JP2000512010A - 干渉式信号処理装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 第１の入力信号（３４）および第２の入力信号（３４）に基づいて出力信号を発生する干渉式信号処理装置（１０）であり、前記入力信号（３４）の双方が実質的に等しい搬送波周波数を有し、前記装置が：第１のアーム（２６）および第２のアーム（２８）を有するブリッジ（１２）であり、前記アームのおのおのが第１の端部（３０）および第２の端部（３２）を有し、第１および前記第２の入力信号がそれぞれ第１および第２のアーム（２６，２８）の第１の端部（３０）に入力されるブリッジと；第１のアーム（２６）を装備した試験中のデバイス（３６）と；第１および第２のアーム（２６，２８）の第２の端部（３２）に接続されて搬送波抑圧信号をその出力部（Ａ）から発生する搬送波抑圧手段（１４）と；前記搬送波抑圧信号を増幅するように配慮された増幅器（１６）と；前記増幅済みの搬送波抑圧信号および搬送波優性信号に反応して出力信号を発生する混合手段（２２，２４）と；を具備し、第１のアーム（２６）の第１の端部（３０）と前記搬送波抑圧手段（１４）の出力（Ａ）の間の差動群遅延および第２のアーム（２８）の第１の端部（３０）と搬送波抑圧手段（１４）の出力（Ａ）の間の差動群遅延が共に、入力信号（３４）の搬送波周波数の時間平均値をｆ_oとすると、１０００／ｆ_o以下であることを特徴とする装置である。

Description

【発明の詳細な説明】 干渉式信号処理装置 技術分野 本発明は、干渉式信号処理装置に関する。 背景技術 干渉式信号処理装置は、入力信号に作用する信号処理要素のうちの雑音成分を 最小化し、これによって、入力信号同士間の差のより細かい詳細を、制限なく分 析できるようにする干渉技術を用いる。搬送波を抑圧することによって、干渉式 信号処理装置の感度を増大させる。 干渉式信号処理装置は、２つの構成で用いられてきた。 第１の構成は、アカデミックプレス社によって発行された１９８４年の「赤外 線とミリ波」の第１１号の２７３頁にランス氏、シール氏およびラバール氏が記 述している。この文献で述べられている干渉計は１つのブリッジから成り立って おり、このブリッジ中では、１つの遅延線路がこのブリッジの一方のアームを形 成し、位相器および減衰器がこのブリッジの他方のアームを形成している。また 、ブリッジのこれらの２つのアームは組み合わされて、搬送波を抑圧している。 ブリッジのこれら双方のアームには、試験中の装置からの信号が入力される。 ランス氏らが記述する干渉計は、試験中の装置におけるＦＭ雑音を測定する。 遅延線路は、出力コンバイナのところに存在する信号同士間の差動群遅延を入力 し、これによって、試験中の装置によって発生された信号の周波数が時間と共に 変化する場合に、出力コンバイナに現れる複数の信号がそれぞれ別々の周波数を 有するようにする。出力コンバイナからの出力は、信号同士間の位相差によって 異なる。 ランス氏によって記述された干渉計の感度は、遅延線路によって生成された差 動群遅延に比例する。そのため、群遅延の値がかなり大きいほうが好ましいと考 えられる。 第２の構成は、「応用物理」の１９９５年の第２８号の１７３７−１７４２頁 の「マイクロ波空洞トランスジューサ付きの重力波アンテナ中の常磁性バックア クション効果のための新しいメカニズム」という題名の論文中でイワノフ氏によ って記載されている。この論文中の干渉計は、１つのブリッジから成り、このブ リッジ中では、Ｎｂ重力波検出器のための変位センサーとして働く１つのマイク ロ波トランスジューサが、一対のマイクロ波アンテナおよびサーキュレータを介 してそのブリッジの一方のアーム中に放射的にカップリングされ、そのブリッジ の他方のアームが位相器および減衰器を有している。このブリッジのこれら２つ のアームは組み合わされて搬送波を抑圧する。このブリッジのアームの双方に対 して、マイクロ波信号源からの信号が入力される。 イワノフ氏が記述する干渉計は、トランスジューサによる測定の感度を搬送波 抑圧技術を利用することによって高める目的で用いられる。ブリッジの他方のア ーム中にある位相器は、出力コンバイナに存在する信号の位相が１８０度だけ外 れて搬送波を抑圧するようにするために用いられる。 感度は、Ｎｂ重力波バーの変位を測定する際には最も重要な要因である。