JP3475362B2 - EMC test site for both fully reflective and non-reflective types - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、ＥＭＣ（Ｅｌｅｃｔｒ
ｏ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）
すなわち電磁環境下における電子機器の共立性に関し
て、電子機器から放射される不要電波の測定および電子
機器の電磁耐性（イミュニテイ；免疫性）試験のために
必要なＥＭＣテストサイト（ＥＭＣ試験場）に関するも
のである。 【０００２】 【従来の技術】従来のＥＭＣテストサイトは、電波が床
面で完全反射するように床を金属平面で構成した「完全
反射型」と、電波が床面で反射しないようにした「無反
射型」に大別できる。「無反射型」の実現方法には床に
電波吸収体を敷き詰める旧来の方法と単一の反射波防止
スクリーンを使用する方法があるが、本発明による並列
配置の反射波防止スクリーンの適用については前例がな
い。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】現在、ＥＭＣテストサ
イトの国際規格は、不要放射測定用の「完全反射型」に
ついてのみ、ＣＩＳＰＲ（国際無線障害特別委員会）勧
告草案が各国に提示されているが、電磁耐性試験用には
「無反射型」のテストサイトが必要になるため、引き続
き、この型に対する勧告草案が提示される機運にある。
なお、この国際審議を通じて、「完全反射型」には多く
の欠陥があるため「無反射型」の経済的実現方法、及
び、既存の「完全反射型」と「無反射型」の兼用方法に
ついて、研究開発の要望が提起されている。本発明は、
「完全反射型」の典型であるオープンサイトの「無反射
型」転換と兼用、ならびに「完全反射型」の電波半無響
室（床面が金属面の電波暗室）の「無反射型」転換と兼
用の課題を簡易な方法で解決しようとするものである。 【０００４】 【課題を解決するための手段】表面を金網、パンチトメ
タル、金属薄板等の金属平面（１）で形成し、裏面の全
部または一部に電波吸収体（２）を付設した床ユニット
（３）を複数枚準備し、表面を上にして水平に敷き並べ
るか、もしくは金属床面の一部に使用することによって
「完全反射型」を実現し、床ユニットを反射波防止用の
フェンスとして立て並べることにより「無反射型」に転
換させる。 【０００５】「無反射型」の場合、フェンス上辺が直接
波の通路（供試機器（５）とアンテナ（７）を結ぶ直
線）を遮断しないようにフェンスの高さを設定する。そ
うすれば、直接波に対する回折損失は、フェンス上辺と
直接波通路の間隔がゼロの時に最大で約６ｄＢ、同じく
間隔が電波の第一フレネルゾーン半径の約１／２以上あ
れば、実用上、回折損失を無視することができる。これ
に対して床面反射波は、フェンスが無いときにくらべて
通常１５ｄＢ以上抑制されるので、実用上「無反射型」
と見なされるサイトが実現できる。この場合、フェンス
の幅は、直接波の第一フレネルゾン−ン半径と同程度以
上あれば充分である。フェンスの数と高さは、サイトに
要求される等価反射係数の許容値により異なるが、一般
に、フェンスの数が増えれば高さは低くできる。なお、
フェンスを傾斜させて上辺の位置と高さを調整しても良
い。 【０００６】フェンスとアンテナの距離が近いために、
相互結合による測定誤差が懸念される場合は、床ユニッ
ト（３）の裏面の電波吸収体（２）をアンテナ側に向け
て設置すれば相互結合が防止できる。供試機器に対して
も同様である。 【０００７】金属フェンスを複数並置すると、隣接する
フェンス間で２回反射による反射波干渉を生じて、床面
反射の抑制効果が減殺される。本発明では、隣接フェン
スの対面する面の少なくとも一方が電波吸収体になるよ
うに配置することにより２回反射が防止できる。 【０００８】 【実施例】実施例を図によって説明する。図１は、床ユ
ニット（３）を３枚、表面の金属平面（１）を上にし
て、金属床面の一部に使用して構成した「完全反射型」
の実施例である。このばあい、電波の波長に対する床面
の寸法および床ユニット接続部分の電気的接触による二
次的影響が実用上無視できれば、供試機器（５）から放
射される不要電波は、直接波と金属床平面による完全反
射波に分かれ、そのベクトル和が、アンテナ（７）にも
たらされる。これによりＣＩＳＰＲ勧告のＥＭＣテスト
サイトが得られる。 【０００９】図２は、図１の構成による床ユニットを用
いて、同一のテストサイトを「無反射型」に転換させた
実施例である。床ユニットを、裏の電波吸収体（２）を
アンテナに向けて立て並べることによって「無反射型」
の性能を実現したものである。 【００１０】 【発明の効果】本発明は、上述のように構成されている
ので、次の効果がある。床ユニットを金属平面を上にし
て水平に敷き並べるか、金属床面の一部に使用すること
によって「完全反射型」の性能を実現し、同じ床ユニッ
トを立てならべて反射波防止フェンスを形成することに
よって、ごく簡単に「無反射型」に転換できる。その逆
の型式転換も簡単である。幾何学的構成が単純なので、
転換に伴う電気的性能の再現性が良い。 【００１１】「完全反射型」として使用中は、「無反射
型」用の電波吸収体が床下に格納されるので、型式転換
のつど電波吸収体をサイトの内外に移送する必要がな
く、保管スペース、労力、時間が共に節約できる。従
