特許 6226507 試験測定機器及びその動作方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6226507

(24)【登録日】2017年10月20日

(45)【発行日】2017年11月8日

(54)【発明の名称】試験測定機器及びその動作方法

(51)【国際特許分類】

   G01R 23/16 20060101AFI20171030BHJP

   G01R 23/173 20060101ALI20171030BHJP

【ＦＩ】

   G01R23/16 D

   G01R23/173 J

【請求項の数】2

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2011-163357(P2011-163357)

(22)【出願日】2011年7月26日

(65)【公開番号】特開2012-42459(P2012-42459A)

(43)【公開日】2012年3月1日

【審査請求日】2014年7月16日

【審判番号】不服2016-12931(P2016-12931/J1)

【審判請求日】2016年8月26日

(31)【優先権主張番号】12/856,467

(32)【優先日】2010年8月13日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】391002340

【氏名又は名称】テクトロニクス・インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＴＥＫＴＲＯＮＩＸ，ＩＮＣ．

(74)【代理人】

【識別番号】110001209

【氏名又は名称】特許業務法人山口国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】ケネス・ピー・ドビンス

(72)【発明者】

【氏名】キャサリン・エイ・エングホルム

(72)【発明者】

【氏名】アミィ・エム・バーグシェカー

(72)【発明者】

【氏名】スティーブ・シー・ヘーリング

(72)【発明者】

【氏名】ゲイリー・ジェー・ワルド

【合議体】

【審判長】 清水 稔

【審判官】 中塚 直樹

【審判官】 須原 宏光

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００９−１８６３２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平６−２７１６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２７０８９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−５０５４６（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

G01R 23/16

G01R 23/173

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１及び第２入力信号をそれぞれ受ける第１及び第２入力ポートと、
該第１及び第２入力ポートに結合され、上記第１及び第２入力ポートからの上記第１及び第２入力信号をそれぞれデジタル化して得られる第１及び第２時間領域データをそれぞれフーリエ変換し、第１及び第２周波数領域データとして取り込む取込み手段と、
上記第１及び第２入力ポートからの上記第１及び第２周波数領域データに対して互いに独立した周波数スパン制御を行えるユーザ・インタフェースと、
上記周波数スパン制御に応じて、第１入力ポートに関連した第１周波数スパンと、第２入力ポートに関連した第２周波数スパンが異なる場合に、上記取込み手段における上記第１及び第２時間領域データそれぞれのサンプル・レートを調整する制御器と
を具えた試験測定機器。

【請求項2】

入力信号をデジタル化した時間領域データをフーリエ変換することによって、周波数領域データを生成する試験測定機器の動作方法であって、
第１信号の取込みに関連した第１周波数スパン制御信号をユーザ・インタフェースから受ける処理と、
第２信号の取込みに関連した第２周波数スパン制御信号を上記ユーザ・インタフェースから受ける処理と、
上記第１及び第２周波数スパン制御信号に応じて、上記第１信号に関連した第１周波数スパンと上記第２信号に関連した第２周波数スパンとが異なる場合に、取込み手段における上記第１及び第２信号それぞれに関連する第１及び第２サンプル・レートを互いに独立して調整する処理と
を具える試験測定機器の動作方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、一般に、試験測定機器に関し、特に、複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器及びその動作方法に関する。

【背景技術】

【0002】

電子装置は、複数の周波数レンジで信号に作用する。すなわち、電子装置は、デジタル・データの如きベースバンド信号や、変調済み無線周波数（ＲＦ）及び／又は光搬送波の如き光、マイクロ波又はＲＦ信号を扱う。例えば、ベースバンド・デジタル・データを用いて、ＲＦ搬送波を変調できる。ベースバンド・デジタル・データ及び変調済みＲＦ（変調ＲＦ）搬送波の各々は、特定の周波数スペクトラムを有する。

【0003】

しかし、フィルタ、ミキサ、送信器、アンテナなどの帯域幅は、送信したＲＦ（送信ＲＦ）スペクトラムに影響を与える。ベースバンド・デジタル・データ及び変調ＲＦ搬送波（キャリア）は、異なる周波数レンジを占めるので、周波数スペクトラムの分析が困難である。特に、周波数領域試験測定機器は、典型的には、単一チャネルを有する。よって、周波数スペクトラムの比較、特に、実質的な時間相関周波数スペクトラムの比較を実行できなかった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００６−３８８６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

