ＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法
【課題】測定を小型の電波暗室内で短時間に行うことができ、しかも、妨害電磁波の放射源の特定も可能なＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法を提供する。
【解決手段】ＥＵＴ１を載せたターンテーブル２とターンテーブルコントローラ３とアンテナ４と回転機構５とアンテナコントローラ６と測定器７とコンピュータ８と演算機構９とを備える。ターンテーブル２がＥＵＴ１を回転させ、アンテナ４が妨害電磁波をＥＵＴ１近傍で直接受信する。アンテナ４は回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円弧Ｌ上で回転する。測定器７はアンテナ４で受信した妨害電磁波の強度を測定し、コンピュータ８は測定器７からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと球面座標とを演算機構９に送る。演算機構９は、コンピュータ８からのデータに基づき、仮想の円筒座標上の妨害電磁波強度を演算する。レイトレース法による電界強度の推定演算が好ましい。
【解決手段】ＥＵＴ１を載せたターンテーブル２とターンテーブルコントローラ３とアンテナ４と回転機構５とアンテナコントローラ６と測定器７とコンピュータ８と演算機構９とを備える。ターンテーブル２がＥＵＴ１を回転させ、アンテナ４が妨害電磁波をＥＵＴ１近傍で直接受信する。アンテナ４は回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円弧Ｌ上で回転する。測定器７はアンテナ４で受信した妨害電磁波の強度を測定し、コンピュータ８は測定器７からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと球面座標とを演算機構９に送る。演算機構９は、コンピュータ８からのデータに基づき、仮想の円筒座標上の妨害電磁波強度を演算する。レイトレース法による電界強度の推定演算が好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器等の被試験物（ＥＵＴ）から放射される妨害電磁波（ＥＭＩ）を自動的に測定するためのＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に開示のＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）測定方法がある。
図６は、特許文献１に開示の測定方法を示すブロック図である。
図６に示すように、この方法では、まず、被試験物（ＥＵＴ：Equipment Under Test）１１０を、国際無線障害特別委員会（ＣＩＳＰＲ：Comite International Special des Perturbations Radioelectriques）の規格で規定された電波暗室内等に設置されたターンテーブル１００に載置すると共に、垂直昇降式のアンテナ１０１を、被試験物１１０からＣＩＳＰＲ規格で定められた距離（３ｍ又は１０ｍ）だけ離れた位置に配置する。そして、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０２の制御によって、ターンテーブルコントローラ１０３でターンテーブル１００を回転させると共に、アンテナコントローラ１０４により、アンテナ１０１の高さ位置を調整する。これにより、測定器１０５とＰＣ１０２とによって、被試験物１１０を囲む半径３ｍ又は１０ｍの円筒面上の水平及び垂直電磁界を自動測定する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２４５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した従来の技術では、次のような問題がある。
すなわち、上記従来の技術では、図７に示すように、被試験物１１０を囲む半径３ｍ又は１０ｍで高さ３ｍの円筒面Ｓの上の電磁界データを測定する必要があるので、電波暗室１１１をこの円筒面Ｓを含む大きさに作らなければ成らず、暗室作成コストが高くつく。
また、アンテナ１０１による走査範囲が、半径３ｍ又は１０ｍで高さ３ｍという大きな円筒面Ｓであるので、測定に長時間を要する。
さらに、被試験物１１０からの妨害電磁界強度の総量を測定する構成であるので、この方法のみでは、妨害電磁波の放射源を特定することができず、放射源特定用の別の装置や作業が必要となり、その分コストアップに繋がる。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、測定を小型の電波暗室内で短時間に行うことができ、しかも、妨害電磁波の放射源の特定も可能なＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係るＥＭＩ測定装置は、載置された被試験物を回転させるためのターンテーブルと、このターンテーブル上の被試験物の近傍に配され被試験物からの妨害電磁波を直接受信するためのアンテナと、被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、アンテナを回転させるための回転機構と、ターンテーブルの回転を制御するためのターンテーブルコントローラと、アンテナの回転範囲を回転機構を介して制御するためのアンテナコントローラと、アンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定するための測定器と、この測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する演算機構とを具備する構成とした。
かかる構成により、ターンテーブルコントローラの制御で、被試験物を載置したターンテーブルを回転させると共に、アンテナコントローラの制御で、被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、アンテナを回転させることができる。そして、被試験物の近傍に配されたアンテナが、被試験物からの妨害電磁波を直接受信し、測定器がアンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定する。すると、演算機構が、測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のＥＭＩ測定装置において、所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である構成とした。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のＥＭＩ測定装置において、妨害電磁波の強度は、電界成分又は磁界成分のいずれか又は双方の強度である構成とした。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＥＭＩ測定装置において、演算機構は、レイトレース法によって、妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する構成とした。
【００１０】
