專利名稱:Apd測定器的檢查裝置及檢查方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種檢查Aro測定器是否正常動作的檢查裝置及檢查方法,該Aro測定器分析信號的頻帶成分,并測定各頻帶成分的大小在規(guī)定時間內(nèi)超過規(guī)定閾值的概率(振幅概率分布或簡稱時間率。以下,稱為“APD :Amplitude ProbabilityDistribution,,。)。
背景技術(shù):
Aro測定是獲取求出振幅超過一定電平的接收信號的時間概率的統(tǒng)計數(shù)據(jù) 的方法之一,能夠通過統(tǒng)計性觀測接收信號來觀測瞬間無法看到的信號特性。作為以往的Aro測定器有如下測定裝置用模數(shù)轉(zhuǎn)換器(以下,簡稱“A/D轉(zhuǎn)換器”。)將接收信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù),用濾波器組將其輸出分配成多個頻帶成分,以所希望的量分別對各頻帶成分的振幅進(jìn)行加權(quán)并合成,接收其輸出并求出加權(quán)APD依賴于合成后的合成振幅的發(fā)生頻率的概率,并使求出的概率以各種形態(tài)顯示于顯示部(例如,參考專利文獻(xiàn)I。)。在這種APD測定器設(shè)為測定對象的信號的頻帶較寬時,若要詳細(xì)觀察時間性的信號變動,則需以該頻帶中最高頻率的2倍以上的速度采樣信號來進(jìn)行觀測。并且,在進(jìn)行頻帶的Aro測定時,需進(jìn)行10倍以上的采樣來進(jìn)行觀測。例如,當(dāng)測定頻帶為IOMHz時,需以其頻帶的10倍,S卩10MX10 = 100M/秒進(jìn)行采樣來觀測數(shù)據(jù)。當(dāng)對該龐大數(shù)據(jù)的APD進(jìn)行測定時,逐漸產(chǎn)生通過實時處理存儲并累積數(shù)據(jù)的需要。為了減少該實時處理,以往的Aro測定器以實用上不成問題的精確度對采樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行量子化,儲存每隔某一定時間(例如,一秒。)的出現(xiàn)頻率,由此制作概率密度函數(shù)(PDF,Probability Density function)的數(shù)據(jù)。由于該PDF數(shù)據(jù)在每隔一定時間(例如,每一秒。)發(fā)生,因此無需實時執(zhí)行制作作為累積合計PDF數(shù)據(jù)來求出的分布函數(shù)的APD統(tǒng)計數(shù)據(jù)的處理,能夠每隔一定時間內(nèi)進(jìn)行處理,并能夠通過能夠輕松處理在顯示處理或信號處理等更加復(fù)雜的硬件中難以對應(yīng)的處理的軟件處理來執(zhí)行。在處理速度方面,軟件處理較慢于硬件,但在制造成本方面或未來的技術(shù)繼承性方面為非常良好的實現(xiàn)方法,能夠進(jìn)行如包括判斷項的控制等之類的更加復(fù)雜的處理,包括軟件處理的有用性,而成為有效地與硬件處理并存的實現(xiàn)手段。這種以往的APD測定器通過實時處理和非實時處理這2種處理實現(xiàn)APD測定。在此,實時處理通過硬件進(jìn)行處理,而非實時處理通過軟件進(jìn)行處理。在硬件中,接收信號分離為同相(In-Phase,以下簡稱“I”。)成分和正交(Quadrature-Phase,以下簡稱“Q”。)成分并進(jìn)行包絡(luò)線檢波而被對數(shù)轉(zhuǎn)換。在此,當(dāng)按0. IdB對信號電平進(jìn)行計數(shù)時,準(zhǔn)備1000個計數(shù)器,由此動態(tài)范圍為IOOdB內(nèi)且能夠累積每0. IdB的信號履歷。同樣,當(dāng)按0. 05dB對信號電平進(jìn)行計數(shù)時,準(zhǔn)備2000個計數(shù)器,由此動態(tài)范圍為IOOdB且能夠蓄積每0. 05dB的信號履歷。
由于這些計數(shù)器需要針對各頻帶成分準(zhǔn)備,因此若例如將采樣周期設(shè)為100M/S,計數(shù)器的量子化電平假設(shè)為1000階段,則在一秒內(nèi)最大100M個X 1000個計數(shù)的內(nèi)容值從硬件傳輸至軟件處理側(cè)。由于100M之前的整數(shù)值能夠以28比特表示,因此在該例子中,相對各頻帶成分的計數(shù)值會以28X1000 = 28kb/s傳輸。另一方面,當(dāng)傳輸包絡(luò)線檢波后的時序列數(shù)據(jù)時,需要每秒成為100M/sX 16比特(每I樣品設(shè)為16bit)的I. 6Gb/s的傳輸量。專利文獻(xiàn)I :日本專利公開2008-275401號公報這樣,由于Aro測定是確保信號的時間捕捉率的測定方法,因此與用于確保時間軸上的信號捕捉率在 99% 以上的[規(guī)格cisprl6-l_13rd ed. “Specification for RadioDisturburnce and Immunity Measuring Apparatus and Methods,,(2010)]多頻道 APD 測
