フルディジタルRFプロセッサSDRで作る私の計測器 第1回 SDRが計測に向く理由

摘要

アナログICとディジタルICの進化は目覚ましく，数十MHzのRF信号を変換できるA-DコンバータやD-Aコンバータ，そして安価なワンチップFPGAが容易に手に入るようになりました．これまで大手メーカにしか作れなかったRF信号のディジタル処理マシンが，個人でも作れる時代になっています．巷では，このプログラマブルなRFプロセッサをSDR（Software Defined Radio）と呼hでいますが，その多くはディジタル回路で構成された無線器のことを指すことが多いようです．しかし，SDRは自分仕様の計測器開発にも非常に有効です．オシロスコープやスペクトラム·アナライザなど，メーカ製の測定器は，幅広いユーザの要求に応えるために，帯域やダイナミック·レンジなど，とても高い性能を実現しています．さらに基準値を保証（トレーサビリティ）するために冗長な設計になっており，その価格帯は数十万～1千万円に及びます．SDRは，手もちのパソコンと，1枚数万円で作ることができるUSB接続のRFディジタル·プロセッサ基板を組み合わせた構成なので，安価にさまざまな計測器を作ることができます（図1）．