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JP2009052990A - Electromagnetic field measurement apparatus, measurement system, and electromagnetic field measurement method - Google Patents

Electromagnetic field measurement apparatus, measurement system, and electromagnetic field measurement method Download PDF

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JP2009052990A
JP2009052990A JP2007219059A JP2007219059A JP2009052990A JP 2009052990 A JP2009052990 A JP 2009052990A JP 2007219059 A JP2007219059 A JP 2007219059A JP 2007219059 A JP2007219059 A JP 2007219059A JP 2009052990 A JP2009052990 A JP 2009052990A
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JP
Japan
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electromagnetic field
measurement
antennas
antenna
directional
Prior art date
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Application number
JP2007219059A
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Japanese (ja)
Inventor
Shiyouichi Mimura
詳一 三村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
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Publication date
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Abstract

【課題】電子機器から放射される電磁波を3次元的に測定する装置において、単独アンテナでは測定時間が膨大となり、複数アンテナを用いた同時測定ではアンテナ相互間の干渉により測定精度が劣化してしまう。
【解決手段】最大感度方向が被測定物11に向けられて、被測定物11から放射される電磁波を受信する複数の指向性アンテナ14a、14bと、複数の指向性アンテナ14a、14bの被測定物11に対する相対位置を変化可能な可動部20a、20bを備える。そして、可動部20a、20bは、指向性アンテナ14aが、電磁波を受信した他の指向性アンテナ14bによって再放射される電磁波の影響を受けずに被測定物11から放射される電磁波を受信可能な位置(他の指向性アンテナ14bの所定のビーム幅の領域35bに入らない位置)になるように、被測定物11に対する相対位置を変化させる。
【選択図】図1
In an apparatus for three-dimensionally measuring an electromagnetic wave radiated from an electronic device, the measurement time becomes enormous with a single antenna, and the measurement accuracy deteriorates due to interference between antennas in simultaneous measurement using a plurality of antennas. .
A plurality of directional antennas (14a, 14b) for receiving electromagnetic waves radiated from a device under test (11) with a maximum sensitivity direction directed toward the device under test (11), and a device under test of the plurality of directional antennas (14a, 14b). Movable parts 20a and 20b that can change relative positions with respect to the object 11 are provided. The movable parts 20a and 20b can receive the electromagnetic waves radiated from the DUT 11 without being affected by the electromagnetic waves re-radiated by the other directional antennas 14b that have received the electromagnetic waves. The relative position with respect to the DUT 11 is changed so as to be in a position (a position that does not enter the region 35b having a predetermined beam width of the other directional antenna 14b).
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、電子機器から放射される電磁波を測定する電磁界測定装置、測定システムおよび電磁界測定方法に関するものである。   The present invention relates to an electromagnetic field measurement apparatus, a measurement system, and an electromagnetic field measurement method for measuring an electromagnetic wave radiated from an electronic device.

近年の電子機器は、小型化、高機能化、デジタル化が進み、これに伴って電子機器から放射される電磁波のレベルも増加して不要輻射対策が困難化している。また、電話やTV、無線LAN等の電磁波を送受信する電子機器も増加し、電子機器周辺の電磁界の様子を測定するニーズが高まって来ている。   In recent years, electronic devices have been reduced in size, increased in functionality, and digitized, and accordingly, the level of electromagnetic waves radiated from the electronic devices has increased, and countermeasures against unnecessary radiation have become difficult. In addition, the number of electronic devices that transmit and receive electromagnetic waves, such as telephones, TVs, and wireless LANs, has increased, and the need to measure the state of electromagnetic fields around electronic devices has increased.

電子機器から放射される電磁波の測定は、不要輻射の場合は電磁波暗室やオープンサイトでの遠方電界と、電子機器やプリント基板近傍の電磁界分布を測定する装置が利用されており、携帯電話などの無線装置では前述の電磁波暗室や電磁界分布測定装置、さらに測定位置を3次元的に変えて分布を測定する装置が利用されている。特に測定位置を3次元的に変えて分布を測定する装置は、電子機器近傍から遠方電磁波暗室特性の間を補完する測定装置として不要輻射分析の用途でもニーズが高まって来ている。   For measurement of electromagnetic waves radiated from electronic equipment, in the case of unnecessary radiation, a device that measures the far field in an electromagnetic anechoic chamber or open site and the electromagnetic field distribution near the electronic equipment or printed circuit board is used. In the wireless apparatus, the above-described electromagnetic anechoic chamber, electromagnetic field distribution measuring apparatus, and apparatus for measuring the distribution by changing the measurement position three-dimensionally are used. In particular, an apparatus for measuring a distribution by changing a measurement position three-dimensionally has a growing need for use in unnecessary radiation analysis as a measurement apparatus that complements between the characteristics of a far electromagnetic wave darkroom from the vicinity of an electronic device.

この測定位置を3次元的に変えて測定する装置の従来例について、図9から図13を用いて説明する。   A conventional example of an apparatus for measuring by changing the measurement position three-dimensionally will be described with reference to FIGS.

図9は、第1の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図である。   FIG. 9 is a configuration diagram schematically showing a first conventional electromagnetic field measuring apparatus.

図9において、放射される電磁波を測定する被測定物11が、被測定物11を回転させる回転台12に載置されている。被測定物11の中心を原点とした半円周状のガイド33に、被測定物11から放射される電磁波を測定するアンテナ14が配置されており、可動部20が、アンテナ14をガイド33に沿って移動させる。   In FIG. 9, a device under test 11 for measuring radiated electromagnetic waves is placed on a turntable 12 that rotates the device under test 11. An antenna 14 for measuring an electromagnetic wave radiated from the object to be measured 11 is arranged on a semicircular guide 33 having the center of the object to be measured 11 as an origin, and the movable unit 20 uses the antenna 14 as a guide 33. Move along.

このような構成の電磁界測定装置において、アンテナ14は被測定物11の中心を向きながら円周状のガイド33に沿って移動し、被測定物11が回転台12によって回転することにより被測定物11を中心とした半球面の任意位置で測定が可能となっている。   In the electromagnetic field measuring apparatus having such a configuration, the antenna 14 moves along the circumferential guide 33 while facing the center of the object to be measured 11, and the object to be measured 11 is rotated by the turntable 12 to be measured. Measurement is possible at an arbitrary position on the hemispherical surface with the object 11 as the center.

そして複数の測定位置で測定した測定結果から、被測定物11から放射される電磁界の分布を、図10に示すような極座標上の半球面で表すことが出来る。なお、図10の濃い部分が、電磁界強度の強い部分を示している。   Then, from the measurement results measured at a plurality of measurement positions, the distribution of the electromagnetic field radiated from the DUT 11 can be represented by a hemisphere on polar coordinates as shown in FIG. In addition, the dark part of FIG. 10 has shown the part with strong electromagnetic field intensity | strength.

また、被測定物周囲の直方体空間面の電磁界分布を測定する電磁界測定装置もある(例えば、特許文献1参照)。   There is also an electromagnetic field measurement device that measures the electromagnetic field distribution on the surface of a rectangular parallelepiped around the object to be measured (see, for example, Patent Document 1).

図11は、被測定物周囲の直方体空間面の電磁界分布を測定する第2の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図である。   FIG. 11 is a configuration diagram schematically showing a second conventional electromagnetic field measuring apparatus for measuring the electromagnetic field distribution on a rectangular parallelepiped space around the object to be measured.

図11において、13は放射する電磁波が測定される被測定物、15は被測定物13を回転させる回転台、16は被測定物13から放射される電磁波を測定するアンテナ、21はアンテナ16を装着固定するステー、22はアンテナ16の高さを保持するアンテナマスト、23はステー21をY軸方向へ移動させる可動部、24は可動部23をアンテナマスト22に装着してZ軸方向の位置を調整する可動部、26はアンテナマスト22をX軸方向へ移動させるための可動部、27は可動部26がX軸方向へ移動するためのガイドを示している。   In FIG. 11, reference numeral 13 denotes an object to be measured for measuring radiated electromagnetic waves, 15 denotes a turntable for rotating the object to be measured 13, 16 denotes an antenna for measuring electromagnetic waves radiated from the object to be measured 13, and 21 denotes an antenna 16. A stay to be fixed, 22 is an antenna mast that holds the height of the antenna 16, 23 is a movable part that moves the stay 21 in the Y-axis direction, and 24 is a position in the Z-axis direction by mounting the movable part 23 on the antenna mast 22. , A movable part 26 for moving the antenna mast 22 in the X-axis direction, and 27 a guide for moving the movable part 26 in the X-axis direction.

このような構成の電磁界測定装置において、Y軸方向を向いたアンテナ16が装着固定されたステー21は、可動部23によってY軸方向への、可動部24によってZ軸方向への、更に可動部26によってX軸方向への、それぞれの移動が可能となっている。   In the electromagnetic field measuring apparatus having such a configuration, the stay 21 on which the antenna 16 facing the Y-axis direction is mounted and fixed is further movable in the Y-axis direction by the movable part 23 and in the Z-axis direction by the movable part 24. Each part 26 can be moved in the X-axis direction.

被測定物13とアンテナマスト22との間の空間の任意の位置でのX−Z平面(測定面17)の電磁界を測定することが可能で、図12に示すような被測定物13を中心とする直方体側面(測定面17)の電磁界分布を表すことが出来る。なお、図12は等高線状の縞が、電磁界強度の同じ部分を示しており、中央の縞部分ほど強い電界強度を示している。さらに、回転台15を90度ずつ回転させて同様にして測定することで、他の直方体側面の電磁界分布も求めることができる。   It is possible to measure the electromagnetic field on the XZ plane (measurement surface 17) at an arbitrary position in the space between the device under test 13 and the antenna mast 22, and the device under test 13 as shown in FIG. The electromagnetic field distribution of the rectangular parallelepiped side surface (measurement surface 17) as the center can be represented. In FIG. 12, contour stripes indicate portions having the same electromagnetic field strength, and the central stripe portion indicates stronger electric field strength. Further, by rotating the turntable 15 by 90 degrees and measuring in the same manner, the electromagnetic field distribution on the other side face of the rectangular parallelepiped can be obtained.

