JP2003315397A

JP2003315397A - アンテナ測定方法及びアンテナ測定装置

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Publication number: JP2003315397A
Application number: JP2002124908A
Authority: JP
Inventors: Shu Miura; 周三浦
Original assignee: Communications Research Laboratory
Current assignee: Communications Research Laboratory
Priority date: 2002-04-25
Filing date: 2002-04-25
Publication date: 2003-11-06
Anticipated expiration: 2022-04-25
Also published as: JP3593566B2

Abstract

(57)【要約】【課題】室内でも十分に測定可能で、測定中に信号電力
に変化が生じても校正可能なため測定精度が高く、さら
に測定周波数が高くなった場合でも高精度な測定が可能
であるといった、非常に優れた測定性能等を有するアン
テナの利得を測定する際に用いるアンテナ測定装置を供
給する。【課題を解決するための手段】所定の位置に配置した基
準点で測定した基準信号電力に基づき、被測定アンテナ
と対向する面に設定した複数の走査点を測定して得た被
測定アンテナの近傍界電界分布を校正する第一の校正部
と、先に測定した被測定アンテナの測定中に生じた基準
点での電力オフセットに基づき、その直後に測定した被
測定アンテナの近傍界電界分布を校正する第二の校正部
とを具備するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナの利得を
測定する際に用いるアンテナ測定装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、電波の利用形態が多様化し様々な
技術が導入されているアンテナの特性を測定する方法と
して、遠方界測定や近傍界測定がよく知られている。

【０００３】遠方界測定とは、アンテナからの距離Ｒ
が、２Ｄ²／λ＜Ｒ（Ｄ：アンテナ径、λ：波長）の遠
方界領域において、電磁界分布を測定する方法である。
近傍界測定とは、アンテナからの距離Ｒが、λ／π＜Ｒ
＜２Ｄ²／λの近傍界領域において、電磁界分布を測定
する方法である。これら各方法は、それぞれ一長一短あ
るが、これらの方法を用いてアンテナの特性を測定する
ことができる。

【０００４】また、遠方界測定で一般的に用いられる比
較法を近傍界測定に応用したものもアンテナの特性をあ
らわす指標の一つであるアンテナ利得の測定方法として
よく用いられている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、近傍界
測定では、遠方界測定に比べて一般的に測定時間が長い
ため、測定中に信号電力の変化が起きやすく、その変化
は周波数が高くなるほど大きくなり、この信号電力の変
化は近傍界測定に比較法を応用する場合にそのままアン
テナ利得の測定誤差として現れてしまうといった問題点
があった。

【０００６】そこで、本発明は、上述する問題を解決す
ることを主たる課題とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、ア
ンテナ利得が既知の基準アンテナとアンテナ利得が未知
の供試アンテナとを被測定アンテナとして、それぞれを
近傍界において続けて測定し、前記供試アンテナのアン
テナ利得を求めるアンテナ測定装置であって、所定の位
置に設定した基準点で測定した基準信号電力に基づき、
被測定アンテナと対向する面に配置した複数の走査点を
測定して得た被測定アンテナの近傍界電界分布を校正す
る第一の校正部と、先に測定した被測定アンテナの測定
中に生じた基準点での電力オフセットに基づき、その直
後に測定した被測定アンテナの近傍界電界分布を校正す
る第二の校正部とを具備するようにしたものである。

【０００８】ここで、アンテナ利得とは、特にその方向
を指定しない場合は、アンテナの最大放射方向を示す方
向での利得を示すものとする。

【０００９】このような構成によれば、室内でも十分に
測定可能であり、測定中に信号電力に変化が生じても校
正可能なため測定精度が高く、さらに測定周波数が高く
なった場合でも高精度な測定が可能であるといった、非
常に優れた測定性能等を有するアンテナ測定装置を供給
できる。

