(57)【要約】【課題】  変調信号を出力しているときのレベル変動を防ぐ。【解決手段】  信号発生手段２１は、変調信号が変更されるときに、振幅一定で変更される変調信号の基準となる基準信号Ｓｒを第１の時間だけレベル可変手段２４に出力する。基準信号Ｓｒに対する検波出力がレベル設定電圧に等しくなるようにループ制御がなされ、そのときの第１の低域通過フィルタ２９の出力が第１基準電圧Ｖｒ１として保持記憶される。第１の時間が経過して変更された変調信号Ｓｍが出力されてからさらに第２の時間が経過すると、時定数が大きく変調の影響を受けない第２の低域通過フィルタ３１の出力が第２基準電圧として保持記憶され、以後、この第２基準電圧と第２の低域通過フィルタ３１の出力との差に応じた第２の誤差信号と第１基準電圧との加算値によってレベル可変手段２４の利得あるいは減衰量の制御がなされる。【選択図】        図１
2005217880.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
定常時には振幅変調された変調信号を出力し、前記変調信号が変更されるときに、該変調信号の出力レベルの基準となる振幅一定の基準信号を第１の時間だけ出力し、該第１の時間が経過した後に前記変更された変調信号を出力する信号発生手段（２１）と、
入力される制御信号に応じて、前記信号発生手段の出力信号のレベルを可変して出力するために減衰量または増幅度が可変可能となっているレベル可変手段（２４）と、
前記レベル可変手段の出力信号を分岐する分岐手段（２５）と、
前記分岐手段によって分岐された一方の信号（Ｄａ）を検波する検波手段（２６）と、
前記検波手段の出力信号と予め設定されたレベル設定電圧（Ｖｓ）とを比較し、その差である第１の誤差信号（Ｇ）を出力する第１の比較手段（２７）と、
前記第１の比較手段から出力された第１の誤差信号を受けて第１周波数以下の信号成分を通過させる第１の低域通過フィルタ（２９）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過する直前に前記第１の低域通過フィルタから出力されている信号の電圧（Ｈ）を第１基準電圧として記憶保持する第１の保持手段（３０）と、
前記検波手段の出力信号を受けて、前記第１周波数より低く且つ前記変調信号の変調周波数より低い第２周波数以下の信号成分を通過させる第２の低域通過フィルタ（３１）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過し、さらに前記第２の低域通過フィルタの時定数に応じた第２の時間が経過したときに前記第２の低域通過フィルタから出力されている信号の電圧を第２基準電圧として記憶保持する第２の保持手段（３３）と、
前記第２の保持手段に前記第２基準電圧が保持された後に前記第２の低域通過フィルタから出力される信号と前記第２基準電圧とを比較し、その差に応じた第２の誤差信号を出力する第２の比較手段（３４）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過するまでの間は、前記第１の低域通過フィルタの出力信号を制御信号として前記レベル可変手段に与え、前記基準信号に対する前記検波手段の出力信号の電圧が前記レベル設定電圧に等しくなるように追い込み制御し、前記第１の時間が経過してから前記第２の時間が経過するまでの間は、前記第１基準電圧を制御信号として前記レベル可変手段に与えて変更された前記変調信号を固定利得で出力させ、前記第２の時間が経過した後には、前記第１基準電圧と前記第２の誤差信号とを加算した信号を制御信号として前記レベル可変手段に与えて変更された前記変調信号の出力レベルの変動を抑制するレベル制御手段（４０）とを備えた信号発生装置。
【請求項２】
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号を出力するベースバンド信号発生部（２１ａ）と、
キャリア信号を発生するキャリア信号発生部（２１ｂ）と、
前記キャリア信号の振幅を、前記ベースバンド信号の電圧に応じて線形的に変化させて前記変調信号を出力する振幅変調器（２１ｃ）と、
前記基準信号を出力する基準信号発生手段（２１ｄ）と、
前記変調信号と前記基準信号とを選択的に出力する信号切替手段（２１ｅ）とから構成されることを特徴とする請求項１記載の信号発生装置。
【請求項３】
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号を出力するベースバンド信号発生部（２１ａ）と、
キャリア信号を発生するキャリア信号発生部（２１ｂ）と、
