JP7247273B2 - 電波暗箱および該電波暗箱を用いた試験装置 - Google Patents

Description

本発明は、電波暗箱及び該電波暗箱を用いた試験装置に関する。

近年、マルチメディアの進展に伴い、セルラ、無線ＬＡＮ等の無線通信用のアンテナが実装された無線端末（スマートフォン等）が盛んに生産されるようになっている。今後は、特に、ミリ波帯の広帯域な信号を使用するＩＥＥＥ８０２．１１ａｄや５Ｇセルラ等に対応した無線信号を送受信する無線端末が求められる。

無線端末の設計開発会社又はその製造工場においては、無線端末が備えている無線通信アンテナに対して、通信規格ごとに定められた送信電波の出力レベルや受信感度を測定し、これらのＲＦ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）特性が所定の基準を満たすか否かを判定する性能試験が行われる。また、性能試験では、ＲＲＭ（Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）特性の測定も行われる。ＲＲＭ特性の測定は、基地局と無線端末間の無線リソース制御、例えば隣接基地局間のハンドオーバ等が正しく動作するか否かを確認するために行われる。

４Ｇ、あるいは４Ｇアドバンスから５Ｇへの世代移行に伴い、上述した性能試験の試験方法も変わりつつある。例えば、５Ｇ ＮＲ（Ｎｅｗ Ｒａｄｉｏ）システム用の無線端末を被試験対象（Ｄｅｖｉｃｅ Ｕｎｄｅｒ Ｔｅｓｔ：ＤＵＴ）とする性能試験においては、４Ｇや４Ｇアドバンス等の試験で主流であったＤＵＴのアンテナ端子と試験装置とを有線接続する方法は、高周波回路にアンテナ端子を付けることによる特性劣化、又は、アレーアンテナの素子数が多くアンテナ端子を全素子に付けることがスペース面・コスト面を考慮して現実的でないことなどの理由で使用できない。このため、ＤＵＴを試験用アンテナとともに周囲の電波環境に影響されない電波暗箱の中に収容し、試験用アンテナからＤＵＴに対する試験信号の送信と、試験信号を受信したＤＵＴからの被測定信号の試験用アンテナでの受信とを無線通信により行う、いわゆるＯＴＡ（Ｏｖｅｒ Ｔｈｅ Ａｉｒ）試験が行われるようになっている（例えば、特許文献１参照）。

ＯＴＡ試験では、電波暗箱内に配置された試験用アンテナにより、例えば球形のクワイエットゾーン（ｑｕｉｅｔ ｚｏｎｅ）が形成され、ＤＵＴはクワイエットゾーン内に配置される。ここで、クワイエットゾーンとは、ＯＴＡ試験環境を構成する電波暗箱において、ＤＵＴが試験用アンテナからほぼ均一な振幅と位相の電波で照射される空間領域の範囲を表す概念である（例えば、非特許文献１参照）。このようなクワイエットゾーンにＤＵＴを配置することにより、周りからの散乱波の影響を抑えた状態でＯＴＡ試験を行うことが可能になる。

特開２０２０－０８５７８４号公報

３ＧＰＰ ＴＲ ３８．８１０

特許文献１に記載の試験装置では、電波暗箱内にＤＵＴの被試験アンテナと送受信可能な複数の試験用アンテナが設けられ、ＤＵＴの送受信特性を測定するようになっている。送受信特性の測定では、一般に遠方界測定（ＦＦＭ（Ｆａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ））が行われる。特許文献１に記載の試験装置では、回転放物面状の反射面を有したリフレクタが設けられ、このリフレクタが試験用アンテナから放射された電波をＤＵＴに向け反射し又はＤＵＴから放射された電波を試験用アンテナに向け反射するようになっている。比較的大きなリフレクタを用いて間接的な遠方界測定を行うため、例えば、幅２．２ｍ、奥行き１．２ｍ、高さ２．０ｍ程度の比較的サイズの大きな電波暗箱が必要であった。

このようにサイズの大きな電波暗箱の場合、完成品の状態で製造工場から納入現場等へ運搬する場合、特に外国に運搬する場合には、輸送機に積載可能な最大容積が制限されており、また容積が大きいと輸送費が高額になるという問題があった。これを避けるため、部品の状態で搬入して現場で組み立てるとしても、ネジ等による取付箇所が多く、組立作業に手間や時間がかかり容易でなかった。

本発明は、このような従来の課題を解決するためになされたものであって、容易に分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができる電波暗箱及びそれを用いた試験装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る電波暗箱は、無線端末の送信又は受信特性の測定に用いられる電波暗箱（５０）であって、各々が金属のフレーム（３０１、４０１、５０１）と該フレームに固定された金属の面状部（３０２、４０２、５０２）とを備え、互いに連結されて前記面状部で囲まれた箱状体を構成する複数のチャンバー部（３００、４００、５００）と、前記複数のチャンバー部のうち隣接する第１のチャンバー部（３００）と第２のチャンバー部（４００）とを連結する連結シャフト（３１０）と、を備え、前記第１のチャンバー部が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第１のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴（３０１ｄ）が形成された柱状の連結フレーム（３０１Ａ）を含み、前記連結シャフトは、前記連結フレームの前記貫通穴に挿通され、前記連結シャフトの一端部（３１０ａ）が、前記連結フレームの一端にて前記第２のチャンバー部に着脱自在に固定され、前記連結シャフトの他端部（３１０ｂ）が、前記連結フレームの他端に着脱自在に固定され、前記連結シャフトの他端部は、前記連結フレームの他端と共に前記第１のチャンバー部の前記連結する方向とは直交する前記面状部に着脱自在に固定されていることを特徴とする。

上述のように、本発明に係る電波暗箱は、連結シャフトにより複数のチャンバー部が連結されて金属の面状部で囲まれた箱状体を構成するようになっている。これにより、サイズの大きな電波暗箱であっても、分割して容易に運搬することができる。

また、本発明に係る電波暗箱において、連結シャフトは、隣接する第１のチャンバー部が備える連結フレームの貫通穴に挿通され、連結シャフトの一端部が、連結フレームの一端にて隣接する第２のチャンバー部に着脱自在に固定され、連結シャフトの他端部が、連結フレームの他端に着脱自在に固定されるようになっている。このように、連結シャフトの一方の端部と他方の端部を隣接する第１のチャンバー部と第２のチャンバー部にそれぞれ固定することで、電波暗箱を容易に組み立てることができる。また、連結シャフトは連結フレームの貫通穴にガイドされて挿通されるので、連結シャフトの動きが規制され、連結シャフトの取り付けを容易に行うことができる。連結シャフトの両端の固定を解除することにより、電波暗箱を容易に分割することができる。

しかも、連結シャフトは左右の連結方向に水平に第１のチャンバー部の全幅にわたって延在した連結フレームの貫通穴に挿通させて固定するので、組立て・分割の際に電波暗箱の背後に回る必要がなく、背後に壁等があり作業員が入り込めない場合であっても左右から組立て・分割を容易に行うことができる。
また、本発明に係る電波暗箱は、連結シャフトの他端部が、連結フレームの他端だけでなく外装板などの面状部とも着脱自在に固定されるので、効率的に組立作業を行うことができる。

よって、本発明に係る電波暗箱は、容易に分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができる。

また、本発明に係る電波暗箱において、前記第２のチャンバー部が備える前記フレームは、長手方向にスライド自在な固定具（４２０）を有する柱状の支柱フレーム（４０１Ａ）を含み、前記連結シャフトの前記一端部は、前記支柱フレームの前記固定具に対し前記長手方向にスライド不可な状態で固定される構成であってもよい。

この構成により、本発明に係る電波暗箱は、連結シャフトの一端部が、隣接する第２のチャンバー部が備える比較的強度の強い支柱フレームの固定具に固定されるので、強固に固定することができる。また、連結シャフトの一端部を固定具に固定する前は、固定具がスライド可能なので、連結シャフトの一端部と固定具との位置調整を容易に行うことができる。

また、本発明に係る電波暗箱において、前記複数のチャンバー部が備える前記フレームは、長手方向に前記連結シャフトを挿通可能な貫通穴が形成され、かつ、側部に前記固定具をスライド自在に収容可能な凹条部を備えた同一断面形状を有した構成であってもよい。

