KR20170082541A - 반응 근거리장 안테나 측정 - Google Patents

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KR20170082541A
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루스카 패톤
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이엠스캔 코포레이션
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Abstract

안테나-언더-테스트(AUT)로부터 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 측정 프로브의 스캐너 보드 어레이(보드 출력부를 가짐)로부터의 근거리장 또는 원거리장 데이터를 교정 또는 정정하는 단계는, 교정 프로브를 측정 프로브들 중 하나와 커플링시키는 단계와, 측정 프로브와 교정 프로브를 통해 전력을 측정하고, 교정 프로브의 영향을 제거함에 의해 측정 프로브로부터 보드 출력부까지의 RF 경로의 영향을 고립시키는 단계와, 각각의 측정 프로브에 대해 반복하는 단계를 포함한다. 또한, AUT에 대한 회절 영향과 로딩 효과에 대해 정정하는 방법도 개시된다.

Description

반응 근거리장 안테나 측정{REACTIVE NEAR-FIELD ANTENNA MEASUREMENT}
본 발명은, 안테나 상의 프로브 시스템의 다양한 영향을 제거하는 방법을 포함하여, 안테나 성능을 특성화하기 위해, 반응 또는 초근거리장(very near-field) 측정하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
근거리장 측정 시스템은 대량 및/또는 낮은 주파수 안테나의 특성화를 위해 널리 사용되는데, 원거리장 또는 짧은 범위 측정 시스템은 너무 비싸고, 어떤 경우에는 사용할 수 없다. 이들 근거리장 측정 시스템의 소형 크기에 의해, 평면형, 원형 및 그 밖의 다른 어레이 컨피규레이션으로 측정 프로브의 통합화가 가능하다. 측정이 한 어레이의 센서에 의해 행해지면, 안테나-언더-테스트(antennaa-under-test, AUT) 또는 디바이스 언더 테스트(device under test, DUT)의 기계적인 이동이 감소되거나 제거되어서, 측정 시간이 감소된다. 평면형 근거리장 측정의 경우에, 어레이 기반의 접근에 따른 근거리장에서 원거리장으로의 변환의 단순함은 반구체 내의 AUT의 거의 실시간의 원거리장 특성화를 야기한다. 측정이 근거리장의 반응 영역에서 행해질 수 있다면(반사 가능성 및 안테나와의 커플링 때문에 일반적으로 피하게 되었음), 측정 시스템 크기에서의 추가적인 감소가 달성될 수 있다.
이러한 반응 영역에서의 측정은 종종 초근거리장 측정이라고 불린다. 이러한 평면형 초근접 안테나 측정 시스템의 예시는 RFxpert® 제품(EMSCAN Corporation, Canada)이고, 이는 45 x 45 cm 인쇄 회로 기판(PCB) 상에 인쇄되고, 빠르게 스위칭가능한 1600개의 프로브의 어레이를 포함한다. 프로브에 의해 측정된 수직의 H-장(H-field) 성분(진폭 및 위상)은 플레인-웨이브-스펙트럼(plane-wave-spectrum, PWS) 확장을 사용하여 반구체 내의 원거리장 패턴으로 변환된다. 프로브들 사이의 (챔버 내의 AUT의 기계적 이동보다) 극도로 빠른 전자 스위칭의 이로움에도 불구하고, 안테나의 초근거리장 영역 내의 프로브의 인쇄된 어레이의 존재는 상호 커플링 효과를 생성하고, 이는 적어도 두 가지 방식으로 안테나 주위의 장(field)을 변경시킨다. 첫째, 스캐너 PCB가 솔리드 그라운드 플레인 상의 절반-루프 프로브의 어레이를 가지고, 이는 매체 내의 불연속성을 도입함에 의해 근거리장 장을 교란시키고, 새로운 경계 조건을 도입하기 때문에, 그라운드 플레인 효과(ground plane effect)가 발생한다. 둘째, 스캐너 PCB와 개개의 측정 프로브가 AUT를 로딩하여서, 가령, 입력 임피던스를 변경하는 것과 같이 복사선 성능을 변경하기 때문에, 상호 커플링 효과가 발생한다. 상호 커플링 효과는 AUT-종속적이고, 보상하기 어렵다. 초근거리장 영역에서 측정할 때, 가령, 1GHz 미만과 같이 특히 낮은 주파수에서 AUT 상의 스캐너 PCB의 로딩 효과를 무시하는 것은 바람직하지 않다.
