JPH0980100A - スペクトラムアナライザによる測定方法 - Google Patents

スペクトラムアナライザによる測定方法

Info

Publication number
JPH0980100A
JPH0980100A JP23169195A JP23169195A JPH0980100A JP H0980100 A JPH0980100 A JP H0980100A JP 23169195 A JP23169195 A JP 23169195A JP 23169195 A JP23169195 A JP 23169195A JP H0980100 A JPH0980100 A JP H0980100A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
noise
displayed
rbw
signal
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.)
Withdrawn
Application number
JP23169195A
Other languages
English (en)
Inventor
Takamasa Fukui
孝昌 福井
Koichi Yamashita
孝一 山下
Takahiro Yamaguchi
隆弘 山口
Osamu Aoyama
修 青山
Takashi Kosuge
尚 小管
Yoshiaki Miyamae
義明 宮前
Toshiharu Kasahara
寿治 笠原
Hiroaki Takaoku
浩明 高奥
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advantest Corp
Original Assignee
Advantest Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advantest Corp filed Critical Advantest Corp
Priority to JP23169195A priority Critical patent/JPH0980100A/ja
Priority to US08/707,032 priority patent/US6229316B1/en
Priority to DE19635890A priority patent/DE19635890C2/de
Priority to TW086102036A priority patent/TW345618B/zh
Publication of JPH0980100A publication Critical patent/JPH0980100A/ja
Priority to US09/248,110 priority patent/US6191571B1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Monitoring And Testing Of Transmission In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 C/NまたはS/N測定で測定時間を短縮す
る。 【解決手段】 搬送波付近のスペクトルを表示画面の左
半分に表示し、その右半分に、指定したノイズの時間経
過を時間領域表示する。検波出力を通す低域通過フィル
タの帯域幅VBWを、帯域通過フィルタの帯域幅RBW
と同一に広げ、従来の10倍とすることにより、測定時
間を1/10とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【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、連続波やバースト波などのS/N比
(信号雑音比)、C/N比(搬送波レベル/特定周波数
のノイズレベル)などを測定する方法に関する。
【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。
【0003】従来において、例えば連続波入力信号のC
/Nを測定する場合は測定したい信号の搬送周波数と、
この信号に対して知りたいノイズレベルの周波数f
N (通常は信号の例えば変調形式に応じて規定されてい
る)を設定入力し、メモリ29をデータより取り出し、
例えば図1Bに示すように表示し、かつその搬送周波数
のデータの値LC と、ノイズ周波数fN のデータの値L
N との比LC /LN を表示画面に表示する。この場合、
ノイズレベルLN はランダムに変化している点から、低
域通過フィルタ27の帯域幅VBWは通常は帯域通過フ
ィルタ19,24の帯域幅RBWの1/10程度と比較
的狭くして測定ノイズのレベルが平均化されるようにし
ている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来においては、ノイ
ズレベルをなるべく正確に知るために、低域通過フィル
タ27の帯域幅VBWを小さくしていた。一方、測定時
間、つまり周波数掃引時間TS は、周波数スパン(測定
周波数範囲)をSpan (Hz) とすると次式で表せる。
【0005】 TS =Span (Hz)/{RBW(Hz)×min(RBW,VBW)(Hz)×0.5}(sec) ……… (1) min(RBW,VBW)はRBW,VBWの小さい方を表
す。前述したように、VBW=RBW/10程度にされ
ているため、測定時間TS は、TS =10×S pan /
{(RBW)2×0.5}(sec) となり、測定時間が比較的
長いという問題があった。
【0006】また図1Bに示すように表示しているた
め、ノイズは周波数fN の1点で表示され、そのレベル
が上下動するが、低域通過フィルタ27の積分と表示器
35の表示積分効果により、ほぼ一定のレベルとして表
示され、ランダムに変化する状態を知ることができなか
った。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明によれば、入力
信号のスペクトル波形を表示画面の一半部に表示すると
共に、入力信号と関連した周波数の雑音(ノイズ)を時
間領域で表示画面の他半部に表示する。
【0008】
【発明の実施の形態】図1Aにこの発明をC/Nの測定
に適用した場合の表示画面上の表示例を示す。この例で
は表示画面の左半分に、その中心に搬送波周波数を、両
端に搬送波周波数からオフセット値fofだけ上下に離れ
た周波数を位置させて、これら間の各スペクトラムを表
示し、つまりスペクトラム波形(周波数領域)を表示
し、表示画面の右半分に、搬送波周波数から上にオフセ
ット値fofだけ離れた周波数fNのノイズのレベルを時
間領域表示している。
【0009】つまり、左半分の周波数領域でのスペクト
ラム波形表示は、入力信号について少なくともfc ±f
ofの間を周波数掃引してバッファメモリ29に取り込ん
だデータから必要部分を取り出して表示し、また局部発
振器18の発振周波数を取り込まれる信号周波数がfN
=fc +fofとなるように固定して、バッファメモリ2
9に取り込んだデータを読み出して、表示画面上の右半
分において、そのレベルの大きさに応じた縦軸位置で、
横軸を各データごとに順次右へずらして表示し、表示が
右端に達すると、左端から再び表示する。この左部分表
示のためのデータの取込み表示と、右部分表示のための
データの取込み表示とを交互に行う。
【0010】この場合、低域通過フィルタ27の帯域幅
VBWは、帯域通過フィルタ19の帯域幅RBWとほぼ
等しくされる。このような測定を行う場合、スペクトラ
ムアナライザの各種パラメータを自動的に決定し、かつ
それを自動的に設定するようにすることもできる。つま
り、中心周波数はスペクトラム波形(搬送波部分)を取
り込むときは設定した搬送波周波数fC とされ、ノイズ
の時間軸表示の際の中心周波数はfN =f c +fofとさ
れる。これら決定された中心周波数はパラメータ値記憶
部36に保持される。
【0011】周波数スパンは搬送波部分の取り込み時に
は2fofとされ、ノイズの時間軸表示の際はゼロとされ
る。帯域通過フィルタ19,24の通過帯域幅RBWの
決定は次のようにする。測定搬送波部分のスペクトラム
の裾が測定周波数fN のノイズに影響を与えないように
