特開 2024-90249 アンテナ測定装置のキャブレーション方法、支持治具及びアンテナ測定装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024090249

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】アンテナ測定装置のキャブレーション方法、支持治具及びアンテナ測定装置

(51)【国際特許分類】

   G01R 29/10 20060101AFI20240627BHJP

   G01R 35/00 20060101ALI20240627BHJP

   G01R 29/26 20060101ALI20240627BHJP

【ＦＩ】

G01R29/10 A

G01R35/00 K

G01R29/10 E

G01R29/26 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022206008

(22)【出願日】2022-12-22

(71)【出願人】

【識別番号】000005083

【氏名又は名称】株式会社プロテリアル

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】中山 悟史

(57)【要約】

【課題】アンテナ測定装置でのキャリブレーション処理の作業時間の短縮を図る。
【解決手段】複数のプローブアンテナと、被測定アンテナが第１ケーブルを介して接続されると共に複数のプローブアンテナが第２ケーブルを介してそれぞれ接続される測定器と、を備えるアンテナ測定装置のキャリブレーション方法であって、第１ケーブルをキャリブレーション用アンテナに接続して、キャリブレーション用アンテナを複数のプローブアンテナに対応する位置に配置し、キャリブレーション用アンテナをプローブアンテナの各々に順次対向させ、プローブアンテナの各々と測定器とを繋ぐ第２ケーブルを含む各経路の特性を順次測定し、測定の結果に基づいて、複数の経路の特性差を補正する。
【選択図】図１５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のプローブアンテナと、被測定アンテナが第１ケーブルを介して接続されると共に複数の前記プローブアンテナが個別の第２ケーブルを介してそれぞれ接続される測定器と、を備えるアンテナ測定装置のキャリブレーション方法であって、
前記第１ケーブルをキャリブレーション用アンテナに接続して、当該キャリブレーション用アンテナを複数の前記プローブアンテナに対応する位置に配置し、
前記キャリブレーション用アンテナを前記プローブアンテナの各々に順次対向させ、前記プローブアンテナの各々と前記測定器とを繋ぐ前記第２ケーブルを含む各経路の特性を順次測定し、
前記測定の結果に基づいて、複数の前記経路の特性差を補正する、
キャリブレーション方法。

【請求項2】

請求項１に記載のキャリブレーション方法において、
複数の前記プローブアンテナが、前記被測定アンテナを囲む仮想円に沿って円環状に並べて配置されており、
前記キャリブレーション用アンテナを、複数の前記プローブアンテナに対応する位置に配置した状態で、前記仮想円の中心位置を回転軸として回転可能とし、
前記回転軸を中心として前記キャリブレーション用アンテナを回転させることで、前記キャリブレーション用アンテナを前記プローブアンテナの各々に順次対向させる、
キャリブレーション方法。

【請求項3】

請求項１に記載のキャリブレーション方法において、
前記プローブアンテナは、水平偏波用基板に形成される水平偏波アンテナと、垂直偏波用基板に形成される垂直偏波アンテナと、を含むアンテナ部を有し、
前記キャリブレーション用アンテナとして、前記プローブアンテナの前記アンテナ部と同一構成のものを用いる、
キャリブレーション方法。

【請求項4】

請求項２に記載のキャリブレーション方法に用いられる支持治具であって、
前記キャリブレーション用アンテナが固定される軸部材と、
前記キャリブレーション用アンテナが複数の前記仮想円の周方向に沿って回転するように、前記軸部材を保持する軸保持部材と、
前記軸保持部材が所定間隔を空けて設けられる土台部と、を備える、
支持治具。

【請求項5】

請求項４に記載の支持治具において、
前記軸保持部材が、前記キャリブレーション用アンテナを前記プローブアンテナに対向させた位置で前記軸部材を固定可能なクランプ機構、を備える、
支持治具。

【請求項6】

複数のプローブアンテナと、被測定アンテナが第１ケーブルを介して接続されると共に複数の前記プローブアンテナが個別の第２ケーブルを介してそれぞれ接続される測定器と、を備えるアンテナ測定装置であって、
複数の前記プローブアンテナは、前記被測定アンテナを囲む仮想円に沿って円環状に並べて配置され、
前記第１ケーブルが接続されるキャリブレーション用アンテナと、
前記キャリブレーション用アンテナを、前記仮想円の周方向で回転可能に支持する支持治具と、を備える、
アンテナ測定装置。

【請求項7】

請求項６に記載のアンテナ測定装置において、
前記支持治具は、
前記キャリブレーション用アンテナが固定される軸部材と、
前記キャリブレーション用アンテナが複数の前記仮想円の周方向に沿って回転するように、前記軸部材を保持する軸保持部材と、
前記軸保持部材が所定間隔を空けて設けられる土台部と、を備える、
アンテナ測定装置。

【請求項8】

請求項７に記載のアンテナ測定装置において、
円環状に配置された複数の前記プローブアンテナの内側を通過するように前記被測定アンテナを直線移動させる動作を実行可能なポジショナ、を備え、
前記ポジショナが、前記支持治具に支持された前記キャリブレーション用アンテナを、前記被測定アンテナに代えて搭載可能に構成される、
アンテナ測定装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アンテナ測定装置のキャリブレーション方法、支持治具及びアンテナ測定装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、プローブアンテナと、測定器（ネットワークアナライザ）とを備えるアンテナ測定装置が知られている。このアンテナ測定装置は、被測定アンテナ又はプローブアンテナの一方から送信される送信電磁波を被測定アンテナ又はプローブアンテナの他方で受信し、被測定アンテナ又はプローブアンテナで受信された受信電磁波に基づいてアンテナ特性を測定する（例えば、特許文献１，２参照）。

【0003】

特許文献１には、被測定アンテナを取り囲むように配置された複数の対向アンテナ（プローブアンテナ）を備えるアンテナ測定装置が記載されている。特許文献１に記載のアンテナ測定装置では、これら複数の対向アンテナによって被測定アンテナから送信される送信電磁波が受信され、対向アンテナで受信された受信電磁波に基づいて、被測定アンテナの指向性が測定される。

【0004】

特許文献２には、被測定アンテナから送信される送信電磁波を受信する複数のプローブアンテナと、複数のプローブアンテナによって受信された受信電磁波に基づいて、被アンテナから送信される送信電磁波による電磁界分布を測定する測定部と、を備える電磁波測定装置が記載されている。また特許文献２には、これら複数のプローブアンテナが、被測定アンテナの周囲に設けられる構成、より詳しくは、被測定アンテナを保持する保持部を略中心とする円弧上、または円上に設けられる構成が記載されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開平６－２８９０８１号公報

【特許文献2】特開２００５－５０２８６０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

ところで、被測定アンテナは、第１ケーブル（「被測定アンテナ用ケーブル」とも呼ぶ）によって測定器に接続され、複数のプローブアンテナはそれぞれ個別の第２ケーブル（「プローブアンテナ用ケーブル」とも呼ぶ）によって測定器に接続される。言い換えれば、各プローブアンテナは、各個別経路を含む別々の経路を介して測定器に接続される。そして、アンテナ測定装置でアンテナ特性を測定する場合、各経路の特性差は極力小さいことが望ましい。そこで、所定のタイミングでキャリブレーション処理を実施し、各経路の特性を測定して各経路の特性差を補正する。これにより、各経路の特性差を抑制できる。

【0007】

しかしながら、このキャリブレーション処理時には、１本の第１ケーブルと複数本の第２ケーブルとを順次着脱しながら、各経路の特性を測定していた。このため、キャリブレーション処理には、手間と時間を要していた。

【0008】

本発明の目的は、アンテナ測定装置でのキャリブレーション処理の作業時間を短縮することである。

【課題を解決するための手段】

【0009】

一実施形態のキャリブレーション方法は、複数のプローブアンテナと、前記被測定アンテナが第１ケーブルを介して接続されると共に複数の前記プローブアンテナが第２ケーブルを介してそれぞれ接続される測定器と、を備えるアンテナ測定装置のキャリブレーション方法であって、前記第１ケーブルをキャリブレーション用アンテナに接続して、当該キャリブレーション用アンテナを複数の前記プローブアンテナに対応する位置に配置し、前記キャリブレーション用アンテナを前記プローブアンテナの各々に順次対向させ、前記プローブアンテナの各々と前記測定器とを繋ぐ前記第２ケーブルを含む各経路の特性を順次測定し、前記測定の結果に基づいて、複数の前記経路の特性差を補正する。

【0010】

また上記キャリブレーション方法に用いられる一実施形態の支持治具は、複数の前記プローブアンテナが、前記被測定アンテナを囲む仮想円に沿って円環状に並べて配置される場合、前記キャリブレーション用アンテナが固定される軸部材と、前記キャリブレーション用アンテナが複数の前記仮想円の周方向に沿って回転するように、前記軸部材を保持する軸保持部材と、前記軸保持部材が所定間隔を空けて設けられる土台部と、を備える。

【0011】

また一実施形態のアンテナ測定装置は、複数のプローブアンテナと、前記被測定アンテナが第１ケーブルを介して接続されると共に複数の前記プローブアンテナが第２ケーブルを介してそれぞれ接続される測定器と、を備える。複数の前記プローブアンテナは、前記被測定アンテナを囲む仮想円に沿って円環状に並べて配置される。またアンテナ測定装置は、前記第１ケーブルが接続されるキャリブレーション用アンテナと、前記キャリブレーション用アンテナを、前記仮想円の周方向で回転可能に支持する支持治具と、を備える。

【発明の効果】

【0012】

本発明によれば、アンテナ測定装置でのキャリブレーション処理の作業時間を短縮できる。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】一実施形態に係るアンテナ測定装置の概略構成を示す図である。

