JPH0980092A - スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法 - Google Patents
スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法Info
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- JPH0980092A JPH0980092A JP23167895A JP23167895A JPH0980092A JP H0980092 A JPH0980092 A JP H0980092A JP 23167895 A JP23167895 A JP 23167895A JP 23167895 A JP23167895 A JP 23167895A JP H0980092 A JPH0980092 A JP H0980092A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 分解能を決める帯域通過フィルタの帯域幅Ｒ
ＢＷを自動的に決定する。 【解決手段】 例えばＣ／Ｎ測定で、その搬送波周波数
ｆC と測定ノイズ周波数ｆN との差ｆOf（例えば４０ｋ
Ｈｚ）とダイナミックレンジ（またはノイズレベル）
（例えば１００ｄＢ）とから、ＲＢＷをパラメータとす
るダイナミックレンジでオフセット周波数ｆof特性曲線
図中の点Ａに近い左側の曲線のパラメータ３ｋＨｚをＲ
ＢＷとする。
ＢＷを自動的に決定する。 【解決手段】 例えばＣ／Ｎ測定で、その搬送波周波数
ｆC と測定ノイズ周波数ｆN との差ｆOf（例えば４０ｋ
Ｈｚ）とダイナミックレンジ（またはノイズレベル）
（例えば１００ｄＢ）とから、ＲＢＷをパラメータとす
るダイナミックレンジでオフセット周波数ｆof特性曲線
図中の点Ａに近い左側の曲線のパラメータ３ｋＨｚをＲ
ＢＷとする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明はスペクトラムアナ
ライザを用いて、入力信号の搬送波信号レベルの雑音
（ノイズ）レベルに対する比、いわゆるＣ／Ｎの測定、
入力信号の信号レベルのノイズレベルに対する比、いわ
ゆるＳ／Ｎの測定、２つの基本波入力に基づき発生し、
これらと同時に入力される相互変調歪の量の測定などを
行う場合に、入力信号を周波数変換した信号を取り出す
帯域通過フィルタの帯域幅ＲＢＷ、更に必要に応じて検
波出力から表示信号を取り出す低域通過フィルタの帯域
幅ＶＢＷ、表示画面の中心周波数、表示画面に表示され
る周波数スパンなどのパラメータを自動的に設定するス
ペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法に関す
る。
ライザを用いて、入力信号の搬送波信号レベルの雑音
（ノイズ）レベルに対する比、いわゆるＣ／Ｎの測定、
入力信号の信号レベルのノイズレベルに対する比、いわ
ゆるＳ／Ｎの測定、２つの基本波入力に基づき発生し、
これらと同時に入力される相互変調歪の量の測定などを
行う場合に、入力信号を周波数変換した信号を取り出す
帯域通過フィルタの帯域幅ＲＢＷ、更に必要に応じて検
波出力から表示信号を取り出す低域通過フィルタの帯域
幅ＶＢＷ、表示画面の中心周波数、表示画面に表示され
る周波数スパンなどのパラメータを自動的に設定するス
ペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図４にスペクトラムアナライザの一般的
構成例を示す。対象物１１の出力信号を、入力信号とし
てスペクトラムアナライザ１５に入力する。スペクトラ
ムアナライザ１５では入力信号は入力可変減衰器１６を
通り周波数混合器１７へ供給され、周波数掃引発振器１
８よりの局部信号と周波数混合され、その混合出力が帯
域通過フィルタ１９へ供給され、フィルタ１９の出力は
増幅器２１で増幅され、その増幅出力は周波数混合器２
２で局部発振器２３よりの局部信号と周波数混合され、
その中間周波数信号が帯域通過フィルタ２４で取り出さ
れ、そのフィルタ２４の出力は検波器２６で検波され、
その検波出力は低域通過フィルタ２７を通された後、Ａ
／Ｄ変換器２８でデジタル信号に変換されてバッファメ
モリ２９に格納される。制御部３１はいわゆるＣＰＵで
あり、パラメータ設定手段３２により設定されたパラメ
ータに応じて減衰器１６の減衰量の設定、タイミング制
御器３３を通じてランプ電圧発生器３４を制御すること
による掃引周波数発振器１８の制御、つまり掃引周波数
帯域の設定、フィルタ１９，２４の帯域幅ＲＢＷの設
定、フィルタ２７の帯域幅ＶＢＷの設定、Ａ／Ｄ変換器
２８の標本化周期の設定などを行い、またバッファメモ
リ２９に格納されているデータの表示器３５に対する表
示制御などを行う。
構成例を示す。対象物１１の出力信号を、入力信号とし
てスペクトラムアナライザ１５に入力する。スペクトラ
ムアナライザ１５では入力信号は入力可変減衰器１６を
通り周波数混合器１７へ供給され、周波数掃引発振器１
８よりの局部信号と周波数混合され、その混合出力が帯
域通過フィルタ１９へ供給され、フィルタ１９の出力は
増幅器２１で増幅され、その増幅出力は周波数混合器２
