(57)【要約】  直交変調器を測定する測定装置であって、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器に供給する供給部と、直交変調器が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部とを備える測定装置を提供する。
2008047684.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定装置であって、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給する供給部と、
前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
を備える測定装置。
【請求項２】
前記測定値算出部は、
前記主信号成分と前記イメージ信号成分とを加算して、前記キャリア位相誤差および前記振幅誤差に依存しない校正値を算出する校正値算出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分の少なくとも一方を前記校正値で除算した除算値を算出する校正値除算部と、
前記除算値に基づき前記キャリア位相誤差および前記振幅誤差の少なくとも一方を算出する誤差算出部と
を有する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項３】
前記供給部は、互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および前記複数の基準Ｉ信号のそれぞれに対して位相が９０度ずれた複数の基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給し、
前記抽出部は、前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、複数の前記基準Ｉ信号および複数の前記基準Ｑ信号が変調された複数の主信号成分、および、変調後の複数の前記基準Ｉ信号および複数の前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じる複数のイメージ信号成分を抽出し、
前記測定値算出部は、前記複数の主信号成分を周波数により微分した主信号微分成分および前記複数のイメージ信号成分を周波数により微分したイメージ信号微分成分に基づき、前記スキューを算出するスキュー算出部を有する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項４】
前記測定値算出部は、
前記主信号成分および対応する前記イメージ信号成分をそれぞれ前記スキューに応じて補正した補正主信号成分および補正イメージ信号成分を出力する補正部と、
前記補正主信号成分と前記補正イメージ信号成分とを加算して、前記キャリア位相誤差および前記振幅誤差に依存しない校正値を算出する校正値算出部と、
前記主信号成分を前記校正値で除算した主成分側除算値を算出する第１校正値除算部と、
前記イメージ信号成分を前記校正値で除算したイメージ成分側除算値を算出する第２校正値除算部と、
前記主成分側除算値と前記イメージ成分側除算値とを減算した減算値を算出する減算部と、
前記減算値に基づき前記キャリア位相誤差および前記振幅誤差の少なくとも一方を算出する誤差算出部と
を更に有する
請求項３に記載の測定装置。
【請求項５】
前記供給部は、前記キャリア信号に対して正側の周波数領域および負側の周波数領域に配置され、それぞれの変調後の信号が他の変調後の主信号およびイメージ信号と重ならない周波数とされた複数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を、前記直交変調器に供給し、
請求項３に記載の測定装置。
【請求項６】
当該測定装置は、第１の直交変調器および第２の直交変調器を並行して測定するものであり、
前記供給部は、第１の周波数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を前記第１の直交変調器に供給するとともに、前記第１の周波数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を変調した結果発生する主信号およびイメージ信号と変調後の信号が重ならない第２の周波数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を前記第２の直交変調器に供給し、
前記第１の直交変調器が前記第１の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号と、前記第２の直交変調器が前記第２の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号とを加算した合成信号を生成する加算部を更に備え、
前記抽出部は、前記合成信号における、前記第１の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された第１の主信号成分、変調後の前記第１の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じる第１のイメージ信号成分、前記第２の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された第２の主信号成分、および、変調後の前記第２の周波数の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じる第２のイメージ信号成分を抽出し、
前記測定値算出部は、前記第１の主信号成分および前記第１のイメージ信号成分に基づき、前記第１の直交変調器におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを算出し、前記第２の主信号成分および前記第２のイメージ信号成分に基づき、前記第２の直交変調器におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを算出する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項７】
前記供給部は、互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および前記複数の基準Ｉ信号のそれぞれに対して位相が９０度ずれた複数の基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給し、
前記抽出部は、前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、複数の前記基準Ｉ信号および複数の前記基準Ｑ信号が変調された複数の主信号成分、および、変調後の複数の前記基準Ｉ信号および複数の前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じる複数のイメージ信号成分を抽出し、
前記測定値算出部は、前記複数の主信号成分および前記複数のイメージ信号成分に基づき周波数毎のキャリア位相誤差および周波数毎の振幅誤差を算出し、算出した周波数毎のキャリア位相誤差の平均値および周波数毎の振幅誤差の平均値をそれぞれキャリア位相誤差および振幅誤差として出力する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項８】
前記供給部は、互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および前記複数の基準Ｉ信号のそれぞれに対して位相が９０度ずれた複数の基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給し、
前記抽出部は、
前記複数の基準Ｉ信号および前記複数の基準Ｑ信号が含まれた周波数帯域を複数に分割した分割帯域毎に、各分割帯域に含まれる前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された前記主信号成分および前記イメージ信号成分を抽出し、
前記測定値算出部は、前記分割帯域毎に、前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記キャリア位相誤差、前記振幅誤差および前記スキューの少なくとも一つを算出する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項９】
前記供給部は、前記分割帯域毎に順次に、対応する前記分割帯域に含まれる前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給し、
前記抽出部は、前記分割帯域毎に順次に、各分割帯域に含まれる前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された前記主信号成分および前記イメージ信号成分を抽出する
請求項８に記載の測定装置。
【請求項１０】
前記抽出部は、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分を正の周波数領域に含む前記変調信号を、サンプリングしてデジタル化し、
デジタル化された前記変調信号から前記主信号成分および前記イメージ信号成分を抽出する
請求項１に記載の測定装置。
【請求項１１】
前記抽出部は、
前記変調信号における前記キャリア周波数とは異なるサンプリング周波数により、前記変調信号をサンプリングしてデジタル化し、
デジタル化された前記変調信号に含まれる、前記主信号成分の実体、前記主信号成分のエイリアス、並びに、前記主信号成分の実体およびエイリアスのオーバーサンプリング成分およびアンダーサンプリング成分のうちいずれか１つを抽出して、前記主信号成分として出力し、
デジタル化された前記変調信号に含まれる、前記イメージ信号成分の実体、前記イメージ信号成分のエイリアス、並びに、前記イメージ信号成分の実体およびエイリアスのオーバーサンプリング成分およびアンダーサンプリング成分のうちいずれか１つを抽出して、前記イメージ信号成分として出力する
請求項１０に記載の測定装置。
【請求項１２】
前記抽出部は、
前記主信号成分の実体と、前記イメージ信号成分の実体およびエイリアスのオーバーサンプリング成分およびアンダーサンプリング成分のいずれかとが、重複しないサンプリング周波数により、前記変調信号をサンプリングしてデジタル化する
請求項１１に記載の測定装置。
【請求項１３】
前記抽出部は、
前記主信号成分のエイリアス、前記主信号成分のエイリアスのオーバーサンプリング成分またはアンダーサンプリング成分を抽出した場合、抽出した成分の複素共役を前記主信号成分として出力し、
前記イメージ信号成分のエイリアス、前記イメージ信号成分のエイリアスのオーバーサンプリング成分またはアンダーサンプリング成分を抽出した場合、抽出した成分の複素共役を前記イメージ信号成分として出力する
請求項１１に記載の測定装置。
【請求項１４】
入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定装置であって、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を前記直交復調器に供給する供給部と、
前記直交復調器が前記基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
を備える測定装置。
【請求項１５】
入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定方法であって、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給し、
前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出し、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する
測定方法。
【請求項１６】
入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定方法であって、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を前記直交復調器に供給し、
