JPH11148954A - 反射点測定装置 - Google Patents
反射点測定装置Info
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- JPH11148954A JPH11148954A JP9313336A JP31333697A JPH11148954A JP H11148954 A JPH11148954 A JP H11148954A JP 9313336 A JP9313336 A JP 9313336A JP 31333697 A JP31333697 A JP 31333697A JP H11148954 A JPH11148954 A JP H11148954A
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- Japan
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- pulse
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Landscapes
- Measurement Of Resistance Or Impedance (AREA)
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 集積回路などの高周波回路内の反射発生箇所
を精度よく特定することが出来る反射点測定装置を提供
する。 【解決手段】 パルス幅が狭い光プローブパルスを繰り
返し発生する短パルス光発生手段と、短パルス光発生手
段から出射される光プローブパルスの照射を受けて信号
伝送路に短電気パルスを生成する光電気変換手段３と、
短電気パルスの被測定物５からの反射信号を測定する検
出器６とから構成される。また、短パルス光発生手段
は、レーザ発振器１であってもよい。
を精度よく特定することが出来る反射点測定装置を提供
する。 【解決手段】 パルス幅が狭い光プローブパルスを繰り
返し発生する短パルス光発生手段と、短パルス光発生手
段から出射される光プローブパルスの照射を受けて信号
伝送路に短電気パルスを生成する光電気変換手段３と、
短電気パルスの被測定物５からの反射信号を測定する検
出器６とから構成される。また、短パルス光発生手段
は、レーザ発振器１であってもよい。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】マイクロ波等を扱う高周波回
路素子内で発生する反射波の反射点を特定することに利
用する反射点測定装置に関する。
路素子内で発生する反射波の反射点を特定することに利
用する反射点測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般にＴＤＲと呼ばれる電気伝送路の反
射点測定装置では、被測定対象物に与えるパルスのパル
ス幅が狭いほど測定精度が向上し、高分解能が与えられ
ることは良く知られている。よって、近接して到来する
パルスの相互を分解して見分けることはパルス間にパル
スのピーク値より半値が下がる点が存在することが条件
とされている。このため、被測定対象物に与えるパルス
幅の半値幅を反射点測定装置の分解能と呼んでいる。
射点測定装置では、被測定対象物に与えるパルスのパル
ス幅が狭いほど測定精度が向上し、高分解能が与えられ
ることは良く知られている。よって、近接して到来する
パルスの相互を分解して見分けることはパルス間にパル
スのピーク値より半値が下がる点が存在することが条件
とされている。このため、被測定対象物に与えるパルス
幅の半値幅を反射点測定装置の分解能と呼んでいる。
【０００３】
【発明が解決しようする課題】マイクロ波を扱う回路素
子において、回路上にインピーダンス不整合点が存在す
るとそのインピーダンス不整合点で反射波を発生する。
この反射波の発生は一般に回路素子の特性悪化を招く要
素になる。このため、反射波が回路上のどの位置で発生
しているのかを特定出来ると回路素子を開発する上で有
益で、開発期間を短縮できる等の効果が得られる。
子において、回路上にインピーダンス不整合点が存在す
るとそのインピーダンス不整合点で反射波を発生する。
この反射波の発生は一般に回路素子の特性悪化を招く要
素になる。このため、反射波が回路上のどの位置で発生
しているのかを特定出来ると回路素子を開発する上で有
益で、開発期間を短縮できる等の効果が得られる。
【０００４】しかし、被測定対象物が回路素子である場
合測定範囲は10mm程度である。この短い距離範囲内で発
生する反射点を分解能良く測定するためにはパルス幅が
極めて短いパルスを発生させなければならない。回路素
子の反射距離を測定する手段の一つにＴＤＲ測定装置が
あるが、この装置では被測定回路に与えるパルス幅は狭
いもので約35ps程度である。パルス幅が35psであるとす
るとその距離分解能はＬは、Ｌ=光速×半値幅で求める
ことが出来る。従って、この場合の距離分解能Ｌは真空
中で L=3.0×108(m/s)×35×10-12(s) =10.5mm 実際に回路素子が形成されている誘電体基板では、誘電
