킹 발생기
120 - 신호 발생기 130 - 분배기
140 - 측정대상 믹서 150 - 기준 믹서

Claims (5)

  1. 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치에 있어서,
    상기 스펙트럼 분석기에 의해 발진 주파수가 제어되며, 국부 발진 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 발생시키는 신호 발생기;
    상기 신호 발생기에서 생성된 전기적 신호를 입력받고, 상기 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기(tracking generator)로부터 추적 주파수 성분을 갖는 추적 신호를 입력받아 중간 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 발생시키는 측정대상 믹서;
    상기 신호 발생기에서 생성된 전기적 신호를 입력받고, 상기 측정대상 믹서로부터 상기 중간 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 입력받아 상기 추적 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 상기 스펙트럼 분석기로 전달하며, 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서; 및
    상기 기준 믹서의 전력변환손실 특성과, 상기 트랙킹 발생기에서 생성된 추적 신호와 상기 기준 믹서로부터 전달받은 전기적 신호를 이용하여 측정대상 믹서의 전력변환손실을 측정하는 스펙트럼 분석기
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 측정대상 믹서와 상기 기준 믹서에 상기 신호 발생기로부터 출력된 상기 국부 발진 주파수 성분을 갖는 전기적 신호를 분배하는 분배기(divider)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치.
  3. (a) 스펙트럼 분석기에 의해 주파수와 레벨이 제어되는 신호 발생기로부터 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 발생시키는 단계;
    (b) 전력변환 측정대상 믹서와, 이미 전력변환손실을 알고 있는 기준 믹서에 상기 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 입력시키는 단계;
    (c) 상기 스펙트럼 분석기에 장착된 트랙킹 발생기에서 발생된 추적 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 측정대상 믹서에 입력시키는 단계;
    (d) 상기 측정대상 믹서에서 출력된 중간 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 기준 믹서에 재입력하는 단계; 및
    (e) 상기 기준 믹서에서 출력된 상기 추적 주파수를 갖는 전기적 신호를 상기 스펙트럼 분석기에 인가하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 믹서의 전력변환손실 측정방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 (e)단계 이후에 상기 스펙트럼 분석기가 상기 추적 주파수를 갖는 전기적 신호의 전력레벨을 측정하여 상기 측정대상 믹서의 전력변환손실을 계산한 후 디스플레이하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 믹서의 전력변환손실 측정방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 신호 발생기로부터 발생된 상기 국부 발진 주파수를 갖는 전기적 신호를 분배기를 사용하여 상기 측정대상 믹서와 상기 기준 믹서에 분배하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 믹서의 전력변환손실 측정방법.
KR1020070079489A 2007-08-08 2007-08-08 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법 KR100877997B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070079489A KR100877997B1 (ko) 2007-08-08 2007-08-08 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070079489A KR100877997B1 (ko) 2007-08-08 2007-08-08 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100877997B1 true KR100877997B1 (ko) 2009-01-12

Family

ID=40482450

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070079489A KR100877997B1 (ko) 2007-08-08 2007-08-08 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100877997B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101301460B1 (ko) 2011-08-10 2013-09-10 삼성탈레스 주식회사 Rf 신호의 스펙트럼 분석과 전력 측정 기능을 동시에 수행하는 통합 계측 장치
CN105067894A (zh) * 2015-07-03 2015-11-18 工业和信息化部电子第五研究所 混频器变频损耗的测试方法和系统

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990037418A (ko) * 1997-10-27 1999-05-25 오우라 히로시 스펙트럼 애널라이저를 사용한 측정방법
KR20020096308A (ko) * 2001-06-19 2002-12-31 엘지이노텍 주식회사 스펙트럼 분석장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990037418A (ko) * 1997-10-27 1999-05-25 오우라 히로시 스펙트럼 애널라이저를 사용한 측정방법
KR20020096308A (ko) * 2001-06-19 2002-12-31 엘지이노텍 주식회사 스펙트럼 분석장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101301460B1 (ko) 2011-08-10 2013-09-10 삼성탈레스 주식회사 Rf 신호의 스펙트럼 분석과 전력 측정 기능을 동시에 수행하는 통합 계측 장치
CN105067894A (zh) * 2015-07-03 2015-11-18 工业和信息化部电子第五研究所 混频器变频损耗的测试方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9791484B2 (en) Measurement and system for performing a calibration
US10006952B1 (en) System and method for reducing the effects of spurs on measurements using averaging with specific null selection
US10571500B2 (en) Electronic arrangement and vector network analyzer characterized by reduced phase noise
US8816672B1 (en) Systems and methods for accounting for residual passive intermodulation in passive intermodulation measuring instruments
US5952834A (en) Low noise signal synthesizer and phase noise measurement system
US2929989A (en) Intermodulation distortion meter
US10605839B2 (en) Method and system for the determination of scattering coefficients of a frequency-converting device under test
EP3451000B1 (en) Vector network analyzer and measuring method for frequency-converting measurements
Remley et al. A precision millimeter-wave modulated-signal source
Gheidi et al. Phase-noise measurement of microwave oscillators using phase-shifterless delay-line discriminator
US6480006B1 (en) Method for measuring phase noise using a low noise synthesizer
CN109150332B (zh) 一种利用矢量谐波预测量无源互调的装置和方法
KR100877997B1 (ko) 스펙트럼 분석기를 구비하는 믹서의 전력변환손실 측정장치및 그 측정방법
US9897637B2 (en) High frequency phase reference standard signal
Mirra et al. A multi-step phase calibration procedure for closely spaced multi-tone signals
Zhang et al. Repeatable phase spectrum measurements of 75–110-GHz modulated signals using a VNA-based LO phase cancellation technique
Dunsmore A new calibration method for mixer delay measurements that requires no calibration mixer
US8706434B1 (en) Nonlinear systems measurement system and method
Jauregui et al. Optimum-setting and calibration procedures for heterodyne measurements of amplitude and phase noise in high-frequency amplifiers
US11754608B2 (en) Measurement arrangement for load pull measurements comprising a multiplier based active tuner
Dunsmore et al. A novel method for measuring phase and group delay of mixers without a reference mixer
Hwang Two-Tone Intermodulation Measurement of W-band Amplifiers based on High-Linearity Frequency Down-Conversion
US11619662B1 (en) Measurement system and method for a parallel measurement with multiple tones
Dunsmore New methods for testing frequency converters with embedded local oscillators
RU2421738C1 (ru) Измеритель девиации частоты частотно-модулированных колебаний

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130104

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140107

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150109

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160420

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170105

Year of fee payment: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180105

Year of fee payment: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190104

Year of fee payment: 11