JP3472333B2 - Signal generator and distortion measuring device - Google Patents
Signal generator and distortion measuring deviceInfo
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Description
【0001】[0001]
【発明の技術分野】本発明は信号発生器及び、ひずみ測
定器の分野に関する。なお、本明細書においては、信号
発生器には正弦波信号発生器、任意関数発生器、複数ト
ーン信号発生器、掃引発生器等を含むものとする。TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to the field of signal generators and strain gauges. In this specification, the signal generator includes a sine wave signal generator, an arbitrary function generator, a multi-tone signal generator, a sweep generator and the like.
【0002】[0002]
【従来技術と問題点】電子機器、通信機器の分野におい
て、ひずみの少ない周期信号を作ることは重要である。
また増幅器やミクサなどの電子デバイスのひずみを測定
することも重要である。従来から、周期信号をアナログ
回路で作る方法は種々考えられてきた。しかしアナログ
回路方式では発振器、増幅器、ミクサなどからのひずみ
が大きく、数100MHz以上では、安価な部品で−6
0dBc以下を達成することは難しい状態である。ま
た、IC技術の発達にともない高速で動作するディジタ
ル−アナログ変換器(DA変換器)が容易に入手可能と
なってきた。このようなDA変換器を使って直接任意波
形の信号を作る方法(Direct Digital Synthesis)も近
年盛んに用いられるようになった。以下Direct Digital
SynthesisをDDSと略記する。2. Description of the Related Art In the fields of electronic equipment and communication equipment, it is important to produce periodic signals with little distortion.
It is also important to measure the strain of electronic devices such as amplifiers and mixers. Heretofore, various methods of producing a periodic signal by an analog circuit have been considered. However, in the analog circuit system, distortion from oscillators, amplifiers, mixers, etc. is large, and at several hundred MHz or more, it is an inexpensive part of -6
It is difficult to achieve 0 dBc or less. Further, with the development of IC technology, a digital-analog converter (DA converter) that operates at high speed has become easily available. In recent years, a method (Direct Digital Synthesis) of directly generating an arbitrary waveform signal using such a DA converter has also been actively used. Direct Digital below
Synthesis is abbreviated as DDS.
【0003】図11に代表的なDDS信号発生器の基本
構成図を示す。DDS信号発生器の基本構成は、DDS
信号源部3、計算機2、及びタイミング・クロック発生
器11から成っている。DDS信号源部はRAM4、ス
イッチ7、DA変換器8、バッファ増幅器9及びアドレ
ス・カウンタ10から構成されている。動作は、まず計
算機2が所望の出力信号波形の1周期分をディジタル化
したデータを算出し、スイッチ7をb側に設定して算出
した波形データをRAMに書き込む。次に、スイッチ7
をa側に切り換える。タイミング・クロック11で制御
されたアドレス・カウンタ10がクロック毎に1づつ出
力値を増しRAM4のアドレス・バス6に入力され、R
AMに記憶されている波形データがデータ・バス5から
読みだされ、DA変換器8に送られる。DA変換器はD
A変換回路及びフィルタで構成されている。従ってディ
ジタル・データはタイミング・クロック毎にアナログ信
号に変換された後、平滑されて、バッファ増幅器9を介
して出力される。アドレス・カウンタは、1周期分に達
したら次のクロックで元に戻るようにしてあるので、信
号は周期的に出力される。DDS方式では、DA変換器
が主要なひずみの発生源となる。市販の12ビット高速
DA変換器の例では、ひずみのレベルは−50〜−60
dBc程度である。さらに高速低ひずみのDA変換器を
製作することは困難であり、また技術的に可能であって
も経済的に成り立たず一般に市販されていない。このよ
うに、アナログ回路方式とDDS方式のどちらも、低い
ひずみの高い周波数信号を作ることは不可能である。FIG. 11 shows a basic block diagram of a typical DDS signal generator. The basic configuration of the DDS signal generator is the DDS
It comprises a signal source unit 3, a computer 2, and a timing clock generator 11. The DDS signal source section is composed of a RAM 4, a switch 7, a DA converter 8, a buffer amplifier 9 and an address counter 10. In the operation, first, the computer 2 calculates data obtained by digitizing one cycle of a desired output signal waveform, sets the switch 7 to the side b, and writes the calculated waveform data in the RAM. Then switch 7
To a side. The address counter 10 controlled by the timing clock 11 increases the output value by 1 every clock and is input to the address bus 6 of the RAM 4,
The waveform data stored in the AM is read from the data bus 5 and sent to the DA converter 8. DA converter is D
It is composed of an A conversion circuit and a filter. Therefore, the digital data is converted into an analog signal for each timing clock, smoothed, and output through the buffer amplifier 9. Since the address counter is designed to return to its original state at the next clock when one cycle is reached, the signal is periodically output. In the DDS system, the DA converter is the main source of distortion. In the case of a commercially available 12-bit high-speed DA converter, the distortion level is -50 to -60.
It is about dBc. Further, it is difficult to manufacture a high-speed and low-distortion DA converter, and even if it is technically possible, it is economically unfeasible and not generally available on the market. As described above, neither the analog circuit system nor the DDS system cannot produce a high frequency signal with low distortion.
【0004】[0004]
【発明の目的】本発明の目的は、低ひずみの信号発生器
及び低ひずみ測定器を低コストで実現する方法を提示す
ることである。OBJECT OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method for realizing a low distortion signal generator and a low distortion measuring instrument at low cost.
【0005】[0005]
【発明の概要】本発明は、DDS方式にひずみを相殺す
る手段を付加して低ひずみの信号発生器を実現する。ま
た、この信号発生方法を応用して低ひずみ測定器も実現
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention realizes a low distortion signal generator by adding distortion canceling means to the DDS method. Moreover, a low distortion measuring instrument is also realized by applying this signal generation method.
