(57)【要約】【課題】スペックアウト品を減らすことができ、ターゲットレベルでは電流値が規定最大電流を超えてしまう製品まで含めて、出力パワーレベルの調整作業を短時間で済ませることができるようにすること。【解決手段】外部からパワー調整可能なＤＵＴ１０の出力パワーレベルを調整するパワーレベル調整装置において、電源回路１１からＤＵＴ１０に対して電流制限回路１２を介して電源を供給すると共に電流制限回路１２によってＤＵＴ１０に所定電流値を超える電流が流れないように制限する。ＤＵＴ１０の出力パワーレベルを測定してパーソナルコンピュータ１４に入力し、パーソナルコンピュータ１４が出力パワーレベル測定値に基づいてＤＵＴ１０に指令値を与えて出力パワーレベルを調整し、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整する。【選択図】図１
2007189452.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からパワー調整可能なパワー出力回路の出力パワーレベルを調整するパワーレベル調整装置において、
前記パワー出力回路に電源を供給する電源回路と、
前記電源回路と前記パワー出力回路との間に設けられ、所定電流値を超える電流を流さない電流制限手段と、
前記パワー出力回路の出力パワーレベルを測定する測定手段と、
前記測定手段から取り込まれる出力パワーレベル測定値に基づいて前記パワー出力回路に指令値を与えて出力パワーレベルを調整し、前記パワー出力回路の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整する制御手段と、
を具備したことを特徴とするパワーレベル調整装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記パワー出力回路に対して出力パワーレベルをターゲットレベルに近づけていく指令値を繰り返し与え、出力パワーレベルがターゲットレベルに到達する前に変化しなくなった場合、その時の出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であれば当該出力パワーレベルに調整することを特徴とする請求項１記載のパワーレベル調整装置。
【請求項３】
外部からパワー調整可能なパワー出力回路の出力パワーレベルを調整するパワーレベル調整方法において、
電源回路から前記パワー出力回路に対して電流制限手段を介して電源を供給すると共に前記電流制限手段によって前記パワー出力回路に所定電流値を超える電流が流れないように制限し、
前記パワー出力回路の出力パワーレベルを測定し、
出力パワーレベル測定値に基づいて前記パワー出力回路に指令値を与えて出力パワーレベルを調整し、前記パワー出力回路の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整する、ことを特徴とするパワーレベル調整方法。
【請求項４】
前記パワー出力回路に対して出力パワーレベルをターゲットレベルに近づけていく指令値を繰り返し与え、出力パワーレベルがターゲットレベルに到達する前に変化しなくなった場合、その時の出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であれば当該出力パワーレベルに調整することを特徴とする請求項３記載のパワーレベル調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パワー出力回路の出力パワーレベルを調整するためのパワーレベル調整装置及びパワーレベル調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、無線ＬＡＮ等に使用される送信機モジュールは所定の送信パワーに調整された無線送信信号を出力する。送信機モジュールの電力増幅器には外部から動作点の調整が可能なものがあり、当該電力増幅器の利得を制御することにより出力パワーレベルを決定している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
従来、送信機モジュールに限らず、種々のパワー出力回路は最終検査段階でパワーメータを用いてその出力パワーレベルを測定し、目標のパワーレベル（ターゲットレベル）に調整する作業が行われている。
【０００４】
図４は、従来のパワーレベル調整装置の構成図である。ＤＵＴ（デバイス・アンダーテスト）１００は、出力パワーレベルの調整対象となる電力増幅器を備えたパワー出力回路である。ＤＵＴ１００の電源供給端子（不図示）に定電圧電源からなる電源１０１を接続し、ＤＵＴ１００と電源１０１とを接続する電源供給路に電流計１０２を接続している。また、ＤＵＴ１００の出力パワーレベルはパワーメータ１０３で測定し、その出力パワー測定値をパーソナルコンピュータ１０４へ入力する。パーソナルコンピュータ１０４は、ＤＵＴ１００にバス１０５経由で接続されていて、パワー調整用の指令値を与える構成となっている。例えば、ＤＵＴ１００において出力パワーレベルを決めている電力増幅器の利得を指令値として与える。