Ｑの 値が高いトランスジューサを用いて測定感度を高めるが、このような高いＱの値 を持つトランスジューサはかなり大きな群遅延をブリッジの一方のアームに引き 込んでしまう。すると、その結果、イワノフ氏が記述する干渉計のブリッジ内で は、差動群遅延の値が、１０ＧＨｚで１０マイクロ秒以上とかなり大きなものと なる。 ブリッジ内の差動群遅延がかなり大きいと、使用されるマイクロ波源の安定性 に対する要求が厳しいものとなる。マイクロ波源の周波数が時間と共に変化する 場合、出力コンバイナの出力には、ＰＭ雑音、ＦＭ雑音およびＡＭ雑音を含む、 マイクロ波源の雑音に起因する信号が含まれてしまう。これによって、変位測定 の感度がかなり制限されてしまう。 上記の構成のどちらにおいても、前記のブリッジの一方のアーム中のデバイス は周波数識別用素子として作用し、信号の周波数によって、自身の中を通過する 信号の相対的位相ずれを変化させる。 ランス氏等が述べる干渉計の感度は、遅延線路の群遅延に正比例する。 同様に、イワノフ氏が記述する干渉計では、トランスジューサの感度はそのＱ 値に比例する。その結果、トランスジューサの感度はトランスジューサの群遅延 に比例するが、その理由は、トランスジューサの群遅延が、トランスジューサの Ｑ値を搬送波周波数で除算した値に実質的に等しいからである。 発明の概要 本発明による干渉式信号処理装置は、試験中のデバイス（ＤＵＴ）が発生する 振幅、位相または振幅と位相雑音の双方に関する情報を選択的に包含する出力を 発生する。本発明は、本装置が使用可能な周波数帯域幅を増大させ、また、差動 群遅延を最小化することによって、信号源の雑音成分に起因する制限を減少させ ることを希求するものである。 本発明の第１の態様によれば、第１の入力信号および第２の入力信号に基づい て出力信号を発生させる干渉式信号処理装置において、前記第１の入力信号が、 搬送波周波数に実質的に等しい周波数を持ち、前記装置が： 第１のアームおよび第２のアームを有するブリッジであり、前記アームはその おのおのが第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の入力信号および前記 第２の入力信号が、それぞれ前記第１のアームの第１の端部および第２のアーム の第１の端部に入力されるブリッジと； 前記第１のアームを装備した試験中のデバイス（ＤＵＴ）と； 自身の出力から搬送波抑圧された信号を発生させるために、前記第１のアーム および前記第２のアームの前記第２の端部に接続された搬送波抑圧手段と； 前記搬送波抑圧された信号を増幅させるように設定された増幅器と； 前記出力信号を発生させるために、前記増幅された搬送波抑圧信号および搬送 波優性信号に反応する混合手段と； をそれぞれ具備し、 前記第１のアームの前記第１の端部と前記搬送波抑圧手段の前記出力の間の差 動群遅延および前記第２のアームの前記第１の端部と前記搬送波抑圧手段の前記 出力の間の差動群遅延が、前記複数の入力信号の前記搬送波周波数の時間平均値 をｆ_oとすると、１０００／ｆ_o以下である； ことを特徴とする装置が提供される。 前記および本明細書の全体にわたって、「試験中のデバイス」という用語は、 搬送波周波数を持つ信号に反応し、また、複数の構成部品若しくは１つの回路ネ ットワークを含むことがあるものを意味するものとする。 ブリッジの少なくとも一方のアーム中に装備された遅延手段は、差動群遅延を 減少させることが好ましい。 搬送波抑圧手段は、出力コンバイナ、位相ずらし手段および振幅整合手段を具 備するが、前記位相ずらし手段および前記振幅整合手段は、前記出力コンバイナ が自身に入力された信号から搬送波抑圧信号を生成するように配慮するのが好ま しい。 ある１つの様態においては、前記搬送波優性信号はさらに、出力コンバイナに よって発生された信号である。 ある代替様態では、前記搬送波優性信号は前記入力信号の内の１つである。 さらなる代替様態では、前記搬送波優性信号は、前記第１と第２の入力信号と 実質的に同じ搬送波周波数を有する第３の信号である。 前記出力信号は、制御システム、フィードバックシステムまたは読出しシステ ム内で使用するのが好ましい。 前記装置様態らに、複数の出力信号を発生させるための複数の混合手段を具備 することが好ましい。 