周波数変換装置及び周波数変換方法
【課題】本発明は、簡易な構成で各チャンネルの位相を合わせることのできる周波数変換装置及び周波数変換方法の提供を目的とする。
【解決手段】本願発明の周波数変換装置は、入力されたアナログ信号を分岐する分岐部１４と、分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のアナログ信号に分波する分波部１１と、分波部１１からの各アナログ信号を、チャンネルごとに周波数変換する周波数変換部１２−１〜１２−４と、分岐部１４からのアナログ信号を測定チャンネルスイッチ１５−１又は測定チャンネルスイッチ１５−２に出力する参照チャンネルスイッチ１５−３と、周波数変換部１２−１，１２−４の前段にそれぞれ接続される測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２と、周波数変換部１２−１，１２−４に、他のチャンネルに応じたローカル周波数で周波数変換させる周波数変換設定部１６と、を備える。
【解決手段】本願発明の周波数変換装置は、入力されたアナログ信号を分岐する分岐部１４と、分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のアナログ信号に分波する分波部１１と、分波部１１からの各アナログ信号を、チャンネルごとに周波数変換する周波数変換部１２−１〜１２−４と、分岐部１４からのアナログ信号を測定チャンネルスイッチ１５−１又は測定チャンネルスイッチ１５−２に出力する参照チャンネルスイッチ１５−３と、周波数変換部１２−１，１２−４の前段にそれぞれ接続される測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２と、周波数変換部１２−１，１２−４に、他のチャンネルに応じたローカル周波数で周波数変換させる周波数変換設定部１６と、を備える。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数変換装置及び周波数変換方法に関し、特にアナログ信号を複数の周波数帯域に分波して周波数変換する際に生じる各チャンネルの周波数特性を補正する周波数変換装置及び周波数変換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広帯域のアナログ信号を周波数変換する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の装置は、広帯域のアナログ信号を周波数帯域の異なる複数のチャンネルに分波し、チャンネルごとに周波数変換を行って中間周波数信号に変換し、中間周波数信号をデジタル信号に変換した後に、各チャンネルの周波数特性を補正して、各チャンネルのデジタル信号を合成する。
【０００３】
各チャンネルの周波数特性を補正するために、特許文献１の装置では、予め定められた周波数を有する校正用信号を入力し、２つのチャンネルで校正用信号を周波数変換することで、各チャンネルの周波数特性を測定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４６９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置では、予め定められた周波数を有する校正用信号を発生させる必要があるため、校正用信号発生用の回路が必要であった。また、特許文献１の装置では、位相のそろったマルチトーン信号を広帯域に出力する必要があるが、位相のそろったマルチトーン信号を広帯域に出力することは困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することのできる周波数変換装置及び周波数変換方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本願発明の周波数変換装置及び周波数変換方法は、参照用のチャンネルを設け、３つ以上の測定チャンネルのうちの２つを参照チャンネルに用いることを特徴とする。
【０００８】
具体的には、本願発明の周波数変換装置は、入力されたアナログ信号を分岐する分岐部（１４）と、前記分岐部の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルの信号に分波する分波部（１１）と、前記分波部からの各アナログ信号を、各チャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数でチャンネルごとに周波数変換して中間周波数信号を出力する３つ以上の周波数変換部（１２−１〜１２−４）と、前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力され、２つの出力端子のうちのいずれかの出力端子に選択出力する参照チャンネルスイッチ（１５−３）と、前記３つ以上の周波数変換部のうちの２つの周波数変換部の前段に接続され、前記参照チャンネルスイッチの出力する前記アナログ信号を前記周波数変換部に入力にする測定チャンネルスイッチ（１５−１，１５−２）と、前記３つ以上の周波数変換部のうちの前記測定チャンネルスイッチから前記アナログ信号が入力されるチャンネルの周波数変換部に、他のチャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換をさせる周波数変換設定部（１６）と、を備える。
【０００９】
分波部と、周波数変換部と、を備えるため、アナログ信号を３つ以上のチャンネル信号ごとに周波数変換することができる。分岐部と、参照チャンネルスイッチと、２つの測定チャンネルスイッチと、周波数変換設定部と、を備えるため、チャンネルのいずれかを参照チャンネルに用いて、参照チャンネルを基準としたときの各測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。これにより、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。ここで、本願発明の周波数変換装置は、測定チャンネルの１つを参照チャンネルに用いている。したがって、参照チャンネルの周波数特性を予め取得しておくことで、本願発明の周波数変換装置は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１０】
本願発明の周波数変換装置では、前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号に対する前記分波部からアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号の振幅比及び位相比を用いて、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を得る演算処理部（１７）と、前記演算処理部の得る前記周波数特性を記憶する記憶部（１８）と、を備えていてもよい。
演算処理部及び記憶部を備えるため、測定した各チャンネルの周波数特性を用いて、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１１】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている周波数特性に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成してもよい。
演算処理部が各チャンネルの周波数特性を補正するため、本願発明の周波数変換装置は、周波数特性を補正された出力信号を得ることができる。
【００１２】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、さらに、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を用いて補正係数を算出し、前記記憶部は、さらに、前記演算処理部の算出する補正係数を記憶してもよい。
演算処理部及び記憶部を備えるため、算出した補正係数を用いて、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１３】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている補正係数に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成してもよい。
演算処理部が各チャンネルの周波数特性を補正するため、本願発明の周波数変換装置は、周波数特性を補正された出力信号を得ることができる。
【００１４】
本願発明の周波数変換装置では、前記分波部からの各アナログ信号のうちの前記測定チャンネルスイッチの接続されているチャンネルのアナログ信号を、前記測定チャンネルスイッチの接続されていないいずれかのチャンネルの周波数変換部に入力する切り替えスイッチ（１５−４，１５−５）をさらに備えていてもよい。
切り替えスイッチを備えるため、参照チャンネルに用いたチャンネルのアナログ信号を、参照チャンネル以外のチャンネルの周波数変換部を用いて周波数変換することができる。これにより、参照チャンネルに用いたチャンネルの周波数変換部の周波数特性を起因とする誤差を除去することができる。
【００１５】
具体的には、本願発明の周波数変換方法は、入力されるアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルに分波し、前記３つ以上のチャンネルのうちの任意の１つのチャンネルを第１参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第１測定チャンネルに設定し、前記第１参照チャンネル及び前記第１測定チャンネルを前記第１測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得する第１の周波数特性取得手順（Ｓ１０１）と、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルとは異なるチャンネルを第２参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第２参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第２測定チャンネルに設定し、前記第２参照チャンネル及び前記第２測定チャンネルを、前記第２測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する第２の周波数特性取得手順（Ｓ１０２）と、を順に有する。
【００１６】
第１の周波数特性取得手順及び第２の周波数特性取得手順を実行することで、参照チャンネルを基準としたときの各測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。ここで、本願発明の周波数変換方法は、測定チャンネルの１つを参照チャンネルに用いている。参照チャネルの周波数特性を予め取得しておくことで、本願発明の周波数変換方法は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１７】
本願発明の周波数変換方法では、前記第１の周波数特性取得手順において、前記第１参照チャンネルに対する前記第１測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得し、前記第２の周波数特性取得手順において、前記第２参照チャンネルに対する前記第２測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得してもよい。
本発明により、第１測定チャンネルの周波数特性及び第２測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。
【００１８】
本願発明の周波数変換方法では、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルのアナログ信号を、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換したときの周波数特性を取得する第３の周波数特性取得手順を、前記第２の周波数特性取得手順の後にさらに有していてもよい。
本発明により、参照チャンネルに用いたチャンネルのアナログ信号を、他のチャンネルの周波数変換部を用いて周波数変換することができる。これにより、参照チャンネルに用いたチャンネルの周波数変換部の周波数特性を起因とする誤差を除去することができる。
【００１９】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することのできる周波数変換装置及び周波数変換方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１に係る周波数変換装置の一例を示す。
【図２】アナログ信号の一例を示す。
【図３】実施形態１に係る周波数変換方法の一例を示す。
【図４】実施形態２に係る周波数変換装置の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２３】
（実施形態１）
図１に、本実施形態に係る周波数変換装置の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換装置は、分岐部１４と、分波部１１と、周波数変換部１２−１〜１２−４と、ＡＤＣ１３−１〜１３−４と、演算処理部１７と、を備え、入力されたアナログ信号Ｘｏを４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波して周波数変換を行う。また、本実施形態に係る周波数変換装置は、分岐部１４と、参照チャンネルスイッチ１５−３と、測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２と、周波数変換設定部１６と、を備え、４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性Ｍ１〜Ｍ４を測定する。また、本実施形態に係る周波数変換装置は、記憶部１８と、演算処理部１７と、を備え、４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性を補正する。以下、図２に示すように、アナログ信号Ｘｏの周波数帯域ｆＢＷをチャンネルＣＨ１からチャンネルＣＨ４までの４つの異なる周波数帯域に分波して周波数変換する場合について説明する。
