JP2005083793A - Instrument and method for measuring electromagnetic field - Google Patents
Instrument and method for measuring electromagnetic field Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005083793A JP2005083793A JP2003313731A JP2003313731A JP2005083793A JP 2005083793 A JP2005083793 A JP 2005083793A JP 2003313731 A JP2003313731 A JP 2003313731A JP 2003313731 A JP2003313731 A JP 2003313731A JP 2005083793 A JP2005083793 A JP 2005083793A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electromagnetic field
- measurement
- measured
- signal
- measuring
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Landscapes
- Tests Of Electronic Circuits (AREA)
Abstract
Description
本発明は、電子機器内から発生する電磁波ノイズを測定する電磁界計測装置及び電磁界計測方法に関するものである。 The present invention relates to an electromagnetic field measuring apparatus and an electromagnetic field measuring method for measuring electromagnetic noise generated from an electronic device.
近年、電子機器の高速化や高性能化に伴い電磁波を放射する電子機器が増えつつある。また、このような電磁波には、他の電子機器と干渉して悪影響を及ぼす電磁波ノイズとして扱われるものもあり、ＥＭＩ（Ｅｌｅｃｔｒｏ Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）と称されている。 In recent years, with the increase in speed and performance of electronic devices, electronic devices that emit electromagnetic waves are increasing. Some of these electromagnetic waves are treated as electromagnetic noise that interferes with other electronic devices and has an adverse effect, and is called EMI (Electro Magnetic Interference).
この電磁波ノイズは、その周波数によっては主に無線機器や通信機器の受信障害を引き起こしたり、電子機器の誤動作を引き起こす要因ともなってしまう。 Depending on the frequency, the electromagnetic noise may cause a reception failure of a wireless device or a communication device or may cause a malfunction of an electronic device.
このため、各国では３０ＭＨｚ〜１ＧＨｚ、或いは３０ＭＨｚ〜２ＧＨｚの周波数帯域において、電子機器から電磁波ノイズを放射させることを防止する規制を行っており、電子機器製造メーカはこの規制に適合するように製品を設計製造する必要がある。 For this reason, in each country, regulations that prevent electromagnetic noise from being radiated from electronic devices are performed in a frequency band of 30 MHz to 1 GHz or 30 MHz to 2 GHz. It is necessary to design and manufacture.
一方、電子機器からの電磁波ノイズの放射を測定する方法としては、一般的にはオープンサイトや電波暗室における遠方界測定が行なわれているが、この測定では不要電磁波の周波数特性や規格適合の有無を知ることはできるものの、どのようなメカニズムで電磁波ノイズが発生しているのかを知ることはできないため、電磁波ノイズ防止対策の効率化には有効に活用し得ないという問題が生じていた。 On the other hand, as a method of measuring the emission of electromagnetic noise from electronic equipment, far field measurements are generally performed in open sites and anechoic chambers. However, since it is impossible to know the mechanism by which electromagnetic noise is generated, there has been a problem that it cannot be effectively used for improving the efficiency of electromagnetic noise prevention measures.
このような不具合を解消するため、電子機器内部の回路基板のみについては、その近傍界強度分布を測定し、電磁波ノイズの発生メカニズムを明らかにしてその対策を効率的に行う近傍界強度分布計測装置が知られている（例えば、特許文献１，２参照）。
In order to eliminate such problems, the near-field intensity distribution measuring device that measures the near-field intensity distribution of only the circuit board inside the electronic device, and clarifies the generation mechanism of electromagnetic noise, and efficiently takes measures against it. Is known (see, for example,
しかしながら、このような回路基板のみを近傍界計測装置で測定しただけでは、その回路基板を実際に電子機器の筐体等に組み込まれて配線ケーブルに接続された場合には電磁波ノイズの発生モードが異なってしまうことから、回路基板単体の近傍界強度分布計測装置による電磁波ノイズ対策で得られた結果を電子機器全体における電磁波ノイズの発生防止効果に直接結びつかないといった新たな問題が発生していた。 However, if only such a circuit board is measured with a near-field measurement device, the electromagnetic wave noise generation mode is not achieved when the circuit board is actually incorporated into a housing of an electronic device and connected to a wiring cable. Because of this difference, a new problem has arisen in that the result obtained by the countermeasure against electromagnetic wave noise by the near-field intensity distribution measuring device of the circuit board alone is not directly linked to the effect of preventing the generation of electromagnetic wave noise in the entire electronic device.
そこで、電子機器の近傍界強度分布を計測するため、被測定物の上面を２次元走査する装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。 In view of this, in order to measure the near-field intensity distribution of an electronic device, an apparatus that two-dimensionally scans the upper surface of an object to be measured has been proposed (for example, see Patent Document 3).
