(57)【要約】  【課題】  試験対象機器の発熱を抑止するとともに試験対象機器によって増幅される信号の測定精度を高めることができる信号測定装置を提供すること。  【解決手段】  試験信号を発生して増幅部を有する試験対象機器（２０）に出力する信号発生部（１２）と、試験対象機器（２０）の増幅部によって増幅された試験信号を測定する信号測定部（１５）と、試験対象機器（２０）に供給する電力を制御する電力制御部（１３）と、信号発生部（１２）の試験信号をバーストさせるためのパルス信号とともにパルス信号と同期するトリガ信号を発生するパルス信号発生部（１１）とを備え、信号発生部（１２）は、パルス信号発生部（１１）から出力されたパルス信号に同期して試験信号を試験対象機器（２０）に出力するとともに、電力制御部（１３）は、パルス信号発生部（１１）から出力されたトリガ信号に同期して試験対象機器（２０）に電力を供給するように構成する。【選択図】  図１
2006242624.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
試験信号を発生して、増幅部を有する試験対象機器（２０）に出力する信号発生部（１２）と、
前記試験対象機器（２０）の増幅部によって増幅された試験信号を測定する信号測定部（１５）と、
前記試験対象機器（２０）に供給する電力を制御する電力制御部（１３）と、
前記信号発生部（１２）の前記試験信号をバーストさせるためのパルス信号とともに該パルス信号と同期するトリガ信号を発生するパルス信号発生部（１１）とを備え、
前記信号発生部（１２）は、前記パルス信号発生部（１１）から出力されたパルス信号に同期して前記試験信号を前記試験対象機器（２０）に出力するとともに、
前記電力制御部（１３）は、前記パルス信号発生部（１１）から出力されたトリガ信号に同期して前記試験対象機器（２０）に電力を供給することを特徴とする信号測定装置。
【請求項２】
前記電力制御部（１３）は、前記トリガ信号に対して一定時間遅延させたタイミングで前記試験対象機器（２０）に電力を供給することを特徴とする請求項１に記載の信号測定装置。
【請求項３】
前記信号測定部（１５）は、前記トリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで前記試験対象機器（２０）の増幅部によって増幅された試験信号を測定することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の信号測定装置。
【請求項４】
前記パルス信号発生部（１１）は、前記パルス信号を前記信号発生部（１２）に出力した時点から予め定めた時間を遅延させた後に前記電力制御部（１３）および前記信号測定部（１５）に前記トリガ信号を出力することを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載の信号測定装置。
【請求項５】
前記電力制御部（１３）および前記信号測定部（１５）のうち少なくとも１つは、前記トリガ信号に対して遅延するタイミングをそれぞれ予め設定可能であることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の信号測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワーアンプ等の増幅部を有する試験対象機器によって増幅された信号を測定する信号測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電力を測定する測定装置としては、通信装置やレーダ装置に使用される電力増幅器と、電力増幅器に入力信号を入力する入力整合回路と、電力増幅器から増幅された電力を測定するパワーモニタ回路と、電力増幅器の温度を検出する温度モニタ回路と、温度モニタ回路が検出した温度を平衡温度と一致するように制御する温度制御回路とを備え、短時間に電力増幅器の温度を平衡に保った状態で電力増幅器の電力を測定することができるものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
また、従来の信号測定装置は、無線基地局等に送信するための信号（以下、ＲＦ信号という。）を増幅するためのパワーアンプが搭載される無線機器を試験するものがある。ところで、携帯電話機等の無線機器は、無線基地局との通信状況に応じてパワーアンプに供給する電力を制御することにより、ＲＦ信号に対する増幅の強弱を行っている。
【０００４】
従って、図６に示すように従来の信号測定装置４０としては、無線機器２０により増幅されるＲＦ信号を測定するため、ＲＦ信号を発生して無線機器２０に出力する信号発生部４２と、無線機器２０に供給する電力を制御する電力制御部４３と、無線機器２０によって増幅されたＲＦ信号を測定する信号測定部４５とを備え、信号測定部４５がＲＦ信号を測定することにより無線機器２０を試験していた。なお、電源部４４は、無線機器２０を駆動するための電力を供給するものである。
【特許文献１】特開２００２−４８８３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の信号測定装置４０では、ＲＦ信号が連続して無線機器２０に出力されるため、電力制御部４３が無線機器２０に供給する電力を制御しても、図７に示すように無線機器２０によって増幅されたＲＦ信号が連続してほぼ一定のレベルとなるため、無線機器２０の出力を正確に測定することができないという課題が残されていた。また、ＲＦ信号が連続して無線機器２０に出力されると、無線機器２０が発熱してしまうことにより無線機器２０の性能が変化するため、無線機器２０を正確に測定することができないという課題も残されている。