그러므로, 결과적인 원거리장 결과의 정확성을 개선시키려는 노력으로, 초근거리장 또는 반응 근거리장 측정치로부터 이들 효과를 완화하거나 제거하기 위한 시스템 및 방법이 이러한 기술 분야에서 필요하다.
본 발명은 안테나-언더-테스트(AUT)의 초근거리장 스캐너를 사용하여 이루어진 측정치를 교정 및/또는 정정하는 스캐너 시스템 및 방법에 관한 것이다.
스캐너는 AUT의 근처의 초근거리장 데이터를 캡쳐하고, 근거리 데이터를 원거리 데이터로 변환하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 프로브의 어레이를 사용하는 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 측정 디바이스는, H-장 프로브를 사용하여 반응 근거리장에서 두 개의 직교 방향으로 자기장(H-장)의 위상과 진폭을 측정하고, 각 스펙트럼 변환이나 플레인 웨이브 스펙트럼(PWS) 변환으로의 평면형 어퍼처 분포와 같은 원거리장 변환 방법을 사용하여, 이러한 데이터를 원거리장으로 프로젝트 할 수 있다.
하나의 양태에서, 본 발명은 AUT로부터 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 측정 프로브들의 스캐너 보드 어레이를 포함하는 스캐너를 교정하는 방법을 포함할 수 있는데, 각각은 프로브로부터 보드 출력부까지의 RF 경로를 가지고,
(a) 측정 프로브 내부에 알려진 강도의 자기장을 생성하기 위해 교정 프로브를 측정 프로브들 중 하나와 커플링시키는 단계와,
(b) 측정 프로브와 교정 프로브를 통해 전력을 측정하고, 교정 프로브의 영향을 제거함에 의해 측정 프로브로부터 보드 출력부까지의 RF 경로의 영향을 고립시키는 단계와,
(c) 각각의 측정 프로브에 대해 단계 (a)와 (b)를 반복하는 단계와,
(d) 각각의 측정 프로브 RF 경로에 대해 정정을 포함하여, 어레이에 대해 교정 파일을 생성하는 단계를 포함한다.
각각의 측정 프로브는 전도성 RF 진폭 출력부를 가진 H-장 루프 프로브를 포함할 수 있다. 각각의 루프 내부의 H-장 강도는, 루프 및 벡터 네트워크 분석기로 루프에 커플링된 교정 프로브를 통해 전력을 측정함에 의해 스캐너 보드의 전도성 RF 진폭 출력부로부터 추정될 수 있다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 스캐너의 회절 영향의 이유가 되는 측정치를 정정하는 방법을 포함할 수 있는데, 이러한 정정은 스캐너로부터 실제로 얻어진 측정치와 소프트웨어 시뮬레이션으로부터 얻어진 결과를 비교함에 의해 계산된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 AUT 상의 스캐너의 로딩 효과의 이유가 되는 측정치를 정정하는 방법을 포함할 수 있는데, 이러한 정정은 스캐너로부터 실제로 얻어진 측정치와 실험적 테스팅으로부터 얻어진 결과를 비교함에 의해 계산된다.
또 다른 양태에서, 본 발명은 AUT의 근처의 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 프로브의 어레이를 포함하는 AUT 측정 디바이스를 포함할 수 있는데, 상기 디바이스는 원거리장 변환 방법을 사용하여 근거리장에서 원거리장으로 변환시키고, 본 명세서에 기술되거나 청구된 교정 단계나 정정 단계의 일부 혹은 전부를 실행하도록 구성된 프로세서를 포함한다.
