(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プローブネットワーク（１００）を用いて、試験対象物の電磁放射を測定する、移動可能な装置（１０）であって、
前記プローブネットワーク（１００）は、所与のピッチを隔てて配置される複数の電磁的プローブまたは所与のピッチを隔てて配置される複数の測定用アンテナを備え、
前記複数の電磁的プローブまたは複数の測定用アンテナは、半円の形態のアーチ（１１０）にわたって、前記アーチの一端から他端まで分布し、
前記アーチ（１１０）は、円弧の形態のアーム（２１０）に取り付けられ、
前記アーム（２１０）は、前記プローブネットワーク（１００）を支持する前記アーチ（１１０）を、前記アーム（２１０）上の調整可能な位置で受け止め固定するための手段を備え、
前記装置は、前記アーチ（１１０）に関連する前記アーム（２１０）を、前記試験対象物に対して全方向にシフトするための手段（２２０）を有し、前記装置は、前記プローブネットワーク（１００）のスライドを可能にする手段（２００）を備え、前記アーム（２１０）上の電磁的プローブのネットワークを支持する前記アーチ（１１０）の前記スライド移動は、前記試験対象物に対する前記プローブネットワークの移動量に対応する測定点のマッピングを実行し、
前記移動量は、前記プローブネットワーク（１００）の前記ピッチよりも大きく、
それによって、前記プローブネットワーク（１００）と前記試験対象物との複数の相対的位置において測定を実行する
ことを特徴とする、移動可能な装置。
【請求項２】
前記受け止め固定するための手段は、前記プローブネットワーク（１００）が延在する範囲よりも大きい範囲にわたって、前記装置（１０）が測定を実行するのを可能にすることを特徴とする、請求項１に記載の移動可能な装置。
【請求項３】
前記プローブネットワーク（１００）のスライドを可能にする手段（２００）は、前記試験対象物またはその一部に対し、前記プローブネットワーク（１００）を相対的に回転および／または平行移動させることを特徴とする、請求項１または２に記載の移動可能な装置。
【請求項４】
前記プローブネットワーク（１００）の前記スライドを可能にする手段（２００）は、前記アーム（２１０）を、測定前に、正確に配置するのに適した平行移動および回転の手段を備え、
前記アーム（２１０）は、前記試験対象物（４００）またはその一部に対して、前記アーチ（１１０）および前記プローブネットワーク（１００）を支持する
ことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の移動可能な装置。
【請求項５】
車輪、レールまたはエアクッションに取り付けられた支持構造（２２１）に、伸縮マスト（２２２）によって前記アーム（２１０）が連結されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の移動可能な装置。
【請求項６】
移動可能な装置（１０）を用いて、試験対象物の電磁放射を測定する方法であって、
前記移動可能な装置は、プローブネットワーク（１００）と、前記プローブネットワーク（１００）のスライドを可能にする手段（２００）とを備え、
前記プローブネットワーク（１００）は、所与のピッチを隔てて配置される複数の電磁的プローブまたは所与のピッチを隔てて配置される複数の測定用アンテナを備え、
前記スライドにおいて、前記プローブネットワーク（１００）を用いて、前記試験対象物に対する前記プローブネットワーク（１００）の異なる複数の位置に対応する一連の測定値が取得され、
前記複数の電磁的プローブまたは複数の測定用アンテナは、半円の形態のアーチ（１１０）にわたって、前記アーチの一端から他端まで分布し、
前記アーチ（１１０）は、円弧の形態のアーム（２１０）に取り付けられる
方法において、
前記アーム（２１０）上の電磁的プローブのネットワークを支持する前記アーチ（１１０）の前記スライド移動は、前記試験対象物に対する前記プローブネットワークの移動量に対応する測定点のマッピングを実行し、
前記移動量は、前記プローブネットワーク（１００）の前記ピッチよりも大きく、
前記装置は、前記アーチ（１１０）に関連する前記アーム（２１０）を、前記試験対象物に対して全方向にシフトするための手段（２２０）を有する
