CN110120842B - 无线终端测量装置 - Google Patents

Abstract

减少终端保持部的底板的反射的影响并能够准确地测量使用毫米波带的无线终端的特性。以相对于从测量用天线(25)及测量对象的无线终端中的一个输出并直接输入于另一个的直接波，从其中一个输出并在终端保持部(31)的底板的一面(32a)侧反射而输入于另一个的反射波的反射率成为在由终端保持部31的相对介电常数确定的入射角对反射率的特性上给出规定的容许限度(例如，0.4、0.1)的入射角(例如80度、70度)以下的方式，设定从基准点(O)至终端保持部(31)的底板的一面的距离(H)，而抑制由反射波而引起的对测量的影响。

Description

无线终端测量装置

技术领域

本发明涉及一种测量手机、智能手机、平板电脑及无线路由器等无线终端的收发特性时使用的无线终端测量装置，尤其涉及一种用于准确地测量使用分配于下一代(第5代)无线终端的24.25GHz/28GHz/39GHz等毫米波带的无线终端的特性的技术。

背景技术

以往，作为使用实际的电波来测量无线终端的收发特性的方法，使用如下所谓的OTA(Over The Air：空中下载)环境试验，即，在电波暗室或电波暗箱的内部配置测量对象的无线终端及测量用天线，并且一边相对改变无线终端相对于测量用天线的姿势，一边在无线终端与测量用天线之间收发电波，由此全方位获得评价所需的测量值。

在该OTA环境下的测量中，有使配置于第1轴(例如Z轴)和与其正交的第2轴(例如X轴)的交点上的无线终端以第1轴为中心旋转，并在包含第1轴及第2轴的平面(X-Z平面)或包含第1轴及第3轴(Y轴)的平面(Y-Z平面)内使测量用天线侧以规定半径环绕无线终端的周围的方式；及将无线终端配置于第1轴与第2轴的交点位置上，且在从该交点位置分开规定距离的第2轴上的位置上固定测量用天线，并在与第1轴正交的平面(X-Y平面)内及包含第1轴的平面内使无线终端以第1轴与第2轴的交点为中心旋转的方式，但前者在测量用天线的可动范围变广且测量系统大型化这一点上不利，因此通常普遍使用后者的方式。

为了实现后者的方式，需要使在电波暗室或电波暗箱内保持于2个正交轴(Z轴、X轴)的交点位置上的无线终端以该交点位置为中心旋转，而变更相对于测量用天线的姿势的终端保持旋转机构。

在该终端保持旋转机构中，作为基本结构，需要保持无线终端的终端保持部及使该终端保持部以垂直轴及水平轴为中心旋转的旋转机构。

作为具体的结构例，通常为如下结构，即，作为垂直侧的旋转机构，设为通过马达等驱动装置以垂直轴(Z轴)为中心使工作台旋转的旋转机构，且在该工作台上设置水平侧的旋转机构。

并且，若考虑构成部件的材质，则终端保持部及旋转机构需要极力减少对无线终端与测量用天线之间传输的电波的影响，而旋转机构的驱动源即马达等的金属材料需要在充分远离终端保持部的位置上由电波吸收材料来覆盖。

并且，在认为对测量影响最大的终端保持部及其周边部需要使用易于透射且不易反射电波的相对介电常数低的材料例如由泡沫材料、合成树脂及橡胶等形成的材料。

如此，例如，专利文献1中公开有为了进行无线终端的测量而所需的终端保持旋转机构的结构例。

专利文献1中，考虑了使用800MHz带或2GHz带的终端的测量，且具有经由带轮围绕水平轴旋转自如地支承通过竖立在围绕垂直轴旋转的转台上的2根杆的上端来直接支承无线终端的终端保持部(臂)的两端，并旋转驱动转台及终端保持部，由此变更无线终端的姿势的结构，通过规定杆的长度和相对介电常数、带轮的间隔和相对介电常数等，减少对使用800MHz带或2GHz带的无线终端的测量的影响。

专利文献1：日本特开2009-31209号公报

然而，测量对象的无线终端不仅需要考虑如手机或智能手机那样的小型装置，还需要考虑如平板电脑那样的大型终端。而且，作为保持无线终端的位置，该终端的框体内的天线(以下，标记为终端天线)优选位于2个旋转轴的交点位置(视为测量系统的旋转中心)，若考虑其使用方式，则该终端天线的位置通常内置于终端的框体内的周缘部的情况较多。

因此，为了以内置有终端天线的周缘部位于测量系统的旋转中心的状态可靠地支承无线终端整体，需要在从测量系统的旋转中心考虑了终端的厚度的量的距离的位置上支承大小不同的各种无线终端的背面的较宽的面积的底板。

但是，如上所述，若加宽终端保持部的底板的面积，则在该底板表面(与终端对置的面)上所产生的反射波对测量带来较大的影响。该反射波具有电波相对于终端保持部的底板表面的入射角(＝反射角)越接近90度(底板表面与电波的入射路径所成的角度越接近0度)，反射率越变大的性质，从而该影响显著地出现。

该反射波的影响是由第5代中所使用的电波为30GHz左右或其以上的毫米波带且电磁波的直进性高而引起的，存在因伴随终端保持部旋转的反射波的影响的较大的变化而对使用毫米波带的无线终端的准确的测量变得困难的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种解决该问题，减少终端保持部的底板的反射的影响而能够准确地测量使用毫米波带的无线终端的特性的无线终端测量装置。

