JP3106895B2 - 電磁放射測定装置 - Google Patents
電磁放射測定装置Info
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
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- Measuring Instrument Details And Bridges, And Automatic Balancing Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、プリント基板回路及び
プリント基板と同様の回路装置から発生する電磁放射を
測定するために小型アンテナ装置を使用した電磁放射測
定装置に関する。
プリント基板と同様の回路装置から発生する電磁放射を
測定するために小型アンテナ装置を使用した電磁放射測
定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、各種の電子機器から発生する不要
輻射による妨害を最小限に抑えるために、多くの国々で
規制が設けられている。例えば海外では、ＦＣＣ（アメ
リカ連邦通信委員会）、ＣＩＳＰＲ（国際無線障害特別
委員会）、ＶＤＥ（ドイツ電気技術者協会）等の規格が
設けられている。日本国内でも、ＶＣＣＩ（情報処理装
置等電波障害自主規制協議会）において自主規制規格が
決められており、電子機器メーカでは、各種の電子機器
から発生する不要輻射による妨害を抑えるための対策を
行うようになってきている。一般に、上記不要輻射の規
制は、３０ＭＨｚから１ＧＨｚの広範囲にわたって周波
数別に規制され、また、その測定方法は、不要輻射の発
生源である電子機器から所定の距離を隔てた位置での電
界強度を測定するものであり、測定環境や測定装置は特
殊なもので、費用も高価となりその測定技術はかなりの
専門技術を必要とするものである。
輻射による妨害を最小限に抑えるために、多くの国々で
規制が設けられている。例えば海外では、ＦＣＣ（アメ
リカ連邦通信委員会）、ＣＩＳＰＲ（国際無線障害特別
委員会）、ＶＤＥ（ドイツ電気技術者協会）等の規格が
設けられている。日本国内でも、ＶＣＣＩ（情報処理装
置等電波障害自主規制協議会）において自主規制規格が
決められており、電子機器メーカでは、各種の電子機器
から発生する不要輻射による妨害を抑えるための対策を
行うようになってきている。一般に、上記不要輻射の規
制は、３０ＭＨｚから１ＧＨｚの広範囲にわたって周波
数別に規制され、また、その測定方法は、不要輻射の発
生源である電子機器から所定の距離を隔てた位置での電
界強度を測定するものであり、測定環境や測定装置は特
殊なもので、費用も高価となりその測定技術はかなりの
専門技術を必要とするものである。
【０００３】従来、このような電子機器から発生する不
要輻射測定とその対策を行うための時間とコストを削減
するために、電子機器のプリント基板回路及びプリント
基板と同様の回路装置から放射される近傍電磁界強度を
測定する簡易的な電磁放射測定装置が用いられている。
この簡易的な電磁放射測定装置は、プリント基板回路上
の電磁放射レベルの高い箇所（プリントパターン）を特
定するために、電磁放射の検出手段を複数配列し、これ
らの検出手段を電子的に順次選択して測定する方法であ
る。このような電磁放射測定装置では、検出手段とし
て、特開昭６２−２３７３６３号公報にも記載されてい
るように、多層プリント基板上に印刷形成されたプリン
トパターンによるワイヤループが用いられてる。
要輻射測定とその対策を行うための時間とコストを削減
するために、電子機器のプリント基板回路及びプリント
基板と同様の回路装置から放射される近傍電磁界強度を
測定する簡易的な電磁放射測定装置が用いられている。
この簡易的な電磁放射測定装置は、プリント基板回路上
の電磁放射レベルの高い箇所（プリントパターン）を特
定するために、電磁放射の検出手段を複数配列し、これ
らの検出手段を電子的に順次選択して測定する方法であ
る。このような電磁放射測定装置では、検出手段とし
て、特開昭６２−２３７３６３号公報にも記載されてい
るように、多層プリント基板上に印刷形成されたプリン
トパターンによるワイヤループが用いられてる。
【０００４】図９は、従来の多層プリント基板上に印刷
されたプリントパターンを検出アンテナとして利用した
電磁放射測定のアンテナ素子の断面図を示している。図
９に示すように、多層プリント基板１１の表面に印刷形
成されたプリントパターン１２と、ＶＩＡホール１３及
び１４とにより、ワイヤループ構造が構成されている。
このワイヤループ構造の検出アンテナより得られた電磁
放射に応じた電気出力は、ＶＩＡホール１４を通じて信
号切替回路素子１０に供給されている。また、図９にお
いて、Ｌ，ｈはワイヤループ構造の横方向及び縦方向の
長さを示し、ｈｂは多層プリント基板１１の厚みを示し
ている。
されたプリントパターンを検出アンテナとして利用した
電磁放射測定のアンテナ素子の断面図を示している。図
９に示すように、多層プリント基板１１の表面に印刷形
成されたプリントパターン１２と、ＶＩＡホール１３及
び１４とにより、ワイヤループ構造が構成されている。
このワイヤループ構造の検出アンテナより得られた電磁
放射に応じた電気出力は、ＶＩＡホール１４を通じて信
号切替回路素子１０に供給されている。また、図９にお
いて、Ｌ，ｈはワイヤループ構造の横方向及び縦方向の
長さを示し、ｈｂは多層プリント基板１１の厚みを示し
ている。
【０００５】ワイヤループ構造のアンテナにより検出さ
れる電磁放射に応じた電気出力すなわち電磁誘導電圧
は、電磁誘導の法則より、一般に、ループの開口面積
（Ｓ＝Ｌ×ｈ）に比例することが知られている。従来の
電磁放射測定装置においても、ループの開口面積（Ｓ）
に応じた感度で、アンテナ素子を電気的に順次選択して
電磁放射を検出することができる。
れる電磁放射に応じた電気出力すなわち電磁誘導電圧
は、電磁誘導の法則より、一般に、ループの開口面積
（Ｓ＝Ｌ×ｈ）に比例することが知られている。従来の
