(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に測定対象の携帯電話機端末を収納するシールド・ボックスと、
前記シールド・ボックス内に収納され、前記携帯電話機端末から放射される電波を受信する測定用の指向性アンテナと、
前記携帯電話機端末を載置する絶縁材により形成された測定テーブルとを備え、
前記測定テーブルに載置された前記携帯電話端末の電波をそれぞれ測定し、指向特性のピークを検出して、その値の違いから前記携帯電話端末の測定座標位置を調整することを特徴とする指向性アンテナ内蔵シールド・ボックス。
【請求項２】
前記測定用の指向性アンテナは、測定器を接続するコネクタに接続され、前記携帯電話機端末の放射する電波を受信する反射板付きダイポールアンテナであることを特徴とする請求項１記載の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスに関し、特に、Ｊ／Ｎ−ＴＡＣＳ（Ｔａｂｌｅ  ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）  、ＮＴＴ方式、ＰＤＣ方式、ＰＨＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｈａｎｄｙ  ｐｈｏｎｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）  方式で使用される各メーカごとの各種携帯電話機端末の送信出力、受信感度、送受周波数偏差等の測定時に、シールド・ボックス内に指向性アンテナを内蔵させて使用するようにした指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
Ｊ／Ｎ−ＴＡＣＳ、ＮＴＴ方式、ＰＤＣ方式等で使用される各メーカごとの各種携帯電話機端末は、試験・調整のため測定器接続用のＲＦコネクタが用意されている。
【０００３】
このＲＦコネクタを使用して行う試験の各種携帯電話機端末の送信出力、受信感度、送信周波数偏差等は、仕様書に公表されているが、各種携帯電話機端末を一般ユーザに渡す前または渡した後のトラブル時に、通話シーケンスのチェックを行うために、実際に公表値通りの機能を呈するか、否かの実測を機種ごとに行うようにしている。
【０００４】
この実測に際して、各種携帯電話機端末の市販されてた当初においては、前記ＲＦコネクタに測定器を同軸ケーブルで接続することにより、上記の送信出力、受信感度、送信周波数偏差等の各種の測定を行っていた。
【０００５】
しかし、ディジタル式コードレス電話方式により、屋外、屋内の使用を可能にし、屋外に親機の役割を果たす無線基地局を多数設置し、屋外での利用を可能にし、近時市販されるに至っているＰＨＳ方式による携帯電話機端末は、小型化・コストダウン等の理由から、ＲＦコネクタがなく、同軸ケーブルを接続することができない。このために、上記の各種測定を行うに際して、携帯電話機端末に同軸ケーブルを接続して計測器で測定を行う方法を採用することが不可能になってきた。また、実使用時の確認のため、同軸ケーブルなしでの測定要求もでてきた。
【０００６】
そこで、測定器側と、各種携帯電話機端末とを電気的に非接続状態の空間で各種測定を行う必要がある。したがって、各種携帯電話機端末のアンテナから放射される電波を測定用のアンテナで受信して、測定用のアンテナ出力を測定器に導いて測定を行う手法が採られる。
【０００７】
この場合、各種携帯電話機端末が無線基地局の影響を受けないように、シールド・ボックス内に試験の対象となる携帯電話機端末を設置し、また、シールド・ボックス内に携帯電話機端末から放射される電波を受信する測定用のアンテナもシールド・ボックス内に設置している。この測定用のアンテナには、コネクタを接続し、測定用のアンテナ出力を測定器に送出するようにしている。
【０００８】
シールド・ボックス内に設置される測定用のアンテナは、指向性がブロードの無指向性アンテナであるダイポール・アンテナが使用されている。図３は、このダイポール・アンテナと後述するこの発明に適用される反射板付きダイポール・アンテナとの両方のアンテナに垂直な平面上の指向特性図を概念的に示したものである。
【０００９】
図３における破線で示す指向特性Ａは、指向性がブロードなダイポール・アンテナによるものである。図３で、指向特性Ｂのビームピーク値の電界強度を０ｄＢとすると、指向特性Ａのビームピーク値は−５ｄＢとなる。すなわち、指向特性Ｂよりビームピーク値の電界強度が５ｄＢ低くなっている。
