(57)【要約】【課題】電子機器のＥＭＩ測定を行う場合に、電磁波測定装置自身が発生する電磁波がＥＭＩ測定に影響を与えないようにすること。【解決手段】アンテナポジショナ１は、電子機器１２から生じる電磁波を受信する受信アンテナ２と、受信アンテナ２を保持するアンテナマスト４を備える。また、床１０に対して垂直方向にアンテナマスト４の一端が固定され、床に対向する底面の隙間が２ｍｍ以下であって、床との間で容量性結合されるアンテナポジショナ・ベース部６と、を備える。アンテナポジショナ・ベース部６は、高さが４５ｍｍ以内に形成され、アンテナマスト４の一端を固定するマスト固定部と、受信アンテナ２から離隔された位置に配置され、動力を発生する動力部を備える。また、動力部が発生した動力によって、受信アンテナ２を垂直方向に動かす動力伝達部を備える。【選択図】図２
2010117187.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の距離だけ隔てて置かれた電子機器から生じる電磁波を受信する受信アンテナと、
前記受信アンテナを保持するアンテナマストと、
自機が設置される床に対して垂直方向に前記アンテナマストの一端が固定され、前記床及び前記床に対向する平坦な底面の隙間が２ｍｍ以下とされ、前記床との間で容量性結合されるベース部と、を備え、
前記ベース部は、
前記床に対する垂直方向の高さが４５ｍｍ以内に形成され、前記アンテナマストの一端を固定するマスト固定部と、
前記受信アンテナから離隔された位置に配置され、動力を発生する動力部と、
前記動力部が発生した動力を前記受信アンテナに伝達し、前記アンテナマストに沿って前記受信アンテナを垂直方向に動かす動力伝達部と、を備える
電磁波測定装置。
【請求項２】
請求項１記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部は、
前記受信アンテナから離隔された位置に配置され、前記動力部の駆動を制御する動力制御部と、
前記受信アンテナから離隔された位置に配置され、前記動力制御部に動作指示を行うコントローラと、
前記ベース部の周囲を覆い、前記動力部、前記動力制御部及び前記コントローラから生じる電磁波を遮る遮蔽部と、を備える
電磁波測定装置。
【請求項３】
請求項２記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部は、
前記床に対して水平方向に前記ベース部を移動させるキャスタ部を備え、
前記キャスタ部は、
金属より導電性が低い物質で形成される車輪と、
前記車輪の内周径より小さな径で形成される外周面を有し、前記車輪の中心に固定される車軸と、
前記車軸の外周径より大きな径で形成される内周面を有し、前記内周面及び前記車軸の外周面の間に入れられるセラミックス製のベアリングを介して、前記車軸を支持する軸受け部と、を備える
電磁波測定装置。
【請求項４】
請求項３記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部の端部には、前記ベース部の底面に対して所定の角度を有するテーパ部が形成され、前記テーパ部には、丸み加工が施される
電磁波測定装置。
【請求項５】
請求項４記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部は、各部の前記床に対する垂直方向の厚みが１０ｍｍ以内に形成される
電磁波測定装置。
【請求項６】
請求項５記載の電磁波測定装置において、
前記アンテナマスト及び前記マスト固定部は、金属より導電性が低い物質で形成される
電磁波測定装置。
【請求項７】
請求項３記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部は、前記車輪が前記床に形成された窪みにはめられて停止する
電磁波測定装置。
【請求項８】
請求項３記載の電磁波測定装置において、
前記ベース部は、
前記ベース部の歪み変形を防ぐフレームを備える
電磁波測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、電子機器等から放射される妨害電磁波（ＥＭＩ：Electro-magnetic Interference）を測定する場合に適用して好適な電磁波測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、多くの電子機器（例えば、コンピュータ装置、レコーダ等のセット商品）が備える、ＣＰＵ、バス及び外部メモリ等を駆動するためのクロック発振回路等から放射される電磁波は、他の電子機器等の機能を妨害する妨害電磁波（ＥＭＩ）の原因となり得る。このため、国際無線障害特別委員会及び米国規格協会等の公的機関によりＥＭＩ関連工業規格が策定されている。そして、政府機関である、例えば米国連邦通信委員会（以下ＦＣＣ：Federal Communications Commission）等によって電子機器のＥＭＩレベルが規制されている。以下、国際無線障害特別委員会は、ＣＩＳＰＲ（The International Special committee on Radio Interference）と略記する。また、米国規格協会は、ＡＮＳＩ（American National Standards Institute）と略記する。
【０００３】
ＥＭＩ評価設備（Open Area Test Siteと電波暗室を称する。）の特性は、ＣＩＳＰＲやＡＮＳＩ等によって規定されるＮＳＡ(Normalized Site Attenuation）法により求められる。そして、ＧＲＰ（Ground Reference Plane）等の諸規定と共に、理論値に対する実測特性の許容誤差が±４ｄＢ以内の条件を満たすＥＭＩ評価設備にて、各国法規制への適合評価、量産される電子機器の管理を実施している。ＥＭＩ適合評価は以下の手順で行われる。まず、電子機器の３６０度全方位において受信アンテナの高さを１〜４ｍで可変して、受信する電磁波の最大値を取得する。次に、取得した電磁波の最大値にアンテナ特性や同軸ケーブルのロス等の補正を行って電界強度を算出する。そして、電界強度が所定の制限値の範囲内に収まることを立証する。
【０００４】
図１９は、ＥＭＩ適合評価を行う電磁波測定装置の一例として、従来のアンテナポジショナの例を示す。
図１９Ａは、従来のアンテナポジショナの第１の構成例を示す。
図１９Ｂは、従来のアンテナポジショナの第２の構成例を示す。
図１９Ｃは、従来のアンテナポジショナの第３の構成例を示す。
【０００５】
電子機器が発生する電磁波を測定する（以下、単にＥＭＩ測定とも略記する。）ために用いられるアンテナポジショナ１００ａ〜１００ｃは、ＥＭＩ適合評価の際に用いられるＥＭＩ評価設備に設置される。平坦な床に設置されたアンテナポジショナ１００ａ〜１００ｃは、床を水平方向に移動可能なアンテナポジショナ・ベース部１０３ａ〜１０３ｃを備える。また、アンテナポジショナ１００ａ〜１００ｃは、アンテナポジショナ・ベース部１０３ａ〜１０３ｃに設置され、ＥＭＩ測定を行う受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃを支持するアンテナマスト１０２ａ〜１０２ｃを備える。受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃには、測定する電子機器や電磁波の種類に応じて、様々な種類のアンテナが用いられる。
【０００６】
所定の位置にアンテナポジショナ・ベース部１０３ａ〜１０３ｃが静止すると、受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃは、アンテナマスト１０２ａ〜１０２ｃに沿って、床に対して垂直方向に移動する。そして、受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃは、所望の高さに停止して電子機器が発生する電磁波を測定する。
【０００７】
特許文献１には、受信アンテナの水平軸を中心９０度だけ旋回し、所要の高さに上昇・下降するアンテナ昇降・旋回装置について開示されている。
【０００８】
特許文献２には、アンテナを昇降及び回動させて、電磁波を測定するアンテナ昇降装置について開示されている。
【特許文献１】実開平５−８２１１７号公報
【特許文献２】実開平３−７０３７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、電子機器等が規格で求められる所定の制限値を超える場合、商品設計者によりＥＭＩ対策の検討、ＥＭＩ対策および規格適合判定が繰り返し実施される。このうち、ＥＭＩ対策の検討は、一般的に、商品設計者の勘と経験に頼ることが多かった。加えて、近年のデジタル電子機器のテクノロジーは多様化されているため、複数のクロック信号もしくはそれに同期するデジタル伝送信号等の基本波や高調波が複雑に重畳する傾向にある。このため、ＥＭＩの発生源や伝達経路の特定が困難であった。