定有關(guān)的檢查方法一直是重要的課題。
但是,以往的檢查方法是為了調(diào)查某一時刻范圍的缺損而確定時間發(fā)生頻率的振幅檢查法,進(jìn)行例如通過斜坡函數(shù)賦予連續(xù)性變化且檢查其直線性的振幅直線性等,但均為調(diào)查單頻道的簡便方法,但作為調(diào)查動態(tài)APD電路的線性或信號捕捉率的方法缺乏可靠性,無法高精確度地檢查APD測定器的動作狀態(tài)。另外,APD的行跡是掌握時間軸的隨機(jī)變動的測定,是在以往的方法中不足以謀求該隨機(jī)行跡的變動的方法。這是因為,即使是直流電平的低頻的0N/0FF或同樣給出斜坡函數(shù)的方法,也是該檢查信號所具有的低頻帶成分對APD構(gòu)成電路的響應(yīng),無法成為能夠期待對隨機(jī)行跡的動作的響應(yīng)的檢查方法。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明是鑒于上述問題點而完成的,其目的在于提供一種能夠高精確度地檢查APD測定器的動作狀態(tài)的APD測定器的檢查裝置及檢查方法。為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案I所述的APD測定器I的檢查裝置40,所述Aro測定器分析被測定信號的頻帶成分,分別對已分析的各頻帶成分的振幅進(jìn)行檢測,按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率,其特征在于,所述檢查裝置具備檢查信號發(fā)生部41,為了檢查所述APD測定器的動作狀態(tài)而發(fā)生與所述被測定信號的中心頻率相應(yīng)的檢查信號;及控制部42,在所述AI3D測定器的動態(tài)范圍的范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制所述檢查信號的振幅電平,所述Aro測定器輸出根據(jù)改變所述振幅電平時的所述檢查信號的振幅峰值的計數(shù)制作的PDF直方圖和根據(jù)基于所述檢查信號的Aro數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)Aro數(shù)據(jù)之差計算的時間捕捉率,作為表示所述APD測定器的動作狀態(tài)的檢查結(jié)果。如技術(shù)方案2所述的APD測定器的檢查裝置,即技術(shù)方案I的APD測定器的檢查裝置,其特征在于,所述控制部42與所述APD測定器設(shè)為測定對象的所述被測定信號的中心頻率相應(yīng)地對所述檢查信號的中心頻率進(jìn)行可變控制。如技術(shù)方案3所述的APD測定器的檢查裝置,即技術(shù)方案I的APD測定器的檢查裝置,其特征在于,所述控制部42以與PN序列的隨機(jī)數(shù)對應(yīng)的發(fā)生順序排列一連檢查信號并制作振幅峰值量的PDF直方圖。技術(shù)方案4所述的APD測定器的檢查裝置,即技術(shù)方案I 3中任一項的APD測定器的檢查裝置,其特征在于,所述控制部42具備判定部42a,當(dāng)所述PDF直方圖顯示均勻分布且所述時間捕捉率在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍內(nèi)時,所述判定部判定為所述Aro測定器I在振幅軸上及時間軸上均正常動作。技術(shù)方案5所述的APD測定器I的檢查方法,所述APD測定器分析被測定信號的頻帶成分,分別檢測已分析的各頻帶成分的振幅,按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率,其特征在于,所述檢查方法包括如下步驟
在所述APD測定器的動態(tài)范圍的范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制與所述被測定信號的中心頻率相應(yīng)的檢查信號的振幅電平的步驟;根據(jù)改變所述振幅電平時的所述檢查信號的振幅峰值的計數(shù)制作PDF直方圖的步驟;及根據(jù)基于所述檢查信號的APD數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)之差計算時間捕捉率的步驟。如技術(shù)方案6所述的APD測定器的檢查方法,即技術(shù)方案5的APD測定器的檢查方法,其特征在于,進(jìn)一步包括按照所述被測定信號的中心頻率對所述檢查信號的中心頻率進(jìn)行可變控制的步驟。根據(jù)本發(fā)明所涉及的檢查裝置及檢查方法,能夠通過極其簡單的結(jié)構(gòu)及方法高精確度地檢查APD測定器的振幅軸方向及時間軸方向雙方的動作狀態(tài)。若按照被測定信號的中心頻率對所述檢查信號的中心頻率進(jìn)行可變控制,則不僅能夠?qū)?yīng)于如以往的檢查方法那樣的單頻道的頻率,還能夠?qū)?yīng)于多頻道的頻率。