一方、複数のアンテナを用いた同時測定を行うことで測定時間の短縮を図る提案もなされている(例えば、特許文献2参照)。   On the other hand, a proposal has been made to shorten the measurement time by performing simultaneous measurement using a plurality of antennas (see, for example, Patent Document 2).

図13は、電磁界の高速測定を可能にした構成の第3の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図である。   FIG. 13 is a configuration diagram schematically showing a third conventional electromagnetic field measuring apparatus configured to enable high-speed measurement of an electromagnetic field.

図13において、電波を放射するアンテナを用いた被測定物18が、Z軸を中心として回転させるための回転台19の先端に装着固定されている。そして、半円周状のガイド29に、被測定物18から放射された電磁波を測定するアンテナ群28が等間隔に装着されている。半円周状のガイド29には、半円周状のガイド29表面での電磁波反射を低減させるための吸収体34が設けられており、また、半円周状のガイド29の中心を被測定物18の中心に合わせるための車輪30が設けられている。   In FIG. 13, an object to be measured 18 using an antenna that radiates radio waves is attached and fixed to the tip of a turntable 19 for rotating about the Z axis. The antenna group 28 for measuring the electromagnetic wave radiated from the device under test 18 is attached to the semicircular guide 29 at equal intervals. The semicircular guide 29 is provided with an absorber 34 for reducing electromagnetic wave reflection on the surface of the semicircular guide 29, and the center of the semicircular guide 29 is measured. Wheels 30 are provided to match the center of the object 18.

このような構成の電磁界測定装置において、半円周状のガイド29に装着されたアンテナ群28のそれぞれのアンテナで受信された受信信号は、それぞれ異なる周波数で変調された後、合成されて1つの測定信号として送出されるので、アンテナ群28を測定位置毎に切り替えることなく、ほぼリアルタイムに電磁界の高速測定が出来るようになっている。
特開2000−230954号公報 特開2006−234602号公報(例えば、第8図)
In the electromagnetic field measuring apparatus having such a configuration, the received signals received by the respective antennas of the antenna group 28 mounted on the semicircular guide 29 are modulated at different frequencies and then synthesized. Since the signals are transmitted as two measurement signals, the electromagnetic field can be measured at high speed almost in real time without switching the antenna group 28 for each measurement position.
JP 2000-230954 A JP 2006-234602 A (for example, FIG. 8)

しかしながら、電子機器から放射される電磁波を3次元的に測定する従来の電磁界測定装置では、単独アンテナを用いた構成では、測定時間が膨大となる、という問題があった。また、同時測定を行う複数アンテナを用いた構成では、アンテナ相互間の干渉により測定精度が劣化する、という問題があった。   However, the conventional electromagnetic field measurement apparatus that three-dimensionally measures the electromagnetic waves radiated from the electronic device has a problem that the measurement time is enormous in the configuration using the single antenna. In addition, in the configuration using a plurality of antennas that perform simultaneous measurement, there is a problem that measurement accuracy deteriorates due to interference between antennas.

すなわち、図9に示した単独アンテナを用いた第1の従来の電磁界測定装置の構成の場合、電磁界分布を求めるための測定箇所が多く、測定に膨大な時間を要する。例えば、図9において、10度間隔で半球面を測定する場合、ガイド33に沿った移動が0〜90度で10箇所、回転台12の回転が0〜360度で35箇所との掛け算で合計350箇所への移動と測定を行う必要があるため、1箇所の測定時間が30秒で済むとしても測定には約3時間が必要になってしまう。   That is, in the case of the configuration of the first conventional electromagnetic field measurement apparatus using the single antenna shown in FIG. 9, there are many measurement points for obtaining the electromagnetic field distribution, and the measurement takes a long time. For example, in FIG. 9, when measuring a hemisphere at intervals of 10 degrees, the movement along the guide 33 is 0 to 90 degrees and 10 places, and the rotation of the turntable 12 is 0 to 360 degrees and 35 places is totaled. Since it is necessary to move to 350 locations and perform measurement, even if the measurement time for one location is 30 seconds, approximately 3 hours are required for measurement.

また、図11に示した単独アンテナを用いた第2の従来の電磁界測定装置においても、電磁界分布を求めるための測定箇所は多く、測定に膨大な時間を要する。さらにこの場合には、回転台15の回転角度毎に測定結果が分かれてしまうため、合成の手間が掛かるという課題が発生し、また、アンテナ16の測定方向がY軸方向を向いているので天面(X−Y平面)の測定も困難になるという課題も発生する。   Also, in the second conventional electromagnetic field measurement apparatus using a single antenna shown in FIG. 11, there are many measurement points for obtaining the electromagnetic field distribution, and it takes an enormous amount of time for the measurement. Furthermore, in this case, since the measurement results are divided for each rotation angle of the turntable 15, there arises a problem that it takes time and effort to synthesize, and since the measurement direction of the antenna 16 faces the Y axis direction, There also arises a problem that it becomes difficult to measure the surface (XY plane).

このような単独アンテナを用いた構成では、測定間隔が小さな電磁界分布を測定しようとすると、測定箇所の数が増加し、測定時間がさらに増加してしまう。   In such a configuration using a single antenna, when attempting to measure an electromagnetic field distribution with a small measurement interval, the number of measurement points increases and the measurement time further increases.

また、被測定物から放射される電磁波を測定する指向性アンテナが、感度良く受信出来る指向性範囲から到来した電磁波を受信した際には、その指向性範囲に向けて受信した電磁波が再放射される。したがって、この指向性範囲内に別の測定用の指向性アンテナが存在すると、別の指向性アンテナからの電磁波の再放射の影響により、被測定物から放射される電磁波の測定値に誤差が生じてしまう。   In addition, when the directional antenna that measures the electromagnetic wave radiated from the object to be measured receives the electromagnetic wave that has arrived from the directional range that can be received with high sensitivity, the received electromagnetic wave is re-radiated toward the directional range. The Therefore, if another directional antenna for measurement exists within this directional range, an error occurs in the measured value of the electromagnetic wave radiated from the measurement object due to the re-radiation of the electromagnetic wave from the other directional antenna. End up.

測定時間の短縮を図った図13に示すような複数アンテナを用いた第3の従来の電磁界測定装置では、アンテナ群28のうちガイド29の両端近くに配置されたアンテナ同士は、相互の指向性範囲内に配置されることになるので、ガイド29端に近い部分に配置されたアンテナにおける電磁波の測定値に誤差が生じてしまう。   In the third conventional electromagnetic field measurement apparatus using a plurality of antennas as shown in FIG. 13 for shortening the measurement time, antennas arranged near both ends of the guide 29 in the antenna group 28 are mutually directed. Therefore, an error occurs in the measurement value of the electromagnetic wave in the antenna disposed near the end of the guide 29.

また、アンテナは、金属としての性質によりその周りの電磁界へ影響を与えるので、アンテナ同士を近接させて配置すると、電磁界の測定値に誤差が生じてしまう。したがって、図13に示すようなアンテナ群28の構成では、近接したアンテナ同士の相互干渉は避けられず、アンテナ群28に含まれるアンテナの数に応じて測定値の誤差が拡大してしまう。   Further, since the antenna affects the electromagnetic field around it due to its properties as a metal, if the antennas are arranged close to each other, an error occurs in the measured value of the electromagnetic field. Therefore, in the configuration of the antenna group 28 as shown in FIG. 13, mutual interference between adjacent antennas is unavoidable, and the measurement value error increases according to the number of antennas included in the antenna group 28.

本発明は、上述した従来の課題を考慮して、短い測定時間で精度よく電磁界を測定できる電磁界測定装置、測定システムおよび電磁界測定方法を提供することを目的とする。   An object of the present invention is to provide an electromagnetic field measurement apparatus, a measurement system, and an electromagnetic field measurement method that can accurately measure an electromagnetic field in a short measurement time in consideration of the above-described conventional problems.

上述した課題を解決するために、第1の本発明は、
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナと、
前記複数の指向性アンテナの前記被測定物に対する相対位置を変化可能な可動部とを備え、
前記可動部は、前記各指向性アンテナが、前記電磁波を受信した他の指向性アンテナによって再放射される電磁波の影響を受けずに前記被測定物から放射される前記電磁波を受信可能な位置で、前記相対位置を変化させる、電磁界測定装置である。
In order to solve the above-described problem, the first aspect of the present invention provides:
A plurality of directional antennas for receiving electromagnetic waves radiated from the device under test, with the maximum sensitivity direction directed toward the device under test;
A movable part capable of changing a relative position of the plurality of directional antennas with respect to the object to be measured;
The movable part is a position where each directional antenna can receive the electromagnetic wave radiated from the measurement object without being affected by the electromagnetic wave re-radiated by another directional antenna that has received the electromagnetic wave. , An electromagnetic field measuring apparatus for changing the relative position.

また、第2の本発明は、
前記再放射される電磁波の影響を受けずに前記電磁波を受信可能な前記位置は、前記他の指向性アンテナの所定のビーム幅の領域に入らない位置であって、
前記所定のビーム幅は、前記他の指向性アンテナの最大感度に対する減衰量が20dB以下となる角度範囲である、第1の本発明の電磁界測定装置である。
The second aspect of the present invention
The position where the electromagnetic wave can be received without being affected by the re-radiated electromagnetic wave is a position that does not fall within a predetermined beam width region of the other directional antenna,
In the electromagnetic field measurement apparatus according to the first aspect of the present invention, the predetermined beam width is an angle range in which an attenuation amount with respect to the maximum sensitivity of the other directional antenna is 20 dB or less.