この構成により、本発明に係る電波暗箱は、断面同形の同一種類のフレームを所要の長さに切断して用いることができるので、製造コストを低減することができる。

また、本発明に係る電波暗箱は、前記複数のチャンバー部のうち隣接する前記第２のチャンバー部と第３のチャンバー部（５００）とを連結する別の連結シャフト（５１０）をさらに備え、前記第３のチャンバー部が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第３のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴が形成された柱状の連結フレーム（５０１Ａ）を含み、前記別の連結シャフトは、前記第３のチャンバー部の前記連結フレームの前記貫通穴に挿通され、前記別の連結シャフトの一端部が、該連結フレームの一端にて前記第２のチャンバー部に着脱自在に固定され、前記別の連結シャフトの他端部が、該連結フレームの他端に着脱自在に固定される構成であってもよい。

この構成により、本発明に係る電波暗箱は、サイズが大きくても容易に３分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができる。

また、本発明に係る電波暗箱において、前記複数のチャンバー部のうち隣接する２つのチャンバー部の一方のチャンバー部が備える前記フレームに位置決めピン（４３０）が設けられ、対応するもう一方のチャンバー部が備える前記フレームに前記位置決めピンを案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部（５３２）が設けられた構成であってもよい。

この構成により、本発明に係る電波暗箱は、連結される２つのチャンバー部の位置決めを精度よく容易に行うことができる。また、位置決めピン及びピン受部が電波暗箱において比較的強度の強いフレームに取り付けられるので、位置決めの際に位置決めピン又はピン受部により相手方のチャンバー部を支持することができる。

また、本発明に係る試験装置は、被試験アンテナ（１１０）を有する被試験対象（１００）の送信特性又は受信特性を測定する試験装置（１）であって、周囲の電波環境に影響されない内部空間（５１）を有する、上記いずれかに記載の電波暗箱と、前記被試験アンテナとの間で無線信号を送信又は受信する１又は複数の試験用アンテナ（６）と、前記内部空間におけるクワイエットゾーン（ＱＺ）内に配置された前記被試験対象の姿勢を順次変化させる姿勢可変機構（５６）と、前記内部空間における前記クワイエットゾーン内に配置された前記被試験対象に対して前記複数の試験用アンテナのうち１又は複数の試験用アンテナを選択的に使用して前記被試験対象の送信特性又は受信特性の測定を行う測定装置（２）と、を備えたことを特徴とする。

この構成により、本発明に係る試験装置は、被試験対象の送信特性又は受信特性の姿勢依存性を測定することができる。また、被試験対象のＲＦ特性やＲＭＭ特性を測定することができる。

また、本発明に係る電波暗箱の組立方法は、無線端末の送信又は受信特性の測定に用いられる電波暗箱（５０）の組立方法であって、各々が金属のフレーム（３０１、４０１、５０１）と該フレームに固定された金属の面状部（３０２、４０２、５０２）とを備え、互いに連結されて前記面状部で囲まれた箱状体を構成する複数のチャンバー部（３００、４００、５００）と、前記複数のチャンバー部のうち隣接する第１のチャンバー部（３００）と第２のチャンバー部（４００）を連結する連結シャフト（３１０）と、を用意し、前記隣接する前記第１のチャンバー部（３００）が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第１のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴（３０１ｄ）が形成された柱状の連結フレーム（３０１Ａ）を含んでおり、前記連結シャフトの一端部（３１０ａ）を、前記隣接する前記第２のチャンバー部（４００）に着脱自在に固定し、前記連結シャフトを、前記連結フレームの前記貫通穴に挿通し、前記連結シャフトの他端部（３１０ｂ）を、前記連結フレームの他端及び前記第１のチャンバー部の前記連結する方向とは直交する前記面状部に着脱自在に固定する、ことを含むことを特徴とする。

この構成により、本発明に係る電波暗箱の組立方法では側面側からの作業で、連結シャフトの両端を、２つのチャンバー部にそれぞれ固定することができるため、電波暗箱の背面に回ることなく、電波暗箱を容易に組み立てることができる。さらに、電波暗箱の背面にスペースが無くても作業ができるため、省作業スペース化ができる。

本発明によれば、容易に分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができる電波暗箱及びそれを用いた試験装置を提供することができる。

本発明の実施形態に係る試験装置全体の概略構成を示す図である。 本発明の実施形態に係る試験装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る試験装置の統合制御装置の機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る試験装置のＮＲシステムシミュレータの機能構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態に係る電波暗箱の斜視図である。 図５の電波暗箱の扉を外して分離した状態を示す正面図である。 図５の電波暗箱の分解斜視図である。 分割チャンバーを連結する方法を示す模式図である。 図１の電波暗箱のＩＸ－ＩＸ断面図である。 図７の部分拡大図であり、位置決めピンにより位置合わせの方法を示す。 図７の部分拡大図であり、連結シャフトを固定する方法を示す。 図７の部分拡大図であり、連結シャフトの端部をネジで固定する方法を示す。 図７の部分拡大図であり、架台を連結する方法を示す。 本発明の実施形態に係る電波暗箱の組立方法の概略を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施形態に係る電波暗箱を用いた試験装置について、図面を参照して説明する。なお、各図面上の各構成要素の寸法比は、実際の寸法比と必ずしも一致していない。

本実施形態に係る試験装置１は、アンテナ１１０を有するＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性を測定するものであり、例えば、ＤＵＴ１００のＲＦ特性やＲＲＭ特性を測定するようになっている。このために、試験装置１は、電波暗箱（ＯＴＡチャンバーともいう）５０と、複数の試験用アンテナ６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ（以下、試験用アンテナ６と総称することもある）と、姿勢可変機構５６と、統合制御装置１０と、ＮＲシステムシミュレータ２０と、信号処理部４０と、信号切替部４１とを備えている。なお、本実施形態の統合制御装置１０とＮＲシステムシミュレータ２０と信号処理部４０と信号切替部４１は、本発明の測定装置２に対応する。

図１は、試験装置１の外観構造を示し、図２は、試験装置１の機能ブロックを示す。ただし、図１においては、電波暗箱５０について正面から透視した状態における各構成要素の配置態様を示している。

図１及び図２に示すように、電波暗箱５０は、周囲の電波環境に影響されない内部空間５１を有している。試験用アンテナ６及びリフレクタ７は、電波暗箱５０の内部空間５１に設置され、ＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性を測定するための無線信号をアンテナ１１０との間で送信又は受信するようになっている。姿勢可変機構５６は、電波暗箱５０の内部空間５１におけるクワイエットゾーンＱＺ内に配置されたＤＵＴ１００の姿勢を変化させるようになっている。統合制御装置１０、ＮＲシステムシミュレータ２０、信号処理部４０、及び信号切替部４１は、姿勢可変機構５６により姿勢を変化させたＤＵＴ１００に対して１又は２の試験用アンテナ６を用いて、ＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性の測定を行うようになっている。以下、各構成要素について説明する。

（電波暗箱）
電波暗箱５０は、無線端末の送信又は受信特性の測定に用いられ、例えば５Ｇ用の無線端末の性能試験に際してのＯＴＡ試験環境を実現するものであって、図１、図２に示すように、電波暗箱５０は、例えば、直方体形状の内部空間５１を有する金属製の筐体本体部５２により構成されている。電波暗箱５０は、内部空間５１に、ＤＵＴ１００と、ＤＵＴ１００のアンテナ１１０と対向するリフレクタ７及び試験用アンテナ６を、外部からの電波の侵入及び外部への電波の放射を防ぐ状態にて収容するようになっている。

また、電波暗箱５０の内面全域、つまり、筐体本体部５２の底面５２ａ、側面５２ｂ及び上面５２ｃの全面には、電波吸収体５５が貼り付けられ、内部空間５１の無響特性を確保すると共に、外部への電波の放射規制機能が強化されている。このように、電波暗箱５０は、周囲の電波環境に影響されない内部空間５１を形成している。本実施形態で用いる電波暗箱５０は、例えば、ＣＡＴＲ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ａｎｔｅｎｎａ Ｔｅｓｔ Ｒａｎｇｅ）方式の無響チャンバー（Ａｎｅｃｈｏｉｃ Ｃｈａｍｂｅｒ）である。