そこで、周波数スペクトラムの比較、特に、実質的な時間相関周波数スペクトラムの比較を実行することが望まれている。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の態様は、次の通りである。
（１）複数の入力ポートと；該入力ポートに結合され、上記入力ポートから周波数領域データを取り込む取込み手段と；上記入力ポートの少なくとも２個に対して周波数領域制御を行うユーザ・インタフェースと；上記周波数領域制御に応じて、上記取込み手段の周波数領域取込みパラメータを調整して、第１入力ポートに関連した周波数領域取込みパラメータを第２入力ポートに関連した周波数領域取込みパラメータと異ならせる制御器とを具えた試験測定機器。
（２）上記ユーザ・インタフェースは、表示器と、第１垂直位置制御器と、第２垂直位置制御器とを含み；上記制御器は、上記第１垂直位置制御器に応じて上記表示器に第１周波数スペクトラムを表示し、上記第２垂直位置制御器に応じて上記表示器に第２周波数スペクトラムを表示する態様１の試験測定機器。
（３）上記ユーザ・インタフェースは、表示器と、第１垂直スケール（縮尺）制御器と、第２垂直スケール制御器とを含み；上記制御器は、上記第１垂直スケール制御器に応じて上記表示器に第１周波数スペクトラムを表示し、上記第２垂直スケール制御器に応じて上記表示器に第２周波数スペクトラムを表示する態様１の試験測定機器。
（４）上記ユーザ・インタフェースは、表示器と、第１中心周波数制御器と、第２中心周波数制御器とを含み；上記制御器は、上記第１中心周波数制御器に応じて上記表示器に第１周波数スペクトラムを表示し、上記第２中心周波数制御器に応じて上記表示器に第２周波数スペクトラムを表示する態様１の試験測定機器。
（５）上記ユーザ・インタフェースは、表示器と、第１周波数スパン制御器と、第２周波数スパン制御器とを含み；上記制御器は、上記第１周波数スパン制御器に応じて上記表示器に第１周波数スペクトラムを表示し、上記第２周波数スパン制御器に応じて上記表示器に第２周波数スペクトラムを表示する態様１の試験測定機器。
（６）上記ユーザ・インタフェースは、表示器と、第１分解能帯域幅制御器と、第２分解能帯域幅制御器とを含み；上記制御器は、上記第１分解能帯域幅制御器に応じて上記表示器に第１周波数スペクトラムを表示し、上記第２分解能帯域幅制御器に応じて上記表示器に第２周波数スペクトラムを表示する態様１の試験測定機器。
（７）上記ユーザ・インタフェースは、第１中心周波数制御器と、第２中心周波数制御器とを含み；上記制御器は、上記第１中心周波数制御器に応じて上記第１ポートに関連した上記周波数領域取込みパラメータを調整し、上記第２中心周波数制御器に応じて上記第２ポートに関連した上記周波数領域取込みパラメータを調整する態様１の試験測定機器。
（８）上記制御器は、上記第１中心周波数制御器に応じて上記第１ポートに関連したダウン・コンバージョン周波数を変化させ、上記第２中心周波数制御器に応じて上記第２ポートに関連したダウン・コンバージョン周波数を変化させる態様７の試験測定機器。
（９）上記ユーザ・インタフェースは、第１周波数スパン制御器と、第２周波数スパン制御器とを含み；上記制御器は、上記第１周波数スパン制御器に応じて上記第１ポートに関連した周波数領域取込みパラメータを調整し、上記第２周波数スパン制御器に応じて上記第２ポートに関連した周波数領域取込みパラメータを調整する態様１の試験測定機器。
（１０）上記制御器は、上記第１周波数スパン制御器に応じて上記第１ポートに関連した第１サンプリング・レートを変化させ、上記第２周波数スパン制御器に応じて上記第２ポートに関連した第２サンプリング・レートを変化させる態様９の試験測定機器。
（１１）上記ユーザ・インタフェースは、第１分解能帯域幅制御器と、第２分解能帯域幅制御器とを含み；上記制御器は、上記第１分解能帯域幅制御器に応じて上記１ポートに関連した周波数領域取込みパラメータを調整し、上記第２分解能帯域幅制御器に応じて上記２ポートに関連した周波数領域取込みパラメータを調整する態様１の試験測定機器。
（１２）上記制御器は、上記第１分解能帯域幅制御器に応じて上記第１ポートに関連した第１取込み時間スパンを変化させ、上記第２分解能帯域幅制御器に応じて上記第２ポートに関連した第２取込み時間スパンを変化させる態様１１の試験測定機器。
（１３）上記ユーザ・インタフェースは、関数インタフェースを含み；上記制御器は、該関数インタフェースに応じて上記第１ポートに関連した周波数領域データと上記第２ポートに関連した周波数領域データとを組合せる態様１の試験測定機器。
（１４）第１信号の取込みに関連した第１周波数領域制御信号をユーザ・インタフェースから受け； 第２信号の取込みに関連した第２周波数領域制御信号を上記ユーザ・インタフェースから受け； 上記第１及び第２周波数領域制御信号に応じて取込み手段の周波数領域取込みパラメータを調整して、上記第１信号に関連した周波数領域取込みパラメータを上記第２信号に関連した周波数領域取込みパラメータと異なせる試験測定機器の動作方法。
（１５）上記第１周波数領域制御は、第１中心周波数制御信号を含み；更に、該第１中心周波数制御信号に応じて上記第１信号に関連する上記周波数領域取込みパラメータを変化させる態様１４の方法。
（１６）上記第１中心周波数制御信号に応じて上記第１信号に関連する上記周波数領域取込みパラメータを変化させることは、上記第１中心周波数制御に応じて上記第１信号に関連するダウン・コンバージョン周波数を変化させることである態様１５の方法。
（１７）上記第１周波数領域制御は、第１周波数スパン制御信号を含み；さらに、該第１周波数スパン制御信号に応じて上記第１信号に関連する上記周波数領域取込みパラメータを変化させる態様１４の方法。
（１８）上記第１周波数スパン制御信号に応じて上記第１信号に関連する上記周波数領域取込みパラメータを変化させることは、上記第１周波数スパン制御信号に応じて上記第１信号に関連するサンプリング・レートを変化させることである態様１７の方法。
（１９）上記第１周波数領域制御は、第１分解能帯域幅制御信号を含み；さらに、該第１分解能帯域幅制御信号に応じて上記第１信号に関連した上記周波数領域取込みパラメータを変化させる態様１４の方法。
（２０）上記第１分解能帯域幅制御信号に応じて上記第１信号に関連した上記周波数領域取込みパラメータを変化させることは、上記第１分解能帯域幅制御信号に応じて上記第１信号に関連した取込み時間スパンを変化させることである態様１９の方法。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】本発明の実施例による複数チャネル試験測定機器のブロック図である。