ことを特徴とする、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、試験対象物の電磁放射に関連する少なくとも１つの値を決定するための装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
試験対象物の放射ダイアグラムを決定するために、プローブネットワークの形態の装置を用いることが常に提案されてきた。プローブネットワークは、調査すべき試験対象物の周囲に配置された円弧状のアーチ、アーチの一部、球面、球面の一部（球面状ドーム）、円筒の一部（円筒状ドーム）にわたって配置され、あるいは調査すべき試験対象物の前方に配置された直線または平面にわたって配置される。このタイプの装置で既知のものは、プローブアーチ、アーチ部、球面または球面の一部および試験対象物を、互いに対してある軸の周りに回転できるようにする手段を備える。この軸はアーチまたは球面の直径に対応し、それによって、アーチまたは球面と試験対象物との相対的な回転軸の周囲に配置された連続的な平面において（すなわち、対象物を囲む球面または球面の一部において）、試験対象物の放射を測定するようになっている。
【０００３】
また、アーチ、アーチの一部、または円筒の一部に配置されたプローブネットワークを用い、試験対象物を相対的に、プローブネットワークの平面に対して垂直に移動させることにより、対象物を囲む円筒上または円筒の一部上の放射を測定することも知られている。
【０００４】
また、直線上の(online)プローブネットワークを利用し、試験対象物をプローブネットワークに平行な軸の周りに相対的に回転させることにより、対象物を囲む円筒上で放射を測定することも知られている。
【０００５】
また、直線上あるいは平面上のプローブネットワークを利用し、プローブネットワークに平行な平面上で試験対象物を相対的にシフトさせることにより、対象物の前方の平面において放射を測定することも知られている。
【０００６】
しかしながら、球座標における測定、円筒座標における測定、直交座標における測定のいずれにおいても、アーチ上、球面上、線上または平面上のプローブネットワーク装置は、ネットワークにおける各プローブの配置に起因する測定ピッチの隙間(slotted measuring pitch)に関連する限界を有していた。
【０００７】
事実、ある周波数において１つのアンテナ(antenna)を測定するのに必要な測定点の数は、放射源のサイズおよび測定周波数の波長（λ）に密接に関連している。たとえば、球形または円筒形の測定について、アーチ、アーチの一部、球面、球面の一部、または円筒の一部に沿った必要な測定点の数を決定するためのサンプリング基準は、複数のものが存在する。
【０００８】
最もよく知られているのは、放射源を囲む最小球面上のサンプリング点間隔の最小距離をλ／２に等しくして与えられるものである。ここで最小球面は直径Ｄであり、最小球面の中心はネットワークの中心と一致する。これは、ネットワーク内の各測定用プローブ間の角度間隔がλ／Ｄであることに相当する。平面状配列での測定でも同様であり、サンプリング基準は放射源の前方の平面上のサンプリング点間隔の最小距離をλ／２に等しくして与えられる。これは、ネットワーク内の各測定用プローブ間の間隔がλ／２であることに相当する。
【０００９】
測定用プローブのサイズ、数、および間隔が物理的に制限されたプローブネットワークを用いることは、ある周波数について、力場(field)を測定すべき試験対象物の寸法に制限を課すか、あるいは、ある試験対象物の寸法について、使用可能な最高測定周波数に制限を課す。これらの不利益を解消するため、球面状配列または円筒状配列の測定の範囲内の装置が提案される。この装置は、プローブネットワークと試験対象物とを互いに角度的にずらすように、プローブネットワークおよび／または試験対象物を相対的に揺動させる手段を備え、プローブネットワークと試験対象物とのピッチの数分の一だけずれたいくつかの相対的角度位置に沿って測定を行う。
【００１０】
このようにして、測定点の数は、プローブネットワークと試験対象物との相対的位置の数だけ乗算される。
【００１１】
結果として、ある寸法の測定対象物に対して可能な最高測定周波数が増加する。同様に、ある測定周波数に対して、球面状配列または円筒状配列での測定範囲内における試験対象物の寸法を増大させることができる。
【００１２】
これの例は、たとえば特許文献１に記載される。特許文献１では、ずらすことによりプローブネットワークのピッチよりも小さいピッチでのサンプリングを可能とすることが提供される。