【図2】被測定アンテナ及びプローブアンテナの配置の概要構成の一例を示す斜視図である。

【図3】一実施形態に係るプローブアンテナの配置を示す図である。

【図4】一実施形態に係るプローブアンテナの構成の一例を拡大して示す図である。

【図5】一実施形態に係る連結部の構成の一例を示す拡大図である。

【図6】一実施形態に係る連結部の構成を示す断面図である。

【図7】一実施形態に係る連結部の変形例を示す拡大図である。

【図8】一実施形態に係る連結部の変形例を示す拡大図である。

【図9】一実施形態に係る連結部の変形例を示す断面図である。

【図10】一実施形態に係る被測定アンテナのブロック構成の一例を示す図である。

【図11】一実施形態に係るアンテナ特性測定部のブロック構成の一例を示す図である。

【図12】一実施形態に係る指向性の測定方法を説明する図である。

【図13】一実施形態に係る指向性の測定方法を説明する図である。

【図14】一実施形態に係るキャリブレーション処理に用いられるキャリブレーション用アンテナ及び支持治具の概略構成を示す斜視図である。

【図15】一実施形態に係るキャリブレーション処理の手順の一例を示すフローチャートである。

【図16】一実施形態に係るキャリブレーション処理を説明する図である。

【図17】一実施形態に係るキャリブレーション処理を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。
本発明に係るアンテナ測定装置は、被測定アンテナによって受信される受信電磁波又は被測定アンテナによって送信される送信電磁波に基づいて、被測定アンテナの特性（アンテナ特性）を測定する装置である。一実施形態として、アンテナ測定装置は、プローブアンテナから送信される送信電磁波を被測定アンテナによって受信し、被測定アンテナによって受信された受信電磁波に基づき、アンテナ特性として、例えば、指向性を測定する装置である。すなわち一実施形態として、プローブアンテナが送信アンテナとして機能し、被測定アンテナが受信アンテナとして機能する。ただしアンテナの指向性は、送信時と受信時とで可逆性が成り立ち等しくなるため、プローブアンテナを受信アンテナとして機能させ、被測定アンテナを送信アンテナとして機能させてもよい。

【0015】

なお、一実施形態として説明するアンテナ測定装置において、プローブアンテナによって送信される「送信電磁波」、および被測定アンテナで受信される「受信電磁波」は、帯域としては電波である。このため、以下の説明では、「送信電磁波」を「送信電波」と称し、「受信電磁波」を「受信電波」と称する。勿論、本発明は、電波以外の帯域の電磁波を送受信するアンテナの特性を測定するアンテナ測定装置にも適用可能なものである。

【0016】

＜アンテナ測定装置の概略構成＞
図１は一実施形態に係るアンテナ測定装置の構成の一例を示すブロック図である。
図１に示すように、一実施形態に係るアンテナ測定装置１０は、筐体２０に収容される複数個のプローブアンテナ３０（３０ａ～３０ｏ）と、被測定アンテナ（以下、単に「アンテナ」とも称する）１００が搭載されるポジショナ４０と、アンテナ特性測定部５０と、スイッチタイミング制御部６０と、測定器であるネットワークアナライザ７０と、ポジショナ制御部８０と、を備える。アンテナ測定装置１０は、その他に、例えば、リレーユニットや、同軸切替スイッチを含んで構成されるスイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２、レール９０等を備えて構成される。なお複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏを総称してプローブアンテナ３０と呼ぶ。

【0017】

各プローブアンテナ３０は、プローブアンテナ用ケーブル（「第２ケーブル」とも呼ぶ）に相当するデータ線Ｓｄ１によってスイッチＳＷ１に接続される。図１では、データ線Ｓｄ１を１本の線で示しているが、実際には、データ線Ｓｄ１は、各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏのそれぞれに対応する複数本で構成される。すなわち各プローブアンテナ３０は、個別に設けられる複数のデータ線Ｓｄ１によって、それぞれスイッチＳＷ１に接続される。またスイッチＳＷ１はデータ線Ｓｄ２によってネットワークアナライザ７０に接続される。そしてＳＷ１の回路が切り替えられることで、複数のプローブアンテナ３０の一つがデータ線Ｓｄ１及びデータ線Ｓｄ２を介してネットワークアナライザ７０に接続される。

【0018】

アンテナ１００は被測定アンテナ用ケーブル（「第１ケーブル」とも呼ぶ）に相当するデータ線Ｓｄ３によってスイッチＳＷ２に接続され、スイッチＳＷ２はデータ線Ｓｄ４によってネットワークアナライザ７０に接続される。このデータ線Ｓｄ３は、各プローブアンテナ３０の特性測定時に共通して使用される。なおアンテナ１００は、後述するようにローバンド水平偏波信号、ローバンド垂直偏波信号、ハイバンド水平偏波信号及びハイバンド垂直偏波信号を送受信可能に構成される。図１では、データ線Ｓｄ３を１本の線で示すが、一実施形態として、データ線Ｓｄ３は、上記の各信号に対応する４本で構成される。またネットワークアナライザ７０はデータ線Ｓｄ５によってアンテナ特性測定部５０に接続される。ポジショナ４０はデータ線Ｓｄ６によってポジショナ制御部８０に接続される。

【0019】

またアンテナ特性測定部５０とスイッチタイミング制御部６０とは制御線Ｓｃ１によって接続され、アンテナ特性測定部５０とポジショナ制御部８０とは制御線Ｓｃ２によって接続される。スイッチタイミング制御部６０とスイッチＳＷ１とは制御線Ｓｃ３によって接続され、スイッチタイミング制御部６０とスイッチＳＷ２とは制御線Ｓｃ４によって接続される。

【0020】

詳しくは後述するが、アンテナ特性測定部５０は、アンテナ１００で受信された受信電波から生成される受信電波信号に基づいてアンテナ１００の特性、具体的には、アンテナ１００の周方向の指向性を測定（推定）する。スイッチタイミング制御部６０は、送信電波を送信するプローブアンテナ３０の選択等を行うために、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２を適宜制御する。ネットワークアナライザ７０は、例えば、アンテナ１００で受信した受信電波の信号（受信電波信号）をＡ／Ｄ（Ａｎａｌｏｇ－ｔｏ－ｄｉｇｉｔａｌ）変換する。

【0021】

またアンテナ測定装置１０は、各プローブアンテナ３０とネットワークアナライザ７０とを繋ぐ各経路のキャリブレーション処理時に使用されるキャリブレーション用アンテナ３００と、キャリブレーション用アンテナ３００を支持する支持治具３５０と、を備える。これらキャリブレーション用アンテナ３００及び支持治具３５０の構成、及びキャリブレーション処理については詳しく後述する。

【0022】

＜被測定アンテナ及びプローブアンテナの配置＞
図２は、被測定アンテナ及びプローブアンテナの配置の一例を示す斜視図である。図３は、プローブアンテナの配置の一例を示す平面図である。また図４は、プローブアンテナの構成の一例を示す斜視図である。なお図３では、プローブアンテナの配置を見やすくするために、電波吸収部材等の図示を省略している。

【0023】

上述のようにアンテナ測定装置１０は、複数個のプローブアンテナ３０と、アンテナ１００が搭載されるポジショナ４０と、を備える。一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、図２及び図３に示すように、１５個のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏを備える。プローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、筐体２０内に円環状に並べて配置される。すなわちプローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、アンテナ１００を囲む仮想円ＶＣに沿って円環状に並べて配置される（図３参照）。なお、「仮想円ＶＣ」とは、言い換えれば、円環状に配置された複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏを繋ぐことで描かれる円であり、アンテナ１００を中心する円である。したがって、アンテナ１００の周囲に円環状に配置された状態で、各プローブアンテナ３０からアンテナ１００までの距離は略一定となる。

【0024】

ポジショナ４０は、円環状に配置された複数のプローブアンテナ３０（３０ａ～３０ｏ）の内側を通過するように被測定アンテナ１００を移動させる動作を実行可能に構成される。具体的には、ポジショナ４０は、床面に敷設された一対のレール９０上に配置され、円環状に配置された複数のプローブアンテナ３０の内側で、このレール９０上をレール９０に沿って直線移動可能に構成される。アンテナ１００は、例えば、円柱状の外形を有しており、アンテナ１００の軸方向（Ｚ方向）が略水平となるようにポジショナ４０に搭載される。またアンテナ１００は、その軸方向（長手方向）がレール９０の敷設方向と一致するようにポジショナ４０上に搭載される。

【0025】

これにより、ポジショナ４０をレール９０に沿って移動させることで、アンテナ１００がポジショナ４０と共にＺ方向に沿って直線移動する。またアンテナ１００は、ポジショナ４０を移動させた際、アンテナ１００の軸中心が複数のプローブアンテナ３０で形成される円の中心（仮想円ＶＣの中心）を通るように、ポジショナ４０に搭載される。

【0026】

そして、アンテナ特性としてアンテナ１００の周方向の指向性を測定する際には、詳しくは後述するがポジショナ４０によってアンテナ１００を移動させ、複数のプローブアンテナ３０がアンテナ１００の周囲に並べて配置された状態とする。その状態で、各プローブアンテナ３０から順次送信された送信電波をアンテナ１００で受信し、アンテナ１００で受信された受信電波に基づいてアンテナ１００の指向性を測定（推定）する。

【0027】

なおアンテナ１００は、図２に示すように、例えば、載置台２００上に載置され、この載置台２００がポジショナ４０に搭載される。載置台２００は、複数の車輪を備えて移動可能に構成されており、アンテナ１００が載置された状態で、他の場所からポジショナ４０上まで移動されてポジショナ４０に固定される。この載置台２００の構造は、あくまで一例であり、特に限定されるものではない。またアンテナ１００は、必ずしも載置台２００に搭載されていなくてもよく、例えば、ポジショナ４０に直接搭載されていてもよい。

【0028】

複数のプローブアンテナ３０が収容される筐体２０は、ポジショナ４０の移動をガイドするレール９０の上方に、レール９０を跨いでＸ方向に設けられている。言い換えれば、レール９０は、プローブアンテナ３０が収容された筐体２０内を通過するようにＺ方向に敷設されている。すなわちレール９０は、筐体２０によって形成される空間であるトンネル部２１の一方の外側から他方の外側まで連続してＺ方向に敷設される。

【0029】

複数個の各プローブアンテナ３０は、筐体２０内に設けられる固定部材の一例である固定パネル２２に固定されている。固定パネル２２は、レール９０の敷設方向（Ｚ方向）に対して略直交する方向（Ｘ方向）に沿って配置されている。すなわち固定パネル２２は、その表面がＸＹ平面と一致するように配置されている。

【0030】

この固定パネル２２には、略円形の貫通部２３が形成されている。そして複数の各プローブアンテナ３０は、この貫通部２３の外周部に並べて配置され、それぞれ固定パネル２２に固定されている。固定パネル２２に固定された複数のプローブアンテナ３０で形成される円の中心、つまり仮想円ＶＣの中心は、貫通部２３の中心と一致する。

