CN101802625B - 发射功率测定方法以及发射功率测定装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的发射功率测定方法包括：准备具有封闭空间的椭圆镜的步骤，该封闭空间由将椭圆以通过其两个焦点的轴线为中心旋转规定角度所获得的椭圆球状构成的金属壁面包围而成；在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的一个焦点的位置上配置可发射电波的被测定物，以使该电波的发射中心与所述一个焦点的位置大致一致的步骤；在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的另一个焦点的位置上配置接收天线的步骤；以及在所述椭圆镜的封闭空间内，从配置在所述一个焦点的位置的所述被测定物发射电波，并且将从被测定物发射的电波通过所述壁面反射之后由配置在所述另一个焦点的位置的所述接收天线接收，并根据来自该接收天线的输出信号，在该接收天线的测定端上测定从所述被测定物发射的电波的总发射功率的步骤。

Description

发射功率测定方法以及发射功率测定装置
技术领域
本发明涉及发射功率测定方法、发射功率测定用耦合器以及发射功率测定装置，特别涉及采用了用于通过简单的结构、短时间内并且高灵敏度地测定作为被测定物的、例如小型无线终端的发射功率的发射功率测定方法、发射功率测定用耦合器以及发射功率测定装置。 
背景技术
迎接无处不在(ubiquitous)的社会的到来，预测有关无线标签(Radiofrequency identification tag：RFID)、UWB(Ultra-wideband：超宽带)、BAN(Body Area Network：身体区域网络)的无线设备等的超小型无线终端的急速的增加。 
从其尺寸的限制或经济上的理由出发，这些设备多数如以往的无线设备那样不具有试验用端子，必须接收该设备发射的电报来进行该试验。 
尤其是，考虑对其他通信的影响、对人体的影响等，上述那样的小型无线终端的发射功率被严格地规定，发射功率的测定成为重要的试验项目。 
发射功率中，有任意方向的等价等方发射功率(Equivalent isotropicallyradiated power：EIRP)和发射到整个空间的总发射功率(Total radiated power：TRP)。 
其中，由于EIRP的测定装置复杂且测定需要长时间，所以处理TRP的情况增加。 
作为目前为止使用的TRP的测定方法，已知以下的方法。 
(1)球面扫描法：用探针(probe)扫描包围被测定物(Device under test：DUT)的球面上并测定在网点中的发射功率，对在这些网点中的发射功率进行累积运算。 
(2)在由金属覆盖的房间里，通过金属扇叶的旋转来搅动从被测定物发射的电波，从而产生随机磁场(random field)，基于统计方法来估计来自被测定物的总发射功率的方法。 
(3)使用通过由金属膜覆盖的棱锥状的空间和电波吸收体而在内部产生TEM波的被称为G-TEM单元(cell)的装置，测定来自被测定物的总发射功率的方法。 
(4)使用电磁波耦合(coupling)装置的方法，该装置包括：构成阵列天线的多个天线、连接到它们的绝缘体、相位调整器以及对这些阵列天线的信号进行合成的合成器等，且测定来自设置在阵列的中心线上的被测定物的总发射功率。 
另外，上述(1)的球面扫描法公开在以下的非专利文献1、非专利文献2中。 
此外，上述(4)的电磁波耦合装置公开在以下的专利文献1中。 
另外，在将便携电话等的被测定物放在电磁波屏蔽盒内进行动作试验时，调整被测定物的位置的技术，公开在由与本申请的受让人同一个申请人所申请的以下的专利文献2中。 
专利文献1：日本特许第3436669号公报(特开平11-133079号公报) 
非专利文献1：信学技報AP2002-61，pp.29-34，July 2002“アンテナア一体型無線設 の高精度簡易測定方法の検討-スフエリカルポジシヨナによる放射電力の測定(その1)”野島友幸、中島恭一 
非专利文献2：信学技報AP2003-85，pp.125-130，July 2003“アンテナア一体型無線設 
Figure GPA00001055669700022
の高精度簡易測定方法の検討-スフエリカルポジシヨナによる放射電力の測定(その2)”野島友幸、中島恭一 
专利文献2：特开2006-322921号公报 
发明内容
在上述非专利文献1、非专利文献2中公开的上述(1)的球面扫描法可进行精度高的测定，但反面，存在需要较大的设备(电波无反射室、球面扫描仪等)且测定需要长时间的问题。 
此外，该球面扫描法接收发射到整个空间中的极少一部分的电波而求出功率，取其总和，所以在各个测定点中的接收灵敏度非常小，存在难以测定噪声的问题。 
例如，在UWB的设备中，连续波性噪声被定为-90dBm/MHz、脉冲性噪声的峰值功率被定为-84dBm/MHz，通过上述测定法测定这些极其困难。 
另一方面，在由金属覆盖的房间里，通过金属扇叶的旋转来搅动电波的上述(2)方法，具有不需要大型电波无反射室的优点，但反面存在如下问题：在人为地产生的随机磁场和理论概率模型之间的一致性上存在模糊性，由于基于统计处理，所以结果的不确定程度大，而且测定需要长时间等。 
此外，在上述(2)方法中，也存在噪声测定与上述(1)的球面扫描法相同地困难的问题。 
此外，上述(3)的G-TEM单元难以确保内部电场分布的一致性，并且存在为测定总发射功率，必须在G-TEM单元中设置2轴的旋转台，以将被测定物的方向变成各向的困难的问题。 
此外，在上述的专利文献1中公开的上述(4)的方法中，需要多个天线、连接到它们的绝缘体、相位调整器以及对这些阵列天线的信号进行合成的合成器等，所以存在系统成为复杂且高价并且被测定物的天线被限定为偶极(dipole)类的问题。 
此外，上述(4)的方法中，也存在噪声测定与上述(1)的球面扫描法相同地困难的问题。 
本发明的目的在于解决这些问题，提供一种可通过简单的结构，短时间内并且高灵敏度地测定总发射功率(TRP)的发射功率测定方法、发射功率测定用耦合器以及发射功率测定装置。 
为达到上述目的，根据本发明的第1方式，提供一种发射功率测定方法，包括： 
准备具有封闭空间(12)的椭圆镜(10)的步骤(S1)，该封闭空间(12)由将椭圆以通过其两个焦点(F1、F2)的轴线为中心旋转规定角度所获得的椭圆球状构成的金属壁面(11)包围而成； 
在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的一个焦点(F1)的位置上配置可发射电波的被测定物(1)，以使该电波的发射中心与所述一个焦点(F1)的位置大致一致的步骤(S2)； 
在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的另一个焦点(F2)的位置上配置接收天线(15)的步骤(S3)；以及 
在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内，从配置在所述一个焦点(F1)的位置的所述被测定物(1)发射电波，并且将从被测定物(1)发射的电波通过所述壁面(11)反射之后由配置在所述另一个焦点(F2)的位置的所述 接收天线(15)接收，并根据来自该接收天线(15)的输出信号，通过该接收天线(15)的测定端测定从所述被测定物(1)发射的电波的总发射功率的步骤(S4)。 
为达到上述目的，根据本发明的第2方式，提供一种基于第1方式的发射功率测定方法，其中， 
通过所述接收天线(15)的测定端测定所述总发射功率的步骤(S4)包括： 
在从所述被测定物(1)发射了具有规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线(15)的测定端测定所述接收天线(15)的接收功率的值PL的步骤(S5)； 
在停止来自所述被测定物(1)的电波发射的状态下，按所述接收天线(15)的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线(15)反射的功率，从而测定所述接收天线(15)的反射系数的值S22的步骤(S6)；以及 
基于在测定所述接收天线(15)的接收功率的值PL的步骤(S5)中测定的所述接收功率PL的值以及在测定所述接收天线(15)的反射系数的值S22的步骤(S6)中测定的所述反射系数的值S22，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
计算与所述被测定物(1)的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤(S7)。 
为达到上述目的，根据本发明的第3方式，提供一种基于第1方式的发射功率测定方法，其中， 
通过所述接收天线(15)的测定端测定所述总发射功率的步骤(S4)包括： 
在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物(1)发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线(15)的测定端依次测定所述接收天线(15)的接收功率PL的步骤(S5a)； 
在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线(15)的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端依次测定从该接收天线(15)反射的功率，从而依次测定所述接收天线(15)的所述反射系数的值S22的步骤(S6a)；以及 
基于按所述多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述接收功率PL以及按所述多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述反射系数的值S22，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤(S7a)。 
为达到上述目的，根据本发明的第4方式，提供一种基于第1方式的发射功率测定方法，还包括： 
关于从所述被测定物(1)发射的电波，预先存储由规定的频率和规定输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽(spectrum mask)的步骤(S8)；以及 
将通过计算与所述被测定物(1)的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤(S4)而算出的、与所述总发射功率的值Pr成比例的功率和所述频谱屏蔽比较，判定是否满足所述规定标准的步骤(S9)。 
为达到上述目的，根据本发明的第5方式，提供一种基于第1方式的发射功率测定方法，其中， 
通过所述接收天线(15)的测定端测定所述总发射功率的步骤(S4)包括： 
沿着相互正交的三维坐标轴的至少一个轴，对所述被测定物(1)的位置进行位置调整的步骤(S41)； 
在所述位置调整的步骤(S41)，在每次调整所述被测定物(1)的位置时，停止来自所述被测定物(1)的电波发射的状态下，对所述接收天线(15)的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线(15)反射的功率，从而测定相当于所述接收天线(15)的反射系数的值S22的值的步骤(S42)； 
将在测定相当于所述接收天线(15)的反射系数的值S22的值的步骤(S42)测定的、相当于所述接收天线(15)的反射系数的值S22的值，与预先设定的阈值进行比较的步骤(S43)； 
通过在与所述阈值进行比较的步骤(S43)中的比较，将判定为在测定相当于所述接收天线(15)的反射系数的值S22的值的步骤(S42)测定的、相当于所述反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值设为所述反射系数的值S22的步骤(S44)； 
在从所述被测定物(1)发射了具有规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线(15)的测定端测定所述接收天线(15)的接收功率的值PL的步骤(S45)； 
基于在测定所述接收天线(15)的接收功率的值PL的步骤(S45)中测定的所述接收天线(15)的接收功率的值PL以及在设为所述反射系数的值S22的步骤(S44)中设为所述反射系数的值S22的相当于所述反射系数的值S22的值，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
计算与所述被测定物(1)的总发射功率的值(Pr)成比例的功率的步骤(S46)。 
为达到上述目的，根据本发明的第6方式，提供一种基于第1方式的发射功率测定方法，其中， 