２で局部発振器２３よりの局部信号と周波数混合され、
その中間周波数信号が帯域通過フィルタ２４で取り出さ
れ、そのフィルタ２４の出力は検波器２６で検波され、
その検波出力は低域通過フィルタ２７を通された後、Ａ
／Ｄ変換器２８でデジタル信号に変換されてバッファメ
モリ２９に格納される。制御部３１はいわゆるＣＰＵで
あり、パラメータ設定手段３２により設定されたパラメ
ータに応じて減衰器１６の減衰量の設定、タイミング制
御器３３を通じてランプ電圧発生器３４を制御すること
による掃引周波数発振器１８の制御、つまり掃引周波数
帯域の設定、フィルタ１９，２４の帯域幅ＲＢＷの設
定、フィルタ２７の帯域幅ＶＢＷの設定、Ａ／Ｄ変換器
２８の標本化周期の設定などを行い、またバッファメモ
リ２９に格納されているデータの表示器３５に対する表
示制御などを行う。
【０００３】このスペクトラムアナライザを用いて入力
信号のＣ／Ｎを測定する場合は次のような操作を行って
いた。 １．周波数釦を押して、中心周波数を設定する。 ２．測定すべき信号（搬送波）とノイズとの周波数間隔
（オフセット値）を設定する。
信号のＣ／Ｎを測定する場合は次のような操作を行って
いた。 １．周波数釦を押して、中心周波数を設定する。 ２．測定すべき信号（搬送波）とノイズとの周波数間隔
（オフセット値）を設定する。
【０００４】３．周波数スパン釦を押して周波数スパン
（表示画面に表示される周波数範囲）を設定する。 ４．搬送波のピークを画面の中心周波数と一致させる。 ５．搬送波のレベルと基準レベルを一致させる。 ６．ピークサーチで信号のピーク点にマーカをあわせ
る。
（表示画面に表示される周波数範囲）を設定する。 ４．搬送波のピークを画面の中心周波数と一致させる。 ５．搬送波のレベルと基準レベルを一致させる。 ６．ピークサーチで信号のピーク点にマーカをあわせ
る。
【０００５】７．マーカをデルタマーカにする。 ８．デルタマーカを測定する雑音帯に一致させる。 ９．ノイズ測定を選択する。 10．ノイズレベルの表示値を読み取る。 この操作で周波数スパンを設定する際に、帯域通過フィ
ルタ１９，２４の帯域幅ＲＢＷ（通常はその設定可能幅
が予め決められている）を試行錯誤により設定して、信
号部分とノイズ部分とが正確に波形が表示されるように
していた。
ルタ１９，２４の帯域幅ＲＢＷ（通常はその設定可能幅
が予め決められている）を試行錯誤により設定して、信
号部分とノイズ部分とが正確に波形が表示されるように
していた。
【０００６】入力信号に含まれている相互変調歪の測定
においても、その２つの入力基本波と、２つの例えば３
次歪との４つが明確に表示されるようにＲＢＷを試行錯
誤により設定していた。スペクトラムアナライザを用い
るその他の測定においても、周波数領域で波形表示して
行う場合は、ＲＢＷを試行錯誤により設定していた。Ｒ
ＢＷの他のパラメータ、つまり低域通過フィルタ２７の
帯域幅ＶＢＷ，表示画面の中心周波数、表示画面に表示
される周波数範囲（周波数スパン）などの設定も従来に
おいては手動で行っていた。
においても、その２つの入力基本波と、２つの例えば３
次歪との４つが明確に表示されるようにＲＢＷを試行錯
誤により設定していた。スペクトラムアナライザを用い
るその他の測定においても、周波数領域で波形表示して
行う場合は、ＲＢＷを試行錯誤により設定していた。Ｒ
ＢＷの他のパラメータ、つまり低域通過フィルタ２７の
帯域幅ＶＢＷ，表示画面の中心周波数、表示画面に表示
される周波数範囲（周波数スパン）などの設定も従来に
おいては手動で行っていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、スペ
クトラムアナライザ内の各種パラメータを手動で設定
し、特に分解能を決める帯域幅ＲＢＷの設定は、試行錯
誤により各種のものを設定してみて決定しているため、
その設定に比較的時間がかかり、かつ操作も面倒であっ
た。また従来においてはＳ／Ｎをスペクトラムアナライ
ザで測定することは行われてなく、Ｓ／Ｎ測定ができる
ことが要望されていた。
クトラムアナライザ内の各種パラメータを手動で設定
し、特に分解能を決める帯域幅ＲＢＷの設定は、試行錯
誤により各種のものを設定してみて決定しているため、
その設定に比較的時間がかかり、かつ操作も面倒であっ
た。また従来においてはＳ／Ｎをスペクトラムアナライ
ザで測定することは行われてなく、Ｓ／Ｎ測定ができる
ことが要望されていた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明によれ
ば、スペクトラムアナライザの帯域通過フィルタの通過
帯域幅ＲＢＷをパラメータとし、表示したい波形の周波
数間隔とノイズレベルまたは入力信号のダイナミックレ
ンジとの関係特性を満たすように、表示波形の周波数間
隔からＲＢＷを決定し、そのＲＢＷを帯域通過フィルタ
に自動的に設定する。
ば、スペクトラムアナライザの帯域通過フィルタの通過
帯域幅ＲＢＷをパラメータとし、表示したい波形の周波
数間隔とノイズレベルまたは入力信号のダイナミックレ
ンジとの関係特性を満たすように、表示波形の周波数間
隔からＲＢＷを決定し、そのＲＢＷを帯域通過フィルタ
に自動的に設定する。
【０００９】以下では請求項１の発明を前提とし、請求
項２の発明によれば、低域通過フィルタの帯域幅ＶＢＷ