【００２４】
分岐部１４は、入力されたアナログ信号Ｘｏの一部を分岐する。分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号Ｘｍは分波部１１に出力されて測定用に用いられ、分岐部１４の分岐するもう一方のアナログ信号Ｘｒは参照用に用いられる。アナログ信号Ｘｒのパワーは、アナログ信号Ｘｍのパワーに対して−３ｄＢであってもよいし、−１０ｄＢであってもよいし、−２０ｄＢであってもよい。
【００２５】
分波部１１は、分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のアナログ信号に分波する。ここで、分波するチャンネルの数は、３チャンネル以上の任意の数であり、例えば４チャンネルである。この場合、分波部１１は、チャンネルＣＨ１の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−１と、チャンネルＣＨ２の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−２と、チャンネルＣＨ３の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−３と、チャンネルＣＨ４の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−４と、を備える。
【００２６】
周波数変換部１２−１〜１２−４は、分波部１１からの各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を、ローカル信号Ｌ１〜Ｌ４でチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに周波数変換して中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を出力する。ローカル信号Ｌ１〜Ｌ４は、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に応じたローカル周波数ｆＬ１〜ｆＬ４を有する。ＡＤＣ１３−１〜１３−４は、周波数変換部１２−１〜１２−４からの中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４をデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４に変換する。
【００２７】
例えば、周波数変換部１２−２は、ローカル周波数ｆＬ２を有するローカル信号Ｌ２で周波数変換する。ローカル周波数ｆＬ２は、例えば、チャンネルＣＨ２の周波数帯域の中心周波数ｆｃ２から中間周波数信号ｆＩＦ２だけ差のある周波数である。これにより、周波数変換部１２−２は、チャンネルＣＨ２の周波数をローカル周波数ｆＬ２分だけ低くした中間周波数信号ＩＦ２を出力する。ＡＤＣ１３−２は、中間周波数信号ＩＦ２を周波数ごとにサンプリングしてデジタル信号Ｄ２に変換する。これにより、中間周波数信号ＩＦ２の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ２がＡＤＣ１３−２から出力される。
【００２８】
チャンネルＣＨ１，ＣＨ３，ＣＨ４についても同様に、中間周波数信号ＩＦ１の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ１がＡＤＣ１３−１から出力され、中間周波数信号ＩＦ３の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ３がＡＤＣ１３−３から出力され、中間周波数信号ＩＦ４の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ４がＡＤＣ１３−４から出力される。
【００２９】
本実施形態では、チャンネルＣＨ１及びチャンネルＣＨ４が参照チャンネルとして使用される。この場合、周波数変換部１２−１及び周波数変換部１２−４は、分波器１１の全周波数帯域をカバーするミキサーで構成される。周波数変換設定部１６は、全チャンネルのローカル周波数に変更出力可能な発振器を用いる。
【００３０】
参照チャンネルスイッチ１５−３は、分岐部１４の分岐するもう一方のアナログ信号Ｘｒが入力され、入力されたアナログ信号Ｘｒを２つの出力端子のうちのいずれかに選択出力する。２つの出力端子のうち一方は測定チャンネルスイッチ１５−１の入力端子に接続され、２つの出力端子のうちもう一方は測定チャンネルスイッチ１５−２の入力端子に接続される。測定チャンネルスイッチ１５−１は、周波数変換部１２−１の前段に設けられ、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力するアナログ信号を周波数変換部１２−１に入力する。測定チャンネルスイッチ１５−２は、周波数変換部１２−４の前段に設けられ、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力するアナログ信号を周波数変換部１２−４に入力する。
【００３１】
参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子が測定チャンネルスイッチ１５−１側に接続されている場合、チャンネルＣＨ１は参照チャンネルとして機能する。このとき、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１〜１２−４のうちの測定チャンネルスイッチ１５−１からアナログ信号Ｘｒが入力されるチャンネルＣＨ１の周波数変換部１２−１に、他のチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換させる。ＡＤＣ１３−１は、周波数変換部１２−１からの中間周波数信号ＩＦ１をデジタル信号Ｄ１に変換する。これにより、測定チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４と参照チャンネルＣＨ１のデジタル信号出力Ｙ１Ｒとの比Ｙ２／Ｙ１Ｒ，Ｙ３／Ｙ１Ｒ，Ｙ４／Ｙ１Ｒを得る。
【００３２】
この場合、演算処理部１７は、周波数変換部１２−１の中間周波数信号ＩＦ１に対する周波数変換部１２−２，１２−３，１２−４の中間周波数信号ＩＦ２，ＩＦ３，ＩＦ４の振幅比及び位相比、例えばデジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒ，Ｙ３／Ｙ１Ｒ，Ｙ４／Ｙ１Ｒを用いて、各測定チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を得る。記憶部１８は、演算処理部１７の得る周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を記憶する。周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を用いてデジタル信号Ｄ２〜Ｄ４の振幅及び位相の補正係数を算出することができるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。なお、記憶部１８は、周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を用いて算出した各デジタル信号Ｄ２〜Ｄ４の振幅及び位相の補正係数を記憶してもよい。
【００３３】
参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子が測定チャンネルスイッチ１５−２側に接続されている場合、チャンネルＣＨ４は参照チャンネルとして機能する。このとき、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１〜１２−４のうちの測定チャンネルスイッチ１５−２からアナログ信号Ｘｒが入力されるチャンネルＣＨ４の周波数変換部１２−４に、他のチャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換させる。これにより、測定チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３のデジタル信号出力Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３と参照チャンネルＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ４Ｒとの比Ｙ１／Ｙ４Ｒ，Ｙ２／Ｙ４Ｒ，Ｙ３／Ｙ４Ｒを得る。
【００３４】
この場合、演算処理部１７は、周波数変換部１２−４の中間周波数信号ＩＦ４に対する周波数変換部１２−１，１２−２，１２−３の中間周波数信号ＩＦ１，ＩＦ２，ＩＦ３の振幅比及び位相比、例えばデジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ４Ｒ，Ｙ２／Ｙ４Ｒ，Ｙ３／Ｙ４Ｒを用いて、各チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を得る。記憶部１８は、演算処理部１７の得る周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を記憶する。周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を用いて各デジタル信号Ｄ１〜Ｄ３の振幅及び位相の補正係数を算出することができるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。なお、記憶部１８は、周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を用いて算出した各デジタル信号Ｄ１〜Ｄ３の振幅及び位相の補正係数を記憶してもよい。
【００３５】
本実施形態に係る周波数変換装置が周波数変換を行う際、演算処理部１７は、ＡＤＣ１３−１〜１３−４からのデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４の振幅及び位相を記憶部１８に記憶されている周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に応じてチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに補正する。そして、振幅及び位相を補正したデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に関連付けて合成する。これにより、演算処理部１７は、各周波数変換部１２−１〜１２−４からの中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を記憶部１８に記憶されているチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に応じてチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに補正し、補正した中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に関連付けて合成することができる。
【００３６】
図３に、本実施形態に係る周波数変換方法の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換方法は、第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１と、第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２と、を順に有する。
【００３７】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１では、チャンネルＣＨ１を参照チャンネルに用いて、チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を測定する。このとき、入力されるアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波し、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの任意の１つのチャンネルＣＨ１を第１参照チャンネルに設定する。例えば、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子を測定チャンネルスイッチ１５−１側に接続する。測定チャンネルスイッチ１５−１は、分岐部１４の分岐するアナログ信号Ｘｒを、周波数変換部１２−１に出力する。
【００３８】
チャンネルＣＨ２を第１測定チャンネルに設定する場合について説明する。この場合、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１のローカル周波数をｆＬ２に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘｏを入力し、チャンネルＣＨ１及びチャンネルＣＨ２を第１測定チャンネルのローカル周波数ｆＬ２を用いて周波数変換する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ１及びＤ２を複数サンプル取得する。演算処理部１７は、取得サンプルを周波数解析し、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒを算出する。このとき、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒとして、振幅比｜Ｙ２／Ｙ１Ｒ｜及び位相比ｔａｎ−１（Ｙ２／Ｙ１Ｒ）を算出する。これを周波数掃引して繰返し行うことで、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ１に対するチャンネルＣＨ２の周波数特性の比Ｍ２／Ｍ１Ｒを取得し、インパルス応答を求める。これにより、周波数特性Ｍ２を測定することができる。なお、周波数特性Ｍ１Ｒは１としてもよいし、予め算出されている値を使用してもよい。
【００３９】