도면에서, 유사한 요소는 유사한 참조 번호로 할당된다. 도면은 스케일에 맞을 필요는 없고, 본 발명의 원리상에 강조하여 배치된다. 또한, 각각의 기술된 실시예는 본 발명의 기본 원리를 사용하여 가능한 복수의 장치들 중 하나이다. 도면은 간단하게 다음과 같이 기술된다.
도 1은 교정 방법의 일 실시예의 개략적인 순서도이다.
도 2는 커플링된 이차 루프 안테나에 따라 스캐너 보드 내의 단일 측정 프로브의 개략도를 도시한다.
도 3은 두 개의 케스케이드된 서브시스템 및 도 2에 도시된 커플링에 의해 생성된 이들의 관련 S-매트릭스를 도시한다.
도 4는 2 mm 이격된 위치의 두 프로브의 응답을 시뮬레이트하는데 사용된 모델의 개략도를 도시한다.
도 5는 측정된 응답과 2 mm만큼 분리된 두 프로브의 시뮬레이트된 응답을 도시한다.
도 6은 교정 방법의 또 다른 실시예의 개략적인 순서도이다.
도 7은 교정 방법의 또 다른 실시예의 개략적인 순서도이다.
도 8은 예측된 원거리장 패턴이 정확한 입체각을 도시한다.
도 9는 안테나 측정 디바이스의 분포와 다양한 밴드에서의 챔버 오류를 나타낸 그래프를 도시한다.
도 10은 본 발명의 시스템의 프로세싱 엔진의 일 실시예의 개략적인 도면이다.
본 발명은 전자적으로 스위칭되는 통합된 프로브의 어레이를 사용하는 안테나 측정 디바이스와 작업하도록 의도된다. 예시적인 디바이스는 허용되는 모든 목적을 위해, 본 명세서에 참조로서 포함된 전체 내용인 미국 특허 번호 제8,502,546호에 기술된 것들을 포함한다. 본 명세서에 첨부된 청구항의 범위는 상세한 설명이나 예시에 제시된 특정한 실시예에 의해 제한되지 않고, 전체적으로서, 설명과 일맥상통하는 가장 넓은 해석으로 주어져야 한다.
본 발명은 AUT의 근처의 근거리장 데이터를 캡쳐하고 이들을 원거리장 데이터로 변환하도록 전자적으로 스위칭되는 통합된 프로브의 어레이를 사용하는 안테나 측정 디바이스를 포함할 수 있다. 이러한 측정 디바이스는, H-장 프로브를 사용하여 반응 근거리장에서 두 개의 직교 방향으로 자기장(H-장)의 위상과 진폭을 측정하고, 각 스펙트럼 변환이나 플레인 웨이브 스펙트럼(PWS) 변환으로의 평면형 어퍼처 분포와 같은 원거리장 변환 방법을 사용하여, 이러한 데이터를 원거리장으로 프로젝트 할 수 있다.
정확한 근거리장 및 원거리장 예측을 위한 시스템의 교정은 다음의 적어도 세 가지 이유 때문에 어렵다. 첫째, 루프 내의 H-장으로부터 스캐너 보드의 RF 출력까지의 프로브 응답(경로 손실)은 프로브마다 현저히 가변된다. 둘째, 스캐너 보드 자체의 존재는 AUT를 둘러싸는 장을 교란시키고, 프로브 판독값은 물론 원거리장 예측도 영향을 줄 수 있다. 셋째, 스캐너 프로브 및 그 시스템 자체는 AUT를 로딩할 수 있어서, 그 복사선 성능을 변경할 수 있다.
본 발명의 양태는 개별 측정 프로브 가변성 및 측정 프로브의 어레이의 예측가능한 커플링 영향의 원인이 되는, 근거리장 데이터와 결과로 나온 원거리장 프로젝션을 교정 및/또는 정정하는 이러한 디바이스 및 방법에 적응예를 포함한다.