若以與PN序列的隨機(jī)數(shù)對應(yīng)的發(fā)生順序排列檢查信號來制作振幅峰值量的TOF分布,則可以獲得基于檢查性極其良好的方法的結(jié)果,能夠準(zhǔn)確地檢查Aro測定器的振幅軸方向及時間軸方向雙方的動作狀態(tài)。若設(shè)為具備如下構(gòu)件的結(jié)構(gòu),即當(dāng)PDF直方圖(AH)數(shù)據(jù)的電平)顯示均勻分布且時間捕捉率在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍內(nèi)時,判定為APD測定器在振幅軸上及時間軸上均正常動作的構(gòu)件,則能夠自動進(jìn)行從Aro測定器的動作狀態(tài)的檢查至判定為止的一系列處理。
圖I是表示本發(fā)明所涉及的APD測定器的檢查裝置的實施方式的一例的塊圖。圖2是表示圖I的APD測定器的軟件處理部的結(jié)構(gòu)的塊圖。圖3是表示本發(fā)明所涉及的檢查裝置中使用的高斯脈沖波形的圖。圖4是通過本發(fā)明所涉及的檢查裝置檢查Aro測定器時所使用的高斯脈沖波形通過濾波器組進(jìn)行高斯濾波處理后的時間響應(yīng)圖。圖5是表示通過本發(fā)明所涉及的檢查裝置檢查Aro測定器時的Aro及直方圖的一例的圖。圖中I-Aro測定器(檢查對象),2-硬件部,3-軟件處理部,4-接口,5-切換部,10-天線,Il-RF接收部,12-D/C(降頻轉(zhuǎn)換器),13-A/D轉(zhuǎn)換部,14-限頻濾波器,15-I/Q分離部,16-濾波器組,17-包絡(luò)線檢波部,18-對數(shù)轉(zhuǎn)換部,19-計數(shù)器部,20-數(shù)據(jù)傳輸部,30-CPU(控制部),31-RAM (第I存儲部),32-R0M (第2存儲部),33-硬盤裝置(第3存儲部),34-輸入裝置,35-顯示裝置,40-檢查裝置,41-檢查信號發(fā)生部,41a-基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部,41b-頻率發(fā)生部,41c-調(diào)制部,42-控制部,42a-判定部。
具體實施例方式以下,參考附圖對用于實施本發(fā)明的方式進(jìn)行詳細(xì)說明。另外,該發(fā)明并不限定于該實施方式,由本領(lǐng)域技術(shù)人員等根據(jù)該方式進(jìn)行的可實施的其他方式、實施例及運用技術(shù)等均包括在本發(fā)明的范疇內(nèi)。
圖I是表示本發(fā)明所涉及的Aro測定器的檢查裝置的實施方式的一例的塊圖,圖2是表示圖I的Aro測定器的軟件處理部的結(jié)構(gòu)的塊圖,圖3是表示在本發(fā)明所涉及的檢查裝置中使用的高斯脈沖波形的圖,圖4是通過本發(fā)明所涉及的檢查裝置檢查APD測定器時所使用的高斯脈沖波形通過濾波器組進(jìn)行高斯濾波處理后的時間響應(yīng)圖,圖5是表示通過本發(fā)明所涉及的檢查裝置檢查APD測定器時的APD及直方圖的一例的圖。首先,參考圖I及圖2對成為檢查對象的AH)測定器的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。成為本發(fā)明所涉及的檢查裝置及檢查方法的對象的APD測定器中,將例如在屋外 等接收的外來電波(干擾電波)設(shè)為被測定信號,分析該被測定信號的頻帶成分,分別檢測已分析的各頻帶成分的振幅,并按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率,進(jìn)行APD的測定。如圖I所示,本例的APD測定器I具備有由各種硬件構(gòu)成的硬件部2、執(zhí)行軟件處理的軟件處理部3、用于進(jìn)行從硬件部2向軟件處理部3的數(shù)據(jù)傳輸或從軟件處理部3向后述的檢查裝置40的數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕涌?4及切換部5。硬件部2具備有RF接收部11,通過天線10接收RF (Radio Frequency)信號;降頻轉(zhuǎn)換器12 (以下,簡稱“D/C”。),將RF信號降頻轉(zhuǎn)換為基帶信號;A/D轉(zhuǎn)換部13,將基帶信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號;限頻濾波器14,在測定對象的頻帶內(nèi)對數(shù)字信號進(jìn)行頻帶限制;I/Q分離部15,將被頻帶限制的信號分離成I成分和Q成分;濾波器組16,提取作為測定對象預(yù)先規(guī)定的各頻帶成分;包絡(luò)線檢波部17,按每一頻帶成分進(jìn)行包絡(luò)線檢波;及對數(shù)轉(zhuǎn)換部18,對包絡(luò)線檢波的結(jié)果進(jìn)行對數(shù)轉(zhuǎn)換。