前記直交復調器が前記基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出し、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する
測定方法。
【請求項１７】
入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給する供給部と、
前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
して機能させるプログラム。
【請求項１８】
入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、
前記コンピュータを、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を前記直交復調器に供給する供給部と、
前記直交復調器が前記基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
して機能させるプログラム。
【請求項１９】
被試験デバイスを試験する試験装置であって、
入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調した直交変調信号を、前記被試験デバイスに対して供給する直交変調器と、
前記直交変調信号に応じて前記被試験デバイスから出力された出力信号を検出する検出部と、
前記検出部により検出された前記出力信号の良否を判定する判定部と、
前記直交変調器を測定する測定装置と、
前記測定装置による測定結果に応じて前記直交変調器をキャリブレーションするキャリブレーション部とを備え、
前記測定装置は、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を前記直交変調器に供給する供給部と、
前記直交変調器が前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
を有する
試験装置。
【請求項２０】
被試験デバイスを試験する試験装置であって、
前記被試験デバイスに対して試験信号を出力して直交変調された出力信号を出力させる信号出力部と、
前記試験信号に応じて前記被試験デバイスから出力された出力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器と、
前記直交復調器から出力された前記Ｉ信号および前記Ｑ信号の良否を判定する判定部と、
前記直交復調器を測定する測定装置と、
前記測定装置による測定結果に応じて前記直交復調器をキャリブレーションするキャリブレーション部とを備え、
前記測定装置は、
予め定められた周波数の基準Ｉ信号および前記基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を前記直交復調器に供給する供給部と、
前記直交復調器が前記基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の前記基準Ｉ信号および前記基準Ｑ信号と前記キャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、
前記主信号成分および前記イメージ信号成分に基づき、前記直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部と
を有する
試験装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定装置、測定方法、プログラムおよび試験装置に関する。特に本発明は、直交変調器を測定する測定装置、測定方法、プログラムおよび試験装置に関する。本出願は、下記の日本出願に関連する。文献の参照による組み込みが認められる指定国については、下記の出願に記載された内容を参照により本出願に組み込み、本出願の一部とする。
１．特願２００６−２８３０１３    出願日  ２００６年１０月１７日
【背景技術】
【０００２】
直交変調器および直交復調器の出力信号には、当該直交変調器および直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差（直交エラーともいう。）、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差（ゲインエラーともいう。）並びにＩ信号とＱ信号との間のスキューに応じた誤差が含まれる。非特許文献１には、直交変調器におけるこれらの誤差を測定する方法が記載されている。この方法によれば、測定対象となる直交変調器に対して複素正弦波信号を供給して、当該直交変調器から出力された変調信号を検波し、検波結果のリサージュ波形をオシロスコープ等により表示する。そして、この方法によれば、オシロスコープ等に表示されたリサージュ波形の楕円の長径長と短径長との比に基づき振幅誤差を算出し、楕円の角度に基づきキャリア位相誤差を算出する。【０００３】
【非特許文献１】"TECHICAL FEATURE", MICROWAVE JOURNAL, USA, Horizon House Publications INC, ２０００年１月, Ｐ３８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、非特許文献１に記載の方法では、楕円の長径長、短径長および角度を算出しなければならないことから、キャリア位相誤差および振幅誤差を精度良く算出することができなかった。また、直交変調器および直交復調器は、取り扱う信号が数１０ＭＨｚから数百ＭＨｚ以上となると、スキューに応じた誤差の影響が大きくなる。しかしながら、非特許文献１に記載の方法では、スキューを測定することができなかった。【０００５】
そこで本発明は、上記の課題を解決することのできる測定装置、測定方法、プログラムおよび試験装置を提供することを目的とする。この目的は請求の範囲における独立項に記載の特徴の組み合わせにより達成される。また従属項は本発明の更なる有利な具体例を規定する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明の第１形態においては、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定装置であって、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器に供給する供給部と、直交変調器が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部とを備える測定装置を提供する。【０００７】
本発明の第２の形態においては、入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定装置であって、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器に供給する供給部と、直交復調器が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部とを備える測定装置を提供する。【０００８】
本発明の第３の形態においては、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定方法であって、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器に供給し、直交変調器が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出し、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定方法を提供する。【０００９】
本発明の第４の形態においては、入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定方法であって、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器に供給し、直交復調器が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出し、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定方法を提供する。【００１０】
本発明の第５の形態においては、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器を測定する測定装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、コンピュータを、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器に供給する供給部と、直交変調器が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部として機能させるプログラムを提供する。【００１１】
本発明の第６の形態においては、入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器を測定する測定装置として、コンピュータを機能させるプログラムであって、コンピュータを、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器に供給する供給部と、直交復調器が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部として機能させるプログラムを提供する。【００１２】
本発明の第７の形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調した直交変調信号を、被試験デバイスに対して供給する直交変調器と、直交変調信号に応じて被試験デバイスから出力された出力信号を検出する検出部と、検出部により検出された出力信号の良否を判定する判定部と、直交変調器を測定する測定装置と、測定装置による測定結果に応じて直交変調器をキャリブレーションするキャリブレーション部とを備え、測定装置は、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器に供給する供給部と、直交変調器が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、変調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交変調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部とを有する試験装置を提供する。【００１３】
本発明の第８の形態においては、被試験デバイスを試験する試験装置であって、被試験デバイスに対して試験信号を出力して直交変調された出力信号を出力させる信号出力部と、試験信号に応じて被試験デバイスから出力された出力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器と、直交復調器から出力されたＩ信号およびＱ信号の良否を判定する判定部と、直交復調器を測定する測定装置と、測定装置による測定結果に応じて直交復調器をキャリブレーションするキャリブレーション部とを備え、測定装置は、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器に供給する供給部と、直交復調器が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号における、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分、および、復調後の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分を抽出する抽出部と、主信号成分およびイメージ信号成分に基づき、直交復調器における、Ｉ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、Ｉ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも一つを算出する測定値算出部とを有する試験装置を提供する。【００１４】
