[发明专利]用于测量电磁场的测量装置和测量方法

说明书

本发明提供用于测量电磁场的测量装置和测量方法。为此目的，测量探头被设置在机械探头定位结构上并且沿数量为一个或多个的圆形轨道移动。以这种方式，测量探头随后可被定位在多个不同的空间位置，并且可以测得对应的电磁信号。因此，可以通过考虑相对于相关空间位置测得的电磁信号来确定电磁场的特性。

技术领域

本发明涉及一种用于测量电磁场的测量装置。本发明还涉及一种相应的测量方法。

背景技术

虽然原则上适用于任何无线测试系统，但是在下文中将结合用于无线设备的测试环境来描述本发明及其根本问题。

在现代通信系统中，无线通信设备必须满足多种标准和法律规定。为此目的，在设备的开发或生产期间，需要彻底地测试设备是否符合通信标准和法律规定。

为了执行相应的测试，需要提供适当的测试环境。特别地，测试环境还必须满足预定的要求和标准。

在此背景下，本发明旨在提供一种用于表征测试场景的电磁特性的测量装置和测量方法。

发明内容

本发明通过一种测试装置和一种测试方法实现了该目的。

根据第一方面，提供了一种用于测量电磁场的测量装置。该测量装置包括测量探头、机械探头定位结构和分析设备。测量探头适用于测量电磁信号。测量探头还可以提供与测得的电磁信号对应的测量信号。机械探头定位结构适用于承载测量探头。机械探头定位结构还可以可控地移动测量探头。特别地，机械探头定位结构适用于使测量探头围绕预定轴线进行旋转运动。分析设备适用于确定机械探头定位结构相对于预定参考位置的旋转角度。分析设备还可以适用于基于测量探头在数量为至少两个的不同的旋转角度下测得的测量信号来计算电磁场。

根据另一方面，提供了一种用于测量电磁场的测量方法。该测量方法包括通过探头测量电磁信号并提供与测得的电磁信号对应的测量信号的步骤。该方法还可包括通过机械探头定位结构承载测量探头并且可控地移动测量探头的步骤。特别地，机械探头定位结构可以使测量探头围绕预定轴线进行旋转运动。

如上所述，测量环境(例如，测试室中的静区)的表征对于认证和标准化是重要的。此外，详细了解电磁环境对于表征用于测量设备的电磁特性的测量环境中的电磁场可能是非常重要的。因此，本发明基于的事实是存在对电磁场、特别是测量环境中的电磁场进行多方面的且有效的测量的需求。

因此，本发明的目的是提供一种测量装置和测量方法，以便针对表征电磁特性提供简化的、快速且低成本的电磁场测量。该目的可以通过使用少量测量探头测量电磁信号来实现，所述测量探头可以四处移动，以连续地测量多个不同空间位置处的电磁信号。通过在测量相应信号时与测量探头对应的空间位置相关联地考虑测量信号，可以通过少量测量探头以有效的方式对电磁场进行表征。因此，可以降低测量电磁场的成本。

例如，测量探头可以包括用于接收电磁信号的探头天线或天线系统。特别地，探头天线可以是用于接收在期望频率范围内的射频信号的任何类型的适当天线。特别地，探头天线可以适用于接收具有任意极性的射频信号。此外，还可以使用接收仅具有所需极化强度的射频信号的探头天线。

接收到的电磁信号可以发送到分析设备。为此目的，可以通过有线连接部将测得的电磁信号发送到分析设备。例如，可以使用同轴电缆来将测量探头与分析设备相连接。然而，应该理解的是，用于连接测量探头和分析设备的任何其他有线连接部也是可行的。此外，可以在将信号发送到分析设备之前转换所接收到的电磁信号。例如，测量探头可以将接收到的电磁信号转换为光信号，并通过光纤将转换成的光信号发送到分析设备。以这种方式，可以减少测量环境中的电磁干扰。

机械探头定位结构可以是用于使测量探头四处移动的任何类型的结构。特别地，机械探头定位结构可以使测量探头在圆形轨道处围绕预定轴线四处移动。特别地，预定轴线可以平行于测量探头的测量天线的主轴线。此外，预定轴线也可以垂直于特定平面，例如测量环境的地平面。