【0006】[0006]
【発明の実施例】本発明の一実施例を図1に示す。図1
1と同じ機能の構成要素には同じ参照記号を付してあ
る。図1のように、本発明はDDS信号源部3、ひずみ
センサ部13、フィードバック・コントロール部1、及
びタイミング・クロック発生器11から構成されてい
る。DDS信号源部3は図11と同様にRAM4、アド
レス・カウンタ10、DA変換器8、バッファ増幅器
9、スイッチ7から構成されている。ひずみセンサ部1
3はバッファ増幅器14とアナログ−ディジタル変換器
(AD変換器)15から構成されている。フィードバッ
ク・コントロール部1は計算機2とひずみを逓減するア
ルゴリズムから構成されている。ひずみ逓減アルゴリズ
ムは計算機2で処理される手順を示すものであるから図
1には示されていない。その内容は後述する。なお計算
機、RAM、AD変換器、DA変換器及びアドレス・カ
ウンタ間の接続を示す図中の太線は、ディジタル信号線
であり、表示の1本の線は1以上の接続線から成ってい
る。従ってスイッチ7の1本の可動接点部も1以上の接
続を切り換えるものである。なおスイッチ7は動作原理
を示すために機械的スイッチを示しているが、現実の回
路は半導体スイッチであるのが望ましい。FIG. 1 shows an embodiment of the present invention. Figure 1
Components having the same functions as in 1 are designated by the same reference symbols. As shown in FIG. 1, the present invention comprises a DDS signal source unit 3, a strain sensor unit 13, a feedback control unit 1, and a timing clock generator 11. The DDS signal source unit 3 is composed of a RAM 4, an address counter 10, a DA converter 8, a buffer amplifier 9, and a switch 7, as in FIG. Strain sensor section 1
3 is composed of a buffer amplifier 14 and an analog-digital converter (AD converter) 15. The feedback control unit 1 is composed of a computer 2 and an algorithm for gradually reducing distortion. The diminishing distortion algorithm shows the procedure processed by the computer 2 and is therefore not shown in FIG. The contents will be described later. The thick lines in the figure showing the connections among the computer, the RAM, the AD converter, the DA converter and the address counter are digital signal lines, and one line of the display is composed of one or more connection lines. Therefore, one movable contact portion of the switch 7 also switches one or more connections. Although the switch 7 is a mechanical switch in order to show the operating principle, it is desirable that the actual circuit is a semiconductor switch.
【0007】本実施例の動作の概要を以下に記す。DD
S信号源部3で周期信号を発生し、そのひずみをひずみ
センサ部13が検出し、フィードバック・コントロール
部1でひずみを相殺する波形データを計算し、DDS信
号源部3のRAMのデータを変更し、ひずみを打ち消
す。フィードバック・コントロール部1の計算機2はR
AMに書き込むデータを計算し、書き込みを制御するだ
けではなく、その他の動作の制御とデータの演算等も行
う。The outline of the operation of this embodiment will be described below. DD
The S signal source unit 3 generates a periodic signal, the strain sensor unit 13 detects the strain, the feedback control unit 1 calculates the waveform data for canceling the strain, and the data in the RAM of the DDS signal source unit 3 is changed. And cancel the strain. The computer 2 of the feedback control unit 1 is R
In addition to calculating the data to be written in the AM and controlling the writing, it also controls other operations and calculates the data.
【0008】さらに、動作の詳細を以下に述べる。DA
変換器8、AD変換器15、アドレス・カウンタ10に
はタイミング・クロック発生器11から同一のクロック
が供給され、互いに同期して動作する。なお、クロック
は必ずしも同一でなくてもよいが、ここでは単純化して
同一のクロックとして説明する。異なるクロックの場合
については後述する。動作は、まず計算機2が所望の出
力信号波形の1周期分のディジタル・データを後述する
(4)式を用いて算出し、スイッチ7をb側に設定して
算出した波形データをRAMに書き込む。ここで、DA
変換器のクロック周波数をfs、出力信号の周期をTと
表すと、データの数NはN=T・fsである。このN個
のデータがRAM4に書き込まれる。このデータをx
(n);n=0、1、2、・・・・、N−1と表すこと
にする。次に、スイッチ7をa側に切り換える。アドレ
ス・カウンタ10は各クロック毎に0から1つづつ出力
値を増していくので、RAMのデータx(n)は順次D
A変換器に送られる。DA変換器は従来技術と同様に、
DA変換回路及びフィルタで構成されているので、ディ
ジタル・データはアナログ信号に変換・平滑されてバッ
ファ増幅器9を介して出力される。なお、DA変換器の
フィルタはfs/2以上の周波数を除去する低域通過フ
ィルタである。アドレス・カウンタは、N−1に達した
ら次のクロックで0に戻るようにしてあるので、信号は
周期的に出力される。The details of the operation will be described below. DA
The same clock is supplied from the timing clock generator 11 to the converter 8, the AD converter 15, and the address counter 10, and they operate in synchronization with each other. Note that the clocks do not necessarily have to be the same, but here, the clocks are simplified and described as the same clock. The case of different clocks will be described later. In the operation, first, the computer 2 calculates the digital data for one cycle of the desired output signal waveform using the equation (4) described later, and sets the switch 7 to the side b to write the calculated waveform data in the RAM. . Where DA
When the clock frequency of the converter is f s and the cycle of the output signal is T, the number N of data is N = T · f s . The N pieces of data are written in the RAM 4. This data is x
(N); n = 0, 1, 2, ..., N-1. Next, the switch 7 is switched to the a side. Since the address counter 10 increments the output value by one at each clock, the data x (n) of the RAM is sequentially D
It is sent to the A converter. The DA converter, like the prior art,
Since it is composed of a DA conversion circuit and a filter, digital data is converted into an analog signal, smoothed, and output via the buffer amplifier 9. The filter of the DA converter is a low-pass filter that removes frequencies above fs / 2. The address counter is designed to return to 0 at the next clock when it reaches N-1, so that the signal is output periodically.
【0009】出力端子12には、RAMのデータx
(n)をアナログ化した信号が現れるはずであるが、現
実の回路ではDA変換器を含むアナログ回路で発生した
ひずみを含んだ信号が現れる。このひずみを検出するた
めに出力信号がひずみセンサ部13に送られる。すなわ
ち、出力信号がバッファ増幅器14を介してAD変換器
15に送られる。AD変換器はDA変換器8と同じクロ
ックで出力波形をサンプルする。以下、アドレス・カウ
ンタが0からN−1のときAD変換器が出力するサンプ
ル値列をy(n);n=0、1、2、・・・・、N−1
と表す。計算機2が、y(n)のひずみ成分から、ひず
みを相殺するデータを算出し、スイッチ7をbに切り換
えて、RAMのデータを更新する。そして、スイッチを
aに切り換えひずみを相殺した信号を発生する。通常、
ひずみはこの1回の処理で大幅に減少する。もし、ひず
みが許容値以上のときは、再びRAMのデータを更新す
る処理を繰り返し、信号を発生し、ひずみを検出する。
この処理をひずみが許容値以下になるまで繰り返す。通
常、この処理を数回繰り返せば、ひずみはゼロに収束す
る。図2は、本発明のひずみ逓減アルゴリズムの実施例
を示す流れ図である。上記処理に加え後に詳述する処理
も表記している。At the output terminal 12, RAM data x
A signal obtained by analogizing (n) should appear, but in an actual circuit, a signal including distortion generated in an analog circuit including a DA converter appears. An output signal is sent to the strain sensor unit 13 to detect this strain. That is, the output signal is sent to the AD converter 15 via the buffer amplifier 14. The AD converter samples the output waveform with the same clock as the DA converter 8. Hereinafter, the sample value sequence output from the AD converter when the address counter is 0 to N−1 is y (n); n = 0, 1, 2, ..., N−1
Express. The computer 2 calculates data for canceling the strain from the strain component of y (n), switches the switch 7 to b, and updates the data in the RAM. Then, the switch is switched to a and a signal that cancels the distortion is generated. Normal,
The strain is greatly reduced by this single treatment. If the strain is equal to or more than the allowable value, the process of updating the data in the RAM again is repeated to generate a signal and detect the strain.
