(57)【要約】【課題】少なくとも２つの素子アンテナの素子電界振幅及び位相を同時に求めることのできるアンテナ測定装置を得る。【解決手段】フェーズドアレーアンテナ１００は、送信機５と、電力分配回路３と、高周波信号を放射する複数の素子アンテナ１と、当該高周波信号に通過位相を与えるディジタル移相器２と、少なくとも２つのディジタル移相器２の通過位相を同時に回転させる複数素子移相器制御回路４とを有する。また、ピックアップアンテナ６ａと、それにより受信される上記高周波信号の受信電力を測定する検波回路７と、測定された受信電力の変化をフーリエ級数展開しフーリエ係数を求めるフーリエ級数展開演算回路８と、当該フーリエ係数から１つの素子アンテナの励振位相を回転させたときの受信電力変化を演算し、この演算結果から当該素子アンテナの素子電界振幅及び位相を測定する複数素子電界演算回路９とが設けられている。【選択図】図１
2005114391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号を送信する送信機と、上記高周波信号を分配する電力分配回路と、分配された上記高周波信号を放射する少なくとも２つの素子アンテナと、上記各素子アンテナにより放射される上記高周波信号に通過位相を与えるディジタル移相器と、上記ディジタル移相器の少なくとも２つに関してその通過位相を同時に回転させる複数素子移相器制御回路とを有するフェーズドアレーアンテナと、
上記各素子アンテナから放射された上記高周波信号を受信するピックアップアンテナと、
上記ピックアップアンテナにより受信された上記高周波信号の受信電力を測定する検波回路と、
上記フェーズドアレーアンテナの上記複数素子移相器制御回路により上記ディジタル移相器の通過位相を回転させたときの上記検波回路により測定される受信電力の変化をフーリエ級数展開してフーリエ係数を求めるフーリエ級数展開演算回路と、
上記フーリエ級数展開演算回路が求めたフーリエ係数から、１つの素子アンテナの励振位相を回転させたときの受信電力変化を演算し、この演算結果から当該素子アンテナの素子電界振幅及び位相を測定する複数素子電界演算回路と
を備えたことを特徴とするアンテナ測定装置。
【請求項２】
上記検波回路に接続された第１のスイッチと、
上記第１のスイッチに接続され、当該第１のスイッチにより上記検波回路との切り替えが行われて、上記ピックアップアンテナにより放射するための高周波信号を出力する第２の送信機とをさらに備え、
上記フェーズドアレーアンテナの上記各素子アンテナは上記ピックアップアンテナから放射される高周波信号を受信し、上記フェーズドアレーアンテナのディジタル移相器は上記各素子アンテナが受信した上記高周波信号に通過位相を与えるものであって、
上記フェーズドアレーアンテナは、
上記各素子アンテナが受信した上記高周波信号を合成する電力合成回路と、
上記送信機に接続された第２のスイッチと、
上記第２のスイッチに接続され、当該第２のスイッチにより上記送信機との切り替えが行われる第２の検波回路と
を有し、
上記フーリエ級数展開演算回路は、上記検波回路および上記第２の検波回路のいずれか一方により測定される受信電力の変化をフーリエ級数展開する
ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ測定装置。
【請求項３】
高周波信号を送信する送信機と、
上記送信機に接続されて上記高周波信号を放射するピックアップアンテナと、
放射された上記高周波信号を受信するフェーズドアレーアンテナと
を備え、
上記フェーズドアレーアンテナは、
少なくとも２つの素子アンテナと、
上記各素子アンテナが受信した上記高周波信号に通過位相を与えるディジタル移相器と、
上記ディジタル移相器の少なくとも２つに関してその通過位相を同時に回転させる複数素子移相器制御回路と、
上記ディジタル移相器により上記通過位相が与えられた高周波信号を合成する電力合成回路と、
上記電力合成回路により合成された上記高周波信号の受信電力を測定する検波回路と、
上記複数素子移相器制御回路により上記ディジタル移相器の通過位相を回転させたときの上記検波回路により測定される受信電力の変化をフーリエ級数展開してフーリエ係数を求めるフーリエ級数展開演算回路と、
上記フーリエ級数展開演算回路が求めたフーリエ係数から、１つの素子アンテナの励振位相を回転させたときの受信電力変化を演算し、この演算結果から当該素子アンテナの素子電界振幅及び位相を測定する複数素子電界演算回路と
を有している
ことを特徴とするアンテナ測定装置。
【請求項４】
上記複数素子移相器制御回路は、上記ディジタル移相器の通過位相をある一定の位相間隔により回転させ、かつ、上記位相間隔が、
（１）同時に位相回転させる他のディジタル移相器の位相間隔、
および
（２）同時に位相回転させる任意の２つのディジタル移相器に対する位相間隔の差分、
のいずれの位相値とも異なることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のアンテナ測定装置。