電磁放射測定装置においても、ループの開口面積（Ｓ）
に応じた感度で、アンテナ素子を電気的に順次選択して
電磁放射を検出することができる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、電磁放
射に対する検出感度を向上する場合には、アンテナ素子
として動作するワイヤループの開口面積すなわちワイヤ
ループの横方向及び縦方向の寸法Ｌ及びｈを大きくする
必要がある。一方、プリント基板回路上の電磁放射レベ
ルの高い箇所（プリントパターン）を特定する位置分解
能を高めるためには、ワイヤループの横方向長さＬを極
力小さくする必要がある。したがって、従来の電磁放射
測定装置においては、電磁放射に対する検出感度を高く
するために、ワイヤループを構成する多層プリント基板
の積層枚数を多くして、高さ寸法ｈｂを大きくした構造
とならざるを得ないため、プリント基板製造工程が複雑
になり製造コストが高価になるという問題があった。
射に対する検出感度を向上する場合には、アンテナ素子
として動作するワイヤループの開口面積すなわちワイヤ
ループの横方向及び縦方向の寸法Ｌ及びｈを大きくする
必要がある。一方、プリント基板回路上の電磁放射レベ
ルの高い箇所（プリントパターン）を特定する位置分解
能を高めるためには、ワイヤループの横方向長さＬを極
力小さくする必要がある。したがって、従来の電磁放射
測定装置においては、電磁放射に対する検出感度を高く
するために、ワイヤループを構成する多層プリント基板
の積層枚数を多くして、高さ寸法ｈｂを大きくした構造
とならざるを得ないため、プリント基板製造工程が複雑
になり製造コストが高価になるという問題があった。
【０００７】また、従来の電磁放射測定装置において
は、ワイヤループを多層プリント基板上に直接配置する
構成となっているため、ワイヤループを形成する多層プ
リント基板と同一基板上の他のグランドパターンあるい
は制御信号パターンとの間に浮遊容量が発生し、この浮
遊容量ためにループアンテナ特性が劣化するという問題
があった。
は、ワイヤループを多層プリント基板上に直接配置する
構成となっているため、ワイヤループを形成する多層プ
リント基板と同一基板上の他のグランドパターンあるい
は制御信号パターンとの間に浮遊容量が発生し、この浮
遊容量ためにループアンテナ特性が劣化するという問題
があった。
【０００８】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
であり、電磁放射検出の指向特性を劣化させることな
く、多層プリント基板の積層枚数を削減して製造コスト
を安価にすることができ、さらに、基板上の他のパター
ンとの間の浮遊容量を削減してアンテナ特性を向上する
ことができる優れた電磁放射測定装置を提供することを
目的とするものである。
であり、電磁放射検出の指向特性を劣化させることな
く、多層プリント基板の積層枚数を削減して製造コスト
を安価にすることができ、さらに、基板上の他のパター
ンとの間の浮遊容量を削減してアンテナ特性を向上する
ことができる優れた電磁放射測定装置を提供することを
目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、立体形状の絶縁体の上面及び側面に形成
される導体パターンとこの導体パターンの端部に接続し
前記絶縁体の側面及び底面に形成される電極とから成る
アンテナ素子と、このアンテナ素子が複数個配列され前
記電極と電気的に接続されるプリント基板と、被測定物
から発生する電磁放射レベルに対応する前記アンテナ素
子の出力を順次選択して出力する選択手段とを備えたも
のである。
成するために、立体形状の絶縁体の上面及び側面に形成
される導体パターンとこの導体パターンの端部に接続し
前記絶縁体の側面及び底面に形成される電極とから成る
アンテナ素子と、このアンテナ素子が複数個配列され前
記電極と電気的に接続されるプリント基板と、被測定物
から発生する電磁放射レベルに対応する前記アンテナ素
子の出力を順次選択して出力する選択手段とを備えたも
のである。
【００１０】
【作用】したがって、本発明によれば、電磁放射を検出
するためのアンタナ素子として動作するワイヤーループ
を、多層プリント基板上に直接配置することなく、表面
に導体パターンが形成される絶縁体で支持された小型ア
ンテナ素子として配置するため、多層プリント基板の積
層枚数を削減でき、また、多層プリント基板上の他のパ
ターンとの間の浮遊容量を低減することによりアンタナ
特性を向上でき、さらに、ループアンタナの指向特性に
対してワイヤーループの形状を最適化し電磁放射検出の
指向特性を改善することができる。
するためのアンタナ素子として動作するワイヤーループ
を、多層プリント基板上に直接配置することなく、表面
に導体パターンが形成される絶縁体で支持された小型ア
ンテナ素子として配置するため、多層プリント基板の積
層枚数を削減でき、また、多層プリント基板上の他のパ
ターンとの間の浮遊容量を低減することによりアンタナ
特性を向上でき、さらに、ループアンタナの指向特性に
対してワイヤーループの形状を最適化し電磁放射検出の
指向特性を改善することができる。
【００１１】
【実施例】以下、本発明に係わる電磁放射測定装置にお
ける第１の実施例を図面を参照して説明する。
ける第１の実施例を図面を参照して説明する。
【００１２】図１は、電磁放射測定装置の小型アンテナ
素子を示す斜視図であり、図２は小型アンテナ素子の側
面断面図である。図１及び図２において、１は直方体構
造の絶縁体２の上面及び側面に形成された導体パターン
である。３、４はそれぞれ絶縁体２の側面に設けられた
導体パターン１の端部と電気的に接続して形成された電
極である。導体パターン１、絶縁体２及び電極３、４に
よって小型アンテナ素子５が構成されている。絶縁体２
の上面に設けられた導体パターン１の形状は楕円形状を
成して形成されており、この導体パターン１が電磁放射
を検出するワイヤループアンテナとして動作するもので
ある。６は多層プリント基板であり、この多層プリント