为了实现所述目的，本发明的技术方案1的无线终端测量装置，具有：

测量用天线25，固定于来自外部的电波的进入及内部中的电波的反射得到抑制的测量空间内的规定位置；及

终端保持旋转机构30，其具有终端保持部31及旋转机构35，所述终端保持部31用于在所述测量空间内，将自所述测量用天线仅分开规定距离的位置设为基准点，并以测量对象的无线终端1的终端天线位于该基准点的状态将所述无线终端保持于规定宽度的底板的一面侧，所述旋转机构35使该终端保持部以所述基准点为中心旋转，

无线终端测量装置变更所述无线终端相对于所述测量用天线的姿势，并且通过在所述测量用天线与所述无线终端之间进行电波的收发，求出所述无线终端的特性，所述无线终端测量装置特征在于，

以从所述测量用天线及所述无线终端中的一个输出并在所述终端保持部的所述底板的所述一面上反射而输入于另一个的反射波的反射率成为规定的容许限度值以下的方式，设定从所述基准点至所述终端保持部的所述底板的所述一面的距离。

并且，技术方案2的无线终端测量装置的特征在于，在技术方案1所述的无线终端测量装置中，

所述反射率的所述规定的容许限度值以在由所述终端部保持部的相对介电常数确定的入射角对反射率的特性上成为规定的入射角以下的方式给出。

并且，技术方案3的无线终端测量装置的特征在于，在技术方案2所述的无线终端测量装置中，

所述终端保持部由相对介电常数1.03的泡沫材料构成，且给出所述容许限度的入射角为80度。

并且，技术方案4的无线终端测量装置的特征在于，在技术方案2所述的无线终端测量装置中，

所述终端保持部由相对介电常数1.03的泡沫材料构成，且给出所述容许限度的入射角为70度。

技术方案5的无线终端测量装置的特征在于，在技术方案1～4中任一项所述的无线终端测量装置中，

在所述终端保持部设置有竖立设置于所述底板上的支承部60。

技术方案6的无线终端测量装置的特征在于，在技术方案5所述的无线终端测量装置中，

所述支承部由多个板体形成为格栅状，并通过该多个板体的上缘来支承所述无线终端的框体，

所述终端保持部还设置有终端按压件80，其形成为能够卡止于构成所述支承部的所述多个板体的上缘的任意位置，且固定通过所述支承部的所述多个所述板体的上缘支承的所述无线终端的框体的位置。

发明效果

如此，在本发明的无线终端测量装置中，以相对于从测量用天线及测量对象的无线终端中的一个输出并直接输入于另一个的直接波，从其中一个输出并通过终端保持部的底板的一面侧反射而输入于另一个的反射波的反射率成为在由终端保持部的相对介电常数确定的入射角对反射率的特性上给出规定的容许限度的入射角以下的方式，设定从基准点至终端保持部的底板的一面的距离，因此能够抑制由反射波而引起的对测量的影响，从而能够准确地进行对无线终端的测量。

并且，如技术方案3，当将终端保持部由相对介电常数1.03的泡沫材料来形成，且给出所述容许限度的入射角设为80度时，能够将反射波的反射率设为0.4以下，从而能够减少该反射波的影响。并且，如技术方案4，当将给出所述容许限度的入射角设为70度时，能够将反射波的反射率设为0.1以下，从而能够进一步减少该反射波的影响。

并且，如技术方案6，以通过设置于终端保持部的底板上的格栅状支承部的上缘来支承无线终端的框体，并通过能够卡止于该上缘的任意位置的终端按压件来固定无线终端的方式构成，因此通过使格栅状支承部的高度对应于从所述反射率成为给出容许限度的入射角以下的基准点至底板的距离，能够以由底板的反射而引起的影响较少的状态将大小不同的测量对象的无线终端固定于所希望位置上的状态来进行测量。

附图说明

图1是本发明的实施方式的整体结构图。

图2是本发明的实施方式的机构部的分解图。

图3是不同介质的边界中的电波的反射/透射的模型图。

图4是表示使用了相对介电常数1.03的泡沫材料时的入射角对反射率的特性的图。

图5是用于说明基于围绕终端保持部的水平轴旋转的入射角的变化的图。

图6是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为25mm时的测量结果的图。

图7是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为25mm时的测量结果的图。

图8是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为25mm时的测量结果的图。

图9是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为70mm时的测量结果的图。

图10是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为70mm时的测量结果的图。

图11是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为70mm时的测量结果的图。

图12是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为90mm时的测量结果的图。

图13是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为90mm时的测量结果的图。

图14是表示从基准点至底板的终端对置面的距离H为90mm时的测量结果的图。

图15是表示终端保持部中所使用的格栅状支承部的结构例的图。

图16是格栅状支承部的分解图。

图17是格栅状支承部的变形例。

具体实施方式

以下，根据附图对本发明的实施方式进行说明。

图1表示适用了本发明的无线终端测量装置20的整体结构，图2表示其主要部分即终端保持旋转机构的分解图。

如图1所示，无线终端测量装置20具有电波暗箱21、设置于电波暗箱21内的测量用天线25、终端保持旋转机构30及测量部50。

电波暗箱21提供来自外部的电波的进入及内部中的电波的反射得到抑制的测量空间，并且外框为金属制且来自外部的电磁波的进入及从内部的电磁波的泄漏得到抑制，而且内壁整体被电波吸收材料22覆盖，内部中的电磁波的反射得到了抑制。

