本 実 験 装 置 の 振 幅 情 報 お よ び 位 相 情 報 の 再 生 動 作 を 確 認 す る た め , ベ ク ト ル 信 号 発 生 器 (MS2690A-020) か ら ,Table 3-4 に 示 す マ ル チ ト ー ン 信 号 を 発 生 さ せ , 分 波 合 成 処 理 後 の 再 生 動 作 を 確 認 す る 。
Table 3-4 Test signal configurations.
parameter value Center frequency 910 MHz
Modulation Multi-tone signal Signal Bandwidth 60 MHz
Frequency spacing 1 MHz
Fig. 3-15 は , 各 AD 変 換 器 に よ り 取 得 し た デ ー タ を , そ れ ぞ れ デ ジ タ ル ミ キ シ ン グ 処 理 を 行 な い FFT 処 理 し た 結 果 を 表 示 し た も の で あ る 。図 中(a)は 振 幅 特 性 ,(b)
は 位 相 特 性 を 示 し て お り ,各 特 性 中 の 実 線 ,点 線 ,破 線 は そ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル(CH1, CH2,CH3) の 特 性 を そ れ ぞ れ 示 し て い る 。3.2.4.1項 中 式( 3-5 )で 示 し た ミ キ サ の
3.4 原理検証装置による検証 57
RF 側 お よ び IF 側 周 波 数 特 性 を 含 め た 各 チ ャ ン ネ ル の 誤 差 特 性 𝐵𝑚(𝛺) ⋅ 𝐴𝑚(𝛺 + 𝛺𝐿𝑚) を 補 正 し て い な い た め , 特 に (b) に 示 す 位 相 特 性 が , 各 チ ャ ン ネ ル の デ ー タ と も に 大 き く 乱 れ て い る 。
58 第 3 章 周波数インタリーブ技術による周波数変換器のダイナミックレンジの改善
Amplitude characteristics.
Phase characteristics.
Fig. 3-15 Frequency characteristics without equalizer.
20 30 40 50 60 70 80
–90 –80 –70 –60 –50 –40 –30 –20 –10 0 10
Am pl itude [dBm ]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
20 30 40 50 60 70 80
–3.0 0.0 3.0
Phas e [r ad]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
3.4 原理検証装置による検証 59
Fig. 3-16は , 各 AD 変 換 器 に よ り 取 得 し た デ ー タ を ,3.2.4.1項 中 式( 3-5 )で 示 し た ミ キ サ の RF 側 お よ び IF 側 周 波 数 特 性 を 含 め た 各 チ ャ ン ネ ル の 誤 差 特 性 𝐵𝑚(𝛺) ⋅ 𝐴𝑚(𝛺 + 𝛺𝐿𝑚) を 補 正 す る イ コ ラ イ ザ に よ り 処 理 し た 結 果 を FFT 解 析 し た も の で あ る 。 Fig. 3-15 と 同 様 に(a)は 振 幅 特 性 ,(b)は 位 相 特 性 を 示 し て お り ,各 特 性 中 の 実 線 , 点 線 , 破 線 は そ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル の 特 性 を 示 し て い る 。(a) の 振 幅 特 性 で は , 合 成 時 に 振 幅 特 性 が フ ラ ッ ト に な る よ う に 各 チ ャ ン ネ ル の デ ー タ が 補 正 さ れ て い る 。 ま た
Fig.
3-15 で は 大 き く 乱 れ て い た 位 相 特 性 が , イ コ ラ イ ザ に よ り 補 正 さ れ 位 相 が リ ニ ア に 推 移 し て い る 。 た だ し , 各 チ ャ ン ネ ル の 境 界 周 波 数 (30 MHz,50 MHz) に お け る 各 チ ャ ン ネ ル の 位 相 は , 補 正 さ れ て い な い た め に , 位 相 差 が 生 じ た ま ま で あ る 。60 第 3 章 周波数インタリーブ技術による周波数変換器のダイナミックレンジの改善
Amplitude characteristics.
Phase characteristics.
Fig. 3-16 Frequency characteristics with equalizer.
