(57)【要約】【課題】常に安定して２次高調波レベルを正確に測定することが可能な２次高調波レベル測定装置を提供すること。【解決手段】本発明一例の２次高調波レベル測定装置によれば、出力端子に一端を接続され他端が開放であり基本波に対して１／４波長の長さを有する第１の開放線路を有し、入力端子に接続され被測定装置の出力の基本波に対する２次高調波レベルを測定する装置であって、前記入力端子と前記出力端子の間に接続され、基本波に対して１／４波長の長さの線路と、前記入力端子に一端を接続される終端抵抗と、この終端抵抗に接続されこの終端抵抗の他端が開放であり、前記基本波に対して１／４波長の長さを有する第２の開放線路と、を更に有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
出力端子に一端を接続され他端が開放であり基本波に対して１／４波長の長さを有する第１の開放線路を有し、入力端子に接続され被測定装置の出力の基本波に対する２次高調波レベルを測定する装置であって、
前記入力端子と前記出力端子の間に接続され、基本波に対して１／４波長の長さの線路と、
前記入力端子に一端を接続される終端抵抗と、この終端抵抗に接続されこの終端抵抗の他端が開放であり、前記基本波に対して１／４波長の長さを有する第２の開放線路と、を更に有することを特徴とする２次高調波レベル測定装置。
【請求項２】
入力端子に接続され被測定装置の出力の基本波に対する２次高調波レベルを測定する装置であって、
前記入力端子と出力端子の間に接続され、基本波に対して１／４波長の長さの線路と、
前記出力端子に一端を接続され、他端が開放であり基本波に対して１／４波長の長さを有する第１の開放線路と、
前記入力端子に一端を接続される終端抵抗と、
この終端抵抗の他端に接続されその他端が開放であり、前記基本波に対して１／４波長の長さを有する第２の開放線路と、
を有することを特徴とする２次高調波レベル測定装置。
【請求項３】
前記第１の開放線路は、複数本設けて成ることを特徴とする、請求項２記載の２次高調波レベル測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、試験時に被測定装置の出力端子に接続されて２次高調波レベル測定に用いられる２次高調波レベル測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
２次高調波レベルを測定するためには、基本波を抑圧する必要があり、そのために基本波抑圧フィルタが用いられる。この基本波抑圧フィルタの従来の回路構成例を図３に示す。また、誘電体基板を用いたマイクロストリップ線路で構成した、上記従来の基本波抑圧フィルタの場合の計算例を図４に示す。図４において、Ｘ軸は周波数（ＧＨz）を表し、Ｙ軸は信号の減衰量（比）（ｄＢ）を表し、基本波周波数は６ＧＨｚであり、したがって２次高調波周波数は１２ＧＨｚである。また図４において、特性曲線４１は挿入損失を示し、特性曲線４２は入力反射損を示す。
【０００３】
この基本波抑圧フィルタ即ち２次高調波レベル測定装置は、入力端子３１と出力端子３２の間の線路の途中に１／４波長開放線路３３が接続された構成となっている。ここで１／４波長開放線路３３の効果により、Ａ方向に見た基本波でのインピ−ダンスは、短絡となる。したがって、入力端子３１から見た、図４において特性曲線４１、４２により示すように、基本波周波数６ＧＨｚにおける挿入損失は２０ｄＢ程度、入力反射損失は０．５ｄＢ程度となり、入力端子３１に入力された高周波信号の基本波周波数成分は抑圧される。
【０００４】
一方、２次高調波周波数に対しては１／４波長開放線路３３は基本波の２倍の１／２波長線路と等価となり、１／４波長開放線路３３は終端で開放であるから、インピ−ダンスは接続点でも開放となる。それゆえ、Ａ方向の２次高調波周波数（１２ＧＨｚ）でのインピ−ダンスは、図４の特性曲線４１，４２に示したように、２次高調波における入力端子から見た挿入損失は０．２ｄＢ程度、入力反射損失は２５ｄＢ以上となる。
【０００５】
要するに、入力端子３１から入力された基本波は１／４波長開放線路の接続点で抑圧されるが、２次高調波周波数成分は出力端子３２に出力され、２次高調波レベルの測定が行われることになる。
【０００６】