第１測定チャンネルは、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの第１参照チャンネルであるチャンネルＣＨ１を除くチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４のいずれかである。第１測定チャンネルをチャンネルＣＨ３にすることでチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｍ３を取得し、第１測定チャンネルをチャンネルＣＨ４にすることでチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｍ４を取得することができる。これにより、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を測定することができる。
【００４０】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２では、チャンネルＣＨ４を参照チャンネルに用いて、チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を測定する。このとき、入力されるアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波して周波数変換を行う任意の１つのチャンネルＣＨ４を第２参照チャンネルに設定する。例えば、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子を測定チャンネルスイッチ１５−２側に接続する。測定チャンネルスイッチ１５−２は、分岐部１４の分岐するアナログ信号Ｘｒを、周波数変換部１２−４に出力する。
【００４１】
チャンネルＣＨ３を第２測定チャンネルに設定する場合について説明する。この場合、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−４のローカル周波数をｆＬ３に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘｏを入力し、チャンネルＣＨ４及びチャンネルＣＨ３を第２測定チャンネルのローカル周波数ｆＬ３を用いて周波数変換する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ４及びデジタル信号Ｄ３を複数サンプル取得する。演算処理部１７は、取得サンプルを周波数解析し、デジタル信号出力の比Ｙ３／Ｙ４Ｒを算出する。このとき、デジタル信号出力の比Ｙ３／Ｙ４Ｒとして、振幅比｜Ｙ３／Ｙ４Ｒ｜及び位相比ｔａｎ−１（Ｙ３／Ｙ４Ｒ）を算出する。これを周波数掃引して繰返し行うことで、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ４に対するチャンネルＣＨ３の周波数特性の比Ｍ３／Ｍ４Ｒを取得し、インパルス応答を求める。これにより、周波数特性Ｍ３を測定することができる。なお、周波数特性Ｍ４Ｒは１としてもよいし、予め算出されている値を使用してもよい。
【００４２】
第２測定チャンネルは、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの第２参照チャンネルであるチャンネルＣＨ４を除くチャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３のいずれかである。第２測定チャンネルをチャンネルＣＨ１にすることでチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｍ１を取得し、第２測定チャンネルをチャンネルＣＨ２にすることでチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｍ２を取得することができる。これにより、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を測定することができる。
【００４３】
分波部１１へのアナログ信号入力をＸと表す。チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＭ１〜Ｍ４と表す。分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＨ１〜Ｈ４と表す。分岐部１４の周波数特性をＨＲと表す。周波数変換部１２−１及びＡＤＣ１３−１の周波数特性をＧ１と表し、周波数変換部１２−２及びＡＤＣ１３−２の周波数特性をＧ２と表し、周波数変換部１２−３及びＡＤＣ１３−３の周波数特性をＧ３と表し、周波数変換部１２−４及びＡＤＣ１３−４の周波数特性をＧ４と表す。測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２の周波数特性をそれぞれＳ１，Ｓ２と表す。参照チャンネルスイッチ１５−３の周波数特性をＳ３と表す。
【００４４】
参照チャンネルがチャンネルＣＨ１の場合、チャンネルＣＨ１のデジタル信号出力Ｙ１Ｒは
Ｙ１Ｒ＝Ｍ１Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
で表される。
【００４５】
測定チャンネルのデジタル信号出力Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４は
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
Ｙ４＝Ｍ４・Ｘ＝Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００４６】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１を実行することで、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒ、Ｙ３／Ｙ１Ｒ、Ｙ４／Ｙ１Ｒを求めることができるが、デジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ１Ｒは求めることができない。そこで、第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行する。
【００４７】
参照チャンネルがチャンネルＣＨ４の場合、チャンネルＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ４Ｒは
Ｙ４Ｒ＝Ｍ４Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００４８】
測定チャンネルのデジタル信号出力Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は
Ｙ１＝Ｍ１・Ｘ＝Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
で表される。
【００４９】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行することで、デジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ４Ｒを求めることができる。
【００５０】
チャンネルＣＨ４を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｈ１を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ１／Ｍ４Ｒ＝Ｙ１／Ｙ４Ｒ
＝（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４）
で表される。
【００５１】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｈ２を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ２／Ｍ１Ｒ＝Ｙ２／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ２・Ｇ２）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５２】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｈ３を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ３／Ｍ１Ｒ＝Ｙ３／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ３・Ｇ３）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５３】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｈ４を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ４／Ｍ１Ｒ＝Ｙ４／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５４】
実際にアナログ信号Ｘを再生する際には、分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を含む系の周波数特性の逆特性を、各チャンネルのデジタル信号出力Ｙ１〜Ｙ４に乗算する（イコライズ）することで補正する。このため、補正後のアナログ信号ＸＸは、以下で表される。
【００５５】
ＸＸ＝Ｙ１・｛Ｍ１／Ｍ４Ｒ｝−１
＝（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４）／（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
【００５６】
ＸＸ＝Ｙ２・｛Ｍ２／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ２・Ｇ２・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ２・Ｇ２）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５７】
ＸＸ＝Ｙ３・｛Ｍ３／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ３・Ｇ３・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ３・Ｇ３）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５８】
ＸＸ＝Ｙ４・｛Ｍ４／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５９】
ＣＨ４を基準とした場合、補正後のアナログ信号ＸＸは、チャンネルＣＨ１とチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４とでＳ１／Ｓ２・Ｇ１／Ｇ４分だけゲインが異なる。スイッチの個体差は微小であるためＳ１／Ｓ２は微小である。このため、Ｇ１／Ｇ４の寄与が小さい場合、各チャンネルの周波数特性の比を用いて、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性を補正することができる。本実施形態に係る周波数変換装置は、参照チャンネルを構成するための回路を追加する必要がなく、回路構成が簡素である。したがって、本実施形態に係る周波数変換装置は、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、参照チャンネルをチャンネルＣＨ１及びＣＨ４としたが、これに限定されない。参照チャンネルは、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の任意の２つのチャンネルに設定することができる。また、分波部１１の分波するチャンネル数は、３以上の任意の数とすることができ、４に限定されない。
【００６１】
（実施形態２）
図４に、本実施形態に係る周波数変換装置の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換装置は、図１に示す周波数変換装置に、さらに切り替えスイッチ１５−４及び１５−５を備える。
【００６２】
切り替えスイッチ１５−４は、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍが入力され、測定チャンネルスイッチ１５−１又は切り替えスイッチ１５−５のいずれかに選択出力する。切り替えスイッチ１５−５は、切り替えスイッチ１５−４からのチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍ及びチャンネルＣＨ２のアナログ信号Ｘｍが入力され、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍ又はチャンネルＣＨ２のアナログ信号Ｘｍのいずれかを選択出力する。
【００６３】
本実施形態に係る周波数変換装置は、図３に示す第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２の後に、第３の周波数特性取得手順をさらに実行する。第３の周波数特性取得手順では、第１参照チャンネル及び第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルＣＨ１のチャンネル信号を、第１参照チャンネル及び第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルＣＨ２のローカル周波数ｆＬ２を用いて周波数変換してデジタル信号Ｄ２を取得する。これにより、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２１を測定することができる。
【００６４】
例えば、切り替えスイッチ１５−４の出力端子を切り替えスイッチ１５−５側に設定し、切り替えスイッチ１５−５の入力端子を切り替えスイッチ１５−４側に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘを入力し、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを切り替えスイッチ１５−５に出力し、切り替えスイッチ１５−５がチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを周波数変換部１２−２に選択出力する。これにより、切り替えスイッチ１５−４及び切り替えスイッチ１５−５は、分波部１１からのアナログ信号Ｘｍのうちの測定チャンネルスイッチ１５−１の接続されているチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを、測定チャンネルスイッチ１５−１の接続されていないいずれかのチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２に入力する。