をＲＢＷ／１０とする。請求項３の発明では周波数間隔
の３倍を周波数スパンとする。請求項４の発明では入力
信号のピークレベルを中心周波数とする。Ｓ／Ｎ測定で
は信号部分の中心周波数と、ノイズ部分の一端の周波数
との差を周波数間隔とし、Ｃ／Ｎ測定では搬送波周波数
と測定ノイズ周波数との差を周波数間隔とし、相互変調
歪量測定では、両基本波周波数の差を周波数間隔とす
る。
項２の発明によれば、低域通過フィルタの帯域幅ＶＢＷ
をＲＢＷ／１０とする。請求項３の発明では周波数間隔
の３倍を周波数スパンとする。請求項４の発明では入力
信号のピークレベルを中心周波数とする。Ｓ／Ｎ測定で
は信号部分の中心周波数と、ノイズ部分の一端の周波数
との差を周波数間隔とし、Ｃ／Ｎ測定では搬送波周波数
と測定ノイズ周波数との差を周波数間隔とし、相互変調
歪量測定では、両基本波周波数の差を周波数間隔とす
る。
【００１０】
【発明の実施の形態】この発明をＳ／Ｎ測定に適用した
実施例を説明する。例えば図１Ａに示すように、表示画
面上に表示された周波数領域での波形表示において、測
定したい信号部分の最低周波数ｆSLと最高周波数ｆSH，
またノイズ部分（測定帯域幅）の最高周波数ｆNHと最低
周波数ｆNLが手動設定されることは従来と同様である。
中心周波数決定図４に示したスペクトラムアナライザに
おいて、制御部３１はバッファメモリ２９から入力信号
のスペクトラムを読み出して、その最大値をもつ周波数
ｆC を検出し、これを中心周波数とする。この中心周波
数ｆC はパラメータ値記憶部３６に保存される。対象物
１１から出力される信号の中心周波数または搬送周波数
が予め知られている場合は、その周波数を中心周波数ｆ
C として手動設定してもよい。中心周波数ｆC が決定さ
れると、これが表示画面の中心となるように、入力信号
を改めて取りなおしてバッファメモリ２９に格納する。
周波数スパン決定測定すべきノイズ部分（周波数帯域）
の一端、例えばｆNHと、信号部分の中心周波数（ピーク
周波数）ｆC との周波数間隔ｆNH−ｆC はオフセット値
ｆofとして手動設定されてあり、このオフセット値の３
倍３ｆofを周波数スパンとする。この周波数スパンはパ
ラメータ値記憶部３６に保存される。ＲＢＷ決定次に帯
域通過フィルタ１９，２４の通過帯域幅ＲＢＷを決定す
る。
実施例を説明する。例えば図１Ａに示すように、表示画
面上に表示された周波数領域での波形表示において、測
定したい信号部分の最低周波数ｆSLと最高周波数ｆSH，
またノイズ部分（測定帯域幅）の最高周波数ｆNHと最低
周波数ｆNLが手動設定されることは従来と同様である。
中心周波数決定図４に示したスペクトラムアナライザに
おいて、制御部３１はバッファメモリ２９から入力信号
のスペクトラムを読み出して、その最大値をもつ周波数
ｆC を検出し、これを中心周波数とする。この中心周波
数ｆC はパラメータ値記憶部３６に保存される。対象物
１１から出力される信号の中心周波数または搬送周波数
が予め知られている場合は、その周波数を中心周波数ｆ
C として手動設定してもよい。中心周波数ｆC が決定さ
れると、これが表示画面の中心となるように、入力信号
を改めて取りなおしてバッファメモリ２９に格納する。
周波数スパン決定測定すべきノイズ部分（周波数帯域）
の一端、例えばｆNHと、信号部分の中心周波数（ピーク
周波数）ｆC との周波数間隔ｆNH−ｆC はオフセット値
ｆofとして手動設定されてあり、このオフセット値の３
倍３ｆofを周波数スパンとする。この周波数スパンはパ
ラメータ値記憶部３６に保存される。ＲＢＷ決定次に帯
域通過フィルタ１９，２４の通過帯域幅ＲＢＷを決定す
る。
【００１１】この場合の表示したい波形の周波数間隔は
オフセット値ｆofであり、信号部分のスペクトラムの裾
が測定したいノイズ部分の端に影響を与えないようにＲ
ＢＷを決める。これはＲＢＷをパラメータとするダイナ
ミックレンジとオフセット値ｆofとの関係特性を示す図
２Ａから一意に決る。つまり図２Ａはフィルタ１９，２
４の影響で測定対象、つまり信号部分スペクトラムの裾
がノイズ部分の端にかからない限界を表している。縦軸
の値は信号部分のピーク値を０dBとしたときのノイズレ
ベルをわす。従って、この縦軸の絶対値がダイナミック
レンジとなる。ダイナミックレンジとオフセット値ｆof
が与えられると、この点の近くの特性曲線の帯域幅ＲＢ
Ｗの小さい方を選択する。例えばノイズレベルが−１０
０ｄＢｃ／Ｈｚ，即ちダイナミックレンジが１００ｄ
Ｂ，オフセット値ｆofが４０ｋＨｚの場合は図中Ａ点と
なるが、この点Ａより図において左の特性曲線の帯域幅
３ｋＨｚをＲＢＷとする。なおＲＢＷはこの３ｋＨｚよ
り小さければ、スペクトラムの重なりの問題は生じない
が周波数掃引時間（測定時間）が長くなるため、Ａ点に
なるべく近い左側の曲線の帯域幅とする。
オフセット値ｆofであり、信号部分のスペクトラムの裾
が測定したいノイズ部分の端に影響を与えないようにＲ
ＢＷを決める。これはＲＢＷをパラメータとするダイナ
ミックレンジとオフセット値ｆofとの関係特性を示す図
２Ａから一意に決る。つまり図２Ａはフィルタ１９，２
４の影響で測定対象、つまり信号部分スペクトラムの裾
がノイズ部分の端にかからない限界を表している。縦軸