在通过所述接收天线(15)的测定端测定所述总发射功率的步骤(S4)中，提取在来自所述接收天线(15)的输出信号中、从所述被测定物(1)发射之后由所述壁面(11)进行一次反射而到达所述另一个焦点(F2)的位置的一次波对应的信号，从而测定所述被测定物(1)的总发射功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第7方式，提供一种基于第2方式的发射功率测定方法，其中， 
测定所述接收天线(15)的接收功率的值PL的步骤(S5)包括： 
预先存储代替所述被测定物(1)而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源发送的已知的总发射功率由所述接收天线(15)接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比的步骤(S5b1)；以及 
使用在预先存储由所述接收天线(15)接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比的步骤(S5b1)中预先存储的、将所述已知的总发射功率由所述接收天线(15)接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物(1)时从该被测定物(1)发射的电波的总发射功率由所述接收天线(15)接收并测定的总发射功率的值的步骤(S5b2)。 
为达到上述目的，本发明的第8方式提供一种发射功率测定用耦合器，构成为可在由金属壁面(11)包围的封闭空间(12)内，支撑可发射电波的被测定物(1)和接收从该被测定物(1)发射的电波的接收天线(15)，由所述接收天线(15)接收从所述被测定物(1)发射的电波，且将该接收天线 (15)的接收信号输出到外部，所述发射功率测定用耦合器包括： 
椭圆镜(10)，所述封闭空间(12)的形状形成为椭圆球状，所述椭圆球状通过将椭圆以通过其两个焦点(F1、F2)的轴线为中心旋转规定角度而获得； 
被测定物支撑构件(50)，在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的一个焦点(F1)的位置上，将所述被测定物(1)以该电波的发射中心与所述一个焦点(F1)的位置大致一致的状态支撑；以及 
接收天线支撑构件(55)，在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的另一个焦点(F2)的位置上，将所述接收天线(15)以其中心位置与所述另一个焦点(F2)的位置大致一致的状态支撑， 
在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内，将从通过所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)发射的电波通过所述壁面(11)反射之后可由通过所述接收天线支撑构件(55)支撑的所述接收天线(15)接收。 
为达到上述目的，根据本发明的第9方式，提供一种基于第8方式的发射功率测定用耦合器，其中， 
所述发射功率测定用耦合器还包括：在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内，除去支撑所述被测定物(1)的部分和支撑所述接收天线(15)的部分的周围的区域中并且沿着包括所述两个焦点(F1、F2)的平面而设置的电波吸收体(70)，所述发射功率测定用耦合器可抑制从所述被测定物(1)发射的电波的多重反射。 
为达到上述目的，根据本发明的第10方式，提供一种发射功率测定装置，包括： 
发射功率测定用耦合器(21)，构成为可在由金属壁面(11)包围的封闭空间(12)内，支撑可发射电波的被测定物(1)和接收从该被测定物发射的电波的接收天线(15)，由所述接收天线(15)接收从所述被测定物(1)发射的电波，且将该接收天线(15)的接收信号输出到外部；以及 
功率测定单元(60)，根据输出到所述发射功率测定用耦合器(21)的外部的所述接收天线(15)的接收信号，测定从所述被测定物(1)发射的电波的总发射功率， 
所述发射功率测定用耦合器(21)包括： 
椭圆镜(10)，所述封闭空间(12)的形状形成为椭圆球状，所述椭圆球状通过将椭圆以通过其两个焦点(F1、F2)的轴线为中心旋转规定角度而获得； 
被测定物支撑构件(50)，在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的一个焦点(F1)的位置上，将所述被测定物(1)以该电波的发射中心与所述一个焦点(F1)的位置大致一致的状态支撑；以及 
接收天线支撑构件(55)，在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内的所述两个焦点(F1、F2)中的另一个焦点(F2)的位置上，将所述接收天线(15)以其中心位置与所述另一个焦点(F2)的位置大致一致的状态支撑， 
在所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内，将从通过所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)发射的电波通过所述壁面(11)反射之后可由通过所述接收天线支撑构件(55)支撑的所述接收天线(15)接收， 
所述功率测定单元(60)可根据由通过所述发射功率测定用耦合器(21)的所述接收天线支撑构件(55)支撑的所述接收天线(15)接收的输出信号，测定从通过所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)发射的电波的总发射功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第11方式，提供一种基于第10方式的发射功率测定装置，其中， 
所述功率测定单元(60)包括： 
反射系数测定模块(60a)，在停止来自通过所述发射功率测定用耦合器(21)的所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)的电波发射的状态下，对通过所述发射功率测定用耦合器(21)的所述接收天线支撑构件(55)支撑的所述接收天线(15)的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线(15)反射的功率，从而测定所述接收天线(15)的反射系数的值S22； 
接收功率测定模块(60b)，在从所述被测定物(1)发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线(15)的测定端测定所述接收天线(15)的接收功率PL的值；以及 
总发射功率计算模块(60c)，基于通过所述反射系数测定模块(60a)测定的反射系数的值S22以及通过所述接收功率测定模块(60b)测定的接收 功率PL的值，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
计算与所述被测定物(1)的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第12方式，提供一种基于第11方式的发射功率测定装置，其中， 
所述反射系数测定模块(60a)，在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线(15)的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端测定从该接收天线(15)反射的功率，从而依次测定所述反射系数的值S22， 
所述接收功率测定模块(60b)，在所述规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物(1)发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线(15)的测定端依次测定所述接收天线(15)的接收功率PL， 
所述总发射功率计算模块(60c)，基于通过所述反射系数测定模块(60a)在所述规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的反射系数的值S22，以及所述接收功率测定模块(60b)在所述规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的接收功率PL的值，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第13方式，提供一种基于第12方式的发射功率测定装置，其中， 
所述功率测定单元(60)还包括： 
存储模块(60d)，关于从所述被测定物(1)发射的电波，预先存储由规定的频率和规定的输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽；以及 
好坏判定模块(60e)，将通过所述总发射功率计算模块(60c)依次算出的、与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率和在所述存储模块(60d)中存储的所述频谱屏蔽进行比较，从而判定是否满足所述规定标准的好坏。 
为达到上述目的，根据本发明的第14方式，提供一种基于第11方式的 发射功率测定装置，其中， 
所述发射功率测定用耦合器(21)还包括：位置调整机构(52)，沿着三维坐标轴的至少一个轴，对通过所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)的位置进行位置调整； 
所述功率测定单元(60)还包括：比较模块(60f)，将在每次通过所述位置调整机构(52)调整所述被测定物(1)的位置时，通过所述反射系数测定模块(60a)测定的相当于所述反射系数的值S22的值，与预先设定的阈值进行比较； 
所述总发射功率计算模块(60c)，将通过所述比较模块(60f)判定为相当于所述反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值作为所述反射系数的值S22，开始计算与所述被测定物(1)的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第15方式，提供一种基于第10方式的发射功率测定装置，其中， 
所述功率测定单元(60)包括： 
频谱分析模块(61)，在从通过所述发射功率测定用耦合器(21)的所述被测定物支撑构件(50)支撑的所述被测定物(1)发射了短脉冲的电波的状态下，根据通过所述发射功率测定用耦合器(21)的所述接收天线支撑构件(55)支撑的所述接收天线(15)中集中而接收的输出信号，求出频谱数据； 
时间波形数据计算模块(62)，进行对于通过所述频谱分析模块(61)求出的频谱数据的傅里叶逆变换运算，计算所述接收天线(15)的输出信号的时间波形数据； 
一次波提取模块(63)，从通过所述时间波形数据计算模块(62)计算的时间波形数据中，提取从所述被测定物(1)发射的短脉冲的电波在所述发射功率测定用耦合器(21)的所述椭圆镜(10)的封闭空间(12)内由所述壁面(11)进行一次反射之后来到所述接收天线(15)的一次波的时间波形数据； 
一次波频谱计算模块(64)，对通过所述一次波提取模块(63)提取的一次波的时间波形数据进行傅里叶变换处理，求出该一次波的频谱数据；以及 
发射功率计算模块(65)，根据通过所述一次波频谱计算模块(64)算出的一次波的频谱数据，计算所述被测定物(1)的总发射功率。 
为达到上述目的，根据本发明的第16方式，提供一种基于第11方式的发射功率测定装置，其中， 
所述功率测定单元(60)包括： 
存储模块(60g)，预先存储代替所述被测定物(1)而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源的发送天线发送的已知的总发射功率由所述接收天线(15)接收并通过所述总发射功率计算模块(60c)算出的总发射功率、与从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率之比；以及 
校准模块(60h)，使用将从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率由所述接收天线(15)接收并通过所述总发射功率计算模块(60c)算出的总发射功率、与在所述存储模块(60g)中存储的所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物(1)时从该被测定物(1)发射的电波的总发射功率由所述接收天线(15)接收并通过所述总发射功率计算模块(60c)算出的总发射功率的值。 
如上所述那样，在本发明的发射功率测定方法中，在具有由将椭圆以通过其两个焦点F1、F2的轴线为中心旋转规定角度所获得的椭圆球状构成的金属壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜10的一个焦点F1的位置上配置可发射电波的被测定物1，以使该电波的发射中心与所述一个焦点F1的位置大致一致，将从所述被测定物1发射的电波通过所述壁面11反射之后由配置在所述椭圆镜10的另一个焦点F2的位置的接收天线15接收，根据该接收天线15的输出信号，测定来自所述被测定物1的发射功率。 
