JP2002328143A

JP2002328143A - 電波暗箱

Info

Publication number: JP2002328143A
Application number: JP2001177261A
Authority: JP
Inventors: Sei Kan; 青韓; Keizo Inagaki; 惠三稲垣; Kiyouichi Iigusa; 恭一飯草; Takashi Ohira; 孝大平
Original assignee: ATR Adaptive Communications Research Laboratories
Current assignee: ATR Adaptive Communications Research Laboratories
Priority date: 2001-02-27
Filing date: 2001-06-12
Publication date: 2002-11-15

Abstract

(57)【要約】【課題】従来技術に比較して小型であって、エスパア
ンテナなどの小型のアンテナ装置の近傍界を測定するた
めに構造が簡単である電波暗箱を提供する。【解決手段】内面に電波吸収体１１０を備え、エスパ
アンテナ装置４００を収容してアンテナ装置４００の近
傍界を測定するための電波暗箱である。エスパアンテナ
装置４００から電波吸収体１００までの距離を、エスパ
アンテナ装置４００が電波吸収体１００に接触しないよ
うに近接した実質的に０以上でありかつエスパアンテナ
装置４００が放射する無線信号の波長の３倍未満の距離
に設定される。ここで、電波吸収体１１０は、ピラミッ
ド形状を繰り返してなる形状を有し、電波吸収体１１０
をそのピラミッド形状の先端が電波暗箱の内側に向くよ
うに配置されてなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電波吸収体を備え
た電波暗箱に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯電話や携帯情報端末などの無
線通信機器の小型化・高性能化・多機能化が急速に進ん
でおり、アンテナ装置に対してもこれらの要求が強くな
っている。本願出願人では、低コスト低消費電力で指向
性が制御できる小型高性能アンテナとして電子制御導波
器アレーアンテナ（Electronically Steerable Passive
Array Radiator, ESPAR；以下、エスパアンテナとい
う。）（例えば、従来技術文献１「大平孝ほか，“アン
テナの指向性を電子的に制御する：高周波ハードウエア
設計の観点から見たアダプティブアレー”，電子情報通
信学会誌，Ｖｏｌ．８３，Ｎｏ．１２，ｐｐ．９２０−
９２６，２０００年１２月」参照。）を提案し研究を進
めている。

【０００３】図４にエスパアンテナの構成を示す。図４
において、このエスパアンテナは、無線信号が送受信さ
れる励振素子Ａ０と、この励振素子から所定の間隔だけ
離れて設けられ、無線信号が送受信されない６個の非励
振素子Ａ１乃至Ａ６と、この非励振素子に接続されたバ
ラクタダイオードで代表される可変リアクタンス素子と
から構成されており、上記可変リアクタンス素子のリア
クタンス値を変化させることにより、上記アレーアンテ
ナの指向特性を変化させることができるもので、バラク
タダイオードの接合容量を制御することで、水平面内全
周にわたり９ｄＢ以上のビームや２０ｄＢ以上のヌルが
形成できることが報告されている。

【０００４】現在、知られているアンテナ装置の近傍界
を測定する従来技術の方法では、アンテナ装置と電波吸
収体との間の距離は少なくとも無線信号の波長の３倍か
ら５倍以上離さなければならないとしている（例えば、
従来技術文献２「D. Slater,“Near-Field Antenna Mea
surements”, Artech House Publishers, London, pp.7
-11, 1991」参照。）。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上述のエスパアンテナ
のように、バラクタダイオードなどの半導体素子が直接
にアンテナ装置に集積されている可変リアクタンス装置
の場合、半導体素子の製造バラツキやその取り付け誤差
のために、個々のアンテナ装置によりビームパターンが
異なってしまうという課題がある。

【０００６】アダプティブアンテナとして用いる場合に
は制御アルゴリズムによって多少の誤差は補正できる
が、方向探知機として用いる場合（例えば、従来技術文
献３「大平孝ほか，“携帯型電波到来方向探知機”，電
子情報通信学会技術報告，ＲＣＳ２０００−１０４，ｐ
ｐ．８７−９０，２０００年９月」参照。）や無線アド
ホックコミュニティネットワーク（Wireless AdHoc Com
munity Network; WACNet）で近くにある端末の角度情報
を元に効率的なルーチングを行う場合（例えば、従来技
術文献４「大野雄一郎ほか，“アンテナ走査角対ＳＩＮ
Ｒ情報に基づくルーチング方式の提案”，２０００年電
子情報通信学会ソサイエティ大会，Ｂ−５−１０９，２
０００年３月」参照。）などには方向に誤差を生じてし
まうという課題があった。