【０００６】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたもので、試験対象機器の発熱を抑止するとともに試験対象機器によって増幅される信号の強弱を明らかにすることで測定精度を高めることができる信号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】
【０００７】
本発明の信号測定装置は、試験信号を発生して、増幅部を有する試験対象機器に出力する信号発生部と、前記試験対象機器の増幅部によって増幅された試験信号を測定する信号測定部と、前記試験対象機器に供給する電力を制御する電力制御部と、前記信号発生部の前記試験信号をバーストさせるためのパルス信号とともに該パルス信号と同期するトリガ信号を発生するパルス信号発生部とを備え、前記信号発生部は、前記パルス信号発生部から出力されたパルス信号に同期して前記試験信号を前記試験対象機器に出力するとともに、前記電力制御部は、前記パルス信号発生部から出力されたトリガ信号に同期して前記試験対象機器に電力を供給する構成を有している。
この構成により、パルス信号に同期して、信号発生部が試験信号を試験対象機器に出力すると共に電力制御部が試験対象機器に電力を供給することにより、増幅された試験信号の強弱が明らかになるため、試験対象機器によって増幅される信号の測定精度を高めることができ、電力が連続して試験対象機器に供給されないため、試験対象機器の発熱を抑止することができる。
【０００８】
また、本発明の信号測定装置は、前記電力制御部が、前記トリガ信号に対して一定時間遅延させたタイミングで前記試験対象機器に電力を供給する構成を有している。
この構成により、電力制御部が、トリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで動作することにより、試験信号の増幅と電力の供給とをタイミングを合わせて行うため、さらに測定精度を高めることができる。
【０００９】
また、本発明の信号測定装置は、前記信号測定部が、前記トリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで前記試験対象機器の増幅部によって増幅された試験信号を測定する構成を有している。
この構成により、信号測定部が、トリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで動作することにより、試験信号の増幅とＲＦ信号の測定とをタイミングを合わせて行うため、さらに測定精度を高めることができる。
【００１０】
また、本発明の信号測定装置は、前記パルス信号発生部が、前記パルス信号を前記信号発生部に出力した時点から予め定めた時間を遅延させた後に前記電力制御部および前記信号測定部に前記トリガ信号を出力する構成を有している。
この構成により、パルス信号発生部がトリガ信号を遅延することにより、試験信号の増幅と、電力の供給および試験信号の測定とをタイミングを合わせて行うため、さらに測定精度を高めることができる。
【００１１】
また、本発明の信号測定装置は、前記電力制御部および前記信号測定部のうち少なくとも１つが、前記トリガ信号に対して遅延するタイミングをそれぞれ予め設定可能である構成を有している。
この構成により、試験対象機器の性能に応じて遅延するタイミングを調節することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、試験対象機器の発熱を抑止するとともに試験対象機器によって増幅される信号の測定精度を高める信号測定装置を提供することができるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態に係る信号測定装置について、図面を参照して説明する。
【００１４】
本発明の実施の形態に係る信号測定装置のブロック図を図１に示す。図１に示したように、信号測定装置１０は、試験信号を発生して増幅部を有する試験対象機器２０に出力する信号発生部１２と、試験対象機器２０に供給する電力を制御する電力制御部１３と、試験対象機器２０によって増幅された試験信号を測定する信号測定部１５と、試験信号をバーストさせるためのパルス信号およびトリガ信号を発生するパルス信号発生部１１とを備えて構成されている。
【００１５】
また、パルス信号発生部１１、信号発生部１２、電力制御部１３、および信号測定部１５の各々は、集積回路やその他の機器によって構成される。試験対象機器２０は、携帯電話機を含む無線機器等である。
【００１６】
なお、試験対象機器２０が有する増幅部は、例えばパワーアンプであり、図１には３段構成のアンプとして図示されているが、段数は問わない。また、電源部１４は、試験対象機器２０を駆動するための電力を供給するものである。例えば、試験信号には、無線基地局等に送信するためのＲＦ信号等が用いられる。
【００１７】
以上のように構成された本発明の実施の形態に係る信号測定装置の動作について、図面を用いて以下に説明する。図２は、本発明の実施の形態に係る信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャートである。
【００１８】
まず、パルス信号発生部１１は、時刻ｔ１から一定時間Ａが経過するまで、パルス信号を信号発生部１２に出力するとともに、パルス信号と同期してトリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。なお、トリガ信号の出力としては、電流または電圧等を一時的にオフ状態にする例をもって説明している。信号発生部１２は、パルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。
【００１９】
