KR20100027219A - 오차 요인 측정 장치, 방법, 프로그램, 기록 매체, 그 장치를 구비한 출력 측정 장치, 및 입력 측정 장치 - Google Patents
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Abstract
접속구를 신호원에 접속했을 경우에 신호원의 오차 요인을 측정하기 위해서 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정부(42)와, 제 1(제 2) 신호가 제 1(제 2) 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 제 2(제 1) 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정부(44)와, 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분(Ei1, Eo1)과 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱(Ei2ㆍEo2)을 기록하는 오차 요인 기록부(45)와, 접속구의 특성의 측정 결과, 출력ㆍ반사비 측정부의 측정 결과 및 오차 요인 기록부의 기록 내용에 의거해서 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출부(46,48)를 구비하는 오차 요인 측정 장치(40).
Description
본 발명은 신호를 생성하는 신호원의 캘리브레이션에 관한 것이다.
종래부터 피측정물(DUT: Device Under Test)의 회로 파라미터(예컨대, S파라미터)를 측정하는 것이 행해지고 있다[예컨대, 특허문헌1(일본 특허 공개 평11-38054호 공보)을 참조].
구체적으로는 신호원으로부터 신호를 DUT를 통해서 수신부에 송신한다. 이 신호는 수신부에 의해 수신된다. 수신부에 의해 수신된 신호를 측정함으로써 DUT의 S파라미터나 주파수 특성을 취득할 수 있다.
이 때, 신호원 등의 측정계와 DUT의 부정합 등에 의해 측정에 측정계 오차가 생긴다. 이 측정계 오차는, 예컨대 Ed: 브리지의 방향성에 기인하는 오차, Er: 주파수 트래킹에 기인하는 오차, Es: 소스 매칭에 기인하는 오차이다.
이 경우에는 예컨대 특허문헌1에 기재된 바와 같이 해서 오차를 보정할 수 있다. 이러한 보정을 캘리브레이션이라고 한다. 캘리브레이션에 대해서 개략적으로 설명한다. 신호원에 교정 키트를 접속하고, 오픈(개방), 쇼트(단락), 로드(표준 부하(Z0))의 3종류의 상태를 실현한다. 이 때의 교정 키트로부터 반사된 신호를 브리지에 의해 취득해서 3종류의 상태에 대응한 3종류의 S파라미터를 구한다. 3종류의 S파라미터로부터 3종류의 변수(Ed,Er,Es)를 구하여 보정을 행한다.
또한, Er은 신호의 입력에 관한 오차(Er1)와 신호의 반사에 관한 오차(Er2)의 곱으로서 표시된다. 여기서, 신호원에 파워 미터를 접속해서 파워를 측정함으로써 Er1 및 Er2를 측정할 수 있다[예컨대, 특허문헌2(국제공개 제2004/049564호 팜플렛)를 참조]. 신호원에 파워 미터를 접속할 경우, 신호원과 파워 미터를 케이블을 이용해서 접속하는 것이 널리 행해지고 있다.
그러나, 신호원과 파워 미터를 접속하는 케이블이 이상적인 특성을 가지지 않을 경우, Er1 및 Er2를 잘못 측정해 버리게 된다. 단, 케이블의 오차 요인을 측정하고, 측정된 Er1 및 Er2의 오차를 보정하면, Er1 및 Er2를 올바르게 측정할 수 있다. 그러나, 케이블의 오차 요인을 측정하는 것은 엄청난 노동력을 요한다.
그래서, 본 발명은 접속구(예컨대, 케이블, 스위치)의 오차 요인을 이미 알고 있는지의 여부를 막론하고 접속구를 신호원에 접속했을 경우에 신호원의 오차 요인을 측정할 수 있도록 하는 것을 과제로 한다.
본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는, (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 장치로서, 상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정부와, 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정부와, 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록부와, 상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정부의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록부의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출부를 구비하도록 구성된다.
본 발명에 의하면, (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 장치가 제공된다.
본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치에 의하면, 접속구 특성 측정부가 상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정한다. 출력ㆍ반사비 측정부는 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정한다. 오차 요인 기록부는 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록한다. 오차 요인 도출부는 상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정부의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록부의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출한다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는, 상기 오차 요인 기록부가 Ei1, Eo1과, Ei2×Eo2를 기록하고,
(A) Ei1, Eo1은 상기 제 1 신호 생성부의 오차 요인이고,
Ei1: 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향의 오차 요인,
Eo1: 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향의 오차 요인이며,
(B) Ei2, Eo2는 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이고,
Ei2: 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향의 오차 요인,
Eo2: 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향의 오차 요인이도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는 상기 오차 요인 도출부가 상기 접속구의 특성의 측정 결과 및 상기 출력ㆍ반사비의 측정 결과에 의거해서 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값을 도출하는 오차 요인 비 도출부와, 도출된 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값과 Ei1, Eo1, Ei2×Eo2에 의거해서 Ei2 및 Eo2를 도출하는 주파수 트래킹 오차 요인 도출부를 갖도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는 상기 오차 요인 비 도출부가,
｜(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)｜=｜(S21m-S22mR21m)/(S12m-S11mR12m)｜
에 의거해서 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값을 도출하고,
S11m=Rx1(1)/Tx1(1), S21m=Rx2(1)/Tx1(1), S22m=Rx2(2)/Tx2(2), S12m=Rx1(2)/Tx2(2), R21m=Tx2(1)/Tx1(1), R12m=Tx1(2)/Tx2(2)이며,
(A) Tx1(1), Rx1(1), Tx2(1), Rx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Rx1(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Tx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과,
Rx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이며,
(B) Tx1(2), Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Rx2(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Tx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과,
Rx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는, 상기 접속구의 특성의 측정 결과는 Rx1(1)/Tx1(1), Rx2(1)/Tx1(1), Rx2(2)/Tx2(2), Rx1(2)/Tx2(2)이고,
(A) Tx1(1), Rx1(1), Rx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Rx1(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Rx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이며,
(B) Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Rx2(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Rx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는, 상기 출력ㆍ반사비 측정부는 Tx1(1)과 Tx2(1)의 비(R21)를 측정하고, 또한, Tx2(2)와 Tx1(2)의 비(R12)를 측정하고,
(A) Tx1(1), Tx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Tx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과이며,
(B) Tx1(2), Tx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Tx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과이도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치는 상기 접속구가 케이블 및 스위치 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 포함하도록 해도 좋다.
또한, 본 발명에 따른 출력 측정 장치는 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치와, 상기 제 2 신호 생성부와, 상기 제 2 신호 생성부가 출력하는 제 2 신호를 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 측정한 결과와 상기 오차 요인 측정 장치의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호의 측정 결과를 보정하는 측정 결과 보정부를 구비하도록 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 입력 측정 장치는 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치와 상기 제 2 신호 생성부를 구비한 입력 측정 장치로서, 상기 제 2 신호 생성부는 상기 제 2 출력 단자로부터 입력되어 온 입력 신호를 측정하는 입력 신호 측정부를 갖고, 상기 입력 측정 장치는 상기 입력 신호 측정부의 측정 결과와 상기 오차 요인 측정 장치의 측정 결과에 의거해서 상기 입력 신호 측정부의 측정 결과를 보정하는 측정 결과 보정부를 더 구비하도록 구성된다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 방법은 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치를 이용한 오차 요인 측정 방법으로서, 상기 제 2 신호 생성부는 복수개 있고, 어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 상기 제 2 출력 단자를 상기 접속구를 통해서 상기 제 1 신호 생성부의 상기 제 1 출력 단자에 접속하는 접속 공정과, 어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 측정 공정을 구비하고, 모든 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이 측정될 때까지 상기 접속 공정 및 상기 측정 공정을 반복하는 오차 요인 측정 방법이다.