なお、上記の発明の概要は、本発明の必要な特徴の全てを列挙したものではなく、これらの特徴群のサブコンビネーションもまた、発明となりうる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施形態に係る測定装置１０の構成の一例を直交変調器１００とともに示す。
【図２】直交変調器１００の構成の一例を示す。
【図３】直交変調器１００が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを示す。
【図４】本発明の実施形態に係る誤差測定部３０の構成の一例を示す。
【図５】本発明の実施形態の第１変形例に係る測定装置１０の構成を直交変調器１００とともに示す。
【図６】互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の周波数特性の一例を示す。
【図７】キャリア信号に対して正側および負側の周波数領域に配置される複数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の周波数特性の一例を示す。
【図８】直交変調器１００がキャリア位相誤差および振幅誤差を有する場合において、直交変調器１００が図６に示す信号を変調した結果出力される変調信号の周波数特性の一例を示す。
【図９】直交変調器１００がスキューを有する場合において、直交変調器１００が図６に示す信号を変調した結果出力される変調信号の周波数特性の一例を示す。
【図１０】直交変調器１００がスキューを有する場合において、直交変調器１００が複数の周波数の複数の基準Ｉ信号および複数の基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを示す。の周波数特性の一例を示す。
【図１１】第１変形例に係るスキュー測定部５０の構成の一例を示す。
【図１２】第１変形例に係る誤差測定部３０の構成の一例を示す。
【図１３】本発明の実施形態の第２変形例に係る測定装置１０の構成を直交復調器２００とともに示す。
【図１４】本発明の実施形態の第３変形例に係る測定装置１０の構成を直交変調器１００とともに示す。
【図１５】図１５は、本実施形態の第４変形例に係る測定装置１０の抽出部１４が帯域分割して抽出した主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの一例を示す。
【図１６】図１６は、本実施形態の第５変形例に係る測定装置１０の抽出部１４が入力する変調信号、および、デジタル化した変調信号を示す。
【図１７】本発明の実施形態に係る試験装置５００の構成の第１例を被試験デバイス６００とともに示す。
【図１８】本発明の実施形態に係る試験装置５００の構成の第２例を被試験デバイス６００とともに示す。
【図１９】本発明の実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。
【符号の説明】
【００１６】
１０  測定装置
１２  供給部
１４  抽出部
１６  測定値算出部
２０  調整用合成部
２２  Ｉ側出力切替部
２４  Ｑ側出力切替部
２６  入力切替部
２８  調整部
３０  誤差測定部
３２  校正値算出部
３４  校正値除算部
３６  誤差算出部
３８  キャリア位相誤差演算部
４０  振幅誤差演算部
５０  スキュー測定部
５２  主信号微分部
５４  イメージ信号微分部
５６  微分値除算部
５８  位相算出部
６０  遅延時間算出部
６２  補正部
６４  第１校正値除算部
６６  第２校正値除算部
６８  減算部
７２  調整用分配部
７４  出力切替部
７６  Ｉ側入力切替部
７８  Ｑ側入力切替部
８０  加算部
８２  第１算出回路
８４  第２算出回路
１２２  波形発生部
１２４  Ｉ側ＤＡＣ
１２６  Ｑ側ＤＡＣ
１２８  ＤＡ変換部
１３０  アップコンバータ
１４２  ダウンコンバータ
１４４  ＡＤ変換部
１４６  直交復調部
１４８  分離部
１５０  Ｉ側ＡＤＣ
１５２  Ｑ側ＡＤＣ
１００  直交変調器
２００  直交復調器
５００  試験装置
５１０  信号発生部
５２０  検出部
５３０  判定部
５４０  キャリブレーション部
５５０  第１切替部
５６０  信号出力部
５８０  第２切替部
６００  被試験デバイス
１００２  変調器内Ｉ側乗算器
１００４  変調器内Ｉ側増幅器
１００６  変調器内Ｑ側乗算器
１００８  変調器内Ｑ側増幅器
１０１０  変調器内加算器
１９００  コンピュータ
２０００  ＣＰＵ
２０１０  ＲＯＭ
２０２０  ＲＡＭ
２０３０  通信インターフェイス
２０４０  ハードディスクドライブ
２０５０  フレキシブルディスク・ドライブ
２０６０  ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２０７０  入出力チップ
２０７５  グラフィック・コントローラ
２０８０  表示装置
２０８２  ホスト・コントローラ
２０８４  入出力コントローラ
２０９０  フレキシブルディスク
２０９５  ＣＤ−ＲＯＭ
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、発明の実施の形態を通じて本発明を説明するが、以下の実施形態は請求の範囲にかかる発明を限定するものではなく、また実施形態の中で説明されている特徴の組み合わせの全てが発明の解決手段に必須であるとは限らない。【００１８】
図１は、本実施形態に係る測定装置１０の構成の一例を直交変調器１００とともに示す。本例に係る測定装置１０は、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調する直交変調器１００を測定する。より詳しくは、本例に係る測定装置１０は、直交変調器１００におけるＩ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、直交変調器１００におけるＩ信号側およびＱ信号側の振幅誤差の少なくとも１つを測定する。【００１９】
測定装置１０は、供給部１２と、抽出部１４と、測定値算出部１６と、調整用合成部２０と、Ｉ側出力切替部２２と、Ｑ側出力切替部２４と、入力切替部２６とを備える。供給部１２は、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調器１００に供給する。【００２０】
供給部１２は、一例として、角周波数ω０の正弦波波形である基準Ｉ信号（Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｓｉｎ（ω０ｔ））を直交変調器１００に供給してよい。また、供給部１２は、一例として、単一周波数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号（以下、モノトーン信号とも呼ぶ。）を直交変調器１００に供給してもよい。また、供給部１２は、異なる周波数の正弦波の複数の基準Ｉ信号を加算したＩ信号、および、複数の基準Ｉ信号のそれぞれに対して位相が９０度ずれた正弦波の複数の基準Ｑ信号を加算したＱ信号（以下、マルチトーン信号とも呼ぶ。）を、直交変調器１００に供給してもよい。直交変調器１００は、供給部１２から基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が供給されたことに応じて、これらをキャリア信号により直交変調した変調信号を出力する。なお、以下、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を合わせて、基準ＩＱ信号と称する。【００２１】
供給部１２は、一例として、波形発生部１２２と、Ｉ側ＤＡＣ１２４と、Ｑ側ＤＡＣ１２６とを有してよい。波形発生部１２２は、基準ＩＱ信号の波形データを発生する。Ｉ側ＤＡＣ１２４は、波形発生部１２２により発生された基準Ｉ信号の波形データをデジタルアナログ変換して、アナログ信号とされた基準Ｉ信号を出力する。Ｑ側ＤＡＣ１２６は、波形発生部１２２により発生された基準Ｑ信号の波形データをデジタルアナログ変換して、アナログ信号とされた基準Ｑ信号を出力する。【００２２】
抽出部１４は、直交変調器１００が基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）を直交変調した結果出力する変調信号を直交変調器１００から入力する。抽出部１４は、入力した変調信号における基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）が変調された主信号成分Ａ、および、入力した変調信号における変調後の基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分Ｂを抽出する。例えば基準ＩＱ信号の角周波数がω０であり、キャリア信号の角周波数がωＣである場合、抽出部１４は、主信号成分Ａとして、直交変調器１００から出力された変調信号における角周波数が（ωＣ＋ω０）の周波数成分を抽出する。また、この場合、抽出部１４は、イメージ信号成分Ｂとして、直交変調器１００から出力された変調信号における角周波数が（ωＣ−ω０）の周波数成分を抽出する。また、マルチトーン信号が直交変調器１００に供給された場合、抽出部１４は、それぞれの周波数に対応する主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。【００２３】
抽出部１４は、一例として、ダウンコンバータ１４２と、ＡＤ変換部１４４と、直交復調部１４６と、分離部１４８とを有してよい。ダウンコンバータ１４２は、直交変調器１００から出力された変調信号のキャリア周波数を中間周波数にダウンコンバートする。ＡＤ変換部１４４は、ダウンコンバータ１４２から出力された変調信号をサンプリングしてデジタル化する。なお、ＡＤ変換部１４４は、直交変調器１００から出力された変調信号をダウンコンバータ１４２を介さずに直接サンプリングしてデジタル化してもよい。【００２４】
直交復調部１４６は、ＡＤ変換部１４４によりデジタル化された変調信号をデジタル演算によって直交復調して、ベースバンド信号を出力する。なお、直交復調部１４６は、デジタル演算するので、キャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューに応じた誤差が非常に小さい。【００２５】
分離部１４８は、直交復調部１４６から出力されたベースバンド信号から、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出する。例えば基準ＩＱ信号の角周波数がω０である場合、分離部１４８は、主信号成分Ａとして、ベースバンド信号における角周波数が（ω０）の周波数成分を抽出し、イメージ信号成分Ｂとして、角周波数が（−ω０）の周波数成分を抽出する。モノトーン信号が直交変調器１００に対して供給された場合、分離部１４８は、一例として、ベースバンド信号にフィルタリング処理をして主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。また、マルチトーン信号が直交変調器１００に供給された場合、分離部１４８は、一例として、ベースバンド信号をフーリエ変換演算（例えばＦＦＴ演算）して、複数の基準ＩＱ信号が変調された複数の主信号成分Ａおよび変調後の基準ＩＱ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じる複数のイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。【００２６】
測定値算出部１６は、誤差測定部３０を有する。誤差測定部３０は、抽出部１４により抽出された主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを入力する。そして、誤差測定部３０は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交変調器１００における、キャリア位相誤差および振幅誤差の少なくとも一つを算出する。【００２７】