20 30 40 50 60 70 80
–90 –80 –70 –60 –50 –40 –30 –20 –10 0 10
Am pl itude [dBm ]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
20 30 40 50 60 70 80
–3.0 0.0 3.0
Phase [r ad]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
3.4 原理検証装置による検証 61
Fig. 3-17 は ,Fig. 3-16 に 示 し た イ コ ラ イ ザ 処 理 後 の 各 チ ャ ン ネ ル デ ー タ(CH1~ CH3) を , 各 チ ャ ン ネ ル 間 の 位 相 差 を 補 正 せ ず に 合 成 し て , デ ジ タ ル IF 信 号 と し て 再 生 し た 結 果 を 示 し て い る 。図 中(a)は 振 幅 特 性 ,(b)は 位 相 特 性 を 示 し て お り ,特 性 (a) 中 の 実 線 は 合 成 時 の 特 性 を , 特 性 (b) 中 の 実 線 , 点 線 , 破 線 は そ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル (CH1,CH2,CH3) の 特 性 を 示 し て い る 。(b) の 位 相 特 性 よ り 明 ら か な よ う に , 各 チ ャ ン ネ ル 間 の 位 相 差 が 補 正 さ れ て い な い た め ,(a) に 示 す 再 生 し た デ ジ タ ル IF信 号 の 振 幅 特 性 は , 各 チ ャ ン ネ ル の 境 界 周 波 数 (30 MHz,50 MHz) に お い て デ ィ ッ プ が 生 じ た 結 果 と な っ て い る 。 こ の 振 幅 特 性 の 乱 れ は , 各 チ ャ ン ネ ル 間 の 位 相 差 に よ っ て 変 化 す る た め , 解 析 タ イ ミ ン グ 毎 に 毎 回 異 な っ た 結 果 と な る 。
62 第 3 章 周波数インタリーブ技術による周波数変換器のダイナミックレンジの改善
Amplitude characteristics.
Phase characteristics.
Fig. 3-17 Frequency characteristics without phase offset between each channels.
20 30 40 50 60 70 80
–90 –80 –70 –60 –50 –40 –30 –20 –10 0 10
A m plit ud e [d B m]
Frequency [MHz]
20 30 40 50 60 70 80
–3.0 0.0 3.0
Phas e [r ad]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
3.4 原理検証装置による検証 63
Fig. 3-18は ,Fig. 3-16に 示 し た イ コ ラ イ ザ 処 理 後 の 各 チ ャ ン ネ ル デ ー タ に 対 し て , 各 チ ャ ン ネ ル 間 の 位 相 差 を 補 正 後 に 合 成 し ,デ ジ タ ル IF信 号 を 再 生 し た 結 果 で あ る 。 Fig. 3-17 同 様(a)は 振 幅 特 性 ,(b)は 位 相 特 性 を 示 し て お り ,特 性(a)中 の 実 線 は 合 成 時 の 特 性 を ,特 性(b)中 の 実 線 ,点 線 ,破 線 は そ れ ぞ れ の チ ャ ン ネ ル の 特 性 を 示 し て い る 。 各 チ ャ ン ネ ル 間 の 位 相 差 を 補 正 す る こ と で ,(a) に 示 す 振 幅 特 性 が , 各 チ ャ ン ネ ル の 境 界 周 波 数 に お い て 大 き な デ ィ ッ プ が 生 じ る こ と な く ,0.5dB の 誤 差 内 で フ ラ ッ ト に 補 正 さ れ て い る 。
64 第 3 章 周波数インタリーブ技術による周波数変換器のダイナミックレンジの改善
Amplitude characteristics.
Phase characteristics.
Fig. 3-18 Frequency characteristics with phase offset between each channels.
20 30 40 50 60 70 80
–90 –80 –70 –60 –50 –40 –30 –20 –10 0 10
Am pl itude [dBm ]
Frequency [MHz]
20 30 40 50 60 70 80
–3.0 0.0 3.0
Phase [r ad]
Frequency [MHz]
CH1 CH2 CH3
3.4 原理検証装置による検証 65