【0031】

なお固定パネル２２の下端部には、固定パネル２２の一部を切り欠いた切欠き部２４が形成される。この切欠き部２４は、固定パネル２２の下端面から貫通部２３まで連続して形成される。固定パネル２２に切欠き部２４が形成されることで、ポジショナ４０を筐体２０内で直線移動させられる。すなわち切欠き部２４は、ポジショナ４０を移動させた際、ポジショナ４０がアンテナ１００と共に筐体２０内を通過できる程度の大きさで形成されている。

【0032】

また筐体２０内には、各プローブアンテナ３０から送信される送信電波や、プローブアンテナ３０の周囲で反射される反射電波を吸収するための複数の電波吸収体２５が設けられる。筐体２０の内面、特に、固定パネル２２の周囲は、これら複数の電波吸収体２５によって覆われていることが好ましい。各電波吸収体２５は、筐体２０の内側に向かって突出する四角錘形状、いわゆるピラミッド型に形成される。電波吸収体２５は、その高さに応じて吸収する電波の最低周波数が変化する。このため、電波吸収体２５の高さは、吸収させたい電波の最低周波数に合わせて適宜設定される。

【0033】

電波吸収体２５は、例えば、発泡スチロールなどのビーズにグラファイトなどを含侵させた材料を四角錘形状とし、その底面にフェライトタイルを貼ることによって形成される。なお電波吸収体２５の材料は、特に限定されない。電波吸収体２５の材料としては、例えば、炭素材料や金属等の導電性材料を繊維状にして樹脂に練り込んだ材料、カーボン粒子等をウレタンやゴムに混合した誘電体吸収材料、フェライト等の磁性材料等が好適に用いられる。

【0034】

電波吸収体２５は、筐体２０の内面だけでなく、アンテナ１００の周囲の床面側にも配置されることが好ましい（図２参照）。図２では、アンテナ１００が筐体２０の外側に位置する状態で、アンテナ１００の周囲の床面側に電波吸収体２５が配置された構成を示したが、実際には、アンテナ１００を筐体２０内に移動させた状態で、アンテナ１００の周囲の床面側に電波吸収体２５が配置される。要するに、電波吸収体２５は、アンテナ特性の測定時（電波の送受信時）において、測定結果に影響を及ぼす可能性がある電波反射体及びその周囲に配置されることが好ましい。

【0035】

＜プローブアンテナの構成例＞
プローブアンテナ３０の各々は、アンテナ部３１を備える。アンテナ部３１は、図４に示すように、電波の水平偏波と垂直偏波とを個別に送信できるよう、交差して取り付けられる水平偏波アンテナ３１ｈ及び垂直偏波アンテナ３１ｖを備える。水平偏波アンテナ３１ｈは水平偏波用基板３２ｈに形成され、垂直偏波アンテナ３１ｖは垂直偏波用基板３２ｖに形成され、これら水平偏波用基板３２ｈと垂直偏波用基板３２ｖとが直交するように取り付けられる。

【0036】

ここで、アンテナ１００は、円柱状の外形を有し、その中心軸方向が鉛直方向となる状態で使用される。一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、このアンテナ１００を寝かせた状態で、アンテナ１００の周囲の指向性を測定する。つまりアンテナ１００の指向性の測定は、アンテナ１００の中心軸方向が水平方向（Ｚ方向）である状態で行われる（図２参照）。このため、各プローブアンテナ３０のアンテナ部３１は、アンテナ１００の中心軸方向となるＺ方向とは直交する面（ＸＹ面）に沿って配置される。すなわち、アンテナ部３１の水平偏波用基板３２ｈが、仮想円ＶＣを含む平面（ＸＹ平面）に沿って配置される。言い換えれば、各プローブアンテナ３０は、水平偏波用基板３２ｈの表面がＺ方向を向くように仮想円ＶＣに沿って配置される。

【0037】

アンテナ部３１を構成する水平偏波用基板３２ｈ及び垂直偏波用基板３２ｖは、例えば、プリント基板等で形成される。水平偏波アンテナ３１ｈ及び垂直偏波アンテナ３１ｖは、プリント基板の銅箔部分を利用したホーンアンテナによって構成される。水平偏波用基板３２ｈ及び垂直偏波用基板３２ｖの大きさは、特に限定されないが、例えば、長さ約２００ｍｍ×幅約２２０ｍｍである。また、プローブアンテナ３０が受信する受信電波（電磁波）の周波数帯域は、特に限定されないが、例えば、約０．７ＧＨｚ～約２．２ＧＨｚである。

【0038】

なお水平偏波アンテナ３１ｈには、同軸ケーブル３３ｈが接続される。同様に、垂直偏波アンテナ３１ｖには同軸ケーブル３３ｖが接続される。これら同軸ケーブル３３ｈ，３３ｖは、データ線Ｓｄ１（図１参照）の少なくとも一部を構成する。つまり水平偏波信号は、同軸ケーブル３３ｈを介してネットワークアナライザ７０に入力され、垂直偏波信号は、同軸ケーブル３３ｖを介してネットワークアナライザ７０に入力される。

【0039】

＜プローブアンテナの配置＞
また上述のように、プローブアンテナ３０ａ～３０ｏのそれぞれは、固定パネル２２に形成された円形の貫通部２３の周縁部に並べて配置されて、固定パネル２２に固定される（図３参照）。これにより、複数個のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、円環状に並べて配置される。結果的に、円形の貫通部２３の中心と、複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏで形成される円の中心（仮想円ＶＣの中心）と、が一致する。

【0040】

一実施形態では、複数個のプローブアンテナ３０は、プローブアンテナ３０ａとプローブアンテナ３０ｏとの間の部分（切欠き部２４に対応する部分）を除いて、等間隔に配置される。具体的には、各プローブアンテナ３０は、隣接するプローブアンテナ３０に対する中心角が約２２．５度となる間隔で配置される。さらにプローブアンテナ３０ａとプローブアンテナ３０ｏとは、両者の中心角が約４５度となる間隔で配置される。

【0041】

また各プローブアンテナ３０は、複数のプローブアンテナ３０で形成される円（仮想円ＶＣ）の径方向外側のプローブアンテナ３０の端部近傍で固定パネル２２に固定される。具体的には、プローブアンテナ３０は、アンテナ部３１から貫通部２３の径方向に延在する長板状の支持部材３４を備え、この支持部材３４によって固定パネル２２に支持されている。つまりアンテナ部３１を構成する水平偏波用基板３２ｈ及び垂直偏波用基板３２ｖは、この支持部材３４を介して固定パネル２２に固定されている。支持部材３４は、複数の締結部材３５、例えば、ねじ等によって固定パネル２２に固定されている（図５参照）。なお支持部材３４は、プローブアンテナ３０を支持できる剛性を有するものであれば形状は特に限定されず、例えば、柱状の部材等であってもよい。また支持部材３４の材料は、特に限定されないが、水平偏波アンテナ３１ｈ及び垂直偏波アンテナ３１ｖの高周波特性への影響が少ない材料、例えば、樹脂等であることが好ましい。

【0042】

＜プローブアンテナの連結構造＞
図５及び図６は、プローブアンテナの連結部を示す拡大図であり、図６は、図５のＡ－Ａ線に対応する断面図である。

【0043】

図３、図５及び図６に示すように、等間隔で配置されたプローブアンテナ３０のそれぞれは、プローブアンテナ３０で形成される円（仮想円ＶＣ）の接線方向に延在する連結部３６によって、隣接するプローブアンテナ３０と連結される。言い換えると、各プローブアンテナ３０は、固定パネル２２に形成された貫通部２３の円周方向で、隣接するプローブアンテナ３０と連結される。すなわち隣接する二つのプローブアンテナ３０同士が、仮想円ＶＣの接線方向に延在する連結部３６によって連結される。一実施形態として、例えば、各プローブアンテナ３０のアンテナ部３１が、連結部３６によって隣接するアンテナ部３１と連結される。つまり隣接する二つのプローブアンテナ３０のアンテナ部３１同士が連結部３６によって連結される。

【0044】

詳しくは、アンテナ１００の周囲に沿って等間隔で一列に配置されたプローブアンテナ３０ａ～３０ｏのうち、その列の端部に位置するプローブアンテナ３０ａは、隣接するプローブアンテナ３０ｂのみに連結される。同様に、列の端部に位置するプローブアンテナ３０ｏは、隣接するプローブアンテナ３０ｈのみに連結される。残りのプローブアンテナ３０ｂ～３０ｎは、両側に隣接するプローブアンテナ３０とそれぞれ連結される。例えば、プローブアンテナ３０ｂは、隣接するプローブアンテナ３０ａ，３０ｃとそれぞれ連結される。一実施形態として、アンテナ部３１を構成する水平偏波用基板３２ｈ同士が、連結部３６によってそれぞれ連結される。

【0045】

この連結部３６は、例えば、水平偏波用基板３２ｈとは別部材である板状の連結板３７で構成される。連結板３７は、水平偏波用基板３２ｈの一方面側に配置され、隣接するプローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈにそれぞれ固定される。すなわち連結板３７は、水平偏波用基板３２ｈのＺ方向における一方の表面に取り付けられて、隣接する二つの水平偏波用基板３２ｈ同士を連結する。一例として、連結板３７は、プリント基板用の絶縁基板、例えば、ガラスエポキシ基板等で形成され、固着部材３８によって各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈにそれぞれ固着される。なお連結板３７の材料は、特に限定されないが、水平偏波用基板３２ｈ及び垂直偏波用基板３２ｖの高周波特性への影響が少ないものであることが好ましく、非導電性の材料、例えば、樹脂等が好適である。

【0046】

連結板３７及び各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈには、固着部材３８が挿通される挿通孔３９がそれぞれ形成されている。この挿通孔３９に固着部材３８をはめ込むことで、連結板３７が各水平偏波用基板３２ｈに固着される。一実施形態として、各連結板３７は、それぞれ複数、例えば、２つの固着部材３８によって各水平偏波用基板３２ｈに固着される。これにより、隣接する二つのプローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈ同士が連結板３７（連結部３６）によって連結される。なお固着部材３８の材料は、特に限定されないが、連結板３７と同様、高周波特性への影響が少ない材料であることが好ましい。一実施形態として、固着部材３８は、例えば、樹脂製のプッシュリベットである。