来、「完全反射型」と「無反射型」のサイトは、個別の
サイトとして設計設置されてきたが、一つのサイトを簡
易な手段で兼用サイトに変換できることの経済効果はき
わめて大きい。 【００１２】「無反射型」の場合、フェンス状の床ユニ
ットがアンテナに接近しても、裏面の電波吸収体による
結合防止効果により、アンテナの放射インピーダンスに
影響を与えるおそれがない。同じく、必要ならば供試機
器との結合も防止できる。 【００１３】「無反射型」において、フェンスが単一で
は反射波防止効果が不充分な事がある。この欠陥を補う
ために、金属フェンスを複数並列させると、隣接フェン
ス間の２回反射が起きて受信点に干渉妨害を生じること
がある。本発明では、隣接するフェンスの対面する床ユ
ニット面の少なくともどちらか一方が電波吸収体面にな
るように配置できるので、２回反射形式の干渉の発生を
予め防止できる。 【００１４】従来は、「無反射型」を実現するために、
床に電波吸収体を敷き詰める方法が採用されているが、
広帯域にわたり良好な低反射性能を得ることが技術的に
困難で、電波吸収体が高価になる欠陥がある。本発明
の、フェンス形式の反射波防止法は、金属面による遮蔽
式であるため電波吸収体の性能には直接関係は無く、電
波吸収体は２回反射防止またはアンテナとの結合防止と
いう副次的目的で使用されるものであるため、安価な製
品ですむ経済的利点がある。 【００１５】床ユニット（３）の裏面に付設する電波吸
収体（２）は、２回反射防止またはアンテナとの結合防
止がおもな使用目的であるため、必ずしも裏面全体に付
設する必要は無い。したがって、さらに低廉化が可能に
なる。 【００１６】本発明は、床面のみならず電波暗室の側壁
面や天井面にも同様に適用できる。 【００１７】次に、電気的性能についての効果を図によ
って説明する。図３は、図中の実施例につき「完全反射
型」の受信入力相対値（自由空間基準）の周波数特性を
測定したデータである。水平偏波、無指向性アンテナ、
高さ２ｍの等高対向アンテナ間の特性で、床面反射の影
響が顕著に現れている。図４は、図中の実施例につき、
図３と同一のアンテナ条件で「無反射型」の特性を測定
したデータである。低周波数領域でフェンスの回折損失
が幾分認められるが、床面反射波干渉による大きな脈動
は消滅し、自由空間近似の電波伝搬条件すなわち「無反
射型」のテストサイトが実現されたことが示されてい
る。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an EMC (Electr
o-Magnetic Compatibility)
In other words, regarding the compatibility of electronic devices in an electromagnetic environment, it relates to an EMC test site (EMC test site) required for measurement of unnecessary radio waves radiated from the electronic devices and an electromagnetic immunity (immunity) test of the electronic devices. is there. 2. Description of the Related Art A conventional EMC test site has a "complete reflection type" in which a floor is formed of a metal plane so that radio waves are completely reflected on a floor, and a "full reflection type" in which radio waves are not reflected on a floor. Non-reflective type ". There are two methods of realizing the "non-reflection type": the traditional method of laying radio wave absorbers on the floor and the method of using a single reflected wave prevention screen. There is no precedent. [0003] At present, the international standard of the EMC test site is only for the "complete reflection type" for the measurement of unwanted radiation, and the draft proposal of the CISPR (International Special Committee for Radio Interference) is presented to each country. However, the need for a "non-reflective" test site for immunity testing will continue to lead to a draft recommendation for this type.
