(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号出力端子（２９）と、
変調信号を生成して前記信号出力端子から出力する変調信号生成手段（２１）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を任意に指定するための電力分布指定手段（５７）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を検出する電力分布検出手段（３０、３０′）と、
前記電力分布検出手段によって検出された電力分布と、前記電力分布指定手段によって指定された電力分布とを比較する比較手段（５６）と、
前記比較手段の比較結果に基づいて前記変調信号生成手段を制御し、前記信号出力端子から出力される変調信号の電力分布を前記電力分布指定手段によって指定された電力分布に一致させる変調制御手段（５８）とを備えた信号発生装置。
【請求項２】
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるサンプリング値に基づいて前記信号出力端子から出力された変調信号の前記Ａ／Ｄ変換器のサンプリングタイミング毎の瞬時電力の所定期間毎の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０）とによって構成されてい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】
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
所定期間に前記Ａ／Ｄ変換器から出力されたサンプリング値の平均値を求める平均演算手段（４３）と、
前記平均演算手段によって算出された平均値に対する前記サンプリング値の相対値を求める相対値演算手段と、
前記所定期間に前記信号出力端子から出力された変調信号の平均電力を測定する平均電力測定手段（４５）と、
前記平均電力測定手段によって測定された平均電力と前記相対値演算手段によって算出された相対値とに基づいて、前記信号出力端子から出力された変調信号瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０′）とによって構成されていることを特徴とする請求項１記載の信号発生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号発生装置において所望の電力分布の信号を発生させるための技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信機器のうち、例えば、携帯電話機では通信チャネルの不足を解消するために、従来のＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式に代わってＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式に移行することが提案されている。
【０００３】
ＣＤＭＡ方式は、各チャネルのデータを多重化して高周波信号を拡散変調する方式であり、その変調信号の振幅は大きく変化するため、回路のダイナミックレンジが狭いと回路が飽和して隣接チャネル、隣々接チャネルへ妨害を与えてしまう。
【０００４】
回路のダイナミックレンジの狭さによって生じる隣接チャネル、隣々接チャネルへの妨害の度合いは、単に信号の振幅の最大値だけでなく、その発生頻度に大きく依存する。
【０００５】
このため、ＣＤＭＡ方式の通信機器に用いる増幅器等の評価を行う場合、信号発生器から評価対象回路に入力される信号の瞬時振幅（瞬時電力）の分布に対して評価対象回路の出力がどのように変化するかを正確に把握する必要がある。
【０００６】
そのために、従来では、信号発生装置から出力されて評価対象回路に入力される信号を、Ａ／Ｄ変換器によってサンプリングしてディジタル値に変換して、そのサンプリング値から入力信号の電力分布を求め、この電力分布が所望の分布となるように信号発生装置を調整してから、この信号を評価対象回路に入力し、評価対象回路の出力の電力分布を測定していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記したように、信号発生装置の出力信号の電力分布が所望の分布となるように予め調整してから、ＣＤＭＡの通信機器等の測定を行うという作業は非常に煩雑であり、測定を効率的に行うことができず、しかも、測定対象に入力する信号の電力分布を変化させながら連続的に測定することが不可能である。