【0047】

このように各プローブアンテナ３０を、水平偏波用基板３２ｈの一方面側に配置される連結板３７によって連結することで、各プローブアンテナ３０を円環状に等間隔に高精度に位置決めした状態で固定パネル２２に固定し易くなる。

【0048】

各プローブアンテナ３０を固定パネル２２に取り付ける手順は、特に限定されないが、例えば、次のような手順で行うことが好ましい。まずは、各プローブアンテナ３０の支持部材３４を締結部材３５によって固定パネル２２に仮固定する。つまり各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈ等が多少動く程度に、支持部材３４を締結部材３５で固定パネル２２に取り付ける。この状態で、各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈ同士を連結板３７によって連結する。その後、締結部材３５をさらに締め付けることで、支持部材３４を固定パネル２２に本固定する。これにより、プローブアンテナ３０を等間隔に高精度に位置決めした状態で固定パネル２２に取り付け易くなる。したがって、プローブアンテナ３０の固定パネル２２への取り付け作業時間を短縮することができる。

【0049】

上述のように水平偏波用基板３２ｈ及び連結板３７に形成される挿通孔３９は、例えば、プリント基板加工機によって水平偏波用基板３２ｈ及び連結板３７に形成される。このため挿通孔３９は水平偏波用基板３２ｈ及び連結板３７の所望の位置に高精度に形成できる。したがって、この挿通孔３９に固着部材３８を挿通し、固着部材３８によって連結板３７を各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈに固着することで、各プローブアンテナ３０を等間隔で高精度に位置決めできる。

【0050】

この状態で、締結部材３５を締め付けて、支持部材３４を固定パネル２２に固定することで、各プローブアンテナ３０を等間隔に高精度に位置決めした状態で固定パネル２２に取り付けられる。これにより、各プローブアンテナ３０を固定パネル２２に取り付ける作業に要する時間が短縮される。また各プローブアンテナ３０を連結板３７によって連結することで、各プローブアンテナ３０の位置精度を高精度に維持しつつ、固定パネル２２に対する各プローブアンテナ３０の取付け構造を簡略化できる。したがって、アンテナ測定装置１０の小型化を図ることができる。

【0051】

連結板３７によって各プローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈが連結される位置は、特に限定されないが、一実施形態として、水平偏波用基板３２ｈの先端部、つまり固定パネル２２とは反対側の水平偏波用基板３２ｈの端部としている。すなわち、水平偏波用基板３２ｈは、仮想円ＶＣの径方向外側の端部で支持部材３４を介して固定され、仮想円ＶＣの径方向内側の端部（水平偏波用基板３２ｈの先端部）、あるいはその端部近傍で連結板３７によって連結される。

【0052】

各プローブアンテナ３０を構成する水平偏波用基板３２ｈは、略矩形の基板であるため、円環状に配置された各プローブアンテナ３０の隙間は、水平偏波用基板３２ｈの先端部側ほど狭くなる。したがって、水平偏波用基板３２ｈの先端部近傍に連結板３７を配置することで、連結板３７の面積を比較的小さくしても隣接するプローブアンテナ３０同士を良好に固定できる。また連結板３７の面積が小さくなることで材料コストを抑制できる。

【0053】

なお連結部３６（連結板３７）の構成は、仮想円ＶＣの接線方向（仮想円ＶＣの周方向）、つまりプローブアンテナ３０の並び方向、で隣接するプローブアンテナ３０を連結できるものであれば、特に限定されない。連結部３６は、例えば、次のような構成であってもよい。

【0054】

＜プローブアンテナの連結部の変形例１＞
図７は、プローブアンテナの連結部の変形例を示す拡大平面図である。
上述の構成では、連結板３７を、水平偏波用基板３２ｈの先端部、つまり仮想円ＶＣの径方向内側の水平偏波用基板３２ｈの端部、に配置したが、連結板３７の配置は特に限定されず、適宜決定されればよい。また連結板３７の形状や大きさも特に限定されず、隣接する二つの水平偏波用基板３２ｈを連結できる形状、大きさであればよく、プローブアンテナ３０の間隔等に応じて適宜決定されればよい。

【0055】

例えば、図７に示すように、連結板３７（連結部３６）は、仮想円ＶＣの径方向外側の水平偏波用基板３２ｈの端部、つまり水平偏波用基板３２ｈの固定パネル２２側の端部に配置してもよい。このような構成としても、隣接する二つのプローブアンテナ３０同士を連結板３７によって良好に連結できる。またこの場合、支持部材３４が締結部材３５で固定パネル２２に固定される位置と、連結板３７が固着部材３８によって水平偏波用基板３２ｈに固着される位置と、が比較的近くなる。言い換えれば、各プローブアンテナ３０の固定パネル２２に対する固定位置と、隣接するプローブアンテナ３０に対する固定位置と、が比較的近くなる。これにより、各プローブアンテナ３０をより強固に固定でき、固定パネル２２に固定された各プローブアンテナ３０の位置ずれ等の発生が抑えられる。

【0056】

なお一実施形態として、連結板３７によって隣接する二つの水平偏波用基板３２ｈ同士が連結された構成を説明したが、例えば、隣接する二つの支持部材３４同士が連結板３７によって連結されてもよい。この構成とした場合でも、各プローブアンテナ３０を等間隔に位置決めして固定パネル２２に固定し易くなる。したがって、各プローブアンテナ３０を固定パネル２２に取り付ける時間を短縮することができる。

【0057】

＜プローブアンテナの連結部の変形例２＞
図８及び図９は、プローブアンテナの連結部の変形例を示す拡大図であり、図９は、図８のＢ－Ｂ線に対応する断面図である。
上述の一実施形態では、連結部３６が、水平偏波用基板３２ｈとは別部材である板状の連結板３７からなる構成を例示したが、連結部３６の構成はこれに限定されない。例えば、図８及び図９に示すように、連結部３６は、水平偏波用基板３２ｈと一体的に形成されてもよい。この場合、各プローブアンテナ３０の連結部３６は、隣接するプローブアンテナ３０の連結部３６と、Ｚ方向で重ねられて固着部材３８によって固着される。

【0058】

このため、連結部３６は、水平偏波用基板３２ｈの厚さよりも薄く形成されることが好ましい。より詳しくは、連結部３６には、隣接するプローブアンテナ３０の連結部３６に対向する面に、凹部３６ａが設けられていることが好ましい。この凹部３６ａは、水平偏波用基板３２ｈの厚さの半分程度の厚みで形成されることが好ましい。これにより、連結部３６を重ねた際、水平偏波用基板３２ｈの厚さ方向（Ｚ方向）での撓み変形を抑制できる。したがって、隣接する二つのプローブアンテナ３０同士を、連結部３６を介してより良好に連結できる。

【0059】

また一実施形態として、各プローブアンテナ３０が一つの連結部３６によって連結された構成を例示したが、勿論、隣接する二つのプローブアンテナ３０は、複数の連結部３６によって連結されてもよい。また一実施形態として、プローブアンテナ３０が、水平偏波用基板３２ｈ及び垂直偏波用基板３２ｖを含むアンテナ部３１を備える構成を例示したが、プローブアンテナ３０は、この構成に限定されない。プローブアンテナ３０は、それ自体の構成に拘わらず、隣接する二つのプローブアンテナ３０が、仮想円ＶＣの接線方向に延在する連結部３６を介して連結されることで、上述した作用効果が得られる。

【0060】

＜被測定アンテナの構成例＞
図１０は、被測定アンテナの構成の一例を示すブロック図である。一実施形態として、アンテナ測定装置１０の測定対象であるアンテナ１００は、例えば、共用アンテナであり、図１０に示すように、電波送受信部１１０と、被測定アンテナ入出力部１３０と、を含む。なお、この例では、被測定アンテナ入出力部１３０は、例えば、コネクタで実現されてアンテナ１００の一部を構成するが、例えば、配線で実現され、アンテナ１００の一部を構成しない場合もある。

【0061】

電波送受信部１１０は、ローバンド送受信素子部１１１及びハイバンド送受信素子部１１２を備える。ローバンド送受信素子部１１１とハイバンド送受信素子部１１２とでは、送受信する電波の周波数帯域が異なる。ハイバンド送受信素子部１１２で送受信する電波の周波数帯域は、ローバンド送受信素子部１１１で送受信する電波の周波数帯域よりも高い。このように電波送受信部１１０がローバンド送受信素子部１１１とハイバンド送受信素子部１１２とを備えることで、アンテナ１００は、比較的広い周波数範囲で電波の送受信を行うことができる。なおローバンド送受信素子部１１１で送受する電波の周波数帯域は、ハイバンド送受信素子部１１２で送受信する電波の周波数帯域の一部と重なっていてもよい。

【0062】

ローバンド送受信素子部１１１及びハイバンド送受信素子部１１２で送受信する電波の各周波数帯域は、特に限定されず、適宜設定されればよい。一例としては、ローバンド送受信素子部１１１で送受信する電波の周波数帯域は１ＧＨｚ以下であり、ハイバンド送受信素子部１１２で送受信する電波の周波数帯域は１ＧＨｚ以上である。

【0063】

また被測定アンテナ入出力部１３０は、ローバンド入出力部１３１及びハイバンド入出力部１３２を備える。ローバンド入出力部１３１には、ローバンド垂直偏波信号Ｓｌｖ及びローバンド水平偏波信号Ｓｌｈが入力される。ローバンド垂直偏波信号Ｓｌｖとは、ローバンド送受信素子部１１１に入力される垂直（鉛直）方向に偏波された電波の受信信号であり、ローバンド水平偏波信号Ｓｌｈとは、ローバンド送受信素子部１１１に入力される水平方向に偏波された電波の受信信号である。またハイバンド入出力部１３２には、ハイバンド垂直偏波信号Ｓｈｖ及びハイバンド水平偏波信号Ｓｈｈが入力される。ハイバンド垂直偏波信号Ｓｈｖとは、ハイバンド送受信素子部１１２に入力される垂直（鉛直）方向に偏波された電波の受信信号であり、ハイバンド水平偏波信号Ｓｈｈとは、ハイバンド送受信素子部１１２に入力される水平方向に偏波された電波の受信信号である。