因此，接收侧通过仅配置一个接收天线的简单结构，并且在原理上瞬时地将从被测定物1发射的电波的总发射功率集中到接收天线来接收，能够根据该接收天线的输出信号，短时间且高灵敏度地进行测定。 
此外，在本发明中，仅测定接收天线的反射系数的值S22和接收天线的接收功率PL的值，就能够计算从被测定物1发射的电波的总发射功率。 
此外，在本发明中，仅按预先决定的多个测定频率的每个测定频率，依次测定反射系数的值S22和接收功率PL，就能够按多个测定频率的每个测定频率依次计算来自被测定物1的总发射功率的值。 
此外，在本发明中，预先关于从被测定物1发射的电波，预先存储由规定的频率和规定的输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽，从而通过仅计算所述多个测定频率的每个测定频率的总发射功率的值，算出的总发射功率的值与所述频谱屏蔽进行比较，从而能够简单且短时间内进行是否满足规定标准的好坏判定。 
此外，在本发明的发射功率测定方法中，由于调整被测定物1的位置，在每次调整所述被测定物1的位置时测定的相当于反射系数的值S22的值与预先设定的阈值进行比较，在判定为良好之后，开始计算从被测定物1发射的电波的总发射功率，所以可计算准确率高的总发射功率。 
此外，在本发明的发射功率测定装置中，利用将从已知的基准信号源的发送天线发送的已知的总发射功率由所述接收天线15接收并通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率、与在所述存储模块60g中存储的所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物1时从该被测定物1发射的电波的总发射功率由所述接收天线15接收并通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率的值、或通过所述总发射功率计算模块60c算出的与所述被测定物(1)的总发射功率的值Pr成比例的功率，可进行准确率高的总发射功率的测定。 
此外，在本发明的发射功率测定装置中，由于可构成为小型且具有可移动性，并且简单、低成本，所以也能够容易导入到便携电话机或各种小型无线机的制造线中。 
此外，由于本发明的发射功率测定方法和发射功率测定装置处理总发射功率，所以不会限定使用的被测定物1的天线的定向，可应用到各种定向的天线。 
附图说明
图1是为了说明在本发明的第1和第2实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的椭圆镜(10)和被测定物(1)以及接收天线(15)之间的结构而示出的示意图。 
图2是为了说明在本发明的第1和第2实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的椭圆镜(10)的特性而示出的图。 
图3是为了说明在本发明的第1和第2实施方式的发射功率测定方法和 发射功率测定装置中使用的接收天线(15)的接收信号的一例而示出的波形图。 
图4是为了说明在本发明的第6实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的发射功率测定用耦合器(21)的结构和该发射功率测定用耦合器(21)与功率测定单元(60)之间的连接结构而示出的图。 
图5是为了说明在本发明的第6实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的发射功率测定用耦合器(21)的结构而示出的主要部分的截面图。 
图6(a)和图6(b)是为了说明用于防止来自在本发明的第6实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的发射功率测定用耦合器(21)的电波的泄露的结构例而示出的主要部分的分解截面图和组合截面图。 
图7(a)和图7(b)是为了说明在本发明的第6实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的发射功率测定用耦合器(21)的被测定物支撑构件(50)和接收天线支撑构件(55)的结构例而示出的图。 
图8是为了说明在本发明的第6实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的功率测定单元(60)的结构例而示出的图。 
图9是为了说明在本发明的第7实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的标准系统的结构而示出的图。 
图10是为了说明在本发明的第8实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的电波吸收体(70)而示出的图。 
图11(a)和图11(b)是为了说明在本发明的第8实施方式的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的电波吸收体(70)的有无的特性变化而示出的图。 
图12是为了说明在本发明的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的偶极天线的一次波和在自由空间中的反射特性而示出的图。 
图13(a)和图13(b)是为了说明在本发明的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用了标准天线时的脉冲响应而示出的图。 
图14(a)和图14(b)是为了说明使用了与在本发明的发射功率测定方法和发射功率测定装置中使用的标准天线不同长度的天线时的脉冲响应而示出的图。 
图15是为了说明在本发明的发射功率测定方法和发射功率测定装置中 使用了长度不同的天线时的、对一次波的测定结果之比和在自由空间中的2天线的发射功率比而示出的图。 
图16是为了说明本发明的第1实施方式的发射功率测定方法而示出的流程图。 
图17是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法而示出的主要部分的流程图。 
图18是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的原理而示出的、在稳定状态中的椭圆镜内的发送天线的反射系数S11和接收天线的反射系数S22的关系图。 
图19是表示用于证实本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的原理的模拟结果的图。 
图20是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的变形例1而示出的流程图。 
图21是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的变形例2而示出的流程图。 
图22是为了说明本发明的第3实施方式的发射功率测定方法而示出的主要部分的流程图。 
图23是为了说明本发明的第3实施方式的发射功率测定方法而示出的频谱波形图。 
图24是为了说明本发明的第3实施方式的发射功率测定方法而示出的频谱波形图。 
图25是为了说明本发明的第4实施方式的发射功率测定方法而示出的主要部分的流程图。 
图26是为了说明本发明的第4实施方式的发射功率测定方法而示出的频谱屏蔽和频谱波形图。 
图27是为了说明本发明的第4实施方式的发射功率测定方法而示出的UWB的频谱屏蔽。 
图28是为了说明本发明的第5实施方式的发射功率测定方法而示出的主要部分的流程图。 
图29是为了说明本发明的第5实施方式的发射功率测定方法的具体例而示出的主要部分的流程图。 
图30是为了说明本发明的第6实施方式的发射功率测定装置的结构而示出的主要部分的方框图。 
图31是为了说明本发明的第7实施方式的发射功率测定方法的具体动作的一例而示出的流程图。 
具体实施方式
以下，基于附图说明本发明的发射功率测定方法、发射功率测定用耦合器以及发射功率测定装置的实施方式。 
首先，说明本发明的发射功率测定方法。 
本发明的发射功率测定方法使用如图1所示那样的、具有由将椭圆A以通过其两个焦点F1、F2的长轴(或也可以是短轴)线为中心旋转规定角度例如360度所获得的椭圆球状构成的金属壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜10。 
即，本发明的发射功率测定方法，使用如图1所示那样的具有两个焦点F1、F2的椭圆镜10，在电波的功率测定中应用了在几何光学上，在由形成椭圆空间的金属壁面11包围的封闭空间12内，通过其一个焦点F1且由壁面11反射的光线量一定会通过另一个焦点F2的性质。 
(第1实施方式) 
若更具体地说明，如图16所示那样，本发明的第1实施方式的发射功率测定方法首先如上所述那样准备由将椭圆以通过其两个焦点F1、F2的轴线为中心旋转规定角度所获得的椭圆球状构成的金属壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜10(步骤S1)。 
接着，在步骤S1中准备的具有两个焦点F1、F2的椭圆镜10的封闭空间12内，在旋转轴(长轴或短轴)线上的两个焦点F1、F2中的一个例如焦点F1的位置上配置小型无线终端等的可发射被测定物1，以使该电波的发射中心与所述一个焦点F1的位置大致一致(步骤S2)。 
接着，在所述的椭圆镜10的封闭空间12内，在旋转轴(长轴或短轴)线上的两个焦点F1、F2中的另一个例如焦点F2的位置上配置接收天线15，以使该电波的接收中心与所述另一个焦点F2的位置大致一致(步骤S3)。 
并且，从在步骤S3中配置在椭圆镜10的焦点F1的位置的被测定物1向周围发射电波W，并且将从该被测定物1发射的电波W通过椭圆镜10的 壁面11反射之后由在步骤S2中配置在所述两个焦点F1、F2中的另一个焦点F2的位置上的接收天线15接收，并根据来自该接收天线15的输出信号，由该接收天线15的测定端测定从所述被测定物1发射的电波的总发射功率(步骤S4)。 
这里，如图1所示那样，由以下式表示将长轴长2a、短轴长2b的椭圆A以通过长轴(z轴)上的两个焦点F1、F2的轴为中心旋转360度所获得的椭圆镜10。 
(x2/b2)+(y2/b2)+(z2/a2)＝1 
从几何光学上考虑，如图2所示那样，若将从一个焦点F1到壁面11的反射点R为止的距离设为L1、从反射点R到另一个焦点F2为止的距离设为L2，则其和L成为： 
L＝L1+L2＝2a， 
不论从焦点F1向哪个方向发射的光线，由壁面11反射一次的光线都会在同一定时集中在另一个焦点F2的位置上。 
该椭圆A的离心率e成为： 
e＝[1-(b2/a2)]1/2， 
焦点F1、F2的坐标z由 
z＝±f＝±ae 
表示。 
因此，通过根据来自在具有两个焦点F1、F2的椭圆镜10中配置在一个焦点F2的位置的接收天线15的输出信号S来进行功率检测处理，不论是从配置在另一个焦点F1的位置的被测定物1向周围的任意方向发射的电波，都能够求出它们的总发射功率TRP。 
另外，在假设了被测定物1发射单一频率的连续波，对于该发射功率，向接收天线15的方向发射的电波(直接波)的功率为可忽略程度地小，并且输入到接收天线15的电波无损失地全部被接收天线15吸收的情况下，若通过功率计等来测定接收天线15的输出信号S的功率，就能够获得被测定物1的总发射功率TRP。 
实际上，由于在接收天线15或电缆等中存在损耗，所以预先使用作为总发射功率Pr(dBm)为已知的基准物的信号发生器来代替被测定物1，根据接收天线15的输出信号S来测定总发射功率Pr`(dBm)，求出损失量ΔP (＝Pr`-Pr)，在使用被测定物1测定时的输出信号Px`(dBm)上加上所述损失量ΔP＝Pr`-Pr，从而能够正确地求出来自被测定物1的总发射功率Px。 
(第2实施方式) 
但是，在上述的椭圆镜10的封闭空间11的内部，若将从被测定物1发射而通过壁面11进行一次反射之后到达焦点F2的接收天线15的电波设为1次波，则会存在由受到该1次波的接收天线15散射的电波再次通过壁面11反射之后返回到焦点F1，进一步通过壁面11反射之后输入到焦点F2的接收天线15的2次波、更高次的电波输入到接收天线15的多重反射。 
若存在这样的多重反射，则在椭圆镜10的封闭空间11的内部存在较大的驻波，电磁场成为复杂的分布，难以高精度地测定从被测定物1发射的电波的总发射功率。 
此外，在存在这样的多重反射的状态下，被测定物1的发送天线的输入阻抗也因与椭圆镜10的封闭空间11的耦合而与在自由空间中的输入阻抗大不相同。 
接着，说明即使在存在上述的多重反射的情况下，也能够高精度地测定从被测定物1发射的电波的总发射功率的本发明的第2实施方式的发射功率测定方法。 
本发明的第2实施方式的发射功率测定方法是，通过所述接收天线15的测定端测定上述的第1实施方式的总发射功率的步骤S4包括图17所示的步骤S5、S6、S7而构成。 