【００６５】
周波数変換部１２−２は、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍをローカル周波数ｆＬ２で周波数変換して中間周波数信号ＩＦ２を出力する。ＡＤＣ１３−２は、中間周波数信号ＩＦ２をデジタル信号Ｄ２に変換して演算処理部１７に出力する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ２の出力Ｙ２１を測定することができる。
【００６６】
分波部１１へのアナログ信号入力をＸと表す。チャンネルＣＨ１の〜ＣＨ４の周波数特性をＭ１〜Ｍ４と表す。分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＨ１〜Ｈ４と表す。分岐部１４の周波数特性をＨＲと表す。周波数変換部１２−１及びＡＤＣ１３−１の周波数特性をＧ１と表し、周波数変換部１２−２及びＡＤＣ１３−２の周波数特性をＧ２と表し、周波数変換部１２−３及びＡＤＣ１３−３の周波数特性をＧ３と表し、周波数変換部１２−４及びＡＤＣ１３−４の周波数特性をＧ４と表す。測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２の周波数特性をそれぞれＳ１，Ｓ２と表す。参照チャンネルスイッチ１５−３の周波数特性をＳ３と表す。切り替えスイッチ１５−４，１５−５の周波数特性をそれぞれＳ４，Ｓ５と表す。
【００６７】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１を実行することで得られる各チャンネルのデジタル信号出力は、
Ｙ１Ｒ＝Ｍ１Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ５・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
Ｙ４＝Ｍ４・Ｘ＝Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００６８】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行することで得られる各チャンネルのデジタル信号出力は、
Ｙ４Ｒ＝Ｍ４Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
Ｙ１＝Ｍ１・Ｘ＝Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ５・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
で表される。
【００６９】
第３の周波数特性取得手順を実行することで、デジタル信号出力Ｙ２１を求めることができる。
Ｙ２１＝Ｈ１・Ｓ４・Ｓ５・Ｇ２・Ｘ
【００７０】
分波部１１におけるチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｈ１を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ１／Ｍ１Ｒ＝Ｙ１／Ｙ１Ｒ
＝Ｙ２１／Ｙ１Ｒ・Ｙ１／Ｙ４Ｒ・（Ｙ２１／Ｙ４Ｒ）−１
＝（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７１】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｈ２を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ２／Ｍ１Ｒ＝Ｙ２／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７２】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｈ３を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ３／Ｍ１Ｒ＝Ｙ３／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ３・Ｇ３）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７３】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｈ４を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ４／Ｍ１Ｒ＝Ｙ４／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７４】
実際にアナログ信号Ｘｍを再生する際には、分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を含む系の周波数特性の逆特性を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の各デジタル信号出力Ｙ１〜Ｙ４に乗算する（イコライズ）することで補正する。このため、補正後のアナログ信号ＸＸは、以下で表される。
【００７５】
ＸＸ＝Ｙ１・｛Ｍ１／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７６】
ＸＸ＝Ｙ２・｛Ｍ２／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７７】
ＸＸ＝Ｙ３・｛Ｍ３／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ３・Ｇ３・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ３・Ｇ３）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７８】
ＸＸ＝Ｙ４・｛Ｍ４／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７９】
上記のように、補正後のアナログ信号ＸＸはゲインがそろっている。このため、本実施形態に係る周波数変換装置は、補正を行うことによって、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性における差をなくすことができる。本実施形態に係る周波数変換装置は、単純に参照チャンネルを追加する必要がなく、回路構成が簡素になる。また、参照チャンネルを追加した場合と同等の補正係数が得られるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。
【００８０】
なお、本実施形態では、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２１を測定したがこれに限定されない。例えば、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ３の周波数変換部１２−３で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ３１を測定してもよい。また、チャンネルＣＨ４のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２４を測定してもよいし、チャンネルＣＨ４のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ３の周波数変換部１２−３で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ３４を測定してもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、参照チャンネルをチャンネルＣＨ１及びＣＨ４としたが、これに限定されない。参照チャンネルは、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の任意の２つのチャンネルに設定することができる。また、分波部１１の分波するチャンネル数は、３以上の任意の数とすることができ、４に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、広帯域のアナログ信号の周波数変換を行えるため、情報通信産業に利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１１：分波部
１１−１〜１１−４：周波数フィルタ
１２−１〜１２−４：周波数変換部
１３−１〜１３−４：ＡＤＣ
１４：分岐部
１５−１、１５−２：測定チャンネルスイッチ
１５−３：参照チャンネルスイッチ
１５−４，１５−５：切り替えスイッチ
１６：周波数変換設定部
１７：演算処理部
１８：記憶部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、周波数変換装置及び周波数変換方法に関し、特にアナログ信号を複数の周波数帯域に分波して周波数変換する際に生じる各チャンネルの周波数特性を補正する周波数変換装置及び周波数変換方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
広帯域のアナログ信号を周波数変換する装置が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。特許文献１の装置は、広帯域のアナログ信号を周波数帯域の異なる複数のチャンネルに分波し、チャンネルごとに周波数変換を行って中間周波数信号に変換し、中間周波数信号をデジタル信号に変換した後に、各チャンネルの周波数特性を補正して、各チャンネルのデジタル信号を合成する。
【０００３】
各チャンネルの周波数特性を補正するために、特許文献１の装置では、予め定められた周波数を有する校正用信号を入力し、２つのチャンネルで校正用信号を周波数変換することで、各チャンネルの周波数特性を測定していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−２４６９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１の装置では、予め定められた周波数を有する校正用信号を発生させる必要があるため、校正用信号発生用の回路が必要であった。また、特許文献１の装置では、位相のそろったマルチトーン信号を広帯域に出力する必要があるが、位相のそろったマルチトーン信号を広帯域に出力することは困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することのできる周波数変換装置及び周波数変換方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本願発明の周波数変換装置及び周波数変換方法は、参照用のチャンネルを設け、３つ以上の測定チャンネルのうちの２つを参照チャンネルに用いることを特徴とする。
【０００８】
具体的には、本願発明の周波数変換装置は、入力されたアナログ信号を分岐する分岐部（１４）と、前記分岐部の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルの信号に分波する分波部（１１）と、前記分波部からの各アナログ信号を、各チャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数でチャンネルごとに周波数変換して中間周波数信号を出力する３つ以上の周波数変換部（１２−１〜１２−４）と、前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力され、２つの出力端子のうちのいずれかの出力端子に選択出力する参照チャンネルスイッチ（１５−３）と、前記３つ以上の周波数変換部のうちの２つの周波数変換部の前段に接続され、前記参照チャンネルスイッチの出力する前記アナログ信号を前記周波数変換部に入力にする測定チャンネルスイッチ（１５−１，１５−２）と、前記３つ以上の周波数変換部のうちの前記測定チャンネルスイッチから前記アナログ信号が入力されるチャンネルの周波数変換部に、他のチャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換をさせる周波数変換設定部（１６）と、を備える。
【０００９】
分波部と、周波数変換部と、を備えるため、アナログ信号を３つ以上のチャンネル信号ごとに周波数変換することができる。分岐部と、参照チャンネルスイッチと、２つの測定チャンネルスイッチと、周波数変換設定部と、を備えるため、チャンネルのいずれかを参照チャンネルに用いて、参照チャンネルを基準としたときの各測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。これにより、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。ここで、本願発明の周波数変換装置は、測定チャンネルの１つを参照チャンネルに用いている。したがって、参照チャンネルの周波数特性を予め取得しておくことで、本願発明の周波数変換装置は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１０】
本願発明の周波数変換装置では、前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号に対する前記分波部からアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号の振幅比及び位相比を用いて、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を得る演算処理部（１７）と、前記演算処理部の得る前記周波数特性を記憶する記憶部（１８）と、を備えていてもよい。
演算処理部及び記憶部を備えるため、測定した各チャンネルの周波数特性を用いて、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１１】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている周波数特性に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成してもよい。