测量用天线25为用于收发第5代中所使用的毫米波带(24.25GHz/28GHz/39GHz等)的电波的特性已知的天线，毫米波带中能够使用喇叭天线或包含在印刷基板上图案形成有天线元件的天线(例如锥形槽天线)等的各种天线。该测量用天线25固定于从电波暗箱21内部的基准点O分开规定距离L的壁面附近。该距离L设定成相对于上述毫米波带的波长(10mm前后)足够长(例如600mm)，并且设在能够进行远场测量且传播损失较少的距离范围内。

终端保持旋转机构30具有以测量对象的无线终端(以下，简记为无线终端)1的终端天线1a位于基准点O的状态保持无线终端1的终端保持部31及使由该终端保持部31保持的无线终端1以基准点O为中心旋转的旋转机构35。

终端保持部31具有能够确保能够应对无线终端1的外形的大小的差异及终端天线的位置的差异等的足够的宽度及强度的厚度(例如外形400×400mm、厚度10mm)的矩形底板32，如图2所示，从其两侧以对置的方式竖立有山形侧板33、34，该两侧板33、34的上部中央支承于旋转机构35。无线终端1支承于底板32的一面(图中为上表面)32a侧(以下，底板32的无线终端1被支承的一侧的面标记为终端对置面)。并且，在底板32的中央设置有用于使来自与终端对置面32a相反的面侧的电波入射于无线终端1的孔32b。

旋转机构35具有：基部37，将马达36作为驱动源并以通过基准点O的垂直方向的轴(以下，Z轴)为中心进行旋转；支承臂38、39，在基部37的上表面的两侧以平行地对置的方式竖立设置；带轮40、41，以水平贯穿支承臂38、39上部的状态在同轴上且旋转自如地安装；及环状轮带43、44，一端侧挂在带轮40、41的外侧。

并且，轮带43、44的下端侧经由在基部37的下表面侧突出的传动轴45连结，并通过该传动轴45由基部37内部的马达(未图示)旋转驱动，带轮40、41向同一方向进行旋转。

带轮40、41具有外筒部旋转自如地支承贯穿其内侧的轴部的同轴结构，外筒部嵌合于支承臂38、39上部的孔38a、39a，轴部的一端侧插装于终端保持部31的两侧板33、34的上部，轴部的另一端侧挂有轮带43、44。因此，传动轴45的旋转力经由轮带43、44传递至带轮40、41，并且使终端保持部31以连结带轮40、41的旋转中心的水平方向的轴为中心旋转。在此，如图所示，以连结带轮40、41的旋转中心的水平方向的轴的中间成为所述基准点O的方式设定有各部的长度。

并且，无线终端1以其终端天线1a的位置与基准点O一致的方式保持于底板32的终端对置面32a侧。在此，如后所述，从基准点O至底板32的终端对置面32a的距离设定为用于减少反射波的影响的距离，该距离大于无线终端1的框体的厚度，因此在无线终端1的框体下表面侧与终端对置面32a之间产生间隙，但若用具有与底板32的终端对置面32a平行的较宽的面的部件来填埋该间隙，则成为终端对置面32a实际上接近基准点O，从而无法减少反射波的影响。

作为解决它们的一个技术，在本实施方式中，如后所述，设为使用通过竖立设置于底板32的终端对置面32a的多个板体形成为格栅状的格栅状支承部和能够卡止于形成该格栅状支承部的多个板体的上缘的终端按压件而以将大小不同的测量对象的无线终端固定在所希望位置上的状态能够进行测量。对该格栅状支承部及终端按压件的结构例进行后述。

构成上述终端保持旋转机构30的部件中，在终端保持部31、基部37的上表面侧及支承臂38、39中，使用非导电性且低介电常数的部件例如苯乙烯板(商品名MIRABOARD等)或发泡苯乙烯等发泡率为15～40倍左右的泡沫材料，并由电波吸收材料22来覆盖设置有马达等金属部的基部37的下表面侧以防止对测量的不良影响。MIRABOARD的发泡倍率为15倍左右，发泡苯乙烯的发泡倍率为40倍左右，发泡倍率越大，相对介电常数越接近1，但强度变弱。因此，对相同的厚度且较大的形状的部件需要使用发泡倍率较小的MIRABOARD。并且，在支承臂38、39的外周面突出设置有加固用肋条38b、39b。

但是，作为被旋转驱动的带轮40、41，以上述泡沫材料不足以保证强度，因此例如使用特氟龙(注册商标)等低介电常数(相对介电常数为2前后)的合成树脂，但导致毫米波带中的损失变大，从而关于带轮40、41位于从基准点O连结测量用天线25的轴(X轴)上的角度成为无法测量的范围。

测量部50变更无线终端1相对于测量用天线25的姿势，并且在测量用天线25与无线终端1之间进行电波的收发，以求出无线终端1的特性，且具有旋转控制部51及特性获取部52。

