JP2018063146A

JP2018063146A - アンテナ測定装置

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Publication number: JP2018063146A
Application number: JP2016200869A
Authority: JP
Inventors: 尚志河村; Hisashi Kawamura
Original assignee: Anritsu Corp
Current assignee: Anritsu Corp
Priority date: 2016-10-12
Filing date: 2016-10-12
Publication date: 2018-04-19
Anticipated expiration: 2036-10-12
Also published as: JP6678554B2

Abstract

【課題】指向性が鋭いアンテナに対する平面ＮＦＭ測定を正しく行なえるようにする。
【解決手段】供試アンテナ１を、その放射面に直交する軸Ｚを中心に回転させる供試アンテナ回転機構３１と、参照用アンテナ３２をＺ軸上で供試アンテナ１の放射面から所定距離隔て位置に保持する参照用アンテナ保持機構３３と、プローブアンテナ３５を供試アンテナ１の放射面から前記所定距離隔てた平面内でＹ軸に沿って移動させるプローブアンテナ移動機構３６と、プローブアンテナ３５のＺ軸からの距離Ｌと、供試アンテナ１の回転角φとで座標（Ｌ，φ）が決まる極平面上の複数の座標位置に対応する複数の測定点にプローブアンテナ３５が位置するように、供試アンテナ回転機構３１とプローブアンテナ移動機構３６を制御する測定点設定部３７とを備え、各測定点でのプローブアンテナ３５と参照用アンテナ３２の受信信号から、近傍界の振幅位相の情報を検出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、アンテナの遠方界の指向特性を、近傍界測定法を用いて求める技術に関する。

アンテナの指向性を測定する方法として、電磁界理論によってアンテナの近傍電磁界から遠方界指向性を算出する近傍界測定法（ＮＦＭ：Near Field Measurement）が知られている。

近傍界測定法は、アンテナ近傍で電磁界を測定するため、空間による電磁波の損失が小さく、指向性だけでなくアンテナの近傍界分布よりアンテナの診断を行うこともできる利点がある。

一般的に、図４に示すように、アンテナ開口面から放射される電磁界の領域のうち、アンテナ開口に近接する領域は、放射に寄与しない電磁界成分が主となるリアクティブ近傍界領域（極近傍）であり、アンテナ開口からの距離によって指向性の変化がない領域は放射遠方界領域（遠方界）と呼ばれる。一般にアンテナの指向性と表現するのは、この放射遠方界領域で測定された指向性である。

遠方界は、アンテナの最大径Ｄ（開口寸法）に対し、
Ｒ＞２Ｄ^２／λ ……（１）
を満たす距離Ｒ以上離れた位置として規定される。ここでλは自由空間波長である。また、自由空間で受信アンテナが受信可能な最大電力Ｗａは、送信アンテナの利得をＧｔ、受信アンテナの利得をＧｒ、送信電力をＷｔとすると、
Ｗａ＝（λ／４πＲ）^２・Ｇｔ・Ｇｒ・Ｗｔ ……（２）
となる。

このため、利得の高い開口面の大きなアンテナでは距離Ｒが大きくなり、空間での減衰が大きくなる。さらに、ミリ波帯では、自由空間波長λが小さくなるため、より減衰量が増加し、低レベルのサイドローブの測定が困難となる問題がある。

リアクティブ近傍界領域と放射遠方界領域の間の領域である放射近傍界領域（近傍界）は、距離に応じて指向性が変化する領域である。前記したＮＦＭは、この放射近傍界領域で電磁界を測定し、計算により遠方界での指向性を求めるものである。

具体的には、励振された供試アンテナの放射面の近傍をプローブアンテナで走査し、そのプローブアンテナで受信した信号から、走査位置毎の振幅と位相の分布を求め、この分布から無限遠での指向性をデータ処理により得ることができる。アンテナ近傍での測定のため、空間での減衰量が小さく、遠方界の測定に比べ高精度な測定が可能である。

ＮＦＭは、供試アンテナの近傍を走査する範囲によって複数の種類に分かれるが、利得の高いアンテナに対して有利で、データ処理が容易な平面ＮＦＭが広く用いられる。また、平面ＮＦＭには、測定平面上の測定点の位置を、アンテナの放射中心軸（Ｚ軸）に直交する平面上のＸＹ座標で定義する直交平面走査方式と、測定平面上の測定点の位置を、アンテナの放射中心軸（Ｚ軸）に直交する平面内で、Ｚ軸からの距離Ｌと角度φで定義する極平面走査方式とがあるが、一般的には、プローブアンテナの走査位置の変更が容易な直交平面走査方式が用いられている。