また、第3の本発明は、
前記各指向性アンテナは、測定する中心位置に前記最大感度方向が向けられて、前記中心位置を中心とした同一の円周上に配置されており、
前記可動部は、前記各指向性アンテナの前記各最大感度方向がなす角度を維持して、前記各指向性アンテナを前記円周上の各測定位置に移動し、
さらに、前記円周が存在する面に垂直な前記被測定物が載置されている面に対して垂直な軸で、前記中心位置を通る前記軸を中心にして、前記被測定物を回転させる被測定物回転部を備えた、第2の本発明の電磁界測定装置である。
The third aspect of the present invention
Each of the directional antennas is arranged on the same circumference centered on the center position, with the maximum sensitivity direction being directed to the center position to be measured.
The movable part maintains an angle formed by the maximum sensitivity directions of the directional antennas, and moves the directional antennas to measurement positions on the circumference.
Further, the measurement object is rotated about the axis passing through the center position with an axis perpendicular to the surface on which the measurement object perpendicular to the surface on which the circumference exists is placed. It is an electromagnetic field measuring device of the 2nd present invention provided with the measured object rotation part.

また、第4の本発明は、
隣接する前記測定位置の、前記中心位置に向かう各方向がなす角度は、いずれも同じ所定角度であり、
前記各指向性アンテナの前記各最大感度方向がなす角度は、前記所定角度の整数倍である、第3の本発明の電磁界測定装置である。
The fourth aspect of the present invention is
The angles formed by the directions of the adjacent measurement positions toward the center position are all the same predetermined angle,
The angle formed by each maximum sensitivity direction of each directional antenna is the electromagnetic field measurement apparatus according to the third aspect of the present invention, which is an integral multiple of the predetermined angle.

また、第5の本発明は、
複数の半径の円周上に前記各指向性アンテナを移動させて、複数の円周上の電磁界分布を測定する場合に、
前記所定のビーム幅を、前記複数の円周のうち半径が最大となる円周上に前記各指向性アンテナを配置したときの、前記他の指向性アンテナの最大感度に対する減衰量が20dB以下となる角度範囲と決定し、その決定した前記所定のビーム幅を、前記各指向性アンテナを他の半径の円周上に移動させた際にも適用する、第3の本発明の電磁界測定装置である。
The fifth aspect of the present invention provides
When measuring the electromagnetic field distribution on a plurality of circumferences by moving each directional antenna on the circumference of a plurality of radii,
When the respective directional antennas are arranged on the circumference having the maximum radius among the plurality of circumferences, the predetermined beam width has an attenuation with respect to the maximum sensitivity of the other directional antennas of 20 dB or less. The electromagnetic field measurement apparatus according to the third aspect of the present invention is also applied when the determined predetermined beam width is also moved when each of the directional antennas is moved on the circumference of another radius. It is.

また、第6の本発明は、
前記複数の指向性アンテナは2つであり、
前記各指向性アンテナの前記所定のビーム幅は90度未満であり、
前記2つの指向性アンテナの前記最大感度方向がなす角度は90度である、第3の本発明の電磁界測定装置である。
The sixth aspect of the present invention provides
The plurality of directional antennas are two,
The predetermined beam width of each directional antenna is less than 90 degrees;
In the electromagnetic field measuring apparatus according to the third aspect of the present invention, an angle formed by the maximum sensitivity directions of the two directional antennas is 90 degrees.

また、第7の本発明は、
前記複数の指向性アンテナは、前記被測定物の周りの直方体面上の電磁界分布を測定する場合の、配置された面の垂直方向に前記最大感度方向が向くように、前記直方体の互いに直交する2面または3面上に配置された、2つまたは3つの指向性アンテナであり、
前記可動部は、前記2つまたは3つの指向性アンテナの位置を、それぞれが配置された面内をその面方向に移動するように変化させる、第2の本発明の電磁界測定装置である。
The seventh aspect of the present invention
The plurality of directional antennas are orthogonal to the rectangular parallelepiped so that the maximum sensitivity direction is oriented in a direction perpendicular to a surface where the electromagnetic field distribution is measured on a rectangular parallelepiped surface around the object to be measured. Two or three directional antennas arranged on two or three sides to be
The movable part is the electromagnetic field measurement apparatus according to the second aspect of the present invention, wherein the position of the two or three directional antennas is changed so as to move in the plane direction in which the movable parts are arranged.

また、第8の本発明は、
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナと、
前記複数の指向性アンテナの前記被測定物に対する相対位置を変化可能な可動部とを備え、
前記可動部は、前記各指向性アンテナが、隣接する指向性アンテナの影響を受けずに前記電磁波を受信可能な、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が所定距離以上となる位置で、前記相対位置を変化させる、電磁界測定装置である。
In addition, the eighth aspect of the present invention
A plurality of directional antennas for receiving electromagnetic waves radiated from the device under test, with the maximum sensitivity direction directed toward the device under test;
A movable part capable of changing a relative position of the plurality of directional antennas with respect to the object to be measured;
The movable portion is configured such that each directional antenna can receive the electromagnetic wave without being affected by an adjacent directional antenna, and the shortest distance between the directional antennas is a predetermined distance or more. It is an electromagnetic field measurement device that changes the relative position.

また、第9の本発明は、
前記所定距離は5cmである、第8の本発明の電磁界測定装置である。
The ninth aspect of the present invention provides
In the electromagnetic field measurement apparatus according to the eighth aspect of the present invention, the predetermined distance is 5 cm.

また、第10の本発明は、
前記各指向性アンテナは、測定する中心位置に前記最大感度方向が向けられて、前記中心位置を中心とした同一の円周上に配置されており、
前記可動部は、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が前記所定距離以上となるように維持して、前記各指向性アンテナを前記円周上の各測定位置に移動し、
さらに、前記円周が存在する面に垂直な前記被測定物が載置されている面に対して垂直な軸で、前記中心位置を通る前記軸を中心にして、前記被測定物を回転させる被測定物回転部を備えた、第8の本発明の電磁界測定装置である。
The tenth aspect of the present invention is
Each of the directional antennas is arranged on the same circumference centered on the center position, with the maximum sensitivity direction being directed to the center position to be measured.
The movable part maintains the shortest distance between the directional antennas to be equal to or greater than the predetermined distance, and moves the directional antennas to the measurement positions on the circumference.
Further, the measurement object is rotated about the axis passing through the center position with an axis perpendicular to the surface on which the measurement object perpendicular to the surface on which the circumference exists is placed. An electromagnetic field measuring apparatus according to an eighth aspect of the present invention, comprising an object rotating part.

また、第11の本発明は、
前記各指向性アンテナは、前記最大感度方向を回転軸として少なくとも90度回転できる、第1または第8の本発明の電磁界測定装置である。
The eleventh aspect of the present invention is
Each of the directional antennas is the electromagnetic field measuring apparatus according to the first or eighth aspect of the present invention, which can rotate at least 90 degrees with the maximum sensitivity direction as a rotation axis.

また、第12の本発明は、
第1または第8の本発明の電磁界測定装置と、
各指向性アンテナが電磁波を受信して測定された各電磁界測定値に基いて得られる電磁界分布を表示する表示部とを備えた、測定システムである。
The twelfth aspect of the present invention is
An electromagnetic field measuring apparatus according to the first or eighth aspect of the present invention;
And a display unit that displays an electromagnetic field distribution obtained based on each electromagnetic field measurement value measured by each directional antenna receiving an electromagnetic wave.

また、第13の本発明は、
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナを、前記各指向性アンテナが、前記電磁波を受信した他の指向性アンテナによって再放射される電磁波の影響を受けずに前記被測定物から放射される前記電磁波を受信可能な位置で、前記被測定物に対する相対位置を順次変化させていくアンテナ移動ステップと、
前記アンテナ移動ステップによって順次変化されていく各位置において、前記各指向性アンテナが、その位置における電磁波を受信して電磁界強度を測定する電磁界測定ステップとを備えた、電磁界測定方法である。
The thirteenth aspect of the present invention is
A plurality of directional antennas that receive electromagnetic waves radiated from the device under test with the maximum sensitivity direction directed to the device under test, and each directional antenna received by another directional antenna that has received the electromagnetic waves. An antenna moving step for sequentially changing the relative position with respect to the measurement object at a position where the electromagnetic wave radiated from the measurement object can be received without being affected by the re-radiated electromagnetic wave;
An electromagnetic field measurement method comprising: an electromagnetic field measurement step in which each directional antenna receives an electromagnetic wave at the position and measures an electromagnetic field strength at each position sequentially changed by the antenna moving step. .

また、第14の本発明は、
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナを、前記各指向性アンテナが、隣接する指向性アンテナの影響を受けずに前記電磁波を受信可能な、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が所定距離以上となる位置で、前記被測定物に対する相対位置を順次変化させていくアンテナ移動ステップと、
前記アンテナ移動ステップによって順次変化されていく各位置において、前記各指向性アンテナが、その位置における電磁波を受信して電磁界強度を測定する電磁界測定ステップとを備えた、電磁界測定方法である。
The fourteenth aspect of the present invention is
A plurality of directional antennas that receive electromagnetic waves radiated from the object to be measured with the maximum sensitivity direction directed to the object to be measured, and each directional antenna is not affected by an adjacent directional antenna. An antenna moving step in which the shortest distance between the directional antennas capable of receiving the electromagnetic wave is a predetermined distance or more, and sequentially changing the relative position with respect to the object to be measured;
An electromagnetic field measurement method comprising: an electromagnetic field measurement step in which each directional antenna receives an electromagnetic wave at the position and measures an electromagnetic field strength at each position sequentially changed by the antenna moving step. .

本発明により、短い測定時間で精度よく電磁界を測定できる電磁界測定装置、測定システムおよび電磁界測定方法を提供できる。   The present invention can provide an electromagnetic field measurement apparatus, a measurement system, and an electromagnetic field measurement method that can accurately measure an electromagnetic field in a short measurement time.

以下に、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1の電磁界測定装置を模式的に示した構成図を示している。なお、図9に示した第1の従来の電磁界測定装置と同じ構成部分には、同じ符号を用いている。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram schematically showing an electromagnetic field measuring apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. In addition, the same code | symbol is used for the same component as the 1st conventional electromagnetic field measuring apparatus shown in FIG.