旋转控制部51控制旋转机构35的马达而使无线终端1相对于测量用天线25的姿势从基准姿势分别围绕通过基准点O的垂直轴(Z轴)及围绕通过基准点O的水平轴以规定步距(例如，1度步距)旋转，并向特性获取部52通知该角度信息(θ、φ)。特性获取部52例如向测量用天线25供给测量用信号，接收对该测量用信号的来自无线终端1的响应信号，从该响应信号获取特性评价所需的信息，与角度信息(θ、φ)一同存储该信息，对无线终端1相对于测量用天线25的所有姿势获取特性信息，并输出该测量结果。另外，所获取的特性中有无线终端1的指向特性及吞吐量特性等。

为了准确地进行这些测量，仅需要考虑从测量用天线25及无线终端1中的任一个向另一个直接传播的直接波，并且必须极力抑制从其中一个输出并通过其他部件反射而入射于另一个的反射波。

因此，如上所述，作为终端保持部31、基部37的上表面侧及支承臂38、39，使用如泡沫材料那样的相对介电常数较低(取决于发泡倍率，但通常为1.1以下)的部件，但例如即便使用这种低介电常数的部件，若电波的入射角较大，则反射率变得极大。

即，若将成为泡沫材料基础的原材料的相对介电常数设为ε_r′，将发泡倍率设为N，则由以下式表示该泡沫材料的相对介电常数ε_r。

ε_r＝{(N-1)+ε_r′}/N

若将原材料设为聚苯乙烯(相对介电常数ε_r′＝2.25)且设为发泡倍率N＝40，则泡沫材料的相对介电常数ε_r约成为1.03。

并且，关于电波相对于平面边界的反射及透射的关系，如图3所示，将从导电率μ1、介电常数ε1的介质A以入射角θ1入射于与导电率μ2、介电常数ε2的介质B的边界面的电波的一部分的成分在介质B内以透射角θ2透射而剩余成分以反射角θr向介质A侧反射的模型分为入射波的垂直偏振成分Ex、Ey和水平偏振成分Ez来研究。

根据斯涅耳定律，入射角θ1与反射角θr相等。并且，若将折射率设为n，

η1＝√(μ1/ε1)；

η2＝√(μ2/ε2)，

n²＝ε2/ε1＝(介质B相对于介质A的相对介电常数ε_r)，

则已知如下方式给出水平偏振成分的反射系数Rh及透射系数Th、垂直偏振成分的反射系数Rv及透射系数Tv。

Rh＝{cosθ1-√(n²-sin²θ1)}/{cosθ1+√(n²-sin²θ1)}；

Rv＝{n²cosθ1-√(n²-sin²θ1)}/{n²cosθ1+√(n²-sin²θ1)}；

Th＝2cosθ1/{cosθ1+√(n²-sin²θ1)}；

Tv＝2n²cosθ1/{n²cosθ1+√(n²-sin²θ1)}。

上述式中，若对反射系数Rh、Rv相对于入射角θ1的变化进行研讨，则当θ1为0度时，成为cosθ1＝1、sin²θ1＝0，因此成为

Rh＝(1-n)/(1+n)；

Rv＝(n²-n)/(n²+n)＝(n-1)/(n+1)，

若两者的绝对值|Rh|、|Rv|相等且介质B为发泡倍率40的发泡苯乙烯，则为n＝ε_r＝1.03，由此成为

|Rh|＝|Rv|＝0.03/2.03≈0.015，

任一反射率均为0.1以下且接近0，从而入射波的大部分进入介质B内并进行透射。

并且，当入射角θ1为45度时，成为cosθ1＝1/√2、sin²θ1＝1/2，因此成为

Rh＝{(1/√2)-√(n²-1/2)}/{(1/√2)+√(n²-1/2)}；

Rv＝{n²(1/√2)-√(n²-1/2)}/{n²(1/√2)+√(n²-1/2)}，

若设为n＝1.03，则成为

|Rh|≈0.03；

|Rv|≈0，

在该情况下，任一反射率均为0.1以下且接近0，从而入射波的大部分进入介质B内并进行透射。

并且，当入射角θ1为60度时，成为cosθ1＝1/2、sin²θ1＝3/4，因此成为

Rh＝{1/2-√(n²-3/4)}/{1/2+√(n²-3/4)}；

Rv＝{n²/2-√(n²-3/4)}/{n²/2+√(n²-3/4)}，

若设为n＝1.03，则成为

|Rh|≈0.05；

|Rv|≈0，

在该情况下，任一反射率也均为0.1以下，从而入射波的大部分进入介质B内并进行透射。

并且，当入射角θ1为80度时，成为cosθ1≈0.736、sin²θ1≈0.970，当n＝1.03时，成为

|Rh|≈0.42；

|Rv|≈0.44，

任一反射率均成为大致0.4以上，从而入射波的40％以上被反射。

而且，若θ1非常接近90度，则成为cosθ1≈0、sin²θ1≈1，因此成为

|Rh|＝|{-√(n²-1)}/{√(n²-1)}|≈1；

|Rv|＝|{-√(n²-1)}/{√(n²-1)}|≈1，

不取决于n的值，而任一反射率均成为大致1，从而几乎所有的入射波被反射。

由这些计算结果可知，当作为介质B使用了发泡倍率40、相对介电常数1.03的泡沫材料时，如图4所示，反射率相对于入射角的变化在入射角θ1小于70度的范围内，反射率非常小为0.1以下，在超过70度至90度的范围内，反射率急剧变高。

如此，若反射率较高，则对基于直接波的测量产生影响，因此若将反射率的容许限度例如设为0.4(容许限度A)，则需要将入射角限制在80度以下。并且，在要求更高测量精度的情况下，当将反射率的容许限度设为0.1(容许限度B)时，需要将入射角限制在70度以下。