ところで、電子機器の近傍界強度分布を計測するために被測定物の上面を２次元走査する電磁界計測装置では、その電子機器が事務機（例えば、複写機）などの大型電子機器であった場合、上面や側面といった複数の面に搭載されたプリント配線基板などの被測定物を測定しなければならないことから、非常に大型の装置となってしまい、電波暗室などで使用することは難しく、現実性に乏しいといった問題が生じていた。 By the way, in the electromagnetic field measuring apparatus that two-dimensionally scans the upper surface of the object to be measured in order to measure the near-field intensity distribution of the electronic device, the electronic device is a large electronic device such as an office machine (for example, a copying machine). In this case, since it is necessary to measure an object to be measured such as a printed wiring board mounted on a plurality of surfaces such as an upper surface and a side surface, it becomes a very large device, which is difficult to use in an anechoic chamber, There was a problem of lack of reality.
従って、電波暗室で遠方界測定を行いながら、対策効率化のためにその場で近傍界計測及び解析を行うことは不可能となり、遠方界測定結果に基づいて、近傍界測定・解析を行うことを試みるたびに電波暗室の被測定物を外部に移動させる必要があり、計測作業の効率化を妨げていた。 Therefore, it is impossible to perform near-field measurement and analysis on the spot for efficient countermeasures while measuring the far-field in an anechoic chamber, and perform near-field measurement and analysis based on the far-field measurement results. It was necessary to move the object to be measured in the anechoic chamber to the outside each time it was attempted, which hindered the efficiency of measurement work.
また、外部での近傍界計測では、被測定物以外の機器からの電磁波ノイズの影響を受けてしまうといった計測精度の信頼性が低いうえ、被測定物が複写機などのように複数面のシャーシの奥まった部分などにプリント配線基板等が存在する場合には計測作業が煩雑化してしまうといった問題も生じていた。 In addition, external near-field measurement is not reliable due to the influence of electromagnetic noise from equipment other than the object being measured, and the measurement object is a multi-surface chassis such as a copying machine. In the case where a printed wiring board or the like is present in the back of the substrate, there is a problem that the measurement work becomes complicated.
即ち、上面２次元走査型の電磁界計測装置では、図７（ａ）に示すように、上面のシャーシ７０１の奥に配置されたプリント配線基板７０３の計測は可能であるが、図７（ｂ）に示すように、側面のシャーシ７０１の奥に配置されたプリント配線基板７０３は被測定物シャーシ７０１に電磁界プローブ７０２が干渉してしまい、計測することができない。また、側面２次元走査型の電磁界計測装置では、図８（ａ）に示すように、側面のシャーシ７０１の奥に配置されたプリント配線基板７０３の計測は可能であるが、図８（ｂ）に示すように、上面のシャーシ７０１の奥に配置されたプリント配線基板７０３は被測定物シャーシ７０１に電磁界プローブ７０２が干渉してしまい、計測することができない。
In other words, as shown in FIG. 7A, the upper surface two-dimensional scanning electromagnetic field measurement apparatus can measure the printed
本発明は、上記問題を解決するため、電波暗室などで大型の電子機器に対しても任意の面の電磁界計測や、電子機器内の奥まった部分での近傍電磁界計測を行うことができる電磁界計測装置及び電磁界計測方法を提供することを目的とする。 In order to solve the above problems, the present invention can perform electromagnetic field measurement on an arbitrary surface even in a large-sized electronic device in an anechoic chamber or the like, and nearby electromagnetic field measurement in a deep part in the electronic device. An object is to provide an electromagnetic field measuring apparatus and an electromagnetic field measuring method.
その目的を達成するため、請求項１に記載の電磁界計測装置は、被測定物を回転させるターンテーブルと、被測定物を測定するための電磁界プローブと、前記電磁界プローブを被測定物の近傍の任意の位置に移動させる６軸又は７軸の多関節ロボットと、前記電磁界プローブからの測定信号を増幅する増幅器と、前記増幅器で増幅された測定信号を受信する信号受信部と、前記信号受信部からの測定信号をデータ処理する演算処理部と、前記演算処理部で演算された演算処理結果を含めたデータを記憶する記憶部と、前記演算処理部で演算された演算処理結果を含めた表示データを表示する表示部と、これらを制御する制御部とを備えていることを要旨とする。
In order to achieve the object, an electromagnetic field measurement apparatus according to
請求項２に記載の電磁界計測装置は、前記信号受信部がスペクトラムアナライザであり、前記表示部は前記スペクトラムアナライザからの測定信号を前記演算処理部でデータ処理した演算結果として任意の周波数スペクトラムと任意の周波数における電磁界強度分布を表示することを要旨とする。 The electromagnetic field measurement apparatus according to claim 2, wherein the signal receiving unit is a spectrum analyzer, and the display unit has an arbitrary frequency spectrum as a calculation result obtained by performing data processing on the measurement signal from the spectrum analyzer by the calculation processing unit. The gist is to display the electromagnetic field intensity distribution at an arbitrary frequency.