【0064】

＜アンテナ特性測定部の説明＞
次に、アンテナ測定装置１０が備えるアンテナ特性測定部５０の構成について説明する。一実施形態として、アンテナ特性測定部５０は、上記のようなアンテナ１００によって受信された受信電波に基づいて、アンテナ１００の周方向の指向性を測定（推定）する。すなわちアンテナ特性測定部５０は、アンテナ１００の水平面指向性を測定する。

【0065】

図１１は、アンテナ測定装置を構成するアンテナ特性測定部を示すブロック図である。図１１に示すように、アンテナ特性測定部５０は、入力部５１、指向性測定部５２、出力部５３、記憶部５４を備える。

【0066】

入力部５１は、ネットワークアナライザ７０から送られる受信電波信号情報を指向性測定部５２に入力する。受信電波信号情報は、アンテナ１００が受信した受信電波をアナログ電気信号である受信電波信号に変換し、さらに受信電波信号をＡ／Ｄ変換したデジタル信号情報である。また、入力部５１は、例えば、タイミング信号、アンテナ１００の位置情報等の各種の情報をデジタル信号として指向性測定部５２に入力する。さらに、入力部５１は、マンマシンインターフェースとしての機能を備える場合もある。

【0067】

指向性測定部５２は、入力部５１から入力された受信電波信号情報を含む各種情報からアンテナ１００の周方向の指向性（水平面指向性）を測定（推定）する。なお指向性測定部５２は、一例として、ＣＰＵを備えるマイクロコンピュータを用いて実現できる。マイクロコンピュータには、指向性測定部５２として機能させるためのコンピュータプログラム（アンテナ指向性測定プログラム）が予めインストールされる。マイクロコンピュータは、このプログラムを実行することで、指向性測定部５２が備える複数の情報処理部として機能する。

【0068】

一実施形態として、指向性測定部５２は、トリガ信号生成部５２１と、送信電波情報生成部５２２と、受信電波情報解析部５２３と、補正部５２４とを備える。トリガ信号生成部５２１は、指向性の測定、つまりプローブアンテナ３０とアンテナ１００との間での電波の送受信、を開始するためのトリガ信号を生成する。またトリガ信号生成部５２１は、アンテナ１００（ポジショナ４０）の移動を停止するためのトリガ信号を生成する。これらのトリガ信号は、所定のタイミングで、ポジショナ制御部８０、スイッチタイミング制御部６０、ネットワークアナライザ７０等に送信される。

【0069】

送信電波情報生成部５２２は、各プローブアンテナ３０から送信電波（水平偏波電波及び垂直偏波電波）を送信するための周波数情報、変調情報、増幅情報等の情報を生成する。この情報は、送信電波を送信する各プローブアンテナ３０の特性情報、各プローブアンテナ３０とのインターフェース関係の特性情報等を考慮して生成される。なお、送信電波情報生成部５２２による情報生成方法は公知の技術であるため、情報生成方法の詳細な説明は省略する。

【0070】

受信電波情報解析部５２３は、ネットワークアナライザ７０から送られた受信電波信号情報（受信水平偏波電波信号情報及び受信垂直偏波電波信号情報）を解析する。受信電波情報解析部５２３は、例えば、受信電波信号の振幅情報と位相情報とを含む受信電波信号情報を、円周方向の中心角（各プローブアンテナ３０の配置角度）及びＺ方向の距離に対する離散データとする。

【0071】

補正部５２４は、詳しくは後述するが、受信電波情報解析部５２３で解析された解析データを、例えば、受信電波を受信した測定点に応じて適宜補正する。出力部５３は、指向性測定部５２により生成された各種情報を外部に出力する。一例として、出力部５３は、プローブアンテナ３０に伝送される送信電波信号を生成するための送信電波信号情報を出力する。すなわち出力部５３は、トリガ信号生成部５２１によって生成された測定開始のためのトリガ信号が送信されるタイミングで、送信電波情報生成部５２２によって生成された上記情報に基づく送信電波信号情報をネットワークアナライザ７０に出力する。なお、出力部５３から送信電波信号情報が送信される際、ネットワークアナライザ７０は、送信電波信号情報から送信電波信号を生成する送信電波生成装置として機能する。

【0072】

記憶部５４は、入力部５１から指向性測定部５２に入力された情報を記憶し、指向性測定部５２との間で情報を入出力し、入出力する情報を記憶する。なお記憶部５４は、指向性測定部５２の中の各機能ブロック間の情報を記憶することもできる。さらに記憶部５４は、出力部５３から出力されるべき情報を記憶することもできる。

【0073】

この記憶部５４は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体で構成される。例えば、記憶部５４は、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等の少なくとも１つを含んで構成される。また記憶部５４は、ＲＯＭ、ＲＡＭに加え、ＥＰＲＯＭ（Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）、ＥＥＰＲＯＭ（Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ Ｅｒａｓａｂｌｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ＲＯＭ）等の少なくとも１つを含んで構成されてもよい。記憶部５４は、レジスタ、キャッシュ、メインメモリ（主記憶装置）などと呼ばれてもよい。また記憶部５４は、本発明に係る処理を実行可能なプログラム（プログラムコード）、ソフトウェアモジュールなどを保存することもできる。

【0074】

なお、アンテナ特性測定部５０は、例えば、ブロック図の機能に係る処理を実行する半導体回路やマイコン等からなるハードウェアにより実装された装置として構成される。もしくは、汎用的なサーバ機器やクラウドコンピューティングサービス上に構築された仮想サーバ等により構成されてもよい。また、アンテナ特性測定部５０は、図示しないＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）により構成されてもよい。

【0075】

そして、アンテナ特性測定部５０は、記憶部５４を除いて、ＨＤＤ（Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ）等の記録装置からメモリ上に展開したＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）等のミドルウェアや、その上で稼働するソフトウェアにより実行されてもよい。

【0076】

また、アンテナ特性測定部５０は、これらのハードウェアによる実装とソフトウェアによる実装とを適宜組み合わせて構成されてもよい。またアンテナ特性測定部５０は、全体を１つの筐体で実装する構成に限らず、一部の機能を別の筐体で実装され、これらの筐体間を通信ケーブル等により相互に接続された構成であってもよい。すなわち、アンテナ特性測定部５０の実装形態は、特に限定されるものではなく、システムの環境等に応じて適宜柔軟に変更できる。

【0077】

さらに、アンテナ特性測定部５０は、アンテナ測定装置１０の他の構成と組み合わされて実現されてもよい。例えば、アンテナ測定装置１０の他のハードウェアに追加される実装、アンテナ測定装置１０の他のソフトウェアに追加される実装、によってアンテナ特性測定部５０が実現されてもよい。

【0078】

＜アンテナ測定装置の動作の説明＞
図１２及び図１３は、アンテナ測定装置の動作を説明する図であり、送信電波が送信されるプローブアンテナの位置と、被測定アンテナの各測定点との位置関係を説明する図である。以下では、アンテナ測定装置１０の動作、主にアンテナ特性測定部の動作について説明する。

【0079】

アンテナ測定装置１０による指向性の測定では、アンテナ１００を、その軸方向（Ｚ方向）に直線移動させながら、複数のプローブアンテナ３０から送信電波を順次送信し、各プローブアンテナ３０から送信された送信信号を、アンテナ１００の異なる測定点でそれぞれ受信する。そして、各測定点で受信した受信電波から得られる受信電信号情報を解析して離散データ等の解析データとすると共に、この解析データを必要に応じて補正する。これにより、アンテナ１００の周方向の指向性を比較的短時間で測定することが可能となる。

【0080】

一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、上述のように１５個のプローブアンテナ３０（３０ａ～３０ｏ）を備える。各プローブアンテナ３０から送信される送信電波は、アンテナ１００に所定間隔で配置された各測定点でそれぞれ受信される。指向性の測定は、アンテナ１００を、図１２及び図１３に示すように、その中心軸Ｃ１に沿ったＺ方向に直線移動しながら行われる。アンテナ１００には、各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏから送信される送信電波に対応する測定点Ｐ１～Ｐ１５が、Ｚ方向において所定距離Ｄａ毎に配置されている。

【0081】

ここで、アンテナ１００の各測定点Ｐ１～Ｐ１５は、中心軸Ｃ１上に直線状に配置されているものとみなす。なお各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏの向きを考慮すると、各測定点Ｐ１～Ｐ１５は、中心軸Ｃ１の周囲に螺旋状に配置される。

【0082】

また各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、アンテナ１００の中心軸Ｃ１から所定距離Ｄｂだけ離れた位置に配置されている。つまりアンテナ１００は、その軸中心Ｃ１が複数のプローブアンテナ３０で形成される円の中心と一致するように配置される。

【0083】

そして、指向性の測定を行う際には、まず、例えば、作業者によるスイッチ操作等に応じて、指向性の測定開始を指示する信号（測定開始情報信号）がアンテナ特性測定部５０の入力部５１から指向性測定部５２に入力される。測定開始情報信号が指向性測定部５２に入力されると、指向性の測定を開始するためトリガ信号がトリガ信号生成部５２１によって生成される。生成されたトリガ信号は、指向性測定部５２から出力部５３を介してポジショナ制御部８０に送信される。

【0084】

トリガ信号を受信したポジショナ制御部８０は、ポジショナ４０の位置情報を逐次読み込み、アンテナ１００が搭載されたポジショナ４０をレール９０に沿って筐体２０の内部に向かって移動させる。ポジショナ制御部８０は、アンテナ１００の位置を問い合わせる信号を受信すると、それに応じて、アンテナ１００の位置情報をアンテナ特性測定部５０（指向性測定部５２）に適宜送信する。

【0085】

なおポジショナ制御部８０は、アンテナ１００の指向性測定が終了するまでアンテナ１００が搭載されたポジショナ４０を略一定速度で連続的に移動させる。ただし、指向性測定時のアンテナ１００（ポジショナ４０）の移動速度は、必ずしも一定でなくてもよく、必要に応じて適宜変更してもよい。例えば、プローブアンテナ３０から送信される送信電波をアンテナ１００が受信するタイミングではポジショナ４０を停止させ、送信電波をアンテナ１００が受信していないタイミングでポジショナ４０を移動させてもよい。