前記キャリア信号の振幅を、前記ベースバンド信号の電圧に応じて線形的に変化させて変調信号を出力する振幅変調器（２１ｃ）と、
前記基準信号を発生するときには、前記ベースバンド信号発生部にベースバンド信号の出力電圧を一定にするための信号を出して前記基準信号を前記振幅変調器が出力するように制御する信号切替手段（２１ｆ）とから構成されることを特徴とする請求項１記載の信号発生装置。
【請求項４】
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号（Ｉ、Ｑ）と９０度位相が異なる２相の正弦波信号（ｃｏｓ ωｓｔ、ｓｉｎωｓｔ）を選択的に出力するベースバンド信号発生部（２１ｇ）と、
前記ベースバンド信号に応じて変調信号を出力する直交変調器（２１ｈ）と、
前記基準信号を発生するときには、前記ベースバンド信号発生部が前記正弦波信号を出力するための信号を出して前記基準信号を前記直交変調器が出力するように制御する信号切替手段（２１ｉ）とから構成されることを特徴とする請求項１記載の信号発生装置。
【請求項５】
前記第２の低域通過フィルタを通過した信号成分（Ｊ）をデジタル信号に変換して前記第２の保持手段と前記第２の比較手段に出力するＡ／Ｄ変換器（３２）を備え、
前記第２の比較手段は、前記第２基準電圧と前記変換されたデジタル信号との大小比較値を出力し、
前記レベル制御手段（４０）は、
前記大小比較値を順次累積する累積手段（４１）と、前記累積された大小比較値に所定の電圧（ΔＶ）を乗じて誤差電圧を出力する乗算手段（４２）と、前記誤差電圧を変換して第１のアナログ電圧を出力するＤ／Ａ変換手段（４３）と、前記第１基準電圧と前記第1のアナログ電圧に変換された誤差電圧とを加算して第２のアナログ電圧を出力する加算手段（４４）と、前記前１基準電圧、前記２基準電圧、または前記第２のアナログ電圧のいずれか一つを選択して前記制御信号として出力するスイッチ（４５）とから構成されることを特徴とする請求項１乃至４の信号発生装置。
【請求項６】
前記第２の低域通過フィルタを通過した信号成分（Ｊ）をデジタル信号に変換して前記第２の保持手段と前記第２の比較手段に出力するＡ／Ｄ変換器（３２）を備え、
前記第２の比較手段は、前記第２基準電圧と前記変換されたデジタル信号との差分値を出力し、
前記レベル制御手段（４０）は、
前記差分値に所定の係数（α）を乗じて誤差電圧を出力する乗算手段（４７）と、前記誤差電圧を変換して第３のアナログ電圧を出力するＤ／Ａ変換手段（４３）と、前記第１基準電圧と前記第３のアナログ電圧に変換された誤差電圧とを加算して第４のアナログ電圧を出力する加算手段（４４）と、前記前１基準電圧、前記２基準電圧、または前記第４のアナログ電圧のいずれか一つを選択して前記制御信号として出力するスイッチ（４５）とから構成されることを特徴とする請求項１乃至４の信号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種変調信号を出力する信号発生装置において、変調信号の変更時の動作を高速化し、且つ変更後の出力レベルを安定化するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
各種通信機器の測定等を行うため用いられる信号発生装置には、測定項目や測定対象に応じて無変調のキャリア信号の他に、振幅変調、周波数変調、デジタル直交変調等各種の変調を行った信号を出力できるようになっている。
【０００３】
また、このような測定に用いられる信号発生装置では、出力信号のレベルの変動が測定誤差となるため、その出力レベルを安定化するための回路が設けられている。
【０００４】
この種のレベル安定化回路として一般的には、図８に示すように、安定化の対象となる信号Ｓを、減衰量可変の減衰器や増幅度可変の増幅器等のレベル可変手段１１に入力し、そのレベル可変手段１１の出力信号Ｂを分岐手段１２で２信号Ｄａ、Ｄｂに分岐してその一方Ｄａを検波手段１３で検波し、その検波出力Ｅと予め設定されたレベル設定電圧Ｖｓとの差を差動増幅器等からなる比較手段１４によって検出し、その差信号ＧをＬＰＦ（低域通過フィルタ）１５に入力して制御に不要な高域成分を除去し、高域成分が除去された信号を制御信号Ｃとしてレベル可変手段１１に与えてその減衰量や増幅度を可変させ、検波出力Ｅとレベル設定電圧Ｖｓとの差が無くなるようにフィードバック制御することで、検波手段１３に入力される信号Ｄａのレベル、即ち、分岐手段１２で分岐されて出力される他方の信号Ｄｂのレベルを安定化している。
【０００５】
このような構成で出力信号のレベルを安定化している信号発生装置では、ＬＰＦ１５の帯域と、出力信号のレベル変更速度、変調周波数、変調に用いる信号等の関係に起因して、以下のような問題が発生する。
