DE112009002185T5

DE112009002185T5 - Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung

Info

Publication number: DE112009002185T5
Application number: DE112009002185T
Authority: DE
Inventors: Satoru Aoyama; Wataru Doi
Original assignee: Advantest Corp
Current assignee: Advantest Corp
Priority date: 2008-09-26
Filing date: 2009-09-14
Publication date: 2011-11-17
Also published as: CN102165324A; JPWO2010035646A1; TW201024749A; US20110001468A1; US8368382B2; JP5559693B2; KR20110081953A; WO2010035646A1

Abstract

Es wird eine Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung geschaffen, die die Konfiguration zum Ausführen einer Messung vereinfachen und die für die Messung erforderliche übermäßige Anstrengung verringern kann. Ein Spektrumanalysator (10) umfasst: zwei Sätze von Messeinheiten, die Mischer (110, 210), Lokaloszillatoren (112, 212) und ZF-Abschnitte (120, 220) zum getrennten Messen der Frequenzcharakteristiken zweier Eingangssignale aufweisen; einen Triggersteuerabschnitt (350), der ein Triggersignal zum Spezifizieren eines Messanfangszeitpunkts in jedem der zwei Sätze von Messeinheiten erzeugt, einen Wobbelsteuerabschnitt (300), der eine Anweisung gleichzeitig an die zwei Lokaloszillatoren (112, 212) sendet, wenn ein Triggersignal eingegeben wird, und eine Wobbelsteuerung in der Weise ausführt, dass die zwei Lokaloszillatoren (112, 212) zum selben Zeitpunkt Lokaloszillationssignale mit derselben Frequenz ausgeben.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung zum Messen einer Frequenzcharakteristik oder dergleichen eines Eingangssignals in einem Spektrumanalysator oder dergleichen.
Stand der Technik
Herkömmlich ist ein Spektrumanalysator bekannt, der eine Frequenzcharakteristik eines Eingangssignals durch Ausführen einer Frequenzwobbelung misst (siehe z. B. Patentdokument 1). Der Spektrumanalysator weist Eingangsanschlüsse in zwei Leitungen auf und misst eine Frequenzcharakteristik eines über einen der Eingangsanschlüsse eingegebenen Signals. Die gemessene Frequenzcharakteristik wird über einen Anzeigeabschnitt angezeigt.
Patentdokument 1: japanisches offengelegtes Patent Nr. 8-233875 (S. 3-4, 1–2)
Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Der z. B. im Patentdokument 1 offenbarte herkömmliche Spektrumanalysator weist zwei Eingangsanschlüsse auf, führt aber eine Messung einer Frequenzcharakteristik in Bezug auf ein über einen der zwei Eingangsanschlüsse eingegebenes Signal aus. Somit erfordert das gleichzeitige Vornehmen von Messungen der Frequenzcharakteristiken zweier Arten von Signalen zwei Spektrumanalysatoren und eine extern angeschlossene Triggervorrichtung zum Erzeugen eines Triggersignals für die Synchronisation der Messungen, wobei ein Problem besteht, dass die Konfiguration für die Messung kompliziert ist und die Messung beträchtliche Zeit und Arbeit erfordert. Als ein Verfahren zum Vergleichen der Frequenzcharakteristiken zweier Arten von Signalen ist ein Verfahren zum Ausdrucken und Vergleichen entsprechender Messergebnisse denkbar. Allerdings weist dieses Verfahren ein Problem auf, dass es schwierig ist, die Analyse genau auszuführen. Als ein weiteres Verfahren zum Vergleichen der Frequenzcharakteristiken zweier Arten von Signalen ist ein Verfahren zum Erfassen der Frequenzcharakteristiken. zweier durch die Messung einer externen Analysevorrichtung (externer Computer) erhaltener Arten von Signalen und das Vornehmen eines Vergleichs durch Ausführen einer Datenverarbeitung daran denkbar. Dieses Verfahren erfordert die Bereitstellung einer Analysevorrichtung und das Ausführen einer Analyseoperation getrennt von der Messung und weist somit ein Problem auf, dass die Konfiguration für die Messung weiter kompliziert ist und die Messung beträchtliche Zeit und Arbeit erfordert.
Die vorliegende Erfindung wurde angesichts dieser Punkte gemacht, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung zu schaffen, die die Konfiguration für die Messung vereinfachen und die für die Messung erforderliche Zeit und Arbeit verringern kann.
Lösung des Problems
Zur Lösung der oben beschriebenen Probleme schafft die vorliegende Erfindung eine Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung, die mehrere Messeinheiten, die jeweils die Frequenzcharakteristiken mehrerer Eingangssignale messen, eine Triggersteuereinheit, die mehrere Triggersignale ausgibt, die den Messanfangszeitpunkt in jeder der mehreren Messeinheiten bestimmen, und eine Wobbelsteuereinheit, die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu den mehreren von der Triggersteuereinheit ausgegebenen Triggersignalen steuert, aufweist. Dadurch wird das Vornehmen von Messungen an mehreren Eingangssignalen parallel zueinander synchron zu einem intern erzeugten Triggersignal ermöglicht und die Notwendigkeit einer extern angeschlossenen Vorrichtung beseitigt. Folglich kann die Konfiguration für die Messung vereinfacht werden und können die für die Messung erforderliche Zeit und Arbeit verringert werden.