基板６の上面にはプリントパターン７及び８が形成され
ている。電極３及び４はそれぞれプリントパターン７及
び８に半田付け又は同様な手段によって電気的に接続さ
れる。また、導体パターン１によって検出される電磁放
射に応じた電気出力は、プリントパターン７及びＶＩＡ
ホール９を介して多層プリント基板６の下面に配置され
た信号切替回路１０に入力される。
素子を示す斜視図であり、図２は小型アンテナ素子の側
面断面図である。図１及び図２において、１は直方体構
造の絶縁体２の上面及び側面に形成された導体パターン
である。３、４はそれぞれ絶縁体２の側面に設けられた
導体パターン１の端部と電気的に接続して形成された電
極である。導体パターン１、絶縁体２及び電極３、４に
よって小型アンテナ素子５が構成されている。絶縁体２
の上面に設けられた導体パターン１の形状は楕円形状を
成して形成されており、この導体パターン１が電磁放射
を検出するワイヤループアンテナとして動作するもので
ある。６は多層プリント基板であり、この多層プリント
基板６の上面にはプリントパターン７及び８が形成され
ている。電極３及び４はそれぞれプリントパターン７及
び８に半田付け又は同様な手段によって電気的に接続さ
れる。また、導体パターン１によって検出される電磁放
射に応じた電気出力は、プリントパターン７及びＶＩＡ
ホール９を介して多層プリント基板６の下面に配置され
た信号切替回路１０に入力される。
【００１３】図３は、本発明の第１の実施例における電
磁放射測定装置の小型アンテナ素子５を多層プリント基
板６の上面に複数個配列した様子を示している。小型ア
ンテナ素子５を縦横多数列に配列し、これらの小型アン
テナ素子５から出力される被測定プリント回路基板から
放射された電磁放射レベルに応じた電気出力を、順次小
型アンテナ素子５を選択して測定することにより、被測
定プリント回路基板上の電磁放射レベルの高い箇所（プ
リントパターン）を特定するものである。
磁放射測定装置の小型アンテナ素子５を多層プリント基
板６の上面に複数個配列した様子を示している。小型ア
ンテナ素子５を縦横多数列に配列し、これらの小型アン
テナ素子５から出力される被測定プリント回路基板から
放射された電磁放射レベルに応じた電気出力を、順次小
型アンテナ素子５を選択して測定することにより、被測
定プリント回路基板上の電磁放射レベルの高い箇所（プ
リントパターン）を特定するものである。
【００１４】なお、図３においては、隣接した小型アン
テナ素子５間の電磁結合や干渉を避けるために、導体パ
ターン１を左右対称のループ方向に配列しているが、配
列の形態や方向については、図３の例に限定されるもの
ではなく他の同様な配列をすることができる。
テナ素子５間の電磁結合や干渉を避けるために、導体パ
ターン１を左右対称のループ方向に配列しているが、配
列の形態や方向については、図３の例に限定されるもの
ではなく他の同様な配列をすることができる。
【００１５】次に、本発明の第１の実施例における小型
アンテナ素子５の電磁放射を検出するアンテナ特性につ
いて図９に示す従来例と比較して説明する。図２におい
て、Ｌは小型アンテナ素子５の横方向の長さであり、ｈ
は小型アンテナ素子５の縦方向の高さを示している。ま
た、ｈａは多層プリント基板６の厚みを示している。一
般に、ワイヤループ構造のアンテナより出力される電磁
放射に応じた電気出力すなわち電磁誘導電圧は、ワイヤ
ループの開口面積（Ｓ＝Ｌ×ｈ）により定まるものであ
り、この開口面積（Ｓ）の大きさに応じて電磁放射に対
する検出感度が決定される。したがって、図２に示す本
実施例による小型アンテナ素子５は、図９に示す従来の
場合と同等の電磁放射に対する検出感度を得ることので
きるワイヤループの開口面積を確保できるとともに、多
層プリント基板６の厚み（ｈａ）を従来に比べて減少す
ることができる。これにより、多層プリント基板６の基
板製造工程は簡素化され低コスト化が可能となる。ま
た、本実施例においては、限られた範囲のなかでワイヤ
ループの横方向の長さＬを極力長くするため、直方体構
造の絶縁体２の上面の対角線方向に導体パターン１を設
けているものである。
アンテナ素子５の電磁放射を検出するアンテナ特性につ
いて図９に示す従来例と比較して説明する。図２におい
て、Ｌは小型アンテナ素子５の横方向の長さであり、ｈ
は小型アンテナ素子５の縦方向の高さを示している。ま
た、ｈａは多層プリント基板６の厚みを示している。一
般に、ワイヤループ構造のアンテナより出力される電磁
放射に応じた電気出力すなわち電磁誘導電圧は、ワイヤ
ループの開口面積（Ｓ＝Ｌ×ｈ）により定まるものであ
り、この開口面積（Ｓ）の大きさに応じて電磁放射に対
する検出感度が決定される。したがって、図２に示す本
実施例による小型アンテナ素子５は、図９に示す従来の
場合と同等の電磁放射に対する検出感度を得ることので
きるワイヤループの開口面積を確保できるとともに、多
層プリント基板６の厚み（ｈａ）を従来に比べて減少す
ることができる。これにより、多層プリント基板６の基
板製造工程は簡素化され低コスト化が可能となる。ま
た、本実施例においては、限られた範囲のなかでワイヤ
ループの横方向の長さＬを極力長くするため、直方体構
造の絶縁体２の上面の対角線方向に導体パターン１を設
けているものである。
【００１６】一方、図２に示す小型アンテナ素子５にお
いては、導体パターン１により構成されるワイヤループ
と多層プリント基板６の他のパターンとの間の浮遊容量
は、絶縁体２又は空気中を介して発生することになる。
ワイヤループ構造を支持する絶縁体２は樹脂成形による
ものが一般的に使用され、絶縁体２の誘電率はある程度
任意に設定することができるため、多層プリント基板６
の誘電率より低くすることが可能となる。また、空気中
の誘電率も多層プリント基板６の誘電率より低いため、
図９に示す従来の小型アンテナ素子に比べて浮遊容量を
非常に小さくすることができ、ループアンテナの周波数
特性を向上することができる。
いては、導体パターン１により構成されるワイヤループ
