(57)【要約】【課題】多岐に渡る測定パラメータの試験条件においても、短い時間で測定を可能にするフィルタ特性測定装置を得る。【解決手段】複数の信号を出力する標準信号源５と、前記複数の信号を受信して合成する合波器６と、合成信号を受信するフィルタ９と、フィルタ９からの出力信号を測定するスペクトラムアナライザ７と、スペクトラムアナライザ７に測定条件を制御信号として送出するとともに、スペクトラムアナライザ７から測定結果を受信し、さらに標準信号源５の出力条件を制御信号として出力するＰＣ８を備えた。【選択図】図１
2018112500.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の信号源から信号を発生する信号発生手段と、
前記信号発生手段からの信号を受信して合成信号を出力する合波器と、
前記合波器から出力される合成信号を受信する測定対象と、
前記測定対象からの出力信号を測定するスペクトラムアナライザと、
前記スペクトラムアナライザの測定結果に基づき、前記スペクトラムアナライザ及び前記信号発生手段を制御する制御装置と、
を備えたことを特徴とするフィルタ特性測定装置。
【請求項２】
前記測定対象は、フィルタであることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ特性測定装置。
【請求項３】
前記測定対象は、増幅器、減衰器、またはこれらの組み合わせによるフィルタ特性を測定する供試体であることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ特性測定装置。
【請求項４】
前記スペクトラムアナライザは、前記合波器からの出力される合成信号をモニタし、測定値を前記制御装置に送出して前記測定対象の入力信号を最適値に調整することを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載のフィルタ特性測定装置。
【請求項５】
前記制御装置は、前記スペクトラムアナライザが測定した測定対象からの出力信号に基づき、前記合波器において前記複数の信号源からの信号を受けて波形合成を行うか否かの判定を行い、判定結果を制御信号として前記信号発生手段に出力することを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載のフィルタ特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えばレーダ受信機試験装置におけるフィルタ減衰量などを測定するフィルタ特性測定装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフィルタ特性を測定するフィルタ特性測定装置では、例えば特開２００４−１６３１５０号公報（特許文献１）に開示されているように、供試体の入力側にＳＧ(標準信号源)、出力側にスペクトラムアナライザを接続し、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）からの制御により、測定パラメータを変化させながら繰り返し測定が行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−１６３１５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、前記特許文献１に開示されているようなフィルタ特性測定装置にあっては、単一の信号源からの入力で測定を行っているため、出力レベル、周波数等の切り替えが多岐に渡って繰り返し行われ、測定に時間を要してしまうという問題点がある。
【０００５】
この発明は、前記のような問題点を解決するためになされたものであり、多岐に渡る測定パラメータの試験条件においても、短い時間で測定を可能にするフィルタ特性測定装置を得ることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明によるフィルタ特性測定装置は、複数の信号源から信号を発生する信号発生手段と、前記信号発生手段からの信号を受信して合成信号を出力する合波器と、前記合波器から出力される合成信号を受信する測定対象と、前記測定対象からの出力信号を測定するスペクトラムアナライザと、前記スペクトラムアナライザの測定結果に基づき、前記スペクトルアナライザ及び信号発生手段を制御する制御装置と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明によるフィルタ特性測定装置によれば、複数の信号源から信号を発生する信号発生手段と合波器を設けることにより、複数の信号を同時に測定することができ、測定時間を短縮できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】この発明の実施の形態１によるフィルタ特性測定装置を示す構成図である。
【図２】一般的なフィルタ特性の概略図である。
【図３】一般的な測定手順の処理の流れを示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１によるフィルタ特性測定装置の測定手順の処理の流れを示すフローチャートである。
【図５】この発明の実施の形態２によるフィルタ特性測定装置を示す構成図である。
【図６】この発明の実施の形態３によるフィルタ特性測定装置を示す構成図である。
【図７】この発明の実施の形態４によるフィルタ特性測定装置を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明によるフィルタ特性測定装置の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、各図において同一符号は同一、若しくは相当部分を示している。
【００１０】