【図2】図１の試験測定機器に用いるダウン・コンバージョンの例を示すブロック図である。

【図3】本発明による複数の周波数領域チャネルの試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【図4】本発明の実施例により、中心周波数がオフセットされた複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【図5】本発明の実施例により、中心周波数がオフセットされた複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの他の例を示す図である。

【図6】本発明の実施例により、互いに組合せた複数周波数領域データを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【図7】本発明の実施例により、複数周波数領域チャネルの関数を有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【図8】本発明の実施例により、異なる周波数スパンでの複数周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【図9】本発明の実施例により、中心周波数が異なる複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

本発明の実施例は、複数の周波数領域信号を分析できる試験測定機器及び技術を含んでいる。例えば、異なるソース（信号源）からの異なるスペクトラムの周波数領域信号をほぼ同時に分析できる。

【0009】

図１は、本発明の実施例による複数チャネル試験測定機器のブロック図である。この実施例において、試験測定機器１０は、取込みシステム（手段）１２と、制御器１４と、メモリ１７と、ユーザ・インタフェース１６とを含んでいる。取込みシステム１２、メモリ１７及びユーザ・インタフェース１６は、制御器１４に結合されている。

【0010】

取り込みシステム１２は、複数のポート１８を含む。ポート１８は、所望周波数レンジを受けるのに適するコネクタを含むことができる。例えば、このコネクタは、ＢＮＣ型、ＳＭＡ型、２．９２ｍｍ型、Ｎ型、又は所望媒体に適する他のコネクタでよい。

【0011】

取込みシステム１２も複数のダウン・コンバータ（ＤＣ）２０を含んでいる。詳細に後述するように、本発明の実施例において、ダウン・コンバータは、複数のアナログ及びデジタルのコンポーネントを含む。ダウン・コンバータ２０は、対応するポート１８を介して受けた入力信号の周波数レンジを中間周波数（ＩＦ）レンジにシフトする。例えば、ダウン・コンバータ２０は、２００ＭＨｚ広周波数レンジを２．４ＧＨｚ〜２．６ＧＨｚから１００ＭＨｚ〜３００ＭＨｚにダウン・コンバージョンする。