請求項３に記載の電磁界計測装置は、被測定物を回転させるターンテーブルと、被測定物を測定するための第１の電磁界プローブと、被測定物の近傍の任意の位置に固定設置されて被測定物を測定するための第２の電磁界プローブと、前記第１の電磁界プローブを前記被測定物の近傍の任意の位置に移動させる６軸又は７軸の多関節ロボットと、前記第１の電磁界プローブからの測定基準信号を増幅する第１の増幅器と、前記第２の電磁界プローブからの測定信号を増幅する第２の増幅器と、前記第１の増幅器で増幅された測定基準信号をダウンコンバートする第１のダウンコンバータと、前記第２の増幅器で増幅された測定信号をダウンコンバートする第２のダウンコンバータと、前記第１のダウンコンバータによりダウンコンバートされた測定基準信号と前記第２のダウンコンバータによりダウンコンバートされた測定信号とを入力してこれら２つの信号の位相を比較して測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差とを計測するベクトルシグナルアナライザと、前記ベクトルシグナルアナライザからの測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差に基づいて電流ベクトルの位相変化若しくは振幅の位相変化を計算する演算処理部と、前記演算処理部で演算された演算処理結果を記憶する記憶部と、電流ベクトルや振幅の位相変化の動画表示又は任意の位相の静止画表示並びに前記演算処理部で演算された演算処理結果を表示する表示部と、これらを制御する制御部とを備えていることを要旨とする。 The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 3 is fixedly installed at an arbitrary position near the object to be measured, a turntable for rotating the object to be measured, a first electromagnetic field probe for measuring the object to be measured. A second electromagnetic field probe for measuring the object to be measured; a 6-axis or 7-axis articulated robot for moving the first electromagnetic field probe to an arbitrary position in the vicinity of the object to be measured; A first amplifier for amplifying a measurement reference signal from the first electromagnetic field probe, a second amplifier for amplifying a measurement signal from the second electromagnetic field probe, and amplified by the first amplifier A first downconverter for downconverting the measurement reference signal, a second downconverter for downconverting the measurement signal amplified by the second amplifier, and downconverted by the first downconverter. A vector signal analyzer that inputs a measurement reference signal and a measurement signal down-converted by the second down-converter, compares the phase of these two signals, and measures the amplitude of the measurement signal and the phase difference with respect to the reference measurement signal An arithmetic processing unit that calculates a phase change of the current vector or a phase change of the amplitude based on the amplitude of the measurement signal from the vector signal analyzer and the phase difference with respect to the reference measurement signal, and the arithmetic processing calculated by the arithmetic processing unit Storage unit for storing results, moving image display of current vector and phase change of amplitude or still image display of arbitrary phase, and display unit for displaying calculation processing result calculated by said calculation processing unit, and control for controlling these It is made into a summary.
請求項４に記載の電磁界計測装置は、前記多関節ロボットは台車上に設置されていることを要旨とする。 The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 4 is characterized in that the articulated robot is installed on a carriage.
請求項5に記載の電磁界計測装置は、前記台車は昇降機能を持つことを要旨とする。 The electromagnetic field measuring apparatus according to claim 5 is characterized in that the carriage has a lifting function.
請求項６に記載の電磁界計測装置は、前記多関節ロボットが電波吸収帯で被われていることを要旨とする。 A gist of an electromagnetic field measurement apparatus according to a sixth aspect is that the articulated robot is covered with a radio wave absorption band.
請求項７に記載の電磁界計測装置は、前記多関節ロボットが電磁界の影響を与えにくい材質から構成されていることを要旨とする。 A gist of an electromagnetic field measuring apparatus according to a seventh aspect is that the articulated robot is made of a material that is hardly affected by an electromagnetic field.
請求項８に記載の電磁界計測装置は、前記電磁界の影響を与えにくい材質がガラス繊維入り樹脂若しくはアラミド繊維入り樹脂であることを要旨とする。 The gist of the electromagnetic field measuring apparatus according to claim 8 is that the material which is not easily affected by the electromagnetic field is a resin containing glass fiber or a resin containing aramid fiber.
請求項９に記載の電磁界計測装置は、前記電磁界プローブからの測定信号が光ファイバーケーブルを介して前記増幅器に入力されることを要旨とする。 The gist of the electromagnetic field measurement apparatus according to claim 9 is that a measurement signal from the electromagnetic field probe is input to the amplifier via an optical fiber cable.
請求項１０に記載の電磁界計測方法は、請求項１乃至請求項９の何れか一つに記載の電磁界計測装置を用い、前記ターンテーブルと前記多関節ロボットとを組み合わせて前記電磁界プローブを被測定物の任意のある面へと移動させて被測定物を計測することを要旨とする。
The electromagnetic field measurement method according to claim 10 uses the electromagnetic field measurement apparatus according to any one of
請求項１１に記載の電磁界計測方法は、請求項１乃至請求項９の何れか一つに記載の電磁界計測装置を用い、前記ターンテーブルと前記多関節ロボットとを組み合わせて前記電磁界プローブを被測定物の任意の複数面へと移動させて被測定物を自動的に連続で計測することを要旨とする。 An electromagnetic field measurement method according to an eleventh aspect uses the electromagnetic field measurement apparatus according to any one of the first to ninth aspects, wherein the electromagnetic field probe is configured by combining the turntable and the articulated robot. The gist is to automatically and continuously measure the object to be measured by moving the object to any number of surfaces of the object to be measured.