即，在通过所述接收天线15的测定端测定所述总发射功率时，如图17所示那样，首先，在从所述被测定物1发射了具有规定的测定频率的状态下，经由所述接收天线15的测定端，测定所述接收天线15的接收功率的值PL(步骤S5)。 
接着，在停止了来自所述被测定物(1)的电波发射的状态下，对所述接收天线15的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线15反射的功率，从而测定所述接收天线15的反射系数的值S22(步骤S6)。 
接着，基于在测定所述接收天线15的接收功率的值PL的步骤S5中测定的所述接收功率PL的值以及在测定所述接收天线15的反射系数的值S22的步骤S6中测定的所述反射系数的值S22，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S7)。 
接着，说明只要这样仅测定接收天线15的反射系数的值S22和接收天线的接收功率PL的值，就能够计算来自被测定物1的总发射功率的本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的测定原理。 
首先，如图18所示那样，说明在椭圆镜10中代替被测定物1而设置的发送天线1a的反射系数S11和接收天线15的反射系数S22一致的情况。 
如上所述那样，在该椭圆镜10中，若将从焦点F1的发送天线1a发射而通过壁面11进行一次反射之后到达接收天线15的电波设为1次波，则会存在由受到该1次波的接收天线15散射的电波再次通过壁面11反射之后返回到焦点F1，进一步通过壁面11反射之后输入到焦点F2的接收天线15的2次波、更高次的电波输入到接收天线15的多重反射。 
这里，多重反射是指在时域中观察了现象的情况下的概念，在重复了多次多重反射的稳定状态下没有往返的反射，只是存在向前方或后方传播的稳定电波能量。 
接收侧的反射系数S22是从通常负载ZL侧看接收天线15而定义，相反，若从接收天线15的天线端子看负载ZL侧，则反射系数的大小相同且相位相反。 
如图18所示那样，从接收天线15来看反射的波在椭圆镜10中传播，返回到发送天线1a侧。 
这样，若将施加到发送天线1a的输入端的来自发送机的输出设为Pin，则返回到发送天线1a侧的功率PR由 
PR＝Pin|S11|2
表示。 
在稳定状态下，该返回到发送天线1a侧的波必定会成为在发送天线1a的输入端的反射波。 
即，在这样的椭圆镜10内的稳定状态下，将发送天线1a的反射系数设为S11，则该发送天线1a的反射系数S11和接收侧的反射系数S22之间成立 
|S11|＝|S22|。 
因此，在接收天线15的负载侧取出的功率PL由 
PL＝Pinηr(1-|S11|2)＝Pinηr(1-|S22|2) 
表示。 
这样，可使用频谱分析器(analyszer)或功率表等，原则上准确地测定在该接收天线15的负载侧取出的功率PL。 
这里，Pin是施加到发送天线1a的输入端的来自发送机的输出，ηr是发送天线1a的发射效率，Pin和ηr之积表示来自无线机(被测定物1)的最大发射功率Pr。 
通常，由于发送天线1a和发送机充分匹配，所以最大发射功率Pr与来自该无线机的发射功率Pr一致。 
这是非常重要的事实，由于在接收侧的反射系数S22可使用分析器等原则上准确地测定，所以根据在该接收侧的反射系数S22和接收功率PL，来自无线机的发射功率Pr可由 
Pr＝Pinηr＝PL/(1-|S22|2)    ......(1) 
表示。 
即，只要能够正确地测定在接收侧的反射系数S22和接收功率PL，则能够求出与无线机(被测定物1)的发射功率Pr成比例的值，而与发送天线1a的反射系数S11无关。 
这是本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的测定原理。 
图19是表示用于证实本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的测定原理正确的模拟结果的图。 
即，如图18所示那样，在椭圆球10的封闭空间12内，代替发送天线1a而分别将被测定物1(DUT)和接收天线15(这里是偶极天线)大致一致地配置在一个焦点F1和另一个焦点F2的位置，进行模拟的结果，如图19所示那样被测定物1(DUT)的反射系数S11和接收天线15(这里是Dipole天线)的反射系数S22的特性分别一致，所以证实|S11|＝|S22|成立。 
这表示由于在与椭圆球10的封闭空间12内的两个焦点F1、F2大致一致的位置上分别配置了被测定物1(DUT)和接收天线15(这里是Dipole天线)时，证实|S11|＝|S22|成立，所以本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的发明成立。 
另外，上述的式(1)，也可以由 
Pr＝K·PL/(1-|S22|2)    ......(2) 
表现。 
这里，K是包括椭圆镜10的损耗率或将接收天线15和接收机连接的电缆的损耗等的测定系统的常数，如后所述那样，该常数K可通过与标准系统进行比较而消除。 
这里，将接收天线15和接收机连接的电缆的损耗设为Lc、将接收天线15的损耗设为η、将椭圆镜10的损耗率设为Lr，则常数K由 
K＝Lc·η·Lr
表示。 
因此，该常数K的值可预先求出。 
此外，也可以通过求出相当于所述损耗量ΔP的常数K，用该式(1)除以常数K，从而计算校正了包括电缆的损耗等的测定系统的损耗的正确的总发射功率Pr。 
另外，作为解决上述的多重反射的问题的技术，也可以如后所述那样，在椭圆镜10的封闭空间11内设置电波吸收体，对短脉冲的突发信号使用时间上划分的方法等而仅分离提取1次波，从而能够高精度地测定被测定物1的总发射功率。 
即，若这样仅分离提取1次波，则成为极其接近在自由空间上设置的情况下的被侧定物1的特性。 
因此，在从被测定物1发射的电波为窄带信号的情况下，通过在椭圆镜10的封闭空间11的内部配置电波吸收体，或者使用散射小的接收天线作为接收天线15，从而能够忽略2次波以上的高次反射波，进而通过使用后述的比较法，能够从1次波高精度地测定从被测定物1发射的电波的总发射功率。 
此外，即使是在不能忽略高次反射波的情况下，在从被测定物1发射的电波为短脉冲的情况下，获得的信号S的时间波形也如图3所示那样，按规定间隔以1次波W1、2次波W2、3次波......输出，所以能够将该电平(level)最大的信号部分提取作为1次波，求出其功率。 
其中，由于从被测定物1发射的电波的频率为数GHz～数十GHz之高，所以即使通过示波器等直接观测该时间波形，也难以提取1次波的信号。 
因此，例如后所述那样，求出接收天线15的输出信号S的频谱，对其进行傅里叶逆变换处理而求出时间波形数据，并从该时间波形数据中提取1次波的分量之后进行傅里叶变换而再次返回到频域的数据，求其积分而求出总发射功率即可。 
(第2实施方式的变形例1)
图20是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的变形例1而示出的流程图。 
即，在该变形例1中，首先，预先设定用于测定接收天线15的反射系数S22和接收天线的接收功率的值PL的规定的测定频率(步骤S11)。 
接着，在停止来自被测定物1的电波发射的状态下，测定接收天线15的反射系数S22(步骤S12)。 
另外，此时，由于清楚被测定物1停止了发送的情况，所以不需要设为停止来自被测定物1的电波发射的状态。 
这里，在该步骤S12中，为了测定接收天线15的反射系数值S22，预先从接收天线15的测定端施加具有应测定的规定的频率和功率的电波，并经由该测定端测定从接收天线15反射的功率，测定接收天线15的反射系数S22。 
接着，开始来自被测定物1的连续波的电波发射(S13)。 
接着，经由接收天线15的测定端测定接收天线15的接收功率的值PL(步骤S14)。 
接着，基于式(1)的PL/(1-|S22|2)，计算与被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S15)。 
另外，也可以在开始或在步骤S11之前预先测定并存储接收天线15的反射系数的值S22，在步骤S15中的被测定物1的总发射功率的值Pr的计算时使用。 
(第2实施方式的变形例2)
图21是为了说明本发明的第2实施方式的发射功率测定方法的变形例2而示出的流程图。 
即，在该变形例2中，首先，预先设定用于测定接收天线15的反射系数S22和接收天线的接收功率的值PL的规定的测定频率(步骤S31)。 
接着，开始来自被测定物1的连续波的电波发射(S32)。 
接着，经由接收天线15的测定端测定接收天线15的接收功率的值PL(步骤S33)。 
接着，在停止来自被测定物1的电波发射的状态下，测定接收天线15的反射系数S22(步骤S34)。 
另外，此时，由于清楚被测定物1停止了发送的情况，所以不需要设为 停止来自被测定物1的电波发射的状态。 
这里，在该步骤S34中，为了测定接收天线15的反射系数值S22，预先从接收天线15的测定端施加具有应测定的规定的频率和功率的电波，并经由该测定端测定从接收天线15反射的功率，测定接收天线15的反射系数S22。 
接着，基于式(1)的PL/(1-|S22|2)，计算与被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S35)。 
另外，也可以在开始或在步骤S31之前预先测定并存储接收天线15的反射系数的值S22，在步骤S35中的被测定物1的总发射功率的值Pr的计算时使用。 
(第3实施方式) 
本发明的第3实施方式的发射功率测定方法是，通过所述接收天线15的测定端测定上述的第1实施方式的所述总发射功率的步骤S4包括图22所示的步骤S5a、S6a、S7a而构成。 
即，在通过所述接收天线15的测定端测定所述总发射功率时，如图22所示那样，首先，在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物1发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线15的测定端依次测定所述接收天线15的接收功率PL(步骤S5a)。 
接着，在停止来自被测定物1的电波发射的状态下，在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线15的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端依次测定从该接收天线15反射的功率，从而依次测定所述接收天线15的所述反射系数的值S22(步骤S6a)。 
另外，步骤S5a和步骤S6a的顺序并不限定于如图22所示那样，在步骤S5a之后进行步骤S6a的情况，也可以相反。 
接着，基于在所述步骤S5a中按多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述接收功率PL以及按多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述反射系数的值S22，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S7a)。 
即，在本发明的第3实施方式的发射功率测定方法中，将测定频率设定在用作被测定物1的例如便携电话的标准之一的IS-95那样比较窄的频带的电波的中心频率，进行接收天线15的反射系数的值S22和接收功率PL的测定。 
此时，频率范围指定至包括应测定的噪声的频率为止，多个频率的间隔例如从中心频率分别为900kHz、1980kHz的间隔。 
该多个频率间隔到底是例示，可以设定作为如上所述那样的标准决定的频率间隔，也可以为了在多个测定频率中提高测定准确率等根据需要而设为窄的频率间隔，也可以是不均匀的频率间隔，也可以是均匀的频率间隔。 
此外，在步骤S5a和步骤S6a中，在按多个测定频率中的每个测定频率分别测定接收功率PL和反射系数的值S22时，该测定频率的顺序可以是从低的测定频率向高的测定频率进行测定，也可以相反，也可以是与测定频率的高低无关的任意的顺序。 
接着，使用上述的式(1)，根据各自在每个测定频率的反射系数的值S22和接收功率PL，依次计算与多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
另外，在这样的本发明的第3实施方式的发射功率测定方法中，上述的测定、计算例如通过使用频谱分析器，从而基于如图23、图24所示那样的频谱显示来进行处理。 
图23是表示在如上那样设定的测定频率中，测定了反射系数的值S22和接收功率PL的结果。 
图24是表示在如上那样设定的测定频率中，根据反射系数的值S22和接收功率PL计算了总发射功率的值Pr的结果。 
另外，也可以代替基于频谱显示来进行处理，使用由测定频率、反射系数的值S22的测定值、接收功率PL的测定值、总发射功率Pr构成的表来进行处理。 
(第4实施方式) 