Es ist erwünscht, dass jede der oben beschriebenen mehreren Messeinheiten einen Lokaloszillator, dessen Oszillationsfrequenz geändert werden kann, und einen Mischer, der ein von dem Lokaloszillator ausgegebenes Lokaloszillationssignal und ein über einen Eingangsanschluss eingegebenes Signal mischt und die gemischten Signale ausgibt, enthält; wobei von dem Lokaloszillator ein Zustandssignal ausgegeben wird, das den Betriebszustand des Lokaloszillators angibt; und wobei die Wobbelsteuereinheit die Steuerung der Frequenzwobbeloperation in derjenigen Messeinheit, die den Lokaloszillator enthält, ausführt, die in Übereinstimmung mit einer mittels des Zustandssignals gegebenen Benachrichtigung als in einem Betriebszustand angesehen wird. Auf diese Weise kann die Frequenzwobbelsteuerung durch Prüfen des frequenzwobbelbaren Zustands ausgeführt werden.
Es ist erwünscht, dass die oben beschriebene Wobbelsteuereinheit eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt, und mehrere Wobbeleinheiten, die einzeln die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem einen durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignal steuern, aufweist. Dies ermöglicht, dass die Frequenzwobbelung in den mehreren Messeinheiten gleichzeitig begonnen wird. Auf diese Weise kann der Zeitpunkt der Messung der Frequenzcharakteristiken leicht eingestellt werden.
Es ist erwünscht, dass die oben beschriebene Wobbelsteuereinheit mehrere Auswahleinheiten, die die mehreren Triggersignale in der Weise auswählen, dass keines der Triggersignale doppelt ausgewählt wird, und mehrere Wobbeleinheiten, die die Frequenzwobbeloperationen in den mehreren Messeinheiten jeweils synchron zu den durch die mehreren Auswahleinheiten ausgewählten Triggersignalen einzeln steuern, aufweist. Dies ermöglicht, die Messoperationen in mehreren Systemen wie im Fall der Verwendung mehrerer Frequenzcharakteristik-Messvorrichtungen unabhängig auszuführen.
Es ist erwünscht, dass die oben beschriebene Wobbelsteuereinheit eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt, mehrere Wobbeleinheiten, in die eines der durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignale eingegeben wird und die die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem Triggersignal einzeln steuern, und eine Triggereingabe-Begrenzungseinheit, die die Eingabe des Triggersignals in die mehreren Wobbeleinheiten zulässt, wenn alle Zustandssignale, die jeweils den mehreren Messeinheiten entsprechen, angeben, dass sie in dem Betriebszustand sind, aufweist. Dadurch wird das Triggersignal in jede Wobbeleinheit eingegeben, wenn die Frequenzwobbelung in allen Messeinheiten ausgeführt werden kann, sodass Messungen in den zwei Systemen mit verbesserter Zuverlässigkeit gleichzeitig begonnen werden können. Es ist erwünscht, dass jede der oben beschriebenen mehreren Wobbeleinheiten Operationen zum Steuern der Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten ausführt, wenn alle Zustandssignale, die jeweils den mehreren Messeinheiten entsprechen, angeben, dass sie in dem Betriebszustand sind. Dies ermöglicht das Anhalten der Frequenzwobbelung in allen Messeinheiten, wenn die Frequenzwobbelung in einem Teil der Messeinheiten nicht ausgeführt werden kann. Folglich kann nicht nur der Zeitpunkt der Starts der Messung in den mehreren Messeinheiten, sondern auch der Zeitpunkt der Operationen während der Frequenzwobbelung zuverlässig eingestellt werden.
Es ist erwünscht, dass die oben beschriebene Wobbelsteuereinheit eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt, mehrere Wobbeleinheiten, in die eines der durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignale eingegeben wird und die die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem Triggersignal einzeln steuern, und eine Verzögerungseinheit, die den Zeitpunkt der Eingabe des Triggersignals um eine vorgegebene Zeitdauer in Bezug auf einen Teil der mehreren Messeinheiten verzögert, aufweist. Auf diese Weise kann der Zeitpunkt der Eingabe des Triggersignals in die mehreren Wobbeleinheiten um eine vorgegebene Zeitdauer genau voneinander verschieden gemacht werden, um eine Zeitdifferenz zwischen den Momenten, zu denen die Frequenzwobbelung begonnen wird, wenn die Messung in den mehreren Systemen ausgeführt wird, genau einzustellen.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
[1] 1 ist ein Diagramm, das die Konfiguration eines Spektrumanalysators in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
[2] 2 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts in Übereinstimmung mit dem Fall 1 zeigt.
[3] 3 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts in Übereinstimmung mit dem Fall 1 zeigt.
[4] 4 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts in Übereinstimmung mit dem Fall 2 zeigt.
[5] 5 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts in Übereinstimmung mit dem Fall 3 zeigt.
[6] 6 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts in Übereinstimmung mit dem Fall 4 zeigt.
Beschreibung von Ausführungsformen
Ein Spektrumanalysator, der eine Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist, wird anhand der Zeichnung ausführlich beschrieben. 1 ist ein Diagramm, das die Konfiguration eines Spektrumanalysators in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, enthält der Spektrumanalysator 10 in der vorliegenden Ausführungsform Mischer 110 und 210, Lokaloszillatoren 112 und 212, ZF-Abschnitte (Zwischenfrequenz-Verarbeitungsabschnitte) 120 und 220, einen Wobbelsteuerabschnitt 300, einen Triggersteuerabschnitt 350, eine CPU 400, einen Anzeigeabschnitt 410 und einen Betätigungsabschnitt 420.