また、請求項５の発明に係るＥＭＩ測定方法は、被試験物を回転させながら、この被試験物の近傍に配されたアンテナを、被試験物を中心とする円弧であって且つ被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させる回転過程と、この回転過程実行時に、アンテナによって、被試験物からの妨害電磁波を直接受信する受信過程と、この受信過程で受信した妨害電磁波の強度を測定する測定過程と、この測定過程で得た妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する演算過程とを具備する構成とした。
かかる構成により、回転過程の実行により、回転する被試験物の近傍に配されたアンテナが、被試験物を中心とする円弧であって且つ被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転し、受信過程によって、被試験物からの妨害電磁波がアンテナによって直接受信される。そして、測定過程によって、この受信過程で受信した妨害電磁波の強度が測定される。すると、演算過程が実行され、測定過程で得た妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とが演算される。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項５に記載のＥＭＩ測定方法において、所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である構成とした。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項５又は請求項６に記載のＥＭＩ測定方法において、演算過程では、レイトレース法によって、妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する構成とした。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のＥＭＩ測定方法において、受信過程を実行する際に、被試験物からの妨害電磁波の反射波がほとんど存在しない環境を設定し、又は、妨害電磁波の反射波を除去する手段をとる構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
以上詳しく説明したように、この発明によれば、被試験物の近傍に配されたアンテナで、被試験物からの妨害電磁波を直接受信するので、大型電波暗室を必要としない。したがって、従来技術のような大型の電波暗室を必要とせず、小型の電波暗室や実験室で測定することができ、この結果、測定試験にかかる費用の大幅なコストダウンを図ることができるという優れた効果がある。
また、アンテナを被試験物の近傍に配した状態で、被試験物を回転させると共に、アンテナを被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させながら測定するので、アンテナ走査面積（走査範囲）が、従来技術のアンテナ走査面積（走査範囲）に比べて大幅に狭くなり、この結果、測定時間の大幅な短縮が可能となる。
また、かかる走査により、球面座標上の各座標点とその座標点における妨害電磁波強度の測定が可能となるので、いわゆる３次元の放射パターンの解読が可能となる。この結果、妨害電磁波の被試験物における放射源を特定することができる。この結果、妨害電磁波放射の減少対策を容易且つ安価に行うことができ、妨害電磁波を減少させる作業の円滑化と更なるコストダウンとを図ることができる。
また、アンテナ走査面積が、従来技術に比べて大幅に狭くなるので、同じ測定時間における測定サンプル数の増加を図ることができ、この結果、測定精度の向上を図ることができる。
さらに、着目した周波数毎に放射パターン特性を得ることもできる。
【００１５】
特に、請求項２及び請求項６の発明によれば、所定の曲面座標を、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標に設定したので、ＣＩＳＰＲ規格に準じた妨害電磁波の予備測定が可能となる。
また、請求項８の発明によれば、測定に不要な反射妨害電磁波がなくなるので、さらに測定精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、この発明の第１実施例に係るＥＭＩ測定装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、このＥＭＩ測定装置は、被試験物（以下、「ＥＵＴ」と記す。）１が載置されたターンテーブル２とターンテーブルコントローラ３とアンテナ４と回転機構５とアンテナコントローラ６と測定器７とコンピュータ８と演算機構９とを備えている。
【００１８】
ターンテーブル２は、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りで回転させるためのテーブルであり、電波暗室１０の床部１１とほぼ面一に配されている。なお、この実施例では、ＥＵＴ１を、ターンテーブル２上に固定された高さｈの台座２０上に載置した。
ターンテーブルコントローラ３は、ターンテーブル２の回転を制御する部分であり、コンピュータ８の指令に従って動作する。
【００１９】
アンテナ４は、ターンテーブル２上のＥＵＴ１から放射される妨害電磁波を直接受信するためのアンテナである。具体的には、アンテナ４は、ＥＵＴ１の妨害電磁波の電界及び磁界の合成振幅と位相とを測定可能なプローブ状のアンテナであり、回転機構５の回転シャフト５０の先端部に取り付けられている。
回転機構５は、回転シャフト５０を用いてアンテナ４を回転させる機構である。そして、アンテナコントローラ６は、この回転機構５の動作を制御して、アンテナ４の回転範囲を決定する部分であり、コンピュータ８の指令に従って動作する。
【００２０】
上記のように、ＥＵＴ１やアンテナ４の回転制御は、コンピュータ８の指令によって、ターンテーブルコントローラ３やアンテナコントローラ６がターンテーブル２や回転機構５を介して行うようになっている。ここで、このＥＵＴ１とアンテナ４の回転制御について、具体的に説明しておく。
図２は、ターンテーブル２とアンテナ４の回転を示す平面図であり、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ側面図である。
ターンテーブルコントローラ３は、図２に示すように、ターンテーブル２を連続的に回転させ、ＥＵＴ１をターンテーブル２の回転中心軸Ｍの周りで３６０°回転させる。
一方、回転機構５は、アンテナ４をＥＵＴ１を中心とする円上に回転させる。すなわち、回転機構５は、図３に示すように、回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円Ｃに沿って、アンテナ４を回転させる機構である。
アンテナコントローラ６は、アンテナ４の回転範囲に制限を加えるように回転機構５を制御する。すなわち、ＥＵＴ１の中心水平線Ｌ′から角φ１だけ上の位置に上端を有し且つ中心水平線Ｌ′から角φ２だけ下の位置に下端を有した円弧であって、ＥＵＴ１の近傍に位置した円弧Ｌ上を、アンテナ４が回転するように、アンテナ４を制御する。この結果、アンテナ４は、ＥＵＴ１を中心とする円弧Ｌであって且つターンテーブル２の回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円弧Ｌ上だけを動くこととなる。
【００２１】
図１において、測定器７は、アンテナ４で受信したＥＵＴ１の妨害電磁波の強度を測定するための機器である。具体的には、測定器７は、ネットワークアナライザであり、アンテナ４で受信した妨害電磁波の電界及び磁界の合成振幅ＨＥと位相Δとを数値化してコンピュータ８に送る機能を有する。