図５は、直交平面走査方式のＮＦＭを用いて供試アンテナ１の指向性を求めるアンテナ測定装置１０の構成を示している。このアンテナ測定装置１０は、供試アンテナ１をその放射面１ａが所定方向に向いた状態で支持する支持体１１と、供試アンテナ１から出力された電磁波を受けるためのプローブアンテナ１２と、プローブアンテナ１２を供試アンテナ１の放射面１ａに対向する近傍の測定平面内でＸ、Ｙ方向に移動させるプローブ走査機構１３を有している。

また、アンテナ測定装置１０は、供試アンテナ１に測定用の信号を与える信号発生器２１、プローブ走査機構１３を制御して、測定平面Ｐ内でプローブアンテナ１２の位置（測定点）を所定ピッチで走査させる測定点設定部２２、測定点毎のプローブアンテナ１２の受信信号から振幅、位相の情報を検出する振幅位相検出部２３、振幅位相検出部２３で検出される振幅と位相の情報から、供試アンテナ１の遠方界指向性を算出する遠方界指向性算出部２４と、得られた供試アンテナ１の指向性を表示させる表示部２５とを有している。

なお、振幅位相検出部２３は、信号発生器２１から供試アンテナ１に与える信号を基準として、プローブアンテナ１２から出力される信号の振幅と位相の情報を検出するように構成されている。また、信号発生器２１と振幅位相検出部２３としては、それらの機能を有するネットワークアナライザを用いることができ、測定点設定部２２および遠方界指向性算出部２４としては、パーソナルコンピュータを用いることができる。

ここで、ＮＦＭの場合、プローブアンテナ１２は供試アンテナ１から測定信号の３波長程度離れた近傍の測定平面Ｐ内を走査してその位置毎の電界の振幅と位相が検出されることになる。

この測定平面Ｐにおける振幅と位相の分布が、供試アンテナ１の指向性とプローブアンテナ１２の指向性から定義される関数のフーリエ変換の形となっており、遠方界指向性算出部２４において、逆フーリエ変換によりその関数を求めた後、プローブアンテナの指向性を取り除く演算処理（プローブ補正）を行なうことで、供試アンテナ１の指向性を求めることができる。遠方界指向性算出部２４では、データ処理を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって行うことができるため、高速に供試アンテナ１の遠方界の指向性を算出することができる。

上記したように、測定平面Ｐにおける振幅と位相の分布が、供試アンテナの指向性とプローブアンテナの指向性から定義される関数のフーリエ変換の形となっていて、逆フーリエ変換によりその関数を求めた後、プローブアンテナの指向性を取り除く演算処理（プローブ補正）を行なうことで、供試アンテナの指向性を求めることができる点については、非特許文献１に開示されているように一般的に知られている。また、前記した極平面走査方式の近傍界測定で得られた情報から遠方界の指向性を算出する方法については、非特許文献２等にも開示されている。

このようにしてアンテナの指向性を求めるＮＦＭは、遠方界測定（ＦＦＭ:Far Field Measurement）に対して、次のような利点がある。

ＮＦＭは近距離での測定であるため、電波暗室を使用しなくても測定が可能であり、大規模な装置が必要でない。また、ミリ波帯では装置がコンパクトになるため、居室に設置した簡易電波暗箱での測定が可能であり、電波暗室での測定で課題となる測定系の構築に費やす時間を大幅に短縮することができる。さらに、自由空間損失の小さい領域での測定のため、精度の良い測定結果を得ることができる。

さらに、ＮＦＭでは、アンテナの近傍の振幅・位相分布が得られるため、設計通りの指向性が得られなかった場合に、その原因を診断することが可能である。これは、指向性の鋭いフェーズドアレーアンテナ等にとって大きな利点となる。

しかし、上記した直交平面走査方式のＮＦＭで、実際にアレーアンテナ等を測定する場合、次の解決すべき課題がある。

近年のアレー化されたアンテナの場合、アンテナ内部に励振用の信号源があり、これを外部に出力しないアンテナが多く存在している。このようなアンテナを測定する場合、プローブアンテナ１２の走査位置（測定点）毎の位相、振幅の情報を求めるための基準となる信号が得られないため、上記測定装置では供試アンテナの特性を求めることが極めて困難である。

これを解決する技術として、プローブアンテナとは別に参照用アンテナを供試アンテナの近傍に固定し、この参照用アンテナが受信した信号を基準として、プローブアンテナ１２の走査位置毎の位相振幅の情報を求める方法が考えられる。