【０００５】
通常、製品仕様において、出力パワーレベルのターゲットレベルとＤＵＴ１００を流れる電流の最大値（規定最大電流）とが決められている。例えば、出力パワーレベルのターゲットレベルは、８．５[ｄＢｍ]、許容範囲は７[ｄＢｍ]から１０[ｄＢｍ]、規定最大電流は３３０［ｍＡ］、といった具合に決められる。電流値は規定最大電流以下であれば許容される。
【０００６】
パーソナルコンピュータ１０４からＤＵＴ１００に指令値を与えて電力増幅器に指令値に応じた利得を設定する。利得設定後のＤＵＴ１００の出力パワーレベルをパワーメータ１０３で測定する。パーソナルコンピュータ１０４は、出力パワーレベルの測定値を読み込んでターゲットレベルに到達したか否か判定する。パーソナルコンピュータ１０４は、ＤＵＴ１００の出力パワーレベルがターゲットレベル（例えば、８．５[ｄＢｍ]）に到達するまで段階的に指令値を上げていく。
【０００７】
作業員は、出力パワーレベルがターゲットレベルに達したＤＵＴ１００について、当該出力パワーレベルでＤＵＴ１００に流れる電流値を電流計１０２から読み取る。ターゲットレベルに設定されたＤＵＴ１００に流れる電流値を電流計１０２で測定し、その計測値が規定最大電流以下となっていることを確認する。ターゲットレベルに設定されたＤＵＴ１００に流れる電流値が規定最大電流を越えてしまう場合は、スペックアウト（品質規格外）品として処理している。
【特許文献１】特開２００３−３３８７１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ターゲットレベルでは電流値が規定最大電流を越えてしまう製品であっても、出力パワーレベルを許容値下限近傍まで下げれば電流値が規定最大電流まで下がるものもあり、そのような製品まで一律にスペックアウト品として処理することは問題がある。
【０００９】
例えば、図５に示すように、ターゲットレベル（８．５[ｄＢｍ]）ではＤＵＴ１００を流れる電流値が３５０[ｍＡ]となり規定最大電流を越えてしまうが、出力パワーレベルを許容値下限近傍（例えば、７．５ｄＢｍ）まで下げれば電流値が３３０mＡまで低下する製品も存在する。
【００１０】
このような場合、作業員がパーソナルコンピュータ１０４からＤＵＴ１００に対して出力パワーレベルを下げる利得指令値を与え、許容値の範囲内で出力パワーレベルを下げて最大電流値まで電流値を下げることでスペックアウト品を減らすことも考えられる。しかし、作業員が電流計１０２の電流値を確認しながら出力パワーレベルを調整するのでは、調整時間が長くなると共に煩雑な調整作業を強いることにもなる。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、スペックアウト品を減らすことができ、ターゲットレベルでは電流値が規定最大電流を超えてしまう製品まで含めて、出力パワーレベルの調整作業を短時間で済ませることができるパワーレベル調整装置及びパワーレベル調整方法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】
【００１２】
本発明のパワーレベル調整装置は、外部からパワー調整可能なパワー出力回路の出力パワーレベルを調整するパワーレベル調整装置において、前記パワー出力回路に電源を供給する電源回路と、前記電源回路と前記パワー出力回路との間に設けられ、所定電流値を超える電流を流さない電流制限手段と、前記パワー出力回路の出力パワーレベルを測定する測定手段と、前記測定手段から取り込まれる出力パワーレベル測定値に基づいて前記パワー出力回路に指令値を与えて出力パワーレベルを調整し、前記パワー出力回路の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整する制御手段と、を具備したことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、電源回路と前記パワー出力回路との間に所定電流値を超える電流を流さない電流制限手段を設けたので、仕様で定められた最大電流値を所定電流値とすれば、パワーレベルの調整段階では最大電流値を超える電流がパワー出力回路には流れないので、パワー出力回路から最大電流値を超える電流に対応した出力パワーレベルは現れなくなる。したがって、パワー出力回路の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整することにより最大電流値を越えない適切な出力パワーレベルに調整できるものとなる。
【００１４】