【００１０】
このような指向特性Ａを有する測定用ダイポール・アンテナをシールド・ボックス内に設置して、測定用のダイポール・アンテナをコネクタに接続し、コネクタを計測器の入力端に接続した状態で、シールド・ボックス内に測定用のダイポール・アンテナのエレメントに被測定対象の携帯電話機端末のアンテナを並行状になるように、この携帯電話機端末を配置させ、携帯電話機端末からシールド・ボックス内に電波を放射させ、この電波を測定用のダイポール・アンテナで受信し、アンテナ出力がコネクタを介して測定器に送出されることにより、被測定対象の携帯電話機端末の送信電力や受信感度等の測定を行う。
【００１１】
このような測定の実施に際し、同一機種の携帯電話機端末の測定を行う場合には問題がないが、他機種、例えば、仕様内容の公称値が同一のＡ社製造の携帯電話機端末とＢ社製造の携帯電話機端末を測定する場合においても、これらの携帯電話機端末の形状や、アンテナの違いでアンテナの指向性の違いが出てしまうことがある。この違いは、空間での測定の送信出力や受信感度に関係してくる。
【００１２】
送信出力の測定中にＡ社製造の携帯電話機端末とＢ社製造の携帯電話機端末とのアンテナのビームピーク値が同じ程度の電界強度が１０ｄＢｍであるとした場合には、Ａ社製造の携帯電話機端末とＢ社製造の携帯電話機端末をそれぞれシールド・ボックス内の同じ位置に置いて送信出力電力の測定を行った結果、Ａ社製造の携帯電話機端末のビームのピークの電界強度が１０ｄＢｍであるのに対して、Ｂ社製造の携帯電話機端末のビームのピーク位置がずれているために、Ａ社製造の携帯電話機端末のビームピークから見た場合に、電界強度が１ｄＢ低くなっていることがある。このような場合には、Ｂ社製造の携帯電話機端末の測定の結果、ビームのピークがずれているため、電界強度が９ｄＢｍ出ていることになる。
【００１３】
したがって、測定器側では、Ｂ社製造の携帯電話機端末に関して、送信出力の仕様公称値が同一なのに、Ａ社製造の携帯電話機端末が１０ｄＢｍであるのにかかわらず、９ｄＢｍとして測定し、測定器側でＲＦ結合損失という補正を１ｄＢ結合損失があるとして補正をかける。
【００１４】
この補正１ｄＢをかけて初めて、Ａ社製造の携帯電話機端末もＢ社製造の携帯電話機端末も１０ｄＢｍの送信出力を出すということにしている。
【００１５】
このような前提条件の基に、Ｂ社製造の携帯電話機端末の送信出力の１ｄＢの違いを補正して１０ｄＢｍの送信出力とするために、前記のＲＦ結合損失の補正をかける補正方法と、被測定対象の携帯電話機端末をシールド・ボックス内での測定座標位置を変え、ピークのずれ量を補正する補正方法とがある。
【００１６】
この２つの補正方法のうち、後者の測定座標位置を変える補正方法の場合には、シールド・ボックス内で被測定対象、すなわち、Ａ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置をずらすことにより、ビームのピークが１ｄＢ低くなる測定座標位置にして、Ａ社製造の携帯電話機端末もＢ社製造の携帯電話機端末もＲＦ結合損失を０にすることができる。
【００１７】
ビームのピーク値が、Ａ・Ｂ社製造の携帯電話機端末間で同一を考えているため、Ｂ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置をずらし、電界強度を上げることもできるが、実機での場合、同一電界強度になるとは限らない。そのため、電界強度の大きいＡ社製造の携帯電話機をずらし、電界強度を下げて、ＲＦ結合損失を０にする必要がある。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＲＦ結合損失を一定にしようとすると、Ａ社製造の携帯電話機端末のシールド・ボックス内での測定座標位置を変える補正方法では、図３の指向特性Ａに示すように、ブロードの指向特性を有する測定用ダイポール・アンテナを使用していると、１ｄＢの利得に相当する分、Ａ社製造の携帯電話機端末の測定位置座標を横に変位するのに要する距離は、ａからｃの位置まで、Ａ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置を変えなければならない。すなわち、測定座標位置を大幅に変える必要がある。
【００１９】
このように、大きくＡ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置を変えることは、携帯電話機端末を載置する測定テーブルを大きくしなければならず、それに伴い、シールド・ボックスの形状も大きくする必要がある。