図５は、本発明の実施形態に係る電波暗箱５０の斜視図であり、図６は、図５の電波暗箱５０の扉４７０を外して各チャンバー部を分離した状態を示す正面図である。図５及び図６に示すように、本実施形態に係る電波暗箱５０は、図６の左から順に第１のチャンバー部３００と、中央の第２のチャンバー部４００と、右側の第３のチャンバー部５００とを備えており、これら３つのチャンバー部（分割チャンバーともいう）が着脱可能に互いに連結されて、図５に示すような金属板等の面状部６７で囲まれた箱状の電波暗箱５０を構成している。具体的には、連結された状態の電波暗箱５０は、周囲を囲う周壁部６０と、周壁部６０の上下で対向する天面部６１および底面部６２とを有している。なお、電波暗箱５０の扉４７０が付いている側を正面、その左側を左側面、右側を右側面、正面に対向した側を背面と称する。

図９は、図１の電波暗箱５０のＩＸ－ＩＸ断面図である。図６及び図９に示すように、電波暗箱５０又は筐体本体部５２は、例えばアルミ製の柱状のフレーム３０１、４０１、５０１により骨組みが構成され、フレーム３０１、４０１、５０１に金属の外装板３０２、４０２、５０２や金属の内装板３０３、４０３、５０３等の面状部６７がそれぞれ取り付けられている。すなわち、各チャンバー部３００、４００、５００は、フレーム３０１、４０１、５０１と該フレームに固定された金属の面状部６７とを備えて構成され、それらが互いに連結されて１重又は２重の金属板で囲まれた内部空間５１を形成するようになっている。このようなフレーム構造により所望の強度を維持するとともに、適当な厚みの金属板を有する面状部６７をフレームに固定して壁部等を形成することにより、所望の電磁シールド性能を発揮するようになっている。本実施形態では、フレーム３０１、４０１、５０１は全て同じ種類、すなわち断面形状が同じものを用いているが、用いられる箇所によって種類を変えてもよい。

（電波暗箱の連結構造）
図７は、図５の電波暗箱５０の分解斜視図である。図７に示すように、隣接する第１のチャンバー部３００と第２のチャンバー部４００、及び隣接する第２のチャンバー部４００と第３のチャンバー部５００とは、それぞれ連結シャフト３１０、５１０を用いて連結されるようになっている。連結シャフト３１０は、第１のチャンバー部３００においてＺ軸に平行に第1のチャンバー部３００の全幅にわたって延在するフレーム３０１Ａ（連結フレームという）の長手方向に形成された貫通穴に通され、連結シャフト３１０の一端部が第２のチャンバー部４００において第１のチャンバー部３００に向かい合った側に設けられたフレーム４０１（支柱フレームという）の側面に取り付けられ、他端部が六角穴付ボルト３２６等の取付具により第1のチャンバー部３００に固定する。連結シャフト３１０は、１０本用いられており、よって、連結フレーム３０１Ａも１０本設けられている。ただし、連結シャフト３１０の本数はこれに限定されず、任意の本数であってもよい。

同様に、連結シャフト５１０は、第３のチャンバー部５００においてＺ軸に平行に第３のチャンバー部５００の全幅にわたって延在するフレーム５０１Ａ（連結フレームという）の長手方向に形成された貫通穴に通され、連結シャフト５１０の一端部が第２のチャンバー部４００において第３のチャンバー部５００に向かい合った側に設けられたフレーム４０１（支柱フレームという）の側面に取り付けられ、他端部が六角穴付ボルト５２６等の取付具により第３のチャンバー部５００に固定する。連結シャフト５１０は、１０本用いられており、よって、連結フレーム５０１Ａも１０本設けられている。ただし、連結シャフト５１０の本数はこれに限定されず、任意の本数であってもよい。

第２のチャンバー部４００には、第１のチャンバー部３００と対向する側に、Ｚ軸方向に延在する位置決めピン４３０が設けられ、第１のチャンバー部３００には、位置決めピン４３０を案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部５３２が設けられている。また、第２のチャンバー部４００には、第３のチャンバー部５００と対向する側に、Ｚ軸負方向に延在する位置決めピン４３０が設けられ、第３のチャンバー部５００には、位置決めピン４３０を案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部５３２が設けられている。

図８は、連結シャフト３１０を用いて第１のチャンバー部３００と第２のチャンバー部４００を連結する方法を説明するための模式図である。図８（ａ）に示すように、連結シャフト３１０は、一端部３１０ａに雄ネジ３１０ｃが形成され、他端部３１０ｂに雌ネジ３１０ｄが形成されている。また、第１のチャンバー部３００が備えるフレーム３０１は、隣接するチャンバー部同士の連結の方向（連結方向という。図７のＺ軸方向と同じ。）に水平に第1のチャンバー部３００の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴３０１ｄが形成された柱状の連結フレーム３０１Ａを含んでいる。「連結方向」とは、図７において第１～第３のチャンバー部３００、４００、５００を連結する際に中央の第２のチャンバー部４００を挟んで左右の第１のチャンバー部３００と第３のチャンバー部５００を移動させる方向であり、Ｚ軸方向又は左右方向又は幅方向ともいう。

また、第２のチャンバー部４００が備えるフレーム４０１は、側部に長手方向にスライド自在な固定具４２０を有する柱状の支柱フレーム４０１Ａを含んでいる。支柱フレーム４０１Ａは、上下方向（Ｙ軸方向）に延在しているが、前後の水平方向（Ｘ軸方向）に延在しているフレームであっても良い。固定具４２０は、連結シャフト３１０の一端部３１０ａに形成された雄ネジ３１０ｃに螺合するよう雌ネジが形成されている。支柱フレーム４０１Ａの側部には、固定具４２０を収容可能な凹条部４０１ｅが長手方向に形成されている。また、支柱フレーム４０１Ａは、長手方向に連結シャフト３１０を挿通可能な貫通穴４０１ｄが形成されている。

具体的には、支柱フレーム４０１Ａは、長手方向に貫通穴４０１ｄを有する柱状の支柱部４０１ｃが中心に設けられ、その外側に断面外形が略矩形の外枠４０１ｇが支持部４０１ｆにより支持された構成をなしている。外枠４０１ｇは一部に開口が形成され、この外枠４０１と支柱部４０１ｃと支持部４０１ｆとにより、長手方向に延在する凹条部４０１ｅが形成されている。

本実施形態では、連結シャフト３１０の一端部３１０ａに雄ネジ３１０ｃが形成され、固定具４２０側に雌ネジが形成されているが、これに限定されるものではなく、連結シャフト３１０側に雌ネジが設けられ、固定具４２０側に雄ネジが設けられていてもよい。

図８（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）に示すように、連結シャフト３１０は、支柱フレーム４０１Ａの側部にガスケット４２４と押え具４２２を装着した状態で、一端部３１０ａの雄ネジ３１０ｃを、隣接する第２のチャンバー部４００の固定具４２０の雌ネジに螺合させることで着脱自在に固定される。このように固定された状態において、固定具４２０は、固定具４２０の端部と押え具４２２とで外枠４０１ｇが挟まれて、支柱フレーム４０１Ａの長手方向にスライドできない状態になっている。そして、連結シャフト３１０は、連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通され、連結フレーム３０１Ａの一端３０１ａが支柱フレーム４０１Ａの側部に当接した状態となる。

図８（ｅ）に示すように、連結シャフト３１０の他端部３１０ｂが、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂ及び第１のチャンバー部３００の金属の外装板３０２に外側から例えば六角穴付ボルト３２６等の取付具により着脱自在に固定されるようになっている。具体的には、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂに対し、ガスケット３２４と押え具３２２が介在した状態で外装板３０２が当てられ、外側から外装板３０２に形成された穴に六角穴付ボルト３２６のネジ部を入れて該ネジ部を連結シャフト３１０の他端部３１０ｂに形成された雌ネジ３１０ｄに螺合させる。これにより、連結シャフト３１０の他端部３１０ｂが、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂと外装板３０２とに固定される。

図８を参照して第１のチャンバー部３００と第４のチャンバー部４００の連結構造について説明したが、第５のチャンバー部５００と第４のチャンバー部４００の連結構造についても同様である。