【００１３】
しかしながら、このタイプの装置も、プローブネットワークおよび／または測定設備の寸法を対象物の寸法に適合しなければならない場合には、依然として大きいサイズの対象物にうまく適合できない。
【００１４】
そうでなくとも、放射測定を目的とする場合に、試験対象物における幾何学的領域(geometric zone)を具体的に選定することができない。
【００１５】
さらに、特許文献２は、円弧のガイドによってシフトされる単一のプローブ（プローブネットワークではなく）を備えるシステムを開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】仏国特許出願公開第２８５８８５５号
【特許文献２】ロシア国特許出願公開第２０１４６２４号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明の目的の一つは、以前のシステムの不利益を解消することである。
【００１８】
本発明の別の目的は、所与のプローブネットワークの使用フィールドを、サンプリングキャパシティを限定せずに、（とくに放射ダイアグラムを決定し得る対象物サイズに関して）広げることである。本発明のまた別の目的は、コンパクトかつ経済的な、移動可能な(mobile)測定装置であって、対象物の、放射測定を行う目的の幾何学的領域に正確に搬送することができるものを提案することである。本発明のまた別の目的は、相当の寸法(considerable dimensions)を持つ対象物の放射を、比較的高い周波数において比較的少ない数のプローブで測定するための装置を提案することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
これらの目的は、本発明に従って、
プローブネットワークに対し、試験対象物の電磁放射の、少なくとも１つの特徴を決定する装置であって、
前記装置は、前記プローブネットワークの、それ自身上における前記プローブネットワークと前記試験対象物との相対的なずれによるスライドを可能にする手段を備え、
前記相対的なずれは、前記プローブネットワークのピッチよりも高く、
それによって、前記プローブネットワークと前記試験対象物との複数の相対的位置に沿って測定を実行することを特徴とする、装置によって達成される。
【００２０】
本発明の他の特徴、目的および利益は、以下の詳細な説明（純粋に例示的なものであり、非限定的であり、添付の図面を参照して読まれるべきものである）から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態による測定装置を示す図である。
【図２】航空機の試験に用いられる図１の装置を示す図である。
【図３】航空機の試験に用いられる図１の装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図３は、本発明による測定装置１０を示す。測定装置１０は、主に、測定用アンテナのネットワーク１００を備える。測定用アンテナのネットワーク１００は、試験対象物４００の放射ダイアグラムを決定するためのスライディングシステム２００に取り付けられたアーチ１１０にわたって分布する。
【００２３】
装置１０は、目またはマイクロ波ビジョン（この目またはマイクロ波ビジョンについて、測定手段１００が試験対象物４００の正確な各領域に置かれる）の概念を定義する。この各領域において、電磁的振る舞いを知ることが目的であり、この各領域において、大きいサイズの試験対象物４００が測定される。
【００２４】
１．測定用アンテナアーチ
図１〜図３は、半円の形態のアーチ１１０を示す。
【００２５】
このアーチ１１０は、点として略示される電磁的プローブのネットワーク１００（あるいは測定用アンテナのネットワーク）を備える。
【００２６】
ネットワーク１００はｎ個（ｎは２以上）の測定用アンテナの列として定義されることに留意されたい。
【００２７】
同じアーチ１１０において、このネットワーク１００は、２以上の電磁的プローブ列（ネストされていてもいなくともよく、測定装置１０の動作帯を広げるために異なる周波数帯で機能するもの）を組み合わせることが好ましい。
【００２８】
非限定的な一例として、ネットワーク１００は、０．４ＧＨｚ〜１８ＧＨｚの周波数帯をカバーする測定を行うために電磁的プローブを２列備える。変形実施形態として、ネットワーク１００は、アーチ１１０に沿って、２以上の電磁的プローブ列が連続したものを備えても良いし、これら２つの電磁的プローブ列を定間隔に交互配置したもの（またはそうでないもの）を備えてもよい。