因此，在实施方式的无线终端测量装置20中，以电波相对于终端保持部31的底板32的终端对置面32a的入射角成为上述限制角以下的方式，设定有从基准点O至终端对置面32a的距离H。

关于该距离H，通过实验来改变该距离，以求出对测量产生影响的程度。以下，对该点进行说明。

实验如下进行，即，在基准点O上例如固定与终端天线或测量用天线相同的结构的基准天线(未图示)，一边使终端保持部31以基准点O为中心旋转，一边从测量用天线25发送规定功率的电波，由基准天线接收该电波，并进行该接收电力的测量，以检查由终端保持部31的旋转角度而引起的对收发的影响(可以将收发设为相反)。在此，为了检查测量系统的影响，不在终端保持部31保持基准天线，而通过其他支承方式(例如，从电波暗箱21的内壁上部通过线状体进行悬吊等)以一定姿势固定于基准点O。

在该状态下，按每一旋转角度求出改变了终端保持部31和基部37的材质及自终端保持部31的水平方向的旋转轴的深度(即自基准点O至终端保持部31的底板32的终端对置面32a的距离H)时的测量值的变化，但在这之前，利用图5，对上述尺寸例进行几何研讨。

在图5(a)中，将通过放置基准天线的基准点O的垂直轴设为Z轴，将在基准点O上与Z轴正交且至测量用天线25的轴设为X轴，将在基准点O上与Z轴及X轴正交的线设为Y轴。而且，将从基准点O至测量用天线25的距离设为L(＝600mm)，将从基准点O至终端对置面32a中央的距离设为H，将从终端对置面32a中央至前端的距离设为A(＝400mm/2＝200mm)，将终端保持部31的水平方向的旋转轴与Y轴重叠且在基准点O的下方终端对置面32a成为水平状态的位置设为基准状态。

在该基准状态下，相对于从通过基准点O的Z轴至测量用天线25的距离L＝600mm，从Z轴至终端对置面32a的测量用天线25侧的边缘位置E的距离A＝200mm不到一半。

因此，相对于从测量用天线25输出并入射于边缘位置E的电波的入射角α，从该边缘位置E至基准点O的线与终端对置面32a的法线所成的角β必定变小(α＞β)，在边缘位置E上以反射角α反射的成分通过基准点O与终端对置面32a之间。但是，实际的电波中也存在射束的扩散，天线具有规定宽度的开口面，因此通过基准点O附近的反射成分由基准天线接收，但在此，忽视该射束的扩散及天线的开口面来进行研究。

如此，在上述数值例中，在基准状态下，从测量用天线25输出并通过终端对置面32a反射的成分与从基准点O至终端对置面32a的距离H无关地，通过基准点O与底板32的终端对置面32a之间。

但是，如图5(b)所示，在终端保持部31围绕Y轴仅旋转了角度γ的状态下，入射于边缘位置E的电波的入射角α′因终端对置面32a仅倾斜角度γ而变得小于基准状态的入射角α。与此相对，从边缘位置E至基准点O的线与终端对置面32a的法线所成的角β不取决于角度γ而为恒定。

因此，若逐渐增加角度γ，则入射角α′变得与角度β相等，边缘位置E上的反射成分成为入射于基准点O的反射波，并且与直接波一同入射于基准天线，从而无法忽视对测量的影响。但是，如上所述，若以该入射角α′例如成为80度以下的方式构成，则反射波的反射率变小，且与直接波的水平差也变大，从而也能够减少对测量的影响。

接着，示出实际检查了反射波的影响的实验结果。

图6示出了将终端保持部31及基部37(包含支承臂38、39)使用发泡倍率40倍的发泡苯乙烯，并将从基准点O至终端对置面32a的距离H设为25mm时的测量结果。

图6中，横轴表示围绕Z轴的角度θ(基准状态为90度)，纵轴表示信号强度的测量结果，并示出了将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至275度每改变1度时的测量结果。

由该测量结果明确可知，在横轴θ＝15～165度的范围内，当将水平轴的角度φ(终端对置面32a的角度))从水平状态(270度)向逆时针方向每倾斜1度时，测量结果的偏差在-2～+1dBm的范围内扩展。认为该测量值的较大的偏差是强烈出现来自所述终端对置面32a的反射波的影响的结果。如上所述，可知实验中因天线的开口或射束宽度等的影响而在基准状态(270度)下也强烈出现反射波的影响。

另外，此时的角度β为

β＝90-tan^-1(H/A)＝90-tan^-1(25/200)≈82.9(度)，

进入超过所述的80度的范围，以接近该角度β的入射角入射的电波以非常大的反射率来反射，并输出至基准点O附近，因此如上述那样的测量结果中出现较大的偏差。

并且，在横轴195～345度的范围内，直接波通过孔32b输入于基准天线，但入射于该孔32b外侧的电波以较小的角度入射于与终端对置面32a相反的面，而导致其大部分反射，因此测量值的偏差变小。

该测量结果中，横轴θ＝0～15度、165～190度及345～360度的范围的较大的衰减是由所述带轮40、41的损失而引起的。并且，在横轴45度、135度、225度及315度附近的变动认为由外形为矩形的终端对置面32a的角部接近测量用天线25侧而入射角接近β的点及终端保持部31的侧板33、34的影响而引起的。