【００１０】また、本実施形態の具体的な実施態様とし
ては、前記電力オフセットが、先に測定した被測定アン
テナの、測定開始時の基準信号電力と測定終了時の基準
信号電力との電力差を示すものであることが好ましい。

【００１１】また、測定誤差を少なく測定を行うために
は、前記所定の位置に配置した基準点が、測定する被測
定アンテナの走査中心軸上又はその近傍に設けられるよ
うにすればよい。また、前記所定の位置に配置した基準
点が走査中心軸の近傍に複数個設けられるものであっ
て、前記基準信号電力が、この複数個の基準点における
信号電力を平均する実施態様も考えられる。

【００１２】さらにまた、測定誤差を少なくする方法と
しては、前記基準信号電力が、被測定アンテナを測定す
るプローブと同一のプローブを用いて、被測定アンテナ
の近傍界電界分布の測定中に測定したものであることが
望ましく、また、前記同一のプローブが、前記走査点と
前記基準点とを交互に測定することが好ましい。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
形態について説明する。

【００１４】本発明のアンテナ測定装置１は、図１に示
すように、被測定アンテナ２を支持する被測定アンテナ
支持部２１、プローブ３、移動装置４、前記被測定アン
テナ２や前記移動装置４等に接続している後述する主測
定装置５等を主な構成要素とする。そして、これら各部
の主要部を、例えば、図示しない電波吸収材を設けた電
波暗室Ｒに配置して使用するように設定している。

【００１５】被測定アンテナ支持部２１は、被測定アン
テナ２たるアンテナ利得が既知の基準アンテナ２ｓとア
ンテナ利得が未知の供試アンテナ２ａとのいずれか一方
を選択的に支持するものである。そして、本実施形態で
は、この被測定アンテナ支持部２１に支持された基準ア
ンテナ２ｓと供試アンテナ２ａとが、それぞれ、損失Ｌ
ｓを有する接続線路と損失Ｌａを有する接続線路とに接
続され、図示しない信号発生器で発生した電波を放射す
るように設定している。なお、本実施形態では、前記損
失Ｌｓ及びＬａは共に既知のものを使用するものとした
が、これに限らず、各アンテナを測定するときに損失を
計測して求める実施態様もあり得る。また、１本の接続
線路に被測定アンテナ２ｓ、２ａのいずれか一方を接続
する実施態様もあり得る。

【００１６】プローブ３は、前記被測定アンテナ支持部
２１に支持している被測定アンテナ２から放射された電
波を受信するものである。

【００１７】移動装置４は、前記プローブ３を、前記被
測定アンテナ２と対向する平面ＰＬ内を移動可能に支持
するものである。この平面ＰＬは、測定ポイントたる複
数の走査点Ｐ₁、Ｐ₂・・・を有している。なお、本実施
形態では、これら走査点Ｐ₁、Ｐ₂・・・を総称し、走査
点Ｐと呼ぶものとする。

【００１８】なお、本実施形態では、移動装置４が、前
記被測定アンテナ２と対向する平面ＰＬ内を移動可能に
支持するものとしたが、これに限らず、例えば、３次元
空間を任意の位置に移動可能としてもよい。

【００１９】主測定装置５は、本システムにおける測定
の制御等を行うものであって、図２に示すように、ＣＰ
Ｕ５０１、内部メモリ５０２、ＨＤＤ等の外部記憶装置
５０３、キーボードやマウス等のユーザインタフェイス
５０４，ディスプレイ等の表示部５０５、前記プローブ
３や移動装置４等とデータの送受信を行う送受信部５０
６等を主な構成要素とする。