【0012】

ダウン・コンバータ２０は、同調可能である。すなわち、ダウン・コンバータ２０を同調させて、ダウン・コンバージョンすべき周波数レンジを選択できる。この選択は、ディスクリート周波数レンジ又は連続周波数レンジの間で可能である。

【0013】

用語「ダウン・コンバータ」を用いるが、ダウン・コンバータ２０は、低周波数レンジを関連したＩＦレンジにアップ・コンバージョンすることもできる。すなわち、局部発振器（ＬＯ）周波数、フィルタ帯域幅などを選択することにより、ダウン・コンバータ２０は、所望周波数レンジをＩＦ周波数レンジに上げるように又は下げるように変換する。

【0014】

取り込みシステム１２は、周波数領域データを取り込む。取り込みシステム１２は、取り込んだデータをメモリ１７に蓄積する。取り込みシステム１２は、ダウン・コンバージョンした時間領域データとして周波数領域データを取り込む。すなわち、入力ポート１８の時間領域信号をＩＦ信号にダウン・コンバージョンし、同相（Ｉ）及び直交位相（Ｑ）の信号と混合して、ＩＦ信号のＩ及びＱ時間領域表現を発生する。Ｉ及びＱ時間領域信号は、メモリ１７に蓄積され、その後、周波数領域データに変換される。すなわち、メモリ１７に蓄積されたデータが時間領域データであるが、このデータは、入力ポート１８での信号入力の周波数領域情報を表す。他の実施例において、メモリ１７にデータを蓄積する前に、Ｉ及びＱ時間領域信号は、周波数領域データに変換される。例えば、フーリエ変換の結果をメモリ１７に蓄積する前に、そのフーリエ変換をＩ及びＱ信号、これら信号の組合せなどにて実行できる。

【0015】

試験測定機器１０は、ユーザ・インタフェース（ＵＩ）１６も含んでいる。ユーザ・インタフェース１６は、種々の異なるインタフェースを含むことができる。図示した例示は、表示器２１、ボタン２２、ノブ２３及びコミュニケーション・インタフェース２４である。任意の種々のユーザ・インタフェースを用いることができる。例えば、コミュニケーション・インタフェース２４は、有線又は無線インタフェース、イーサネット（登録商標）ポートの如きネットワーク・インタフェース、赤外線インタフェース、ＲＦインタフェースなどでもよい。表示器２１は、ＣＲＴ、ＬＣＤ、プロジェクタなどでもよい。これらインタフェースを互いに組み合わせることもできる。例えば、表示器２１をタッチ・スクリーンとして、表示器２１上にボタン２２が現れるようにもできる。

【0016】

ユーザ・インタフェース１６を介して、ユーザは、入力ポート用の周波数領域制御を行える。例えば、所定の入力ポート１８に対して、ユーザは、中心周波数制御、周波数スパン制御、周波数開始／停止制御、分解能帯域幅制御、ビデオ・フィルタ制御の如き他のフィルタ制御などを行える。実施例において、周波数領域制御は、各ポート１８に関連している。例えば、ユーザ・インタフェース１６により、ポート１８を選択できると共に、この選択されたポート１８に関連して共通の周波数領域制御を判断できる。他の実施例において、各ポート１８は、専用の周波数領域制御を持てる。周波数領域信号に関連した制御の特定例について上述したが、周波数領域制御には、周波数領域信号に対する処理、表示、取込みなどを含むことができる。

【0017】

制御器１４は、種々の回路である。例えば、制御器１４は、アナログ及びデジタルの回路を含む。制御器１４は、汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ、用途限定集積回路、プログラマブル・ゲート・アレイなどを含む。制御器１４は、ユーザ・インタフェース１６、取込みシステム１２、メモリ１７などをインタフェースする適切な回路を含んでもよい。別の実施例において、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）が制御器１４、メモリ１７、ユーザ・インタフェース１６、これらコンポーネントの組合せなどを含んでもよい。