【請求項５】
上記複数素子移相器制御回路により上記ディジタル移相器の通過位相を回転させる位相間隔を最低ビット通過位相のｎ倍としたとき、上記ディジタル移相器の全移相状態数と上記ｎとが互いに素になることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のアンテナ測定装置。
【請求項６】
上記ピックアップアンテナを２つ以上設け、かつ、当該各ピックアップアンテナを電力合成回路により接続したことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載のアンテナ測定装置。
【請求項７】
上記ピックアップアンテナを、上記フェーズドアレーアンテナの開口上に設けたことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のアンテナ測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明はアンテナ測定装置に関し、特に、通信／レーダ等のフェーズドアレーアンテナを構成する素子アンテナの素子電界を測定するためのアンテナ測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアンテナ測定装置では、送信機から送信された高周波信号は、ピックアップアンテナから空間に放射される。この放射された高周波信号は、複数の素子アンテナにより受信される。この受信される状態で、可変移相器を制御して、各素子アンテナの設定移相を制御回路により順次変化させる。測定演算回路は、全アレー合成出力の最大値と最小値の比、および、最大値を与える移相変化量を測定して、各素子アンテナの振幅、位相を算出する（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
以上のように構成された従来のアンテナ測定装置においては、素子アンテナの素子電界を求めるためには、当該素子アンテナに接続されている移相器のみ位相値を変化させる必要があった。つまり、全ての素子アンテナの素子電界を求めるためには、素子数分だけ測定を繰り返さなければならなかった。このため、多素子のアレーアンテナの場合には測定時間が膨大になるという問題点があった。
【０００４】
また、これを回避するための手法も提案されている。この手法は、少なくとも２つの移相器の位相を同時に回転させたときのアレー合成電界の振幅及び位相の変化を測定し、これをフーリエ変換することにより、各素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求めるものである。したがって、この手法は同時に複数個の素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求めることができる（例えば、非特許文献１参照。）。
【０００５】
【特許文献１】特公平１−３７８８２号公報（特に、図４）
【非特許文献１】G.A. Hampson and A.B. Smolder, "A Fast And Accurate Scheme for Calibration of Active Phased-Array Antennas," 1999 IEEE AP-S Int. Symp. Digest, pp.1040-1043, 1999.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述したように、特許文献１の従来例においては、全ての素子アンテナの素子電界を求めるためには、素子数分だけ測定を繰り返さなければならないため、多素子のアレーアンテナの場合には測定時間が膨大になるという問題点があった。
【０００７】
非特許文献１の従来例においては、特許文献１の問題点は解決されたが、しかしながら、アレー合成電界の振幅だけでなく位相も測定しなければならないため、位相の正確な測定が困難になるミリ波帯やサブミリ波帯などの非常に高い周波数においては、結果として素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求めることが困難になるという問題点があった。
【０００８】
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、アレー合成電力の振幅測定のみにより、少なくとも２つの素子アンテナの素子電界振幅及び位相を同時に求めることのできるアンテナ測定装置を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、高周波信号を送信する送信機と、上記高周波信号を分配する電力分配回路と、分配された上記高周波信号を放射する少なくとも２つの素子アンテナと、上記各素子アンテナにより放射される上記高周波信号に通過位相を与えるディジタル移相器と、上記ディジタル移相器の少なくとも２つに関してその通過位相を同時に回転させる複数素子移相器制御回路とを有するフェーズドアレーアンテナと、上記各素子アンテナから放射された上記高周波信号を受信するピックアップアンテナと、上記ピックアップアンテナにより受信された上記高周波信号の受信電力を測定する検波回路と、上記フェーズドアレーアンテナの上記複数素子移相器制御回路により上記ディジタル移相器の通過位相を回転させたときの上記検波回路により測定される受信電力の変化をフーリエ級数展開してフーリエ係数を求めるフーリエ級数展開演算回路と、上記フーリエ級数展開演算回路が求めたフーリエ係数から、１つの素子アンテナの励振位相を回転させたときの受信電力変化を演算し、この演算結果から当該素子アンテナの素子電界振幅及び位相を測定する複数素子電界演算回路とを備えたアンテナ測定装置である。