【００２０】そして、この主測定装置５は、その外部記
憶装置５０３や内部メモリ５０２等に記憶されたプログ
ラムにしたがって前記ＣＰＵ５０１や周辺機器を作動
し、図３に示すように、信号発生部５１１、プローブ位
置制御部５２１、電波受信部５２２、基準アンテナ走査
点電力格納部５３１、基準アンテナ基準点電力格納部５
３２、供試アンテナ走査点電力格納部５３３、供試アン
テナ基準点電力格納部５３４、システム制御部５４１、
蓄積部５５１、特性曲線生成部５６０、第１校正部５６
１、基準アンテナ第１校正結果処理部５６２、供試アン
テナ第１校正結果処理部５６３、第２校正部５６４、出
力部５７１等としての機能を発揮するようにしている。

【００２１】これら各部について、以下に詳述する。

【００２２】信号発生部５１１は、前記システム制御部
５４１から信号を発生させる指示を受けたとき、前記被
測定アンテナ２が電波を発生するように設定している。

【００２３】プローブ位置制御部５２１は、前記システ
ム制御部５４１の指示を受け、前記プローブ３を測定ポ
イントたる走査点Ｐ等への移動を順次行うべく前記移動
装置４を制御するものである。本実施形態では、複数の
走査点Ｐから次の複数の走査点Ｐへと移動する際に基準
点Ｄに移動し、この基準点Ｄでも前記プローブ３が信号
電力を測定するように設定している。なお、基準点Ｄ
は、さらに走査中心軸Ｃを囲む正方形の４頂点Ｄ１、Ｄ
２、Ｄ３、Ｄ４で構成されているため、より具体的にこ
れらの測定順序を示すと、第１の走査点Ｐ₁、第２の走
査点Ｐ₂、・・・第Ｎの走査点Ｐ_N、基準点Ｄ１、Ｄ２、
Ｄ３、Ｄ４、第［Ｎ＋１］の走査点Ｐ_N+1、第［Ｎ＋
２］の走査点Ｐ_N+2、・・・第［２Ｎ］の走査点Ｐ_2N、
基準点Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４、第［２Ｎ＋１］の走査
点Ｐ_2N+1・・・といった順で各測定ポイントにおける信
号電力の測定が行われる。なお、、複数の走査点Ｐでの
１回の測定時間を１８０秒間と設定している。

【００２４】電波受信部５２２は、前記プローブ３で受
信した信号電力の測定値を受け付けるものである。

【００２５】基準アンテナ走査点電力格納部５３１は、
前記内部メモリ５０２等の所定領域に形成されるもので
あって、基準アンテナ２ｓが放射した各走査点Ｐにおけ
る基準アンテナ走査点受信電力の測定値を格納するもの
である。

【００２６】基準アンテナ基準点電力格納部５３２は、
前記内部メモリ５０２等の所定領域に形成されるもので
あって、基準アンテナ２ｓを走査中に測定した、基準ア
ンテナ２ｓが放射した基準点Dにおける基準アンテナ基
準点受信電力の測定値を格納するものである。

【００２７】供試アンテナ走査点電力格納部５３３は、
前記内部メモリ５０２等の所定領域に形成されるもので
あって、供試アンテナ２ａが放射した各走査点Ｐにおけ
る供試アンテナ走査点受信電力の測定値を格納するもの
である。

【００２８】供試アンテナ基準点電力格納部５３４は、
前記内部メモリ５０２等の所定領域に形成されるもので
あって、供試アンテナ２ａを走査中に測定した、供試ア
ンテナ２ａが放射した基準点Dにおける供試アンテナ基
準点受信電力の測定値を格納するものである。

【００２９】システム制御部５４１は、該アンテナ測定
装置１全体のシステムを制御するものである。より具体
的には、前記プローブ３を走査点Ｐ等への移動を順次行
うべく、前記プローブ位置制御部５２１の制御を行うよ
うに設定している。また、前記電波受信部５２２が受け
付けた信号電力の測定値を、基準アンテナ走査点電力格
納部５３１等に格納するように設定している。