【０００６】
例えば、出力信号のレベルを段階的に可変するためには、比較手段１４に対するレベル設定電圧Ｖｓを段階的に可変する必要があるが、このレベル設定電圧Ｖｓの変化速度に対してＬＰＦ１５の時定数が大きいと、レベル設定電圧Ｖｓを変更してから出力信号のレベルが安定になるまでに必要な時間が長くなってしまい、効率的な測定が行えない。
【０００７】
また、ディジタルのベースバンド信号で振幅変調された信号の場合、データ「０」が続いて信号振幅が０の期間が長くなると、レベル可変手段１１の利得が最大または減衰量が最小の状態に追い込まれ、この状態からデータ「１」に対応した振幅の信号が入力されると、その信号は、レベル可変手段１１によって最大に増幅されたりあるいは減衰をほとんど受けずに分岐手段１２および検波手段１３に入力されることになり、測定対象に過大なレベルの信号を与えて測定対象を壊す恐れがある。
【０００８】
また、上記の点を改善するために、ＬＰＦ１５の時定数を小さくすると、フィードバックループの応答速度が信号Ｓの変調成分による振幅変化の速度に追いつき、その振幅変化を抑圧して変調波形に歪みを発生させてしまうので、精度の高い変調信号が発生できなくなってしまう。
【０００９】
上記問題を解決するために、出力信号の変調状態や出力可変の状態に応じて、フィードバックループによる自動的なレベルを安定化する動作と、フィードバックループを開いてレベル可変手段１１に固定電圧を与え、その利得や減衰量が一定の状態で信号を出力させる動作とを切り替える方法が考えられる。
【００１０】
なお、信号発生装置ではないが、受信装置でその受信出力を安定化するための技術に関し、上記のようにフィードバックループによる自動的なレベルを安定化する動作と、フィードバックループを開いて固定の利得や減衰量で信号を出力させる動作とを切り替える技術が次の特許文献１に開示されている。
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−２９０１８０
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、上記のように固定の利得や減衰量で変調信号を継続的に出力させる方法では、環境変化等の影響で出力信号のレベルが変動してしまう。
【００１３】
また、実際に出力しようとする変調信号に基づいて、固定の利得や減衰量を設定する方法では、再現性が低く、測定精度が悪化してしまう。
【００１４】
本発明は、この問題を解決し、変調信号を出力しているときでも、環境変化等の影響による出力信号のレベル変動を防ぐことができ、再現性および精度が高い測定を可能とする信号発生装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記目的を達成するために、本発明の請求項１の信号発生装置は、
定常時には振幅変調された変調信号を出力し、前記変調信号が変更されるときに、該変調信号の出力レベルの基準となる振幅一定の基準信号を第１の時間だけ出力し、該第１の時間が経過した後に前記変更された変調信号を出力する信号発生手段（２１）と、
入力される制御信号に応じて、前記信号発生手段の出力信号のレベルを可変して出力するために減衰量または増幅度が可変可能となっているレベル可変手段（２４）と、
前記レベル可変手段の出力信号を分岐する分岐手段（２５）と、
前記分岐手段によって分岐された一方の信号（Ｄａ）を検波する検波手段（２６）と、
前記検波手段の出力信号と予め設定されたレベル設定電圧（Ｖｓ）とを比較し、その差である第１の誤差信号（Ｇ）を出力する第１の比較手段（２７）と、
前記第１の比較手段から出力された第１の誤差信号を受けて第１周波数以下の信号成分を通過させる第１の低域通過フィルタ（２９）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過する直前に前記第１の低域通過フィルタから出力されている信号の電圧（Ｈ）を第１基準電圧として記憶保持する第１の保持手段（３０）と、
前記検波手段の出力信号を受けて、前記第１周波数より低く且つ前記変調信号の変調周波数より低い第２周波数以下の信号成分を通過させる第２の低域通過フィルタ（３１）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過し、さらに前記第２の低域通過フィルタの時定数に応じた第２の時間が経過したときに前記第２の低域通過フィルタから出力されている信号の電圧を第２基準電圧として記憶保持する第２の保持手段（３３）と、