【００２２】
コンピュータ８は、ターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６とに指令を与えると共に、現時点でのＥＵＴ１とアンテナ４の回転角度をそれぞれターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６とから受け、これらの回転角度とアンテナ４の回転半径とに基づいて、座標データを作成する機能を有する。具体的には、この座標データは、ＥＵＴ１の回転中心軸Ｍ周りの回転角θとアンテナ４のＥＵＴ１周りの回転角φとアンテナ４の既知回転半径ｒ（図３参照）とを成分とする球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）である。そして、コンピュータ８は、現時点での合成振幅ＨＥと位相Δとの各数値を測定器７から受け、これら合成振幅値ＨＥと位相値Δと作成した球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）とを演算機構９に入力する機能を有している。
【００２３】
演算機構９は、コンピュータ８からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと作成した球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）とに基づいて、仮想の曲面座標上における妨害電磁波の強度を演算する機能を有する。
図４は、演算機構９の演算機能を説明するための概略図である。
この実施例のＥＭＩ測定装置は、ＣＩＳＰＲ規格の条件下で、ＥＵＴ１の妨害電磁波の強度を予備測定する装置であるので、仮想の曲面座標は、円筒座標Ｓであり、その半径Ｒ，高さＨは、ＣＩＳＰＲ規格の３ｍ（又は１０ｍ），３ｍにそれぞれ設定されている。
かかる条件下においては、図４に示すように、球面座標Ｂの点Ｐ１，Ｐ２を通る妨害電磁波Ｖは、円筒座標Ｓの点Ｐ１２，Ｐ２０にそれぞれ至るものと推定される。また、球面座標点Ｐ３，Ｐ４を通る妨害電磁波Ｖは、それぞれ電波暗室１０の床部１１で反射して、円筒座標点Ｐ３０，Ｐ１２に至るものと推定される。
演算機構９は、仮想の円筒座標Ｓ上の点Ｐ１２，Ｐ２０，Ｐ３０の座標と各点における電界の強さを、点Ｐ１〜Ｐ４の座標と各点の合成振幅値ＨＥと位相値Δとに基づいて演算するもので、レイトレース法を用いて推定演算する機能を有する。
レイトレース法は、幾何光学的理論に基づき、送信点から受信点へ到達する電波を追跡することにより、受信点の電界強度等を推定する技術である。演算機構９は、上記球面座標Ｂ上の点Ｐ１〜Ｐ４等を送信点とし、円筒座標Ｓ上の点Ｐ１２等を受信点として、かかるレイトレース法を用いるが、レイトレース法は周知の技術であるので、その説明は省略する。
なお、図１において、符号４０は、位相基準用のアンテナである。
【００２４】
次に、この実施例のＥＭＩ測定装置が示す作用及び効果について説明する。
なお、このＥＭＩ測定装置が示す作用は、この発明のＥＭＩ測定方法を具体的に実行するものでもある。
この実施例では、ＣＩＳＰＲ規格に従い、図４に示す台座２０の高さｈを８０ｃｍに設定すると共に、アンテナ４の回転半径ｒ（図３参照）を１ｍに設定した。また、高さＨが３ｍの円筒座標Ｓを床部１１からの高さ１ｍの位置に設定すると共に、ＥＵＴ１からの半径Ｒを３ｍに設定した。そして、アンテナ４の回転軌跡である円弧Ｌの角φ１を＋４６．５°に設定する共に、角φ２を−５８°に設定した（図３参照）。なお、台座２０の高さｈは、ＣＩＳＰＲ規格の８０ｃｍである必要はなく、８０ｃｍ未満の高さでもよい。
【００２５】
このＥＭＩ測定装置を用いた測定は、回転過程と受信過程との実行によって始まる。すなわち、図３において、例えば、アンテナ４を円弧Ｌの最上端に位置させた状態で、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖをアンテナ４で受信させながら、図１に示すコンピュータ８の指令によるターンテーブルコントローラ３の制御によって、ターンテーブル２を３６０°回転させ、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りに３６０°回転させる。そして、ＥＵＴ１を３６０°回転させた後、アンテナコントローラ６の制御による回転機構５によって、アンテナ４を円弧Ｌに沿って所定角φだけ下方に回転させる。しかる後、アンテナ４をかかる位置に維持した状態で、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖをアンテナ４で受信させながら、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りにさらに３６０°回転させる。このように、ＥＵＴ１の３６０°回転と円弧Ｌに沿ったアンテナ４の回転移動とを、アンテナ４が円弧Ｌの最下端に位置するまで繰り返す。
【００２６】
図５は、アンテナ４が走査する球面座標Ｂと推定される円筒座標Ｓとの関係を示す概略斜視図である。
上記のように、ＥＵＴ１とアンテナ４との回転を制御することで、アンテナ４は、図５に示すように半径ｒが１ｍで円弧Ｌの幅の球面座標Ｂ全体を相対的に走査することとなる。そして、半径１ｍというＥＵＴ１近傍で受信した妨害電磁波Ｖの電界及び磁界の合成振幅ＨＥと位相Δとがアンテナ４から測定器７に送られる。すると、測定過程が実行され、測定器７が合成振幅ＨＥと位相Δとを数値化して、その合成振幅値ＨＥと位相値Δとをコンピュータ８に送る。
これと平行して、各球面座標点を示すＥＵＴ１の回転角θとアンテナ４の回転角φとがターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６からコンピュータ８に送られるので、コンピュータ８は、これらの回転角に基づいて、各球面座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）を作成し、測定器７からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと球面座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）とを演算機構９に入力する。
【００２７】
すると、演算機構９において、演算過程が実行される。
すなわち、レイトレース法によって、球面座標の各座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）を通る妨害電磁波Ｖは、円筒座標Ｓの座標点Ｐ′（Ｒ，θ，ｚ）（ｚは高さ）に至るものと推定されると共に、この座標点Ｐ′（Ｒ，θ，ｚ）における妨害電磁波Ｖの電界強度が推定演算される。
【００２８】
このように、この実施例のＥＭＩ測定装置によれば、妨害電磁波Ｖを半径１ｍというＥＵＴ１近傍で直接受信する構成であるので、電波暗室１０の体積も小さくて済み、装置のコストダウンを図ることができる。
また、アンテナ４は、半径１ｍで円弧Ｌの幅の球面座標Ｂを走査するので、円筒座標Ｓを走査する場合に比べて、アンテナ走査面積（走査範囲）を狭くすることができる。この結果、測定時間の大幅な短縮が可能である。さらに、アンテナ走査面積が、大幅に狭くなることで、短時間で多くの測定サンプルを採ることができる。