또한, 본 발명에 따른 오차 요인 측정 방법은 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치를 이용한 오차 요인 측정 방법으로서, 상기 제 2 신호 생성부는 복수개 있고, 어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 상기 제 2 출력 단자를 상기 접속구를 통해서 상기 제 1 신호 생성부의 상기 제 1 출력 단자에 접속하는 제 1 접속 공정과, 어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 제 1 측정 공정과, 오차 요인을 측정한 상기 제 2 신호 생성부를 상기 제 1 신호 생성부로 하여 다른 하나의 상기 제 2 신호 생성부에 상기 접속구를 통해서 접속하는 제 2 접속 공정과, 다른 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 제 2 측정 공정과, 모든 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이 측정될 때까지 상기 제 2 접속 공정 및 상기 제 2 측정 공정을 반복하는 오차 요인 측정 방법이다.
본 발명은 (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 방법으로서, 상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정과, 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정과, 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정과, 상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비한 오차 요인 측정 방법이다.
본 발명은 (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램으로서, 상기 오차 요인 측정 처리는 상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정과, 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정과, 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정과, 상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비하는 프로그램이다.
본 발명은 (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체로서, 상기 오차 요인 측정 처리는 상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정과, 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정과, 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정과, 상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비하는 기록매체이다.
본 발명에 따른 시험 장치용 모듈은 본 발명에 따른 오차 요인 측정 장치를 구비한다.
본 발명에 따른 시험 장치는 본 발명에 따른 출력 측정 장치를 구비하고, 상기 제 2 신호가 피측정물에 제공된다.
본 발명에 따른 시험 장치는 본 발명에 따른 입력 측정 장치를 구비하고, 상기 입력 신호가 피측정물로부터 제공된다.
도 1은 제 1 실시형태의 신호 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제 1 실시형태의 신호 시스템의 시그널 플로우 그래프이고,
도 2(a)는 제 1 신호가 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이고, 도 2(b)는 제 2 신호가 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 오차 요인 측정 장치(40)의 구성을 나타내는 기능 블록도이다.
도 4는 Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 구하는 방법을 설명하기 위한 시그널 플로우 그래프이고, 도 4(a)는 교정용구를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이며, 도 4(b)는 파워 미터를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이다.
도 5는 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제 4 실시형태에 따른 제 2 신호 생성부(2)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 제 5 실시형태에 따른 출력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 제 6 실시형태에 따른 입력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 제 7 실시형태에 따른 신호 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 제 8 실시형태에 따른 시험 장치(110)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 제 1 실시형태의 신호 시스템의 시그널 플로우 그래프이고,
도 2(a)는 제 1 신호가 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이고, 도 2(b)는 제 2 신호가 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 오차 요인 측정 장치(40)의 구성을 나타내는 기능 블록도이다.
도 4는 Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 구하는 방법을 설명하기 위한 시그널 플로우 그래프이고, 도 4(a)는 교정용구를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이며, 도 4(b)는 파워 미터를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이다.
도 5는 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 제 4 실시형태에 따른 제 2 신호 생성부(2)의 구성을 나타내는 도면이다.
도 8은 제 5 실시형태에 따른 출력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 9는 제 6 실시형태에 따른 입력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다.
도 10은 제 7 실시형태에 따른 신호 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.
도 11은 제 8 실시형태에 따른 시험 장치(110)의 구성을 나타내는 도면이다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면을 참조하면서 설명한다.
제 1 실시형태
도 1은 제 1 실시형태의 신호 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 신호 시스템은 제 1 신호 생성부(1), 제 2 신호 생성부(2), 케이블(접속구)(30)을 갖는다. 또한, 제 1 신호 생성부(1) 및 제 2 신호 생성부(2)는 오차 요인 측정 장치(40)에 접속되어 있다.
제 1 신호 생성부(1)는 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원(10)과, 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자(19)를 갖는다. 제 1 신호원(10)은 제 1 발진기(12), 스위치(13), 브리지(14a,14b), 믹서(16a,16b), 로컬 신호원(17), A/D 컨버터(18a,18b)를 갖는다.
제 1 발진기(12)는 제 1 신호(예컨대, 고주파수의 신호)를 생성한다.
스위치(13)는 브리지(14a)를 제 1 발진기(12) 또는 종단 저항에 접속시키기 위한 스위치이다.
브리지(14a)는 스위치(13)에 의해 제 1 발진기(12)와 접속되면 제 1 발진기(12)의 출력(제 1 신호)을 받고 2방향으로 분기시킨다. 믹서(16a)는 브리지(14a)의 출력 중 한쪽을 받아 소정의 로컬 주파수를 갖는 로컬 신호(Lo1)와 승산한다. 믹서(16a)의 출력은 아날로그 신호이다.
브리지(14b)는 브리지(14a)의 출력(제 1 신호) 중 다른쪽을 받아 그대로 출력한다. 단, 제 1 신호가 제 1 출력 단자(19)로부터 반사되어 온 것을 받아 믹서(16b)에 제공한다. 믹서(16b)는 반사되어 온 제 1 신호와 로컬 신호(Lo1)를 승산한다. 믹서(16b)의 출력은 아날로그 신호이다.
로컬 신호원(17)은 로컬 신호(Lo1)를 출력하여 믹서(16a,16b)에 제공한다.
A/D 컨버터(18a)는 믹서(16a)가 출력하는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해서 출력한다. A/D 컨버터(18a)의 출력을 Tx1이라고 한다.
A/D 컨버터(18b)는 믹서(16b)가 출력하는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해서 출력한다. A/D 컨버터(18b)의 출력을 Rx1이라고 한다.
제 2 신호 생성부(2)는 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원(20)과, 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자(29)를 갖는다. 제 2 신호원(20)은 제 2 발진기(22), 스위치(23), 브리지(24a,24b), 믹서(26a,26b), 로컬 신호원(27), A/D 컨버터(28a,28b)를 갖는다.
제 2 발진기(22)는 제 2 신호(예컨대, 고주파수의 신호)를 생성한다.
스위치(23)는 브리지(24a)를 제 2 발진기(22) 또는 종단 저항에 접속하기 위한 스위치이다. 또한, 스위치(13)가 제 1 발진기(12)를 브리지(14a)에 접속하고 있는 경우에는 스위치(23)가 브리지(24a)를 종단 저항에 접속한다. 이 경우, 제 1 신호가 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 출력된다. 스위치(13)가 브리지(14a)를 종단 저항에 접속하고 있을 경우에는 스위치(23)가 브리지(24a)를 제 2 발진기(22)에 접속한다. 이 경우, 제 2 신호가 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 출력된다.
브리지(24a)는 스위치(23)에 의해 제 2 발진기(22)와 접속되면 제 2 발진기(22)의 출력(제 2 신호)을 받아 2방향으로 분기시킨다. 믹서(26a)는 브리지(24a)의 출력 중 한쪽을 받아 소정의 로컬 주파수를 갖는 로컬 신호(Lo2)와 승산한다. 믹서(26a)의 출력은 아날로그 신호이다.
브리지(24b)는 브리지(24a)의 출력(제 2 신호) 중 다른쪽을 받아 그대로 출력한다. 단, 제 2 신호가 제 2 출력 단자(29)로부터 반사되어 온 것을 받아 믹서(26b)에 제공한다. 믹서(26b)는 반사되어 온 제 2 신호와 로컬 신호(Lo2)를 승산한다. 믹서(26b)의 출력은 아날로그 신호이다.
로컬 신호원(27)은 로컬 신호(Lo2)를 출력하여 믹서(26a,26b)에 제공한다.