濾波器組16由分別與測定對象的各頻帶成分的I成分和Q成分對應(yīng)的多個頻道的帶通濾波器構(gòu)成。多個頻道的帶通濾波器中,鄰接的濾波器之間的頻帶的一部分重復(fù),中心頻率以預(yù)定頻率偏離。并且,包絡(luò)線檢波部17由分別與測定對象的各頻帶成分對應(yīng)的多個包絡(luò)線檢波電路構(gòu)成,各包絡(luò)線檢波電路根據(jù)相應(yīng)的頻帶成分的I成分和Q成分進(jìn)行平方律檢波,由此計算各頻帶成分的信號電平。對數(shù)轉(zhuǎn)換部18由與各包絡(luò)線檢波電路對應(yīng)的多個對數(shù)轉(zhuǎn)換電路構(gòu)成,將各頻帶成分的信號電平對數(shù)轉(zhuǎn)換為dB單位。即,按照測定對象的頻帶成分和按每一規(guī)定電平對信號電平進(jìn)行量子化時的分辨率進(jìn)行分割(例如,動態(tài)范圍為lOOdB,以0. IdB間隔分割成1000。)。另外,本方式中的A/D轉(zhuǎn)換部13、限頻濾波器14、I/Q分離部15、濾波器組16、包絡(luò)線檢波部17及對數(shù)轉(zhuǎn)換部18構(gòu)成本發(fā)明中的信號電平獲取部。計數(shù)器部19由與測定對象的頻帶成分和對信號電平進(jìn)行量子化時的分辨率相應(yīng)的多個計數(shù)器構(gòu)成,按每一頻帶成分累積被對數(shù)轉(zhuǎn)換的信號電平的出現(xiàn)頻率。例如,當(dāng)將測定對象的頻帶成分的數(shù)設(shè)為N,將動態(tài)范圍設(shè)為100dB,并蓄積每0. IdB的信號履歷時,計數(shù)器部19由1000 X N個計數(shù)器構(gòu)成。數(shù)據(jù)傳輸部20由通過接口 4以恒定時間間隔T(例如,I秒間隔。)將構(gòu)成計數(shù)器部19的各計數(shù)器的值傳輸至軟件處理部3的緩沖存儲器構(gòu)成。另外,若結(jié)束以時間間隔T向數(shù)據(jù)傳輸部20傳輸計數(shù)值,則構(gòu)成計數(shù)器部19的各計數(shù)器自動進(jìn)行將計數(shù)值設(shè)為0的處理。如圖2所示,軟件處理部3具備有分別連接于構(gòu)成接口 4的母線的作為控制部的CPU30、作為第I存儲部的RAM31、作為第2存儲部的R0M32、作為第3存儲部的硬盤裝置33、包括鍵盤裝置或指示設(shè)備等的輸入裝置34及包括液晶顯示器等的顯示裝置35。另外,硬盤裝置33也可以是具有非易失性存儲器功能的存儲裝置。在RAM31或硬盤裝置33中存儲有進(jìn)行后述的時間軸上的檢查時參考的基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)(基準(zhǔn)APD曲線)。該基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)是作為基于如下調(diào)制信號的理想的APD值而預(yù)先求出的數(shù)據(jù),所述調(diào)制信號為以高斯脈沖波形調(diào)制構(gòu)成濾波器組16的多個帶通濾波器的每各個頻道的中心頻率的頻率信號(正弦波)的信號。在R0M32及硬盤裝置33中存儲有用于使軟件處理部3發(fā)揮作用的程序。S卩,通過由CPU30將RAM31作為工作區(qū)域執(zhí)行存儲于R0M32及硬盤裝置33中的程序,由此軟件處理部3發(fā)揮作用。CPU30根據(jù)從輸入裝置34選擇輸入的模式(測定模式、檢查模式)對切換部5進(jìn)行切換控制。即,若從輸入裝置34選擇輸入測定模式,則對切換部5進(jìn)行切換控制,以便連接天線10與RF接收部11之間。并且,若從輸入裝置34選擇輸入檢查模式,則對切換部5進(jìn)行切換控制,以便連接檢查裝置40與RF接收部11之間。另外,CPU30將從數(shù)據(jù)傳輸部20傳輸?shù)挠嫈?shù)器部19的各計數(shù)器的計數(shù)值儲存于硬盤裝置33中。并且,CPU30根據(jù)儲存于硬盤裝置33中的各計數(shù)器的計數(shù)值計算APDJf該計算出的APD顯示于顯示裝置35。并且,顯示裝置35顯示APD測定器I是否根據(jù)來自后述的檢查裝置40的檢查信號正常動作的檢查結(jié)果(振幅軸方向的檢查結(jié)果、時間軸方向的檢查結(jié)果)。在基于上述結(jié)構(gòu)的APD測定器I中,若為了進(jìn)行被測定信號的測定而從輸入裝置34選擇輸入測定模式,則對切換部5進(jìn)行切換控制,以便連接天線10與RF接收部11之間。并且,若按照來自輸入裝置34的輸入指示開始AH)測定,則通過天線10由RF接收部11接收被測定信號(RF信號),通過D/C12、A/D轉(zhuǎn)換部13、限頻濾波器14、I/Q分離部15、濾波器組16、包絡(luò)線檢波部17及對數(shù)轉(zhuǎn)換部18針對該被測定信號(RF信號)獲取被測定信號的每一頻帶成分的信號電平。這樣獲得的被測定信號的每一頻帶成分的信號電平值通過接口 4從硬件部2傳輸至軟件處理部3,按每一頻帶成分儲存于硬盤裝置33。
