(57)【要約】【課題】放送信号の収録と再生を行う際に、周波数の異なる放送信号に対する複数の信号変換部の信号の変換ゲインのばらつきの補正を行い、放送信号の収録再生を精度高く行う。【解決手段】収録時は、基準信号発生部４００が出力する異なる周波数の基準信号ｆｎを信号分配部１１０で分配し、各周波数ｆｎに対する信号変換部本体１２ｎに入力する。信号変換部本体１２ｎは入力信号の変換ゲインを外部からの制御信号ｅｒｎに基づいて調整する可変アッテネータ１２ｎＡを備え、操作者は信号変換部本体１２ｎの出力誤差Ｚ（ｅｒｎ）が０となるように制御信号ｅｒｎを調整し、各周波数ｆｎに対する信号変換部本体１２ｎの変換ゲインを較正する。再生時は、基準信号発生部４００の検波出力と収録した基準信号の検波出力との出力レベルが等しくなるように可変アッテネータ１５ｎＡの制御信号ｅｐｎを調整し、信号変換部本体１５ｎの変換ゲインを較正する。【選択図】図１
2008219226.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の無線周波数信号を所定の周波数毎に収録再生する信号収録再生装置であって、
複数の無線周波数信号を基準信号として前記周波数毎に出力する基準信号発生部と、
外部から印加される制御電圧により信号の変換ゲインの調整が可能であり、前記変換ゲインに基づいて入力された信号のレベル変換を前記周波数毎に行う複数の収録信号変換部と、
前記周波数毎の前記基準信号に対する前記収録信号変換部の前記制御電圧を調整して前記複数の収録信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う収録信号制御部と、
を有する信号収録部と、
外部から印加される制御電圧により信号の変換ゲインの調整が可能であり、前記変換ゲインに基づいて入力された信号のレベル変換を前記周波数毎に行う複数の再生信号変換部と、
前記信号収録部に収録された前記周波数毎の前記基準信号に対する前記再生信号変換部の前記制御電圧を調整して前記複数の再生信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う再生信号制御部と、
を有する信号再生部と、
を備えることを特徴とする信号収録再生装置。
【請求項２】
前記収録信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号に対する前記収録信号変換部の出力値と前記基準信号の出力値との差分が、前記収録信号変換部の前記変換ゲインの設計値と等しくなるように、前記収録信号変換部の前記制御電圧を調整することを特徴とする請求項１に記載の信号収録再生装置。
【請求項３】
前記再生信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号を検波した検波出力と、前記基準信号を収録し再生した再生信号を検波した検波出力とが等しくなるように、前記再生信号変換部の前記制御電圧を調整することを特徴とする請求項１または２に記載の信号収録再生装置。
【請求項４】
複数の無線周波数信号を基準信号として所定の周波数毎に出力する基準信号発生部と、
前記基準信号発生部から出力された前記基準信号を分配する信号分配部と、
前記信号分配部で分配された前記基準信号の周波数変換およびレベル変換を前記周波数毎に行う複数の収録信号変換部と、
前記複数の収録信号変換部毎に備えられ前記収録信号変換部の変換ゲインを外部から印加される制御電圧により調整する複数の収録信号変換ゲイン調整部と、
前記複数の収録信号変換部の出力信号をそれぞれＡＤ変換し出力する複数のＡＤ変換部と、
前記複数のＡＤ変換部の出力する出力データを記憶する記憶部と、
前記基準信号発生部から前記周波数毎に前記基準信号を発生させ、前記基準信号の出力値と前記収録信号変換部の出力値と前記収録信号変換部の前記変換ゲインとに基づいて前記収録信号変換ゲイン調整部に出力する前記制御電圧を調整し、前記複数の収録信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う収録信号制御部と、
を有する信号収録部と、
前記記憶部に記録された前記複数のＡＤ変換部の前記出力データを前記周波数毎にＤＡ変換し出力する複数のＤＡ変換部と、
前記複数のＤＡ変換部の前記出力の周波数変換およびレベル変換を前記周波数毎に行う複数の再生信号変換部と、
前記複数の再生信号変換部毎に備えられ前記再生信号変換部の変換ゲインを外部から印加される制御電圧により調整する複数の再生信号変換レベル調整部と、
前記複数の再生信号変換部の出力を合成して再生信号を出力する信号合成部と、
前記基準信号発生部が出力する前記基準信号および前記信号合成部が出力する前記再生信号をそれぞれ検波して出力する検波部と、
前記検波部による前記周波数毎の前記出力に基づいて前記再生信号変換ゲイン調整部に出力する前記制御電圧を調整し、前記複数の再生信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う再生信号制御部と、
を有する信号再生部と、
を備えることを特徴とする信号収録再生装置。
【請求項５】