【発明の効果】
【００１０】
この発明は、以上のように構成され、少なくとも２つの素子アンテナの位相を同時に回転させたときのアレー合成電力の変化を測定し、上記電力の変化をフーリエ級数展開した結果を用いて素子アンテナの素子電界振幅及び位相を測定するようにしたので、アレー合成電力の振幅測定のみにより少なくとも２つの素子アンテナの素子電界振幅及び位相を同時に求めることができ、測定時間の短縮を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。図１に示すように、複数の素子アンテナ１−ｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）が同一の開口上に配設され、各素子アンテナ１−ｎには、Ｍビットのディジタル移相器２−ｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）がそれぞれ１つずつ接続されている。各ディジタル移相器２−ｎは、電力分配回路３に接続されている。また、各ディジタル移相器２−ｎは、複数素子移相器制御回路４にも接続されている。複数素子移相器制御回路４は、ディジタル移相器２−ｎの少なくとも２つに関して、その通過位相を同時に回転させる。また、電力分配回路３には、送信機５が接続されている。以上の構成要素により、フェーズドアレーアンテナ１００を構成している。
【００１２】
また、図１に示すように、ピックアップアンテナ６ａが、素子アンテナ１−ｎに対向して離間して設けられている。ピックアップアンテナ６ａには、ピックアップアンテナ６ａの受信電力を測定する検波回路７が接続されている。検波回路７にはフーリエ級数展開演算回路８が接続されている。フーリエ級数展開演算回路８は、少なくとも２つの素子アンテナ１−ｎのディジタル移相器２−ｎの通過位相を複数素子移相器制御回路４により回転させたときに、検波回路７により測定される受信電力の変化をフーリエ級数展開し、フーリエ係数を求めるものである。また、フーリエ級数展開演算回路８には複数素子電界演算回路９が接続されている。複数素子電界演算回路９は、フーリエ級数展開演算回路８により求めたフーリエ係数から当該素子アンテナ１−ｎの素子電界振幅及び位相を求めるものである。
【００１３】
動作について簡単に説明する。送信機５から送信された高周波信号は電力分配回路３により分配され、ディジタル移相器２−ｎにより適当な通過位相を与えられた後に、複数の素子アンテナ１−ｎから空間に放射される。なお、このときのディジタル移相器２−ｎの通過位相は、複数素子移相器制御回路４により、少なくとも２つのディジタル移相器２−ｎの通過位相が同時に回転されている。このようにして素子アンテナ１−ｎから放射された高周波信号は、ピックアップアンテナ６ａにより受信される。このときの受信電力を検波回路７が測定し、フーリエ級数展開演算回路８により当該受信電力の変化がフーリエ級数展開され、フーリエ係数が求められる。次に、複数素子電界演算回路９は、フーリエ級数展開演算回路８により求めたフーリエ係数から当該素子アンテナ１−ｎの素子電界振幅及び位相を求める。
【００１４】
次に、この発明における複数素子電界演算回路９の演算原理を以下に示す。初期状態における素子アンテナ１−ｎの素子電界の振幅をＥｎ、位相をφｎとし、このときのアレー合成電界の振幅をＥ０、位相をφ０とする。この初期状態からＮ’個（２≦Ｎ’≦Ｎ）の素子アンテナ１−ｎの位相を同時にΦｎだけ回転させたときのアレー合成電界は以下の式（１）で求められる。
【００１５】
【数１】
2005114391.tif 000003
【００１６】
初期状態のアレー合成電界との相対値を考えると以下の式（２）のようになる。
【００１７】
【数２】
2005114391.tif 000004
【００１８】
ここで、ｋｍは初期状態のアレー合成電界振幅との相対値、Ｘｍは初期状態のアレー合成電界位相との相対値である。式（２）より、アレー合成電力を求めると以下の式（３）となる。
【００１９】
【数３】
2005114391.tif 000005
【００２０】
式（３）において、ｎとｎ’を入れ替えた項は等しくなることを考えると、式（３）は次式（４）のように表すことができる。
【００２１】
【数４】
2005114391.tif 000006