Throughout this international deliberation, the “perfect reflection type” has many defects, so the “perfect reflection type” economical realization method and the existing “perfect reflection type” and “non-reflection type” combined method , Requests for research and development have been raised. The present invention
It is also used as an open-site “non-reflective” conversion, which is a typical example of “completely reflective”, and “non-reflective” conversion of a “perfectly reflective” radio semi-anechoic chamber (an anechoic chamber with a metal floor). The purpose of the present invention is to solve the dual purpose problem by a simple method. [0004] A floor having a front surface formed of a metal plane (1) such as a wire mesh, punched metal, or a thin metal plate, and a radio wave absorber (2) provided on all or a part of the back surface. Preparing a plurality of units (3) and laying them horizontally with the surface facing up, or using a part of the metal floor surface to realize "complete reflection type", and use the floor unit to prevent reflected waves It is converted to "non-reflective" by lining up as fences. In the case of the "non-reflection type", the height of the fence is set so that the upper side of the fence does not block the direct wave path (the straight line connecting the test equipment (5) and the antenna (7)). Then, the diffraction loss for the direct wave is about 6 dB at the maximum when the distance between the top of the fence and the direct wave path is zero, and if the distance is also about 1/2 or more of the first Fresnel zone radius of the radio wave, Diffraction loss can be neglected. On the other hand, the floor reflected wave is normally suppressed by 15 dB or more compared to when there is no fence.
A site that is considered to be realizable. In this case, it is sufficient that the width of the fence is at least as large as the first Fresnel zone radius of the direct wave. The number and height of the fences vary depending on the allowable value of the equivalent reflection coefficient required for the site, but in general, the height can be reduced by increasing the number of fences. In addition,
The position and height of the upper side may be adjusted by inclining the fence. Since the distance between the fence and the antenna is short,
If measurement errors due to mutual coupling are a concern, mutual coupling can be prevented by installing the radio wave absorber (2) on the back surface of the floor unit (3) toward the antenna. The same applies to the test equipment. When a plurality of metal fences are juxtaposed, reflected wave interference occurs between adjacent fences due to reflection twice, and the effect of suppressing floor reflection is reduced. In the present invention, double reflection can be prevented by arranging at least one of the facing surfaces of the adjacent fences as a radio wave absorber. An embodiment will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a “perfect reflection type” in which three floor units (3) are used with a part of a metal floor surface with the metal plane (1) on the surface facing upward.
This is an embodiment of the invention. In this case, if the secondary effects of the floor dimensions and the electrical contact of the floor unit connection to the wavelength of the radio waves can be neglected in practical use, the unnecessary radio waves radiated from the EUT (5) will be The wave is completely reflected by the floor plane, and the vector sum is provided to the antenna (7). As a result, an EMC test site recommended by CISPR is obtained. FIG. 2 shows an embodiment in which the same test site is converted to a "non-reflection type" by using the floor unit having the configuration shown in FIG. "Non-reflective type" by arranging floor units vertically with the radio wave absorber (2) on the back facing the antenna
It achieves the performance of The present invention is configured as described above and has the following effects. By laying the floor units horizontally with the metal plane facing up or by using part of the metal floor surface, it realizes the performance of "complete reflection type", forming the same floor unit side by side to form a reflected wave prevention fence By doing so, it is very easy to switch to the "non-reflective" type. The reverse type change is also easy. Because the geometric configuration is simple,