前記収録信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号に対する前記収録信号変換部の出力値と前記基準信号の出力値との差分が、前記収録信号変換部の前記変換ゲインの設計値と等しくなるように、前記収録信号変換ゲイン調整部の前記制御電圧を調整することを特徴とする請求項４に記載の信号収録再生装置。
【請求項６】
前記再生信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号を入力したときの前記検波部の出力と、前記基準信号を収録し再生した再生信号を入力したときの前記検波部の出力とが等しくなるように、前記再生信号変換ゲイン調整部の前記制御電圧を調整することを特徴とする請求項４または５に記載の信号収録再生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号収録再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
さまざまな放送信号に対して開発された受信機の性能評価を行うにあたって、特に受信機を車載する場合、車両の移動環境下におけるフィールドテストは重要な項目である。しかしながら、このフィールドテストは準備や評価に膨大な時間と工数を必要とし、さらに同様のフィールドテストを行った場合でも再現性が保たれにくく、同様の評価結果が得られない場合がある、という問題点があった。この問題を解決するために、一度移動環境下で放送信号を取得すれば、実験室において移動環境下での放送信号を同一に再現することが可能な信号収録再生装置が提案されている（特許文献１）。
【特許文献１】特願２００６−１３８８９５
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、このような信号収録再生装置では、周波数の異なる複数の放送信号に対して各放送信号をレベル変換し周波数変換を行う複数の信号変換部が周波数特性を有し、各信号変換部が扱う周波数によって変換ゲインにばらつきがある。また、信号変換部における回路素子の特性にも個体差があり、変換ゲインにばらつきがある。このため、放送信号の出力レベルを同一条件で収録することができない。したがって、収録した放送信号を再生する際に原信号の出力レベルを正しく再現できず、受信機の性能評価の評価精度を落としてしまう、という問題がある。
【０００４】
本発明の課題は、放送信号の収録を行う際および収録した放送信号の再生を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の信号変換部の変換ゲインのばらつきを補正して複数の信号変換部の変換ゲインの較正を行い、放送信号の収録再生が精度高く行われる信号収録再生装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、複数の無線周波数信号を所定の周波数毎に収録再生する信号収録再生装置であって、複数の無線周波数信号を基準信号として前記周波数毎に出力する基準信号発生部と、外部から印加される制御電圧により信号の変換ゲインの調整が可能であり、前記変換ゲインに基づいて入力された信号のレベル変換を前記周波数毎に行う複数の収録信号変換部と、前記周波数毎の前記基準信号に対する前記収録信号変換部の前記制御電圧を調整して前記複数の収録信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う収録信号制御部と、を有する信号収録部と、外部から印加される制御電圧により信号の変換ゲインの調整が可能であり、前記変換ゲインに基づいて入力された信号のレベル変換を前記周波数毎に行う複数の再生信号変換部と、前記信号収録部に収録された前記周波数毎の前記基準信号に対する前記再生信号変換部の前記制御電圧を調整して前記複数の再生信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う再生信号制御部と、を有する信号再生部と、を備えることを特徴としている。
【０００６】
上記構成によれば、放送信号の収録を行う際および収録した放送信号の再生を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の信号変換部の変換ゲインのばらつきを補正して複数の信号変換部の変換ゲインの較正を行い、放送信号の収録再生を精度高く行うことができる。
【０００７】
また請求項２に記載の発明は、請求項１において、前記収録信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号に対する前記収録信号変換部の出力値と前記基準信号の出力値との差分が、前記収録信号変換部の前記変換ゲインの設計値と等しくなるように、前記収録信号変換部の前記制御電圧を調整することを特徴としている。
【０００８】
上記構成によれば、外部から印加する制御電圧を調整することで、収録信号変換部の変換ゲインを簡単に調整することができる。
【０００９】
また請求項３に記載の発明は、請求項１または２において、前記再生信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号を検波した検波出力と、前記基準信号を収録し再生した再生信号を検波した検波出力とが等しくなるように、前記再生信号変換部の前記制御電圧を調整することを特徴としている。