【０００８】
本発明は、この問題を解決し、所望の電力分布の信号を容易に発生できる信号発生装置を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
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、
信号出力端子（２９）と、
変調信号を生成して前記信号出力端子から出力する変調信号生成手段（２１）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を任意に指定するための電力分布指定手段（５７）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を検出する電力分布検出手段（３０、３０′）と、
前記電力分布検出手段によって検出された電力分布と、前記電力分布指定手段によって指定された電力分布とを比較する比較手段（５６）と、
前記比較手段の比較結果に基づいて前記変調信号生成手段を制御し、前記信号出力端子から出力される変調信号の電力分布を前記電力分布指定手段によって指定された電力分布に一致させる変調制御手段（５８）とを備えている。
【００１０】
また、本発明の請求項２の信号発生装置は、請求項１記載の信号発生装置において、
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるサンプリング値に基づいて前記信号出力端子から出力された変調信号の前記Ａ／Ｄ変換器のサンプリングタイミング毎の瞬時電力の所定期間毎の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０）とによって構成されている。
【００１１】
また、本発明の請求項３の信号発生装置は、請求項１記載の信号発生装置において、
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
所定期間に前記Ａ／Ｄ変換器から出力されたサンプリング値の平均値を求める平均演算手段（４３）と、
前記平均演算手段によって算出された平均値に対する前記サンプリング値の相対値を求める相対値演算手段と、
前記所定期間に前記信号出力端子から出力された変調信号の平均電力を測定する平均電力測定手段（４５）と、
前記平均電力測定手段によって測定された平均電力と前記相対値演算手段によって算出された相対値とに基づいて、前記信号出力端子から出力された変調信号瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０′）とによって構成されている。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は、実施形態の信号発生装置２０の構成を示している。
【００１３】
この信号発生装置２０は、変調信号生成手段２１によって生成出力される変調信号Ｓを分岐回路２８に入力する。なお、この分岐回路２８の分岐損失はともに既知であるとする。
【００１４】
分岐回路２８の一方の分岐出力Ｓ１は信号出力端子２９を介して外部に出力され、他方の分岐出力Ｓ２は、後述する電力分布検出手段３０へ出力される。
【００１５】
ここで、変調信号生成手段２１は、ディジタル変調信号あるいはアナログ変調信号のいずれを発生するものであってもよいが、前記したＣＤＭＡのようなディジタル変調方式の場合には、図２に示すように、複数の信号発生器２２１〜２２ｎから出力されるチャネル信号ＣＨ１〜ＣＨｎを、それぞれスイッチ２３１〜２３ｎ、レベル調整器２４１〜２４ｎを介して合成回路２５に入力し、この合成回路２５で合成された信号を変調信号Ｓとして出力する。
【００１６】
なお、この変調信号生成手段２１のスイッチ２３１〜２３ｎ、レベル調整器２４１〜２４ｎは、後述する変調制御手段５８によって制御される。また、複数の信号発生器２２１〜２２ｎの少なくとも１つの出力信号パターンは、変調制御手段５８によって任意に設定できるようになっている。
【００１７】
電力分布検出手段３０は、分岐回路２８から入力される信号Ｓ２を受けて出力信号Ｓ１の電力分布を所定時間毎に検出するために、例えば図３に示すように構成されている。
【００１８】