This process is repeated until the strain falls below the allowable value. Usually, if this process is repeated several times, the distortion will converge to zero. FIG. 2 is a flow chart showing an embodiment of the distortion reduction algorithm of the present invention. In addition to the above processing, the processing described in detail later is also shown.
【0010】次に前述で予告した、最初に書き込むデー
タの計算方法を述べる。なおこの計算方法は、少ない処
理回数でひずみを許容値以下に収束させることができる
好適実施例である。最初に書き込むデータについて動作
上の特別の制限はないので、実施例としてはそのほかに
もいろいろと考えられる。まず、以上述べたシステムに
ひずみがないと仮定する。ひずみがなくても、DA変換
器からAD変換器までの伝達関数のためにx(n)とy
(n)は相似ではない。しかし、y(n)はある線形シ
ステムにx(n)を入力したときの出力とみなすことが
できるので、x(n)の離散フーリエ変換X(k)とy
(n)の離散フーリエ変換Y(k)を用いて次の関係で
表すことが出来る。Next, the method of calculating the data to be written first, which was previously announced, will be described. This calculation method is a preferred embodiment in which the strain can be converged to the allowable value or less with a small number of processing times. There are no special operational restrictions on the data to be written first, so various other examples are possible. First, assume that the system described above has no distortion. Even if there is no distortion, x (n) and y for the transfer function from the DA converter to the AD converter
(N) is not similar. However, since y (n) can be regarded as the output when x (n) is input to a certain linear system, the discrete Fourier transform X (k) and y (n) of x (n) can be obtained.
It can be expressed by the following relation using the discrete Fourier transform Y (k) of (n).
【0011】[0011]
【数1】 [Equation 1]
【0012】G(k)はDA変換器の入力からAD変換
器の出力までの伝達関数である。またG(N/2)はf
s/2に対応する周波数で通常利得をゼロとするために
kの範囲から外した。なお、離散フーリエ変換X(k)
とY(k)は次のように定義される。G (k) is a transfer function from the input of the DA converter to the output of the AD converter. Also, G (N / 2) is f
It was removed from the range of k in order to make the gain zero at a frequency corresponding to s / 2. The discrete Fourier transform X (k)
And Y (k) are defined as follows.
【0013】[0013]
【数2】 [Equation 2]
【0014】ここで、AD変換器から出力される所望の
信号列をyg(n)と表し、yg(n)からRAMに書き
込むデータ列を演算でもとめる。これが最初に書き込む
データ列である。式(1)は、RAMに書き込まれるデ
ータ列が伝達関数G(k)の影響を補正したものになっ
ていれば、AD変換器から出力される信号が所望の出力
信号となること示している。つまり、yg(n)の離散
フーリエ変換をG(k)で補正し、これをフーリエ逆変
換すれば、RAMに書き込むデータ列が得られる。すな
わち、[0014] Here, the desired signal sequence output from the AD converter is expressed as y g (n), it obtains a data string to be written from y g (n) to the RAM in operation. This is the first data string to be written. Expression (1) indicates that if the data string written in the RAM is one in which the influence of the transfer function G (k) is corrected, the signal output from the AD converter becomes a desired output signal. . That is, the discrete Fourier transform of y g (n) is corrected by G (k), and the inverse Fourier transform is performed on it to obtain a data string to be written in the RAM. That is,
【0015】[0015]
【数3】 [Equation 3]
【0016】図2のフローに示すように、G(k)はあ
らかじめ測定しておく。また、G(k)は適当な推定値
でもよい。この場合は収束速度が遅くなるだけである。
離散フーリエ逆変換は次のように定義される。As shown in the flow chart of FIG. 2, G (k) is measured in advance. Further, G (k) may be an appropriate estimated value. In this case, the convergence speed only slows down.
The inverse discrete Fourier transform is defined as follows.
【0017】[0017]
【数4】 [Equation 4]
【0018】このようにして求めた(4)式の値x
(n)をRAMに最初に書き込む。以上はシステムにひ
ずみが無いとものとした。しかし、現実のシステムでは
(4)式の値をRAMに書き込んでも出力成分にはひず
み成分が存在する。そこで、ひずみを逓減する処理方法
の実施例を以下に述べる。ひずみは、現実の出力y
(n)と所望の出力yg(n)の差分である。これをyd
(n)とする。The value x of the equation (4) obtained in this way
First write (n) to RAM. The above assumes that the system has no distortion. However, in an actual system, even if the value of expression (4) is written in the RAM, the distortion component exists in the output component. Therefore, an embodiment of a processing method for gradually reducing distortion will be described below. The distortion is the actual output y
It is the difference between (n) and the desired output y g (n). This is y d
(N).
【0019】[0019]
【数5】 [Equation 5]
【0020】このyd(n)を打ち消すためにRAMデ
ータx(n)を修正する操作を行う。すなわち、y
d(n)が得られるようなRAMの値xd(n)をx
(n)から減じる操作をRAMに施す。つまり、次式の
操作でRAMデータx(n)を書き換えれば、ひずみを
相殺できる。In order to cancel this y d (n), the RAM data x (n) is modified. That is, y
d values of RAM, such as (n) is obtained x d (n) x
The operation subtracted from (n) is applied to the RAM. That is, the distortion can be canceled by rewriting the RAM data x (n) by the operation of the following equation.
【0021】[0021]
【数6】 [Equation 6]
【0022】これによって最初に観測されたひずみyd
(n)は大幅に減少するが、通常この1回の処理でひず
みは完全にゼロにならない。ひずみが許容値以上であれ
ば、図2に示す逓減アルゴリズム、すなわちRAMの更
新データ(7)式の計算、RAMへ書き込み、信号発
生、ひずみ測定、許容値と比較の処理を繰り返す。ひず
みが許容値以下になれば、この処理は終るが、通常この
処理を数回繰り返すとひずみはゼロに収束する。以上が
本発明による低ひずみ信号源の基本構成の動作原理であ
る。As a result, the first observed strain y d
Although (n) is greatly reduced, the strain is not completely zero in this single treatment. If the strain is greater than or equal to the allowable value, the diminishing algorithm shown in FIG. 2, that is, the calculation of the updated data (7) in RAM, the writing to the RAM, the signal generation, the strain measurement, and the comparison with the allowable value are repeated. When the strain becomes less than the allowable value, this process ends, but normally when the process is repeated several times, the strain converges to zero. The above is the operation principle of the basic configuration of the low distortion signal source according to the present invention.