すなわち、このような基本波抑圧フィルタを用いることにより、基本波の信号レベルを下げられるので、２次高調波の試験系の入力ダイナミックレンジのマ−ジンを拡大でき、この試験系の入力換算雑音レベルを下げることができて、２次高調波のレベルの測定精度を向上することができる。
【０００７】
しかし、このような２次高調波レベル測定装置では、基本波周波数における入力端子から見た入力反射損失が０．５ｄＢ程度になる。したがって、２次高調波レベルを測定しようとして、この測定装置を半導体増幅器の出力側に接続すると、入力に対する反射が無視できず、負荷反射損の劣化となり２次高調波の信号レベルが変動してしまうという欠点がある。特に半導体増幅器が高出力になる程、負荷反射損の劣化の影響が大きくなり２次高調波のレベルの変動量が大きくなり、２次高調波のレベルの正確な試験は困難となり、電波法上も問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述のような従来の２次高調波レベル測定装置において、入力反射損失によって生ずる２次高調波信号レベル変動の問題点に鑑みてなされたもので、常に安定して２次高調波レベルを正確に測定することが可能な２次高調波レベル測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１によれば、出力端子に一端を接続され他端が開放であり基本波に対して１／４波長の長さを有する第１の開放線路を有し、入力端子に接続され被測定装置の出力の基本波に対する２次高調波レベルを測定する装置であって、前記入力端子と前記出力端子の間に接続され、基本波に対して１／４波長の長さの線路と、前記入力端子に一端を接続される終端抵抗と、この終端抵抗に接続されこの終端抵抗の他端が開放であり、前記基本波に対して１／４波長の長さを有する第２の開放線路と、を更に有することを特徴とする２次高調波レベル測定装置を提供する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、常に安定して２次高調波レベルを正確に測定することが可能な２次高調波レベル測定装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。図１は本発明一実施形態の２次高調波測定装置の構成を示す図である。誘電体基板を用いたマイクロストリップ線路により、この測定装置を構成した場合の挿入損失と入力反射損の計算例を図５に示す。図５において、Ｘ軸は周波数（ＧＨz）を表し、Ｙ軸は信号の減衰量（比）（ｄＢ）を表し、基本波周波数は例えば６ＧＨｚとすると、２次高調波周波数は１２ＧＨｚである。また図５において、特性曲線５１は挿入損失を示し、特性曲線５２は入力反射損を示す。
【００１２】
この２次高調波レベル測定装置は、従来例と同様に出力端子１２近くに接続された１／４波長開放線路１３と、入力端子１１と出力端子１２の間の線路に直列に接続された１／４波長線路１４と、入力端子１１の近くに上記１／４波長線路１４と並列に接続された終端抵抗１５、及びこの終端抵抗１５に直列に接続された１／４波長開放線路１６とを有する。
【００１３】
即ち、入力端子１１には、終端抵抗１５の一端と１／４波長線路１４の一端が接続され、前記終端抵抗１５の他端に１／４波長開放線路１６が接続され、上記１／４波長線路１４の他端に１／４波長開放線路１３と出力端子１２が接続されている。
【００１４】
図１に示した回路をマイクロストリップ線路により実現した構成例を図２に示す。この回路では、誘電体基板２０の上に抵抗値が５０Ωの１／４波長線路２４が形成され、その出力端子２２側の途中に、１／４波長開放線路２３が形成され、入力端子２１側に終端抵抗２５及び１／４波長開放線路２６が形成されている。
【００１５】
ここで、図１に示す入力端子１１が２次高調波周波数信号を出力する被測定装置に接続されたとする。１／４波長開放線路１３の接続点から１／４波長開放線路１３の方向（Ａ方向）に見た基本波周波数６ＧＨｚでのインピ−ダンスは、１／４波長開放線路１３の効果によって短絡となる。したがって、基本波周波数６ＧＨｚにおける挿入損失は、図５の特性曲線５１に示したように２３ｄＢ程度となり、入力端子１１から入力された高周波信号の基本波周波数成分は抑圧される。
【００１６】
一方、入力端子１１から１／４波長線路１４の方向（Ｂ方向）に見た基本波周波数におけるインピ−ダンスは、１／４波長線路１４の効果で開放となり、入力端子１１から終端抵抗の方向（Ｃ方向）に見た基本波周波数におけるインピ−ダンスは、終端抵抗１５と１／４波長開放線路１６の効果により終端インピ−ダンスとなる。