A/D 컨버터(28a)는 믹서(26a)가 출력하는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해서 출력한다. A/D 컨버터(28a)의 출력을 Tx2라고 한다.
A/D 컨버터(28b)는 믹서(26b)가 출력하는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환해서 출력한다. A/D 컨버터(28b)의 출력을 Rx2라고 한다.
케이블(접속구)(30)은 제 1 출력 단자(19)와 제 2 출력 단자(29)를 접속한다. 케이블(30)의 특성은 이미 알고 있을 필요는 없다. 또한, 접속구는 반드시 케이블일 필요는 없다(제 2 실시형태 참조).
도 2는 제 1 실시형태의 신호 시스템의 시그널 플로우 그래프이다. 단, 도 2(a)는 제 1 신호가 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이다. 도 2(b)는 제 2 신호가 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 출력될 경우의 시그널 플로우 그래프이다.
도 2에 있어서 케이블(30)의 특성이 S파라미터(S11,S21,S22,S12)이다.
도 2(a)를 참조하여 Tx1(1), Rx1(1), Tx2(1), Rx2(1)은 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 제 1 신호를 출력했을 경우의 제 1 신호의 측정 결과이다. Tx1(1), Rx1(1), Tx2(1), Rx2(1)은 각각 A/D 컨버터(18a,18b,28a,28b)의 출력이다.
Tx1(1)은 제 1 출력 단자(19)에 의해 반사되기 전에 제 1 신호를 측정한 결과라고 할 수 있다. Rx1(1)은 제 1 신호가 제 1 출력 단자(19)에 의해 반사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다. Tx2(1)은 제 1 신호가 제 2 신호 생성부(2)의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다. Rx2(1)은 제 1 신호가 제 2 출력 단자(29)에 입사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다.
도 2(b)를 참조하여 Tx1(2), Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 제 2 신호를 출력했을 경우의 제 2 신호의 측정 결과이다. Tx1(2), Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 각각 A/D 컨버터(18a,18b,28a,28b)의 출력이다.
Tx2(2)는 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사되기 전에 제 2 신호를 측정한 결과라고 할 수 있다. Rx2(2)는 제 2 신호가 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다. Tx1(2)는 제 2 신호가 제 1 신호 생성부(1)의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다. Rx1(2)는 제 2 신호가 제 1 출력 단자(19)에 입사된 것을 측정한 결과라고 할 수 있다.
도 2에 있어서 Ed1, Es1, Ei1, Eo1은 제 1 신호 생성부(1)의 오차 요인이다. Ed1은 제 1 신호 생성부(1)의 방향성에 기인하는 오차 요인이다. Es1은 제 1 신호 생성부(1)의 소스 매칭에 기인하는 오차 요인이다. Ei1은 제 1 신호 생성부(1)의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향(제 1 신호가 출력되는 방향)의 오차 요인이다. Eo1은, 제 1 신호 생성부(1)의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향(제 1 신호가 제 1 출력 단자(19)에 의해 반사되는 방향)의 오차 요인이다.
도 2에 있어서, Ed2, Es2, Ei2, Eo2는 제 2 신호 생성부(2)의 오차 요인이다. Ed2는 제 2 신호 생성부(2)의 방향성에 기인하는 오차 요인이다. Es2는 제 2 신호 생성부(2)의 소스 매칭에 기인하는 오차 요인이다. Ei2는 제 2 신호 생성부(2)의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향(제 2 신호가 출력되는 방향)의 오차 요인이다. Eo2는 제 2 신호 생성부(2)의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향[제 2 신호가 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사되는 방향]의 오차 요인이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 오차 요인 측정 장치(40)의 구성을 나타내는 기능 블록도이다. 오차 요인 측정 장치(40)는 케이블 측정부(접속구 특성 측정부)(42), 출력ㆍ반사비 측정부(44), 오차 요인 기록부(45), 오차 요인 비 도출부(46), 주파수 트래킹 오차 요인 도출부(48)를 구비한다. 또한, 오차 요인 비 도출부(46) 및 주파수 트래킹 오차 요인 도출부(48)가 오차 요인 도출부를 구성한다.
케이블 측정부(42)는 제 1 신호의 측정 결과[Tx1(1), Rx1(1), Rx2(1)]와, 제 2 신호의 측정 결과[Tx2(2), Rx1(2), Rx2(2)]에 의거해서 케이블(30)의 특성[S11,S21,S22,S12]을 측정한다. S11,S21,S22,S12의 측정 결과를 각각 S11m, S21m, S22m, S12m으로 기재한다. 또한, S11m, S21m, S22m, S12m을 Sijm(단, ij는 1 또는 2)으로 기재하는 것이 있다.
또한, S11m=Rx1(1)/Tx1(1), S21m=Rx2(1)/Tx1(1), S22m=Rx2(2)/Tx2(2), S12m=Rx1(2)/Tx2(2)이다.
출력ㆍ반사비 측정부(44)는 Tx1(1)과 Tx2(1)의 출력ㆍ반사비(R21)를 측정하고, 또한, Tx2(2)와 Tx1(2)의 출력ㆍ반사비(R12)를 측정한다. 출력ㆍ반사비(R21,R12)의 측정 결과를 각각 R21m, R12m으로 기재한다. 또한, R21m, R12m을 Rijm(단, ij는 1 또는 2)으로 기재하는 것이 있다.
또한, R21m=Tx2(1)/Tx1(1), R12m=Tx1(2)/Tx2(2)이다.
오차 요인 기록부(45)는 Ed1, Es1, Ei1, Eo1과, Ed2, Es2, Ei2×Eo2를 기록한다.
또한, Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 구하는 방법은 주지이지만(예컨대, 특허문헌1, 2를 참조), 여기서 구하는 방법을 설명한다. 도 4는 Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 구하는 방법을 설명하기 위한 시그널 플로우 그래프이다.
제 1 출력 단자(19)를 케이블(30)에 접속하기 전에 3종류의 교정용구를 접속한다. 도 4(a)는 교정용구를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이다. 도 4(a)를 참조하면 하기의 식이 성립하는 것을 알 수 있다.
Rx1/Tx1=Ed1+(Ei1ㆍEo1ㆍX)/(1-Es1ㆍX) (1)
단, X는 3종류의 교정용구의 부하 계수이다. 교정용구는 개방, 단락 및 표준 부하(Z0)의 3종류의 상태를 실현하는 주지의 것이다(예컨대, 특허문헌1을 참조).
여기서, 교정용구가 3종류 접속되기 때문에 Rx1과 Tx1의 조합은 3종류가 구해진다. 따라서, 구해지는 변수도 Ed1, Es1, Ei1ㆍEo1 이라는 3종류의 변수이다. 또한, 마찬가지로, 제 2 출력 단자(29)를 케이블(30)에 접속하기 전에 3종류의 교정용구를 접속하면 Ed2, Es2, Ei2ㆍEo2가 구해진다.
이어서, 제 1 출력 단자(19)를 파워 미터에 접속한다(예컨대, 특허문헌2를 참조). 도 4(b)는 파워 미터를 접속했을 경우의 제 1 신호 생성부(1)의 시그널 플로우 그래프이다. 도 4(b)를 참조하면 하기의 식이 성립하는 것을 알 수 있다.
P/Tx1=Ei1/(1-Es1ㆍEp) (2)
단, P는 출력 단자(측정용 출력 단자)(19a)로부터 출력된 신호를 파워 미터(64)에 의해 측정한 결과이다. 여기서, Es1은 이미 취득되어 있고 Ep는 측정 가능하므로 Ei1을 구할 수 있다. Ei1×Eo1은 이미 취득되어 있으므로 Eo1도 또한 구할 수 있다.