【0023】以下に、基本構成を変形した実施例と、最
後にひずみ測定器の実施例について述べる。なお以下の
図において、図1と同じ機能の構成要素には同じ参照記
号を付してある。まず図1の基本構成で、DA変換器に
十分な分解能がない場合、DA変換器が細かな信号の変
化を作り出せず、小さなひずみを打ち消せいないことが
ある。これを、複数のDA変換器を使用して解決する実
施例を示す。図3はDA変換器を2個用いた例である
が、3個以上でも原理は同様である。図1に対して、R
AM16、DA変換器18、減衰器19、加算器20が
追加され、この追加にともないスイッチ17の回路数は
図1のスイッチ7より増加した構成になっている。RA
M4とDA変換器8が波形データ数値の上位の桁を受け
持つ。RAM16とDA変換器18は波形データ数値の
下位の桁を受け持つため、DA変換器の出力は減衰器1
9を介して加算器に加えられている。このようにして、
等価的にDA変換器の分解能を細かくできる。この構成
でひずみを逓減する処理は、基本案で述べた処理方法に
より、まず上位桁のRAM4のデータ更新のみで、ひず
みを出来るだけ逓減する。その後にそれだけでは取りき
れないひずみを下位桁のRAM16とDA変換器18で
逓減する。本実施例は、安価なDA変換器を使用して十
分な分解能を得、低ひずみを実現できる特徴がある。An embodiment in which the basic structure is modified and finally an embodiment of the strain measuring device will be described below. In the following figures, components having the same functions as those in FIG. 1 are designated by the same reference symbols. First, in the basic configuration of FIG. 1, if the DA converter does not have sufficient resolution, the DA converter may not produce a fine signal change and may not be able to cancel a small distortion. An example in which this is solved by using a plurality of DA converters will be shown. FIG. 3 shows an example in which two DA converters are used, but the principle is the same when three or more DA converters are used. R in contrast to FIG.
An AM 16, a DA converter 18, an attenuator 19, and an adder 20 are added. With the addition, the number of circuits of the switch 17 is larger than that of the switch 7 of FIG. RA
The M4 and the DA converter 8 are responsible for the upper digits of the waveform data numerical value. Since the RAM 16 and the DA converter 18 are in charge of the lower digits of the waveform data numerical value, the output of the DA converter is the attenuator 1
It is added to the adder via 9. In this way
The resolution of the DA converter can be made fine equivalently. In the processing of gradually reducing the distortion with this configuration, the distortion is gradually reduced as much as possible by only updating the data of the RAM 4 in the upper digit by the processing method described in the basic plan. After that, the distortion that cannot be removed by itself is gradually reduced by the lower digit RAM 16 and the DA converter 18. The present embodiment is characterized in that an inexpensive DA converter is used to obtain sufficient resolution and low distortion can be realized.
【0024】基本構成はDA変換器で発生するひずみを
AD変換器で検出するので、AD変換器で発生するひず
みの影響を除くことができない。この影響をできるだけ
小さくするためには、DA変換器より高精度のAD変換
器を用いる。また、構成上の対策として、(イ)周波数
変換法、(ロ)フィルタ法、(ハ)周波数成分測定法、
(ニ)ひずみセンサ外付法等がある。以下これらの方法
を述べる。In the basic configuration, since the distortion generated by the DA converter is detected by the AD converter, the influence of the distortion generated by the AD converter cannot be eliminated. In order to reduce this effect as much as possible, an AD converter with higher accuracy than the DA converter is used. In addition, as a structural measure, (a) frequency conversion method, (b) filter method, (c) frequency component measurement method,
(D) Strain sensor external method is available. These methods will be described below.
【0025】(イ)周波数変換法
図4に周波数変換法の一実施例を示す。ひずみセンサ部
13のバッファ増幅器14の出力は、周波数変換器21
で低い周波数に変換されてAD変換器15に入力され
る。従って、AD変換器はDA変換器より低速で動作で
きる。このため、DA変換器に比べ高精度・低ひずみの
AD変換器が利用でき、低ひずみが実現できる。また、
安価なAD変換器が利用できる。AD変換器がDA変換
器よりも低い周波数で動作するため、AD変換器のクロ
ックは分周器22を介して供給される。図5は低速のD
A変換器とAD変換器を用いて高周波の信号を発生する
方法である。DA変換器8の出力は周波数変換器23で
高い周波数に変換されてバッファ増幅器9に送られ、バ
ッファ増幅器14の出力は、周波数変換器21で低い周
波数に変換されてAD変換器15に入力される。DA変
換器、AD変換器は低速のため高精度・低ひずみが低コ
ストで実現できる。なお、本明細書では、周波数変換器
21および23は、ミクサ、ローカル発振器、フィルタ
の組合せを基本構成とし、基本構成が1段以上から構成
されるものとする。(A) Frequency conversion method FIG. 4 shows an embodiment of the frequency conversion method. The output of the buffer amplifier 14 of the strain sensor unit 13 is the frequency converter 21.
Is converted into a low frequency and input to the AD converter 15. Therefore, the AD converter can operate at a lower speed than the DA converter. Therefore, an AD converter with higher accuracy and lower distortion than the DA converter can be used, and low distortion can be realized. Also,
An inexpensive AD converter can be used. Since the AD converter operates at a lower frequency than the DA converter, the clock of the AD converter is supplied via the frequency divider 22. Fig. 5 shows low speed D
This is a method of generating a high frequency signal using an A converter and an AD converter. The output of the DA converter 8 is converted to a high frequency by the frequency converter 23 and sent to the buffer amplifier 9, and the output of the buffer amplifier 14 is converted to a low frequency by the frequency converter 21 and input to the AD converter 15. It Since the DA converter and the AD converter are low speed, high accuracy and low distortion can be realized at low cost. In the present specification, the frequency converters 21 and 23 have a basic configuration of a combination of a mixer, a local oscillator, and a filter, and the basic configuration has one or more stages.