前記搬送波抑圧信号と前記搬送波優性信号間の位相差を変化させることによっ て、前記出力信号が、前記複数の人力信号の振幅、それらの間の位相差、および 、それらの振幅とそれらの間の位相差の双方のいずれに対応するようにするかを 調節することができる。 例えば、前記混同手段に入力されたときに前記搬送波抑圧信号と前記搬送波優 性信号が同位相にある（すなわち位相差が０度である）場合、前記出力信号は前 記入力信号の振幅に対応する。本明細書の全体を通じて、この様態は「振幅感知 モード」と呼ばれる。 さらに、前記混同手段に入力されたときに前記搬送波抑圧信号と前記搬送波優 性信号が直角の位相にある（すなわち位相差が９０度）場合、前記出力信号は前 記入力信号同士間の位相差に対応する。本明細書の全体を通じて、この様態は「 位相感知モード」と呼ばれる。 さらに、前記ミクサ（混合手段）に入力されたときに前記搬送波抑圧信号と前 記搬送波優性信号の間の位相差が０度と９０度の間のいずれかの値である場合、 前記出力信号は、前記入力信号の位相差のそれぞれコサインとサインに比例して 、前記入力信号の振幅とそれらの間の位相差の双方に対応する。 本装置内で２つの混合手段を用いて、その一方を位相感知モードに設定し他方 を振幅感知モードに設定するようにすれば、本装置は、試験中のデバイスによっ て誘引された位相差と振幅差の双方を同時に測定することができて本発明の利点 が生かされることになる。この様態は、前記試験中のデバイスの特性を完全に特 定するために必要とされる振幅と位相に関する全ての情報を前記２つのミクサが 含むという点で特に有利である。 本装置のさらなる利点は、既存の装置と比較して、信号源内の振幅雑音と位相 雑音に対する免疫性が増大し、しかも前記ミクサの真性雑音によってその感度が 制限されることがないことである。 前記装置は２つの混合手段を有し、その一方が振幅感知モードに設定され他方 が位相感知モードに設定されて、試験中のデバイスによって誘導された振幅雑音 と位相雑音にそれぞれ対応する一対の出力信号を発生させるようにすることが好 ましい。次に、前記出力信号の一方または双方を、電圧制御された減衰手段およ び／または電圧制御された位相ずらし手段と結合したフィードバック制御システ ム中で用いて、前記試験中デバイス中の振幅雑音と位相雑音の一方または双方を 減少させることができる。さらに、前記出力信号の一方または双方をさらなるフ ィードバック制御システム中で用い、前記搬送波抑圧手段の位相手段および振幅 整合手段の動作を制御して、搬送波抑圧機能を最大化したり前記試験中デバイス のある種の特性を制御することも可能となる。 図面の簡単な説明 本発明は、６つの実施態様および以下の添付図面を参照して説明される。 図１は、本発明の第１の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図２は、本発明の第２の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図３は、本発明の第３の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図４は、本発明の第４の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図５は、本発明の第５の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図６は、本発明の第６の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図； 図７は、歩発明の第７の実施態様に係る干渉式信号処理装置の図である。 発明の最良のモードの説明 図１に示すように、干渉式信号処理装置１０は、ブリッジ１２、搬送波抑圧手 段１４、増幅器１６、一対の位相器１８，２０、並びに一対の二重平衡ミクサ２ ２，２４を具備している。 ブリッジ１２は第１のアーム２６および第２のアーム２８を有し、その各々が 第１の端部３０および第２の端部３２を有している。アーム２６，２８が持つそ れぞれの第１の端部３０は発振器３４という形態で与えられている信号源に接続 されている。ＤＵＴ（device-under-test；試験中のデバイス）３６がブリッジ １２の第１のアーム２６中に装備されている。 搬送波抑圧手段１４は、３ｄＢ９０度ハイブリッドという形態で与えられてい る出力コンバイナ３８，位相器４０および減衰器４２を具備している。