오차 요인 비 도출부(46)는 케이블(30)의 특성의 측정 결과(S11m, S21m, S22m, S12m) 및 출력ㆍ반사비의 측정 결과(R21m, R12m)에 의거해서 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값을 도출한다. 또한, 오차 요인 비 도출부(46)는 S11m, S21m, S22m, S12m을 케이블 측정부(42)로부터, R21m, R12m을 출력ㆍ반사비 측정부(44)로부터 취득한다.
Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비는 (Ei1Eo2)/(Ei2Eo1) 또는 (Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)이다. 여기서, 로컬 신호(Lo1)와 로컬 신호(Lo2)에 있어서 위상의 동기가 취해져 있을 경우에는 케이블(30)이 S21=S12 라는 성질을 갖고 있기 때문에,
(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)
=(S21m-S22mR21m)/(S12m-S11mR12m) (3)
이 되는 것을 알 수 있다.
그러나, 로컬 신호원(17,27)은 독립된 것이므로 로컬 신호(Lo1)와 로컬 신호(Lo2)에 있어서 위상의 동기가 취해져 있는 것은 일반적으로는 고려되지 않는다. 이 경우,
(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)
=(S21mㆍejα-S22mR21mㆍejα)/(S12mㆍejβ-S11mR12mㆍejβ) … (4)
가 된다. 단, α는 제 1 신호가 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로 출력될 때의 로컬 신호(Lo1)와 로컬 신호(Lo2)의 위상차에 비례하는 양이다. β는 제 2 신호가 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로 출력될 때의 로컬 신호(Lo1)와 로컬 신호(Lo2)의 위상차에 비례하는 양이다.
따라서, (Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)의 절대값을 ｜(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)｜로 표기하면,
｜(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)｜
=｜(S21m-S22mR21m)/(S12m-S11mR12m)｜ (5)
이다. 또한, (Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)의 절대값을 ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜로 표기하면, 마찬가지로,
｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜
=｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜ (5-2)
가 된다. 오차 요인 비 도출부(46)는 식(5-2)의 우변에 S11m, S21m, S22m, S12m 및 R21m, R12m을 대입해서 ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜를 도출할 수 있다.
주파수 트래킹 오차 요인 도출부(48)는 도출된 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값(예컨대, ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜)과 Ei1, Eo1, Ei2×Eo2에 의거해서 Ei2 및 Eo2를 도출한다. 도출 원리로서는 ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜와 Ei1, Eo1로부터 ｜Ei2/Eo2｜를 알 수 있다. ｜Ei2/Eo2｜와 Ei2×Eo2로부터 Ei2 및 Eo2를 도출할 수 있다. 단, 그것에 한정되지 않고, 예컨대 이하와 같은 도출법을 취한다.
주파수 트래킹 오차 요인 도출부(48)는 절대값 도출부(48a), 각 성분 도출부(48b)를 갖는다.
절대값 도출부(48a)는 Ei2의 절대값 ｜Ei2｜를 도출한다. 단,
｜Ei2｜
=｜Ei1｜ㆍ(｜(Ei2Eo2)/(Ei1Eo1)｜ㆍ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜)1/2 (6)
로서 ｜Ei2｜를 도출한다. 또한, 절대값 도출부(48a)는 Ei2Eo2, Ei1, Eo1을 오차 요인 기록부(45)로부터 취득하고, ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜을 오차 요인 비 도출부(46)로부터 취득한다.
｜(Ei2Eo2)/(Ei1Eo1)｜ㆍ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜
=｜(Ei2Eo2)/(Ei1Eo1)｜ㆍ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜
=｜(Ei2Eo2Ei2Eo1)/(Ei1Eo1Ei1Eo2)｜=｜(Ei2/Ei1)2｜
이다. 따라서,
｜Ei1｜ㆍ(｜(Ei2Eo2)/(Ei1Eo1)｜ㆍ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜)1/2=｜Ei1｜｜Ei2/Ei1｜=｜Ei2｜
가 된다.
각 성분 도출부(48b)는 ｜Ei2｜ 및 Ei2ㆍEo2로부터 Ei2 및 Eo2를 도출한다. 단, Ei2의 위상은 미리 정해 둠으로써 Ei2의 부호를 결정하고, ｜Ei2｜ 로부터 Ei2를 구한다. 그리고, Ei2ㆍEo2를 Ei2로 나누면 Eo2를 도출할 수 있다. 또한, 각 성분 도출부(48b)는 ｜Ei2｜를 절대값 도출부(48a)로부터 취득하고, Ei2ㆍEo2를 오차 요인 기록부(45)로부터 취득한다.
또한, 오차 요인 비 도출부(46) 및 주파수 트래킹 오차 요인 도출부(48)가 구성하는 오차 요인 도출부는 케이블(30)의 특성의 측정 결과(S11m, S21m, S22m, S12m), 출력ㆍ반사비의 측정 결과(R21m, R12m) 및 Ei1, Eo1, Ei2×Eo2[오차 요인 기록부(45)의 기록 내용]에 의거해서 Ei2 및 Eo2를 도출하게 된다.
이어서, 제 1 실시형태의 동작을 설명한다.
(1) 제 1 신호 생성부(1)로부터 제 2 신호 생성부(2)로의 제 1 신호의 출력
우선, 스위치(13)에 의해 제 1 발진기(12)를 브리지(14a)에 접속한다. 또한, 스위치(23)에 의해 브리지(24a)를 종단 저항에 접속한다. 이 상태에서, 제 1 발진기(12)가 제 1 신호를 생성한다. 제 1 신호는 스위치(13), 브리지(14a)를 통과해서 일부는 믹서(16a)에 제공되고 나머지는 브리지(14b)에 제공된다.
믹서(16a)는 로컬 신호(Lo1)와 제 1 신호를 곱해서 A/D 컨버터(18a)에 제공한다. A/D 컨버터(18a)의 출력이 Tx1(1)이 된다.
브리지(14b)를 통과한 제 1 신호는 제 1 출력 단자(19)에 도달된다. 제 1 신호는 일부는 제 1 출력 단자(19)에 의해 반사되고 나머지는 제 1 출력 단자(19)로부터 출사된다. 제 1 출력 단자(19)에 의해 반사된 제 1 신호는 브리지(14b)를 통과해서 믹서(16b)에 제공된다. 믹서(16b)는 로컬 신호(Lo1)와 제 1 신호를 곱해서 A/D 컨버터(18b)에 제공한다. A/D 컨버터(18b)의 출력이 Rx1(1)이 된다.
제 1 출력 단자(19)로부터 출사된 제 1 신호는 케이블(30)을 통과해서 제 2 출력 단자(29)에 제공된다. 제 2 출력 단자(29)를 통과한 제 1 신호는 브리지(24b)에 제공되어 일부는 믹서(26b)에 제공되고 나머지는 브리지(24a)에 제공된다.
믹서(26b)는 로컬 신호(Lo2)와 제 1 신호를 곱해서 A/D 컨버터(28b)에 제공한다. A/D 컨버터(28b)의 출력이 Rx2(1)이 된다.
브리지(24a)를 통과한 제 1 신호는 스위치(23)를 통과해서 종단 저항에 의해 반사된다. 종단 저항에 의해 반사된 제 1 신호는 브리지(24a)를 통과해서 믹서(26a)에 제공된다. 믹서(26a)는 로컬 신호(Lo2)와 제 1 신호를 곱해서 A/D 컨버터(28a)에 제공한다. A/D 컨버터(28a)의 출력이 Tx2(1)이 된다.
Tx1(1), Rx1(1), Rx2(1),Tx2(1)은 오차 요인 측정 장치(40)의 케이블 측정부(42) 및 출력ㆍ반사비 측정부(44)에 제공된다.