また本発明は、上記パワーレベル調整装置において、前記制御手段は、前記パワー出力回路に対して出力パワーレベルをターゲットレベルに近づけていく指令値を繰り返し与え、出力パワーレベルがターゲットレベルに到達する前に変化しなくなった場合、その時の出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であれば当該出力パワーレベルに調整することを特徴とする。
【００１５】
この構成により、パワー出力回路に対して出力パワーレベルをターゲットレベルに近づけていく指令値を繰り返し与えた結果、パワー出力回路を流れる電流が所定電流値に達すると、それ以降はパワーを上げる指令値を与えても電流制限手段でそれ以上の電流が流れないように制限される。したがって、出力パワーレベルがターゲットレベルに到達する前に変化しなくなった場合、それ以上大きな出力パワーレベルには調整できないことを意味する。よって、その時の出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であれば当該出力パワーレベルに調整することにより、適切なパワーレベル調整がなされることとなる。
【００１６】
また本発明のパワーレベル調整方法は、外部からパワー調整可能なパワー出力回路の出力パワーレベルを調整するパワーレベル調整方法において、電源回路から前記パワー出力回路に対して電流制限手段を介して電源を供給すると共に前記電流制限手段によって前記パワー出力回路に所定電流値を超える電流が流れないように制限し、前記パワー出力回路の出力パワーレベルを測定し、出力パワーレベル測定値に基づいて前記パワー出力回路に指令値を与えて出力パワーレベルを調整し、前記パワー出力回路の出力パワーレベルをターゲットレベル又はその許容範囲内に調整することを特徴とする。
【００１７】
また本発明は、上記パワーレベル調整方法において、前記パワー出力回路に対して出力パワーレベルをターゲットレベルに近づけていく指令値を繰り返し与え、出力パワーレベルがターゲットレベルに到達する前に変化しなくなった場合、その時の出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であれば当該出力パワーレベルに調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、スペックアウト品を減らすことができ、ターゲットレベルでは電流値が規定最大電流を超えてしまう製品まで含めて、出力パワーレベルの調整作業を短時間で済ませることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係るパワーレベル調整装置の構成図である。ＤＵＴ１０は、出力パワーレベルの調整対象となるパワー出力回路であり、出力パワーレベルを決める電力増幅器を備えている。ＤＵＴ１０の電源供給端子（不図示）に定電圧電源からなる電源回路１１を接続している。ＤＵＴ１０と電源回路１１とを接続する電源供給路に電流制限回路１２を介挿し、電流制限回路１２を通過した電流がＤＵＴ１０に供給されるように構成されている。電流制限回路１２は制限値よりも大きな電流を流さないように作用する回路であり、本実施の形態ではＤＵＴ１０の規定最大電流値（Ｉmax）を制限値にしている。
【００２０】
また、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルはパワーメータ１３で測定している。パワーメータ１３の測定した出力パワーレベル測定値をパーソナルコンピュータ１４へ入力するように構成している。本実施の形態では、パワーメータ１３とパーソナルコンピュータ１４との間をＬＡＮ１５経由で接続しているが、その他のデータ通信路を利用することも可能である。
【００２１】
パーソナルコンピュータ１４は、ＤＵＴ１０にバス１６経由で接続されていて、パワー調整用の指令値を与える構成となっている。本実施の形態は、ＤＵＴ１０に設けられた電力増幅器が出力パワーレベルを決める回路素子であるので、パワー調整用の指令値は電力増幅器に対する利得指令値となる。パーソナルコンピュータ１４は、ＤＵＴ１０に与える利得指令値を徐々に大きくしていき、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルを所望のレベルに調整する利得指令値を設定する機能を有する。
【００２２】
今、ＤＵＴ１０が図４に示すＤＵＴ１００と同様に図５に示す特性を有する製品であるものとする。すなわち、ターゲットレベル（８．５[ｄＢｍ]）ではＤＵＴ１０を流れる電流値が３５０[ｍＡ]となり規定最大電流（Ｉmax）を越えてしまうが、出力パワーレベルを許容値下限近傍（８．０ｄＢｍ）まで下げれば電流値が３３０mＡまで低下する製品であるとする。
【００２３】