【0086】

アンテナ１００（ポジショナ４０）の移動が開始されると、アンテナ１００の位置を問い合わせる信号がアンテナ特性測定部５０（指向性測定部５２）からポジショナ制御部８０に連続して送信される。そして、アンテナ１００が送信電波を受信できる位置まで移動すると、そのことを示す信号（受信準備完了信号）がアンテナ特性測定部５０に送信される。例えば、アンテナ１００の測定点Ｐ１が、Ｚ方向でプローブアンテナ３０に対応する所定位置Ｚ１まで移動すると（図１２参照）、受信準備完了信号がアンテナ特性測定部５０に入力される。受信準備完了信号がアンテナ特性測定部５０によって受信されると、トリガ信号生成部５２１によって作成されたトリガ信号が、スイッチタイミング制御部６０及びネットワークアナライザ７０に送信される。また送信電波情報生成部５２２によって生成された情報が、アンテナ特性測定部５０からネットワークアナライザ７０を介してプローブアンテナ３０ａに送信される。これにより、プローブアンテナ３０ａからの送信電波の送信が開始される。

【0087】

なお一実施形態として、アンテナ特性測定部５０からスイッチタイミング制御部６０に送信されるトリガ信号には、例えば、複数のプローブアンテナ３０から送信電波を送信する一つ（例えば、プローブアンテナ３０ａ）を選択する情報が含まれる。また、このトリガ信号には、プローブアンテナ３０を構成する水平偏波アンテナ３１ｈ又は垂直偏波アンテナ３１ｖの一方を選択する情報が含まれる。このような情報を含むトリガ信号が送信されることで、送信電波を送信する一つのプローブアンテナ３０ａが選択されると共に、選択されたプローブアンテナ３０ａについて水平偏波アンテナ３１ｈと垂直偏波アンテナ３１ｖとの切り替えが行われる。

【0088】

そして、プローブアンテナ３０ａから送信された送信電波は、アンテナ１００の測定点Ｐ１で受信される。アンテナ１００の測定点Ｐ１で受信された受信電波は、アンテナ１００でアナログ電気信号としての受信電波信号に変換され、受信電波信号がスイッチＳＷ２を介してネットワークアナライザ７０に入力される。受信電波信号はネットワークアナライザ７０でＡ／Ｄ変換され、デジタル情報である受信電波信号情報としてアンテナ特性測定部５０に入力される。この場合、ネットワークアナライザ７０は、受信電波信号情報生成装置として機能する。

【0089】

アンテナ特性測定部５０に入力された受信電波信号情報は、例えば、記憶部５４に一時的に記憶されると共に、受信電波情報解析部５２３によって解析される。上述のように、受信電波情報解析部５２３は、例えば、受信電波信号の振幅情報と位相情報とを含む受信電波信号情報を、円周方向の中心角（各プローブアンテナ３０の配置角度）及びＺ方向の距離に対する離散データ等の解析データとする。この解析データも、例えば、記憶部５４に一時的に記憶される。

【0090】

また受信電波信号情報がアンテナ特性測定部５０に入力されると、アンテナ特性測定部５０からスイッチタイミング制御部６０に電波取得信号が送信される。スイッチタイミング制御部６０に電波取得信号が入力されると、スイッチタイミング制御部６０によってスイッチＳＷ１の回路が切り替えられプローブアンテナ３０ａがＯＦＦ状態となり、スイッチＳＷ２の回路が切り替えられてアンテナ１００がＯＦＦ状態となる。

【0091】

上述のように一実施形態として、アンテナ１００の指向性測定の間、アンテナ１００（ポジショナ４０）は、略一定速度で移動している。そして、図１３に示すように、アンテナ１００がＺ方向に所定距離Ｄａだけ移動し、測定点Ｐ２がプローブアンテナ３０に対応する位置Ｚ１に達すると、受信準備完了信号がポジショナ制御部８０からアンテナ特性測定部５０に入力される。これにより、次のプローブアンテナ３０ｂから送信電波を送信するためのトリガ信号がトリガ信号生成部５２１によって生成される。このトリガ信号は、アンテナ特性測定部５０からスイッチタイミング制御部６０及びネットワークアナライザ７０に送信される。また送信電波情報生成部５２２によって生成された情報が、アンテナ特性測定部５０からネットワークアナライザ７０を介してプローブアンテナ３０ｂに送信される。これにより、プローブアンテナ３０ｂからの送信電波の送信が開始される。

【0092】

プローブアンテナ３０ｂから送信された送信電波は、アンテナ１００の測定点Ｐ２で受信される。アンテナ１００の測定点Ｐ２で受信された受信電波は、アンテナ１００でアナログ電気信号としての受信電波信号に変換され、受信電波信号がスイッチＳＷ２を介してネットワークアナライザ７０に入力される。受信電波信号はネットワークアナライザ７０でＡ／Ｄ変換され、デジタル情報である受信電波信号情報としてアンテナ特性測定部５０に入力される。

【0093】

アンテナ特性測定部５０に入力された受信電波信号情報は、測定点Ｐ１で電波が受信された場合と同様に、受信電波情報解析部５２３によって解析され、円周方向の中心角及びＺ方向の距離に対する離散データ等の解析データとされる。またアンテナ特性測定部５０からスイッチタイミング制御部６０に電波取得信号が送信されることで、プローブアンテナ３０ｂ及びアンテナ１００はスイッチタイミング制御部６０によってそれぞれＯＦＦ状態に切り替えられる。

【0094】

次いで、受信電波情報解析部５２３で解析された解析データは、補正部５２４によって、例えば、受信電波を受信した測定点に応じて適宜補正される。詳しくは、補正部５２４は、送信電波を送信しているプローブアンテナ３０からアンテナ１００の「実測定点」までの距離と、送信電波を送信しているプローブアンテナ３０からアンテナ１００の「仮想測定点」までの距離との差分等に基づいて解析データを適宜補正して補正データとする。この補正データも、例えば、記憶部５４に一時的に記憶される。

【0095】

ここで、「実測定点」とは、各プローブアンテナ３０から送信される送信電波が実際に測定されるアンテナ１００の測定点である。すなわち、「実測定点」は、送信電波を送信しているプローブアンテナ３０から延長される延長線がアンテナの中心軸Ｃ１と直交する点と略一致する。例えば、図１２に示すように、プローブアンテナ３０ａから送信電波が送信される場合、送信電波はアンテナ１００の測定点Ｐ１で受信される。したがって、プローブアンテナ３０ａからアンテナ１００の「実測定点」までの距離は、図中Ｏ－Ｐ１間に相当する。また例えば、図１３に示すように、プローブアンテナ３０ｂから送信電波が送信される場合、送信電波はアンテナ１００の測定点Ｐ２で受信される。したがって、プローブアンテナ３０ｂからアンテナ１００の「実測定点」までの距離は、図中Ｏ－Ｐ２間に相当する。このように、各プローブアンテナ３０からアンテナ１００の「実測定点」までの距離とは、アンテナ１００とプローブアンテナ３０との距離Ｄｂに相当する。

【0096】

一方、「仮想測定点」とは、各プローブアンテナ３０から送信される送信電波を本来測定したいアンテナ１００の測定点である。プローブアンテナ３０ａからプローブアンテナ３０ｏまで順に送信電波を送信する一回の測定において、上記「仮想測定点」は一点に設定される。図１２及び図１３に示す例では、測定点Ｐ１～Ｐ１５において各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏで送信される送信電波をそれぞれ測定するが、このうちの測定点Ｐ１が「仮想測定点」である。

【0097】

この場合、プローブアンテナ３０ａからアンテナ１００の「仮想測定点」までの距離は、図中Ｏ－Ｐ１間に相当し、プローブアンテナ３０ａからアンテナ１００の「実測定点」までの距離と一致する。このため、アンテナ１００の測定点Ｐ１で受信された受信電波に基づく解析データの補正は不要である。

【0098】

またプローブアンテナ３０ｂからアンテナ１００の「仮想測定点」までの距離は、図１３に示すように、図中Ｏ－Ｐ１間の距離Ｄｃに相当し、プローブアンテナ３０ｂからアンテナ１００の「実測定点」までの距離Ｄｂとは一致しない。このため、プローブアンテナ３０ｂから送信された送信電波（アンテナ１００の測定点Ｐ２で受信された受信電波）に基づく解析データは、補正部５２４によって補正される。

【0099】

つまり補正部５２４は、各プローブアンテナ３０からアンテナ１００の「仮想測定点」までの距離と、各プローブアンテナ３０からアンテナ１００の「実測定点」までの距離との差分に基づいて、各測定点Ｐ２～Ｐ１５で受信された受信電波に基づく解析データを適宜補正する。換言すれば、補正部５２４は、「仮想測定点」と「実測定点」とが一致していない各測定点で受信された受信電波に基づく解析データを適宜補正する。なお、補正部５２４による解析データの補正方法自体は、特に限定されず、既知の方法を採用すればよいため、ここでの詳細な説明は省略する。また一実施形態として、測定点Ｐ１を「仮想測定点」に設定した例を説明したが、勿論、測定点Ｐ１以外の測定点Ｐ２～Ｐ１５が「仮想測定点」に設定されてもよい。

【0100】

その後、アンテナ測定装置１０は、残りのプローブアンテナ３０ｃ～３０ｏについても同様の処理を繰り返す。アンテナ測定装置１０は、アンテナ１００がＺ方向に所定距離Ｄａだけ進む毎に、上記の処理を繰り返す。すなわち、指向性測定部５２は、最後のプローブアンテナ３０ｏから送信された送信電波に基づく受信電波信号情報を受信するまで、アンテナ１００が所定距離Ｄａだけ移動する毎に上記トリガ信号の送信を繰り返す。

【0101】

アンテナ１００が最後の測定点Ｐ１５を超えて移動したことを示す信号が指向性測定部５２に入力されると、アンテナ１００（ポジショナ４０）の移動を停止するトリガ信号がトリガ信号生成部５２１によって生成されてポジショナ制御部８０に送信される。これにより、アンテナ１００（ポジショナ４０）の移動が停止され、一回の指向性の測定が終了する。そして上述のように、補正部５２４に補正された補正データに基づいてアンテナ１００の周囲（周方向）の指向性が測定（推定）される。