実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１によるフィルタ特性測定装置を示す構成図である。図１に示すように実施の形態１によるフィルタ特性測定装置は、第１標準信号源（以下、「標準信号源」を単にＳＧという。）１、第２ＳＧ２、第３ＳＧ３、第ｎＳＧ４から構成される信号発生手段である標準信号源５と、合波器６と、スペクトラムアナライザ７と、制御装置であるＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）８を備えている。そして、フィルタ特性の測定対象であるＤＵＴ（Ｄｅｖｉｃｅ  Ｕｎｄｅｒ  Ｔｅｓｔ）、即ち、フィルタ９を合波器６とスペクトラムアナライザ７との間に設置して測定が行われる。
【００１１】
標準信号源５は合波器６に対しての信号発生手段であり、内部を構成する第１ＳＧ１、第２ＳＧ２、第３ＳＧ３、第ｎＳＧ４は、１〜ｎ個の任意の数で表される複数の信号源を示している。これらは外部からの制御信号により、それぞれが独立した動作を行うものである。第１ＳＧ１はＰＣ８からの制御信号を受けて、出力する信号の周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、信号波形を合成する合波器６に信号を出力する。同様に第２ＳＧ２〜第ｎＳＧ４においても、ＰＣ８からの制御信号を受けて、それぞれが独立した信号周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、合波器６に信号を出力する。
【００１２】
合波器６は、これら第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の出力信号を受けて波形合成を行い、測定対象であるフィルタ９に対し、測定条件に合った信号を送出する信号送出手段である。また、フィルタ９はフィルタ特性が未知あるいは正確に測定されていないフィルタである。
スペクトラムアナライザ７は、ＰＣ８からの制御信号を受けて、測定周波数、リファレンスレベル、測定帯域幅等の測定条件を設定し、フィルタ９から出力される出力信号を測定する測定手段であり、合波器６からの出力信号をモニタし、測定値をＰＣ８に送出する役割も合わせ持っている。
ＰＣ８は、各測定器に対して制御信号を出力、あるいは入力することにより、測定装置全体を制御する制御手段である。
【００１３】
実施の形態１によるフィルタ特性測定装置は前記のように構成されており、次に、その動作について説明する。
図２は一般的なフィルタ特性の概略図で、このようなフィルタ特性を測定する場合、通常の測定手順では、例えば周波数の低い方から阻止域１、通過域１、通過域２、阻止域２の順に特性測定を行っていく。図３は、その一般的な測定手順の処理の流れを示すフローチャートで、ステップＳ１〜ステップＳ６の順に特性測定を行っていく。
【００１４】
これに対し、実施の形態１によるフィルタ特性測定装置においては、測定者が合波器６とスペクトラムアナライザ７との間にフィルタ９をセットした後、フィルタ特性測定装置がフィルタ９の特性測定を開始する。
【００１５】
まず、フィルタ特性測定装置は、阻止域１について周波数の低い方から順に通過特性を測定していくが、図２において仮に測定開始点Ａを開始位置とする。
前記のように、通常は阻止域１を測定後に通過域１、通過域２を測定し、最後に阻止域２を順に測定していくが、実施の形態１によるフィルタ特性測定装置では、予め複数の信号源を合波した信号を合波器６に設定することができるため、複数の領域を同時に測定できる。
【００１６】
一例として、図２において左端にあたる測定開始点Ａを開始位置とする測定を第１ＳＧ
１に設定し、図２の中央部分にあたる測定開始点Ｂを開始位置とする測定を第２ＳＧ２に設定する。そして、これらの信号を合波器６で合波した後、フィルタ９に入力することにより、複数の領域を同時に測定することができる。
【００１７】
さらに、前記に加えて合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００１８】
図４は、実施の形態１によるフィルタ特性測定装置の測定手順の処理の流れを示すフローチャートの一例を示し、図４に示すようにステップＳ１１〜ステップＳ１６の順に特性測定を行っていく。
【００１９】
なお、前記の説明においては、一例として測定領域を２つに分けて測定する例を挙げたが、信号源の構成によっては測定領域を任意に分割し、かつ測定領域も測定条件に応じて変更しても良い。
【００２０】
以上説明したように、実施の形態１によるフィルタ特性測定装置によれば、フィルタ特性の測定に要する測定所要時間の短縮を図ることができる効果が得られる。また、合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００２１】
実施の形態２．
次に、この発明の実施の形態２によるフィルタ特性測定装置について説明する。実施の形態１では、フィルタの特性を測定する装置について説明したが、測定対象としてはフィルタの特性測定に限らず、通過特性等を測定するものであれば、減衰器であっても測定が可能であり、同様の効果が得られる。
【００２２】
図５は、実施の形態２によるフィルタ特性測定装置を示すもので、減衰器の特性を測定するものである。図５において、符号５０は測定対象のＤＵＴ、即ち、減衰器を示し、第１ＳＧ１はＰＣ８からの制御信号を受けて、出力する信号の周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、信号波形を合成する合波器６に信号を出力する。同様に第２ＳＧ２〜第ｎＳＧ４においても、ＰＣ８からの制御信号を受けて、それぞれが独立した信号周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、合波器６に信号を出力する。
【００２３】
