[发明专利]用于测定辐射功率的方法、辐射功率的测定用耦合器以及用于测定辐射功率的装置

说明书

技术领域

本发明涉及具有简单结构且能够在短时间内高灵敏地测定小型无线终端的辐射功率的方法、用于测定辐射功率的耦合器以及测定辐射功率的装置。

背景技术

面向网络无处不在的社会的到来，预测到与无线标签(tag)(被称为RFID。这里，RFID：Radio frequency identification tag(射频识别标签))、UWB(超频带：Ultra Wide Band)以及BAN(人体局域网：Body Area Network)相关联的无线设备等的超小型无线终端的爆发性普及以及这些终端的需求的增大。

这些设备由于其尺寸的限制或经济上的理由，很多情况下没有像以往的无线机那样具有试验用端子。从而，在设备的检查中，必须接收设备自己辐射的电波而进行该试验。尤其是上述那样的小型无线终端，考虑到对其他通信的影响以及对人体的影响等，其辐射功率被严格限制，辐射功率的测定成为重要的试验项目。

辐射功率有任意方向的等价等向辐射功率(称为EIRP。其中，EIRP：equivalent isotropically radiation power或effective isotropically radiation power)和对全空间辐射的总辐射功率(称为TRP。其中，TRP：Total Radiation Power)。在该辐射功率的测定中，EIRP的情况下由于测定装置复杂且测定需要长时间，因此很多情况下处理TRP。

作为至此实施的TRP的测定法，已知有以下的方法。

(1)通过探测器(probe)来扫描包括测试设备(称为DUT：Device undertest)的球面上的点，测定在该网格点的辐射功率，从而积累运算辐射功率，求出总辐射功率的球面扫描法。

(2)在由金属覆盖的房间，从测试设备(DUT)辐射的电波通过金属叶片的旋转而被搅拌，从而产生随机场，基于统计的方法估计来自测试设备的总辐射功率(TRP)的方法。

(3)利用被金属膜覆盖的棱锥状的空间、以及在电波吸收体内部产生TEM波的被称为G-TEM单元(gigahertz transverse electromagnetic cell)的装置的方法。

(4)利用电磁波耦合装置的方法，所述电磁波耦合装置具有多个天线、与该天线连接的绝缘体、相位调整器、以及用于合成阵列天线的信号的合成器，且从放置在阵列的中心线上的被测物测定辐射功率。

另外，上述(1)的球面扫描法在以下的非专利文献1、2中公开，(4)的电磁波耦合装置在专利文献1中公开。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：专利第3436669号公报

非专利文献1：信学技赧  AP2002-61，pp.29-34，July 2002“アンテナ一体型無線設備の高精度簡易測定方法。の検討—スフエリルポジシヨナによる放射電力の測定(その 1)”野島友幸、中島恭一

非专利文献2：信学技報AP2003-85，pp.125-130，July 2003  “アンテナ一体型無線設備の高精度簡易測定方法の検討—スフエリカルポジシヨナによる放射鼋力の测定(その 2)”野島友幸、中島恭一

非专利文献3：信学技報AP2007-192(2008-03)，pp.113-118，“回転楕円鏡結合器を用いた小型無線端末の全放射電力測定法”

发明内容

发明要解决的课题

在上述非专利文献1、2中公开的球面扫描法中，可进行高精度的测定。但是，相反，需要包括电波无反射室和球面扫描仪等的巨大的设备，且测定需要长时间。

而且，在球面扫描法中，接收对全空间的一小部分辐射的电波而求出功率，并求出其总和，因此各测定点的接收灵敏度变得非常小，存在难以测定寄生辐射(spurious radiation)的问题。例如，在用于UWB的设备中，规定连续波性寄生辐射为-90dBm/MHz，波动性寄生辐射为-84dBm/MHz，但通过上述测定方法测定这些非常困难。

另一方面，在由金属覆盖的房间中搅拌电波的方法中，具有不需要大型的电波无反射室的优点。但存在由于人为产生的随机场和理论概率模型之间的一致性还存在不确定性，且基于统计处理，因此结果的不确定性大，测定需要时间长等问题。此外，在本方法中，与球面扫描一样，也存在难以测定寄生辐射的问题。