本発明の電磁界計測装置によれば、ターンテーブルにより被測定物が回転され、被測定物を測定するために電磁界プローブが６軸又は７軸の多関節ロボットにより被測定物の近傍の任意の位置に移動され、電磁界プローブからの測定信号が増幅器により増幅され、増幅器で増幅された測定信号が信号受信部に受信され、信号受信部からの測定信号が演算処理部によりデータ処理され、演算処理部で演算された演算処理結果を含めたデータが記憶部に記憶され、演算処理部で演算された演算処理結果を含めた表示データが表示部に表示され、これらが制御部により制御されることにより、被測定部の配置場所に関わらずその被測定部の電磁界計測や近傍電磁界計測を行うことができる。 According to the electromagnetic field measurement apparatus of the present invention, an object to be measured is rotated by a turntable, and an electromagnetic field probe is arbitrarily positioned in the vicinity of the object to be measured by a 6-axis or 7-axis articulated robot to measure the object to be measured. The measurement signal from the electromagnetic field probe is amplified by the amplifier, the measurement signal amplified by the amplifier is received by the signal receiving unit, the measurement signal from the signal receiving unit is processed by the arithmetic processing unit, Data including the calculation processing result calculated by the calculation processing unit is stored in the storage unit, and display data including the calculation processing result calculated by the calculation processing unit is displayed on the display unit, and these are controlled by the control unit. By doing so, it is possible to perform electromagnetic field measurement and near electromagnetic field measurement of the measured part regardless of the location of the measured part.
請求項２に記載の電磁界計測装置によれば、スペクトラムアナライザが信号受信部に用いられ、スペクトラムアナライザからの測定信号を演算処理部でデータ処理した演算結果として任意の周波数スペクトラムと任意の周波数における電磁界強度分布が表示部に表示されることにより、スペクトラムアナライザを用いて電磁界強度データを測定して演算処理することにより、計測近傍の周波数スペクトラムや、任意の周波数における電磁界強度分布を表示部に表示することが可能となる。 According to the electromagnetic field measurement apparatus according to claim 2, a spectrum analyzer is used in the signal receiving unit, and a calculation result obtained by performing data processing on the measurement signal from the spectrum analyzer in the calculation processing unit is an arbitrary frequency spectrum and an arbitrary frequency. By displaying the electromagnetic field strength distribution on the display unit, the electromagnetic field strength data is measured using a spectrum analyzer and processed to display the frequency spectrum near the measurement and the electromagnetic field strength distribution at an arbitrary frequency. Can be displayed on the screen.
請求項３に記載の電磁界計測装置は、ターンテーブルにより被測定物が回転され、被測定物の近傍の任意の位置に被測定物を測定するための第２の電磁界プローブが固定設置され、被測定物を測定するための第１の電磁界プローブが６軸又は７軸の多関節ロボットにより被測定物の近傍の任意の位置に移動され、第１，第２の電磁界プローブからの測定基準信号がそれぞれ第１，第２の増幅器により増幅され、第１，第２の増幅器で増幅された測定基準信号が第１，第２のダウンコンバータによりダウンコンバートされ、第１のダウンコンバータによりダウンコンバートされた測定基準信号と第２のダウンコンバータによりダウンコンバートされた測定信号とがベクトルシグナルアナライザに入力されてこれら２つの信号の位相比較により測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差とが計測され、ベクトルシグナルアナライザからの測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差に基づいて演算処理部により電流ベクトルの位相変化若しくは振幅の位相変化が計算され、演算処理部で演算された演算処理結果が記憶部に記憶され、電流ベクトルや振幅の位相変化の動画表示又は任意の位相の静止画表示並びに演算処理部で演算された演算処理結果が表示部に表示され、これらが制御部により制御されることにより、被測定部の配置場所に関わらずその被測定部の電磁界計測や近傍電磁界計測を行うことができるうえ、複数面の被測定部を同時に計測することも可能となる。 In the electromagnetic field measurement apparatus according to claim 3, the object to be measured is rotated by the turntable, and the second electromagnetic field probe for measuring the object to be measured is fixedly installed at an arbitrary position near the object to be measured. The first electromagnetic field probe for measuring the object to be measured is moved to an arbitrary position near the object to be measured by the 6-axis or 7-axis articulated robot, The measurement reference signals are respectively amplified by the first and second amplifiers, the measurement reference signals amplified by the first and second amplifiers are down-converted by the first and second down converters, and the first down converters are used. The down-converted measurement reference signal and the measurement signal down-converted by the second down-converter are input to the vector signal analyzer and measured by phase comparison of these two signals. The amplitude of the signal and the phase difference with respect to the reference measurement signal are measured. Based on the amplitude of the measurement signal from the vector signal analyzer and the phase difference with respect to the reference measurement signal, the arithmetic processing unit calculates the phase change of the current vector or the phase change of the amplitude. The calculation processing result calculated by the calculation processing unit is stored in the storage unit, and the current vector or amplitude phase change moving image display or arbitrary phase still image display and the calculation processing result calculated by the calculation processing unit are displayed. These are displayed on the screen, and these are controlled by the control unit, so that it is possible to perform electromagnetic field measurement and nearby electromagnetic field measurement of the measured part regardless of the location of the measured part, and to measure multiple surfaces. It is also possible to measure parts simultaneously.