合波器６は、これら第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の出力信号を受けて波形合成を行い、測定対象である減衰器５０に対し、測定条件に合った信号を送出する。
スペクトラムアナライザ７は、ＰＣ８からの制御信号を受けて、測定周波数、リファレンスレベル、測定帯域幅等の測定条件を設定し、減衰器５０から出力される出力信号を測定する。
【００２４】
実施の形態２によるフィルタ特性測定装置は前記のように構成されており、次に、その動作について説明する。
実施の形態２によるフィルタ特性測定装置において、測定者が合波器６とスペクトラムアナライザ７との間に減衰器５０をセットした後、フィルタ特性測定装置が減衰器５０のフィルタ特性の測定を開始する。
まず、フィルタ特性測定装置は、阻止域１について周波数の低い方から順に通過特性を測定していくが、図２において仮に測定開始点Ａを開始位置とする。
前記のように、通常は阻止域１を測定後に通過域１、通過域２を測定し、最後に阻止域２を順に測定していくが、実施の形態１によるフィルタ特性測定装置では、予め複数の信号源を合波した信号を合波器６に設定することができるため、複数の領域を同時に測定で
きる。
【００２５】
一例として、図２において左端にあたる測定開始点Ａを開始位置とする測定を第１ＳＧ１に設定し、図２の中央部分にあたる測定開始点Ｂを開始位置とする測定を第２ＳＧ２に設定する。そして、これらの信号を合波器６で合波した後、減衰器５０に入力することにより、複数の領域を同時に測定することができる。
【００２６】
さらに、前記に加えて合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００２７】
なお、前記の説明においては、一例として測定領域を２つに分けて測定する例を挙げたが、信号源の構成によっては測定領域を任意に分割、かつ測定領域も測定条件に応じて変更しても良い。
【００２８】
以上説明したように、実施の形態２によるフィルタ特性測定装置によれば、減衰器５０の減衰器特性の測定に要する測定所要時間の短縮を図ることができる効果が得られる。また、合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００２９】
実施の形態３．
次に、この発明の実施の形態３によるフィルタ特性測定装置について説明する。前記実施の形態１では、フィルタの特性を測定する装置について説明したが、測定対象としてはフィルタの特性測定に限らず、通過特性等を測定するものであれば、増幅器であっても測定が可能であり、同様の効果が得られる。
【００３０】
図６は、実施の形態３によるフィルタ特性測定装置を示すもので、増幅器の特性を測定するものである。図６において、符号６０は測定対象のＤＵＴ、即ち、増幅器を示し、第１ＳＧ１はＰＣ８からの制御信号を受けて、出力する信号の周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、信号波形を合成する合波器６に信号を出力する。同様に第２ＳＧ２〜第ｎＳＧ４においても、ＰＣ８からの制御信号を受けて、それぞれが独立した信号周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、合波器６に信号を出力する。
【００３１】
合波器６は、これら第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の出力信号を受けて波形合成を行い、測定対象である増幅器６０に対し、測定条件に合った信号を送出する。
スペクトラムアナライザ７は、ＰＣ８からの制御信号を受けて、測定周波数、リファレンスレベル、測定帯域幅等の測定条件を設定し、増幅器６０から出力される出力信号を測定する。
【００３２】
実施の形態３によるフィルタ特性測定装置は前記のように構成されており、次に、その動作について説明する。
実施の形態３によるフィルタ特性測定装置において、測定者が合波器６とスペクトラムアナライザ７との間に増幅器６０をセットした後、フィルタ特性測定装置が増幅器６０のフィルタ特性の測定を開始する。
まず、フィルタ特性測定装置は、阻止域１について周波数の低い方から順に通過特性を測定していくが、図２において仮に測定開始点Ａを開始位置とする。
前記のように、通常は阻止域１を測定後に通過域１、通過域２を測定し、最後に阻止域２を順に測定していくが、実施の形態３によるフィルタ特性測定装置では、予め複数の信号源を合波した信号を合波器６に設定することができるため、複数の領域を同時に測定で
きる。
【００３３】
一例として、図２において左端にあたる測定開始点Ａを開始位置とする測定を第１ＳＧ１に設定し、図２の中央部分にあたる測定開始点Ｂを開始位置とする測定を第２ＳＧ２に設定する。そして、これらの信号を合波器６で合波した後、増幅器６０に入力することにより、複数の領域を同時に測定することができる。
【００３４】
さらに、前記に加えて合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００３５】
なお、前記の説明においては、一例として測定領域を２つに分けて測定する例を挙げたが、信号源の構成によっては測定領域を任意に分割、かつ測定領域も測定条件に応じて変更しても良い。
【００３６】
以上説明したように、実施の形態３によるフィルタ特性測定装置によれば、増幅器６０のフィルタ測定に要する測定所要時間の短縮を図ることができる効果が得られる。また、合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００３７】
実施の形態４．
次に、この発明の実施の形態４によるフィルタ特性測定装置について説明する。前記各実施の形態では、測定対象として単一の対象物について説明したが、単一の測定対象物に限らず、通過特性等を測定するものであれば、複数の供試体の組み合わせ、例えば減衰器と増幅器の組合せであっても測定が可能であり、同様の効果が得られる。