演算処理部が各チャンネルの周波数特性を補正するため、本願発明の周波数変換装置は、周波数特性を補正された出力信号を得ることができる。
【００１２】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、さらに、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を用いて補正係数を算出し、前記記憶部は、さらに、前記演算処理部の算出する補正係数を記憶してもよい。
演算処理部及び記憶部を備えるため、算出した補正係数を用いて、各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１３】
本願発明の周波数変換装置では、前記演算処理部は、前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている補正係数に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成してもよい。
演算処理部が各チャンネルの周波数特性を補正するため、本願発明の周波数変換装置は、周波数特性を補正された出力信号を得ることができる。
【００１４】
本願発明の周波数変換装置では、前記分波部からの各アナログ信号のうちの前記測定チャンネルスイッチの接続されているチャンネルのアナログ信号を、前記測定チャンネルスイッチの接続されていないいずれかのチャンネルの周波数変換部に入力する切り替えスイッチ（１５−４，１５−５）をさらに備えていてもよい。
切り替えスイッチを備えるため、参照チャンネルに用いたチャンネルのアナログ信号を、参照チャンネル以外のチャンネルの周波数変換部を用いて周波数変換することができる。これにより、参照チャンネルに用いたチャンネルの周波数変換部の周波数特性を起因とする誤差を除去することができる。
【００１５】
具体的には、本願発明の周波数変換方法は、入力されるアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルに分波し、前記３つ以上のチャンネルのうちの任意の１つのチャンネルを第１参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第１測定チャンネルに設定し、前記第１参照チャンネル及び前記第１測定チャンネルを前記第１測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得する第１の周波数特性取得手順（Ｓ１０１）と、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルとは異なるチャンネルを第２参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第２参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第２測定チャンネルに設定し、前記第２参照チャンネル及び前記第２測定チャンネルを、前記第２測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する第２の周波数特性取得手順（Ｓ１０２）と、を順に有する。
【００１６】
第１の周波数特性取得手順及び第２の周波数特性取得手順を実行することで、参照チャンネルを基準としたときの各測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。ここで、本願発明の周波数変換方法は、測定チャンネルの１つを参照チャンネルに用いている。参照チャネルの周波数特性を予め取得しておくことで、本願発明の周波数変換方法は、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することができる。
【００１７】
本願発明の周波数変換方法では、前記第１の周波数特性取得手順において、前記第１参照チャンネルに対する前記第１測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得し、前記第２の周波数特性取得手順において、前記第２参照チャンネルに対する前記第２測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得してもよい。
本発明により、第１測定チャンネルの周波数特性及び第２測定チャンネルの周波数特性を測定することができる。
【００１８】
本願発明の周波数変換方法では、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルのアナログ信号を、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換したときの周波数特性を取得する第３の周波数特性取得手順を、前記第２の周波数特性取得手順の後にさらに有していてもよい。
本発明により、参照チャンネルに用いたチャンネルのアナログ信号を、他のチャンネルの周波数変換部を用いて周波数変換することができる。これにより、参照チャンネルに用いたチャンネルの周波数変換部の周波数特性を起因とする誤差を除去することができる。
【００１９】
なお、上記各発明は、可能な限り組み合わせることができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、簡易な構成で各チャンネルの周波数特性を補正することのできる周波数変換装置及び周波数変換方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施形態１に係る周波数変換装置の一例を示す。
【図２】アナログ信号の一例を示す。
【図３】実施形態１に係る周波数変換方法の一例を示す。
【図４】実施形態２に係る周波数変換装置の一例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
添付の図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下に説明する実施形態は本発明の実施例であり、本発明は、以下の実施形態に制限されるものではない。なお、本明細書及び図面において符号が同じ構成要素は、相互に同一のものを示すものとする。
【００２３】
（実施形態１）
図１に、本実施形態に係る周波数変換装置の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換装置は、分岐部１４と、分波部１１と、周波数変換部１２−１〜１２−４と、ＡＤＣ１３−１〜１３−４と、演算処理部１７と、を備え、入力されたアナログ信号Ｘｏを４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波して周波数変換を行う。また、本実施形態に係る周波数変換装置は、分岐部１４と、参照チャンネルスイッチ１５−３と、測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２と、周波数変換設定部１６と、を備え、４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性Ｍ１〜Ｍ４を測定する。また、本実施形態に係る周波数変換装置は、記憶部１８と、演算処理部１７と、を備え、４つのチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性を補正する。以下、図２に示すように、アナログ信号Ｘｏの周波数帯域ｆＢＷをチャンネルＣＨ１からチャンネルＣＨ４までの４つの異なる周波数帯域に分波して周波数変換する場合について説明する。
【００２４】
分岐部１４は、入力されたアナログ信号Ｘｏの一部を分岐する。分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号Ｘｍは分波部１１に出力されて測定用に用いられ、分岐部１４の分岐するもう一方のアナログ信号Ｘｒは参照用に用いられる。アナログ信号Ｘｒのパワーは、アナログ信号Ｘｍのパワーに対して−３ｄＢであってもよいし、−１０ｄＢであってもよいし、−２０ｄＢであってもよい。
【００２５】
分波部１１は、分岐部１４の分岐する一方のアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のアナログ信号に分波する。ここで、分波するチャンネルの数は、３チャンネル以上の任意の数であり、例えば４チャンネルである。この場合、分波部１１は、チャンネルＣＨ１の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−１と、チャンネルＣＨ２の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−２と、チャンネルＣＨ３の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−３と、チャンネルＣＨ４の周波数帯域を抽出する周波数フィルタ１１−４と、を備える。
【００２６】
周波数変換部１２−１〜１２−４は、分波部１１からの各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を、ローカル信号Ｌ１〜Ｌ４でチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに周波数変換して中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を出力する。ローカル信号Ｌ１〜Ｌ４は、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に応じたローカル周波数ｆＬ１〜ｆＬ４を有する。ＡＤＣ１３−１〜１３−４は、周波数変換部１２−１〜１２−４からの中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４をデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４に変換する。
【００２７】
例えば、周波数変換部１２−２は、ローカル周波数ｆＬ２を有するローカル信号Ｌ２で周波数変換する。ローカル周波数ｆＬ２は、例えば、チャンネルＣＨ２の周波数帯域の中心周波数ｆｃ２から中間周波数信号ｆＩＦ２だけ差のある周波数である。これにより、周波数変換部１２−２は、チャンネルＣＨ２の周波数をローカル周波数ｆＬ２分だけ低くした中間周波数信号ＩＦ２を出力する。ＡＤＣ１３−２は、中間周波数信号ＩＦ２を周波数ごとにサンプリングしてデジタル信号Ｄ２に変換する。これにより、中間周波数信号ＩＦ２の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ２がＡＤＣ１３−２から出力される。
【００２８】
チャンネルＣＨ１，ＣＨ３，ＣＨ４についても同様に、中間周波数信号ＩＦ１の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ１がＡＤＣ１３−１から出力され、中間周波数信号ＩＦ３の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ３がＡＤＣ１３−３から出力され、中間周波数信号ＩＦ４の周波数帯域に対応したデジタル信号Ｄ４がＡＤＣ１３−４から出力される。
【００２９】
本実施形態では、チャンネルＣＨ１及びチャンネルＣＨ４が参照チャンネルとして使用される。この場合、周波数変換部１２−１及び周波数変換部１２−４は、分波器１１の全周波数帯域をカバーするミキサーで構成される。周波数変換設定部１６は、全チャンネルのローカル周波数に変更出力可能な発振器を用いる。
【００３０】
参照チャンネルスイッチ１５−３は、分岐部１４の分岐するもう一方のアナログ信号Ｘｒが入力され、入力されたアナログ信号Ｘｒを２つの出力端子のうちのいずれかに選択出力する。２つの出力端子のうち一方は測定チャンネルスイッチ１５−１の入力端子に接続され、２つの出力端子のうちもう一方は測定チャンネルスイッチ１５−２の入力端子に接続される。測定チャンネルスイッチ１５−１は、周波数変換部１２−１の前段に設けられ、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力するアナログ信号を周波数変換部１２−１に入力する。測定チャンネルスイッチ１５−２は、周波数変換部１２−４の前段に設けられ、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力するアナログ信号を周波数変換部１２−４に入力する。
【００３１】
参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子が測定チャンネルスイッチ１５−１側に接続されている場合、チャンネルＣＨ１は参照チャンネルとして機能する。このとき、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１〜１２−４のうちの測定チャンネルスイッチ１５−１からアナログ信号Ｘｒが入力されるチャンネルＣＨ１の周波数変換部１２−１に、他のチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換させる。ＡＤＣ１３−１は、周波数変換部１２−１からの中間周波数信号ＩＦ１をデジタル信号Ｄ１に変換する。これにより、測定チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４と参照チャンネルＣＨ１のデジタル信号出力Ｙ１Ｒとの比Ｙ２／Ｙ１Ｒ，Ｙ３／Ｙ１Ｒ，Ｙ４／Ｙ１Ｒを得る。
【００３２】
この場合、演算処理部１７は、周波数変換部１２−１の中間周波数信号ＩＦ１に対する周波数変換部１２−２，１２−３，１２−４の中間周波数信号ＩＦ２，ＩＦ３，ＩＦ４の振幅比及び位相比、例えばデジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒ，Ｙ３／Ｙ１Ｒ，Ｙ４／Ｙ１Ｒを用いて、各測定チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を得る。記憶部１８は、演算処理部１７の得る周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を記憶する。周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を用いてデジタル信号Ｄ２〜Ｄ４の振幅及び位相の補正係数を算出することができるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。なお、記憶部１８は、周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を用いて算出した各デジタル信号Ｄ２〜Ｄ４の振幅及び位相の補正係数を記憶してもよい。