位相器４ ０および減衰器４２はブリッジ１２の第２のアーム２８中に装備されている。 出力コンバイナ３８は、アーム２６，２８の第２の端部３２に接続されている 。位相器４０および減衰器４２は、出力コンバイナ３８がその出力端Ａにおいて 搬送波抑圧信号を生成し、その出力端Ｂにおいて搬送波優性信号を出力するよう に配設されている。他の実施態様では、位相器４０および減衰器４２は第１のア ーム２６中に装備され得る。 出力コンバイナ３８の出力端Ａは、増幅器１６の入力に接続されている。増幅 器１６の出力端はミクサ２２，２４の双方に接続されている。 出力コンバイナ３８の出力端Ｂは、位相器１８，２０の双方に接続されている 。位相器１８の出力端はミクサ２２に接続され、位相器２０の出力はミクサ２４ に接続されている。 位相器１８およびミクサ２２は、位相感知モードに設定されている。すなわち 、出力コンバイナ３８に入力される信号同士間の位相差に対応してミクサ２２が 出力を発生するように、ミクサ２２に現れる信号同士が互いに直角の位相となる ように設定されている。 位相器２０およびミクサ２４は、振幅感知モードに設定されている。すなわち 、 出力コンバイナ３８に入力された信号の振幅に対応してミクサ２４が出力を発生 するように、ミクサ２４に現れる信号同士が互いに同じ位相となるように設定さ れている。 出力コンバイナ３８の出力端Ａに現れる発振器３４から送出されるＦＭ雑音成 分を最小化するために、第１のアーム２６の第１の端部３０と出力コンバイナ３ ８の出力端Ａとの間の差動群遅延および第２のアーム２８の第１の端部３０と出 力コンバイナ３８の出力端Ａの間の差動群遅延が最小化されるようになっている 。この差動群遅延は、１００ｎｓ未満でなければならず、約０ｎｓであるのが理 想的である。この差動群遅延を最小化することによって、また、利用可能な測定 用帯域幅が増大する。 差動群遅延を最小化するためには、第１のアーム２６の第１の端部３０から出 力コンバイナ３８の出力端Ａに至るまでの群遅延を第１のアーム２８の第１の端 部３０から出力コンバイナ３８の出力端Ａに至るまでの群遅延に整合させる必要 がある。 本実施態様では、ＤＵＴ３６の群遅延は、減衰器４２と位相器４０の群遅延を 合成した値より小さいことが前提となっている。従って、遅延手段４３がブリッ ジ１２の第１のアーム２６内に装備されて、差動群遅延を最小化するようにして いる。本実施態様中で用いられる遅延手段は、かなり長いケーブルであるが、伝 送線路、位相器またはトロンボーン位相器などの、等価な効能を持つ他のデバイ スを用いても良いことを理解すべきである。 差動群遅延を最小化するために、アーム２６と２８双方の群遅延をベクトルネ ットワーク分析器で測定して、その測定値から差を計算する。こうする代わりに 、第１および第２のアーム２６，２８の双方の群遅延を、デバイスの特性の測定 値または指定値に基づいて推測するようにしても良い。次に、第１および第２の アーム２６，２８のうちの少なくとも一方の群遅延が、単位長さ当たりの既知の 遅 延を持つ伝送線路の長さを加算したり除算したりして調節される。差動群遅延は 、位相器、トロンボーン位相器、無効位相器または電圧制御式位相器などの、可 変遅延伝送線路を用いて細かく同調させることができる。 アーム２６と２８との間の差動群遅延が最小化された場合、この群遅延は位相 器４０によって補償するようにしても良い。差動群遅延が大きい場合は、遅延手 段はアーム２６と２８のいずれか一方の中に挿入しなければならない。 本発明の第２の実施態様を図２に示す。第２の実施態様は干渉式信号処理装置 を企図するものであり、同図中、同様の参照符号は第１の実施態様中の同様の部 品を示している。 第２の実施態様は、第１のアーム２６の第１の端部３０が第１の信号源５２に 接続され、第２のアーム２８の第１の端部３０が第２の信号源５４に接続されて いるという点で、第１の実施態様と異なる。さらに、本実施態様中では、位相器 ４０が差動群遅延を補償することが可能であることが前提とされている。差動群 遅延を必要とする場合に、遅延手段をブリッジ１２中に挿入することが可能であ ることを理解すべきである。 さらに、出力コンバイナの出力端Ｂは整合インピーダンス５６で終端となされ る。搬送波優性信号は、第３の信号源５８からミクサ２２，２４にそれぞれ出力 される。