JP3482351B2 - インダクタンス素子，その回路定数解析方法，その記録媒体，そのシミュレータ，その等価回路，伝送回路のシミュレーション方法，その記録媒体，そのシミュレータ - Google Patents
インダクタンス素子，その回路定数解析方法，その記録媒体，そのシミュレータ，その等価回路，伝送回路のシミュレーション方法，その記録媒体，そのシミュレータInfo
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- JP3482351B2 JP3482351B2 JP04415599A JP4415599A JP3482351B2 JP 3482351 B2 JP3482351 B2 JP 3482351B2 JP 04415599 A JP04415599 A JP 04415599A JP 4415599 A JP4415599 A JP 4415599A JP 3482351 B2 JP3482351 B2 JP 3482351B2
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、インダクタンス
素子の回路定数解析技術にかかり、更に具体的には、フ
ェライト材を使用した場合にも好適なインダクタンス素
子の等価回路，回路定数解析方法，シミュレータ，及び
記録媒体に関するものである。
素子の回路定数解析技術にかかり、更に具体的には、フ
ェライト材を使用した場合にも好適なインダクタンス素
子の等価回路，回路定数解析方法，シミュレータ，及び
記録媒体に関するものである。
【０００２】
【背景技術】電子機器に対する電磁妨害(ＥＭＩ)を防止
するため、電気信号ラインや電源ラインにフェライト材
を用いたインダクタンス素子を組み込むことが多い。図
２０(Ａ)には、そのモデル回路の一例が示されている。
同図において、５Ｖの電源電圧が印加されているインバ
ータＩＣ１０の出力側には、インダクタンス素子１２が
接続されており、このインダクタンス素子１２の出力側
には電送線(ケーブル)１４が接続されている。そして、
この電送線１４の出力側に他のインバータＩＣ１６が接
続されている。インダクタンス素子１２の周波数特性
は、例えば図２０(Ｂ)に示すようになる。同図中、Ｚは
インピーダンス，Ｒは抵抗分，Ｘはリアクタンス分を示
す。同図に示すように、周波数が高くなるに従って、リ
アクタンス分Ｘが減少し、抵抗分Ｒが増大する特性とな
っている。このような信号ラインに、パルス信号ＳＡを
インバータ１０側から入力すると、測定点PＤでは、図
２０(Ｃ)に示すような波形の信号が測定される。
するため、電気信号ラインや電源ラインにフェライト材
を用いたインダクタンス素子を組み込むことが多い。図
２０(Ａ)には、そのモデル回路の一例が示されている。
同図において、５Ｖの電源電圧が印加されているインバ
ータＩＣ１０の出力側には、インダクタンス素子１２が
接続されており、このインダクタンス素子１２の出力側
には電送線(ケーブル)１４が接続されている。そして、
この電送線１４の出力側に他のインバータＩＣ１６が接
続されている。インダクタンス素子１２の周波数特性
は、例えば図２０(Ｂ)に示すようになる。同図中、Ｚは
インピーダンス，Ｒは抵抗分，Ｘはリアクタンス分を示
す。同図に示すように、周波数が高くなるに従って、リ
アクタンス分Ｘが減少し、抵抗分Ｒが増大する特性とな
っている。このような信号ラインに、パルス信号ＳＡを
インバータ１０側から入力すると、測定点PＤでは、図
２０(Ｃ)に示すような波形の信号が測定される。
【０００３】ところで、インダクタンス素子の選定，素
子挿入による効果の確認などの作業は、従来実測に頼る
ことが多い。しかしながら、シミュレーションによって
実測に匹敵する結果を得ることができれば、実測を行う
必要がなく、検討期間も短縮されて好都合である。そこ
で、その論理的裏付けとなるインダクタンス素子の特性
を良好に表わすことができる等価回路が検討されてい
る。
子挿入による効果の確認などの作業は、従来実測に頼る
ことが多い。しかしながら、シミュレーションによって
実測に匹敵する結果を得ることができれば、実測を行う
必要がなく、検討期間も短縮されて好都合である。そこ
で、その論理的裏付けとなるインダクタンス素子の特性
を良好に表わすことができる等価回路が検討されてい
る。
【０００４】このような等価回路として、図２１(Ａ)に
示すようなＬsＣpＲp並列等価回路が一般的に知られて
いる。これは、インダクタンスＬs，キャパシタンスＣ
p，抵抗Ｒpを並列に接続したものである。このような等
価回路を用いて、図２０(Ｂ)に示した周波数特性を持つ
インダクタンス素子の回路定数を選定すると、以下のよ
うになる。
示すようなＬsＣpＲp並列等価回路が一般的に知られて
いる。これは、インダクタンスＬs，キャパシタンスＣ
p，抵抗Ｒpを並列に接続したものである。このような等
価回路を用いて、図２０(Ｂ)に示した周波数特性を持つ
インダクタンス素子の回路定数を選定すると、以下のよ
うになる。
【０００５】まず、図２１(Ａ)に示す等価回路全体のイ
ンピーダンスＺは、Ｚ＝Ｒ＋ｊＸで表わされる。ここ
で、Ｒは抵抗分(実数分)，Ｘはリアクタンス分(虚数
分)，ｊは虚数単位である。そして、抵抗分Ｒは次の数
１式で表わされ、リアクタンス分Ｘは、次の数２式で表
わされる。
ンピーダンスＺは、Ｚ＝Ｒ＋ｊＸで表わされる。ここ
で、Ｒは抵抗分(実数分)，Ｘはリアクタンス分(虚数
分)，ｊは虚数単位である。そして、抵抗分Ｒは次の数
１式で表わされ、リアクタンス分Ｘは、次の数２式で表
わされる。
【０００６】
【数１】
【０００７】
【数２】
【０００８】これらの式において、ｆは周波数である。
抵抗分Ｒが小さく、Ｚ≒ｊＸとなる低周波領域では、次
の数３式のようになる。周波数１ＭＨｚでリアクタンス
分Ｘの実測値はＸ＝８５Ωであるから、これを数３式に
代入すると、Ｌs＝１３．５μＨが選定される。
抵抗分Ｒが小さく、Ｚ≒ｊＸとなる低周波領域では、次
の数３式のようになる。周波数１ＭＨｚでリアクタンス
分Ｘの実測値はＸ＝８５Ωであるから、これを数３式に
代入すると、Ｌs＝１３．５μＨが選定される。
【０００９】
【数３】
【００１０】次に、共振点では、次の数４式となる。
【００１１】
【数４】
これにより、共振点での抵抗分Ｒの実測値Ｒp＝６４０
Ωが選定される。また、Ｃpについては、１ＧＨｚでの
抵抗分Ｒの実測値Ｒ＝２００Ω，Ｌs＝１３．５μＨ，
Ｒp＝６４０Ωを前記数１式に代入し、Ｃpについて解く
ことで、Ｃp＝０．３７ｐＦが選定される。このように
して選定された回路定数Ｌs＝１３．５μＨ，Ｒp＝６４
０Ω，Ｃp＝０．３７ｐＦを、前記図２１(Ａ)の等価回
路に適用すると、そのインピーダンス特性は、図２１
(Ｂ)に示すようになる。
Ωが選定される。また、Ｃpについては、１ＧＨｚでの
抵抗分Ｒの実測値Ｒ＝２００Ω，Ｌs＝１３．５μＨ，
Ｒp＝６４０Ωを前記数１式に代入し、Ｃpについて解く
ことで、Ｃp＝０．３７ｐＦが選定される。このように
して選定された回路定数Ｌs＝１３．５μＨ，Ｒp＝６４
０Ω，Ｃp＝０．３７ｐＦを、前記図２１(Ａ)の等価回
路に適用すると、そのインピーダンス特性は、図２１
(Ｂ)に示すようになる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】ここで、等価回路によ
るシミュレーション結果である図２１(Ｂ)と、実測値で
ある図２０(Ｂ)を比較すれば明らかなように、両者は大
きく異なっており、図２１(Ａ)の等価回路では実測値を
精度よく解析できていないことが判る。特に、７．５Ｍ
Ｈｚ近傍におけるリアクタンス分Ｘが図２１(Ｂ)では大
きすぎる。このように、図２１(Ａ)の等価回路を用いて
シミュレータを構成しても、十分な精度のシミュレーシ
ョン結果を得ることができない。
るシミュレーション結果である図２１(Ｂ)と、実測値で
ある図２０(Ｂ)を比較すれば明らかなように、両者は大
きく異なっており、図２１(Ａ)の等価回路では実測値を
精度よく解析できていないことが判る。特に、７．５Ｍ
Ｈｚ近傍におけるリアクタンス分Ｘが図２１(Ｂ)では大
きすぎる。このように、図２１(Ａ)の等価回路を用いて
シミュレータを構成しても、十分な精度のシミュレーシ
ョン結果を得ることができない。
【００１３】更に、図２１(Ａ)の等価回路を用いて、図
２２(Ａ)に示すインピーダンスの周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数を選定してみる。 同様に、
１０ＭＨｚでリアクタンス分Ｘの実測値がＸ＝６０Ωで
あるから、Ｌs＝０．９６μＨが選定される。共振点で
は、１＝(２πｆ)2ＬsＣp，Ｒ＝Ｒpとなるため、共振点
での抵抗分Ｒの実測値Ｒp＝１１７０Ωが選定される。
また、Ｃpについては１．８ＧＨｚでの抵抗分Ｒの実測
値Ｒ＝５３０Ω，Ｌs＝０．９６μＨ，Ｒp＝１１７０Ω
を前記数１式に代入し、Ｃpについて解くことで、Ｃp＝
０．０９４ｐＦが選定される。
２２(Ａ)に示すインピーダンスの周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数を選定してみる。 同様に、
１０ＭＨｚでリアクタンス分Ｘの実測値がＸ＝６０Ωで
あるから、Ｌs＝０．９６μＨが選定される。共振点で
は、１＝(２πｆ)2ＬsＣp，Ｒ＝Ｒpとなるため、共振点
での抵抗分Ｒの実測値Ｒp＝１１７０Ωが選定される。
また、Ｃpについては１．８ＧＨｚでの抵抗分Ｒの実測
値Ｒ＝５３０Ω，Ｌs＝０．９６μＨ，Ｒp＝１１７０Ω
を前記数１式に代入し、Ｃpについて解くことで、Ｃp＝
０．０９４ｐＦが選定される。
【００１４】図２１(Ａ)の等価回路に対して、Ｌs＝
０．９６μＨ，Ｒp＝１１７０Ω，Ｃp＝０．０９４ｐＦ
を適用したときのインピーダンス周波数特性は、図２２
(Ｂ)に示すようになる。図２２の(Ａ)と(Ｂ)は大きく異
なっており、図２１(Ａ)の等価回路では実測値を精度よ
く解析できていない。特に、２００ＭＨｚ付近における
リアクタンス分Ｘが図２２(Ｂ)では大きすぎる。また、
図２２(Ｂ)は、１００ＭＨｚ付近でリアクタンス分Ｘが
最大となっている点や、４０ＭＨｚ付近までは抵抗分Ｒ
が小さい点についても、同図(Ａ)と大きく異なってお
り、良好に特性を近似できていない。
０．９６μＨ，Ｒp＝１１７０Ω，Ｃp＝０．０９４ｐＦ
を適用したときのインピーダンス周波数特性は、図２２
(Ｂ)に示すようになる。図２２の(Ａ)と(Ｂ)は大きく異
なっており、図２１(Ａ)の等価回路では実測値を精度よ
く解析できていない。特に、２００ＭＨｚ付近における
リアクタンス分Ｘが図２２(Ｂ)では大きすぎる。また、
図２２(Ｂ)は、１００ＭＨｚ付近でリアクタンス分Ｘが
最大となっている点や、４０ＭＨｚ付近までは抵抗分Ｒ
が小さい点についても、同図(Ａ)と大きく異なってお
り、良好に特性を近似できていない。
【００１５】このような不都合は、インダクタンス素子
１２に使用するフェライト材の周波数特性を図２１(Ａ)
の等価回路によって扱うことができないことに由来して
いる。フェライト材には材料固有の共鳴周波数があり、
この共鳴周波数以上の周波数領域で磁気共鳴現象を持つ
ことが知られている。このため、透磁率の減衰(インダ
クタンス素子としてみたときはインダクタンス分Ｘの低
下)や、固有振動周波数では透磁率の一時的な上昇が発
生する。
１２に使用するフェライト材の周波数特性を図２１(Ａ)
の等価回路によって扱うことができないことに由来して
いる。フェライト材には材料固有の共鳴周波数があり、
この共鳴周波数以上の周波数領域で磁気共鳴現象を持つ
ことが知られている。このため、透磁率の減衰(インダ
クタンス素子としてみたときはインダクタンス分Ｘの低
下)や、固有振動周波数では透磁率の一時的な上昇が発
生する。
【００１６】本発明は、これらの点に着目したもので、
その目的は、インダクタンス素子の特性を良好に表わす