即ち、分岐回路２８から入力される信号Ｓ２は、スイッチ３６に入力されている。スイッチ３６は、信号Ｓ２を周波数変換回路３７またはスイッチ３８のいずれか一方に選択的に入力する。
【００１９】
周波数変換回路３７は、スイッチ３６を介して入力された信号Ｓ２を局発信号によって周波数変換し、後述するＡ／Ｄ変換器４０が扱える周波数帯に下げてスイッチ３８に入力する。
【００２０】
スイッチ３８はスイッチ３６と連動して切り換わるものであり、スイッチ３６からの信号Ｓ２または周波数変換回路３７からの変換信号Ｓ２′をＡ／Ｄ変換器４０に入力する。
【００２１】
スイッチ３６、３８の状態および周波数変換回路３７の局発信号の周波数は、分布検出制御手段３９によって設定される。分布検出制御手段３９は、図示しない操作部によって指定された出力周波数に応じてスイッチ３６、３８の状態および周波数変換回路３７の局発信号の周波数を設定し、また、所定の計測開始タイミングおよび計測終了タイミングにそれぞれ計測開始信号Ｍｓ、計測終了信号Ｍｅを交互に出力する。
【００２２】
Ａ／Ｄ変換器４０は、スイッチ３８を介して入力される信号Ｓ２または変換信号Ｓ２′を所定のサンプリング周期でサンプリングして所定ビットのディジタルの値に変換してメモリ４１に出力する。なお、Ａ／Ｄ変換器４０のサンプリング周期は、入力信号の周期に対して十分短いものとし、また、サンプリング値は絶対値で出力するものとする。
【００２３】
データ書込手段４２は、計測開始信号Ｍｓを受けてから計測終了信号Ｍｅを受けるまでの所定期間に、Ａ／Ｄ変換器４０でサンプリングされたサンプリング値Ａ１〜ＡＮをメモリ４１に記憶させる。
【００２４】
電力分布演算手段５０は、メモリ４１に記憶されたサンプリング値Ａ１〜ＡＮに基づいて、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１のＡ／Ｄ変換器４０のサンプリングタイミング毎の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮを求めて、その瞬時電力Ｅ１〜ＥＮの所定期間毎の発生頻度を表す分布、例えば度数分布、累積度数分布、累積確率分布等を電力分布として求める。なお、この場合の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮは、サンプリング値Ａ１〜ＡＮをそれぞれ電力換算（ｄＢｍ単位でもｍＷ単位でもよい）し、分岐回路２８の分岐損失や周波数変換損失等で補正して求める。
【００２５】
例えば、出力信号Ｓ１の瞬時電力の度数分布を求める場合には、測定に要求される電力の分解能をΔｄとし、瞬時電力の最大値がＰ・Δｄ以上で（Ｐ＋１）・Δｄより小とすると、
瞬時電力が０以上でΔｄより小の総数Ｑ０
瞬時電力がΔｄ以上で２・Δｄより小の総数Ｑ１
瞬時電力が２・Δｄ以上で３・Δｄより小の総数Ｑ２
………
瞬時電力がＰ・Δｄ以上で（Ｐ＋１）・Δｄより小の総数ＱＰ
を求め、これらの総数Ｑ０〜ＱＰを出力信号Ｓ１の瞬時電力についての度数分布を表す情報として出力する。
【００２６】
また、瞬時電力の累積度数分布を求める場合には、上記総数Ｑ０〜ＱＰに対して、
瞬時電力が０以上の総数Ｇ０＝Ｑ０＋Ｑ１＋…＋ＱＰ＝Ｎ
瞬時電力がΔｄ以上の総数Ｇ１＝Ｑ１＋Ｑ２＋…＋ＱＰ
瞬時電力が２・Δｄ以上の総数Ｇ２＝Ｑ２＋Ｑ３＋…＋ＱＰ
………
瞬時電力が（Ｐ−１）・Δｄ以上の総数ＧＰ＝ＱＰ
を求め、これらの総数Ｇ０〜ＧＰを出力信号Ｓ１の瞬時電力についての累積度数分布を表す情報として出力する。
【００２７】
また、瞬時電力の累積確率分布を求める場合には、これらの各総数Ｇ０〜ＧＰを瞬時電力Ｅ１〜ＥＮの総数Ｎで除算した値をそれぞれ求め、その除算結果あるいは除算結果を百分率換算した値を、瞬時電力の累積確率分布を表す情報として出力する。
【００２８】
また、平均電力を基準とする瞬時電力Ｅ１〜ＥＮの度数分布を求める場合には、瞬時電力Ｅ１〜ＥＮとともにその平均値Ｄｅを平均電力として求める。
【００２９】
そして、瞬時電力の最大値がＤｅ＋Ｌ・Δｄ以上でＤｅ＋（Ｌ＋１）・Δｄより小とすると、
瞬時電力がＤｅ以上でＤｅ＋Δｄより小の総数Ｋ０
瞬時電力がＤｅ＋Δｄ以上でＤｅ＋２・Δｄより小の総数Ｋ１
瞬時電力がＤｅ＋２・Δｄ以上でＤｅ＋３・Δｄより小の総数Ｋ２
………
瞬時電力がＤｅ＋Ｌ・Δｄ以上でＤｅ＋（Ｌ＋１）・Δｄより小の総数ＫＬ
を求め、これらの総数Ｋ０〜ＫＬを、出力信号Ｓ１の平均電力を基準とする瞬時電力の度数分布を表す情報として出力する。