图7与上述相同地为H＝25mm且将水平轴的角度φ从300度至305度每改变1度时的测量结果，终端对置面32a的角度从基准状态倾斜30度以上，由此入射波相对于终端对置面32a的入射角变小，且反射率显著下降，因此几乎看不到反射波对直接波的影响，对水平轴的角度φ的变化的测量结果的偏差也极少。

图8与上述相同地为重叠表示H＝25mm且将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至360度(直立状态)进行改变时的测量结果的图，在横轴θ＝15～165度的范围内，测量结果的偏差大约在-3.5～+1.5dBm的范围内扩展，在横轴195～345度的范围内，测量结果的偏差大约在-3.5～+1dBm的范围内扩展，在整体上难以进行精度高的测量。

图9示出了将从基准点O至终端对置面32a的距离H设为70mm时，将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至275度每改变1度时的测量结果。另外，在该例中，为了确保强度，作为基部37(包含支承臂38、39)的材料代替发泡苯乙烯使用了MIRABOARD。

在该图9的测量结果中可知，对水平轴的角度φ的变化的测量结果的偏差落在-1～+0.5dBm的范围内，若限定为横轴θ＝30～150度、210～330度，则落在-0.5～+0.5dBm的范围内，与所述图6的测量结果相比，测量精度显著提高。

这是因为，通过将从基准点O至底板32的终端对置面32a的距离H从25mm变更为70mm，所述角度β成为

β＝90-tan^-1(70/200)≈70.7(度)，

而小于所述80度，反射率变得非常小，从而对直接波的影响显著减少。

图10与上述相同地为H＝70mm且将水平轴的角度φ从300度至305度每改变1度时的测量结果，如上所述，终端对置面32a的角度从基准状态变大30度以上，由此入射波相对于终端对置面32a的入射角变小，反射率显著下降，因此几乎看不到反射波对直接波的影响，对水平轴的角度变化的测量结果的偏差也极少。

图11与上述相同地为重叠表示H＝70mm且将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至360度(直立状态)进行改变时的测量结果的图，在横轴θ＝15～165度的范围内，测量结果的偏差大约落在-1.5～+0.5dBm的范围内，在横轴195～345度的范围内，测量结果的偏差大约落在-2.5～+1dBm的范围内，在整体上能够进行高精度的测量。

图12示出了将从基准点O至终端对置面32a的距离H设为90mm时，将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至275度每改变1度时的测量结果。另外，在该例中，为了进一步确保强度，作为终端保持部31及基部37的材料代替发泡苯乙烯使用了MIRABOARD。

在该图12的测量结果中，可知对水平轴的角度φ变化的测量结果的偏差落在-1.5～+0.5dBm，与所述图6的测量结果相比，测量精度显著提高。并且，可获得几乎与图9的测量结果相同的结果。

此时，所述角度β成为

β＝90-tan^-1(90/200)≈65.8(度)，

而进一步小于图9的角度β，因此反射率变得非常小，从而对直接波的影响显著减少。

图13与上述相同地为H＝90mm且将水平轴的角度φ从300度至305度每改变1度时的测量结果，如上所述，终端对置面32a的角度从基准状态变大30度以上，由此入射波相对于终端对置面32a的入射角变小，反射率显著下降，因此几乎看不到反射波对直接波的影响，对水平轴的角度φ的变化的测量结果的偏差也极小。但是，若与图10的测量结果相比，则横轴θ＝195～345度的范围内的变动增加。认为该变动是由基于将材质设为MIRABOARD的影响而引起的。

图14与上述相同地为重叠表示H＝90mm且将水平轴的角度φ从270度(基准状态)至360度(直立状态)进行改变时的测量结果的图，在横轴θ＝15～165度的范围内，测量结果的偏差大约落在-1.8～+0.1dBm的范围内，但在横轴θ＝195～345度的范围内，测量结果的偏差大约在-2.5～+1.3dBm的范围内不规则分布，与图11的H＝70mm的测量结果相比差。

并且，也能够进一步加大距离H，但因终端保持部31的深度(从水平轴至底板32的终端对置面32a的距离)增加而不得不扩大该旋转所需的区域，从而测量系统大型化，并且为了确保强度，需要使用发泡率更低的部件，从而可以预想如上述H＝90mm那样的测量结果的变动增加。

由此可知，在上述数值例中，设为H＝70mm，并将基部37由MIRABOARD来构成，将终端保持部31由发泡倍率40的发泡苯乙烯来构成，可得出最佳的测量结果。

但是，该H＝70mm这一值为在L＝600mm且A＝200mm时角度β成为80度以下的一个数值例，可以预测即便是65mm～75mm也能够获得相同的测量结果。并且，若L或A的值不同，则需要改变用于使角度β成为容许角度(80度)以下的从基准点O至终端对置面32a的距离H。

即，相对于以通过由终端保持部31的材质求出的图4的角度对反射率的特性给出容许的反射率(所述例中为0.4或0.1)的容许角度βR(所述例中为80度或70度)，缩小由

β＝90-tan^-1(H/A)

表示的角度β即可。

这是因为，在数式上，能够通过加大(H/A)的值来实现，但若为此而减小A(缩小终端对置面32a的宽度)，则如平板电脑那样的大型无线终端的支承变得困难，若加大H，则终端保持部31的旋转半径增加而测量系统大型化，为了确保强度而不得不使用发泡倍率低的部件，从而容易受到该反射的影响。结果，A由测量对象的无线终端的大小决定，因此如上所述，需要将H设定为适当的范围。