第１～第３のチャンバー部３００、４００、５００に用いられるフレーム３０１、４０１、５０１は、すべて、長手方向に連結シャフト３１０、５１０を挿通可能な貫通穴が形成され、かつ、側部に連結シャフト３１０の一端部３１０ａを固定する固定具４２０をスライド自在に収容可能な凹条部４０１ｅを備える同一の断面構造であってもよい。

図７に示すように、第２のチャンバー部４００に位置決めピン４３０が設けられ、隣接する第１及び第３のチャンバー部３００、５００に位置決めピン４３０を案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部５３２が設けられている。ただし、第１及び第３のチャンバー部３００、５００に位置決めピンが設けられ、第２のチャンバー部４００にピン受部が設けられる構成であってもよい。

図５及び図７に示すように、本実施形態の電波暗箱５０は、扉４７０をさらに備え、該扉４７０は、第２のチャンバー部４００及び第３のチャンバー部５００の壁部に形成された開口部４０６、５０６に開閉自在に取り付けられる。

図５に示すように、電波暗箱５０は架台５３の上に載置されるようになっており、架台５３の内部には、図１に示すように測定装置２が収納できるようになっている。図６に示すように、架台５３も、各チャンバー部に対応して第１の架台３５０と、第２の架台４５０と、第３の架台５５０とを有している。各架台は、対応するチャンバー部をそれぞれ高さ位置調整可能に載置し、移動し、設置フロア上に固定することができるようになっている。

（組立方法）
図１４は、本発明の実施形態に係る電波暗箱５０の組立方法の概略を示すフローチャートである。

まず、第１～第３のチャンバー部３００、４００、５００と、第１～第３の架台３５０、４５０、５５０と、連結シャフト３１０、５１０等を用意する。そして、各架台の上に対応するチャンバー部を載置する。

次いで、図１０に示すように、第１のチャンバー部３００の連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄにそれぞれ連結シャフト３１０を通しておき、第１のチャンバー部３００のピン受部が第２のチャンバー部４００の位置決めピン４３０に合うように、第１のチャンバー部３００を中央の第２のチャンバー部４００に架台３５０ごと寄せていく。

位置決めピン４３０が相手方のピン受部に嵌合可能な位置に第１のチャンバー部３００を配置したら、連結シャフト３１０の一端部３１０ａを、第２のチャンバー部４００の支柱フレーム４０１Ａの側部に設けられた雌ネジ付きの固定具４２０に着脱自在に固定する（Ｓ１）。具体的には、図１１に示すように、連結シャフト３１０の側面に形成された平坦部３１０ｅをスパナ３６０で挟んで回転させ、連結シャフト３１０の一端部３１０ａに形成された雄ネジ３１０ｃを中央の第２のチャンバー部４００の支柱フレーム４０１Ａの固定具４２０の雌ネジに螺合させる。

次いで、図８（ｃ）、（ｄ）に示すように、架台３５０ごと第１のチャンバー部３００を第２のチャンバー部４００の方に更に移動させ、連結シャフト３１０を、連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通させる（Ｓ２）。

次いで、図８（ｄ）、（ｅ）、図１２に示すように、連結シャフト３１０の他端部３１０ｂを、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂ及び第１のチャンバー部３００の外装板３０２に着脱自在に固定する（Ｓ３）。具体的には、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂの端面と外装板３０２の間にガスケット３２４及び押え具３２２を介在させた状態で、連結フレーム３０１Ａの他端３０１ｂの近傍に位置する、連結シャフト３１０の他端部３１０ｂに形成された雌ネジ３１０ｄに、外装板３０２の外側から六角穴付ボルト３２６等の取付具をネジ込んで固定する。同様の連結作業を第１のチャンバー部３００の全ての連結フレーム３０１Ａについて行う（Ｓ４）。

次いで、図１３に示すように、架台３５０と架台４５０を架台連結板３５２及びネジ３５４等の連結具により連結する。

第３のチャンバー部５００についても、第１のチャンバー部３００と同様に、連結シャフト５１０を用いて第２のチャンバー部４００に連結する（Ｓ５）。また、架台４５０と架台５５０を架台連結板５５２等により連結する。

（ＤＵＴ）
被試験対象とされるＤＵＴ１００は、例えばスマートフォンなどの無線端末である。ＤＵＴ１００の通信規格としては、セルラ（ＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ、Ｗ－ＣＤＭＡ（登録商標）、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ２０００、１ｘＥＶ－ＤＯ、ＴＤ－ＳＣＤＭＡ等）、無線ＬＡＮ（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ／ｇ／ａ／ｎ／ａｃ／ａｄ等）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、ＧＮＳＳ（ＧＰＳ、Ｇａｌｉｌｅｏ、ＧＬＯＮＡＳＳ、ＢｅｉＤｏｕ等）、ＦＭ、及びデジタル放送（ＤＶＢ－Ｈ、ＩＳＤＢ－Ｔ等）が挙げられる。また、ＤＵＴ１００は、５Ｇセルラ等に対応したミリ波帯の無線信号を送受信する無線端末であってもよい。

本実施形態において、ＤＵＴ１００は例えば５Ｇ ＮＲの無線端末である。５Ｇ ＮＲの無線端末については、ミリ波帯の他、ＬＴＥ等で使用する他の周波数帯も含む既定の周波数帯を通信可能周波数範囲とすることが５Ｇ ＮＲ規格によって規定されている。よって、ＤＵＴ１００のアンテナ１１０は、ＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性の被測定対象である既定の周波数帯（５Ｇ ＮＲバンド）の無線信号を送信又は受信するものである。アンテナ１１０は、例えばＭａｓｓｉｖｅ－ＭＩＭＯアンテナ等のアレーアンテナであり、本発明における被試験アンテナに相当する。

本実施形態において、ＤＵＴ１００は、電波暗箱５０内での送受信に関する測定中、試験用アンテナ６及び必要に応じてリフレクタ７又はミラー９を介して試験信号及び被測定信号を送受信できるようになっている。

（姿勢可変機構）
次に、電波暗箱５０の内部空間５１に設けられた姿勢可変機構５６について説明する。図１に示すように、電波暗箱５０の筐体本体部５２の内部空間５１側の底面５２ａには、クワイエットゾーンＱＺ内に配置されたＤＵＴ１００の姿勢を変化させる姿勢可変機構５６が設けられている。姿勢可変機構５６は、例えば、２軸の各軸周りに回転する回転機構を備える２軸ポジショナである。姿勢可変機構５６は、試験用アンテナ６を固定した状態で、ＤＵＴ１００を２軸周りの回転自由度をもって回転させるようなＯＴＡ試験系（Ｃｏｍｂｉｎｅｄ－ａｘｅｓ ｓｙｓｔｅｍ）を構成する。具体的には、姿勢可変機構５６は、駆動部５６ａと、ターンテーブル５６ｂと、支柱５６ｃと、被試験対象載置部としてのＤＵＴ載置部５６ｄとを有する。

駆動部５６ａは、回転駆動力を発生させるステッピングモータなどの駆動用モータからなり、例えば、底面５２ａに設置される。ターンテーブル５６ｂは、駆動部５６ａの回転駆動力により、互いに直交する２軸のうちの一方の軸の周りに所定角度回転するようになっている。支柱５６ｃは、ターンテーブル５６ｂに連結され、ターンテーブル５６ｂから一方の軸の方向に延びて、駆動部５６ａの回転駆動力によりターンテーブル５６ｂと共に回転するようになっている。ＤＵＴ載置部５６ｄは、支柱５６ｃの側面から２軸のうちの他方の軸の方向に延びて、駆動部５６ａの回転駆動力により他方の軸の周りに所定角度回転するようになっている。ＤＵＴ１００は、ＤＵＴ載置部５６ｄに載置される。

なお、上記の一方の軸は、例えば、底面５２ａに対して鉛直方向に延びる軸（図中のＹ軸）である。また、上記の他方の軸は、例えば、支柱５６ｃの側面から水平方向に延びる軸である。このように構成された姿勢可変機構５６は、ＤＵＴ載置部５６ｄに保持されているＤＵＴ１００を、例えば、ＤＵＴ１００の中心を回転中心として、試験用アンテナ６およびリフレクタ７に対して３次元のあらゆる方向にアンテナ１１０が向く状態に順次姿勢を変化させ得るように回転させることができる。