【0026】周波数変換法の他の実施例を図6に示す。
これは単側波帯搬送波抑圧変調の位相推移法を応用した
方法である。図の第1のDA変換器8の出力端をI、第
2のDA変換器18の出力端をQとする。I点に所望の
出力波形の信号が現れるようなデータを第1のRAM4
に書き込む。また、Q点に所望の出力波形の全ての周波
数成分の位相を90°ずらした信号が現れるようなデー
タを第2のRAM16に書き込む。そしてI点の信号を
第1の平衡変調器24で、Q点の信号を第2の平衡変調
器25で、それぞれ周波数変換する。平衡変調器24に
はローカル信号27が直接加えられている。平衡変調器
25には、ローカル信号が移相器26で90°位相推移
されて、加えられている。平衡変調器24と25でそれ
ぞれ周波数変換された信号は、加算器20で両者の差に
なるよう加算されて出力される。この方法は周波数変換
時の不要側帯波がないので、フィルタが不要なため1段
で高い周波数に変換できる特徴がある。この場合各素子
が作るひずみの他に、平衡変調のローカル信号の位相差
が90°でないときに生じるイメージや、平衡変調器か
ら出力に直接漏れるローカル信号などが残留信号とな
る。しかし、これらをすべてひずみとして扱いうことに
より、それを打ち消すことが可能である。このアルゴリ
ズムは基本例あるいは他で述べたものを変更して用いれ
ばよい。Another embodiment of the frequency conversion method is shown in FIG.
This is a method that applies the phase shift method of single sideband carrier suppression modulation. The output end of the first DA converter 8 in the figure is I and the output end of the second DA converter 18 is Q. Data such that a desired output waveform signal appears at point I is stored in the first RAM 4
Write in. Further, data is written in the second RAM 16 such that a signal in which the phases of all the frequency components of the desired output waveform are shifted by 90 ° appears at point Q. The signal at point I is frequency-converted by the first balanced modulator 24, and the signal at point Q is frequency-converted by the second balanced modulator 25. The local signal 27 is directly applied to the balanced modulator 24. The local signal is phase-shifted by 90 ° by the phase shifter 26 and is applied to the balanced modulator 25. The signals whose frequencies have been respectively converted by the balanced modulators 24 and 25 are added by the adder 20 so as to have a difference therebetween, and then output. Since this method does not have unnecessary sidebands at the time of frequency conversion, a filter is not required, so that it is possible to convert to a high frequency in one stage. In this case, in addition to the distortion produced by each element, an image that occurs when the phase difference of the balanced modulation local signals is not 90 °, a local signal that leaks directly from the balanced modulator to the output, and the like are residual signals. However, it is possible to cancel it by treating all of them as distortion. This algorithm may be used by modifying the basic example or the one described in other examples.
【0027】(ロ)フィルタ法
フィルタ法は、AD変換器15の前にフィルタを設け、
信号成分をフィルタで除去または減衰させ、ひずみ成分
に対するAD変換器のダイナミック・レンジを大きくす
る方法である。これはひずみの生じる周波数の点数が限
られるような応用時に特に有効である。また周波数変換
法と組合せるときでも、信号周波数とひずみ周波数の相
対的な周波数差が大きい位置にフィルタを設置すること
は当然である。通常は、AD変換器の直前が設置位置で
ある。(B) Filter method In the filter method, a filter is provided in front of the AD converter 15,
This is a method of removing or attenuating a signal component with a filter to increase the dynamic range of the AD converter with respect to the distortion component. This is particularly effective in applications where the number of frequencies at which distortion occurs is limited. Even when combined with the frequency conversion method, it is natural to install the filter at a position where the relative frequency difference between the signal frequency and the distortion frequency is large. Usually, the installation position is immediately before the AD converter.
【0028】(ハ)周波数成分測定法
周波数成分測定法は、ひずみセンサ部を周波数成分測定
器に置き換える方法である。信号発生器の応用の例とし
て、ひずみと信号が周波数軸上で区別できる場合は、周
波数成分を測定する装置を用いて、ひずみをゼロに収束
させることができる。図7に示す実施例の28は周波数
成分測定器である。周波数成分を測定する装置の代表例
としてスペクトラム・アナライザが挙げられるので、こ
こではスペクトラム・アナライザを用いた実施例を述べ
る。スペクトラム・アナライザでは、ひずみは(6)式
の時間系列ではなくて、周波数の関数として得られる。
しかし、位相情報がないため、(8)式が使えない。従
って、アルゴリズムの変更が必要である。ここで、ひず
みの振幅情報だけから、ひずみを許容値以下に収束させ
るアルゴリズムの一実施例を挙げる。ここで、対象とす
るひずみの周波数をfd、ひずみの電圧の実効値をVdと
する。また、fdにおける伝達関数G(fd・N/fs)
は容易に測定可能である。従って、G(fd・N/fs)
は既知とする。このひずみを相殺するには周波数がfd
で、実効値がVdとなる正弦波をひずみと逆位相に出力
に加えればよい。このためにRAMのデータに以下の補
正を施す。(C) Frequency component measuring method The frequency component measuring method is a method in which the strain sensor section is replaced with a frequency component measuring device. As an example of the application of the signal generator, when the strain and the signal can be distinguished on the frequency axis, the strain can be converged to zero by using a device for measuring the frequency component. Reference numeral 28 in the embodiment shown in FIG. 7 is a frequency component measuring device. A spectrum analyzer can be cited as a typical example of an apparatus for measuring frequency components, and therefore an embodiment using a spectrum analyzer will be described here. In a spectrum analyzer, the distortion is obtained as a function of frequency, not the time series of equation (6).
However, equation (8) cannot be used because there is no phase information. Therefore, it is necessary to change the algorithm. Here, an example of an algorithm for converging the strain to be equal to or less than the allowable value based on only the amplitude information of the strain will be described. Here, the frequency of the strain of interest is f d , and the effective value of the voltage of strain is V d . Furthermore, transmission in f d function G (f d · N / f s)
Is easily measurable. Therefore, G (f d · N / f s )
Is known. To cancel this distortion, the frequency is f d
Then, a sine wave having an effective value of V d may be added to the output in a phase opposite to the distortion. Therefore, the following correction is applied to the data in the RAM.