일 실시예에서, 교정 방법은 제거(de-embedding) 방법과 관련되고, 각각의 프로브와 연관된 H-장을 캡쳐하기 위하여 순차적으로 스위칭되는 H-장 측정 프로브(절반 루프)의 인쇄된 어레이를 포함하는 스캐너와 관련하여 실행된다. 교정 프로세스에서의 첫 단계는 스캐너 보드의 출력부에서 시행된 RF 진폭으로부터 각각의 루프 내부의 H-장 강도를 추정하는 것이다. 이러한 교정은 필요한데, 왜냐하면 스캐너 보드상의 다양한 루프로부터 RF 출력부까지의 RF 경로(경로 손실)가 현저히 상이하고 제조 허용 오차에 매우 민감하기 때문이다. 이러한 교정은 어렵기도 한데, 왜냐하면 루프 내의 알려진 H-장은 생성하기 어렵고, H-장과 RF 진포 사이의 비율을 측정할 수 있는 흔한 장비가 없기 때문이다.
본 발명은, 스캐너 보드(5)와 H-장 절반 루프 측정 프로브 안테나(10)의 결합을 통한 전력 측정에 의해 교정 방법을 제공하고, 교정 프로브는 이차 루프 안테나(12)를 포함하며, 이차 루플 안테나(12)의 영향을 제거함에 의해 경로 손실을 제거한다. 알고리즘은 도 1에 도시된다. 이러한 개념은 도 2에 개략적으로 도시된다. 이차 루프 안테나(12)를 스캐너 프로브(10)에 커플링함에 의해, 수퍼세트(스캐너 보드와 이차 루프 안테나의 조합)의 두 개의 포트 "a" (14) 및 "c"(16)가 벡터 네트워크 분석기(VNA)를 사용한 측정에 접근가능하다. 프로브의 공급점, "b"(18)으로부터 보드의 출력부, "a"(14)까지의 RF 경로의 영향은 도 3에 개략적으로 도시된 두 개의 대안적인 서브시스템을 고려함에 의해 추출될 수 있다. 간단하게, 일 실시예에서, 이차 루프 안테나(12)는 H-장 프로브(10)와 동일하게 선택된다. 도 3의 서브시스템(2)은 모든 프로브 위치에 대해 거의 동일하다. 동일하지 않은 경우에, 스캐너 루프 프로브의 응답에서의 어떠한 베리에이션은 그 고유의 스캐너 경로 손실에 기인할 수 있어서, 모든 프로브는 동일한 것으로 처리될 수 있다. 그러므로, 서브시스템 1의 네트워크 파라미터는 도 3에 도시된 서브시스템의 케스케이드를 고려함에 의해 도 2의 시스템의 네트워크 파라미터로부터 파생될 수 있다.
Figure pct00001
등식 (1)에서의 T 행렬은 도 1 및 2에서의 2 포트 시스템의 전달 행렬이고, S-파라미터 매트릭스로부터 파생될 수 있다. T'로 표시된 시스템은 도 3에 표시된 점 "b"와 "c" 사이의 두 개의 커플링된 루프를 나타낸다. T"의 값이 VNA를 사용하여 일단 측정되면, RF 경로(행렬 T)는 용이하게 계산되고, 잘 알려진 시판된 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 시뮬레이션으로부터 T'가 추정된다. 도 4는 도 4의 2-안테나 링크에서, 측정된 커플링과 시뮬레이트된 커플링을 도시한다. 볼 수 있는 바와 같이, 약 ±1 dB 이내의 링크 손실 추정치가 달성될 수 있다.
자동화된 교정 프로세스에서, XYZ 포지셔닝 시스템은, 요구되는 T 행렬을 축적하기 위해, 스캐너 보드(5)상의 개개의 프로브(10)의 각각 위에 이차적 루프 안테나(12)의 정확한 포지셔닝에 사용된다. 최종적으로, 도 1에서의 점 "b"(18)에서의 V에 대한 루프의 A/m의 비율(AF 또는 안테나 요소)은 시뮬레이션으로부터 얻을 수 있는 등식 2에서 주어진다.