【００３３】
参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子が測定チャンネルスイッチ１５−２側に接続されている場合、チャンネルＣＨ４は参照チャンネルとして機能する。このとき、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１〜１２−４のうちの測定チャンネルスイッチ１５−２からアナログ信号Ｘｒが入力されるチャンネルＣＨ４の周波数変換部１２−４に、他のチャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換させる。これにより、測定チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３のデジタル信号出力Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３と参照チャンネルＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ４Ｒとの比Ｙ１／Ｙ４Ｒ，Ｙ２／Ｙ４Ｒ，Ｙ３／Ｙ４Ｒを得る。
【００３４】
この場合、演算処理部１７は、周波数変換部１２−４の中間周波数信号ＩＦ４に対する周波数変換部１２−１，１２−２，１２−３の中間周波数信号ＩＦ１，ＩＦ２，ＩＦ３の振幅比及び位相比、例えばデジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ４Ｒ，Ｙ２／Ｙ４Ｒ，Ｙ３／Ｙ４Ｒを用いて、各チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を得る。記憶部１８は、演算処理部１７の得る周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を記憶する。周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を用いて各デジタル信号Ｄ１〜Ｄ３の振幅及び位相の補正係数を算出することができるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。なお、記憶部１８は、周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を用いて算出した各デジタル信号Ｄ１〜Ｄ３の振幅及び位相の補正係数を記憶してもよい。
【００３５】
本実施形態に係る周波数変換装置が周波数変換を行う際、演算処理部１７は、ＡＤＣ１３−１〜１３−４からのデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４の振幅及び位相を記憶部１８に記憶されている周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に応じてチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに補正する。そして、振幅及び位相を補正したデジタル信号Ｄ１〜Ｄ４を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に関連付けて合成する。これにより、演算処理部１７は、各周波数変換部１２−１〜１２−４からの中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を記憶部１８に記憶されているチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４に応じてチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４ごとに補正し、補正した中間周波数信号ＩＦ１〜ＩＦ４を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数帯域に関連付けて合成することができる。
【００３６】
図３に、本実施形態に係る周波数変換方法の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換方法は、第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１と、第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２と、を順に有する。
【００３７】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１では、チャンネルＣＨ１を参照チャンネルに用いて、チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を測定する。このとき、入力されるアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波し、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの任意の１つのチャンネルＣＨ１を第１参照チャンネルに設定する。例えば、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子を測定チャンネルスイッチ１５−１側に接続する。測定チャンネルスイッチ１５−１は、分岐部１４の分岐するアナログ信号Ｘｒを、周波数変換部１２−１に出力する。
【００３８】
チャンネルＣＨ２を第１測定チャンネルに設定する場合について説明する。この場合、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−１のローカル周波数をｆＬ２に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘｏを入力し、チャンネルＣＨ１及びチャンネルＣＨ２を第１測定チャンネルのローカル周波数ｆＬ２を用いて周波数変換する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ１及びＤ２を複数サンプル取得する。演算処理部１７は、取得サンプルを周波数解析し、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒを算出する。このとき、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒとして、振幅比｜Ｙ２／Ｙ１Ｒ｜及び位相比ｔａｎ−１（Ｙ２／Ｙ１Ｒ）を算出する。これを周波数掃引して繰返し行うことで、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ１に対するチャンネルＣＨ２の周波数特性の比Ｍ２／Ｍ１Ｒを取得し、インパルス応答を求める。これにより、周波数特性Ｍ２を測定することができる。なお、周波数特性Ｍ１Ｒは１としてもよいし、予め算出されている値を使用してもよい。
【００３９】
第１測定チャンネルは、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの第１参照チャンネルであるチャンネルＣＨ１を除くチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４のいずれかである。第１測定チャンネルをチャンネルＣＨ３にすることでチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｍ３を取得し、第１測定チャンネルをチャンネルＣＨ４にすることでチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｍ４を取得することができる。これにより、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４の周波数特性Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４を測定することができる。
【００４０】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２では、チャンネルＣＨ４を参照チャンネルに用いて、チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を測定する。このとき、入力されるアナログ信号Ｘｍを周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４に分波して周波数変換を行う任意の１つのチャンネルＣＨ４を第２参照チャンネルに設定する。例えば、参照チャンネルスイッチ１５−３の出力端子を測定チャンネルスイッチ１５−２側に接続する。測定チャンネルスイッチ１５−２は、分岐部１４の分岐するアナログ信号Ｘｒを、周波数変換部１２−４に出力する。
【００４１】
チャンネルＣＨ３を第２測定チャンネルに設定する場合について説明する。この場合、周波数変換設定部１６は、周波数変換部１２−４のローカル周波数をｆＬ３に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘｏを入力し、チャンネルＣＨ４及びチャンネルＣＨ３を第２測定チャンネルのローカル周波数ｆＬ３を用いて周波数変換する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ４及びデジタル信号Ｄ３を複数サンプル取得する。演算処理部１７は、取得サンプルを周波数解析し、デジタル信号出力の比Ｙ３／Ｙ４Ｒを算出する。このとき、デジタル信号出力の比Ｙ３／Ｙ４Ｒとして、振幅比｜Ｙ３／Ｙ４Ｒ｜及び位相比ｔａｎ−１（Ｙ３／Ｙ４Ｒ）を算出する。これを周波数掃引して繰返し行うことで、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ４に対するチャンネルＣＨ３の周波数特性の比Ｍ３／Ｍ４Ｒを取得し、インパルス応答を求める。これにより、周波数特性Ｍ３を測定することができる。なお、周波数特性Ｍ４Ｒは１としてもよいし、予め算出されている値を使用してもよい。
【００４２】
第２測定チャンネルは、３つ以上のチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４のうちの第２参照チャンネルであるチャンネルＣＨ４を除くチャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３のいずれかである。第２測定チャンネルをチャンネルＣＨ１にすることでチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｍ１を取得し、第２測定チャンネルをチャンネルＣＨ２にすることでチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｍ２を取得することができる。これにより、演算処理部１７は、チャンネルＣＨ１，ＣＨ２，ＣＨ３の周波数特性Ｍ１，Ｍ２，Ｍ３を測定することができる。
【００４３】
分波部１１へのアナログ信号入力をＸと表す。チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＭ１〜Ｍ４と表す。分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＨ１〜Ｈ４と表す。分岐部１４の周波数特性をＨＲと表す。周波数変換部１２−１及びＡＤＣ１３−１の周波数特性をＧ１と表し、周波数変換部１２−２及びＡＤＣ１３−２の周波数特性をＧ２と表し、周波数変換部１２−３及びＡＤＣ１３−３の周波数特性をＧ３と表し、周波数変換部１２−４及びＡＤＣ１３−４の周波数特性をＧ４と表す。測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２の周波数特性をそれぞれＳ１，Ｓ２と表す。参照チャンネルスイッチ１５−３の周波数特性をＳ３と表す。
【００４４】
参照チャンネルがチャンネルＣＨ１の場合、チャンネルＣＨ１のデジタル信号出力Ｙ１Ｒは
Ｙ１Ｒ＝Ｍ１Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
で表される。
【００４５】
測定チャンネルのデジタル信号出力Ｙ２，Ｙ３，Ｙ４は
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
Ｙ４＝Ｍ４・Ｘ＝Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００４６】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１を実行することで、デジタル信号出力の比Ｙ２／Ｙ１Ｒ、Ｙ３／Ｙ１Ｒ、Ｙ４／Ｙ１Ｒを求めることができるが、デジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ１Ｒは求めることができない。そこで、第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行する。
【００４７】
参照チャンネルがチャンネルＣＨ４の場合、チャンネルＣＨ４のデジタル信号出力Ｙ４Ｒは
Ｙ４Ｒ＝Ｍ４Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００４８】
測定チャンネルのデジタル信号出力Ｙ１，Ｙ２，Ｙ３は
Ｙ１＝Ｍ１・Ｘ＝Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
で表される。
【００４９】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行することで、デジタル信号出力の比Ｙ１／Ｙ４Ｒを求めることができる。
【００５０】
チャンネルＣＨ４を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｈ１を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ１／Ｍ４Ｒ＝Ｙ１／Ｙ４Ｒ