【００１０】
一方、ＥＭＩ評価設備に視点を変えると、その設備で活用されるアンテナポジショナの受信アンテナに対する電気的干渉（容量結合、電磁波反射、駆動部とそのドライバ、コントローラ部の発するＥＭＩ）によって、ＥＭＩ評価誤差が生じてしまう。
【００１１】
例えば、受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃの高さが床から１ｍ付近にある場合、アンテナマストを支持するマスト支持部やカバーケースといった金属部材が受信アンテナ１０１ａ〜１０１ｃに電気的な干渉を与えることがある。この電気的な干渉が加わると、アンテナ特性（指向性、インピーダンス等）を変えることがあり、電子機器のＥＭＩ評価誤差の一要因となる。
【００１２】
ＣＩＳＰＲによって発行される規定書（ＣＩＳＰＲ  １６−１−４）には、アンテナ特性評価、あるいは、電子機器からのＥＭＩ評価を行うサイトの規定がされ、アンテナポジショナ自体が電子機器のＥＭＩ評価誤差の一要因となる点について懸念が記されている。しかし、電気的に干渉する程度は容易に導出ができないため、規定には定性的な記述が含まれている。
【００１３】
ＣＩＳＰＲ  １６−１−４の記載内容の概略は以下の通りである。
１．アンテナポジショナには、可能な限り金属物の使用を控えることによって、受信アンテナへの電気的な干渉を避けることとする。
２．受信アンテナに接続される同軸ケーブルは、少なくとも１ｍ以上の離隔距離をおいて、受信アンテナへの電気的な干渉を避けることとする。
３．床（グランドプレーン）の平坦度は、例えば距離３ｍで１ＧＨｚを評価する場合は４５ｍｍ以下とする。
【００１４】
上記１〜３の規定を総合的に考えると、アンテナポジショナの金属部に対する潜在的な要求事項が示唆される。つまり、受信アンテナから１ｍ以内には少なくとも高さ４５ｍｍを超える金属製の凹凸物をなくす点、及び、受信アンテナから１ｍ以上離れた場所において、電磁波の干渉が無視できる状態であることが望まれる点について示唆される。
【００１５】
しかし、電子機器のＥＭＩ対策設計技術に目を向けると、急速な高速デジタル処理技術の進歩に伴う設計課題に、ＥＭＩ評価設備の一部を構成するアンテナポジショナが有する課題が加算される。このため、最適なＥＭＩ対策設計、そして確実な規制適合の立証を困難にしている。この結果、負の影響（ネガティブインパクト）が増大する傾向にある。この負の影響としては、例えば、過剰なＥＭＩ対策による電子機器のコストが高騰したり、商品設計者の負担が増すことによって開発スケジュールが遅延したり、電子機器の機能がＥＭＩ対策によって制限されたりする点が挙げられる。
【００１６】
また、図１９Ａ〜図１９Ｃに示した従来のアンテナポジショナは、床に対して重心が比較的高いため、安定性に欠けていた。また、受信アンテナの位置を高くすると、受信アンテナ自身の重さによってアンテナマストが揺れやすく安定性を欠いていた。また、アンテナポジショナに多くの金属部位が露出していたり、アンテナポジショナと受信アンテナの距離が近接していたり、金属製の床との間で生じる電磁波が生じたりする。このため、測定対象となる電子機器が生じる電磁波以外のＥＭＩが発生し、このＥＭＩを受信アンテナが受信するため、電子機器のＥＭＩ測定の精度を落としていた。
【００１７】
また、従来のアンテナポジショナにおいて、床に対するアンテナポジショナ・ベース部の高さは１００ｍｍ前後であった。このため、例えばアンテナポジショナ・ベース部の大きさが６００ｍｍ×１０００ｍｍである場合、床１０との間のインピーダンスについて、３０ＭＨｚにて１００Ω、１００ＭＨｚにて３０Ωにインピーダンスが変化してしまう。このインピーダンスの変化は、自己インダクタンスを無視した上で計算によって求められる。このため、アンテナポジショナ・ベース部自身が、サーボモータ等の動力制御部やそのコントローラで生じるＥＭＩ（３０〜３００ＭＨｚ前後）の放射アンテナとして動作することがあった。
【００１８】
本発明はこのような状況に鑑みて成されたものであり、電子機器のＥＭＩ測定を行う場合に、電磁波測定装置自身が発生する電磁波がＥＭＩ測定に影響を与えないようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明に係る電磁波測定装置は、所定の距離だけ隔てて置かれた電子機器から生じる電磁波を受信する受信アンテナと、受信アンテナを保持するアンテナマストを備える。
また、床に対して垂直方向にアンテナマストの一端が固定され、床及び床に対向する平坦な底面の隙間が２ｍｍ以下であって、床との間で容量性結合されるベース部と、を備える。
ベース部は、床に対する垂直方向の高さが４５ｍｍ以内に形成され、アンテナマストの一端を固定するマスト固定部と、受信アンテナから離隔された位置に配置され、動力を発生する動力部を備える。
また、動力部が発生した動力を受信アンテナに伝達し、アンテナマストに沿って受信アンテナを垂直方向に動かす動力伝達部を備える。
【００２０】
このようにしたことで、床に対して容量性結合がされるベース部によって、動力部等から生じるＥＭＩ（３０〜３００ＭＨｚ前後）等の不要な電磁波が放射されなくなる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、電磁波測定装置が備える動力部等の周囲を適切に遮蔽することによって、電磁波測定装置自身が生じる電磁波の影響を抑えて電子機器のＥＭＩ測定を行うことができる。このとき、ベース部の厚みは、床及び床に対向する平坦な底面の隙間が２ｍｍ以下であるため、規格で規定される床に対する凹凸トレランスの範囲と同一視できる。また、マスト固定部は、床に対する垂直方向の高さが４５ｍｍ以内に形成されており、マスト固定部は床と同一視されるため、電子機器のＥＭＩ測定に影響を及ぼさないという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、発明を実施するための最良の形態（以下実施の形態とする。）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
１．第１の実施の形態（アンテナポジショナの使用例及び構成例）
２．第２の実施の形態（アンテナポジショナ・ベース部の薄型化、低重心化の例）
３．第３の実施の形態（動力部、動力制御部及びコントローラからのＥＭＩ抑制の例）
４．変形例
【００２３】
＜１．第１の実施の形態＞
［アンテナポジショナの使用例及び構成例］
まず、本発明の第１の実施の形態について、図１〜図１５を参照して説明する。
本実施の形態では、電子機器（セット商品）等から放射される妨害電磁波（ＥＭＩ）を測定する電磁波測定装置の一例としてアンテナポジショナ１に適用した例について説明する。本例において、ＥＭＩ測定が行われる電子機器とアンテナポジショナ１は、ＥＭＩ評価設備の内部に設置される。
【００２４】
図１は、本例のアンテナポジショナ１の使用例を示す。
ＧＲＰと呼ばれる床１０上に設置されるアンテナポジショナ１は、電子機器１２が生じる電磁波を測定する受信アンテナ２と、受信アンテナ２を垂直方向に移動可能に保持するアンテナマスト４を備える。また、アンテナポジショナ１は、アンテナマスト４の一方の端部を固定するアンテナポジショナ・ベース部６を備える。アンテナマスト４には、受信アンテナ２を固定するハウジング３が設けられ、ハウジング３は、受信アンテナ２を床１０に対して水平方向に移動可能とするアンテナブーム５を支持する。
【００２５】
受信アンテナ２は、所定の距離だけ隔てて置かれた電子機器１２から生じる電磁波を受信する。受信アンテナ２が受信する電磁波には、主にＥＭＩが含まれる。受信アンテナ２の高さは、アンテナポジショナ１によって可変である。アンテナマスト４は、４ｍ以上の長さを有するため、受信アンテナ２は、床１０に対して垂直方向に１ｍ〜４ｍの範囲内で移動可能である。
【００２６】
アンテナポジショナ１と電子機器１２の測定距離は、３ｍ〜１０ｍの範囲内とする。電子機器１２は、床１０に形成されたターンテーブル１１上に設置される。ターンテーブル１１は、床１０に向かって左右ともに回転可能である。このため、ターンテーブル１１上に置かれたＥＭＩ測定の対象物である電子機器１２も床１０に向かって左右ともに回転する。
【００２７】