【００３０】
また、平均電力を基準とする瞬時電力の累積度数分布を求める場合には、上記総数Ｋ０〜ＫＬに基づいて、
瞬時電力がＤｅ以上の総数Ｍ０＝Ｋ０＋Ｋ１＋…＋ＫＬ
瞬時電力がＤｅ＋Δｄ以上の総数Ｍ１＝Ｋ１＋Ｋ２＋…＋ＫＬ
瞬時電力がＤｅ＋２・Δｄ以上の総数Ｍ２＝Ｋ２＋Ｋ３＋…＋ＫＬ
………
瞬時電力がＤｅ＋Ｌ・Δｄ以上の総数ＭＬ＝ＫＬ
を求め、これらの総数Ｍ０〜ＭＬを平均電力を基準とする瞬時電力の累積度数分布を表す情報として出力する。
【００３１】
また、平均電力を基準とする瞬時電力の累積確率分布を求める場合には、上記各総数Ｍ０〜ＭＬをＭ０で除算し、その除算結果あるいは除算結果を百分率換算した値を、平均電力を基準とする瞬時電力の累積確率分布を表す情報として出力する。
【００３２】
なお、この電力分布検出手段３０が検出する電力分布の種類は、前記した瞬時電力の度数分布、累積度数分布、累積確率分布、平均電力を基準とする瞬時電力の度数分布、累積度数分布、累積確率分布のうちの１種類のみでもよく、また、複数種類の電力分布の検出が可能で、その中から指定された種類の電力分布を検出するように構成されていてもよい。ただし、複数種類の中の一つを選択的に求める場合には、その選択する分布の種類を後述する電力分布指定手段５７によって指定する。
【００３３】
このようにして、電力分布検出手段３０によって所定時間毎に求められた電力分布の情報（前記した度数分布、累積度数分布あるいは累積確率分布等の各総数値）は、図１に示しているように比較手段５６に出力される。
【００３４】
比較手段５６は、電力分布検出手段３０によって検出された出力信号Ｓ１の電力分布の情報と、電力分布指定手段５７によって予め指定された電力分布の情報とを比較する。
【００３５】
ここで、電力分布指定手段５７は、前記したように、電力分布検出手段３０が複数種類の電力分布を検出できるように構成されている場合には、その電力分布の種類の一つを電力分布検出手段３０に指定するとともに、その電力分布の特性を決める情報、即ち、任意の電力値における度数、累積度数あるいは累積確率の値を比較手段５６へ出力する。
【００３６】
比較手段５６は、電力分布指定手段５７によって指定された電力値における度数、累積度数あるいは累積確率の値と、電力分布検出手段３０によって検出された電力分布の度数、累積度数あるいは累積確率の値のうち、電力分布指定手段５７によって指定された電力値における度数、累積度数あるいは累積確率の値とを比較する。
【００３７】
例えば、平均電力を基準とする瞬時電力の累積確率分布の場合について説明すると、電力分布指定手段５７から図４〜図６に示す電力分布（累積確率分布）Ｒの特性を決める情報として、その分布上限に近い電力値Ｐ１における累積確率Ａ１と、分布の中間部に近い電力値Ｐ２における累積確率Ａ２が指定されたとき、比較手段５６は、これらの累積確率Ａ１、Ａ２と、電力分布検出手段３０によって検出された電力分布（累積確率分布）Ｆの情報のうち、電力値Ｐ１における累積確率Ｂ１および電力値Ｐ２における累積確率Ｂ２とを比較する。
【００３８】
変調制御手段５８は、この比較手段５６の比較結果に基づいて、電力分布検出手段３０によって検出される電力分布Ｆが指定された電力分布Ｒに一致するように変調信号生成手段２１を制御する。
【００３９】
例えば、図４に示しているように、電力分布Ｒの累積確率Ａ１と電力分布Ｆの累積確率Ｂ１との差が所定の許容範囲内に有り、且つ電力分布Ｒの累積確率Ａ２と電力分布Ｆの累積確率Ｂ２との差が所定の許容範囲内に有る場合には、電力分布Ｆは電力分布Ｒとほぼ一致していると判断して、変調信号生成手段２１の変調状態を現状のまま保持する。
【００４０】
また、図５に示しているように、電力分布Ｆの累積確率Ｂ１が電力分布Ｒの累積確率Ａ１より大きくその差が所定の許容範囲を超え、且つ電力分布Ｆの累積確率Ｂ２が電力分布Ｒの累積確率Ａ２より小でその差が所定の許容範囲を超えている場合には、指定された電力分布Ｒに対して検出された電力分布Ｆは、瞬時振幅の高い信号の発生頻度が多い、即ち、クレストファクタが大きいと判断し、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１のピーク電力が平均電力に対して相対的に低下するように変調信号生成手段２１を制御する。
【００４１】