In der vorliegenden Ausführungsform weist der Spektrumanalysator 10 zwei Eingangsanschlüsse IN1 und IN2, über die Messzielsignale (zu messende Signale) eingegeben werden, und einen Triggeranschluss TG, über den ein externes Triggersignal eingegeben wird, auf. Der Spektrumanalysator 10 misst gleichzeitig die Frequenzcharakteristiken zweier über diese zwei Eingangsanschlüsse IN1 und IN2 eingegebenen Messzielsignale fin1 und fin2 und zeigt die Spektren als Messergebnisse an.
Der Mischer 110, der Lokaloszillator 112 und der ZF-Abschnitt 120 sind bei dem Spektrumanalysator 10 zur Messung der Frequenzcharakteristiken des über einen Eingangsanschluss IN1 eingegebenen Messzielsignals fin1 bereitgestellt. Dem Mischer 110 wird das über einen Eingangsanschluss IN1 eingegebene Messzielsignal fin1 und ein von dem Lokaloszillator 112 ausgegebenes Lokaloszillationssignal f_OSC1 zugeführt, und er gibt ein Signal aus, das ein Gemisch des Messzielsignals fin1 und des Lokaloszillationssignals f_OSC1 ist. Der Lokaloszillator 112 gibt das Lokaloszillationssignal f_OSC1 aus, dessen Oszillationsfrequenz über einen vorgegebenen Bereich wobbelbar ist. Der Lokaloszillator 112 ist z. B. durch eine PLL-Schaltung gebildet, die einen variablen Frequenzteiler, einen Phasenkomparator, einen VCO (spannungsgesteuerten Oszillator) enthält. Um den variablen Frequenzbereich des von dem Lokaloszillator 112 ausgegebenen Lokaloszillationssignals zu verbreitern, werden normalerweise mehrere VCOs verwendet, die verschiedene variable Frequenzbereiche aufweisen. Wenn die Frequenz des Lokaloszillationssignals in einer Richtung geändert wird, wird der zu verwendende VCO geändert (eine Bandauswahl vorgenommen).
Der ZF-Abschnitt 120 führt an dem Ausgangssignal von dem Mischer 110 eine Analogsignalverarbeitung und eine Digitalsignalverarbeitung aus, um eine Messung der Frequenzcharakteristiken des Messzielsignals fin1 auszuführen. Der ZF-Abschnitt 120 enthält ein Zwischenfrequenzfilter 122, einen ADC (Analog-Digital-Umsetzer) 124 und einen DSP (digitalen Signalprozessor) 126. Das Zwischenfrequenzfilter 122 ist ein Bandpassfilter, das nur eine vorgegebene Zwischenfrequenzkomponente (ein vorgegebenes Zwischenfrequenzsignal) in dem Ausgangssignal von dem Mischer 110 durchlässt. Der ADC 124 setzt das von dem Zwischenfrequenzfilter 122 ausgegebene Zwischenfrequenzsignal mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz in digitale Daten um. Der DSP 126 führt an dem in digitale Daten umgesetzten Zwischenfrequenzsignal verschiedene Arten der Signalverarbeitung durch, um charakteristische Werte (z. B. den Signalpegel und die Bitfehlerrate) des Zwischenfrequenzsignals zu messen. Genauer führt der DSP 126 an dem Zwischenfrequenzsignal eine Verarbeitung aus, die eine Erfassungsverarbeitung und eine Bildentfernungsverarbeitung enthält.
Ähnlich sind bei dem Spektrumanalysator 10 der Mischer 210, der Lokaloszillator 212 und der ZF-Abschnitt 220 zur Messung der Frequenzeigenschaften des über den anderen Eingangsanschluss IN2 eingegebenen Messzielsignals fin2 bereitgestellt: Dem Mischer 210 wird das über den anderen Eingangsanschluss IN2 eingegebene Messzielsignal fin2 und ein von dem Lokaloszillator 212 ausgegebenes Lokaloszillationssignal f_OSC2 zugeführt, und er gibt ein Signal aus, das ein Gemisch des Messzielsignals fin2 und des Lokaloszillationssignals f_OSC2 ist. Der Lokaloszillator 212 gibt das Lokaloszillationssignal f_OSC2 aus, dessen Oszillationsfrequenz über einen vorgegebenen Bereich wobbelbar ist. Der Lokaloszillator 212 ist z. B. wie der Lokaloszillator 112 durch eine PLL-Schaltung gebildet, die einen variablen Frequenzteiler, einen Phasenkomparator, einen VCO (spannungsgesteuerten Oszillator) enthält. Um den variablen Frequenzbereich des von dem Lokaloszillator 212 ausgegebenen Lokaloszillationssignals zu verbreitern, werden normalerweise mehrere VCOs mit verschiedenen variablen Frequenzbereichen verwendet. Wenn die Frequenz des Lokaloszillationssignals in einer Richtung geändert wird, wird der zu verwendende VCO geändert (eine Bandauswahl getroffen).