在軟件處理部3中,通過CPU30計算APD,更新基于顯示裝置35的顯示,APD計算結(jié)果按每一頻帶成分儲存于硬盤裝置33。接著,對檢查如上述構(gòu)成的APD測定器I的檢查裝置40進(jìn)行說明。檢查裝置40相對于成為檢查對象的APD測定器1,輸出側(cè)連接于切換部5,輸入側(cè)通過接口 4連接于軟件處理部3,如圖I所示,具備檢查信號發(fā)生部41和控制部42而概要地構(gòu)成。另外,若從輸入裝置34選擇輸入檢 查模式,則切換部5根據(jù)來自軟件處理部3的CPU30的切換信號進(jìn)行切換控制,以便連接RF接收部11與檢查信號發(fā)生部41之間。檢查信號發(fā)生部41發(fā)生用于檢查APD測定器I是否在振幅軸上及時間軸上正常動作的檢查信號,具備有基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a、頻率發(fā)生部41b及調(diào)制部41c?;鶞?zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生如圖3所示的基帶信號的高斯脈沖波形作為基準(zhǔn)脈沖。頻率發(fā)生部41b發(fā)生與APD測定器I設(shè)為測定對象的接收信號(被測定信號)的中心頻率(Aro測定器I可接收的頻率范圍內(nèi)的成為檢查對象的頻率)相應(yīng)的頻率信號(正弦波信號)。并且,若為了對應(yīng)多頻道Aro測定而從濾波器組16選擇一個頻道的帶通濾波器,則頻率發(fā)生部41b通過控制部42的控制可變?yōu)樵擃l道的中心頻率而發(fā)生頻率信號(正弦波)。調(diào)制部41c以基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生的高斯脈沖波形對頻率發(fā)生部41b發(fā)生的頻率信號(正弦波)進(jìn)行脈沖調(diào)制,將該脈沖調(diào)制的信號作為檢查信號輸出。該檢查信號相應(yīng)APD測定器I設(shè)為測定對象的接收信號(被測定信號)的中心頻率而從濾波器組16選擇一個頻道的帶通濾波器,可變?yōu)樵撨x擇的頻道的中心頻率。并且,在樣本時間軸上,頻率特性的形狀會因其傅里葉轉(zhuǎn)換性質(zhì)并根據(jù)樣本之間的時間間隔值放大縮小。另外,在本例子中,也可以使用將基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生的高斯脈沖波形對頻率發(fā)生部41b發(fā)生的頻率信號(正弦波)進(jìn)行脈沖調(diào)制并與檢查對象的APD測定器I的脈沖形狀相應(yīng)的檢查信號。一般來講,優(yōu)選利用時間形狀和頻率形狀的脈沖中恒定的高斯脈沖波形,但將其他波形用作檢查信號時,需要注意頻率形狀,并考慮時間信號的形狀。其觀點在于AH)測定檢測時間信號的變動,因此選擇能夠激發(fā)該濾波器(限頻濾波器14、濾波器組16)的響應(yīng)的時間信號。在此,圖3示出從轉(zhuǎn)換部41c輸入至AH)測定器I的高斯脈沖波形的時間響應(yīng)。并且,圖5示出將高斯脈沖波形的頻率時間響應(yīng)輸入至APD測定器I的計數(shù)器部19時的TOF直方圖,在該圖中,累積PDF直方圖的結(jié)構(gòu)成為APD。另外,此時的讀入時間間隔利用濾波器組16的頻帶的10倍以上的采樣時間??刂撇?2在APD測定器I的動態(tài)范圍的范圍內(nèi)以規(guī)定分辨率的步數(shù)在電平振幅軸方向上隨機(jī)可變控制基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生的基準(zhǔn)脈沖的振幅電平(與檢查信號的振幅電平對應(yīng))。另外,控制部42相應(yīng)APD測定器I設(shè)為測定對象的接收信號(被測定信號)的中心頻率而從濾波器組16選擇一個頻道的帶通濾波器進(jìn)行切換控制,并為了發(fā)生與選擇的頻道的中心頻率相應(yīng)的頻率信號(正弦波)而對頻率發(fā)生部41b進(jìn)行控制。并且,控制部42具有根據(jù)將檢查信號輸入至APD測定器I時的檢查結(jié)果判定APD測定器I是否正常動作的判定部42a。在將檢查信號輸入至APD測定器I時,作為其結(jié)果判定部42a根據(jù)通過接口 4從軟件處理部3輸入的檢查結(jié)果判定APD測定器I是否正常動作。即,作為振幅電平軸上的檢查結(jié)果,檢查信號的振幅峰值和計數(shù)器部19的電平結(jié)果值全部一致,并且作為時間軸上的檢查結(jié)果,各振幅電平中的各頻道的每一中心頻率的時間捕捉率限制在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍以內(nèi)時,判定部42a判定為APD測定器I正常動作。