例えば、前記図２に示した変調信号生成手段２１の場合、複数の信号発生器２２１〜２２ｎのうちで合成回路２５に出力しているチャネル信号が同位相となる頻度が高い信号発生器のいずれかの出力パターンを切り換えて、チャネル信号が同位相となる頻度を下げ、このパターン切り換えにともなって変化する出力信号Ｓ１の総電力をパターン切り換え前と同じにするために他のチャネル信号のレベルを調整する。
【００４２】
この処理によって、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１の平均電力に対するピーク電力が低下し、電力値Ｐ１における累積確率が低下し、電力値Ｐ２における累積確率が高くなり、クレストファクタが小さくなり、検出電力分布Ｆが指定電力分布Ｒに近づく。
【００４３】
そして、この処理の後に電力分布検出手段３０によって検出された電力分布Ｆと指定電力分布Ｒとの比較が再度なされ、検出電力分布Ｆのクレストファクタが指定電力分布Ｒのクレストファクタより依然として大きい場合には、前記した同位相となる頻度が高いパターンのチャネル信号のレベルを所定量下げたり、この同位相となる頻度が高いチャネル信号のチャネル数を減少させるという処理を繰り返すことによって、検出電力分布Ｆを指定電力分布Ｒに一致させる。
【００４４】
ただし、このようにチャネル信号のレベルを下げたり、チャネル数を減少させる場合、出力信号Ｓ１の総電力が変化しないように他のチャネルの信号レベルを上げる。
【００４５】
逆に、図６に示しているように、電力分布Ｆの累積確率Ｂ１が電力分布Ｒの累積確率Ａ１より小でその差が所定の許容範囲を超え、且つ電力分布Ｆの累積確率Ｂ２が電力分布Ｒの累積確率Ａ２より大きくその差が所定の許容範囲を超えている場合には、指定電力分布Ｒに対して検出電力分布Ｆは、瞬時振幅の高い信号の発生頻度が少ない、即ちクレストファクタが小さいと判断し、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１のピーク電力が平均電力に対して相対的に増加するように変調信号生成手段２１を制御する。
【００４６】
例えば、前記複数の信号発生器２２１〜２２ｎのうち、合成回路２５に出力しているチャネル信号が同位相となる頻度が低い信号発生器のいずれかのチャネル信号の出力パターンを切り換えて、同一位相となる頻度を高くするとともに、このパターン切り換えにともなって変化する出力信号Ｓ１の総電力をパターン切り換え前と同じにするために他のチャネル信号のレベルを調整する。
【００４７】
この処理によって、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１の平均電力に対するピーク電力が相対的に増加して、電力値Ｐ１における累積確率が高くなり、電力値Ｐ２における累積確率が低くなって、クレストファクタが大きくなり、検出電力分布Ｆが所定電力分布Ｒに近づく。
【００４８】
そして、この処理の後に、電力分布検出手段３０によって検出された電力分布Ｆと指定電力分布Ｒとの比較が再度なされ、検出電力分布Ｆのクレストファクタが指定電力分布Ｒのクレストファクタより依然として小さい場合には、前記した同位相となる頻度が高いパターンのチャネル信号のレベルを所定量上げたり、この同位相となる頻度が高いチャネル信号のチャネル数を増加させるという処理を繰り返すことによって、検出電力分布Ｆを指定電力分布Ｒに一致させる。
【００４９】
ただし、このようにチャネル信号のレベルを上げたり、チャネル数を増加させる場合、出力信号Ｓ１の総電力が変化しないように他のチャネルの信号レベルを下げる。
【００５０】
なお、電力分布が度数分布や累積度数分布の場合、その総度数は一定であり、電力分布が累積確率分布の場合も総確率は一定であるから、分布の中間部の値が低くなれば上限部の値が高くなり、逆に分布の中間部の値が高くなれば上限部の値が低くなるので、上記した３つの状態だけを考慮して電力分布の判定を行うことができる。
【００５１】
また、電力分布指定手段５７で指定する電力分布Ｒの特性を決める情報（電力値とその度数や確率）が変更されると、出力信号Ｓ１の電力分布が前記同様に新たに指定された電力分布に一致するように、変調信号生成手段２１が制御されるため、信号出力端子２９からは、常に電力分布指定手段５７によって指定された電力分布Ｒとほぼ一致する電力分布の信号Ｓ１が出力されることになる。
【００５２】
ロック状態報知手段５９は、出力信号Ｓ１の電力分布が指定された電力分布に一致しているか否かを報知する。
【００５３】