【００１０】
上記構成によれば、検波出力を用いることで、高い周波数を計測する計測装置を用いずに、再生信号変換部の変換ゲインを簡単に調整することができる。
【００１１】
また請求項４に記載の発明は、複数の無線周波数信号を基準信号として所定の周波数毎に出力する基準信号発生部と、前記基準信号発生部から出力された前記基準信号を分配する信号分配部と、前記信号分配部で分配された前記基準信号の周波数変換およびレベル変換を前記周波数毎に行う複数の収録信号変換部と、前記複数の収録信号変換部毎に備えられ前記収録信号変換部の変換ゲインを外部から印加される制御電圧により調整する複数の収録信号変換ゲイン調整部と、前記複数の収録信号変換部の出力信号をそれぞれＡＤ変換し出力する複数のＡＤ変換部と、前記複数のＡＤ変換部の出力する出力データを記憶する記憶部と、前記基準信号発生部から前記周波数毎に前記基準信号を発生させ、前記基準信号の出力値と前記収録信号変換部の出力値と前記収録信号変換部の前記変換ゲインとに基づいて前記収録信号変換ゲイン調整部に出力する前記制御電圧を調整し、前記複数の収録信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う収録信号制御部と、を有する信号収録部と、前記記憶部に記録された前記複数のＡＤ変換部の前記出力データを前記周波数毎にＤＡ変換し出力する複数のＤＡ変換部と、前記複数のＤＡ変換部の前記出力の周波数変換およびレベル変換を前記周波数毎に行う複数の再生信号変換部と、前記複数の再生信号変換部毎に備えられ前記再生信号変換部の変換ゲインを外部から印加される制御電圧により調整する複数の再生信号変換レベル調整部と、前記複数の再生信号変換部の出力を合成して再生信号を出力する信号合成部と、前記基準信号発生部が出力する前記基準信号および前記信号合成部が出力する前記再生信号をそれぞれ検波して出力する検波部と、前記検波部による前記周波数毎の前記出力に基づいて前記再生信号変換ゲイン調整部に出力する前記制御電圧を調整し、前記複数の再生信号変換部の前記変換ゲインのばらつきを補正し前記変換ゲインの較正を行う再生信号制御部と、を有する信号再生部と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
上記構成によれば、放送信号の収録を行う際および収録した放送信号の再生を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の信号変換部の変換ゲインのばらつきを補正して複数の信号変換部の変換ゲインの較正を行い、放送信号の収録再生を精度高く行うことができる。
【００１３】
また請求項５に記載の発明は、請求項４において、前記収録信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号に対する前記収録信号変換部の出力値と前記基準信号の出力値との差分が、前記収録信号変換部の前記変換ゲインの設計値と等しくなるように、前記収録信号変換ゲイン調整部の前記制御電圧を調整することを特徴としている。
【００１４】
上記構成によれば、外部から印加する制御電圧を調整することで、収録信号変換部の変換ゲインを簡単に調整することができる。
【００１５】
また請求項６に記載の発明は、請求項４または５において、前記再生信号制御部は、前記周波数毎に、前記基準信号を入力したときの前記検波部の出力と、前記基準信号を収録し再生した再生信号を入力したときの前記検波部の出力とが等しくなるように、前記再生信号変換ゲイン調整部の制御電圧を調整することを特徴としている。
【００１６】
上記構成によれば、検波出力を用いることで、高い周波数を計測する計測装置を用いずに、再生信号変換部の変換ゲインを簡単に調整することができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、放送信号の収録を行う際および収録した放送信号の再生を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の信号変換部の変換ゲインのばらつきを補正して複数の信号変換部の変換ゲインの較正を行い、放送信号の収録再生が精度高く行われる信号収録再生装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面に従って説明する。
【００１９】
本発明の実施形態における信号収録再生装置は、信号収録部と信号再生部とを備えている。
【００２０】
図１に信号収録部のブロック図を示す。
【００２１】
信号収録部は、信号収録部本体１００、収録信号制御部２００、制御電圧調整部３００、基準信号発生部４００、信号入力スイッチ５００、表示部６００を備えている。
【００２２】
信号収録部本体１００は、信号分配部１１０、収録信号変換部１２０、ＡＤ変換部１３０で構成されている。
【００２３】
信号分配部１１０は、基準信号発生部４００から出力される周波数ｆｎ（ｎ＝１〜Ｎとする）を持つ基準信号（以降、基準信号ｆｎと記載）を分配し、収録信号変換部１２０に出力する。ここで、基準信号ｆｎを識別する識別子ｎを以後チャネルと呼ぶものとする。
【００２４】