(2) 제 2 신호 생성부(2)로부터 제 1 신호 생성부(1)로의 제 2 신호의 출력
우선, 스위치(13)에 의해 브리지(14a)를 종단 저항에 접속한다. 또한, 스위치(23)에 의해 브리지(24a)를 제 2 발진기(22)에 접속한다. 이 상태에서, 제 2 발진기(22)가 제 2 신호를 생성한다. 제 2 신호는 스위치(23), 브리지(24a)를 통과해서 일부는 믹서(26a)에 제공되고 나머지는 브리지(24b)에 제공된다.
믹서(26a)는 로컬 신호(Lo2)와 제 2 신호를 곱해서 A/D 컨버터(28a)에 제공한다. A/D 컨버터(28a)의 출력이 Tx2(2)가 된다.
브리지(24b)를 통과한 제 2 신호는 제 2 출력 단자(29)에 도달한다. 제 2 신호는 일부는 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사되고 나머지는 제 2 출력 단자(29)로부터 출사된다. 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사된 제 2 신호는 브리지(24b)를 통과해서 믹서(26b)에 제공된다. 믹서(26b)는 로컬 신호(Lo2)와 제 2 신호를 곱해서 A/D 컨버터(28b)에 제공한다. A/D 컨버터(28b)의 출력이 Rx2(2)가 된다.
제 2 출력 단자(29)로부터 출사된 제 2 신호는 케이블(30)을 통과해서 제 1 출력 단자(19)에 제공된다. 제 1 출력 단자(19)를 통과한 제 2 신호는 브리지(14b)에 제공되어 일부는 믹서(16b)에 제공되고 나머지는 브리지(14a)에 제공된다.
믹서(16b)는 로컬 신호(Lo1)와 제 2 신호를 곱해서 A/D 컨버터(18b)에 제공한다. A/D 컨버터(18b)의 출력이 Rx1(2)가 된다.
브리지(14a)를 통과한 제 2 신호는 스위치(13)를 통과해서 종단 저항에 의해 반사된다. 종단 저항에 의해 반사된 제 2 신호는 브리지(14a)를 통과해서 믹서(16a)에 제공된다. 믹서(16a)는 로컬 신호(Lo1)와 제 2 신호를 곱해서 A/D 컨버터(18a)에 제공한다. A/D 컨버터(18a)의 출력이 Tx1(2)가 된다.
Tx1(2), Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 오차 요인 측정 장치(40)의 케이블 측정부(42) 및 출력ㆍ반사비 측정부(44)에 제공된다.
(3) 오차 요인 측정 장치(40)에 의한 Ei2 및 Eo2의 측정
케이블 측정부(42)는 Tx1(1), Rx1(1), Rx2(1)에 의거해서 케이블(30)의 특성(S11,S21)을 측정하고, 측정 결과(S11m, S21m)를 출력한다. 또한, S11m=Rx1(1)/Tx1(1), S21m=Rx2(1)/Tx1(1)이다.
케이블 측정부(42)는 Tx2(2), Rx1(2), Rx2(2)에 의거해서 케이블(30)의 특성(S22,S12)을 측정하고, 측정 결과(S22m, S12m)를 출력한다. 또한, S22m=Rx2(2)/Tx2(2), S12m=Rx1(2)/Tx2(2)이다.
출력ㆍ반사비 측정부(44)는 Tx1(1)과 Tx2(1)에 의거해서 R21m=Tx2(1)/Tx1(1)을 출력한다. 출력ㆍ반사비 측정부(44)는 Tx1(2)와 Tx2(2)에 의거해서 R12m=Tx1(2)/Tx2(2)를 출력한다.
오차 요인 비 도출부(46)는 케이블 측정부(42)로부터 S11m, S21m, S22m, S12m을, 출력ㆍ반사비 측정부(44)로부터 R21m, R12m을 받아 ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜를 도출한다. 단, ｜(Ei2Eo1)/(Ei1Eo2)｜=｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜이다.
절대값 도출부(48a)는 오차 요인 기록부(45)로부터 Ei2Eo2, Ei1, Eo1을 받고 오차 요인 비 도출부(46)로부터 ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜을 받아 ｜Ei2｜를 구한다. 단, ｜Ei2｜=｜Ei1｜ㆍ(｜(Ei2Eo2)/(Ei1Eo1)｜ㆍ｜(S12m-S11mR12m)/(S21m-S22mR21m)｜)1/2이다.
각 성분 도출부(48b)는 절대값 도출부(48a)로부터 ｜Ei2｜를 받고 오차 요인 기록부(45)로부터 Ei2Eo2를 받아 Ei2 및 Eo2를 도출한다.
제 1 실시형태에 의하면, 제 2 신호 생성부(2)의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인(Ei2 및 Eo2)을 구할 수 있다. 또한, 케이블(30)의 특성의 측정 결과(S11m, S21m, S22m, S12m)를 이용해서 Ei2 및 Eo2를 구하지만, 케이블(30)의 참된 특성(S11,S21,S22,S12)을 이용해서 Ei2 및 Eo2를 구하는 것은 아니다. 따라서, 케이블(30)의 참된 특성(S11,S21,S22,S12)이 불분명하여도 오차 요인(Ei2 및 Eo2)을 구할 수 있다.
제 2 실시형태
제 1 실시형태에 있어서의 제 2 신호 생성부(2)가 복수개 있을 경우의 측정법의 일례이다.
도 5는 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 5(a)를 참조하여 어느 하나의 제 2 신호 생성부(2a)의 제 2 출력 단자(29a)를 스위치(접속구)(32)를 통해서 제 1 신호 생성부(1)의 제 1 출력 단자(19)에 접속한다(「접속 공정」이라고 함). 그리고, 어느 하나의 제 2 신호 생성부(2a)의 오차 요인을 오차 요인 측정 장치(40)(도 5에 있어서 도시 생략)에 의해 측정한다(「측정 공정」이라고 함). 측정의 방법은 제 1 실시형태와 같아서 설명을 생략한다.
도 5(b)를 참조하여 또 다른 제 2 신호 생성부(2b)에 대해서 접속 공정 및 측정 공정을 행한다. 도 5(c)를 참조하여 또 다른 제 2 신호 생성부(2c)에 대해서 접속 공정 및 측정 공정을 행한다. 도 5(d)를 참조하여 또 다른 제 2 신호 생성부(2d)에 대해서 접속 공정 및 측정 공정을 행한다.
이와 같이 모든 제 2 신호 생성부(2a, 2b, 2c, 2d)의 오차 요인(Ei2 및 Eo2)을 측정할 때까지 접속 공정 및 측정 공정을 반복한다. 이 경우, 스위치(접속구)(32)의 참된 특성(S11,S21,S22,S12)이 불분명하여도 오차 요인(Ei2 및 Eo2)을 구할 수 있는 것은 제 1 실시형태와 같다.
제 3 실시형태
제 1 실시형태에 있어서의 제 2 신호 생성부(2)가 복수개 있을 경우의 측정법의 다른 일례이다.
도 6은 제 2 신호 생성부(2)가 4개 있을 경우의 측정법의 다른 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 6(a)를 참조하여 어느 하나의 제 2 신호 생성부(2a)의 제 2 출력 단자(29a)를 케이블(30)을 통해서 제 1 신호 생성부(1)의 제 1 출력 단자(19)에 접속한다(「제 1 접속 공정」이라고 함). 그리고, 어느 하나의 제 2 신호 생성부(2a)의 오차 요인을 오차 요인 측정 장치(40)(도 6에 있어서 도시 생략)에 의해 측정한다(「제 1 측정 공정」이라고 함).