の値は信号部分のピーク値を０dBとしたときのノイズレ
ベルをわす。従って、この縦軸の絶対値がダイナミック
レンジとなる。ダイナミックレンジとオフセット値ｆof
が与えられると、この点の近くの特性曲線の帯域幅ＲＢ
Ｗの小さい方を選択する。例えばノイズレベルが−１０
０ｄＢｃ／Ｈｚ，即ちダイナミックレンジが１００ｄ
Ｂ，オフセット値ｆofが４０ｋＨｚの場合は図中Ａ点と
なるが、この点Ａより図において左の特性曲線の帯域幅
３ｋＨｚをＲＢＷとする。なおＲＢＷはこの３ｋＨｚよ
り小さければ、スペクトラムの重なりの問題は生じない
が周波数掃引時間（測定時間）が長くなるため、Ａ点に
なるべく近い左側の曲線の帯域幅とする。
【００１２】更に、次のようにしてダイナミックレンジ
を決定する。ダイナミックレンジを大きくすると、つま
りノイズレベルを小さくすると、スペクトラムアナライ
ザ内部の周波数混合器１７，２２の影響で歪やスプリア
スが生じてしまう。通常はこのような歪やスプリアスが
生じないダイナミックレンジの最大値（ノイズレベルの
最小値）の限界を予め測定により求めてその限界値に余
裕を加えてスペクトラムアナライザ内に記憶してある。
これは例えば図２Ａの破線曲線で与えられる。測定可能
な範囲は図２Ａにおいてこの破線曲線より上側の範囲で
ある。例えば、オフセット値が４０ｋＨｚの場合は４０
ｋＨｚでの破線曲線上の値（Ｂ点）１１３ｄＢよりダイ
ナミックレンジを小さく、つまりノイズレベルを−１１
３ｄＢｃ／Ｈｚより以上とする必要がある。
を決定する。ダイナミックレンジを大きくすると、つま
りノイズレベルを小さくすると、スペクトラムアナライ
ザ内部の周波数混合器１７，２２の影響で歪やスプリア
スが生じてしまう。通常はこのような歪やスプリアスが
生じないダイナミックレンジの最大値（ノイズレベルの
最小値）の限界を予め測定により求めてその限界値に余
裕を加えてスペクトラムアナライザ内に記憶してある。
これは例えば図２Ａの破線曲線で与えられる。測定可能
な範囲は図２Ａにおいてこの破線曲線より上側の範囲で
ある。例えば、オフセット値が４０ｋＨｚの場合は４０
ｋＨｚでの破線曲線上の値（Ｂ点）１１３ｄＢよりダイ
ナミックレンジを小さく、つまりノイズレベルを−１１
３ｄＢｃ／Ｈｚより以上とする必要がある。
【００１３】ＲＢＷが大きいとノイズレベルが大きくな
るから、ダイナミックレンジは小さくなる。スペクトラ
ムアナライザ内で発生するノイズをＮS とし、入力減衰
器１６の減衰量をＡＴＴとすると、ノイズレベルＮＬは
次式で表わせる。 ＮＬ＝ＮS ＋１０ log（ＲＢＷ）＋ＡＴＴ 入力できる最大の信号レベルをＳＬとすると測定限界
は、ＳＬ−ＮＬとなる。この限界線を図２Ｂのノイズレ
ベル−オフセット値特性図中に点線で示す。これよりも
ダイナミックレンジの絶対値が大きいと、信号が歪むか
ピークが表示面からはみ出す。従ってダイナミックレン
ジＤＲは、 ＤＲ＜ＳＬ−ＮS −１０ log（ＲＢＷ）−ＡＴＴ となる。これよりＲＢＷの設定値と、ダイナミックレン
ジの設定可能範囲（ただし縦軸はダイナミックレンジの
反転値であるノイズレベルの値）を図２Ｂに示す。内部
発生ノイズレベルＮS が大きくなると下限値も大きくな
るからノイズレベルの点線は上に移り、ＮS が小さくな
ると下限値が小さくなるからノイズレベルの点線は下に
移る。オフセット値ｆofに対するダイナミックレンジ設
定可能範囲は図２Ｂに斜線を施した範囲となり、ダイナ
ミックレンジを設定できる。なおこの範囲でダイナミッ
クレンジを設定すると、ＲＢＷの値が一意にもとまるこ
とにもなる。
るから、ダイナミックレンジは小さくなる。スペクトラ
ムアナライザ内で発生するノイズをＮS とし、入力減衰
器１６の減衰量をＡＴＴとすると、ノイズレベルＮＬは
次式で表わせる。 ＮＬ＝ＮS ＋１０ log（ＲＢＷ）＋ＡＴＴ 入力できる最大の信号レベルをＳＬとすると測定限界
は、ＳＬ−ＮＬとなる。この限界線を図２Ｂのノイズレ
ベル−オフセット値特性図中に点線で示す。これよりも
ダイナミックレンジの絶対値が大きいと、信号が歪むか
ピークが表示面からはみ出す。従ってダイナミックレン
ジＤＲは、 ＤＲ＜ＳＬ−ＮS −１０ log（ＲＢＷ）−ＡＴＴ となる。これよりＲＢＷの設定値と、ダイナミックレン
ジの設定可能範囲（ただし縦軸はダイナミックレンジの
反転値であるノイズレベルの値）を図２Ｂに示す。内部
発生ノイズレベルＮS が大きくなると下限値も大きくな
るからノイズレベルの点線は上に移り、ＮS が小さくな
ると下限値が小さくなるからノイズレベルの点線は下に
移る。オフセット値ｆofに対するダイナミックレンジ設
定可能範囲は図２Ｂに斜線を施した範囲となり、ダイナ
ミックレンジを設定できる。なおこの範囲でダイナミッ
クレンジを設定すると、ＲＢＷの値が一意にもとまるこ
とにもなる。
【００１４】以上のようにして求められたＲＢＷ値もパ
ラメータ値記憶部３６に保持される。低域通過フィルタ
（ビデオフィルタ）２７の帯域幅ＶＢＷの下限値は経験
則からＶＢＷ＝ＲＢＷ／１０とされる。更に基準レベル
としては、最大ピーク値が表示面の上端と一致するよう
に、入力減衰器１６を制御する。これらＶＢＷ、基準レ
ベルもパラメータ値記憶部３６に記憶される。
ラメータ値記憶部３６に保持される。低域通過フィルタ