図７は、実施の形態４によるフィルタ特性測定装置を示すもので、減衰器と増幅器の組合せからなる供試体の特性を測定するものである。図７において、符号７０は測定対象のＤＵＴ、即ち、減衰器と増幅器の組合せからなる供試体を示し、第１ＳＧ１はＰＣ８からの制御信号を受けて、出力する信号の周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、信号波形を合成する合波器６に信号を出力する。同様に第２ＳＧ２〜第ｎＳＧ４においても、ＰＣ８からの制御信号を受けて、それぞれが独立した信号周波数、出力レベル、出力タイミングを設定し、合波器６に信号を出力する。
【００３８】
合波器６は、これら第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の出力信号を受けて波形合成を行い、測定対象である減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０に対し、測定条件に合った信号を送出する。
スペクトラムアナライザ７は、ＰＣ８からの制御信号を受けて、測定周波数、リファレンスレベル、測定帯域幅等の測定条件を設定し、減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０から出力される出力信号を測定する。
【００３９】
実施の形態４によるフィルタ特性測定装置は前記のように構成されており、次に、その動作について説明する。
実施の形態４によるフィルタ特性測定装置において、測定者が合波器６とスペクトラムアナライザ７との間に減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０をセットした後、フィルタ特性測定装置がこの供試体７０のフィルタ特性の測定を開始する。
まず、フィルタ特性測定装置は、阻止域１について周波数の低い方から順に通過特性を測定していくが、図２において仮に測定開始点Ａを開始位置とする。
前記のように、通常は阻止域１を測定後に通過域１、通過域２を測定し、最後に阻止域２を順に測定していくが、実施の形態４によるフィルタ特性測定装置では、予め複数の信
号源を合波した信号を合波器６に設定することができるため、複数の領域を同時に測定できる。
【００４０】
一例として、図２において左端にあたる測定開始点Ａを開始位置とする測定を第１ＳＧ１に設定し、図２の中央部分にあたる測定開始点Ｂを開始位置とする測定を第２ＳＧ２に設定する。そして、これらの信号を合波器６で合波した後、減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０に入力することにより、複数の領域を同時に測定することができる。
【００４１】
さらに、前記に加えて合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００４２】
なお、前記の説明においては、一例として測定領域を２つに分けて測定する例を挙げたが、信号源の構成によっては測定領域を任意に分割、かつ測定領域も測定条件に応じて変更しても良い。
【００４３】
以上説明したように、実施の形態４によるフィルタ特性測定装置によれば、減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０のフィルタ測定に要する測定所要時間の短縮を図ることができる効果が得られる。また、合波器６の出力信号をモニタし、第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の制御信号を補正することにより、測定対象の入力信号を最適値に調整することができ、測定精度を向上させることができる。
【００４４】
実施の形態５．
次に、この発明の実施の形態５によるフィルタ特性測定装置について説明する。前記各実施の形態におけるＰＣ８は、スペクトラムアナライザ７が測定した測定対象であるフィルタ９、減衰器５０、増幅器６０、あるいは減衰器と増幅器の組合せからなる供試体７０からの出力信号に基づき、合波器６において第１ＳＧ１〜第ｎＳＧ４の出力信号を受けて波形合成を行うか否かの判定を行い、判定結果を制御信号として標準信号源５に出力してもよい。
【００４５】
波形合成を行うか否かの判定は、例えば、予め設定したリファレンスの周波数の通過域１、通過域２と、測定対象からの出力信号の通過域１、通過域２との差が、予め設定した閾値内であれば波形合成を行うと判定し、予め設定した閾値外であれば波形合成を行わないと判定する。そして、波形合成を行わないと判定した場合は、各信号源を個別に測定する。これにより、各信号源の波形を合成した場合に測定に適さないフィルタ形状であっても、正確に測定を行うことができる。
【００４６】
以上、この発明の実施の形態１から５について説明したが、この発明は、その発明の範囲内において、各実施の形態を自由に組み合わせたり、各実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。
【符号の説明】
【００４７】
１  第１ＳＧ、２  第２ＳＧ、３  第３ＳＧ、４  第ｎＳＧ、５  標準信号源、６  合波器、７  スペクトラムアナライザ、８  ＰＣ、９  ＤＵＴ(フィルタ)、５０  ＤＵＴ（減衰器)、６０  ＤＵＴ（増幅器）、７０  ＤＵＴ(減衰器と増幅器の組合せからなる供試体)
【図１】
2018112500.tif 000003
【図２】
2018112500.tif 000004
【図３】
2018112500.tif 000005
【図４】
2018112500.tif 000006
【図５】
2018112500.tif 000007
【図６】
2018112500.tif 000008
【図７】
2018112500.tif 000009