JP2023120791A - アンテナ装置及び性能試験方法 - Google Patents
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Abstract
Description
電波暗箱と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、保持した試験対象の角度を任意に設定する姿勢可変機構と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、回転放物面を備えたリフレクタと、
前記電波暗箱の内部において前記回転放物面の焦点に配置され、第1の信号を送信する第1のアンテナと、
前記電波暗箱の内部において前記焦点とは異なる特定位置に配置され、第2の信号を送信する第2のアンテナと、
を有することを特徴としている。
前記第1の信号は試験信号であり、前記第1のアンテナは、前記試験信号を送信するとともに、試験対象からの送信信号または受信状態通知信号を受信する試験用アンテナであり、
前記第2の信号は妨害信号であり、前記第2のアンテナは妨害信号送信用アンテナであることを特徴としている。
前記妨害信号送信用アンテナによる前記妨害信号の送信と、前記試験用アンテナによる前記試験信号の送信を同時に行い、前記試験用アンテナが受信した前記受信状態通知信号をもとに試験対象のスループットがしきい値を越えていることを確認する性能試験において、試験対象における前記試験信号の受信レベルが最大となるように前記姿勢可変機構を制御して試験対象の前記角度を設定するとともに、前記妨害信号送信用アンテナから送信される前記妨害信号の送信レベルを前記特定位置に応じて補正する制御を行う制御手段を有することを特徴としている。
前記制御手段は、
前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させながら、試験対象の前記角度θが、試験対象の前記受信レベルが最大値となる最大角度θ0 となるように前記姿勢可変機構を制御する第1ステップと、
試験対象の前記角度θが、前記最大角度θ0 に、前記妨害信号送信用アンテナから送信される前記妨害信号の試験対象への到来角度θ' を加えた値となるように前記姿勢可変機構を制御するとともに、前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させて試験対象の前記受信レベルとしてオフセットレベルを取得し、前記最大値と前記オフセットレベルの差を前記妨害信号の規定送信レベルに加えた値を前記妨害信号の補正送信レベルとして算出する第2ステップと、
試験対象の前記角度θが前記最大角度θ0 となるように前記姿勢可変機構を制御するとともに、前記妨害信号送信用アンテナに前記補正送信レベルの前記妨害信号を送信させている状態で前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させ、試験対象が前記試験信号を適正に受信できていることを解析する第3ステップを実行することにより、
前記性能試験を行うことを特徴とする。
電波暗箱と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、保持した試験対象の角度を任意に設定する姿勢可変機構と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、回転放物面を備えたリフレクタと、
前記電波暗箱の内部において前記回転放物面の焦点に配置され、試験信号を送信するとともに試験対象からの送信信号または受信状態通知信号を受信する試験用アンテナと、
前記電波暗箱の内部において前記焦点とは異なる特定位置に配置され、妨害信号を送信する妨害信号送信用アンテナと、
を有するアンテナ装置を用いた測定方法であって、
前記妨害信号送信用アンテナによる前記妨害信号の送信と、前記試験用アンテナによる前記試験信号の送信を同時に行い、前記試験用アンテナが受信した前記受信状態通知信号をもとに試験対象のスループットがしきい値を越えているか否かを確認することを特徴としている。
OTAチャンバ10は、5G用の無線端末の性能試験に際してのOTA試験環境を提供するCATRであって、例えば直方体形状の内部空間11を区画する金属製の筐体により構成されており、外部からの電波の侵入を防ぐことができる。OTAチャンバ10の内面全域には、電波吸収体12が貼り付けられており、内部での電波の多重反射が抑制される。
図2に示すように、OTAチャンバ10内に設けられた試験用アンテナ2、妨害信号送信用アンテナ3及び複数の受信アンテナ4は、アンテナ保持部6によって互いに離間した所定の配置で保持されている。アンテナ保持部6は、板状体又は箱体の壁面等から構成されるアンテナの取り付け部であって、試験用アンテナ2と妨害信号送信用アンテナ3は互いに可能な限り隣接して配置されており、複数の受信アンテナ4は、試験用アンテナ2と妨害信号送信用アンテナ3の周囲に配置されている。なお、アンテナ保持部6は図1には示していない。
