JPH02104103A - アンテナ測定方法 - Google Patents
アンテナ測定方法Info
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- JPH02104103A JPH02104103A JP25779188A JP25779188A JPH02104103A JP H02104103 A JPH02104103 A JP H02104103A JP 25779188 A JP25779188 A JP 25779188A JP 25779188 A JP25779188 A JP 25779188A JP H02104103 A JPH02104103 A JP H02104103A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は複数個の発子アンテナと、各素子アンテナに
つながれた移相器からなるフェーズドアレーアンテナの
各素子アンテナの振幅と位相を測定することができるア
ンテナ装置に関するものである。
つながれた移相器からなるフェーズドアレーアンテナの
各素子アンテナの振幅と位相を測定することができるア
ンテナ装置に関するものである。
第３図に従来の７二−ズドアレーアンテナの構成を示す
ものであり１図において（１１はモジュール。
ものであり１図において（１１はモジュール。
（２）は素子アンテナ、（３）はピックアップアンテナ
。
。
（４）は電力分配合成回路、（５）は制御回路、（６）
は送信Ｌ （’ｔ＞は受Ｍ機ｍ（８）はモジュールｉｌ
＋のコントロール及び受信機（７）の受信信号の処理を
行う計算機である。
は送信Ｌ （’ｔ＞は受Ｍ機ｍ（８）はモジュールｉｌ
＋のコントロール及び受信機（７）の受信信号の処理を
行う計算機である。
第４図はモジュールの構成の一例を示すもので。
図において、 （１ａ）は高出力増幅器、 （１ｂ
）は低雑音増幅器、（１ａＭ移相器、（１ｄ）は送受切
換器である。
）は低雑音増幅器、（１ａＭ移相器、（１ｄ）は送受切
換器である。
次に動作を説明する。第３図は送信時の例であり、送信
機（６）より発生した信号電力は電力分配合成回路（４
）によシ所望の分配比に分配されて、各モジュール（１
）に送られる。そして、モジュール（１１の中で計算機
（８）によって所望の移相量にコントロールされた移相
器（１ｃ）により位相が変えられ、更に。
機（６）より発生した信号電力は電力分配合成回路（４
）によシ所望の分配比に分配されて、各モジュール（１
）に送られる。そして、モジュール（１１の中で計算機
（８）によって所望の移相量にコントロールされた移相
器（１ｃ）により位相が変えられ、更に。
高出力増幅器（１ｂ）で増幅され、素子アンテナから放
射され、所望のアンテナ特性を得る。受信の場合も送信
機と受信機を入れかえて、各モジュールの増幅を低雑音
増幅器で行うだけで送信の場合と同様である。
射され、所望のアンテナ特性を得る。受信の場合も送信
機と受信機を入れかえて、各モジュールの増幅を低雑音
増幅器で行うだけで送信の場合と同様である。
さて、上記フェーズドアレーアンテナ【おいて。
各構成のととるで特性のバラツキがあるため、所望のア
ンテナ特性が実現できない。そこで、特開昭５７−９３
２６８７号公報に示される方法にて、各素子の移相器の
位相を変化させて、フェーズドアレーアンテナの合成電
力を測定し、その電力レベルの変化の最大対最小比ｒ２
と最大値を与える位相変化量Δ０を求め、各素子に与
える最適位相及び振幅を求めることになる。
ンテナ特性が実現できない。そこで、特開昭５７−９３
２６８７号公報に示される方法にて、各素子の移相器の
位相を変化させて、フェーズドアレーアンテナの合成電
力を測定し、その電力レベルの変化の最大対最小比ｒ２
と最大値を与える位相変化量Δ０を求め、各素子に与
える最適位相及び振幅を求めることになる。
従来のアンテナ装置による測定方法では、ピックアップ
アンテナを対向させて、ある距離はなして設置する必要
があるので、フェーズドアレーアンテナを移動体に取り
つけた場合や、ピックアップアンテナをある距離はなし
て置けない場合にはアンテナ測定のファーフィールドの
条件を満すことができないために測定できなかった。
アンテナを対向させて、ある距離はなして設置する必要
があるので、フェーズドアレーアンテナを移動体に取り
つけた場合や、ピックアップアンテナをある距離はなし
て置けない場合にはアンテナ測定のファーフィールドの
条件を満すことができないために測定できなかった。
この発明は上記のような課題を解決するためになされた
もので、フェーズドアレーアンテナを移動体に取りつけ
た状態やピックアップアンテナをある距離はなして置け
ない場合にも、フェーズドアレーアンテナの各素子の振
幅及び位相を求めることができるようにすることを目的
とする。
もので、フェーズドアレーアンテナを移動体に取りつけ
た状態やピックアップアンテナをある距離はなして置け