前記第２の保持手段に前記第２基準電圧が保持された後に前記第２の低域通過フィルタから出力される信号と前記第２基準電圧とを比較し、その差に応じた第２の誤差信号を出力する第２の比較手段（３４）と、
前記信号発生手段が前記基準信号を出力してから前記第１の時間が経過するまでの間は、前記第１の低域通過フィルタの出力信号を制御信号として前記レベル可変手段に与え、前記基準信号に対する前記検波手段の出力信号の電圧が前記レベル設定電圧に等しくなるように追い込み制御し、前記第１の時間が経過してから前記第２の時間が経過するまでの間は、前記第１基準電圧を制御信号として前記レベル可変手段に与えて変更された前記変調信号を固定利得で出力させ、前記第２の時間が経過した後には、前記第１基準電圧と前記第２の誤差信号とを加算した信号を制御信号として前記レベル可変手段に与えて変更された前記変調信号の出力レベルの変動を抑制するレベル制御手段（４０）とを備えている。
【００１６】
また、本発明の請求項２の信号発生装置は、請求項１の信号発生装置において、
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号を出力するベースバンド信号発生部（２１ａ）と、
キャリア信号を発生するキャリア信号発生部（２１ｂ）と、
前記キャリア信号の振幅を、前記ベースバンド信号の電圧に応じて線形的に変化させて前記変調信号を出力する振幅変調器（２１ｃ）と、
前記基準信号を出力する基準信号発生手段（２１ｄ）と、
前記変調信号と前記基準信号とを選択的に出力する信号切替手段（２１ｅ）とから構成されることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明の請求項３の信号発生装置は、請求項１の信号発生装置において、
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号を出力するベースバンド信号発生部（２１ａ）と、
キャリア信号を発生するキャリア信号発生部（２１ｂ）と、
前記キャリア信号の振幅を、前記ベースバンド信号の電圧に応じて線形的に変化させて変調信号を出力する振幅変調器（２１ｃ）と、
前記基準信号を発生するときには、前記ベースバンド信号発生部にベースバンド信号の出力電圧を一定にするための信号を出して前記基準信号を前記振幅変調器が出力するように制御する信号切替手段（２１ｆ）とから構成されることを特徴としている。
【００１８】
また、本発明の請求項４の信号発生装置は、請求項１の信号発生装置において、
前記信号発生手段（２１）は、
ベースバンド信号（Ｉ、Ｑ）と９０度位相が異なる２相の正弦波信号（ｃｏｓ ωｓｔ、ｓｉｎωｓｔ）を選択的に出力するベースバンド信号発生部（２１ｇ）と、
前記ベースバンド信号に応じて変調信号を出力する直交変調器（２１ｈ）と、
前記基準信号を発生するときには、前記ベースバンド信号発生部が前記正弦波信号を出力するための信号を出して前記基準信号を前記直交変調器が出力するように制御する信号切替手段（２１ｉ）とから構成されることを特徴としている。
【００１９】
また、本発明の請求項５の信号発生装置は、請求項１乃至４の信号発生装置において、
前記第２の低域通過フィルタを通過した信号成分（Ｊ）をデジタル信号に変換して前記第２の保持手段と前記第２の比較手段に出力するＡ／Ｄ変換器（３２）を備え、
前記第２の比較手段は、前記第２基準電圧と前記変換されたデジタル信号との大小比較値を出力し、
前記レベル制御手段（４０）は、
前記大小比較値を順次累積する累積手段（４１）と、前記累積された大小比較値に所定の電圧（ΔＶ）を乗じて誤差電圧を出力する乗算手段（４２）と、前記誤差電圧を変換して第１のアナログ電圧を出力するＤ／Ａ変換手段（４３）と、前記第１基準電圧と前記第1のアナログ電圧に変換された誤差電圧とを加算して第２のアナログ電圧を出力する加算手段（４４）と、前記前１基準電圧、前記２基準電圧、または前記第２のアナログ電圧のいずれか一つを選択して前記制御信号として出力するスイッチ（４５）とから構成されることを特徴としている。
【００２０】
また、本発明の請求項６の信号発生装置は、請求項１乃至４の信号発生装置において、
前記第２の低域通過フィルタを通過した信号成分（Ｊ）をデジタル信号に変換して前記第２の保持手段と前記第２の比較手段に出力するＡ／Ｄ変換器（３２）を備え、
前記第２の比較手段は、前記第２基準電圧と前記変換されたデジタル信号との差分値を出力し、
前記レベル制御手段（４０）は、
前記差分値に所定の係数（α）を乗じて誤差電圧を出力する乗算手段（４７）と、前記誤差電圧を変換して第３のアナログ電圧を出力するＤ／Ａ変換手段（４３）と、前記第１基準電圧と前記第３のアナログ電圧に変換された誤差電圧とを加算して第４のアナログ電圧を出力する加算手段（４４）と、前記前１基準電圧、前記２基準電圧、または前記第４のアナログ電圧のいずれか一つを選択して前記制御信号として出力するスイッチ（４５）とから構成されることを特徴としている。