도 6(b)를 참조하여 오차 요인을 측정한 제 2 신호 생성부(2a)를 제 1 신호 생성부로 하여 다른 하나의 제 2 신호 생성부(2b)에 케이블(30)을 통해서 접속한다(「제 2 접속 공정」이라고 함). 그리고, 다른 하나의 제 2 신호 생성부(2b)의 오차 요인을 오차 요인 측정 장치(40)에 의해 측정한다(「제 2 측정 공정」이라고 함). 제 2 신호 생성부(2a)는 Ed2, Es2, Ei2, Eo2를 이미 알고 있고 제 2 신호 생성부(2b)는 Ed2, Es2, Ei2ㆍEo2를 이미 알고 있으므로 제 2 신호 생성부(2a)를 제 1 신호 생성부(1)로, 제 2 신호 생성부(2b)를 제 2 신호 생성부(2)로 치환하면, 제 1 실시형태와 마찬가지로 제 2 신호 생성부(2b)의 오차 요인(Ei2, Eo2)을 구할 수 있는 것은 이해될 것이다.
도 6(c)를 참조하여 오차 요인을 측정한 제 2 신호 생성부(2b)를 제 1 신호 생성부로 하여 다른 하나의 제 2 신호 생성부(2c)에 케이블(30)을 통해서 접속한다(「제 2 접속 공정」이라고 함). 그리고, 다른 하나의 제 2 신호 생성부(2c)의 오차 요인을 오차 요인 측정 장치(40)에 의해 측정한다(「제 2 측정 공정」이라고 함). 제 2 신호 생성부(2b)는 Ed2, Es2, Ei2, Eo2를 이미 알고 있고 제 2 신호 생성부(2c)는 Ed2, Es2, Ei2ㆍEo2를 이미 알고 있으므로 제 2 신호 생성부(2b)를 제 1 신호 생성부(1)로, 제 2 신호 생성부(2c)를 제 2 신호 생성부(2)로 치환하면, 제 1 실시형태와 마찬가지로 제 2 신호 생성부(2c)의 오차 요인(Ei2, Eo2)을 구할 수 있는 것은 이해될 것이다.
이와 같이, 모든 제 2 신호 생성부(2a, 2b, 2c)의 오차 요인(Ei2, Eo2)을 측정할 때까지 제 2 접속 공정 및 제 2 측정 공정을 반복한다.
제 4 실시형태
제 4 실시형태는 제 1 실시형태에 있어서의 제 2 신호 생성부(2)가 제 2 출력 단자(29)로부터 입력되어 온 입력 신호를 측정하는 제 2 입력 신호 측정부(21)를 더 갖고 있는 것이다.
도 7은 제 4 실시형태에 따른 제 2 신호 생성부(2)의 구성을 나타내는 도면이다. 제 2 신호 생성부(2)는 제 2 입력 신호 측정부(21), 제 2 발진기(22), 스위치(23), 브리지(24a,24b), 믹서(26a,26b), 로컬 신호원(27), A/D 컨버터(28a,28b)를 구비한다.
제 2 입력 신호 측정부(21), 스위치(23) 이외에는 제 1 실시형태와 같아서 설명을 생략한다.
제 2 입력 신호 측정부(21)는 로컬 신호원(21a), 믹서(21b), A/D 컨버터(21c)를 갖는다. 제 2 입력 신호 측정부(21)는 제 2 출력 단자(29)로부터 입력되어 온 입력 신호를 측정한다.
로컬 신호원(21a)은 입력 신호 측정용 로컬 신호를 출력한다. 믹서(21b)는 제 2 출력 단자(29)로부터 입력되어 온 입력 신호와 입력 신호 측정용 로컬 신호를 곱한다. A/D 컨버터(21c)는 믹서(21b)의 승산 결과(아날로그 신호임)를 디지털 신호로 변환한다. A/D 컨버터(21c)의 출력(SA)이 입력 신호의 측정 결과이다.
스위치(23)는 브리지(24a)를 제 2 발진기(22) 또는 제 2 입력 신호 측정부(21)[의 믹서(21b)]에 접속하기 위한 스위치이다. 스위치(23)를 제 2 입력 신호 측정부(21)[제 2 입력 신호 측정부(21)의 믹서(21b)]에 접속했을 경우, 제 2 출력 단자(29)로부터 입력되어 온 입력 신호는 브리지(24b,24a), 스위치(23)를 통과하여 믹서(21b)에 제공된다.
제 5 실시형태
제 4 실시형태에 따른 제 2 신호 생성부(2)의 출력을 측정하는 예이다.
도 8은 제 5 실시형태에 따른 출력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 출력 측정 장치는 오차 요인 측정 장치(40), 제 2 신호 생성부(2), 및 측정 결과 보정부(100)를 구비한다.
오차 요인 측정 장치(40)와 제 2 신호 생성부(2)는 제 1 실시형태와 같아서 설명은 생략한다. 단, 오차 요인 측정 장치(40)에 의한 제 2 신호 생성부(2)의 오차 요인(Ei2 및 Eo2)의 측정은 종료되어 있는 것으로 한다. 또한, 제 2 신호 생성부(2)는 케이블(30)과의 접속을 해제되고, 오차 요인 측정 장치(40)는 제 2 신호 생성부(2) 및 제 1 신호 생성부(1)의 접속이 해제되어 있다.
측정 결과 보정부(100)는 제 2 신호 생성부(2)가 출력하는 제 2 신호를 제 2 출력 단자(29)에 의해 반사되기 전에 측정한 결과(Tx2)를 A/D 컨버터(28a)로부터 받는다. 측정 결과 보정부(100)는 또한, 오차 요인 측정 장치(40)가 측정한 Ei2 및 Eo2를 받고 Es2, Ed2도 오차 요인 기록부(45)로부터 받는다. 측정 결과 보정부(100)는 Es2, Ed2, Ei2, Eo2에 의거해서 제 2 신호의 측정 결과(Tx2)를 보정해서 제 2 신호의 전력(P)을 구한다.
제 6 실시형태
제 4 실시형태에 따른 제 2 신호 생성부(2)로의 입력을 측정하는 예이다.
도 9는 제 6 실시형태에 따른 입력 측정 장치의 구성을 나타내는 도면이다. 입력 측정 장치는 오차 요인 측정 장치(40), 제 2 신호 생성부(2), 및 측정 결과 보정부(100)를 구비한다.
오차 요인 측정 장치(40)와 제 2 신호 생성부(2)는 제 1 실시형태와 같아서 설명은 생략한다. 단, 오차 요인 측정 장치(40)에 의한 제 2 신호 생성부(2)의 오차 요인(Ei2 및 Eo2)의 측정은 종료되어 있는 것으로 한다. 또한, 제 2 신호 생성부(2)는 케이블(30)과의 접속이 해제되고, 오차 요인 측정 장치(40)는 제 2 신호 생성부(2) 및 제 1 신호 생성부(1)의 접속이 해제되어 있다.
측정 결과 보정부(100)는 입력 신호 측정부(21)의 측정 결과(SA)를 A/D 컨버터(21c)로부터 받는다. 측정 결과 보정부(100)는 또한, 오차 요인 측정 장치(40)가 측정한 Ei2 및 Eo2를 받고, Es2, Ed2도 오차 요인 기록부(45)로부터 받는다. 측정 결과 보정부(100)는 Es2, Ed2, Ei2, Eo2에 의거해서 입력 신호의 측정 결과(SA)를 보정해서 입력 신호의 전력(P)을 구한다.
제 7 실시형태
제 7 실시형태는 제 1 신호 생성부(1)와 제 2 신호 생성부(2)가 복수개의 단자를 갖는 스위치(SW1,SW2)에 의해 접속될 경우의 오차 요인의 측정예를 나타내는 것이다.