【0018】

制御器１４は、周波数領域制御に応じて、取込みシステム１２の周波数領域取込みパラメータを調整できる。例えば、第１入力ポート１８に関連した周波数領域取込みパラメータを、第２入力ポート１８に関連した周波数領域取込みパラメータと異なるように設定できる。上述のように、各ポート１８は、関連した中心周波数を有する。詳細に後述するように、局部発振器周波数又は同様な周期信号の周波数を各ポート１８に対して設定できるので、メモリ１７内のデジタル化データは、異なる周波数レンジ、即ち、異なる中心周波数を表す。取込みパラメータにおける異なる例を以下に説明する。

【0019】

メモリ１７には、種々の形式のメモリを使用できる。例えば、メモリ１７は、スタティク形式でもダイナミック形式でもよい。また、メモリ１７は、ハードディスク・ドライブ、フラッシュ・ドライブなどの如き大容量蓄積装置でもよい。取込みシステム１２が取り込んだデータを蓄積できる任意のデバイスをメモリ１７として使用できる。

【0020】

図２は、図１の試験測定機器内のダウン・コンバージョンの例のブロック図である。この例において、ダウン・コンバータ２０は、減衰器３０と、フィルタ３１と、ミキサ３２と、局部発振器３３と、ＩＦフィルタ３４と、デジタイザ３５と、デジタル・フィルタ３６とを含んでいる。減衰器３０が入力信号１８を受ける。減衰器３０は、固定減衰器、可変減衰器、スイッチ切換減衰器などでもよい。減衰された信号は、フィルタ３１で濾波される。この例において、フィルタ３１は、バンドパス・フィルタであるが、このフィルタは、適切な入力周波数レンジに応じて選択できる。

【0021】

ミキサ３２及び局部発振器３３を用いて、濾波信号をＩＦレンジにダウン・コンバージョンできる。デジタイザ３５、例えばアナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）がＩＦ信号をデジタル化する前に、ＩＦフィルタ３４がＩＦ信号を濾波する。デジタル・フィルタ３６を適用して、アーティファクトを低減し、窓関数を提供したりする。よって、取込みシステム１６は、出力信号２８を取り込むのに利用できる。ダウン・コンバータ２０の構成要素を選択的に示したが、増幅器、スイッチなどの他の構成要素を用いてもよいし、及び／又は、図示の構成要素と置換してもよい。

【0022】

実施例において、出力信号２８は、ダウン・コンバージョンしたＩＦ信号を表す時間領域データである。取り込みシステム１６にて、ＩＦ信号を更に処理できる。例えば、ＩＦ信号を同相（Ｉ）及び直交位相（Ｑ）の信号に変換する。これら時間領域のＩ及びＱ信号を取込みメモリ１７に蓄積する。メモリ内のＩ及びＱ信号に更なる処理を行って、周波数領域データを得る。

【0023】

他の例において、ＩＦ信号２８をメモリ３８に蓄積する。高速フーリエ変換（ＦＦＴ）の如きフーリエ変換を、上述の如きＩＦ信号、ＩＦ信号の組合せになど対して実行できる。よって、周波数領域データ４０をメモリ３８に蓄積できる。メモリ３８をメモリ１７と区別して説明したが、メモリ３８はメモリ１７の一部でもよい。

【0024】

図示の如く、デシメータ３７又は他のデシメーション機能を用いて、デジタル３５からのデジタル化データのサンプル数を低減できる。デシメーションをデジタイザ３５の後段に示したが、所望によりデジタル処理の任意のステージにてデシメーションを実行できる。

【0025】

ダウン・コンバータ２０は、取り込みシステムのダウン・コンバータの一例である。ダウン・コンバータ２０は、他の形式にもできる。例えば、ダウン・コンバージョンをデジタルでも実行できる。すなわち、デジタイザのサンプリング・レートを選択して、所望周波数レンジに周波数シフトできる。アナログ又はデジタルでの適切な濾波を用いて、不要な周波数成分を除去できる。よって、任意の周波数シフト回路をダウン・コンバータ２０として使用できる。

【0026】

周波数領域制御により、ダウン・コンバータの種々のコンポーネントのパラメータを調整できる。例えば、垂直位置／スケール制御に応じて、減衰器３０を調整できる。中心周波数制御に応じて、フィルタ３１及び発振器３３を調整できる。周波数スパン制御に応じて、フィルタ３１、フィルタ３４などを調整できる。各チャネル又は各ポート１８を異なる設定にできる。取込みシステム１２の任意のコンポーネントをチャネル毎に又はポート毎に変更して、関心のある特定周波数スペクトラムに対してチャネルを最適化できる。