【発明の効果】
【００２１】
このように構成したため、本発明の信号発生装置では、変調信号が変更されるときに、振幅一定で変更される変調信号の基準となる基準信号が第１の時間だけレベル可変手段に入力され、その基準信号に対する検波出力がレベル設定電圧に等しくなるようにループ制御がなされ、そのときの第１の低域通過フィルタの出力信号の電圧が第１基準電圧として保持記憶される。ここで、基準信号が無変調であるために第１の低域通過フィルタに要求される時定数は非常に小さくて済むので、第１基準電圧を得るのに必要な時間、即ち、第１の時間は僅少で済む。そして、この第１の時間が経過して、基準信号に代わり変調信号が入力されるが、このときレベル可変手段は基準信号によって校正された利得あるいは減衰量に固定されているので、過大な変調信号が出力されることはない。
【００２２】
また、第１の時間が経過してからさらに第２の時間が経過すると、時定数が大きく変調の影響を受けない第２の低域通過フィルタの出力が第２基準電圧として保持記憶され、以後、この第２基準電圧と第２の低域通過フィルタの出力との差が検出され、その差に応じた第２の誤差信号と第１基準電圧との加算値によってレベル可変手段の利得あるいは減衰量の制御がなされる。
【００２３】
したがって、変調信号の切り替え時に過大なレベルの信号を出力することがなく、また、変調信号を出力しているときでも、環境変化等の影響による出力信号のレベル変動を防ぐことができ、高い再現性で精度の高い測定を行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用した信号発生装置２０の構成を示している。
【００２５】
図１において、信号発生手段２１は、定常時には、図示しない操作部等によって入力された出力信号指定情報Ｍに含まれるキャリア周波数情報、変調周波数情報および変調波形情報に応じて振幅変調された変調信号Ｓｍ（ｔ）を出力し、その変調信号Ｓｍ（ｔ）が変更されるときに、新たな変調信号の出力レベルの基準となる振幅一定の基準信号Ｓｒ（ｔ）を第１の時間Ｔ１（例えば数ミリ秒の短時間）だけ出力し、第１の時間Ｔ１が経過した後に、基準信号Ｓｒ（ｔ）に代わって、変更された変調信号を出力するように構成されている。
【００２６】
ここで、基準信号Ｓｒ（ｔ）のレベルは変調信号の基準レベルと等しく、基本的には固定であり、後述するレベル可変手段２４が減衰器の場合、出力信号指定情報Ｍに含まれる出力レベル情報に対応したレベルに対して、レベル可変手段２４の減衰量の可変のための余裕分と後述する分岐手段２５の分岐損失を見込んだ値に設定されている。
【００２７】
信号発生手段２１の構成は種々考えられ、図２〜図４にその構成例を示す。
図２の信号発生手段２１は、ベースバンド信号発生部２１ａから出力される変調用のベースバンド信号ｍとキャリア信号発生部２１ｂから出力されるキャリア信号Ｃａとを振幅変調器２１ｃに入力し、振幅変調器２１ｃにおいて、キャリア信号Ｃａの振幅をベースバンド信号ｍの振幅に応じて線形的に変化させて、変調信号Ｓｍ（ｔ）を生成する。また、基準信号発生手段２１ｄから新たな変調信号の出力レベルの基準となる振幅一定の基準信号Ｓｒ（ｔ）を発生させ、両信号を信号切替手段２１ｅに入力して、その一方を選択的に出力させる。
【００２８】
また、最も単純な振幅変調（ＡＭ変調）の場合、図３に示す信号発生手段のように、ベースバンド信号発生部２１ａから出力される変調用のベースバンド信号ｍとキャリア信号発生部２１ｂから出力されるキャリア信号Ｃａとを振幅変調器２１ｃに入力し、振幅変調器２１ｃにおいて、キャリア信号Ｃａの振幅をベースバンド信号ｍの振幅に応じて線形的に変化させて、変調信号Ｓｍ（ｔ）を生成する。
【００２９】
そして、この変調信号Ｓｍ（ｔ）の基準レベルはキャリア信号Ｃａのレベルであるから、信号切替手段２１ｆからの信号切替の指示によって、ベースバンド信号発生部２１ａから出力される信号をゼロにすることで、キャリア信号Ｃａを振幅変調器２１ｃから基準信号Ｓｒ（ｔ）として出力させることができる。この場合、キャリア信号発生部２１ｂが基準信号発生手段を構成することになる。
【００３０】
また、図４に示す信号発生手段２１のように、ベースバンド信号発生部２１ｇから出力される直交変調用のベースバンド信号(Ｉ，Ｑ)を直交変調器２１ｈに入力し直交変調信号Ｓｍ（ｔ）を生成する構成のものでは、ベースバンド信号発生部２１ｇが信号切替手段２１ｉからの信号切替の指示を受けてベースバンド信号(Ｉ，Ｑ)の代わりに、９０度位相が異なる２相の正弦波信号(cos