RBW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,
24の影響で搬送波部分のスペクトラムの裾が測定ノイ
ズにかからない限界を表している。縦軸の搬送波のピー
ク値を0dBとしたときのノイズレベルを表す。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RBWの小さい方を選
択する。例えばノイズレベルが−100dBc/Hz、
即ちダイナミックレンジが100dB、オフセット値f
of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。
【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が大きくな
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の値が一意に求まること
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をRBWと等し
くする。掃引時間の設定は式(1)に min(RBW,V
BW)としてRBWを用い、T S =Span /{(RB
W)2 ×0.5}(sec)とする。
【0015】基準レベルは搬送波ピーク値が表示画面の
上端と一致するように設定する。このようにして各種パ
ラメータを決定し、一時的にパラメータ値記憶部36に
保持し、これらを対応する各部に対して制御部31によ
り設定して、前述した図1Aの表示が得られる測定を行
う。この発明はS/Nの測定にも適用できる。つまりS
/N測定においては、従来においては図1Cに示すよう
に表示し、信号部分(周波数fSL〜fSH)の各スペクト
ルのレベルをバッファメモリ29から読み出して、その
全てを加算し、その加算値をデータ数で割算して信号部
分のレベルLS とし、ノイズ部分の最低周波数fNLから
信号部分の最低周波数fSLと、信号部分の最高周波数f
SHからノイズ部分の最高周波数fNHの全スペクトルのレ
ベルを加算し、その加算値をデータ数で割算する。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。
【0016】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。これらの比LS /L
N を測定S/Nとして算出表示する。
【0017】この発明では図1Dに示すように信号部分
を表示画面の左半分にスペクトル波形表示し、特定のノ
イズ、例えば周波数fNHの成分のみを受信し、前述と同
様にして、その時間経過を表示画面の右半分に表示す
る。この場合、信号部分のピーク値となる周波数とfNL
またはfNHとの差をオフセット値fofとして、前述のよ
うにして周波数スパン、RBW、VBWなどを決定す
る。この場合のノイズレベルLN は次のようにして求め
る。即ち表示画面の右半分に表示した各点のデータのレ
ベル値(リニア値)を全て加算し、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。
【0018】LN =10 logGN1+10 log(( fSL− fNL+
fNH− fSH )/RBW)) +2.5 このLN と前記Ls とからLs /LN を測定S/Nとす
る。バースト波のC/N測定や、S/N測定にもこの発
明を適用できる。この場合は入力信号の中心周波数成分
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、この取り込んだデータをバッファメモリ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3B)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
が時間領域で表示され、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
信号の繰り返し周期Tr と、パルス幅TW とは利用者に
予め知られている。測定搬送波周波数fC 、または信号
部分を示す周波数fSL,fSHも知られていて設定入力さ
れ、各種パラメータは前述と同様に決定されるが、低域
通過フィルタ27の帯域幅VBWは1/TG (TG はゲ
ート信号42のパルス幅)とする。
【0019】
【発明の効果】以上述べたように、この発明によればノ
イズの測定、表示は時間領域で行い、そのデータを加算
して平均値をとり、かつ時間領域表示であるため、ノイ
ズのレベル変化の時間経過がよくわかり、かつ平均的レ
べルも直感的にわかり易く、従来のように低域通過フィ
ルタ27により積分して、ノイズレベルの表示がそれ程
変動しないようにする必要がなく、低域通過フィルタ2
7の帯域幅VBWをRBWと一致させることができ、測
定時間(掃引時間)が従来の10分の1と著しく短くな
る。
【0020】バースト波の測定の場合は、測定時間を短
くすることはできないが、時間領域表示のためノイズの
変動状態がよくわかる。何れの場合も、信号部分または
搬送波信号付近のスペクトルも同時に波形表示され、従
来と同様の観測をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】AはC/N測定にこの発明を適用した表示例を
示す図、Bは従来のC/N測定の表示例を示す図、Cは
従来のS/N測定の表示例を示す図、DはS/N測定に
この発明を適用した表示例を示す図である。
【図2】帯域通過フィルタの帯域幅をパラメータとした
ノイズレベルまたはダイナミックレンジとオフセット値
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
バースト信号に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。
───────────────────────────────────────────────────── 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 (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示画面の一半部に、入力信号のスペク
    トル波形を表示すると共に、上記表示画面の他半部に、
    上記入力信号と関連した周波数の雑音を時間領域表示す
    ることを特徴とするスペクトラムアナライザによる測定
    方法。
  2. 【請求項2】 上記スペクトラムアナライザの検波出力
    を通す低域通過フィルタの帯域幅VBWを、周波数変換
    信号を取り出す帯域通過フィルタの帯域幅RBWとほぼ
    等しくすることを特徴とする請求項1記載のスペクトラ
    ムアナライザによる測定方法。
  3. 【請求項3】 上記帯域通過フィルタの設定可能帯域幅
    をパラメータとし、測定入力信号の中心周波数と、測定
    ノイズの周波数の周波数間隔と、ノイズレベルまたは入
    力信号ダイナミックレンジとの関係特性を満たすよう
    に、上記入力信号の中心周波数と、上記ノイズの周波数
    との差から上記RBWを決定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による測定
    方法。
JP23169195A 1995-09-08 1995-09-08 スペクトラムアナライザによる測定方法 Withdrawn JPH0980100A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23169195A JPH0980100A (ja) 1995-09-08 1995-09-08 スペクトラムアナライザによる測定方法
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
JP23169195A JPH0980100A (ja) 1995-09-08 1995-09-08 スペクトラムアナライザによる測定方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0980100A true JPH0980100A (ja) 1997-03-28