調整用合成部２０は、キャリア位相誤差および振幅誤差の測定に先立って行われる調整時において、供給部１２から出力された基準Ｉ信号と基準Ｑ信号とを合成した信号を抽出部１４に供給する。調整用合成部２０は、一例として、基準Ｉ信号と基準Ｑ信号とを加算した信号を抽出部１４に供給してよい。Ｉ側出力切替部２２は、供給部１２から出力された調整Ｉ信号の出力先を、直交変調器１００および調整用合成部２０の間で切り替える。Ｉ側出力切替部２２は、測定時には基準Ｉ信号を直交変調器１００に供給し、調整時には基準Ｉ信号を調整用合成部２０に供給する。【００２８】
Ｑ側出力切替部２４は、供給部１２から出力された調整Ｑ信号の供給先を、直交変調器１００および調整用合成部２０の間で切り替える。Ｑ側出力切替部２４は、測定時には基準Ｑ信号を直交変調器１００に供給し、調整時には基準Ｑ信号を調整用合成部２０に供給する。入力切替部２６は、抽出部１４に入力される信号の入力元を、直交変調器１００および調整用合成部２０の間で切り替える。入力切替部２６は、測定時には直交変調器１００から出力された変調信号を抽出部１４に供給し、調整時には調整用合成部２０により基準ＩＱ信号を合成した信号を抽出部１４に供給する。【００２９】
調整部２８は、調整時において、供給部１２から出力される基準ＩＱ信号を調整する。調整部２８は、一例として、角周波数ω０の正弦波波形である基準Ｉ信号（Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｓｉｎ（ω０ｔ））の周波数誤差、位相誤差、振幅誤差、波形歪等を小さくするように供給部１２を調整する。調整部２８は、一例として、調整用合成部２０により合成された信号をアナログデジタル変換した信号を測定した結果に基づき、供給部１２から出力される基準ＩＱ信号を調整してよい。【００３０】
また、調整部２８は、供給部１２内の波形発生部１２２の波形データを補正することまたは供給部１２内のＩ側ＤＡＣ１２４およびＱ側ＤＡＣ１２６を調整すること等により、供給部１２から出力される基準ＩＱ信号を調整してよい。また、調整部２８は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号間の誤差を記憶しておき、抽出部１４または測定値算出部１６における演算結果を記憶した誤差に応じて補正することにより、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号間の誤差による影響を除去してもよい。この場合において、調整部２８は、一例として、基準ＩQ信号の位相誤差に応じて直交復調部１４６から出力された復調信号の位相角を補正し、基準ＩQ信号の振幅誤差に応じて直交復調部１４６から出力された復調信号の振幅を補正してよい。さらに、調整部２８は、基準ＩQ信号間のスキューに応じて、直交復調部１４６から出力された復調信号の時間差を補正してよい。また、調整部２８は、測定時と調整とでＩ側出力切替部２２、Ｑ側出力切替部２４および入力切替部２６の接続を切り替える制御をしてよい。【００３１】
以上のように、本例に係る測定装置１０によれば、直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を、簡易に精度良く算出することができる。例えば、測定装置１０によれば、表示されたリサージュ波形を解析することなく、数値により表された直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を出力することができる。【００３２】
図２は、直交変調器１００の構成の一例を示す。図３は、直交変調器１００が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを示す。以下、図２および図３を参照して、測定装置１０によるキャリア位相誤差および振幅誤差の算出方法の一例について説明する。【００３３】
直交変調器１００は、変調器内Ｉ側乗算器１００２と、変調器内Ｉ側増幅器１００４と、変調器内Ｑ側乗算器１００６と、変調器内Ｑ側増幅器１００８と、変調器内加算器１０１０とを有する。変調器内Ｉ側乗算器１００２は、入力されたＩ信号（Ｉ（ｔ））とＩ側キャリア信号（Ｃｏｓ（ωＣｔ＋φ））とを乗算したＩ側乗算信号を出力する。【００３４】
変調器内Ｉ側増幅器１００４は、Ｉ側乗算信号を増幅する。変調器内Ｑ側乗算器１００６は、入力されたＩ信号（Ｑ（ｔ））とＱ側キャリア信号（−ＧＳｉｎωＣｔ＋θ＋φ）とを乗算したＱ側乗算信号を出力する。変調器内Ｉ側増幅器１００４は、Ｑ側乗算信号を増幅する。変調器内加算器１０１０は、変調器内Ｉ側増幅器１００４から出力されたＩ側乗算信号および変調器内Ｑ側増幅器１００８から出力されたＱ側乗算信号を加算した変調信号Ｓ（ｔ）を出力する。【００３５】
ここで、キャリア信号の角周波数をωＣ、キャリア信号の初期位相をφ、Ｉ側およびＱ側のそれぞれの乗算信号に対する増幅率をＭ、キャリア位相誤差をθ、振幅誤差をＧとした場合、直交変調器１００は、下記式（１）により表される変調信号Ｓ（ｔ）を出力する。【００３６】
【数１】
2008047684.tif 000003
【００３７】
このような変調信号Ｓ（ｔ）は、直交変調器１００から抽出部１４に供給され、直交復調される。抽出部１４内の直交復調部１４６は、変調信号Ｓ（ｔ）を直交復調して、下記式（２）で表されるベースバンド信号を出力する。【００３８】
【数２】
2008047684.tif 000004
【００３９】
さらに、正弦波である基準Ｉ信号｛Ｉ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ω０ｔ）｝および基準Ｑ信号｛Ｑ（ｔ）＝Ｓｉｎ（ω０ｔ）｝を供給部１２が直交変調器１００に供給した場合、直交復調部１４６は、下記式（３）で表されるベースバンド信号を出力する。【００４０】
【数３】
2008047684.tif 000005
【００４１】
分離部１４８は、直交復調部１４６から出力されたベースバンド信号から、変調信号における基準ＩＱ信号が変調された主信号成分Ａ（すなわち、ベースバンド信号における角周波数ω０の周波数成分）を抽出する。さらに、分離部１４８は、直交復調部１４６から出力されたベースバンド信号から、変調信号における変調後の基準ＩＱ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分Ｂ（すなわち、ベースバンド信号における角周波数−ω０の周波数成分）を抽出する。すなわち、分離部１４８は、下記式（４−１）および式（４−２）により表される主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出する。なお、キャリア位相誤差および振幅誤差が無い場合（θ＝０、Ｇ＝１）、イメージ信号成分Ｂは、０となる。【００４２】
【数４】
2008047684.tif 000006
【００４３】
続いて、誤差測定部３０は、式（４−１）および（４−２）により表される主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇを算出する。まず、誤差測定部３０は、主信号成分Ａとイメージ信号成分Ｂとを加算した値に基づき、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇに依存しない校正値Ｃを算出する。誤差測定部３０は、一例として、下記式（５）により表される校正値Ｃを算出する。【００４４】
【数５】
2008047684.tif 000007
【００４５】
続いて、誤差測定部３０は、下記式（６）に表されるような、主信号成分Ａを校正値Ｃにより除算した主成分側除算値Ａ´およびイメージ信号成分Ｂを校正値Ｃにより除算したイメージ成分側除算値Ｂ´を算出する。【００４６】
【数６】
2008047684.tif 000008
【００４７】
ここで、主成分側除算値Ａ´は、下記式（７）のように表すことができる。さらに、下記式（７）から、式（８）を導くことができる。【００４８】
【数７】
2008047684.tif 000009
【数８】
2008047684.tif 000010
【００４９】
従って、誤差測定部３０は、式（７）および式（８）から、下記式（９）のように表されるキャリア位相誤差θを算出することができる。さらに、誤差測定部３０は、式（７）、式（８）および式（９）、下記式（１０）のように表される振幅誤差Ｇを算出することができる。【００５０】
【数９】
2008047684.tif 000011
【数１０】
2008047684.tif 000012
【００５１】
すなわち、誤差測定部３０は、主成分側除算値Ａ´の虚数成分Ｉｍを、主成分側除算値Ａ´の実数成分Ｒｅから１を減算した値（Ｒｅ―１）で除算した値のアークタンジェントを演算することにより、キャリア位相誤差θを算出することができる（式（９））。また、誤差測定部３０は、主成分側除算値Ａ´の実数成分Ｒｅから１を減算した値（Ｒｅ―１）を、キャリア位相誤差θの余弦値（Ｃｏｓ（θ））で除算することにより、振幅誤差Ｇを算出することができる（式（１０）。これに代えて、誤差測定部３０は、主成分側除算値Ａ´の虚数成分Ｉｍを、キャリア位相誤差θの正弦値（Ｓｉｎ（θ））で除算することによって、振幅誤差Ｇ（＝Ｉｍ／Ｓｉｎ（θ））を算出してもよい。【００５２】
また、誤差測定部３０は、イメージ成分側除算値Ｂ´の虚数成分Ｉｍを、イメージ成分側除算値Ｂ´の実数成分Ｒｅから１を減算した値（Ｒｅ―１）で除算した値のアークタンジェントを演算することにより、キャリア位相誤差θを算出してもよい。また、誤差測定部３０は、イメージ成分側除算値Ｂ´の実数成分Ｒｅから１を減算した値（Ｒｅ―１）を、キャリア位相誤差θの余弦値（Ｃｏｓ（θ））で除算して、正負を反転することにより、振幅誤差Ｇを算出してもよい。また、誤差測定部３０は、イメージ成分側除算値Ｂ´の虚数成分Ｉｍを、キャリア位相誤差θの正弦値（Ｓｉｎ（θ））で除算して、正負を判定することによって、振幅誤差Ｇを算出してもよい。【００５３】
また、誤差測定部３０は、主成分側除算値Ａ´から１を減算した算出値（Ｇ・ｅｊθ）、または、イメージ成分側除算値Ｂ´から１を減算した値の正負を反転した算出値（Ｇ・ｅｊθ）を求める。そして、誤差測定部３０は、算出値（Ｇ・ｅｊθ）の絶対値を演算して振幅誤差Ｇを算出し、算出値（Ｇ・ｅｊθ）の位相を演算してキャリア位相誤差θを算出してもよい。【００５４】
以上のように、誤差測定部３０によれば、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を演算処理により算出することができる。これにより、本例に係る測定装置１０によれば、直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を簡易に算出することができる。【００５５】
図４は、本実施形態に係る誤差測定部３０の構成の一例を示す。以上のような演算を実行する誤差測定部３０は、一例として、校正値算出部３２と、校正値除算部３４と、誤差算出部３６とを含んでよい。校正値算出部３２は、主信号成分Ａとイメージ信号成分Ｂとを加算して、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇに依存しない校正値Ｃを算出する。校正値算出部３２は、一例として、式（５）の演算を実行して校正値Ｃを算出してよい。【００５６】
校正値除算部３４は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの少なくとも一方を校正値Ｃで除算した除算値Ａ´、Ｂ´を算出する。校正値除算部３４は、一例として、式（６）の演算を実行して除算値Ａ´、Ｂ´を算出してよい。【００５７】
誤差算出部３６は、除算値Ａ´、Ｂ´に基づきキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇの少なくとも一方を算出する。誤差算出部３６は、一例として、キャリア位相誤差演算部３８と、振幅誤差演算部４０とを含んでよい。キャリア位相誤差演算部３８は、一例として、式（９）の演算を実行してキャリア位相誤差θを算出してよい。振幅誤差演算部４０は、一例として、式（１０）の演算を実行して振幅誤差Ｇを算出してよい。以上のような誤差測定部３０によれば、直交変調器１００のキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇを、簡易に算出することができる。【００５８】