ことができる精度の高い回路定数解析を行うことであ
る。他の目的は、特にフェライト材を用いたインダクタ
ンス素子に好適な回路定数解析を行うことである。
その目的は、インダクタンス素子の特性を良好に表わす
ことができる精度の高い回路定数解析を行うことであ
る。他の目的は、特にフェライト材を用いたインダクタ
ンス素子に好適な回路定数解析を行うことである。
【００１７】前記目的を達成するため、本発明は、イン
ダクタンス，キャパシタンス，抵抗の並列回路に対し
て、前記インダクタンスに相互インダクタンスによって
磁気的に結合しており、抵抗とインダクタンスを含む閉
回路を付加した等価回路を用いて回路定数解析を行うこ
とを特徴とする。
ダクタンス，キャパシタンス，抵抗の並列回路に対し
て、前記インダクタンスに相互インダクタンスによって
磁気的に結合しており、抵抗とインダクタンスを含む閉
回路を付加した等価回路を用いて回路定数解析を行うこ
とを特徴とする。
【００１８】
【００１９】
【００２０】
【００２１】
【００２２】
【００２３】
【００２４】
【００２５】
【００２６】
【００２７】
【００２８】
【発明の実施の形態】
【実施形態１】……最初に、本発明の実施形態１につい
て詳細に説明する。本形態では、フェライト材を用いた
インダクタンス素子の等価回路として、図１(Ａ)に示す
ような磁気結合回路が用いられる。同図において、上述
したＬsＣpＲp並列回路のインダクタンスＬsには、抵抗
Ｒm1とインダクタンスＬm1を接続した閉回路が結合係数
ｋ1で磁気的に結合しており、インダクタンスＬsとＬm1
との間に相互インダクタンスＭ1が形成されている。Ｍ1
＝ｋ1√(ＬsＬm1)である。更に、インダクタンスＬsに
は、抵抗Ｒm2とインダクタンスＬm2を接続した閉回路が
結合係数ｋ2で磁気的に結合しており、インダクタンス
ＬsとＬm2との間に相互インダクタンスＭ2が形成されて
いる。Ｍ2＝ｋ2√(ＬsＬm2)である。また、抵抗Ｒpに
は、インダクタンスＬrが並列に接続されており、キャ
パシタンスＣrが直列に接続されている。加えて、前記
回路の一端には、抵抗Ｒsが接続されている。
て詳細に説明する。本形態では、フェライト材を用いた
インダクタンス素子の等価回路として、図１(Ａ)に示す
ような磁気結合回路が用いられる。同図において、上述
したＬsＣpＲp並列回路のインダクタンスＬsには、抵抗
Ｒm1とインダクタンスＬm1を接続した閉回路が結合係数
ｋ1で磁気的に結合しており、インダクタンスＬsとＬm1
との間に相互インダクタンスＭ1が形成されている。Ｍ1
＝ｋ1√(ＬsＬm1)である。更に、インダクタンスＬsに
は、抵抗Ｒm2とインダクタンスＬm2を接続した閉回路が
結合係数ｋ2で磁気的に結合しており、インダクタンス
ＬsとＬm2との間に相互インダクタンスＭ2が形成されて
いる。Ｍ2＝ｋ2√(ＬsＬm2)である。また、抵抗Ｒpに
は、インダクタンスＬrが並列に接続されており、キャ
パシタンスＣrが直列に接続されている。加えて、前記
回路の一端には、抵抗Ｒsが接続されている。
【００２９】次に、本形態では、図２〜図５に示すフロ
ーチャートの手順で、図１(Ａ)の等価回路の回路定数が
選定される。以下、上述した図２０(Ｂ)に示した周波数
特性を持つインダクタンス素子の回路定数選定手順を説
明する。
ーチャートの手順で、図１(Ａ)の等価回路の回路定数が
選定される。以下、上述した図２０(Ｂ)に示した周波数
特性を持つインダクタンス素子の回路定数選定手順を説
明する。
【００３０】(１)Ｌsの決定(ステップＳ１０)………ま
ず、共振点以下でＺ≒ｊＸとなる周波数ｆLでインピー
ダンスＸLを計測し、前記数３式を変形したＬs＝ＸL／
(２πｆL)に代入する。本例では、図２０(Ｂ)から、１
ＭＨｚでＺ≒ｊＸであり、ＸL＝８５Ω，ｆL＝１ＭＨｚ
を代入すると、Ｌs＝１３．５μＨとなる。
ず、共振点以下でＺ≒ｊＸとなる周波数ｆLでインピー
ダンスＸLを計測し、前記数３式を変形したＬs＝ＸL／
(２πｆL)に代入する。本例では、図２０(Ｂ)から、１
ＭＨｚでＺ≒ｊＸであり、ＸL＝８５Ω，ｆL＝１ＭＨｚ
を代入すると、Ｌs＝１３．５μＨとなる。
【００３１】(２)Ｒpの決定(ステップＳ１２)…Ｚ＝ｊ
Ｘとなる共振点における実測値Ｒoを計測し、数４式に
代入する。図２０(Ｂ)では、共振点で実測値Ｒo＝６４
０Ωであり、これからＲp＝６４０Ωとなる。
Ｘとなる共振点における実測値Ｒoを計測し、数４式に
代入する。図２０(Ｂ)では、共振点で実測値Ｒo＝６４
０Ωであり、これからＲp＝６４０Ωとなる。
【００３２】(３)Ｃpの決定(ステップＳ１４〜Ｓ１８)
…共振点以上の周波数帯域で、Ｚ≒ｊＸとなる周波数ｆ
cと、その実測値Ｘcを計測する。その結果、それらが得
られたときは、Ｃp＝１／(２πｆcＸc)に代入する。得
られないときは、共振点以上の周波数ｆhにおけるＲhを
実測し、前記Ｌs，Ｒpと合わせて、以下の数５式からＣ
pを演算する。
…共振点以上の周波数帯域で、Ｚ≒ｊＸとなる周波数ｆ
cと、その実測値Ｘcを計測する。その結果、それらが得
られたときは、Ｃp＝１／(２πｆcＸc)に代入する。得
られないときは、共振点以上の周波数ｆhにおけるＲhを
実測し、前記Ｌs，Ｒpと合わせて、以下の数５式からＣ
pを演算する。
【００３３】
【数５】
【００３４】本例では、周波数ｆh＝１ＧＨｚにおける
実測値であるＲh＝２００Ω，Ｌs＝１３，５μＨ，Ｒp
＝６４０Ωを前記数５式に代入して、Ｃp＝０．３７ｐ
Ｆを得る。
実測値であるＲh＝２００Ω，Ｌs＝１３，５μＨ，Ｒp
＝６４０Ωを前記数５式に代入して、Ｃp＝０．３７ｐ
Ｆを得る。
【００３５】(４)リアクタンス分Ｘの決定(ステップＳ
２０)…こうして得たＬs，Ｒp，Ｃpを、前記数２式に代
入し、各周波数ｆに対するリアクタンス分Ｘの変化を表
す関係式を得る。
２０)…こうして得たＬs，Ｒp，Ｃpを、前記数２式に代
入し、各周波数ｆに対するリアクタンス分Ｘの変化を表
す関係式を得る。
【００３６】(５)Ｒm1，Ｌm1の決定(ステップＳ２２〜
Ｓ２６)…リアクタンス分Ｘについて、前記数２式によ
るグラフと、実測値のグラフを比較する。その結果、両
者の差が大きく、リアクタンス分Ｘを減少させたい場合
は、最も減少させたい周波数ｆm1を決定し、Ｒm1／Ｌm1
＝２πｆm1を満たすようにＲm1，Ｌm1を決定する。そし
て、次の(６)のステップに進む。
Ｓ２６)…リアクタンス分Ｘについて、前記数２式によ
るグラフと、実測値のグラフを比較する。その結果、両
者の差が大きく、リアクタンス分Ｘを減少させたい場合
は、最も減少させたい周波数ｆm1を決定し、Ｒm1／Ｌm1
＝２πｆm1を満たすようにＲm1，Ｌm1を決定する。そし
て、次の(６)のステップに進む。
【００３７】しかし、両者の差が小さく、リアクタンス
分Ｘを減少させる必要がないときは、Ｒm1，Ｌm1，Ｒm
2，Ｌm2を任意選定する。ただし、Ｌm1≠０、Ｌm2≠
０，ｋ1＝０，ｋ2＝０する。なお、ｋ1＝０，ｋ2＝０と
することは、図１(Ａ)に示した等価回路から、Ｒm1及び
Ｌm1の閉回路と、Ｒm2及びＬm2の閉回路がそれぞれ結合
係数ｋ1，ｋ2で磁気結合する回路が、いずれも除かれる
ことになる。この場合は、以下の(１１)のステップに進
む。
分Ｘを減少させる必要がないときは、Ｒm1，Ｌm1，Ｒm
2，Ｌm2を任意選定する。ただし、Ｌm1≠０、Ｌm2≠
０，ｋ1＝０，ｋ2＝０する。なお、ｋ1＝０，ｋ2＝０と
することは、図１(Ａ)に示した等価回路から、Ｒm1及び
Ｌm1の閉回路と、Ｒm2及びＬm2の閉回路がそれぞれ結合
係数ｋ1，ｋ2で磁気結合する回路が、いずれも除かれる
ことになる。この場合は、以下の(１１)のステップに進
む。
【００３８】図２０(Ｂ)の例では、算出値と実測値の差
が大きく、最も減少させるべき周波数はｆm1＝７．５Ｍ
Ｈｚである。そこで、Ｒm1／Ｌm1＝２πｆm1を満たすよ
うに、Ｌm1＝１３．５μＨ，Ｒm1＝６３５Ωとする。
が大きく、最も減少させるべき周波数はｆm1＝７．５Ｍ
Ｈｚである。そこで、Ｒm1／Ｌm1＝２πｆm1を満たすよ
うに、Ｌm1＝１３．５μＨ，Ｒm1＝６３５Ωとする。
【００３９】(６)ｋ1の決定(ステップＳ２８)…周波数
ｆm1，Ｌs，Ｃp，Ｒpを、次の数６式に代入してリアク
タンスＸ1を算出し、減少させる実測値の目標値Ｘm1を
計測する。そして、それらＸ1，Ｘm1を、ｋ1＝√(２(１
−Ｘm1／Ｘ1))に代入して、結合定数ｋ1を決定する。
ｆm1，Ｌs，Ｃp，Ｒpを、次の数６式に代入してリアク
タンスＸ1を算出し、減少させる実測値の目標値Ｘm1を
計測する。そして、それらＸ1，Ｘm1を、ｋ1＝√(２(１
−Ｘm1／Ｘ1))に代入して、結合定数ｋ1を決定する。
【００４０】
【数６】
【００４１】図２０(Ｂ)の例では、前記周波数ｆm1＝
７．５ＭＨｚにおいて、ＬsＣpＲp並列回路におけるリ
アクタンス分の値がＸ1＝３１０Ω，減少させる実測値
の目標値がＸm1＝２４０Ωであったから、これらから結
合定数ｋ1＝０．６７を得る。
７．５ＭＨｚにおいて、ＬsＣpＲp並列回路におけるリ
アクタンス分の値がＸ1＝３１０Ω，減少させる実測値
の目標値がＸm1＝２４０Ωであったから、これらから結
合定数ｋ1＝０．６７を得る。
【００４２】(７)閉ループが磁気結合したＬsＲpＣp並
列回路のリアクタンス分算出(ステップＳ３０)…以上の
ようにして得た回路定数Ｌs、Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1
を、以下の数７式〜数９式に代入してＲL，ＸL，Ｂcを
求める。そして、これらＲL，ＸL，Ｒp，Ｂcを、以下の
数１０式に代入して、各周波数に対するリアクタンス分
Ｘを算出する。
列回路のリアクタンス分算出(ステップＳ３０)…以上の
ようにして得た回路定数Ｌs、Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1
を、以下の数７式〜数９式に代入してＲL，ＸL，Ｂcを
求める。そして、これらＲL，ＸL，Ｒp，Ｂcを、以下の
数１０式に代入して、各周波数に対するリアクタンス分
Ｘを算出する。
【００４３】
【数７】
【００４４】
【数８】
【００４５】
【数９】
【００４６】
【数１０】
【００４７】(８)Ｒm2，Ｌm2の決定(ステップＳ３２〜
Ｓ３６)…次に、以上のようにして得たリアクタンス分
Ｘを実測値と比較する。その結果、両者の差が大きく、
リアクタンス分Ｘを減少させたい場合は、最も減少させ
たい周波数ｆm2を決定し、数１１式を満たすように、Ｒ
m2，Ｌm2を決定する。そして、次の(９)のステップに進
む。
Ｓ３６)…次に、以上のようにして得たリアクタンス分
Ｘを実測値と比較する。その結果、両者の差が大きく、
リアクタンス分Ｘを減少させたい場合は、最も減少させ
たい周波数ｆm2を決定し、数１１式を満たすように、Ｒ
m2，Ｌm2を決定する。そして、次の(９)のステップに進
む。
【００４８】
【数１１】
【００４９】しかし、両者の差が小さく、リアクタンス
分Ｘを減少させない場合は、Ｒm2，Ｌm2を任意に選定す
る。ただし、Ｌm2≠０，ｋ2＝０とし、(１０)のステッ
プに進む。ここで、ｋ2＝０とすることによって、図１
(Ａ)の等価回路から、Ｒm2及びＬm2の直列閉回路が結合
係数ｋ2で磁気結合する回路が除かれることになる。
分Ｘを減少させない場合は、Ｒm2，Ｌm2を任意に選定す
る。ただし、Ｌm2≠０，ｋ2＝０とし、(１０)のステッ
プに進む。ここで、ｋ2＝０とすることによって、図１
(Ａ)の等価回路から、Ｒm2及びＬm2の直列閉回路が結合
係数ｋ2で磁気結合する回路が除かれることになる。
【００５０】図２０(Ｂ)の例では、リアクタンス分Ｘに
ついて算出値と実測値を比較した結果、両者の差が大き
く、最も減少させるべき周波数はｆm2＝３０ＭＨｚであ
った。そこで、前記数１１式から、Ｌm2＝１３．５μ
Ｈ，Ｒm2＝２６００Ωを得る。