本发明的第4实施方式的发射功率测定方法是，在通过所述接收天线15的测定端测定上述的第1实施方式的所述总发射功率的步骤S4的前后进一步包括图25所示的步骤S8、S9而构成。 
即，如图25所示那样，在步骤S4中通过所述接收天线15的测定端测定 所述总发射功率之前的步骤S8中，预先关于从所述被测定物1发射的电波，存储由规定的频率和规定的输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽。 
接着，在步骤S4中计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率之后的步骤S9中，将通过所述步骤S4算出的与所述总发射功率的值Pr成比例的功率和在所述步骤S8中存储的频谱屏蔽进行比较，判定是否满足所述规定标准的好坏。 
另外，存储规定标准的频谱屏蔽的步骤S8并不限定于如图25所示那样在步骤S4的紧跟前，只要是在步骤S4之前即可，例如也可以在开始前预先关于从所述被测定物1发射的电波，存储由规定的频率和规定的输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽。 
即，在本发明的第4实施方式的发射功率测定方法中，预先存储用作被测定物1的例如便携电话的标准之一的IS-95的频谱屏蔽，进行该频谱屏蔽与在多个频率中的总发射功率的值Pr的比较，从而判定是否满足标准的好坏。 
并且，在该判定结果为在多个频率中的总发射功率的值Pr满足标准的情况下，在用于发射功率测定装置的显示器(未图示)的画面上例如进行通过(Pass)的显示。 
此外，在判定结果为不满足标准的情况下，在用于发射功率测定装置的显示器(未图示)的画面上例如进行失败(Fail)的显示，并且也可以显示不满足标准的频率和该总发射功率Pr的值。 
此外，也可以对不满足标准的总发射功率Pr，在用于发射功率测定装置的显示器(未图示)的画面上显示与标准值的差分值。 
此外，也可以构成为可对发射功率测定装置外的计算机等输出这些判定结果。 
另外，在这样的本发明的第4实施方式的发射功率测定方法中，上述的测定、计算例如通过使用频谱分析器，从而基于如图26所示那样的频谱显示来进行处理。 
图26表示在设定的测定频率中，将总发射功率Pr的值与频谱屏蔽SM进行比较的结果。 
但是，也可以代替它而使用由对应于测定频率、总发射功率Pr以及频谱屏蔽的功率值构成的表来进行处理。 
图27表示应用于UWB的频谱屏蔽。 
UWB通过在从数百MHz到数GHz范围的非常宽的频带中发送极短时间的脉冲状的信号，从而能够进行短距离内的高速的数据通信。 
但是，由于预计到UWB在与其他通信的频带重合的部分中的干扰，所以赋予了搭载与其他通信的干扰避免技术(DAA：Detect and Avoid)的义务，为满足该要求，规定了如图27所示那样的频谱屏蔽。 
在UWB设备中，要求具有满足该如图27所示那样的频谱屏蔽的特性，在本发明的第4实施方式的发射功率测定方法中，能够简单且短时间内进行是否满足这样的频谱屏蔽的好坏判定。 
(第5实施方式) 
本发明的第5实施方式的发射功率测定方法是，在通过所述接收天线15的测定端测定上述的第1实施方式的所述总发射功率的步骤S4代替上述的第2实施方式的步骤S5、S6、S7，而进一步包括如图28所示那样的步骤S41、S42、S43、S44、S45、S46而构成。 
即，在通过所述接收天线15的测定端测定所述总发射功率时，如图28所示那样，首先，沿着相互正交的三维坐标轴的至少一个轴，对所述被测定物1的位置进行位置调整(步骤S41)。 
接着，在所述步骤S41中，在每次调整所述被测定物1的位置时，停止来自所述被测定物1的电波发射的状态下，对所述接收天线15的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线15反射的功率，从而测定相当于所述接收天线15的反射系数的值S22的值(步骤S42)。 
接着，将在所述步骤S42中测定的、相当于所述接收天线15的反射系数的值S22的值与预先设定的阈值进行比较(步骤S43)。 
接着，通过在步骤S43中的比较，将判定为在步骤S42中测定的、相当于所述接收天线15的反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值设为所述接收天线15的反射系数的值S22(步骤S44)。 
接着，在从所述被测定物1发射了具有规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线15的测定端测定所述接收天线15的接收功率的值PL(步骤S45)。 
接着，基于在所述步骤S45中测定的所述接收天线15的接收功率的值PL以及在所述步骤S44中设为所述接收天线15的反射系数的值S22的相当于所述反射系数的值S22的值，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
开始计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S46)。 
接着，说明在这样的本发明的第5实施方式的发射功率测定方法中，需要被测定物1的位置调整的理由。 
通常，被测定物1本身被设计成为了将产生的功率有效地向空间发射而在被测定物1单体中的匹配良好，所以被测定物1本身具有的反射系数的值S11也具有良好的值。 
这里，考察在椭圆球10的封闭空间12内配置了被测定物1的情况。 
如已叙述那样，由于在椭圆球10的封闭空间12内|S11|＝|S22|成立，所以接收天线的反射系数的值S22与被测定物本身具有的反射系数的值S11相等。 
即，通过将被测定物1和接收天线15分别大致一致地配置在椭圆球10的封闭空间12内的所述一个焦点F1和另一个焦点F2的位置，从而接收天线15的反射系数的值S22也成为不会对总发射功率的值的计算带来影响的良好的值。 
但是，在被测定物1为各种各样的测定的方式中，被测定物1的每个机种具有固有的天线位置，包括被测定物1的壳体的影响的来自被测定物1的电波发射模式和该电波的发射中心也按每个机种不同。 
因此，通常，仅从该被测定物1的外观上，将被测定物1大致一致到在椭圆球10的封闭空间12内的一个焦点F1的位置上，并不意味着被测定物1的电波的发射中心大致一致到在椭圆球10的封闭空间12内的一个焦点F1的位置上。 
此外，在作为被测定物1而内置了天线的情况下，不能通过外观来判别天线的位置，进而从外观上完全不清楚被测定物1的哪个部分是电波的发射中心的情况较多。 
即，从被测定物1的外观上难以将被测定物1的电波的发射中心大致一致地配置在椭圆球10的封闭空间12内的一个焦点F1的位置上。 
在椭圆球10的封闭空间12内，如上所述那样在被测定物1的电波的发 射中心不与椭圆球10的封闭空间12内的一个焦点F1的位置大致一致的情况 下，被测定物1自身具有的反射系数的值S11与对应的接收天线15的反射系 数的值S22恶化，会成为对总发射功率的值Pr的计算带来影响的位置。 
若被测定物1自身具有的反射系数的值S11与对应的接收天线15的反射 系数的值S22恶化，则反射功率增加。 
这里，接收天线15的反射系数的值S22通常取0至1之间的值，0是无反射，1是完全反射。 
若接收天线15的反射系数的值S22恶化，会使S22接近1，所以求总发射功率的值Pr的式(1)的分母(1-|S22|2)接近0，并且不匹配损耗增加，所以成为求总发射功率的值Pr的式(1)的分子的接收天线15的接收功率的值PL也减小，接近0。 
即，成为近似于Pr＝0/0的不定运算，不能准确地进行总发射功率的值Pr的计算。 
为解决这样的问题，需要进行被测定物1的位置调整，以使接收天线15的反射系数的值22良好。 
即，进行被测定物1的位置调整，接收天线15的反射系数的值S22变得良好，从而能够进行准确率高的总发射功率的值Pr的计算。 
(被测定物1的位置调整的动作例1(手动)) 
作为被测定物1的位置调整部件，例如上述的专利文献2的图7所示那样，使用可手动地将被测定物1沿着XYZ轴中的至少一个轴线进行位置调整的机构。 
以下说明将该机构用作被测定物1的位置调整部件的一例的情况下的动作例子。 
作为被测定物1的位置调整部件的一例，使用上述的专利文献2的图7所示那样的位置调整机构，手动地将被测定物的位置沿着XYZ轴中的至少一个轴线进行位置调整到规定位置上，每次测定接收天线15的反射系数的值S22，探索接收天线15的反射系数的值S22变得良好的被测定物1的位置。 
作为相当于接收天线15的反射系数的值S22的值的判断基准，预先决定对总发射功率的值的计算没有影响的值，例如通过反射波损耗(return loss)换算而将10dB预先决定为应预先设定的阈值。 
手动地将被测定物1的位置进行位置调整到规定位置，在作为预先设定的阈值的反射波损耗变得比10dB还好时，在该位置中判断为被测定物1的位置变得良好，从此开始通过式(1)测定总发射功率。 
当然，此时，也可以原样使用接收天线15的反射系数的值S22，探索被测定物1的位置，使得S22接近0，例如若接收天线15的反射系数的值S22 成为0.316，则也可以判断被测定物1的位置变得良好。 
此外，也可以探索被测定物1的位置，使得换算为相当于接收天线15的反射系数的值S22的VSWR(Voltage Standing Wave Ratio)接近无反射的1.0，也可以若在VSWR成为1.92，则判断为被测定物1的位置变得良好。 
并不限定于上述的方法，还可以使用作为对应于反射系数的值的行波电压和反射波电压、行波功率和反射波功率、阻抗比等，若这些变好，则判断为被测定物1的位置变得良好。 
此外，在用于接收天线15的反射系数的值S22的S参数，例如可与Z参数等其他参数相互变换，所以判断被测定物1的位置变得良好的基准并不限定于S参数。 
另外，作为被测定物1的位置调整部件，并不限定于上述的专利文件2的图7所示的机构，只要是手动地将被测定物1沿着XYZ轴线中的至少一个轴线进行位置调整的机构即可。 
另外，也可以如上述的专利文献2的图7所示那样在放置单元和与其对应的孔上有对应于机种的英文字符或可识别的标记，使得在被测定物1的规定机种中，检索了被测定物1的位置变得良好的位置之后，在对该规定机种再次检查时，也能够在该位置中进行测定。 
此时，在专利文献2的图7中，通过判断被测定物1的位置良好的位置为由规定的英文字符表示的位置，将从放置单元的孔观察的基准面的字符为标志，容易地再次设定到被测定物的位置良好的位置上。 
(被测定物1的位置调整的动作例2(自动)) 
也可以作为在上述的被测定物1的位置调整的动作例1中使用的被测定物1的位置调整部件的机构中，还包括至少沿着XYZ轴线中的一个轴线驱动的机构，并使用控制部件自动地进行被测定物1的位置调整。 
例如图29所示的流程图那样，将被测定物的位置在规定轴线上移动规定量而停止之后，每次测定接收天线的反射系数的值S22，探索接收天线15的反射系数的值S22变得良好的被测定物1的位置。 
在接收天线15的反射系数的值S22变得良好时，开始测定被测定物1的总发射功率的值Pr。 
具体地说，在图29所示的流程图中，首先，预先设定应测定的期望的频率(步骤S51)。 
接着，预先设定用于判定被测定物1的位置良好的阈值(例如，作为相当于接收天线15的反射系数的值S22的值，反射波损耗10dB)(步骤S52)。 
接着，将被测定物1设置在被测定物1的位置调整部件中(步骤S53)。 
接着，在停止来自被测定物1的发送的状态，在规定轴线上将被测定物1的位置移动规定量(步骤S54)。 
这里，由于清楚被测定物1停止了发送的情况，所以不需要设为停止来自被测定物1的发送的状态。 
另外，也可以在步骤S51中设置了被测定物1之后，不立即移动被测定物1。 
接着，为了测定接收天线15的反射系数的值S22，预先从接收天线15的测定端施加应测定的期望频率的电波的功率，并经由该测定端测定从接收天线15反射的功率，测定接收天线15的反射系数的值S22(步骤S55)。 
接着，将为了判定被测定物1的位置良好而预先设定的阈值、与在步骤S55中测定的相当于接收天线15的反射系数的值S22的值(例如，反射波损耗)进行比较，判定反射波损耗是否比10dB好(在反射波损耗的情况下，数值越大越好)。 
例如，若反射波损耗为9dB，则判定为“不好”，若反射波损耗为11dB，则判定为“好”(步骤S56)。 
接着，通过在步骤S56中的判定，判定为在步骤S55中测定的相当于接收天线15的反射系数的值S22的值比预先设定的阈值好的情况下，进入后述的步骤S57的处理。 
另外，通过在步骤S56中的判定，判定为在步骤S55中测定的相当于接收天线15的反射系数的值S22的值不比预先设定的阈值好的情况下，返回到步骤S54，重复步骤S55到步骤S56的处理，直到通过在步骤S56中的判定，判定为在步骤S55中测定的相当于接收天线15的反射系数的值S22的值比预先设定的阈值好为止。
接着，在步骤S57中，开始从被测定物1发送连续波。 
接着，经由接收天线15的测定端测定接收天线15的接收功率的值PL(步骤S58)。 