収録信号変換部１２０は、各チャネルｎ毎に、周波数ｆｎに対応する収録信号変換部本体１２ｎを備えている。収録信号変換部本体１２ｎは、取り込んだ周波数ｆｎの基準信号の信号レベルを変換して調整するとともに、以降の処理に必要な周波数変換、例えば無線信号処理で一般的な中間周波数への変換等を行う。ここで、収録信号変換部本体１２ｎには、収録信号変換ゲイン調整部である可変アッテネータ１２ｎＡが備えられており、制御電圧調整部３００から出力される制御電圧ｅｒｎに基づいて信号レベルの調整に必要な信号の変換ゲインが設定される。
【００２５】
ＡＤ変換部１３０は、各収録信号変換部本体１２ｎの出力信号をＡＤ変換するＡＤ変換部本体１３１〜１３Ｎを備えており、各収録信号変換部本体１２ｎの出力信号をＡＤ変換して収録信号制御部２００へ出力する。
【００２６】
収録信号制御部２００は、ＡＤ変換部１３０の出力信号を入力信号として取り込み記憶する記憶部２１０を備えている。また、後述する出力誤差Ｚ（ｅｒｎ）を算出し、算出結果を表示部６００に出力する。
【００２７】
制御電圧調整部３００は、各可変アッテネータ１２ｎＡへ印加する制御電圧ｅｒｎを調整して設定し、出力する。制御電圧ｅｒｎの調整は操作者により行われる。各可変アッテネータ１２ｎＡは、この制御電圧ｅｒｎに基づいて、変換ゲインを設定し、各収録信号変換部本体１２ｎの変換ゲインが決定される。
【００２８】
基準信号発生部４００は、収録信号制御部２００により制御され、あらかじめ設定した複数の周波数ｆｎ（ｎ＝１〜Ｎ）の基準信号を単独で出力する。各周波数ｆｎは、フィールドテストにおいて収録する信号の周波数に含まれる周波数である。
【００２９】
信号入力スイッチ５００は、各収録信号変換部本体１２ｎの変換ゲインを設定する際に、操作者によりオンとされ、各収録信号変換部本体１２ｎの変換ゲインの設定が終了すると、操作者によりオフとされる。
【００３０】
表示部６００は、収録信号制御部２００が出力する出力誤差Ｚ（ｅｒｎ）を表示する。
【００３１】
次に、本発明で行う可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整についての説明を行う。
【００３２】
収録時における信号の電力の理想的な入出力関係は、次式で表すことができる。
【００３３】
Ｗ（ｆｎ）＋Ｑ＝Ｘ（ｆｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）                   （数式１）
ここで、Ｗ（ｆｎ）は基準信号発生部４００の出力信号、Ｑは収録信号変換部本体１２ｎにおける信号の変換ゲインの設計値である。また、Ｘ（ｆｎ）はＡＤ変換部本体１３ｎの出力であり、ＡＤ変換データをｘｉ（ｉ＝１〜Ｋ、Ｋはサンプル数）、ＡＤ変換のビット数をＪとすると、次式で表される。
【００３４】
Ｘ（ｆｎ）＝１０ｌｏｇ１０（２Σ（ｘｉ／２Ｊ−１）２）              （数式２）
ここで、収録信号変換部本体１２ｎによる信号の変換ゲインＱは全周波数において一定であるのが理想的であるが、実際には、周波数特性を有し、周波数毎に変換ゲインＱにばらつきがある。また、収録信号変換部本体１２ｎにおける回路素子の特性にも個体差があり、変換ゲインＱにばらつきがある。この変換ゲインＱのばらつきをΔＱ（ｆｎ）とすると、収録時における実際の信号の入出力関係は、次式で表すことができる。
【００３５】
Ｗ（ｆｎ）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆｎ）｝＝Ｘ（ｆｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ） （数式３）
すなわち、
Ｗ（ｆ１）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆ１）｝＝Ｘ（ｆ１）                 （数式４）
Ｗ（ｆ２）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆ２）｝＝Ｘ（ｆ２）                 （数式５）
：
Ｗ（ｆＮ）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆＮ）｝＝Ｘ（ｆＮ）                 （数式６）
したがって、収録信号変換部本体１２ｎの出力値Ｘ（ｆｎ）は、周波数毎に変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）を含んでしまっているため、収録した信号を再生する際にこの変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）を含んだ信号が再生されてしまい、原信号の出力レベルを忠実に再生することができない。
【００３６】
この周波数毎の変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）の影響を排除するため、各収録信号変換部本体１２ｎに可変アッテネータ１２ｎＡを設け、収録信号変換部本体１２ｎにおける変換ゲインＱの調整を行う。可変アッテネータ１２ｎＡによる変換ゲインＱ、すなわち信号の減衰量は、可変アッテネータ１２ｎＡに入力される制御電圧ｅｒｎによって調整され、この信号の減衰量をαｎ（ｅｒｎ）とすると、次式が成り立つ。
【００３７】