接著,對利用基于上述結(jié)構(gòu)的檢查裝置40的AH)測定器I的檢查方法進(jìn)行說明。當(dāng)通過檢查裝置40檢查APD測定器I時,從輸入裝置34選擇輸入檢查模式。由此,軟件處理部3的CPU30對切換部5進(jìn)行切換控制,以便連接RF接收部11與檢查信號發(fā)生部41之間。并且,從檢查裝置40的檢查信號發(fā)生部41對APD測定器I的RF接收部11輸入檢查信號。檢查信號是在調(diào)制部41c中以基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生的時間軸的高斯脈沖波形對 頻率發(fā)生部41b發(fā)生的頻率信號(正弦波)進(jìn)行脈沖調(diào)制的信號。(振幅軸上的檢查)AI3D測定器I在振幅軸上的檢查為APD電平的檢查,激發(fā)AI3D測定中所需的濾波器的所有頻帶,同時在電平振幅軸方向上隨機(jī)可變振幅。即,通過控制部42的控制,相應(yīng)從濾波器組16選擇的帶通濾波器的一個頻道的中心頻率而改變頻率發(fā)生部41b發(fā)生的頻率信號(正弦波)的中心頻率,并且在AH)測定器I的動態(tài)范圍的范圍內(nèi)隨機(jī)改變基準(zhǔn)脈沖發(fā)生部41a發(fā)生的高斯脈沖波形(基準(zhǔn)脈沖)的振幅電平,將以高斯脈沖波形對頻率信號進(jìn)行脈沖調(diào)制的檢查信號輸入至AH)測定器I。由此獲得更加符合實際情況的響應(yīng),且以接近測定動作的模式獲得振幅軸方向的測定結(jié)果,從而能夠進(jìn)行驗證。具體而言,以計數(shù)器部19計數(shù)將改變振幅電平及中心頻率(I頻道時固定)的上述檢查信號輸入至APD測定器I時的振幅峰值,并由軟件處理部3制作圖5所示的PDF直方圖。該制作出的PDF直方圖作為檢查結(jié)果通過接口 4發(fā)送至檢查裝置40。在檢查裝置40中的控制部42的判定部42a中,對基于從軟件處理部3的PDF直方圖的計數(shù)器部19的電平結(jié)果值與檢查信號的振幅峰值進(jìn)行比較,若兩者完全一致且PDF直方圖(APD數(shù)據(jù)的電平)均勻地分布,則判定為APD測定器I在振幅軸上正常動作。(時間軸上的檢查)在時間軸上的高斯脈沖波形的APD測定后,濾波器組16的輸出成為與其頻帶相應(yīng)的高斯形狀的時間信號的脈沖。圖4為此時的高斯輸出波形。并且,若相對于上述脈沖的時間軸方向通過振幅軸上的檢查確定檢查信號的振幅電平,則能夠連貫起來確定以濾波器組16的頻帶的10倍以上的采樣時間收集計算例如圖4中的樣本點的APD曲線的形狀。利用該性質(zhì),能夠根據(jù)APD曲線的形狀全面檢查時間捕捉率。具體而言,對向APD測定器I輸入改變振幅電平及中心頻率(I頻道時固定)的上述檢查信號時由軟件處理部3計算的Aro數(shù)據(jù)(APD曲線)與預(yù)先存儲的基準(zhǔn)Aro數(shù)據(jù)(基準(zhǔn)APD曲線)進(jìn)行比較,根據(jù)其差計算時間捕捉率。在此,對時間捕捉率的計算方法進(jìn)行說明。將測定出的Aro數(shù)據(jù)的電平設(shè)為Lei,基準(zhǔn)Aro數(shù)據(jù)的電平設(shè)為Lsi。時間捕捉率的確保是指,在規(guī)定的時間內(nèi)觀測到規(guī)定的信號電平的狀態(tài)。采樣計量時間依賴于Aro測定器的時間。用i表示此時的時刻。例如,圖4的樣本點表示Lei (基準(zhǔn)數(shù)據(jù)時為Lsi),當(dāng)表示采樣計量時間i的電平Lei的采樣時間的定時與測定APD和基準(zhǔn)APD相同時,能夠由(Lei-Lsi)/Lsi [i = I, . . . .N]推算出比較之差。計算出的時間捕捉率的例子為下述(I)、(2)。
(I)考慮從規(guī)定電平的變動幅度,以預(yù)先確定的規(guī)格幅度值為基礎(chǔ),通過If (Lei-Lsi)/Lsi I彡規(guī)格幅度值NGi, Ifnot Gi將時間捕捉率計算成下述數(shù)式I。[數(shù)式I]
權(quán)利要求
1.一種檢查裝置(40),其檢查APD Amplitude Probability Distribution測定器(I)的動作狀態(tài),所述APD測定器分析被測定信號中所含的頻帶成分,對已分析的所述頻帶成分的振幅進(jìn)行檢測,按所述每單位時間經(jīng)過求出檢測出的所述頻帶成分的所述振幅在單位時間內(nèi)超過規(guī)定閾值的概率,即振幅概率,其中,所述檢查裝置具備 檢查信號發(fā)生部(41),發(fā)生與所述被測定信號的中心頻率附近相應(yīng)的檢查信號; 控制部(42),在規(guī)定的電平范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制所述檢查信號的振幅; 判定部(42a),根據(jù)在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述APD測定器時從所述APD測定器獲得的表示所述振幅分布的F1DF-Probability Density Function直方圖和表示在單位時間內(nèi)觀測規(guī)定的所述振幅的時間捕捉率,判定所述Aro測定器的動作狀態(tài)的好壞。