このように、実施形態の信号発生装置２０は、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ１の電力分布を所定時間毎に検出し、検出した電力分布Ｆと予め指定された電力分布Ｒとを比較し、その比較結果に基づいて変調信号生成手段２１を制御して、出力信号Ｓ１の電力分布を指定した電力分布に一致させるようにしているから、任意の電力分布を指定するだけで、その指定した電力分布の信号を出力することができる。
【００５４】
なお、前記した電力分布検出手段３０では、簡単な構成で電力分布を検出できるように、Ａ／Ｄ変換器４０から出力されたサンプリング値に基づいて出力信号Ｓ１の瞬時電力を求めてその分布を算出していたが、電力分布をより高い精度で検出したい場合には、図７に示すように、電力分布検出手段３０′を構成すればよい。
【００５５】
この電力分布検出手段３０′では、入力信号Ｓ２を分岐回路３５によって２系統に分岐する。なお、分岐回路３５の分岐損失はともに既知であるとする。
【００５６】
分岐回路３５の一方の分岐信号Ｕは、前記同様にスイッチ３６に入力されている。スイッチ３６は、分岐信号Ｕを周波数変換回路３７またはスイッチ３８のいずれか一方に選択的に入力する。
【００５７】
周波数変換回路３７は、スイッチ３６を介して入力された分岐回路Ｕを局発信号によって周波数変換し、Ａ／Ｄ変換器４０が扱える周波数帯に下げてスイッチ３８に入力する。
【００５８】
スイッチ３８はスイッチ３６と連動し、スイッチ３６からの分岐信号Ｕまたは周波数変換回路３７からの変換信号Ｕ′をＡ／Ｄ変換器４０に入力する。
【００５９】
Ａ／Ｄ変換器４０は、スイッチ３８を介して入力される分岐信号Ｕまたは変換信号Ｕ′を所定のサンプリング周期でサンプリングして所定ビットのディジタルの値に変換してメモリ４１に出力する。
【００６０】
データ書込手段４２は、計測開始信号Ｍｓを受けてから計測終了信号Ｍｅを受けるのでの所定期間の間に、Ａ／Ｄ変換器４０でサンプリングされたサンプリング値Ａ１〜ＡＮをメモリ４１に記憶させる。
【００６１】
平均演算手段４３は、計測開始信号Ｍｅを受ける毎にメモリ４１に記憶されたサンプリング値Ａ１〜ＡＮを読み出してその平均値Ｂを算出し、相対値演算手段４４に出力する。
【００６２】
相対値演算手段４４は、メモリ４１に記憶された各サンプリング値Ａ１〜ＡＮと、平均演算手段４２によって算出された平均値Ｂとを用いて、例えば、次の演算
Ｃ１＝２０・ｌｏｇ（Ａ１／Ｂ）
Ｃ２＝２０・ｌｏｇ（Ａ２／Ｂ）
………
ＣＮ＝２０・ｌｏｇ（ＡＮ／Ｂ）
を行い、平均値Ｂに対する各サンプリング値Ａ１〜ＡＮの相対値Ｃ１〜ＣＮをｄＢ換算して求める。
【００６３】
上記の各相対値Ｃ１〜ＣＮは、各サンプリング値Ａ１〜ＡＮをｄＢ単位で換算した電力と、平均値ＢをｄＢ単位で換算した電力との差を表しているが、各サンプリング値Ａ１〜ＡＮを例えばｍＷ単位に電力換算した値と、平均値ＢをｍＷ単位に電力換算した値との差を相対値としてもよく、また、電力換算せずに、平均値Ｂに対する各サンプリング値Ａ１〜ＡＮの比を相対値としてもよい。
【００６４】
この相対値Ｃ１〜ＣＮは、所定期間に入力された信号Ｓ２の平均電力に対する各瞬時電力の相対量を正確に示している。
【００６５】
即ち、Ａ／Ｄ変換器４０のサンプリング値Ａ１〜ＡＮは、温度変化等の諸条件の変化の影響を受けて、真の値に対し誤差が発生する。さらに、入力信号を周波数変換回路３７で周波数変換する場合には、その周波数特性や変換利得の変動等による誤差が上乗せされる。よってサンプリング値Ａ１〜ＡＮの平均演算によって求めた平均値Ｂも真の平均値に対して誤差が発生するが、上記のように相対値をとることによって互いの誤差が相殺あるいは圧縮される。
【００６６】
一方、分岐回路３５の他方の分岐信号Ｖは、平均電力測定器４５に入力されている。平均電力測定器４５は、測定開始信号Ｍｓを受けてから計測終了信号Ｍｅを受けるまでの所定期間に入力された信号Ｖに対して、Ａ／Ｄ変換器のように間欠的なサンプリングを行うことなく、連続的に信号を入力させてその平均電力を測定して、出力信号Ｓ１の平均電力Ｄを検出する。
【００６７】
ここで、平均電力測定器４５は、電力を抵抗体に連続的に吸収させ、その温度上昇を電気的に検出する熱電対型の電力計である。この方式の電力計は原理的に周囲温度の影響を受けにくく、しかも、広帯域にわたって整合がとれるので、周波数、信号波形および周囲温度をはじめとする諸条件によらず、信号の平均電力を高精度に検出できる。