（リンクアンテナ）
電波暗箱５０において、筐体本体部５２の所要位置には、ＤＵＴ１００との間でリンク（呼）を確立又は維持するための２種類のリンクアンテナ５、８がそれぞれ保持具５７、５９を用いて取り付けられている。リンクアンテナ５は、ＬＴＥ用のリンクアンテナであり、ノンスタンドアローンモード（Ｎｏｎ－Ｓｔａｎｄａｌｏｎｅ ｍｏｄｅ）で使用される。一方、リンクアンテナ８は、５Ｇ用のリンクアンテナであり、５Ｇの呼を維持するために使用される。リンクアンテナ５、８は、姿勢可変機構５６に保持されるＤＵＴ１００に対して指向性を有するようにそれぞれ保持具５７、５９によって保持されている。なお、上記のリンクアンテナ５、８を使用する代わりに、試験用アンテナ６をリンクアンテナとして兼用することも可能であるため、以下においては、試験用アンテナ６がリンクアンテナの機能を兼ねるものとして説明する。

（近傍界と遠方界）
次に、近傍界と遠方界について説明する。電波がアンテナからＤＵＴ１００へ直接伝わる場合をＤＦＦ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｆａｒ Ｆｉｅｌｄ）方式といい、電波がアンテナから回転放物面を有するリフレクタ７を反射してＤＵＴ１００へ伝わる場合をＩＦＦ（Ｉｎｄｉｒｅｃｔ Ｆａｒ Ｆｉｅｌｄ）方式という。

アンテナを放射源とする電波は、同位相の点を結んだ面（波面）が放射源を中心にして球状に拡がりながら伝搬する性質がある。放射源から近い距離では、波面は湾曲した球面（球面波）であるが、放射源から遠くなると波面は平面（平面波）に近くなる。一般に、波面を球面と考える必要のある領域が近傍界（ＮＥＡＲ ＦＩＥＬＤ）と呼ばれ、波面を平面とみなしてよい領域が遠方界（ＦＡＲ ＦＩＥＬＤ）と呼ばれている。ＤＵＴ１００は、正確な測定を行ううえで、球面波を受信するよりも、平面波を受信する方が好ましい。

平面波を受信するためには、ＤＵＴ１００が遠方界に設置される必要がある。ＤＵＴ１００内でのアンテナ１１０の位置及びアンテナサイズが分かっていないとき、遠方界は、アンテナから２Ｄ^２／λ以遠の領域となる。ここで、Ｄは、ＤＵＴ１００の最大直線サイズ、λは電波の波長である。

本実施形態では、試験用アンテナ６ａの電波をリフレクタ７の回転放物面で反射させ、ＤＵＴ１００の位置にその反射波を到達させる方式であるＣＡＴＲ方式を利用している。この方式によれば、試験用アンテナ６ａとＤＵＴ１００間の距離を短縮でき、リフレクタ７の反射鏡面での反射後直ぐの距離から平面波の領域が拡がるため、伝搬ロスを低減することもできる。平面波の度合は、同位相の波の位相差で表すことができる。平面波の度合として許容し得る位相差は、例えば、λ／１６である。位相差は、例えば、ベクトル・ネットワーク・アナライザ（ＶＮＡ）で評価することができる。

（試験用アンテナ）
次に、試験用アンテナ６及びリフレクタ７について説明する。

試験用アンテナ６及びリフレクタ７は、電波暗箱５０内に配置されて、ＤＵＴ１００のアンテナ１１０との間で無線信号を送信又は受信するようになっている。本実施形態の試験用アンテナ６は、リフレクタ反射型の試験用アンテナ６ａと、直接型の試験用アンテナ６ｂと、ミラー反射型の試験用アンテナ６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆとを含んでいる。試験用アンテナ６は、各々、水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナを備えている（図２参照）。

リフレクタ反射型の試験用アンテナ６ａは、リフレクタ７と共に用いられ、一次放射器として機能する。試験用アンテナ６ａとしては、例えば、ホーンアンテナ等の指向性を持ったミリ波用のアンテナを用いることができる。リフレクタ７は、曲面状に湾曲した例えばアルミニウム製の反射面を有し、測定用の無線信号の電波を反射するものであり、真円型のパラボラの回転放物面の一部を切り出したオフセットパラボラ型の構造を有するものである。リフレクタ７は、図１に示すように、電波暗箱５０の側面５２ｂの所要位置にリフレクタ保持具５８を用いて取り付けられている。

リフレクタ７は、その回転放物面から定まる焦点位置に配置されている一次放射器としての試験用アンテナ６ａから放射された試験信号の電波を回転放物面で受け、姿勢可変機構５６に保持されているＤＵＴ１００に向けて反射させる（送信時）。また、リフレクタ７は、上記試験信号を受信したＤＵＴ１００がアンテナ１１０から放射する被測定信号の電波を回転放物面で受け、試験用アンテナ６に向けて反射させる（受信時）。リフレクタ７は、これら送信と受信が同時に可能な位置及び姿勢で配設されている。すなわち、リフレクタ７は、試験用アンテナ６とＤＵＴ１００のアンテナ１１０との間で送受信される無線信号の電波を、回転放物面で反射するようになっている。

この構成により、試験用アンテナ６ａから放射された電波（例えば、ＤＵＴ１００に対する試験信号）を回転放物面で該回転放物面の軸方向と平行な方向に反射させるとともに、回転放物面の軸方向と平行な方向に回転放物面に対して入射する電波（例えば、ＤＵＴ１００から送信された被測定信号）を該回転放物面で反射させ、試験用アンテナ６ａへと導くことができる。別言すれば、リフレクタ７は、試験用アンテナ６ａから放射された球面波の電波を平面波の電波に変換してＤＵＴ１００に送ると共に、ＤＵＴ１００から放射されリフレクタ７に入射する平面波の電波を試験用アンテナ６ａに集束させるものである。オフセットパラボラは、パラボラ型に比べて、リフレクタ７自体が小さくて済むうえに、鏡面が垂直に近づくような配置が可能であるので、電波暗箱５０の構造を小型化し得る。

図１に示すように、リフレクタ反射型の試験用アンテナ６ａは、ＤＵＴ１００の配置位置を通る水平面より下方に配置されている。試験用アンテナ６から放射されリフレクタ７で反射した電波ビームはＺ軸負方向に伝搬され、所要半径のクワイエットゾーンＱＺを形成するようになっている。

リフレクタ反射型の試験用アンテナ６ａは、いわゆる間接遠方界（ＩＦＦ）を形成するようになっている。間接遠方界とは、球面波を平面波に変換するようなリフレクタを用いる反射型のアンテナにより形成される遠方界をいう。

直接型の試験用アンテナ６ｂは、ＤＵＴ１００が備えるアンテナ１１０との間で、リフレクタ７やミラーを介さず、ＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性を測定するための無線信号の電波を直接、送信又は受信するようになっている。

ミラー反射型の試験用アンテナ６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆは、それぞれミラー９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆを介して、ＤＵＴ１００が備えるアンテナ１１０との間で、ＤＵＴ１００の送信特性又は受信特性を測定するための無線信号を送信又は受信するようになっている。以下、ミラー９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆを単にミラー９と総称することもある。各ミラー９は、例えばアルミニウム製であり、平坦な鏡面を有している。ミラー反射型の試験用アンテナ６から放射された電波ビームは、対応するミラー９において鏡面反射するようになっている。

本実施形態では、試験用アンテナ６及びミラー９は、ＤＵＴ１００の配置位置において、例えばリフレクタ反射型の試験用アンテナ６ａ及びリフレクタ７からの電波到来方向を基準に互いに異なる到来角度（例えば３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°）を形成するよう配置されている。この構成により、特定の試験用アンテナ（例えば試験用アンテナ６ａ）と共に使用する試験用アンテナ６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆを切り替えて使用することにより到来角度を変えてＤＵＴ１００のＲＲＭ特性等の送受信特性の遠方界測定を効率的に行うことができる。

次に、本実施形態に係る試験装置１の統合制御装置１０及びＮＲシステムシミュレータ２０について、図２～図４を参照して説明する。

（統合制御装置）
統合制御装置１０は、以下に説明するように、ＮＲシステムシミュレータ２０や姿勢可変機構５６を統括的に制御するものである。このために、統合制御装置１０は、例えばイーサネット（登録商標）等のネットワーク１９を介して、ＮＲシステムシミュレータ２０や姿勢可変機構５６と相互に通信可能に接続されている。