ついて算出値と実測値を比較した結果、両者の差が大き
く、最も減少させるべき周波数はｆm2＝３０ＭＨｚであ
った。そこで、前記数１１式から、Ｌm2＝１３．５μ
Ｈ，Ｒm2＝２６００Ωを得る。
【００５１】(９)ｋ2の決定(ステップＳ３８)…次に、
前記周波数ｆm2，Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1を、以下
の数１２式及び数１３式に代入するとともに、前記数９
式に代入してＲL，ＸL，Ｂcを求める。そして、これら
ＲL，ＸL，Ｒp，Ｂcを、以下の数１４式に代入してリア
クタンスＸ2を算出する。そして、減少させる実測値の
目標値Ｘm2を計測するとともに、これを、数１５式に代
入し、結合定数ｋ2を決定する。
前記周波数ｆm2，Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1を、以下
の数１２式及び数１３式に代入するとともに、前記数９
式に代入してＲL，ＸL，Ｂcを求める。そして、これら
ＲL，ＸL，Ｒp，Ｂcを、以下の数１４式に代入してリア
クタンスＸ2を算出する。そして、減少させる実測値の
目標値Ｘm2を計測するとともに、これを、数１５式に代
入し、結合定数ｋ2を決定する。
【００５２】
【数１２】
【００５３】
【数１３】
【００５４】
【数１４】
【００５５】
【数１５】
【００５６】図２０(Ｂ)の例では、上記周波数ｆm2にお
けるＬsＣpＲp並列回路によるリアクタンスの値Ｘ2＝１
８５Ω，減少させる実測値の目標値Ｘm2＝１７０Ω，ｋ
1＝０．６７を数１２式に代入し、結合定数ｋ2＝０．３
０を得る。
けるＬsＣpＲp並列回路によるリアクタンスの値Ｘ2＝１
８５Ω，減少させる実測値の目標値Ｘm2＝１７０Ω，ｋ
1＝０．６７を数１２式に代入し、結合定数ｋ2＝０．３
０を得る。
【００５７】(１０)Ｒpの再決定(ステップＳ４０)…次
に、共振点の周波数ｆo，インピーダンスの抵抗分Ｒo
と、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1，Ｌm2，Ｒm
2，ｋ2を、次の数１６式，数１７式に代入するととも
に、数９式に代入して、ＲL，ＸL，Ｂcを求め、更に数
１８式を解いて、Ｒpを再決定する。
に、共振点の周波数ｆo，インピーダンスの抵抗分Ｒo
と、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1，Ｌm2，Ｒm
2，ｋ2を、次の数１６式，数１７式に代入するととも
に、数９式に代入して、ＲL，ＸL，Ｂcを求め、更に数
１８式を解いて、Ｒpを再決定する。
【００５８】
【数１６】
【００５９】
【数１７】
【００６０】
【数１８】
【００６１】図２０(Ｂ)の例では、ＲL＝５０４Ω，ＸL
＝４８３０Ω，Ｂc＝０．２８３mＳが得られる。また、
共振点の抵抗分Ｒo＝６４０Ωを数１８式に代入して、
Ｒp＝６４０Ωを得た。
＝４８３０Ω，Ｂc＝０．２８３mＳが得られる。また、
共振点の抵抗分Ｒo＝６４０Ωを数１８式に代入して、
Ｒp＝６４０Ωを得た。
【００６２】(１１)Ｌr，Ｃrの決定(ステップＳ４２〜
Ｓ４６)…次に、図２０（Ｂ）において、インピーダン
スＺの抵抗分Ｒとリアクタンス分Ｘが交差する周波数
と、リアクタンス分Ｘが最大となる周波数を比較する。
そして、両者が一致するか、又は前者が低周波側にある
場合は、Ｌｒ→∞，Ｃｒ→∞とし、次の(１２)のステッ
プに進む。この場合、図１(Ａ)の等価回路から、インダ
クタンスＬｒとキャパシタンスＣｒが除かれることにな
る。
Ｓ４６)…次に、図２０（Ｂ）において、インピーダン
スＺの抵抗分Ｒとリアクタンス分Ｘが交差する周波数
と、リアクタンス分Ｘが最大となる周波数を比較する。
そして、両者が一致するか、又は前者が低周波側にある
場合は、Ｌｒ→∞，Ｃｒ→∞とし、次の(１２)のステッ
プに進む。この場合、図１(Ａ)の等価回路から、インダ
クタンスＬｒとキャパシタンスＣｒが除かれることにな
る。
【００６３】これに対し、前者が後者よりも高周波側に
ある場合は、インピーダンスＺの抵抗分Ｒの立ち上がり
を抑制したい周波数ｆrLと、Ｒpを、Ｌr＝Ｒp／(２πｆ
rL)に代入してＬrを求める。また、インピーダンスＺの
リアクタンス分Ｘを大きくとどめておきたい周波数ｆrc
と、Ｒpを、Ｃr＝１／(２πｆrcＲp)に代入してＣrを求
める。
ある場合は、インピーダンスＺの抵抗分Ｒの立ち上がり
を抑制したい周波数ｆrLと、Ｒpを、Ｌr＝Ｒp／(２πｆ
rL)に代入してＬrを求める。また、インピーダンスＺの
リアクタンス分Ｘを大きくとどめておきたい周波数ｆrc
と、Ｒpを、Ｃr＝１／(２πｆrcＲp)に代入してＣrを求
める。
【００６４】図２０(Ｂ)の例では、インピーダンスＺの
抵抗分Ｒとリアクタンス分Ｘが交差する周波数は６ＭＨ
ｚ程度，リアクタンス分Ｘが最大となる周波数は８ＭＨ
ｚ程度にある。このため、ｒ→∞，Ｃｒ→∞とする。
抵抗分Ｒとリアクタンス分Ｘが交差する周波数は６ＭＨ
ｚ程度，リアクタンス分Ｘが最大となる周波数は８ＭＨ
ｚ程度にある。このため、ｒ→∞，Ｃｒ→∞とする。
【００６５】(１２)Ｒsの決定(ステップＳ４８)…次
に、直流抵抗を実測し、その値をＲsとする。図２０
(Ｂ)の例では、直流抵抗実測値は０．２８Ωであったの
で、Ｒs＝０．２８Ωとする。
に、直流抵抗を実測し、その値をＲsとする。図２０
(Ｂ)の例では、直流抵抗実測値は０．２８Ωであったの
で、Ｒs＝０．２８Ωとする。
【００６６】以上のようにして得た各回路定数を、図１
の等価回路に適用したときの周波数特性を示すと、図１
(Ｂ)のようになる。これを図２０(Ｂ)と比較すると、両
特性は非常に近似しており、図１(Ａ)に示した等価回路
が極めて精度の高いインダクタンス素子の等価回路であ
ることが分かる。
の等価回路に適用したときの周波数特性を示すと、図１
(Ｂ)のようになる。これを図２０(Ｂ)と比較すると、両
特性は非常に近似しており、図１(Ａ)に示した等価回路
が極めて精度の高いインダクタンス素子の等価回路であ
ることが分かる。
【００６７】また、以上のような解析結果により得られ
た回路定数の等価回路を、図２０(Ａ)に示したインダク
タンス素子１２に当てはめ、図２０(Ａ)の回路の信号波
形をシミュレートした結果を示すと、図１(Ｃ)に示すよ
うになる。これを、前記図２０(Ｃ)と比較すれば明らか
なように、図１(Ａ)の等価回路が、極めて精度の高いシ
ミュレータを構成し得るものであることが分かる。
た回路定数の等価回路を、図２０(Ａ)に示したインダク
タンス素子１２に当てはめ、図２０(Ａ)の回路の信号波
形をシミュレートした結果を示すと、図１(Ｃ)に示すよ
うになる。これを、前記図２０(Ｃ)と比較すれば明らか
なように、図１(Ａ)の等価回路が、極めて精度の高いシ
ミュレータを構成し得るものであることが分かる。
【００６８】次に、特に閉ル−プの回路定数選定方法に
ついて説明する。抵抗Ｒm1とインダクタンスＬm1が直列
接続した一つの閉ループが、インダクタンスＬsに、結
合係数ｋ1によって磁気結合した回路は、図６(Ａ)のよ
うに表され、この回路のインダクタンスは、次の数１９
式によって表される。
ついて説明する。抵抗Ｒm1とインダクタンスＬm1が直列
接続した一つの閉ループが、インダクタンスＬsに、結
合係数ｋ1によって磁気結合した回路は、図６(Ａ)のよ
うに表され、この回路のインダクタンスは、次の数１９
式によって表される。
【００６９】
【数１９】
【００７０】ここで、上述したように、Ｌs＝１３．５
μＨ，ｋ1＝０．６７，Ｒm1＝６３５Ω，Ｌm1＝１３．
５μＨとしたときの回路のインダクタンスの周波数特性
を示すと、図６(Ｂ)のようになる。この図６(Ｂ)におい
て、グラフの傾きが最も大きくなる周波数は、周波数を
対数表示した関数にて前記数１９式を１回微分すること
で、得られ、次の数２０式のようになる。
μＨ，ｋ1＝０．６７，Ｒm1＝６３５Ω，Ｌm1＝１３．
５μＨとしたときの回路のインダクタンスの周波数特性
を示すと、図６(Ｂ)のようになる。この図６(Ｂ)におい
て、グラフの傾きが最も大きくなる周波数は、周波数を
対数表示した関数にて前記数１９式を１回微分すること
で、得られ、次の数２０式のようになる。
【００７１】
【数２０】
【００７２】これを更に１回微分し、変分が「０」とな
る条件を求めると、数１１式に相当する２πｆ＝Ｒm1／
Ｌm1となる。このようにして、Ｒm1とＬm1の関係式が得
られる。
る条件を求めると、数１１式に相当する２πｆ＝Ｒm1／
Ｌm1となる。このようにして、Ｒm1とＬm1の関係式が得
られる。
【００７３】また、この周波数におけるインダクタンス
は、前記数１９式に、２πｆ＝Ｒm1／Ｌm1を代入するこ
とで、Ｌs(１−ｋ12／２)として求められる。周波数を
乗ずることで、インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘ
と、結合係数ｋ1の関係式であるＸm1＝Ｘ1(１−ｋ12／
２)が得られる。
は、前記数１９式に、２πｆ＝Ｒm1／Ｌm1を代入するこ
とで、Ｌs(１−ｋ12／２)として求められる。周波数を
乗ずることで、インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘ
と、結合係数ｋ1の関係式であるＸm1＝Ｘ1(１−ｋ12／
２)が得られる。
【００７４】ところで、フェライト材の透磁率は、ある
周波数から減衰を始める。そして、下限をもたず、最後
には「０」になるまで減衰し続けることが知られてい
る。しかし、一つの閉ループが磁気結合した等価回路の
インピーダンスＺのインダクタンス分Ｘは、図６(Ｂ)に
示すように、周波数に対する変化がしだいに鈍り、下限
値Ｌs(１−ｋ12)に収束してしまう。フェライト材を磁
芯に用いたインダクタンス素子の場合、前記下限値に収
束してしまう周波数域で、等価回路による特性の誤差が
大きくなることが懸念される。
周波数から減衰を始める。そして、下限をもたず、最後
には「０」になるまで減衰し続けることが知られてい
る。しかし、一つの閉ループが磁気結合した等価回路の
インピーダンスＺのインダクタンス分Ｘは、図６(Ｂ)に
示すように、周波数に対する変化がしだいに鈍り、下限
値Ｌs(１−ｋ12)に収束してしまう。フェライト材を磁
芯に用いたインダクタンス素子の場合、前記下限値に収
束してしまう周波数域で、等価回路による特性の誤差が
大きくなることが懸念される。
【００７５】そこで、本形態では、２つ目の閉ループを
用意し、誤差が大きくなる周波数域でインダクタンス分
Ｘが減少するように、回路定数を選定する。抵抗Ｒm2と
インダクタンスＬm2を直列接続した２つ目の閉ループが
結合係数ｋ2で更に磁気結合した等価回路のインピーダ
ンスＺのインダクタンス分Ｘは、次の数２１式で表され
る。
用意し、誤差が大きくなる周波数域でインダクタンス分
Ｘが減少するように、回路定数を選定する。抵抗Ｒm2と
インダクタンスＬm2を直列接続した２つ目の閉ループが
結合係数ｋ2で更に磁気結合した等価回路のインピーダ
ンスＺのインダクタンス分Ｘは、次の数２１式で表され
る。
【００７６】
【数２１】
【００７７】この式から、閉ループによる減衰の傾きが
最も大きくなる周波数は、同様に、２πｆ＝Ｒm2／Ｌm2
として得られる。また、この周波数を、閉ループが１つ
だけの場合における前記下限値に収束する周波数域に選
定すると、その周波数における等価回路のインダクタン
ス分Ｘは、Ｌs(１−ｋ12−ｋ22／２)として得られる。
これに周波数を乗ずることで、図１（Ａ）の等価回路の
インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘと結合係数ｋ1の
関係式Ｘm2＝Ｘ2(１−ｋ22／(１−ｋ12)／２)が得られ
る。
最も大きくなる周波数は、同様に、２πｆ＝Ｒm2／Ｌm2
として得られる。また、この周波数を、閉ループが１つ