と多層プリント基板６の他のパターンとの間の浮遊容量
は、絶縁体２又は空気中を介して発生することになる。
ワイヤループ構造を支持する絶縁体２は樹脂成形による
ものが一般的に使用され、絶縁体２の誘電率はある程度
任意に設定することができるため、多層プリント基板６
の誘電率より低くすることが可能となる。また、空気中
の誘電率も多層プリント基板６の誘電率より低いため、
図９に示す従来の小型アンテナ素子に比べて浮遊容量を
非常に小さくすることができ、ループアンテナの周波数
特性を向上することができる。
【００１７】また、本実施例においては、導体パターン
１が楕円形状を成して形成されているため、被測定プリ
ント回路基板から放射される磁界成分の方向に対する指
向特性を改善している。一般に、一定の幅の直線状ルー
プアンテナの放射指向性は８の字特性を示すものであ
り、最大放射方向に対して、９０度及び２７０度の方向
はアンテナ利得が劣化する。しかしながら、ループ導体
の形状を楕円又は円もしくは方形形状とすることで、導
体パターン上の電流分布方向を分散することができるた
め、放射指向特性の鋭さが緩和される。したがって、最
大放射方向に対して、９０度及び２７０度の方向のアン
テナ利得は、一定の幅の直線状ループアンテナに対して
改善されることになる。これにより、被測定プリント回
路基板から放射される磁界成分の方向すなわち放射源と
なるプリントパターンの方向のばらつきに対する検出感
度の偏差を改善している。
１が楕円形状を成して形成されているため、被測定プリ
ント回路基板から放射される磁界成分の方向に対する指
向特性を改善している。一般に、一定の幅の直線状ルー
プアンテナの放射指向性は８の字特性を示すものであ
り、最大放射方向に対して、９０度及び２７０度の方向
はアンテナ利得が劣化する。しかしながら、ループ導体
の形状を楕円又は円もしくは方形形状とすることで、導
体パターン上の電流分布方向を分散することができるた
め、放射指向特性の鋭さが緩和される。したがって、最
大放射方向に対して、９０度及び２７０度の方向のアン
テナ利得は、一定の幅の直線状ループアンテナに対して
改善されることになる。これにより、被測定プリント回
路基板から放射される磁界成分の方向すなわち放射源と
なるプリントパターンの方向のばらつきに対する検出感
度の偏差を改善している。
【００１８】また一方では、ワイヤループを構成する導
体パターン１の表面積が増大すると、他のパターンとの
間の浮遊容量が増大する原因ともなる。図９に示す従来
の場合には、多層プリント基板１１とその表面に印刷形
成されたプリントパターン１２の誘電率が高いため、導
体パターンの表面積を大きくするとループアンテナの周
波数特性の劣化が大きくなり実用的ではない。しかしな
がら、本実施例においては、上記に示した理由から従来
に比べて導体間の誘電率が低いため、導体パターン１の
表面積を大きくすることによる浮遊容量が増加する比率
が非常に小さく、周波数特性に対する影響が非常に軽微
である。
体パターン１の表面積が増大すると、他のパターンとの
間の浮遊容量が増大する原因ともなる。図９に示す従来
の場合には、多層プリント基板１１とその表面に印刷形
成されたプリントパターン１２の誘電率が高いため、導
体パターンの表面積を大きくするとループアンテナの周
波数特性の劣化が大きくなり実用的ではない。しかしな
がら、本実施例においては、上記に示した理由から従来
に比べて導体間の誘電率が低いため、導体パターン１の
表面積を大きくすることによる浮遊容量が増加する比率
が非常に小さく、周波数特性に対する影響が非常に軽微
である。
【００１９】以上のように、本実施例によれば、被測定
物からの電磁放射を検出するためのアンテナ素子として
動作するワイヤループを、多層プリント基板上に直接配
置せず、絶縁体で支持された小型アンテナ素子を多層プ
リント基板上に配置する構成としているため、多層プリ
ント基板の積層枚数を削減することができる。また、多
層プリント基板上の他のパターンとの間の浮遊容量を低
減することでアンテナの周波数特性を向上することがで
き、さらに、ループアンテナの指向特性に対してワイヤ
ループの形状を最適化することができ、電磁放射検出の
指向特性を改善することができる。
物からの電磁放射を検出するためのアンテナ素子として
動作するワイヤループを、多層プリント基板上に直接配
置せず、絶縁体で支持された小型アンテナ素子を多層プ
リント基板上に配置する構成としているため、多層プリ
ント基板の積層枚数を削減することができる。また、多
層プリント基板上の他のパターンとの間の浮遊容量を低
減することでアンテナの周波数特性を向上することがで
き、さらに、ループアンテナの指向特性に対してワイヤ
ループの形状を最適化することができ、電磁放射検出の
指向特性を改善することができる。
【００２０】次に、本発明の他の実施例について図面を
参照して説明する。図４は、本発明の第２の実施例にお
ける電磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図
である。図４において、第１の実施例と同一の構成につ
いては同一の符号を記して説明を省略する。１５は導体
パターンであり、この導体パターン１５は、絶縁体２の
上面に一定幅の直線状パターンとして形成されている。
本実施例においても、絶縁体２で支持された小型アンテ
ナ素子５を多層プリント基板上に配置する構成としてい
るため、第１の実施例と同様の効果が得られる。ただ
し、導体パターン１５を一定幅の直線状パターンとして
いるため、第１の実施例に比較して電磁放射検出の指向
性は鋭くなる。
参照して説明する。図４は、本発明の第２の実施例にお
ける電磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図
である。図４において、第１の実施例と同一の構成につ
いては同一の符号を記して説明を省略する。１５は導体
パターンであり、この導体パターン１５は、絶縁体２の
上面に一定幅の直線状パターンとして形成されている。
本実施例においても、絶縁体２で支持された小型アンテ