Family

ID=16927495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23169195A Withdrawn JPH0980100A (ja) 1995-09-08 1995-09-08 スペクトラムアナライザによる測定方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0980100A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006019196A1 (ja) * 2004-08-20 2008-05-08 日本電気株式会社 電磁妨害低減量の計算方法、電磁妨害低減量計算装置、計算プログラム及び電子回路
JP2009150819A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Mitsubishi Electric Corp 受信装置
JP2015042960A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 横河電機株式会社 光測定装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2006019196A1 (ja) * 2004-08-20 2008-05-08 日本電気株式会社 電磁妨害低減量の計算方法、電磁妨害低減量計算装置、計算プログラム及び電子回路
US7953566B2 (en) 2004-08-20 2011-05-31 Nec Corporation Electromagnetic interference reduction calculation method, device, and program, and its electronic circuit
JP2009150819A (ja) * 2007-12-21 2009-07-09 Mitsubishi Electric Corp 受信装置
JP2015042960A (ja) * 2013-08-26 2015-03-05 横河電機株式会社 光測定装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6229316B1 (en) Measuring method by spectrum analyzer
JP4762382B2 (ja) スペクトルアナライザ
JP5783667B2 (ja) 電子部品テスタ、スペクトラム分析装置、電子部品テスト方法および磁気ヘッド部品/磁気媒体部品用テスタ
US8872504B2 (en) Method for automatically setting frequency span in a spectrum analyzer
JPH058388B2 (ja)
US7429896B2 (en) Frequency stability measuring apparatus
JPH05196684A (ja) 周波数領域リフレクトメトリ測定器
JP2002506525A5 (ja)
JPS6071966A (ja) デジタルスペクトルアナライザ
US5416798A (en) Device for measuring the average value of pulse signals
GB2274717A (en) CATV hum measurement
EP0368581A1 (en) Method of compensating for frequency errors in noise power meters
US4556067A (en) Bandwidth indicator for Doppler blood flowmeters
US10579845B2 (en) Measurement device and method for a multidimensional signal analysis
JPH0980092A (ja) スペクトラムアナライザのパラメータ自動設定方法
US5555311A (en) Electro-acoustic system analyzer
JP2001249149A (ja) 信号分析装置
JP3127017B2 (ja) 周波数分析装置
JPH0577268B2 (ja)
JP3131913B2 (ja) スペクトラムアナライザ
SU1374072A1 (ru) Способ воспроизведени заданного спектра вибрации при испытании издели на широкополосную случайную вибрацию
SU1619187A1 (ru) Анализатор спектра
Peterson et al. The measurement of noise with the sound spectrograph
SU1264350A2 (ru) Устройство дл измерени параметров периодического сигнала
JPH0980094A (ja) スペクトラムアナライザによる相互変調歪測定方法

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