ωｓｔ，sin ωｓｔ)を直交変調器２１ｈに入力させることで、直交変調器２１ｈから振幅一定の基準信号Ｓｒ（ｔ）を出力することができる。
【００３１】
ここで、直交変調器２１ｈは、位相が９０度異なる２相のキャリア信号(cos ωｃｔ，sin
ωｃｔ)を有しており、入力されるベースバンド信号（Ｉ，Ｑ）に対して、
Ｓｍ（ｔ）＝Ｉ・sin ωｃｔ＋Ｑ・cos ωｃｔ
で表される変調信号Ｓｍ（ｔ）を出力する。
【００３２】
また、ベースバンド信号（Ｉ，Ｑ）の代わりに正弦波信号(cos ωｓｔ，sin ωｓｔ)が入力された場合には、
Ｓｒ（ｔ）＝cos ωｓｔ・sin ωｃｔ＋sin
ωｓｔ・cos ωｃｔ
＝sin （ωｃｔ＋ωｓｔ）
で表される基準信号Ｓｒ（ｔ）を出力することになる。
【００３３】
レベル可変手段２４は、入力される制御信号Ｃに応じて減衰量または増幅度が可変され、信号発生手段２１から出力された信号Ａのレベルを可変して分岐手段２５に出力する。このレベル可変手段２４は、減衰器、増幅器あるいはそれらを組合せた構成のいずれでもよいが、ここでは制御信号Ｃの電圧が高いほど減衰量が小さくなる減衰器の場合で説明する。
【００３４】
分岐手段２５は、レベル可変手段２４の出力信号Ｂを２信号Ｄａ、Ｄｂに分岐し、その一方Ｄａを検波手段２６に出力し、他方Ｄｂを信号出力端子２０ａに出力する。
【００３５】
検波手段２６は例えばダイオード検波器によって構成され、レベル可変手段２４の出力信号Ｄａを検波する。この検波出力Ｅは、第１の比較手段２７および後述する第２のＬＰＦ（低域通過フィルタ）３１に入力される。
【００３６】
第１の比較手段２７は、例えば利得が極めて大きいアナログの差動増幅器からなり、検波出力Ｅと予め設定されているレベル設定電圧Ｖｓとを比較し、その差を表す第１の誤差信号Ｇを第１のＬＰＦ（低域通過フィルタ）２９に出力する。
【００３７】
なお、このレベル設定電圧Ｖｓは、出力信号指定情報Ｍに含まれる出力レベル情報を受けたＤ／Ａ変換器２８から出力される。
【００３８】
第１のＬＰＦ２９は、前記第１の時間Ｔ１より短い時定数（例えば、０．５〜１ミリ秒）を有し、第１の比較手段２７から出力された第１の誤差信号Ｇを受けてその時定数に対応した第１の遮断周波数Ｆａ（例えば１〜２ｋＨｚ）以下の信号成分Ｈを通過させ、第１の保持手段３０および後述するレベル制御手段４０に出力する。
【００３９】
第１の保持手段３０は、例えばアナログのサンプルホールド回路を含む回路で構成され、信号発生手段２１から基準信号Ｓｒ（ｔ）が出力されてから第１の時間Ｔ１が経過する直前に第１のＬＰＦ２９から出力されている信号Ｈの電圧を第１基準電圧Ｖｒ１として記憶保持し、これを後述するレベル制御手段４０に出力する。
【００４０】
一方、第２のＬＰＦ３１は、第１のＬＰＦ２９の時定数に比べて格段に大きい時定数（例えば数１００秒）を有し、検波手段２６の出力Ｅを受けて第１の遮断周波数Ｆａより低く且つ変調信号Ｓｍ（ｔ）の変調周波数Ｆｍより低い第２の遮断周波数Ｆｂ（例えば０．０１Ｈｚ）以下の信号成分Ｊを通過させ、これをＡ／Ｄ変換器３２に出力する。
【００４１】
Ａ／Ｄ変換器３２は、第２のＬＰＦ３１の出力信号Ｊを所定周期（例えば１秒）でサンプリングしてデジタル値に変換して、第２の保持手段３３および第２の比較手段３４に出力する。
【００４２】
第２の保持手段３３は、信号発生手段２１から基準信号Ｓｒ（ｔ）が出力されてから第１の時間Ｔ１が経過し、さらに第２のＬＰＦ３１の時定数に応じた第２の時間Ｔ２（例えば１２０秒）が経過したときに、第２のＬＰＦ３１から出力されている信号Ｊの電圧（Ａ／Ｄ変換器３２の出力値）を第２基準電圧Ｖｒ２として記憶保持する。
【００４３】
また、第２の比較手段３４は、例えばディジタルのコンパレータによって構成され、第２の保持手段３３に第２基準電圧Ｖｒ２が保持された後に第２のＬＰＦ３１から出力される信号Ｊ（Ａ／Ｄ変換器３２の出力値）と第２基準電圧Ｖｒ２とを所定時間Ｔ３毎に比較し、その差に応じた第２の誤差信号Ｋをレベル制御手段４０に出力する。
【００４４】
この第２の比較手段３４が出力する第２の誤差信号Ｋは、第２のＬＰＦ３１の出力Ｊと第２基準電圧Ｖｒ２との大小比較結果を示す場合と、その差分値を示す信号の場合のいずれでもよい。
【００４５】
大小比較結果を表す場合、例えば出力Ｊが第２基準電圧Ｖｒ２より大きいとき「１０」、出力Ｊが第２基準電圧Ｖｒ２より小さいとき「０１」、出力Ｊが第２基準電圧Ｖｒ２に等しいとき「１１」の２ビット信号を第２の誤差信号Ｋとして出力する。
【００４６】