【0029】[0029]
【数7】 [Equation 7]
【0030】スペクトラム・アナライザは信号の位相を
測定できないのでθが未知数である。そこで振幅をVd
/G(fdN/fs)に固定したままθの値を色々変え
て、ひずみの振幅が最小になるようにx(n)を調整す
る。実際には数回θを変えてひずみの振幅を測定すれ
ば、ひずみの振幅が最小になるθを推定することが可能
である。このようにして、ひずみの振幅を最小にするx
(n)が得られたら、このひずみの振幅を新しいVdと
して、上述の処理を繰り返えせば、ひずみは許容値以下
に収束する。ひずみに複数の周波数成分がある場合は、
1つづつひずみを許容値以下に収束させる。なお図1の
基本構成でDA変換器とAD変換器のクロックが同一で
なく、位相情報が得られない場合は、ここに述べたスペ
クトラム・アナライザと同様の方法でひずみを許容値以
下に収束させればよい。Θ is an unknown because the spectrum analyzer cannot measure the phase of the signal. Then, change the amplitude to V d
/ G (f d N / f s ) is fixed, and the value of θ is variously changed, and x (n) is adjusted so that the amplitude of strain is minimized. Actually, if θ is changed several times and the strain amplitude is measured, it is possible to estimate θ that minimizes the strain amplitude. In this way, x which minimizes the amplitude of the strain
When (n) is obtained, the amplitude of this distortion is set as a new V d , and the above-described processing is repeated, so that the distortion converges to the allowable value or less. If the distortion has multiple frequency components,
Strains are made to converge below the allowable value one by one. When the clocks of the DA converter and AD converter are not the same in the basic configuration of FIG. 1 and phase information cannot be obtained, the distortion is converged to the allowable value or less by the same method as the spectrum analyzer described here. Just do it.
【0031】(ニ)ひずみセンサ外付法
この方法による信号発生器の構成を図8に示す。ひずみ
センサ部がないので図11の従来の方式と同様にみえる
が、製造方法とRAMのデータの内容が異なる。製造方
法は、信号発生器の製造業者が高精度のひずみセンサを
製造装置として用意する。信号発生器を製造する時に、
このひずみセンサ製造装置の入出力端子とタイミング・
クロック入力端子を、信号発生器のひずみセンサ外付端
子29、30、31にそれぞれ接続し、図1の基本構成
を形成する。次に、基本構成で示したひずみ逓減アルゴ
リズムで、ひずみを許容値以下に収束させる。この状態
のRAM4のデータを不揮発性記憶素子に記憶させて出
荷する。RAMのデータはDA変換器やバッファ増幅器
などのひずみを相殺した値になっているので、従来の方
式のデータとは当然異なる。ひずみセンサ部は個々の製
品に付加されるのではなく、製造の設備であるので高価
・高精度のものを用意することが可能である。使用者
は、不揮発性記憶素子に記憶された波形データをRAM
に書き込み、低ひずみ信号を再生することができる。本
実施例は、ひずみセンサ部がないので、従来のDDS方
式の信号発生器と同等のコストで低ひずみ信号発生器を
実現する特徴がある。ただし、信号発生器にはひずみセ
ンサがないため、信号発生器のみで低ひずみの任意の波
形を生成することは出来ない。しかし、手持ちのスペク
トラム・アナライザを端子29、30に接続すれば、
(ハ)で述べた方法で任意の波形を低ひずみにすること
ができる。以上、ひずみセンサ部が発生するひずみをの
影響を軽減する方法を述べた。(D) Strain sensor external attachment method The configuration of the signal generator according to this method is shown in FIG. Since there is no strain sensor part, it looks similar to the conventional method of FIG. 11, but the manufacturing method and the content of the data in the RAM are different. In the manufacturing method, a signal generator manufacturer prepares a highly accurate strain sensor as a manufacturing apparatus. When manufacturing a signal generator,
Input / output terminals and timing of this strain sensor manufacturing equipment
The clock input terminals are respectively connected to the strain sensor external terminals 29, 30, 31 of the signal generator to form the basic configuration of FIG. Next, the strain is reduced to the allowable value or less by the strain reduction algorithm shown in the basic configuration. The data of the RAM 4 in this state is stored in the non-volatile storage element before shipment. Since the RAM data has a value that cancels the distortion of the DA converter, the buffer amplifier, etc., it naturally differs from the data of the conventional system. The strain sensor unit is not added to each product, but is a manufacturing facility, so that expensive and highly accurate strain sensor units can be prepared. The user can store the waveform data stored in the non-volatile storage element in the RAM.
Can be written to and reproduced with a low distortion signal. Since this embodiment does not have a strain sensor section, it has a feature of realizing a low-distortion signal generator at a cost equivalent to that of a conventional DDS type signal generator. However, since the signal generator does not have a strain sensor, it is not possible to generate an arbitrary low-distortion waveform with the signal generator alone. However, if you connect your own spectrum analyzer to terminals 29 and 30,
It is possible to reduce the distortion of an arbitrary waveform by the method described in (c). The method for reducing the influence of strain generated by the strain sensor unit has been described above.
【0032】次にひずみ測定装置の実施例を述べる。電
子デバイスのひずみ測定として、高調波ひずみ測定、相
互変調ひずみ測定が代表的である。前者の測定には単一
正弦波信号を、後者の測定には2っの正弦波からなる2
トーン信号を用いるのが一般的である。両者の測定とも
本発明を応用して実施することができる。図9に、ひず
み測定装置の実施例を示す。図1の構成と異なる点は、
DDS信号源部3の出力端子とひずみセンサ部の入力端
子間の回路である。図の35は被測定電子デバイスで、
端子33、34の左側全部がひずみ測定装置である。動
作は、まず2連スイッチ32をd側して、図1の基本構
成と同様の構成と方法でDDS信号源部3から低ひずみ
の信号を発生させる。次に、RAMのデータをそのまま
にしてスイッチ32をc側に切り換え、端子33から被
試験電子デバイス35にこの低ひずみ信号を印加する。
被試験電子デバイス35の出力は端子34からスイッチ
32を介して、ひずみセンサ部に接続される。ひずみセ
ンサ部は被電子デバイスからのひずみ信号をAD変換
し、計算機2に送る。計算機はこのデータからひずみの
大きさを演算にて求める。本方式は、低ひずみ信号を被
測定電子デバイスに印加するので、低ひずみ測定が可能
である。また、ひずみセンサ部が信号のひずみ測定と被
電子デバイスのひずみ測定とを兼用しているため、信号
発生器に追加するコストが少なく経済的なひずみ測定器
を実現できる。なお、高周波のひずみ測定では、図5ま
たは図6の周波数変換器を使った信号発生器を応用でき
ることは当然である。Next, an embodiment of the strain measuring device will be described. Harmonic distortion measurement and intermodulation distortion measurement are typical as distortion measurement of electronic devices. A single sine wave signal for the former measurement and two sine waves for the latter measurement.
It is common to use tone signals. Both measurements can be performed by applying the present invention. FIG. 9 shows an embodiment of the strain measuring device. The difference from the configuration of FIG. 1 is that
It is a circuit between the output terminal of the DDS signal source unit 3 and the input terminal of the strain sensor unit. Reference numeral 35 in FIG.
The entire left side of the terminals 33 and 34 is a strain measuring device. In operation, first, the double switch 32 is set to the d side, and a low distortion signal is generated from the DDS signal source unit 3 by the same configuration and method as the basic configuration of FIG. Next, with the data in the RAM unchanged, the switch 32 is switched to the c side, and this low distortion signal is applied from the terminal 33 to the electronic device under test 35.