このように、アンテナの指向性を近傍界の測定結果から算出するＮＦＭにおいて、プローブアンテナとは別の参照用アンテナで受信した信号を基準として用い、プローブアンテナの走査位置毎の位相振幅の情報を求める方法は、例えば特許文献１に開示されている。

特開２０１１−１９６７６３号公報

オーム社平成２０年７月２５日発行アンテナ工学ハンドブック（第２版）電子情報通信学会編ｐ７３０〜ｐ７３３「Ｎｅａｒ−ＦｉｅｌｄＡｎｔｅｎｎａＭｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ」ＤａｎＳｌａｔｅｒＡｒｔｅｃｈＨｏｕｓｅ１９９１ｐ４７〜ｐ５３

ところが、上記したように、参照用アンテナの出力を基準として、プローブアンテナの走査位置毎の位相振幅の情報を求める方式の場合、参照用アンテナが、測定平面内でのプローブアンテナの２次元の移動を妨げず、且つ、プローブアンテナへの電磁波の入力を妨げない配置を実現する必要がある。

このため、特許文献１では、図６に示すように、参照用アンテナ１５を、供試アンテナ１の放射面とプローブアンテナ１２が走査される測定平面Ｐとの間の範囲で、且つ、測定平面Ｐに重ならない外側の位置に配置しているが、このような配置では、参照用アンテナ１５が供試アンテナ１の放射中心軸（Ｚ軸）から大きな角度θをなす位置に存在することになり、供試アンテナ１が出力する電磁波を参照用アンテナ１５で安定に且つ十分なレベルで受信できず、プローブアンテナ１２の受信出力から、その位置における位相振幅の情報を正しく検出することができない。

本発明は、この課題を解決して、アレー化されたアンテナ等のように指向性が鋭いアンテナに対する平面ＮＦＭ測定を正しく行なえるアンテナ測定装置を提供することを目的としている。

前記目的を達成するために、本発明の請求項１記載のアンテナ測定装置は、
測定対象の供試アンテナ（１）を保持し、該供試アンテナをその放射面に直交する第１の軸（Ｚ軸）を中心に回転させる供試アンテナ回転機構（３１）と、
前記供試アンテナが出力する電磁波を受信するための参照用アンテナ（３２）と、
前記参照用アンテナを、前記第１の軸上で前記供試アンテナの放射面から所定距離隔て位置に保持する参照用アンテナ保持機構（３３）と、
前記供試アンテナが出力する電磁波を受信するためのプローブアンテナ（３５）と、
前記プローブアンテナを前記供試アンテナの放射面から前記所定距離隔てた平面内で保持し、前記第１の軸に直交する第２の軸（Ｙ軸）に沿って移動させるプローブアンテナ移動機構（３６）と、
前記プローブアンテナの前記第１の軸からの距離（Ｌ）と、前記供試アンテナの前記第１の軸回りの回転角（φ）とで座標（Ｌ，φ）が決まる近傍界の極平面を定義し、該極平面上で前記距離（Ｌ）が所定距離（ΔＬ）間隔となり、前記回転角（φ）が所定角度（Δφ）間隔となる複数の座標位置を前記極平面上の複数の測定点とし、該極平面上の各測定点に前記プローブアンテナが位置するように、前記供試アンテナ回転機構および前記プローブアンテナ移動機構を制御する測定点設定部（３７）と、
前記各測定点における前記プローブアンテナの受信信号と前記参照用アンテナの受信信号から、前記各測定点における近傍界の電界の振幅位相の情報を検出する振幅位相検出部（３８）とを備えている。

また、本発明の請求項２記載のアンテナ測定装置は、請求項１記載のアンテナ測定装置において、
前記振幅位相検出部によって得られた前記各測定点における近傍界の電界の振幅位相の情報から、前記供試アンテナの遠方界指向性を求める遠方界指向性算出部（４０）とを備えている。

このように、本発明では、極平面走査方式のＮＦＭを採用することで、プローブアンテナの移動方向を一方向に限定するとともに、近傍界の極平面上の各測定点における電界の振幅位相を求めるための基準となる信号を得るための参照用アンテナを、供試アンテナの回転中心軸上に配置しているので、参照用アンテナの受信信号を十分に高いレベルで安定的に得ることができ、近傍界の各測定点の電界の振幅位相の情報を正確に求めることができる。