Ｗ（ｆｎ）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆｎ）｝−αｎ（ｅｒｎ）＝Ｘ（ｆｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）                                                                     （数式７）
すなわち、
Ｗ（ｆ１）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆ１）｝−α１（ｅｒ１）＝Ｘ（ｆ１） （数式８）
Ｗ（ｆ２）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆ２）｝−α２（ｅｒ２）＝Ｘ（ｆ２） （数式９）
：
Ｗ（ｆＮ）＋｛Ｑ＋ΔＱ（ｆＮ）｝−αＮ（ｅｒＮ）＝Ｘ（ｆＮ） （数式１０）
ここで、ＳＹＳｒ（ｆｎ、ｅｒｎ）＝｛Ｑ＋ΔＱ（ｆｎ）｝−αｎ（ｅｒｎ）とすると、
Ｗ（ｆｎ）＋ＳＹＳｒ（ｆｎ、ｅｒｎ）＝Ｘ（ｆｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）
（数式１１）
となり、周波数毎の変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）の影響を排除するためには、（数式１１）が（数式１）となる、すなわち、
ＳＹＳｒ（ｆｎ、ｅｒｎ）＝Ｑ  （ｎ＝１〜Ｎ）                 （数式１２）
となるように、制御電圧ｅｒｎを調整して可変アッテネータ１２ｎＡによる信号の減衰量αｎ（ｅｒｎ）を設定すればよい。すなわち、
｛Ｑ＋ΔＱ（ｆｎ）｝−αｎ（ｅｒｎ）＝Ｑ  （ｎ＝１〜Ｎ）     （数式１３）
ここで、αｎ（ｅｒｎ）は信号の減衰量であり、正の値をとることから、ΔＱ（ｆｎ）は正の値であることになるが、この条件は各収録信号変換部本体１２ｎの信号の変換ゲインＱの設定条件で満たされているものとする。
【００３８】
制御電圧ｅｒｎを調整して可変アッテネータ１２ｎＡによる信号の減衰量αｎ（ｅｒｎ）を適切に設定した場合は、数式１３が成立することになるので、数式７と数式１３から、次式が導かれる。
【００３９】
Ｗ（ｆｎ）＋Ｑ＝Ｘ（ｆｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）                   （数式１４）
この式は数式１と同じであり、収録時における信号の理想的な入出力関係が成立することになる。
【００４０】
実際の処理においては、Ｗ（ｆｎ）は算出でき、Ｘ（ｆｎ）は計測でき、Ｑは設計値であるから、数式１４を変形して、
Ｚ（ｅｒｎ）＝Ｘ（ｆｎ）−Ｗ（ｆｎ）−Ｑ  （ｎ＝１〜Ｎ）     （数式１５）
とし、Ｚ（ｅｒｎ）→０となるように可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎを調整すればよい。
【００４１】
以上の処理フローを、図３のフローチャートに示す。
【００４２】
ステップＳ１０１では、操作者により信号入力スイッチ５００がオンにされる。これにより、周波数ｆｎ（ｎ＝１〜Ｎ）の基準信号が信号収録部本体１００に入力される。この後に、フローはステップＳ１０２へ移行する。
【００４３】
ステップＳ１０２では、基準信号のチャネルを表す識別子ｎにｎ＝１が設定される。この後に、フローはステップＳ１０３へ移行する。
【００４４】
ステップＳ１０３では、基準信号ｆ１、ｆ２、・・・、ｆＮのうち、ｆｎ（ステップＳ１０２の後ではｆ１、後述するステップＳ１０８の後ではステップＳ１０７で設定されたｎに対するｆｎ）が選択される。この後に、フローはステップＳ１０４へ移行する。
【００４５】
ステップＳ１０４では、ステップＳ１０３で選択したｆｎに対応するＷ（ｆｎ）が算出される。この後に、フローはステップＳ１０５へ移行する。
【００４６】
ステップＳ１０５では、ステップＳ１０４で算出したＷ（ｆｎ）、ＡＤ変換部本体１３ｎの出力Ｘ（ｆｎ）、変換ゲインＱの設計値を用いて、Ｚ（ｅｒｎ）が算出され、表示部６００に表示される。この後に、フローはステップＳ１０６へ移行する。
【００４７】
ステップＳ１０６では、Ｚ（ｅｒｎ）＝０となるように、操作者により可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎが調整される。この後に、フローはステップＳ１０７へ移行する。
【００４８】
ステップＳ１０７では、基準信号のチャネルを表す識別子ｎを＋１加算する。この後に、フローはステップＳ１０８へ移行する。
【００４９】
ステップＳ１０８では、すべてのチャネル１〜Ｎについて可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整が行われたか否かの判別が行われる。すべてのチャネル１〜Ｎについて可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整行われた場合は、フローはステップＳ１０９へ移行する。一方、可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整を行っていないチャネルｎがある場合は、フローはステップＳ１０３に戻り、再度信号レベル較正処理が行われる。