電力制御部１３は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に同期して、試験対象機器２０に電力を供給するためのＤＣ信号を一定時間Ａが経過するまで試験対象機器２０に出力し、一方、信号測定部１５は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に同期して、試験対象機器２０によって増幅されたＲＦ信号を測定する。
【００２０】
また、時刻ｔ２で、パルス信号発生部１１は、パルス信号を信号発生部１２に出力するとともに、パルス信号と同期してトリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。信号発生部１２は、上述したようにパルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。時刻ｔ２では、電力制御部１３および信号測定部１５は、図２に示した時刻ｔ１で説明した動作と同じ動作を行う。
【００２１】
なお、パルス信号発生部１１は、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの動作を周期的に行うようにしてもよい。また、周期的に動作を行う場合には、周期は、パルス信号発生部１１によって可変に設定される。
【００２２】
ここで、信号測定部１５によって測定されたＲＦ信号のレベルにおける波形を表す図を図３に示す。図３に示した波形では、図７に示した従来の信号測定装置４０における波形と比較すれば、ＲＦ信号の強弱が明らかな形となっていることがわかり、試験対象機器２０によって増幅されるＲＦ信号における測定精度が向上する。
【００２３】
また、信号発生部１２がＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する時点から、試験対象機器２０がＲＦ信号を増幅する時点までの時間差、または増幅されたＲＦ信号が信号測定部１５に入力される時点までの時間差などがある場合がある。この場合には、電力制御部１３は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に対して一定時間遅延させたタイミングで試験対象機器２０に電力を供給し、また、信号測定部１５は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで試験対象機器２０の増幅部によって増幅されたＲＦ信号を測定する。
【００２４】
図４は、電力制御部１３および信号測定部１５がトリガ信号に対して遅延して動作する場合の信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャートである。
【００２５】
まず、パルス信号発生部１１は、時刻ｔ１から一定時間Ａが経過するまで、パルス信号を信号発生部１２に出力するとともに、パルス信号と同期してトリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。信号発生部１２は、パルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。
【００２６】
電力制御部１３は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に対して一定時間Ｂを遅延させたタイミングとなる時刻ｔ３で、試験対象機器２０に電力を供給するためのＤＣ信号を一定時間Ａが経過するまで試験対象機器２０に出力する。
【００２７】
一方、信号測定部１５は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に対して所定時間Ｃを遅延させたタイミングとなる時刻ｔ４で、試験対象機器２０によって増幅されたＲＦ信号を測定する。
【００２８】
また、時刻ｔ２で、パルス信号発生部１１は、パルス信号を信号発生部１２に出力するとともに、パルス信号と同期してトリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。信号発生部１２は、上述したようにパルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。
【００２９】
また、電力制御部１３は、トリガ信号に対して一定時間Ｂを遅延させたタイミングとなる時刻ｔ５で、時刻ｔ３で説明した動作と同じ動作を行い、信号測定部１５は、トリガ信号に対して所定時間Ｃを遅延させたタイミングとなる時刻ｔ６で、時刻ｔ４で説明した動作と同じ動作を行う。
【００３０】
なお、図４では、一定時間Ｂは、所定時間Ｃよりも短く示されているが、一定時間Ｂが所定時間Ｃと同じ、または一定時間Ｂが所定時間Ｃよりも長くなっていてもよい。また、パルス信号発生部１１は、図４に示した時刻ｔ１から時刻ｔ２までの動作を周期的に行うようにしてもよい。また、周期的に動作を行う場合には、周期は、パルス信号発生部１１によって可変に設定される。
【００３１】
さらに、信号発生部１２が試験対象機器２０に出力する時点から、試験対象機器２０がＲＦ信号を増幅する時点までの時間差や試験対象機器２０への試験信号と電力の入力に手順がある場合には、パルス信号発生部１１は、パルス信号を信号発生部１２に出力した時点から上記の時間差の分だけ遅延させて、電力制御部１３および信号測定部１５にパルス信号を出力することもできる。
【００３２】
図５は、パルス信号発生部１１がトリガ信号を遅延する場合の信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャートである。
【００３３】