受信アンテナ２の高さを変える際、アンテナマスト４に揺れが生じる場合がある。アンテナマスト４の揺れを抑制するためには、アンテナマスト４とアンテナポジショナ・ベース部６を接合する箇所に、一定の強度を持った支持部を設ける必要がある。一般に支持部には、金属製の加工部材が用いられる。
【００２８】
本例のアンテナポジショナ・ベース部６は、アンテナポジショナ１が設置される床１０に対して垂直方向にアンテナマスト４の一端を固定する第１のマスト支持部３３と第２のマスト支持部６１を備える（後述する図１０及び図１１参照）。第１のマスト支持部３３と第２のマスト支持部６１は、床１０に対する垂直方向の高さが４５ｍｍ以内に形成される部材である。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、床１０及び床１０に対向する平坦な底面の隙間が２ｍｍ以下とされ、床１０との間で容量性結合される。
【００２９】
アンテナポジショナ・ベース部６は、床１０に対して水平方向に移動させるキャスタ部４０（後述する図６及び図７参照）を備える。キャスタ部４０は、金属より導電性が低い物質で形成される車輪７を備える。キャスタ部４０は、任意の方向に回転可能であり、キャスタ部４０が向いた方向にアンテナポジショナ１を移動させることができる。
【００３０】
アンテナブーム５は、同軸ケーブル１３を備える。ＥＭＩ測定に影響を与えない位置に設置される測定装置１４は、アンテナブーム５から引き出された同軸ケーブル１３を介して受け取る受信アンテナ２のＥＭＩ測定データに基づいて、ＥＭＩの解析等を行う。アンテナポジショナ・ベース部６は、ＥＭＩの発生源となりうる各部の周囲を覆うカバーケース３１を備える。
【００３１】
［アンテナポジショナ・ベース部の内部構成例］
図２は、アンテナポジショナ・ベース部６の内部構成例を示す。
アンテナポジショナ・ベース部６は、アンテナポジショナ・ベース部６は、所定の回転数で動力を発生する動力部２５と、動力部２５の駆動（例えば、回転数）を制御する動力制御部２４を備える。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、受信アンテナ２の現在の高さを判断して、目的の高さに受信アンテナ２を移動させる指示を、制御コマンドを発行することによって行うシステムコントローラ２１を備える。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、システムコントローラ２１から制御コマンドを受信するインタフェース２２と、インタフェース２２で受信された制御コマンドに基づいて動力制御部２４に動作指示を行うコントローラ２３を備える。動力部２５には、例えば、サーボモータが用いられ、動力制御部２４には、例えば、サーボモータ・ドライバが用いられる。コントローラ２３、動力制御部２４及び動力部２５は、受信アンテナ２から離隔された位置に配置される。
【００３２】
また、アンテナポジショナ・ベース部６は、動力部２５が発生した動力を受信アンテナ２に伝達し、アンテナマスト４に沿って受信アンテナ２を垂直方向に動かす動力伝達部２６を備える。動力伝達部２６には、例えば、トルクコンバータや機械的位置ずれの小さな金属製歯車が用いられる。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、受信アンテナ２の高さを変える高さ可変部２８を備える。高さ可変部２８には、例えば、プーリ、タイミングベルトが用いられる。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、受信アンテナ２の高さを検出する高さ検出部２９を備える。高さ検出部２９には、例えばロータリエンコーダが用いられる。高さ検出部２９とシステムコントローラ２１は、通信線３０によって接続される。通信線３０には、例えば光ファイバーが用いられており、ＥＭＩの発生を抑制しつつ、制御情報を高速に通信することができる。このため、通信線３０を介して行われる通信に伴うＥＭＩの発生と伝達を抑制することができる。高さ検出部２９が検出した受信アンテナ２の高さは、随時、システムコントローラ２１に送られる。
【００３３】
システムコントローラ２１は、高さ検出部２９から受け取った受信アンテナ２の高さの情報に合わせて各部の動作を制御し、受信アンテナ２が目標の高さになるよう制御する。このように、アンテナポジショナ・ベース部６とシステムコントローラ２１ではフィードバック制御が行われている。
【００３４】
アンテナポジショナ１を構成するにあたって、受信アンテナ２から１ｍ以内の範囲では金属部材の使用を可能な限り避けるべきである。例えば、アンテナブーム５を支えるハウジング３が備える不図示のローラや、高さ可変部２８に含まれるタイミングベルトの荷重を受ける支持部等の回転部には、セラミックス製ベアリング等を用いる。これにより、不要なＥＭＩの発生を抑えるとともに、受信アンテナ２が受信する電子機器１２のＥＭＩに対して電気的な干渉を抑制することができる。
【００３５】
ＥＭＩ法規制に基づくＥＭＩ評価においては、水平偏波と垂直偏波の結果が共に規定を満たすことを立証する必要がある。このため、作業効率を高める観点から、アンテナポジショナ・ベース部６は、偏波機構部２７を備える場合がある。偏波機構部２７には、例えば電磁クラッチが用いられる。偏波機構部２７は、動力部２５から供給される動力を高さ可変部２８に伝える機能を有する。高さ可変部２８は、床１０に対する受信アンテナ２の角度を変える不図示の角度可変部を備える。そして、角度可変部の作用によって、受信アンテナ２の角度が変わり、偏波を検出できる。
【００３６】
ＦＣＣによって規定されるＦＣＣルールによれば、アンテナポジショナ１は、最高４０ＧＨｚまでのＥＭＩ測定を行って、ＥＭＩ評価を実施することが必要とされる。通常、電子機器１２に加える電圧の周波数が高くなるにつれて、電子機器１２から放射されるＥＭＩの直接波と、床１０からの反射波の位相が干渉することによって生じる受信レベルの強弱（ハイトパターン）が微細となる。このため、受信アンテナ２の高さを数ｃｍ変えるだけで、Ｐｅａｋ（直接波と反射波が同相）とＮｕｌｌ（直接波と反射波が逆相）が観測されてしまう。
【００３７】
このため、ＥＭＩと反射波の位相が、同相又は逆相に変化したことを的確に検出し、的確に応答することが求められており、受信アンテナ２の高さ方向の分解能を高める必要がある。本例では、動力伝達部２６に、例えば、トルクコンバータや機械的位置ずれの小さな歯車を用いることによって、受信アンテナ２の高さ方向の分解能を高めている。なお、受信アンテナ２の高さ方向の位置検出の精度をより高めるため、コントローラ２３と独立したロータリエンコーダ等を設置し、その位置検出情報を活用する場合もある。
【００３８】
また、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３からは、それ自体が放射するＥＭＩが強いため、電子機器１２のＥＭＩ評価をする場合に悪影響を及ぼす場合がある。このため、遮蔽部でアンテナポジショナ・ベース部６の周囲を覆う。具体的には、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３を、金属製のカバーケース３１によって覆うことによって、自機が発生するＥＭＩを遮蔽する。これにより、アンテナポジショナ１自身から生じるＥＭＩ評価誤差を抑制できる。
【００３９】
図３は、アンテナポジショナ・ベース部６の構成例を示す。
図３Ａは、カバーケース３１で覆われたアンテナポジショナ・ベース部６の構成例を示す。
コントローラ２３、動力制御部２４、動力部２５及び動力伝達部２６は、金属製のカバーケース３１によって完全に覆われる。
【００４０】
図３Ｂは、カバーケース３１を外したアンテナポジショナ・ベース部６の構成例を示す。
アンテナポジショナ・ベース部６には、動力伝達部２６の一例としてプーリ３２が設置される。また、アンテナポジショナ・ベース部６の中央付近には、アンテナマスト４を２方向から支持する第１のマスト支持部３３が設置される。アンテナマスト４と第１のマスト支持部３３は、アンテナポジショナ・ベース部６にボルト、ナット等で固定される。この様子は、図１０と図１１を参照して後述する。
【００４１】
図３Ｃは、カバーケース３１を外したアンテナポジショナ・ベース部６の全体構成例を示す。
コントローラ２３，動力制御部２４，動力部２５，動力伝達部２６は、アンテナポジショナ・ベース部６上に設置される。床１０に対するアンテナポジショナ・ベース部６の高さは、少なくとも第１のマスト支持部３３を除く各部の床に対する垂直方向の厚みができるだけ薄く（１０ｍｍ以内）形成される。これにより、アンテナポジショナ・ベース部６を低重心化している。