請求項４に記載の電磁界計測装置によれば、多関節ロボットが電波吸収帯で被われていることにより、被測定物等からの電磁界の影響を受け難くすることができる。 According to the electromagnetic field measurement apparatus of the fourth aspect, since the articulated robot is covered with the radio wave absorption band, it is difficult to be affected by the electromagnetic field from the object to be measured.
請求項５に記載の電磁界計測装置によれば、多関節ロボットが電磁界の影響を与えにくい材質から構成されていることにより、被測定物等からの電磁界の影響を受け難くすることができる。 According to the electromagnetic field measuring apparatus of claim 5, the articulated robot is made of a material that is not easily affected by the electromagnetic field, so that it is difficult to be affected by the electromagnetic field from the object to be measured. it can.
請求項６に記載の電磁界計測装置によれば、電磁界の影響を与えにくい材質がガラス繊維入り樹脂若しくはアラミド繊維入り樹脂であることにより、被測定物等からの電磁界の影響を確実に受け難くすることができる。 According to the electromagnetic field measuring apparatus of claim 6, the influence of the electromagnetic field from the object to be measured is ensured by the glass fiber-containing resin or the aramid fiber-containing resin being hardly affected by the electromagnetic field. It can be made difficult to receive.
請求項７に記載の電磁界計測装置によれば、電磁界プローブからの測定信号が光ファイバーケーブルを介して増幅器に入力されることにより、被測定物の電磁界を信号送受信用のケーブルで乱すことが防止される。 According to the electromagnetic field measurement apparatus of claim 7, the measurement signal from the electromagnetic field probe is input to the amplifier via the optical fiber cable, so that the electromagnetic field of the object to be measured is disturbed by the signal transmission / reception cable. Is prevented.
請求項８に記載の電磁界計測方法によれば、請求項１乃至請求項７の何れか一つに記載の電磁界計測装置を用いてターンテーブルと多関節ロボットとを組み合わせて電磁界プローブを被測定物の任意のある面へと移動させて被測定物が計測されることにより、大型な電子機器に対する任意の面の電磁界計測や電子機器内の奥まった部分での近傍電磁界計測を容易に行うことができる。
According to the electromagnetic field measurement method described in claim 8, an electromagnetic field probe is obtained by combining a turntable and an articulated robot using the electromagnetic field measurement apparatus according to any one of
請求項９に記載の電磁界計測方法は、請求項１乃至請求項７の何れか一つに記載の電磁界計測装置を用いてターンテーブルと多関節ロボットとを組み合わせて電磁界プローブを被測定物の任意の複数面へと移動させて被測定物を自動的に連続で計測することにより、大型な電子機器に対する任意の複数面の電磁界計測や電子機器内の奥まった部分での近傍電磁界計測を自動で容易に行うことができる。
The electromagnetic field measurement method according to claim 9 is a method of measuring an electromagnetic field probe by combining a turntable and an articulated robot using the electromagnetic field measurement apparatus according to any one of
次に、本発明の電磁界計測装置及び電磁界計測方法を図面に基づいて説明する。 Next, an electromagnetic field measuring apparatus and an electromagnetic field measuring method according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図１は、本発明の実施例１による電磁界計測装置１０１と、被測定部１０２の斜視図であり、図１（ａ）は被測定物上面の近傍電磁界を、図１（ｂ）は被測定物側面の近傍電磁界を測定している状態である。
FIG. 1 is a perspective view of an electromagnetic
電磁界計測装置１０１は、電磁界プローブ１０３と、電磁界プローブ１０３を任意の位置に移動させることができる多関節ロボット１０４と、多関節ロボット１０４が設置されている台車１０５と、被測定物１０２を３６０°回転することが可能なターンテーブル１０６とを備えている。
The electromagnetic
電磁界プローブ１０３は、高周波用ケーブル１０７に接続され、その計測信号は高周波用ケーブル１０７を介して、後述する増幅器２０５に入力され、その増幅された計測信号は高周波の信号受信器２０６に入力される。また多関節ロボット１０４は制御部２１０から制御ケーブル１０８を介して制御される。
The
多間接ロボット１０４は、６軸或いは７軸の動きを可能とするが、被測定物１０２の上面と側面の両方を計測しやすくするために、その軸のうちの昇降機能を台車１０５或いはターンテーブル１０６の上（或いは下）に転換しても良い。また、台車１０５により、計測終了後は、電波暗室より搬出可能であり、常に電波暗室を占有することはない。また、多間接ロボット１０４も制御ケーブル１０８を介して制御部２１０に制御されている。 ターンテーブル１０６は、電波暗室のターンテーブルをそのまま利用してもよく、専用に用意してもよい。また、多関節ロボット１０４、台車１０５を構成する部品の材料は、被測定物１０２の電磁界を乱さないために、ガラス繊維入り樹脂（ＦＲＰ）、アラミド繊維入り樹脂などの樹脂であり、非金属であることが望ましい。また、やむなく多関節ロボット１０４、台車１０５が金属で構成される場合、被測定物１０２の電磁界を乱さないために、電波吸収体で覆われていることが望ましい。さらに、ターンテーブル１０６も制御ケーブル１０８を介して制御部２１０に制御されている。