また、この正確な近傍界の各測定点の電界の振幅位相の情報から、試供アンテナの遠方界指向性を精度よく測定できる。

本発明の実施形態の全体構成図本発明の実施形態の極平面上の測定点の配置例を示す図本発明の実施形態の動作を説明するためのフローチャートアンテナの測定領域の説明図従来装置の構成図参照用アンテナとプローブアンテナの配置例を示す図

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明を適用したアンテナ測定装置３０の構成を示している。

このアンテナ測定装置３０は、極平面走査方式のＮＦＭを用いて供試アンテナ１の近傍界の電界分布を求め、その電界分布から遠方界指向性を求めるものであり、供試アンテナ回転機構３１、参照用アンテナ３２、参照用アンテナ保持機構３３、プローブアンテナ３５、プローブアンテナ移動機構３６、測定点設定部３７、振幅位相検出部３８、遠方界指向性算出部４０および表示部４５を有している。

ここで、供試アンテナ１は、例えば、複数のアンテナ素子が縦横に配列された平面形アレーアンテナであり、外部から入力されるビーム方向制御信号により、各アンテナ素子に対する給電位相が制御されて、アンテナ全体として出力するビームの方向が変更されるものとする。また、この供試アンテナ１は、アンテナ励振用の信号を発生させる回路が内蔵されている。

供試アンテナ回転機構３１は、測定対象の供試アンテナ１の背面側を保持するとともに、供試アンテナ１をその電磁波の放射面１ａ（アンテナとしての開口面）の中心に直交するＺ軸（第１の軸）を中心に回転させる。この回転には、例えばステッピングモータ等を駆動源として用いており、後述する測定点設定部３７により、供試アンテナ１の回転角φを、所定の角度ステップΔφで回転させる。角度ステップΔφは、基本的に、３６０度の整数分の１であり、例えば、１０度、１５度、３０度、４５度等である。

参照用アンテナ３２は、供試アンテナ１が出力する電磁波を受信するためのものであり、数１０ＧＨｚ帯では方形導波管等が用いられる。

参照用アンテナ保持機構３３は、参照用アンテナ３２（厳密にはその受信開口面）を、Ｚ軸上で、供試アンテナ１の放射面１ａから所定距離Ｒ隔てた位置（近傍界領域内）に固定保持する。

プローブアンテナ３５は、参照用アンテナ３２と同様に、供試アンテナ１が出力する電磁波を受信するためのものであり、数１０ＧＨｚ帯では方形導波管等が用いられる。

プローブアンテナ移動機構３６は、プローブアンテナ３５を供試アンテナ１の放射面１ａから所定距離Ｒ隔てた平面内で保持し、Ｚ軸に直交するＹ軸（第２の軸）に沿って直線的に移動させる。プローブアンテナ移動機構３６は、後述する測定点設定部３７により制御され、プローブアンテナ３５をＺ軸から所定の距離ステップΔＬで移動させる。ここで、距離ステップΔＬは、例えば、供試アンテナ１が出力する電磁波の波長の１／２程度とする。

また、ここでは、参照用アンテナ保持機構３３とプローブアンテナ移動機構３６を別体に形成していたが、両者を一体的に形成してもよく、一体化すれば、参照用アンテナ３２の位置に対し、プローブアンテナ３５の移動軸のずれが生じにくい。

近傍界走査を行うための参照用アンテナ３２およびプローブアンテナ３５について求められる主な特性は、次の（ａ）〜（ｃ）の３つである。

（ａ）できるだけ広いビーム幅を持つこと。理想的には等方性アンテナが相応しいが、実在するアンテナには指向性が存在する。このため参照用アンテナ３２、プローブアンテナ３５の指向性でＮＦＭにより算出された供試アンテナ１の指向性を補正するプローブ補正が必要となる。ここでビーム幅が狭いアンテナを用いた場合、指向性のダイナミックレンジが小さくなり、低レベルのサイドローブを正確に測定できなくなる可能性がある。

（ｂ）交差偏波の小さいこと。アンテナの指向性は、偏波ごとに評価する必要がある。直線偏波のアンテナであれば垂直・水平偏波で、円偏波アンテナであれば左旋偏波・右旋偏波で評価を行う。ＮＦＭにおける偏波は、参照用アンテナ３２、プローブアンテナ３５の偏波に依存するため、精度の良い測定なためには、できる限り交差偏波の小さいアンテナを使用する必要がある。