【００５０】
ステップＳ１０９では、可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整を終了するため、操作者により信号入力スイッチ５００がオフにされる。この後に、フローはステップＳ１１０へ移行する。
【００５１】
ステップＳ１１０で、可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎの調整が終了する。
【００５２】
以上の動作により、各可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｒｎが各チャネル毎に設定され、各収録信号変換部本体１２ｎ毎の信号の変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）の補正が行われる（信号レベル較正処理）。この動作により、放送信号の収録を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の収録信号変換部本体１２ｎの信号の変換ゲインＱのばらつきΔＱ（ｆｎ）が補正されて複数の収録信号変換部本体１２ｎの信号の変換ゲインＱの較正が行われ、放送信号の収録を精度高く行うことができる。
【００５３】
次に、信号再生時における信号レベル較正処理の説明を行う。
【００５４】
図２に信号再生部のブロック図を示す。
【００５５】
信号再生部は、信号再生部本体１０１、再生信号制御部２０１、制御電圧調整部３０１、基準信号発生部４００、信号切替スイッチ５１０、検波器７００を備えている。
【００５６】
信号再生部本体１０１は、ＤＡ変換部１４０、再生信号変換部１５０、信号合成部１６０で構成されている。
【００５７】
ＤＡ変換部１４０は、再生信号制御部２０１の記憶部２１０に記憶された基準信号をアナログ信号に変換するもので、各基準信号の周波数ｆ１〜ｆＮ毎にＤＡ変換部本体１４１〜１４Ｎが設定されている。
【００５８】
再生信号変換部１５０は、各チャネルｎ毎に、周波数ｆｎに対応する再生信号変換部本体１５ｎを備えている。再生信号変換部本体１５ｎは、取り込んだ周波数ｆｎの基準信号の信号レベルを変換して調整するとともに、以降の処理に必要な周波数変換、例えば無線信号処理で一般的な高周波への変換等を行う。ここで、再生信号変換部本体１５ｎには、再生信号変換ゲイン調整部である可変アッテネータ１５ｎＡが備えられており、制御電圧調整部３０１から出力される制御電圧ｅｐｎに基づいて信号レベルの調整に必要な信号の変換ゲインが設定される。
【００５９】
信号合成部１６０は、各再生信号変換部本体１５ｎから出力される、異なる周波数ｆｎ（ｎ＝１〜Ｎとする）を持つ再生信号（以降、再生信号ｆｎと記載）を合成して出力する。信号再生時における信号レベル較正処理においては、再生信号は周波数毎に出力されるため、信号合成の機能は必要とはならないが、実際のフィールドテストにおいては複数の周波数を同時に収録し再生を行うため、信号合成部１６０を含めた信号レベル較正処理を行う必要がある。
【００６０】
再生信号制御部２０１は、記憶部２１０に記憶した基準信号を周波数ｆｎ毎に出力する。また、基準信号発生部４００を制御し、所定の周波数および出力レベルで基準信号を発生させる。
【００６１】
制御電圧調整部３０１は、各可変アッテネータ１５ｎＡへ印加する制御電圧ｅｐｎを調整して設定し、出力する。制御電圧ｅｐｎの調整は操作者により行われる。各可変アッテネータ１５ｎＡは、この制御電圧ｅｐｎに基づいて、変換ゲインを設定し、各再生信号変換部本体１５ｎの変換ゲインが決定される。
【００６２】
基準信号発生部４００は、再生信号制御部２０１により制御され、あらかじめ設定した複数の周波数ｆｎ（ｎ＝１〜Ｎ）の基準信号を単独で出力する。各周波数ｆｎは、フィールドテストにおいて収録する信号の周波数に含まれる周波数である。
【００６３】
信号切替スイッチ５１０は、検波器７００に入力される信号を切り替えるため、操作者により操作される。
【００６４】
検波器７００は、信号切替スイッチ５１０により選択された信号を入力信号とし、入力信号を検波して出力する。入力信号は、基準信号発生部４００の出力する基準信号、または信号合成部１６０が出力する再生信号である。
【００６５】
次に、本発明で行う可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎの調整についての説明を行う。
【００６６】
収録時における信号の電力の理想的な入出力関係は、次式で表すことができる。
Ｓ（ｆｎ）＝Ｙ（ｆｎ）−Ｒ  （ｎ＝１〜Ｎ）                     （数式１６）
ここで、Ｓ（ｆｎ）は再生信号、Ｒは信号変換部１５０における信号の変換ゲインの設計値、Ｙ（ｆｎ）はＤＡ変換部１４０の出力である。
【００６７】
ここで、再生信号変換部本体１５ｎによる信号の変換ゲインＲは全周波数において一定であるのが理想的であるが、実際には、周波数特性を有し、周波数毎に変換ゲインＲにばらつきがある。また、再生信号変換部本体１５ｎにおける回路素子の特性にも個体差があり、変換ゲインＲにばらつきがある。この変換ゲインＲのばらつきをΔＲ（ｆｎ）とすると、収録時における実際の信号の入出力関係は、次式で表すことができる。