【００２９】
プローブの各列はサブネットワークとして考えることができる。
【００３０】
２．電磁的プローブのネットワークのスライディングシステム
スライディングシステム２００が設けられる。スライディングシステム２００は、アーチ１１０のスライドを可能にする手段２１０を備える。アーチ１１０は、電磁的プローブのネットワーク１００の平面において、ネットワーク１００の幾何学的中心（図１において交差で示す）の周囲で、ネットワーク１００を支持する。
【００３１】
これらのスライディング手段２１０は、試験対象物４００に対してプローブネットワーク１００を相対的に角度的にずらすために適切に選定される。たとえば、電磁的プローブのネットワーク１００のアーチ１１０は、図３に示すように、試験対象物４００を囲む半円を超えてスキャンさせることによって角度的に移動させることができる。
【００３２】
スライディング手段２１０は、図１〜図３では、試験対象物４００の周囲でネットワーク１００の平面に配置される円弧の形態のアーム２１０で示される。
【００３３】
このアーム２１０は、電磁的プローブ１００を支持するアーチ１１０に関し、アーム２１０に沿って(along the latter)調整可能な位置で受け止め固定するのに適した手段を備える。
【００３４】
このようにして、それは内側凹表面を有し、その上に、アーチ１１０と相補的な凸表面が、（油圧フィルム、ボールローラあるいは他の適切な手段によって）支持されスライドする。
【００３５】
一変形実施形態では、アーム２１０の内表面は、アーム２１０に沿ってアーチが好ましい位置にスライドできるようにするガイド溝を備えてもよい。
【００３６】
他のスライディング手段も可能である。さらに、アーム２１０に沿ってアーチ１１０を角度的に移動させるために、適切な手段（ラックシステム、エンドレススクリューシステム、歯付きベルトシステム、またはその他）による電動モータ化が提供されてもよい。
【００３７】
また、スライディングシステム２００は、電磁的プローブのネットワーク１００のアーチ１１０に関連するアーム２１０を、試験対象物４００に対して全方向に、スライディングシステム２００が簡単にシフトできるようにする手段２２０を有する。アーム２１０は、車輪、レールまたはエアクッションに取り付けられた支持構造２２１に、伸縮マスト２２２によって連結されることが好ましい。この結果として移動可能な装置１０が得られる。
【００３８】
より正確には、この伸縮マスト２２２は、伸長あるいは収縮することにより、アーム２１０に取り付けられた電磁的プローブのネットワーク１００を、ジャッキ２２３を用いて移動させることが可能であり、これにより、求められる高さに調整することができる。伸縮マスト２２２は、ある適切な軌跡（試験対象物４００の調査すべき領域をプローブネットワーク１１０の幾何学的中心に配置できるようにする軌跡）を作成するように適合されたいくつかの延長セクションを有する。
【００３９】
さらに、このマスト２２２は、アーム２１０をその長軸Ｏ−Ｏの周りに回転可能とするように適合された手段を備えてもよい。また、試験対象物４００に対して測定装置１０を正確に配置し、調整し、かつ位置整合するために、アーム２１０の回転および平行移動を備える追加の手段が測定前に採用されてもよい。測定シーケンス中、これらの手段のいくつか又は他の追加の手段が、測定すべき特定の領域の周囲においてプローブネットワーク１００を支持するアーチ１１０を用いて、球面形状または円筒形状に沿ってスキャンを実行するよう機能してもよい。
【００４０】
測定装置１０は、試験対象物４００に対して（より正確には、試験対象物４００において放射調査を行うべき特定の領域に対して）、移動可能かつ搬送可能(mobile and transportable)であることが好ましい。
【００４１】
３．試験対象物の支持構造
試験対象物４００の支持構造(support)（図示せず）が設けられてもよい。この支持構造は、必要であれば、試験対象物を領域試験に配置し調整するための回転および平行移動手段を一体化したものであってもよい。
【００４２】
測定システム１０が試験対象物４００に対して適合されるので、試験対象物４００が測定手段に適合する必要はなく、ほとんどのケースにおいてこの支持構造は不要である。測定用アンテナの先行技術における通常のケースはこのケースである。