図５は、本実施形態の第１変形例に係る測定装置１０の構成を直交変調器１００とともに示す。図６は、互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の周波数特性の一例を示す。図７は、キャリア信号に対して正側および負側の周波数領域に配置される複数の基準Ｉ信号および基準Ｑ信号の周波数特性の一例を示す。本変形例に係る測定装置１０は、図１に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。【００５９】
本変形例に係る測定装置１０は、キャリア位相誤差および振幅誤差に加えて、さらに、Ｉ信号とＱ信号との間のスキューを測定する。本変形例に係る供給部１２は、図６に示すような、互いに周波数が異なる複数の基準Ｉ信号および複数の基準Ｉ信号のそれぞれに対して位相が９０度ずれた複数の基準Ｑ信号を直交変調器１００に供給する。すなわち、スキューを測定する場合、供給部１２は、マルチトーン信号を直交変調器１００に供給する。供給部１２は、一例として、下記式（１１）に表されるマルチトーン信号を出力してよい。なお、この場合において、供給部１２は、クレストファクタを小さくすることを目的として、それぞれの基準ＩＱ信号における初期位相φを変えたマルチトーン信号を出力してよい。【００６０】
【数１１】
2008047684.tif 000013
【００６１】
また、供給部１２は、図６に示すように、キャリア信号に対して正側の周波数領域または負側の周波数領域のいずれか一方に配置した複数の基準ＩＱ信号を、直交変調器１００に供給してよい。これに代えて、供給部１２は、図７に示すような、キャリア信号に対して正側の周波数領域および負側の周波数領域に配置され、それぞれの変調後の信号が他の変調後の主信号およびイメージ信号と重ならない周波数とされた複数の基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を）、直交変調器１００に供給してもよい。これにより、供給部１２は、より多数の基準ＩＱ信号を出力して、より正確なキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを算出させることができる。【００６２】
抽出部１４は、直交変調器１００が基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）を直交変調した結果出力する変調信号における、複数の基準Ｉ信号および複数の基準Ｑ信号が変調された複数の主信号成分Ａ、および、変調後の複数の基準Ｉ信号および複数の基準Ｑ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じる複数のイメージ信号成分Ｂを抽出する。抽出部１４は、一例として、変調信号を直交復調することにより下記式（１２）により表されるようなベースバンド信号を生成してよい。抽出部１４は、一例として、ベースバンド信号に変調された複数の主信号成分Ａおよび複数のイメージ信号成分Ｂを周波数毎に分離して出力してよい。また、抽出部１４は、供給部１２によりそれぞれの基準ＩＱ信号の初期位相φが変えられている場合には、直交復調時において複数の主信号成分Ａおよび複数のイメージ信号成分Ｂの位相を一致させてよい。【００６３】
【数１２】
2008047684.tif 000014
【００６４】
測定装置１０の測定値算出部１６は、更に、スキュー測定部５０を有する。スキュー測定部５０は、抽出部１４から出力された主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを入力する。そして、スキュー測定部５０は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交変調器１００におけるスキューを算出する。スキュー測定部５０は、一例として、複数の主信号成分Ａを周波数により微分した主信号微分成分および複数のイメージ信号成分Ｂを周波数により微分したイメージ信号微分成分に基づき、スキューを算出してよい。【００６５】
以上のように、本例に係る測定装置１０によれば、直交変調器１００のキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを、簡易に精度良く算出することができる。例えば、測定装置１０によれば、表示されたリサージュ波形を解析することなく、数値により表された直交変調器１００のキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを算出することができる。【００６６】
図８は、直交変調器１００がキャリア位相誤差および振幅誤差を有する場合において、直交変調器１００が図６に示す信号を変調した結果出力される変調信号の周波数特性の一例を示す。図９は、直交変調器１００がスキューを有する場合において、直交変調器１００が図６に示す信号を変調した結果出力される変調信号の周波数特性の一例を示す。【００６７】
直交変調器１００がスキューを有さない場合、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂにおける周波数毎の振幅および位相は、図８に示すように略同一となる。これに対して、直交変調器１００がスキューを有する場合、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂにおける周波数毎の位相は、図９に示すように、周波数に略比例して変化する。すなわち、直交変調器１００がスキューを有する場合、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの位相は、周波数の絶対値に応じて大きくなる（または小さくなる）。さらに、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの位相の変化量は、直交変調器１００が有するスキューに応じた値となる。【００６８】
図１０は、直交変調器１００がスキューを有する場合において、直交変調器１００が複数の周波数の複数の基準Ｉ信号および複数の基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号における、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを示す。以下、図１０を参照して、測定装置１０によるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの算出方法の一例について説明する。【００６９】
スキューτを有する直交変調器１００が出力する変調信号と、入力されるＩ信号およびＱ信号にスキューτが含まれていた場合に直交変調器１００が出力する信号とは、同一である。すなわち、スキューτを有する直交変調器１００に基準Ｉ信号（Ｉ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｑ（ｔ）＝Ｓｉｎ（ω０ｔ））を供給して得られたベースバンド信号と、スキューを有さない直交変調器１００にスキューτを含んだ基準Ｉ信号（Ｉ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｑ（ｔ）＝Ｓｉｎ（ω０（ｔ―τ））を供給して得られたベースバンド信号とは、同一である。【００７０】
すなわち、直交変調器１００がスキューτを有する場合、ベースバンド信号は、式（２）のＩ（ｔ）およびＱ（ｔ）に、Ｉ（ｔ）＝Ｃｏｓ（ω０ｔ））およびＱ（ｔ）＝Ｓｉｎ（ω０（ｔ―τ））を代入して得られる信号となる。従って、直交復調部１４６は、下記式（１３）で表されるベースバンド信号を出力する。【００７１】
【数１３】
2008047684.tif 000015
【００７２】
分離部１４８は、直交復調部１４６から出力されたベースバンド信号から、下記式（１４−１）により表される主信号成分Ａを抽出する。さらに、分離部１４８は、直交復調部１４６から出力されたベースバンド信号から、下記式（１４−２）により表されるイメージ信号成分Ｂを抽出する。【００７３】
【数１４】
2008047684.tif 000016
【００７４】
スキュー測定部５０は、式（１４）により表される主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、スキューτを算出する。まず、スキュー測定部５０は、主信号成分Ａを周波数で微分した微分値を算出する。スキュー測定部５０は、一例として、下記式（１５−１）に表されるような、角周波数ω０の主信号成分Ａと、角周波数（ω０＋Δω）の主信号成分Ａとの差分を微分値として算出してよい。さらに、スキュー測定部５０は、イメージ信号成分Ｂを周波数で微分した微分値を算出する。スキュー測定部５０は、一例として、下記式（１５−２）に表されるような、角周波数−ω０のイメージ信号成分Ｂと、角周波数−（ω０＋Δω）のイメージ信号成分Ｂとの差分を微分値として算出してよい。【００７５】
【数１５】
2008047684.tif 000017
【００７６】
ここで、式（１５−１）が０の場合、τは０である。式（１５−１）が０でない場合、スキュー測定部５０は、イメージ信号成分Ｂを周波数で微分した微分値を、主信号成分Ａを周波数で微分した微分値で除算した微分除算値を算出する。スキュー測定部５０は、一例として、下記式（１６）で表すような式（１５−２）／（１５−１）を微分除算値として算出してよい。【００７７】
【数１６】
2008047684.tif 000018
【００７８】
そして、スキュー測定部５０は、微分除算値の位相を算出し、さらに、算出した位相を時間ドメインに変換したスキューτを算出する。スキュー測定部５０は、一例として、下記式（１７）で表すように、式（１６）により得られた微分除算値に対してアークタンジェントを演算して位相を算出し、さらに、算出した位相に対して角周波数を乗算して時間ドメインとされたスキューτを算出してよい。【００７９】
以上のように、スキュー測定部５０によれば、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交変調器１００のスキューを演算処理により算出することができる。これにより、本例に係る測定装置１０によれば、直交変調器１００のスキューを簡易に算出することができる。【００８０】
【数１７】
2008047684.tif 000019
【００８１】
次に、誤差測定部３０は、以上のように求められたスキューτ並びに式（１４）により表される主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇを算出する。まず、誤差測定部３０は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂのそれぞれの位相を、算出されたスキューτに応じた角度分進める（または遅らせる）ことにより、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを補正した補正主信号成分Ａ´´および補正イメージ信号成分Ｂ´´を算出する。誤差測定部３０は、一例として、下記式（１８）に表されるように補正主信号成分Ａ´´および補正イメージ信号成分Ｂ´´を算出してよい。【００８２】
【数１８】
2008047684.tif 000020
【００８３】
続いて、誤差測定部３０は、補正主信号成分Ａ´´と補正イメージ信号成分Ｂ´´とを加算した値に基づき、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇに依存しない校正値Ｃを算出する。誤差測定部３０は、一例として、下記式（１９）により表される校正値Ｃを算出してよい。【００８４】
【数１９】
2008047684.tif 000021
【００８５】
続いて、誤差測定部３０は、下記式（２０−１）および（２０−２）に表されるように、主信号成分Ａを校正値Ｃにより除算した主成分側除算値Ａ´およびイメージ信号成分Ｂを校正値Ｃにより除算したイメージ成分側除算値Ｂ´を算出する。【００８６】
【数２０】
2008047684.tif 000022
【００８７】