The
尚、制御用ケーブル１０８も被測定物１０２の電磁界を乱さないため、銅線などのケーブルよりも光ファイバーケーブルを使用することが望ましい。
Note that it is preferable to use an optical fiber cable rather than a cable such as a copper wire so that the
図２は、本発明の実施例１の電磁界計測装置１０１を示すブロック図である。電磁界プローブ１０３で得た測定信号を増幅する増幅器２０５と、増幅器２０５で増幅された測定信号を受信する信号受信器２０６と、増幅された測定信号をデータ処理する演算処理部２０７と、演算処理部２０７による演算処理結果などを記憶する記憶部２０８と、演算処理部２０７による演算処理結果や記憶部２０８で記憶された表示データを表示する表示部２０９と、これらを制御する制御部２１０とから構成されている。
FIG. 2 is a block diagram illustrating the electromagnetic
記憶部２０８では、測定信号の生データの他に、生データを演算処理したデータや、増幅器２０５、電磁界プローブ１０３、ケーブルなどの補正データを記憶し、そのデータを演算処理部２０７の演算処理に用いてもよい。
In the
尚、測定信号を受信する信号受信器２０６としてスペクトラムアナライザを用いて、電磁界強度データを測定し、演算処理部２０７で演算処理することにより計測近傍の周波数スペクトラムや、任意の周波数における電磁界強度分布を表示部２０９に表示することも可能である。
Note that a spectrum analyzer is used as a
このような構成において、被測定物１０２の電磁界計測を行う際に、筐体等のシャーシ１０９の奥にプリント配線基板１１０が配置されている場合には、その近傍の電磁界を計測するには、電磁界プローブ１０３を移動もしくは走査する装置が多関節ロボット１０４であるため、被測定物１０２の上面・側面どちらにおいても、シャーシ１０９奥に配置されているプリント配線基板１１０の近傍で電磁界プローブ１０３を移動・走査することが可能である。
In such a configuration, when the printed
その被測定物１０２の上面計測の様子を図５に、また、側面計測の様子を図６に示す。図５は被測定物上面を計測している様子を側面から透視して見たイメージ図である。図６（ａ）は被測定物側面を計測している様子を測定面と直交する側面から透視して見たイメージ図である。図６（ｂ）は被測定物側面を計測している様子を計測面から見たイメージ図である。
FIG. 5 shows the state of the upper surface measurement of the
このように、どの状態においても、被測定物としてのプリント配線基板５０１はシャーシ５０２の奥に配置されているが、上述したターンテーブル１０６並びに多関節ロボット１０４を用いることにより、どの面の計測においてもシャーシ５０２の奥に配置されたプリント配線基板５０１の近傍にまで電磁界プローブ１０３を接近させることができ、近傍電磁界計測が可能である。
As described above, in any state, the printed
図３は、本発明の実施例２による電磁界計測装置１０１と、被測定部１０２の斜視図である。第２の実施例の構成は、基本的に第１の実施例の構成と同じであるため、図１に示す実施例１と同じ構成部分には同一の参照符号を付している。
FIG. 3 is a perspective view of the electromagnetic
電磁界計測装置１０１は、電磁界プローブ１０３と、電磁界プローブ１０３を任意の位置に移動させることができる多関節ロボット１０４と、多関節ロボット１０４が設置されている台車１０５と、電磁界プローブ１０３で計測する位相の基準となる信号を計測する第２の電磁界プローブ３０１と、第２の電磁界プローブ３０１を固定支持する支持台３０２と、被測定物１０２を３６０°回転することが可能なターンテーブル１０６とを備えている。
The electromagnetic
電磁界プローブ１０３は高周波用ケーブル１０７に接続され、計測信号は高周波用ケーブル１０７を介して、後述する増幅器４０７に入力され、増幅された計測信号はダウンコンバータ４０９により任意の周波数に変換され、ベクトルシグナルアナライザ４１０の１つのチャンネルに入力される。
The
第２の電磁界プローブ３０１は高周波用ケーブル３０３に接続され、計測信号は高周波用ケーブル３０３を介して、後述する増幅器４０６に入力され、増幅された計測信号はダウンコンバータ４０８により任意の周波数に変換され、ベクトルシグナルアナライザ４１０のもう１つのチャンネルに入力される。
The second
図４は、本発明の実施例２の電磁界計測装置を示すブロック図である。ここでは、電磁界プローブ１０３で得た測定基準信号を増幅する第１の増幅器４０７と、前記第２の電磁界プローブで得た測定信号を増幅する第２の増幅器４０６と、第１の増幅器４０７で増幅された測定基準信号をダウンコンバートする第１のダウンコンバータ４０９と、第２の増幅器４０６で増幅された測定信号をダウンコンバートする第２のダウンコンバータ４０８と、第１のダウンコンバータ４０９によりダウンコンバートされた測定基準信号と第２のダウンコンバータ４０８によりダウンコンバートされた測定信号とを入力してその２つの信号の位相を比較すると共に測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差を計測するベクトルシグナルアナライザ４１０と、ベクトルシグナルアナライザ４１０で得た任意の周波数の測定信号の振幅と基準測定信号に対する位相差から電流ベクトルの位相変化もしくは振幅の位相変化を計算する演算処理部４１１と、演算処理部４１１での演算処理結果を記憶する記憶部４１２と、電流ベクトルや振幅の分布の位相変化を動画表示したり任意の位相の静止画を表示する表示部４１３と、これらを制御する制御部４１４とを備えている。
FIG. 4 is a block diagram showing an electromagnetic field measuring apparatus according to Embodiment 2 of the present invention. Here, the
尚、ダウンコンバータ４０８，４０９の前後ではイメージ周波数などの不要信号を除去するために、ローパスフィルタ等のバンドパスフィルタを配置してもよい。記憶部４１２では、測定信号の生データの他に、生データを演算処理したデータや、増幅器４０６，４０７、電磁界プローブ１０３，３０１、ケーブルなどの補正データを記憶し、そのデータを演算処理に用いてもよい。
Note that a band pass filter such as a low pass filter may be arranged before and after the
このような構成において、被測定物１０２の電磁界計測を行う際に、筐体等のシャーシ１０９の奥にプリント配線基板１１０が配置されている場合には、その近傍の電磁界を計測するには、電磁界プローブ１０３を移動もしくは走査する装置が多関節ロボット１０４であるため、被測定物１０２の上面・側面どちらにおいても、シャーシ１０９奥に配置されているプリント配線基板１１０の近傍で電磁界プローブ１０３を移動・走査することが可能である。