Der ZF-Abschnitt 220 führt an dem Ausgangssignal von dem Mischer 210 eine Analogsignalverarbeitung und eine Digitalsignalverarbeitung aus, um eine Messung der Frequenzeigenschaften des Messzielsignals fin2 auszuführen. Der ZF-Abschnitt 220 enthält ein Zwischenfrequenzfilter 222, einen ADC 224 und einen DSP 226. Das Zwischenfrequenzfilter 222 ist ein Bandpassfilter, das nur eine vorgegebene Zwischenfrequenzkomponente (ein vorgegebenes Zwischenfrequenzsignal) in dem Ausgangssignal von dem Mischer 210 durchlässt. Der ADC 224 setzt das von dem Zwischenfrequenzfilter 222 ausgegebene Zwischenfrequenzsignal durch Abtasten mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz in digitale Daten um. Der DSP 226 führt an dem in digitale Daten umgesetzten Zwischenfrequenzsignal verschiedene Arten der Signalverarbeitung aus, um charakteristische Werte des Zwischenfrequenzsignals zu messen. Genauer führt der DSP 226 an dem Zwischenfrequenzsignal eine Verarbeitung aus, die eine Demodulationsverarbeitung und eine Bildentfernungsverarbeitung enthält.
Es ist nur der wesentliche Abschnitt der für die Messung von Frequenzcharakteristiken notwendigen Konfiguration beschrieben worden. Tatsächlich sind allerdings zwischen dem Eingangsanschluss IN1 und dem Mischer 110 und zwischen dem Eingangsanschluss IN2 und dem Mischer 210 Dämpfungsglieder vorgesehen, um eine Signalpegeleinstellung vorzunehmen. Außerdem sind tatsächlich eine Kombination eines Mischers und eines Lokaloszillators oder mehrere Kombinationen von Mischern und Lokaloszillatoren hinzugefügt, um eine Bildentfernungsverarbeitung auszuführen. Die für die Frequenzmessung notwendige Konfiguration kann in Übereinstimmung mit den geforderten Spezifikationen wunschgemäß geändert werden.
Dem Wobbelsteuerabschnitt 300 werden zwei von den Lokaloszillatoren 112 und 212 ausgegebene Arten von Triggersignalen T1 und T2 bzw. LO1redy und LO2redy zugeführt, und er sendet Wobbelsignale S1 und S2 an die zwei Lokaloszillatoren 112 bzw. 212 und führt dadurch an jedem der zwei Lokaloszillatoren 112 und 212 eine Wobbelsteuerung aus. Das Signal LO1redy ist ein Signal, das den Betriebszustand des Lokaloszillators 112 angibt. Zum Beispiel wird das LO1redy zum Zeitpunkt des Eintritts in einen wobbelbaren Zustand (freigegebenen Zustand) zu einem Hochpegel. Zum Beispiel wird das Signal LO1redy in einer Situation, in der durch Ändern des VCO während der Frequenzwobbelung eine Bandauswahl vorgenommen wird, zu einem Tiefpegel, wenn diese Bandauswahl vorgenommen wird. Wenn die Bandauswahl abgeschlossen ist, wird das Signal LO1redy wieder zum Hochpegel. Dasselbe betrifft das Signal LO2redy.
Der Triggersteuerabschnitt 350 erzeugt die Triggersignale T1 und T2, die jeweils einen Anfang der Messung anweisen. Die Triggersignale T1 und T2 werden synchron zu einem über den Triggeranschluss TG eingegebenen externen Triggersignal, zu von den ZF-Abschnitten 120 und 220 ausgegebenen ZF-Triggersignalen, zu Videotriggersignalen oder dergleichen erzeugt.
Die CPU 400 führt die Gesamtsteuerung des Spektrumanalysators 10 aus und führt eine Verarbeitung zum gleichzeitigen Anzeigen der von den ZF-Abschnitten 120 und 220 ausgegebenen zwei Messergebnisse (charakteristischen Werte) über den Anzeigeabschnitt 410 und eine Verarbeitung zum Einstellen einer Messbedingung in Übereinstimmung mit einem Befehl von einem Nutzer unter Verwendung des Betätigungsabschnitts 420 aus. Der Betätigungsabschnitt 420 ist mit mehreren Komponenten wie etwa Schaltern und zu betätigenden veränderlichen Widerständen, die durch einen Nutzer zu betätigen sind, versehen. Ein Nutzer gibt durch Betätigen der Schalter, der veränderlichen Betätigungswiderstände oder dergleichen, die in dem Betätigungsabschnitt 420 vorgesehen sind, einen Befehl zum Einstellen einer Messbedingung, einen Befehl zum Anfang der Messung, einen Befehl zum Anhalten der Messung und andere Befehle an.
Nachfolgend wird ein konkretes Beispiel der Erzeugung der Wobbelsignale S1 und S2 durch den Wobbelsteuerabschnitt 300 auf der Grundlage der von dem Triggersteuerabschnitt 350 ausgegebenen Triggersignale T1 und T2 beschrieben. Im Folgenden werden konkrete Beispiele des Wobbelsteuerabschnitts 300 beschrieben, der z. B. vier Fälle (die Fälle 1 bis 4) verwirklicht.
