JPH0635184Y2 - Ｆｆｔアナライザ - Google Patents
ＦｆｔアナライザInfo
- Publication number
- JPH0635184Y2 JPH0635184Y2 JP8474988U JP8474988U JPH0635184Y2 JP H0635184 Y2 JPH0635184 Y2 JP H0635184Y2 JP 8474988 U JP8474988 U JP 8474988U JP 8474988 U JP8474988 U JP 8474988U JP H0635184 Y2 JPH0635184 Y2 JP H0635184Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- signal
- memory
- converter
- fft
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】 イ．「考案の目的」 〔産業上の利用分野〕 本考案は、FFTアナライザのハードウェアの簡素化に関
するものである。
するものである。
第４図はズーミング機能を持つ従来のFFTアナライザを
示した構成ブロック図である。入力端子10に印加された
アナログ入力信号ViはAD変換器１でデジタル信号に変換
され、乗算器31および32において局部発振器４の互いに
90°異なる出力とそれぞれミキシングされ、それぞれデ
ジタルフィルタ51および52を通過してFPP（Floating Po
int Processor:浮動小数点プロセッサ）６でFFT（Fast
Fourier Transform:高速フーリエ変換）演算が行われ、
ズーミングした周波数スペクトルがディスプレイ８上に
表示される。
示した構成ブロック図である。入力端子10に印加された
アナログ入力信号ViはAD変換器１でデジタル信号に変換
され、乗算器31および32において局部発振器４の互いに
90°異なる出力とそれぞれミキシングされ、それぞれデ
ジタルフィルタ51および52を通過してFPP（Floating Po
int Processor:浮動小数点プロセッサ）６でFFT（Fast
Fourier Transform:高速フーリエ変換）演算が行われ、
ズーミングした周波数スペクトルがディスプレイ８上に
表示される。
しかしながら、ズーミング機能を持ったFFTアナライザ
ではズーミング用に専用のハードウェアが必要となる。
例えば、第４図に示すように入力を１チャネルとする場
合でも、ズーミング用に２つのデジタルフィルタが必要
である。一般にデジタルフィルタは高価なので、FFTア
ナライザを低価格で製作する場合にはこの点が大きな問
題となる。
ではズーミング用に専用のハードウェアが必要となる。
例えば、第４図に示すように入力を１チャネルとする場
合でも、ズーミング用に２つのデジタルフィルタが必要
である。一般にデジタルフィルタは高価なので、FFTア
ナライザを低価格で製作する場合にはこの点が大きな問
題となる。
本考案は上記の問題を解決するためになされたもので、
デジタルフィルタの使用数を減らして低価格化を図った
FFTアナライザを実現することを目的とする。
デジタルフィルタの使用数を減らして低価格化を図った
FFTアナライザを実現することを目的とする。
ロ．「考案の構成」 〔問題点を解決するための手段〕 本提案に係るFFTアナライザは、入力信号をデジタル信
号に変換するAD変換器と、 このAD変換器から出力されたデジタル信号を記憶する第
１のメモリ手段と、 位相が互いに90°異なる第１および第２の信号を出力す
る発振器と、 前記AD変換器の出力と発振器より得られる第１の信号と
の乗算演算又は前記第１のメモリの出力と前記発振器よ
り得られる第２の信号との乗算演算を行う乗算器と、 この乗算器からの演算結果を入力し、その乗算結果のう
ち必要な周波数成分を出力するデジタルフィルタを介し
た信号を直接又は高速フーリエ変換手段により変換して
一時的に保持することで高速フーリエ演算を行う演算手
段と具備し、 この演算手段からの出力を表示するようにしたことを特
徴とする。
号に変換するAD変換器と、 このAD変換器から出力されたデジタル信号を記憶する第
１のメモリ手段と、 位相が互いに90°異なる第１および第２の信号を出力す
る発振器と、 前記AD変換器の出力と発振器より得られる第１の信号と
の乗算演算又は前記第１のメモリの出力と前記発振器よ
り得られる第２の信号との乗算演算を行う乗算器と、 この乗算器からの演算結果を入力し、その乗算結果のう
ち必要な周波数成分を出力するデジタルフィルタを介し
た信号を直接又は高速フーリエ変換手段により変換して
一時的に保持することで高速フーリエ演算を行う演算手
段と具備し、 この演算手段からの出力を表示するようにしたことを特
徴とする。
メモリ手段を用いてズーミングのための周波数シフトを
時分割で行うことにより、入力１チャネルについて１つ
のデジタルフィルタを時分割で使用することができる。
時分割で行うことにより、入力１チャネルについて１つ
のデジタルフィルタを時分割で使用することができる。
以下、図面を用いて本考案を詳しく説明する。
第１図は本考案に係るFFTアナライザの一実施例で１チ
ャネルの場合を示す構成ブロック図である。10はアナロ
グ入力信号Viが印加される入力端子、１は入力信号Viを
デジタル信号に変換するAD変換器、11はこのAD変換器１
の出力を制御する出力バッファ、12はこの出力バッファ