また、差分値を表す場合、出力Ｊと第２基準電圧Ｖｒ２の差の電圧値（Ｊ−Ｖｒ）を第２の誤差信号Ｋとして出力する。
【００４７】
レベル制御手段４０は、信号発生手段２１から基準信号Ｓｒ（ｔ）が出力されてから第１の時間Ｔ１が経過するまでの間は、第１のＬＰＦ２９の出力信号Ｈを制御信号Ｃとしてレベル可変手段２４に与えて、基準信号Ｓｒに対する検波手段２６の出力信号Ｅの電圧がレベル設定電圧Ｖｓに等しくなるように制御するフィードバックループを形成する。
【００４８】
また、第１の時間Ｔ１が経過してから第２の時間Ｔ２が経過するまでの間は、第１基準電圧Ｖｒ１を制御信号Ｃとしてレベル可変手段２４に与えて、変更された変調信号Ｓｍ（ｔ）に固定の減衰量を与えて出力させる。
【００４９】
また、第２の時間Ｔ２が経過した後には、第２の誤差信号Ｋに対応した誤差電圧Ｖｅと第１基準電圧Ｖｒ１とを加算し、その加算結果を制御信号Ｃとしてレベル可変手段２４に与え、変更された変調信号Ｓｍ（ｔ）の温度変化等による出力レベルの変動を抑制制御するフィードバックループを形成する。
【００５０】
図５は、前記したように、第２の誤差信号Ｋが出力Ｊと第２基準電圧Ｖｒ２との大小比較結果を表している場合に対応したレベル制御手段４０の構成例を示している。
【００５１】
この図５に示すレベル制御手段４０では、第２の比較手段３４から、出力Ｊが第２基準電圧Ｖｒ２より大きいという比較結果を受けたき「１」、出力Ｊが第２基準電圧Ｖｒ２より小さいという比較結果を受けたき「−１」、出力Ｋが第２基準電圧Ｖｒ２に等しいという比較結果を受けたき「０」の各値を累積手段４１が順次累積し、その累積結果Ｕに対して所定の電圧ΔＶを乗算手段４２によって乗算し、その乗算結果を誤差電圧Ｖｅとし、これをＤ／Ａ変換器４３によってアナログの電圧に変換して加算手段４４で第１基準電圧Ｖｒ１と加算し、その加算結果を制御信号Ｃとしてスイッチ４５を介して出力する。
【００５２】
スイッチ４５には、加算手段４４の出力の他に、第１のＬＰＦ２９の出力信号Ｈおよび第１基準電圧Ｖｒ１が入力されており、スイッチ制御手段４６は、信号発生手段２１から基準信号Ｓｒ（ｔ）が出力されてから第１の時間Ｔ１が経過するまでの間は、第１のＬＰＦ２９の出力信号Ｈを制御信号Ｃとして選択し、第１の時間Ｔ１が経過してから第２の時間Ｔ２が経過するまでの間は、第１基準電圧Ｖｒ１を制御信号Ｃとして選択し、第２の時間Ｔ２経過後は、加算手段４４の出力を制御信号Ｃとして選択して、レベル可変手段２４に入力させる。
【００５３】
図６は、第２の誤差信号Ｋが出力Ｊと第２基準電圧Ｖｒ２との差分値を表している場合に対応したレベル制御手段４０の構成例を示している。
【００５４】
図６に示すレベル制御手段４０では、乗算手段４７によって第２の誤差信号Ｋに１以下の係数αを乗じ、その乗算結果を誤差電圧Ｖｅとし、これをＤ／Ａ変換器４３によってアナログの電圧に変換して加算手段４４で第１基準電圧Ｖｒ１と加算し、その加算結果をスイッチ４５を介して制御信号Ｃとして出力する。
【００５５】
上記構成例で、電圧ΔＶおよび係数αは、変調信号出力時のレベル変動に対する応答感度を決定する値であるが、この値を過大にすると過剰制御となって振動する場合があり、また、過小にするとレベル変動に追いつけなくなるので、振動が発生しない範囲でレベル変動を速やかに抑制できる適正な値に設定しておく。
【００５６】
次に、この信号発生装置２０の動作を図７のフローチャートに基づいて説明する。
始めに、図示しない操作部や他の外部制御装置等によって出力信号指定情報Ｍが初期指定されると、出力信号指定情報Ｍに含まれる出力レベル情報に対応するレベル設定電圧Ｖｓが第１の比較手段２７に設定され、レベル可変手段２４に対する制御電圧Ｃが初期設定される（Ｓ１、Ｓ２）。
【００５７】
また、信号発生手段２１（図２の構成の例で説明する）は、出力信号指定情報Ｍに含まれるキャリア周波数情報、変調周波数情報および変調波形情報に対応する変調信号Ｓｍ（ｔ）と、出力信号指定情報Ｍに応じた無変調の基準信号Ｓｒ（ｔ）とを生成する（Ｓ３）。
【００５８】
そして、所定タイミングに信号切替手段２１ｅによって基準信号Ｓｒ（ｔ）が選択され、且つ第１のＬＰＦ２９の出力信号Ｈが制御信号Ｃとしてレベル可変手段２４に入力される状態となる（Ｓ４）。
【００５９】
このため、信号発生手段２１から出力された基準信号Ｓｒ（ｔ）はレベル可変手段２４により減衰を受けて分岐手段２５に入力され、その一方が検波手段２６で検波されて、その検波出力Ｅとレベル設定電圧Ｖｓとが第１の比較手段２７で比較され、その差分を示す第１の誤差信号Ｇが第１のＬＰＦ２９に入力され、その出力信号Ｈによってレベル可変手段２４の減衰量が可変されて、検波出力Ｅがレベル設定電圧Ｖｓに等しくなるように制御される。