도 10은 제 7 실시형태에 따른 신호 시스템의 구성을 나타내는 도면이다. 제 7 실시형태에 따른 신호 시스템은 제 1 신호 생성부(1), 제 2 신호 생성부(2), 스위치(접속구)(SW1,SW2), 케이블(접속구)(30)을 갖는다.
제 1 신호 생성부(1), 제 2 신호 생성부(2)는 제 1 실시형태와 같아서 설명을 생략한다. 스위치(SW1,SW2), 케이블(30)은 접속구를 구성한다.
스위치(SW1)는 제 1 출력 단자(19)를 단자(P11,P12,P13,P14) 중 어느 하나에 접속하는 스위치이다. 스위치(SW2)는 제 2 출력 단자(29)를 단자(P21,P22,P23,P24) 중 어느 하나에 접속하는 스위치이다. 케이블(30)은 스위치(SW1)와 스위치(SW2)를 접속한다.
제 7 실시형태에 있어서의 오차 요인의 측정 방법을 설명한다. 우선, 제 1 신호 생성부(1) 및 스위치(SW1)[단, 제 1 출력 단자(19)를 단자(P11)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 구한다. 구체적으로는 단자(P11)에 3종류의 교정용구[개방, 단락 및 표준 부하(Z0): 특허문헌1을 참조] 및 파워 미터(특허문헌2를 참조)를 접속해서 구할 수 있다. 또한, 이하, Ed1, Es1, Ei1, Eo1을 Eij1로 표기한다.
여기서, 제 1 신호 생성부(1) 및 스위치(SW1)[단, 제 1 출력 단자(19)를 단자(P12)에 접속하는]를 일체로 보았을 때의 오차 요인을 Eij1P12로, 제 1 신호 생성부(1) 및 스위치(SW1)[단, 제 1 출력 단자(19)를 단자(P13)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인을 Eij1P13으로, 제 1 신호 생성부(1) 및 스위치(SW1)[단, 제 1 출력 단자(19)를 단자(P14)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인을 Eij1P14로 한다.
T(Eij1)-1T(Eij1P12)는 시간에 상관없이 일정한 것으로 볼 수 있다. T(Eij1)-1T(Eij1P13)은 시간에 상관없이 일정한 것으로 볼 수 있다. T(Eij1)-1T(Eij1P14)는 시간에 상관없이 일정한 것으로 볼 수 있다. 단, T(Eij1)은 Eij1의 T파라미터이며 행렬이다. T(Eij1)-1은 T(Eij1)의 역행렬이다.
그래서, T(Eij1)-1T(Eij1P12), T(Eij1)-1T(Eij1P13), T(Eij1)-1T(Eij1P14)를 공장 출하시에도 구해 두고, Ed1, Es1, Ei1, Eo1(=Eij1)을 대입해서 Eij1P12, Eij1P13, Eij1P14를 구할 수 있다.
여기서, 케이블(30)에 의해 단자(P11)와 단자(P21)를 접속한다. 이 때, 케이블(30), 스위치(SW1), 스위치(SW2)를 제 1 실시형태에 있어서의 접속구[케이블(30)]로 간주하면 제 2 신호 생성부(2)의 Ed2, Es2, Ei2, Eo2를 구할 수 있다. 이것은 케이블(30)에 의해 단자(P11)와 단자(P22)를 접속한 경우에도, 단자(P11)와 단자(P23)를 접속한 경우에도, 단자(P11)와 단자(P24)를 접속한 경우에도 마찬가지이다. 또한, 이하, Ed2, Es2, Ei2, Eo2를 Eij2로 표기한다.
또한, 스위치(SW2)의 오차 요인을 QijP21[단자(P21)에 대해서], QijP22[단자(P22)에 대해서], QijP23[단자(P23)에 대해서], QijP24[단자(P24)에 대해서]로 하면, 제 2 신호 생성부(2) 및 스위치(SW2)[단, 제 2 출력 단자(29)를 단자(P21)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인은 T(Eij2)T(QijP21)이 된다.
마찬가지로, 제 2 신호 생성부(2) 및 스위치(SW2)[단, 제 2 출력 단자(29)를 단자(P22)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인은 T(Eij2)T(QijP22)가 된다. 제 2 신호 생성부(2) 및 스위치(SW2)[단, 제 2 출력 단자(29)를 단자(P23)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인은 T(Eij2)T(QijP23)이 된다. 제 2 신호 생성부(2) 및 스위치(SW2)[단, 제 2 출력 단자(29)를 단자(P24)에 접속함]를 일체로 보았을 때의 오차 요인은 T(Eij2)T(QijP24)가 된다.
제 8 실시형태
제 8 실시형태는 출력 측정 장치 및 입력 측정 장치를 이용해서 시험 장치를 구성한 예이다.
도 11은 제 8 실시형태에 따른 시험 장치(110)의 구성을 나타내는 도면이다. 제 8 실시형태에 따른 시험 장치(110)는 제 2 신호 생성부(2), 측정 결과 보정부(100a,100b), 오차 요인 측정 장치(40)를 구비한다.
제 2 신호 생성부(2), 측정 결과 보정부(100a) 및 오차 요인 측정 장치(40)가 제 5 실시형태에 따른 출력 측정 장치를 구성한다(도 8 참조). 제 2 신호 생성부(2), 측정 결과 보정부(100b) 및 오차 요인 측정 장치(40)가 제 6 실시형태에 따른 입력 측정 장치를 구성한다(도 9 참조).
시험 장치용 모듈이 오차 요인 측정 장치(40)를 갖는다.
스위치(23)가 제 2 발진기(22)를 브리지(24a)에 접속했을 경우에는 제 2 신호가 피측정물(DUT: Device Under Test)에 제공된다. 제 2 신호의 전력은 P1이다. 측정 결과 보정부(100a)는 오차 요인 측정 장치(40)가 측정한 Ei2 및 Eo2와 오차 요인 측정 장치(40)에 기록된 Es2, Ed2에 의거하여 제 2 신호의 측정 결과(Tx2)를 보정해서 제 2 신호의 전력(P1)을 구한다.
스위치(23)가 제 2 입력 신호 측정부(21)를 브리지(24a)에 접속했을 경우에는 피측정물로부터의 신호가 제 2 출력 단자(29)에 입력 신호로서 제공된다[전력(P2)]. 측정 결과 보정부(100b)는 오차 요인 측정 장치(40)가 측정한 Ei2 및 Eo2와 오차 요인 측정 장치(40)에 기록된 Es2, Ed2에 의거하여 입력 신호 측정부(21)의 측정 결과(SA)를 보정해서 입력 신호의 전력(P2)을 구한다.
시험 장치(110)는 제 2 신호의 전력(P1) 및 입력 신호의 전력(P2)에 의거해서 피측정물의 시험을 행하지만, 시험 장치(테스터)에 있어서의 시험 자체는 주지이므로 시험 자체에 관한 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 실시형태는 이하와 같이 해서 실현할 수 있다. CPU, 하드디스크, 미디어[플로피(등록상표) 디스크, CD-ROM 등] 판독 장치를 구비한 컴퓨터의 미디어 판독 장치에 상기의 각 부분[예컨대, 오차 요인 측정 장치(40)]을 실현하는 프로그램을 기록한 미디어를 판독시켜서 하드디스크에 인스톨한다. 이와 같은 방법으로도 상기 기능을 실현할 수 있다.