図1において、放射する電磁波が測定される被測定物11が、被測定物11を回転させる回転台12に載置されている。被測定物11の中心を原点とした半円周状のガイド33に、被測定物11から放射される電磁波を測定するアンテナ14aおよび14bが配置されており、可動部20aおよび20bが、アンテナ14aおよび14bをガイド33に沿って移動させる。被測定物11が載置されている回転台12の面は、ガイド33の半円周形状によって形成される面に垂直な面であり、この回転台12の面に垂直で被測定物11の測定中心を通る軸を回転軸として、被測定物11は回転台12によって回転移動される。   In FIG. 1, an object to be measured 11 for measuring radiated electromagnetic waves is placed on a turntable 12 that rotates the object to be measured 11. Antennas 14a and 14b for measuring electromagnetic waves radiated from the device under test 11 are arranged on a semicircular guide 33 with the center of the device under test 11 as the origin, and the movable parts 20a and 20b are connected to the antenna 14a. And 14 b are moved along the guide 33. The surface of the turntable 12 on which the device under test 11 is placed is a surface perpendicular to the surface formed by the semicircular shape of the guide 33 and is perpendicular to the surface of the turntable 12 and the surface of the device under test 11. The DUT 11 is rotated by the turntable 12 with the axis passing through the measurement center as the rotation axis.

アンテナ14aおよび14bは、電磁波を受信する方向に関して指向性を有する指向性アンテナであり、図1に記載の被測定物11に向かう破線は、アンテナ14aおよび14bの最大感度方向を示している。また、図1に網掛けで示す35aおよび35bの領域は、アンテナ14aおよび14bが電磁波を感度良く受信出来る指向性範囲を示している。ここでは、アンテナの指向性範囲35aおよび35bは、アンテナ14aおよび14bのそれぞれの最大感度に対する減衰量が20dB以下である、ビーム幅αで決まる範囲を示している。   The antennas 14a and 14b are directional antennas having directivity with respect to the direction in which electromagnetic waves are received, and the broken line toward the device under test 11 shown in FIG. 1 indicates the maximum sensitivity direction of the antennas 14a and 14b. In addition, areas 35a and 35b shown by hatching in FIG. 1 indicate directivity ranges in which the antennas 14a and 14b can receive electromagnetic waves with high sensitivity. Here, the directivity ranges 35a and 35b of the antenna indicate ranges determined by the beam width α in which the attenuation amount with respect to the maximum sensitivity of each of the antennas 14a and 14b is 20 dB or less.

また、アンテナ14aおよび14bは、図1に示すように、互いのアンテナの指向性範囲35bおよび35a内に存在しない位置に配置されている。また、アンテナ14aおよび14b間は、それらの最短距離Lminが5cm以上となる位置に配置されている。ここで最短距離Lminとは、アンテナ14aおよび14bのそれぞれの金属部分同士の最短の距離をいう。 Further, as shown in FIG. 1, the antennas 14a and 14b are arranged at positions that do not exist in the directivity ranges 35b and 35a of the antennas. Further, the antennas 14a and 14b are disposed at positions where the shortest distance L min is 5 cm or more. Here, the shortest distance L min is the shortest distance between the metal portions of the antennas 14a and 14b.

このような構成の本実施の形態1の電磁界測定装置において、可動部20aおよび20bは、被測定物11に向かう互いの最大感度方向のなす角度βを保ちながら、アンテナ14aおよび14bを半円周上のガイド33に沿って移動する。そして、アンテナ14aおよび14bを移動させた各測定位置において、アンテナ14aおよび14bでその測定位置における電磁界を測定する。回転台12によって被測定物11を所定角度ずつ回転させて、回転させた各角度位置において同様に、可動部20aおよび20bによってアンテナ14aおよび14bを移動させて電磁界を測定することで、被測定物11周囲の半球面状の電磁界分布を測定することが出来る。   In the electromagnetic field measurement apparatus of the first embodiment having such a configuration, the movable parts 20a and 20b are arranged so that the antennas 14a and 14b are semicircular while maintaining the angle β between the maximum sensitivity directions toward the device under test 11. It moves along the guide 33 on the circumference. Then, at each measurement position where the antennas 14a and 14b are moved, the electromagnetic fields at the measurement positions are measured by the antennas 14a and 14b. The object to be measured 11 is rotated by a predetermined angle by the turntable 12, and similarly, the antennas 14a and 14b are moved by the movable portions 20a and 20b to measure the electromagnetic field at each rotated angular position. The hemispherical electromagnetic field distribution around the object 11 can be measured.

アンテナ14aおよび14bは、互いのアンテナの指向性範囲35bおよび35aに入らず、かつ、アンテナ14aおよび14b間の最短距離Lminが5cm以上となる各測定位置で電磁界を測定するので、相互干渉が非常に少ない高精度な測定が可能である。 Since the antennas 14a and 14b do not enter the directivity ranges 35b and 35a of the antennas, and the electromagnetic field is measured at each measurement position where the shortest distance L min between the antennas 14a and 14b is 5 cm or more, mutual interference Highly accurate measurement is possible with very little.

また、アンテナ14aおよび14bを共に半円周上のガイド33に沿って移動させた各測定位置において、アンテナ14aおよび14bの2つのアンテナの位置で電磁界を測定できるので、図9に示した1つのアンテナ14で測定する従来の電磁界測定装置よりも、短時間で電磁界測定分布を測定することができる。   Further, since the electromagnetic fields can be measured at the positions of the two antennas 14a and 14b at the respective measurement positions where the antennas 14a and 14b are both moved along the guide 33 on the semicircular circumference, the 1 shown in FIG. The electromagnetic field measurement distribution can be measured in a shorter time than a conventional electromagnetic field measuring apparatus that measures with one antenna 14.

なお、可動部20aおよび20bがアンテナ14aおよび14bを各測定位置に移動する処理が、本発明のアンテナ移動ステップの一例にあたり、各測定位置においてアンテナ14aおよび14bが電磁界を測定する処理が、本発明の電磁界測定ステップの一例にあたる。   The process in which the movable parts 20a and 20b move the antennas 14a and 14b to the respective measurement positions is an example of the antenna moving step of the present invention. The process in which the antennas 14a and 14b measure the electromagnetic field at each measurement position is This is an example of the electromagnetic field measurement step of the invention.

ここで、本実施の形態1の電磁界測定装置において、複数のアンテナで高精度な測定を可能にするための、各アンテナを配置する位置関係について以下に説明する。   Here, in the electromagnetic field measurement apparatus according to the first embodiment, a positional relationship in which each antenna is arranged to enable high-precision measurement with a plurality of antennas will be described below.

図2に、各周波数における信号の最大レベルとフロアノイズレベルを示す。図2(a)は信号の最大レベルを、図2(b)はフロアノイズレベルを、図2(c)は信号の最大レベルおよびフロアノイズレベルを、それぞれ示している。   FIG. 2 shows the maximum signal level and floor noise level at each frequency. 2A shows the maximum signal level, FIG. 2B shows the floor noise level, and FIG. 2C shows the maximum signal level and the floor noise level.

信号に対するノイズの許容レベルは、各周波数における信号の最大レベル、測定環境のフロアノイズレベル、および測定環境に大きく依存する。   The acceptable level of noise for a signal is highly dependent on the maximum level of the signal at each frequency, the floor noise level of the measurement environment, and the measurement environment.

本実施の形態1の電磁界測定装置で対象とする被測定物11は、民生家電機器や高周波機器であり、図2(a)および(b)に示すように、ダイナミックレンジが最大60dB程度、暗ノイズ(=フロアノイズ)が20dB程度の電波暗室での測定を想定している。   The object 11 to be measured in the electromagnetic field measurement apparatus according to the first embodiment is a consumer electronics device or a high-frequency device, and as shown in FIGS. 2 (a) and 2 (b), the dynamic range is about 60 dB at the maximum, The measurement is assumed in an anechoic chamber where dark noise (= floor noise) is about 20 dB.

したがって、フロアノイズレベル以下の信号はフロアノイズに隠れて判別ができなくなるため、信号の最大レベルとフロアノイズレベルとの差が理想的な減衰量で通常は40dB程度(1/10000)になる。また、信号の大小の差(ダイナミックレンジ)以下のノイズは信号との区別が明確にできるため、実用上は、図2(c)に示すようにダイナミックレンジ程度の減衰量(20dB)でも十分であると言える。被測定物や周波数によって信号のダイナミックレンジは大きく異なるが、20dB(1/100)以上異なると、数1に示すように測定結果への影響が0.004dBとなり、ほぼ無視することが可能で、測定データの分離もできる。   Therefore, since a signal below the floor noise level is hidden behind the floor noise and cannot be discriminated, the difference between the maximum level of the signal and the floor noise level is an ideal attenuation, which is usually about 40 dB (1/10000). In addition, noise less than the difference (dynamic range) of the signal can be clearly distinguished from the signal. Therefore, in practice, an attenuation amount (20 dB) of about the dynamic range is sufficient as shown in FIG. It can be said that there is. The dynamic range of the signal varies greatly depending on the object to be measured and the frequency, but if it differs by 20 dB (1/100) or more, the influence on the measurement result is 0.004 dB as shown in Equation 1, which can be almost ignored. Measurement data can also be separated.


次に、指向性を有するアンテナが他のアンテナに影響を与える範囲について説明する。

Next, the range in which a directional antenna affects other antennas will be described.

図3(a)は、指向性を有するアンテナからの電磁波の再放射により影響を与える範囲を説明する図である。   FIG. 3A is a diagram for explaining a range affected by re-radiation of electromagnetic waves from an antenna having directivity.

指向性を有するアンテナ40の指向特性と、アンテナ40を中心とする、アンテナ40からの影響が−ndBの円から、アンテナ40からの影響が−ndBより大きい範囲が決まる。図3(a)において、破線で示したアンテナ40の指向特性と、アンテナ40からの影響が−ndBの円との交点と、アンテナ40とを結ぶ直線で囲まれた範囲が、アンテナ40からの影響が−ndBより大きい範囲となる。つまり、図3(a)に網掛けで示した、主ビーム方向を中心としたビーム幅αの領域が、アンテナ40からの影響が−ndBより大きい領域である。   A range in which the influence from the antenna 40 is greater than −ndB is determined from the directivity characteristics of the antenna 40 having directivity and the circle having the influence from the antenna 40 around −ndB around the antenna 40. In FIG. 3A, a range surrounded by a straight line connecting the antenna 40 and the intersection of the directivity characteristic of the antenna 40 indicated by the broken line and the circle of −ndB where the influence from the antenna 40 is − The influence is in a range larger than -ndB. That is, the region with the beam width α centered on the main beam direction, which is indicated by hatching in FIG. 3A, is a region where the influence from the antenna 40 is greater than −ndB.