（ｃ）多重反射による測定結果への影響が小さいこと。これは、アンテナを小型化し、電波吸収体で周囲を覆うことで実現することができる。なお、反射による影響を小さくするため、光電界変換を用いた光プローブを用いることも可能である。

ここでは、ミリ波帯で上記条件を満たす参照用アンテナ３２、プローブアンテナ３５として、先端を開放した導波管を用いている。この導波管を用いたアンテナは、アンテナ開口面が小さいため、ビームが広く、また、交差偏波を主偏波に対し−２０ｄＢ程度に抑えることができる。さらに、周囲を電波吸収体で覆う構造を簡単に実施でき、多重反射対策が容易である。

なお、図１では示していないが、実施形態の参照用アンテナ３２、プローブアンテナ３５には、上記多重反射対策が施されており、また、これ以外に、供試アンテナ回転機構３１、参照アンテナ保持機構３３、プローブアンテナ移動機構３６の表面や、供試アンテナ１から参照アンテナ３２、プローブアンテナ３５の間の空間が、電波吸収体（簡易電波暗箱）で覆われていて、小規模な測定環境で、内部の不要な反射や外部からの電磁波の混入の影響を防いでいるものとする。

供試アンテナ回転機構３１とプローブアンテナ移動機構３６は、測定点設定部３７によって制御される。測定点設定部３７は、プローブアンテナ３５のＺ軸からの距離Ｌと、供試アンテナ１のＺ軸回りの回転角φとで座標（Ｌ，φ）が決まる近傍界の極平面を定義し、その極平面上で距離Ｌが所定距離ΔＬ間隔となり、回転角φが所定角度Δφ間隔となる複数の座標位置を極平面上の複数の測定点とし、極平面上の各測定点にプローブアンテナ３５が位置する（実際には供試アンテナ１の回転を反映した仮想的な位置）、供試アンテナ回転機構３１およびプローブアンテナ移動機構３６を制御する。

図２は、角度ステップΔφを４５度とした場合の極平面上に設定される測定点の位置（黒丸）を示している。この例ではＺ軸が直交通過する中心点に対して４５度の中心角を成すようにして放射状にのびた４本の線上に、ΔＬ間隔で測定点が設定されることになる。

振幅位相検出部３８は、上記極平面上の測定点に位置するプローブアンテナ３５の受信信号Ｓｘと参照用アンテナの受信信号Ｓｒから、各測定点における電界の振幅位相の情報を検出する。

この処理は、２つのアンテナの出力信号の振幅位相の情報を検出する機能を有するスペクトラムアナライザやベクトルネットワークアナライザを用いてもよく、また、前記特許文献１に記載されているように、二つのアンテナの出力の時間軸特性に対してＦＦＴ演算を行い、測定点ごとに振幅と位相差の情報を求めるものであってもよい。

遠方界指向性算出部４０は、振幅位相検出部３８で得られた各測定点における電界の振幅と位相の情報から、供試アンテナ１の遠方界指向性を求める。

この演算については詳述しないが、前記非特許文献１を参考にして説明すれば、近傍界の各測定点について得られた振幅と位相差の分布を、逆フーリエ変換することで結合積を求め、その結合積に対し、プローブアンテナ３５の指向性（既知とする）から得られるベクトル受信関数を除算してプローブアンテナ３５の指向性の影響を取り除いて（プローブ補正）、供試アンテナ１のベクトル送信関数を求め、そのベクトル送信関数に基づき所定の演算（例えば非特許文献１の式１１・７０、１１・７１）により指向性を算出する。また、近傍界の極平面上の測定点の振幅と位相差の情報から遠方界指向性を得る演算方法として、前記した非特許文献２には３種類の方法が示され、具体的な変換式として（３．９）、（３．２４）、（３．２６）が示されており、そのいずれを用いてもよい。

なお、振幅位相検出部３８としては、前述したように、２系統の入力信号の振幅情報と位相差の情報を検出する機能を有するスペクトラムアナライザやネットワークアナライザ等を用いることができ、測定点設定部３７や遠方界指向性算出部４０としては、それぞれの機能を実現するプログラムにしたがって動作する汎用のパーソナルコンピュータや専用化された処理回路によって構成することができる。

次に、上記実施形態のアンテナ測定装置３０の動作を図３のフローチャートにしたがって説明する。

始めに、供試アンテナ１が励振されている状態で、供試アンテナ１の回転角φを０（初期値）、プローブアンテナ３５のＺ軸からの距離ＬをΔＬに設定する（Ｓ１、Ｓ２）。

この状態で、参照用アンテナ３２の受信信号Ｓｒとプローブアンテナ３５の受信信号Ｓｘを取得し、その測定点（ΔＬ，０）の電界の振幅と位相差の情報を求める（Ｓ３、Ｓ４）。なお、この状態における参照用アンテナ３２の受信信号Ｓｘの振幅は極平面の中心の測定点（０、０）の振幅として記憶され、受信信号Ｓｘの位相は基準位相０として記憶される。