図３は、統合制御装置１０の機能構成を示すブロック図である。図３に示すように、統合制御装置１０は、制御部１１、操作部１２、及び表示部１３を有している。制御部１１は、例えば、コンピュータ装置によって構成される。このコンピュータ装置は、例えば、図３に示すように、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）１１ａと、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）１１ｂと、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）１１ｃと、外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１ｄと、図示しないＳＳＤ（Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ）やハードディスク装置等の不揮発性の記憶媒体と、各種入出力ポートとを有する。

ＣＰＵ１１ａは、ＮＲシステムシミュレータ２０を対象とする統括的な制御を行うようになっている。ＲＯＭ１１ｂは、ＣＰＵ１１ａを立ち上げるためのＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やその他のプログラム及び制御用のパラメータ等を記憶するようになっている。ＲＡＭ１１ｃは、ＣＰＵ１１ａが動作に用いるＯＳやアプリケーションの実行コードやデータ等を記憶するようになっている。外部インタフェース（Ｉ／Ｆ）部１１ｄは、所定の信号が入力される入力インタフェース機能と所定の信号を出力する出力インタフェース機能を有している。

外部Ｉ／Ｆ部１１ｄは、ネットワーク１９を介して、ＮＲシステムシミュレータ２０に対して通信可能に接続されている。また、外部Ｉ／Ｆ部１１ｄは、電波暗箱５０における姿勢可変機構５６ともネットワーク１９を介して接続されている。入出力ポートには、操作部１２及び表示部１３が接続されている。操作部１２は、コマンドなど各種情報を入力するための機能部であり、表示部１３は、上記各種情報の入力画面や測定結果等、各種情報を表示する機能部である。

上述したコンピュータ装置は、ＣＰＵ１１ａがＲＡＭ１１ｃを作業領域としてＲＯＭ１１ｂに格納されたプログラムを実行することにより制御部１１として機能する。制御部１１は、図３に示すように、呼接続制御部１４、信号送受信制御部１５、及びＤＵＴ姿勢制御部１７を有している。呼接続制御部１４、信号送受信制御部１５、及びＤＵＴ姿勢制御部１７も、ＣＰＵ１１ａがＲＡＭ１１ｃの作業領域でＲＯＭ１１ｂに格納された所定のプログラムを実行することにより実現されるものである。

呼接続制御部１４は、試験用アンテナ６を駆動してＤＵＴ１００との間で制御信号（無線信号）を送受信させることにより、ＮＲシステムシミュレータ２０とＤＵＴ１００との間に呼（無線信号を送受信可能な状態）を確立する制御を行う。

信号送受信制御部１５は、操作部１２におけるユーザ操作を監視し、ユーザによりＤＵＴ１００の送信特性及び受信特性の測定に係る所定の測定開始操作が行われたことを契機に、呼接続制御部１４での呼接続制御を経て、ＮＲシステムシミュレータ２０に対して信号送信指令を送信する。更に、信号送受信制御部１５は、ＮＲシステムシミュレータ２０に対して、試験用アンテナ６を介して試験信号を送信させる制御を行うとともに、ＮＲシステムシミュレータ２０に信号受信指令を送信し、試験用アンテナ６を介して被測定信号を受信させる制御を行う。

また、信号送受信制御部１５は、２つの試験用アンテナを用いて行うＲＲＭ特性等の送受信特性の試験では、到来角度の設定、使用する試験用アンテナの選択を行うようになっている。具体的には、所定の複数の到来角度（例えば、３０°、６０°、９０°、１２０°、１５０°）のうち１つの到来角度を選択して測定条件として設定（ＲＡＭ１１ｃ等に記憶）する。到来角度はユーザが選択してもよいし、制御部１１等が自動で選択するようにしてもよい。信号送受信制御部１５は、設定された到来角度に基づいて、複数の試験用アンテナ６から使用する試験用アンテナを選択する。このため、例えば、ＲＡＭ１１ｃ又はＲＯＭ１１ｂには、あらかじめ、到来角度と試験用アンテナとの対応関係を示す到来角度－試験用アンテナ対応テーブル１７ｂが記憶されている。なお、到来角度の設定や、使用する試験用アンテナの選択は、制御部１１又はＮＲシステムシミュレータ２０の制御部２２が行うようにしてもよい。

ＤＵＴ姿勢制御部１７は、姿勢可変機構５６に保持されているＤＵＴ１００の測定時の姿勢を制御するものである。この制御を実現するために、例えば、ＲＡＭ１１ｃ又はＲＯＭ１１ｂには、あらかじめ、ＤＵＴ姿勢制御テーブル１７ａが記憶されている。ＤＵＴ姿勢制御テーブル１７ａは、例えば、駆動部５６ａとしてステッピングモータを採用している場合には、該ステッピングモータの回転駆動を決定する駆動パルス数（運転パルス数）を制御データとして格納している。

ＤＵＴ姿勢制御部１７は、ＤＵＴ姿勢制御テーブル１７ａをＲＡＭ１１ｃの作業領域に展開し、該ＤＵＴ姿勢制御テーブル１７ａに基づき、上述したように、アンテナ１１０が３次元のあらゆる方向に順次向くようにＤＵＴ１００が姿勢変化するよう姿勢可変機構５６を駆動制御する。

（ＮＲシステムシミュレータ）
図４に示すように、本実施形態に係る試験装置１のＮＲシステムシミュレータ２０は、信号測定部２１、制御部２２、操作部２３、及び表示部２４を有している。信号測定部２１は、信号発生部２１ａ、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）２１ｂ、変調部２１ｃ、ＲＦ部２１ｄの送信部２１ｅにより構成される信号発生機能部と、ＲＦ部２１ｄの受信部２１ｆ、アナログ／デジタル変換器（ＡＤＣ）２１ｇ、解析処理部２１ｈにより構成される信号解析機能部とを有している。なお、信号測定部２１は、使用する２つの試験用アンテナに対応できるように、２セット設けるようにしてもよい。

信号測定部２１の信号発生機能部において、信号発生部２１ａは、基準波形を有する波形データ、具体的には、例えば、Ｉ成分ベースバンド信号と、その直交成分信号であるＱ成分ベースバンド信号を生成する。ＤＡＣ２１ｂは、信号発生部２１ａから出力された基準波形を有する波形データ（Ｉ成分ベースバンド信号及びＱ成分ベースバンド信号）をデジタル信号からアナログ信号に変換して変調部２１ｃに出力する。変調部２１ｃは、Ｉ成分ベースバンド信号と、Ｑ成分ベースバンド信号とのそれぞれに対してローカル信号をミキシングし、更に両者を合成してデジタル変調信号を出力する変調処理を行う。ＲＦ部２１ｄは、変調部２１ｃから出力されたデジタル変調信号から各通信規格の周波数に対応した試験信号を生成し、生成した試験信号を送信部２１ｅにより信号処理部４０に出力する。

信号処理部４０は、試験用アンテナとの間で送受信する信号の周波数変換等の信号処理を行う。信号処理部４０から出力される試験信号は、信号切替部４１を介して試験用アンテナに送られ、該試験用アンテナからＤＵＴ１００に向けて出力される。

また、信号測定部２１の信号解析機能部において、ＲＦ部２１ｄは、上記試験信号をアンテナ１１０により受信したＤＵＴ１００から送信された被測定信号を、信号切替部４１及び信号処理部４０を経由して受信部２１ｆで受信したうえで、該被測定信号をローカル信号とミキシングすることで中間周波数帯の信号（ＩＦ信号）に変換する。ＡＤＣ２１ｇは、ＲＦ部２１ｄの受信部２１ｆでＩＦ信号に変換された被測定信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換して解析処理部２１ｈに出力する。