率εの影響を受け１／ε1/2 倍の値になる。例えばε=1
0の誘電体基板を用いると、L=3.32mmとなる。距離分解
能が3mm程度の場合集積化された回路素子では、このよ
うな従来の技術では反射点の特定を出来ない不具合が生
じる。
合測定範囲は10mm程度である。この短い距離範囲内で発
生する反射点を分解能良く測定するためにはパルス幅が
極めて短いパルスを発生させなければならない。回路素
子の反射距離を測定する手段の一つにＴＤＲ測定装置が
あるが、この装置では被測定回路に与えるパルス幅は狭
いもので約35ps程度である。パルス幅が35psであるとす
るとその距離分解能はＬは、Ｌ=光速×半値幅で求める
ことが出来る。従って、この場合の距離分解能Ｌは真空
中で L=3.0×108(m/s)×35×10-12(s) =10.5mm 実際に回路素子が形成されている誘電体基板では、誘電
率εの影響を受け１／ε1/2 倍の値になる。例えばε=1
0の誘電体基板を用いると、L=3.32mmとなる。距離分解
能が3mm程度の場合集積化された回路素子では、このよ
うな従来の技術では反射点の特定を出来ない不具合が生
じる。
【０００５】本発明の目的は、集積回路などの高周波回
路内の反射発生箇所を精度よく特定することが出来る反
射点測定装置を提供することにある。
路内の反射発生箇所を精度よく特定することが出来る反
射点測定装置を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の反射点測定装置
は、パルス幅が狭い光プローブパルスを繰り返し発生す
る短パルス光発生手段と、短パルス光発生手段から出射
される光プローブパルスの照射を受けて信号伝送路に短
電気パルスを生成する光電気変換手段と、短電気パルス
の被測定物からの反射信号を測定する検出器とから構成
される。
は、パルス幅が狭い光プローブパルスを繰り返し発生す
る短パルス光発生手段と、短パルス光発生手段から出射
される光プローブパルスの照射を受けて信号伝送路に短
電気パルスを生成する光電気変換手段と、短電気パルス
の被測定物からの反射信号を測定する検出器とから構成
される。
【０００７】また、短パルス光発生手段は、レーザ発振
器であってもよい。
器であってもよい。
【０００８】従って、本発明は、短パルス光発生手段と
光電気変換手段とにより、半値幅でサブピコ秒から数ピ
コ秒の極めて狭いパルス幅を生成することが出来るの
で、極めて高い分解能で反射点を特定することが出来
る。
光電気変換手段とにより、半値幅でサブピコ秒から数ピ
コ秒の極めて狭いパルス幅を生成することが出来るの
で、極めて高い分解能で反射点を特定することが出来
る。
【０００９】
【発明の実施の形態】図１に本発明の実施の形態を示
す。本実施の形態のパネル幅が狭い光プローブパルスを
繰り返し発生する短パルス光発生手段は、繰り返し周波
数80MHz、パルス幅80fsのモードロック・チタンサファ
イヤレーザ発振器１である。このレーザ発振器から発生
した光プローブパルスである光ポンプパルス２を光電気
変換手段３に照射させ、port(3) ３３にＤＣ電源４から
の直流電圧を与えておき、ここで短電気パルスを発生さ
せる。この光電気発生手段はGaAsなどの半絶縁基板に金
等の導電パターンを形成することで作製出来る。導電パ
ターンは櫛型形状にし光の照射面積が大きく得られるよ
うな構成になっているものもある。
す。本実施の形態のパネル幅が狭い光プローブパルスを
繰り返し発生する短パルス光発生手段は、繰り返し周波
数80MHz、パルス幅80fsのモードロック・チタンサファ
イヤレーザ発振器１である。このレーザ発振器から発生
した光プローブパルスである光ポンプパルス２を光電気
変換手段３に照射させ、port(3) ３３にＤＣ電源４から
の直流電圧を与えておき、ここで短電気パルスを発生さ
せる。この光電気発生手段はGaAsなどの半絶縁基板に金
等の導電パターンを形成することで作製出来る。導電パ
ターンは櫛型形状にし光の照射面積が大きく得られるよ
うな構成になっているものもある。
【００１０】光電気変換手段で発生した短電気パルスは
port(1)３１及びport(2)３２方向に進み、port(1)３１
では反射点位置装置の基準となるパルスが観測される。
port(2)３２に進んだ短電気パルスは被測定物（ＤＵ
Ｔ）５内部で反射してport(1)３１にやってくる。この
時の時間差から反射点距離を求めることが出来る。具体
的には反射点距離は第1パルスと第2パルスの時間差の半
分の時間が反射点までの時間差である。これから反射点
距離を求める。
port(1)３１及びport(2)３２方向に進み、port(1)３１
では反射点位置装置の基準となるパルスが観測される。
port(2)３２に進んだ短電気パルスは被測定物（ＤＵ
Ｔ）５内部で反射してport(1)３１にやってくる。この
時の時間差から反射点距離を求めることが出来る。具体
的には反射点距離は第1パルスと第2パルスの時間差の半
分の時間が反射点までの時間差である。これから反射点
距離を求める。
【００１１】検出器６は広帯域なオシロスコープが望ま