（ビデオフィルタ）２７の帯域幅ＶＢＷの下限値は経験
則からＶＢＷ＝ＲＢＷ／１０とされる。更に基準レベル
としては、最大ピーク値が表示面の上端と一致するよう
に、入力減衰器１６を制御する。これらＶＢＷ、基準レ
ベルもパラメータ値記憶部３６に記憶される。
【００１５】以上のようにして各種のパラメータ値が自
動的に決定された後、これらパラメータ値がそれぞれ制
御部３１により対応する各部に設定され、また掃引時間
ＴSが周波数スパン（Ｈｚ）／｛ＲＢＷ（Ｈｚ）× min
（ＲＢＷ，ＶＢＷ）（Ｈｚ）×0.５｝（sec) の演算に
より決定設定される。 min（ＲＢＷ，ＶＢＷ）はＲＢＷ
とＶＢＷとの小さい方を表す。
動的に決定された後、これらパラメータ値がそれぞれ制
御部３１により対応する各部に設定され、また掃引時間
ＴSが周波数スパン（Ｈｚ）／｛ＲＢＷ（Ｈｚ）× min
（ＲＢＷ，ＶＢＷ）（Ｈｚ）×0.５｝（sec) の演算に
より決定設定される。 min（ＲＢＷ，ＶＢＷ）はＲＢＷ
とＶＢＷとの小さい方を表す。
【００１６】その後、入力信号が取り込まれてバッファ
メモリ２９に格納され、そのバッファメモリ２９から信
号部分の最低周波数ｆSLと最大周波数ｆSHとの間の各デ
ータが取り出されて、その各レベル値（リニア値、つま
りdB値でない）が全て加算され、その加算値がデータ数
で割算される。この割算結果ＧS を信号帯域の大きさの
ものとするため次の演算を行って信号部分のレベルＬs
とする。
メモリ２９に格納され、そのバッファメモリ２９から信
号部分の最低周波数ｆSLと最大周波数ｆSHとの間の各デ
ータが取り出されて、その各レベル値（リニア値、つま
りdB値でない）が全て加算され、その加算値がデータ数
で割算される。この割算結果ＧS を信号帯域の大きさの
ものとするため次の演算を行って信号部分のレベルＬs
とする。
【００１７】Ｌs ＝10 logＧS ＋10 log(( fSH− fSL)/
(1.2×RBW))＋2.5 ＲＢＷを１．２倍するのは、帯域通過フィルタ１９、２
４がガウシアン特性であることにもとづく補正、２．５
の加算は検波器２６の前段で行っている対数増幅による
レベル低下を補正するためである。また測定周波数帯
域、つまりノイズ帯域の最低周波数ｆNLと信号部分の最
低周波数ｆSNとの間、また信号部分の最高周波数ｆSHと
ノイズ帯域の最高周波数ｆNHとの間の各データをバッフ
ァメモリ２９から取り出され、その各レベル値（リニア
値）が全て加算され、その加算値がデータ数で割算され
る。この割算結果ＧN をノイズ帯域の大きさのものとす
るため、次の演算を行ってノイズ部分のレベルＬN とす
る。
(1.2×RBW))＋2.5 ＲＢＷを１．２倍するのは、帯域通過フィルタ１９、２
４がガウシアン特性であることにもとづく補正、２．５
の加算は検波器２６の前段で行っている対数増幅による
レベル低下を補正するためである。また測定周波数帯
域、つまりノイズ帯域の最低周波数ｆNLと信号部分の最
低周波数ｆSNとの間、また信号部分の最高周波数ｆSHと
ノイズ帯域の最高周波数ｆNHとの間の各データをバッフ
ァメモリ２９から取り出され、その各レベル値（リニア
値）が全て加算され、その加算値がデータ数で割算され
る。この割算結果ＧN をノイズ帯域の大きさのものとす
るため、次の演算を行ってノイズ部分のレベルＬN とす
る。
【００１８】ＬN ＝10 logＧN ＋10 log(( fSL− fNL＋
fNH− fSH )/(1.2 ×RBW))＋2.5 測定Ｓ／ＮとしてＬS ／ＬN が表示画面に表示される。
バースト波のＳ／Ｎ測定も同様にパラメータの自動設定
がなされる。この場合はその入力信号の中心周波数を取
り込むべく掃引周波数を固定して信号の取込みを行い、
これをバッファメモリ２９から読み出して図３Ａに示す
ような入力バースト信号と同期したトリガ信号（図３
Ｂ）が作られ、このトリガ信号を利用して表示画面上に
図３Ｄに示すようにバースト波形が時間領域表示され、
その表示波形に対し、測定したい範囲４１をマーカで指
定し、これに応じたゲート信号４２が図３Ｃに示すよう
に作られる。この入力バースト信号の繰返し周期Ｔ
r と、パルス幅Ｔw とは利用者に予め知られている。測
定帯域を示す周波数ｆNL，ｆNH，信号部分を示す周波数
ｆSL，ｆSHの入力は、連続波信号のＳ／Ｎ測定と同様で
あり、各種パラメータの自動設定においては、低域通過
フィルタ２７の帯域幅ＶＢＷを１／ＴG （ＴG は入力バ
ースト信号中から取り出すためのゲート信号４２のパル
ス幅）とする点以外は先に述べた連続波入力信号のＳ／
Ｎ測定の場合と同様に行われる。
fNH− fSH )/(1.2 ×RBW))＋2.5 測定Ｓ／ＮとしてＬS ／ＬN が表示画面に表示される。
バースト波のＳ／Ｎ測定も同様にパラメータの自動設定
がなされる。この場合はその入力信号の中心周波数を取
り込むべく掃引周波数を固定して信号の取込みを行い、
これをバッファメモリ２９から読み出して図３Ａに示す
ような入力バースト信号と同期したトリガ信号（図３
Ｂ）が作られ、このトリガ信号を利用して表示画面上に
図３Ｄに示すようにバースト波形が時間領域表示され、
その表示波形に対し、測定したい範囲４１をマーカで指
定し、これに応じたゲート信号４２が図３Ｃに示すよう
に作られる。この入力バースト信号の繰返し周期Ｔ