ない場合にも、フェーズドアレーアンテナの各素子の振
幅及び位相を求めることができるようにすることを目的
とする。
この発明に係るアンテナ装置の測定法は移相器の位相を
変化させて、その時のフェーズドアレーアンテナの合成
電力の変化を測定して、各素子アンテナの振幅と位相を
知る方法を用いて、従来。
変化させて、その時のフェーズドアレーアンテナの合成
電力の変化を測定して、各素子アンテナの振幅と位相を
知る方法を用いて、従来。
対向して配置されていたピックアップアンテナをフエー
ズドアレーアンテナの中に組みこんで測定できるように
したものである。
ズドアレーアンテナの中に組みこんで測定できるように
したものである。
この発明【おけるアンテナ４Ｊｉ、ｅは各素子の振幅及
び位相を、ピックアップアンテナを対向した位置に配置
することなく測定できるので、どのような場所でも容易
に測定することができる。
び位相を、ピックアップアンテナを対向した位置に配置
することなく測定できるので、どのような場所でも容易
に測定することができる。
第１図はとの発明のアンテナ装置の一例を示すものであ
る。第１図において、（９）はフェーズドアレーアンテ
ナの中に組みこまれたピックアップアンテナ、ヘロは外
観はモジュール（１）と同一の構造でＲＦ信号を転送す
るバイトモジュールである。
る。第１図において、（９）はフェーズドアレーアンテ
ナの中に組みこまれたピックアップアンテナ、ヘロは外
観はモジュール（１）と同一の構造でＲＦ信号を転送す
るバイトモジュールである。
まず、送信状態での測定法を述べる。送信機（６）よシ
発生した信号電力は電力分配合成回路（４）により分配
され、各モジュール（１）に送られる。そして。
発生した信号電力は電力分配合成回路（４）により分配
され、各モジュール（１）に送られる。そして。
計算機（８）によって移相器（１ｃ）がコントロールさ
れて、高出力増幅器（１ｂ）で増幅されて、素子アンテ
ナより放射され、それをピックアップアンテナ（９）に
より受信して、バイトモジュール（１１Ｎを経由して受
信機（７）Ｋ送られる。このとき、特開昭５７−９３２
６６７号公報に示される方法にて、各素子の移相器の位
相を変化させて、フェーズドアレーアンテナの合成電力
をピックアップアンテナ（９）によシ受信する。そして
、その電力レベルの変化の最大対最小比「２と最大値を
与える位相変化量Δ０を求めて、各素子に与える最適位
相、及び振幅を求める。ここで、求めた振幅及び位相を
８１１＋１＋２ °°゛°゛０°” ａｌｎ−ｆｉ
ｔＰｌｌ、Ｐｌ２ ””””” Ｐｌ、
−＋２＋とする。ここで、ｎは素子数である。
れて、高出力増幅器（１ｂ）で増幅されて、素子アンテ
ナより放射され、それをピックアップアンテナ（９）に
より受信して、バイトモジュール（１１Ｎを経由して受
信機（７）Ｋ送られる。このとき、特開昭５７−９３２
６６７号公報に示される方法にて、各素子の移相器の位
相を変化させて、フェーズドアレーアンテナの合成電力
をピックアップアンテナ（９）によシ受信する。そして
、その電力レベルの変化の最大対最小比「２と最大値を
与える位相変化量Δ０を求めて、各素子に与える最適位
相、及び振幅を求める。ここで、求めた振幅及び位相を
８１１＋１＋２ °°゛°゛０°” ａｌｎ−ｆｉ
ｔＰｌｌ、Ｐｌ２ ””””” Ｐｌ、
−＋２＋とする。ここで、ｎは素子数である。
また、従来の方法、すなわち対向したピックアップアン
テナによる方法で求めた振幅と位相を３０１ｍ Ａ０
２ °”””” ａＱロ □
（３）ＰＯｔ ｈ Ｐ ０２ ””””’ Ｐ
０ｎ（４１とする。
テナによる方法で求めた振幅と位相を３０１ｍ Ａ０
２ °”””” ａＱロ □
（３）ＰＯｔ ｈ Ｐ ０２ ””””’ Ｐ
０ｎ（４１とする。
（１） ＋２＋ ＋３＋ （４）よシこれらの差分子、
ＡＤｌ 、 ＡＣ３−・・ＡＤｎ。
ＡＤｌ 、 ＡＣ３−・・ＡＤｎ。
ＰＤＩ ＰＤ２ ” ＰＤｎとすると
となる。
次に、環境が変化した時の状態１例えば、モジエール（
１）が交換された時に、フェーズドアレーアンテナに組
みこまれたピックアップ”アンテナにて。
１）が交換された時に、フェーズドアレーアンテナに組
みこまれたピックアップ”アンテナにて。
同様の測定を行う。そのときの求めた振幅及び位相を
１１２１ ＊ Ａ２２ “−０７−′ ”２ｎ
（７３Ｐ２１． Ｐ２２ Ｈ
′””＋ＨＨＰ２ｎ−＋８＋とする。
（７３Ｐ２１． Ｐ２２ Ｈ
′””＋ＨＨＰ２ｎ−＋８＋とする。
（５）と（７）及び（６）と（８）よりを求める。この
ようにして求めたＡＩ Ａ２・・・Ａｎ。
ようにして求めたＡＩ Ａ２・・・Ａｎ。
ｐｌ ｐ２・・・Ｐｎがその時の状態での各素子の振幅
及び位相である。
及び位相である。
前記の補正方法以外にモジュールを交換した場所のみに
対して Ａｃ ＝＝ ａｏｃ （ａｌ（Ｆａ２ｃ）□αＤＰｃ
＝ ｐＱｃ（Ｐｌ ｃ Ｐ２ｃ） （１
３を行うこともできる。Ｃは交換した場所の素子である