また、球面座標Ｂ上の各座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）とこの座標点における妨害電磁波Ｖの合成振幅値ＨＥとの測定が可能となるので、妨害電磁波Ｖの３次元放射パターンを解読することができる。この結果、妨害電磁波ＶのＥＵＴ１における放射源を容易に特定することができる。
さらに、測定器７としてネットワークアナライサを用いているので、放射パターン特性を着目した周波数毎に得ることができる。
【実施例２】
【００２９】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
この実施例は、妨害電磁波Ｖの反射波を除去する手段を有する点が、上記第１実施例と異なる。
すなわち、電波暗室１０内において、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖが円筒座標Ｓの部位を通過し、電波暗室１０の壁で反射する場合がある。かかる場合には、反射波がアンテナ４に受信され、正確な測定を行うことができない。
したがって、この実施例では、かかる反射波が存在する場合には、測定器７のタイムドメイン機能とフーリエ変換機能とを用いて、反射波の成分を取り除くことができる。
これにより、さらなる測定精度の向上を図ることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００３０】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
この実施例は、受信過程を実行する際に、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖの反射波がほとんど存在しない環境を設定した点が、上記第１実施例と異なる。
すなわち、電波暗室１０の壁等からの反射波をアンテナ４が受信しない構成とした。
具体的には、アンテナ４に極めて狭い指向性を持たせ、アンテナ４が不要な反射波を検知しないようにした。
かかる構成により、電波暗室１０として、高特性の暗室を用いることなく、簡易なフェライトの電波暗室や実験室等を用いることができ、この結果、装置のコストダウンを図ることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【００３１】
なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、アンテナ４の回転軌跡である円弧Ｌの角φ１を＋４６．５°、角φ２を−５８°にそれぞれ設定したが、これらの角度は、円筒座標Ｓの大きさに対応させて設定したものであり、角φ１，φ２は、円筒座標Ｓの大きさに対応して設定するものであり、実施例の角度値の限定されるものではない。
上記第実施例では、推定する円筒座標Ｓ上での妨害電磁波Ｖの強度を、妨害電磁波Ｖの電界成分としたが、これに限らず、磁界成分や電界成分と磁界成分の双方の強度を円筒座標Ｓ上で推定演算することもできる。
また、上記実施例では、測定器７としてネットワークアナライザを用いたが、自励式の場合には、ネットワークアナライザでなく、スペクトラムアナライザを用いることもできる。
さらに、上記実施例では、コンピュータ８と演算機構９とを別体にして、推定演算専用の演算機構９を設けたが、演算機構９をアプリケーションとしてコンピュータ８に組み込んだ装置も、この発明の範囲に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の第１実施例に係るＥＭＩ測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ターンテーブルとアンテナの回転を示す平面図である。
【図３】図２の矢視Ａ−Ａ側面図である。
【図４】演算機構の演算機能を説明するための概略図である。
【図５】アンテナが走査する球面座標と推定される円筒座標との関係を示す概略斜視図である。
【図６】従来の測定方法を示すブロック図である。
【図７】測定範囲を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…ＥＵＴ、 ２…ターンテーブル、 ３…ターンテーブルコントローラ、 ４…アンテナ、 ５…回転機構、 ６…アンテナコントローラ、 ７…測定器、 ８…コンピュータ、 ９…演算機構、 １０…電波暗室、 １１…床部、 ２０…台座、 ５０…回転シャフト、 Ｂ…球面座標、 Ｌ…円弧、 Ｍ…回転中心軸、 ＰＮ…平面、 Ｓ…円筒座標、 Ｖ…妨害電磁波。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、電子機器等の被試験物（ＥＵＴ）から放射される妨害電磁波（ＥＭＩ）を自動的に測定するためのＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の技術としては、例えば、特許文献１に開示のＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）測定方法がある。
図６は、特許文献１に開示の測定方法を示すブロック図である。
図６に示すように、この方法では、まず、被試験物（ＥＵＴ：Equipment Under Test）１１０を、国際無線障害特別委員会（ＣＩＳＰＲ：Comite International Special des Perturbations Radioelectriques）の規格で規定された電波暗室内等に設置されたターンテーブル１００に載置すると共に、垂直昇降式のアンテナ１０１を、被試験物１１０からＣＩＳＰＲ規格で定められた距離（３ｍ又は１０ｍ）だけ離れた位置に配置する。そして、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）１０２の制御によって、ターンテーブルコントローラ１０３でターンテーブル１００を回転させると共に、アンテナコントローラ１０４により、アンテナ１０１の高さ位置を調整する。これにより、測定器１０５とＰＣ１０２とによって、被試験物１１０を囲む半径３ｍ又は１０ｍの円筒面上の水平及び垂直電磁界を自動測定する。
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−３２４５２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、上記した従来の技術では、次のような問題がある。
すなわち、上記従来の技術では、図７に示すように、被試験物１１０を囲む半径３ｍ又は１０ｍで高さ３ｍの円筒面Ｓの上の電磁界データを測定する必要があるので、電波暗室１１１をこの円筒面Ｓを含む大きさに作らなければ成らず、暗室作成コストが高くつく。
また、アンテナ１０１による走査範囲が、半径３ｍ又は１０ｍで高さ３ｍという大きな円筒面Ｓであるので、測定に長時間を要する。
さらに、被試験物１１０からの妨害電磁界強度の総量を測定する構成であるので、この方法のみでは、妨害電磁波の放射源を特定することができず、放射源特定用の別の装置や作業が必要となり、その分コストアップに繋がる。
【０００５】