接着，基于式(1)，计算与被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率(步骤S59)。 
(第6实施方式) 
图4示出基于上述第1实施方式的发射功率测定方法的本发明的第6实施方式的发射功率测定装置20的结构。 
该发射功率测定装置20包括发射功率测定用耦合器(以下，简单称为耦合器)21和功率测定单元60。 
在该耦合器21中，设置有：包围所述椭圆镜10的封闭空间12的壁面11；进行支撑，使得在该封闭空间12内的一个焦点F1的位置成为被测定物1的发射中心位置的部件的被测定物支撑构件50；以及进行支撑，使得在该封闭空间12内的另一个焦点F2的位置成为接收天线15的中心的部件的接收天线支撑构件55。 
此外，该耦合器21成为如下结构：可打开或关闭封闭空间12，使得被测定物1或接收天线15可出入椭圆镜10的封闭空间12。 
即，该耦合器21成为分离为下壳22和上壳23而构成的开闭式。 
在下壳22的上板22a中形成的椭圆状的孔(未图示)中，安装了具有内壁25a的第1内壁形成体25，该内壁25a是沿着所述椭圆镜10的封闭空间12的下半部的外周形状的形状。 
该第1内壁形成体25是通过反射电波的金属板、金属网(mesh)板的冲压(press)加工，或者在合成树脂的成型品的内壁粘上金属膜等而形成。 
并且，该第1内壁形成体25的上边缘，设置了稍微向外侧延伸而与所述孔的外边缘重叠的凸缘26。 
此外，该第1内壁形成体25的凸缘26部分固定在下壳22的上板22a上。 
另一方面，在上壳23的下板23a中形成的椭圆状的孔(未图示)中，安装了具有与第1内壁形成体25对称的形状且与该第1内壁形成体25同样地形成的第2内壁形成体30。 
即，具有沿着所述椭圆镜10的封闭空间12的上半部的外周形状的形状的内部30a，在其开口侧的边缘部分，设置了稍微向外侧延伸而与上壳23的所述孔的外边缘重叠的凸缘(flange)31。 
该凸缘31的部分固定在下板23a上。 
通过未图示的铰链机构和锁(lock)机构等，上壳23开闭自如地连接到下壳22，在将上壳22与下壳23重合地闭锁时，如图5所示那样，第1内壁 形成体25的凸缘26和第2内壁形成体30的凸缘31整体无间隙地面接触，各自的内壁25a、30a连续而形成上述的由壁面11包围的椭圆球状的封闭空间12。 
另外，在下壳22和上壳23中，形成了定位机构(例如，图4所示那样导向钉40和接受它的导向孔41)，用于在关闭时，上下的内壁形成体25、30在吻合的状态下重合。 
此外，例如图6(a)所示那样，在一个内壁形成体30的开口侧的整个内边缘，突出设置了弹性肋条(rib)45。 
这样，如图6(b)所示那样，将一个内壁形成体30对齐另一个内壁形成体25时，使该弹性肋条45接触到内壁形成体25的开口侧的整个内边缘，覆盖内壁形成体25、30的凸缘26、31的接触部分，能够降低在该接触部分产生了缝隙时的电波的泄露等。 
接着，考察形成所述椭圆镜10的封闭空间12的壁面11被分割的方向。 
如上所述那样，在将偶极天线的元件的长度方向对齐椭圆镜10的椭圆长轴线的情况下，流到椭圆镜10的壁面11的电流沿包括椭圆长轴线的子午线面的方向流过。 
因此，在如上所述那样形成了内壁形成面25、30，使得通过沿着长轴线的平面分割椭圆球10的封闭空间12的情况下，通过该分割而产生的缝隙的方向和所述流过电流的方向平行，电流不被断开，所以能够抑制从该缝隙的电波的泄露。 
但是，若考虑使用共同的耦合器21，测定流过壁面的电流方向完全不同的特性的被测定物1的情况，则难以防止从壳的分割面的缝隙的电波的泄露，所以需要如上所述那样，用弹性肋条45覆盖凸缘26、31的接触部分(分割面)或在两个内壁形成体25、30的重合的部分设置遮盖(overlap)部分等来防止电波的泄露。 
此外，这里，示出下壳22的上板22a和第1内壁形成体25、上壳23的下板23a和第2内壁形成体30分别构成的例子。 
但是，也可以用同一材料一体形成下壳22的上板22a和第1内壁形成体25以及上壳23的下板23a和第2内壁形成体30及上板22。 
此外，这里，将第1内壁形成体25和第2内壁形成体30的外周形状设为半椭圆外周形状，但只要内壁25a、30a沿着所述椭圆镜10的封闭空间12 即可，外侧的形状是任意的。 
如图7(a)所示那样，在第1内壁形成体25的开口面上的所述焦点F1的位置上，设置了用于在所述椭圆镜10的封闭空间12内支撑被测定物1的被测定物支撑构件50。 
此外，如图7(b)所示那样，在焦点F2的位置上，设置了用于在所述椭圆镜10的封闭空间12内支撑接收天线15的接收天线支撑构件55。 
如图7(a)所示那样，被测定物支撑构件50是支撑被测定物1，使得被测定物1的发射中心与焦点F1的位置大致一致的构件，且由对于电波的透过率高的合成树脂的支撑板51和在该支撑板51上固定被测定物1的固定器具52构成。 
该固定器具52例如由不影响电波的传播的伸缩自如的带(band)构件构成，使被测定物1固定在支撑板51上的包括焦点F1的规定范围内的任意位置。 
另外，该被测定物支撑构件50还具有支撑后述的用于校准的标准天线100的功能(未图示)。 
此外，如图7(b)所示那样，接收天线支撑构件55由对于电波的透过率高的合成树脂的支撑板56和在该支撑板56上固定接收天线15的固定器具57构成。 
这里，接收天线15一般通过对于印刷基板15a的蚀刻处理而印刷形成了天线元件15b。 
并且，用于固定这样的接收天线15的固定器具57例如通过不会改变接收天线15的特性的合成树脂制造的螺钉或夹(clip)而固定，使得接收天线15的天线元件15b的接收(发射)中心与支撑板56上的焦点F2一致。 
作为接收天线15，对全方位具有相等增益的天线是理想的，但实际上不存在这样的理想的接收天线15。 
因此，使用天线元件15b的长度相比波长充分短，且方向性比较广阔的如图7(b)所示的偶极天线或增加该元件宽度而宽带化的偶极天线等比较现实。 
此外，作为接收天线15，由于期望接收灵敏度高且散射(再发射)小的天线，所以若将这样的天线用作接收天线15，则可不需要后述的电波吸收体或使用吸收特性小的电波吸收体。 
并且，在偶极类的天线的情况下，由于对于天线元件15b的长度方向的增益非常小，所以利用该方向性，如图7(b)所示那样，将天线元件15b的长度方向与被测定物1的发射中心方向(焦点F1方向)一致，从而能够尽可能减小从被测定物1对接收天线15的直达波的影响。 
此外，在偶极类的天线的情况下，该元件的长度方向是主极化波，对于与其正交的交叉极化波分量的增益非常小(所谓单一直线极化波)。 
此外，测定对象的UWB终端或RFID标签的天线被设计为直线极化波，成为发射功率基本上是单一直线极化波分量，其中加入微量的交叉极化波分量的特性。 
因此，在被测定物1是可忽略交叉极化波分量的单一直线极化波的情况下，将被测定物1的方向决定为其极化波方向与接收天线15的主极化波方向一致，并固定即可。 
此外，在被测定物1不是单一极化波，即相对于主极化波分量，不能忽略交叉主极化波分量的功率的情况下，如下那样求被测定物1的总发射功率即可。 
首先，将被测定物1的方向决定为被测定物1的主极化波方向与接收天线15的主极化波方向一致，并固定被测定物1，测定其发射功率。 
接着，将被测定物1的方向决定为被测定物1的交叉极化波方向与接收天线15的主极化波方向一致，并固定被测定物1，测定其发射功率。 
这样，将通过这两个测定结果所获得的发射功率合计而求出被测定物1的总发射功率。 
另外，虽未图示，但若采用可同时接收正交的极化波分量的环形天线或正交2元件偶极天线作为接收天线15，则可通过一次测定而求出被测定物1的总发射功率。 
此外，也可以通过变更被测定物1的姿势或者接收天线15的方向，求出各个极化波分量的发射功率，并将它们合计来求出被测定物1的总发射功率。 
此时，例如将接收天线支撑构件55设为能够以焦点F2的位置为中心转动的结构会比较方便。 
另外，如图7(b)所示那样，在接收天线15是偶极类或环形类那样的平衡式的情况下，经由插入到接收天线15的供电点的平衡-不平衡变压器(balun)15c而连接到不平衡式的同轴电缆16。 
由该接收天线15接收的信号S经由同轴电缆16而输出到耦合器21的外部。 
同轴电缆16例如通过在内壁形成体25的凸缘26的下部设置的孔而引到耦合器21的外面，连接到功率测定单元60的输入端。 
若是连续波测定，则功率测定单元60可由简单的功率计构成。 
另外，这里为了还能够应对突发波的情况，如图8所示那样，功率测定单元60包括：频谱分析模块61、时间波形数据计算模块62、一次波提取模块63、一次波频谱计算模块64、发射功率计算模块65。 
频谱分析模块61对接收天线15的输出信号S进行关于被测定物1发射的电波的频域的频谱分析，并生成频率对电平的频谱波形数据。 
时间波形数据计算模块62进行对于通过频谱分析模块61生成的频谱数据的傅里叶逆变换运算，计算接收天线15的输出信号S的时间波形数据。 
一次波提取模块63，从通过时间波形数据计算模块62计算的时间波形数据中，提取从被测定物1发射而通过椭圆镜10的壁面11进行一次反射之后来到接收天线15的一次波的时间波形数据。 
一次波频谱计算模块64，对通过一次波提取模块63提取的一次波的时间波形数据进行傅里叶变换处理，求出一次波的频谱数据。 
并且，发射功率计算模块65，通过进行由一次波频谱计算模块64算出的一次波的频谱数据的积分处理，求出从被测定物1发射的电波的总功率，计算总发射功率。 
图30是表示功率测定单元60的其他的具体例子的方框图。 
即，图30所示的功率测定单元60包括：反射系数测定模块60a，在停止来自通过所述发射功率测定用耦合器21的所述被测定物支撑构件50支撑的所述被测定物1的电波发射的状态下，对通过所述发射功率测定用耦合器21的所述接收天线支撑构件55支撑的所述接收天线15的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线15反射的功率，从而测定所述接收天线15的反射系数的值S22；接收功率测定模块60b，在从所述被测定物1发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线15的测定端测定所述接收天线15的接收功率PL的值；以及总发射功率计算模块60c，基于通过所述反射系数测定模块60a测定的反射系数的值S22以及通过所述接收功率测定模块60b测定的接收功率PL的值，根据以下 式 
PL/(1-|S22|2) 
计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
这里，所述反射系数测定模块60a，也可以在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线15的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端测定从该接收天线15反射的功率，从而依次测定所述反射系数的值S22。 
此外，所述接收功率测定模块60b，也可以在所述规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物1发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线15的测定端依次测定所述接收天线15的接收功率PL。 
此外，所述总发射功率计算模块60c，也可以基于通过所述反射系数测定模块60a在所述规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的反射系数的值S22以及所述接收功率测定模块60b在所述规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的接收功率PL的值，根据以下式 
PL/(1-|S22|2) 
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
此外，所述功率测定单元60还包括：存储模块60d，关于从所述被测定物1发射的电波，预先存储由规定的频率和规定的输出强度构成的、例如图26、图27所示那样的规定标准的频谱屏蔽；以及好坏判定模块60e，将通过所述总发射功率计算模块60c依次算出的、与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率和在所述存储模块60d中存储的所述频谱屏蔽进行比较，从而判定是否满足所述规定标准的好坏。 
此外，所述发射功率测定用耦合器21还包括：位置调整机构52，沿着三维坐标轴的至少一个轴，对通过所述被测定物支撑构件50支撑的所述被测定物1的位置进行位置调整。 
此外，所述功率测定单元60还包括：比较模块60f，将在每次通过所述位置调整机构52调整所述被测定物1的位置时，通过所述反射系数测定模块60a测定的相当于所述反射系数的值S22的值，与预先设定的阈值进行比较。 