Good reproducibility of electrical performance with conversion. During use as a "perfect reflection type", the radio wave absorber for the "non-reflection type" is stored under the floor, so there is no need to transfer the radio wave absorber to and from the site every time the type is changed, and it is stored. Save space, effort and time. Conventionally, the sites of "complete reflection type" and "non-reflection type" have been designed and installed as individual sites, but the economic effect of converting one site to a dual-purpose site by simple means is extremely large. In the case of the "non-reflection type", even if the fence-shaped floor unit approaches the antenna, there is no possibility that the radiation impedance of the antenna is affected due to the coupling preventing effect of the radio wave absorber on the back surface. Similarly, if necessary, coupling with the test equipment can be prevented. In the "non-reflection type", a single fence may have an insufficient effect of preventing reflected waves. If a plurality of metal fences are arranged in parallel to compensate for this defect, the reflection may occur twice between adjacent fences, causing interference at the receiving point. In the present invention, since at least one of the floor unit surfaces facing the adjacent fence can be arranged so as to be the radio wave absorber surface, the occurrence of double reflection type interference can be prevented in advance. Conventionally, in order to realize a "non-reflective type",
A method of spreading radio wave absorbers on the floor is adopted,
It is technically difficult to obtain good low reflection performance over a wide band, and there is a defect that the radio wave absorber becomes expensive. Since the fence type reflection wave prevention method of the present invention is a shielding method using a metal surface, there is no direct relationship with the performance of the radio wave absorber. Since it is used for industrial purposes, there is an economic advantage that a cheap product is required. The radio wave absorber (2) provided on the back surface of the floor unit (3) is not necessarily provided on the entire back surface because its main purpose is to prevent reflection twice or to prevent coupling with an antenna. . Therefore, the cost can be further reduced. The present invention can be applied not only to the floor surface but also to the side wall surface and ceiling surface of the anechoic chamber. Next, the effect on the electrical performance will be described with reference to the drawings. FIG. 3 shows data obtained by measuring the frequency characteristics of the “complete reflection type” reception input relative value (free space reference) for the embodiment in the figure. Horizontal polarization, omnidirectional antenna,
The effect of floor reflection is remarkable in the characteristics between the equal-height opposed antennas having a height of 2 m. FIG. 4 shows the embodiment shown in FIG.
4 is data obtained by measuring the characteristics of “non-reflection type” under the same antenna conditions as in FIG. 3. Although some fence diffraction loss is observed in the low-frequency region, large pulsation due to floor reflected wave interference has disappeared, indicating that a radio wave propagation condition similar to free space, that is, a "non-reflective" test site has been realized. Have been.

【図面の簡単な説明】 【図１】 金属平面（１）を上にした床ユニット（３）
を３枚、金属床面の一部に使用して構成した「完全反射
型」の実施例。 【図２】 図１の構成例について、３枚の床ユニットの
電波吸収体（２）をアンテナ方向に向けてフェンス状に
立てて構成した「無反射型」の実施例。 【図３】 図１の実施例に対応する「完全反射型」の受
信入力相対値測定例。 【図４】 図２の実施例に対応する「無反射型」の受信
入力相対値測定例。 【符号の説明】 １ 床ユニットの表面を形成する金属平面 ２ 床ユニットの裏面に付設する電波吸収体 ３ 床ユニット ４ ターンテーブル ５ 供試機器 ６ アンテナ支持柱 ７ アンテナBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 A floor unit (3) with a metal plane (1) on top
Example of a “perfect reflection type” in which three sheets are used for a part of a metal floor surface. FIG. 2 is an example of the “non-reflection type” in which the radio wave absorbers (2) of three floor units are arranged in a fence shape toward the antenna in the configuration example of FIG. FIG. 3 is an example of a “complete reflection type” reception input relative value measurement corresponding to the embodiment of FIG. 1; FIG. 4 is an example of a “non-reflection type” reception input relative value measurement corresponding to the embodiment of FIG. 2; [Description of Signs] 1 Metal plane forming the surface of the floor unit 2 Radio wave absorber attached to the back of the floor unit 3 Floor unit 4 Turntable 5 Equipment under test 6 Antenna support column 7 Antenna

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 表面を金属平面（１）で形成し、裏面の
全部または一部に電波吸収体（２）を付設した床ユニッ
ト（３）の表面を上にして、敷き並べるか、もしくは金
属床面の一部に使用することにより完全反射型のＥＭＣ
テストサイトを構成し、また、直接波通路の下方の床面
に、同じ床ユニット（３）をフェンス状に立て並べるこ
とにより無反射型のＥＭＣテストサイトを構成すること
を特徴とする「完全反射型と無反射型兼用のＥＭＣテス
トサイト」(1) The surface of a floor unit (3) having a front surface formed of a metal flat surface (1) and a radio wave absorber (2) attached to all or a part of the back surface thereof is directed upward. Then, laying it down or using it on a part of the metal floor surface makes it a completely reflective EMC
A "reflection-free EMC test site" is characterized in that a test site is constructed, and a non-reflective EMC test site is constructed by arranging the same floor unit (3) in a fence shape on the floor below the direct wave path. EMC test site that can be used both for mold and non-reflective type "