【0027】

図３は、本発明の実施例により、複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。この実施例において、ユーザ・インタフェース５０の例は、表示器６０、チャネル選択器５２、ノブとして示す種々の周波数領域制御器５４を含んでいる。この実施例において、２つの周波数領域信号を示すが、上述の如く、任意の数でよい。説明を明瞭にするために、以下の説明では、チャネル、制御器、入力信号などを２つとするが、他の実施例においては、任意の数のチャネル、信号及び制御器を専用インタフェース、共通インタフェース、これらの組合せなどに適用できる。

【0028】

ベースバンド信号と、ベースバンド信号に対応する変調信号とを上述の異なる入力ポート１８に入力する。変調信号をトレース６２として表示する。中心周波数６３は、変調やスペクトラムの中心などに関連した中心周波数に設定できる。ベースバンド信号をトレース６４で表す。この例において、表示器の左端６５にＤＣ信号が現れる。

【0029】

この例において、周波数ステップ及び／又は表示されたトレースの１目盛り当たりの周波数を略同様に選択できる。その結果、ベースバンド信号及び変調信号は、異なる周波数レンジを占めるが、これら信号のスペクトラムの形を同様の状況で分析できる。すなわち、トレース６２及び６４の両方の周波数スパンが２００ＭＨｚであるが、例えば、トレース６２の中心が２．５ＧＨｚであり、トレース６４の中心が１００ＭＨｚである。

【0030】

実施例において、ベースバンド信号及び変調信号を取り込むのに用いる取込みパラメータは、特定の信号に適するように選択できるし、望むならば、異ならせることもできる。例えば、中心周波数６３での中心となる所望スパン内の周波数での取り込み用の適切な周波数レンジに変調信号をダウン・コンバートするように、ダウン・コンバージョン局部発振器周波数、サンプリング・レート、フィルタ位置などを選択できる。これとは対照的に、ベースバンド信号では、ダウン・コンバージョンを用いなくてもよい。例えば、離散フーリエ変換を取込みデータに実行して、トレース６４を発生できる。

【0031】

変調信号に関連した信号の例としてベースバンド信号を用いたが、この信号がベースバンド信号である必要はない。例えば、異なるポート１８の関連信号入力は、アップ・コンバージョンされたＩＦ信号とし、トレース６２が示す変調信号を発生することもできる。よって、トレース６２及び６４の両方は、取込み期間中にダウン・コンバージョンされた信号であってもよいが、トレース６２及び６４に関連した信号は、異なるダウン・コンバージョン周波数を用いて取り込むこともできる。

【0032】

図４は、本発明の実施例により、オフセット中心周波数の複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。実施例において、制御器５４は、中心周波数制御器を含んでいる。第１中心周波数制御器７１は、トレース６２の中心周波数を制御できる。第２周波数制御器７３は、トレース７０の中心周波数を制御できる。この例において、トレース７０は、図３からトレース６４をシフトしたものである。よって、トレース６２及び７０の各々に関連した中心周波数を操作することにより、信号の周波数内容を分析できる。

【0033】

ユーザ・インタフェース５０は、他の位置関連制御器も含むことができる。例えば、ユーザ・インタフェース５０は、トレース６２及び７０の各々に対して、垂直スケール制御器、垂直位置制御器などを含む。この例において、信号が重なるように、垂直位置及びスケーリングを設定している。よって、トレース７０からトレース６２となる変調の効果を分析できる。

【0034】

用語「垂直位置」及び「垂直スケール」を用いたが、かかる制御器は、周波数領域分析の関連で
異なる意味を有する。例えば、対数による垂直軸により、周波数領域分析を達成できる。よって、垂直位置制御器は、基準レベル制御器に対応し、垂直スケール制御器は、１目盛り当たりのｄＢ制御器に対応する。よって、垂直スケール及び位置の制御器は、トレース６２及び７０の特定の表現に適切な影響を与える。

【0035】

図５は、本発明の実施例により、中心周波数がオフセットされた複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの他の例を示す図である。この例において、トレース７２で示す変調信号は、図４のトレースと比較してシフトされている。トレース７２は、図３のトレース６２を表す。トレース６２の中心周波数が移動され、搬送周波数が表示器６０の左端６５に整列する。よって、変調信号を表すトレース７２の対応部分をソース・ベースバンド信号のように分析できる。