此外，所述总发射功率计算模块60c，将通过所述比较模块60f判定为相当于所述反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值作为所述反射系数的值S22，开始计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
此外，所述功率测定单元60还包括：存储模块60g，预先存储代替所述被测定物1而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源的发送天线发送的已知的总发射功率由所述接收天线15接收并通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率、与从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率之比；以及校准模块60h，使用将从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率由所述接收天线15接收并通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率、与在所述存储模块60g中存储的所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物1时从该被测定物1发射的电波的总发射功率由所述接收天线15接收并通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率的值。 
另外，在图30中，测定频率设定单元60i对所述反射系数测定模块60a和所述接收功率测定模块60b设定测定频率。 
此外，显示/输出单元60j是，进行通过所述总发射功率计算模块60c算出的总发射功率本身的显示/输出，并且进行来自所述好坏判定模块60e的好坏判定输出的显示/输出和来自所述校准模块60h的校准输出的显示/输出的单元。 
(第7实施方式) 
接着，作为本发明的第7实施方式，说明使用了上述结构的发射功率测定装置20的更详细的发射功率测定方法。
在该第7实施方式的发射功率测定方法中，在通过发射功率测定装置20求被测定物1的总发射功率的情况下，使用与标准系统的比较法。 
如图9所示那样，标准系统具有与被测定物1大致相同的方向性，且由发射效率(或内部损耗)已知的标准天线100、损耗已知的连接用的同轴电缆101以及信号发生器102构成。 
如上所述那样，被测定物支撑构件50形成为能够将标准天线100以其发射中心与焦点F1大致一致的状态支撑。 
并且，同轴电缆101例如可从图4所示的耦合器21的下壳22的凸缘26 的下部的孔引出。 
在图9所示的标准系统中，若将信号发生器102的发送输出设为P0、将接收电缆损耗设为Lc、将标准天线反射系数设为Γ、将发送天线的发射效率设为η，则从标准天线100发射的总功率TRPr由 
TRPr＝P0·(1-|Γ|2)·Lc·η 
表示。 
若将此时的接收天线15的接收输出设为Pr、将测定了被测定物1时的接收输出设为Px，则可以考虑从被测定物1发射到椭圆镜10的封闭空间12内的功率和由接收天线15接收的输出成比例，所以被测定物1的总发射功率TRPx由 
TRPx＝P0·(1-|Γ|2)·Lc·η·Px/Pr 
求出。 
上述的比较法基于对标准系统和被测定物分别求出的一次波的接收功率之比Px/Pr、与从自由空间中的标准系统和被测定物1的总发射功率之比相等的假设，以下说明该假设正确。 
图12是在三个情况下比较元件长(Ld)25mm的偶极天线的输入反射系数的图。 
图12中的A是，对配置在长轴径a＝200mm(长轴长400mm)、短轴径b＝133mm(短轴长266mm)的椭圆镜10的封闭空间12内时信号获得的反射系数。 
此外，图12中的B是对图12中的A的信号提取一次波而求出的反射系数、C是配置在自由空间内时的反射系数。 
图12中的A的特性急剧地振动，从而与图12中的C的特性相差较大，但相对于此，通过一次波提取而求出的图12中的B和C的反射系数的特性具有谐振频率的稍微偏移，但基本一致，基于反射系数的差的发射功率的差在3～10GHz的范围中为0.5dB以下。 
此外，接着，考察长度不同的偶极天线的发射功率之比。 
假设，考虑将元件长20mm的偶极天线设为标准天线100，将元件长25mm的偶极天线设为被测定物1，并配置在上述的长轴径a＝200mm、短轴径b＝133mm的椭圆镜10的封闭空间12内的情况。 
在哪个情况下，接收天线15都设为是元件长20的偶极天线。 
图13(a)、(b)示出求出了对元件长20mm的标准天线100提供了脉冲时的接收天线15的输出电流(脉冲响应)的结果。 
图13(a)表示时间响应，图13(b)表示频率响应。 
在图13(a)中示出的时间响应中明确地出现多重反射，在图13(b)中示出的频率响应中也出现由此产生的复杂的波动(ripple)。 
因此，若提取图13(a)所示的一次波而进行傅里叶变换处理并表示在频域中，则得到在图13(b)所示的缓慢的曲线的频谱特性。
图14(a)、(b)表示对元件长25mm的被测定物1求出与上述相同的脉冲响应的结果。 
图15的实线的特性E表示求出了对标准天线100和被测定物1获得的一次波在频域的接收电流之比(dB)的结果。 
图15的虚线的特性G表示两个天线在自由空间内的发射功率之比。 
这是根据各个天线的反射系数Γ来取(1-Γ2)之比的特性，此时，假设没有天线的内部损耗，所以(1-Γ2)之比表示总发射功率之比。 
若比较图15所示的特性E、G，则判断在整个频率范围中大致一致的情况。 
根据这些模拟结果，判断基于对不同的两个天线提取一次波而进行傅里叶变换所获得的频谱来算出的接收电流之比，与两个天线的总发射功率大致相等。 
根据以上说明，判断对标准系统和被测定物1分别求出的一次波的接收功率之比Px/Pr，与在自由空间中的标准系统和被测定物1的总发射功率之比大致相等。 
图31是用于说明该第7实施方式的发射功率测定方法的具体动作的一例而示出的流程图。 
本发明的第7实施方式的发射功率测定方法是，测定上述的第2实施方式的所述接收天线15的接收功率值PL的步骤S5包括图31所示的步骤S5b2、S5b2而构成。 
首先，在测定所述接收功率的值PL时，预先存储代替所述被测定物1而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源发送的已知的总发射功率由所述接收天线15接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比(步骤S5b1)。 
接着，使用在所述步骤S5b1中预先存储的、将所述已知的总发射功率由所述接收天线15接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物1时从该被测定物1发射的电波的总发射功率由所述接收天线15接收并测定的总发射功率的值(步骤S5b2)。 
因此，根据本发明的第7实施方式的发射功率测定方法，在步骤S7中，基于在所述步骤S5b2中校准的所述接收功率PL和在所述步骤S6中测定的所述反射系数的值S22，通过所述式(1)计算与所述被测定物1的总发射功率的值Pr成比例的功率。 
(第8实施方式) 
接着，作为本发明的第8实施方式，说明使用了上述结构的发射功率测定装置20的更详细的发射功率测定方法。
在该第8实施方式的发射功率测定方法中，总发射功率的测定对象是一次波，除此之外的分量使用电波吸收体来降低。 
即，总发射功率的测定对象是一次波，除此之外的分量除了通过所述信号处理来除去之外，也可以使用电波吸收体来降低。 
例如，图10所示那样，通过在椭圆镜10的封闭空间12内，设置与包括长轴的水平面重叠的板状的电波吸收体70，能够大幅降低高次的多重反射分量。 
图11(a)、(b)表示该模拟结果。 
此时，被测定物1的发送天线、接收天线15都成为中心频率为1.2GHz的偶极天线，成为将它们配置在将长轴长(2a)60cm、短轴长(2b)40cm的椭圆以其长轴为中心旋转350度所获得的椭圆镜10的封闭空间12内的结构。 
此时，通过使两个偶极天线的元件的长度方向在长轴上一致，能够抑制两个天线之间直接耦合。 
图11(a)表示在没有电波吸收体时的发送天线的反射系数S11和从发送天线到接收天线的透过系数S21。 
此外，图11(b)表示在中央水平面上配置了整体为椭圆板，且切出了发送接收的天线的周围部分(在长轴方向上从各个焦点F1、F2到两端为止相等距离的范围，在短轴方向上70mm的距离的椭圆球空间)的形状的电波吸收体70时的反射系数S11和透过系数S21。 
如图11(a)所示那样，在没有电波吸收体70的情况下，在若干个频率 上产生较大谐振，在透过系数(S21)中产生钉(spike)状的较大落差。 
相对于此，如图11(b)所示那样，在插入了电波吸收体70的情况下，表示两个天线之间的耦合度虽稍微降低，但在宽的频率范围中得到落差少的稳定的透过特性，不出现驻波的情况。 
这样不出现驻波，意味着可忽略2次波以上的高次反射。 
即，这样在插入了电波吸收体70的情况下，仅测定1次波。 
若是这样的第8实施方式的发射功率测定方法，则即使对在时间上难以区分1次波和高次反射波的窄带的信号，也能够使用上述的比较法，求出设为测定对象的被测定物1的总发射功率TRP。 
(本发明的总结) 
这样，在本发明中，在具有由将椭圆以通过其两个焦点F1、F2的轴为中心旋转360度所获得的椭圆球状且金属的壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜10的一个焦点F1上配置被测定物1，使得其电波的发射中心位于焦点F1上，并将从该被测定物1发射的电波通过椭圆镜10的壁面11反射之后由配置在另一个焦点F2的接收天线15接收，根据接收天线15的输出信号来测定被测定物1的发射功率。 
因此，在本发明中，能够通过简单的结构且以小型、短时间内并且高精度地测定从被测定物1发射的功率的总发射功率。 
(椭圆镜10的定义) 
在本发明中所指的椭圆镜10也可以是具有由将图4所示的椭圆A以通过其两个焦点F1、F2的轴为中心旋转180度而不是360度所获得的半椭圆球状且金属的壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜。 
在这样的椭圆镜10的封闭空间12内，在一个焦点F1上配置被测定物1，使得其电波的发射中心位于焦点F1上，并将从该被测定物1发射的电波通过椭圆镜10的壁面11反射之后由配置在另一个焦点F2的接收天线15集中接收，能够根据接收天线15的输出信号，测定被测定物1的发射功率。 
并且，此时，在具有由将图4所示的下壳22侧的半椭圆球状且金属的壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜设为椭圆镜10，在上壳23侧仅设置了平板状的电波吸收体的情况下，能够根据将接收天线15的输出信号进行2倍的值，测定被测定物1的发射功率。 
此外，如图4所示那样，在具有由将图4所示的下壳22侧的半椭圆球状 且金属的壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜设为椭圆镜10，在上壳23侧仅设置了金属等的平板导体的情况下，在接收天线15的输出信号中出现该金属等的平板导体所产生的输出信号，所以能够根据接收天线15的输出信号，测定被测定物1的发射功率。 
此外，本发明的椭圆镜10也可以通过以下形状来实施本发明：由与图4所示的椭圆A的短轴线平行的平面切断了椭圆球空间的形状。 
此时，设为截面的平面是设置电波吸收体或导体的平面。 
并且，在截面的平面上设置了电波吸收体的情况下，由于接收天线15的接收功率成为一半，所以在根据接收天线15的输出信号来计算总发射功率时乘以2倍即可。 
此外，在截面的平面上设置了导体的情况下，该平面部分作为地起作用，接收功率不会变化，所以不需要在根据接收天线15的输出信号来测定被测定物1的总发射功率时乘以2倍。 
此外，本发明的椭圆镜10也可以通过以下形状来实施本发明：在将与图4所示的椭圆的短轴线平行的平面以长轴为中心旋转90度时，由原来的短轴线形成的平面与旋转90度的平面划分椭圆球空间的区域，即将椭圆球空间切断为4分之1的形状。 
并且，此时，在截面的平面上设置了电波吸收体的情况下，由于接收天线15的接收功率成为4分之1，所以在计算总发射功率时，将接收天线15的输出信号乘以4倍即可。 
此外，在截面的平面上设置了导体的情况下，平面部分作为地起作用，接收功率不会变化，所以不需要在计算总发射功率时将接收天线15的输出信号乘以4倍。 
因此，在本发明中所指的椭圆镜10也可以是具有由将图4所示的椭圆A以其长轴线或短轴线中的至少一个轴线为中心旋转规定角度所获得的全椭圆球状、半椭圆球状、1/4椭圆球状等的壁面11包围的封闭空间12的椭圆镜。 
产业上的可利用性 
在迎接无处不在(ubiquitous)的社会的到来，接收有关无线标签(Radiofrequency identification tag：RFID)、UWB(Ultra-wideband：超宽带)、BAN(Body Area Network：身体区域网络)的无线设备等的超小型无线终端所发射的电波而进行其试验的情况下，本发明的发射功率测定方法、发射功率测 定用耦合器以及发射功率测定装置能够通过简单的结构、短时间内并且高灵敏度地测定发射到整个空间的总发射功率(Total radiated power：TRP)。 