【００３０】さらに詳述すると、電波受信部５２２が受
け付けた信号電力の測定値を、４つの条件に従って、基
準アンテナ走査点電力格納部５３１、基準アンテナ基準
点電力格納部５３２、供試アンテナ走査点電力格納部５
３３、供試アンテナ基準点電力格納部５３４にそれぞれ
格納するように前記蓄積部５５１に指示するものであ
る。さらに、これら条件を詳述すると、被測定アンテナ
２が基準アンテナ２ｓであって前記プローブ３が走査点
Ｐに位置しているとき、受信した信号電力の測定値を基
準アンテナ走査点電力格納部５３１に格納するように、
前記蓄積部５５１に指示するように設定している。被測
定アンテナ２が基準アンテナ２ｓであって前記プローブ
３が基準点Dに位置しているとき、受信した信号電力の
測定値を基準アンテナ基準点電力格納部５３２に格納す
るように、前記蓄積部５５１に指示するように設定して
いる。被測定アンテナ２が供試アンテナ２ａであって前
記プローブ３が走査点Ｐに位置しているとき、受信した
信号電力の測定値を供試アンテナ走査点電力格納部５３
３に格納するように、前記蓄積部５５１に指示するよう
に設定している。被測定アンテナ２が供試アンテナ２ａ
であって前記プローブ３が基準点Dに位置していると
き、受信した信号電力の測定値を供試アンテナ基準点電
力格納部５３４に格納するように、前記蓄積部５５１に
指示するように設定している。

【００３１】蓄積部５５１は、前記電波受信部５２２が
受け付けた信号電力の測定値を、前記システム制御部５
４１の指示に基づき、前記基準アンテナ走査点電力格納
部５３１、前記基準アンテナ基準点電力格納部５３２、
前記供試アンテナ走査点電力格納部５３３、前記供試ア
ンテナ基準点電力格納部５３４に格納するものである。

【００３２】特性曲線生成部５６０は、前記基準アンテ
ナ基準点電力格納部５３２及び供試アンテナ基準点電力
格納部５３４にそれぞれ格納している基準アンテナ基準
点受信電力の測定値と供試アンテナ基準点受信電力の測
定値とに基づき、基準点Ｄにおけるそれぞれの経時変化
を示す基準点信号電力特性曲線を生成するものである。
より具体的には、この基準点信号電力特性曲線は、例え
ば、図４に示すように、測定開始時の基準信号電力Ｐｓ
と測定終了時の基準信号電力Ｐｅとの間における基準信
号電力の変化を、横軸を時間軸、縦軸をこの基準信号電
力の変化から求めた基準点振幅として、プロットしたも
のである。なお、この基準点振幅は、基準点Ｄ１、Ｄ
２、Ｄ３、Ｄ４の平均値を取ったものであり、また、測
定開始時の基準信号電力Ｐｓの平均値を０ｄＢと設定し
てプロットをしている。また、測定開始時の基準信号電
力Ｐｓと測定終了時の基準信号電力Ｐｅとの電力オフセ
ットたる基準点信号電力差Ｐｄを第二の校正部５６４に
出力するように設定している。

【００３３】第１校正部５６１は、前記基準アンテナ走
査点電力格納部５３１に格納している基準アンテナ走査
点受信電力の測定値及び前記供試アンテナ走査点電力格
納部５３３に格納している供試アンテナ走査点受信電力
の測定値より校正前の近傍界電界分布を生成し、この生
成した校正前の近傍界電界分布に対して、前記特性曲線
生成部５６０で求めた基準点信号電力特性曲線に基づき
校正し、各々の校正後の近傍界電界分布を生成するもの
である。

【００３４】基準アンテナ第１校正結果処理部５６２
は、前記第１校正部５６１で求めた基準アンテナ２ｓの
校正後の近傍界電界分布に基づき、ピーク電力Ｐｓ’を
生成するものである。より具体的には、前記第１校正部
５６１で求めた基準アンテナ２ｓの校正後の近傍界電界
分布を、近傍界−遠方界変換処理を行い、遠方界放射パ
ターンを得る。そしてこの遠方界放射パターンよりピー
ク電力Ｐｓ’を生成するように設定している。