。この場合は前記に比較して、（田２１ ＋３） （４
）のすべてのデータを持つことになるので、２倍のデー
タ量となる。
対して Ａｃ ＝＝ ａｏｃ （ａｌ（Ｆａ２ｃ）□αＤＰｃ
＝ ｐＱｃ（Ｐｌ ｃ Ｐ２ｃ） （１
３を行うこともできる。Ｃは交換した場所の素子である
。この場合は前記に比較して、（田２１ ＋３） （４
）のすべてのデータを持つことになるので、２倍のデー
タ量となる。
このようにすることによシ、以後フェーズドアレーアン
テナの中のピックアップアンテナによる測定のみで各素
子の振幅位相が求められる。
テナの中のピックアップアンテナによる測定のみで各素
子の振幅位相が求められる。
他の実施例を第２図に示す。第２図において。
αＤは切換スイッチである。これは、ピックアップアン
テナをフェーズドアレーアンテナの中に複数個配置した
ものである。
テナをフェーズドアレーアンテナの中に複数個配置した
ものである。
測定方法は同様であるが、それぞれのピックアップアン
テナに対応して、その回数外測定を繰り返す。その結果
から相互結合量の大きいもの、すなわち、近い位置に配
置されたピックアップアンテナにより測定された時の振
幅と位相を用いるものである。その他の補正方法は前記
の場合と同様である。
テナに対応して、その回数外測定を繰り返す。その結果
から相互結合量の大きいもの、すなわち、近い位置に配
置されたピックアップアンテナにより測定された時の振
幅と位相を用いるものである。その他の補正方法は前記
の場合と同様である。
他の実施例として、構成は第２図と同じであるが、それ
ぞれのピックアップアンテナで測定したデータを用いて
平均処理を行５場合の説明を行う。
ぞれのピックアップアンテナで測定したデータを用いて
平均処理を行５場合の説明を行う。
それぞれのピックアップアンテナで測定した振幅及び位
相に対応して ピックアップアンテナ１ ： ｘ１１＋ ｘ１２ｅ ”” ”１１ ： Ｙ１ｊ＋ Ｙ
１２１ ”’ｙ１ｎピックアップアンテナ２： Ｘ２１ ＊ ”Ｚ２Ｉ”’ ｘ２ｎ： ｙ２１ ＃ ）
’２２ ＊ ＋＋＋ｙ２ｎピックアップアンテナｔ： ｘｔｌ ＋ Ｘ１２ ｍ ”” ”＆ ” ｙｔｔ ＋
）／ｊ ｌ・・・ＹＬｎとする。これらを平均化する
ことにより求める。この平均化処理を１組みこまれたピ
ックアップアンテナで測定する毎に行う。これから後の
処理は前記の方法と同様である。
相に対応して ピックアップアンテナ１ ： ｘ１１＋ ｘ１２ｅ ”” ”１１ ： Ｙ１ｊ＋ Ｙ
１２１ ”’ｙ１ｎピックアップアンテナ２： Ｘ２１ ＊ ”Ｚ２Ｉ”’ ｘ２ｎ： ｙ２１ ＃ ）
’２２ ＊ ＋＋＋ｙ２ｎピックアップアンテナｔ： ｘｔｌ ＋ Ｘ１２ ｍ ”” ”＆ ” ｙｔｔ ＋
）／ｊ ｌ・・・ＹＬｎとする。これらを平均化する
ことにより求める。この平均化処理を１組みこまれたピ
ックアップアンテナで測定する毎に行う。これから後の
処理は前記の方法と同様である。
ところで、この発明においては送信を例に行っているが
、受信の場合も同様であるととは言うまでもないことで
ある。また、フェーズドアレーアンテナの構成や、ピッ
クアップアンテナの構成についてはどのような構成であ
っても、良いことは言うまでもないことである。
、受信の場合も同様であるととは言うまでもないことで
ある。また、フェーズドアレーアンテナの構成や、ピッ
クアップアンテナの構成についてはどのような構成であ
っても、良いことは言うまでもないことである。
以上のように、この発明によればピックアップアンテナ
を７二−ズドアレーアンテナの中に組みこむように構成
したので、どのような場所でも各素子の振幅及び位相を
測定することができ、常にフェーズドアレーアンテナを
最適な状態に保つことができる。
を７二−ズドアレーアンテナの中に組みこむように構成
したので、どのような場所でも各素子の振幅及び位相を
測定することができ、常にフェーズドアレーアンテナを
最適な状態に保つことができる。
第１図はこの発明の一実施例を示すアンテナ装置の構成
図、第２図は他の実施例のアンテナ装置の構成図、第３
図は従来の測定系を示す構成図。 第４図はモジュールの構成図である。 図において、（１）はモジュール、（２（は素子アンテ
ナ、（３）は対向する位置のピックアップアンテナ。 （４）は電力分換合成装置、（５）は制御回路、（６）
は送信機、（７）は受信機、（８）は計算機、（９）は
フェーズドアレーアンテナに組みこまれたピックアップ
アンテナ、αｌ）はバイトモジュール、α９は切換スイ
ッチ。 （１ａ）は高出力増幅器、 （１ｂ）は低雑音増幅器
、 （１ｃ）は移相器、（１ｄ）は送受切換器である。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
図、第２図は他の実施例のアンテナ装置の構成図、第３
図は従来の測定系を示す構成図。 第４図はモジュールの構成図である。 図において、（１）はモジュール、（２（は素子アンテ