この発明は、上述した課題を解決するためになされたもので、測定を小型の電波暗室内で短時間に行うことができ、しかも、妨害電磁波の放射源の特定も可能なＥＭＩ測定装置及びＥＭＩ測定方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、請求項１の発明に係るＥＭＩ測定装置は、載置された被試験物を回転させるためのターンテーブルと、このターンテーブル上の被試験物の近傍に配され被試験物からの妨害電磁波を直接受信するためのアンテナと、被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、アンテナを回転させるための回転機構と、ターンテーブルの回転を制御するためのターンテーブルコントローラと、アンテナの回転範囲を回転機構を介して制御するためのアンテナコントローラと、アンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定するための測定器と、この測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する演算機構とを具備する構成とした。
かかる構成により、ターンテーブルコントローラの制御で、被試験物を載置したターンテーブルを回転させると共に、アンテナコントローラの制御で、被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、アンテナを回転させることができる。そして、被試験物の近傍に配されたアンテナが、被試験物からの妨害電磁波を直接受信し、測定器がアンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定する。すると、演算機構が、測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１に記載のＥＭＩ測定装置において、所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である構成とした。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載のＥＭＩ測定装置において、妨害電磁波の強度は、電界成分又は磁界成分のいずれか又は双方の強度である構成とした。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＥＭＩ測定装置において、演算機構は、レイトレース法によって、妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する構成とした。
【００１０】
また、請求項５の発明に係るＥＭＩ測定方法は、被試験物を回転させながら、この被試験物の近傍に配されたアンテナを、被試験物を中心とする円弧であって且つ被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させる回転過程と、この回転過程実行時に、アンテナによって、被試験物からの妨害電磁波を直接受信する受信過程と、この受信過程で受信した妨害電磁波の強度を測定する測定過程と、この測定過程で得た妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する演算過程とを具備する構成とした。
かかる構成により、回転過程の実行により、回転する被試験物の近傍に配されたアンテナが、被試験物を中心とする円弧であって且つ被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転し、受信過程によって、被試験物からの妨害電磁波がアンテナによって直接受信される。そして、測定過程によって、この受信過程で受信した妨害電磁波の強度が測定される。すると、演算過程が実行され、測定過程で得た妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、球面座標点を通った妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とが演算される。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項５に記載のＥＭＩ測定方法において、所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である構成とした。
【００１２】
請求項７の発明は、請求項５又は請求項６に記載のＥＭＩ測定方法において、演算過程では、レイトレース法によって、妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における妨害電磁波の強度とを演算する構成とした。
【００１３】
請求項８の発明は、請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のＥＭＩ測定方法において、受信過程を実行する際に、被試験物からの妨害電磁波の反射波がほとんど存在しない環境を設定し、又は、妨害電磁波の反射波を除去する手段をとる構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
以上詳しく説明したように、この発明によれば、被試験物の近傍に配されたアンテナで、被試験物からの妨害電磁波を直接受信するので、大型電波暗室を必要としない。したがって、従来技術のような大型の電波暗室を必要とせず、小型の電波暗室や実験室で測定することができ、この結果、測定試験にかかる費用の大幅なコストダウンを図ることができるという優れた効果がある。
また、アンテナを被試験物の近傍に配した状態で、被試験物を回転させると共に、アンテナを被試験物を中心とする円弧であって且つターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させながら測定するので、アンテナ走査面積（走査範囲）が、従来技術のアンテナ走査面積（走査範囲）に比べて大幅に狭くなり、この結果、測定時間の大幅な短縮が可能となる。
また、かかる走査により、球面座標上の各座標点とその座標点における妨害電磁波強度の測定が可能となるので、いわゆる３次元の放射パターンの解読が可能となる。この結果、妨害電磁波の被試験物における放射源を特定することができる。この結果、妨害電磁波放射の減少対策を容易且つ安価に行うことができ、妨害電磁波を減少させる作業の円滑化と更なるコストダウンとを図ることができる。
また、アンテナ走査面積が、従来技術に比べて大幅に狭くなるので、同じ測定時間における測定サンプル数の増加を図ることができ、この結果、測定精度の向上を図ることができる。
さらに、着目した周波数毎に放射パターン特性を得ることもできる。
【００１５】
特に、請求項２及び請求項６の発明によれば、所定の曲面座標を、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標に設定したので、ＣＩＳＰＲ規格に準じた妨害電磁波の予備測定が可能となる。
また、請求項８の発明によれば、測定に不要な反射妨害電磁波がなくなるので、さらに測定精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、この発明の最良の形態について図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１は、この発明の第１実施例に係るＥＭＩ測定装置の構成を示すブロック図である。
図１に示すように、このＥＭＩ測定装置は、被試験物（以下、「ＥＵＴ」と記す。）１が載置されたターンテーブル２とターンテーブルコントローラ３とアンテナ４と回転機構５とアンテナコントローラ６と測定器７とコンピュータ８と演算機構９とを備えている。
【００１８】