図3(b)は、ダイポールアンテナ41からの電磁波の再放射により影響を与える範囲を示した図である。   FIG. 3B is a diagram showing a range that is affected by re-radiation of electromagnetic waves from the dipole antenna 41.

一例としてダイポールアンテナ41を用いる場合、図3(b)に示すようにその指向特性は円形なので、ダイポールアンテナ41からの影響が−20dBより大きい範囲は、網掛けで示したビーム幅α=120°の領域となる。   When the dipole antenna 41 is used as an example, the directivity characteristic is circular as shown in FIG. 3B. Therefore, the range where the influence from the dipole antenna 41 is larger than −20 dB is the beam width α = 120 ° indicated by hatching. It becomes the area of.

つまり、この網掛けで示した領域内に他のアンテナを配置すると、そのアンテナにおける電磁界の測定値に影響を与えてしまうことになる。一方、この領域外に他のアンテナを配置した場合には、そのアンテナにおける電磁界の測定値に与える影響は無いと言える。   In other words, if another antenna is placed in the shaded area, the measured value of the electromagnetic field at that antenna will be affected. On the other hand, when another antenna is disposed outside this region, it can be said that there is no influence on the measured value of the electromagnetic field at that antenna.

ダイポールアンテナよりも指向性の鋭いアンテナの場合には、そのアンテナからの影響が−20dBより大きい範囲を示すビーム幅αは、ダイポールアンテナの場合(120°)よりも狭い角度となる。   In the case of an antenna having a sharper directivity than a dipole antenna, the beam width α indicating a range in which the influence from the antenna is greater than −20 dB is an angle narrower than that in the case of a dipole antenna (120 °).

図1に示すように、複数のアンテナ14aおよび14bを被測定物11から等しい距離となる円周状のガイド33上に配置する場合、ビーム幅αの等しい同じアンテナを使用した場合には、2つのアンテナ14aおよび14bの最大感度方向がなす角度βを、数2で示す角度範囲内とすることにより、アンテナ14aおよび14bを、互いのアンテナの指向性範囲35bおよび35aに入らないように配置させることができる。   As shown in FIG. 1, when a plurality of antennas 14a and 14b are arranged on a circumferential guide 33 having an equal distance from the device under test 11, when the same antenna having the same beam width α is used, 2 By setting the angle β formed by the maximum sensitivity directions of the two antennas 14a and 14b to be within the angle range represented by Formula 2, the antennas 14a and 14b are arranged so as not to enter the directivity ranges 35b and 35a of the antennas. be able to.


例えば、アンテナ14aおよび14bとしてダイポールアンテナを使用した場合には、図3(b)で説明したように、このときのビーム幅αは120°なので、数2より、β≦60°となるようにアンテナ14aおよび14bを配置すればよい。

For example, when dipole antennas are used as the antennas 14a and 14b, the beam width α at this time is 120 ° as described with reference to FIG. The antennas 14a and 14b may be disposed.

また、他のアンテナが近接している場合には、そのアンテナから放射される電磁界の影響を受けるために、電磁界の測定値に誤差が生じる。   Further, when other antennas are close to each other, an error is caused in the measured value of the electromagnetic field due to the influence of the electromagnetic field radiated from the antenna.

図4は、微小ダイポールアンテナから放射される電磁界の強さを説明する図を示している。図4に示すような、微小ダイポールアンテナから距離r離れた観測点P(r、θ、φ)に放射される電磁界の強さは、マクスウェルの方程式を用いて、数3に示す数式で与えられる。   FIG. 4 is a diagram illustrating the strength of the electromagnetic field radiated from the minute dipole antenna. As shown in FIG. 4, the intensity of the electromagnetic field radiated to the observation point P (r, θ, φ) away from the minute dipole antenna by the distance r is given by the equation shown in Equation 3 using Maxwell's equations. It is done.


さらに、数4の数式により、微小ダイポールアンテナから距離r離れた観測点Pにおける減衰量を求めることができる。

Furthermore, the amount of attenuation at the observation point P, which is a distance r away from the minute dipole antenna, can be obtained by the mathematical expression of Equation 4.


図5は、数3および数4の数式から求めたアンテナからの距離と減衰量の関係を示したグラフである。

FIG. 5 is a graph showing the relationship between the distance from the antenna and the attenuation obtained from the mathematical expressions of Equations 3 and 4.

数4で求めた数式では、アンテナの中心(r=0)では、E、Eθ共に無限大となってしまうため、R1=0.01(1cm)をアンテナ中心の電界と仮定して図5のグラフを求めている。導体内の電界は一定なので、この仮定は有効である。 In the mathematical formula obtained by Equation 4, since E r and E θ are infinite at the center of the antenna (r = 0), R1 = 0.01 (1 cm) is assumed to be the electric field at the center of the antenna. We are looking for 5 graphs. This assumption is valid because the electric field in the conductor is constant.

図5のグラフより、アンテナ間の最短距離を2cm程度にすれば10dBの減衰量に、アンテナ間の最短距離を5cm程度にすれば20dBの減衰量になることがわかる。   From the graph of FIG. 5, it can be seen that if the shortest distance between the antennas is about 2 cm, the attenuation is 10 dB, and if the shortest distance between the antennas is about 5 cm, the attenuation is 20 dB.

被測定物から放射される電磁波は総じて図4の微小ダイポールアンテナより指向性が鋭く、図5のグラフよりも減衰が大きいことを考慮して、本実施の形態1では、各アンテナ間の最短距離を、減衰量が20dB以上となる5cm以上とする。アンテナ間の最短距離が5cm未満になると、近接するアンテナから放射される電磁界の影響を受けて、被測定物からの電磁界の測定値に誤差が生じる可能性がある。   In consideration of the fact that the electromagnetic wave radiated from the object to be measured has a sharper directivity than the small dipole antenna of FIG. 4 and the attenuation is larger than that of the graph of FIG. 5, in the first embodiment, the shortest distance between the antennas. Is 5 cm or more at which the attenuation is 20 dB or more. If the shortest distance between the antennas is less than 5 cm, an error may occur in the measured value of the electromagnetic field from the object to be measured due to the influence of the electromagnetic field radiated from the adjacent antenna.

図6は、本発明の実施の形態1の電磁界測定装置のアンテナの具体的な配置例を模式的に示した構成図を示している。なお、図1に示した電磁界測定装置と同じ構成部分には、同じ符号を用いている。   FIG. 6 is a configuration diagram schematically illustrating a specific arrangement example of antennas of the electromagnetic field measurement apparatus according to the first embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is used for the same component as the electromagnetic field measuring apparatus shown in FIG.

被測定物11の中心を原点とした半円周状のガイド33に、被測定物11から放射される電磁波を測定するアンテナ36aおよび36bが取り付けられており、可動部38aおよび38bが、アンテナ36aおよび36bをガイド33に沿って移動させる。   Antennas 36a and 36b for measuring electromagnetic waves radiated from the device under test 11 are attached to a semicircular guide 33 with the center of the device under test 11 as the origin, and the movable portions 38a and 38b are connected to the antenna 36a. And 36 b are moved along the guide 33.

アンテナ36aおよび36bは、最大感度方向に対する減衰量が20dB以下となる範囲のビーム幅αが90°以下の指向性を有する指向性アンテナであり、被測定物11に向かうアンテナ36aおよび36bの最大感度方向のなす角度βが90°となるように配置されている。   The antennas 36a and 36b are directional antennas having a directivity with a beam width α of 90 ° or less in a range where the attenuation with respect to the maximum sensitivity direction is 20 dB or less, and the maximum sensitivity of the antennas 36a and 36b toward the DUT 11 is measured. It arrange | positions so that the angle (beta) which a direction makes may be 90 degrees.

数2より、ビーム幅αが90°以下なので、β=90°とすることにより、アンテナ36aおよび36bは、互いのアンテナの指向性範囲37bおよび37a内には入らない。   From Equation 2, since the beam width α is 90 ° or less, by setting β = 90 °, the antennas 36a and 36b do not fall within the directivity ranges 37b and 37a of the mutual antennas.

このような構成の電磁界測定装置において、可動部38aおよび38bは、被測定物11に向かう互いの最大感度方向のなす角度β=90°を保ちながら、アンテナ36aおよび36bを半円周上のガイド33に沿って移動する。そして、アンテナ36aおよび36bを移動させた各測定位置において、アンテナ36aおよび36bでその測定位置における電磁界を測定する。   In the electromagnetic field measuring apparatus having such a configuration, the movable portions 38a and 38b are arranged so that the antennas 36a and 36b are arranged on a semicircular shape while maintaining an angle β = 90 ° between the maximum sensitivity directions toward the device under test 11. It moves along the guide 33. Then, at each measurement position where the antennas 36a and 36b are moved, the electromagnetic field at the measurement position is measured by the antennas 36a and 36b.

アンテナ36aで、ガイド33の1/4円周分(測定中心から90°分)内の範囲の各測定位置における測定を行うと、アンテナ36bで、ガイド33の別の1/4円周分内の範囲の各測定位置における測定も同時に行われるので、その時点でガイド33の半周分(測定中心から180°分)内の範囲の各測定位置における測定が行われることになる。   When the antenna 36a performs measurement at each measurement position within a range of a quarter circumference (90 ° from the measurement center) of the guide 33, the antenna 36b is within another quarter circumference of the guide 33. Since the measurement at each measurement position in the range is simultaneously performed, the measurement is performed at each measurement position in the range within the half circumference (180 ° from the measurement center) of the guide 33 at that time.