ナ素子５を多層プリント基板上に配置する構成としてい
るため、第１の実施例と同様の効果が得られる。ただ
し、導体パターン１５を一定幅の直線状パターンとして
いるため、第１の実施例に比較して電磁放射検出の指向
性は鋭くなる。
【００２１】図５は、本発明の第３の実施例における電
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図５において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。１６は導体パタ
ーンであり、この導体パターン１６は、絶縁体２の上
面、側面及び底面に連続して絶縁体２の表面を取り巻く
ように形成されており、巻数１回半のらせんループを構
成している。このため、電磁放射すなわち磁界成分を検
出するループアンテナとして動作するループ開口面積
（Ｓ）が、第１及び第２の実施例の場合と比較して約２
倍となり、電磁放射の検出感度をさらに向上することが
できる。これにより、小型アンテナ素子５の横方向の寸
法（Ｌ）を小さくして、被測定物の電磁放射レベルの高
い箇所を特定する検出位置分解能を向上させた場合に
も、第１及び第２の実施例の場合と同程度の電磁放射の
検出感度を得ることができる。
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図５において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。１６は導体パタ
ーンであり、この導体パターン１６は、絶縁体２の上
面、側面及び底面に連続して絶縁体２の表面を取り巻く
ように形成されており、巻数１回半のらせんループを構
成している。このため、電磁放射すなわち磁界成分を検
出するループアンテナとして動作するループ開口面積
（Ｓ）が、第１及び第２の実施例の場合と比較して約２
倍となり、電磁放射の検出感度をさらに向上することが
できる。これにより、小型アンテナ素子５の横方向の寸
法（Ｌ）を小さくして、被測定物の電磁放射レベルの高
い箇所を特定する検出位置分解能を向上させた場合に
も、第１及び第２の実施例の場合と同程度の電磁放射の
検出感度を得ることができる。
【００２２】図６は、本発明の第４の実施例における電
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図６において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。１７は導体パタ
ーンであり、この導体パターン１７は、絶縁体２の上
面、側面及び底面に連続して絶縁体２の表面を取り巻く
ように形成されており、巻数１回のらせんループを構成
している。本実施例の場合は、電磁放射の検出感度は第
１及び第２の実施例の小型アンテナ素子とほぼ同等であ
るが、電極１８と電極１９とを絶縁体２の同一側面に配
置することができる。これにより、図３に示すように、
小型アンテナ素子５を多層プリント基板６の上面に複数
個配列する場合に、多層プリント基板６のプリントパタ
ーン、配線パターン及び回路部品の配置を集約でき装置
の小型化も可能となるという効果を有する。
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図６において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。１７は導体パタ
ーンであり、この導体パターン１７は、絶縁体２の上
面、側面及び底面に連続して絶縁体２の表面を取り巻く
ように形成されており、巻数１回のらせんループを構成
している。本実施例の場合は、電磁放射の検出感度は第
１及び第２の実施例の小型アンテナ素子とほぼ同等であ
るが、電極１８と電極１９とを絶縁体２の同一側面に配
置することができる。これにより、図３に示すように、
小型アンテナ素子５を多層プリント基板６の上面に複数
個配列する場合に、多層プリント基板６のプリントパタ
ーン、配線パターン及び回路部品の配置を集約でき装置
の小型化も可能となるという効果を有する。
【００２３】図７は、本発明の第５の実施例における電
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図７において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。２０、２１は導
体パターンであり、これらの導体パターン２０、２１
は、絶縁体２の上面及び側面に隣接して形成され、それ
ぞれの端部は電極２２、２３、２４、２５に接続し、２
組のワイヤループを構成している。これにより、図３に
示すように、小型アンテナ素子５を多層プリント基板６
の上面に複数個配列する場合に、同一のワイヤループを
確保するための小型アンテナ素子５の点数を削減するこ
とができる。このため、電磁放射測定の製造工程におい
て、部品実装の工数を削減できすという効果がある。
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図７において、第１の実施例と同一の構成について
は同一の符号を記して説明を省略する。２０、２１は導
体パターンであり、これらの導体パターン２０、２１
は、絶縁体２の上面及び側面に隣接して形成され、それ
ぞれの端部は電極２２、２３、２４、２５に接続し、２
組のワイヤループを構成している。これにより、図３に
示すように、小型アンテナ素子５を多層プリント基板６
の上面に複数個配列する場合に、同一のワイヤループを
確保するための小型アンテナ素子５の点数を削減するこ
とができる。このため、電磁放射測定の製造工程におい
て、部品実装の工数を削減できすという効果がある。
【００２４】なお、上記第５の実施例の場合は導体パタ
ーン２０、２１により２組のワイヤループを構成してい
るが、２組に限定されるものではなく、隣接する導体パ
ターンの数を２以上として２組以上のワイヤループを構
成することも可能である。この場合には、さらに部品実
装の工数を削減できすという効果がある。