r と、パルス幅Ｔw とは利用者に予め知られている。測
定帯域を示す周波数ｆNL，ｆNH，信号部分を示す周波数
ｆSL，ｆSHの入力は、連続波信号のＳ／Ｎ測定と同様で
あり、各種パラメータの自動設定においては、低域通過
フィルタ２７の帯域幅ＶＢＷを１／ＴG （ＴG は入力バ
ースト信号中から取り出すためのゲート信号４２のパル
ス幅）とする点以外は先に述べた連続波入力信号のＳ／
Ｎ測定の場合と同様に行われる。
【００１９】次にこの発明を搬送波レベルのノイズレベ
ルに対する比、いわゆるＣ／Ｎの測定に適用する場合に
ついて述べる。この場合の中心周波数ｆC の決定はＳ／
Ｎの測定の場合と同様に行われる。この場合も搬送波周
波数が既知の場合はその値が中心周波数ｆC として手動
入力されることもある。更にノイズ周波数ｆN は測定し
たい変調信号の種類などにより、搬送波からどれだけ離
れた周波数におけるノイズを測定するかが規定されてい
る場合が一般であり、その測定するべきノイズ周波数ｆ
N と搬送波周波数ｆC との周波数間隔がオフセット値ｆ
ofとして入力設定される。この場合波形表示されるべ
き、２つの周波数は搬送波周波数とノイズ周波数とであ
る。
ルに対する比、いわゆるＣ／Ｎの測定に適用する場合に
ついて述べる。この場合の中心周波数ｆC の決定はＳ／
Ｎの測定の場合と同様に行われる。この場合も搬送波周
波数が既知の場合はその値が中心周波数ｆC として手動
入力されることもある。更にノイズ周波数ｆN は測定し
たい変調信号の種類などにより、搬送波からどれだけ離
れた周波数におけるノイズを測定するかが規定されてい
る場合が一般であり、その測定するべきノイズ周波数ｆ
N と搬送波周波数ｆC との周波数間隔がオフセット値ｆ
ofとして入力設定される。この場合波形表示されるべ
き、２つの周波数は搬送波周波数とノイズ周波数とであ
る。
【００２０】周波数スパンはＳ／Ｎ測定と同様に３ｆof
とされる。ＲＢＷ、ＶＢＷ、基準レベルの各決定もＳ／
Ｎ測定と同様に行われる。測定は決定された各パラメー
タ値を対応する部分に設定して、入力信号の取込みを行
い、バッファメモリ２９中の搬送波周波数ｆc のデータ
のレベルＬC と、ノイズ周波数ｆN （この例ではｆc＋
ｆ0f）のデータのレベルＬN とを取り出し、これらの比
ＬC ／ＬN を表示画面に表示する。この場合の周波数領
域の波形表示は、例えば図１Ｃに示すようになる。
とされる。ＲＢＷ、ＶＢＷ、基準レベルの各決定もＳ／
Ｎ測定と同様に行われる。測定は決定された各パラメー
タ値を対応する部分に設定して、入力信号の取込みを行
い、バッファメモリ２９中の搬送波周波数ｆc のデータ
のレベルＬC と、ノイズ周波数ｆN （この例ではｆc＋
ｆ0f）のデータのレベルＬN とを取り出し、これらの比
ＬC ／ＬN を表示画面に表示する。この場合の周波数領
域の波形表示は、例えば図１Ｃに示すようになる。
【００２１】バースト信号のＣ／Ｎ測定も、前述したバ
ースト信号のＳ／Ｎ測定と同様にバースト波形中の一部
を取り出し、パラメータ決定も同様に行って測定するこ
とができる。２つの基本波と、その相互変調波、例えば
３次歪波とが入力され、その３次歪波レベルを測定する
場合にも、前述したこの発明によるＲＢＷ、ＶＢＷの決
定を適用できる。この場合は、２つの基本波の周波数ｆ
1 ，ｆ2 とを２つの表示波形の周波数とし、従って前述
したオフセット値ｆofとして周波数間隔ｆ2 −ｆ1 を用
いればよい。
ースト信号のＳ／Ｎ測定と同様にバースト波形中の一部
を取り出し、パラメータ決定も同様に行って測定するこ
とができる。２つの基本波と、その相互変調波、例えば
３次歪波とが入力され、その３次歪波レベルを測定する
場合にも、前述したこの発明によるＲＢＷ、ＶＢＷの決
定を適用できる。この場合は、２つの基本波の周波数ｆ
1 ，ｆ2 とを２つの表示波形の周波数とし、従って前述
したオフセット値ｆofとして周波数間隔ｆ2 −ｆ1 を用
いればよい。
【００２２】図１Ｂに示すように、表示画面の左半分に
信号部分を周波数領域で表示し、表示画面の右半分にノ
イズ部分の特定の周波数、例えばｆNHのノイズを時間領
域で表示することも行われる。この信号の周波数領域表
示のためのバッファメモリ２９への取込み、ノイズの時
間領域表示のためのバッファメモリ２９への取込みは交
互に行われる。この場合の信号部分の取込みにおける周
波数スパンはオフセット値ｆofとし、ＲＢＷは先のＳ／
Ｎ測定の場合と同様に決定し、ＶＢＷはＲＢＷと等しく
する。
信号部分を周波数領域で表示し、表示画面の右半分にノ
イズ部分の特定の周波数、例えばｆNHのノイズを時間領
域で表示することも行われる。この信号の周波数領域表
示のためのバッファメモリ２９への取込み、ノイズの時
間領域表示のためのバッファメモリ２９への取込みは交
互に行われる。この場合の信号部分の取込みにおける周
波数スパンはオフセット値ｆofとし、ＲＢＷは先のＳ／
Ｎ測定の場合と同様に決定し、ＶＢＷはＲＢＷと等しく
する。
【００２３】時間領域表示のためのノイズの取込みにお
ける周波数スパンはゼロであり、掃引発振器１８の発振
周波数を、指示した周波数成分、この例ではｆNH成分の
みを取り込むように固定とし、ＲＢＷは信号部分の取込