【０００７】また、半導体素子（エスパアンテナの場合
はバラクタダイオードである。）の可変範囲が必要な範
囲をカバーしていない場合には所望の動作は期待できな
くなる。個々のエスパアンテナについて、遠方界パター
ン測定を繰り返して所望のビームパターンを与える制御
電圧を決定する方法（例えば、従来技術文献５「俵覚ほ
か，“モンテカルロ法による７素子エスパアンテナのビ
ームステアリング実験”，２０００年電子情報通信学会
ソサエティ大会，Ｂ−１−１１７，２０００年９月」参
照。）があるが、必要となる測定回数が多く、効率が悪
い。そこで実装状態における各バラクタの制御電圧に対
するリアクタンス値の簡単な校正方法を開発することが
望まれる。

【０００８】さらに、従来技術においては、アンテナ装
置と電波吸収体との間の距離は少なくとも無線信号の波
長の３倍から５倍以上離さなければならないために、電
波暗箱が大型になるという問題点があった。

【０００９】本発明の目的は以上の問題点を解決し、従
来技術に比較して小型であって、エスパアンテナなどの
小型のアンテナ装置の近傍界を測定するために構造が簡
単である電波暗箱を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明に係る電波暗箱
は、内面に電波吸収体を備え、アンテナ装置を収容して
上記アンテナ装置の電磁界を測定するための電波暗箱で
あって、上記アンテナ装置から上記電波吸収体までの距
離を、上記アンテナ装置が上記電波吸収体に接触しない
ように近接した実質的に０以上であり、かつ上記アンテ
ナ装置が放射する無線信号の波長の３倍未満の距離に設
定したことを特徴とする。

【００１１】上記電波暗箱において、上記電波吸収体
は、ウェッジ型電波吸収体であることを特徴とする。こ
こで、上記ウェッジ型電波吸収体はピラミッド形、ウェ
ッジ形、ウネリ形、ハニカム形、又は多層コア形であ
る。

【００１２】また、上記電波暗箱において、上記電波吸
収体は、上記アンテナ装置からの電波に対する反射係数
が−２０ｄＢ以下となる厚みを有することを特徴とす
る。

【００１３】さらに、上記電波暗箱において、上記アン
テナ装置は、無線信号を送信するための励振素子と、上
記励振素子から所定の間隔だけ離れて設けられた複数の
非励振素子と、上記複数の非励振素子にそれぞれ接続さ
れた複数の可変リアクタンス素子とを備え、上記可変リ
アクタンス素子のリアクタンス値を変化させることによ
り指向性を変化させるアレーアンテナ装置であり、一方
の内面に設けられた電波吸収体の先端から、上記一方の
内面に対向する他方の内面に設けられた電波吸収体の先
端までの距離を、上記アンテナ装置が上記両電波吸収体
に接触しない値以上であり、かつ上記アンテナ装置が放
射する無線信号の波長の７倍未満に設定したことを特徴
とする。

【００１４】

【発明の実施の形態】一般に、アンテナから放射される
電磁界は、距離によって近傍誘導界、近傍放射界、遠方
放射界に分類される。一般に、電波吸収体は遠方放射界
中で用いられ、平面波の電波が入射した場合の反射量が
仕様として規定されている。また、電波吸収体は構造面
からは層状とウェッジ状に、特性面からは狭帯域と広帯
域に分類される。層状の電波吸収体は、空間の電波イン
ピーダンスと吸収体の特性インピーダンスの差によって
生じる吸収体表面と裏面での反射が打ち消しあうように
設計され、一般に狭帯域である。ウェッジ状の電波吸収
体は、空間から吸収体へ体積比を徐々に変化させること
で空間の電波インピーダンスから吸収体の特性インピー
ダンスへの変化を滑らかにし、一般に広帯域な特性を持
つ。ただし、十分な吸収特性を得るには波長程度の厚み
が必要となり、層状の吸収体より厚くなることが多い。