【００４２】
［アンテナポジショナ・ベース部の薄型化、低重心化］
アンテナポジショナ・ベース部６の構造例は、大別して２つ考えられる。
第１の構造例は、アンテナポジショナ・ベース部６を１枚の金属板で形成する場合である。この場合、アンテナポジショナ・ベース部６は、厚さ１０ｍｍ以内のステンレス鋼（例えばＳＵＳ３０４）等によって形成され、ねじれ剛性を高めることができる。
【００４３】
第２の構造例は、アンテナポジショナ・ベース部６を複数の金属板を組み合わせて構成する場合である。この場合、アンテナポジショナ・ベース部６は、２〜３ｍｍ厚程度の金属板をグリッド状に溶接した構造体として形成される。あるいは、アンテナポジショナ・ベース部６は、１ｍ厚程度の角柱等が溶接された構造体に、底板として１〜２ｍｍ程度の鋼板が溶接接合されることによって形成される。このような構成としても、アンテナポジショナ・ベース部６のねじれ剛性を高めることができる。
【００４４】
いずれの構造例を採用しても、アンテナポジショナ・ベース部６の厚さが１０ｍｍ以内に収まるのであれば、規格で規定される床１０（ＧＲＰ）に対する凹凸トレランス範囲と同一視できる。
【００４５】
図４は、上面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部６の外部構成例を示す。アンテナポジショナ・ベース部６の基本的な構成は、上述した図２及び図３を参照して説明した内容と同様である。なお、高さ検出部２９，通信線３０等は図示を省略する。
【００４６】
アンテナポジショナ・ベース部６には、アンテナマスト４、インタフェース２２、コントローラ２３、動力制御部２４及び動力部２５、動力伝達部２６等が設置される。また、アンテナポジショナ・ベース部６には、コントローラ２３、動力制御部２４及び動力部２５に電力を供給する電源３５が設置される。電源３５から供給される電力によって、インタフェース２２，コントローラ２３，動力制御部２４，動力部２５，動力伝達部２６が動作する。動力伝達部２６は、高さ可変部２８を駆動し、受信アンテナ２は、アンテナマスト４に沿って垂直方向に移動する。
【００４７】
なお、アンテナポジショナ・ベース部６の厚さは、アンテナマスト４を指示する第１のマスト支持部３３の取り付け構造に伴って調整を要する。ここで、床１０に対する取り付け部の金属部材の高さ上限は４５ｍｍで定まる。これは、ＣＩＳＰＲ  １６−１−４の規定に則った値であるといえる。
【００４８】
ここで、アンテナポジショナ・ベース部６の大きさは、６００ｍｍ×１０００ｍｍ程度であることを想定している。アンテナポジショナ・ベース部６をこのような大きさとしたのは、アンテナブーム５を長く取りたい場合に安定性を確保する等の理由による。そして、アンテナポジショナ・ベース部６の面積を大きくとる必要がある場合には、アンテナポジショナ・ベース部６の上面に補強用の鋼板等をビス止めして剛性を高めることが望ましい。
【００４９】
［アンテナポジショナ・ベース部の薄型化、低重心化］
ところで、本例のアンテナポジショナ・ベース部６を薄型化、かつ、低重心化するための前提条件として、アンテナポジショナ１が設置される近傍の床１０の平坦度が十分に実現されることが必要である。ここでは、アンテナポジショナを断面視した図５を参照して、従来のアンテナポジショナ１００と本実施の形態に係るアンテナポジショナ１の構成を比較することによって、相違点を説明する。
【００５０】
図５Ａは、従来のアンテナポジショナ１００を断面視した例を示す。
アンテナポジショナ１００は、平板状のアンテナポジショナ・ベース部１０１を備える。また、アンテナポジショナ１００は、アンテナポジショナ・ベース部１０１に設置されたアンテナマスト１０２と不図示の受信アンテナ２をアンテナマスト１０２に沿って垂直方向に移動させる高さ可変部１０３を備える。また、アンテナポジショナ・ベース部１０１は、動力を発生する動力部１０４と、動力部１０４で生じた動力を高さ可変部１０３に伝達する動力伝達部１０５を備える。アンテナポジショナ・ベース部１０１の底面と床１０８の間隔は、数ｃｍから１０数ｃｍ程度空けてある。従来は、アンテナポジショナ・ベース部１０１の底面と床１０８との間隔が広く、この間に形成される容量が極めて小さいために、アンテナポジショナ・ベース部１０１自体がＥＭＩを発するアンテナとなっていた。このため、ＥＭＩ測定の精度が悪くなりやすかった。
【００５１】
図５Ｂは、図４を参照して説明したアンテナポジショナ・ベース部６を、Ａ−Ａ′線において断面視した例を示す。
アンテナポジショナ１において、キャスタ部４０は、アンテナポジショナ・ベース部６に埋め込むように構成される。また、キャスタ部４０は、アンテナポジショナ・ベース部６の底面と床１０の間隔が２ｍｍ以下となるように車輪７の車軸の位置が調整される。このため、アンテナポジショナ・ベース部６の底面と床１０の間隔は２ｍｍ以内となり、この間に形成される容量を大きくしてＥＭＩ放射を抑制することができる。
【００５２】
図６は、キャスタ部４０を断面視した例を示す。
キャスタ部４０は、車輪７の車軸４４（後述する図７参照）を固定する車軸固定部４１を備える。キャスタ部４０とアンテナポジショナ・ベース部６は、強度および捻れ剛性を確保する目的で、端面に曲げを有する車軸固定部４１によって接合される。キャスタ部４０が備える車輪７は、アンテナポジショナ・ベース部６に埋め込まれた状態で設置される。車輪７を支える車軸固定部４１は、金属ビス４２によってアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。床１０の平坦度が±０．５ｍｍ以下の高い精度で実現されている場合、アンテナポジショナ・ベース部６の下部（裏面）を平坦にする。そして、床１０及び床１０に対向する平坦な底面の隙間を２ｍｍ以下に設定して、床１０との間で容量性結合を実現する。
【００５３】
本例のアンテナポジショナ・ベース部６には、ＳＵＳ３０４が用いられる。キャスタ部４０がアンテナポジショナ・ベース部６に接合される箇所の電位差を抑制するためには、アンテナポジショナ・ベース部６に用いられるのと同種の金属ビス４２が用いられる。
【００５４】
例えば、アンテナポジショナ・ベース部６を亜鉛めっき鋼板等によって形成する場合にも、ＳＵＳ３０４を用いる場合と同様にアンテナポジショナ・ベース部６の端面に若干の曲げを設けることによって剛性を高める。亜鉛めっき鋼板を用いる場合もキャスタ部４０とアンテナポジショナ・ベース部６が接合される箇所の電位差を抑制するための配慮が必要である。ただし、キャスタ部４０をアンテナポジショナ・ベース部６に直接溶接してもよい。
【００５５】
図７は、車輪７の構成例を示す。
図７Ａは、図６における矢印４３方向から視認した場合におけるキャスタ部４０の構成例を示す。
キャスタ部４０は、車輪７が取り付けられる車軸４４と、車軸４４を支持する車軸支持部４５と、車軸支持部４５を固定する車軸固定部４１を備える。車軸４４は、車輪７の内周径より小さな径で形成される外周面を有し、車輪７の中心に固定される。車輪７は、金属より導電性が低い物質として、例えばポリアミド系合成繊維（例えば、ＭＣナイロン（登録商標））によって形成される。
【００５６】
図７Ｂは、図７Ａを参照して説明した車軸支持部４５を、Ｂ−Ｂ′線において断面視した例を示す。
キャスタ部４０は、車軸４４と、車軸支持部４５に連結する軸受け部４６を備える。アンテナポジショナ１を移動させる車輪７は、可搬性向上と低重心化を両立させるために、アンテナポジショナ・ベース部６と独立させた構成とする。軸受け部４６は、車軸４４の外周径より大きな径で形成される内周面を有し、内周面及び車軸４４の外周面の間に入れられるセラミックス製のベアリング４７を介して、車軸４４を支持する。
【００５７】
車軸４４と軸受け部４６の間には、複数個の球状のベアリング４７が入れられる。ベアリング４７は、例えば、セラミックスで形成される。ベアリング４７によって、車軸４４は、軸受け部４６に対して摩擦力が低い状態で滑らかに回転する。また、耐荷重を高めるために車輪７の高さが４５ｍｍを超えても、受信アンテナ２に及ぼす電気的な干渉を軽微にすることができる。
【００５８】
図８は、アンテナポジショナ・ベース部６の端部の例を示す。
ここでは、アンテナポジショナ・ベース部６の厚みを増す場合について検討する。例えば、アンテナポジショナ・ベース部６の厚みが２０ｍｍを超えると、アンテナポジショナ・ベース部６の先端部において急激な空間インピーダンス特性の変化を招いてしまう。そして、受信アンテナ２との距離、周波数によっては、その影響が受信アンテナ２に観測される可能性がある。このような弊害を避けるため、アンテナポジショナ・ベース部６の端部に特別な加工を施す。