ーン２０、２１により２組のワイヤループを構成してい
るが、２組に限定されるものではなく、隣接する導体パ
ターンの数を２以上として２組以上のワイヤループを構
成することも可能である。この場合には、さらに部品実
装の工数を削減できすという効果がある。
【００２５】図８は、本発明の第６の実施例における電
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図８において、２６は絶縁体でり、この絶縁体２６
の上面には導体パターン２７が形成されており、両端部
には導体２８、２９が支持されている。導体パターン２
７と導体２８、２９はそれぞれ電気的に接続されワイヤ
ーループを構成している。本実施例において、小型アン
テナ素子５を多層プリント基板６に実装する際には、導
体２８、２９の先端を多層プリント基板６に設けられた
孔に挿入した後に半田付け等により固定する方法とな
る。
磁放射測定装置の小型アンテナ素子を示す斜視図であ
る。図８において、２６は絶縁体でり、この絶縁体２６
の上面には導体パターン２７が形成されており、両端部
には導体２８、２９が支持されている。導体パターン２
７と導体２８、２９はそれぞれ電気的に接続されワイヤ
ーループを構成している。本実施例において、小型アン
テナ素子５を多層プリント基板６に実装する際には、導
体２８、２９の先端を多層プリント基板６に設けられた
孔に挿入した後に半田付け等により固定する方法とな
る。
【００２６】次に、上記各実施例による副次的な効果に
ついて説明する。従来の電磁放射測定装置においては、
ループアンテナ特性を決定するワイヤーアンテナ構造の
寸法精度は、多層プリント基板の印刷精度によって決定
されるため、プリント基板の製造工程における印刷精度
が要求され、製造コストが高価になる一因であった。こ
れに対して、上記各実施例によるワイヤーアンテナ構造
の寸法精度は、小型アンテナ素子５の寸法精度によって
決定される。したがって、多層プリント基板に高い印刷
精度が要求されることがないので、製造コストをさらに
安価にできるものである。また、何等かの理由によりワ
イヤーループ検出部に故障が発生した場合、従来では多
層プリント基板全体を交換する必要があるのに対し、上
記各実施例の場合には、故障した箇所の小型アンテナ素
子のみを交換するだけ済むことになり、電磁放射測定装
置の保守性の面でも有利となるものである。
ついて説明する。従来の電磁放射測定装置においては、
ループアンテナ特性を決定するワイヤーアンテナ構造の
寸法精度は、多層プリント基板の印刷精度によって決定
されるため、プリント基板の製造工程における印刷精度
が要求され、製造コストが高価になる一因であった。こ
れに対して、上記各実施例によるワイヤーアンテナ構造
の寸法精度は、小型アンテナ素子５の寸法精度によって
決定される。したがって、多層プリント基板に高い印刷
精度が要求されることがないので、製造コストをさらに
安価にできるものである。また、何等かの理由によりワ
イヤーループ検出部に故障が発生した場合、従来では多
層プリント基板全体を交換する必要があるのに対し、上
記各実施例の場合には、故障した箇所の小型アンテナ素
子のみを交換するだけ済むことになり、電磁放射測定装
置の保守性の面でも有利となるものである。
【００２７】なお、上記各実施例においては、絶縁体の
形状として直方体構造であり、絶縁体表面に導体パター
ンを形成する構造であるが、これらの形状及び構造は上
記各実施例のものに限られたものではなく、同様なワイ
ヤーループ構造を構成する小型アンテナ素子であれば同
様な効果が得られるものである。
形状として直方体構造であり、絶縁体表面に導体パター
ンを形成する構造であるが、これらの形状及び構造は上
記各実施例のものに限られたものではなく、同様なワイ
ヤーループ構造を構成する小型アンテナ素子であれば同
様な効果が得られるものである。
【００２８】また、上記各実施例における導体パターン
は銅板あるいは樹脂成型部品の表面に導体メッキを施す
ことにより実現できる。導体を保持もしくはメッキ加工
を施した絶縁体は、耐熱性があり比誘電率の少ない材
料、例えば、液晶ポリマー等により実現できるものであ
る。
は銅板あるいは樹脂成型部品の表面に導体メッキを施す
ことにより実現できる。導体を保持もしくはメッキ加工
を施した絶縁体は、耐熱性があり比誘電率の少ない材
料、例えば、液晶ポリマー等により実現できるものであ
る。
【００２９】
【発明の効果】本発明は、上記実施例より明らかなよう
に、電磁放射を検出するためのアンタナ素子として動作
するワイヤーループを、多層プリント基板上に直接配置
することなく、表面に導体パターンが形成される絶縁体
で支持された小型アンテナ素子として配置するため、多
層プリント基板の積層枚数を削減できるという効果を有
する。また、多層プリント基板上の他のパターンとの間
の浮遊容量を低減することによりアンタナ特性を向上で
き、さらに、ループアンタナの指向特性に対してワイヤ
ーループの形状を最適化し電磁放射検出の指向特性を改
善することができるという効果を有する。
に、電磁放射を検出するためのアンタナ素子として動作
するワイヤーループを、多層プリント基板上に直接配置
することなく、表面に導体パターンが形成される絶縁体
で支持された小型アンテナ素子として配置するため、多
層プリント基板の積層枚数を削減できるという効果を有
する。また、多層プリント基板上の他のパターンとの間
の浮遊容量を低減することによりアンタナ特性を向上で
き、さらに、ループアンタナの指向特性に対してワイヤ
ーループの形状を最適化し電磁放射検出の指向特性を改
善することができるという効果を有する。
【図１】本発明の第１実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図２】同実施例の小型アンテナ素子の断面正面図
【図３】同実施例の小型アンテナ素子を配列した多層プ
リント基板の上面図
リント基板の上面図