2.如權(quán)利要求I所述的APD測定器的檢查裝置,其特征在于, 所述時間捕捉率根據(jù)在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述APD測定器時從所述APD測定器獲得的APD數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)之差計算, 所述基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)是根據(jù)以高斯脈沖波形調(diào)制與所述被測定信號的所述中心頻率附近相應(yīng)的正弦波的調(diào)制信號獲得的APD數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求I或2所述的APD測定器的檢查裝置,其特征在于, 當(dāng)所述PDF直方圖顯示均勻分布且所述時間捕捉率在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍內(nèi)時,所述判定部判定為所述APD測定器在振幅軸上及時間軸上均正常動作。
4.如權(quán)利要求I 3中任一項所述的APD測定器的檢查裝置,其特征在于, 所述APD測定器成為如下APD測定器將所述被測定信號的所述頻帶成分分割成多個頻帶成分并進(jìn)行分析,分別檢測已分析的各頻帶成分的振幅,按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率, 所述檢查信號發(fā)生部發(fā)生與所述被測定信號的所述中心頻率附近相應(yīng)的所述檢查信號, 所述控制部對所述Aro測定器設(shè)為測定對象的所述被測定信號的所述中心頻率進(jìn)行可變控制。
5.如權(quán)利要求I 4中任一項所述的APD測定器的檢查裝置,其特征在于, 所述控制部以與PN序列的隨機(jī)數(shù)對應(yīng)的發(fā)生順序排列一連檢查信號并生成所述振幅的峰值量的所述PDF直方圖。
6.一種AH)測定器,其包含 RF Radio Frequency接收部(11),接收被測定信號; A/D轉(zhuǎn)換部(13),將接收到的所述被測定信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號; 限帶濾波器(14),在測定對象的頻帶對所述數(shù)字信號進(jìn)行頻帶限制;及包絡(luò)線檢波部(17),對已進(jìn)行頻帶限制的所述數(shù)字信號進(jìn)行包絡(luò)線檢波,并且具備如下 APD : Amp litude Probability Distribution測定部(I),分析所述被測定信號中所含的頻帶成分,對已分析的所述頻帶成分的振幅進(jìn)行檢測,并按所述每單位時間經(jīng)過求出檢測出的所述頻帶成分的所述振幅在單位時間內(nèi)超過規(guī)定閾值的概率,即振幅概率; 檢查信號發(fā)生部(41),發(fā)生與所述被測定信號的中心頻率附近相應(yīng)的檢查信號; 控制部(42),在規(guī)定的電平范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制所述檢查信號的振幅;切換部(5),切換所述被測定信號和所述檢查信號并輸入至所述Aro測定部;及判定部(42a),根據(jù)在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述APD測定部時從所述APD測定部輸出的表示所述振幅分布的F1DF-Probability Density Function直方圖和表示在單位時間內(nèi)觀測所述振幅的時間捕捉率,判定所述AH)測定部的動作狀態(tài)的好壞。
7.如權(quán)利要求6所述的AH)測定器,其特征在于, 所述時間捕捉率根據(jù)在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述APD測定部時從所述APD測定部獲得的APD數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)之差計算, 所述基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)是根據(jù)以高斯脈沖波形調(diào)制與所述被測定信號的所述中心頻率附近相應(yīng)的正弦波的調(diào)制信號獲得的APD數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求6或7所述的APD測定器,其特征在于, 當(dāng)所述PDF直方圖顯示均勻分布且所述時間捕捉率在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍內(nèi)時,所述判定部判定為所述APD測定部在振幅軸上及時間軸上均正常動作。