In such a configuration, when the printed
また、被測定物１０２の上面計測の場合には、固定された電磁界プローブ３０１を用いて計測を行うことが可能である上、電磁界プローブ１０３と併用して複数面を同時に行うことも可能である。
Further, in the case of measuring the upper surface of the
本発明の電磁界計測装置及び電磁界計測方法は、前述した各実施例における装置を用いて、被測定物のある一面のみを計測者による希計計測するような計測方法への対応も可能であり、被測定物の複数の任意の面を計測者の希望により連続で自動計測するような計測方法も可能である。 The electromagnetic field measurement apparatus and the electromagnetic field measurement method of the present invention can be applied to a measurement method in which only one surface of the object to be measured is measured by a measurer using the apparatus in each of the embodiments described above. There is also a measurement method in which a plurality of arbitrary surfaces of the object to be measured are automatically and continuously measured at the request of the measurer.
また、前述した各実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記憶した記憶媒体を、システム或いは装置に供給し、そのシステム或いは装置のコンピュータ（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読み出して実行することによっても、本発明が達成されることは言うまでもない。 Also, a storage medium storing software program codes for realizing the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or apparatus, and a computer (or CPU or MPU) of the system or apparatus is stored in the storage medium. It goes without saying that the present invention can also be achieved by reading and executing the code.
この場合、記憶媒体から読み出されたプログラムコード自体が、前述の各実施例の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体が本発明を構成することになる。 In this case, the program code itself read from the storage medium realizes the functions of the above-described embodiments, and the storage medium storing the program code constitutes the present invention.
尚、プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピィーディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。 As a storage medium for supplying the program code, for example, a floppy disk, a hard disk, an optical disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a CD-R, a magnetic tape, a nonvolatile memory card, a ROM, or the like may be used. it can.
また、コンピュータが読み出したプログラムコードを実行することにより、前述した各実施例の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も、本発明に含まれることは言うまでもない。 Further, by executing the program code read by the computer, not only the functions of the above-described embodiments are realized, but also the OS running on the computer based on the instruction of the program code performs the actual processing. Needless to say, the present invention also includes a case where the functions of the above-described embodiments are realized by performing part or all of the above-described processing.
さらに、記憶媒体から読み出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した各実施例の機能が実現される場合も、本発明に含まれることは言うまでもない。 Further, after the program code read from the storage medium is written to a memory provided in a function expansion board inserted into the computer or a function expansion unit connected to the computer, the function expansion is performed based on the instruction of the program code. Needless to say, the present invention includes a case where the CPU or the like provided in the board or the function expansion unit performs part or all of the actual processing and the functions of the above-described embodiments are realized by the processing.