＝（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４）
で表される。
【００５１】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｈ２を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ２／Ｍ１Ｒ＝Ｙ２／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ２・Ｇ２）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５２】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｈ３を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ３／Ｍ１Ｒ＝Ｙ３／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ３・Ｇ３）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５３】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｈ４を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ４／Ｍ１Ｒ＝Ｙ４／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００５４】
実際にアナログ信号Ｘを再生する際には、分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を含む系の周波数特性の逆特性を、各チャンネルのデジタル信号出力Ｙ１〜Ｙ４に乗算する（イコライズ）することで補正する。このため、補正後のアナログ信号ＸＸは、以下で表される。
【００５５】
ＸＸ＝Ｙ１・｛Ｍ１／Ｍ４Ｒ｝−１
＝（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４）／（Ｈ１・Ｓ１・Ｇ１）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
【００５６】
ＸＸ＝Ｙ２・｛Ｍ２／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ２・Ｇ２・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ２・Ｇ２）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５７】
ＸＸ＝Ｙ３・｛Ｍ３／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ３・Ｇ３・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ３・Ｇ３）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５８】
ＸＸ＝Ｙ４・｛Ｍ４／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００５９】
ＣＨ４を基準とした場合、補正後のアナログ信号ＸＸは、チャンネルＣＨ１とチャンネルＣＨ２，ＣＨ３，ＣＨ４とでＳ１／Ｓ２・Ｇ１／Ｇ４分だけゲインが異なる。スイッチの個体差は微小であるためＳ１／Ｓ２は微小である。このため、Ｇ１／Ｇ４の寄与が小さい場合、各チャンネルの周波数特性の比を用いて、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性を補正することができる。本実施形態に係る周波数変換装置は、参照チャンネルを構成するための回路を追加する必要がなく、回路構成が簡素である。したがって、本実施形態に係る周波数変換装置は、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。
【００６０】
なお、本実施形態では、参照チャンネルをチャンネルＣＨ１及びＣＨ４としたが、これに限定されない。参照チャンネルは、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の任意の２つのチャンネルに設定することができる。また、分波部１１の分波するチャンネル数は、３以上の任意の数とすることができ、４に限定されない。
【００６１】
（実施形態２）
図４に、本実施形態に係る周波数変換装置の一例を示す。本実施形態に係る周波数変換装置は、図１に示す周波数変換装置に、さらに切り替えスイッチ１５−４及び１５−５を備える。
【００６２】
切り替えスイッチ１５−４は、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍが入力され、測定チャンネルスイッチ１５−１又は切り替えスイッチ１５−５のいずれかに選択出力する。切り替えスイッチ１５−５は、切り替えスイッチ１５−４からのチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍ及びチャンネルＣＨ２のアナログ信号Ｘｍが入力され、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍ又はチャンネルＣＨ２のアナログ信号Ｘｍのいずれかを選択出力する。
【００６３】
本実施形態に係る周波数変換装置は、図３に示す第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２の後に、第３の周波数特性取得手順をさらに実行する。第３の周波数特性取得手順では、第１参照チャンネル及び第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルＣＨ１のチャンネル信号を、第１参照チャンネル及び第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルＣＨ２のローカル周波数ｆＬ２を用いて周波数変換してデジタル信号Ｄ２を取得する。これにより、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２１を測定することができる。
【００６４】
例えば、切り替えスイッチ１５−４の出力端子を切り替えスイッチ１５−５側に設定し、切り替えスイッチ１５−５の入力端子を切り替えスイッチ１５−４側に設定する。この状態で、アナログ信号Ｘを入力し、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを切り替えスイッチ１５−５に出力し、切り替えスイッチ１５−５がチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを周波数変換部１２−２に選択出力する。これにより、切り替えスイッチ１５−４及び切り替えスイッチ１５−５は、分波部１１からのアナログ信号Ｘｍのうちの測定チャンネルスイッチ１５−１の接続されているチャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍを、測定チャンネルスイッチ１５−１の接続されていないいずれかのチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２に入力する。
【００６５】
周波数変換部１２−２は、チャンネルＣＨ１のアナログ信号Ｘｍをローカル周波数ｆＬ２で周波数変換して中間周波数信号ＩＦ２を出力する。ＡＤＣ１３−２は、中間周波数信号ＩＦ２をデジタル信号Ｄ２に変換して演算処理部１７に出力する。これにより、演算処理部１７は、デジタル信号Ｄ２の出力Ｙ２１を測定することができる。
【００６６】
分波部１１へのアナログ信号入力をＸと表す。チャンネルＣＨ１の〜ＣＨ４の周波数特性をＭ１〜Ｍ４と表す。分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性をＨ１〜Ｈ４と表す。分岐部１４の周波数特性をＨＲと表す。周波数変換部１２−１及びＡＤＣ１３−１の周波数特性をＧ１と表し、周波数変換部１２−２及びＡＤＣ１３−２の周波数特性をＧ２と表し、周波数変換部１２−３及びＡＤＣ１３−３の周波数特性をＧ３と表し、周波数変換部１２−４及びＡＤＣ１３−４の周波数特性をＧ４と表す。測定チャンネルスイッチ１５−１，１５−２の周波数特性をそれぞれＳ１，Ｓ２と表す。参照チャンネルスイッチ１５−３の周波数特性をＳ３と表す。切り替えスイッチ１５−４，１５−５の周波数特性をそれぞれＳ４，Ｓ５と表す。
【００６７】
第１の周波数特性取得手順Ｓ１０１を実行することで得られる各チャンネルのデジタル信号出力は、
Ｙ１Ｒ＝Ｍ１Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ５・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
Ｙ４＝Ｍ４・Ｘ＝Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
で表される。
【００６８】
第２の周波数特性取得手順Ｓ１０２を実行することで得られる各チャンネルのデジタル信号出力は、
Ｙ４Ｒ＝Ｍ４Ｒ・Ｘ＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ
Ｙ１＝Ｍ１・Ｘ＝Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
Ｙ２＝Ｍ２・Ｘ＝Ｈ２・Ｇ５・Ｇ２・Ｘ
Ｙ３＝Ｍ３・Ｘ＝Ｈ３・Ｇ３・Ｘ
で表される。
【００６９】
第３の周波数特性取得手順を実行することで、デジタル信号出力Ｙ２１を求めることができる。
Ｙ２１＝Ｈ１・Ｓ４・Ｓ５・Ｇ２・Ｘ
【００７０】
分波部１１におけるチャンネルＣＨ１の周波数特性Ｈ１を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ１／Ｍ１Ｒ＝Ｙ１／Ｙ１Ｒ
＝Ｙ２１／Ｙ１Ｒ・Ｙ１／Ｙ４Ｒ・（Ｙ２１／Ｙ４Ｒ）−１
＝（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７１】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ２の周波数特性Ｈ２を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ２／Ｍ１Ｒ＝Ｙ２／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７２】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ３の周波数特性Ｈ３を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ３／Ｍ１Ｒ＝Ｙ３／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ３・Ｇ３）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７３】
チャンネルＣＨ１を基準としたときの分波部１１におけるチャンネルＣＨ４の周波数特性Ｈ４を含む系の周波数特性の比は、
Ｍ４／Ｍ１Ｒ＝Ｙ４／Ｙ１Ｒ
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）／（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）
で表される。
【００７４】
実際にアナログ信号Ｘｍを再生する際には、分波部１１におけるチャンネルＣＨ１〜ＣＨ４を含む系の周波数特性の逆特性を、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の各デジタル信号出力Ｙ１〜Ｙ４に乗算する（イコライズ）することで補正する。このため、補正後のアナログ信号ＸＸは、以下で表される。
【００７５】
ＸＸ＝Ｙ１・｛Ｍ１／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ１・Ｓ４・Ｓ１・Ｇ１）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７６】
ＸＸ＝Ｙ２・｛Ｍ２／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ２・Ｓ５・Ｇ２）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７７】
ＸＸ＝Ｙ３・｛Ｍ３／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ３・Ｇ３・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ３・Ｇ３）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７８】
ＸＸ＝Ｙ４・｛Ｍ４／Ｍ１Ｒ｝−１
＝（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４・Ｘ）・（ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１）／（Ｈ４・Ｓ２・Ｇ４）
＝ＨＲ・Ｓ３・Ｓ１・Ｇ１・Ｘ
【００７９】
上記のように、補正後のアナログ信号ＸＸはゲインがそろっている。このため、本実施形態に係る周波数変換装置は、補正を行うことによって、各チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の周波数特性における差をなくすことができる。本実施形態に係る周波数変換装置は、単純に参照チャンネルを追加する必要がなく、回路構成が簡素になる。また、参照チャンネルを追加した場合と同等の補正係数が得られるため、高精度な周波数変換を簡単簡素に行うことができる。
【００８０】