図1に示すように、本実施形態に係るアンテナ装置1は、全体を制御する統括的な制御手段として統合制御装置20を有している。またアンテナ装置1は、統合制御装置20に接続された制御手段として、DUT姿勢制御部21と、NRシステムシミュレータ22と、信号解析装置23を有している。さらにNRシステムシミュレータ22には、妨害信号発生部24及び試験信号処理部25が接続されており、また信号解析装置23にはスプリアス信号処理部26が接続されている。妨害信号発生部24には妨害信号送信用アンテナ3が接続され、試験信号処理部25には試験用アンテナ2が接続され、スプリアス信号処理部26には複数の受信アンテナ4が接続されている。
補正送信レベル=既定送信レベル+補正値(最大値-オフセット値)
2 第1のアンテナとしての試験用アンテナ
3 第2のアンテナとしての妨害信号送信用アンテナ
4 受信アンテナ
5 リフレクタ
10 電波暗箱としてのOTAチャンバ
13 姿勢可変機構
20 制御手段としての統合制御装置
21 制御手段としてのDUT姿勢制御部
22 制御手段としてのNRシステムシミュレータ
23 制御手段としての信号解析装置
100 試験対象(DUT)
F リフレクタの焦点位置
P 特定位置
θ 試験対象(DUT)の角度
QZ クワイエットゾーン
Claims (5)
- 電波暗箱と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、保持した試験対象の角度を任意に設定する姿勢可変機構と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、回転放物面を備えたリフレクタと、
前記電波暗箱の内部において前記回転放物面の焦点に配置され、第1の信号を送信する第1のアンテナと、
前記電波暗箱の内部において前記焦点とは異なる特定位置に配置され、第2の信号を送信する第2のアンテナと、
を有することを特徴とするアンテナ装置。 - 前記第1の信号は試験信号であり、前記第1のアンテナは、前記試験信号を送信するとともに、試験対象からの送信信号または受信状態通知信号を受信する試験用アンテナであり、
前記第2の信号は妨害信号であり、前記第2のアンテナは妨害信号送信用アンテナであることを特徴とする請求項1に記載のアンテナ装置。 - 前記妨害信号送信用アンテナによる前記妨害信号の送信と、前記試験用アンテナによる前記試験信号の送信を同時に行い、前記試験用アンテナが受信した前記受信状態通知信号をもとに試験対象のスループットがしきい値を越えていることを確認する性能試験において、試験対象における前記試験信号の受信レベルが最大となるように前記姿勢可変機構を制御して試験対象の前記角度を設定するとともに、前記妨害信号送信用アンテナから送信される前記妨害信号の送信レベルを前記特定位置に応じて補正する制御を行う制御手段を有することを特徴とする請求項2に記載のアンテナ装置。
- 前記制御手段は、
前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させながら、試験対象の前記角度θが、試験対象の前記受信レベルが最大レベルとなる最大角度θ0 となるように前記姿勢可変機構を制御する第1ステップと、
試験対象の前記角度θが、前記最大角度θ0 に、前記妨害信号送信用アンテナから送信される前記妨害信号の試験対象への到来角度θ' を加えた値となるように前記姿勢可変機構を制御するとともに、前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させて試験対象の前記受信レベルとしてオフセットレベルを取得し、前記最大レベルと前記オフセットレベルの差を前記妨害信号の規定送信レベルに加えた値を前記妨害信号の補正送信レベルとして算出する第2ステップと、
試験対象の前記角度θが前記最大角度θ0 となるように前記姿勢可変機構を制御するとともに、前記妨害信号送信用アンテナに前記補正送信レベルの前記妨害信号を送信させている状態で前記試験用アンテナに前記試験信号を送信させ、試験対象が前記試験信号を適正に受信できていることを解析する第3ステップを実行することにより、
前記性能試験を行うことを特徴とする請求項3に記載のアンテナ装置。 - 電波暗箱と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、保持した試験対象の角度を任意に設定する姿勢可変機構と、
前記電波暗箱の内部に設けられ、回転放物面を備えたリフレクタと、
前記電波暗箱の内部において前記回転放物面の焦点に配置され、試験信号を送信するとともに試験対象からの送信信号または受信状態通知信号を受信する試験用アンテナと、
前記電波暗箱の内部において前記焦点とは異なる特定位置に配置され、妨害信号を送信する妨害信号送信用アンテナと、
を有するアンテナ装置を用いた測定方法であって、
前記妨害信号送信用アンテナによる前記妨害信号の送信と、前記試験用アンテナによる前記試験信号の送信を同時に行い、前記試験用アンテナが受信した前記受信状態通知信号をもとに試験対象のスループットがしきい値を越えているか否かを確認することを特徴とする測定方法。
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