だけの場合における前記下限値に収束する周波数域に選
定すると、その周波数における等価回路のインダクタン
ス分Ｘは、Ｌs(１−ｋ12−ｋ22／２)として得られる。
これに周波数を乗ずることで、図１（Ａ）の等価回路の
インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘと結合係数ｋ1の
関係式Ｘm2＝Ｘ2(１−ｋ22／(１−ｋ12)／２)が得られ
る。
【００７８】上述した回路定数であるＬs＝１３．５μ
Ｈ，ｋ1＝０．６７，Ｒm1＝６３５Ω，Ｌm1＝１３．５
μＨ，ｋ2＝０．３０，Ｒm2＝２６００Ω，Ｌm2＝１
３．５μＨとしたときの図１（Ａ）の等価回路における
インダクタンス分Ｘの周波数特性を、図６（Ｃ）に示
す。これと、同図（Ｂ）を比較すれば明らかなように，
下限値に収束してしまう周波数が、更に高周波化されて
いる。なお、必要があれば、３つ目以降の閉ループを用
意して更に高周波化を図ることが可能である。しかし、
インダクタンス素子の共振点まで高周波化できれば、そ
れ以上は不要である。本形態では、共振点は１２０ＭＨ
ｚであるから、３つ目の開ループは特に必要とされな
い。
Ｈ，ｋ1＝０．６７，Ｒm1＝６３５Ω，Ｌm1＝１３．５
μＨ，ｋ2＝０．３０，Ｒm2＝２６００Ω，Ｌm2＝１
３．５μＨとしたときの図１（Ａ）の等価回路における
インダクタンス分Ｘの周波数特性を、図６（Ｃ）に示
す。これと、同図（Ｂ）を比較すれば明らかなように，
下限値に収束してしまう周波数が、更に高周波化されて
いる。なお、必要があれば、３つ目以降の閉ループを用
意して更に高周波化を図ることが可能である。しかし、
インダクタンス素子の共振点まで高周波化できれば、そ
れ以上は不要である。本形態では、共振点は１２０ＭＨ
ｚであるから、３つ目の開ループは特に必要とされな
い。
【００７９】以上のように、本形態によれば、高い精度
でインダクタンス素子，特にフェライト材を用いたイン
ダクタンス素子の特性を表わすことができる。このた
め、図１（Ａ）の等価回路をシミュレータに使用すれ
ば、精度の高いシミュレーションが可能となる。また、
得られた回路定数の部品を図１（Ａ）のように接続すれ
ば、所望の特性のインダクタンス素子を得ることが可能
となる。
でインダクタンス素子，特にフェライト材を用いたイン
ダクタンス素子の特性を表わすことができる。このた
め、図１（Ａ）の等価回路をシミュレータに使用すれ
ば、精度の高いシミュレーションが可能となる。また、
得られた回路定数の部品を図１（Ａ）のように接続すれ
ば、所望の特性のインダクタンス素子を得ることが可能
となる。
【００８０】
【実施形態２】……次に、本発明の実施形態２について
説明する。本形態では、図７に示す等価回路が用いられ
る。この図７は、上述した図１（Ａ）の回路の等価回路
である。前記図１（Ａ）の等価回路は、閉回路が相互イ
ンダクタンスで磁気結合した回路構成となっている。こ
こで、相互インダクタンスの値は上述したようにして決
定されるが、そのような値の相互インダクタンスを実際
の回路で得ることは容易ではない。これに対し、図７に
示す等価回路は、相互インダクタンスがコイル素子とし
て表現されている。このため、実際に部品を接続すると
きは、図７の等価回路のほうが図１（Ａ）の等価回路よ
りも簡便で有利である。
説明する。本形態では、図７に示す等価回路が用いられ
る。この図７は、上述した図１（Ａ）の回路の等価回路
である。前記図１（Ａ）の等価回路は、閉回路が相互イ
ンダクタンスで磁気結合した回路構成となっている。こ
こで、相互インダクタンスの値は上述したようにして決
定されるが、そのような値の相互インダクタンスを実際
の回路で得ることは容易ではない。これに対し、図７に
示す等価回路は、相互インダクタンスがコイル素子とし
て表現されている。このため、実際に部品を接続すると
きは、図７の等価回路のほうが図１（Ａ）の等価回路よ
りも簡便で有利である。
【００８１】以下、図２０（Ｂ）に示した特性を持つイ
ンダクタンス素子を、図７の等価回路で表す場合の解析
手順を説明する。なお、基本的な手順は、上述した実施
形態１と同様である。図８には、本形態の手順が示され
ている。
ンダクタンス素子を、図７の等価回路で表す場合の解析
手順を説明する。なお、基本的な手順は、上述した実施
形態１と同様である。図８には、本形態の手順が示され
ている。
【００８２】まず、上述した実施形態１と同様にして、
図２２（Ａ）のグラフのデータから、以下の値を得る。
Ｌs＝１３．５μＨ，Ｃp＝０．３７ｐＦ，Ｌm1＝１３．
５μＨ，Ｒm1＝６３５Ω，ｋ1＝０．６７，Ｌm2＝１
３．５μＨ，Ｒm2＝２６００Ω，ｋ2＝０．３０，Ｒp＝
６４０Ω，Ｌr→∞，Ｃr→∞，Ｒs＝０．２８Ω
図２２（Ａ）のグラフのデータから、以下の値を得る。
Ｌs＝１３．５μＨ，Ｃp＝０．３７ｐＦ，Ｌm1＝１３．
５μＨ，Ｒm1＝６３５Ω，ｋ1＝０．６７，Ｌm2＝１
３．５μＨ，Ｒm2＝２６００Ω，ｋ2＝０．３０，Ｒp＝
６４０Ω，Ｌr→∞，Ｃr→∞，Ｒs＝０．２８Ω
【００８３】次に、図８に示したステップＳ５１〜Ｓ６
２の処理を順に行う。これにより、次の値が決定され
る。Ｒp＝６４０Ω，Ｃp＝０．３７ｐＦ，Ｌ1＝４．５
μＨ，Ｌ2＝９．４５μＨ，ＬN1＝９μＨ，ＬN2＝４．
０５μＨ，Ｒ1＝６３５Ω，Ｒ2＝２６００Ω，Ｌo＝−
０．４５μＨ，Ｌr→∞，Ｃr→∞，Ｒs＝０．２８Ω
２の処理を順に行う。これにより、次の値が決定され
る。Ｒp＝６４０Ω，Ｃp＝０．３７ｐＦ，Ｌ1＝４．５
μＨ，Ｌ2＝９．４５μＨ，ＬN1＝９μＨ，ＬN2＝４．
０５μＨ，Ｒ1＝６３５Ω，Ｒ2＝２６００Ω，Ｌo＝−
０．４５μＨ，Ｌr→∞，Ｃr→∞，Ｒs＝０．２８Ω
【００８４】以上のようにして得た回路定数を、図７の
等価回路に適用したときの周波数特性は、図１（Ｂ）に
−致した。これと、実測値である図２０（Ｂ）を比較す
れば明らかなように、両者はよく一致しており、本形態
も、精度の高いインダクタ素子の等価回路であることが
分かる。また、以上のような解析結果によって得られた
等価回路を、図２０（Ａ）に示したインダクタンス素子
１２に当てはめ、図２０（Ａ）の回路の信号波形をシミ
ュレートした結果も、図１（Ｃ）に一致し、図２０
（Ｃ）と比較すれば明らかなように、精度の高いシミュ
レーションを行うことができる。
等価回路に適用したときの周波数特性は、図１（Ｂ）に
−致した。これと、実測値である図２０（Ｂ）を比較す
れば明らかなように、両者はよく一致しており、本形態
も、精度の高いインダクタ素子の等価回路であることが
分かる。また、以上のような解析結果によって得られた
等価回路を、図２０（Ａ）に示したインダクタンス素子
１２に当てはめ、図２０（Ａ）の回路の信号波形をシミ
ュレートした結果も、図１（Ｃ）に一致し、図２０
（Ｃ）と比較すれば明らかなように、精度の高いシミュ
レーションを行うことができる。
【００８５】なお、図８に示したステップＳ５３〜Ｓ５
９に示した関係式は、次のようにして求められる。ま
ず、図１（Ａ）に示す等価回路から図９（Ａ）に示すよ
うに磁気結合部分の回路を取り出す。そのインピーダン
スを求めると、次の数２２式に示すようになる。これを
解くと、次の数２３式が得られる。
９に示した関係式は、次のようにして求められる。ま
ず、図１（Ａ）に示す等価回路から図９（Ａ）に示すよ
うに磁気結合部分の回路を取り出す。そのインピーダン
スを求めると、次の数２２式に示すようになる。これを
解くと、次の数２３式が得られる。
【００８６】
【数２２】
【００８７】
【数２３】
【００８８】次に、図７から、磁気結合部分の等価回路
部分を図９（Ｂ）に示すように取り出す。この回路のイ
ンピーダンスは、次の数２４式のようになる。これを解
くと、次の数２５式が得られる。
部分を図９（Ｂ）に示すように取り出す。この回路のイ
ンピーダンスは、次の数２４式のようになる。これを解
くと、次の数２５式が得られる。
【００８９】
【数２４】
【００９０】
【数２５】
【００９１】このようにして得た数２５式を、前記数２
３式と比較すれば、ステップＳ５３〜Ｓ５９に示した関
係式が導かれる。
３式と比較すれば、ステップＳ５３〜Ｓ５９に示した関
係式が導かれる。
【００９２】
【実施形態３】……次に、本発明の実施形態３について
説明する。この形態は、図２２（Ａ）に示した特性を持
つインダクタンス素子を、図１（Ａ）の等価回路で実現
するための解析手法を示す。まず、図２２（Ａ）の特性
によれば、１０ＭＨｚでＺ≒ｊＸあるから、前記数３式
であるＬs＝ＸL／(２πｆL)にＸL＝６０Ω，ｆL＝１０
ＭＨｚを代入して、Ｌs＝０．９６μＨを得る。次に、
共振点における実測値Ｒo＝１１７０Ωから、Ｒp＝Ｒo
より、Ｒp＝１１７０Ωを決定する。
説明する。この形態は、図２２（Ａ）に示した特性を持
つインダクタンス素子を、図１（Ａ）の等価回路で実現
するための解析手法を示す。まず、図２２（Ａ）の特性
によれば、１０ＭＨｚでＺ≒ｊＸあるから、前記数３式
であるＬs＝ＸL／(２πｆL)にＸL＝６０Ω，ｆL＝１０
ＭＨｚを代入して、Ｌs＝０．９６μＨを得る。次に、
共振点における実測値Ｒo＝１１７０Ωから、Ｒp＝Ｒo
より、Ｒp＝１１７０Ωを決定する。
【００９３】次に、周波数ｆh＝１．８ＧＨｚにおける
実測値Ｒh＝５３０Ω，Ｌs＝０．９６μＨ，Ｒp＝１１
７０Ωを、前記数５式に代入して、Ｃp＝０．０９ｐＦ
を得た。こうして得られたＬs、Ｒp、Ｃpを前記数５式
に代入し、各周波数に対するリアクタンス分Ｘを算出す
る。そして、リアクタンス分Ｘについて実測値と算出値
を比較する。その結果、両者の差が大きく、最もリアク
タンス分Ｘを減少させる必要がある周波数は、ｆm1＝１
６０ＭＨｚであった。そこで、実施形態１と同様に、Ｒ
m1／Ｌm1＝２πｆm1を満たすように、Ｌm1＝０．９６μ
Ｈ，Ｒm1＝９６５Ωと決定する。
実測値Ｒh＝５３０Ω，Ｌs＝０．９６μＨ，Ｒp＝１１
７０Ωを、前記数５式に代入して、Ｃp＝０．０９ｐＦ
を得た。こうして得られたＬs、Ｒp、Ｃpを前記数５式
に代入し、各周波数に対するリアクタンス分Ｘを算出す
る。そして、リアクタンス分Ｘについて実測値と算出値
を比較する。その結果、両者の差が大きく、最もリアク
タンス分Ｘを減少させる必要がある周波数は、ｆm1＝１
６０ＭＨｚであった。そこで、実施形態１と同様に、Ｒ
m1／Ｌm1＝２πｆm1を満たすように、Ｌm1＝０．９６μ
Ｈ，Ｒm1＝９６５Ωと決定する。
【００９４】更に、上記周波数でのＬsＣpＲp並列回路
によるリアクタンス分Ｘの値Ｘ1＝５８０Ω、減少させ
る実測値の目標値Ｘm1＝４３０Ωを、前記実施形態１と
同様に、ｋ1＝√(２(１−Ｘm1／Ｘ1))に代入し、結合定
数ｋ1＝０．７２を得る。このようにして得られたＬs，
Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1を前記数７〜数１０式を用いて演
算し、各周波数に対するリアクタンス分Ｘを算出した。
そして、リアクタンス分Ｘについて算出値と実測値と比
較したとき、両者の差は小さく、特に算出値を減少させ
る必要はなかった。このため、Ｒm2，Ｌm2を任意選定す
る。例えば、Ｒm2＝９６５Ω，Ｌm2＝０．９６μＨ，ｋ
1＝０とする。
によるリアクタンス分Ｘの値Ｘ1＝５８０Ω、減少させ
る実測値の目標値Ｘm1＝４３０Ωを、前記実施形態１と
同様に、ｋ1＝√(２(１−Ｘm1／Ｘ1))に代入し、結合定
数ｋ1＝０．７２を得る。このようにして得られたＬs，
Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1を前記数７〜数１０式を用いて演
算し、各周波数に対するリアクタンス分Ｘを算出した。
そして、リアクタンス分Ｘについて算出値と実測値と比
較したとき、両者の差は小さく、特に算出値を減少させ
る必要はなかった。このため、Ｒm2，Ｌm2を任意選定す
る。例えば、Ｒm2＝９６５Ω，Ｌm2＝０．９６μＨ，ｋ