解析処理部２１ｈは、ＡＤＣ２１ｇが出力するデジタル信号である被測定信号を、デジタル処理によって、Ｉ成分ベースバンド信号とＱ成分ベースバンド信号とにそれぞれ対応する波形データを生成したうえで、該波形データに基づいてＩ成分ベースバンド信号及びＱ成分ベースバンド信号を解析する処理を行う。解析処理部２１ｈは、ＤＵＴ１００に対する送信特性（ＲＦ特性）の測定において、例えば、等価等方放射電力（Ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ Ｉｓｏｔｒｏｐｉｃａｌｌｙ Ｒａｄｉａｔｅｄ Ｐｏｗｅｒ：ＥＩＲＰ）、全放射電力（Ｔｏｔａｌ Ｒａｄｉａｔｅｄ Ｐｏｗｅｒ：ＴＲＰ）、スプリアス放射、変調精度（ＥＶＭ）、送信パワー、コンスタレーション、スペクトラムなどを測定可能である。また、解析処理部２１ｈは、ＤＵＴ１００に対する受信特性（ＲＦ特性）の測定において、例えば、受信感度、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）などを測定可能である。ここで、ＥＩＲＰは、ＤＵＴ１００のアンテナ１１０の主ビーム方向の無線信号強度である。また、ＴＲＰは、ＤＵＴ１００のアンテナ１１０から空間に放射される電力の合計値である。

解析処理部２１ｈは、ＤＵＴ１００のＲＲＭ特性について、例えば、選択された一の試験用アンテナから選択された他の試験用アンテナへのハンドオーバ動作が正常に行われるか否か等を解析することもできるようになっている。

制御部２２は、上述した統合制御装置１０の制御部１１と同様、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、各種入出力インタフェースを含むコンピュータ装置によって構成される。ＣＰＵは、信号発生機能部、信号解析機能部、操作部２３及び表示部２４の各機能を実現するための所定の情報処理や制御を行う。

操作部２３、表示部２４は、上記コンピュータ装置の入出力インタフェースに接続されている。操作部２３は、コマンドなど各種情報を入力するための機能部であり、表示部２４は、上記各種情報の入力画面や測定結果など、各種情報を表示する機能部である。

本実施形態では、統合制御装置１０とＮＲシステムシミュレータ２０とを別装置としているが、１つの装置として構成してもよい。この場合には、統合制御装置１０の制御部１１とＮＲシステムシミュレータ２０の制御部２２とを統合して１つのコンピュータ装置により実現してもよい。

（信号処理部）
次に、信号処理部４０について説明する。

信号処理部４０は、ＮＲシステムシミュレータ２０と信号切替部４１の間に設けられ、使用する一の試験用アンテナとの間で送受信する信号の周波数変換等の信号処理を行う第１信号処理部４０ａと、使用する他の試験用アンテナとの間で送受信する信号の周波数変換等の信号処理を行う第２信号処理部４０ｂと、を備えている。

第１信号処理部４０ａ及び第２信号処理部４０ｂは、各々、アップコンバータ、ダウンコンバータ、増幅器、周波数フィルタ等を備え、使用する試験用アンテナに送信する試験信号に対して、周波数変換（アップコンバート）、増幅、周波数選択等の信号処理を施して信号切替部４１に出力する。また、第１及び第２信号処理部４０ａ、４０ｂは、各々、使用する試験用アンテナから信号切替部４１を介して入力される被測定信号に対して、周波数変換（ダウンコンバート）、増幅、周波数選択等の信号処理を施して信号測定部２１に出力するようになっている。

信号切替部４１は、信号処理部４０と試験用アンテナの間に設けられ、制御部２２の制御下で第１信号処理部４０ａと、使用する試験用アンテナとが接続され、且つ／又は、第２信号処理部４０ｂと、使用する試験用アンテナとが接続されるように、信号経路を切り替えるようになっている。信号切替部４１は、信号処理部４０に含まれるようにしてもよい。

（作用・効果）
以上述べたように、本実施形態に係る電波暗箱５０は、連結シャフト３１０により第１のチャンバー部３００と第２のチャンバー部４００が連結され、連結シャフト５１０により第２のチャンバー部４００と第３のチャンバー部５００が連結され、金属の外装板３０２、４０２、５０２等からなる面状部６７で囲まれた箱状体を構成するようになっている。これにより、サイズの大きな電波暗箱５０であっても、分割して容易に運搬することができる。

また、本実施形態に係る電波暗箱５０において、連結シャフト３１０は、第１のチャンバー部３００の連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通され、連結シャフト３１０の一端部３１０ａは、連結フレーム３０１Ａの一端３０１ａにて隣接する第２のチャンバー部４００に着脱自在に固定され、連結シャフト３１０の他端部３１０ｂは、連結フレームの他端３０１ｂ及び第１のチャンバー部３００の外装板３０２に着脱自在に固定されるようになっている。このように、連結シャフト３１０の一方の端部と他方の端部を隣接する第１のチャンバー部３００と第２のチャンバー部４００にそれぞれ固定することで、電波暗箱５０を容易に組み立てることができる。また、連結シャフト３１０は連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄにガイドされて挿通されるので、連結シャフト３１０の動きが規制され、連結シャフト３１０の取り付けを容易に行うことができる。連結シャフト３１０の両端の固定を解除することにより、電波暗箱５０を容易に分割することができる。

しかも、連結シャフト３１０は左右の連結方向に水平に第1のチャンバー部３００の全幅にわたって延在した連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通させて固定するので、組立て・分割の際に電波暗箱５０の背後に回る必要がなく、背後に壁等があり作業員が入り込めない場合であっても左右から組立て・分割を容易に行うことができる。

よって、本実施形態に係る電波暗箱５０は、容易に分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができる。

また、本実施形態に係る電波暗箱５０において、第２のチャンバー部４００が備えるフレーム４０１は、長手方向にスライド自在な固定具４２０を有する柱状の支柱フレーム４０１Ａを含み、連結シャフト３１０の一端部３１０ａは、支柱フレーム４０１Ａの固定具４２０に対し長手方向にスライド不可な状態で固定されるようになっている。

この構成により、連結シャフト３１０の一端部３１０ａが、隣接する第２のチャンバー部４００が備える比較的強度の強い支柱フレーム４０１Ａの固定具４２０に固定されるので、強固に固定することができる。また、連結シャフト３１０の一端部３１０ａを固定具４２０に固定する前は、固定具４２０がスライド可能なので、連結シャフト３１０の一端部３１０ａと固定具４２０との位置調整を容易に行うことができる。

また、本実施形態に係る電波暗箱５０において、第１～第３のチャンバー部３００、４００、５００が備えるフレームは、長手方向に連結シャフト３１０を挿通可能な貫通穴３０１ｄが形成され、かつ、側部に固定具４２０をスライド自在に収容可能な凹条部４０１ｅを備えた同一断面形状を有している。この構成により、断面同形の同一種類のフレームを所要の長さに切断して用いることができるので、製造コストを低減することができる。

また、本実施形態に係る電波暗箱５０において、隣接する２つのチャンバー部の一方のチャンバー部４００が備えるフレームに、位置決めピン４３０が設けられ、対応するもう一方のチャンバー部３００、５００が備えるフレームに、位置決めピン４３０を案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部５３２が設けられている。この構成により、連結される２つのチャンバー部の位置決めを精度よく容易に行うことができる。また、位置決めピン４３０及びピン受部５３２が電波暗箱５０において比較的強度の強いフレームに取り付けられるので、位置決めの際に位置決めピン４３０又はピン受部５３２により相手方のチャンバー部を支持することができる。

（他の実施形態）
３分割型の電波暗箱５０について説明してきたが、分割数は３に限定されず、２つのチャンバー部を連結することにより電波暗箱を形成する２分割型の構成であってもよい。

上記実施形態では、連結シャフト３１０を第１のチャンバー部３００の連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通し、連結シャフト３１０の一端部３１０ａを第２のチャンバー部４００の支柱フレーム４０１Ａに固定していたが、この構成に限定されない。例えば、連結シャフト３１０を、第１のチャンバー部３００の連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通させるとともに、該連結フレーム３０１Ａと同方向に延在する第２のチャンバー部４００のフレーム４０１の貫通穴にも続けて挿通し、第３のチャンバー部５００のフレーム５０１に固定するようにしてもよい。

また、例えば、連結シャフト３１０を、第１のチャンバー部３００の連結フレーム３０１Ａの貫通穴３０１ｄに挿通させるとともに、該連結フレーム３０１Ａと同方向に延在する第２のチャンバー部４００のフレーム４０１の貫通穴にも続けて挿通し、更に第３のチャンバー部５００のフレーム５０１の貫通穴にも続けて挿通し、第３のチャンバー部５００の外装板５０２の外側から六角ボルト等により連結シャフト３１０の端部を固定するようにしてもよい。