Figure pct00002
루프가 동일한 방식으로 50Ω 전송 라인내로 공급된다면, 전송 라인의 시작점에서의 RF 진폭에 대한 지식은 루프 내의 H-장의 지식을 제공할 수 있다. AF와 추정된 행렬 T는 도 3의 스캐너 시스템을 완전히 특징화하고, 이는 스캐너 보드상의 각각의 프로브의 출력을 교정하는데 사용될 수 있다.
상기 언급된 바와 같이, 매체 내의 스캐너 보드(10)의 삽입은 새로운 경계 조건을 도입함에 의해 근거리장을 동요하게 한다. 극단적인 예로서, 유전체가 공기로 대체된다면, 측정 프로브의 영향은 무시되고, 보드는 매우 큰 것으로 가정되고, 스캐너는 무한하게 큰 그라운드 플레인에 의해 근사화될 수 있다. 이러한 그라운드 플레인의 존재는 E-장의 탄젠트의 성분을 감소시키고, 그 표면에 대한 H-장 탄젠트를 두 배 증가시킨다. 일 실시예에서, 스캐너 보드의 실제 영향을 제거하기 위해, 두 가지 레벨의 조절 중 적어도 하나가 수행되고, 바람직하게는 둘 다 수행된다. 첫째, 도 6에 도시된 바와 같이, 많은 비휘발성 기준 안테나(전체 300MHz - 6GHz 주파수 범위를 커버하는)에 대하여, 측정 디바이스를 사용하여 측정된 H-장 분포는 잘 알려지고 시판되는 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여 얻어진 시뮬레이션 결과와 비교되고, 그에 따라 조절된다. 큰 그라운드 플레인 효과 때문에, dd자기장의 분포는 현저하게 영향을 받는 규모만 가진 자유 공간에서의 자기장의 분포와 유사하다. 둘째, 도 7에 도시된 바와 같이, 각각의 주파수 점에서, 근거리에서 원거리 변환을 사용하여 추정된 전체 방사된 전력(TRP)은 신뢰성 있는 무반향 챔버를 사용하여 표준 측정에서 실제로 측정된 값으로 정정될 수 있다. 이는 근거리장 분포 조절에서 다루지 않은 임의의 효과를 캡쳐할 것이다.
또한, 측정 프로브 자체의 존재 및 AUT의 근거리장 영역 내의 관련 하드웨어는 그것을 로딩함에 의해 안테나의 방사선 성능을 변경할 수도 있다. 이러한 로딩 효과의 가장 명백한 예시는 AUT의 입력 임피던스의 변화이다. 다른 효과와 달리, 이러한 로딩 효과는 AUT-종속적이어서, 제거하기 매우 어렵다. AUT와 스캐너 보드 사이의 분리를 증가시키는 것은 이러한 효과를 감소시킬 수 있으나, 원거리장 결과가 정확한 입체각을 감소시킬 것이다. 이는 도 8에 도시된 바와 같이, z-축으로부터 이러한 입체각(θ0)을 넘는 안테나 방사선이 스캐너에 의해 캡쳐되지 않다는 사실에 주로 기인한다.