ナ、（３）は対向する位置のピックアップアンテナ。 （４）は電力分換合成装置、（５）は制御回路、（６）
は送信機、（７）は受信機、（８）は計算機、（９）は
フェーズドアレーアンテナに組みこまれたピックアップ
アンテナ、αｌ）はバイトモジュール、α９は切換スイ
ッチ。 （１ａ）は高出力増幅器、 （１ｂ）は低雑音増幅器
、 （１ｃ）は移相器、（１ｄ）は送受切換器である。 なお２図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (3)
- （１）複数個の素子アンテナと、各素子アンテナにつな
がれた移相器からなるフエーズドアレーアンテナの各素
子アンテナの振幅及び位相を測定する方法として、上記
フエーズドアレーアンテナに対向してピックアップアン
テナを設置して上記移相器の位相を変化させて、上記フ
エーズドアレーアンテナの合成電力を測定し、その電力
レベル変化の最大対最小比ｒ＾２と最大値を与える位相
変化量Δ＿０を求め、これらｒとΔ＿０から素子から素
子アンテナの振幅及び位相を算出することができるアン
テナ装置において、上記ピックアップアンテナとして上
記フエーズドアレーアンテナの中に、素子アンテナと同
じもの配置して、相互結合により上記の方法で各素子ア
ンテナの振幅と位相を測定し、かつ上記の対向するピッ
クアップアンテナによつて求める各素子の振幅と位相と
の差分を求め、以後、上記フエーズドアレーアンテナの
中のピックアップアンテナを、用いて測定した各素子の
振幅及び位相を、上記差分で補正を行つて、各素子の振
幅及び位相を求めることができるようにしたことを特徴
とするアンテナ装置。 - （２）複数個の素子アンテナと、各素子アンテナにつな
がれた移相器からなるフエーズドアレーアンテナの各素
子アンテナの振幅及び位相を測定する方法として、上記
フエーズドアレーアンテナに対向して、ピックアップア
ンテナを設置して、上記移相器の位相を変化させて上記
フエーズドアレーアンテナの合成電力を測定し、その電
力レベル変化の最大対最小比ｒ＾２と最大値を与える位
相変化量Δ＿０を求め、これらｒとΔ＿０から素子アン
テナの振幅及び位相を算出することができるアンテナ装
置において、上記ピックアップアンテナとして上記フエ
ーズドアレーアンテナの中に素子アンテナと同じものを
複数個配置して、相互結合により複数のピックアップア
ンテナに対応して上記の方法で各素子アンテナの振幅と
位相を測定し、かつ上記の対向するピックアップアンテ
ナによつて求めた各素子の振幅及び位相との差分を複数
個ピックアップアンテナで測定した中で、１番相互結合
量の大きい時の振幅及び位相から求め、以後、上記フエ
ーズドアレーアンテナの中のピックアップアンテナを用
いて測定した各素子の振幅及び位相を、上記差分で補正
を行つて各素子の振幅及び位相を求めることができるよ
うにしたことを特徴とするアンテナ装置。 - （３）複数個の素子アンテナと、各素子アンテナにつな
がれた移相器からなるフエーズドアレーアンテナの各素
子アンテナの振幅及び位相を測定する方法として、上記
フエーズドアレーアンテナに対向して、ピックアップア
ンテナを設置して、上記移相器の位相を変化させて上記
フエーズドアレーアンテナの合成電力を測定し、その電
力レベル変化の最大対最小比ｒ＾２と最大値を与える位
相変化量Δ＿０を求め、これらｒとΔ＿０から素子アン
テナの振幅及び位相を算出することができるアンテナ装
置において、上記ピックアップアンテナとして、上記フ
エーズドアレーアンテナの中に素子アンテナとして、上
記フエーズドアレーアンテナの中に素子アンテナと同じ
もの複数個配置して、相互結合により複数個のピックア
ップアンテナに対応して上記の方法で各素子アンテナの
振幅と位相を測定し、かつ上記変化に対応して測定した
振幅と位相の平均により、各素子アンテナの振幅及び位
相を求め、上記の対向するピックアップアンテナによつ
て求めた各素子の振幅と位相の差分を求め、以後、上記
フエーズドアレーアンテナの中のピックアップアンテナ
を用いて測定した振幅及び位相を上記差分で補正を行つ
て各素子の振幅及び位相を求めることができるようにし
たアンテナ装置。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257791A JP2560452B2 (ja) | 1988-10-13 | 1988-10-13 | アンテナ測定方法 |
| DE3934155A DE3934155C2 (de) | 1988-10-13 | 1989-10-12 | Verfahren zum Messen einer Amplitude und einer Phase jedes Antennenelementes einer phasengesteuerten Antennenanordnung sowie Antennenanordnung zum Durchführen des Verfahrens |