【００２２】
ここで、Ａ、ＸＣｎ’ｎ、ＸＳｎ’ｎ、Ｃｎ、Ｓｎは所定のある係数であり、式（４）の形から明らかなように初期状態からＮ’個の素子アンテナ１−ｎの位相を同時に回転させたときのアレー合成電力の変化を観測し、これをフーリエ級数展開演算回路８により求めたフーリエ級数そのものである。すなわち、フーリエ級数展開演算回路８により求めたフーリエ係数のうち、Ａは定数項、ＸＣｎ’ｎは、cos（Φｎ’−Φｎ）に関するフーリエ係数、ＸＳｎ’ｎはsin（Φｎ’−Φｎ）に関するフーリエ係数、ＣｎはcosΦｎに関するフーリエ係数、ＳｎはsinΦｎに関するフーリエ係数である。式（４）においてｎ＝Ｐとなる項を除いて、Φｎ＝０とおくと次式（５）を得る。
【００２３】
【数５】
2005114391.tif 000007
【００２４】
式（５）は、ｎ＝Ｐとなる素子アンテナ１−ｎの励振位相を３６０度回転させたときのアレー合成電力の変化がコサインカーブとなることを意味している。したがって、ｎ＝Ｐとなる素子アンテナ１−ｎの励振位相を３６０度回転させたときのアレー合成電力の変化の最大値と最小値の比ｒは次式（６）で求めることができる。
【００２５】
【数６】
2005114391.tif 000008
【００２６】
但し、式（６）において、変数α、ｃおよびｓは、それぞれ、以下により定義される。
【００２７】
【数７】
2005114391.tif 000009
【００２８】
【数８】
2005114391.tif 000010
【００２９】
【数９】
2005114391.tif 000011
【００３０】
また、ｎ＝Ｐとなる素子アンテナ１−ｎの励振位相を３６０度回転させたときのアレー合成電力が最大値となる位相値−Φ0は次式（１０）で求めることができる。
【００３１】
【数１０】
2005114391.tif 000012
【００３２】
したがって、ｎ＝Ｐとなる素子アンテナ１−ｎの励振位相を３６０度回転させたときのアレー合成電力の最大値と最小値の比及び上記最大値を与える位相変化量が、それぞれ、式（６）及び式（１０）により求めることができるので、これらの値から当該素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求めることができる。なお、アレー合成電力の最大値と最小値の比及び上記最大値を与える位相変化量から、素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求める演算方法としては、例えば、上記特許文献１に示された演算式等を用いて計算すればよい。以上が複数素子電界演算回路９により素子電界振幅及び位相を求める原理である。
【００３３】
以上のように、本実施の形態によれば、Ｎ’個の素子アンテナの位相を同時に回転させたときのアレー合成電力の変化を測定し、上記合成電力の変化をフーリエ級数演算回路８によりフーリエ級数展開した結果を用いて複数素子電界演算回路９により素子電界振幅及び位相を求めることができる。したがって、上記合成電力の変化からＮ’個の素子アンテナの素子電界振幅及び位相を求めることができるので、従来の測定装置に比べ、測定時間を大幅に短縮できるという効果がある。また、アレー合成電力の振幅を測定するだけでよいので、ミリ波帯やサブミリ波帯などのように正確な位相測定が困難な場合においても、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。
【００３４】
実施の形態２．
本実施の形態では、上記実施の形態１と同一の構成において、ディジタル移相器２−ｎの通過位相をある一定の位相間隔により回転させ、かつ、上記位相間隔が次のいずれの位相値とも異なるように選択する。
【００３５】
（１）同時に位相回転させる他のディジタル移相器の位相間隔。
（２）同時に位相回転させる任意の２つのディジタル移相器に対する位相間隔の差分。
【００３６】
これにより、上記の式（４）を構成する全ての３角関数は互いに直交するので、係数Ａ、ＸＣｎ’ｎ、ＸＳｎ’ｎ、Ｃｎ、Ｓｎを正確に求めることができる。
【００３７】
したがって、本実施の形態においては、上記実施の形態１と同様の効果があるとともに、加えて、係数Ａ、ＸＣｎ’ｎ、ＸＳｎ’ｎ、Ｃｎ、Ｓｎを正確に求めることができるので、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１のみでなく、後述する他の実施の形態にも適用可能である。
【００３８】
実施の形態３．
本実施の形態では、上記実施の形態１あるいは２において、ディジタル移相器２−ｎの通過位相を回転させる位相間隔を最低ビット通過位相のｑ倍としたとき、上記ディジタル移相器２−ｎの全移相状態数と上記ｑとが互いに素になるように、整数ｑを選択する。この選択により、Ｎ’個の素子アンテナ１−ｎの位相を同時に回転させたときのアレー合成電力の変化を測定する際に、ディジタル移相器２−ｎの全てのビット状態に対応したアレー合成電力の測定結果を得ることができる。
【００３９】