【００３５】供試アンテナ第１校正結果処理部５６３
は、前記基準アンテナ第１校正結果処理部５６２と同様
の方法にて、前記第１校正部５６１で求めた供試アンテ
ナ２ａの校正後の近傍界電界分布に基づき、ピーク電力
Ｐａ’を生成するものである。

【００３６】第２校正部５６４は、前記特性曲線生成部
５６０より出力される基準点信号電力差Ｐｄと、そし
て、この基準点信号電力差Ｐｄと、前記基準アンテナ第
１校正結果処理部５６２より出力される基準アンテナ２
ｓのピーク電力Ｐｓ’と、前記供試アンテナ第１校正結
果処理部５６３より出力される供試アンテナ２ａのピー
ク電力Ｐａ’と等により、次式１に示す式より、供試ア
ンテナ２ａの利得Ｇａを出力部５７１に出力するように
設定している。

【００３７】

【式１】［Ｇａ］＝［Ｇｓ］−［Ｌａ］＋［Ｌｓ］＋［Ｐａ’］−［Ｐｄ］−［Ｐｓ’］（単位ｄＢ）出力部５７１は、前記第二の校正部５６４より出力され
る供試アンテナ２ａの利得Ｇａ等を、前記表示部５０５
に画面表示したり、図示しないプリンタで印刷出力した
りするものである。

【００３８】次に、本実施形態のシステムの動作につい
て、図５から図８に示すフロー図等を用いて説明する。

【００３９】図５は、基準アンテナ２ｓ、供試アンテナ
２ａの順に測定し、供試アンテナ２ａのアンテナ利得Ｇ
ａを測定する過程をフロー図で示したものである。

【００４０】基準アンテナ２ｓを被測定アンテナ支持部
２１に取り付け、そして、プローブ３を走査点Ｐ₁にセ
ットし（ステップＳ１０１）、走査点Ｐ₁における電力
測定を行う（ステップS１０２）。そして、この走査点
Ｐ₁での測定が終了すれば（ステップＳ１０３）、次の
測定点にプローブ３を移動し（ステップＳ１０１）、次
の測定点での測定を行う（ステップＳ１０２）。なお、
本実施形態において、各測定点の測定の順番は、走査点
Ｐ₁、Ｐ₂、・・・、Ｐ_n、基準点Ｄ、走査点Ｐ_n+1、Ｐ
_n+2、・・・、Ｐ_2n、基準点Ｄ、・・・のようにして、
複数の走査点Ｐと次の走査点Ｐとの測定の間に、基準点
Ｄでの測定を行うように設定している。また、基準点Ｄ
での測定は、この基準点Ｄを構成するＤ１、Ｄ２、Ｄ
３、Ｄ４の４箇所の測定点で測定を行うように設定して
いる。このようにして、基準アンテナ２ｓに関する各測
定点すべての電力測定が終了すれば（ステップＳ１０
３）、被測定アンテナ２を基準アンテナ２ｓから供試ア
ンテナ２ａに交換し（ステップＳ１０４）、同様に、供
試アンテナ２ａに関する各測定点すべての電力測定を行
う（ステップＳ１０５〜Ｓ１０７）。

【００４１】なお、前記ステップＳ１０２及び、ステッ
プＳ１０６における電力測定は、測定ルーチンとして次
のような処理が行われる。

【００４２】具体的には、図６に示すように、信号発生
部５１１より信号を発生させると（ステップＳ２０
１）、被測定アンテナ支持部２１に取り付けられた被測
定アンテナ２が電波を放射し（ステップＳ２０２）、プ
ローブ３が受信した電波を、電波受信部５２２が信号電
力の測定値として受け付ける（ステップS２０３）。