【0102】

なお、アンテナ１００に対して指向性の測定を実行する回数は特に限定されない。アンテナ１００の指向性の測定は、アンテナ１００の軸方向（Ｚ方向）において複数回連続して実行してもよい。その際、上記の所定距離Ｄａは、アンテナ特性測定部５０が任意の値に設定することができる。ただし、一回の指向性の測定が行われる間、つまりプローブアンテナ３０ａからプローブアンテナ３０ｏまで順に送信電波が送信される間は、上記の所定距離Ｄａは同一の値とすることが好ましい。

【0103】

以上説明したように一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、アンテナ１００を軸方向（Ｚ方向）に移動させながら、プローブアンテナ３０ａ～３０ｏから送信した送信電波を、アンテナ１００の各測定点Ｐ１～Ｐ１５で受信する。そしてアンテナ測定装置１０は、各測定点Ｐ１～Ｐ１５で受信した受信電波に基づく解析データを、アンテナ１００の同一の「仮想測定位置」（例えば、測定点Ｐ１）で受信した解析データとする補正を行うようにした。

【0104】

これにより、アンテナ１００の軸方向（Ｚ方向）の移動と停止とを繰り返すことなく、アンテナ１００の周方向の電波特性を測定することができる。その結果、アンテナ１００の周方向の指向性を比較的短時間で測定することができる。また上述のように各プローブアンテナ３０は、隣接するプローブアンテナ３０が、連結部３６によって連結されることで、高精度に位置決めされた状態で固定パネル２２に取り付けられる。このため、指向性測定時の各プローブアンテナ３０の位置ずれも抑えられる。したがって、アンテナ１００の周方向の指向性をより正確に測定できる。

【0105】

なお一実施形態として、上述のアンテナ測定装置１０では、アンテナ１００が載置された載置台２００がポジショナ４０に搭載され、このポジショナ４０の移動を制御することで、アンテナ１００を等速度で移動させる。このため、ポジショナ４０の移動速度と移動時間とから、アンテナ１００（ポジショナ４０）のＺ方向の位置を的確に把握できる。したがって、ポジショナ制御部８０は、ポジショナ４０（アンテナ１００）の位置情報を取得することなく、予め決められたタイミングで、受信準備完了信号等をアンテナ特性測定部５０に送信してもよい。この場合でも、各プローブアンテナ３０からの送信電波を、アンテナ１００の各測定点Ｐ１～Ｐ１５にて適切に受信できる。

【0106】

（キャリブレーション処理の説明）
アンテナ測定装置１０は、上述のように複数のプローブアンテナ３０を備える。各プローブアンテナ３０は、個別に設けられるデータ線Ｓｄ１を介してネットワークアナライザ７０に接続される。すなわち、アンテナ測定装置１０は、各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏとネットワークアナライザ７０とを繋ぐ複数の経路を備えている。そのため、所定のタイミングで各経路の特性を測定し、各経路の特性差が小さくなるように、各経路の特性差を補正するキャリブレーション処理を実施することが望ましい。

【0107】

一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、以下に説明する方法で、キャリブレーション処理を実施している。まずは、キャリブレーション処理に用いられるキャリブレーション用アンテナ３００及び支持治具３５０の構成について説明する。図１４は、キャリブレーション用アンテナ及び支持治具の概略構成を示す斜視図である。

【0108】

一実施形態として、アンテナ測定装置１０は、上述のようにキャリブレーション処理の実施時に使用されるキャリブレーション用アンテナ３００と、このキャリブレーション用アンテナ３００を回転可能に支持する支持治具３５０と、を備える。キャリブレーション処理時には、図１に点線で示すように、被測定アンテナであるアンテナ１００から取り外した第１ケーブルであるデータ線Ｓｄ３を、キャリブレーション用アンテナ３００に接続する。

【0109】

またキャリブレーション用アンテナ３００を、複数のプローブアンテナ３０に対応する位置に配置する。すなわちキャリブレーション用アンテナ３００を複数のプローブアンテナ３０で形成される円（仮想円ＶＣ）内に配置する。言い換えれば、キャリブレーション用アンテナ３００を、複数のプローブアンテナ３０が固定された固定パネル２２の貫通部２３内に配置する。

【0110】

そして、キャリブレーション用アンテナ３００を回転させてプローブアンテナ３０の各々に順次対向させ、キャリブレーション用アンテナ３００に対向する各プローブアンテナ３０と測定器であるネットワークアナライザ７０とを繋ぐ第２ケーブルであるデータ線Ｓｄ１を含む各経路の特性を測定する。その後、この測定の結果に基づいて、複数の経路の特性差を補正する。

【0111】

このキャリブレーション用アンテナ３００は、キャリブレーション処理を実施する際に、各プローブアンテナ３０から送信される送信電波を受信、又は各プローブアンテナ３０に対して送信電波を送信するためのものである。キャリブレーション処理において、キャリブレーション用アンテナ３００は、複数の各プローブアンテナ３０に共通して使用される。

【0112】

図１４に示すように、キャリブレーション用アンテナ３００は、プローブアンテナ３０と同一形状を有する。すなわちキャリブレーション用アンテナ３００は、プローブアンテナ３０と同様に、水平偏波アンテナ３０１ｈ及び垂直偏波アンテナ３０１ｖを含むアンテナ部３０１を有する。水平偏波アンテナ３０１ｈは水平偏波用基板３０２ｈに形成され、垂直偏波アンテナ３０１ｖは垂直偏波用基板３０２ｖに形成され、これら水平偏波用基板３０２ｈと垂直偏波用基板３０２ｖとは直交するように取り付けられる。勿論、キャリブレーション用アンテナ３００の構成は、これに限定されず、各プローブアンテナ３０に対向させることができ、その状態で各経路の特性を測定できるものであればよい。

【0113】

そのためには、キャリブレーション用アンテナ３００は、できるだけシンプルな構造であることが好ましく、また軽量なものであることが好ましい。後述のように、キャリブレーション用アンテナ３００は、各プローブアンテナ３０に対向できるように、支持治具３５０によって回転可能に支持される。キャリブレーション用アンテナ３００がシンプルな構造であり、また軽量であれば、キャリブレーション用アンテナ３００を支持治具３５０によって回転可能に支持し易くなる。その結果、支持治具３５０の構造を簡素化でき、また支持治具３５０の小型化を図ることができる。

【0114】

キャリブレーション用アンテナ３００を支持する支持治具３５０は、キャリブレーション用アンテナ３００が固定される軸部材３５１と、軸部材の両端部を保持する一対の軸保持部材３５２と、軸保持部材３５２が所定間隔で配設される土台部３５３と、を備える。

【0115】

軸部材３５１は、キャリブレーション用アンテナ３００が固定されてキャリブレーション用アンテナ３００の回転中心となる部材であり、断面が円形の棒状の部材である。キャリブレーション用アンテナ３００は、軸部材３５１の長手方向の中央部に固定される。またキャリブレーション用アンテナ３００は、垂直偏波用基板３０２ｖの表面が軸部材３５１の長手方向（軸方向）に沿うように配置される。軸部材３５１の材料は、特に限定されないが、高周波特性への影響が少ない材料であることが好ましく、例えば、樹脂材料等が好適に用いられる。この軸部材３５１の長手方向（軸方向）の両端部は、一対の軸保持部材３５２によって回転可能に保持される。すなわち軸部材３５１は、キャリブレーション用アンテナ３００が複数のプローブアンテナ３０の並設方向に沿って回転可能に、軸保持部材３５２によって保持される。

【0116】

一対の軸保持部材３５２は、いわゆるシャフトホルダであり、所定間隔を空けて両者が対向するように配置されて土台部３５３に固定される。土台部３５３は、支持治具３５０の基礎となる部材であり、所定間隔で設けられる一対の支柱部３５４を有する。一対の軸保持部材３５２は、各支柱部３５４の先端部（図１４中上方の端部）付近にそれぞれ固定される。土台部３５３の材料としては、高周波特性への影響が少ない材料で形成されることが好ましく、一実施形態として、木材が用いられる。勿論、土台部３５３の材料は、木材に限定されず、例えば、樹脂材料等であってもよい。なお土台部３５３の構造は、特に限定されず、キャリブレーション用アンテナ３００と共に軸部材３５１を回転させられるように、軸保持部材３５２を所定間隔で配置できる構成であればよい。

【0117】

また軸保持部材３５２は、それぞれクランプ機構３５５を有し、キャリブレーション用アンテナ３００がプローブアンテナ３０の各々に対向する位置で軸部材３５１を固定可能に構成される。なお軸保持部材３５２が備えるクランプ機構３５５の構成は、特に限定されず、既存のものを採用すればよいため、ここではクランプ機構３５５の構成の一例について簡単に説明する。

【0118】

一実施形態として、軸保持部材３５２は、軸部材３５１が挿入される孔部の外周の一部を切り欠いたスリット３５６が形成される。軸保持部材３５２のスリット３５６に対応する部分には、図示は省略するが、スリット３５６の間隔を調整する締結部材が設けられている。この締結部材にはクランプレバー３５７が取り付けられており、作業者がこのクランプレバー３５７を操作することでスリット３５６の間隔が調整される。すなわち作業者がクランプレバー３５７を一方向に回転させることで、スリット３５６の間隔が狭まり、軸部材３５１が軸保持部材３５２によって締め付けられて軸部材３５１が固定される。また作業者がクランプレバー３５７を締め付け方向とは逆方向に回転させることで、スリット３５６の間隔が広がり、軸保持部材３５２による軸部材３５１の締め付けが弱まって軸保持部材３５２を回転（回動）できるようになる。

【0119】

キャリブレーション処理に、このような支持治具３５０を用いることで、キャリブレーション用アンテナ３００を所望の向きで容易に固定することができる。すなわちキャリブレーション用アンテナ３００を、各プローブアンテナ３０に容易に対向させて固定することができる。これにより、キャリブレーション処理の作業性が向上する。したがって、アンテナ測定装置１０でのキャリブレーション処理の作業時間の短縮を図ることができる。

【0120】

以下、キャリブレーション処理の手順（キャリブレーション方法）について説明する。図１５は、キャリブレーション処理の手順の一例を示すフローチャートである。また図１６及び図１７は、キャリブレーション処理を説明する平面図である。