したがって、本実施の形態においては、上記実施の形態１あるいは２と同様の効果があるとともに、加えて、ディジタル移相器２−ｎの全てのビット状態に対応したアレー合成電力の測定結果を得ることができるので、ディジタル移相器２−ｎの通過特性がビットごとにランダムな誤差を持つ場合、この誤差の影響を低減できるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１および２のみでなく、後述する他の実施の形態にも適用可能である。
【００４０】
実施の形態４．
図２は、この発明の実施の形態４に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。図１の構成に相当する構成については、同一符号を付して示し、ここではその説明を省略する。図２に示すように、本実施の形態においては、複数のピックアップアンテナ６ａ〜６ｃが設けられている。なお、図２においては、３個のピックアップアンテナが設けられている例が記載されているが、それに限定されるものではなく、２以上の任意の個数でよい。また、それらのピックアップアンテナ６ａ〜６ｃには、電力合成回路１０が接続されている。電力合成回路１０は、ピックアップアンテナ６ａ〜６ｃによって受信された高周波信号を合成するための回路である。
【００４１】
以上のように、本実施の形態においては、上記実施の形態１と同様の効果があるととともに、加えて、複数のピックアップアンテナ６ａ〜６ｃによって受信された高周波信号を電力合成回路１０により合成した後の高い受信電力で検波するので、精度のよい測定が可能になるという効果がある。
【００４２】
実施の形態５．
図３は、この発明の実施の形態５に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。図３の構成は、上記図２の構成と基本的に同じであるため、同一の構成には同一符号を付して示し、ここではその説明を省略する。なお、図２の構成との違いは、図３に示すように、本実施の形態では、複数のピックアップアンテナ６ａ〜６ｄを、すべて、素子アンテナ１−ｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）と同一開口上に設けたことを特徴としている。なお、図３においては、４個のピックアップアンテナを設ける例について示されているが、これに限定されるものではなく、２以上の任意の個数を設けるようにしてよい。また、図１の構成に、本実施の形態を適用させてもよい。
【００４３】
したがって、本実施の形態においては、上記実施の形態２と同様の効果があるとともに、加えて、ピックアップアンテナ６ａ〜６ｄを素子アンテナ１−ｎ（ｎ＝１、２、・・・、Ｎ）と同一開口上に設けたことにより、例えば、フェーズドアレーアンテナが稼働状態にある場合などのように、ピックアップアンテナとフェーズドアレーアンテナを対向することができない場合においても、素子電界の測定を行うことができるという効果がある。
【００４４】
実施の形態６．
本実施の形態では、上記実施の形態１において、ディジタル移相器２−ｎを５ビット移相器とし、同時に位相回転させるディジタル移相器２−ｎの数を３とする。このとき、上記ディジタル移相器２−ｎの通過位相を回転させる位相間隔をそれぞれ最低ビット通過位相の１倍、３倍、７倍としたことを特徴とする。
【００４５】
したがって、本実施の形態は、上記実施の形態２の条件を満たしているので、上記実施の形態２と同じ効果がある。加えて、上記実施の形態３の条件を満たしているので、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１のみでなく、他の実施の形態４および５にも適用可能である。
【００４６】
実施の形態７．
本実施の形態では、上記実施の形態１において、ディジタル移相器２−ｎを５ビット移相器とし、同時に位相回転させるディジタル移相器２−ｎの数を３とする。かつ、上記ディジタル移相器２−ｎの通過位相を回転させる位相間隔をそれぞれ最低ビット通過位相の１倍、５倍、７倍としたことを特徴とする。
【００４７】
したがって、本実施の形態は、上記実施の形態２の条件を満たしているので、上記実施の形態２と同じ効果がある。加えて、上記実施の形態３の条件を満たしているので、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１のみでなく、他の実施の形態４および５にも適用可能である。
【００４８】
実施の形態８．
本実施の形態では、上記実施の形態１において、ディジタル移相器２−ｎを４ビット移相器とし、同時に位相回転させるディジタル移相器２−ｎの数を２とする。かつ、上記ディジタル移相器２−ｎの通過位相を回転させる位相間隔をそれぞれ最低ビット通過位相の１倍、３倍としたことを特徴とする。
【００４９】
したがって、本実施の形態は、上記実施の形態２の条件を満たしているので、上記実施の形態２と同じ効果がある。加えて、上記実施の形態３の条件を満たしているので、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１のみでなく、他の実施の形態４および５にも適用可能である。