まず、パルス信号発生部１１は、時刻ｔ１から一定時間Ａが経過するまで、パルス信号を信号発生部１２に出力する。信号発生部１２は、パルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。
【００３４】
時刻ｔ１から一定時間Ｄが経過した時刻ｔ７で、パルス信号発生部１１は、トリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。なお、一定時間Ｄは、予め定めたものであり、パルス信号発生部１１に設定される。一定時間Ｄの定め方としては、例えば、信号発生部１２がＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する時点から、試験対象機器２０がＲＦ信号を増幅する時点までの時間差となる遅延時間がある場合、一定時間Ｄを遅延時間に一致させるようにすればよい。
【００３５】
また、図５では、パルス信号が出力された後にトリガ信号が出力されているが、トリガ信号が出力されるタイミングとしては、パルス信号が出力されるよりも前になるように同期させてもよい。
【００３６】
電力制御部１３は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に同期して、試験対象機器２０に電力を供給するためのＤＣ信号を一定時間Ａが経過するまで試験対象機器２０に出力し、信号測定部１５は、パルス信号発生部１１から出力されたトリガ信号に同期して、試験対象機器２０によって増幅されたＲＦ信号を測定する。
【００３７】
また、時刻ｔ２で、パルス信号発生部１１は、パルス信号を信号発生部１２に出力するとともに、パルス信号と同期してトリガ信号を電力制御部１３および信号測定部１５に出力する。信号発生部１２は、上述したようにパルス信号発生部１１によってパルス信号が出力されている間、ＲＦ信号を試験対象機器２０に出力する。
【００３８】
また、電力制御部１３および信号測定部１５は、トリガ信号に対して一定時間Ｂを遅延させたタイミングとなる時刻ｔ８で、時刻ｔ７で説明した動作と同じ動作を行う。
【００３９】
なお、パルス信号発生部１１は、図５に示した時刻ｔ１から時刻ｔ２までの動作を周期的に行うようにしてもよい。周期的に動作を行う場合には、周期は、パルス信号発生部１１によって可変に設定される。
【００４０】
また、本発明の実施の形態の変形例としては、図５で説明したようにパルス信号発生部１１がトリガ信号を遅延するとともに、図４で説明したように電力制御部１３および信号測定部１５のうち少なくとも１つがトリガ信号に対して遅延して動作するようにしてもよい。
【００４１】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係る信号測定装置は、パルス信号に同期して、信号発生部１２がＲＦ信号を試験対象機器２０に出力すると共に電力制御部１３が試験対象機器２０に電力を供給することにより、増幅されたＲＦ信号の強弱が明らかになるため、試験対象機器２０によって増幅される信号の測定精度を高めることができ、電力が連続して試験対象機器２０に供給されないため、試験対象機器２０の発熱を抑止することができる。
【００４２】
また、図４で説明したように、電力制御部１３および信号測定部１５が、トリガ信号に対して所定時間遅延させたタイミングで動作することにより、ＲＦ信号の増幅と、電力の供給およびＲＦ信号の測定とをタイミングを合わせて行うため、さらに測定精度を高めることができる。また、パルス信号発生部１１および電力制御部１３が、トリガ信号に対して遅延するタイミングをそれぞれ予め設定可能であるため、試験対象機器２０の性能に応じて遅延するタイミングを調節することもできる。
【００４３】
また、図５で説明したように、パルス信号発生部１１がトリガ信号を遅延することにより、ＲＦ信号の増幅と、電力の供給およびＲＦ信号の測定とをタイミングを合わせて行うため、さらに測定精度を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
以上のように、本発明の実施の形態に係る信号測定装置は、試験対象機器の発熱を抑止するとともに試験対象機器によって増幅される信号の測定精度を高めるという効果を有し、パワーアンプ等の増幅部を有する試験対象機器によって増幅された信号を測定する信号測定装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態に係る信号測定装置のブロック図
【図２】本発明の実施の形態に係る信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャート
【図３】本発明の実施の形態に係る信号測定装置が測定するＲＦ信号のレベルにおける波形を表す図
【図４】電力制御部１３および信号測定部１５がトリガ信号に対して遅延して動作する場合の信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャート
【図５】パルス信号発生部１１がトリガ信号を遅延する場合の信号測定装置の動作について説明するためのタイムチャート
【図６】従来の信号測定装置のブロック図
【図７】従来の信号測定装置が測定するＲＦ信号のレベルにおける波形を表す図
【符号の説明】
【００４６】
１０  信号測定装置
１１  パルス信号発生部
１２、４２  信号発生部
１３、４３  電力制御部
１４、４４  電源部
１５、４５  信号測定部
２０  試験対象機器、無線機器
４０  従来の信号測定装置
【図１】
2006242624.tif 000003
【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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