みと同一とし、ＶＢＷはＲＢＷと等しくする。このノイ
ズデータの取込みは少なくとも表示画面の右半分の時間
軸上の各点について表示できる程度取込み、この表示画
面に表示した全データのレベル値（リニア値）を加算
し、その加算値をデータ数で割算し、この割算結果ＧN1
のノイズがノイズ部分で一様に分布していると仮定し
て、次式によりノイズレベルＬN を求める。
ける周波数スパンはゼロであり、掃引発振器１８の発振
周波数を、指示した周波数成分、この例ではｆNH成分の
みを取り込むように固定とし、ＲＢＷは信号部分の取込
みと同一とし、ＶＢＷはＲＢＷと等しくする。このノイ
ズデータの取込みは少なくとも表示画面の右半分の時間
軸上の各点について表示できる程度取込み、この表示画
面に表示した全データのレベル値（リニア値）を加算
し、その加算値をデータ数で割算し、この割算結果ＧN1
のノイズがノイズ部分で一様に分布していると仮定し
て、次式によりノイズレベルＬN を求める。
【００２４】ＬN ＝10 logＧN1＋10 log(( fSL− fNL＋
fNH− fSH )/RBW)) ＋2.5 信号部分のレベルＬS は先に述べたようにして行い、Ｌ
S ／ＬN を求める。このような測定ではＶＢＷが図１Ａ
に示した表示測定に対し１０倍となり、従って掃引時間
（測定時間）が前記掃引時間の演算式より明らかなよう
に１０分の１になる。
fNH− fSH )/RBW)) ＋2.5 信号部分のレベルＬS は先に述べたようにして行い、Ｌ
S ／ＬN を求める。このような測定ではＶＢＷが図１Ａ
に示した表示測定に対し１０倍となり、従って掃引時間
（測定時間）が前記掃引時間の演算式より明らかなよう
に１０分の１になる。
【００２５】この図１Ｂに示した表示測定は、Ｃ／Ｎの
測定にも適用される。更にバースト波のＳ／Ｎ，Ｃ／Ｎ
の測定にも適用されるが、これらの場合のＶＢＷは１／
ＴGとされ、測定時間の短縮にはならない。以上述べた
パラメータの自動決定、その決定されたパラメータの自
動設定は、スペクトラムアナライザを用いる測定の一般
に適用できる。
測定にも適用される。更にバースト波のＳ／Ｎ，Ｃ／Ｎ
の測定にも適用されるが、これらの場合のＶＢＷは１／
ＴGとされ、測定時間の短縮にはならない。以上述べた
パラメータの自動決定、その決定されたパラメータの自
動設定は、スペクトラムアナライザを用いる測定の一般
に適用できる。
【００２６】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によるれば
スペクトラムアナライザの各種パラメータが自動的に決
定され、特にＲＢＷが自動的に決定され、従来のように
試行錯誤により決める場合と比較して、短時間で決定で
き、かつ利用者も面倒な操作をする必要がない。またス
ペクトラムアナライザを用いてＳ／Ｎの測定を行うこと
ができる。
スペクトラムアナライザの各種パラメータが自動的に決
定され、特にＲＢＷが自動的に決定され、従来のように
試行錯誤により決める場合と比較して、短時間で決定で
き、かつ利用者も面倒な操作をする必要がない。またス
ペクトラムアナライザを用いてＳ／Ｎの測定を行うこと
ができる。
【図１】ＡはＳ／Ｎ測定時の表示画面の表示例を示す
図、Ｂは信号部分を周波数領域表示し、ノイズを時間領
域表示した例を示す図、ＣはＣ／Ｎ測定時の表示画面の
表示例を示す図である。
図、Ｂは信号部分を周波数領域表示し、ノイズを時間領
域表示した例を示す図、ＣはＣ／Ｎ測定時の表示画面の
表示例を示す図である。
【図２】ＲＢＷをパラメータとするノイズレベルとオフ
セット値との関係特性を示す図。
セット値との関係特性を示す図。
【図３】Ａはバースト信号の波形例を示す図、Ｂはこの
バースト信号と同期したトリガを示す図、Ｃはバースト
信号中の一部を取り出すためのゲート信号の例を示す
図、Ｄはバースト信号の時間領域表示例を示す図であ
る。
バースト信号と同期したトリガを示す図、Ｃはバースト
信号中の一部を取り出すためのゲート信号の例を示す
図、Ｄはバースト信号の時間領域表示例を示す図であ
る。
【図４】スペクトラムアナライザの構成例を示すブロッ
ク図。
ク図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青山 修 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 (72)発明者 小管 尚 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 (72)発明者 宮前 義明 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 (72)発明者 笠原 寿治 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内 (72)発明者 高奥 浩明 東京都練馬区旭町１丁目32番１号 株式会 社アドバンテスト内
Claims (8)
- 【請求項１】 スペクトラムアナライザにより周波数領
域で波形表示する際のパラメータを設定する方法におい
て、 上記スペクトラムアナライザの帯域通過フィルタの通過
帯域幅ＲＢＷをパラメータとし、表示したい波形の周波
数間隔とノイズレベルまたは入力信号のダイナミックレ