ターンテーブル２は、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りで回転させるためのテーブルであり、電波暗室１０の床部１１とほぼ面一に配されている。なお、この実施例では、ＥＵＴ１を、ターンテーブル２上に固定された高さｈの台座２０上に載置した。
ターンテーブルコントローラ３は、ターンテーブル２の回転を制御する部分であり、コンピュータ８の指令に従って動作する。
【００１９】
アンテナ４は、ターンテーブル２上のＥＵＴ１から放射される妨害電磁波を直接受信するためのアンテナである。具体的には、アンテナ４は、ＥＵＴ１の妨害電磁波の電界及び磁界の合成振幅と位相とを測定可能なプローブ状のアンテナであり、回転機構５の回転シャフト５０の先端部に取り付けられている。
回転機構５は、回転シャフト５０を用いてアンテナ４を回転させる機構である。そして、アンテナコントローラ６は、この回転機構５の動作を制御して、アンテナ４の回転範囲を決定する部分であり、コンピュータ８の指令に従って動作する。
【００２０】
上記のように、ＥＵＴ１やアンテナ４の回転制御は、コンピュータ８の指令によって、ターンテーブルコントローラ３やアンテナコントローラ６がターンテーブル２や回転機構５を介して行うようになっている。ここで、このＥＵＴ１とアンテナ４の回転制御について、具体的に説明しておく。
図２は、ターンテーブル２とアンテナ４の回転を示す平面図であり、図３は、図２の矢視Ａ−Ａ側面図である。
ターンテーブルコントローラ３は、図２に示すように、ターンテーブル２を連続的に回転させ、ＥＵＴ１をターンテーブル２の回転中心軸Ｍの周りで３６０°回転させる。
一方、回転機構５は、アンテナ４をＥＵＴ１を中心とする円上に回転させる。すなわち、回転機構５は、図３に示すように、回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円Ｃに沿って、アンテナ４を回転させる機構である。
アンテナコントローラ６は、アンテナ４の回転範囲に制限を加えるように回転機構５を制御する。すなわち、ＥＵＴ１の中心水平線Ｌ′から角φ１だけ上の位置に上端を有し且つ中心水平線Ｌ′から角φ２だけ下の位置に下端を有した円弧であって、ＥＵＴ１の近傍に位置した円弧Ｌ上を、アンテナ４が回転するように、アンテナ４を制御する。この結果、アンテナ４は、ＥＵＴ１を中心とする円弧Ｌであって且つターンテーブル２の回転中心軸Ｍを含む平面ＰＮ上の円弧Ｌ上だけを動くこととなる。
【００２１】
図１において、測定器７は、アンテナ４で受信したＥＵＴ１の妨害電磁波の強度を測定するための機器である。具体的には、測定器７は、ネットワークアナライザであり、アンテナ４で受信した妨害電磁波の電界及び磁界の合成振幅ＨＥと位相Δとを数値化してコンピュータ８に送る機能を有する。
【００２２】
コンピュータ８は、ターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６とに指令を与えると共に、現時点でのＥＵＴ１とアンテナ４の回転角度をそれぞれターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６とから受け、これらの回転角度とアンテナ４の回転半径とに基づいて、座標データを作成する機能を有する。具体的には、この座標データは、ＥＵＴ１の回転中心軸Ｍ周りの回転角θとアンテナ４のＥＵＴ１周りの回転角φとアンテナ４の既知回転半径ｒ（図３参照）とを成分とする球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）である。そして、コンピュータ８は、現時点での合成振幅ＨＥと位相Δとの各数値を測定器７から受け、これら合成振幅値ＨＥと位相値Δと作成した球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）とを演算機構９に入力する機能を有している。
【００２３】
演算機構９は、コンピュータ８からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと作成した球面座標Ｂ（ｒ，θ，φ）とに基づいて、仮想の曲面座標上における妨害電磁波の強度を演算する機能を有する。
図４は、演算機構９の演算機能を説明するための概略図である。
この実施例のＥＭＩ測定装置は、ＣＩＳＰＲ規格の条件下で、ＥＵＴ１の妨害電磁波の強度を予備測定する装置であるので、仮想の曲面座標は、円筒座標Ｓであり、その半径Ｒ，高さＨは、ＣＩＳＰＲ規格の３ｍ（又は１０ｍ），３ｍにそれぞれ設定されている。
かかる条件下においては、図４に示すように、球面座標Ｂの点Ｐ１，Ｐ２を通る妨害電磁波Ｖは、円筒座標Ｓの点Ｐ１２，Ｐ２０にそれぞれ至るものと推定される。また、球面座標点Ｐ３，Ｐ４を通る妨害電磁波Ｖは、それぞれ電波暗室１０の床部１１で反射して、円筒座標点Ｐ３０，Ｐ１２に至るものと推定される。
演算機構９は、仮想の円筒座標Ｓ上の点Ｐ１２，Ｐ２０，Ｐ３０の座標と各点における電界の強さを、点Ｐ１〜Ｐ４の座標と各点の合成振幅値ＨＥと位相値Δとに基づいて演算するもので、レイトレース法を用いて推定演算する機能を有する。
レイトレース法は、幾何光学的理論に基づき、送信点から受信点へ到達する電波を追跡することにより、受信点の電界強度等を推定する技術である。演算機構９は、上記球面座標Ｂ上の点Ｐ１〜Ｐ４等を送信点とし、円筒座標Ｓ上の点Ｐ１２等を受信点として、かかるレイトレース法を用いるが、レイトレース法は周知の技術であるので、その説明は省略する。
なお、図１において、符号４０は、位相基準用のアンテナである。
【００２４】
次に、この実施例のＥＭＩ測定装置が示す作用及び効果について説明する。
なお、このＥＭＩ測定装置が示す作用は、この発明のＥＭＩ測定方法を具体的に実行するものでもある。
この実施例では、ＣＩＳＰＲ規格に従い、図４に示す台座２０の高さｈを８０ｃｍに設定すると共に、アンテナ４の回転半径ｒ（図３参照）を１ｍに設定した。また、高さＨが３ｍの円筒座標Ｓを床部１１からの高さ１ｍの位置に設定すると共に、ＥＵＴ１からの半径Ｒを３ｍに設定した。そして、アンテナ４の回転軌跡である円弧Ｌの角φ１を＋４６．５°に設定する共に、角φ２を−５８°に設定した（図３参照）。なお、台座２０の高さｈは、ＣＩＳＰＲ規格の８０ｃｍである必要はなく、８０ｃｍ未満の高さでもよい。
【００２５】
このＥＭＩ測定装置を用いた測定は、回転過程と受信過程との実行によって始まる。すなわち、図３において、例えば、アンテナ４を円弧Ｌの最上端に位置させた状態で、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖをアンテナ４で受信させながら、図１に示すコンピュータ８の指令によるターンテーブルコントローラ３の制御によって、ターンテーブル２を３６０°回転させ、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りに３６０°回転させる。そして、ＥＵＴ１を３６０°回転させた後、アンテナコントローラ６の制御による回転機構５によって、アンテナ４を円弧Ｌに沿って所定角φだけ下方に回転させる。しかる後、アンテナ４をかかる位置に維持した状態で、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖをアンテナ４で受信させながら、ＥＵＴ１を回転中心軸Ｍの周りにさらに３６０°回転させる。このように、ＥＵＴ１の３６０°回転と円弧Ｌに沿ったアンテナ４の回転移動とを、アンテナ４が円弧Ｌの最下端に位置するまで繰り返す。