9.如權(quán)利要求6 8中任一項所述的APD測定器,其特征在于, 所述APD測定部成為如下APD測定部將所述被測定信號的所述頻帶成分分割成多個頻帶成分并進(jìn)行分析,分別檢測已分析的各頻帶成分的振幅,按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率。
10.如權(quán)利要求6 9中任一項所述的APD測定器,其特征在于, 所述控制部以與PN序列的隨機(jī)數(shù)對應(yīng)的發(fā)生順序排列一連檢查信號并生成所述振幅的峰值量的所述PDF直方圖。
11.一種 APD 測定器的檢查方法,其檢查 APD :Amplitude Probability Distribution測定器(I)的動作狀態(tài),所述Aro測定器分析被測定信號中所含的頻帶成分,對已分析的所述頻帶成分的振幅進(jìn)行檢測,按所述每單位時間經(jīng)過求出檢測出的所述頻帶成分的所述振幅在單位時間內(nèi)超過規(guī)定閾值的概率,即振幅概率,其特征在于,所述檢查方法包括如下步驟 在規(guī)定的電平范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制與所述被測定信號的中心頻率附近相應(yīng)的檢查信號的振幅的步驟; 制作在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述Aro測定器時從所述Aro測定器獲得的表示所述振幅分布的HF-Probability Density Function直方圖的步驟; 計算表示在單位時間內(nèi)觀測規(guī)定的所述振幅的時間捕捉率的步驟;及 根據(jù)所述PDF直方圖和所述時間捕捉率判定所述APD測定器的動作狀態(tài)的好壞的步驟。
12.如權(quán)利要求11所述的APD測定器的檢查方法,其特征在于, 所述時間捕捉率根據(jù)在代替所述被測定信號將所述檢查信號輸入至所述APD測定器時從所述APD測定器獲得的APD數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)之差計算, 所述基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)是根據(jù)以高斯脈沖波形調(diào)制與所述被測定信號的所述中心頻率附近相應(yīng)的正弦波的調(diào)制信號獲得的APD數(shù)據(jù)。
13.如權(quán)利要求11或12所述的APD測定器的檢查方法,其特征在于, 判定所述APD測定器的動作狀態(tài)的好壞的步驟如下進(jìn)行當(dāng)所述PDF直方圖顯示均勻分布且所述時間捕捉率在預(yù)先設(shè)定的容許值范圍內(nèi)時,判定為所述Aro測定器在振幅軸上及時間軸上均正常動作。
14.如權(quán)利要求11 13中任一項所述的APD測定器的檢查方法,其特征在于, 所述APD測定器成為如下APD測定器將所述被測定信號的所述頻帶成分分割成多個頻帶成分并進(jìn)行分析,分別檢測已分析的各頻帶成分的振幅,按所述每單位時間經(jīng)過對檢測出的各頻帶成分的振幅求出每單位時間的振幅概率, 發(fā)生與所述被測定信號的所述中心頻率附近相應(yīng)的所述檢查信號,對所述Aro測定器設(shè)為測定對象的所述被測定信號的所述中心頻率進(jìn)行可變控制。
15.如權(quán)利要求11 14中任一項所述的APD測定器的檢查方法,其特征在于, 以與PN序列的隨機(jī)數(shù)對應(yīng)的發(fā)生順序排列一連檢查信號并生成所述振幅的峰值量的所述PDF直方圖。
全文摘要
本發(fā)明提供一種APD測定器的檢查裝置及檢查方法,其高精確度地檢查APD測定器的動作狀態(tài)。檢查裝置(40)具備檢查信號發(fā)生部(41),為了檢查APD測定器(1)的動作狀態(tài)而發(fā)生與被測定信號的中心頻率相應(yīng)的檢查信號;及控制部(42),在APD測定器(1)的動態(tài)范圍的范圍內(nèi)隨機(jī)可變控制檢查信號的振幅電平。若從檢查裝置(40)輸入檢查信號,則APD測定器(1)輸出根據(jù)改變振幅電平時的檢查信號的振幅峰值的計數(shù)制作的PDF直方圖及根據(jù)基于檢查信號的APD數(shù)據(jù)與基準(zhǔn)APD數(shù)據(jù)之差計算的時間捕捉率,作為表示動作狀態(tài)的檢查結(jié)果。
文檔編號G01R23/16GK102735929SQ201110406900
公開日2012年10月17日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者荒川悟, 論手素直 申請人:安立股份有限公司