続いて、誤差測定部３０は、下記式（２１）に表されるように、主成分側除算値Ａ´とイメージ成分側除算値Ｂ´とを減算した算出値（Ｇ・ｅｊθ）を算出する。そして、誤差測定部３０は、算出値（Ｇ・ｅｊθ）の絶対値を演算して振幅誤差Ｇを算出し、算出値（Ｇ・ｅｊθ）の位相を演算してキャリア位相誤差θを算出する。【００８８】
【数２１】
2008047684.tif 000023
【００８９】
以上のように、誤差測定部３０によれば、スキューτ、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を演算処理により算出することができる。これにより、本例に係る測定装置１０によれば、直交変調器１００のキャリア位相誤差および振幅誤差を簡易に算出することができる。【００９０】
図１１は、第１変形例に係るスキュー測定部５０の構成の一例を示す。以上のようなスキューτの算出演算を実行するスキュー測定部５０は、一例として、主信号微分部５２と、イメージ信号微分部５４と、微分値除算部５６と、位相算出部５８と、遅延時間算出部６０とを含んでよい。【００９１】
主信号微分部５２は、複数の主信号成分Ａを周波数により微分した主信号微分成分を算出する。主信号微分部５２は、一例として、式（１５−１）の演算を実行して主信号部分成分を算出してよい。イメージ信号微分部５４は、複数のイメージ信号成分Ｂを周波数により微分したイメージ信号微分成分を算出する。主信号微分部５２は、一例として、式（１５−２）の演算を実行してイメージ信号微分成分を算出してよい。【００９２】
微分値除算部５６は、イメージ信号微分成分を主信号微分成分で除算した微分除算値を算出する。微分値除算部５６は、一例として、式（１６）の演算を実行して微分除算値を算出してよい。【００９３】
位相算出部５８は、微分値除算部５６により算出された微分除算値に対してアークタンジェントを演算して位相値を算出する。遅延時間算出部６０は、位相算出部５８により算出された位相に対して角周波数を乗算して、時間ドメインとされたスキューτを出力する。位相算出部５８および遅延時間算出部６０は、一例として、式（１７）の演算を実行してスキューτを算出してよい。このようなスキュー測定部５０によれば、直交変調器１００のスキューを簡易に精度良く算出することができる。【００９４】
図１２は、第１変形例に係る誤差測定部３０の構成の一例を示す。以上のようなキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇの算出演算を実行する誤差測定部３０は、一例として、補正部６２と、校正値算出部３２と、第１校正値除算部６４と、第２校正値除算部６６と、減算部６８と、誤差算出部３６とを含んでよい。【００９５】
補正部６２は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂのそれぞれの位相を算出されたスキューτに応じた角度分進めるまたは遅らせることにより、主信号成分Ａおよび対応するイメージ信号成分Ｂをそれぞれスキューτに応じて補正した補正主信号成分Ａ´´および補正イメージ信号成分Ｂ´´を出力する。補正部６２は、一例として、式（１８）の演算を実行して、補正主信号成分Ａ´´および補正イメージ信号成分Ｂ´´を算出してよい。【００９６】
校正値算出部３２は、補正主信号成分Ａ´´と補正イメージ信号成分Ｂ´´とを加算して、キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇに依存しない校正値Ｃを算出する。校正値算出部３２は、一例として、式（１９）の演算を実行して校正値Ｃを算出してよい。【００９７】
第１校正値除算部６４は、主信号成分Ａを校正値Ｃで除算した主成分側除算値Ａ´を算出する。第１校正値除算部６４は、一例として、式（２０−１）の演算を実行して主成分側除算値Ａ´を算出してよい。第２校正値除算部６６は、イメージ信号成分Ｂを校正値Ｃで除算したイメージ成分側除算値Ｂ´を算出する。第１校正値除算部６４は、一例として、式（２０−２）の演算を実行して主成分側除算値Ｂ´を算出してよい。減算部６８は、主成分側除算値Ａ´とイメージ成分側除算値Ｂ´とを減算した減算値を算出する。減算部６８は、一例として、式（２１）の演算を実行して減算値を算出してよい。【００９８】
誤差算出部３６は、減算値に基づきキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇの少なくとも一方を算出する。誤差算出部３６のキャリア位相誤差演算部３８は、減算値の位相を演算してキャリア位相誤差θを算出する。誤差算出部３６の振幅誤差演算部４０は、減算値の絶対値を演算して振幅誤差Ｇを算出する。このような誤差測定部３０によれば、スキューの影響を除去したキャリア位相誤差および振幅誤差を、簡易に精度良く算出することができる。【００９９】
なお、誤差算出部３６は、一例として、複数の主信号成分Ａおよび複数のイメージ信号成分Ｂに基づき周波数毎のキャリア位相誤差θおよび周波数毎の振幅誤差Ｇを算出し、算出した周波数毎のキャリア位相誤差θの平均値および周波数毎の振幅誤差Ｇの平均値をそれぞれキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇとして出力してよい。キャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇは、周波数毎の値が略同一である。従って、誤差算出部３６は、周波数毎のキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇを平均化することにより、より正確なキャリア位相誤差θおよび振幅誤差Ｇとして出力することができる。【０１００】
図１３は、本実施形態の第２変形例に係る測定装置１０の構成を直交復調器２００とともに示す。本変形例に係る測定装置１０は、図１および図５に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。【０１０１】
本例に係る測定装置１０は、入力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する直交復調器２００を測定する。より詳しくは、本例に係る測定装置１０は、直交復調器２００におけるＩ信号側およびＱ信号側の間に生じるキャリア位相誤差、直交復調器２００におけるＩ信号側およびＱ信号側の振幅誤差およびＩ信号とＱ信号との間のスキューの少なくとも１つを測定する。【０１０２】
測定装置１０は、供給部１２と、抽出部１４と、測定値算出部１６と、調整部２８と、調整用分配部７２と、出力切替部７４と、Ｉ側入力切替部７６とを備える。供給部１２は、予め定められた周波数の基準Ｉ信号および基準Ｉ信号に対して位相が９０度ずれた基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器２００に供給する。【０１０３】
供給部１２は、一例として、角周波数ω０の正弦波波形である基準Ｉ信号（Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｓｉｎ（ω０ｔ））を直交変調した基準変調信号を直交復調器２００に供給してよい。また、供給部１２は、一例として、モノトーン信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器２００に供給してもよいし、マルチトーン信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器２００に供給してもよい。直交復調器２００は、供給部１２から基準変調信号が供給されたことに応じて、当該基準変調信号を直交復調した復調信号（ベースバンド信号）を出力する。【０１０４】
供給部１２は、一例として、波形発生部１２２と、ＤＡ変換部１２８と、アップコンバータ１３０とを有してよい。波形発生部１２２は、基準変調信号の波形データを発生する。ＤＡ変換部１２８は、波形発生部１２２により発生された基準変調信号の波形データをデジタルアナログ変換して、アナログ信号とされた基準変調信号を出力する。アップコンバータ１３０は、ＤＡ変換部１２８から出力された基準変調信号のキャリア周波数を直交復調器２００のキャリア周波数までアップコンバートする。【０１０５】
抽出部１４は、直交復調器２００が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号を直交復調器２００から入力する。抽出部１４は、入力した復調信号における基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）が変調された主信号成分Ａ、および、入力した復調信号における復調後の基準ＩＱ信号（基準Ｉ信号および基準Ｑ信号）とキャリア信号に対して対称位置に生じるイメージ信号成分Ｂを抽出する。例えば基準ＩＱ信号の角周波数がω０である場合、抽出部１４は、主信号成分Ａとして、直交復調器２００から出力された復調信号における角周波数がω０の周波数成分を抽出する。また、この場合、抽出部１４は、イメージ信号成分Ｂとして、直交復調器２００から出力された復調信号における角周波数がω０の周波数成分を抽出する。また、マルチトーン信号が直交復調器２００に供給された場合、抽出部１４は、複数の主信号成分Ａおよび複数のイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。【０１０６】
抽出部１４は、一例として、Ｉ側ＡＤＣ１５０と、Ｑ側ＡＤＣ１５２と、分離部１４８とを有してよい。Ｉ側ＡＤＣ１５０は、直交復調器２００から出力された復調信号のうちのＩ信号成分をサンプリングしてデジタル化する。Ｑ側ＡＤＣ１５２は、直交復調器２００から出力された復調信号のうちのＱ信号成分をサンプリングしてデジタル化する。分離部１４８は、Ｉ側ＡＤＣ１５０およびＱ側ＡＤＣ１５２から出力されたデジタル化された復調信号（ベースバンド信号）から、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出する。【０１０７】
測定値算出部１６は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、直交復調器２００における、キャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを算出する。調整用分配部７２は、キャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの測定に先立って行われる調整時において、供給部１２から出力された基準変調信号を例えば分配器によりＩ側信号およびＱ側信号に分配して抽出部１４に供給する。出力切替部７４は、供給部１２から出力された基準変調信号の出力先を、直交復調器２００および調整用分配部７２の間で切り替える。出力切替部７４は、測定時には基準変調信号を直交復調器２００に供給し、調整時には基準変調信号を調整用分配部７２に供給する。【０１０８】
Ｉ側入力切替部７６は、抽出部１４に入力される信号の入力元を、直交復調器２００および調整用分配部７２の間で切り替える。Ｉ側入力切替部７６は、測定時には直交復調器２００から出力された復調信号のうちのＩ信号を抽出部１４に供給し、調整時には調整用分配部７２から出力されたＩ側信号を抽出部１４に供給する。Ｑ側入力切替部７８は、抽出部１４に入力される信号の入力元を、直交復調器２００および調整用分配部７２の間で切り替える。Ｑ側入力切替部７８は、測定時には直交復調器２００から出力された復調信号のうちのＱ信号を抽出部１４に供給し、調整時には調整用分配部７２から出力されたＱ側信号を抽出部１４に供給する。【０１０９】
調整部２８は、調整時において、供給部１２から出力される基準変調信号を調整する。調整部２８は、一例として、基準変調信号に変調された、角周波数ω０の正弦波波形である基準変調信号（Ｃｏｓ（ω０ｔ））および基準Ｑ信号（Ｓｉｎ（ω０ｔ））の周波数誤差、位相誤差、振幅誤差、波形歪等を小さくするように供給部１２を調整する。調整部２８は、一例として、調整用分配部７２により分配されたＩ側信号およびＱ側信号をアナログデジタル変換した信号に基づき、供給部１２から出力される基準変調信号を調整してよい。【０１１０】