【００２６】
図５は、アンテナ４が走査する球面座標Ｂと推定される円筒座標Ｓとの関係を示す概略斜視図である。
上記のように、ＥＵＴ１とアンテナ４との回転を制御することで、アンテナ４は、図５に示すように半径ｒが１ｍで円弧Ｌの幅の球面座標Ｂ全体を相対的に走査することとなる。そして、半径１ｍというＥＵＴ１近傍で受信した妨害電磁波Ｖの電界及び磁界の合成振幅ＨＥと位相Δとがアンテナ４から測定器７に送られる。すると、測定過程が実行され、測定器７が合成振幅ＨＥと位相Δとを数値化して、その合成振幅値ＨＥと位相値Δとをコンピュータ８に送る。
これと平行して、各球面座標点を示すＥＵＴ１の回転角θとアンテナ４の回転角φとがターンテーブルコントローラ３とアンテナコントローラ６からコンピュータ８に送られるので、コンピュータ８は、これらの回転角に基づいて、各球面座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）を作成し、測定器７からの合成振幅値ＨＥと位相値Δと球面座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）とを演算機構９に入力する。
【００２７】
すると、演算機構９において、演算過程が実行される。
すなわち、レイトレース法によって、球面座標の各座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）を通る妨害電磁波Ｖは、円筒座標Ｓの座標点Ｐ′（Ｒ，θ，ｚ）（ｚは高さ）に至るものと推定されると共に、この座標点Ｐ′（Ｒ，θ，ｚ）における妨害電磁波Ｖの電界強度が推定演算される。
【００２８】
このように、この実施例のＥＭＩ測定装置によれば、妨害電磁波Ｖを半径１ｍというＥＵＴ１近傍で直接受信する構成であるので、電波暗室１０の体積も小さくて済み、装置のコストダウンを図ることができる。
また、アンテナ４は、半径１ｍで円弧Ｌの幅の球面座標Ｂを走査するので、円筒座標Ｓを走査する場合に比べて、アンテナ走査面積（走査範囲）を狭くすることができる。この結果、測定時間の大幅な短縮が可能である。さらに、アンテナ走査面積が、大幅に狭くなることで、短時間で多くの測定サンプルを採ることができる。
また、球面座標Ｂ上の各座標点Ｐ（ｒ，θ，φ）とこの座標点における妨害電磁波Ｖの合成振幅値ＨＥとの測定が可能となるので、妨害電磁波Ｖの３次元放射パターンを解読することができる。この結果、妨害電磁波ＶのＥＵＴ１における放射源を容易に特定することができる。
さらに、測定器７としてネットワークアナライサを用いているので、放射パターン特性を着目した周波数毎に得ることができる。
【実施例２】
【００２９】
次に、この発明の第２実施例について説明する。
この実施例は、妨害電磁波Ｖの反射波を除去する手段を有する点が、上記第１実施例と異なる。
すなわち、電波暗室１０内において、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖが円筒座標Ｓの部位を通過し、電波暗室１０の壁で反射する場合がある。かかる場合には、反射波がアンテナ４に受信され、正確な測定を行うことができない。
したがって、この実施例では、かかる反射波が存在する場合には、測定器７のタイムドメイン機能とフーリエ変換機能とを用いて、反射波の成分を取り除くことができる。
これにより、さらなる測定精度の向上を図ることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第１実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【実施例３】
【００３０】
次に、この発明の第３実施例について説明する。
この実施例は、受信過程を実行する際に、ＥＵＴ１からの妨害電磁波Ｖの反射波がほとんど存在しない環境を設定した点が、上記第１実施例と異なる。
すなわち、電波暗室１０の壁等からの反射波をアンテナ４が受信しない構成とした。
具体的には、アンテナ４に極めて狭い指向性を持たせ、アンテナ４が不要な反射波を検知しないようにした。
かかる構成により、電波暗室１０として、高特性の暗室を用いることなく、簡易なフェライトの電波暗室や実験室等を用いることができ、この結果、装置のコストダウンを図ることができる。
その他の構成、作用及び効果は、上記第２実施例と同様であるので、その記載は省略する。
【００３１】
なお、この発明は、上記実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内において種々の変形や変更が可能である。
例えば、上記実施例では、アンテナ４の回転軌跡である円弧Ｌの角φ１を＋４６．５°、角φ２を−５８°にそれぞれ設定したが、これらの角度は、円筒座標Ｓの大きさに対応させて設定したものであり、角φ１，φ２は、円筒座標Ｓの大きさに対応して設定するものであり、実施例の角度値の限定されるものではない。
上記第実施例では、推定する円筒座標Ｓ上での妨害電磁波Ｖの強度を、妨害電磁波Ｖの電界成分としたが、これに限らず、磁界成分や電界成分と磁界成分の双方の強度を円筒座標Ｓ上で推定演算することもできる。
また、上記実施例では、測定器７としてネットワークアナライザを用いたが、自励式の場合には、ネットワークアナライザでなく、スペクトラムアナライザを用いることもできる。
さらに、上記実施例では、コンピュータ８と演算機構９とを別体にして、推定演算専用の演算機構９を設けたが、演算機構９をアプリケーションとしてコンピュータ８に組み込んだ装置も、この発明の範囲に含まれることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明の第１実施例に係るＥＭＩ測定装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ターンテーブルとアンテナの回転を示す平面図である。
【図３】図２の矢視Ａ−Ａ側面図である。
【図４】演算機構の演算機能を説明するための概略図である。
【図５】アンテナが走査する球面座標と推定される円筒座標との関係を示す概略斜視図である。
【図６】従来の測定方法を示すブロック図である。
【図７】測定範囲を示す概略斜視図である。
【符号の説明】
【００３３】
１…ＥＵＴ、 ２…ターンテーブル、 ３…ターンテーブルコントローラ、 ４…アンテナ、 ５…回転機構、 ６…アンテナコントローラ、 ７…測定器、 ８…コンピュータ、 ９…演算機構、 １０…電波暗室、 １１…床部、 ２０…台座、 ５０…回転シャフト、 Ｂ…球面座標、 Ｌ…円弧、 Ｍ…回転中心軸、 ＰＮ…平面、 Ｓ…円筒座標、 Ｖ…妨害電磁波。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
載置された被試験物を回転させるためのターンテーブルと、
このターンテーブル上の被試験物の近傍に配されこの被試験物からの妨害電磁波を直接受信するためのアンテナと、
上記被試験物を中心とする円弧であって且つ上記ターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、上記アンテナを回転させるための回転機構と、
上記ターンテーブルの回転を制御するためのターンテーブルコントローラと、
上記アンテナの回転範囲を上記回転機構を介して制御するためのアンテナコントローラと、
上記アンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定するための測定器と、