1＝０とする。
【００９５】続いて、共振点の周波数ｆo＝６５０ＭＨ
ｚと、前記回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1，Ｌm
2，Ｒm2，ｋ2を数１６〜数１８式に代入し，ＲL＝４７
０Ω，ＸL＝２０００Ω，Ｂc＝０．３６７ｍＳを求め
る。また、共振点のリアクタンス分Ｒo＝１１７０Ωか
ら、Ｒp＝１３００Ωを得る。
ｚと、前記回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm1，Ｒm1，ｋ1，Ｌm
2，Ｒm2，ｋ2を数１６〜数１８式に代入し，ＲL＝４７
０Ω，ＸL＝２０００Ω，Ｂc＝０．３６７ｍＳを求め
る。また、共振点のリアクタンス分Ｒo＝１１７０Ωか
ら、Ｒp＝１３００Ωを得る。
【００９６】次に、インピーダンスＺの抵抗分Ｒとリア
クタンス分Ｘのグラフが交差する周波数と、リアクタン
ス分Ｘが最大となる周波数を図２２（Ａ）から求める
と、前者は１２０ＭＨｚ，後者は９０ＭＨｚ程度であ
る。そこで、それらの周波数の値を利用して、以下のよ
うにＬr，Ｃrを求める。
クタンス分Ｘのグラフが交差する周波数と、リアクタン
ス分Ｘが最大となる周波数を図２２（Ａ）から求める
と、前者は１２０ＭＨｚ，後者は９０ＭＨｚ程度であ
る。そこで、それらの周波数の値を利用して、以下のよ
うにＬr，Ｃrを求める。
【００９７】図１（Ａ）では、インダクタンスＬrは抵
抗Ｒpに並列接続されている。このため、インダクタン
スＬrのインピーダンス２πｆＬrの値が抵抗Ｒpの値を
越える周波数までは、それら並列回路の抵抗性が抑えら
れる。すなわち、それら並列回路のインピーダンスの抵
抗分の立ち上がりが抑えられる。そこで、インピーダン
スの抵抗分の立ち上がりを抑えておきたい周波数ｆrL＝
４０ＭＨｚと、Ｒp＝１３００Ωを、Ｌr＝Ｒp／(２πｆ
rL)に代入して、Ｌr＝５．１μＨを得た。
抗Ｒpに並列接続されている。このため、インダクタン
スＬrのインピーダンス２πｆＬrの値が抵抗Ｒpの値を
越える周波数までは、それら並列回路の抵抗性が抑えら
れる。すなわち、それら並列回路のインピーダンスの抵
抗分の立ち上がりが抑えられる。そこで、インピーダン
スの抵抗分の立ち上がりを抑えておきたい周波数ｆrL＝
４０ＭＨｚと、Ｒp＝１３００Ωを、Ｌr＝Ｒp／(２πｆ
rL)に代入して、Ｌr＝５．１μＨを得た。
【００９８】以上のインダクタンスＬrと抵抗Ｒpの並列
回路には、キャパシタンスＣrが直列接続されている。
このため、キャパシタンスＣrのインピーダンス１／(２
πｆＣr)の値が抵抗Ｒpの値を下回る周波数から抵抗性
が急激に大きくなる。そこで、ＬrＲpＣr回路のインピ
ーダンスのリアクタンス分を抵抗分よりも大きくしたい
周波数ｆrC＝１００ＭＨｚと、Ｒp＝１３００Ωを、Ｃr
＝１／(２πｆrC・Ｒp)に代入して、Ｃr＝１．２ｐＦを
得た。また、直流抵抗実測値は０．５Ωであったので、
Ｒs＝０．５Ωとした。
回路には、キャパシタンスＣrが直列接続されている。
このため、キャパシタンスＣrのインピーダンス１／(２
πｆＣr)の値が抵抗Ｒpの値を下回る周波数から抵抗性
が急激に大きくなる。そこで、ＬrＲpＣr回路のインピ
ーダンスのリアクタンス分を抵抗分よりも大きくしたい
周波数ｆrC＝１００ＭＨｚと、Ｒp＝１３００Ωを、Ｃr
＝１／(２πｆrC・Ｒp)に代入して、Ｃr＝１．２ｐＦを
得た。また、直流抵抗実測値は０．５Ωであったので、
Ｒs＝０．５Ωとした。
【００９９】図１（Ａ）の等価回路に、以上のようにし
て得た回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、
図１０に示す。これを、実測値である図２２（Ａ）と比
較すれば明らかなように、本形態の等価回路によれば、
非常に高い精度でインダクタ素子の周波数特性を表現す
ることができる。
て得た回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、
図１０に示す。これを、実測値である図２２（Ａ）と比
較すれば明らかなように、本形態の等価回路によれば、
非常に高い精度でインダクタ素子の周波数特性を表現す
ることができる。
【０１００】
【実施形態４】……次に、本発明の実施形態４について
説明する。本形態は、図２２（Ａ）に示す特性を持つイ
ンダクタンス素子を、図７の等価回路を図８に示す手順
に従って解析したものである。上述した実施形態３と同
様にして、Ｌs＝０．９６μＨ，Ｃp＝０．０９ｐＦ，Ｌ
m1＝０．９６μＨ，Ｒm1＝９６５Ω，ｋ1＝０．７２，
Ｌm2＝０．９６μＨ，Ｒm2＝９６５Ω，ｋ2＝０，Ｒp＝
１３００Ω，Ｌr＝５．１μＨ，Ｃr＝１．２ｐＦ，Ｒs
＝０．５Ωを得る。
説明する。本形態は、図２２（Ａ）に示す特性を持つイ
ンダクタンス素子を、図７の等価回路を図８に示す手順
に従って解析したものである。上述した実施形態３と同
様にして、Ｌs＝０．９６μＨ，Ｃp＝０．０９ｐＦ，Ｌ
m1＝０．９６μＨ，Ｒm1＝９６５Ω，ｋ1＝０．７２，
Ｌm2＝０．９６μＨ，Ｒm2＝９６５Ω，ｋ2＝０，Ｒp＝
１３００Ω，Ｌr＝５．１μＨ，Ｃr＝１．２ｐＦ，Ｒs
＝０．５Ωを得る。
【０１０１】次に、図８のステップＳ５１〜Ｓ６２に従
って、Ｒp＝１３００Ω，Ｃp＝０．０９ｐＦ，Ｌ1＝
０．２７μＨ，Ｌ2＝０．９６μＨ,ＬN1＝０．６９μ
Ｈ，ＬN2＝０μＨ，Ｒ1＝９６５Ω，Ｒ2＝９６５Ω，Ｌ
o＝０．２７μＨ，Ｌr＝５．１μＨ，Ｃr＝１．２ｐ
Ｆ，Ｒs＝０．５Ωを得た。
って、Ｒp＝１３００Ω，Ｃp＝０．０９ｐＦ，Ｌ1＝
０．２７μＨ，Ｌ2＝０．９６μＨ,ＬN1＝０．６９μ
Ｈ，ＬN2＝０μＨ，Ｒ1＝９６５Ω，Ｒ2＝９６５Ω，Ｌ
o＝０．２７μＨ，Ｌr＝５．１μＨ，Ｃr＝１．２ｐ
Ｆ，Ｒs＝０．５Ωを得た。
【０１０２】図７の等価回路に、以上のようにして得た
回路定数を適用したときの周波数特性は、図１０に一致
した。従って、本形態の等価回路でも、非常に高い精度
でインダクタ素子の周波数特性を表現することができ
る。
回路定数を適用したときの周波数特性は、図１０に一致
した。従って、本形態の等価回路でも、非常に高い精度
でインダクタ素子の周波数特性を表現することができ
る。
【０１０３】
【実施形態５】……次に、本発明の実施形態５について
説明する。本形態では、フェライト材を用いたインダク
タンス素子の等価回路として、図１１(A)に示すような
磁気結合回路が用いられる。この回路は、上述した図１
（Ａ）の等価回路を簡略化したもので、ＬsＣpＲp並列
回路のインダクタンスＬsに、抵抗Ｒmとインダクタンス
Ｌmを接続した閉回路を、結合係数ｋで磁気的に結合さ
せて相互インダクタンスＭを形成したものである。従っ
て、図１（Ａ）の等価回路には存在しており、図１１
（Ａ）の等価回路には存在しない素子の回路定数を
「０」として解析すればよい。
説明する。本形態では、フェライト材を用いたインダク
タンス素子の等価回路として、図１１(A)に示すような
磁気結合回路が用いられる。この回路は、上述した図１
（Ａ）の等価回路を簡略化したもので、ＬsＣpＲp並列
回路のインダクタンスＬsに、抵抗Ｒmとインダクタンス
Ｌmを接続した閉回路を、結合係数ｋで磁気的に結合さ
せて相互インダクタンスＭを形成したものである。従っ
て、図１（Ａ）の等価回路には存在しており、図１１
（Ａ）の等価回路には存在しない素子の回路定数を
「０」として解析すればよい。
【０１０４】次に、本形態では、図１２に示すフローチ
ャートの手順で、等価回路の回路定数が選定される。以
下、図１１（Ａ）に示す等価回路を用い、図１２の手順
に沿って、図２０（Ｂ）に示した周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数選定手順を例として説明す
る。
ャートの手順で、等価回路の回路定数が選定される。以
下、図１１（Ａ）に示す等価回路を用い、図１２の手順
に沿って、図２０（Ｂ）に示した周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数選定手順を例として説明す
る。
【０１０５】（１）回路定数Ｌsの決定(ステップＳ１)
………インダクタンス素子全体のインピーダンスＸLを
実測する。そして、共振点以下の周波数で、Ｚ≒ｊＸと
なる周波数ｆLと実測値ＸLより、以下の数２６式を解い
て回路定数Ｌsを決定する。図２０(B)の例では、１ＭＨ
ｚでＺ≒ｊＸであり、実測値ＸL＝１７Ωであったの
で、これらを下記数２６式に代入して、回路定数Ｌs＝
２．７μＨを得た。
………インダクタンス素子全体のインピーダンスＸLを
実測する。そして、共振点以下の周波数で、Ｚ≒ｊＸと
なる周波数ｆLと実測値ＸLより、以下の数２６式を解い
て回路定数Ｌsを決定する。図２０(B)の例では、１ＭＨ
ｚでＺ≒ｊＸであり、実測値ＸL＝１７Ωであったの
で、これらを下記数２６式に代入して、回路定数Ｌs＝
２．７μＨを得た。
【０１０６】
【数２６】
【０１０７】（２）回路定数Ｒpの決定(ステップＳ２)
………インダクタンス素子の共振点における抵抗分の実
測値Ｒoより、Ｒp＝Ｒoとして回路定数Ｒpを決定する。
本例では、共振点では実測値Ｒo＝２６０Ωであったか
ら、Ｒp＝ＲoよりＲp＝２６０Ωを得た。
………インダクタンス素子の共振点における抵抗分の実
測値Ｒoより、Ｒp＝Ｒoとして回路定数Ｒpを決定する。
本例では、共振点では実測値Ｒo＝２６０Ωであったか
ら、Ｒp＝ＲoよりＲp＝２６０Ωを得た。
【０１０８】（３）回路定数Ｃpの決定(ステップＳ３)
………インダクタンス素子の共振点以上の周波数で、Ｚ
≒ｊＸとなる周波数ｆCと実測値Ｘcより、以下の数２７
式を解いて回路定数Ｃpを決定する。なお、測定周波数
が低く共振点以上でＺ≒ｊＸとなる周波数ｆCと実測値
Ｘcが得られていないときは、共振点以上の周波数で、
周波数ｆh，実測値Ｒh，先に決定した回路定数Ｌs及び
Ｒpを用い、以下の数２８式を解いて回路定数Ｃpを決定
する。本例では、周波数ｆh＝１ＧＨｚにおける実測値
Ｒh＝１２４Ω，回路定数Ｌs＝２．７μＨ，Ｒp＝２６
０Ωを、下記数２８式に代入して、回路定数Ｃp＝０．
６５ｐＦを得た。
………インダクタンス素子の共振点以上の周波数で、Ｚ
≒ｊＸとなる周波数ｆCと実測値Ｘcより、以下の数２７
式を解いて回路定数Ｃpを決定する。なお、測定周波数
が低く共振点以上でＺ≒ｊＸとなる周波数ｆCと実測値
Ｘcが得られていないときは、共振点以上の周波数で、
周波数ｆh，実測値Ｒh，先に決定した回路定数Ｌs及び
Ｒpを用い、以下の数２８式を解いて回路定数Ｃpを決定
する。本例では、周波数ｆh＝１ＧＨｚにおける実測値
Ｒh＝１２４Ω，回路定数Ｌs＝２．７μＨ，Ｒp＝２６
０Ωを、下記数２８式に代入して、回路定数Ｃp＝０．
６５ｐＦを得た。
【０１０９】
【数２７】
【０１１０】
【数２８】
【０１１１】（４）等価回路全体のリアクタンス分Ｘの
決定(ステップＳ４)………こうして得られた回路定数Ｌ
s，Ｒp，Ｃpを、以下に示す数２９式に代入し、各周波
数に対する等価回路のリアクタンス分Ｘを算出する。こ
れにより、周波数に対するリアクタンス分Ｘの変化のグ
ラフが得られた。
決定(ステップＳ４)………こうして得られた回路定数Ｌ
s，Ｒp，Ｃpを、以下に示す数２９式に代入し、各周波
数に対する等価回路のリアクタンス分Ｘを算出する。こ
れにより、周波数に対するリアクタンス分Ｘの変化のグ
ラフが得られた。
【０１１２】
【数２９】
【０１１３】（５）回路定数Ｒm，Ｌmの決定(ステップ
Ｓ５)………上述したように、フェライト材によってイ
ンダクタンス素子を構成したときは、その磁気共鳴現象
によりインダクタンス分が低下する。そこで、本形態で
は、この低下分を、結合等価回路Ｌm，Ｒmによって補う
こととしている。すなわち、リアクタンス分Ｘについ
て、実測値との差が大きく、最も減少させたい周波数ｆ
