以下、本発明を適用した一実施形態の周� ��数特性測定装置としてのスペクトラムアナ� ��イザについて、図面を参照しながら詳細に� ��明する。図1は、一実施形態のスペクトラム アナライザの構成を示す図である。図1に示� �ように、本実施形態のスペクトラムアナラ� �ザ10は、ミキサ110、210、局部発振器112、212、 IF部(中間周波処理部)120、220、掃引制御部300� �トリガ発生部310、CPU400、表示部410、操作部42 0を含んで構成されている。

 本実施形態のスペクトラムアナライザ10� �、被測定信号が入力される2つの入力端子IN1� ��IN2を備え、これら2つの入力端子IN1、IN2に入 力される2つの被測定信号fin1、2の周波数特性 を同時に測定し、測定結果としてのスペクト ラムを表示する。

 一方の入力端子IN1から入力される被測定信� ��fin1の周波数特性を測定するために、ミキサ 110、局部発振器112、IF部(中間周波処理部)120� �備わっている。ミキサ110は、一方の入力端� �IN1から入力された被測定信号fin1と、局部発� ��器112から出力される局部発振信号f _OSC1 とが入力されており、これらの被測定信号fin 1と局部発振信号f _OSC1 とを混合した信号を出力する。局部発振器112 は、発振周波数が所定範囲で掃引可能な局部 発振信号f _OSC1 を出力する。

 IF部120は、ミキサ112の出力信号に対して� �ナログおよびデジタルの信号処理を行って� �波数特性を行うものであり、中間周波フィ� �タ122、ADC(アナログ-デジタル変換器)124、DSP(� ��ジタル信号プロセッサ)126を含んでいる。中 間周波フィルタ122は、ミキサ110の出力信号か ら所定の中間周波数成分(中間周波信号)のみ� ��通過させる帯域通過フィルタである。ADC124� ��、中間周波フィルタ122から出力される中間� ��波信号を所定のサンプリング周波数でデジ� ��ルデータに変換する。DSP126は、デジタルデ� ��タに変換された中間周波信号に対して各種� ��信号処理を行うことにより、この中間周波� ��号の特性値(例えば信号レベルやビットエラ ー率など)を測定する。具体的には、DSP126に� �って、中間周波信号に対する検波処理やイ� �ージ除去処理などが行われる。

 同様に、他方の入力端子IN2から入力される� ��測定信号fin2の周波数特性を測定するために 、ミキサ210、局部発振器212、IF部220が備わっ� ��いる。ミキサ210は、他方の入力端子IN2から� ��力された被測定信号fin2と、局部発振器212か ら出力される局部発振信号f _OSC2 とが入力されており、これらの被測定信号fin 2と局部発振信号f _OSC2 とを混合した信号を出力する。局部発振器212 は、発振周波数が所定範囲で掃引可能な局部 発振信号f _OSC2 を出力する。

 IF部220は、ミキサ212の出力信号に対して� �ナログおよびデジタルの信号処理を行って� �波数特性を行うものであり、中間周波フィ� �タ222、ADC224、DSP226を含んでいる。中間周波� �ィルタ222は、ミキサ210の出力信号から所定� �中間周波数成分(中間周波信号)のみを通過さ せる帯域通過フィルタである。ADC224は、中間 周波フィルタ222から出力される中間周波信号 を所定のサンプリング周波数でデジタルデー タに変換する。DSP226は、デジタルデータに変 換された中間周波信号に対して各種の信号処 理を行うことにより、この中間周波信号の特 性値を測定する。具体的には、DSP226によって 、中間周波信号に対する検波処理やイメージ 除去処理などが行われる。

 なお、上述した説明では周波数特性の測� ��に必要な概略的な構成のみが示されている� ��実際には、入力端子IN1とミキサ110の間や入� ��端子IN2とミキサ210の間には減衰器が備わっ� ��おり、信号レベルの調整が行われる。また� ��実際には、ミキサと局部発振器を1組あるい は複数組追加することによってイメージ除去 処理が行われる。また、周波数測定に必要な 構成は、適宜要求仕様に合わせて変更するこ とができるが、本発明を適用するために重要 なことは同じ構成を2組備えることである。

 掃引制御部300は、トリガ信号が入力され� ��ときに、2つの局部発振器112、212に同時に指 示を送って、これら2つの局部発振器112、212� �よって同じ周波数の局部発振信号が同じタ� �ミングで出力されるように掃引制御を行う� �具体的には、一方の局部発振器112と可変分� �器とが含まれる第1のPLL回路(図示せず)と、� �方の局部発振器212と可変分周器とが含まれ� �第2のPLL回路(図示せず)とが含まれており、� �引制御部300によってこれら2つの可変分周器� ��分周比を同時に同じ値を維持しながら変更� ��ることで、2つの局部発振器112、212の局部発 振信号の周波数掃引が行われる。トリガ発生 部310は、利用者によって測定の開始が指示さ れたときにトリガ信号を発生する。このトリ ガ信号は掃引制御部300に入力される。

 CPU400は、スペクトラムアナライザ10の全� �を制御するとともに、IF部120、220から出力さ れる2つの測定結果(特性値)を表示部410に同時 に表示したり、操作部420を用いた利用者の指 示に応じて測定条件を設定する処理を行う。 操作部420は、利用者によって操作される複数 のスイッチや操作ボリューム等を備えている 。これらを操作することにより、測定条件の 設定や測定開始、終了等の指示が利用者によ って行われる。

 上述したミキサ110、210、局部発振器112、2 12、IF部120、220が複数の測定手段に、トリガ� �生部310がトリガ発生手段に、掃引制御部300� �掃引制御手段に、DSP126、226が特性値測定手� �にそれぞれ対応する。