【００１５】以下、図面を参照して本発明に係る実施形
態について説明する。

【００１６】図１は、本発明に係る一実施形態である電
波暗箱１００の外観を示す一部破断斜視図であり、図２
は、図１の電波暗箱１００の内面に設けられた電波吸収
体１１０の外観を示す斜視図である。図３は、本発明者
によって実行された実験システムの構成を示す縦断面図
及びブロック図である。ここで、被測定アンテナ装置と
して廉価で簡易に放射ビーム及びヌルを制御することが
可能なエスパアンテナ装置４００を用いた。

【００１７】本実施形態に係る電波暗箱１００の概略構
成は、図１に示すように、すべての内面に電波吸収体１
１０を備え、アンテナ装置としてのエスパアンテナ装置
４００の近傍界を測定するための電波暗箱であり、エス
パアンテナ装置４００から電波吸収体１００までの距離
を、実質的に、無線信号の波長の１／４倍以上でかつ３
倍未満に設定してエスパアンテナ装置４００を電波吸収
体１１０に接触しないように収容する寸法を有すること
を特徴としている。なお、この電波暗箱１００の寸法は
詳細後述する本発明者らによる実験によって得られたも
のである。

【００１８】図１において、電波暗箱１００は、好まし
くは、中空の正方体形状の箱体であって、その６つの内
面のすべてに、ピラミッド形状を繰り返してなる形状を
有する電波吸収体１１０が、そのピラミッド形状の先端
が電波暗箱の内側に向くように貼付されて設けられてい
る。当該電波暗箱１００の上面１００ａは開閉装置１０
１により１辺を軸として開閉可能なドアとなっている。
この上面１００ａに対して垂直である対向する１対の側
面１００ｃには運搬用取っ手１０２が設けられている。
図１の斜視図では、側面１００ｂのみを一部判断して内
部を図示している。

【００１９】ここで用いる電波吸収体１１０は、図２に
示すように、先鋭な先端部を有するピラミッド形状を繰
り返してなる形状を有し、その材料はポリウレタンフォ
ームにカーボンを含浸させたものである。なお、図２で
図示の寸法は後述する実験で用いた電波吸収体１１０の
ものを示しており、単位はｍｍである。

【００２０】本実施形態では、この電波暗箱１００内の
底面の中央部に図４を示したエスパアンテナ装置４００
を配置し、本発明者らの実験による知見によれば、エス
パアンテナ装置４００から電波吸収体１００までの距離
を、実質的に、無線信号の波長の１／４倍以上でかつ３
倍未満に設定してエスパアンテナ装置４００を電波吸収
体１１０に接触しないように収容する寸法を有すること
が好ましい。より好ましくは、電波暗箱１００の一方の
内面１００ｃに設けられた電波吸収体１１０のピラミッ
ド形状の先端から、上記内面に１００ｃ対向する他方の
内面に設けられた電波吸収体１１０のピラミッド形状の
先端までの距離（以下、内寸距離という。）は以下のよ
うに設定する。本実施形態に係るアレーアンテナ装置１
００の直径が１波長である場合にその外周縁端部から無
線信号の波長の１／４倍以上でかつ３倍未満であるとき
にマージン距離をその両側にとる必要があり、上記内寸
距離を実質的に無線信号の波長の１．５倍以上でかつ７
倍未満に設定してなる寸法を有することが好ましい。

【００２１】小型電波暗室を実現するために電波吸収体
を近傍誘導界中で使用しようとすると、空間の電波イン
ピーダンスの値が問題となる。遠方放射界では電波は平
面波となり、電波インピーダンスは約３７７Ωの一定値
である。このため、使用周波数帯が限られている場合
は、層状の電波吸収体を設計し利用できる。ところが近
傍誘導界では電波は境界条件に応じて複雑になってお
り、電波インピーダンスは一定値ではなく位置によって
大きく変動してしまう。この場合、たとえ使用周波数帯
が限られていても層状の電波吸収体が遠方放射界で設計
された性能を発揮できるのはごく限られた位置だけとな
り、汎用的な使用には適さない。一方、ウェッジ状の吸
収体の場合は空間と吸収体の体積比の変化を緩やかにす
ることでインピーダンスの変化を緩やかにして反射を避
け、後は吸収体内で熱に変換するという原理である。こ
のため、たとえ空間のインピーダンスが３７７Ωからず
れても急激なインピーダンス変化がないため大きな反射
は生じない。あとは入射した電波を十分熱に変換できる
だけの吸収体の厚みがあれば良いことになる。具体的に
は、通常規定されている平面波の電波に対する反射係数
が例えば−２０ｄＢ以下となるような厚みが望ましい。