遅延手段５９は第３の信号源とミクサ２２との間および第３の信号源と ミクサ２４の間に装備されている。遅延手段５９は、ミクサ２２に入力された信 号とミクサ２４に入力された信号との間の群遅延が最小となるように、設定され る。 第１の信号源５２，第２の信号源５４および第３の信号源５８は全て、実質的 に等しい搬送波周波数を有する。 フィルタ６０と６２という形態で与えられるフィードバック制御システムを利 用することによって、位相器４０および減衰器４２の動作が、出力コンバイナ３ ８による搬送波抑圧が最大化されるように制御される。このフィードバック制御 システムのさらなる利点は、時間、温度、電力または周波数に対するＤＵＴ３６ の位相と振幅の特性変動が補償されて、搬送波が確実に補償されることである。 ミクサ２２と２４の出力信号を用いて、ＤＵＴ３６によって誘導され、或いは 、信号分析システムや制御システム内で発生した位相雑音および振幅雑音を監視 することもできる。 本発明の第３の実施態様を図３に示すが、同図中、同様の参照符号が前述の実 施態様の同様の部品を示している。第３の実施態様は、遅延手段５９およびフィ ードバック制御されたシステムが装備されていないという点を除けば、第２の実 施態様と同じである。さらに、第３の実施態様においては、第１のアーム２６内 の群遅延は第２のアーム２８内の群遅延よりかなり大きい。従って、遅延手段４ ３はブリッジ１２の第２のアーム２８内に装備されている。 本発明の第４の実施態様を図４に示すが、同図中、同様の参照符号は前述の実 施態様に関連して述べた同様の部品を示している。第４の実施態様は、第１の実 施態様にほぼ類似の形態を持つ干渉式信号処理装置８０を企図するものである。 第４の実施態様は、ブリッジ１２とミクサ２２の各アームのそれぞれに対する信 号源は同一の信号源であり、かつ、位相器２０およびミクサ２４が干渉式信号処 理装置８０から省略されているという点で、第１の実施態様とは異なる。 さらに、出力コンバイナ３８の出力端Ｂは整合インピーダンス５６で終端とな されている。ミクサ２２に送出される搬送波優性信号は、発振器３４から出力さ れる。 さらに、遅延手段４３は、ブリッジ１２のアーム２６，２８のそれぞれに装備 されている。このようにして差動群遅延が最小化され、ミクサ２２に入力される 信号の差動群遅延もまた最小化される。 本発明の第５の実施態様を図５に示すが、同図中、同様の参照符号は前述の実 施態様に関連して述べられた同様の部品を示している。 第５の実施態様は、第１の実施態様の装置の位相器２０およびミクサ２４が干 渉式信号処理装置１００から省略されているという点を除けば、第１の実施態様 の干渉式信号処理装置に類似する干渉式信号処理装置１００を企図するものであ る。 さらに、第５の実施態様における試験中のデバイスは、増幅器１０２を具備し ている。カップラ１０４が、増幅器１０２の後方にある第１のアーム２６の中に 装備されていて、ブリッジ１２からの増幅器１０２の出力の一部をカップリング している。 第５の実施態様は、フィルタ１０６と電圧制御式位相器１０８という形態で与 えられるフィードバック制御システムを含む。電圧制御式位相器１０８は、増幅 器１０２の第１のアーム２６中に装備されている。 フィルタ１０６は、ミクサ２２の位相感知出力に反応する。フィルタ１０６の 出力は電圧制御式位相器１０８に接続され、これによって、その動作を制御して いる。フィードバックシステムは、増幅器１０２によって誘導された位相雑音を 実質的に消滅させるように作用する。 本発明の第６の実施態様を図６に示すが、同図中、同様の参照符号は前述の実 施態様中で説明された同様の部品を示している。第６の実施態様は、干渉式信号 処理装置１２０を企図するものである。 この干渉式信号処理装置１２０は、フィルタ１２２および電圧制御式減衰器１ ２４を具備するフィードバック制御システムを含む。電圧制御式減衰器１２４は 、増幅器１２６の前方に位置する第１のアーム２６中に装備されている。 第６の実施態様中の試験中のデバイスは増幅器１２６であり、これはブリッジ １２の第１のアーム中に装備されている。 カップラ１２８は、増幅器１２６の後方に位置する第１のアーム２６中に装備 されて、第１のアーム２６からの増幅器１２６の出力の一部をカップリングして いる。カップラ１２８によってカップリングされた出力は、共鳴空洞１３０に入 力され、その出力は位相器１３２に入力される。