【００２０】
逆に、シールド・ボックス内でのＡ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置を一定にしようとすると、Ｂ社製造の携帯電話機端末のＲＦ結合損失を大きく変える必要がある。
【００２１】
ＲＦ結合損失を大きくすると、測定器側では、ＲＦ結合損失補正用アンプの構成が複雑になり、コスト・アップ要因になるという課題があった。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、この発明の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスは、内部に測定対象の携帯電話機端末を収納するシールド・ボックスと、前記シールド・ボックス内に収納され、前記携帯電話機端末から放射される電波を受信する測定用の指向性アンテナと、前記携帯電話機端末を載置する絶縁材により形成された測定テーブルとを備え、前記測定テーブルに載置された前記携帯電話端末の電波をそれぞれ測定し、指向特性のピークを検出して、その値の違いから前記携帯電話端末の測定座標位置を調整する。
【００２３】
【発明の実施の形態】
この発明によれば、シールド・ボックス１内に収納された測定対象の携帯電話機端末４から放射される電波を測定用の指向性アンテナ５で受信し、携帯電話機端末４の形状や、アンテナの違いで指向性の違いで携帯電話機端末４から放射される電波のビームのピーク位置がずれても、測定用の指向性アンテナ５の指向特性が鋭く、測定座標位置の少しの移動でＲＦ結合損失の変化を小さくする。
【００２４】
次に、この発明の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスの実施の形態について添付図面にしたがって説明する。図１は、この実施の形態の構成を示す断面図である。図１におけるシールド・ボックス１は、断面形状が上向き「コ」字形に形成されたシールド・ボックス本体１ａと、このシールド・ボックス本体１ａの上面に開閉可能に取り付けらた上蓋１ｂとから構成されている。
【００２５】
このシールド・ボックス本体１ａと上蓋１ｂは、ともにシールド・ボックス１の外部の電波をシールド・ボックス１内に侵入しないように、遮蔽するために、例えば、アルミ材や鉄材、銅材による金属等で作られ、電波吸収体２は内部携帯電話機端末のＲＦ出力が反射などしない材料で構成されている。
【００２６】
シールド・ボックス本体１ａ内には、測定テーブル３が収納されている。測定テーブル３は、例えば、アクリル等の絶縁材で形成れている。この測定テーブル３上に測定対象となる携帯電話機端末４を載置するようになっている。
【００２７】
シールド・ボックス本体１ａ内において、測定テーブル３の下方には、指向性アンテナとして、例えば、アンテナ・エレメント５ａと、反射板５ｂとを有する測定用の反射板付きダイポール・アンテナ５が取り付けられている。反射板付きダイポール・アンテナ５のアンテナ・エレメント５ａは測定テーブル３と所定の間隔を保っており、アンテナ・エレメント５ａは測定テーブル３と並行状になっている。
【００２８】
この反射板付きダイポール・アンテナ５の給電点は、同軸ケーブルまたはその同等品による給電線６を介してコネクタ７に接続されている。コネクタ７は、図示されていない測定器の入力端に接続されている。測定器は、携帯電話機端末４から出力される送信出力や受信感度、送信周波数偏差等の測定を行うものである。
【００２９】
次に、この実施の形態の動作について説明する。反射板付きダイポール・アンテナ５は、反射板５ａを取り付けていることにより、図３の指向特性図における指向特性Ｂで示すように、指向特性Ａに対して鋭い指向性を有する。
【００３０】
いま、シールド・ボックス１の上蓋１ａを開け、シールド・ボックス本体１ａ内に測定対象のＡ社製造の携帯電話機端末を収納して、測定テーブル３上に載置し、上蓋１ａを閉じた状態で、Ａ社製造の携帯電話機端末から電波を放射させれば、この電波は、反射板付きダイポール・アンテナ５で受波され、そのアンテナ出力は、給電線６、コネクタ７を通して測定器に送出され、測定器で測定される。
【００３１】
この測定の結果を図２を参照して説明する。図２は、図３と同様に、ダイポール・アンテナにより、アンテナに垂直な平面上の指向特性図を概念的に示したものであり、Ａ社製造の携帯電話機端末から放射されるビーム・パターンが図２の実線で示す指向特性Ａのごとく、測定器による測定結果が０ｄＢで電界強度のピーク値が得られたとする。図２は概念的に示しているが、実際には、指向性は浮雲を想像させるような不規則な形状を示すものである。