【００４３】
４．機械的なスライド移動
アーム２１０上の電磁的プローブのネットワーク１００を支持するアーチ１１０の機械的なスライド移動について、放射測定平面内で、（すなわち、試験対象物４００に対するアーム２１０の相対的位置のそれぞれに対して、）アーム２１０(the latter)は都合よく放射測定点の数を数倍にし(multiply)、また、試験対象物４００のカバーされる幾何学的測定領域を拡大する
【００４４】
事実、図２および図３に連続して示すように、アーム２１０上の電磁的プローブのネットワーク１００を支持するアーチ１１０の、アーム２１０に沿った始点から終点までのスライドによれば、次の２つの領域すなわち領域Ａおよび領域Ｂが明確である。領域Ａは、アーチ１１０の位置変位が、それ以前に測定された幾何学的領域とは異なる試験対象物４００の幾何学的領域における測定値を取得するものである。領域Ｂは、アーチ１１０の位置変位が、取得される測定値のオーバーサンプリングを可能にするものである。
【００４５】
もちろん、領域Ａにおいてオーバーサンプリングを行ってもよい。領域Ｂでは、アーム２１０上のアーチ１１０のスライド移動は、試験対象物４００に対してプローブネットワーク１００を角度的にずらし、試験対象物４００に対する電磁的プローブのネットワーク１００の相対的位置をいくつかスキャンする。したがって、各放射測定平面において、連続する測定点の列をいくつか実現することが可能である。このいくつかの列は、試験対象物４００に対する電磁的プローブのネットワーク１００に対するそれぞれ異なる相対的角度ずれに対応する。
【００４６】
なされるスライド移動によっては、試験対象物４００に対する電磁的プローブのネットワーク１００の相対的角度ずれは、プローブネットワーク１００の角度ピッチよりも大きくなる。
【００４７】
このように、ネットワーク１００の平面におけるアーチ１１０のスライド移動は、試験対象物４００の周囲の電磁的測定点の数を数倍にし、所与のピッチのプローブネットワーク１００を用いた角度サンプリングの数を増加させるのに役立つ。また、領域Ａでは、アーム２１０上の電磁的プローブのネットワーク１００を支持するアーチ１１０のスライド移動は、試験対象物４００に対するプローブネットワーク１００の相対的角度ずれに対応する測定点のマッピング（試験対象物４００に対するアーチ１１０の、その時点以前の角度位置決めの間には完了しないもの）を実行する。
【００４８】
放射測定平面内において、アーチ１１０のスライド移動は、試験対象物４００の幾何学的領域のうち、アーチ１１０をスライドさせる前に調査された幾何学的領域とは異なる幾何学的領域をカバーする。
【００４９】
したがって、電磁的プローブのネットワーク１００を支持するアーチ１１０のスライドを可能にする手段は、プローブネットワーク１００が延在する角度距離よりも大きい角度距離にわたって、プローブネットワーク１００と試験対象物４００とのいくつかの相対的角度位置に従って、測定を行うのに適している。
【００５０】
結果として、電磁的プローブのネットワーク１００を支持するアーチ１１０であってそのスライドを可能にする手段を有するものは、相当なサイズの対象物に対して、アーチの構造および／または無響室のサイズを対象物の寸法に適合させる必要がなくなるという利益をもたらす。
【００５１】
別の利益として、プローブネットワーク１００を用いて、試験対象物４００の幾何学的領域のうち通常はアクセスが困難である部分（たとえば図２および図３では航空機のテール、ノーズ、または機体下方）にアクセスすることができる。
【００５２】
５．他の幾何学的形状
ａ．直線状および平面状のネットワーク
一変形実施形態で提案するプローブネットワークは、円弧の形態のアーチにわたって分布するのではなく、直線的支持構造上に分布する。
【００５３】
したがって、電磁的プローブのネットワーク１００が、プローブネットワークの方向と平行な方向に、直線的にスライドできるようにする手段２１０を備えるスライディングシステム２００が設けられる。
【００５４】
スライディング手段２１０は、プローブネットワーク１００と試験対象物４００とを、互いに相対的に、プローブネットワーク１００のピッチよりも大きくずらし、プローブネットワーク１００と試験対象物４００とのいくつかの相対的位置に従って測定を可能にするよう選定されると有利である。
【００５５】