この測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び上記円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、上記円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、上記球面座標点を通った上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する演算機構と
を具備することを特徴とするＥＭＩ測定装置。
【請求項２】
上記所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項３】
上記妨害電磁波の強度は、電界成分又は磁界成分のいずれか又は双方の強度である、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項４】
上記演算機構は、レイトレース法によって、上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項５】
被試験物を回転させながら、この被試験物の近傍に配されたアンテナを、被試験物を中心とする円弧であって且つ上記被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させる回転過程と、
この回転過程実行時に、上記アンテナによって、被試験物からの妨害電磁波を直接受信する受信過程と、
この受信過程で受信した上記妨害電磁波の強度を測定する測定過程と、
この測定過程で得た上記妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び上記円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、上記円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、上記球面座標点を通った上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する演算過程と
を具備することを特徴とするＥＭＩ測定方法。
【請求項６】
上記所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である、
ことを特徴とする請求項５に記載のＥＭＩ測定方法。
【請求項７】
上記演算過程では、レイトレース法によって、上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する、
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のＥＭＩ測定方法。
【請求項８】
上記受信過程を実行する際に、上記被試験物からの妨害電磁波の反射波がほとんど存在しない環境を設定し、又は、妨害電磁波の反射波を除去する手段をとる、
ことを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のＥＭＩ測定方法。
【請求項１】
載置された被試験物を回転させるためのターンテーブルと、
このターンテーブル上の被試験物の近傍に配されこの被試験物からの妨害電磁波を直接受信するためのアンテナと、
上記被試験物を中心とする円弧であって且つ上記ターンテーブルの回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って、上記アンテナを回転させるための回転機構と、
上記ターンテーブルの回転を制御するためのターンテーブルコントローラと、
上記アンテナの回転範囲を上記回転機構を介して制御するためのアンテナコントローラと、
上記アンテナで受信した妨害電磁波の強度を測定するための測定器と、
この測定器からの妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び上記円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、上記円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、上記球面座標点を通った上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する演算機構と
を具備することを特徴とするＥＭＩ測定装置。
【請求項２】
上記所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である、
ことを特徴とする請求項１に記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項３】
上記妨害電磁波の強度は、電界成分又は磁界成分のいずれか又は双方の強度である、 ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項４】
上記演算機構は、レイトレース法によって、上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する、
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載のＥＭＩ測定装置。
【請求項５】
被試験物を回転させながら、この被試験物の近傍に配されたアンテナを、被試験物を中心とする円弧であって且つ上記被試験物の回転中心軸を含む平面上の円弧に沿って回転させる回転過程と、
この回転過程実行時に、上記アンテナによって、被試験物からの妨害電磁波を直接受信する受信過程と、
この受信過程で受信した上記妨害電磁波の強度を測定する測定過程と、
この測定過程で得た上記妨害電磁波の測定強度と、当該測定時における被試験物の回転角度，アンテナの回転角度及び上記円弧の半径で決定される球面座標点とに基づき、上記円弧の半径よりも大きな半径上に設定された所定の曲面座標において、上記球面座標点を通った上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する演算過程と
を具備することを特徴とするＥＭＩ測定方法。
【請求項６】
上記所定の曲面座標は、ＣＩＳＰＲ規格の半径と高さとを有した円筒座標である、
ことを特徴とする請求項５に記載のＥＭＩ測定方法。
【請求項７】
上記演算過程では、レイトレース法によって、上記妨害電磁波が至るであろう曲面座標点と、この曲面座標点における上記妨害電磁波の強度とを演算する、
ことを特徴とする請求項５又は請求項６に記載のＥＭＩ測定方法。
【請求項８】
上記受信過程を実行する際に、上記被試験物からの妨害電磁波の反射波がほとんど存在しない環境を設定し、又は、妨害電磁波の反射波を除去する手段をとる、
ことを特徴とする請求項５ないし請求項７のいずれかに記載のＥＭＩ測定方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２７１３１７（Ｐ２００７−２７１３１７Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９４２４０（Ｐ２００６−９４２４０）
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（０００００６２３１）株式会社村田製作所 (3,635)
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