【００６８】
Ｓ（ｆｎ）＝Ｙ（ｆｎ）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆｎ）｝  （ｎ＝１〜Ｎ） （数式１７）
すなわち、
Ｓ（ｆ１）＝Ｙ（ｆ１）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆ１）｝                 （数式１８）
Ｓ（ｆ２）＝Ｙ（ｆ２）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆ２）｝                 （数式１９）
：
Ｓ（ｆＮ）＝Ｙ（ｆＮ）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆＮ）｝                 （数式２０）
したがって、再生信号変換部本体１５ｎの出力値Ｓ（ｆｎ）は、周波数毎に変換ゲインＲのばらつきΔＲ（ｆｎ）を含んでしまっているため、収録した信号を再生する際にこの変換ゲインＲのばらつきΔＲ（ｆｎ）を含んだ信号が再生されてしまい、原信号の出力レベルを忠実に再生することができない。
【００６９】
この周波数毎の変換ゲインＲのばらつきΔＲ（ｆｎ）の影響を排除するため、各再生信号変換部本体１５ｎに可変アッテネータ１５ｎＡを設け、再生信号変換部本体１５ｎにおける変換ゲインＲの調整を行う。可変アッテネータ１５ｎＡによる信号の減衰量は、可変アッテネータ１５ｎＡに入力される制御電圧ｅｐｎによって調整され、この信号の減衰量をβｎ（ｅｐｎ）とすると、次式が成り立つ。
【００７０】
Ｓ（ｆｎ）＝Ｙ（ｆｎ）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆｎ）｝＋βｎ（ｅｐｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）                                                                     （数式２１）
すなわち、
Ｓ（ｆ１）＝Ｙ（ｆ１）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆ１）｝＋β１（ｅｐ１） （数式２２）
Ｓ（ｆ２）＝Ｙ（ｆ２）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆ２）｝＋β２（ｅｐ２） （数式２３）
：
Ｓ（ｆＮ）＝Ｙ（ｆＮ）−｛Ｒ−ΔＲ（ｆＮ）｝＋βＮ（ｅｐＮ） （数式２４）
ここで、ＳＹＳｐ（ｆｎ、ｅｐｎ）＝｛Ｒ−ΔＲ（ｆｎ）｝＋βｎ（ｅｐｎ）とすると、
Ｓ（ｆｎ）＝Ｙ（ｆｎ）−ＳＹＳｐ（ｆｎ、ｅｐｎ）  （ｎ＝１〜Ｎ）
（数式２５）
となり、周波数毎の変換ゲインＲのばらつきΔＲ（ｆｎ）の影響を排除するためには、（数式２５）が（数式１６）となる、すなわち、
ＳＹＳｐ（ｆｎ、ｅｐｎ）＝Ｒ  （ｎ＝１〜Ｎ）                 （数式２６）
となるように、制御電圧ｅｐｎを調整して可変アッテネータ１５ｎＡによる信号の減衰量βｐ（ｅｐｎ）を設定すればよい。すなわち、
｛Ｒ−ΔＲ（ｆｎ）｝＋βｎ（ｅｐｎ）＝Ｒ  （ｎ＝１〜Ｎ）     （数式２７）
ここで、βｎ（ｅｐｎ）は信号の減衰量であり、正の値をとることから、ΔＲ（ｆｎ）は正の値であることになるが、この条件は各再生信号変換部本体１５ｎの信号の変換ゲインＲの設定条件で満たされているものとする。
【００７１】
制御電圧ｅｐｎを調整して可変アッテネータ１５ｎＡによる信号の減衰量βｎ（ｅｐｎ）を適切に設定した場合は、数式２７が成立することになるので、数式２１と数式２７から、次式が導かれる。
【００７２】
Ｓ（ｆｎ）＝Ｙ（ｆｎ）−Ｒ  （ｎ＝１〜Ｎ）                   （数式２８）
この式は数式１６と同じであり、再生時における信号の理想的な入出力関係が成立することになる。
【００７３】
ここで、収録時に最適な制御電圧ｅｒｎを設定し収録したＸ（ｆｎ）をＹ（ｆｎ）とすると、数式１および数式２５から次式が導かれる。
【００７４】
Ｓ（ｆｎ）＝Ｗ（ｆｎ）＋Ｑ−ＳＹＳｐ（ｆｎ、ｅｐｎ）（ｎ＝１〜Ｎ）
（数式２９）
収録時の収録信号変換部本体１２ｎの変換ゲインＱの設計値と再生時の再生信号変換部本体１５ｎの変換ゲインＲの設計値とが等しくなるように設計されるものとすると、数式２６から
ＳＹＳｐ（ｆｎ、ｅｐｎ）＝Ｒ＝Ｑ  （ｎ＝１〜Ｎ）             （数式３０）
したがって、再生時に数式２６を満たすには、数式２９、数式３０より、
Ｓ（ｆｎ）＝Ｗ（ｆｎ）                                       （数式３１）
となればよい。
【００７５】
実際の処理においては、Ｓ（ｆｎ）は周波数が高く（数十ＭＨｚ以上）計測するには高性能の計測機器が必要となるため、基準信号発生部４００が出力する周波数ｆｎの基準信号を検波器７００に入力したときの検波器７００の出力と、収録した周波数ｆｎの基準信号を再生し信号合成部１６０から出力した信号を検波器７００に入力したときの検波器７００の出力とが一致するように、制御電圧ｅｐｎを調整する。
【００７６】
以上の処理フローを、図４のフローチャートに示す。
【００７７】
