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본 발명은 초고주파 주파수합성기에서 생성한 연속 위상을 갖는 선형주파수변조 파형의 시간지연 및 펄스폭 측정 장치 및 방법에 관한 것으로, FUD 제어 신호(FUD: Frequency Update), CTR_PW 신호(선형 주파수변조 파형을 스위칭하는 제어 신호)를 송신기로 송수신하고, 오실로스코프(스펙트럼 분석기)로 FUD_Trig 신호(FUD 기준 트리거 신호)를 제공하는 제어기; 상기 제어기와 상기 FUD 제어 신호, 상기 CTR_PW 신호를 송수신하고 초고주파 송신 신호(Ftx)를 RF 분배기로 제공하는 송신기; 상기 송신기로부터 상기 초고주파 송신 신호(Ftx)를 수신받아 펄스형태의 반송파 파형(carrier waveform)을 분배하는 RF 분배기; 상기 RF 분배기로부터 상기 펄스형태의 반송파 파형을 입력받아 0°, 90°, 180° 등의 임의 각도로 위상(phase)을 변화시키고 RF 입력단 신호()를 제공하는 위상변위기1; 상기 RF 분배기로부터 상기 펄스형태의 반송파 파형을 입력받아 상기 위상변위기1와 상대적인 위상차를 갖는 임의 각도로 위상(phase)을 변화시키고 국부발진기(LO:Local Oscillator) 입력 신호()를 제공하는 위상 변위기2; 상기 위상 변위기1으로부터 RF 입력단 신호()를 입력받고 상기 위상 변위기2로부터 국부발진기(LO:Local Oscillator) 입력 신호()를 입력받아 믹싱하여 RF 믹서의 혼합 특성으로 DC 성분과 입력 주파수의 고조파에 해당하는 주파수를 갖는 신호[]를 제공하는 RF 믹서; 및 상기 제어기로부터 FUD_Trig 신호(FUD 기준 트리거 신호)를 입력받고 상기 RF 믹서로부터 상기 RF 믹서의 혼합 특성으로 DC 성분과 입력 주파수의 고조파에 해당하는 주파수를 갖는 신호[]를 입력받아 상기 RF 출력분배기, 상기 위상변위기들의 조정을 통해 상기 RF 믹서로 출력된 신호에 대하여 초고주파 주파수합성기에서 생성한 연속 위상을 갖는 선형주파수변조 신호 파형의 시간 지연(td) 및 펄스폭(τ)을 측정하는 오실로스코프를 포함한다.