以上のように、本例に係る測定装置１０によれば、直交復調器２００のキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを、簡易に精度良く算出することができる。例えば、測定装置１０によれば、表示されたリサージュ波形を解析することなく、数値により表された直交復調器２００のキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを出力することができる。【０１１１】
図１４は、本実施形態の第３変形例に係る測定装置１０の構成を直交変調器１００とともに示す。本変形例に係る測定装置１０は、図１および図５に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。【０１１２】
本変形例において、当該測定装置１０は、第１の直交変調器１００−１および第２の直交変調器１００−２を並行して測定する。この場合において、供給部１２は、第１の周波数の基準ＩＱ信号を第１の直交変調器１００−１に供給する。これとともに、供給部１２は、第１の周波数の基準ＩＱ信号を変調した結果発生する主信号およびイメージ信号と変調後の信号が重ならない第２の周波数の基準ＩＱ信号を第２の直交変調器１００−２に供給する。供給部１２は、例えば、マルチトーン信号における、奇数番目の周波数の基準ＩＱ信号を第１の直交変調器１００−１に供給し、偶数番目の周波数の基準ＩＱ信号を第２の直交変調器１００−２に供給してよい。【０１１３】
さらに、本変形例における測定装置１０は、加算部８０を更に備える。加算部８０は、第１の直交変調器１００−１が第１の周波数の基準ＩＱ信号を直交変調した結果出力する変調信号と、第２の直交変調器１００−２が第２の周波数の基準ＩＱ信号を直交変調した結果出力する変調信号とを加算した合成信号を生成する。【０１１４】
抽出部１４は、加算部８０により合成された合成信号における、第１の周波数の基準ＩＱ信号が変調された第１の主信号成分Ａ、変調後の第１の周波数の基準ＩＱ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じる第１のイメージ信号成分Ｂとを抽出する。さらに、抽出部１４は、第２の周波数の基準ＩＱ信号が変調された第２の主信号成分Ａ、および、変調後の第２の周波数の基準ＩＱ信号とキャリア信号に対して対称位置に生じる第２のイメージ信号成分Ｂを抽出する。【０１１５】
測定値算出部１６は、第１算出回路８２と、第２算出回路８４とを有する。第１算出回路８２は、第１の主信号成分Ａおよび第１のイメージ信号成分Ｂに基づき、第１の直交変調器１００−１におけるキャリア位相誤差θ、振幅誤差Ｇおよびスキューτの少なくとも一つを算出する。第２算出回路８４は、第２の主信号成分Ａおよび第２のイメージ信号成分Ｂに基づき、第２の直交変調器１００−２におけるキャリア位相誤差θ、振幅誤差Ｇおよびスキューτの少なくとも一つを算出する。第１算出回路８２および第２算出回路８４のそれぞれは、図５に示された誤差測定部３０およびスキュー測定部５０をそれぞれ含んでよい。【０１１６】
以上のような本変形例に係る測定装置１０によれば、複数の直交変調器１００を１つの抽出部１４および測定値算出部１６により同時に測定することができる。なお、本変形例に係る測定装置１０は、第１の直交復調器２００−１および第２の直交復調器２００−２を並行して測定してもよい。この場合、供給部１２は、第１の周波数の基準ＩＱ信号を直交変調した第１の基準変調信号を第１の直交変調器１００−１に供給する。これとともに、供給部１２は、第２の周波数の基準ＩＱ信号を直交変調した第２の基準変調信号を第２の直交変調器１００−２に供給する。【０１１７】
さらに、この場合、加算部８０は、第１の直交復調器２００が第１の基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号と、第２の直交復調器２００が第２の基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号とを合成した合成信号を出力する。そして、抽出部１４は、合成信号におけるＩ信号成分およびＱ信号成分から、第１の主信号成分Ａおよび第２の主信号成分Ａ並びに第１のイメージ信号成分Ｂおよび第２のイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。これにより、複数の直交復調器２００を１つの抽出部１４および測定値算出部１６により同時に測定することができる。【０１１８】
図１５は、本実施形態の第４変形例に係る測定装置１０の抽出部１４が抽出した主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの一例を示す。本変形例に係る測定装置１０は、図１および図５に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。【０１１９】
本変形例に係る供給部１２は、図１５の（Ａ）に示されるように、マルチトーン信号を直交変調器１００に対して供給する。供給部１２は、一例として、直交変調器１００が動作する周波数帯域をカバーするマルチトーン信号を出力してよい。【０１２０】
抽出部１４は、図１５の（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）に示されるように、マルチトーン信号が含まれる周波数帯域を複数に分割した分割帯域毎に、各分割帯域に含まれる基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出する。抽出部１４は、一例として、対応する分割帯域以外の信号成分をフィルタ等により除去することにより、各分割帯域に含まれる主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出してよい。【０１２１】
また、供給部１２は、各分割帯域に含まれる基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を、分割帯域毎に複数ステップに分けて順次に直交変調器１００に供給してよい。そして、抽出部１４は、各分割帯域に含まれる基準Ｉ信号および基準Ｑ信号が変調された主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを、分割帯域毎に複数ステップに分けて順次に抽出してよい。【０１２２】
例えば、第１ステップにおいて、供給部１２は、マルチトーン信号の低域成分を出力する。続いて、第２ステップにおいて、供給部１２は、マルチトーン信号の中域成分を出力する。続いて、第３ステップにおいて、供給部１２は、マルチトーン信号の高域成分を出力する。これにより、抽出部１４は、フィルタを用いずに、対応する分割帯域に含まれる主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出することができる。【０１２３】
そして、測定値算出部１６は、分割帯域毎に、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂに基づき、キャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを算出する。このような本変形例に係る測定装置１０によれば、キャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの周波数特性を測定することができる。【０１２４】
図１６は、本実施形態の第５変形例に係る測定装置１０の抽出部１４に入力される変調信号、および、デジタル化した変調信号を示す。本変形例に係る測定装置１０は、図１および図５に示した同一符号の部材と略同一の構成および機能を採るので、以下相違点を除き説明を省略する。【０１２５】
本変形例において、抽出部１４は、ダウンコンバータ１４２と、ＡＤ変換部１４４とを有する。ダウンコンバータ１４２は、直交変調器１００から出力された変調信号のキャリア周波数を中間周波数にダウンコンバートする。ここで、ダウンコンバータ１４２は、図１６の（Ａ）に示されるように、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの両方を正の周波数領域に含むように、変調信号をダウンコンバートする。これにより、抽出部１４は、ダウンコンバートされた変調信号から主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを抽出することができる。【０１２６】
なお、直交変調器１００から出力された変調信号は、図１６の（Ａ）に示されるように、負の周波数領域に、主信号成分のエイリアスＡ＊およびイメージ信号成分のエイリアスＢ＊を含む。主信号成分のエイリアスＡ＊は、主信号成分Ａの複素共役により表され、周波数０を挟んで主信号成分Ａの対称位置に生じる。イメージ信号成分のエイリアスＢ＊は、主信号成分Ｂの複素共役により表され、周波数０を挟んで主信号成分Ｂの対称位置に生じる。【０１２７】
ＡＤ変換部１４４は、図１６の（Ｂ）に示されるようなサンプリング周波数Ｆｓにより、ダウンコンバータ１４２から出力された変調信号をサンプリングしてデジタル化する。すなわち、ＡＤ変換部１４４は、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂを正の周波数領域に含む変調信号を、サンプリングしてデジタル化する。【０１２８】
ここで、図１６の（Ｃ）に示されるように、デジタル化された変調信号は、主信号成分の実体Ａと、主信号成分のエイリアスＡ＊と、主信号成分Ａの実体のオーバー及びアンダーサンプリング成分Ａ＾と、主信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ａ＊＾とを含む。さらに、デジタル化された変調信号は、イメージ信号成分の実体Ｂと、イメージ信号成分のエイリアスＢ＊と、イメージ信号成分の実体のオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＾と、イメージ信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＊＾とを含む。【０１２９】
そこで、抽出部１４は、デジタル化された変調信号に含まれる、主信号成分の実体Ａ、主信号成分のエイリアスＡ＊、主信号成分の実体のオーバー及びアンダーサンプリング成分Ａ＾、並びに、主信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ａ＊＾のうちいずれか1つを抽出して、主信号成分Ａとして出力する。さらに、抽出部１４は、デジタル化された変調信号に含まれる、イメージ信号成分の実体Ｂ、イメージ信号成分のエイリアスＢ＊、イメージ信号成分の実体のオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＾、並びに、イメージ信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＊＾のうちいずれか1つを抽出して、イメージ信号成分Ｂとして出力する。【０１３０】
なお、ＡＤ変換部１４４は、変調信号におけるキャリア周波数ｆｃとは異なるサンプリング周波数Ｆｓにより、変調信号をサンプリングしてデジタル化する。さらに、ＡＤ変換部１４４は、主信号成分の実体Ａと、イメージ信号成分の実体およびエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＊、Ｂ＊＾のいずれかとが、重複しないサンプリング周波数Ｆｓにより、変調信号をサンプリングしてデジタル化する。【０１３１】
また、抽出部１４は、主信号成分のエイリアスＡ＊、または、主信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ａ＊＾を抽出した場合、抽出した成分の複素共役を主信号成分Ａとして出力する。また、抽出部１４は、イメージ信号成分のエイリアスＢ＊、または、イメージ信号成分のエイリアスのオーバー及びアンダーサンプリング成分Ｂ＊＾を抽出した場合、抽出した成分の複素共役をイメージ信号成分Ｂとして出力する。【０１３２】
このような本変形例に係る抽出部１４は、ＡＤ変換部１４４のサンプリング周波数Ｆｓを、主信号成分Ａおよびイメージ信号成分Ｂの周波数帯域の１／２より低い周波数とすることができる。従って、本変形例に係る抽出部１４によれば、図１５の（Ｃ）に示されるような、主信号成分Ａとイメージ信号成分Ｂとの周波数差が大きい変調信号をサンプリングする場合であっても、サンプリング周波数Ｆｓを低くすることができる。【０１３３】