【００６８】
平均電力測定器４５は、例えば図８に示すように、分岐信号Ｖを終端するための複数（図では４個）の抵抗体４６ａ〜４６ｄと、その一つの抵抗体４６ａに直列に接続され抵抗体４６ａを流れる電流によって生じた熱に応じた起電力を発生する熱電対４７と、計測開始信号Ｍｓを受けてから計測終了信号Ｍｅを受けるまでの所定期間に熱電対４７が発生する起電力に基づいて分岐信号Ｖの平均電力を検出する平均電力検出回路４８と、平均電力検出回路４８で検出した分岐信号Ｖの平均電力を分岐回路２８、３５の分岐損失で補正して所定期間に出力された信号Ｓ１の平均電力Ｄを出力する補正回路４９とを有しており、前記したように、信号Ｓ１の平均電力を、周波数、信号波形および周囲温度変化をはじめとする諸条件によらず、高精度に検出できる。
【００６９】
なお、この平均電力測定器４５は、検出した平均電力ＤをｄＢｍ単位またはｍＷ単位で且つディジタルの値で出力する手段を有しており、また、測定すべき電力の範囲によっては、アッテネータによるレンジング機能を入力部に有している。
【００７０】
相対値演算手段４４によって算出された各相対値Ｃ１〜ＣＮおよび平均電力測定器４５によって測定された信号Ｓ１の平均電力Ｄは、電力分布演算手段５０′に入力される。
【００７１】
電力分布演算手段５０′は、相対値演算手段４４によって算出された各相対値Ｃ１〜ＣＮと平均電力測定器４５によって測定された信号Ｓ１の平均電力Ｄとに基づいて、所定期間における出力信号Ｓ１のサンプリングタイミング毎の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮを求め、その発生頻度を表す分布（度数分布、累積度数分布、累積確率分布等）を前記同様に求める。
【００７２】
例えば、相対値Ｃ１〜ＣＮが、前記したように各サンプリング値Ａ１〜ＡＮをｄＢ単位で電力換算した値と平均値ＢをｄＢ単位で電力換算した値との差を表している場合には、ｄＢｍ単位の平均電力Ｄを用いて、次の加算演算を行うことでｄＢｍ単位の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮを求める。
【００７３】
Ｅ１＝Ｄ＋Ｃ１
Ｅ２＝Ｄ＋Ｃ２
Ｅ３＝Ｄ＋Ｃ３
……
ＥＮ＝Ｄ＋ＣＮ
【００７４】
これらの瞬時電力Ｅ１〜ＥＮは、前記したように所定期間に出力された信号Ｓ１の正確な平均電力Ｄに、相対値演算手段４４によって算出された正確な相対値Ｃ１〜ＣＮを加えたものであるから、出力信号Ｓ１の各サンプリングタイミングにおける瞬時電力を正確に表している。
【００７５】
なお、相対値Ｃ１〜ＣＮが、各サンプリング値Ａ１〜ＡＮをｍＷ単位で電力換算した値と平均値ＢをｍＷ単位で電力換算した値との差を表している場合には、ｍＷ単位の平均電力Ｄを用いて上記加算演算を行うことで、ｍＷ単位の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮを正確に求めることができる。
【００７６】
「  また、相対値Ｃ１〜ＣＮが、電力換算されていない平均値Ｂに対する電力換算されていない各サンプリング値Ａ１〜ＡＮの比を表している場合には、その比の２乗をｍＷ単位の平均電力Ｄに乗算することで、ｍＷ単位の瞬時電力Ｅ１〜ＥＮを正確に求めることができる。
【００７７】
この電力分布検出手段５０′は、前記した電力分布検出手段５０と同様に瞬時電力Ｅ１〜ＥＮから電力分布（度数分布、累積度数分布、累積確率分布等）を求める。
【００７８】
ただし、検出する電力分布が平均電力を基準とする度数分布、累積度数分布、累積確率分布の場合には、前記した平均電力Ｄｅの代わりに平均電力測定器４５で測定された平均電力Ｄを用いてその度数や確率の演算を行う。
【００７９】
以上のように、この電力分布検出手段３０′は、Ａ／Ｄ変換器４０のサンプリング値の平均値に対する各サンプリング値の相対値と、平均電力測定器４５で求めた出力信号Ｓ１の平均電力とに基づいて瞬時電力を算出し、その瞬時電力についての電力分布を求めている。
【００８０】
このため、周波数変換回路３７の周波数特性、変換利得の変動あるいはＡ／Ｄ変換器４０の誤差に関わらず、出力信号Ｓ１の瞬時電力についての電力分布をより正確に検出することができ、この電力分布検出手段３０′を用いることによって、信号出力端子２９から出力される信号Ｓ２の電力分布を指定した電力分布により高精度に一致させることができる。