【００５９】
アンテナポジショナ・ベース部６の電子機器１２に対向する端部は、アンテナポジショナ・ベース部６の底面に対して所定の傾斜角θを有するテーパ部５１が形成される。傾斜角θの範囲は、７度〜１５度である。そして、テーパ部５１の端部５２には、安全対策のために若干の丸み加工が施される。これは、シャープエッジとすると取り扱い上の安全性が低くなるおそれがあるからである。なお、端部５２には、低誘電率の保護部を設けてもよい。このような構成としても、インピーダンスを緩やかに変化させることができる。
【００６０】
［アンテナマストと第２のマスト支持部の構成例］
図９は、上面視した場合におけるアンテナマスト４の構成例を示す。アンテナマスト４は、それ自体が垂直に支持されることの他に、受信アンテナ２が昇降する時に伴う揺れや偏荷重に耐えられる構造を要する。
【００６１】
図９Ａは、第２のマスト支持部６１によって固定されるアンテナマスト４の構成例を示す。
アンテナマスト４は、２個の第２のマスト支持部６１によって支持される。また、第２のマスト支持部６１は、第３のマスト支持部６４によってアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。同様に、アンテナマスト４は、２個の固定部６６によってアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。
【００６２】
図９Ｂは、アンテナマスト４の他の構成例を示す。
この例では、アンテナマスト４は、４個の固定部６６によって固定される。
図９Ａと図９Ｂに示されるいずれの構成であっても、アンテナマスト４はアンテナポジショナ・ベース部６に確実に固定される。このため、重い受信アンテナ２がアンテナマスト４に沿って移動しても、アンテナマスト４のたわみ変形や振動を抑えることができる。
【００６３】
［アンテナポジショナと第１のマスト支持部の構成例］
図１０は、図９Ａを参照して説明したアンテナマスト４を、Ｃ−Ｃ′線において断面視した例を示す。
アンテナマスト４は、金属より導電性が低いＧＦＲＰ（Glass Fiber Reinforced Plastics）、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastics）等の強化繊維で形成されており強度が高い。また、アンテナマスト４は非金属化される。アンテナマスト４には、アンテナマスト４の荷重を支えるための第１のマスト支持部３３が取り付けられる。第１のマスト支持部３３は、取付け部５７によって、アンテナマスト４とアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。取付け部５７には、例えば、金属ワッシャとボルトが含まれる。２枚の金属板５６は、アンテナマスト４を挟むようにしてアンテナポジショナ・ベース部６に取り付けられる。第１のマスト支持部３３は金属製であり、３〜５ｍｍ程度の厚みを有する亜鉛めっき鋼鈑等で形成される。第１のマスト支持部３３の幅は、アンテナマスト４の内側と外側のそれぞれのサイズに合わせてあり、高さは４０ｍｍ前後を基本構成とする。
【００６４】
［アンテナポジショナと第２のマスト支持部の非金属化］
図１１は、図１０で示したアンテナマスト４を、図９の矢印５３方向から視認した例を示す。
【００６５】
アンテナマスト４は、略台形の第２のマスト支持部６１によって支持される。第２のマスト支持部６１は、例えば、熱硬化樹脂、フェノール樹脂（例えば、ベークライト（登録商標））又はセラミックスによって形成される。第２のマスト支持部６１は、床１０からの高さが３０〜４０ｍｍ以内となるように形成される。第２のマスト支持部６１は、導電性が低い樹脂ボルト６２によって、アンテナマスト４に固定される。また、第２のマスト支持部６１には、ビス用ホールが形成してあり、直径が３〜４ｍｍ程度の金属ビス６３（ＳＵＳ３０４等）によってアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。
【００６６】
アンテナマスト４の下部には、上述した金属板５６を支持する第３のマスト支持部６４が設置される。第３のマスト支持部６４は、金属より導電性が低いＡＢＳ（Acrylonitrilebutadiene styrene）樹脂等によって形成され、取付け部６５によってアンテナマスト４に固定される。取付け部６５には、金属ワッシャやボルトが含まれる。これにより、アンテナマスト４の揺れやたわみ変形を抑えることができ、重さがある受信アンテナ２は、アンテナマスト４が揺れると定位置に固定することができる。また、取付け部６５の高さは低いため、受信アンテナ２のＥＭＩ測定に影響を与えない。
【００６７】
上述したように、アンテナマスト４を金属板５６で挟むことによって、アンテナマスト４がアンテナポジショナ・ベース部６に固定される。また、第２のマスト支持部６１は、アンテナマスト４の揺れや偏荷重に対する耐力を備えるために設けられる。第２のマスト支持部６１の材料として、強度、剛性の観点から、金属より導電性が低い熱硬化性樹脂（フェノール樹脂等）やセラミックス等を用いて非金属化してもよい。留意点としては、第２のマスト支持部６１の厚みを可能な限り薄くし、アンテナブーム５の方向を軸とした誘電体部材の総量を減らすことである。
【００６８】
［動力部、動力制御部及びコントローラからのＥＭＩ抑制］
上述したように、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３は、駆動時にＥＭＩを発生するＥＭＩ発生源となる。そして、これらのＥＭＩ発生源は、法規適合評価をする電子機器１２よりも受信アンテナ２への距離が近いため、距離減衰（距離に応じて拡散されて、ＥＭＩのレベルが低下する効果）が微小である。このため、電子機器１２からのＥＭＩと相対的差異が小さくなり、ＥＭＩが検出されることがある。
【００６９】
アンテナポジショナ１は、自身が生じるＥＭＩを検出しないためには、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３が発生するわずかなＥＭＩを抑制する２つの施策が必要である。
【００７０】
ＥＭＩを抑制する第１の施策は、アンテナポジショナ・ベース部６へ密接接合するドライバケースを配置することである。このとき、コントローラ２３の基板とアンテナポジショナ・ベース部６を、例えば３〜５ｍｍ程度の高さとして電気的に多点で接合する。このような構成とする。この構成により、床１０の静電容量によって低インピーダンス化されたアンテナポジショナ・ベース部６を、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３から発生するノンディファレンシャル（コモン）モード電流のリターンパスとして機能させることができる。
【００７１】
なお、コントローラ２３のプリント基板は多層基板を用い、高速クロックは板端を避けた上で、高速配線はガードグランドを設けて配線する。このとき、グランド層でコントローラ２３を挟む等のＥＭＩ対策を施して、不図示の基板やコネクタ部における伝送信号のモード変換を抑制する設計が必要である。
【００７２】
［受信アンテナに対する動力部、動力制御部及びコントローラの離隔］
ＥＭＩを抑制する第２の施策は、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３と受信アンテナ２の物理的な距離を空けることである。アンテナポジショナ１の実用状態を考慮すると、ＥＭＩ対策検討用の設備において受信アンテナ２から最低１ｍ、法規への適合評価等を行う設備においては、１．５〜２ｍの離隔距離をおいて配置することが適切である。
【００７３】
本実施の形態に係るアンテナポジショナ・ベース部６において、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３は、受信アンテナ２から１ｍ以上離隔して配置する。これにより、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３が放射・発生するＥＭＩを抑制する。この時に、動力制御部２４と動力部２５との接合側に不図示の絶縁部を設ける。これにより、高周波が伝導して他の部位からＥＭＩが放射されることを抑制できるという効果がある。
【００７４】