The output of the electronic device under test 35 is connected to the strain sensor section from the terminal 34 via the switch 32. The strain sensor unit AD-converts the strain signal from the electronic device and sends it to the computer 2. The computer calculates the magnitude of strain from this data. Since this method applies a low strain signal to the electronic device under test, low strain measurement is possible. In addition, since the strain sensor unit also serves to measure the strain of the signal and the strain of the electronic device, it is possible to realize an economical strain measuring device with little cost to add to the signal generator. In addition, it is natural that the signal generator using the frequency converter of FIG. 5 or 6 can be applied to the high frequency strain measurement.
【0033】nトーン信号による相互変調ひずみの測定
も、図9の実施例で実現できる。まず2連スイッチ32
をd側して、図1の基本構成と同様の構成と方法でひず
みのないnトーン信号を発生させる。すなわち、nトー
ンの波形をyg(n)として、x(n)をもとめればよ
い。このようなnトーン信号を作る場合、一般の波形生
成装置と比べ、低ひずみが要求される周波数が限定され
るので、ひずみセンサ部が簡略化できる。2トーン発生
器を例にしてこれを説明する。図10においてfa、fb
は2トーン信号の2つの周波数である。2トーン信号を
被測定電子デバイスに印加すると、その信号の近傍周波
数2fa−fbと2fb−faに3次相互変調ひずみが発生
する。通常、この2つの3次相互変調ひずみがひずみの
大部分を占めるので、その他の周波数のひずみは考慮し
なくても良い。従って、AD変換器15の前に周波数2
fa−fbと2fb−faのみを通過させるフィルタを入れ
て、faとfbを除去するか減衰させる。この結果、AD
変換器のダイナミックレンジが有効に活用でき、2トー
ン信号の相互変調ひずみを下げることができるととも
に、被測定電子デバイスからの相互変調ひずみの測定の
精度を向上できる。以上、ひずみ測定装置について述べ
た。The measurement of intermodulation distortion due to the n-tone signal can also be realized in the embodiment shown in FIG. First, double switch 32
On the d side to generate an undistorted n-tone signal by the same configuration and method as the basic configuration of FIG. That is, x (n) may be obtained with the n-tone waveform as y g (n). When such an n-tone signal is produced, the frequency for which low distortion is required is limited as compared with a general waveform generation device, so that the strain sensor unit can be simplified. This will be described by taking a two-tone generator as an example. In FIG. 10, fa and fb
Are the two frequencies of the two-tone signal. When a two-tone signal is applied to the electronic device under test, third-order intermodulation distortion occurs at the frequencies 2fa-fb and 2fb-fa near the signal. Usually, these two third-order intermodulation distortions occupy most of the distortions, so that distortions at other frequencies need not be considered. Therefore, the frequency of 2
A filter that passes only fa-fb and 2fb-fa is inserted to remove or attenuate fa and fb. As a result, AD
The dynamic range of the converter can be effectively utilized, the intermodulation distortion of the two-tone signal can be reduced, and the accuracy of measurement of the intermodulation distortion from the electronic device under test can be improved. The strain measuring device has been described above.
【0034】上記以外の応用例として、RAMのアドレ
スの容量を増やせば、周期を大きくとることが出来、疑
似的に非周期信号を生成できる。なお、ひずみを逓減す
るアルゴリズムについて、基本構成の場合とひずみセン
サにスペクトラム・アナライザを使用した場合の2例を
挙げた。しかし、このような適応アルゴリズムについて
は適応フィルタの分野で深く研究されており、そこから
得られるアルゴリズムの大部分を適用することができ
る。As an application example other than the above, if the capacity of the address of the RAM is increased, the period can be increased and a pseudo aperiodic signal can be generated. Two examples of the algorithm for gradually reducing the strain are given, that is, the case of the basic configuration and the case of using the spectrum analyzer as the strain sensor. However, such adaptive algorithms have been deeply studied in the field of adaptive filters, and most of the algorithms obtained from them can be applied.
【0035】[0035]
【発明の効果】本発明によって、ひずみの少ない信号を
容易に作ることができ、またそれを使って電子デバイス
のひずみ測定が容易に行えるようになり、特に電子機
器、通信機器の分野において実用に共し有益である。な
お、実施例について具体的に説明したが、必要に応じて
本発明の要旨を失うことなく構造、構成要素の変形も許
容される。Industrial Applicability According to the present invention, a signal with little distortion can be easily produced, and strain measurement of an electronic device can be easily performed using the signal, which is particularly useful in the fields of electronic equipment and communication equipment. Both are beneficial. It should be noted that although the embodiments have been specifically described, modifications of the structure and the constituent elements are allowed as necessary without losing the gist of the present invention.
【図1】本発明の信号発生器の実施例の基本構成を示す
図である。FIG. 1 is a diagram showing a basic configuration of an embodiment of a signal generator of the present invention.
【図2】本発明の信号発生器のひずみ逓減アルゴリズム
の流れ図である。FIG. 2 is a flowchart of a distortion reduction algorithm of the signal generator of the present invention.
【図3】本発明の信号発生器のDA変換器を複数用いた
実施例を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing an embodiment using a plurality of DA converters of the signal generator of the present invention.
【図4】本発明の信号発生器の周波数変換法の実施例を
示す図である。FIG. 4 is a diagram showing an embodiment of the frequency conversion method of the signal generator of the present invention.
【図5】本発明の信号発生器の周波数変換法の第2の実
施例を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the frequency conversion method of the signal generator of the present invention.
【図6】本発明の信号発生器の周波数変換法の第3の実
施例を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing a third embodiment of the frequency conversion method for the signal generator of the present invention.
【図7】本発明の信号発生器の周波数成分測定法の実施
例を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing an embodiment of a frequency component measuring method of the signal generator of the present invention.
【図8】本発明の信号発生器のひずみセンサ外付法の実
施例を示す図である。FIG. 8 is a diagram showing an example of a strain sensor external attachment method for a signal generator according to the present invention.
【図9】本発明のひずみ測定器の実施例を示す図であ
る。FIG. 9 is a diagram showing an example of a strain measuring instrument of the present invention.
【図10】2トーン信号の3次相互変調ひずみを示す図
である。FIG. 10 is a diagram showing third-order intermodulation distortion of a two-tone signal.
【図11】従来技術のDDS法による信号発生法器の例
を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an example of a signal generator according to a conventional DDS method.