図１７は、本発明の実施形態に係る試験装置５００の構成の第１例を被試験デバイス６００とともに示す。本例に係る試験装置５００は、信号発生部５１０と、直交変調器１００と、検出部５２０と、判定部５３０と、測定装置１０と、キャリブレーション部５４０と、第１切替部５５０とを備え、被試験デバイス６００を試験する。【０１３４】
信号発生部５１０は、試験信号として直交変調器１００に対して供給するＩ信号およびＱ信号を発生する。信号発生部５１０は、発生したＩ信号およびＱ信号を直交変調器１００に供給する。【０１３５】
直交変調器１００は、入力されたＩ信号およびＱ信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交変調した直交変調信号を、被試験デバイス６００に対して供給する。検出部５２０は、直交変調信号が直交変調器１００から供給されたことに応じて被試験デバイス６００から出力された出力信号を検出する。判定部５３０は、検出部５２０により検出された出力信号の良否を判定する。【０１３６】
測定装置１０は、被試験デバイス６００の試験に先立って行われるキャリブレーション時において、直交変調器１００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを測定する。測定装置１０は、図１または図５に示した測定装置１０と同一の構成及び機能を有する。すなわち、測定装置１０は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器１００に供給し、直交変調器１００が基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した結果出力する変調信号を入力して、直交変調器１００を測定する。【０１３７】
キャリブレーション部５４０は、測定装置１０による測定結果に応じて直交変調器１００をキャリブレーションする。キャリブレーション部５４０は、一例として、直交変調器１００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを小さくするように直交変調器１００を補正してよい。また、キャリブレーション部５４０は、一例として、直交変調器１００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの影響を、判定部５３０による判定結果から除去するための補正値を算出し、この補正値を記憶してよい。この場合において、キャリブレーション部５４０は、一例として、被試験デバイス６００により復調された復調信号の位相角を測定装置１０により測定されたキャリア位相誤差に応じて補正し、被試験デバイス６００により復調された復調信号の振幅を測定装置１０により測定された振幅誤差に応じて補正してよい。さらに、キャリブレーション部５４０は、被試験デバイス６００により復調された復調信号の位相角を、測定装置１０により測定されたスキューに応じた角度分補正してよい。【０１３８】
第１切替部５５０は、試験時およびキャリブレーション時で、直交変調器１００に対して供給するＩ信号およびＱ信号の供給元を切り替える。第１切替部５５０は、試験時には信号発生部５１０から出力されたＩ信号およびＱ信号を直交変調器１００に供給し、キャリブレーション時には測定装置１０から出力された基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調器１００に供給する。このような構成の試験装置５００によれば、直交変調器１００を精度良くキャリブレーションすることができる。従って、試験装置５００によれば、被試験デバイス６００を精度良く試験することができる。【０１３９】
図１８は、本発明の実施形態に係る試験装置５００の構成の第２例を被試験デバイス６００とともに示す。本例に係る試験装置５００は、信号出力部５６０と、直交復調器２００と、判定部５３０と、測定装置１０と、キャリブレーション部５４０と、第２切替部５８０とを備え、被試験デバイス６００を試験する。【０１４０】
信号出力部５６０は、被試験デバイス６００に対して試験信号を出力して、被試験デバイス６００から直交変調された出力信号を出力させる。直交復調器２００は、試験信号に応じて被試験デバイス６００から出力された出力信号をキャリア周波数のキャリア信号により直交復調してＩ信号およびＱ信号を出力する。判定部５３０は、直交復調器２００から出力されたＩ信号およびＱ信号の良否を判定する。【０１４１】
測定装置１０は、被試験デバイス６００の試験に先立って行われるキャリブレーション時において、直交復調器２００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの少なくとも一つを測定する。測定装置１０は、図１３に示した測定装置１０と同一の構成及び機能を有する。すなわち、測定装置１０は、基準Ｉ信号および基準Ｑ信号を直交変調した基準変調信号を直交復調器２００に供給し、直交復調器２００が基準変調信号を直交復調した結果出力する復調信号を入力して、直交復調器２００を測定する。【０１４２】
キャリブレーション部５４０は、測定装置１０による測定結果に応じて直交復調器２００をキャリブレーションする。キャリブレーション部５４０は、一例として、直交復調器２００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューを小さくするように直交復調器２００を補正してよい。また、キャリブレーション部５４０は、一例として、直交復調器２００におけるキャリア位相誤差、振幅誤差およびスキューの影響を、判定部５３０による判定結果から除去するための補正値を算出し、この補正値を記憶してよい。この場合において、キャリブレーション部５４０は、一例として、直交復調器２００により復調された復調信号の位相角を測定装置１０により測定されたキャリア位相誤差に応じて補正し、直交復調器２００により復調された復調信号の振幅を測定装置１０により測定された振幅誤差に応じて補正してよい。さらに、キャリブレーション部５４０は、直交復調器２００により復調された復調信号の位相角を、測定装置１０により測定されたスキューに応じた角度分補正してよい。【０１４３】
第２切替部５８０は、試験時およびキャリブレーション時で、直交復調器２００に対して供給する変調信号の供給元を切り替える。第２切替部５８０は、試験時には被試験デバイス６００から出力された復調信号を直交復調器２００に供給し、キャリブレーション時には測定装置１０から出力された基準変調信号を直交復調器２００に供給する。このような構成の試験装置５００によれば、直交復調器２００を精度良くキャリブレーションすることができる。従って、第１切替部５５０によれば、被試験デバイス６００を精度良く試験することができる。【０１４４】
図１９は、本実施形態に係るコンピュータ１９００のハードウェア構成の一例を示す。本実施形態に係るコンピュータ１９００は、ホスト・コントローラ２０８２により相互に接続されるＣＰＵ２０００、ＲＡＭ２０２０、グラフィック・コントローラ２０７５、及び表示装置２０８０を有するＣＰＵ周辺部と、入出力コントローラ２０８４によりホスト・コントローラ２０８２に接続される通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、及びＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を有する入出力部と、入出力コントローラ２０８４に接続されるＲＯＭ２０１０、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０を有するレガシー入出力部とを備える。【０１４５】
ホスト・コントローラ２０８２は、ＲＡＭ２０２０と、高い転送レートでＲＡＭ２０２０をアクセスするＣＰＵ２０００及びグラフィック・コントローラ２０７５とを接続する。ＣＰＵ２０００は、ＲＯＭ２０１０及びＲＡＭ２０２０に格納されたプログラムに基づいて動作し、各部の制御を行う。グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等がＲＡＭ２０２０内に設けたフレーム・バッファ上に生成する画像データを取得し、表示装置２０８０上に表示させる。これに代えて、グラフィック・コントローラ２０７５は、ＣＰＵ２０００等が生成する画像データを格納するフレーム・バッファを、内部に含んでもよい。【０１４６】
入出力コントローラ２０８４は、ホスト・コントローラ２０８２と、比較的高速な入出力装置である通信インターフェイス２０３０、ハードディスクドライブ２０４０、ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０を接続する。通信インターフェイス２０３０は、ネットワークを介して他の装置と通信する。ハードディスクドライブ２０４０は、コンピュータ１９００内のＣＰＵ２０００が使用するプログラム及びデータを格納する。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２０６０は、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。【０１４７】
また、入出力コントローラ２０８４には、ＲＯＭ２０１０と、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０、及び入出力チップ２０７０の比較的低速な入出力装置とが接続される。ＲＯＭ２０１０は、コンピュータ１９００が起動時に実行するブート・プログラムや、コンピュータ１９００のハードウェアに依存するプログラム等を格納する。フレキシブルディスク・ドライブ２０５０は、フレキシブルディスク２０９０からプログラム又はデータを読み取り、ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供する。入出力チップ２０７０は、フレキシブルディスク・ドライブ２０５０や、例えばパラレル・ポート、シリアル・ポート、キーボード・ポート、マウス・ポート等を介して各種の入出力装置を接続する。【０１４８】
ＲＡＭ２０２０を介してハードディスクドライブ２０４０に提供されるプログラムは、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５、又はＩＣカード等の記録媒体に格納されて利用者によって提供される。プログラムは、記録媒体から読み出され、ＲＡＭ２０２０を介してコンピュータ１９００内のハードディスクドライブ２０４０にインストールされ、ＣＰＵ２０００において実行される。【０１４９】
コンピュータ１９００にインストールされ、コンピュータ１９００を測定装置１０として機能させるプログラムは、供給モジュールと、抽出モジュールと、測定値算出モジュールと、Ｉ側出力切替モジュールと、Ｑ側出力切替モジュールと、入力切替モジュールと、調整モジュールとを備える。これらのプログラム又はモジュールは、ＣＰＵ２０００等に働きかけて、コンピュータ１９００を、供給部１２、抽出部１４、測定値算出部１６、調整用合成部２０、調整部２８としてそれぞれ機能させる。【０１５０】
以上に示したプログラム又はモジュールは、外部の記憶媒体に格納されてもよい。記憶媒体としては、フレキシブルディスク２０９０、ＣＤ−ＲＯＭ２０９５の他に、ＤＶＤやＣＤ等の光学記録媒体、ＭＯ等の光磁気記録媒体、テープ媒体、ＩＣカード等の半導体メモリ等を用いることができる。また、専用通信ネットワークやインターネットに接続されたサーバシステムに設けたハードディスク又はＲＡＭ等の記憶装置を記録媒体として使用し、ネットワークを介してプログラムをコンピュータ１９００に提供してもよい。【０１５１】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、請求の範囲の記載から明らかである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【国際調査報告】
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