Claims (12)

1.一种发射功率测定方法，包括：
准备具有封闭空间的椭圆镜的步骤，该封闭空间由将椭圆以通过其两个焦点的轴线为中心旋转规定角度所获得的椭圆球状构成的金属壁面包围；
在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的一个焦点的位置上配置可发射电波的被测定物，以使该电波的发射中心与所述一个焦点的位置大致一致的步骤；
在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的另一个焦点的位置上配置接收天线的步骤；以及
在所述椭圆镜的封闭空间内，从配置在所述一个焦点的位置的所述被测定物发射电波，并且将从被测定物发射的电波通过所述壁面反射之后由配置在所述另一个焦点的位置的所述接收天线接收，并根据来自该接收天线的输出信号，通过该接收天线的测定端测定从所述被测定物发射的电波的总发射功率的步骤，
通过所述接收天线的测定端测定所述总发射功率的步骤包括：
在从所述被测定物发射了具有规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线的测定端测定所述接收天线的接收功率的值PL的步骤；
在停止来自所述被测定物的电波发射的状态下，对所述接收天线的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线反射的功率，从而测定所述接收天线的反射系数的值S22的步骤；以及
基于在测定所述接收天线的接收功率的值PL的步骤中测定的所述接收功率PL的值以及在测定所述接收天线的反射系数的值S22的步骤中测定的所述反射系数的值S22，根据以下式
PL/(1-|S22|2)
计算与所述被测定物的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤。
2.如权利要求1所述的发射功率测定方法，其中，
通过所述接收天线的测定端测定所述总发射功率的步骤包括：
在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线的测定端依次测定所述接收天线的接收功率PL的步骤；
在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端依次测定从该接收天线反射的功率，从而依次测定所述接收天线的所述反射系数的值S22的步骤；以及
基于按所述多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述接收功率PL以及按所述多个测定频率中的每个测定频率依次测定的所述反射系数的值S22，根据以下式
PL/(1-|S22|2)
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤。
3.如权利要求2所述的发射功率测定方法，还包括：
关于从所述被测定物发射的电波，预先存储由规定的频率和规定输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽的步骤；以及
将通过计算与所述被测定物的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤而算出的、与所述总发射功率的值Pr成比例的功率和所述频谱屏蔽比较，判定是否满足所述规定标准的步骤。
4.如权利要求1所述的发射功率测定方法，其中，
通过所述接收天线的测定端测定所述总发射功率的步骤包括：
沿着相互正交的三维坐标轴的至少一个轴，对所述被测定物的位置进行位置调整的步骤；
在所述位置调整的步骤，在每次调整所述被测定物的位置时，停止来自所述被测定物的电波发射的状态下，对所述接收天线的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线反射的功率，从而测定相当于所述接收天线的反射系数的值S22的值的步骤；
将在测定相当于所述接收天线的反射系数的值S22的值的步骤测定的、相当于所述接收天线的反射系数的值S22的值，与预先设定的阈值进行比较的步骤；
通过在与所述阈值进行比较的步骤中的比较，将判定为在测定相当于所述接收天线的反射系数的值S22的值的步骤测定的、相当于所述反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值设为所述反射系数的值S22的步骤；
在从所述被测定物发射了具有规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线的测定端测定所述接收天线的接收功率的值PL的步骤；
基于在测定所述接收天线的接收功率的值PL的步骤中测定的所述接收天线的接收功率的值PL以及在设为所述反射系数的值S22的步骤中设为所述反射系数的值S22的相当于所述反射系数的值S22的值，根据以下式
PL/(1-|S22|2)
计算与所述被测定物的总发射功率的值Pr成比例的功率的步骤。
5.如权利要求1所述的发射功率测定方法，其中，
在通过所述接收天线的测定端测定所述总发射功率的步骤中，提取在来自所述接收天线的输出信号中、从所述被测定物发射之后由所述壁面进行一次反射而到达所述另一个焦点的位置的一次波对应的信号，从而测定所述被测定物的总发射功率。
6.如权利要求1所述的发射功率测定方法，其中，
测定所述接收天线的接收功率的值PL的步骤包括：
预先存储代替所述被测定物而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源发送的已知的总发射功率由所述接收天线接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比的步骤；以及
使用在预先存储由所述接收天线接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比的步骤中预先存储的、将所述已知的总发射功率由所述接收天线接收并测定的总发射功率与所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物时从该被测定物发射的电波的总发射功率由所述接收天线接收并测定的总发射功率的值的步骤。
7.一种发射功率测定装置，包括：
发射功率测定用耦合器，构成为可在由金属壁面包围的封闭空间内，支撑可发射电波的被测定物和接收从该被测定物发射的电波的接收天线，由所述接收天线接收从所述被测定物发射的电波，且将该接收天线的接收信号输出到外部；以及
功率测定单元，根据输出到所述发射功率测定用耦合器的外部的所述接收天线的接收信号，测定从所述被测定物发射的电波的总发射功率，
所述发射功率测定用耦合器包括：
椭圆镜，所述封闭空间的形状形成为椭圆球状，所述椭圆球状通过将椭圆以通过其两个焦点的轴线为中心旋转规定角度而获得；
被测定物支撑构件，在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的一个焦点的位置上，将所述被测定物以该电波的发射中心与所述一个焦点的位置大致一致的状态支撑；以及
接收天线支撑构件，在所述椭圆镜的封闭空间内的所述两个焦点中的另一个焦点的位置上，将所述接收天线以其中心位置与所述另一个焦点的位置大致一致的状态支撑，
在所述椭圆镜的封闭空间内，将从通过所述被测定物支撑构件支撑的所述被测定物发射的电波通过所述壁面反射之后可由通过所述接收天线支撑构件支撑的所述接收天线接收，
所述功率测定单元可根据由通过所述发射功率测定用耦合器的所述接收天线支撑构件支撑的所述接收天线接收的输出信号，测定从通过所述被测定物支撑构件支撑的所述被测定物发射的电波的总发射功率，
所述功率测定单元包括：
反射系数测定模块，在停止来自通过所述发射功率测定用耦合器的所述被测定物支撑构件支撑的所述被测定物的电波发射的状态下，对通过所述发射功率测定用耦合器的所述接收天线支撑构件支撑的所述接收天线的测定端施加具有规定的测定频率的功率，经由该测定端测定从该接收天线反射的功率，从而测定所述接收天线的反射系数的值S22；
接收功率测定模块，在从所述被测定物发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线的测定端测定所述接收天线的接收功率的值PL的值；以及
总发射功率计算模块，基于通过所述反射系数测定模块测定的反射系数的值S22以及通过所述接收功率测定模块测定的接收功率PL的值，根据以下式
PL/(1-|S22|2)
计算与所述被测定物的总发射功率的值Pr成比例的功率。
8.如权利要求7所述的发射功率测定装置，其中，
所述反射系数测定模块，在规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，对所述接收天线的测定端施加具有所述规定的测定频率的功率，并经由该测定端测定从该接收天线反射的功率，从而依次测定所述反射系数的值S22，
所述接收功率测定模块，在所述规定的频率范围中，按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率，从所述被测定物发射了具有所述规定的测定频率的连续波的状态下，经由所述接收天线的测定端依次测定所述接收天线的接收功率PL，
所述总发射功率计算模块，基于通过所述反射系数测定模块在规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的反射系数的值S22，以及所述接收功率测定模块在所述规定的频率范围中按预先决定的多个测定频率中的每个测定频率依次测定的接收功率PL的值，根据以下式
PL/(1-|S22|2)
依次计算与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率。
9.如权利要求8所述的发射功率测定装置，其中，
所述功率测定单元还包括：
存储模块，关于从所述被测定物发射的电波，预先存储由规定的频率和规定的输出强度构成的规定标准的频谱屏蔽；以及
好坏判定模块，将通过所述总发射功率计算模块依次算出的、与所述多个测定频率中的每个测定频率的总发射功率的值Pr成比例的功率和在所述存储模块中存储的所述频谱屏蔽进行比较，从而判定是否满足所述规定标准的好坏。
10.如权利要求7所述的发射功率测定装置，其中，
所述发射功率测定用耦合器还包括：位置调整机构，沿着三维坐标轴的至少一个轴，对通过所述被测定物支撑构件支撑的所述被测定物的位置进行位置调整；
所述功率测定单元还包括：比较模块，将在每次通过所述位置调整机构调整所述被测定物的位置时，通过所述反射系数测定模块测定的相当于所述反射系数的值S22的值，与预先设定的阈值进行比较；
所述总发射功率计算模块，将通过所述比较模块判定为相当于所述反射系数的值S22的值在所述阈值以下时的相当于所述反射系数的值S22的值作为所述反射系数的值S22，开始计算与所述被测定物的总发射功率的值Pr成比例的功率。
11.如权利要求7所述的发射功率测定装置，其中，
所述功率测定单元包括：
频谱分析模块，在从通过所述发射功率测定用耦合器的所述被测定物支撑构件支撑的所述被测定物发射了短脉冲的电波的状态下，根据由通过所述发射功率测定用耦合器的所述接收天线支撑构件支撑的所述接收天线接收的输出信号，求出频谱数据；
时间波形数据计算模块，进行对于通过所述频谱分析模块求出的频谱数据的傅里叶逆变换运算，计算所述接收天线的输出信号的时间波形数据；
一次波提取模块，从通过所述时间波形数据计算模块计算的时间波形数据中，提取从所述被测定物发射的短脉冲的电波在所述发射功率测定用耦合器的所述椭圆镜的封闭空间内由所述壁面进行一次反射之后来到所述接收天线的一次波的时间波形数据；
一次波频谱计算模块，对通过所述一次波提取模块提取的一次波的时间波形数据进行傅里叶变换处理，求出该一次波的频谱数据；以及
发射功率计算模块，根据通过所述一次波频谱计算模块算出的一次波的频谱数据，计算所述被测定物的总发射功率。
12.如权利要求7所述的发射功率测定装置，其中，
所述功率测定单元包括：
存储模块，预先存储代替所述被测定物而使用已知的基准信号源并从该已知的基准信号源的发送天线发送的已知的总发射功率由所述接收天线接收并通过所述总发射功率计算模块算出的总发射功率、与从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率之比；以及
校准模块，使用将从所述已知的基准信号源的发送天线发送的所述已知的总发射功率由所述接收天线接收并通过所述总发射功率计算模块算出的总发射功率、与在所述存储模块中存储的所述已知的总发射功率之比，校准将在使用所述被测定物时从该被测定物发射的电波的总发射功率由所述接收天线接收并通过所述总发射功率计算模块算出的总发射功率的值。
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