【００４３】そして、被測定アンテナ２が、基準アンテ
ナ２ｓの場合には（ステップＳ２０４）、次のように動
作する。前記プローブ３が走査点Ｐに位置しているとき
は（ステップＳ２０５）、受信した信号電力の測定値を
基準アンテナ走査点電力格納部５３１に格納し（ステッ
プＳ２０６）、一方、前記プローブ３が基準点Dに位置
しているときは（ステップＳ２０５）、受信した信号電
力の測定値を基準アンテナ基準点電力格納部５３２に格
納する（ステップＳ２０７）。

【００４４】一方、被測定アンテナ２が、供試アンテナ
２ａの場合には（ステップＳ２０４）、次のように動作
する。前記プローブ３が走査点Ｐに位置しているときは
（ステップＳ２０８）、受信した信号電力の測定値を供
試アンテナ走査点電力格納部５３３に格納し（ステップ
Ｓ２０９）、前記プローブ３が基準点Dに位置している
ときは（ステップＳ２０８）、受信した信号電力の測定
値を供試アンテナ基準点電力格納部５３４に格納する
（ステップＳ２１０）。

【００４５】なお、本実施形態では、各測定点での測定
ごとに電波放射を終了し（ステップＳ２１１）、プロー
ブ３を移動して（ステップＳ１０１、Ｓ１０５）から、
再度電波を放射するように設定している（ステップＳ２
０１）が、これに限らず、プローブ３の移動中にも電波
を放射する実施態様等も考えられる。

【００４６】以上のようにしてに測定して求めた基準ア
ンテナ２ｓ及び供試アンテナ２ａの測定結果に基づき、
第１校正を行う（ステップＳ１０８）。

【００４７】なお、このステップＳ１０８は第一の校正
を行うサブルーチンとしての機能を有しており、図７に
示すように、ステップＳ３０１〜Ｓ３１２の処理が行わ
れる。より具体的には、基準アンテナ２ｓについて、前
記基準アンテナ走査点電力格納部５３１に格納している
基準アンテナ走査点受信電力の測定値より校正前の近傍
界電界分布を生成する（ステップＳ３０１）。また、前
記基準アンテナ基準点電力格納部５３２に格納している
基準アンテナ基準点受信電力の測定値に基づき、基準点
Dにおける経時変化を示す基準点信号電力特性曲線を生
成する（ステップＳ３０２）。そして、この基準点信号
電力特性曲線に基づき、基準アンテナ２ｓの近傍界電界
分布を校正し、校正後の近傍界電界分布を求める（ステ
ップＳ３０３）。そしてさらに、この校正後の近傍界電
界分布を近傍界−遠方界変換を行い（ステップＳ３０
４）、遠方界放射パターンを生成し（ステップＳ３０
５）、この遠方界放射パターンよりピーク電力Ｐｓ’を
求める（ステップＳ３０６）。

【００４８】供試アンテナ２ａについて、同様にして、
ピーク電力Ｐａ’を求める（ステップＳ３０７〜Ｓ３１
２）。

【００４９】以上のようにして得た基準アンテナ２ｓの
ピーク電力Ｐｓ’と供試アンテナ２ａのピーク電力Ｐ
ａ’について第２校正を行い（ステップＳ１０９）、供
試アンテナ２ａの利得Ｇａを求める（ステップＳ１１
０）。

【００５０】なお、このステップＳ１０９は第二の校正
を行うサブルーチンとしての機能を有しており、図８に
示すように、ステップＳ４０１〜Ｓ４０２の処理が行わ
れる。より具体的には、基準アンテナ２ｓについて求め
た基準点信号電力特性曲線の測定開始時と測定終了時と
を取得し、これらより基準点信号電力差Ｐｄを求め（ス
テップＳ４０１）、この基準点信号電力差Ｐｄ及び、ピ
ーク電力Ｐｓ’、Ｐａ’に基づき、前記式１より、供試
アンテナ２ａの利得Ｇａを求める（ステップＳ４０
２）。