【００５０】
実施の形態９．
本実施の形態では、上記実施の形態１において、ディジタル移相器を４ビット移相器とし、同時に位相回転させるディジタル移相器の数を２とする。かつ、上記ディジタル移相器の通過位相を回転させる位相間隔をそれぞれ最低ビット通過位相の１倍、５倍としたことを特徴とする。
【００５１】
したがって、本実施の形態は、上記実施の形態２の条件を満たしているので、上記実施の形態２と同じ効果がある。加えて、上記実施の形態３の条件を満たしているので、素子電界振幅及び位相を精度良く求めることができるという効果がある。なお、本実施の形態は、上記実施の形態１のみでなく、他の実施の形態４および５にも適用可能である。
【００５２】
実施の形態１０．
上記実施の形態１〜９において、送信と受信を入れ替えても同様の効果を得る。すなわち、例えば図１の例で説明すれば、図１の送信機５の代わりに、検波回路７、フーリエ級数展開演算回路８および複数素子電界演算回路９を接続するとともに、図１の検波回路７、フーリエ級数展開演算回路８および複数素子電界演算回路９の代わりに、送信機５を接続するようにしてもよい。なお、この場合には、図１の電力分配回路３の代わりに、電力合成回路（図示省略、図２の符号１０を参照のこと。）を設けるようにする。他の構成については、図１と同じである。
【００５３】
あるいは、図４に示すように、スイッチ１１および１２を設けて、送信機５と、検波回路７、フーリエ級数展開演算回路８および複数素子電界演算回路９との両方を、フェーズドアレーアンテナ１００Ａ側とピックアップアンテナ６ａ側のいずれにも接続するようにしてもよい。このような構成にしておいて、スイッチ１１および１２により切り替えて送信と受信を適宜切り替えるようにしてもよい。なお、適宜切り替える場合には、電力分配回路３の代わりに、分配および合成のいずれもが行える電力分配合成回路３Ａを設けるようにする。他の構成については、図１の構成に相当するものについては、同一符号を付して示し、ここではその説明を省略する。
【００５４】
なお、ピックアップアンテナ６ａが送信側で、フェーズドアレーアンテナ１００Ａが受信側になった場合の動作について簡単に説明する。送信機５から送信された高周波信号はピックアップアンテナ６ａから空間に放射される。この放射された高周波信号は、複数の素子アンテナ１−ｎにより受信され、ディジタル移相器２−ｎにより適当な通過位相を与えられた後に、電力合成回路（図示省略）または電力分配合成回路３Ａにより合成される。なお、このときのディジタル移相器２−ｎの通過位相は、複数素子移相器制御回路４により、少なくとも２つのディジタル移相器２−ｎの通過位相が同時に回転されている。このようにして、電力分配合成回路３により合成された受信電力を検波回路７が測定し、フーリエ級数展開演算回路８により当該受信電力の変化がフーリエ級数展開され、フーリエ係数が求められる。次に、複数素子電界演算回路９は、フーリエ級数展開演算回路８により求めたフーリエ係数から当該素子アンテナ１−ｎの素子電界振幅及び位相を求める。
【００５５】
上述の説明においては、実施の形態１の構成に本実施の形態を適用した例について説明したが、実施の形態２〜９のいずれにも同様に適用可能なことは言うまでもないため、ここでは、その説明を省略する。
【００５６】
以上のように、上記の実施の形態１〜９において、送信と受信を入れ替える、あるいは、スイッチ１１および１２により適宜切り替えるようにしてもよく、その場合にも、上記実施の形態１〜９と同様の効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】この発明の実施の形態１に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態４に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態５に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。
【図４】この発明の実施の形態１０に係るアンテナ測定装置の構成を示したブロック図である。
【符号の説明】
【００５８】
１−１，１−２，１−ｎ，１−Ｎ  素子アンテナ、２−１，２−２，２−ｎ，２−Ｎ  ディジタル移相器、３  電力分配回路、３Ａ  電力分配合成回路、４  複数素子移相器制御回路、５  送信機、６ａ，６ｂ，６ｃ，６ｄ  ピックアップアンテナ、７  検波回路、８  フーリエ級数展開演算回路、９  複数素子電界演算回路、１０  電力合成回路、１１，１２  スイッチ、１００，１００Ａ  フェーズドアレーアンテナ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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