【図４】本発明の第２実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図５】本発明の第３実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図６】本発明の第４実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図７】本発明の第５実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図８】本発明の第６実施例における電磁放射測定装置
の小型アンテナ素子の斜視図
の小型アンテナ素子の斜視図
【図９】従来の電磁放射測定装置の小型アンテナ素子の
断面側面図
断面側面図
１ 導体パターン ２ 絶縁体 ３、４ 電極 ５ 小型アンテナ素子 ６ 多層プリント基板 ７、８ プリントパターン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G01R 29/08 H01Q 1/38 H01Q 7/00
Claims (6)
- 【請求項１】 立体形状の絶縁体の上面及び側面に形成
される導体パターンとこの導体パターンの端部に接続し
前記絶縁体の側面及び底面に形成される電極とから成る
アンテナ素子と、このアンテナ素子が複数個配列され前
記電極と電気的に接続されるプリント基板と、被測定物
から発生する電磁放射レベルに対応する前記アンテナ素
子の出力を順次選択して出力する選択手段とを備えた電
磁放射測定装置。 - 【請求項２】 導体パターンが一定幅の直線形状である
ことを特徴とする請求項１記載の電磁放射測定装置。 - 【請求項３】 導体パターンが円形状またはだ円形状で
あることを特徴とする請求項１記載の電磁放射測定装
置。 - 【請求項４】 導体パターンが立体形状の絶縁体表面に
巻数が少なくとも１以上のらせん形状であることを特徴
とする請求項１記載の電磁放射測定装置。 - 【請求項５】 アンテナ素子が複数の導体パターンとこ
れら導体パターンの端部にそれぞれ接続する電極とから
成ることを特徴とする請求項１記載の電磁放射測定装
置。 - 【請求項６】 絶縁体の上面に形成される導体パターン
とこの導体パターンから前記絶縁体の側面または前記絶
縁体の底面に至るまで前記導体パターンと電気的に接続
する電極とから成るアンテナ素子と、このアンテナ素子
が複数個配列され前記電極と電気的に接続されるプリン
ト基板と、被測定物から発生する電磁放射レベルに対応
する前記アンテナ素子の出力を順次選択して出力する選
択手段とを備えた電磁放射測定装置。
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07041620A JP3106895B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁放射測定装置 |
| MYPI96000699A MY113900A (en) | 1995-03-01 | 1996-02-27 | Electromagnetic radiation measuring apparatus |
| US08/608,088 US5734262A (en) | 1995-03-01 | 1996-02-28 | Matrix of switched antenna elements having a conductor pattern supported on individual insulators for measuring electromagnetic radiation |
| EP96103075A EP0730159B1 (en) | 1995-03-01 | 1996-02-29 | Electromagnetic radiation measuring apparatus |
| CA002170718A CA2170718C (en) | 1995-03-01 | 1996-02-29 | Electromagnetic radiation measuring apparatus |
| DE69627743T DE69627743T2 (de) | 1995-03-01 | 1996-02-29 | Apparat zum Messen elektromagnetischer Strahlung |
| KR1019960005207A KR0168744B1 (ko) | 1995-03-01 | 1996-02-29 | 전자기 방사 측정 장치 |
| SG1996006557A SG38945A1 (en) | 1995-03-01 | 1996-03-01 | Electromagnetic radiation measuring apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07041620A JP3106895B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁放射測定装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08240624A JPH08240624A (ja) | 1996-09-17 |
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ID=12613389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07041620A Expired - Fee Related JP3106895B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁放射測定装置 |
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| EP (1) | EP0730159B1 (ja) |
| JP (1) | JP3106895B2 (ja) |