【００２２】

【実施例】エスパアンテナ装置４００の非励振素子Ａ１
乃至Ａ６に取り付けられたバラクタダイオードのリアク
タンス値を推定する直接的な方法として、各非励振素子
Ａ１乃至Ａ６上の電流分布を測定する方法を提案する。
実際にはアンテナ近傍の電界及び磁界分布を測定するこ
とになるが、エスパアンテナ装置４００のように、励振
素子Ａ０及び各非励振素子Ａ１乃至Ａ６間の電磁的な結
合が強い場合、少しでもエスパアンテナ装置４００から
離れると各素子Ａ０乃至Ａ６からの寄与が合成されて分
離が困難になる。そこで、できるだけ各素子Ａ０乃至Ａ
６の近傍で測定することが望ましいが、この場合は測定
プローブがアンテナ特性に与える影響が無視できなくな
ると考えられる。幸い，電磁界に与える擾乱を低減した
プローブとして、多層基板型磁界プローブ、電気光学
（ＥＯ）プローブ及び磁気光学（ＭＯ）プローブなどの
低擾乱のプローブを利用することで，この問題を解決で
きる。

【００２３】一方、小型で低コストなアンテナの極近傍
界を測定するのに、高価で維持も困難な大型電波暗室の
利用は実用的ではない。このようなアンテナの性能測定
に合う実験系を実現するには、廉価でかつ小型な電波暗
箱が望ましい。ところが、電波暗箱のサイズを決定する
電波吸収体とアンテナ素子間に必要な最小距離について
は、誘導電磁界の範囲から３波長程度ともいわれるが
（従来技術文献２参照。）、詳細は明らかにされていな
い。以下では、電波暗箱１００に必要な最小寸法を見極
めるためにアンテナと吸収体との距離の関係を調べる。

【００２４】図３に示すように、電波暗室３００内の底
面中央部に台座３０１を載置し、その台座３０１上に、
７素子のエスパアンテナ装置４００と、ポリウレタンフ
ォームにカーボンを含浸させた電波吸収体１１０をレー
ル３０２によりエスパアンテナ装置４００の放射方向３
０３で摺動可能に配置した。パーソナルコンピュータ５
０１からＤ／Ａ変換器５０２を介してビーム制御のため
の印加バイアス電圧を発生して、非励振素子Ａ１乃至Ａ
６に接続された各バラクタダイオードに対して印加し
た。ここで、エスパアンテナ装置４００の最大放射方向
が吸収体に向くように制御電圧を設定した（例えば、従
来技術文献５参照。）。

【００２５】さらに、ネットワークアナライザ５００か
ら無線信号をエスパアンテナ装置４００の励振素子Ａ０
に給電しかつその給電点から反射してくる反射損失量で
あるＳ_１１パラメータ値をネットワークアナライザ５０
０により測定し、測定されたＳ_１１パラメータに基づい
て反射係数Γを演算した。この実験では、比較のため
に、実施形態に係る高いピラミッド形状の電波吸収体
（Ｅ＆Ｃエンジニアリング（株）製エコソーブＨＰＹ−
Ｗ８型）に加えて、表１に示す電波吸収体又は反射板を
用いて測定を行った。なお、低い波線形状の電波吸収体
（Ｅ＆Ｃエンジニアリング（株）製エコソーブＣＶ−Ｗ
３型）はその入射面が特に高い周波数でのインピーダン
ス整合のために回旋形状に加工されている。測定条件を
表１に示す。

【００２６】

【表１】 ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 高さ（ｍ）高いピラミッド形状の電波吸収体：０．２低い波線形状の電波吸収体：０．０８シート形状の電波吸収体：０．０５金属板の反射板：０．００１ ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 縦ｘ横（ｍｘｍ）：０．３ｘ０．３５（いずれの電波吸収体、反射板も） ――――――――――――――――――――――――――――――――――― 周波数（ＧＨｚ）：２．４８４（いずれの電波吸収体、反射板も） ――――――――――――――――――――――――――――――――――― アンテナの中心からの測定範囲（ｍ）：０．０４５〜０．８（いずれの電波吸収体、反射板も） ―――――――――――――――――――――――――――――――――――