【００５１】以上のようにして、得られた供試アンテナ
２ａの利得Ｇａは、表示部５０５に画面表示するように
設定している（ステップＳ１１０）。

【００５２】次に、図９に示す測定条件に基づき、基準
アンテナ２ｓの測定１と、供試アンテナ２ａの測定２と
を続けて行ったときの、本実施形態におけるアンテナ測
定装置１の検証実験結果について説明する。

【００５３】この検証実験では、基準アンテナ２ｓと供
試アンテナ２ａとを、同一のアンテナで測定した。この
ため、測定して得たこれらの利得差は、理論的には０ｄ
Ｂとなるべきものである。

【００５４】図９は、検証実験の測定条件を示したもの
である。

【００５５】具体的には、測定に使用したアンテナは、
アルミ鏡面、円偏波給電のオフセットパラボラアンテナ
である。測定に使用した図示しない近傍界測定装置は、
通信総合研究所鹿島宇宙通信研究センターの電波暗室に
設置された、１．８ｍ×１．８ｍの平面走査が可能な装
置である。測定周波数は、２８ＧＨｚと４０ＧＨｚであ
る。基準点Ｄには、走査中心軸Ｃを中心とした正方形の
頂点Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４を基準点に選択した。これ
ら４点の間隔は２０ｃｍに設定している。また、基準点
を測定する周期は１８０秒とした。

【００５６】図１０は、検証実験結果を示したものであ
る。

【００５７】測定周波数２８ＧＨｚでは、校正全くなし
の場合の利得差は−０．２４ｄＢであり、第一の校正及
び第二の校正を行ったときの利得差は、０．０６ｄＢで
あった。一方、４０ＧＨｚでは、校正全くなしの場合の
利得差は１．６９ｄＢであり、第一の校正及び第二の校
正を行ったときの利得差は、０．１７ｄＢであった。

【００５８】すなわち、測定結果に対して、第一の校正
と第二の校正とを行うことにより、非常に優れた測定結
果を得ることができた。また、高周波数においても、そ
の効果を得ることができた。

【００５９】以上に詳述したように、本実施形態のアン
テナ測定装置１は、電波暗室などの室内でも十分に測定
可能で、測定中に信号電力に変化が生じても校正可能な
ため測定精度が高く、さらに測定周波数が高くなった場
合でも高精度な測定が可能であるといった非常に優れた
測定性能等を有するアンテナ測定装置を供給できる。

【００６０】なお、本実施形態では、基準アンテナ２
ｓ、供試アンテナ２ａの順に測定を行ったが、供試アン
テナ２ａ、基準アンテナ２ｓの順に測定を行っても構わ
ない。

【００６１】また、基準アンテナ２ｓ及び供試アンテナ
２ａから電波を放射し、プローブ３で受信して供試アン
テナ２ａの利得を求めるようにしたが、これに限らず、
プローブ３から電波を放射し、これを基準アンテナ２ｓ
及び供試アンテナ２ａで受信して、供試アンテナ２ａの
利得を求めることもできる。

【００６２】また、基準アンテナ２ｓから供試アンテナ
２ａに交換する方法は、自動的に交換する方法や、人手
によって交換する方法など、実施態様に応じて種々の交
換方法が考えられる。

【００６３】また、前記損失Ｌａを有する接続線路と前
記信号発生器との間に、前記供試アンテナ２ａが受信し
た受信信号を、所定の減衰量αで減衰させる可変減衰器
を設けて測定する等、他の機器を接続して測定を行う実
施態様も考えられる。

【００６４】その他各部の具体的機能や構成について
も、本発明の趣旨範囲内で種々変更することができる。

【００６５】

【発明の効果】以上に詳述した本発明によれば、電波暗
室などの室内でも十分に測定可能で、測定中に信号電力
に変化が生じても校正可能なため測定精度が高く、さら
に測定周波数が高くなった場合でも高精度な測定が可能
であるといった非常に優れた測定性能等を有するアンテ
ナ測定装置を供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態における全体機器構成図。