另外，在上述结构例中，将基准点O至测量用天线25的距离L(＝600mm)设为大于从终端对置面中央至边缘的距离A(＝200mm)的2倍，但若进一步加大L相对于A的倍率，则相对于终端对置面32a的边缘位置E的入射角α变大且反射率变高。但是，若加大L，则测量系统大型化，而且毫米波带的传播损失大幅增加，因此认为1000mm左右为限度。

相反，若缩小L相对于A的倍率例如设为L＝2A，则在基准状态下，相对于终端对置面32a的边缘位置E的入射角α变小，且反射率变小，但反射角与β一致，由此反射波通过基准点O。

并且，若进一步缩小L相对于A的倍率例如设为L＜2A，则在基准状态下，相对于终端对置面32a的边缘位置E的入射角α进一步变小，且该边缘位置E上的反射率进一步变小，但该边缘位置E上的反射角变得更小于β，且来自该边缘位置的反射波通过基准点O的上方。但是，此时，在基准状态下，入射于比终端对置面32a的边缘位置E更靠内侧的任一位置的电波的入射角α变得与β相等，从而来自该位置的反射波通过基准点O。

在这种情况下，若以入射于终端对置面32a上且以通过基准点O及其附近的角度来反射的电波的反射率成为小于容许反射率的方式，相对于A设定H，则能够充分减少由直接波而引起的对测量的影响。

由上述实验结果确认到，若将从基准点O至终端保持部31的底板32的终端对置面32a的距离H设为70mm左右，则反射波的影响较少，但手机、智能手机及平板电脑等无线终端1的厚度明显薄于70mm(通常为10mm以下)，因此为了以其内部的终端天线的位置(设为位于厚度中心)与基准点O一致的状态水平保持无线终端1，如上所述，需要在离底板32的终端对置面32a高(H-α)mm的位置上支承(α为从终端框体的下表面至终端天线的距离例如终端框体的厚度的1/2左右)。

作为用于获得该高度的一个方法，例如，可考虑使用图15、图16所示的格栅状支承部60及终端按压件80。

该格栅状支承部60由竖立设置于底板32上的多个板体形成为格栅状，且用于通过其上缘从背面侧支承无线终端1的框体，终端按压件80形成为能够卡止于构成格栅状支承部60的多个板体上缘的任意位置，并固定通过该上缘支承的无线终端1的框体的位置。

可以考虑各种格栅状支承部60的结构，但在该例中，例如为如下结构，即，使用由发泡倍率为20倍左右、厚度为数毫米左右、高度H′为所述H-α左右(例如设为65mm左右，但根据所支承的无线终端的厚度或框体内的终端天线的高度位置进行变更即可)的大致长方形的多个(图中为6片)泡沫材料构成的板体61～67来组装成格栅状。

在该例中，在以成为使4片板体61～64的两端彼此嵌合而一边与底板32的外形相同的400mm的大致正方形的方式组装的框的内侧横向安装有1片板体65，且以与其交叉的方式纵向安装有2片板体66、67。组装成框状的外侧的4片板体61～64的下缘相对于底板32的上表面侧的终端对置面32a通过粘结或嵌合等被固定。并且，在板体61～64的上缘以一定间隔(例如25mm间隔)设置有规定深度的狭缝71，在内侧的板体65～67的两端上部设置有能够插入于狭缝71的插入片72。并且，在板体65的下缘，在其中心两侧的狭缝71的间隔(25mm)的2倍距离处设置有交叉用狭缝73，在板体66、67的上缘，在其中心及其两侧的狭缝71的间隔(25mm)的4倍距离处设置有交叉用狭缝74。在此，狭缝71及交叉用狭缝的宽度形成为稍窄于板体65～67的厚度，以免插入的板体65～67脱落。另外，关于交叉用狭缝73、74的数量，可以以狭缝71间隔的整数倍的间隔来设置更多。

因此，如后所述，通过选择这些狭缝的组合的位置，能够变更框内的内侧的板体65～67的位置。

另外，在该结构例中，为了确保格栅状支承部整体的强度，外侧的4片板体61～64的厚度(例如5mm)形成为大于内侧的3片板体65～67的厚度(例如3mm)。

并且，设置有能够卡止于这些内侧板体65～67的上缘的任意位置的终端按压件80。

终端按压件80包括：基板81，由泡沫材料构成，且在下缘设置有狭缝82；及压板83，嵌合设置于上缘的狭缝84与基板81的狭缝82而以与基板81正交的方式卡装，以在板体65～67的上缘没有间隙的状态接收基板81的狭缝82，并用压板83的下缘来按压支承于该上缘的无线终端的框体的缘部。在此，狭缝82、84的宽度形成为稍窄于板体65～67的厚度，以免从板体65～67脱落。

图17是表示板体65～67的位置的变更例的图，图17(a)为以通过框中央的方式固定板体65，并将板体66、67固定于相对于框中央对称的位置上的例子。在该配置例中，如图所示，通过板体65、67的上缘支承如智能手机那样的框体为小型的无线终端1的背面侧，并在无线终端1的框体的短边附近的终端天线与基准点O一致的状态下，在无线终端1的框体的缘部与板体65、67的上缘交叉的位置(图中以白圈〇来表示)上安装终端按压件80，由此能够固定无线终端1的位置。另外，在基准点O及其附近的位置上，考虑终端按压件80的影响而没有使用终端按压件80。