また、アンテナポジショナ・ベース部６を薄型化、かつ低重心化することによって、アンテナポジショナ・ベース部６自身が持つ電波の放射効率が激減する。さらに、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３が発生するＥＭＩを抑制しつつ、ＥＭＩそのものを低減できる。これらの相乗効果により動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３からのＥＭＩ抑制が実現できる。この結果、図３に示したような金属製のカバーケース３１を不要とすることができる。さらに、受信アンテナ２が受信する電子機器１２の電磁波と、動力部２５が生じるＥＭＩの電気的な干渉をなくすことによって、ＥＭＩ評価誤差の抑制を達成できる。
【００７５】
ところで、コントローラ２３は動力制御部２４とのインタフェース等を持っており、コントローラ２３に設置される基板単体からのＥＭＩが放射されやすい場合がある。この場合、インタフェース２２の不図示のコネクタ部を、動力制御部２４にマウントされているＬＳＩ等を放熱するために必要最小限の開口部をもったカバーケース３１に収める。これにより、コントローラ２３と動力制御部２４の基板からのＥＭＩ放射を抑制する。この場合、カバーケース３１の高さは、２０ｍｍ程度に抑えることが望ましい。
【００７６】
図１２は、従来のアンテナポジショナと、本実施の形態に係るアンテナポジショナ１の周波数に対するインピーダンスの変化の例を示す。
このグラフでは、横軸を電子機器１２に流す電流の周波数、縦軸をインピーダンスとした場合について示している。この例では、各アンテナポジショナ・ベース部の底板のサイズを６００ｍｍ×１０００ｍｍとした場合における周波数毎のインピーダンスを求めている。
【００７７】
従来のアンテナポジショナでは、床に対してアンテナポジショナ・ベース部が１００ｍｍ程度浮いた状態で設置される。このため、周波数が低いほど、インピーダンスが高くなる。ところで、モータ等の動力部２５のノイズは、印加電圧の周波数が２０ＭＨｚ付近で発生し、ＣＰＵ等のコントローラ２３のノイズは、印加電圧の周波数が３０ＭＨｚ付近で発生する。これらのノイズは、インピーダンスを高めるため意図しないＥＭＩとなる可能性がある。このため、低い周波数帯域の電子機器１２をＥＭＩ測定する際に、アンテナポジショナ・ベース部自身から生じるＥＭＩの影響が顕著であった。
【００７８】
一方、本実施の形態に係るアンテナポジショナ１では、床に対してアンテナポジショナ・ベース部６が２ｍｍ以内の隙間を隔てた状態で設置される。このため、周波数の多少に関わらず、インピーダンスが極めて低い。また、コントローラ２３や動力部２５のノイズの影響によるインピーダンスの上昇も抑えられる。このため、アンテナポジショナ・ベース部６から生じるＥＭＩは無視できる程度となり、ＥＭＩ評価誤差の要因とならない。
【００７９】
図１３は、一定の周波数（例えば、３０ＭＨｚ）の電流を電子機器１２に流した場合における、床１０からアンテナポジショナ・ベース部６の底面を離した場合におけるインピーダンスの理論変化とＥＭＩの実測値の変化の例を示す。このグラフでは、横軸を床１０に対するアンテナポジショナ・ベース部６の底面の離隔距離、縦軸をインピーダンスの変化とした場合について示している。
【００８０】
インピーダンスの理論変化は、離隔距離を２ｍｍから１００ｍｍに変えた場合、ほぼ直線上に変わる。一方、ＥＭＩの実測値の変化は、ある程度インピーダンスの理論変化に沿うものの、離隔距離が２ｍｍの場合に最も変化量が少ない。このため、床１０に対するアンテナポジショナ・ベース部６の底面の離隔距離は、２ｍｍ以下であることが望ましい。
【００８１】
図１４は、床１０からの高さ１ｍに設置された受信アンテナ２のインピーダンスの差の例を示す。
この実験では、始めに、全ての機器を取り外した状態で、床１０に対する受信アンテナ２のインピーダンスを測定する。このインピーダンスは、基準インピーダンスとされる。インピーダンスの測定は、所定の周波数の信号を送信する不図示のネットワークアナライザを用いて行われる。そして、様々な条件（第１のケース〜第３のケース）で床１０にアンテナポジショナ・ベース部６を設置し、基準インピーダンスに対する各インピーダンスの相対的な差を測定している。この例においても、底板のサイズを６００ｍｍ×１０００ｍｍとしたアンテナポジショナ・ベース部６を用いている。
【００８２】
図１４Ａは、第１のケース〜第３のケースにおける基準インピーダンスに対する差の例を示す。
このグラフでは、後述する第１のケース〜３における基準インピーダンスに対する差のグラフを重ねた状態で示している。以下、ケース毎にグラフの説明を行う。
【００８３】
図１４Ｂは、第１のケースにおける基準インピーダンスに対する差の例を示す。
この場合、床１０に対して、アンテナポジショナ・ベース部６の底面の離隔距離は２ｍｍとしている。このとき、周波数の変化に対して、ほとんど差が生じない。
【００８４】
図１４Ｃは、第２のケースにおける基準インピーダンスに対する差の例を示す。
この場合、床１０に対して、アンテナポジショナ・ベース部の底面の離隔距離は１０ｃｍとしている。また、アンテナポジショナ・ベース部の厚みも１０ｃｍとしている。このアンテナポジショナ・ベース部は、金属製のシャーシで形成される。このとき、周波数が１４０〜１８０ＭＨｚ付近で大きく差が生じる。
【００８５】
図１４Ｄは、第３のケースにおける基準インピーダンスに対する差の例を示す。
この場合、床１０に対して、アンテナポジショナ・ベース部の底面の離隔距離は１０ｃｍとしている。また、アンテナポジショナ・ベース部の厚みも１０ｃｍとしている。このアンテナポジショナ・ベース部は、金属製のシャーシで形成される。さらに、アンテナポジショナ・ベース部の上部には、厚みを２０ｃｍとした金属製のシャーシが設置される。このとき、周波数が１４０〜１８０ＭＨｚ付近で大きく差が生じる。
【００８６】
このように、床１０に対するアンテナポジショナ・ベース部６の高さが高くなったり、アンテナポジショナ・ベース部６上に金属体が存在していたりすると受信アンテナ２の特性を変えてしまい、誤差が生じやすくなることが分かる。基準インピーダンスに対する差を生じさせないためには、第１のケースに示したように、床１０に対して、アンテナポジショナ・ベース部６の底面の離隔距離は２ｍｍとし、厚みをできるだけ薄くすることが有効であることが示される。つまり、アンテナポジショナ・ベース部６を薄型化、かつ、低重心化することによって、基準インピーダンスに対する差を生じさせないことが分かる。
【００８７】
図１５は、ＥＭＩの発生源となるコントローラ２３、動力制御部２４及び動力部２５が設置されたアンテナポジショナ・ベース部６の高さを、床１０に対して垂直方向に変えた場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
【００８８】
図１５Ａは、床１０に対するアンテナポジショナ・ベース部６の離隔距離を２〜１５０ｍｍに変えた場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
このグラフでは、離隔距離を２〜１５０ｍｍにした場合におけるＥＭＩレベルのグラフを重ねた状態で示している。以下、離隔距離毎にグラフの説明を行う。
【００８９】
図１５Ｂは、離隔距離が２ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。この場合、周波数が６０ＭＨｚ付近でレベルＧが１０ｄＢ程度下がるものの、どの周波数帯域（３０〜３００ＭＨｚ）でも平坦であると言える。
【００９０】
図１５Ｃは、離隔距離が５ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｄは、離隔距離が１０ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｅは、離隔距離が２０ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｃ〜図１５Ｅより、周波数が１５０ＭＨｚ付近で徐々にＥＭＩレベルが高くなっていることが示される。
【００９１】
図１５Ｆは、離隔距離が５０ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｇは、離隔距離が１００ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｈは、離隔距離が１５０ｍｍの場合におけるＥＭＩレベルの例を示す。
図１５Ｆ〜図１５Ｈより、周波数が１５０ＭＨｚ付近のみならず、３０ＭＨｚ，９０ＭＨｚ，２４０ＭＨｚ及び３００ＭＨｚ付近においても徐々にレベルが高くなっていることが示される。
【００９２】