次に、回転角を保持した状態で、プローブアンテナ３５のＺ軸からの距離Ｌが最大値となるまでΔＬずつ増していき、それぞれの測定点についての振幅と位相差の情報を求める（Ｓ５、Ｓ６）。

そして、距離Ｌが最大値に達した場合、供試アンテナ１の回転角φをΔφ増やして、処理Ｓ２に戻り、再び、プローブアンテナ３５のＺ軸からの距離ＬをΔＬから最大値までΔＬずつ増しながら、近傍界における各測定点の振幅と位相差の情報を求める（Ｓ７、Ｓ８）。

上記処理を繰り返し、回転角φおよび距離Ｌが最大となって、全ての測定点の振幅と位相差の情報が求まった後、これらの情報から、供試アンテナ１の遠方界指向を求める（Ｓ９）。得られた遠方界指向性は表示部４５に表示される。

このように、実施形態のアンテナ測定装置３０は、極平面走査方式のＮＦＭを採用することで、プローブアンテナ３５の移動方向を一方向に限定するとともに、近傍界の極平面上の各測定点における電界の振幅位相を求めるための基準となる信号を得るための参照用アンテナ３２を、供試アンテナ１の回転中心軸（Ｚ軸）上に配置しているので、参照用アンテナ３２の受信出力を十分に高いレベルで安定的に得ることができ、近傍界の電界の振幅位相を正確に求めることができ、これを用いて試供アンテナ１の遠方界指向性を精度よく測定できる。

なお、この実施形態のアンテナ測定装置３０は、各測定点について振幅位相検出部３８で得られた近傍界の電界の振幅位相の情報を遠方界指向性算出部４０に与えて、試供アンテナ１の遠方界指向性を算出しているが、アンテナ測定装置として、遠方界指向性算出部を含まない構成とし、試供アンテナ１の近傍界の各測定点における電界の振幅位相の情報を求めるまでの構成としてもよい。

１……供試アンテナ、３０……アンテナ測定装置、３１……供試アンテナ回転機構、３２……参照用アンテナ、３３……参照用アンテナ保持機構、３５……プローブアンテナ、３６……プローブアンテナ移動機構、３７……測定点設定部、３８……振幅位相検出部、４０……遠方界指向性算出部、４５……表示部

Claims

測定対象の供試アンテナ（１）を保持し、該供試アンテナをその放射面に直交する第１の軸（Ｚ軸）を中心に回転させる供試アンテナ回転機構（３１）と、
前記供試アンテナが出力する電磁波を受信するための参照用アンテナ（３２）と、
前記参照用アンテナを、前記第１の軸上で前記供試アンテナの放射面から所定距離隔て位置に保持する参照用アンテナ保持機構（３３）と、
前記供試アンテナが出力する電磁波を受信するためのプローブアンテナ（３５）と、
前記プローブアンテナを前記供試アンテナの放射面から前記所定距離隔てた平面内で保持し、前記第１の軸に直交する第２の軸（Ｙ軸）に沿って移動させるプローブアンテナ移動機構（３６）と、
前記プローブアンテナの前記第１の軸からの距離（Ｌ）と、前記供試アンテナの前記第１の軸回りの回転角（φ）とで座標（Ｌ，φ）が決まる近傍界の極平面を定義し、該極平面上で前記距離（Ｌ）が所定距離（ΔＬ）間隔となり、前記回転角（φ）が所定角度（Δφ）間隔となる複数の座標位置を前記極平面上の複数の測定点とし、該極平面上の各測定点に前記プローブアンテナが位置するように、前記供試アンテナ回転機構および前記プローブアンテナ移動機構を制御する測定点設定部（３７）と、
前記各測定点における前記プローブアンテナの受信信号と前記参照用アンテナの受信信号から、前記各測定点における近傍界の電界の振幅位相の情報を検出する振幅位相検出部（３８）とを備えたアンテナ測定装置。
前記振幅位相検出部によって得られた前記各測定点における近傍界の電界の振幅位相の情報から、前記供試アンテナの遠方界指向性を求める遠方界指向性算出部（４０）とを備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナ測定装置。