Figure pct00003
일 실시예에서, 이러한 원치 않은 로딩 효과에 대응하기 위하여, 실험적 접근법이 착수될 수 있다. 측정 프로브 안테나는 무반향 챔버 내에서 실험적으로 테스트될 수 있고, 테스트 결과는 스캐너로부터 얻어진 측정 결과를 정정하는데 사용된다. 예를 들어, 하나의 예시에서, 시판되는 다양한 소스로부터의 47개의 안테나는 무반향 챔버 내의 표준 측정 프로세스에서 특징화된다. 모노폴(monopole), 다이폴(dipole), 평면형 반전된-F, 루프, 패치등과 같은 다양한 안테나 토폴로지가 조사에 포함되었다. 안테나는 EMSCAN RFxpert™ 유닛 상에서도 측정되었고, 데이터는 전체 방사된 전력(TRP)의 대략 1000 측정 점으로부터 정정 요소를 파퓰레이트(populate)하는데 사용되었고, 이는 AUT 상의 스캐너 보드의 로딩 효과의 이유가 된다. 이러한 실험적 데이터는 실제 스캐너 결과에 비교되었고, 특정한 측정 프로브에 대해 임의의 주어진 주파수에 대한 평균 정정 요소가 계산되었다. 그리고 나서, 이들 정정 요소는 측정 안테나를 사용하여 이후의 측정에 사용될 수 있다.
일 실시예에서, 적어도 하나, 그리고 바람직하게는 본 명세서에서 설명된 정정 및 교정의 다양할 레벨들 각각은 측정 디바이스로부터 실제로 얻어진 근거리장 측정 결과에 적용된다. 도 9는 무반향 챔버에서의 테스팅으로부터 얻어진 제어 데이터와 비교하여, 측정된 효율성의 오차 분포를 나타낸다. 도 9에서의 오차를 나타내면서, 300MHz-6GHz 밴드는 세 개의 분리된 밴드 및 각각의 밴드가 도시된 측정 오차의 히스토그램으로 구분된다. 표 1은 오차의 통계적 특성을 요약한다. 1GHz 미만의 낮은 주파수에 대하여, 오차는 0dB 근처에 분포되고, 약 1.5dB의 표준 편차를 가진다. 1GHz 넘어서는, 오차는 0dB 근처에 분포되나, 1dB 미만의 더 낮은 오차의 표준 편차를 가진다.
다양한 밴드에서의 오차 통계
밴드 1:
300MHz-1GHz		 밴드 2:
1GHz-3GHz		 밴드 3:
3GHz-6GHz
σ N σ N σ N
1.54 195 0.81 517 0.94 247
σ는 측정 오차의 표준편차
N은 밴드에서 측정 샘플의 수
본 발명의 실시예는 상기 언급된 영향 중 하나 또는 전부의 효과를 제거하는 방법에 관한 것이다. 측정 및 시뮬레이트된 결과의 조합은 프로브 응답 및 RF 경로 손실을 추정하는데 사용된다. 그리고 나서, 밴드에 걸친 기준 안테나의 측정은 측정 디바이스의 근거리장 판독값을 정정하기 위해, 시뮬레이션과 비교된다. 정정의 제 2 레이어는 이들 기준 안테나의 예측된 원거리장 전체 방사된 전력(TRP) 값에 적용되어서, 무반향 챔버에서 얻어진 제어 데이터를 매칭한다. 최종적으로, AUT 상의 스캐너 보드의 로딩 효과는 실험적 접근법을 통해 최소화되어서, 오차를 최소화한다. 일 실시예에서, 효율성 측정 오차의 표준 편차는 1.5dB 아래로 낮아질 수 있다.
본 발명의 양태는 컴퓨터 프로그램 명령에 의해 실행될 수 있는 단계나 방법을 참조하여 기술된다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령은 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터 또는 기계를 생산하기 위한 그 밖의 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장비의 프로세서에 제공되어서, 컴퓨터나 그 밖의 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장비의 프로세서에 의해 실행되는 명령은 구체화된 기능/작동을 실행하기 위한 수단을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 프로세싱 엔진이 도 10에 개략적으로 도시되는데, 이는 스캐너(101) 및 그래픽 사용자 인터페이스(GUI)에 작동적으로 연결된 제어기(100) 및 디스플레이(102)를 포함한다. 스캐너 보드로부터의 출력은 채널 선택기 및 샘플러 모듈(104)로 가서, 경로 손실 정정이 발생할 수 있는 진폭 및 위상 정정 모듈(106)로 가서, 그라운드 플레인 회절 영향의 이유가 되는 근거리장 데이터에 정정을 수반한다. 데이터 번역 및 내삽 모듈(108)은, 방사선 패턴 및 방사된 전력 측정(112)을 낳는 플레인 웨이브 스펙트럼 번역 모듈(110)로 이어진다. 그리고 나서, AUT 로딩을 위한 원거리장 정정이 모듈(114) 에서 발생함은 물론 회절 영향을 위한 원거리장 정정도 발생한다.