【００３２】
次に、シールド・ボックス１の上蓋１ａを開け、シールド・ボックス本体１ａ内からＡ社製造の携帯電話機端末を取り出し、Ｂ社製造の携帯電話機端末をシールド・ボックス本体１ａ内に入れて、測定テーブル３上にＡ社製造の携帯電話機端末を載置していたのと同じ測定座標位置に、Ｂ社製造の携帯電話機端末を載置した後に、上蓋１ａを閉じる。
【００３３】
この状態で、Ｂ社製造の携帯電話機端末から電波を放射させる。その放射電波は反射板付きダイポール・アンテナ５で受信される。反射板付きダイポール・アンテナ５の出力は、給電線６を通して、測定器に送出され、測定器でＢ社製造の携帯電話機端末から放射されるビーム・パターンが測定される。
【００３４】
この測定の結果は、Ｂ社製造の携帯電話機端末がＡ社製造の携帯電話機端末に対して、形状の違いや、アンテナの違い等により指向性に違いが出て、図２における破線で示す指向特性Ｂのごとく、０ｄＢで電界強度のピーク値が得られる位置は、０°と３０°の間であるとする。
【００３５】
この場合、図２において、Ａ社製造の携帯電話機端末の測定結果の指向特性Ａと、Ｂ社製造の携帯電話機端末の測定結果の指向特性Ｂとを比較しても明らかなように、指向特性Ｂは測定座標位置換算で指向特性Ａに対して１ｄＢ分横に変位していることになる。
【００３６】
したがって、指向特性Ｂを指向特性Ａと同じ電界強度にするには、測定テーブル３上で、Ａ社製造の携帯電話機端末の測定座標位置を１ｄＢ分横に図３のａからｂに示すように変位させ、電界強度を下げればよいことになる。この結果、ブロードな指向特性を有する従来の測定用のダイポール・アンテナを用いる場合よりも変位量が小さくなる。
【００３７】
換言すれば、反射板付きダイポール・アンテナ５を用いることにより、測定座標位置の少しの移動で、ＲＦ結合損失の変化を小さくする機能を有することになる。
【００３８】
このように、携帯電話機端末を測定する場合の測定座標位置変化およびＲＦ結合損失を小さくでき、これに伴い、シールド・ボックス１内の測定テーブル３の小形化と測定器のＲＦ結合損失補正用アンプの簡略化が可能となる。
【００３９】
なお、前記の実施の形態での説明では、シールド・ボックス１内における指向性アンテナとして、反射板付きダイポール・アンテナ５を使用した場合について例示したが、この発明は、反射板付きダイポール・アンテナ５のみに限定されるものではなく、鋭い指向特性を有するビーム・アンテナであれば、特に、反射板付きダイポール・アンテナでなくてもよい。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、この発明の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスによれば、シールド・ボックス内に指向性の鋭い指向性アンテナを収納し、他機種の携帯電話機端末からシールド・ボックス内で放射される電波を受信するようにしたので、携帯電話機端末の形状や、アンテナの違いで指向性の違いが出ても、携帯電話機端末の測定座標位置の少しの移動でも、ＲＦ結合損失の変化を小さくすることができ、携帯電話機端末の測定座標位置の変化とＲＦ結合損失を小さくでき、他機種間の携帯電話機端末の測定座標位置の変化とＲＦ結合損失を近似させることができ、シールド・ボックス内の測定テーブルの小形化、シールド・ボックスに接続される測定器のＲＦ結合損失補正用アンプの簡略化ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスの一実施の形態の構成を示す断面図である。
【図２】ダイポール・アンテナで得られる同一位置での２機種の携帯電話機端末のアンテナに垂直な平面上の指向特性図である。
【図３】ダイポールアンテナで得られる従来のダイポール・アンテナおよびこの発明の指向性アンテナ内蔵シールド・ボックスに適用される指向性アンテナに垂直な平面上の指向特性図である。
【符号の説明】
１  シールド・ボックス
１ａ  シールド・ボックス本体
１ｂ  上蓋
２  電波吸収体
３  測定テーブル
４  携帯電話機本体
５  反射板付きダイポール・アンテナ
５ａ  アンテナ・エレメント
５ｂ  反射板
６  給電線
７  コネクタ
【図１】
0003608287.tif 000002
【図２】
0003608287.tif 000003
【図３】
0003608287.tif 000004