并且，图17(b)为将板体65偏离固定于比框中央更靠上侧(接近板体63的位置)的例子。在该配置例中，如图所示，通过板体65～67的上缘来支承如平板电脑那样的框体为大型的无线终端1的背面侧，并在无线终端1的框体的长边中央附近的终端天线与基准点O一致的状态下，在无线终端1的框体的缘部与板体65～67的上缘交叉的位置上安装终端按压件80，由此能够固定无线终端1的位置。

并且，图17(c)示出了将板体65偏离固定于比框中央更靠下侧(接近板体61的位置)的例子。在该配置例中，如图所示，通过板体65、67的上缘来支承如平板电脑那样的框体为大型的无线终端1的背面侧，并在无线终端1的框体的角部附近的终端天线与基准点O一致的状态下，在无线终端1的框体的缘部与板体65、67的上缘交叉的位置上安装终端按压件80，由此能够固定无线终端1的位置。

如此，格栅状支承部60由相对于终端对置面32a直立的泡沫材料的较薄的板体形成，因此即便终端对置面32a为接近水平状态的角度，入射于格栅状支承部60的电波的入射角必然会变小，且以较大的透射率使电波透射，因此由该格栅状支承部60而引起的反射的影响可以较少。并且，能够变更格栅状支承部60的框内的板体65～67的位置，由此在将终端天线配置于基准位置O的状态下，能够对内侧的板体65～67的上缘与无线终端1的框体的缘部交叉的位置进行变更，从而根据相对于无线终端外形的天线位置的差异，能够在适当的位置上定位固定无线终端1。

另外，上述格栅状支承部60及终端按压件80的结构为一例，作为格栅状支承部60，只要是由竖立设置于底板32上的多个板体形成为格栅状并通过该板体的上缘从背面侧支承无线终端1的框体的结构，则能够采用其他任意结构。例如，在上述结构中，设置用于确保强度的四方的外框，且为在其内侧以使1片板体与2片板体交叉的状态进行支承的结构，但也可以省略外框，并使用使2片板体彼此井字形交叉而形成的格栅状支承部。并且，关于终端按压件80的结构，只要是能够卡止于形成格栅状支承部60的板体65～67上缘的任意位置且将无线终端的框体缘部按压到板体上缘的结构，则能够采用其他任意结构。

符号说明

1-无线终端，20-无线终端测量装置，21-电波暗箱，22-电波吸收材料，30-终端保持旋转机构，31-终端保持部，32-底板，32a-终端对置面，32b-孔，33、34-侧板，35-旋转机构，36-马达，37-基部，38、39-支承臂，40、41-带轮，43、44-轮带，45-传动轴，50-测量部，51-旋转控制部，52-特性获取部，60-终端支承部，61～67-板体，71、73、74-狭缝，72-插入片，80-终端按压件，81-基板，82、84-狭缝，83-压板。

Claims (6)

1.一种无线终端测量装置，具有：

测量用天线(25)，固定于来自外部的电波的进入及内部中的电波的反射得到抑制的测量空间内的规定位置；及

终端保持旋转机构(30)，其具有终端保持部(31)及旋转机构(35)，所述终端保持部(31)用于在所述测量空间内将与所述测量用天线间隔规定距离的位置设为基准点，并以测量对象的无线终端(1)的终端天线位于该基准点的状态将所述无线终端保持于规定宽度的底板的一面侧，所述旋转机构(35)使该终端保持部以所述基准点为中心旋转，

无线终端测量装置变更所述无线终端相对于所述测量用天线的状态，并且通过在所述测量用天线与所述无线终端之间进行电波的收发，获得所述无线终端的特性，所述无线终端测量装置的特征在于，

设定从所述基准点至所述终端保持部的所述底板的所述一面的距离，使得从所述测量用天线和所述无线终端中的一个输出并在所述终端保持部的所述底板的所述一面上反射而输入于所述测量用天线和所述无线终端中的另一个的反射波的反射率在规定的容许限度值以下。

2.根据权利要求1所述的无线终端测量装置，其特征在于，

所述反射率的所述规定的容许限度值被设定成使得根据由所述终端保持部的相对介电常数确定的入射角对反射率的特性，无线电波的入射角小于规定的入射角。

3.根据权利要求2所述的无线终端测量装置，其特征在于，

所述终端保持部由相对介电常数1.03的泡沫材料构成，且给出所述容许限度的入射角为80度。

4.根据权利要求2所述的无线终端测量装置，其特征在于，

所述终端保持部由相对介电常数1.03的泡沫材料构成，且给出所述容许限度的入射角为70度。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的无线终端测量装置，其特征在于，

所述终端保持部具有竖立设置于所述底板上的支承部(60)。

6.根据权利要求5所述的无线终端测量装置，其特征在于，

所述支承部由多个板体形成为格栅状，并通过该多个板体的上缘来支承所述无线终端的框体，

所述终端保持部还设置有终端按压件(80)，其被形成为能够卡止于构成所述支承部的所述多个板体的上缘的任意位置，且固定通过所述支承部的所述多个所述板体的上缘支承的所述无线终端的框体的位置。

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