11が接続するバス、２はこのバス12にそのI/Oポートが
接続する第１のメモリ、３は前記バス12が一方の入力に
接続する乗算器、４は位相が互いに90°異なる２つの信
号を出力し、その出力がこの乗算器３の他方の入力とな
る周波数シフトのための局部発振器（LO）、５は乗算器
３の出力を入力して不要な周波数成分を除去するデジタ
ルフィルタ、６はデジタルフィルタ５の出力を入力して
FFT演算等を行うFPP、61はこのFPP6が内蔵する第２のメ
モリ、８はFPP6のズーミングした周波数スペクトル出力
を表示するディスプレイである。
ャネルの場合を示す構成ブロック図である。10はアナロ
グ入力信号Viが印加される入力端子、１は入力信号Viを
デジタル信号に変換するAD変換器、11はこのAD変換器１
の出力を制御する出力バッファ、12はこの出力バッファ
11が接続するバス、２はこのバス12にそのI/Oポートが
接続する第１のメモリ、３は前記バス12が一方の入力に
接続する乗算器、４は位相が互いに90°異なる２つの信
号を出力し、その出力がこの乗算器３の他方の入力とな
る周波数シフトのための局部発振器（LO）、５は乗算器
３の出力を入力して不要な周波数成分を除去するデジタ
ルフィルタ、６はデジタルフィルタ５の出力を入力して
FFT演算等を行うFPP、61はこのFPP6が内蔵する第２のメ
モリ、８はFPP6のズーミングした周波数スペクトル出力
を表示するディスプレイである。
上記のような構成の装置の動作を第２図を用いて説明す
る。
る。
まず動作は第２図（Ａ）のように行われる。この第１の
モードでは、バッファ11は出力イネーブルとなり、発振
器４の出力はcosω０ｔとなる。その結果AD変換器１の
出力波形（ｔ）はバッファ11およびバス12を介してメ
モリ２に書込まれ、同時に乗算器３の一方の入力となっ
てcosω０ｔを掛けられる。両者の積からなる信号がデ
ジタルフィルタ５を通過した波形がFPP6のFFT演算手段6
2によりFFT演算されてメモリ61に書込まれる。このとき
メモリ61に書込まれるデータは、デジタルフィルタの伝
達関数をＨ（ω） とし、 Ｆ（ω）＝▲∫∞ -∞▼（ｔ）exp（−ｊωｔ）dt …
（１） とおくと、 （1/2）Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）＋Ｆ（ω＋ω０）｝
…（２） となる。
モードでは、バッファ11は出力イネーブルとなり、発振
器４の出力はcosω０ｔとなる。その結果AD変換器１の
出力波形（ｔ）はバッファ11およびバス12を介してメ
モリ２に書込まれ、同時に乗算器３の一方の入力となっ
てcosω０ｔを掛けられる。両者の積からなる信号がデ
ジタルフィルタ５を通過した波形がFPP6のFFT演算手段6
2によりFFT演算されてメモリ61に書込まれる。このとき
メモリ61に書込まれるデータは、デジタルフィルタの伝
達関数をＨ（ω） とし、 Ｆ（ω）＝▲∫∞ -∞▼（ｔ）exp（−ｊωｔ）dt …
（１） とおくと、 （1/2）Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）＋Ｆ（ω＋ω０）｝
…（２） となる。
第２図（Ｂ）に示す第２モードでは、バッファ11は出力
ディセーブル、発振器４の出力はsinω０ｔとなる。こ
の状態ではメモリ２の内容がバス12を介して読みだされ
て乗算器３の一方の入力となり、sinω０ｔを掛けられ
て、デジタルフィルタ５を通過した波形がFPP6のFFT演
算手段62によりFFT演算される。このときFFT演算手段62
から出力されるデータは、 （1/2j）Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）＋Ｆ（ω＋ω０）｝
…（３） となる。FPP6における演算手段63によりFFT演算手段62
からの（３）式のデータにｊを掛けてメモリ61からの
（２）式のデータを加える演算を行えば、ズーミングし
た周波数スペクトルであるズーミングスペクトル Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）｝ …（４） が得られる。このズーミングスペクトルがディスプレイ
８上に表示される。実際には上記第２モードで、FFT演
算手段62の出力をFFP6内のメモリ61の他の領域にいった
ん格納し、その内容を演算手段63の入力データとして利
用することができる。
ディセーブル、発振器４の出力はsinω０ｔとなる。こ
の状態ではメモリ２の内容がバス12を介して読みだされ
て乗算器３の一方の入力となり、sinω０ｔを掛けられ
て、デジタルフィルタ５を通過した波形がFPP6のFFT演
算手段62によりFFT演算される。このときFFT演算手段62
から出力されるデータは、 （1/2j）Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）＋Ｆ（ω＋ω０）｝
…（３） となる。FPP6における演算手段63によりFFT演算手段62
からの（３）式のデータにｊを掛けてメモリ61からの
（２）式のデータを加える演算を行えば、ズーミングし
た周波数スペクトルであるズーミングスペクトル Ｈ（ω）｛Ｆ（ω−ω０）｝ …（４） が得られる。このズーミングスペクトルがディスプレイ
８上に表示される。実際には上記第２モードで、FFT演
算手段62の出力をFFP6内のメモリ61の他の領域にいった
ん格納し、その内容を演算手段63の入力データとして利
用することができる。