【００６０】
このとき、第１のＬＰＦ２９の時定数は極めて短く、しかも、基準信号Ｓｒ（ｔ）は無変調で振幅一定であるため、第１のＬＰＦ２９から出力される信号Ｈ（制御信号Ｃ）は、検波出力Ｅの変化に速やかに追従変化し、レベル可変手段２４の減衰量は、第１の時間Ｔ１が経過する前に検波出力Ｅがレベル設定電圧Ｖｓにほぼ等しくなる状態まで追い込まれて安定し、第１の時間Ｔ１が経過する直前に第１基準電圧Ｖｒ１として第１の保持手段３０に保持される（Ｓ５、Ｓ６）。
【００６１】
そして、第１の時間Ｔ１が経過すると、信号切替手段２１ｅによって基準信号Ｓｒに代わり変調信号Ｓｍ（ｔ）が出力されるが、このときレベル可変手段２４への制御信号Ｃとして保持記憶された第１基準電圧Ｖｒ１に切り替わり、その減衰量は第１基準電圧Ｖｒ１に対応した値に固定される（Ｓ７）。
【００６２】
したがって、この変調信号Ｓｍ（ｔ）の振幅が例えば最大値の状態で入力されたとしても、レベル可変手段２４の減衰量が適正値に固定設定されているので、出力端子２０ａから変調信号Ｓｍ（ｔ）の振幅変化量を超えるような過大な振幅の変調信号が出力されることはない。
【００６３】
この変調信号Ｓｍ（ｔ）に対する検波出力Ｅは、第２のＬＰＦ３１に入力され、その低周波成分が抽出されるが、第２のＬＰＦ３１の遮断周波数（第２周波数）は変調周波数に対して極めて低いので、第２のＬＰＦ３１からは検波出力Ｅを平均化した直流分のみが出力されることになる。
【００６４】
この状態から、第２の時間Ｔ２が経過すると第２のＬＰＦ３１の出力が第２基準電圧Ｖｒ２として保持記憶される（Ｓ８、Ｓ９）。
【００６５】
この第２基準電圧Ｖｒ２は、検波出力Ｅから変調信号Ｓｍ（ｔ）の振幅変調分が除かれて平均化された電圧の初期値を表している。
【００６６】
このようにして第２基準電圧Ｖｒ２が保持記憶された後は、第２のＬＰＦ３１の出力Ｊと第２基準電圧Ｖｒ２とが所定時間Ｔ３毎に比較され、その比較結果に応じた誤差電圧Ｖｅと第１基準電圧Ｖｒ１との加算値がレベル可変手段２４に与えられて、第２のＬＰＦ３１の出力Ｊを第２基準電圧Ｖｒ２に近づける方向に制御される（Ｓ１０、Ｓ１１）。
【００６７】
このため、たとえ温度変化等の影響で、信号発生手段２１から出力される変調信号Ｓｍ（ｔ）のレベルやレベル可変手段２４の減衰量が変動して、第２のＬＰＦ３１の出力が変動しても、その変動を抑圧する方向に制御がなされるので、出力端子２０ａに出力される変調信号Ｓｍ（ｔ）のレベル変動も抑圧される。
【００６８】
また、この制御がなされている間に、出力信号指定情報Ｍが変更されると、処理１２に移行して、前記同様の処理がなされることになる（Ｓ１２）。
【００６９】
なお、この実施形態例では、第２のＬＰＦ３１の出力ＪをＡ／Ｄ変換器３２によってデジタル値に変換してから記憶保持および比較処理を行っているが、Ａ／Ｄ変換器３２を省略して第２の保持手段３３および比較手段３４をアナログ回路で構成してもよく、その場合には、前記したレベル制御手段４０のＤ／Ａ変換器４３も省略することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７０】
【図１】本発明の実施形態の構成を示すブロック図
【図２】実施形態の要部の構成例を示す図
【図３】実施形態の要部の構成例を示す図
【図４】実施形態の要部の構成例を示す図
【図５】実施形態の要部の構成例を示す図
【図６】実施形態の要部の構成例を示す図
【図７】実施形態の動作を説明するためのフローチャート
【図８】従来装置の構成例を示す図
【符号の説明】
【００７１】
２０……信号発生装置、２１……信号発生手段、２１ａ、２１ｇ……ベースバンド信号発生部、２１ｂ……キャリア信号発生部、２１ｃ……振幅変調器、２１ｄ……基準信号発生手段、２１ｅ、２１ｆ、２１ｉ……信号切替手段、２１ｈ……直交変調器、２４……レベル可変手段、２５……分岐手段、２６……検波手段、２７……第１の比較手段、２８……Ｄ／Ａ変換器、２９……第１のＬＰＦ（低域通過フィルタ）、３０……第１の保持手段、３１……第２のＬＰＦ（低域通過フィルタ）、３２……Ａ／Ｄ変換器、３３……第２の保持手段、３４……第２の比較手段
【図１】
2005217880.tif 000003
【図２】
2005217880.tif 000004
【図３】
2005217880.tif 000005
【図４】
2005217880.tif 000006
【図５】
2005217880.tif 000007
【図６】
2005217880.tif 000008
【図７】
2005217880.tif 000009
【図８】
2005217880.tif 000010