mとの間で、以下の数３０式を満たすように、Ｒm，Ｌm
を決定する。本例では、最も減少させたい周波数はｆm
＝１５．３ＭＨｚであったので、下記数３０式から、回
路定数Ｌm＝２．７μＨ，Ｒm＝２６０Ωを得た。
Ｓ５)………上述したように、フェライト材によってイ
ンダクタンス素子を構成したときは、その磁気共鳴現象
によりインダクタンス分が低下する。そこで、本形態で
は、この低下分を、結合等価回路Ｌm，Ｒmによって補う
こととしている。すなわち、リアクタンス分Ｘについ
て、実測値との差が大きく、最も減少させたい周波数ｆ
mとの間で、以下の数３０式を満たすように、Ｒm，Ｌm
を決定する。本例では、最も減少させたい周波数はｆm
＝１５．３ＭＨｚであったので、下記数３０式から、回
路定数Ｌm＝２．７μＨ，Ｒm＝２６０Ωを得た。
【０１１４】
【数３０】
【０１１５】（６）結合係数ｋの決定(ステップＳ６)…
……周波数ｆmにおけるＬsＣpＲp並列回路によるリアク
タンス分Ｘの値Ｘ1と、減少させる実測値の目標値Ｘ2か
ら、以下の数３１式を解いて結合定数ｋを決定する。本
例では、リアクタンス値Ｘ1＝１２６Ω，減少させる実
測値の目標値Ｘ2＝９５Ωを前記数３１式に代入し、結
合定数ｋ＝０．７０を得た。なお、相互インダクタンス
Ｍは、Ｍ＝ｋ√(ＬsＬm)から求めることができる。
……周波数ｆmにおけるＬsＣpＲp並列回路によるリアク
タンス分Ｘの値Ｘ1と、減少させる実測値の目標値Ｘ2か
ら、以下の数３１式を解いて結合定数ｋを決定する。本
例では、リアクタンス値Ｘ1＝１２６Ω，減少させる実
測値の目標値Ｘ2＝９５Ωを前記数３１式に代入し、結
合定数ｋ＝０．７０を得た。なお、相互インダクタンス
Ｍは、Ｍ＝ｋ√(ＬsＬm)から求めることができる。
【０１１６】
【数３１】
【０１１７】（７）回路定数Ｒpの再決定………次に、
共振点の周波数ｆoと、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，
ｋを、以下の数３２式〜数３４式に代入して、ＲL，Ｘ
L，Ｂcを求め、合わせてインピーダンスの抵抗分Ｒo
を、数３５式に代入し、Ｒpを再決定する。
共振点の周波数ｆoと、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，
ｋを、以下の数３２式〜数３４式に代入して、ＲL，Ｘ
L，Ｂcを求め、合わせてインピーダンスの抵抗分Ｒo
を、数３５式に代入し、Ｒpを再決定する。
【０１１８】
【数３２】
【０１１９】
【数３３】
【０１２０】
【数３４】
【０１２１】
【数３５】
【０１２２】以上のようにして得た回路定数を、図１１
（Ａ）に示す等価回路に適用して周波数特性を求めたと
ころ、図１１（Ｂ）に示すようなグラフが得られた。こ
れと、実測値である前記図２０（Ｂ）と比較すると、両
グラフはほぼ一致しており、本形態による解析手法が極
めて精度の高いものであることが分かる。
（Ａ）に示す等価回路に適用して周波数特性を求めたと
ころ、図１１（Ｂ）に示すようなグラフが得られた。こ
れと、実測値である前記図２０（Ｂ）と比較すると、両
グラフはほぼ一致しており、本形態による解析手法が極
めて精度の高いものであることが分かる。
【０１２３】次に、以上の解析結果により得られた等価
回路を、図２０（Ａ）に示す信号ラインのインダクタン
ス素子１２に適用し、パルス信号ＳＡを入力した場合の
測定点PＤにおける信号波形をシミュレートした結果、
図１１（Ｃ）に示すような信号波形が得られた。これ
と、図２０（Ｃ）を比較すれば明らかなように、本形態
によれば、極めて精度の高いシミュレーションが可能と
なる。
回路を、図２０（Ａ）に示す信号ラインのインダクタン
ス素子１２に適用し、パルス信号ＳＡを入力した場合の
測定点PＤにおける信号波形をシミュレートした結果、
図１１（Ｃ）に示すような信号波形が得られた。これ
と、図２０（Ｃ）を比較すれば明らかなように、本形態
によれば、極めて精度の高いシミュレーションが可能と
なる。
【０１２４】なお、上述した抵抗Ｒmとインダクタンス
Ｌmによる閉ループの回路定数を選定する数３０式(Ｒm
／Ｌm＝２πｆm)，すなわち閉ループの効果を最大に引
き出すためのＲmとＬmの関係は、以下のようにして導く
ことができる。まず、閉ループ部分を取り出して示すと
図１３（Ａ）のようになり、この回路のインダクタンス
Ｌは次の数３６式によって表される。
Ｌmによる閉ループの回路定数を選定する数３０式(Ｒm
／Ｌm＝２πｆm)，すなわち閉ループの効果を最大に引
き出すためのＲmとＬmの関係は、以下のようにして導く
ことができる。まず、閉ループ部分を取り出して示すと
図１３（Ａ）のようになり、この回路のインダクタンス
Ｌは次の数３６式によって表される。
【０１２５】
【数３６】
【０１２６】ここで、Ｌs＝２．７μＨ，ｋ＝０．７，
Ｒm＝２６０Ω，Ｌm＝２．７μＨとしたときのインダク
タンスＬの周波数特性を示すと、図１３（Ｂ）のように
なる。この図１３（Ｂ）のグラフにおいて最も大きい傾
きは、周波数を対数に変換した関数によって前記数３６
式を１回微分することで得ることができ、以下の数３７
式で表わされる。
Ｒm＝２６０Ω，Ｌm＝２．７μＨとしたときのインダク
タンスＬの周波数特性を示すと、図１３（Ｂ）のように
なる。この図１３（Ｂ）のグラフにおいて最も大きい傾
きは、周波数を対数に変換した関数によって前記数３６
式を１回微分することで得ることができ、以下の数３７
式で表わされる。
【０１２７】
【数３７】
【０１２８】これを更に１回微分するとともに、その変
分が「０」となる条件を求めることによって、数３０式
である２πｆ＝Ｒm／Ｌmが得られる。また、この条件を
満たす周波数におけるインダクタンスＬ2は、前記イン
ダクタンスＬを表わす数３６式に前記数３０式を代入す
ることで、次の数３８式のように求められる。更に、前
記数３８式の両辺に周波数を乗ずることで、前記結合係
数ｋの関係式である数３１式のＸ2＝Ｘ1(１−ｋ2／２)
が得られる。
分が「０」となる条件を求めることによって、数３０式
である２πｆ＝Ｒm／Ｌmが得られる。また、この条件を
満たす周波数におけるインダクタンスＬ2は、前記イン
ダクタンスＬを表わす数３６式に前記数３０式を代入す
ることで、次の数３８式のように求められる。更に、前
記数３８式の両辺に周波数を乗ずることで、前記結合係
数ｋの関係式である数３１式のＸ2＝Ｘ1(１−ｋ2／２)
が得られる。
【０１２９】
【数３８】
【０１３０】なお、前記実施形態５において、インダク
タンス素子１２（図２０（Ａ）参照）の直流抵抗分を解
析する場合には、図１４（Ａ）〜（Ｂ）に示すような抵
抗Ｒsが接続された等価回路を用いればよい。また、イ
ンダクタンス素子１２のインピーダンスＺのリアクタン
ス分Ｘを、複数の周波数で減衰させる必要があるとき
は、図１４（Ｃ）に示すような誘導結合する閉回路を複
数設けるようにすればよい。
タンス素子１２（図２０（Ａ）参照）の直流抵抗分を解
析する場合には、図１４（Ａ）〜（Ｂ）に示すような抵
抗Ｒsが接続された等価回路を用いればよい。また、イ
ンダクタンス素子１２のインピーダンスＺのリアクタン
ス分Ｘを、複数の周波数で減衰させる必要があるとき
は、図１４（Ｃ）に示すような誘導結合する閉回路を複
数設けるようにすればよい。
【０１３１】
【実施形態６】……次に、本発明の実施形態６を説明す
る。この形態は、図２２（Ａ）に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図１５（Ａ）の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図１１（Ａ）に示
した実施形態５の等価回路と比較して、抵抗Ｒpにキャ
パシタンスＣrを接続した点が異なる。
る。この形態は、図２２（Ａ）に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図１５（Ａ）の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図１１（Ａ）に示
した実施形態５の等価回路と比較して、抵抗Ｒpにキャ
パシタンスＣrを接続した点が異なる。
【０１３２】まず、４ＭＨｚでＺ≒ｊＸあるから、以下
の数３９式にＸL＝１４Ω，ｆL＝４ＭＨｚを代入し、Ｌ
s＝０．５６μＨを得る。
の数３９式にＸL＝１４Ω，ｆL＝４ＭＨｚを代入し、Ｌ
s＝０．５６μＨを得る。
【０１３３】
【数３９】
【０１３４】次に、共振点では実測値Ｒo＝３５０Ωで
あるから、Ｒp＝Ｒoより、Ｒｐ＝３５０Ωを決定する。
あるから、Ｒp＝Ｒoより、Ｒｐ＝３５０Ωを決定する。
【０１３５】次に、周波数ｆh＝１ＧＨｚにおけるの実
測値Ｒh＝１５０Ω，Ｌs＝０．５６μＨ，Ｒp＝３５０
Ωを、以下の数４０式に代入し、Ｃp＝０．５７ｐＦを
得る。
測値Ｒh＝１５０Ω，Ｌs＝０．５６μＨ，Ｒp＝３５０
Ωを、以下の数４０式に代入し、Ｃp＝０．５７ｐＦを
得る。
【０１３６】
【数４０】
【０１３７】次に、このようにして得たＬs，Ｒp，Ｃp
を、次の数４１式に代入し、各周波数に対するリアクタ
ンス分Ｘを表す数式を得る。
を、次の数４１式に代入し、各周波数に対するリアクタ
ンス分Ｘを表す数式を得る。
【０１３８】
【数４１】
【０１３９】次に、リアクタンス分Ｘについて、図２２
（Ａ）の実測値と比較し、両者の差が大きく、最も減少
させるべき周波数を求める。本例では、ｆm＝１１０Ｍ
Ｈｚであったので、Ｒm／Ｌm＝２πｆmを満たすよう
に、Ｌm＝０．５６μＨ，Ｒm＝３８７Ωとした。更に、
前記周波数ｆmにおけるＬsＣpＲp並列回路によるリアク
タンス分の値Ｘ1＝１６９Ω，減少させる実測値の目標
値Ｘ2＝１２８Ωを、ｋ＝√（２−２Ｘ2／Ｘ1）に代入
し、結合定数ｋ＝０．７０を得る。
（Ａ）の実測値と比較し、両者の差が大きく、最も減少
させるべき周波数を求める。本例では、ｆm＝１１０Ｍ
Ｈｚであったので、Ｒm／Ｌm＝２πｆmを満たすよう
に、Ｌm＝０．５６μＨ，Ｒm＝３８７Ωとした。更に、
前記周波数ｆmにおけるＬsＣpＲp並列回路によるリアク
タンス分の値Ｘ1＝１６９Ω，減少させる実測値の目標
値Ｘ2＝１２８Ωを、ｋ＝√（２−２Ｘ2／Ｘ1）に代入
し、結合定数ｋ＝０．７０を得る。
【０１４０】続いて、共振点における周波数ｆo＝３２
０ＭＨｚと、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，ｋを、次の
数４２式に代入し、ＲL＝１７０Ω，ＸL＝６３２Ω，Ｂ
c＝１．１５ｍＳを得る。更に、インピーダンスＺの抵
抗Ｒo＝３５０Ωを、数４３式に代入し、Ｒp＝３９２Ω
を再決定した。
０ＭＨｚと、回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，ｋを、次の
数４２式に代入し、ＲL＝１７０Ω，ＸL＝６３２Ω，Ｂ
c＝１．１５ｍＳを得る。更に、インピーダンスＺの抵
抗Ｒo＝３５０Ωを、数４３式に代入し、Ｒp＝３９２Ω
を再決定した。
【０１４１】
【数４２】
【０１４２】
【数４３】
【０１４３】次に、図２２（Ａ）の実測値において、イ
ンピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが最大となる周波数
は、ｆr＝６０ＭＨｚであるから、Ｃr＝１／（Ｌsｆ
r2）を解いて、Ｃr＝１２．５ｐＦを得た。
ンピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが最大となる周波数
は、ｆr＝６０ＭＨｚであるから、Ｃr＝１／（Ｌsｆ
r2）を解いて、Ｃr＝１２．５ｐＦを得た。
【０１４４】本形態では、抵抗Ｒｐに直列接続したキャ
パシタンスＣrとインダクタンスＬsが並列共振する。こ
のため、その共振点近傍におけるリアクタンス分Ｘが増
幅されることになる。図１５（Ａ）の等価回路に、上述
した回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、図