このように、ＥＭＩの発生源となるコントローラ２３等が、床１０に対して高さが高くなると、レベルが上がるため、ＥＭＩを遮蔽するケースに入れる必要がある。一方、離隔距離が２ｍｍ以内である場合に最もレベルの変動が少なく、ＥＭＩの影響が抑えられる。この場合、コントローラ２３等をケースに入れなくても受信アンテナ２に影響を及ぼさないことが示される。
【００９３】
以上説明した第１の実施の形態によれば、アンテナポジショナ１が発生する電磁波を抑制することによって、測定対象となる電子機器１２の電磁波を好適に測定することができる。このため、アンテナポジショナ１に起因する意図しないＥＭＩの発生を抑制し、商品設計が本来行うべきＥＭＩ対策設計への注力、そして確実な法規制適合保証を実現することができるという効果がある。
【００９４】
また、本実施の形態に係るアンテナポジショナ１は、アンテナポジショナ・ベース部６の幅や長さを同条件としてものの、床１０との離隔距離を２ｍｍとして計算されるインピーダンスが３０ＭＨｚで２Ω程度となる。また、周波数が高くなるにつれて、インピーダンスがより下がる。このため、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３から生じるＥＭＩの周波数帯域であっても、床１０と電気的に良好な接続状態を達成することが可能となる。また、アンテナポジショナ・ベース部６は、ＥＭＩ電流に対して良好なリターンパスを形成するため、放射アンテナとしてほとんど作用しない状態を実現できる。また、アンテナポジショナ・ベース部６を低重心化することによって、受信アンテナ２の高さを可変した場合における揺れの発生や微振動を抑制できる。この結果、長期的視点において受信アンテナ２への機械的ダメージを防止することができるという効果がある。
【００９５】
また、マスト固定部は、床に対する垂直方向の高さが４５ｍｍ以内に形成されており、マスト固定部は床と同一視されるため、電子機器のＥＭＩ測定に影響を及ぼさないという効果がある。また、マスト固定部の高さが４５ｍｍ以内であることは、ＣＩＳＰＲによって発行される規定書（ＣＩＳＰＲ  １６−１−４）の内容に合致する。
【００９６】
また、受信アンテナ２に対して十分に距離を空け、アンテナポジショナ・ベース部６を低重心化することによって、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３から生じるＥＭＩを遮るためのカバーケース３１を不要にすることもできる。ただし、アンテナポジショナ・ベース部６の周囲を覆うように非金属性の、例えばＡＢＳ樹脂のカバーケース３１を設けてもよい。
【００９７】
また、受信アンテナ２の高さ１ｍ近傍、特に垂直偏波におけるエレメントと第２のマスト支持部６１との電気的な干渉を抑制することができる。このため、高さ１ｍ程度にて電磁波が測定される電子機器１２からの最大ＥＭＩ放射が得られる周波数（ハイトパターンの理論計算上、例えば１０ｍ法における４００ＭＨｚ以下）のＥＭＩ評価誤差を抑制できるという効果がある。
【００９８】
また、電子機器１２とこの電子機器１２に接続される周辺接続機器と組み合わせた状態（ＥＭＩ評価テストシステム）で、測定距離が規定される。受信アンテナ２の間に床１０に凹凸を設けることなくアンテナポジショナ１のベース部を床１０と電気的に良好な接続状態を達成することができ、様々な大きさのＥＭＩ評価テストシステムに対応することが可能となる。また、床１０に凹凸ができないようになだらかな面を形成することによって、床１０による電波の反射波の拡散を抑制することができる。このため、ＮＳＡ等の電波伝搬特性の劣化を回避することが実現できる。
【００９９】
また、アンテナマスト４と第２のマスト支持部６１を、金属より導電性が低い物質で形成して非金属化することによって、ＥＭＩ測定に影響を与えないという効果がある。
【０１００】
また、車輪７の高さを下げることで、可能な限り床１０とアンテナポジショナ・ベース部６の底面との隙間を小さくし、この隙間を一定の距離を保つ。これにより、アンテナポジショナ・ベース部６のインピーダンスは、１〜２Ω程度となり、床１０とアンテナポジショナ・ベース部との間で固有の共振周波数の電磁波が生じない。このため、受信アンテナ２のＥＭＩ測定に影響を与えないという効果がある。
【０１０１】
また、アンテナポジショナ・ベース部６の端部にテーパ部５１を形成すると共に、テーパ部５１には丸み加工を施す。これにより、アンテナポジショナ・ベース部６の端部におけるインピーダンスの急激な変化を抑えることができる。
【０１０２】
また、アンテナポジショナ・ベース部６は、床１０に対して水平方向にアンテナポジショナ・ベース部６を移動させるキャスタ部４０を備える。これにより、重量が大きいアンテナポジショナ１を容易に所望の位置まで移動させることができる。
【０１０３】
＜２．第２の実施の形態＞
［アンテナポジショナ・ベース部の薄型化、低重心化］
【０１０４】
次に、本発明の第２の実施の形態について、図１６を参照して説明する。以下の説明において、既に第１の実施の形態で説明した図面に対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
【０１０５】
ここでは、アンテナポジショナ１が設置される近傍の床１０の平坦度が不十分な場合、その離隔距離を２ｍｍ超過（例えば５ｍｍ）した場合について検討する。この場合、コントローラ２３やサーボモータ等の動力部２５で生じるＥＭＩの周波数帯域に応じて、その周波数帯域において可能な限り大きな誘電率を持つ誘電体をアンテナポジショナ・ベース部６の底板の下部に敷設する。このとき、敷設される誘電体の厚さ、敷設範囲は床１０の突起物に当たらないようにする。これにより、アンテナポジショナ・ベース部６を低インピーダンス化することができる。また、アンテナポジショナ・ベース部６が持つアンテナとしての放射効率を低減させる効果と、動力部２５とそのドライバ、およびコントローラ２３のリターンパスとしての効果を引き出すことが可能となる。
【０１０６】
図１６は、側面視した状態におけるアンテナポジショナ・ベース部６と床１０の例を示す。上述した第１の実施の形態において、アンテナポジショナ・ベース部６をできるだけ薄型化・低重心化したが、車輪７と床１０に注目することでさらに薄型化・低重心化することが可能である。
【０１０７】
アンテナポジショナ１が設置される位置が固定される場合、床１０の所定の位置に数ｍｍ程度の深さのくぼみを有する受け部７１を形成する。一般的にアンテナマスト４の長さは４ｍを超える。このため、受け部７１の深さは利便性、安全性の観点から数ｍｍの範囲にとどめるべきである。ＥＭＩ測定時には、受け部７１に車輪７がはめられてアンテナポジショナ・ベース部６が所定の位置に停止し、固定される。また、アンテナポジショナ・ベース部６の底板と床１０との離隔距離を２ｍｍ以内に保つことができる。
【０１０８】
このように床１０を形成することによって、受信アンテナ２とアンテナマスト４を支えるアンテナポジショナ・ベース部６を薄型化・低重心化することが可能となる。これにより、ＥＭＩ評価設備の金属製の床１０との容量性結合を高め、３０ＭＨｚ以上の高周波において受信アンテナ２への電気的干渉を抑制できるという効果がある。同時に受信アンテナ２の高さを可変した場合における揺れや微振動を抑制して、受信アンテナ２への機械的ダメージを防止できるという効果がある。
【０１０９】
なお、このように構成したアンテナポジショナ・ベース部６を床１０の所定の位置に静止させた後、車輪７のみを取り外してもよい。この場合、アンテナポジショナ・ベース部６の底面には、電流を絶縁する絶縁部を数ｍｍ程度の厚さで形成しておく。そして、アンテナポジショナ・ベース部６が床１０の所定の位置に移動された場合に、車輪７が取り外され、絶縁部及び床１０が接触することによってアンテナポジショナ・ベース部６を停止させる。これにより、アンテナポジショナ・ベース部６と床１０の接触面積が増し、静止摩擦力が強くなるためアンテナポジショナ１の位置を確実に固定することができる。
【０１１０】
＜３．第３の実施の形態＞
［動力部、動力制御部及びコントローラからのＥＭＩ抑制］
【０１１１】
次に、本発明の第３の実施の形態について、図１７と図１８を参照して説明する。以下の説明において、既に第１の実施の形態で説明した図面に対応する部分には同一符号を付し、詳細な説明を省略する。
図１７は、上面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部８０の外部構成例を示す。
【０１１２】