본 발명의 양태는, 본 발명의 실시예에 따른 방법, 장비(시스템) 및 컴퓨터 프로그램 제품의 순서도 및/또는 블록도를 참조하여 기술된다. 순서도 및/또는 블록도와 순서도 및 블록도의 조합은 컴퓨터 프로그램 명령에 의해 실행될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 명령은 범용 컴퓨터, 특수 목적 컴퓨터 또는 기계를 생산하기 위한 그 밖의 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장비의 프로세서에 제공되어서, 컴퓨터나 그 밖의 다른 프로그램 가능한 데이터 처리 장비의 프로세서에 의해 실행되는 명령은 순서도 및/또는 블록도 또는 블록에서 구체화된 기능/작동을 실행하기 위한 수단을 생성할 수 있다.
도면에서의 순서도 및 블록도는, 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 아키텍쳐, 기능 및 시스템의 실행가능한 작업, 방법 및 컴퓨터 프로그램 제품을 나타낸다. 이에 관하여, 순서도 또는 블록도 내의 각각의 블록은 모듈, 세그멘트 또는 구체하된 논리 기능(들)을 실행하기 위해 하나 이상의 실행가능한 명령을 포함하는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 일부 대안적인 실행예에서, 블록에서 표시된 기능은 도면에서 표시된 순서 이외로 발생할 수도 있다는 것에 유의해야 한다. 예를 들어, 연속으로 도시된 두 개의 블록은, 사실상 실질적으로 동시에 실행될 수 있거나, 때로는 관련 기능에 따라 뒤바뀐 순서로 실행될 수 있다. 블록도 및/또는 순서도의 각각의 블록 및 블록도 및/또는 순서도 내의 블록들의 조합은 구체화된 기능 또는 작동 또는 특수 목적 하드웨어 및 컴퓨터 명령의 조합에 의해 실행될 수 있다는 것도 유의할 것이다.
본 명세서에 첨부된 청구항에서 모든 수단 또는 단계와 기능 요소의 대응되는 구조, 재료, 작동 및 등가물은 구체적으로 청구된 바와 같이, 다른 청구된 요소와 조합으로서 기능을 수행하기 위한, 임의의 구조물, 재료 또는 작동을 포함하도록 의도된다.
명세서에서 "일 실시예", "실시예" 등의 참조는 기술된 실시예가 특정 양태, 특징, 구조물 또는 특징을 포함하나, 모든 실시예가 그 양태, 특징, 구조물 또는 특성을 포함할 것을 요하지 않는다. 게다가, 이러한 어구는 명세서에서 다른 부분에서 언급된 동일한 실시예를 말할 필요는 없다. 또한, 특정한 양태, 특징, 구조물 또는 특성이 실시예와 관련하여 기술될 때, 이러한 모듈, 양태, 특징, 구조물 또는 특성을 다른 실시예에 영향을 주거나 연결시키는 것은, 명시적으로 기술되지 않아도 기술 분야의 당업자의 지식 안에 있다. 다시 말해, 임의의 모듈, 요소 또는 특징은, 명백하거나 내재된 불가능성이 있거나 명시적으로 배제하지 않는 한, 다른 실시예의 임의의 다른 요소나 특징과 결합될 수 있다.