【００２７】エスパアンテナ装置４００の設計周波数
（２．４８４ＧＨｚ）における反射損失量（Ｓ₁₁パラメ
ータ）を測定するが、ここで、反射損失量が安定してい
ることはアンテナ近くの電磁界が吸収体によって乱れて
いないことを意味している。

【００２８】次いで、測定結果について説明する。エス
パアンテナ装置４００の中心と電波吸収体１１０又は反
射板までの距離（Ｌ）によるアンテナの反射損失量の測
定結果を図５と図６に示す。図５から明らかなように、
実施形態に係る高いピラミッド形状の電波吸収体につい
ては、距離に対して若干の変動があるが、ほぼ一定の値
を保持し、比較例に係る低い波線形状の電波吸収体につ
いては、距離に対してより大きな変動を示している。ま
た、図６から明らかなように、比較例に係るシート形状
の電波吸収体や金属板の反射板については、距離に対し
てより非常に大きな変動を示しており、金属板の反射板
については、反射による定在波が大きく存在している。
従って、図５及び図６から明らかなように、実施形態に
係る高いピラミッド形状の電波吸収体１１０は，距離に
対して反射係数の値がほとんど変動せず、反射がほとん
どない。それ故、厚さ２０ｃｍのピラミッド形状の電波
吸収体１１０を利用することでエスパアンテナ装置４０
０に近いところでも安定な測定結果が得られることが分
かる。今回の測定結果によると、高いピラミッド形状の
電波吸収体１１０を利用した場合、エスパアンテナ装置
４００からの距離は従来言われた３波長〜５波長（従来
技術文献２参照）（４０ｃｍ〜６５ｃｍに対応する。）
という距離の数分の一（１波長以内）に短くすることが
できることが分かった。これは、小さいサイズの電波暗
箱を作成可能であることを示している。

【００２９】以上説明したように、エスパアンテナ装置
４００の極近傍界を測定するのに必要な電波暗箱の最小
寸法を見極めるために、まず、幾つかの電波吸収体につ
いて，エスパアンテナ装置４００の反射損失量を測定
し，エスパアンテナ装置４００と電波吸収体１１０の距
離Ｌとの関係を調べた。高いピラミッド形状の電波吸収
体１１０を利用した場合はエスパアンテナ装置４００の
極近傍に置いても電波吸収体１１０からの反射量は低く
抑えられており、電波暗箱のサイズを１波長程度まで小
さくできることを確認した。

【００３０】以上の実施形態においては、近傍界を測定
するアンテナ装置としてエスパアンテナ装置４００を用
いているが、本発明はこれに限らず、種々のアンテナ装
置に適用することができる。例えば、アンテナ装置が１
／２波長ダイポールアンテナや１／４波長ホイップアン
テナなどである場合、励振素子Ａ０のみであって、非励
振素子Ａ１ないしＡ６は存在しない。この場合、電波暗
箱３００内の電波吸収体３１０から励振素子Ａ０までの
距離を、電波吸収体３１０に接触しないように近接した
実質的に０以上に設定してもよい。言いかえれば、電波
吸収体３１０を励振素子Ａ０に対して接触しないように
できる限り近接してもよい。従って、当該電波暗箱３０
０は、電波吸収体３１０から励振素子Ａ０までの距離
を、アンテナ装置の励振素子Ａ０が電波吸収体３１０に
接触しないように近接した実質的に０以上でありかつア
ンテナ装置が放射する無線信号の波長の３倍未満の距離
に設定してなる、アンテナ装置を収容する寸法を有して
もよい。

【００３１】また以上の説明においては電波吸収体とし
てはピラミッド形を例示したが、このピラミッド形に限
定されることなく、例えば従来技術文献６「橋本修著，
“電波吸収体入門”，森北出版，ｐｐ．５０，１９９７
年」に示されているような、ウェッジ形、ウネリ形、ハ
ニカム形、多層コア形なども用いることができる。図７
は、本発明に係る電波暗箱において用いる電波吸収体の
種々の形状を示す外観を示す斜視図であって、（ａ）は
実施例のピラミッド形の電波吸収体の外観を示す斜視図
であり、（ｂ）はウェッジ形の電波吸収体の外観を示す
斜視図であり、（ｃ）はウネリ形の電波吸収体の外観を
示す斜視図であり、（ｄ）はハニカム形の電波吸収体の
外観を示す斜視図であり、（ｅ）は多層コア形の電波吸
収体の外観を示す斜視図である。