ンジとの関係特性を満たすように、上記表示波形の周波
数間隔から上記ＲＢＷを決定し、 そのＲＢＷを上記帯域通過フィルタに自動的に設定する
ことを特徴とするスペクトラムアナライザのパラメータ
自動設定方法。 - 【請求項２】 上記スペクトラムアナライザの検波器出
力が通される低域通過フィルタの帯域幅ＶＢＷをＲＢＷ
／１０とすることを特徴とする請求項１記載のスペクト
ラムアナライザのパラメータ自動設定方法。 - 【請求項３】 上記周波数間隔の３倍を周波数スパンす
ることを特徴とする請求項１または２記載のスペクトラ
ムアナライザのパラメータ自動設定方法。 - 【請求項４】 入力信号のピークレベルの周波数を表示
中心周波数とすることを特徴とする請求項１乃至３の何
れかに記載のスペクトラムアナライザのパラメータ自動
設定方法。 - 【請求項５】 Ｓ／Ｎ測定する際に、信号部分の中心周
波数と、ノイズ部分の一端の周波数とを上記周波数間隔
とすることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載
のスペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法。 - 【請求項６】 Ｃ／Ｎ測定する際に、入力信号搬送波周
波数と測定ノイズ周波数との間隔を上記周波数間隔とす
ることを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載のス
ペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法。 - 【請求項７】 上記相互変調歪量を測定する際に、その
入力信号の二つの基本波の周波数と、これと隣接する相
互変調波の周波数との差を上記周波数間隔とすることを
特徴とする請求項１または２記載のスペクトラムアナラ
イザのパラメータ自動設定方法。 - 【請求項８】 上記スペクトラムアナライザ内で生じる
歪やスプリアスが問題とならない限界により決まるダイ
ナミックレンジ、及びノイズレベルと最大入力信号レベ
ルとから決まる限界ダイナミックレンジの何れよりも入
力信号のダイナミックレンジを小とすることを特徴とす
る請求項１乃至７の何れかに記載のスペクトラムアナラ
イザのパラメータ自動設定方法。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23167895A JPH0980092A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法 |
| US08/707,032 US6229316B1 (en) | 1995-09-08 | 1996-09-03 | Measuring method by spectrum analyzer |
| DE19635890A DE19635890C2 (de) | 1995-09-08 | 1996-09-04 | Spektralanalysator und mit ihm durchgeführte Meßverfahren |
| TW086102036A TW345618B (en) | 1995-09-08 | 1997-02-20 | Method of measurement by spectrum analyzer |
| US09/248,110 US6191571B1 (en) | 1995-09-08 | 1999-02-11 | Measuring method by spectrum analyzer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23167895A JPH0980092A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0980092A true JPH0980092A (ja) | 1997-03-28 |
Family
ID=16927279
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23167895A Withdrawn JPH0980092A (ja) | 1995-09-08 | 1995-09-08 | スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0980092A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118534397A (zh) * | 2024-06-04 | 2024-08-23 | 苏州徴格半导体有限公司 | 一种基于频谱分析的相位噪声测量方法及系统、存储介质 |
-
1995
- 1995-09-08 JP JP23167895A patent/JPH0980092A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN118534397A (zh) * | 2024-06-04 | 2024-08-23 | 苏州徴格半导体有限公司 | 一种基于频谱分析的相位噪声测量方法及系统、存储介质 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20021203 |