１０１…電磁界計測装置
１０２…被測定物
１０３…電磁界プローブ
１０４…多関節ロボット
１０５…台車
１０６…ターンテーブル
１０７…高周波用ケーブル
１０８…制御ケーブル
１０９…シャーシ
１１０…プリント配線基板
２０５…増幅器
２０６…信号受信機
２０７…演算処理部
２０８…記憶部
２０９…表示部
２１０…制御部
３０１…第２の電磁界プローブ
３０２…支持台
３０３…高周波用ケーブル
４０６…第２の増幅器
４０７…第１の増幅器
４０８…第２のダウンコンバータ
４０９…第１のダウンコンバータ
４１０…ベクトルシグナルアナライザ
４１１…演算処理部
４１２…記憶部
４１３…表示部
４１４…制御部
５０１…プリント配線基板
５０２…被測定物シャーシ
DESCRIPTION OF
Claims (11)
The electromagnetic field measurement apparatus according to any one of claims 1 to 9, wherein the electromagnetic field probe is moved to any plurality of surfaces of the object to be measured by combining the turntable and the articulated robot. An electromagnetic field measurement method characterized by automatically measuring a measurement object continuously.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003313731A JP2005083793A (en) | 2003-09-05 | 2003-09-05 | Instrument and method for measuring electromagnetic field |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003313731A JP2005083793A (en) | 2003-09-05 | 2003-09-05 | Instrument and method for measuring electromagnetic field |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005083793A true JP2005083793A (en) | 2005-03-31 |
Family
ID=34414573
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003313731A Pending JP2005083793A (en) | 2003-09-05 | 2003-09-05 | Instrument and method for measuring electromagnetic field |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2005083793A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2610628A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-03 | Art-Fi | Measuring an electromagnetic field |
| KR101514033B1 (en) * | 2013-11-15 | 2015-04-22 | 한국표준과학연구원 | 3-axis probe positioning apparatus |
| JP2016223998A (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | Electromagnetic field measurement device |
-
2003
- 2003-09-05 JP JP2003313731A patent/JP2005083793A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2610628A1 (en) * | 2011-12-30 | 2013-07-03 | Art-Fi | Measuring an electromagnetic field |
| KR101514033B1 (en) * | 2013-11-15 | 2015-04-22 | 한국표준과학연구원 | 3-axis probe positioning apparatus |
| JP2016223998A (en) * | 2015-06-03 | 2016-12-28 | 株式会社日本自動車部品総合研究所 | Electromagnetic field measurement device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5249294B2 (en) | Electromagnetic field distribution measuring apparatus and computer-readable recording medium | |
| US8143903B2 (en) | Resonance scanning system and method for testing equipment for electromagnetic resonances | |
| JP3740942B2 (en) | Electromagnetic noise measuring apparatus, method, and recording medium | |
| JP2007271317A (en) | Emi measuring instrument, and emi measuring method | |
| WO2019202732A1 (en) | Radiation interference wave measurement method and radiation interference wave measurement system | |
| KR20040084639A (en) | Polarized wave measuring apparatus, and antenna characteristic apparatus and radio wave measuring apparatus using the same | |
| WO2016031451A1 (en) | Electric field strength calculation program, electric field strength calculation device, and electric field strength calculation method | |
| CN107703386A (en) | A kind of method for measuring product E MC problem particular locations | |
| US7141962B2 (en) | Electrical magnetic interference test system | |
| JP2005083793A (en) | Instrument and method for measuring electromagnetic field | |
| JP2956718B2 (en) | Electromagnetic field distribution measuring device, electromagnetic wave source analysis system, and electromagnetic field analysis system | |
| JP2002372558A (en) | Electromagnetic wave measuring device | |
| JP2008082945A (en) | Near electromagnetic field distribution measurement apparatus | |
| JP2743839B2 (en) | EMI measurement device | |
| JP2006242672A (en) | Electromagnetic wave measuring instrument | |
| JP4544869B2 (en) | Radio monitoring device used for radio wave source identification using radio holography method and MUSIC method | |
| JP2003307536A (en) | Electromagnetic wave effect inspection system | |
| JP2007192744A (en) | Electromagnetic wave analyzer, design supporting device, electromagnetic wave analysis program, and electromagnetic wave analysis method | |
| JP3672239B2 (en) | Radar cross-sectional area measuring method, measuring apparatus therefor, and storage medium recording control program therefor | |
| JP2769472B2 (en) | Noise finder device | |
| JPH08112266A (en) | Simulator for scan room of mri apparatus | |
| JP2008241661A (en) | Emi measuring system | |
| KR101741738B1 (en) | Apparatus for displaying multiple frequency of electromagnetic measurement system, and Method and computer program for the same | |
| JP5892903B2 (en) | Electromagnetic noise detector | |
| JPH08213818A (en) | Radio terminal equipment |