なお、本実施の形態1では、2つのアンテナ14aおよび14b、またはアンテナ36aおよび36bを、ガイド33上に設けることとしたが、他のアンテナの指向性範囲に入らず、かつ、他のアンテナとの最短距離が5cm以上となるように配置できれば、3つ以上のアンテナをガイド33上に設けて、それらのアンテナの最大感度方向がなす角度を保持したまま、ガイド33上でそれらのアンテナを移動させるようにしてもよい。   In the first embodiment, the two antennas 14a and 14b or the antennas 36a and 36b are provided on the guide 33. However, the antennas do not fall within the directivity range of other antennas, and If the minimum distance is 5 cm or more, three or more antennas are provided on the guide 33, and the antennas are moved on the guide 33 while maintaining the angle formed by the maximum sensitivity direction of the antennas. You may make it make it.

アンテナの数を多く設けるほど、同時に測定できる測定位置が増えるので、より短時間に電磁界分布を求めることができる。   As the number of antennas is increased, the number of measurement positions that can be measured simultaneously increases, so that the electromagnetic field distribution can be obtained in a shorter time.

また、ガイド33上における各測定位置を、測定中心からの所定角度ごとの位置とする場合には、隣接して設置するアンテナの最大感度方向がなす角度βを、その所定角度の整数倍の角度とすることにより、効率よく測定ができる。   Further, when each measurement position on the guide 33 is set at a predetermined angle from the measurement center, the angle β formed by the maximum sensitivity direction of the antennas installed adjacent to each other is an angle that is an integral multiple of the predetermined angle. By doing so, measurement can be performed efficiently.

例えば、ガイド33上における隣接する測定位置を、測定中心から5°おきの位置とした場合、隣接する2つのアンテナの最大感度方向のなす角度βを、5°の整数倍である60°などに設定すると、一方のアンテナである測定位置における電磁界の測定を行った時に、もう一方のアンテナで、60°離れた測定位置における測定が行える。すなわち、2つのアンテナの最大感度方向のなす角度βを保持して2つのアンテナを移動していくことにより、双方のアンテナを同時に有効な測定位置に移動させていくことができる。   For example, when the adjacent measurement positions on the guide 33 are positions at 5 ° intervals from the measurement center, the angle β formed by the maximum sensitivity directions of the two adjacent antennas is set to 60 ° which is an integral multiple of 5 °. When set, when the electromagnetic field is measured at the measurement position, which is one of the antennas, the measurement can be performed at a measurement position separated by 60 ° with the other antenna. That is, by moving the two antennas while maintaining the angle β formed by the maximum sensitivity directions of the two antennas, both antennas can be simultaneously moved to an effective measurement position.

また、1つの被測定物に対して、半径が異なる複数の半球面状の電磁界分布を求める場合があるが、その場合の隣接する2つのアンテナの最大感度方向がなす角度βを、最も半径の大きい測定位置における各アンテナのビーム幅αから決定し、そこで決定した角度βを、それよりも小さい半径で測定する場合にも適用すればよい。半径が大きいほど、隣接する2つのアンテナの最大感度方向がなす角度βを大きくする必要があるので、最も大きい半径において決定した角度βを用いることにより、いずれの半径における測定においても、他のアンテナからの影響の小さい正確な測定値を得ることができる。   In addition, a plurality of hemispherical electromagnetic field distributions having different radii may be obtained for one object to be measured. In this case, the angle β formed by the maximum sensitivity directions of two adjacent antennas is set to the most radius. The angle β determined from the beam width α of each antenna at a large measurement position and the angle β determined there may be applied to measurement with a smaller radius. Since the angle β formed by the maximum sensitivity direction of two adjacent antennas needs to be increased as the radius increases, the angle β determined at the largest radius can be used to measure other antennas at any radius. It is possible to obtain an accurate measurement value having a small influence from the above.

なお、本実施の形態1では、アンテナが被測定物からの電磁波を受信した際に再放射される電磁波の減衰特性が、受信する電磁波の減衰特性に等しいものとして各アンテナのビーム幅αを決定した。   In the first embodiment, the beam width α of each antenna is determined on the assumption that the attenuation characteristic of the electromagnetic wave re-radiated when the antenna receives the electromagnetic wave from the object to be measured is equal to the attenuation characteristic of the received electromagnetic wave. did.

以上に説明したように、複数の指向性アンテナを、他のアンテナの指向性範囲に入らない位置で、他の指向性アンテナとの最短距離が5cm以上となるように配置し、それらのアンテナの相対位置関係を維持しながら、被測定物に対する相対位置を変化させて電磁界を測定することにより、各アンテナ間の相互干渉が非常に少ない高精度な測定ができる。   As described above, a plurality of directional antennas are arranged at positions that do not fall within the directivity range of other antennas so that the shortest distance from the other directional antennas is 5 cm or more. By measuring the electromagnetic field by changing the relative position with respect to the object to be measured while maintaining the relative positional relationship, it is possible to perform highly accurate measurement with very little mutual interference between the antennas.

(実施の形態2)
図7に、本発明の実施の形態2の電磁界測定装置の基本原理を示す模式図を示す。
(Embodiment 2)
FIG. 7 is a schematic diagram showing the basic principle of the electromagnetic field measurement apparatus according to the second embodiment of the present invention.

図7において、42は放射する電磁波が測定される被測定物、43a〜43cは被測定物42から放射される電磁波を測定する指向性アンテナ、44a〜44cはアンテナ43a〜43cが電磁波を感度良く受信出来る指向性範囲を示している。なお、アンテナ43a〜43cの指向性範囲44a〜44cは被測定物42の先で途切らせて簡略表示しているが、実際には無限遠方まで連続しており、各アンテナ43a〜43cは、この指向性範囲44a〜44cから到来する電磁波を感度良く受信するだけでなく、受信時にはこの指向性範囲44a〜44cに向けて受信した電磁波が放射される。   In FIG. 7, reference numeral 42 denotes an object to be measured for radiated electromagnetic waves, 43a to 43c are directional antennas for measuring the electromagnetic waves radiated from the object to be measured 42, and 44a to 44c are antennas 43a to 43c with high sensitivity to electromagnetic waves. The directivity range that can be received is shown. The directivity ranges 44a to 44c of the antennas 43a to 43c are simply displayed by being interrupted at the tip of the device under test 42, but are actually continuous to infinity, and the antennas 43a to 43c are In addition to receiving electromagnetic waves coming from the directivity ranges 44a to 44c with high sensitivity, the received electromagnetic waves are radiated toward the directivity ranges 44a to 44c.

このような構成において、アンテナ43a〜43cは、互いの測定方向が直交する状態で、被測定物42の周囲に互いの指向性範囲44a〜44cに入らないように配置され、指向性範囲44a〜44cの方向から到来する電磁波を感知する指向性を有している。すなわち、アンテナ43aとアンテナ43bの最大感度方向がなす角度γ、アンテナ43aとアンテナ43cの最大感度方向がなす角度φ、アンテナ43bとアンテナ43cの最大感度方向がなす角度θが、いずれも90°となるように配置されている。   In such a configuration, the antennas 43a to 43c are arranged so as not to enter the directivity ranges 44a to 44c around the device under test 42 in a state where the measurement directions are orthogonal to each other, and the directivity ranges 44a to 44c. It has directivity for sensing electromagnetic waves coming from the direction 44c. That is, the angle γ formed by the maximum sensitivity direction of the antenna 43a and the antenna 43b, the angle φ formed by the maximum sensitivity direction of the antenna 43a and the antenna 43c, and the angle θ formed by the maximum sensitivity direction of the antenna 43b and the antenna 43c are both 90 °. It is arranged to be.

このため、被測定物42から放射された電磁波がアンテナ43a〜43cによって再放射されてもその指向性範囲44a〜44cには他のアンテナ43a〜43cが存在しないため、複数のアンテナ43a〜43cを用いた電磁波の高速測定において、アンテナ43a〜43cの相互干渉が非常に少ない高精度な測定が可能となっている。   For this reason, even if the electromagnetic waves radiated from the DUT 42 are re-radiated by the antennas 43a to 43c, the other antennas 43a to 43c do not exist in the directivity ranges 44a to 44c. In the high-speed measurement of the used electromagnetic wave, high-accuracy measurement with very little mutual interference between the antennas 43a to 43c is possible.

図8は、図7の基本原理を直交座標系に用いた、本発明の実施の形態2の直方体面の電磁界測定装置の構成図を示している。   FIG. 8 shows a configuration diagram of a rectangular parallelepiped electromagnetic field measuring apparatus according to the second embodiment of the present invention, which uses the basic principle of FIG. 7 in an orthogonal coordinate system.

図8において、51は放射する電磁波が測定される被測定物、54a〜54cは被測定物51から放射される電磁波を測定する指向性アンテナ、55a〜55cはアンテナ54a〜54cが電磁波を感度良く受信出来る指向性範囲、53a〜53cはアンテナ54a〜54cの3次元的な位置を移動させるための可動部を示している。なお、可動部53a〜53cは、図11に示した従来の電磁界測定装置と同様の構成により3次元的な位置を移動する構成となっているが、簡略化のため図8では省略している。   In FIG. 8, 51 is an object to be measured for radiated electromagnetic waves, 54a to 54c are directional antennas for measuring the electromagnetic waves radiated from the object to be measured 51, and 55a to 55c are antennas 54a to 54c with high sensitivity to electromagnetic waves. Receivable directivity ranges 53a to 53c indicate movable parts for moving the three-dimensional positions of the antennas 54a to 54c. The movable parts 53a to 53c are configured to move three-dimensionally by the same configuration as the conventional electromagnetic field measuring apparatus shown in FIG. 11, but are omitted in FIG. 8 for simplification. Yes.

このような構成において、アンテナ54a〜54cは、被測定物51を底面の中心とする空間上の直方体表面の位置に配置され、その測定方向は直方体表面に垂直でかつ直方体内部に向けられている。   In such a configuration, the antennas 54a to 54c are arranged at positions on the surface of the rectangular parallelepiped in the space with the measured object 51 as the center of the bottom surface, and the measurement direction is perpendicular to the surface of the rectangular parallelepiped and directed to the inside of the rectangular parallelepiped. .