【００３２】図８（ａ）は本発明に係る電波暗箱におい
て用いる多層形電波吸収体の外観を示す斜視図であり、
図８（ｂ）はその多層形電波吸収体の断面図である。電
波暗箱の電波吸収体の周波数特性を広帯域にするために
は、図８に示すように多層形電波吸収体を用いる。この
多層形電波吸収体は、図８（ａ）及び（ｂ）に示すよう
に、電波暗箱の筐体に対応する金属板ＬＭ上に、それぞ
れ厚さｄ_ｎ、特性インピーダンスＺｃ_ｎ及び伝搬定数γ
_ｎを有する複数の電波吸収体層Ｌｎ（ｎ＝１，２，…，
Ｎ）を形成してなり、さらに、多層形電波吸収体を図９
（ａ）又は（ｂ）に示すように、ピラミッド型又は山形
に成形することが好ましい。

【００３３】多層構造の電波吸収体を用いる理由をその
表面の反射特性から考察すると以下のようになる。（１）電波吸収体の表面におけるインピーダンスを、自
由空間の電波特性インピーダンスＺ_０（＝３７７Ω）に
近づける必要があるが、自由空間の電波特性インピーダ
ンスＺ_０に近い材料は、電波に対する減衰定数が小さい
ために、そのような材料では電波吸収体の厚さは相対的
に厚くなる。（２）減衰の大きな材料を用いれば、材料中に透過した
電波ははやく減衰するので、電波吸収体の厚さを薄くで
きる。しかしながら、電波吸収体の表面におけるインピ
ーダンスの違いから大きな反射を起こし、電波吸収体と
はならない。

【００３４】そこで、上述のような多層構造にして表面
近くの材料は空気に近い特性を持つものにして、電波吸
収体の内部に入るに従って電波吸収の大きな材料にする
と、電波吸収体の表面での反射が小さい一方、各層の境
界面における反射も小さい。それ故、電波はしだいに損
失の大きい電波吸収材料の中に入っていくことになる。
以上のことは周波数が多少変化しても同様に作用するの
で、電波吸収体を多層構造にすることにより電波吸収体
の周波数特性を広帯域にすることができる。

【００３５】次いで、図９（ａ）に示すピラミッド形を
有する多層形電波吸収体と、図９（ｂ）に示す山形を有
する多層形電波吸収体の違いを材料定数の変化の観点か
ら比較すると、以下のようになる。ある断面に対する電
波吸収体の切り取られる部分の材料定数を電波吸収体の
表面からの距離に対して関数で表すと、山形の多層形電
波吸収体では、材料定数が１次関数で変化する一方、ピ
ラミッド形の多層形電波吸収体では、材料対数が２次関
数で変化する。従って、電波吸収体の厚さを薄くするた
めには、前者の山形の多層形電波吸収体を用いることが
好ましい。

【００３６】

【発明の効果】以上詳述したように本発明に係る電波暗
箱によれば、内面に電波吸収体を備え、アンテナ装置を
収容して上記アンテナ装置の電磁界を測定するための電
波暗箱であって、上記アンテナ装置から上記電波吸収体
までの距離を、上記アンテナ装置が上記電波吸収体に接
触しないように近接した実質的に０以上であり、かつ上
記アンテナ装置が放射する無線信号の波長の３倍未満の
距離に設定した。従って、従来技術に比較して小型であ
って、エスパアンテナなどの小型のアンテナ装置の近傍
界を測定するために構造が簡単である電波暗箱を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る一実施形態である電波暗箱１０
０の外観を示す一部破断斜視図である。

【図２】図１の電波暗箱１００の内面に設けられた電
波吸収体１１０の外観を示す斜視図である。

【図３】本発明者によって実行された実験システムの
構成を示す縦断面図及びブロック図である。

【図４】従来技術のエスパアンテナ４００の構成を示
す模式図である。

【図５】図３の実験システムによる実験結果であっ
て、実施形態に係る高いピラミッド形状の電波吸収体
と、比較例に係る低いピラミッド形状の電波吸収体につ
いての、アンテナから電波吸収体までの距離Ｌに対する
反射係数Γを示すグラフである。