上記ＤＵＴ１０に対してパーソナルコンピュータ１４から利得指令値を与える。図２に示すように、利得指令値を小さい値から徐々に大きくしていくと、ＤＵＴ１０を流れる電流も徐々に増加していき、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルも徐々に増加する。ＤＵＴ１０に流れる電流は、電源回路１１からＤＵＴ１０に向けて流れる電流であるので、電流制限回路１２を流れる電流値と等しくなる。
【００２４】
そして、利得指令値を引き続き順次大きくしていくと、ある時点で電流制限回路１２に流れる電流が規定最大電流（Ｉmax）に到達する。前述したように、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルがターゲットレベル（８．５[ｄＢｍ]）に到達する前に、規定最大電流（Ｉmax）に到達することになる。
【００２５】
電流制限回路１２は規定最大電流（Ｉmax）である３３０[ｍＡ]より大きな電流を流さないように制限値を設定しているので、その後は利得指令値をアップしても電源回路１１からＤＵＴ１０に供給される電流は３３０[ｍＡ]に制限されることになる。その結果、ＤＵＴ１０に供給される電流が規定最大電流（Ｉmax）に到達した以降は、利得指令値をアップしても電流は変化しなくなり、パワーメータ１３で測定される出力パワーレベルもフラットな状態となり一定値（８．０[ｄＢｍ]）に固定される。
【００２６】
本実施の形態は、ＤＵＴ１０に対する利得指令値を徐々に上げていくと共に出力パワーレベルをモニタし、出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内で一定値になったことを検出したら、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルを当該一定値になるように調整するものとした。すなわち、出力パワーレベルがターゲットレベルに達していなくても、ターゲットレベルの許容範囲内でフラットな状態を示していれば、そのフラットレベルでの出力パワーレベルとなるようにＤＵＴ１０をパワーレベル調整する。
【００２７】
図３は、本実施の形態に係るパワーレベル調整装置の動作フロー図である。パーソナルコンピュータ１４からＤＵＴ１０に対してターゲットレベルの許容下限値に調整する下限指令値を与える（Ｓ１０）。パワーレベル調整における最初の指令値はターゲットレベルの許容下限値に限定されるものではなく、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルを小さい値からターゲットレベルに近づけるのであれば許容下限値よりも小さい値から開始しても良い。
【００２８】
ＤＵＴ１０は、内蔵する電力増幅器に設定される利得に応じた電流が電源回路１１から電流制限回路１２を経由して流れ、ＤＵＴ１０を流れる電流に応じた出力パワーレベルがパワーメータ１３で測定される。
【００２９】
パーソナルコンピュータ１４は、パワーメータ１３からパワーレベル測定値を取り込み（Ｓ１１）、現在のパワーレベルがターゲットレベルに到達しているか否か判断する（Ｓ１２）。今、許容下限値に調整する下限指令値を利得指令値として与えたところなので通常はターゲットレベルに到達していない。
【００３０】
パワーレベルがターゲットレベルに到達していない場合、パーソナルコンピュータ１４は、今回のパワーレベル測定値と前回のパワーレベル測定値とを比較し、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルが指令値の増加に応じて増加しているか否か判断する（Ｓ１３）。
【００３１】
今回のパワーレベル測定値が前回のパワーレベル測定値よりも大きい場合は、パーソナルコンピュータ１４からＤＵＴ１０へ与える指令値を１ステップアップする（Ｓ１４）。
【００３２】
このように、指令値を下限値から上限値に向けて１ステップずつ上げていくことにより、ＤＵＴ１０の電力増幅器の利得が徐々に大きくなり、電源回路１１からＤＵＴ１０に供給される電流も増大し、その結果としてパワーメータ１３で測定されるパワーレベル測定値も次第に大きくなる。
【００３３】
前述したように、図２に示すように指令値が「５」まで上がった時点で、電源回路１１からＤＵＴ１０に供給される電流は、電流制限回路１２における制限値に到達する。したがって、指令値「５」から１ステップ上の指令値「６」を与えた場合、ＤＵＴ１０の電力増幅器の利得は１ステップだけ大きくなるが、電流制限回路１２によってこれ以上大きな電流は供給されないので前回の指令値「５」のときと同じ電流が供給されることになる。この結果、ステップＳ１３ではパワーレベル測定値は増加していないと判定される。
【００３４】