しくサンプリングオシロ等の50GHzの帯域を持つ検出器
で測定する。図２に実際に測定した結果を示す。図の中
の線２１はport(2)３２を50Ωに終端したときの結果で
ある。線２２はport(2)３２をOPENしたときの結果であ
る。port端で大きな反射が観測されている。線２３は被
測定物（ＤＵＴ）５を取り付けて測定した結果である。
このように短い距離での反射点位置を測定することが出
来る。
しくサンプリングオシロ等の50GHzの帯域を持つ検出器
で測定する。図２に実際に測定した結果を示す。図の中
の線２１はport(2)３２を50Ωに終端したときの結果で
ある。線２２はport(2)３２をOPENしたときの結果であ
る。port端で大きな反射が観測されている。線２３は被
測定物（ＤＵＴ）５を取り付けて測定した結果である。
このように短い距離での反射点位置を測定することが出
来る。
【００１２】本発明の反射点測定装置で発生する短電気
パルスは、半値幅でサブピコ秒から数ピコ秒の極めて狭
いパルス幅を生成することが出来る。例えば、短電気パ
ルス幅が1psの場合距離分解能Lはε=10として、 L=3.0×108(m/s)×1×10-12(s)×1/ε1/2 =94.8μm となり、極めて高い分解能を得ることが出来る。
パルスは、半値幅でサブピコ秒から数ピコ秒の極めて狭
いパルス幅を生成することが出来る。例えば、短電気パ
ルス幅が1psの場合距離分解能Lはε=10として、 L=3.0×108(m/s)×1×10-12(s)×1/ε1/2 =94.8μm となり、極めて高い分解能を得ることが出来る。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、短パルス
光発生手段と光電気変換手段とにより、半値幅でサブピ
コ秒から数ピコ秒の極めて狭いパルス幅を生成すること
が出来るので、極めて高い分解能で反射点を特定するこ
とが出来るという効果がある。よって集積化された高周
波回路であっても回路内部で発生する反射点を精度良く
特定できるので、回路の不具合を容易に見つけることが
出来、また設計変更などを容易に行うことが出来て装置
の開発を短期間に行うことが出来る利点がある。
光発生手段と光電気変換手段とにより、半値幅でサブピ
コ秒から数ピコ秒の極めて狭いパルス幅を生成すること
が出来るので、極めて高い分解能で反射点を特定するこ
とが出来るという効果がある。よって集積化された高周
波回路であっても回路内部で発生する反射点を精度良く
特定できるので、回路の不具合を容易に見つけることが
出来、また設計変更などを容易に行うことが出来て装置
の開発を短期間に行うことが出来る利点がある。
【図１】本発明の実施の形態の反射点測定装置の構成図
である。
である。
【図２】本発明の実施の形態の反射点測定装置により測
定した結果を示す図である。
定した結果を示す図である。
１ レーザ発振器 ２ 光ポンプパルス ３ 光電気変換手段 ４ ＤＣ電源 ５ 被測定物（ＤＵＴ） ６ 検出器 ７ 表示器 ８ 同期回路 ９ ミラー ２１、２２、２３ 線 ３１ port(1) ３２ port(2) ３３ port(3)
Claims (2)
- 【請求項１】 パルス幅が狭い光プローブパルスを繰り
返し発生する短パルス光発生手段と、該短パルス光発生
手段から出射される光プローブパルスの照射を受けて信
号伝送路に短電気パルスを生成する光電気変換手段と、
前記短電気パルスの被測定物からの反射信号を測定する
検出器とから構成される反射点測定装置。 - 【請求項２】 前記短パルス光発生手段は、レーザ発振
器である請求項１に記載の反射点測定装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9313336A JPH11148954A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 反射点測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9313336A JPH11148954A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 反射点測定装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11148954A true JPH11148954A (ja) | 1999-06-02 |
Family
ID=18040025
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9313336A Withdrawn JPH11148954A (ja) | 1997-11-14 | 1997-11-14 | 反射点測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11148954A (ja) |
-
1997
- 1997-11-14 JP JP9313336A patent/JPH11148954A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |