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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】特開2016-52037(P2016-52037A)
(43)【公開日】2016年4月11日
(54)【発明の名称】測定装置及び測定方法
(51)【国際特許分類】
H04B 17/00 20150101AFI20160314BHJP
G01R 29/08 20060101ALI20160314BHJP
G01R 23/20 20060101ALI20160314BHJP
【ＦＩ】
H04B17/00 J
G01R29/08 A
G01R23/20 E
【審査請求】有
【請求項の数】7
【出願形態】ＯＬ
【全頁数】16
(21)【出願番号】特願2014-177148(P2014-177148)
(22)【出願日】2014年9月1日
(71)【出願人】
【識別番号】000000572
【氏名又は名称】アンリツ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100072604
【弁理士】
【氏名又は名称】有我 軍一郎
(72)【発明者】
【氏名】吉冨 圭一
(72)【発明者】
【氏名】稲童丸 桃子
(72)【発明者】
【氏名】西尾 圭介
(72)【発明者】
【氏名】近藤 佑樹
【テーマコード（参考）】
5K042
【Ｆターム（参考）】
5K042BA11
5K042CA02
5K042CA11
5K042CA12
5K042CA19
5K042CA23
5K042DA13
5K042DA14
5K042DA16
5K042EA01
5K042EA02
5K042EA06
5K042FA06
5K042FA11
5K042FA21
5K042FA22
5K042GA01
5K042GA14
5K042GA15
5K042HA00
5K042JA02
5K042JA05
(57)【要約】
【課題】歪み率を正確に求めることができる測定装置及び測定方法を提供する。【解決手段】測定装置１０は、所定周波数の信号成分を発生する信号発生部１２と、無線送信機１が出力する出力信号から所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去フィルタ５２と、信号発生部１２が発生する信号成分の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する周波数同期部５１と、信号成分除去フィルタ５２が所定周波数の信号成分を除去する前の信号と信号成分除去フィルタ５２が所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて無線送信機１が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定部５５と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定装置（１０、２０、３０）であって、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、
前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、
前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、
を備えたことを特徴とする測定装置。
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、
前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、
前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、
を備えたことを特徴とする測定装置。
【請求項2】
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分を所定の無線周波数の信号に変換して送信する無線送信機（１）であって、
前記無線送信機の出力信号を入力して前記無線周波数の信号を前記所定周波数の信号成分に変換して前記信号成分除去手段に出力する信号入力手段（４０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
前記無線送信機の出力信号を入力して前記無線周波数の信号を前記所定周波数の信号成分に変換して前記信号成分除去手段に出力する信号入力手段（４０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項3】
前記被測定装置は、所定の無線周波数の信号を入力して前記所定周波数の信号成分を出力する無線受信機（２）であって、
前記信号成分発生手段の出力信号を入力して前記所定周波数の信号成分を前記無線周波数の信号に変換して前記無線受信機に出力する信号出力手段（６０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
前記信号成分発生手段の出力信号を入力して前記所定周波数の信号成分を前記無線周波数の信号に変換して前記無線受信機に出力する信号出力手段（６０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項4】
前記測定手段（５５）は、信号対雑音及び歪み比（ＳＩＮＡＤ）を算出するものであることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の測定装置。
【請求項5】
前記被測定装置は、前記信号成分発生手段の出力信号を入力して所定の処理を行った信号を出力するオーディオ機器（３）であることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項6】
前記測定手段（７１）は、全高調波歪み（ＴＨＤ）と、全高調波歪み及び雑音（ＴＨＤ＋Ｎ）との少なくともいずれか一方を算出するものであることを特徴とする請求項５に記載の測定装置。
【請求項7】
所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定方法であって、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、
前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、
前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、
を含むことを特徴とする測定方法。
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、
前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、
前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、
を含むことを特徴とする測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、無線受信機の歪み率を測定する測定装置及び測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器の性能を評価する１つの指標として、ＳＩＮＡＤ（SIgnal to Noise ratio And Distortion：信号対雑音＋歪み比）特性が挙げられる。従来、ＳＩＮＡＤ特性を評価するものとしては、特許文献１記載のＳＩＮＡＤ計が知られている。
【0003】
特許文献１記載のＳＩＮＡＤ計は、試験対象の受信機に接続され、受信機の出力信号から所定周波数の信号成分を除去する帯域除去フィルタと、帯域除去フィルタを通過させないときのレベルと帯域除去フィルタを通過させたときのレベルとの比からＳＩＮＡＤを演算する演算回路と、演算結果を表示する指示計と、を備えている。
【0004】
この構成において、受信機の出力信号から所定周波数の信号成分を除去するため、従来は測定者が除去対象の周波数を手動で設定していたが、測定効率を向上させるため、近年では除去対象の周波数をピークサーチにより自動的に検出する手法が用いられている。
【0005】
具体的には、図７（ａ）に示すように、受信機の出力信号は、信号成分と、歪み成分と、雑音成分と、を含んでいる。ここで、受信機のＳＩＮＡＤを例えば１ｋＨｚの信号成分を用いて測定する場合には、通常は１ｋＨｚの信号成分のレベルが最大となる。ピークサーチによりレベルが最大の周波数信号成分を帯域除去フィルタで除去することにより、図７（ｂ）に示すように、除去対象の周波数の信号成分を除去することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開平０２−２１４３４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来のピークサーチによる手法では、除去対象の信号成分を除去できない場合があり、歪み率を正確に求めることができないという課題があった。
【0008】
具体的には、例えば、試験対象の受信機の出力信号が比較的大きく歪んでいると、図８（ａ）に示すように、除去対象の信号成分よりも歪み成分（例えば第三次高調波成分）のレベルが大きくなる可能性がある。この場合は、図８（ｂ）に示すように、ピークサーチでは除去対象の信号成分が除去されず、歪み成分が除去されてしまうこととなる。その結果、従来のものは、歪み率を正確に求めることができないという課題があった。
【0009】
本発明は、従来の課題を解決するためになされたものであり、歪み率を正確に求めることができる測定装置及び測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明の請求項１に係る測定装置は、所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定装置（１０、２０、３０）であって、前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、を備えた構成を有している。
【0011】
この構成により、本発明の請求項１に係る測定装置は、信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段を備えるので、信号成分除去手段によって除去対象の信号成分を確実に除去することができる。したがって、本発明の請求項１に係る測定装置は、歪み率を正確に求めることができる。
【0012】
本発明の請求項２に係る測定装置は、前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分を所定の無線周波数の信号に変換して送信する無線送信機（１）であって、前記無線送信機の出力信号を入力して前記無線周波数の信号を前記所定周波数の信号成分に変換して前記信号成分除去手段に出力する信号入力手段（４０）をさらに備えた構成を有している。
【0013】
この構成により、本発明の請求項２に係る測定装置は、無線送信機の歪み率を正確に求めることができる。
【0014】
本発明の請求項３に係る測定装置は、前記被測定装置は、所定の無線周波数の信号を入力して前記所定周波数の信号成分を出力する無線受信機（２）であって、前記信号成分発生手段の出力信号を入力して前記所定周波数の信号成分を前記無線周波数の信号に変換して前記無線受信機に出力する信号出力手段（６０）をさらに備えた構成を有している。
【0015】
この構成により、本発明の請求項３に係る測定装置は、無線受信機の歪み率を正確に求めることができる。
【0016】
本発明の請求項４に係る測定装置は、前記測定手段（５５）は、信号対雑音及び歪み比（ＳＩＮＡＤ）を算出するものである構成を有している。
【0017】
この構成により、本発明の請求項４に係る測定装置は、無線送信機又は無線受信機のＳＩＮＡＤを正確に求めることができる。
【0018】
本発明の請求項５に係る測定装置は、前記被測定装置は、前記信号成分発生手段の出力信号を入力して所定の処理を行った信号を出力するオーディオ機器（３）である構成を有している。
【0019】
この構成により、本発明の請求項５に係る測定装置は、オーディオ機器の歪み率を正確に求めることができる。
【0020】
本発明の請求項６に係る測定装置は、全高調波歪み（ＴＨＤ）と、全高調波歪及び雑音（ＴＨＤ＋Ｎ）との少なくともいずれか一方を算出するものである構成を有している。
【0021】
この構成により、本発明の請求項６に係る測定装置は、オーディオ機器のＴＨＤ、ＴＨＤ＋Ｎを正確に求めることができる。
【0022】
本発明の請求項７に係る測定方法は、所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定方法であって、前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、を含む構成を有している。
【0023】
この構成により、本発明の請求項７に係る測定方法は、信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップを含むので、信号成分除去ステップにおいて除去対象の信号成分を確実に除去することができる。したがって、本発明の請求項７に係る測定方法は、歪み率を正確に求めることができる。
【発明の効果】
【0024】
本発明は、歪み率を正確に求めることができるという効果を有する測定装置及び測定方法を提供することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【0025】
【図1】本発明に係る測定装置の第１実施形態におけるブロック構成図である。
【図2】本発明に係る測定装置の第１実施形態におけるフローチャートである。
【図3】本発明に係る測定装置の第２実施形態におけるブロック構成図である。
【図4】本発明に係る測定装置の第２実施形態におけるフローチャートである。
【図5】本発明に係る測定装置の第３実施形態におけるブロック構成図である。
【図6】本発明に係る測定装置の第３実施形態におけるフローチャートである。
【図7】ピークサーチによって信号成分の除去が正しく行われたことを示す説明図である。
【図8】ピークサーチによって信号成分の除去が誤って行われたことを示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【0026】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。
【0027】
（第１実施形態）まず、本発明に係る測定装置の第１実施形態における構成について説明する。
【0028】
図１に示すように、本実施形態における測定装置１０は、無線送信機１（被測定装置）のＳＩＮＡＤを測定するものであって、操作部１１、信号発生部１２、増幅器１３、信号入力装置４０、測定処理装置５０を備えている。無線送信機１は、図示を省略したが、変調部、周波数変換部、送信部等を備え、オーディオ周波数の信号（オーディオ信号）を入力して所定の無線周波数の信号（ＲＦ信号）を出力するようになっている。なお、図１において、「ＡＦ」はオーディオ信号を示し、「ＲＦ」はＲＦ信号を示している。
【0029】
操作部１１は、無線送信機１の測定における各測定条件を設定するため、測定者が操作するものであって、例えば、キーボード、ダイヤル又はマウスのような入力デバイス、これらを制御する制御回路やソフトウェア等で構成されている。
【0030】
操作部１１に入力される測定条件としては、例えば、信号発生部１２に発生させる信号の周波数や信号レベルがある。
【0031】
信号発生部１２は、操作部１１によって設定された周波数及びレベルを有するオーディオ信号を発生し、増幅器１３に出力するようになっている。すなわち、信号発生部１２は、可聴周波数（音声周波数）の信号、例えば１ｋＨｚの信号を発生するものである。この信号発生部１２は、信号成分発生手段を構成する。
【0032】
増幅器１３は、信号発生部１２からのオーディオ信号を所定増幅率で増幅し、無線送信機１に出力するようになっている。
【0033】
無線送信機１は、所定の変調方式による変調、例えばＦＭ変調又はＡＭ変調等を行い、所定のＲＦ信号に変換し、信号入力装置４０に出力するようになっている。
【0034】
信号入力装置４０は、受信部４１、周波数変換部４２、復調部４３、ＡＴＴ（アッテネータ）４４を備えている。この信号入力装置４０は、信号入力手段を構成する。
【0035】
受信部４１は、無線送信機１から入力したＲＦ信号をＩＦ(Intermediate Frequency：中間周波数)信号にダウンコンバートし、周波数変換部４２に出力するようになっている。
【0036】
周波数変換部４２は、受信部４１から入力したＩＦ信号をＢＢ(Base Band：ベースバンド)信号に変換し、復調部４３に出力するようになっている。
【0037】
復調部４３は、ＢＢ信号に変換された変調信号を復調し、ＡＴＴ４４に出力するようになっている。
【0038】
ＡＴＴ４４は、復調部４３から入力した信号を所定のレベルに減衰し、測定処理装置５０に出力するようになっている。
【0039】
測定処理装置５０は、周波数同期部５１、信号成分除去フィルタ５２、スイッチ５３、スイッチ駆動部５４、測定部５５、表示部５６を備えている。
【0040】
周波数同期部５１は、信号発生部１２が発生する信号の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期するようになっている。この周波数同期部５１は、周波数同期手段を構成する。
【0041】
信号成分除去フィルタ５２は、周波数同期部５１が同期した周波数の信号成分、すなわち、信号発生部１２が発生した信号の周波数と同一の周波数の信号成分を除去するようになっている。この信号成分除去フィルタ５２は、信号成分除去手段を構成する。
【0042】
スイッチ５３は、信号入力装置４０のＡＴＴ４４の出力側に接続された接点５３ａと、信号成分除去フィルタ５２の出力側に接続された接点５３ｂと、を有している。そして、スイッチ５３は、スイッチ駆動部５４からの制御信号に基づいて、接点５３ａ又は５３ｂのいずれか一方を選択するようになっている。
【0043】
スイッチ駆動部５４は、スイッチ５３に制御信号を出力し、接点５３ａ又は５３ｂのいずれか一方をスイッチ５３に選択させるようになっている。
【0044】
測定部５５は、スイッチ５３が接点５３ａを選択している場合は、信号入力装置４０のＡＴＴ４４の出力信号のレベルを測定するようになっている。ここで、信号成分をＳ、雑音成分をＮ、歪み成分をＤで表すと、測定部５５は、（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定するものである。一方、測定部５５は、スイッチ５３が接点５３ｂを選択している場合は、信号成分除去フィルタ５２の出力信号、すなわち、（Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定するようになっている。そして、測定部５５は、[数１]により、ＳＩＮＡＤを求め、そのデータを表示部５６に出力するようになっている。なお、測定部５５は、測定手段を構成する。
【0045】
[数１]ＳＩＮＡＤ＝（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）／（Ｎ＋Ｄ）
【0046】
表示部５６は、測定部５５から測定結果のデータを入力し、そのデータを画面に表示するようになっている。
【0048】
信号発生部１２は、操作部１１によって設定されたオーディオ周波数、例えば１ｋＨｚのオーディオ信号（試験信号）を発生し（ステップＳ１１）、増幅器１３に出力する。
【0049】
増幅器１３は、入力したオーディオ信号を所定の増幅率で増幅して無線送信機１に出力する（ステップＳ１２）。
【0050】
無線送信機１は、送信処理を行う（ステップＳ１３）。具体的には、無線送信機１は、入力したオーディオ信号を所定の変調方式により変調した後に所定のＩＦ信号に変換し、さらに所定のＲＦ信号に変換して信号入力装置４０に出力する。
【0051】
信号入力装置４０は、無線送信機１からのＲＦ信号に対して入力処理を行う（ステップＳ１４）。具体的には、受信部４１は、無線送信機１から入力したＲＦ信号をＩＦ信号にダウンコンバートし、周波数変換部４２に出力する。周波数変換部４２は、ＩＦ信号をＢＢ信号に変換し、復調部４３に出力する。復調部４３は、ＢＢ信号に変換された変調信号を復調し、ＡＴＴ４４に出力する。ＡＴＴ４４は、入力した信号を所定のレベルに減衰し、測定処理装置５０に出力する。
【0052】
周波数同期部５１は、信号発生部１２が発生した信号の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する（ステップＳ１５）。
【0053】
スイッチ駆動部５４は、スイッチ５３に接点５３ａを選択させ、（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）を測定部５５に入力させる（ステップＳ１６）。
【0054】
測定部５５は、（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定する（ステップＳ１７）。
【0055】
信号成分除去フィルタ５２は、周波数同期部５１が同期した周波数の信号成分（Ｓ）を除去する(ステップＳ１８)。その結果、信号成分除去フィルタ５２の出力信号は、（Ｎ＋Ｄ）となる。
【0056】
スイッチ駆動部５４は、スイッチ５３に接点５３ｂを選択させ、（Ｎ＋Ｄ）を測定部５５に入力させる（ステップＳ１９）。
【0057】
測定部５５は、（Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定する（ステップＳ２０）。
【0058】
測定部５５は、[数１]により、ＳＩＮＡＤを算出し（ステップＳ２１）、算出したＳＩＮＡＤのデータを表示部５６に出力する。
【0059】
表示部５６は、測定部５５からＳＩＮＡＤのデータを入力し、ＳＩＮＡＤを画面に表示する（ステップＳ２２）。
【0060】
以上のように、本実施形態における測定装置１０は、信号発生部１２が発生する信号成分の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する周波数同期部５１を備えるので、信号成分除去フィルタ５２によって除去対象の信号成分を確実に除去することができる。
【0061】
したがって、本実施形態における測定装置１０は、ＳＩＮＡＤで示される無線送信機１の歪み率を正確に求めることができる。また、この構成により、本実施形態における測定装置１０は、信号成分の周波数を測定者に意識させることなく無線送信機１の歪み率を正確に求めることができる。
【0062】
（第２実施形態）まず、本発明に係る測定装置２０の第２実施形態における構成について説明する。
【0063】
図３に示すように、本実施形態における測定装置２０は、無線受信機２（被測定装置）のＳＩＮＡＤを測定するものであって、操作部１１、信号出力装置６０、ＡＴＴ２１、測定処理装置５０を備えている。なお、第１実施形態の測定装置１０（図１参照）と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0064】
信号出力装置６０は、信号発生部１２、変調部６１、周波数変換部６２、送信部６３を備えている。この信号出力装置６０は、信号出力手段を構成する。
【0065】
変調部６１は、所定の変調方式による変調、例えばＦＭ変調又はＡＭ変調等を行い、周波数変換部６２に出力するようになっている。
【0066】
周波数変換部６２は、変調部６１が変調した信号を所定のＩＦ周波数に変換し、送信部６３に出力するようになっている。
【0067】
送信部６３は、周波数変換部６２からのＩＦ周波数の信号を所定のＲＦ信号にアップコンバートし、無線受信機２に出力するようになっている。
【0068】
無線受信機２は、信号出力装置６０から入力したＲＦ信号をＩＦ信号にダウンコンバートし、さらにＢＢ信号に変換した後、ＢＢ信号に変換された変調信号を復調してＡＴＴ２１に出力するようになっている。
【0069】
ＡＴＴ２１は、無線受信機２から入力した信号を所定のレベルに減衰し、測定処理装置５０の信号成分除去フィルタ５２及びスイッチ５３の接点５３ａに出力するようになっている。
【0071】
信号出力装置６０は、ＲＦ信号を無線受信機２に出力する（ステップＳ３１）。具体的には、信号発生部１２は、操作部１１によって設定されたオーディオ周波数、例えば１ｋＨｚのオーディオ信号（試験信号）を発生し、変調部６１に出力する。変調部６１は、入力信号に対して所定の変調方式による変調を行って周波数変換部６２に出力する。周波数変換部６２は、変調された信号をＩＦ周波数に変換し、送信部６３に出力する。送信部６３は、ＩＦ周波数の入力信号を所定のＲＦ周波数の信号にアップコンバートし、無線受信機２に出力する。
【0072】
無線受信機２は、入力したＲＦ信号に対して受信処理を行い（ステップＳ３２）、オーディオ信号をＡＴＴ２１に出力する。具体的には、無線受信機２は、信号出力装置６０から入力したＲＦ信号をＩＦ信号にダウンコンバートし、ＩＦ信号をＢＢ信号に変換し、ＢＢ信号に変換された変調信号を復調して得たオーディオ信号をＡＴＴ２１に出力する。
【0073】
ＡＴＴ２１は、オーディオ信号を所定のレベルに減衰し（ステップＳ３３）、測定処理装置５０に出力する。ＡＴＴ２１の出力信号は、信号成分除去フィルタ５２及びスイッチ５３の接点５３ａに出力される。
【0074】
その結果、第１実施形態と同様に、スイッチ駆動部５４がスイッチ５３を切り替えることによって、測定部５５は、[数１]により、ＳＩＮＡＤを算出することができる。
【0075】
以上のように、本実施形態における測定装置２０は、信号発生部１２が発生する信号成分の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する周波数同期部５１を備えるので、除去対象の信号成分を確実に除去することができる。
【0076】
したがって、本実施形態における測定装置２０は、ＳＩＮＡＤで示される無線受信機２の歪み率を正確に求めることができる。また、この構成により、本実施形態における測定装置２０は、信号成分の周波数を測定者に意識させることなく無線受信機２の歪み率を正確に求めることができる。
【0077】
（第３実施形態）まず、本発明に係る測定装置３０の第３実施形態における構成について説明する。
【0078】
図５に示すように、本実施形態における測定装置３０は、アナログ信号を入出力して所定の処理を行うオーディオ機器３（被測定装置）に接続されている。オーディオ機器３は、例えば、オーディオ信号を増幅するオーディオ増幅器である。
【0079】
測定装置３０は、オーディオ機器３のＴＨＤ＋Ｎ（Total Harmonic Distortion Plus Noise：全高調波歪＋雑音）特性を測定するものであって、操作部１１、信号発生部１２、増幅器１３、ＡＴＴ２１、測定処理装置７０を備えている。なお、第１実施形態の測定装置１０（図１参照）、第２実施形態２０（図３）と同様な構成には同一の符号を付してその説明を省略する。
【0080】
測定処理装置７０は、測定部７１を備えている。測定部７１は、スイッチ５３が接点５３ａを選択しているときは（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）を入力するようになっている。また、測定部７１は、スイッチ５３が接点５３ｂを選択しているときは（Ｎ＋Ｄ）を入力するようになっている。そして、測定部７１は、［数２］により、ＴＨＤ＋Ｎを求め、そのデータを表示部５６に出力するようになっている。なお、測定部７１は、測定手段を構成する。
【0081】
[数２]ＴＨＤ＋Ｎ＝（Ｎ＋Ｄ）／（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）
【0083】
信号発生部１２は、操作部１１によって設定されたオーディオ周波数、例えば１ｋＨｚのオーディオ信号（試験信号）を発生し（ステップＳ１１）、増幅器１３に出力する。
【0084】
増幅器１３は、入力したオーディオ信号を所定の増幅率で増幅してオーディオ機器３に出力する（ステップＳ４１）。
【0085】
オーディオ機器３は、入力したオーディオ信号を所定の増幅率で増幅し（ステップＳ４２）、ＡＴＴ２１に出力する。
【0086】
ＡＴＴ２１は、オーディオ信号を所定のレベルに減衰し（ステップＳ３３）、測定処理装置５０に出力する。ＡＴＴ２１の出力信号は、信号成分除去フィルタ５２及びスイッチ５３の接点５３ａに出力される。
【0087】
周波数同期部５１は、信号発生部１２が発生した信号の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する（ステップＳ１５）。
【0088】
スイッチ駆動部５４は、スイッチ５３に接点５３ａを選択させ、（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）を測定部７１に入力させる（ステップＳ１６）。
【0089】
測定部７１は、（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定する（ステップＳ１７）。
【0090】
信号成分除去フィルタ５２は、周波数同期部５１が設定した周波数の信号成分（Ｓ）を除去する(ステップＳ１８)。その結果、信号成分除去フィルタ５２の出力信号は、（Ｎ＋Ｄ）となる。
【0091】
スイッチ駆動部５４は、スイッチ５３に接点５３ｂを選択させ、（Ｎ＋Ｄ）を測定部７１に入力させる（ステップＳ１９）。
【0092】
測定部７１は、（Ｎ＋Ｄ）のレベルを測定する（ステップＳ２０）。
【0093】
測定部７１は、[数２]により、ＴＨＤ＋Ｎを算出し（ステップＳ４３）、算出したＴＨＤ＋Ｎのデータを表示部５６に出力する。
【0094】
表示部５６は、測定部７１からＴＨＤ＋Ｎのデータを入力し、測定部７１が算出したＴＨＤ＋Ｎを画面に表示する（ステップＳ４４）。
【0095】
以上のように、本実施形態における測定装置３０は、信号発生部１２が発生する信号成分の周波数と信号成分除去フィルタ５２が除去する周波数とを同期する周波数同期部５１を備えるので、信号成分除去フィルタ５２によって除去対象の信号成分を確実に除去することができる。
【0096】
したがって、本実施形態における測定装置３０は、ＴＨＤ＋Ｎで示されるオーディオ機器３の歪み率を正確に求めることができる。また、この構成により、本実施形態における測定装置３０は、信号成分の周波数を測定者に意識させることなくオーディオ機器３の歪み率を正確に求めることができる。
【0097】
（他の態様）前述の第３実施例では、ＴＨＤ＋Ｎを算出する例を挙げたが、これに加えてＴＨＤを算出したり、ＴＨＤ＋Ｎに代えてＴＨＤのみを算出したりする構成とすることもできる。
【0098】
図５において、例えば、ＡＴＴ２１から接点５３ｂに至る経路に直列に、信号成分除去フィルタ５２に加えて雑音成分（Ｎ）を除去するフィルタを設け、スイッチ５３が接点５３ｂを選択したときに、測定部７１が歪み（Ｄ）を測定する構成とする。この構成により、測定部７１は、［数３］により、ＴＨＤ（全高調波歪）を算出することができる。
【0099】
［数３］ＴＨＤ＝Ｄ／（Ｓ＋Ｎ＋Ｄ）
【産業上の利用可能性】
【0100】
以上のように、本発明に係る測定装置及び測定方法は、歪み率を正確に求めることができるという効果を有し、無線受信機の歪み率を測定する測定装置及び測定方法として有用である。
【符号の説明】
【0101】
１ 無線送信機（被測定装置）２ 無線受信機（被測定装置）
３ オーディオ機器（被測定装置）
１０、２０、３０ 測定装置
１２ 信号発生部（信号成分発生手段）
４０ 信号入力装置（信号入力手段）
５０、７０ 測定処理装置
５１ 周波数同期部（周波数同期手段）
５２ 信号成分除去フィルタ（信号成分除去手段）
５５、７１ 測定部（測定手段）
６０ 信号出力装置（信号出力手段）
【手続補正書】
【提出日】2016年1月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定装置（１０、２０、３０）であって、
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、
前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、
前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、
を備え、
前記信号成分除去手段は、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去するものであることを特徴とする測定装置。
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、
前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、
前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、
を備え、
前記信号成分除去手段は、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去するものであることを特徴とする測定装置。
【請求項2】
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分を所定の無線周波数の信号に変換して送信する無線送信機（１）であって、
前記無線送信機の出力信号を入力して前記無線周波数の信号を前記所定周波数の信号成分に変換して前記信号成分除去手段に出力する信号入力手段（４０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
前記無線送信機の出力信号を入力して前記無線周波数の信号を前記所定周波数の信号成分に変換して前記信号成分除去手段に出力する信号入力手段（４０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項3】