Claims (17)
- (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 장치로서:
상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정부;
상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정부;
상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록부; 및
상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정부의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록부의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출부를 구비한 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 오차 요인 기록부는 Ei1, Eo1과, Ei2×Eo2를 기록하고;
(A) Ei1, Eo1은 상기 제 1 신호 생성부의 오차 요인이고,
Ei1: 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향의 오차 요인,
Eo1: 상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향의 오차 요인이며;
(B) Ei2, Eo2는 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이고,
Ei2: 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 출력 방향의 오차 요인,
Eo2: 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 반사 방향의 오차 요인인 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 2 항에 있어서, 상기 오차 요인 도출부는,
상기 접속구의 특성의 측정 결과 및 상기 출력ㆍ반사비의 측정 결과에 의거해서 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값을 도출하는 오차 요인 비 도출부; 및
상기 도출된 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값과 Ei1, Eo1, Ei2×Eo2에 의거해서 Ei2 및 Eo2를 도출하는 주파수 트래킹 오차 요인 도출부를 갖는 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 3 항에 있어서, 상기 오차 요인 비 도출부는,
｜(Ei1Eo2)/(Ei2Eo1)｜
=｜(S21m-S22mR21m)/(S12m-S11mR12m)｜
에 의거해서 Ei1Eo2와 Ei2Eo1의 비의 절대값을 도출하고;
S11m=Rx1(1)/Tx1(1),
S21m=Rx2(1)/Tx1(1),
S22m=Rx2(2)/Tx2(2),
S12m=Rx1(2)/Tx2(2),
R21m=Tx2(1)/Tx1(1),
R12m=Tx1(2)/Tx2(2)이며;
(A) Tx1(1), Rx1(1), Tx2(1), Rx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Rx1(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Tx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과,
Rx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이며;
(B) Tx1(2), Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Rx2(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Tx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과,
Rx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과인 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 접속구의 특성의 측정 결과는 Rx1(1)/Tx1(1), Rx2(1)/Tx1(1), Rx2(2)/Tx2(2), Rx1(2)/Tx2(2)이고;
(A) Tx1(1), Rx1(1), Rx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Rx1(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Rx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과이며;
(B) Rx1(2), Tx2(2), Rx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Rx2(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사된 것을 측정한 결과,
Rx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 출력 단자에 입사된 것을 측정한 결과인 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 출력ㆍ반사비 측정부는 Tx1(1)과 Tx2(1)의 비(R21)를 측정하고, 또한, Tx2(2)와 Tx1(2)의 비(R12)를 측정하고;
(A) Tx1(1), Tx2(1)은 상기 제 1 신호 생성부로부터 상기 제 2 신호 생성부로 상기 제 1 신호를 출력했을 경우의 상기 제 1 신호의 측정 결과이고,
Tx1(1): 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 1 신호를 측정한 결과,
Tx2(1): 상기 제 1 신호가 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과이며;
(B) Tx1(2), Tx2(2)는 상기 제 2 신호 생성부로부터 상기 제 1 신호 생성부로 상기 제 2 신호를 출력했을 경우의 상기 제 2 신호의 측정 결과이고,
Tx2(2): 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 상기 제 2 신호를 측정한 결과,
Tx1(2): 상기 제 2 신호가 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것을 측정한 결과인 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치. - 제 1 항에 있어서, 상기 접속구는 케이블 및 스위치 중 어느 한쪽 또는 양쪽을 포함하는 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 장치.
- 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 오차 요인 측정 장치;
상기 제 2 신호 생성부; 및
상기 제 2 신호 생성부가 출력하는 제 2 신호를 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전에 측정한 결과와 상기 오차 요인 측정 장치의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호의 측정 결과를 보정하는 측정 결과 보정부를 구비한 것을 특징으로 하는 출력 측정 장치. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 오차 요인 측정 장치와, 상기 제 2 신호 생성부를 구비한 입력 측정 장치로서:
상기 제 2 신호 생성부는 상기 제 2 출력 단자로부터 입력되어 온 입력 신호를 측정하는 입력 신호 측정부를 갖고;
상기 입력 측정 장치는 상기 입력 신호 측정부의 측정 결과와 상기 오차 요인 측정 장치의 측정 결과에 의거해서 상기 입력 신호 측정부의 측정 결과를 보정하는 측정 결과 보정부를 더 구비한 것을 특징으로 하는 입력 측정 장치. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 오차 요인 측정 장치를 이용한 오차 요인 측정 방법으로서:
상기 제 2 신호 생성부는 복수개 있고;
어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 상기 제 2 출력 단자를 상기 접속구를 통해서 상기 제 1 신호 생성부의 상기 제 1 출력 단자에 접속하는 접속 공정과,
어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 측정 공정을 구비하고;
모든 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이 측정될 때까지 상기 접속 공정 및 상기 측정 공정을 반복하는 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 방법. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 오차 요인 측정 장치를 이용한 오차 요인 측정 방법으로서:
제 2 신호 생성부는 복수개 있고;
어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 제 2 출력 단자를 접속구를 통해서 제 1 신호 생성부의 제 1 출력 단자에 접속하는 제 1 접속 공정,
어느 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 제 1 측정 공정,
오차 요인을 측정한 상기 제 2 신호 생성부를 상기 제 1 신호 생성부로 하여 다른 하나의 상기 제 2 신호 생성부에 상기 접속구를 통해서 접속하는 제 2 접속 공정, 및
다른 하나의 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인을 상기 오차 요인 측정 장치에 의해 측정하는 제 2 측정 공정을 구비하고;
모든 상기 제 2 신호 생성부의 오차 요인이 측정될 때까지 상기 제 2 접속 공정 및 상기 제 2 측정 공정을 반복하는 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 방법. - (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 방법으로서:
상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정;
상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정;
상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정; 및
상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비한 것을 특징으로 하는 오차 요인 측정 방법. - (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램으로서:
상기 오차 요인 측정 처리는,
상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정;
상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정;
상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정; 및
상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 프로그램. - (1) 제 1 신호를 생성하는 제 1 신호원과 상기 제 1 신호를 출력하는 제 1 출력 단자를 갖는 제 1 신호 생성부와, (2) 제 2 신호를 생성하는 제 2 신호원과 상기 제 2 신호를 출력하는 제 2 출력 단자를 갖는 제 2 신호 생성부와, (3) 상기 제 1 출력 단자와 상기 제 2 출력 단자를 접속하는 접속구를 갖는 신호 시스템에 있어서의 상기 제 1 신호 및 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부에 있어서의 오차 요인을 측정하는 오차 요인 측정 처리를 컴퓨터에 실행시키기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터에 의해 판독 가능한 기록 매체로서:
상기 오차 요인 측정 처리는,
상기 제 1 신호의 측정 결과와 상기 제 2 신호의 측정 결과에 의거해서 상기 접속구의 특성을 측정하는 접속구 특성 측정 공정;
상기 제 1 신호가 상기 제 1 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 2 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비, 및 상기 제 2 신호가 상기 제 2 출력 단자에 의해 반사되기 전의 측정 결과와 상기 제 1 신호 생성부의 내부에 있어서 반사된 것의 측정 결과의 비를 측정하는 출력ㆍ반사비 측정 공정;
상기 제 1 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분과 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분의 곱을 기록하는 오차 요인 기록 공정; 및
상기 접속구의 특성의 측정 결과, 상기 출력ㆍ반사비 측정 공정의 측정 결과 및 상기 오차 요인 기록 공정의 기록 내용에 의거해서 상기 제 2 신호 생성부의 주파수 트래킹에 기인하는 오차 요인의 각 성분을 도출하는 오차 요인 도출 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 기록 매체. - 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 기재된 오차 요인 측정 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 시험 장치용 모듈.
- 제 8 항에 기재된 출력 측정 장치를 구비하고, 상기 제 2 신호가 피측정물에 제공되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
- 제 9 항에 기재된 입력 측정 장치를 구비하고, 상기 입력 신호가 피측정물로부터 제공되는 것을 특징으로 하는 시험 장치.
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