1:フィードバック・コントロール部
2:計算機
3:DDS信号源部
4:RAM
5:データバス
6:アドレスバス
7:スイッチ
8:DA変換器
9:バッファ増幅器
10:アドレス・カウンタ
11:タイミング・クロック
12:出力端子
13:ひずみセンサ部
14:バッファ増幅器
15:AD変換器
16:RAM
17:スイッチ
18:DA変換器
19:減衰器
20:加算器
21:周波数変換器
22:周波数分周器
23:周波数変換器
24:平衡変調器
25:平衡変調器
26:90°移相器
27:ローカル信号発生器
28:周波数成分測定器
29:外部ひずみセンサの入力との接続端子
30:外部ひずみセンサの出力との接続端子
31:外部ひずみセンサへのタイミング・クロック出力
端子
32:スイッチ
33:ひずみ測定器の信号出力端子
34:ひずみ測定器の信号入力端子
35:被測定電子デバイス1: Feedback control unit 2: Calculator 3: DDS signal source unit 4: RAM 5: Data bus 6: Address bus 7: Switch 8: DA converter 9: Buffer amplifier 10: Address counter 11: Timing clock 12: Output terminal 13: Strain sensor unit 14: Buffer amplifier 15: AD converter 16: RAM 17: Switch 18: DA converter 19: Attenuator 20: Adder 21: Frequency converter 22: Frequency divider 23: Frequency conversion Device 24: Balanced modulator 25: Balanced modulator 26: 90 ° phase shifter 27: Local signal generator 28: Frequency component measuring device 29: Connection terminal with external strain sensor input 30: With external strain sensor output Connection terminal 31: Timing clock output terminal to external strain sensor 32: Switch 33: Signal output terminal 34 of strain measuring instrument : Signal input terminal 35 of strain measuring instrument: Electronic device under test
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平1−218201(JP,A) 特開 昭63−104523(JP,A) 特開 昭63−294131(JP,A) 特開 平3−88504(JP,A) 実開 平3−48915(JP,U) 実開 平5−20409(JP,U) 実開 昭62−84215(JP,U) 実開 平5−63167(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H03B 28/00 G01R 23/20 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) Reference JP-A-1-218201 (JP, A) JP-A-63-104523 (JP, A) JP-A-63-294131 (JP, A) JP-A-3- 88504 (JP, A) Actual opening 3-48915 (JP, U) Actual opening 5-20409 (JP, U) Actual opening 62-84215 (JP, U) Actual opening 5-63167 (JP, U) (58) Fields investigated (Int.Cl. 7 , DB name) H03B 28/00 G01R 23/20
Claims (6)
チ手段と、 を具備し、 前記記憶手段は、ディジタル波形データを格納する手段
であり、 前記信号発生手段は、前記ディジタル波形データをディ
ジタル・アナログ変換する事により所望の信号を発生す
る手段であり、 前記歪み検出手段は、前記所望の信号の歪みを検出し、
前記歪みの周波数成分を測定する手段であり、 さらに、 前記歪みの1つ毎に、該歪みの周波数と同じ周波数を有
する正弦波を該歪みの振幅が最も小さく測定されるよう
に該正弦波の位相を調整して前記ディジタル波形データ
に加える事により、前記歪み検出手段により検出される
全て歪みの振幅を最小にする手段を備える、 ことを特徴とする信号発生装置。1. A signal generator, comprising: storage means, signal generation means, distortion detection means, and switch means, said storage means being means for storing digital waveform data. The means is means for generating a desired signal by performing digital-analog conversion on the digital waveform data, and the distortion detecting means detects distortion of the desired signal,
It is a means for measuring the frequency component of the distortion, and further, for each one of the distortions, a sine wave having the same frequency as the frequency of the distortion is measured so that the amplitude of the distortion is the smallest. A signal generator, comprising means for adjusting the phase and adding it to the digital waveform data to minimize the amplitude of all distortions detected by the distortion detecting means.
チ手段と、 を具備し、 前記記憶手段は、ディジタル波形データを格納する手段
であり、 前記信号発生手段は、前記ディジタル波形データをディ
ジタル・アナログ変換する事により所望の信号を発生す
る手段であり、 前記歪み検出手段は、前記所望の信号の歪みを検出し、
前記歪みの周波数成分を測定する手段であり、 さらに、 前記歪みの1つ毎に、該歪みの周波数と同じ周波数を有
する正弦波を該歪みの振幅が最も小さく測定されるよう
に該正弦波の位相を調整して前記ディジタル波形データ
に加え、その時測定される最小振幅を前記歪みの新たな
振幅とし、前記歪みの振幅が許容値以下になるまで、前
記ディジタル波形データへの加算と前記歪みの振幅の更
新とを繰り返す事により、前記歪み検出手段により検出
される全て歪みの振幅を許容値以下にする手段を備え
る、 ことを特徴とする信号発生装置。2. A signal generator, comprising: storage means, signal generation means, distortion detection means, and switch means, said storage means being means for storing digital waveform data. The means is means for generating a desired signal by performing digital-analog conversion on the digital waveform data, and the distortion detecting means detects distortion of the desired signal,
It is a means for measuring the frequency component of the distortion, and further, for each one of the distortions, a sine wave having the same frequency as the frequency of the distortion is measured so that the amplitude of the distortion is the smallest. in addition to the digital waveform data to adjust the phase, and the minimum amplitude is measured at that time as a new amplitude of the distortion, until the amplitude of the distortion becomes equal to or less than the allowable value, addition and of the strain to the digital waveform data A signal generator, characterized in that it comprises means for setting the amplitudes of all the distortions detected by the distortion detecting means to be equal to or less than an allowable value by repeating the updating of the amplitudes.
おける前記信号発生手段から前記歪み検出手段までの伝
達関数値で前記歪みの振幅を除算した値である、 ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の信号
発生装置。3. The amplitude of the sine wave is a value obtained by dividing the amplitude of the distortion by a transfer function value from the signal generating means to the distortion detecting means at the frequency of the distortion. The signal generator according to claim 1 or claim 2.
イザである、 ことを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記
載の信号発生装置。4. The signal generating apparatus according to claim 1, wherein the distortion detecting means is a spectrum analyzer.
物に起因して生じる歪みを測定する歪み測定装置におい
て、請求項1から請求項4のいずれかに記載の信号発生
器を備えることを特徴とする歪み測定装置。 5. The measured object when a signal is applied to the measured object.
Strain measuring device for measuring strain caused by objects
And the signal generation according to any one of claims 1 to 4.
A strain measuring device comprising:
る信号である、 ことを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載の装
置。 6. The desired signal consists of one or more tones.
6. The device according to claim 1 , wherein the device is a signal that
Place
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP05121994A JP3472333B2 (en) | 1994-02-24 | 1994-02-24 | Signal generator and distortion measuring device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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