前記被測定装置は、所定の無線周波数の信号を入力して前記所定周波数の信号成分を出力する無線受信機（２）であって、
前記信号成分発生手段の出力信号を入力して前記所定周波数の信号成分を前記無線周波数の信号に変換して前記無線受信機に出力する信号出力手段（６０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
前記信号成分発生手段の出力信号を入力して前記所定周波数の信号成分を前記無線周波数の信号に変換して前記無線受信機に出力する信号出力手段（６０）をさらに備えたことを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項4】
前記測定手段（５５）は、信号対雑音及び歪み比（ＳＩＮＡＤ）を算出するものであることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の測定装置。
【請求項5】
前記被測定装置は、前記信号成分発生手段の出力信号を入力して所定の処理を行った信号を出力するオーディオ機器（３）であることを特徴とする請求項１に記載の測定装置。
【請求項6】
前記測定手段（７１）は、全高調波歪み（ＴＨＤ）と、全高調波歪み及び雑音（ＴＨＤ＋Ｎ）との少なくともいずれか一方を算出するものであることを特徴とする請求項５に記載の測定装置。
【請求項7】
所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定方法であって、
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、
前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、
前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、
を含み、
前記信号成分除去ステップにおいて、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去することを特徴とする測定方法。
前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、
前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、
前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、
前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、
前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、
を含み、
前記信号成分除去ステップにおいて、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去することを特徴とする測定方法。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
本発明の請求項１に係る測定装置は、所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定装置（１０、２０、３０）であって、前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生手段（１２）と、前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去手段（５２）と、前記信号成分発生手段が発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去手段が除去する周波数とを同期する周波数同期手段（５１）と、前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去手段が前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定手段（５５、７１）と、を備え、前記信号成分除去手段は、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去するものである構成を有している。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0022】
本発明の請求項７に係る測定方法は、所定周波数の信号成分を含む試験信号を被測定装置（１、２、３）に出力し、前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定方法であって、前記被測定装置は、前記所定周波数の信号成分、雑音成分及び歪み成分を含む前記出力信号を出力するものであり、前記所定周波数の信号成分を発生する信号成分発生ステップ（Ｓ１１）と、前記被測定装置が出力する出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する信号成分除去ステップ（Ｓ１８）と、前記信号成分発生ステップで発生する信号成分の周波数と前記信号成分除去ステップで除去する周波数とを同期する周波数同期ステップ（Ｓ１５）と、前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去する前の信号と前記信号成分除去ステップで前記所定周波数の信号成分を除去した後の信号とに基づいて前記被測定装置が出力する出力信号の歪み特性を測定する測定ステップ（Ｓ２１、Ｓ４３）と、を含み、前記信号成分除去ステップにおいて、前記出力信号に含まれる前記所定周波数の信号成分のレベルよりも前記歪み成分のレベルが大きい場合でも前記出力信号から前記所定周波数の信号成分を除去する構成を有している。