研究

信号を測定する機器

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スペクトラムアナライザは、フーリエ変換の具現化によって実現された計測機器です。

通信機や音響器などの信号はオシロスコープのような電圧値変化が観測できるような計測機器では測定できません。そのため、測定したい電気信号を時間領域の情報から周波数領域の情報へと変換します。この際に用いられるのがフーリエ変換というアルゴリズムです。このアルゴリズムを用いて、電気信号にどれだけの周期信号が含まれているか、あるいは不要な雑信号が混入していないかを周波数帯域で観察できるのがスペクトラムアナライザです。スペクトラムアナライザは、従来はアナログ信号処理方式をとっていたため測定器内部の回路構成は非常に複雑でした。その後のデジタル信号処理技術の進歩や半導体技術の向上によって、前述したようなアルゴリズムを具現化する事ができるようになり、現在のスペクトラムアナライザとなっています。

高額な計測機器は、業務スケジュールに合わせてレンタルやリースで借用するのがコスト面で得になります。

スペクトラムアナライザは、その後、デジタル信号処理技術が発達し、半導体の性能も急速に向上したことによって、回路設計は非常に簡素化させる事ができるようになりました。更に、高速演算用LSIの登場によって複雑な信号処理演算も比較的簡単にプログラムで実現できるようになりました。それに伴い、設計開発の難易度は低くなり、製造コストも非常に安価に製造することができるようになってきました。安価で高性能になってきたスペクトラムアナライザですが、本質は計測機器です。従って、日常的に利用するはないため、開発の際に数ヶ月間利用する、あるいは完成品の動作確認として数週間使用する程度です。そこで、開発時や製品チェックの際に利用することを前提に、レンタルあるいはリース契約によって一時的に利用する事で、必要な経費も抑える事が可能になります。

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