ステップＳ１３でパワーレベル測定値は増加していないと判定された場合は、カウンタを１つインクリメントする（Ｓ１５）。そして、カウンタ値が所定値Ｎになったか否か判断する（Ｓ１６）。所定値Ｎは任意の整数であるが、出力パワーレベルがフラットになったことを確実に検出可能な値が望ましい。Ｎを小さくすれば測定時間を短くでき、Ｎを大きくすれば検出精度を上げることができる。
【００３５】
カウンタ値が所定値Ｎに到達するまで、指令値を１ステップずつ上げていき（Ｓ１３）、ステップＳ１５でカウントアップしていく。そして、カウンタ値が所定値Ｎになったと判定されたならば（Ｓ１６）、現在の出力パワーレベルがターゲットパワーの許容範囲内か否か判断する（Ｓ１７）。許容範囲内であれば、ターゲットパワーに達していなくともＤＵＴ１０を現在の出力パワーレベルに調整する（Ｓ１８）。例えば、図２に示す指令値「５」がＤＵＴ１０に規定最大電流（Ｉmax）を流す利得を設定する利得指令値であり、指令値「６」以上では電流制限回路１２が無ければ規定最大電流（Ｉmax）を超える電流が流れることになる。そのため、出力パワーレベルがフラットな状態を示す最初の指令値「５」を検出し、これを最終的にＤＵＴ１０の電力増幅器に設定する利得指令値として決定してＤＵＴ１０に設定する（Ｓ１８）。
【００３６】
一方、出力パワーレベルがフラットな状態になる前にターゲットレベルに到達する場合もある。この場合、ステップＳ１２において出力パワーレベル測定値がターゲットレベルに到達したと判定されてステップＳ１８に移行し、ＤＵＴ１０をターゲットレベルに調整する。具体的には、ターゲットレベルが得られた現在の利得指令値をＤＵＴ１０に対して設定する。
【００３７】
また、製品によっては出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内に入る手前でフラットな状態となる場合もある。このような製品の場合、出力パワーレベルをターゲットレベルの許容範囲内に調整すると、規定最大電流（Ｉmax）よりも大きな電流となってしまう。そこで、ステップＳ１７において出力パワーレベル測定値がターゲットレベルの許容範囲外であると判定された場合はスペックアウト品として処理する（Ｓ１９）。
【００３８】
このように本実施の形態によれば、電源回路１１からＤＵＴ１０への電流供給経路上に電流制限回路１２を設け、電流制限回路１２の制限値として規定最大電流（Ｉmax）を設定したので、ターゲットレベルに調整すると規定最大電流（Ｉmax）よりも大きな電流が流れる製品であっても、ＤＵＴ１０に規定最大電流（Ｉmax）を流す出力パワーレベルがターゲットレベルの許容範囲内であればスペックアウト品とはしないでパワーレベル調整することができ、スペックアウト品の発生を抑制することができる。
【００３９】
また本実施の形態によれば、ＤＵＴ１０に流れる電流を規定最大電流（Ｉmax）で制限し、電流制限を受けることで出力パワーレベルがフラットな状態になったら自動的に適切な指令値を決定できるようにしたので、作業員が電流値を確認しながらパワーレベル値を調整する場合に比べて、調整時間を大幅に短縮することができる。
【００４０】
また本実施の形態によれば、ＤＵＴ１０の出力パワーレベルを調整するために電流計を必要としないので、パワーレベル調整装置から電流計を削除することも可能である。但し、パワーレベル調整後のＤＵＴ１０に流れる電流値を確認するために測定することを排除する趣旨ではない。
【００４１】
以上の説明では、パワー出力回路として電力増幅器を内蔵する回路を説明したが、本発明は電力増幅器に限定されるものではなく、発振回路等のその他のパワー出力回路にも同様に適用可能である。パーソナルコンピュータ１４から与える指令値は利得指令値だけでなく対象回路の種類に応じた指令値となる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、パワー出力回路の出力パワーレベルを調整する調整装置に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の一実施の形態に係るパワーレベル調整装置の構成図
【図２】上記一実施の形態において指令値と出力パワーレベル及び電流値の関係を示す図
【図３】上記一実施の形態におけるパワーレベル調整動作のフロー図
【図４】従来のパワーレベル調整装置の構成図
【図５】従来のパワーレベル調整装置における指令値と出力パワーレベル及び電流値の関係を示す図
【符号の説明】
【００４４】
１０  ＤＵＴ
１１  電源
１２  電流制限回路
１３  パワーメータ
１４  パーソナルコンピュータ
１５  ＬＡＮ
１６  バス
【図１】
2007189452.tif 000003
【図２】
2007189452.tif 000004
【図３】
2007189452.tif 000005
【図４】
2007189452.tif 000006
【図５】
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