ステップＳ２０１では、信号切替スイッチ５１０をＳ１側に接続する。これにより、基準信号発生部４００が出力する基準信号が検波器７００に入力される。この後に、フローはステップＳ２０２へ移行する。
【００７８】
ステップＳ２０２では、基準信号のチャネルを表す識別子ｎにｎ＝１が設定される。この後に、フローはステップＳ２０３へ移行する。
【００７９】
ステップＳ２０３では、基準信号ｆ１、ｆ２、・・・、ｆＮのうち、ｆｎ（ステップＳ２０２の後ではｆ１、後述するステップＳ２０９の後ではステップＳ２０８で設定されたｎに対するｆｎ）が選択される。この後に、フローはステップＳ２０４へ移行する。
【００８０】
ステップＳ２０４では、ステップＳ２０３で選択したｆｎに対応する検波器７００の出力Ｅｓ（ｆｎ）が計測される。この後に、フローはステップＳ２０５へ移行する。
【００８１】
ステップＳ２０５では、信号切替スイッチ５１０をＳ２側に接続する。この後に、フローはステップＳ１０６へ移行する。
【００８２】
ステップＳ２０６では、記憶部２１０に記録されている収録信号Ｙｄ（ｎ）（＝Ｘ（ｆｎ））を再生して検波器７００に入力し、検波器７００の出力Ｅｐ（ｆｎ）が計測される。この後に、フローはステップＳ２０７へ移行する。
【００８３】
ステップＳ２０７では、Ｅｓ（ｆｎ）＝Ｅｐ（ｆｎ）となるように、操作者により可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎが調整される。この後に、フローはステップＳ２０８へ移行する。
【００８４】
ステップＳ２０８では、基準信号のチャネルを表す識別子ｎを＋１加算する。この後に、フローはステップＳ２０９へ移行する。
【００８５】
ステップＳ２０９では、すべてのチャネル１〜Ｎについて可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎの調整が行われたか否かの判別が行われる。すべてのチャネル１〜Ｎについて可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎの調整行われた場合は、フローはステップＳ２１０へ移行する。一方、可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎの調整を行っていないチャネルｎがある場合は、フローはステップＳ２０３に戻り、再度信号レベル較正処理が行われる。
【００８６】
ステップＳ２１０で、可変アッテネータ１２ｎＡの制御電圧ｅｐｎの調整が終了する。
【００８７】
以上の動作により、各可変アッテネータ１５ｎＡの制御電圧ｅｐｎが各チャネル毎に設定され、各再生信号変換部本体１５ｎ毎の信号の変換ゲインＲのばらつきの補正が行われる（信号レベル較正処理）。この動作により、収録した放送信号の再生を行う際に、周波数の異なる複数の放送信号に対する複数の再生信号変換部本体１５ｎの信号の変換ゲインＲのばらつきΔＲ（ｆｎ）が補正されて複数の再生信号変換部本体１５ｎの信号の変換ゲインＲの較正が行われ、放送信号の再生を精度高く行うことができる。
【００８８】
以上、本発明の実施例を図面により詳述したが、実施例は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施例の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
【００８９】
例えば、収録信号制御部２００および再生信号制御部２０１を同一の制御部とする等、ブロック図は図１、図２に示すものに限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の実施形態における信号収録部のブロック図である。
【図２】本発明の実施形態における信号再生部のブロック図である。
【図３】本発明の実施形態における信号収録部の信号レベル較正処理のフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態における信号再生部の信号レベル較正処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００９１】
１００  信号収録部本体
１０１  信号再生部本体
１１０  信号分配部
１２０  収録信号変換部
１２１〜１２Ｎ  収録信号変換部本体
１２１Ａ〜１２ＮＡ  可変アッテネータ（収録信号変換ゲイン調整部）
１３０  ＡＤ変換部
１３１〜１３Ｎ  ＡＤ変換部本体
１４０  ＤＡ変換部
１４１〜１４Ｎ  ＤＡ変換部本体
１５０  再生信号変換部
１５１〜１５Ｎ  再生信号変換部本体
１５１Ａ〜１５ＮＡ  可変アッテネータ（再生信号変換ゲイン調整部）
１６０  信号合成部
２００  収録信号制御部
２０１  再生信号制御部
２１０  記憶部
３００、３０１  制御電圧調整部
４００  基準信号発生部
５００  信号入力スイッチ
５１０  信号切替スイッチ
６００  表示部
７００  検波器
【図１】
2008219226.tif 000003
【図２】
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【図３】
2008219226.tif 000005
【図４】
2008219226.tif 000006