【0036】

トレース７２を図３のトレース６２の１つの側波帯のように示したが、何れの側波帯も示せる。例えば、ユーザ・インタフェース５０の周波数領域制御器は、トレース７２用の周波数軸を反転する制御器を含むことができる。例えば、局部発振器の周波数を変化させてＩＦ周波数レンジにおける異なる側波帯を位置決めしたり、フィルタ位置を変更したりできる。よって、異なる側波帯を、トレース６４が表すベースバンド信号と比較できる。

【0037】

図６は、本発明の実施例により、互いに組み合わされた複数の周波数領域データを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。本発明の実施例において、ユーザ・インタフェース５０は、チャネル関数インタフェース７５を含むことができる。チャネル関数インタフェース７５を用いて、周波数領域データを互いに組合せて新たなトレースを作成できる。チャネル関数インタフェース７５を加算、減算、除算及び乗算のシンボルとして示したが、取込み信号に対して任意の関数を実行できる。

【0038】

この例において、図５のトレースを互いに組合せて、伝達関数８０を作成できる。伝達関数８０は、図５のトレース６４が表すベースバンド信号及び図５のトレース７２が表す変調ベースバンドから振幅伝達関数を表す。よって、ユーザは、変調、濾波などの効果を分析できる。

【0039】

ベースバンド信号及び変調信号との関連で種々の例を説明したが、種々の取込み信号は、信号処理の任意の段階での信号を、又は任意のデバイスからの信号を表すことができる。例えば、変調信号は、受信ＲＦ信号であり、ベースバンド信号は、変調信号である。他の例において、ベースバンド信号は、送信器からのデジタル・データである。

【0040】

図７は、本発明の実施例により複数の周波数領域チャネルの関数を有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。この実施例において、トレース６２は、図３の変調信号を表す。トレース８０は、図３のトレース６４が表すベースバンド信号であり、実際の取込み変調信号に比較して数学的に変調されている。すなわち、チャネル関数インタフェース７５を介して、ユーザは、変調関数、搬送波などを選択し、トレース６４の変調信号に関連してベースバンド・データを表すことができる。

【0041】

種々の関数を示したが、任意の関数を１つ以上のトレースにて実行できる。例えば、位相伝達関数を計算できる。よって、変調の位相関連効果を分析できる。第３取込み信号の実際のＩ−Ｑ変調信号に比較して、２つの取込み信号を用いてＩ−Ｑ変調を実行できる。関数の任意の組合せを実行できる。

【0042】

図８は、本発明の実施例により、異なる周波数スパンの複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。上述の例において、周波数スパンは、ほぼ同じであった。よって、これらトレースの周波数は、１対１で比較できる。

【0043】

しかし、実施例において、信号の他の部分に関心を持つこともできる。例えば、搬送波のジッタ、ノイズなどを分析できる。トレース６２は、再び、変調信号を表す。トレース９０は、同じ変調信号を表すが、そのトレースの周波数スパンは異なる。すなわち、トレース９０の周波数スパンは、選択９２が示すレンジを占有する。よって、不明瞭な搬送波周波数近傍の周波数成分を分析できる。

【0044】

実施例において、トレース６２及び９０に関連した信号を異なる方法で取り込むことができる。例えば、同じ信号を分離して、試験測定機器１０の２個のポート１８に入力する。他の実施例において、信号ポート１８は、複数のダウン・コンバータ２０に関連する。関係なく、トレース６２及び９０の各々に関連する周波数領域取込みパラメータを別々に変化させることができる。

【0045】

実施例において、取込み周波数スパンを異ならせることができる。例えば、トレース６２及び９０の各々は、別々の周波数スパン制御器９４及び９６に関連する。周波数スパン制御器９４及び９６に応じて、ダウン・コンバージョンの種々の概念を調整できる。例えば、デジタイザ３５のサンプリング・レートを変更し、フィルタの帯域幅を変更するなどして、所望周波数スパンを達成できる。しかし、トレースの表現は、取込みデータの総てを表すことができるが、そうする必要はない。すなわち、取り込みシステム１２は、より広い周波数スパンに対して充分にデータを取り込めるが、トレース９０が表すデータは、そのスパンのサブセットとして表される。すなわち、表したデータ及び取込みパラメータを所望に調整して、特定の周波数スパンを表す。