さらに、アンテナ54a〜54cは指向性範囲55a〜55cには互いに入らないように可動部53a〜53cによってその位置が制御されているため、被測定物51から放射された電磁波がアンテナ54a〜54cによって再放射されてもその指向性範囲55a〜55cには他のアンテナ54a〜54cが存在せず、複数のアンテナ54a〜54cを用いた直方体面状の電磁波の高速測定において、アンテナ54a〜54cの相互干渉が非常に少ない高精度な測定が可能となっている。   Further, since the positions of the antennas 54a to 54c are controlled by the movable parts 53a to 53c so as not to enter the directivity ranges 55a to 55c, the electromagnetic waves radiated from the measurement object 51 are transmitted by the antennas 54a to 54c. Even when re-radiated, the other antennas 54a to 54c do not exist in the directivity ranges 55a to 55c, and the antennas 54a to 54c are mutually connected in high-speed measurement of rectangular parallelepiped electromagnetic waves using the plurality of antennas 54a to 54c. High-accuracy measurement with very little interference is possible.

アンテナ54a〜54cを、可動部53a〜53cによって、それぞれの面上を移動させて各測定位置における電磁界を測定することにより、アンテナ54a〜54cが配置されている直方体の3面の電磁界分布を求めることができる。   By moving the antennas 54a to 54c on the respective surfaces by the movable portions 53a to 53c and measuring the electromagnetic fields at the respective measurement positions, the electromagnetic field distribution on the three surfaces of the rectangular parallelepiped in which the antennas 54a to 54c are arranged. Can be requested.

そして、測定していない直方体の他の3面がアンテナ54a〜54cに向くように被測定物51の位置を変える、または、測定していない直方体の他の3面の位置にアンテナ54a〜54cを移動させて、同様に測定を行うことにより、直方体の6面全てについて、図12に示すような電磁界分布を求めることができる。   Then, the position of the DUT 51 is changed so that the other three surfaces of the rectangular parallelepiped that is not measured are directed to the antennas 54a to 54c, or the antennas 54a to 54c are placed at the positions of the other three surfaces of the rectangular parallelepiped that are not measured. By moving and measuring in the same manner, the electromagnetic field distribution as shown in FIG. 12 can be obtained for all six faces of the rectangular parallelepiped.

さらに本実施の形態2の電磁界測定装置では、アンテナ54a〜54cと被測定物51との距離を可動部53a〜53cにより変更することで、半径の異なる半球面状の電磁界分布や大きさの異なる直方体面状の電磁界分布を測定し、被測定物51からアンテナ54a〜54cまでの距離に応じた電磁界分布も高精度に測定することが可能となる。   Furthermore, in the electromagnetic field measurement apparatus according to the second embodiment, the distance between the antennas 54a to 54c and the DUT 51 is changed by the movable parts 53a to 53c, so that the distribution and size of the hemispherical electromagnetic fields with different radii are different. It is possible to measure a rectangular parallelepiped surface electromagnetic field distribution having different heights, and to measure the electromagnetic field distribution corresponding to the distance from the DUT 51 to the antennas 54a to 54c with high accuracy.

なお、図8に示した本実施の形態2の電磁界測定装置では、3つのアンテナ54a〜54cを直方体の3面に配置する構成としたが、例えば直方体の隣接する側面の2面上に1つずつ、2つのアンテナを配置する構成であってもよい。この場合、直方体の上面または下面の電磁界分布を測定する際には、被測定物51の上面または下面がいずれかのアンテナに向くように被測定物51の位置を変えて測定すればよい。   In the electromagnetic field measurement apparatus according to the second embodiment shown in FIG. 8, the three antennas 54a to 54c are arranged on the three surfaces of the rectangular parallelepiped. The configuration may be such that two antennas are arranged one by one. In this case, when measuring the electromagnetic field distribution on the upper surface or the lower surface of the rectangular parallelepiped, it is only necessary to change the position of the device under test 51 so that the upper surface or the lower surface of the device under test 51 faces one of the antennas.

また、実施の形態1においてアンテナ14a、14b、36aおよび36bの向きを、実施の形態2においてアンテナ54a、54bおよび54cの向きを、それぞれの測定方向(最大感度方向)を回転軸として、少なくとも90°回転できる機構を設けてもよい。このような回転機構を設けることにより、垂直偏波に対する電磁界と水平偏波に対する電磁界を測定できる。   Further, in the first embodiment, the orientation of the antennas 14a, 14b, 36a and 36b, the orientation of the antennas 54a, 54b and 54c in the second embodiment, and the respective measurement directions (maximum sensitivity directions) as rotational axes are at least 90. A mechanism capable of rotating may be provided. By providing such a rotation mechanism, it is possible to measure the electromagnetic field for vertical polarization and the electromagnetic field for horizontal polarization.

また、各実施の形態の電磁界測定装置に、コンピュータおよび表示装置を接続することにより、自動的に複数の測定位置における電磁界を測定させていき、それらの測定結果から得られる図10や図12に示すような電磁界分布をディスプレイなどの表示装置に表示させるような測定システムを実現することができる。   Further, by connecting a computer and a display device to the electromagnetic field measurement apparatus of each embodiment, the electromagnetic fields at a plurality of measurement positions are automatically measured, and FIG. 10 and FIG. A measurement system that displays an electromagnetic field distribution as shown in FIG. 12 on a display device such as a display can be realized.

以上に説明したように、本発明の電磁界測定装置を用いることにより、複数アンテナを用いた高速同時測定におけるアンテナ相互間の干渉を軽減し測定精度の劣化を防ぐことが可能となり、短時間に精度の良い電磁界分布測定が得られることで困難化する電子機器の不要輻射分析効率を向上させることが出来る。   As described above, by using the electromagnetic field measurement apparatus of the present invention, it becomes possible to reduce interference between antennas in high-speed simultaneous measurement using a plurality of antennas and prevent deterioration in measurement accuracy. Unnecessary radiation analysis efficiency of electronic equipment, which becomes difficult by obtaining accurate electromagnetic field distribution measurement, can be improved.

本発明に係る電磁界測定装置、測定システム、および電磁界測定方法は、短い測定時間で精度よく電磁界を測定できる効果を有し、電子機器から放射される電磁波を測定する電磁界測定装置、測定システムおよび電磁界測定方法として有用である。   An electromagnetic field measurement apparatus, a measurement system, and an electromagnetic field measurement method according to the present invention have an effect of accurately measuring an electromagnetic field in a short measurement time, and measure an electromagnetic field measurement apparatus that measures an electromagnetic wave radiated from an electronic device, It is useful as a measurement system and an electromagnetic field measurement method.

本発明の実施の形態1の電磁界測定装置を模式的に示した構成図The block diagram which showed typically the electromagnetic field measuring device of Embodiment 1 of this invention (a)各周波数における信号の最大レベルを示す図、(b)各周波数におけるフロアノイズレベルを示す図、(c)各周波数における信号の最大レベルおよびフロアノイズレベルを示す図(A) The figure which shows the maximum level of the signal in each frequency, (b) The figure which shows the floor noise level in each frequency, (c) The figure which shows the maximum level and the floor noise level in each frequency (a)指向性を有するアンテナからの電磁波の再放射により影響を与える範囲を説明する図、(b)ダイポールアンテナからの電磁波の再放射により影響を与える範囲を示した図(A) The figure explaining the range affected by the re-radiation of the electromagnetic wave from the antenna having directivity, (b) The figure showing the range affected by the re-radiation of the electromagnetic wave from the dipole antenna 微小ダイポールアンテナから放射される電磁界の強さを説明する図A figure explaining the strength of the electromagnetic field radiated from a minute dipole antenna アンテナからの距離と減衰量の関係を示したグラフGraph showing the relationship between distance from antenna and attenuation 本発明の実施の形態1の電磁界測定装置の、アンテナの具体的な配置例を模式的に示した構成図The block diagram which showed typically the example of specific arrangement | positioning of the antenna of the electromagnetic field measuring apparatus of Embodiment 1 of this invention 本発明の実施の形態2の電磁界測定装置の基本原理を示す模式図Schematic diagram showing the basic principle of the electromagnetic field measurement apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 本発明の実施の形態2の、直方体面の電磁界測定装置の構成図Configuration diagram of a rectangular parallelepiped electromagnetic field measurement apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. 第1の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図Configuration diagram schematically showing a first conventional electromagnetic field measuring apparatus 第1の従来の電磁界測定装置で得られる電磁界分布の一例を示した図The figure which showed an example of the electromagnetic field distribution obtained with the 1st conventional electromagnetic field measuring device 第2の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図The block diagram which showed typically the 2nd conventional electromagnetic field measuring apparatus 第2の従来の電磁界測定装置で得られる電磁界分布の一例を示した図The figure which showed an example of the electromagnetic field distribution obtained with the 2nd conventional electromagnetic field measuring device 第3の従来の電磁界測定装置を模式的に示した構成図Configuration diagram schematically showing a third conventional electromagnetic field measuring apparatus

符号の説明Explanation of symbols

11、13、18、42、51 被測定物
12、15、19 回転台
14、14a、14b、16、36a、36b、40、43a、43b、43c、54a、54b、54c アンテナ
17 測定面
20、20a、20b、38a、38b、53a、53b、53c 可動部
21 ステー
22 アンテナマスト
23、24、26 可動部
27、29、33 ガイド
28 アンテナ群
30 車輪
34 吸収体
35a、35b、35c、37a、37b、44a、44b、44c、55a、55b、55c アンテナの指向性範囲
41 ダイポールアンテナ
11, 13, 18, 42, 51 DUT 12, 15, 19 Turntable 14, 14a, 14b, 16, 36a, 36b, 40, 43a, 43b, 43c, 54a, 54b, 54c Antenna 17 Measurement surface 20, 20a, 20b, 38a, 38b, 53a, 53b, 53c Movable part 21 Stay 22 Antenna mast 23, 24, 26 Movable part 27, 29, 33 Guide 28 Antenna group 30 Wheel 34 Absorber 35a, 35b, 35c, 37a, 37b 44a, 44b, 44c, 55a, 55b, 55c Antenna directivity range 41 Dipole antenna