 本実施形態のスペクトラムアナライザ10� �このような構成を有しており、次にその動� �を説明する。図2は、本実施形態のスペクト� ��ムアナライザ10の動作手順を示す流れ図で� �る。

 利用者の指示内容に応じた測定条件の設� ��が行われた後(ステップ100)、CPU400は、測定� �始が指示されたか否かを判定する(ステップ1 01)。測定開始が指示されない場合には否定判 断が行われ、この判定が繰り返される。なお 、測定条件の設定は、必ずしも測定毎に行う 必要はなく、設定が不要の場合はステップ100 は省略される。

 また、測定開始が指示されるとステップ1 01の判定において肯定判断が行われる。次に� ��トリガ発生部310は、トリガ信号を発生する( ステップ102)。例えば、パルス状の信号を出� �したり、信号のレベルをローレベルからハ� �レベルに変化(あるいはハイレベルからロー� ��ベルに変化)させることでトリガ信号を発生 する場合が考えられる。

 このトリガ信号が入力されると、掃引制� ��部300は、2つの局部発振器112、212に同時に掃 引指示を送り、同じ開始タイミングで2つの� �部発振器112、212による周波数掃引動作を行� �(ステップ103、104)。この周波数掃引動作と並 行して、IF部120、220のそれぞれによって中間� ��波信号の特性値が測定される(ステップ105)� �

 また、掃引制御部300は、掃引終了か否か� ��判定しており(ステップ106)、掃引周波数が� �定範囲の上限値(あるいは下限値)に達するま では否定判断を行い、ステップ104に戻って周 波数掃引を継続する。また、掃引周波数が測 定範囲の上限値(あるいは下限値)に達すると� ��テップ106の判定において肯定判断が行われ� ��。次に、CPU400は、2つのIF部120、220のそれぞ� ��の測定結果を表示部410に表示し(ステップ107 )、一連の周波数特性の測定が終了する。

 図3は、本実施形態のスペクトラムアナライ ザ10の表示例を示す図であり、2つの測定結果 を表示画面内に並べて表示した場合が示され ている。図3に示すように、表示部410の表示� �面には、2つの表示領域A、Bが含まれている� �一方の表示領域Aは、一方のIF部120を用いた� �定結果を表示するためのものであり、周波� �範囲f ₁₁ ~f ₁₂ の周波数スペクトラムが表示されている。ま た、他方の表示領域Bは、他方のIF部220を用い た測定結果を表示するためのものであり、表 示領域Aと同じように、周波数範囲f ₁₁ ~f ₁₂ の周波数スペクトラムが表示されている。

 このように、本実施形態のスペクトラム� ��ナライザ10では、内部で発生したトリガ信� �に同期するように2つの入力信号に対する測� ��を並行して行うことが可能となり、外付け� ��る装置が不要になるため、測定のための構� ��を簡素化することができ、測定にかかる手� ��を低減することができる。

 また、2つのIF部120、220のそれぞれに特性� ��測定に必要な信号処理を行うDSP126あるいは2 26を備えることにより、従来から用いられて� ��るハードウエアを利用することが可能にな� ��、開発コスト等の低減が可能となる。また� ��2つの測定結果を同時に表示することにより 、外部の解析装置を用意して測定とは別に解 析作業をする手間がなくなり、容易に解析精 度を向上させることができる。

 なお、本発明は上記実施形態に限定され� ��ものではなく、本発明の要旨の範囲内にお� ��て種々の変形実施が可能である。図3に示し た表示例では、2つの測定結果を並べて表示� �たが、互いに識別可能な状態(例えば色を異� ��らせる)で重ねて表示するようにしてもよい 。

 また、上述した実施形態では、2つの入力 信号の周波数特性を同時に測定するために同 じ2組の構成を備えるようにしたが、3つ以上� ��入力信号の周波数特性を同時に測定するた� ��に同じ構成を3組以上備えるようにしてもよ い。

 また、上述した実施形態では、2つのDSP126 、226を備えるようにしたが、処理能力に余裕 がある場合には、他方のDSP226を省略して一方 のDSP126でDSP226の処理を行うようにしてもよい 。これにより、部品点数削減にともなうコス トの低減が可能となる。

 また、上述した実施形態では、掃引制御� ��300は、トリガ信号が入力されたときに2つの 局部発振器112、212を同期させた掃引制御を行 うようにしたが、必要に応じて2つの局部発� �器112、212を用いて別々の掃引制御を行うよ� �にしてもよい。すなわち、掃引制御部300は� �2つの局部発振器112、212の周波数掃引をトリ� ��信号の発生タイミングに合わせて開始する� ��1の掃引制御と、2つの局部発振器112、212の� �波数掃引を別々に開始する第2の掃引制御と� ��選択的に行うことができる。これにより、2 つの入力信号に対して同時に測定を実施する 動作と、別々に測定を実施する動作とを適宜 選択することが可能になる。あるいは、掃引 制御部300は、第2の掃引制御のみを行うよう� �してもよい。

 また、上述した実施形態では、2つの局部 発振器112、212を備えたが、他方の局部発振器 212を省略し、一方の局部発振器112から出力さ れる局部発振信号を2組の構成で共通に使用� �るようにしてもよい。

 図4は、局部発振器212を省略したスペクト ラムアナライザの変形例を示す図である。図 4に示すスペクトラムアナライザ10Aは、図1に� ��したスペクトラムアナライザ10に対して、� �部発振器212が省略されている点と、局部発� �器112から出力される局部発振信号を2つのミ� ��サ110、210に入力している点が異なっている� ��共通の局部発振信号を用いることにより、� ��波数掃引のタイミングを位相を含めて一致� ��せることが可能となる。