位相器１３２の出力は、干渉式 信号処理装置１２０の信号源を形成する。 実際には、共鳴空洞１３０、位相器１３２，増幅器１２６およびカップラ１２ ８で１つのループ発振器を形成している。さらなるカップラ１３４がこのループ 発振器中に装備されて、その出力をカップリングしている。 ミクサ２４の振幅感知出力はフィルタ１２２に入力され、その出力を用いて、 電圧制御式減衰器１２４を制御する。実際には、干渉式信号処置装置１２０内の フィードバック制御式システムは、増幅器１２６を安定化させ、これによって、 ループ発振器の出力の振幅を安定化させるように作用する。 本発明の第７の実施態様を図７に示すが、同図中、同様の参照符号は前述の実 施態様で記述する同様の部品を示している。第７の実施態様は干渉式信号処理装 置１４０を企図するものである。 この装置１４０は、遅延手段５９が装備されていないという点を除けば、第２ の実施態様と同じである。 干渉式信号処理装置１４０は、第２の実施態様に関連して説明したように、フ ィルタ６０，６２という形態で与えられた第１のフィードバック制御システムを 含んでいる。 この装置１４０は、さらに、フィルタ１０６，１２２という形態で与えられた 第２のフィードバック制御システムを含んでいる。フィルタ１０６と１２２は、 それぞれミクサ２２，２４の出力に反応する。フィルタ１０６，１２２の出力は 、ＤＵＴ３６に入力されてその動作を制御する。 フィルタ６０および６２は搬送波抑圧を最大化するように作用し、一方、フィ ルタ１０６および１２２はＤＵＴ３６内の位相雑音と振幅雑音を補償するように 作用する。ある種の環境下では、第１のフィードバック制御システムと第２のフ ィードバック制御システムが競合しないようにするためには、フィルタ６０，６ ２によって濾過された周波数範囲とフィルタ１０６，１２２によって濾過された 周波数の範囲は重なってはならないことを理解すべきである。 本発明は上述の特定の実施態様に限られるものではないことを理解すべきであ る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ， ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，Ｇ Ｂ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ， ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，Ｎ Ｏ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ (72)発明者 イワノフ，エフゲニー・ニコライ オーストラリア国、6009 ウェスタン・オ ーストラリア、クロウリー、マウンツ・ベ イ・ロード、ザ・ユニヴァーシティ・オ ヴ・ウェスタン・オーストラリア、デパー トメント・オヴ・フィジクス (72)発明者 ウッド，リチャード・アレク オーストラリア国、6009 ウェスタン・オ ーストラリア、クロウリー、マウンツ・ベ イ・ロード、ザ・ユニヴァーシティ・オ ヴ・ウェスタン・オーストラリア、デパー トメント・オヴ・フィジクス (72)発明者 トーバー，マイケル・エドマンド オーストラリア国、6009 ウェスタン・オ ーストラリア、クロウリー、マウンツ・ベ イ・ロード、ザ・ユニヴァーシティ・オ ヴ・ウェスタン・オーストラリア、デパー トメント・オヴ・フィジクス 【要約の続き】 （２８）の第１の端部（３０）と搬送波抑圧手段（１ ４）の出力（Ａ）の間の差動群遅延が共に、入力信号 （３４）の搬送波周波数の時間平均値をｆ_oとすると、 １０００／ｆ_o以下であることを特徴とする装置であ る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 第１の入力信号および第２の入力信号に基づいて出力信号を発生させる 干渉式信号処理装置において、前記入力信号の双方が実質的に等しい搬送波周波 数を有し、前記装置が： 第１のアームおよび第２のアームを有するブリッジであり、前記アームのおの おのが第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の入力信号および前記第２ の入力信号がそれぞれ、前記第１のアームの前記第１の端部および前記第２のア ームの前記第１の端部に入力されるブリッジと； 