アンテナポジショナ・ベース部８０の基本的な構成は、上述した第１の実施の形態で説明したアンテナポジショナ・ベース部６と同様である。本例のアンテナポジショナ・ベース部８０は、厚みが薄い底面鋼鈑８１を補強するフレーム８２を備える。フレーム８２によって、アンテナポジショナ・ベース部８０の強度が保たれ、歪み変形を防ぐことができる。また、インタフェース２２，コントローラ２３及び動力制御部２４がインタフェースケーブル８３により接続される。同様に、インタフェース２２，コントローラ２３及び電源３５がインタフェースケーブル８３により接続される。インタフェースケーブル８３は、各構造部材の合間を活用しつつ、底面鋼鈑８１に密着するように配線される。これにより、インタフェースケーブル８３からのＥＭＩ放射を抑制できる。
【０１１３】
図１８は、図１７を参照して説明したアンテナポジショナ・ベース部８０を、Ｃ−Ｃ′線において断面視した例を示す。
【０１１４】
本例のアンテナポジショナ・ベース部８０は、底面鋼鈑８１を補強するフレーム８２と、フレーム８２の上にかぶせられる上面鋼鈑８４を備える。フレーム８２と上面鋼鈑８４は、アンテナマスト４の荷重を支持するアンテナマスト荷重支持剛性構造部８５を構成する。また、アンテナポジショナ・ベース部８０は、インタフェース２２とコントローラ２３から発生するＥＭＩを遮るＥＭＩ遮蔽部８７を備える。インタフェース２２とコントローラ２３と、電源３５は、電源フィルタ８６によって接続される。ＥＭＩ遮蔽部８７は、板金等で形成される部材である。
【０１１５】
また、アンテナポジショナ・ベース部８０は、上面鋼鈑８４、ＥＭＩ遮蔽部８７、動力制御部２４及び動力部２５の上面を覆うメカ機構保護部８９を備える。メカ機構保護部８９は、例えば、ＡＢＳ樹脂やＦＲＰによって形成される部材であり、動力制御部２４、動力部２５等に加わる外部からの衝撃を緩和する。底面鋼鈑８１、フレーム８２、上面鋼鈑８４、ＥＭＩ遮蔽部８７及びメカ機構保護部８９は、アンテナポジショナ・ベース部６の剛性を高めるアンテナポジショナ・ベース部剛性構造部９０を構成する。また、アンテナポジショナ・ベース部８０は、電源３５に接続される電源ソケット８８を備える。電源ソケット８８の一部は、メカ機構保護部８９の外部に露出する。
【０１１６】
このように、アンテナポジショナ・ベース部８０は、アンテナマスト荷重支持剛性構造部８５とアンテナポジショナ・ベース部剛性構造部９０によって剛性が高まる。また、動力部２５、動力制御部２４及びコントローラ２３を受信アンテナ２から離し、アンテナポジショナ・ベース部８０へ密接に接合することによって電気的に良好な結合状態を達成する。これにより、床１０の静電容量によって低インピーダンス化されたアンテナポジショナ・ベース部８０を各構造部材から発生するＥＭＩのリターンパスとして活用することができる。また、アンテナポジショナ・ベース自身の持つＥＭＩ放射効率を激減させるという効果がある。
【０１１７】
＜４．変形例＞
［アンテナマスト支持部の非金属化］
また、第１のマスト支持部３３は、セラミックス製のベース部材をＮＣ（Numerical Control machining）加工することで、必要強度を維持しながら非金属化してもよい。例えば、長さが１５ｃｍ前後であるセラミックス製の支柱を作り、この支柱にアンテナマスト４の下部を差し込む。アンテナマスト４と第１のマスト支持部３３が非金属化されることによって導電率が低下する。このため、受信アンテナ２への電気的干渉を抑制できるという効果がある。また、第１のマスト支持部３３に取り付ける金属板５６は不要となる。このため、アンテナポジショナ１を構成する部品点数が少なくなり、作成が容易となるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０１１８】
【図１】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナの使用例を示す構成図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナ・ベース部の内部構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナ・ベース部の内部構成例を示す説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態における上面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部の外部構成例を示す説明図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における断面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部の内部構成例を示す説明図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるキャスタ部の構成例を示す説明図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態における車輪の構成例を示す説明図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナ・ベース部の端部の構成例の構成例を示す説明図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における上面視した場合におけるアンテナマストの構成例を示す説明図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナマストの構成例を示す説明図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナマストの構成例を示す説明図である。
【図１２】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナの周波数に対するインピーダンスの変化の例を示す説明図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態におけるアンテナポジショナ・ベース部と床の離隔距離に対するインピーダンスの理論変化とＥＭＩの実測値の変化の例を示す説明図である。
【図１４】本発明の第１の実施の形態における基準インピーダンスに対する差の例を示す説明図である。
【図１５】本発明の第１の実施の形態における離隔距離を変えた場合におけるＥＭＩレベルの例を示す説明図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態における床の構成例を示す説明図である。
【図１７】本発明の第３の実施の形態における上面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部の構成例を示す説明図である。
【図１８】本発明の第３の実施の形態における断面視した場合におけるアンテナポジショナ・ベース部の構成例を示す説明図である。
【図１９】従来のアンテナポジショナの構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１９】
１…アンテナポジショナ、２…受信アンテナ、３…ハウジング、４…アンテナマスト、５…アンテナブーム、６…アンテナポジショナ・ベース部、７…車輪、１０…床、１１…ターンテーブル、１２…電子機器、１３…同軸ケーブル、１４…測定装置、２１…システムコントローラ、２２…インタフェース、２３…コントローラ、２４…動力制御部、２５…動力部、２６…動力伝達部、２７…偏波機構部、２８…高さ可変部、２９…高さ検出部、３０…通信線、３１…カバーケース、３２…プーリ、３３…第１のマスト支持部、３５…電源、４０…キャスタ部、４１…車軸固定部、４２…金属ビス、４４…車軸、４５…車軸支持部、４６…軸受け部、４７…ベアリング、５１…テーパ部、５２…端部、５６…金属板、６１…第２のマスト支持部、６２…樹脂ボルト、６３…金属ビス、６４…第３のマスト支持部、６６…固定部、７１…受け部、８０…アンテナポジショナ・ベース部、８１…底面鋼鈑、８２…フレーム、８３…インタフェースケーブル、８４…上面鋼鈑、８５…アンテナマスト荷重支持剛性構造部、８６…電源フィルタ、８７…ＥＭＩ遮蔽部、８８…電源ソケット、８９…メカ機構保護部、９０…アンテナポジショナ・ベース部剛性構造部
【図１】
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【図２】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図３】
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【図１９】
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