(Fall 1)
2 ist ein Diagramm, das ausführlich die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts 300 in Übereinstimmung mit Fall 1 zeigt. Der in 2 gezeigte Wobbelsteuerabschnitt 300 enthält zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 und zwei Schaltabschnitte 320 und 322. Der Wobbelabschnitt 310 gibt das zum Wobbeln der Frequenz des Lokaloszillators 112 notwendige Wobbelsignal S1 aus. Falls der Lokaloszillator 112 durch eine PLL-Schaltung gebildet ist, die wie oben beschrieben einen variablen Frequenzteiler, einen Phasenkomparator und einen VCO enthält, erzeugt der Wobbelabschnitt 310 das Wobbelsignal S1, das einen Anfang und ein Ende der Wobbeloperation anweist, durch das das Teilungsverhältnis des Variablen Frequenzteilers in einer Richtung geändert wird, und gibt das Wobbelsignal S1 aus. Das Wobbelsignal S1 wird in den Lokaloszillator 112 eingegeben. Außerdem werden dem Wobbelabschnitt 310 das von dem Lokaloszillator 112 eingegebene Signal LO1redy und das über den Schaltabschnitt 320 eingegebene Triggersignal T1 (oder T2) zugeführt. Wenn dem Wobbelabschnitt 310 das Triggersignal T1 oder dergleichen zugeführt wird, wenn das Signal LO1redy auf dem Hochpegel ist, beginnt er das Wobbelsignal S1 auszugeben. Das Wobbelsignal S1 wird außerdem in den ZF-Abschnitt 120 eingegeben, um den ZF-Abschnitt 120 über den Anfang und das Ende der Wobbelsteuerung zu benachrichtigen.
Ähnlich gibt der Wobbelabschnitt 312 das zum Wobbeln der Frequenz des Lokaloszillators 212 notwendige Wobbelsignal S2 aus. Falls der Lokaloszillator 212 durch eine PLL-Schaltung gebildet ist, die einen variablen Frequenzteiler, einen Phasenkomparator und einen VCO enthält, erzeugt der Wobbelabschnitt 312 das Wobbelsignal S2, das einen Anfang und ein Ende des Wobbelbetriebs anweist, durch das das Teilungsverhältnis des variablen Frequenzteilers in einer Richtung geändert wird, und gibt das Wobbelsignal S2 aus. Das Wobbelsignal S2 wird in den Lokaloszillator 212 eingegeben. Außerdem werden dem Wobbelabschnitt 312 das von dem Lokaloszillator 212 eingegebene Signal LO2redy und das über den Schaltabschnitt 322 eingegebene Triggersignal T2 (oder T1) zugeführt. Wenn dem Wobbelabschnitt 312 das Triggersignal T2 oder dergleichen zugeführt wird, wenn das Signal LO2redy auf dem Hochpegel ist, beginnt er das Wobbelsignal S2 auszugeben. Das Wobbelsignal S2 wird außerdem in den ZF-Abschnitt 220 eingegeben, um den ZF-Abschnitt 220 über den Anfang und das Ende der Wobbelsteuerung zu benachrichtigen.
Der Schaltabschnitt 320 gibt wahlweise eines der zwei Triggersignale T1 und T2 an den Wobbelabschnitt 310 aus. Der Schaltabschnitt 322 gibt wahlweise eines der zwei Triggersignale T1 und T2 an den Wobbelabschnitt 312 aus. In dem in 2 gezeigten Beispiel wird in dem Schaltabschnitt 320 das Triggersignal T1 dafür ausgewählt, in den Schaltabschnitt 310 eingegeben zu werden. Außerdem wird in dem Schaltabschnitt 322 das Triggersignal T2 dafür ausgewählt, in den Wobbelabschnitt 312 eingegeben zu werden.
Das Einstellen der Schaltzustände (das Auswählen der Zustände) der zwei Schaltabschnitte 320 und 322 in der oben beschriebenen Weise ermöglicht, dass die Messung der Frequenzcharakteristiken des von einem Einganganschluss IN1 eingegebenen Messzielsignals fin1 synchron mit dem Triggersignal T1 gemessen wird, und ermöglicht, dass die Messung der Frequenzcharakteristiken des von dem anderen Eingangsanschluss IN2 eingegebenen Messzielsignals fin2 synchron mit dem Triggersignal T2 gemessen wird. Die Messoperationen in den zwei Systemen können unabhängig voneinander ausgeführt werden.
Durch Ändern der Schaltzustände der Schaltabschnitte 320 und 322 ist es außerdem möglich, die Messoperationen in den zwei Systemen synchron mit einem Triggersignal T1 (oder T2) auszuführen. 3 zeigt detailliert die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts 300, falls der Schaltzustand des Schaltabschnitts 322 geändert worden ist. Abgesehen davon, dass nur der Schaltzustand des Schaltabschnitts 322 geändert wird, ist die in 3 gezeigte Konfiguration dieselbe wie die in 2 gezeigte.
In dem in 3 gezeigten Beispiel wird in dem Schaltabschnitt 320 das Triggersignal T1 dafür ausgewählt, in den Wobbelabschnitt 310 eingegeben zu werden, und wird in dem Schaltabschnitt 322 das Triggersignal T1 dafür ausgewählt, in den Wobbelabschnitt 312 eingegeben zu werden. Das heißt, durch zwei Schaltabschnitte 320 und 322 wird ein Triggersignal T1 dafür ausgewählt, in die zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 eingegeben zu werden. Dementsprechend fallen die Zeiten, zu denen die Wobbelsignale S1 und S2 von den Wobbelabschnitten 310 und 312 ausgegeben werden, zusammen, wobei es möglich ist, Messungen in den zwei Systemen synchron zu einem Triggersignal T1 vorzunehmen. Herkömmlich wird eine Wobbelsteuerung verwirklicht, die synchron mit einem in Übereinstimmung mit dem ZF-Pegel (Zwischenfrequenzsignalpegel) z. B. von Bursts ausgegebenen ZF-Triggersignal ausgeführt wird, wenn die Hochfrequenzkomponenten der Bursts gemessen werden. Im herkömmlichen Gebiet kann die Wobbelsteuerung nicht ausgeführt werden, falls der ZF-Pegel so niedrig ist, dass das ZF-Triggersignal nicht erzeugt werden kann. Dagegen ermöglicht die in 3 gezeigte Konfiguration die Messung von Oberwellen von Bursts synchron zu dem Triggersignal T1 sowie die Messung der Grundwelle von Bursts synchron zu demselben Triggersignal T1.
(Fall 2)
4 ist ein Diagramm, das detailliert die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts 300 in Übereinstimmung mit Fall 2 zeigt. Der in 4 gezeigte Wobbelsteuerabschnitt 300 enthält zwei Wobbelabschnitte 310 und 312, zwei Schaltabschnitte 320 und 322 und drei UND-Schaltungen 330, 332 und 334. Die in 4 gezeigte Konfiguration unterscheidet sich von der in 3 gezeigten Konfiguration dadurch, dass drei UND-Schaltungen 330, 332 und 334 hinzugefügt worden sind. Im Folgenden erfolgt die Beschreibung hauptsächlich durch Hinweis auf diesen unterschiedlichen Punkt.
Zwischen den Schaltabschnitt 320 und den Wobbelabschnitt 310 ist die UND-Schaltung 330 eingefügt. Das von dem Schaltabschnitt 320 ausgegebene Triggersignal T1 wird in einen Eingangsanschluss der UND-Schaltung 330 eingegeben, während ein Ausgangsanschluss der UND-Schaltung 334 mit dem anderen Eingangsanschluss der UND-Schaltung 330 verbunden ist. Die UND-Schaltung 332 ist zwischen den Schaltabschnitt 322 und den Wobbelabschnitt 312 eingefügt. Das von dem Schaltabschnitt 322 ausgegebene Triggersignal T1 wird in einen Eingangsanschluss der UND-Schaltung 332 eingegeben, während das Ausgangsanschluss der UND-Schaltung 334 mit dem anderen Eingangsanschluss der UND-Schaltung 332 verbunden ist. In die zwei Eingangsanschlüsse der UND-Schaltung 334 werden das Signal LO1redy bzw. das Signal LO2redy eingegeben, und sie gibt ein Signal aus, das die UND-Verknüpfung des Signals LO1redy und des Signals LO2redy darstellt. Das heißt, wenn sowohl das Signal LO1redy als auch das Signal LO2redy in einem freigegebenen Zustand (Hochpegel) ist, gibt die UND-Schaltung 334 ein Signal auf dem Hochpegel aus.
Das in 4 gezeigte Beispiel weist gemeinsam mit dem in 3 gezeigten Beispiel ein Merkmal auf, das im Eingeben des Triggersignals T1 in die zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 besteht, unterscheidet sich aber von dem in 3 gezeigten Beispiel dadurch, dass das Eingeben des Triggersignals T1 in die zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 nur dann ausgeführt wird, wenn sowohl das Signal LO1redy als auch das Signal LO2redy auf dem Hochpegel ist. Das heißt, das Triggersignal T1 wird nur dann in die zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 eingegeben, um das Ausgeben der Wobbelsignale S1 und S2 gleichzeitig zueinander von den zwei Wobbelabschnitten 310 und 312 synchron mit dem Triggersignal T1 zu ermöglichen, wenn die beiden Lokaloszillatoren 112 und 212 in Betrieb sind, sodass ermöglicht wird, dass Messungen an den Messzielsignalen mit verbesserter Zuverlässigkeit gleichzeitig begonnen werden.
Während das Ausgeben der zwei Wobbelsignale S1 und S2 synchron zu dem Triggersignal T1 beschrieben worden ist, können die zwei Wobbelsignale S1 und S2 synchron zu dem Triggersignal T2 ausgegeben werden.
(Fall 3)
5 ist ein Diagramm, das detailliert die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts 300 in Übereinstimmung mit Fall 3 zeigt. Der in 5 gezeigte Wobbelsteuerabschnitt 300 enthält zwei Wobbelabschnitte 310 und 312, zwei Schaltabschnitte 320 und 322 und drei UND-Schaltungen 330, 332 und 334. Die in 5 gezeigte Konfiguration unterscheidet sich von der in 4 gezeigten Konfiguration in der Eingangsleitung des Signals LO1redy und des Signals LO2redy. Im Folgenden erfolgt eine Beschreibung hauptsächlich durch Hinweis auf diesen unterschiedlichen Punkt.
Genauer unterscheidet sich das in 5 gezeigte Beispiel von dem in 4 gezeigten Beispiel dadurch, dass in den Wobbelabschnitt 310 anstelle des Signals LO1redy das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 334 (das Signal, das die UND-Verknüpfung des Signals LO1redy und des Signals LO2redy darstellt) eingegeben wird, und dass in den Wobbelabschnitt 312 anstelle des Signals LO2redy das Ausgangssignal von der UND-Schaltung 334 eingegeben wird. Das heißt, die zwei Wobbelabschnitte 310 und 312 sind nur dann in Betrieb, wenn sowohl das Signal LO1redy als auch das Signal LO2redy auf dem Hochpegel sind, und das Triggersignal T1 (oder T2) wird nur dann in die Wobbelabschnitte 310 und 312 eingegeben, wenn sowohl das Signal LO1redy als auch das Signal LO2redy auf dem Hochpegel ist.
Dementsprechend werden das Ausgeben des Wobbelsignals S1 von dem Wobbelabschnitt 310 und das Ausgeben des Wobbelsignals S2 von dem Wobbelabschnitt 312 gleichzeitig angehalten, um gleichzeitig das Vornehmen von Messungen in den zwei Systemen anzuhalten, wenn nur einer der Lokaloszillatoren, z. B. der Lokaloszillator 112, durch die Bandauswahl funktionsunfähig gemacht wird (gesperrter Zustand). Wenn anschließend die Bandauswahl in dem Lokaloszillator 112 abgeschlossen worden ist, können die Messungen in den zwei Systemen durch Neustarten der Ausgabe des Wobbelsignals S1 und Ausgeben des Wobbelsignals S2 zum selben Zeitpunkt gleichzeitig neu begonnen werden. Somit kann nicht nur der Zeitpunkt der Anfänge der Messung in den zwei Systemen, sondern auch der Zeitpunkt der Operationen während der Frequenzwobbelung zuverlässig eingestellt werden.
(Fall 4)
6 ist ein Diagramm, das detailliert die Konfiguration des Wobbelsteuerabschnitts 300 in Übereinstimmung mit Fall 4 zeigt. Der in 6 gezeigte Wobbelsteuerabschnitt 300 enthält zwei Wobbelabschnitte 310 und 312, einen Schaltabschnitt 320 und einen Verzögerungsabschnitt (D) 340. Die in 6 gezeigte Konfiguration unterscheidet sich von der in 2 gezeigten Konfiguration dadurch, dass der Schaltabschnitt 322 entfernt und der Verzögerungsabschnitt 340 hinzugefügt worden ist. Im Folgenden erfolgt die Beschreibung hauptsächlich durch Hinweis auf diesen unterschiedlichen Punkt.
Genauer wird das wahlweise von dem Schaltabschnitt 320 ausgegebene Triggersignal T1 (oder T2) direkt in den Wobbelabschnitt 310 eingegeben und außerdem über den Verzögerungsabschnitt 340 in den Wobbelabschnitt 312 eingegeben. Der Verzögerungsabschnitt 340 verzögert das Triggersignal T1 (oder T2) um eine vorgegebene Zeitdauer t und gibt das Triggersignal anschließend aus. Diese Zeitdauer t kann innerhalb eines vorgegebenen Bereichs beliebig eingestellt werden. Zum Beispiel wird die Länge der Zeitdauer t durch die CPU 400 eingestellt. Auf diese Weise können der Zeitpunkt der Eingabe des Triggersignals T1 in den Wobbelabschnitt 310 und der Zeitpunkt der Eingabe des Triggersignals T1 in den Wobbelabschnitt 312 genau um die Zeitdauer t voneinander verschieden gemacht werden, um eine Zeitdifferenz genau gleich der Zeitdauer t zwischen den Momenten, zu denen die Frequenzwobbelung begonnen wird, einzustellen, wenn die Messung in den zwei Systemen ausgeführt wird.
Die oben beschriebenen Mischer 110 und 210, Lokaloszillatoren 112 und 212 und ZF-Abschnitte 120 und 220 entsprechen den mehreren Messeinheiten; der Triggersteuerabschnitt 350 entspricht der Triggersteuereinheit; und der Wobbelsteuerabschnitt 300 entspricht der Wobbelsteuereinheit. Außerdem entsprechen die Schaltabschnitte 320 und 322 der Auswahleinheit; entsprechen die Wobbelabschnitte 310 und 312 den Wobbeleinheiten; entsprechen die UND-Schaltungen 330, 332 und 334 der Triggereingabe-Begrenzungseinheit; und entspricht der Verzögerungsabschnitt 340 der Verzögerungseinheit.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt. In der Ausführungsform können im Umfang der vorliegenden Erfindung verschiedene Änderungen und Abwandlungen vorgenommen werden. Einzelheiten der Konfigurationen des Wobbelsteuerabschnitts 300 der oben beschriebenen Ausführungsformen sind in Übereinstimmung mit den Fällen 1 bis 4 in den 2 bis 6 jeweils einzeln gezeigt. Allerdings kann ein Wobbelsteuerabschnitt 300 alle oder einige dieser Konfigurationen aufweisen.
Obgleich in der oben beschriebenen Ausführungsform zwei gleiche Kombinationen von Komponenten vorgesehen sind, um Frequenzcharakteristiken zweier Eingangssignale gleichzeitig zu messen, können drei oder mehr gleiche Kombinationen von Komponenten vorgesehen sein, um die Frequenzcharakteristiken von drei oder mehr Eingangssignalen gleichzeitig zu messen.
Obgleich in der oben beschriebenen Ausführungsform zwei DSPs 126 und 226 vorgesehen sind, kann ein DSP 126 die Verarbeitung des anderen DSP 226 ausführen, falls sein Durchsatz ausreichend hoch ist, wobei der andere DSP 226 entfernt werden kann. Auf diese Weise können durch Verringern der Anzahl der Komponenten die Herstellungskosten gesenkt werden.
Industrielle Anwendbarkeit
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung können Messungen parallel zueinander an mehreren Eingangssignalen synchron zu einem intern erzeugten Triggersignal vorgenommen werden, wobei die Notwendigkeit einer extern angeschlossenen Vorrichtung beseitigt wird, sodass die Konfiguration für die Messung vereinfacht werden kann und die für die Messung erforderliche Zeit und Arbeit verringert werden können.
Bezugszeichenliste

10: Spektrumanalysator
110, 210: Mischer
112, 212: Lokaloszillator
120, 220: ZF-Abschnitt (Zwischenfrequenz-Verarbeitungsabschnitt)
122, 222: Zwischenfrequenzfilter
124, 224: ADC (Analog-Digital-Umsetzer)
126, 226: DSP (digitaler Signalprozessor)
300: Wobbelsteuerabschnitt
310, 312: Wobbelabschnitt
320, 322: Schaltabschnitt
330, 332, 334: UND-Schaltung
340: Verzögerungsabschnitt
350: Triggersteuerabschnitt
400,: CPU
410: Anzeigeabschnitt
420: Betätigungsabschnitt

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 8-233875 [0002]

Claims

Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung, die umfasst: mehrere Messeinheiten, die jeweils die Frequenzcharakteristiken mehrerer Eingangssignale messen; eine Triggersteuereinheit, die mehrere Triggersignale ausgibt, die den Messanfangszeitpunkt in jeder der mehreren Messeinheiten bestimmen; und eine Wobbelsteuereinheit, die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu den mehreren von der Triggersteuereinheit ausgegebenen Triggersignalen steuert.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der mehreren Messeinheiten einen Lokaloszillator, dessen Oszillationsfrequenz geändert werden kann, und einen Mischer, der ein von dem Lokaloszillator ausgegebenes Lokaloszillationssignal und ein über einen Eingangsanschluss eingegebenes Signal mischt und die gemischten Signale ausgibt, enthält, wobei von dem Lokaloszillator ein Zustandssignal ausgegeben wird, das den Betriebszustand des Lokaloszillators angibt, und wobei die Wobbelsteuereinheit die Steuerung der Frequenzwobbeloperation in derjenigen Messeinheit, die den Lokaloszillator enthält, ausführt, die in Übereinstimmung mit einer mittels des Zustandssignals gegebenen Benachrichtigung als in einem Betriebszustand angesehen wird.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wobbelsteuereinheit aufweist: eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt; und mehrere Wobbeleinheiten, die einzeln die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem einen durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignal steuern.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wobbelsteuereinheit aufweist: mehrere Auswahleinheiten, die die mehreren Triggersignale in der Weise auswählen, dass keines der Triggersignale doppelt ausgewählt wird; und mehrere Wobbeleinheiten, die die Frequenzwobbeloperationen in den mehreren Messeinheiten jeweils synchron zu den durch die mehreren Auswahleinheiten ausgewählten Triggersignalen einzeln steuern.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Wobbelsteuereinheit aufweist: eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt; mehrere Wobbeleinheiten, in die eines der durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignale eingegeben wird und die die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem Triggersignal einzeln steuern; und eine Triggereingabe-Begrenzungseinheit, die die Eingabe des Triggersignals in die mehreren Wobbeleinheiten zulässt, wenn alle Zustandssignale, die jeweils den mehreren Messeinheiten entsprechen, angeben, dass sie in dem Betriebszustand sind.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 5, wobei jede der mehreren Wobbeleinheiten Operationen zum Steuern der Frequenzwobbeloperation in in jeder der mehreren Messeinheiten ausführt, wenn alle Zustandssignale, die jeweils den mehreren Messeinheiten entsprechen, angeben, dass sie in dem Betriebszustand sind.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Wobbelsteuereinheit aufweist: eine Auswahleinheit, die ein beliebiges der mehreren Triggersignale auswählt; mehrere Wobbeleinheiten, in die eines der durch die Auswahleinheit ausgewählten Triggersignale eingegeben wird und die die Frequenzwobbeloperationen in jeder der mehreren Messeinheiten synchron zu dem Triggersignal einzeln steuern; und eine Verzögerungseinheit, die den Zeitpunkt der Eingabe des Triggersignals um eine vorgegebene Zeitdauer in Bezug auf einen Teil der mehreren Messeinheiten verzögert.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der mehreren Messeinheiten einen Lokaloszillator aufweist, der durch eine PLL-Schaltung gebildet isst, die einen variablen Frequenzteiler, einen Phasenkomparator und einen VCO enthält, und wobei die Wobbelsteuereinheit die Frequenzwobbeloperation durch Ändern des Frequenzteilungsverhältnisses des variablen Frequenzteilers steuert.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Lokaloszillator mehrere VCOs aufweist, die verschiedene variable Frequenzbereiche aufweisen, wobei die mehreren VCOs von einem zum anderen geändert werden.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 1, wobei jede der mehreren Messeinheiten einen Lokaloszillator, der ein frequenzwobbelbares Lokaloszillationssignal ausgibt, einen Mischer, der das Lokaloszillationssignal und das Eingangssignal mischt, und einen Zwischenfrequenz-Verarbeitungsabschnitt, der eine Frequenzcharakteristik eines von dem Mischer ausgegebenen Signals misst, aufweist.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Zwischenfrequenz-Verarbeitungsabschnitt ein Bandpassfilter, das nur eine vorgegebene Zwischenfrequenzkomponente in dem von dem Mischer ausgegebenen Signal durchlässt, einen Analog-Digital-Umsetzer, der ein von dem Bandpassfilter ausgegebenes Zwischenfrequenzsignal mit einer vorgegebenen Abtastfrequenz in digitale Daten umsetzt, und einen DSP, der an den von dem Analog-Digital-Umsetzer ausgegebenen Daten eine Signalverarbeitung ausführt, um einen charakteristischen Wert des Zwischenfrequenzsignals zu messen, aufweist.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der von dem DSP gemessene charakteristische Wert ein Signalpegel ist.
Frequenzcharakteristik-Messvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der von dem DSP gemessene charakteristische Wert eine Bitfehlerrate ist.