Claims (14)

最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナと、
前記複数の指向性アンテナの前記被測定物に対する相対位置を変化可能な可動部とを備え、
前記可動部は、前記各指向性アンテナが、前記電磁波を受信した他の指向性アンテナによって再放射される電磁波の影響を受けずに前記被測定物から放射される前記電磁波を受信可能な位置で、前記相対位置を変化させる、電磁界測定装置。
A plurality of directional antennas for receiving electromagnetic waves radiated from the device under test, with the maximum sensitivity direction directed toward the device under test;
A movable part capable of changing a relative position of the plurality of directional antennas with respect to the object to be measured;
The movable part is a position where each directional antenna can receive the electromagnetic wave radiated from the measurement object without being affected by the electromagnetic wave re-radiated by another directional antenna that has received the electromagnetic wave. An electromagnetic field measuring apparatus for changing the relative position.
前記再放射される電磁波の影響を受けずに前記電磁波を受信可能な前記位置は、前記他の指向性アンテナの所定のビーム幅の領域に入らない位置であって、
前記所定のビーム幅は、前記他の指向性アンテナの最大感度に対する減衰量が20dB以下となる角度範囲である、請求項1に記載の電磁界測定装置。
The position where the electromagnetic wave can be received without being affected by the re-radiated electromagnetic wave is a position that does not fall within a predetermined beam width region of the other directional antenna,
The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 1, wherein the predetermined beam width is an angle range in which an attenuation with respect to a maximum sensitivity of the other directional antenna is 20 dB or less.
前記各指向性アンテナは、測定する中心位置に前記最大感度方向が向けられて、前記中心位置を中心とした同一の円周上に配置されており、
前記可動部は、前記各指向性アンテナの前記各最大感度方向がなす角度を維持して、前記各指向性アンテナを前記円周上の各測定位置に移動し、
さらに、前記円周が存在する面に垂直な前記被測定物が載置されている面に対して垂直な軸で、前記中心位置を通る前記軸を中心にして、前記被測定物を回転させる被測定物回転部を備えた、請求項2に記載の電磁界測定装置。
Each of the directional antennas is arranged on the same circumference centered on the center position, with the maximum sensitivity direction being directed to the center position to be measured.
The movable part maintains an angle formed by the maximum sensitivity directions of the directional antennas, and moves the directional antennas to measurement positions on the circumference.
Further, the measurement object is rotated about the axis passing through the center position with an axis perpendicular to the surface on which the measurement object perpendicular to the surface on which the circumference exists is placed. The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 2, comprising a measured object rotating unit.
隣接する前記測定位置の、前記中心位置に向かう各方向がなす角度は、いずれも同じ所定角度であり、
前記各指向性アンテナの前記各最大感度方向がなす角度は、前記所定角度の整数倍である、請求項3に記載の電磁界測定装置。
The angles formed by the directions of the adjacent measurement positions toward the center position are all the same predetermined angle,
The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 3, wherein an angle formed by each maximum sensitivity direction of each directional antenna is an integer multiple of the predetermined angle.
複数の半径の円周上に前記各指向性アンテナを移動させて、複数の円周上の電磁界分布を測定する場合に、
前記所定のビーム幅を、前記複数の円周のうち半径が最大となる円周上に前記各指向性アンテナを配置したときの、前記他の指向性アンテナの最大感度に対する減衰量が20dB以下となる角度範囲と決定し、その決定した前記所定のビーム幅を、前記各指向性アンテナを他の半径の円周上に移動させた際にも適用する、請求項3に記載の電磁界測定装置。
When measuring the electromagnetic field distribution on a plurality of circumferences by moving each directional antenna on the circumference of a plurality of radii,
When the respective directional antennas are arranged on the circumference having the maximum radius among the plurality of circumferences, the predetermined beam width has an attenuation with respect to the maximum sensitivity of the other directional antennas of 20 dB or less. The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 3, wherein the determined angle range is applied, and the determined predetermined beam width is also applied when each directional antenna is moved on a circumference of another radius. .
前記複数の指向性アンテナは2つであり、
前記各指向性アンテナの前記所定のビーム幅は90度未満であり、
前記2つの指向性アンテナの前記最大感度方向がなす角度は90度である、請求項3に記載の電磁界測定装置。
The plurality of directional antennas are two,
The predetermined beam width of each directional antenna is less than 90 degrees;
The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 3, wherein an angle formed by the maximum sensitivity direction of the two directional antennas is 90 degrees.
前記複数の指向性アンテナは、前記被測定物の周りの直方体面上の電磁界分布を測定する場合の、配置された面の垂直方向に前記最大感度方向が向くように、前記直方体の互いに直交する2面または3面上に配置された、2つまたは3つの指向性アンテナであり、
前記可動部は、前記2つまたは3つの指向性アンテナの位置を、それぞれが配置された面内をその面方向に移動するように変化させる、請求項2に記載の電磁界測定装置。
The plurality of directional antennas are orthogonal to the rectangular parallelepiped so that the maximum sensitivity direction is oriented in a direction perpendicular to a surface where the electromagnetic field distribution is measured on a rectangular parallelepiped surface around the object to be measured. Two or three directional antennas arranged on two or three sides to be
The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 2, wherein the movable unit changes the positions of the two or three directional antennas so as to move in the plane direction in which the movable parts are arranged.
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナと、
前記複数の指向性アンテナの前記被測定物に対する相対位置を変化可能な可動部とを備え、
前記可動部は、前記各指向性アンテナが、隣接する指向性アンテナの影響を受けずに前記電磁波を受信可能な、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が所定距離以上となる位置で、前記相対位置を変化させる、電磁界測定装置。
A plurality of directional antennas for receiving electromagnetic waves radiated from the device under test, with the maximum sensitivity direction directed toward the device under test;
A movable part capable of changing a relative position of the plurality of directional antennas with respect to the object to be measured;
The movable portion is configured such that each directional antenna can receive the electromagnetic wave without being affected by an adjacent directional antenna, and the shortest distance between the directional antennas is a predetermined distance or more. An electromagnetic field measurement device that changes the relative position.
前記所定距離は5cmである、請求項8に記載の電磁界測定装置。   The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 8, wherein the predetermined distance is 5 cm. 前記各指向性アンテナは、測定する中心位置に前記最大感度方向が向けられて、前記中心位置を中心とした同一の円周上に配置されており、
前記可動部は、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が前記所定距離以上となるように維持して、前記各指向性アンテナを前記円周上の各測定位置に移動し、
さらに、前記円周が存在する面に垂直な前記被測定物が載置されている面に対して垂直な軸で、前記中心位置を通る前記軸を中心にして、前記被測定物を回転させる被測定物回転部を備えた、請求項8に記載の電磁界測定装置。
Each of the directional antennas is arranged on the same circumference centered on the center position, with the maximum sensitivity direction being directed to the center position to be measured.
The movable part maintains the shortest distance between the directional antennas to be equal to or greater than the predetermined distance, and moves the directional antennas to the measurement positions on the circumference.
Further, the measurement object is rotated about the axis passing through the center position with an axis perpendicular to the surface on which the measurement object perpendicular to the surface on which the circumference exists is placed. The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 8, further comprising a measured object rotating unit.
前記各指向性アンテナは、前記最大感度方向を回転軸として少なくとも90度回転できる、請求項1または8に記載の電磁界測定装置。   The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 1, wherein each of the directional antennas can rotate at least 90 degrees with the maximum sensitivity direction as a rotation axis. 請求項1または8に記載の電磁界測定装置と、
各指向性アンテナが電磁波を受信して測定された各電磁界測定値に基いて得られる電磁界分布を表示する表示部とを備えた、測定システム。
The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 1 or 8,
A measurement system comprising: a display unit that displays an electromagnetic field distribution obtained based on each electromagnetic field measurement value measured by each directional antenna receiving an electromagnetic wave.
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナを、前記各指向性アンテナが、前記電磁波を受信した他の指向性アンテナによって再放射される電磁波の影響を受けずに前記被測定物から放射される前記電磁波を受信可能な位置で、前記被測定物に対する相対位置を順次変化させていくアンテナ移動ステップと、
前記アンテナ移動ステップによって順次変化されていく各位置において、前記各指向性アンテナが、その位置における電磁波を受信して電磁界強度を測定する電磁界測定ステップとを備えた、電磁界測定方法。
A plurality of directional antennas that receive electromagnetic waves radiated from the device under test with the maximum sensitivity direction directed to the device under test, and each directional antenna received by another directional antenna that has received the electromagnetic waves. An antenna moving step for sequentially changing the relative position with respect to the measurement object at a position where the electromagnetic wave radiated from the measurement object can be received without being affected by the re-radiated electromagnetic wave;
An electromagnetic field measurement method comprising: an electromagnetic field measurement step in which each directional antenna receives an electromagnetic wave at the position and measures an electromagnetic field intensity at each position that is sequentially changed by the antenna moving step.
最大感度方向が被測定物に向けられて、前記被測定物から放射される電磁波を受信する、複数の指向性アンテナを、前記各指向性アンテナが、隣接する指向性アンテナの影響を受けずに前記電磁波を受信可能な、前記各指向性アンテナ相互間の最短距離が所定距離以上となる位置で、前記被測定物に対する相対位置を順次変化させていくアンテナ移動ステップと、
前記アンテナ移動ステップによって順次変化されていく各位置において、前記各指向性アンテナが、その位置における電磁波を受信して電磁界強度を測定する電磁界測定ステップとを備えた、電磁界測定方法。
A plurality of directional antennas that receive electromagnetic waves radiated from the object to be measured with the maximum sensitivity direction directed to the object to be measured, and each directional antenna is not affected by an adjacent directional antenna. An antenna moving step in which the shortest distance between the directional antennas capable of receiving the electromagnetic wave is a predetermined distance or more, and sequentially changing the relative position with respect to the object to be measured;
An electromagnetic field measurement method comprising: an electromagnetic field measurement step in which each directional antenna receives an electromagnetic wave at the position and measures an electromagnetic field intensity at each position that is sequentially changed by the antenna moving step.
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