| GB8923108A GB2224887B (en) | 1988-10-13 | 1989-10-13 | Antenna system |
| US07/421,427 US4994813A (en) | 1988-10-13 | 1989-10-13 | Antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63257791A JP2560452B2 (ja) | 1988-10-13 | 1988-10-13 | アンテナ測定方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02104103A true JPH02104103A (ja) | 1990-04-17 |
| JP2560452B2 JP2560452B2 (ja) | 1996-12-04 |
Family
ID=17311158
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63257791A Expired - Fee Related JP2560452B2 (ja) | 1988-10-13 | 1988-10-13 | アンテナ測定方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2560452B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6747595B2 (en) | 2002-01-21 | 2004-06-08 | Nec Corporation | Array antenna calibration apparatus and array antenna calibration method |
| JP2005136712A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | 光制御型アレーアンテナ及び光制御型アレーアンテナ測定方法 |
| WO2014054276A1 (ja) | 2012-10-03 | 2014-04-10 | 三菱電機株式会社 | 電磁波送信装置、電力増幅装置及び電磁波送信システム |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107765104B (zh) | 2017-09-04 | 2020-02-14 | 华为技术有限公司 | 一种相控阵校测的方法以及校测装置 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340403A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ診断装置 |
-
1988
- 1988-10-13 JP JP63257791A patent/JP2560452B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6340403A (ja) * | 1986-08-06 | 1988-02-20 | Mitsubishi Electric Corp | アンテナ診断装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US6747595B2 (en) | 2002-01-21 | 2004-06-08 | Nec Corporation | Array antenna calibration apparatus and array antenna calibration method |
| JP2005136712A (ja) * | 2003-10-30 | 2005-05-26 | Mitsubishi Electric Corp | 光制御型アレーアンテナ及び光制御型アレーアンテナ測定方法 |
| WO2014054276A1 (ja) | 2012-10-03 | 2014-04-10 | 三菱電機株式会社 | 電磁波送信装置、電力増幅装置及び電磁波送信システム |
| US9762088B2 (en) | 2012-10-03 | 2017-09-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Electromagnetic transmission device, power amplification device, and electromagnetic transmission system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2560452B2 (ja) | 1996-12-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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