なお、本実施形態では、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２１を測定したがこれに限定されない。例えば、チャンネルＣＨ１のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ３の周波数変換部１２−３で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ３１を測定してもよい。また、チャンネルＣＨ４のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ２の周波数変換部１２−２で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ２４を測定してもよいし、チャンネルＣＨ４のアナログ信号ＸｍをチャンネルＣＨ３の周波数変換部１２−３で周波数変換した場合のデジタル信号Ｙ３４を測定してもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、参照チャンネルをチャンネルＣＨ１及びＣＨ４としたが、これに限定されない。参照チャンネルは、チャンネルＣＨ１〜ＣＨ４の任意の２つのチャンネルに設定することができる。また、分波部１１の分波するチャンネル数は、３以上の任意の数とすることができ、４に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００８２】
本発明は、広帯域のアナログ信号の周波数変換を行えるため、情報通信産業に利用することができる。
【符号の説明】
【００８３】
１１：分波部
１１−１〜１１−４：周波数フィルタ
１２−１〜１２−４：周波数変換部
１３−１〜１３−４：ＡＤＣ
１４：分岐部
１５−１、１５−２：測定チャンネルスイッチ
１５−３：参照チャンネルスイッチ
１５−４，１５−５：切り替えスイッチ
１６：周波数変換設定部
１７：演算処理部
１８：記憶部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力されたアナログ信号を分岐する分岐部（１４）と、
前記分岐部の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルの信号に分波する分波部（１１）と、
前記分波部からの各アナログ信号を、各チャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数でチャンネルごとに周波数変換して中間周波数信号を出力する３つ以上の周波数変換部（１２−１〜１２−４）と、
前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力され、２つの出力端子のうちのいずれかの出力端子に選択出力する参照チャンネルスイッチ（１５−３）と、
前記３つ以上の周波数変換部のうちの２つの周波数変換部の前段に接続され、前記参照チャンネルスイッチの出力する前記アナログ信号を前記周波数変換部に入力にする測定チャンネルスイッチ（１５−１，１５−２）と、
前記３つ以上の周波数変換部のうちの前記測定チャンネルスイッチから前記アナログ信号が入力されるチャンネルの周波数変換部に、他のチャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換をさせる周波数変換設定部（１６）と、
を備える周波数変換装置。
【請求項２】
前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号に対する前記分波部からアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号の振幅比及び位相比を用いて、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を得る演算処理部（１７）と、
前記演算処理部の得る前記周波数特性を記憶する記憶部（１８）と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の周波数変換装置。
【請求項３】
前記演算処理部は、
前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている周波数特性に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成することを特徴とする請求項２に記載の周波数変換装置。
【請求項４】
前記演算処理部は、さらに、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を用いて補正係数を算出し、
前記記憶部は、さらに、前記演算処理部の算出する補正係数を記憶する
ことを特徴とする請求項２に記載の周波数変換装置。
【請求項５】
前記演算処理部は、
前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている補正係数に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成することを特徴とする請求項４に記載の周波数変換装置。
【請求項６】
前記分波部からの各アナログ信号のうちの前記測定チャンネルスイッチの接続されているチャンネルのアナログ信号を、前記測定チャンネルスイッチの接続されていないいずれかのチャンネルの周波数変換部に入力する切り替えスイッチ（１５−４，１５−５）をさらに備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の周波数変換装置。
【請求項７】
入力されるアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルに分波し、前記３つ以上のチャンネルのうちの任意の１つのチャンネルを第１参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第１測定チャンネルに設定し、前記第１参照チャンネル及び前記第１測定チャンネルを前記第１測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得する第１の周波数特性取得手順（Ｓ１０１）と、
前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルとは異なるチャンネルを第２参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第２参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第２測定チャンネルに設定し、前記第２参照チャンネル及び前記第２測定チャンネルを、前記第２測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する第２の周波数特性取得手順（Ｓ１０２）と、
を順に有する周波数変換方法。
【請求項８】
前記第１の周波数特性取得手順において、前記第１参照チャンネルに対する前記第１測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得し、
前記第２の周波数特性取得手順において、前記第２参照チャンネルに対する前記第２測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する
ことを特徴とする請求項７に記載の周波数変換方法。
【請求項９】
前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルのアナログ信号を、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換したときの周波数特性を取得する第３の周波数特性取得手順を、
前記第２の周波数特性取得手順の後にさらに有することを特徴とする請求項７又は８に記載の周波数変換方法。
【請求項１】
入力されたアナログ信号を分岐する分岐部（１４）と、
前記分岐部の分岐する一方のアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルの信号に分波する分波部（１１）と、
前記分波部からの各アナログ信号を、各チャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数でチャンネルごとに周波数変換して中間周波数信号を出力する３つ以上の周波数変換部（１２−１〜１２−４）と、
前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力され、２つの出力端子のうちのいずれかの出力端子に選択出力する参照チャンネルスイッチ（１５−３）と、
前記３つ以上の周波数変換部のうちの２つの周波数変換部の前段に接続され、前記参照チャンネルスイッチの出力する前記アナログ信号を前記周波数変換部に入力にする測定チャンネルスイッチ（１５−１，１５−２）と、
前記３つ以上の周波数変換部のうちの前記測定チャンネルスイッチから前記アナログ信号が入力されるチャンネルの周波数変換部に、他のチャンネルの周波数帯域に応じたローカル周波数で周波数変換をさせる周波数変換設定部（１６）と、
を備える周波数変換装置。
【請求項２】
前記分岐部の分岐するもう一方のアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号に対する前記分波部からアナログ信号が入力されたチャンネルの周波数変換部の出力する中間周波数信号の振幅比及び位相比を用いて、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を得る演算処理部（１７）と、
前記演算処理部の得る前記周波数特性を記憶する記憶部（１８）と、
をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の周波数変換装置。
【請求項３】
前記演算処理部は、
前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている周波数特性に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成することを特徴とする請求項２に記載の周波数変換装置。
【請求項４】
前記演算処理部は、さらに、前記分波部からアナログ信号が入力された各チャンネルの周波数特性を用いて補正係数を算出し、
前記記憶部は、さらに、前記演算処理部の算出する補正係数を記憶する
ことを特徴とする請求項２に記載の周波数変換装置。
【請求項５】
前記演算処理部は、
前記各周波数変換部の出力する中間周波数信号を前記記憶部に記憶されている補正係数に応じて前記チャンネルごとに補正し、補正した中間周波数信号を、前記チャンネルの周波数帯域に関連付けて合成することを特徴とする請求項４に記載の周波数変換装置。
【請求項６】
前記分波部からの各アナログ信号のうちの前記測定チャンネルスイッチの接続されているチャンネルのアナログ信号を、前記測定チャンネルスイッチの接続されていないいずれかのチャンネルの周波数変換部に入力する切り替えスイッチ（１５−４，１５−５）をさらに備えることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の周波数変換装置。
【請求項７】
入力されるアナログ信号を周波数帯域の異なる３つ以上のチャンネルに分波し、前記３つ以上のチャンネルのうちの任意の１つのチャンネルを第１参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第１測定チャンネルに設定し、前記第１参照チャンネル及び前記第１測定チャンネルを前記第１測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得する第１の周波数特性取得手順（Ｓ１０１）と、
前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第１参照チャンネルとは異なるチャンネルを第２参照チャンネルに設定し、前記３つ以上のチャンネルのうちの前記第２参照チャンネルを除くチャンネルのいずれかを第２測定チャンネルに設定し、前記第２参照チャンネル及び前記第２測定チャンネルを、前記第２測定チャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換して前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する第２の周波数特性取得手順（Ｓ１０２）と、
を順に有する周波数変換方法。
【請求項８】
前記第１の周波数特性取得手順において、前記第１参照チャンネルに対する前記第１測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第１測定チャンネルの周波数特性を取得し、
前記第２の周波数特性取得手順において、前記第２参照チャンネルに対する前記第２測定チャンネルの前記周波数変換後の中間周波数信号の振幅比及び位相比を算出することで前記第２測定チャンネルの周波数特性を取得する
ことを特徴とする請求項７に記載の周波数変換方法。
【請求項９】
前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれかに設定されたチャンネルのアナログ信号を、前記第１参照チャンネル及び前記第２参照チャンネルのいずれにも設定されていないチャンネルのローカル周波数を用いて周波数変換したときの周波数特性を取得する第３の周波数特性取得手順を、
前記第２の周波数特性取得手順の後にさらに有することを特徴とする請求項７又は８に記載の周波数変換方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−２０５５９４（Ｐ２０１１−２０５５９４Ａ）
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−７３６１４（Ｐ２０１０−７３６１４）
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、電波資源拡大のための研究開発委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
【公開日】平成２３年１０月１３日（２０１１．１０．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月２６日（２０１０．３．２６）
【国等の委託研究の成果に係る記載事項】（出願人による申告）平成２１年度、総務省、電波資源拡大のための研究開発委託研究、産業技術力強化法第１９条の適用を受ける特許出願
【出願人】（００００００５７２）アンリツ株式会社 (838)
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