以上述べたように、本発明は、容易に分割して運搬することができ、運搬先で容易に組み立てることができるという効果を有し、電波暗箱及び該電波暗箱を用いた試験装置の全般に有用である。

１ 試験装置
２ 測定装置
５、８ リンクアンテナ
６、６ａ、６ｂ、６ｃ、６ｄ、６ｅ、６ｆ 試験用アンテナ
７ リフレクタ
９、９ｃ、９ｄ、９ｅ、９ｆ ミラー
１０ 統合制御装置
１１、２２ 制御部
１１ａ ＣＰＵ
１１ｂ ＲＯＭ
１１ｃ ＲＡＭ
１１ｄ 外部インタフェース部
１２、２３ 操作部
１３、２４ 表示部
１４ 呼接続制御部
１５ 信号送受信制御部
１７ ＤＵＴ姿勢制御部
１７ａ ＤＵＴ姿勢制御テーブル
１７ｂ 到来角度－試験用アンテナ対応テーブル
１９ ネットワーク
２０ ＮＲシステムシミュレータ
２１ 信号測定部
２１ａ 信号発生部
２１ｂ ＤＡＣ
２１ｃ 変調部
２１ｄ ＲＦ部
２１ｅ 送信部
２１ｆ 受信部
２１ｇ ＡＤＣ
２１ｈ 解析処理部
４０ 信号処理部
４０ａ 第１信号処理部
４０ｂ 第２信号処理部
４１ 信号切替部
５０ 電波暗箱
５１ 内部空間
５２ 筐体本体部
５２ａ 底面
５２ｂ 側面
５２ｃ 上面
５３ 架台
５５ 電波吸収体
５６ 姿勢可変機構
５６ａ 駆動部
５６ｂ ターンテーブル
５６ｃ 支柱
５６ｄ ＤＵＴ載置部
５７、５９ 保持具
５８ リフレクタ保持具
６０ 周壁部
６１ 天面部
６２ 底面部
６７ 面状部
１００ ＤＵＴ（被試験対象）
１１０ 被試験アンテナ
３００ 第１のチャンバー部
３０１、４０１、５０１ フレーム
３０１Ａ、５０１Ａ 連結フレーム
３０１ａ 一端
３０１ｂ 他端
３０１ｄ 貫通穴
３０２、４０２、５０２ 外装板
３０３、４０３、５０３ 内装板
３１０、５１０ 連結シャフト
３１０ａ 一端部
３１０ｂ 他端部
３１０ｃ 雄ネジ
３１０ｄ 雌ネジ
３１０ｅ 平坦部
３２２、４２２ 押え具
３２４、４２４ ガスケット
３２６、５２６ 六角穴付ボルト
３５０ 第１の架台
３５２、５５２ 架台連結具
３５４ ネジ
３６０ スパナ
４００ 第２のチャンバー部
４０１Ａ 支柱フレーム
４０１ｃ 支柱部
４０１ｄ 貫通穴
４０１ｅ 凹条部
４０１ｆ 支持部
４０１ｇ 外枠
４０６ 開口部
４２０ 固定具
４３０ 位置決めピン
４５０ 第２の架台
４７０ 扉
５００ 第３のチャンバー部
５０６ 開口部
５３２ ピン受部
５５０ 第３の架台
ＱＺ クワイエットゾーン

Claims (7)

1. 無線端末の送信又は受信特性の測定に用いられる電波暗箱（５０）であって、
   各々が金属のフレーム（３０１、４０１、５０１）と該フレームに固定された金属の面状部（３０２、４０２、５０２）とを備え、互いに連結されて前記面状部で囲まれた箱状体を構成する複数のチャンバー部（３００、４００、５００）と、
   前記複数のチャンバー部のうち隣接する第１のチャンバー部（３００）と第２のチャンバー部（４００）とを連結する連結シャフト（３１０）と、を備え、
   前記第１のチャンバー部が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第１のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴（３０１ｄ）が形成された柱状の連結フレーム（３０１Ａ）を含み、
   前記連結シャフトは、前記連結フレームの前記貫通穴に挿通され、前記連結シャフトの一端部（３１０ａ）が、前記連結フレームの一端にて前記第２のチャンバー部に着脱自在に固定され、前記連結シャフトの他端部（３１０ｂ）が、前記連結フレームの他端に着脱自在に固定され、
   前記連結シャフトの他端部は、前記連結フレームの他端と共に前記第１のチャンバー部の前記連結する方向とは直交する前記面状部に着脱自在に固定される、電波暗箱。
2. 前記第２のチャンバー部が備える前記フレームは、長手方向にスライド自在な固定具（４２０）を有する柱状の支柱フレーム（４０１Ａ）を含み、前記連結シャフトの前記一端部は、前記支柱フレームの前記固定具に対し前記長手方向にスライド不可な状態で固定される、請求項１に記載の電波暗箱。
3. 前記複数のチャンバー部が備える前記フレームは、長手方向に前記連結シャフトを挿通可能な貫通穴が形成され、かつ、側部に前記固定具をスライド自在に収容可能な凹条部を備えた同一断面形状を有している、請求項２に記載の電波暗箱。
4. 前記複数のチャンバー部のうち隣接する前記第２のチャンバー部と第３のチャンバー部（５００）とを連結する別の連結シャフト（５１０）をさらに備え、
   前記第３のチャンバー部が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第３のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴が形成された柱状の連結フレーム（５０１Ａ）を含み、
   前記別の連結シャフトは、前記第３のチャンバー部の前記連結フレームの前記貫通穴に挿通され、前記別の連結シャフトの一端部が、該連結フレームの一端にて前記第２のチャンバー部に着脱自在に固定され、前記別の連結シャフトの他端部が、該連結フレームの他端に着脱自在に固定される、請求項１～３のいずれか一項に記載の電波暗箱。
5. 前記複数のチャンバー部のうち隣接する２つのチャンバー部の一方のチャンバー部が備える前記フレームに位置決めピン（４３０）が設けられ、対応するもう一方のチャンバー部が備える前記フレームに前記位置決めピンを案内して嵌入させるガイド穴を有するピン受部（５３２）が設けられている、請求項１～４のいずれか一項に記載の電波暗箱。
6. 被試験アンテナ（１１０）を有する被試験対象（１００）の送信特性又は受信特性を測定する試験装置（１）であって、
   周囲の電波環境に影響されない内部空間（５１）を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の電波暗箱と、
   前記被試験アンテナとの間で無線信号を送信又は受信する１又は複数の試験用アンテナ（６）と、
   前記内部空間におけるクワイエットゾーン（ＱＺ）内に配置された前記被試験対象の姿勢を順次変化させる姿勢可変機構（５６）と、
   前記内部空間における前記クワイエットゾーン内に配置された前記被試験対象に対して前記複数の試験用アンテナのうち１又は複数の試験用アンテナを選択的に使用して前記被試験対象の送信特性又は受信特性の測定を行う測定装置（２）と、を備えた試験装置。
7. 無線端末の送信又は受信特性の測定に用いられる電波暗箱（５０）の組立方法であって、
   各々が金属のフレーム（３０１、４０１、５０１）と該フレームに固定された金属の面状部（３０２、４０２、５０２）とを備え、互いに連結されて前記面状部で囲まれた箱状体を構成する複数のチャンバー部（３００、４００、５００）と、
   前記複数のチャンバー部のうち隣接する第１のチャンバー部（３００）と第２のチャンバー部（４００）を連結する連結シャフト（３１０）と、を用意し、
   前記隣接する前記第１のチャンバー部（３００）が備える前記フレームは、前記連結の方向に水平に前記第１のチャンバー部の全幅にわたって延在しかつ長手方向に貫通穴（３０１ｄ）が形成された柱状の連結フレーム（３０１Ａ）を含んでおり、
   前記連結シャフトの一端部（３１０ａ）を、前記隣接する前記第２のチャンバー部（４００）に着脱自在に固定し、
   前記連結シャフトを、前記連結フレームの前記貫通穴に挿通し、
   前記連結シャフトの他端部（３１０ｂ）を、前記連結フレームの他端及び前記第１のチャンバー部の前記連結する方向とは直交する前記面状部に着脱自在に固定する、
   ことを含む、電波暗箱の組立方法。

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