これらのスライディング手段２１０は、直線からなる(rectilinear)アーム２１０（ただし、電磁的プローブの直線状ネットワーク１００をアーム２１０(the latter)に沿って調整可能な位置に受け止め固定する手段を備えるもの）の形態をとってもよい。
【００５６】
このようにして、それは内側の直線的な面を提供し、この内側の直線的な面上で、電磁的プローブのネットワーク１００の直線状の支持構造の相補的な表面が、適切な手段によって支持されスライドする。
【００５７】
円弧の形態のアーチにわたって分布する電磁的プローブのネットワーク１００の場合と同様に、アーム２１０上の電磁的プローブのネットワーク１００の直線的な機械的スライド移動は、都合よく、放射測定平面内の放射測定点の数を数倍にし、また、試験対象物４００のカバーされる幾何学的測定領域を拡大する。
【００５８】
円弧の形態のアーチにわたって分布する電磁的プローブのネットワーク１００の場合と同様に、測定装置１０を試験対象物４００に対して正確に配置し、調整し、かつ位置整合するために、アーム２１０の回転および平行移動を備える手段の組立体が、測定の前に用いられてもよい。測定シーケンス中、これらの手段のいくつか又は他の追加の手段が、測定すべき特定の領域の前方または周囲において、プローブネットワーク１００を支持するアーチ１１０を用いて、平面形状または円筒形状に沿ってスキャンを実行するよう機能してもよい。別の変形実施形態では、支持平面にわたって分布するプローブネットワーク１００が設けられる。
【００５９】
スライディング手段２１０は、２つの直交する直線的なアームの形態をとってもよい。各アームは、電磁定プローブのネットワーク１００をスライディング手段２１０(the latter)に沿って調整可能な位置に受け止め固定するのに適した手段を備える。
【００６０】
このように、スライディング手段２１０は、プローブネットワーク１００を、平面を形成する２つの直交する方向に移動させる。
【００６１】
ｂ．球面状および円筒状ネットワーク
別の変形実施形態では、プローブネットワーク１００は、球面状ドームまたは円筒状ドームの形態の支持構造にわたって分布してもよい。
【００６２】
球座標または円筒座標における力場の測定を可能にするために、電磁的プローブのネットワーク１００を支持するドームのスライドを可能にする手段を備えるスライディングシステム２００が設けられる。
【００６３】
これらのスライディング手段２１０は、球面状ドームの場合には円弧の形態の２つのアームの形態をとってもよく、円筒状ドームの場合には直線状のアームに関連する円のアーチの形態の１つのアームの形態をとってもよい。これら２つのアームは、電磁的プローブのネットワーク１００のドームを、スライディング手段２１０(the latter)に沿って調整可能な位置に受け止め固定するのに適した手段を備える。
【００６４】
これら２つのアームは、対象物４００を囲む球面上または円筒上の力場の測定を行うために、電磁的プローブのネットワーク１００のドームの、２つの直交するシフトを可能にするように配置される。結論として、熟練者は、用いるプローブネットワーク１００に対して作られる測定点の数を数倍にすることができる測定装置１０を理解し、また、試験対象物４００の調査される幾何学的測定領域が、用いるプローブネットワーク１００に比してより大きいことを理解し、結果として、試験対象物４００の寸法の制限なく放射ダイアグラムを決定することができる機会を理解し、また、プローブネットワーク１００による測定中、通常はアクセスが困難かもしれない試験対象物の特定の幾何学的領域にアクセスできることを理解する。
【００６５】
アーム２１０の回転および平行移動手段のセットは、試験対象物４００に対して測定装置１０を配置し、調整し、かつ位置整合する。測定シーケンス中、これらの手段のいくつか又は他の追加の手段が、測定すべき特定の領域の前方または周囲においてプローブネットワーク１００を支持するアーチ１１０を用いて、球面形状、円筒形状または平面形状に沿ってスキャンを実行するよう機能してもよい。
【００６６】
上記の測定手段１０の特徴は、測定１０によって、試験対象物４００に向かって移動する／試験対象物４００に近づく／試験対象物４００上にフィットすることを可能にする「マイクロ波の目」の概念に対応する。
【図１】
0005805391.tif 000002
【図２】
0005805391.tif 000003
【図３】
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