【図６】図３の実験システムによる実験結果であっ
て、比較例に係る金属板の反射板と、比較例に係るシー
ト形状の電波吸収体についての、アンテナから電波吸収
体又は反射板までの距離Ｌに対する反射係数Γを示すグ
ラフである。

【図７】本発明に係る電波暗箱において用いる電波吸
収体の種々の形状を示す外観を示す斜視図であって、
（ａ）はピラミッド形の電波吸収体の外観を示す斜視図
であり、（ｂ）はウェッジ形の電波吸収体の外観を示す
斜視図であり、（ｃ）はウネリ形の電波吸収体の外観を
示す斜視図であり、（ｄ）はハニカム形の電波吸収体の
外観を示す斜視図であり、（ｅ）は多層コア形の電波吸
収体の外観を示す斜視図である。

【図８】（ａ）は本発明に係る電波暗箱において用い
る多層形電波吸収体の外観を示す斜視図であり、（ｂ）
はその多層形電波吸収体の断面図である。

【図９】図８の多層形電波吸収体の種々の形状の外観
を示す斜視図であって、（ａ）はピラミッド形を有する
多層形電波吸収体の外観を示す斜視図であり、（ｂ）は
山形を有する多層形電波吸収体の外観を示す斜視図であ
る。

【符号の説明】

Ａ０…励振素子、Ａ１乃至Ａ６…非励振素子、Ｌ１乃至ＬＮ…電波吸収体層、ＬＭ…金属板、１００，３００…電波暗箱、１１０，３１０…電波吸収体、４００…エスパアンテナ装置４１１…接地導体、４１２…可変リアクタンス素子。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲垣惠三京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２株式会社エイ・ティ・アール環境適応通信研究所内 (72)発明者飯草恭一京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２株式会社エイ・ティ・アール環境適応通信研究所内 (72)発明者大平孝京都府相楽郡精華町光台二丁目２番地２株式会社エイ・ティ・アール環境適応通信研究所内Ｆターム(参考） 5E321 AA42 BB01 BB04 GG05 GG11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】内面に電波吸収体を備え、アンテナ装置
を収容して上記アンテナ装置の電磁界を測定するための
電波暗箱であって、上記アンテナ装置から上記電波吸収体までの距離を、上
記アンテナ装置が上記電波吸収体に接触しないように近
接した実質的に０以上であり、かつ上記アンテナ装置が
放射する無線信号の波長の３倍未満の距離に設定したこ
とを特徴とする電波暗箱。
【請求項２】上記電波吸収体は、ウェッジ型電波吸収
体であることを特徴とする請求項１記載の電波暗箱。
【請求項３】上記ウェッジ型電波吸収体はピラミッド
形であることを特徴とする請求項２記載の電波暗箱。
【請求項４】上記ウェッジ型電波吸収体はウェッジ形
であることを特徴とする請求項２記載の電波暗箱。
【請求項５】上記ウェッジ型電波吸収体はウネリ形で
あることを特徴とする請求項２記載の電波暗箱。
【請求項６】上記ウェッジ型電波吸収体はハニカム形
であることを特徴とする請求項２記載の電波暗箱。
【請求項７】上記ウェッジ型電波吸収体は多層コア形
であることを特徴とする請求項２記載の電波暗箱。
【請求項８】上記電波吸収体は、上記アンテナ装置か
らの電波に対する反射係数が−２０ｄＢ以下となる厚み
を有することを特徴とする請求項１乃至７のうちのいず
れか１つに記載の電波暗箱。
【請求項９】上記アンテナ装置は、無線信号を送信す
るための励振素子と、上記励振素子から所定の間隔だけ
離れて設けられた複数の非励振素子と、上記複数の非励
振素子にそれぞれ接続された複数の可変リアクタンス素
子とを備え、上記可変リアクタンス素子のリアクタンス
値を変化させることにより指向性を変化させるアレーア
ンテナ装置であり、一方の内面に設けられた電波吸収体の先端から、上記一
方の内面に対向する他方の内面に設けられた電波吸収体
の先端までの距離を、上記アンテナ装置が上記両電波吸
収体に接触しない値以上であり、かつ上記アンテナ装置
が放射する無線信号の波長の７倍未満に設定したことを
特徴とする請求項１乃至８のうちのいずれか１つに記載
の電波暗箱。