【0121】

図１５に示すように、まずは、キャリブレーション用アンテナ３００がＺ方向においてプローブアンテナ３０に対応する位置となるように、キャリブレーション用アンテナ３００を支持する支持治具３５０を配置する（ステップＳ１）。具体的には、ポジショナ４０上に搭載されている載置台２００をポジショナ４０から下ろし、キャリブレーション用アンテナ３００が支持された支持治具３５０をポジショナ４０に搭載する。このとき、軸部材３５１の軸方向がＺ方向となるようにし、且つ軸部材３５１の軸中心を複数のプローブアンテナ３０で形成される円（仮想円ＶＣ）の中心と一致させる。そして、キャリブレーション用アンテナ３００が複数のプローブアンテナ３０に対応する位置となるまでポジショナ４０をＺ方向に移動させる。すなわちキャリブレーション用アンテナ３００を所定位置Ｚ１（図１２参照）まで移動させる。

【0122】

次いで、キャリブレーション用アンテナ３００を所定のプローブアンテナ３０に対向させ、軸部材３５１を軸保持部材３５２によって固定する（ステップＳ２）。すなわち支持治具３５０の軸部材３５１と共にキャリブレーション用アンテナ３００を回転させて、キャリブレーション用アンテナ３００を所定のプローブアンテナ３０に対向させる。例えば、図１６に示すように、まずはキャリブレーション用アンテナ３００をプローブアンテナ３０ａに対向させる。

【0123】

ここで、「キャリブレーション用アンテナ３００がプローブアンテナ３０に対向する」とは、軸部材３５１の径方向に見て、キャリブレーション用アンテナ３００の水平偏波用基板３０２ｈとプローブアンテナ３０の水平偏波用基板３２ｈとが重なる状態をいう。この場合、キャリブレーション用アンテナ３００の垂直偏波用基板３０２ｖ及びプローブアンテナ３０の垂直偏波用基板３２ｖも、当然、軸部材３５１の径方向に見て重なる状態となる。

【0124】

次いで、プローブアンテナ３０ａから送信電波を送信させると共に、この送信電波をキャリブレーション用アンテナ３００によって受信し、キャリブレーション用アンテナ３００によって受信した受信電波に基づいて、プローブアンテナ３０ａとネットワークアナライザ７０とを繋ぐデータ線Ｓｄ１，Ｓｄ２を含む各経路の特性を測定する（ステップＳ３）。なお、この経路には、キャリブレーション用アンテナ３００とネットワークアナライザ７０とを繋ぐデータ線Ｓｄ３，Ｓｄ４が含まれ、さらにプローブアンテナ３０ａ自体も含まれるものとする。

【0125】

次に、全てのプローブアンテナ３０に対応する上記経路の特性の測定が完了したか否かを判定する（ステップＳ４）。全ての経路について特性の測定が完了していない場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ステップＳ２に戻り、支持治具３５０によってキャリブレーション用アンテナ３００を回転させ、キャリブレーション用アンテナ３００を次のプローブアンテナ３０に対向させる。例えば、キャリブレーション用アンテナ３００がプローブアンテナ３０ａに対向する位置にあった場合、図１７に示すように、キャリブレーション用アンテナ３００が、プローブアンテナ３０ａに隣接するプローブアンテナ３０ｂに対向するように、支持治具３５０によってキャリブレーション用アンテナ３００を回転させる。そして、プローブアンテナ３０ａの場合と同様に、プローブアンテナ３０ｂとネットワークアナライザ７０とを接続する経路の特性を測定する（ステップＳ３）。なお経路の特性を測定する順序は、特に限定されず、プローブアンテナ３０ａに対応する経路の特性を測定した後、次いでプローブアンテナ３０ｃ～３０ｏに対応する経路の特性を測定してもよい。

【0126】

その後、各プローブアンテナ３０ｃ～３０ｏに対応する経路についても同様の測定を実施する（ステップＳ３）。そして全てのプローブアンテナ３０ａ～３０ｏに対応する経路について特性の測定が完了すると（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ステップＳ５に進み、上記ステップにて測定した測定結果、つまり各経路の特性に基づいて、複数の各経路の特性差が小さくなるように、特性差を補正する。なお、ステップＳ５における特性差の補正方法は、周知の方法を採用すればよいため、補正方法についての詳細な説明は省略する。

【0127】

なお、特性差の補正内容（キャリブレーションデータ）は、アンテナ特性測定部５０の記憶部５４に記憶されていてもよい。被測定アンテナ１００の測定時には、補正部５２４は、記憶部５４に記憶されたキャリブレーションデータに基づいて、プローブアンテナ３０から送信された送信電波を補正する。出力部５３は、補正部５２４によって補正された送信電波の送信電波信号を外部に出力する。

【0128】

このような方法でキャリブレーション処理を実施することで、各経路の特性の測定作業が容易となる。

【0129】

従来は、プローブアンテナ用ケーブルをプローブアンテナから取り外して被測定アンテナ用ケーブルに接続し、経路の特性の測定終了後には、プローブアンテナ用ケーブルを被測定アンテナ用ケーブルから取り外してプローブアンテナに再び接続するという着脱作業を、プローブアンテナの本数に応じた回数だけ行う必要があった。さらに、プローブアンテナが水平偏波アンテナと垂直偏波アンテナとを備え、両アンテナについてキャリブレーション処理を行う場合には、上記着脱作業をプローブアンテナの本数の二倍の回数だけ行う必要があり、かなりの手間と時間を要していた。

【0130】

しかしながら、一実施形態として、支持治具３５０によってキャリブレーション用アンテナ３００を各プローブアンテナ３０に対向させて各経路の特性を測定するようにしたので、従来行っていた上記ケーブルの脱着作業が不要となる。したがって、キャリブレーション処理を実施する際、作業時間の短縮を図ることができる。また、このようなキャリブレーション処理を行うことで、各プローブアンテナ３０を含む経路の特性差が比較的小さく抑えられる。したがって、アンテナ測定装置１０によるアンテナ１００の指向性の測定精度（推定精度）を向上できる。

【0131】

＜他の実施形態＞
以上、本発明者によってなされた発明を、一実施形態に基づき詳細に説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されるものではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能であることはいうまでもない。すなわち本発明は、上記の実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

【0132】

例えば、一実施形態として、複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏが、プローブアンテナ３０ａとプローブアンテナ３０ｏとの間を除いて等間隔に配置され、各プローブアンテナ３０ａ～３０ｏのそれぞれが連結部３６によって連結されて一体化された構成を例示したが、プローブアンテナ３０の構成はこれに限定されない。例えば、複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、必ずしも等間隔で配置されていなくてもよく、異なる間隔で配置されていてもよい。すなわち本発明は、異なる間隔で円環状に配置された複数のプローブアンテナを備えるアンテナ測定装置にも適用できる。

【0133】

また複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、その全てが連結部３６を介して一体化されていなくてもよい。複数のプローブアンテナ３０ａ～３０ｏは、複数個ずつ連結部３６によって連結されて一体化されていてもよい。例えば、プローブアンテナ３０ａ～３０ｅが連結部３６を介して一体化され、プローブアンテナ３０ｆ～３０ｊが連結部３６を介して一体化され、プローブアンテナ３０ｋ～３０ｏが連結部３６を介して一体化されていてもよい。このような構成としても、各プローブアンテナ３０の位置精度を高精度に維持し易くなり、プローブアンテナ３０の固定パネル２２への取り付け作業時間を短縮することができる。

【0134】

さらに複数のプローブアンテナ３０は、必ずしも連結部３６によって連結されていなくてもよい。また一実施形態として、複数のプローブアンテナ３０が、被測定アンテナ１００を囲む仮想円ＶＣに沿って円環状に並べて配置された例について説明したが、複数のプローブアンテナ３０の配置はこれに限定されない。複数のプローブアンテナ３０が円環状に並べて配置されていない場合でも、キャリブレーション用アンテナ３００を用いて各経路の特性を測定することで、測定作業の作業時間を短縮できる。

【0135】

さらにアンテナ測定装置１０のキャリブレーション方法の一例として、支持治具３５０を用いてキャリブレーション処理を実施する例を説明したが、キャリブレーション方法は、これに限定されない。キャリブレーション処理は、例えば、支持治具３５０を用いることなく実施してもよい。すなわちキャリブレーション用アンテナ３００を各プローブアンテナ３０に対向させて固定できれば、支持治具３５０は用いなくてもよい。また一実施形態として、アンテナ特性測定部５０が、アンテナ１００の特性として指向性を測定（推定）する例について説明したが、アンテナ特性測定部５０は、指向性以外のアンテナ特性を測定するものであってもよい。

【0136】

さらに、上記アンテナ特性測定部５０の各構成、機能、処理部、処理手段等は、それらの一部または全部を、例えば、集積回路で設計すること等によりハードウェアで実現してもよい。また、上記の各構成、機能等は、プロセッサがそれぞれの機能を実現するプログラムを解釈し、実行することによりソフトウェアで実現してもよい。各機能を実現するプログラム、テーブル、ファイル等の情報は、メモリやハードディスク、ＳＳＤ（Solid State Drive）等の記録装置、またはＩＣカード、ＳＤカード、ＤＶＤ等の記録媒体に置くことができる。さらにアンテナ測定装置１０においては、上述したアンテナ１００とは異なる種類のアンテナを被測定アンテナとすることもできる。

【符号の説明】

【0137】

１０…アンテナ測定装置、 ２０…筐体、 ２１…トンネル部、 ２２…固定パネル（固定部材）、 ２３…貫通部、２４…切欠き部、２５…電波吸収体、 ３０…プローブアンテナ、 ３１ｈ…水平偏波アンテナ、３１…アンテナ部、 ３１ｖ…垂直偏波アンテナ、 ３２ｈ…水平偏波用基板、 ３２ｖ…垂直偏波用基板、 ３３ｈ，３３ｖ…同軸ケーブル、 ３４…支持部材、 ３５…締結部材、 ３６…連結部、 ３７…連結板、 ３８…固着部材、 ３９…挿通孔、 ４０…ポジショナ、 ５０…アンテナ特性測定部、 ６０…スイッチタイミング制御部、 ７０…ネットワークアナライザ（測定器）、 ８０…ポジショナ制御部、 ９０…レール、 １００…アンテナ（被測定アンテナ）、 ２００…載置台、 ３００…キャリブレーション用アンテナ、 ３０１…アンテナ部、 ３５０…支持治具、 ３５１…軸部材、 ３５２…軸保持部材、 ３５３…土台部、 ３５４…支柱部、 ３５５…クランプ機構、 ３５６…スリット、 ３５７…クランプレバー

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】