前記第１のアームを装備した試験中のデバイスと； 搬送波抑圧された信号を出力するために、前記第１のアームの前記第２の端部 および前記第２のアームの前記第２の端部に接続され搬送波抑圧手段と； 前記搬送波抑圧信号を増幅するように設定された増幅器と； 前記増幅後の搬送波抑圧信号および搬送波優性信号に反応して出力信号を発生 させる混合手段と； を具備し、 前記第１のアームの前記第１の端部と前記搬送波抑圧手段の出力の間の差動群 遅延および前記第２のアームの前記第１の端部と前記搬送波抑圧手段の出力の間 の差動群遅延が、前記入力信号の前記搬送波周波数の時間平均値をｆ_oとすると 、１０００／ｆ_o秒以下である； ことを特徴とする干渉式信号処理装置。 ２． 差動群遅延を減少させるために、前記ブリッジの少なくとも一方のアー ム中に装備される遅延手段をさらに具備することを特徴とする請求の範囲第１項 に記載の干渉式信号処理装置。 ３． 前記遅延手段が前記ブリッジの前記第２のアーム中に装備されているこ とを特徴とする請求の範囲第２項に記載の干渉式信号処理装置。 ４． 前記遅延手段が前記ブリッジの前記第１のアーム中に装備されているこ とを特徴とする請求の範囲第２項に記載の干渉式信号処理装置。 ５． 差動群遅延が１００／ｆ_o秒以下であることを特徴とする請求の範囲第 １乃至第４項の何れか１項に記載の干渉式信号処理装置。 ６． 差動群遅延が１０／ｆ_o秒以下であることを特徴とする請求の範囲第１ 乃至第４項の何れか１項に記載の干渉式信号処理装置。 ７． 前記搬送波抑圧手段が、出力コンバイナ、位相ずらし手段および振幅整 合手段を具備し、前記位相ずらし手段および前記振幅整合手段が、前記出力コン バイナが、自身に入力された信号に基づいて前記搬送波抑圧信号を発生するよう に設定されていることを特徴とする請求の範囲第１乃至第６項の何れか１項に記 載の干渉式信号処理装置。 ８． 前記搬送波優性信号が、前記出力コンバイナによって発生されたさらな る信号であることを特徴とする請求の範囲第７項に記載の干渉式信号処理装置。 ９． 前記搬送波優性信号が、前記入力信号のうちの１つであることを特徴と する請求の範囲第１乃至第７項の何れか１項に記載の干渉式信号処理装置。 １０． 前記搬送波優性信号が、前記第１および前記第２の入力信号と実質的 に同じ搬送波周波数を有する第３の信号であることを特徴とする請求の範囲第１ 乃至第７項の何れか１項に記載の干渉式信号処理装置。 １１． 複数の出力信号を発生させるように設定された複数の混合手段をさら に具備することを特徴とする請求の範囲第１乃至第１０項の何れか１項に記載の 干渉式信号処理装置。 １２． 前記混合手段のうちの１つが位相感知モードに設定され、前記混合手 段のうちの別の１つが振幅感知モードに設定されることを特徴とする請求の範囲 第１１項に記載の干渉式信号処理装置。 １３． 少なくとも１つの出力信号に反応して、試験中のデバイス内の振幅雑 音と位相雑音の少なくとも一方または双方を減少させる第１のフィードバック制 御システムをさらに具備することを特徴とする請求の範囲第１乃至第１２項の何 れか１項に記載の干渉式信号処理装置。 １４． 前記第１のフィードバック制御システムが、前記ブリッジの前記第１ のアーム中に装備される電圧制御式減衰手段および前記電圧制御式減衰手段を制 御するように前記出力信号に反応する第１のフィルタ回路を含むことを特徴とす る請求の範囲第１３項に記載の干渉式信号処理装置。 １５． 前記第１のフィードバック制御システムが、前記ブリッジの前記第１ のアーム中に装備された電圧制御式位相ずらし手段、および、前記電圧制御式位 相ずらし手段を制御するように前記出力信号に反応する第２のフィルタ回路を含 むことを特徴とする請求の範囲第１３項または第１４項に記載の干渉式信号処理 装置。 １６． 少なくとも１つの出力信号に反応して、前記搬送波抑圧手段の前記位 相ずらし手段と前記搬送波抑圧手段の少なくとも一方の動作を制御して、搬送波 抑圧を最大化する第２のフィードバック制御システムをさらに具備することを特 徴とする請求の範囲第７項または第８乃至第１５項の何れか１項に記載の干渉式 信号処理装置。 １７． 前記第２のフィードバック制御システムが、前記搬送波抑圧手段の前 記位相ずらし手段と前記振幅整合手段の内の双方の動作を制御することを特徴と する請求の範囲第１６項に記載の干渉式信号処理装置。