１５（Ｂ）に示すようになる。実測値である図２２
（Ａ）と比較すれば明らかなように、高い精度でインダ
クタ素子の特性が表現されている。
パシタンスＣrとインダクタンスＬsが並列共振する。こ
のため、その共振点近傍におけるリアクタンス分Ｘが増
幅されることになる。図１５（Ａ）の等価回路に、上述
した回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、図
１５（Ｂ）に示すようになる。実測値である図２２
（Ａ）と比較すれば明らかなように、高い精度でインダ
クタ素子の特性が表現されている。
【０１４５】なお、本形態において、インダクタンス素
子の直流抵抗分を解析するには、図１６（Ａ）や（Ｂ）
に示すような抵抗Ｒｓを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Ｘの減衰を
図る必要がある場合には、図１６（Ｃ）に示すように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。
子の直流抵抗分を解析するには、図１６（Ａ）や（Ｂ）
に示すような抵抗Ｒｓを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Ｘの減衰を
図る必要がある場合には、図１６（Ｃ）に示すように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。
【０１４６】
【実施形態７】……次に、本発明の実施形態７を説明す
る。この形態は、図２２（Ｂ）に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図１７（Ａ）の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図１５（Ａ）に示
した実施形態６の等価回路と比較して、抵抗Ｒpにイン
ダクタンスＬrを接続した点が異なる。
る。この形態は、図２２（Ｂ）に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図１７（Ａ）の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図１５（Ａ）に示
した実施形態６の等価回路と比較して、抵抗Ｒpにイン
ダクタンスＬrを接続した点が異なる。
【０１４７】まず、図２２（Ｂ）では、１００ＭＨｚで
Ｚ≒ｊＸあるから、Ｌs＝ＸL／（２πｆL）にＸL＝６６
Ω，ｆL＝１００ＭＨｚを代入し、Ｌs＝０．１０５μＨ
を得る。共振点では、実測値Ｒo＝３８０Ωであるか
ら、Ｒp＝ＲoからＲp＝３８０Ωを決定する。
Ｚ≒ｊＸあるから、Ｌs＝ＸL／（２πｆL）にＸL＝６６
Ω，ｆL＝１００ＭＨｚを代入し、Ｌs＝０．１０５μＨ
を得る。共振点では、実測値Ｒo＝３８０Ωであるか
ら、Ｒp＝ＲoからＲp＝３８０Ωを決定する。
【０１４８】次に、周波数ｆh＝１ＧＨｚにおける実測
値Ｒh＝２６０Ω，Ｌs＝０．１０５μＨ，Ｒp＝３８０
Ωを、次の数４４式に代入し、Ｃp＝０．５２ｐＦを得
る。
値Ｒh＝２６０Ω，Ｌs＝０．１０５μＨ，Ｒp＝３８０
Ωを、次の数４４式に代入し、Ｃp＝０．５２ｐＦを得
る。
【０１４９】
【数４４】
【０１５０】次に、このようにして得たＬs，Ｒp，Ｃp
を、数４５式に代入し、各周波数に対するリアクタンス
分Ｘを表す式を得る。
を、数４５式に代入し、各周波数に対するリアクタンス
分Ｘを表す式を得る。
【０１５１】
【数４５】
【０１５２】そして、このリアクタンス分Ｘについて、
図２２（Ｂ）の実測値と比較する。その結果、両者の差
が大きいときは、最もリアクタンス分Ｘを減少したい周
波数を求める。本例では、最も減少させるべき周波数
は、ｆm＝６００ＭＨｚであったので、これがＲm／Ｌm
＝２πｆmを満たすように、Ｌm＝０．１０５μＨ，Ｒm
＝３９５Ωとした。また、前記周波数ｆmにおけるＬsＣ
pＲp並列回路のリアクタンス分の値Ｘ1＝４７Ω，減少
させる実測値の目標値Ｘ2＝４１Ωを、ｋ＝√（２−２
Ｘ2／Ｘ1）に代入し、結合定数ｋ＝０．５０を得た。
図２２（Ｂ）の実測値と比較する。その結果、両者の差
が大きいときは、最もリアクタンス分Ｘを減少したい周
波数を求める。本例では、最も減少させるべき周波数
は、ｆm＝６００ＭＨｚであったので、これがＲm／Ｌm
＝２πｆmを満たすように、Ｌm＝０．１０５μＨ，Ｒm
＝３９５Ωとした。また、前記周波数ｆmにおけるＬsＣ
pＲp並列回路のリアクタンス分の値Ｘ1＝４７Ω，減少
させる実測値の目標値Ｘ2＝４１Ωを、ｋ＝√（２−２
Ｘ2／Ｘ1）に代入し、結合定数ｋ＝０．５０を得た。
【０１５３】続いて、共振点の周波数ｆo＝７００ＭＨ
ｚと、前記回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，ｋを、以下の
数４６式に代入し、ＲL＝５７．１Ω，ＸL＝３３９Ω，
Ｂc＝２．２９ｍＳを得る。更に、インピーダンスの抵
抗分Ｒo＝３８０Ωを、数４７式に代入し、Ｒp＝４４５
Ωを再決定した。
ｚと、前記回路定数Ｌs，Ｃp，Ｌm，Ｒm，ｋを、以下の
数４６式に代入し、ＲL＝５７．１Ω，ＸL＝３３９Ω，
Ｂc＝２．２９ｍＳを得る。更に、インピーダンスの抵
抗分Ｒo＝３８０Ωを、数４７式に代入し、Ｒp＝４４５
Ωを再決定した。
【０１５４】
【数４６】
【０１５５】
【数４７】
【０１５６】次に、インピーダンスの抵抗分の立ち上が
りを抑えておきたい周波数ｆrL＝１８０ＭＨｚと、Ｒp
＝４４５Ωを、Ｌr＝Ｒp／（２πｆrL）に代入し、Ｌr
＝０．３９μＨを得た。最後に、インピーダンスＺのリ
アクタンス分Ｘを大きくしておきたい周波数ｆrc＝３６
０ＭＨｚと、Ｒp＝４４５Ωを、Ｃr＝１／（２πｆrcＲ
p）に代入して、Ｃr＝０．９９ｐＦを得た。本形態で
は、抵抗ＲpにインダクタンスＬrが並列に接続されてい
るので、インタクタンスＬrのインピーダンス２πｆＬr
の値が抵抗Ｒpの値を越える周波数までは、抵抗性が抑
えられるとともに、インピーダンスＺの抵抗分Ｒの立ち
上がりも抑えられることになる。
りを抑えておきたい周波数ｆrL＝１８０ＭＨｚと、Ｒp
＝４４５Ωを、Ｌr＝Ｒp／（２πｆrL）に代入し、Ｌr
＝０．３９μＨを得た。最後に、インピーダンスＺのリ
アクタンス分Ｘを大きくしておきたい周波数ｆrc＝３６
０ＭＨｚと、Ｒp＝４４５Ωを、Ｃr＝１／（２πｆrcＲ
p）に代入して、Ｃr＝０．９９ｐＦを得た。本形態で
は、抵抗ＲpにインダクタンスＬrが並列に接続されてい
るので、インタクタンスＬrのインピーダンス２πｆＬr
の値が抵抗Ｒpの値を越える周波数までは、抵抗性が抑
えられるとともに、インピーダンスＺの抵抗分Ｒの立ち
上がりも抑えられることになる。
【０１５７】更に、直列接続されているキャパシタンス
Ｃrのインピーダンス１／（２πｆＣr）の値が、抵抗Ｒ
pの値を下回る周波数から抵抗性は急激に大きくなり、
その周波数までインピーダンスＺのリアクタンス分Ｘは
大きいものとなる。
Ｃrのインピーダンス１／（２πｆＣr）の値が、抵抗Ｒ
pの値を下回る周波数から抵抗性は急激に大きくなり、
その周波数までインピーダンスＺのリアクタンス分Ｘは
大きいものとなる。
【０１５８】図１７（Ａ）の等価回路に、上述した回路
定数を適用したときの周波数特性を示すと、図１７
（Ｂ）のようになる。これと、実測値である図２２
（Ｂ）とを比較すれば明らかなように、本形態において
も、精度の高いインダクタ素子の解析が可能である。
定数を適用したときの周波数特性を示すと、図１７
（Ｂ）のようになる。これと、実測値である図２２
（Ｂ）とを比較すれば明らかなように、本形態において
も、精度の高いインダクタ素子の解析が可能である。
【０１５９】なお、本形態において、インダクタンス素
子の直流抵抗分を解析するには、図１８（Ａ）や（Ｂ）
に示すような抵抗Ｒｓを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Ｘの減衰を
図る必要がある場合には、図１（Ａ）に示したように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。
子の直流抵抗分を解析するには、図１８（Ａ）や（Ｂ）
に示すような抵抗Ｒｓを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Ｘの減衰を
図る必要がある場合には、図１（Ａ）に示したように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。
【０１６０】
【実施形態８】……次に、本発明の実施形態８について
説明する。本形態は、上述した解析手法を利用したイン
ダクタンス素子の周波数特性のシミュレータの実施形態
である。上述した解析手法を利用すれば、コンピュータ
システムなどを利用して、インダクタンス素子のインピ
ーダンスの周波数特性のシミュレーションを行うことが
できる。
説明する。本形態は、上述した解析手法を利用したイン
ダクタンス素子の周波数特性のシミュレータの実施形態
である。上述した解析手法を利用すれば、コンピュータ
システムなどを利用して、インダクタンス素子のインピ
ーダンスの周波数特性のシミュレーションを行うことが
できる。
【０１６１】図１９には、そのようなシミュレータの構
成が示されている。同図において、シミュレータ３０
は、ＣＰＵなどで構成されている演算処理部３２，キー
ボードやマウスなどによって構成されている入力部３
４，メモリ３６，表示部３８，ＣＤ−ＲＯＭドライブ４
０，出力部３７が備えている。
成が示されている。同図において、シミュレータ３０
は、ＣＰＵなどで構成されている演算処理部３２，キー
ボードやマウスなどによって構成されている入力部３
４，メモリ３６，表示部３８，ＣＤ−ＲＯＭドライブ４
０，出力部３７が備えている。
【０１６２】上述した解析手法を実行するシミュレーシ
ョンプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒
体の一つであるＣＤ−ＲＯＭ４２に格納されている。こ
のＣＤ−ＲＯＭ４２がＣＤ−ＲＯＭドライブ４０にセッ
トされると、シミュレーションプログラムが読み込まれ
て演算処理部３２で実行される。表示部３８には、入力
データ表示領域３８Ａと、周波数特性波形表示領域３８
Ｂが設定されている。ユーザは、入力データ表示領域３
８Ａを参照しながら、入力部３４によって実測値などの
データを入力する。入力データは、メモリ３６に保存さ
れるとともに、表示部３８の入力データ表示領域３８Ａ
に表示される。
ョンプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒
体の一つであるＣＤ−ＲＯＭ４２に格納されている。こ
のＣＤ−ＲＯＭ４２がＣＤ−ＲＯＭドライブ４０にセッ
トされると、シミュレーションプログラムが読み込まれ
て演算処理部３２で実行される。表示部３８には、入力
データ表示領域３８Ａと、周波数特性波形表示領域３８
Ｂが設定されている。ユーザは、入力データ表示領域３
８Ａを参照しながら、入力部３４によって実測値などの
データを入力する。入力データは、メモリ３６に保存さ
れるとともに、表示部３８の入力データ表示領域３８Ａ
に表示される。
【０１６３】演算処理部３２では、入力データに基づい
て、上述した演算処理が実行される。その結果、リアク
タンス素子のインピーダンスＺ，抵抗分Ｒ，リアクタン
ス分Ｘの周波数特性が得られたときは、そのグラフを表
示部３８の周波数特性グラフ表示領域３８Ｂに表示す
る。ユーザは、このグラフを参照し、修正の必要があれ
ば、更にデータの入力や入力データの修正を行う。
て、上述した演算処理が実行される。その結果、リアク
タンス素子のインピーダンスＺ，抵抗分Ｒ，リアクタン
ス分Ｘの周波数特性が得られたときは、そのグラフを表
示部３８の周波数特性グラフ表示領域３８Ｂに表示す