【図２】同実施形態における主測定装置を示す機器構成
図。

【図３】同実施形態における主測定装置を示す機能構成
図。

【図４】同実施形態における基準点信号電力特性曲線を
示す図。

【図５】同実施形態における利得Ｇａを測定する動作を
示すフロー図。

【図６】同実施形態における各被測定アンテナを測定す
る動作を示すフロー図。

【図７】同実施形態における第一の校正部の動作を示す
フロー図。

【図８】同実施形態における第二の校正部の動作を示す
フロー図。

【図９】同実施形態における検証実験の測定条件を示す
図。

【図１０】同実施形態における検証実験の実験結果を示
す図。

【符号の説明】

１・・・アンテナ測定装置２・・・被測定アンテナ２ｓ・・・基準アンテナ２ａ・・・供試アンテナ３・・・プローブ５６１・・・第一の校正部５６４・・・第二の校正部Ｃ・・・走査中心軸Ｄ、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３、Ｄ４・・・基準点Ｐ、Ｐ₁、Ｐ₂、Ｐ₃・・・走査点Ｐｄ・・・電力オフセット（基準信号電力差）Ｐｓ・・・開始時の基準信号電力Ｐｅ・・・終了時の基準信号電力

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アンテナ利得が既知の基準アンテナとアン
テナ利得が未知の供試アンテナとを被測定アンテナとし
て、それぞれを近傍界において続けて測定し、前記供試
アンテナのアンテナ利得を求めるアンテナ測定装置であ
って、所定の位置に設定した基準点で測定した基準信号
電力に基づき、被測定アンテナと対向する面に配置した
複数の走査点を測定して得た被測定アンテナの近傍界電
界分布を校正する第一の校正部と、先に測定した被測定
アンテナの測定中に生じた基準点での電力オフセットに
基づき、その直後に測定した被測定アンテナの近傍界電
界分布を校正する第二の校正部とを具備することを特徴
とするアンテナ測定装置。
【請求項２】前記電力オフセットが、先に測定した被測
定アンテナの、測定開始時の基準信号電力と測定終了時
の基準信号電力との電力差を示すものであることを特徴
とする請求項１記載のアンテナ測定装置。
【請求項３】前記所定の位置に配置した基準点が、測定
する被測定アンテナの走査中心軸上又はその近傍である
ことを特徴とする請求項１又は２記載のアンテナ測定装
置。
【請求項４】前記所定の位置に配置した基準点が走査中
心軸の近傍に複数個設けられるものであって、前記基準
信号電力が、この複数個の基準点における信号電力を平
均したものであることを特徴とする請求項３記載のアン
テナ測定装置。
【請求項５】前記基準信号電力が、被測定アンテナを測
定するプローブと同一のプローブを用いて、被測定アン
テナの近傍界電界分布の測定中に測定したものであるこ
とを特徴とする請求項１、２、３又は４記載のアンテナ
測定装置。
【請求項６】前記同一のプローブが、前記走査点と前記
基準点とを交互に測定することを特徴とする請求項５記
載のアンテナ測定装置。
【請求項７】アンテナ利得が既知の基準アンテナとアン
テナ利得が未知の供試アンテナとを被測定アンテナとし
て、それぞれを近傍界において続けて測定して、前記供
試アンテナのアンテナ利得を求めるアンテナ測定装置に
おいて、コンピュータを作動させてアンテナの測定を行
わせるプログラムであって、所定の位置に配置した基準
点で測定した基準信号電力に基づき、被測定アンテナと
対向する面に配置した複数の走査点を測定して得た被測
定アンテナの近傍界電界分布を校正する第一の校正部
と、先に測定した被測定アンテナの測定中に生じた基準
点での電力オフセットに基づき、その直後に測定した被
測定アンテナの近傍界電界分布を校正する第二の校正部
とを具備することを特徴とするアンテナ測定プログラ
ム。