このような構成のFFTアナライザによれば、AD変換器の
後にメモリを挿入し、ズーミングを行う際に周波数シフ
トを時分割で行うことにより、デジタルフィルタを時分
割で使用することができ、高価なデジタルフィルタの数
を半減することができる。また乗算器の数も半減する。
後にメモリを挿入し、ズーミングを行う際に周波数シフ
トを時分割で行うことにより、デジタルフィルタを時分
割で使用することができ、高価なデジタルフィルタの数
を半減することができる。また乗算器の数も半減する。
第３図は本考案に係るFFTアナライザの他の実施例の動
作を示す説明図である。構成は第１図と同じであるが、
デジタルフィルタ５の出力を直接メモリ61に格納した
後、複素FFT演算を行わせる点で動作が異なる。すなわ
ち第３図（Ａ）（Ｂ）に示すように、第1,第２のモード
では第２図（Ａ）（Ｂ）と異なり、デジタルフィルタ５
の出力が直接メモリ61に格納される。次に第３図（Ｃ）
に示すように、第３のモードでメモリ61の内容がFFP6内
の複素FFT演算手段64により複素FFT演算され、そのズー
ミングスペクトル出力がディスプレイ８上に表示され
る。
作を示す説明図である。構成は第１図と同じであるが、
デジタルフィルタ５の出力を直接メモリ61に格納した
後、複素FFT演算を行わせる点で動作が異なる。すなわ
ち第３図（Ａ）（Ｂ）に示すように、第1,第２のモード
では第２図（Ａ）（Ｂ）と異なり、デジタルフィルタ５
の出力が直接メモリ61に格納される。次に第３図（Ｃ）
に示すように、第３のモードでメモリ61の内容がFFP6内
の複素FFT演算手段64により複素FFT演算され、そのズー
ミングスペクトル出力がディスプレイ８上に表示され
る。
ハ．「考案の効果」 以上の説明から明らかなように、本願考案によれば、デ
ジタルフィルタの使用数を減らして低価格化を図ったFF
Tアナライザを簡単な構成で実現することができる。
ジタルフィルタの使用数を減らして低価格化を図ったFF
Tアナライザを簡単な構成で実現することができる。
第１図は本考案に係るFFTアナライザの一実施例を示す
構成ブロック図、第２図は第１図装置の動作を示す説明
図、第３図は本考案に係るFFTアナライザの他の実施例
の動作を示す説明図、第４図はFFTアナライザの従来例
を示す構成ブロック図である。 １……AD変換器、２……第１のメモリ手段、３……乗算
手段、４……発振手段、５……デジタルフィルタ手段、
61……第２のメモリ手段、Vi……入力信号。
構成ブロック図、第２図は第１図装置の動作を示す説明
図、第３図は本考案に係るFFTアナライザの他の実施例
の動作を示す説明図、第４図はFFTアナライザの従来例
を示す構成ブロック図である。 １……AD変換器、２……第１のメモリ手段、３……乗算
手段、４……発振手段、５……デジタルフィルタ手段、
61……第２のメモリ手段、Vi……入力信号。
Claims (1)
- 【請求項１】入力信号をデジタル信号に変換するAD変換
器と、 このAD変換器から出力されたデジタル信号を記憶する第
１のメモリ手段と、 位相が互いに90°異なる第１および第２の信号を出力す
る発振器と、 前記AD変換器の出力と発振器より得られる第１の信号と
の乗算演算又は前記第１のメモリの出力と前記発振器よ
り得られる第２の信号との乗算演算を行う乗算器と、 この乗算器からの演算結果を入力し、その乗算結果のう
ち必要な周波数成分を出力するデジタルフィルタを介し
た信号を直接又は高速フーリエ変換手段により変換して
一時的に保持することで高速フーリエ演算を行う演算手
段と具備し、 この演算手段からの出力を表示するようにしたFFTアナ
ライザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8474988U JPH0635184Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Ｆｆｔアナライザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8474988U JPH0635184Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Ｆｆｔアナライザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH026267U JPH026267U (ja) | 1990-01-16 |
| JPH0635184Y2 true JPH0635184Y2 (ja) | 1994-09-14 |
Family
ID=31309429
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8474988U Expired - Lifetime JPH0635184Y2 (ja) | 1988-06-27 | 1988-06-27 | Ｆｆｔアナライザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0635184Y2 (ja) |
-
1988
- 1988-06-27 JP JP8474988U patent/JPH0635184Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH026267U (ja) | 1990-01-16 |
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