【0046】

実施例において、周波数スパンの変化は、分解能帯域幅の変化に関連する。例えば、周波数スパンが減ると、分解能帯域幅が対応して減るので、小さく分離した複数の周波数成分を分離できる。

【0047】

実施例において、ユーザ・インタフェースは、第１分解能帯域幅制御器９５及び第２分解能帯域幅制御器９７を含む。制御器は、第１分解能帯域幅制御器９５に応じて、表示上に第１周波数スペクトラムを表すと共に、第２分解能帯域幅制御器９７に応じて、表示上に第２周波数スペクトラムを表す。

【0048】

実施例において、周波数スペクトラムに関連した分解能帯域幅が異なる。例えば、トレース９０に関連する分解能帯域幅は、トレース６２に関連する分解能帯域幅よりも低くできる。その結果、トレース９０の成分９１の如き周波数成分を分離できる。これとは対照的に、かかる成分は、トレース６２に関連した分解能帯域幅にて見ることができない。

【0049】

実施例において、取込みの種々の概念を調整して、分解能帯域幅に適応できる。例えば、図１及び図２を参照し、取り込みシステム１２は、長い時間スパンでサンプリングできる。すなわち、データを取り込む時間を変更でき、特定の時間スパンを表す取込みデータの長さなどを変更できる。他の例において、デジタイザ３５は、低いサンプリング・レートを用いてサンプリングできる。他の例において、異なるデシメーション技術を用いることができる。すなわち、デジタイザ３５は、高いサンプリング・レートでサンプリングできるが、デシメーションを変化して、サンプル数を更に減らすことができる。取込みに関するかかる変更を任意に組合せて用いることもできる。

【0050】

図９は、本発明の実施例により、中心周波数が異なる複数の周波数領域チャネルを有する試験測定機器のユーザ・インタフェースの例を示す図である。この実施例において、ユーザ・インタフェース５０は、第１中心周波数制御器１０６及び第２中心周波数制御器１０８を有する。制御器１４は、第１中心周波数制御器１０６に応じて、第１トレース１００に関連する周波数領域取込みパラメータを調整し、第２中心周波数制御器１０８に応じて、第２トレース１０４に関連する周波数領域取込みパラメータを調整する。

【0051】

この例において、トレース１００は、側波帯１０２を含む。トレース１００の第１スペクトラムは、周波数ｆ₀が中心である。側波帯１０２は、周波数ｆ₁が中心である。トレース１０４は、側波帯１０２を表し、このトレース１０４に関連する中心周波数はトレース１００と異なる。すなわち、この例において、第１中心周波数制御器１０６に応じて、トレース１００の周波数ｆ₀が表示器６０の中心となり、第２中心周波数制御器１０８に応じて、トレース１０４の周波数ｆ₁が表示器６０の中心となる。

【0052】

実施例において、中心周波数制御器１０６及び１０８に応じて、周波数領域取込みパラメータを調整できる。例えば、図２を参照し、第２中心周波数制御器１０８を調整するので、発振器３３のダウン・コンバージョン周波数をトレース１０４の中心周波数ｆ₁まで増加できる。さらに、上述の如く、周波数スパンを所望に調整して、トレース１０４を更に試験できる。

【0053】

振幅対周波数の表示に関して周波数領域信号の表示について説明したが、他の周波数領域表示技術を所望に応じて使用できる。例えば、１６直交振幅変調（ＱＡＭ）信号のコンスタレーション・ビューを取り込んで、ソースＩ及びＱ入力信号から数学的に作成した１６ＱＡＭ信号に沿って表示できる。すなわち、異なるソースからの周波数領域信号、異なる処理ステージなどを同じ状況で分析できる。

【0054】

本発明の特定実施例について上述したが、本発明の要旨がこれら実施例に限定されるわけではないことが明らかである。本発明の要旨を逸脱することなく、種々の変形変更が可能である。

【符号の説明】

【0055】

１０ 試験測定機器
１２ 取り込みシステム（手段）
１４ 制御器
１６ ユーザ・インタフェース
１７ メモリ
１８ ポート
２０ ダウン・コンバータ（ＤＣ）
２１ 表示器
２２ ボタン
２３ ノブ
２４ コミュニケーション・インタフェース
３０ 減衰器
３１、３６ フィルタ
３２ ミキサ
３３ 局部発振器
３４ 中間周波数フィルタ
３５ デジタイザ
３７ デシメータ
３９ ＦＦＴ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】