청구항이 임의의 선택적인 요소를 배제하기 위해 작성될 수 있다는 것도 유의해야 한다. 따라서, 이러한 진술은, 청구 요소의 열거나 "네거티브적" 제한의 사용과 관련하여, "오로지", "단지"등과 같은 배제적 용어의 사용을 위해 선행적 기초로서의 역할을 하도록 의도된다. "바람직하게", "선호되는", "선호한다", "옵션으로", "할 수 있다"라는 용어는, 언급되는 아이템, 조건 또는 단계가 본 발명의 옵션 (필수가 아님)적인 특징이라는 것을 나타낸다.
단수 형태 "한", "하나" 및 "그"는, 문맥에서 명백히 다르게 진술되지 않으면, 복수 참조를 포함한다. 용어 "및/또는"은 아이템들 중 임의의 하나, 아이템들의 임의의 조합 또는 이러한 용어과 관련된 아이템의 전부를 의미한다. 어구 "하나 이상"은 특히 그 사용의 맥락에서 보아, 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 이해된다.
다음 참조문헌은 허용되는 곳에, 본 명세서에 그 전체로서 참조로서 포함된다.
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[7] U.S. Patent No. 8502546

Claims (10)

  1. AUT로부터 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 측정 프로브의 스캐너 보드 어레이 및 보드 출력부를 포함하는 스캐너를 교정하는 방법에 있어서, 상기 방법은,
    (a) 교정 프로브를 측정 프로브들 중 하나와 커플링시키는 단계와,
    (b) 측정 프로브와 교정 프로브를 통해 전력을 측정하고, 교정 프로브의 영향을 제거함에 의해 측정 프로브로부터 보드 출력부까지의 RF 경로의 영향을 고립시키는 단계와,
    (c) 각각의 측정 프로브에 대해 단계 (a)와 (b)를 반복하는 단계와,
    (d) 각각의 측정 프로브 RF 경로에 대해 정정을 포함하여, 어레이에 대해 교정 파일을 생성하는 단계를 포함하는 스캐너를 교정하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 측정 프로브는 RF 진폭 출력부를 가진 H-장 루프 프로브를 포함하고, 각각의 루프 내부의 H-장 강도는, 루프 및 벡터 네트워크 분석기로 루프에 커플링된 교정 프로브를 통해 전력을 측정함에 의해 스캐너 보드의 전도성 RF 진폭 출력부로부터 추정되는 것을 특징으로 하는 스캐너를 교정하는 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 교정 프로브는 측정 프로브와 동일한 것을 특징으로 하는 스캐너를 교정하는 방법.
  4. 스캐너의 회절 영향의 이유가 되는, AUT로부터의 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 측정 프로브의 스캐너 보드 어레이를 포함하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법에 있어서, 상기 정정은 스캐너로부터 실제로 얻어진 H-장 분산 측정치와 소프트웨어 시뮬레이션으로부터 얻어진 결과를 비교함에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 무반향 챔버 내의 표준 측정에서 실제로 측정된 값에 대해, 근거리장에서 원거리장 변환을 사용하여 추정된 전체 방사된 전력(total radiated power, TRP)을 정정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서, 제 1 항의 교정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  7. AUT 상의 측정 프로브의 로딩 효과의 이유가 되는, AUT로부터 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 측정 프로브의 스캐너 보드 어레이를 포함하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법에 있어서, 상기 정정은 스캐너로부터 실제로 얻어진 측정치와 무반향 챔버 내의 실험적 테스팅으로부터 얻어진 결과를 비교함에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 제 1 항의 교정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서, 제 5 항 또는 제 6 항의 정정 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스캐너의 출력을 정정하는 방법.
  10. AUT의 근처의 근거리장 데이터를 캡쳐하기 위해 전자적으로 스위칭되는 통합된 프로브의 어레이를 포함하는 안테나 측정 디바이스에 있어서, 상기 디바이스는 원거리장 변환 방법을 사용하여 근거리장 데이터를 원거리장으로 변환시키고, 제 1 항 내지 제 10 항 중 하나의 교정 또는 정정 단계를 실행하도록 구성된 프로세서를 포함하는 안테나 측정 디바이스.
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