【００１７】
したがって、基本波周波数６ＧＨｚにおける入力端子１１から見たインピ−ダンスは、Ｂ方向のインピーダンスとＣ方向のインピーダンスの並列接続となる。Ｂ方向では開放であるから、結局Ｃ方向の終端抵抗だけとなって、基本波周波数における入力反射損は、図５の特性曲線５２に示したように２５ｄＢ以上となる。
【００１８】
次に、入力端子１１から入力される２次高調波周波数の成分を考える。Ａ方向の２次高調波でのインピ−ダンスは１／４波長開放線路１３が２次高調波で２倍の１／２波長と等価となりインピ−ダンスはこの接続点では開放となる。
【００１９】
Ｃ方向の２次高調波周波数におけるインピ−ダンスは、１／４波長開放線路１６が２次高調波で２倍の１／２波長と等価となりインピ−ダンスは開放となるので、２次高調波における入力端子１１のインピ−ダンスは入力端子１１に接続された被測定装置の負荷インピ−ダンスとなる。したがって、２次高調波周波数１２ＧＨｚにおける入力反射損は、図５の特性曲線５２に示したように２５ｄＢ以上となる。又、２次高調波周波数１２ＧＨｚにおける挿入損失は、図５の特性曲線５１に示すように０．２ｄＢ程度となる。
【００２０】
結局、基本波周波数成分は、１／４波長開放線路１３の接続点において反射される成分があって入力端子１１側に戻ってきても、その反射成分は終端抵抗１５により吸収される。一方２次高調波周波数は、１／４波長線路１４を介して出力端子１２に出力されることになる。
【００２１】
このように本発明一実施形態の２次高調波レベル測定装置を使用すれば、基本波周波数成分の信号レベルを下げられるので、２次高調波の試験系の入力ダイナミックレンジのマ−ジンを拡大でき、試験系の入力換算雑音レベルを下げることができる為、２次高調波のレベルの測定精度を向上できる。
【００２２】
またこの実施形態によれば、基本波周波数成分の反射があっても終端抵抗において吸収し、入力端子１１に接続された被測定装置へ影響を与えることなく、基本波周波数における入力反射損を良好に保ったまま基本波を抑圧できるので、この２次高調波レベル測定装置を半導体増幅器の出力側に接続した場合でも基本波における負荷反射損は劣化しないので、２次高調波のレベルの変動はない。
【００２３】
本実施形態によれば、基本波周波数における入力反射損を良好に保ったまま基本波を抑圧できる２次高調波レベル測定装置が得られる効果がある。
【００２４】
なお、上記実施形態では、出力端子１２側に接続された１／４波長開放線路１３は１つであった。しかしこの線路を２つ以上設けることも可能である。このように構成すると、基本波周波数に対して、入力端子側に反射する成分を更に小さくすることが可能であり、入力端子に接続される被測定装置への影響を更に十分小さくして、より高精度の２次高調波の測定が可能となる利点がある。
【００２５】
本発明は上記実施形態に限られず、種々変形して実施可能であり、それらの変形例は本発明と技術思想的に同一性を有する限り本発明に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明一実施形態の２次高調波レベル測定装置の構成を示す図。
【図２】図１に示す構成をマイクロストリップ線路により構成した構成を示す図。
【図３】従来の２次高調波レベル測定装置の構成例を示す図。
【図４】従来の２次高調波レベル測定装置の挿入損失と入力反射損の特性例を示す図。
【図５】本発明一実施形態の２次高調波レベル測定装置の挿入損失と入力反射損の特性例を示す図。
【符号の説明】
【００２７】
１１、２１、３１・・・入力端子、
１２、２２、３２・・・出力端子、
１３、１６、２３、２６、３３・・・１／４波長開放線路、
１４、２４・・・１／４波長線路、
１５、２５・・・終端抵抗、
２０・・・誘電体基板。
【図１】
2010060446.tif 000003
【図２】
2010060446.tif 000004
【図３】
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【図４】
2010060446.tif 000006
【図５】
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