【００８１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１の信号発生装置は、
信号出力端子（２９）と、
変調信号を生成して前記信号出力端子から出力する変調信号生成手段（２１）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を任意に指定するための電力分布指定手段（５７）と、
前記信号出力端子から出力される変調信号の瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を検出する電力分布検出手段（３０、３０′）と、
前記電力分布検出手段によって検出された電力分布と、前記電力分布指定手段によって指定された電力分布とを比較する比較手段（５６）と、
前記比較手段の比較結果に基づいて前記変調信号生成手段を制御し、前記信号出力端子から出力される変調信号の電力分布を前記電力分布指定手段によって指定された電力分布に一致させる変調制御手段（５８）とを備えている。
【００８２】
このため、任意の電力分布を指定するだけで、その指定した電力分布の信号を容易に出力することができ、測定効率が高くなり、しかも、電力分布を変えながらの測定が可能となる。
【００８３】
また、本発明の請求項２の信号発生装置は、請求項１記載の信号発生装置において、
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
前記Ａ／Ｄ変換器から出力されるサンプリング値に基づいて前記信号出力端子から出力された変調信号の前記Ａ／Ｄ変換器のサンプリングタイミング毎の瞬時電力の所定期間毎の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０）とによって構成されている。
【００８４】
このため、簡単な構成で電力分布を検出することができ、信号装置全体の構成を簡単化することができる。
【００８５】
また、本発明の請求項３の信号発生装置は、請求項１記載の信号発生装置において、
前記電力分布検出手段は、
前記変調信号生成手段から出力される変調信号を所定のサンプリング周期でサンプリングし、ディジタル値に変換するＡ／Ｄ変換器（４０）と、
所定期間に前記Ａ／Ｄ変換器から出力されたサンプリング値の平均値を求める平均演算手段（４３）と、
前記平均演算手段によって算出された平均値に対する前記サンプリング値の相対値を求める相対値演算手段と、
前記所定期間に前記信号出力端子から出力された変調信号の平均電力を測定する平均電力測定手段（４５）と、
前記平均電力測定手段によって測定された平均電力と前記相対値演算手段によって算出された相対値とに基づいて、前記信号出力端子から出力された変調信号瞬時電力の発生頻度を表す電力分布を算出する電力分布演算手段（５０′）とによって構成されている。
【００８６】
このため、出力信号の電力分布を正確に検出することができ、指定された電力分布に正確に一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【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】指定電力分布と検出電力分布の例を示す図
【図５】指定電力分布と検出電力分布の例を示す図
【図６】指定電力分布と検出電力分布の例を示す図
【図７】実施形態の要部の他の構成例を示す図
【図８】図７の要部の構成例を示す図
【符号の説明】
２０  信号発生装置
２１  変調信号生成手段
２２  信号発生器
２３  スイッチ
２４  レベル調整器
２５  合成回路
２８  分岐回路
２９  信号出力端子
３０、３０′  電力分布検出手段
３５  分岐回路
３６  スイッチ
３７  周波数変換回路
３８  スイッチ
３９  分布検出制御手段
４０  Ａ／Ｄ変換器
４１  メモリ
４２  データ書込手段
４３  平均演算手段
４４  相対値演算手段
４５  平均電力測定器
４６ａ〜４６ｄ  抵抗体
４７  熱電対
４８  平均電力検出回路
４９  補正回路
５０、５０′  電力分布演算手段
５６  比較手段
５７  電力分布指定手段
５８  変調制御手段
５９  ロック状態報知手段
【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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