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| JP3189801B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2001-07-16 | 日本電気株式会社 | 半導体評価装置，これに用いる磁界検出器及びこの製造方法並びに半導体評価用プログラムを記憶した記憶媒体 |
| AU2001225183A1 (en) * | 2000-12-21 | 2002-07-01 | Nokia Corporation | Radio device |
| DE10104863A1 (de) * | 2001-02-03 | 2002-08-08 | Bosch Gmbh Robert | Planare Antenne |
| JP3855270B2 (ja) * | 2003-05-29 | 2006-12-06 | ソニー株式会社 | アンテナ実装方法 |
| US8532730B2 (en) * | 2006-10-04 | 2013-09-10 | Dexcom, Inc. | Analyte sensor |
| DE102004054015A1 (de) * | 2004-11-09 | 2006-05-11 | Robert Bosch Gmbh | Planare Breitbandantenne |
| JP2008028734A (ja) * | 2006-07-21 | 2008-02-07 | Hitachi Metals Ltd | 表面実装型アンテナ及びそれを搭載した通信機器 |
| JP4900537B2 (ja) * | 2009-07-09 | 2012-03-21 | 株式会社村田製作所 | アンテナ |
| JP2020148640A (ja) * | 2019-03-14 | 2020-09-17 | 株式会社東芝 | 電流検出装置 |
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|---|---|---|---|---|
| US3919638A (en) * | 1973-08-10 | 1975-11-11 | Gen Electric | Microwave detection instrument |
| FR2506026A1 (fr) * | 1981-05-18 | 1982-11-19 | Radant Etudes | Procede et dispositif pour l'analyse d'un faisceau de rayonnement d'ondes electromagnetiques hyperfrequence |
| CA1286724C (en) * | 1986-03-27 | 1991-07-23 | Richard Ralph Goulette | Method and apparatus for monitoring electromagnetic emission levels |
| GB8902421D0 (en) * | 1989-02-03 | 1989-03-22 | Secr Defence | Antenna array |
| US5276455A (en) * | 1991-05-24 | 1994-01-04 | The Boeing Company | Packaging architecture for phased arrays |
| JP2646903B2 (ja) * | 1991-09-09 | 1997-08-27 | 日本電信電話株式会社 | マルチメディアシナリオ加工方法 |
| US5189433A (en) * | 1991-10-09 | 1993-02-23 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Slotted microstrip electronic scan antenna |
| US5247310A (en) * | 1992-06-24 | 1993-09-21 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Layered parallel interface for an active antenna array |
| US5406209A (en) * | 1993-02-04 | 1995-04-11 | Northern Telecom Limited | Methods and apparatus for testing circuit boards |
| DE69422327T2 (de) * | 1993-04-23 | 2000-07-27 | Murata Manufacturing Co | Oberflächenmontierbare Antenneneinheit |
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- 1995-03-01 JP JP07041620A patent/JP3106895B2/ja not_active Expired - Fee Related
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- 1996-02-27 MY MYPI96000699A patent/MY113900A/en unknown
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- 1996-02-29 CA CA002170718A patent/CA2170718C/en not_active Expired - Fee Related
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- 1996-02-29 DE DE69627743T patent/DE69627743T2/de not_active Expired - Fee Related
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