る。ユーザは、このグラフを参照し、修正の必要があれ
ば、更にデータの入力や入力データの修正を行う。
【０１６４】上述した実施形態１の場合について説明す
ると、ユーザは、ステップＳ１０〜Ｓ１８の実測値を入
力部３４によって入力する。演算処理部３２は、それら
の入力に従って、ステップＳ１０〜Ｓ２０に至る演算処
理を実行する。これにより、リアクタンス分Ｘの周波数
特性が得られるので、これが表示部３８に表示される。
ユーザは、この結果を参照して、ステップＳ２２〜Ｓ２
６の決定を行い、該当する数値を入力する。この入力に
基づいて、演算処理部３２は、ステップＳ２８〜Ｓ３０
の演算処理を実行する。これにより、修正されたリアク
タンス分Ｘの周波数特性が得られるので、これが表示部
３８に表示される。
ると、ユーザは、ステップＳ１０〜Ｓ１８の実測値を入
力部３４によって入力する。演算処理部３２は、それら
の入力に従って、ステップＳ１０〜Ｓ２０に至る演算処
理を実行する。これにより、リアクタンス分Ｘの周波数
特性が得られるので、これが表示部３８に表示される。
ユーザは、この結果を参照して、ステップＳ２２〜Ｓ２
６の決定を行い、該当する数値を入力する。この入力に
基づいて、演算処理部３２は、ステップＳ２８〜Ｓ３０
の演算処理を実行する。これにより、修正されたリアク
タンス分Ｘの周波数特性が得られるので、これが表示部
３８に表示される。
【０１６５】ユーザは、この結果を参照して、ステップ
Ｓ３２〜Ｓ３６の決定を行い、該当する数値を入力す
る。この入力に基づいて、演算処理部３２は、ステップ
Ｓ３８〜Ｓ４８の演算処理を実行する。これにより、最
終的に、インピーダンスＺ，抵抗分Ｒ，リアクタンス分
Ｘの周波数特性が得られるので、これらが表示部３８に
表示される。また、最終的に確定した回路定数は、出力
部３７からプリントアウトされる。
Ｓ３２〜Ｓ３６の決定を行い、該当する数値を入力す
る。この入力に基づいて、演算処理部３２は、ステップ
Ｓ３８〜Ｓ４８の演算処理を実行する。これにより、最
終的に、インピーダンスＺ，抵抗分Ｒ，リアクタンス分
Ｘの周波数特性が得られるので、これらが表示部３８に
表示される。また、最終的に確定した回路定数は、出力
部３７からプリントアウトされる。
【０１６６】
【実施形態９】……次に、上述したインダクタンス素子
の等価回路及びその解析方法を利用した伝送回路の信号
波形のシミュレータ及びシミュレーション方法について
説明する。インダクタンス素子を含む伝送回路として、
図２３のような伝送線１４にインピーダンスＺS，ＺLが
接続された回路を想定する。この回路中、Ｖ0は入力信
号の直流分，Ｖは入力信号の交流分，εrは伝送線１４
の実効比誘電率，Ｚ0は伝送線１４の特性インピーダン
ス，Ｌは伝送線１４の線路長である。また、ＺSは出力
インピーダンス，ＺLは入力インピーダンス（負荷イン
ピーダンス）である。
の等価回路及びその解析方法を利用した伝送回路の信号
波形のシミュレータ及びシミュレーション方法について
説明する。インダクタンス素子を含む伝送回路として、
図２３のような伝送線１４にインピーダンスＺS，ＺLが
接続された回路を想定する。この回路中、Ｖ0は入力信
号の直流分，Ｖは入力信号の交流分，εrは伝送線１４
の実効比誘電率，Ｚ0は伝送線１４の特性インピーダン
ス，Ｌは伝送線１４の線路長である。また、ＺSは出力
インピーダンス，ＺLは入力インピーダンス（負荷イン
ピーダンス）である。
【０１６７】このような伝送線１４のＰ点及びＱ点にお
ける電圧及び電流の関係は、次の数４８式で表される。
なお、数４８式において、Ｐ点における入射波の電位は
Ｖpf，入射波の電流はＩpf，反射波の電位はＶpr，反射
波の電流はＩprである。また、Ｑ点における入射波の電
位はＶqf，入射波の電流はＩqf，反射波の電位はＶqr，
反射波の電流はＩqrである。また、伝送線１４の透過波
の電圧はＶt，Ｐ点における反射係数はΓP，Ｑ点におけ
る反射係数はΓQであり、入出力間の位相ずれはＡであ
る。ここで、透過波の電圧Ｖtは、出力インピーダンス
ＺS，伝送線１４の特性インピーダンスＺ0，入力信号の
交流分Ｖからなる関係式に置き換えられる。
ける電圧及び電流の関係は、次の数４８式で表される。
なお、数４８式において、Ｐ点における入射波の電位は
Ｖpf，入射波の電流はＩpf，反射波の電位はＶpr，反射
波の電流はＩprである。また、Ｑ点における入射波の電
位はＶqf，入射波の電流はＩqf，反射波の電位はＶqr，
反射波の電流はＩqrである。また、伝送線１４の透過波
の電圧はＶt，Ｐ点における反射係数はΓP，Ｑ点におけ
る反射係数はΓQであり、入出力間の位相ずれはＡであ
る。ここで、透過波の電圧Ｖtは、出力インピーダンス
ＺS，伝送線１４の特性インピーダンスＺ0，入力信号の
交流分Ｖからなる関係式に置き換えられる。
【０１６８】
【数４８】
【０１６９】更に、出力インピーダンスＺSには、直列
にインダクタンス素子が接続される。このインダクタン
ス素子のインピーダンスＺ1＝Ｒ1＋ｊＸ1の値は、上述
した実施形態で求められる。また、伝送線１４のＱ点に
おける電圧波形Ｖq，電圧スペクトラム｜Ｖａ｜，電流
波形Ｉq，電流スペクトラム｜Ｉa｜は、次の数４９式で
表される。これらの数式を利用すれば、インダクタンス
素子が付加された伝送線における出力波形のシミュレー
ションを行うことができる。
にインダクタンス素子が接続される。このインダクタン
ス素子のインピーダンスＺ1＝Ｒ1＋ｊＸ1の値は、上述
した実施形態で求められる。また、伝送線１４のＱ点に
おける電圧波形Ｖq，電圧スペクトラム｜Ｖａ｜，電流
波形Ｉq，電流スペクトラム｜Ｉa｜は、次の数４９式で
表される。これらの数式を利用すれば、インダクタンス
素子が付加された伝送線における出力波形のシミュレー
ションを行うことができる。
【０１７０】
【数４９】
【０１７１】図２４には、本形態にかかるシミュレータ
の構成が示されており、図２５には、本形態にかかるシ
ミュレータの動作がフローチャートとして示されてい
る。シミュレータ５０の装置構成は、上述した図１９と
ほぼ同様である。ただし、本形態では、ＣＤ−ＲＯＭ５
２に格納されているシミュレーションプログラムは、図
２４に示す動作を実行する。また、表示部５４には、入
力データ・選択素子表示領域５４Ａと、波形表示領域５
４Ｂが設けられている。
の構成が示されており、図２５には、本形態にかかるシ
ミュレータの動作がフローチャートとして示されてい
る。シミュレータ５０の装置構成は、上述した図１９と
ほぼ同様である。ただし、本形態では、ＣＤ−ＲＯＭ５
２に格納されているシミュレーションプログラムは、図
２４に示す動作を実行する。また、表示部５４には、入
力データ・選択素子表示領域５４Ａと、波形表示領域５
４Ｂが設けられている。
【０１７２】（１）初期設定……まず、伝送線１４の入
力側及び出力側のインピーダンスＺS，ＺLの条件（Ｒ，
Ｘの値），伝送線１４の長さＬ，実効比誘電率εr及び
特性インピーダンスＺ0の各値，入力パルスの電圧振
幅，周波数，立ち上がり時間を、入力部３４によって設
定する（ステップＳ７０）。入力された値は、表示部３
８の入力データ・選択素子表示領域５４Ａに表示され
る。
力側及び出力側のインピーダンスＺS，ＺLの条件（Ｒ，
Ｘの値），伝送線１４の長さＬ，実効比誘電率εr及び
特性インピーダンスＺ0の各値，入力パルスの電圧振
幅，周波数，立ち上がり時間を、入力部３４によって設
定する（ステップＳ７０）。入力された値は、表示部３
８の入力データ・選択素子表示領域５４Ａに表示され
る。
【０１７３】（２）挿入部品の選定……次に、信号配線
に挿入するインダクタンス素子を、同様に入力部３４で
選定する（ステップＳ７２）。具体的には、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を利用して適切な
等価回路と回路定数を選定する。あるいは、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を用いて、予め各
部品の回路定数をテーブルとしてメモリ３６に格納して
おき、このテーブルを参照することによって、挿入する
インダクタンス素子に対応した回路定数を得るようにし
てもよい。選択結果は、表示部５４の入力データ・選択
素子表示領域５４Ａに表示される。
に挿入するインダクタンス素子を、同様に入力部３４で
選定する（ステップＳ７２）。具体的には、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を利用して適切な
等価回路と回路定数を選定する。あるいは、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を用いて、予め各
部品の回路定数をテーブルとしてメモリ３６に格納して
おき、このテーブルを参照することによって、挿入する
インダクタンス素子に対応した回路定数を得るようにし
てもよい。選択結果は、表示部５４の入力データ・選択
素子表示領域５４Ａに表示される。
【０１７４】（３）伝送特性の計算……次に、以上のよ
うにして入力された値を用いて、演算処理部３２は、前
記数４８式によって伝送特性を計算する（ステップＳ７
４）。そして、数４９式によって振幅，位相を加算する
（ステップＳ７６）。このとき、上述したインダクタン
ス素子の回路定数解析方法で得た回路定数が利用され
る。あるいは、予め、メモリ３６に保存されている回路
定数の値が利用される。
うにして入力された値を用いて、演算処理部３２は、前
記数４８式によって伝送特性を計算する（ステップＳ７
４）。そして、数４９式によって振幅，位相を加算する
（ステップＳ７６）。このとき、上述したインダクタン
ス素子の回路定数解析方法で得た回路定数が利用され
る。あるいは、予め、メモリ３６に保存されている回路
定数の値が利用される。
【０１７５】（４）信号波形の表示……以上の演算の結
果を前記数５３式に代入し、電圧電流波形やスペクトラ
ム波形を得る。すなわち、図２０（Ｃ）に示すような信
号波形が得られる。これらの波形は、表示部５４の波形
表示領域５４Ｂに表示され（ステップＳ５８）、オペレ
ータによって評価される（ステップＳ８０）。そして、
もし信号波形にオーバーシュート，アンダーシュートな
どの不具合があれば、前記ステップＳ７０又はＳ７２に
戻って、再度初期設定やインダクタンス素子選択を行う
（ステップＳ８０のＮＧ）。
果を前記数５３式に代入し、電圧電流波形やスペクトラ
ム波形を得る。すなわち、図２０（Ｃ）に示すような信
号波形が得られる。これらの波形は、表示部５４の波形
表示領域５４Ｂに表示され（ステップＳ５８）、オペレ
ータによって評価される（ステップＳ８０）。そして、
もし信号波形にオーバーシュート，アンダーシュートな
どの不具合があれば、前記ステップＳ７０又はＳ７２に
戻って、再度初期設定やインダクタンス素子選択を行う
（ステップＳ８０のＮＧ）。
【０１７６】なお、オペレータによる評価の他に、信号
波形のオーバーシュート，アンダーシュート，立ち上が
り時間などの評価基準を予め用意しておき、この評価基
準と前記シミュレーションによって得られた信号波形を
比較して、自動的に評価判定を行うようにしてもよい。
波形のオーバーシュート，アンダーシュート，立ち上が
り時間などの評価基準を予め用意しておき、この評価基
準と前記シミュレーションによって得られた信号波形を
比較して、自動的に評価判定を行うようにしてもよい。
【０１７７】この発明には数多くの実施形態があり、以
上の開示に基づいて多様に改変することが可能である。
例えば、次のようなものも含まれる。 （１）前記実施例に示した周波数，実測値，回路定数の
数値は一例であり、何らそれらに限定されるものではな
い。また、前記形態において決定された回路定数を、よ
り実測値に近づけるために、それらの近傍の値で微調整
することを妨げるものでもない。 （２）前記形態では、抵抗とインダクタンスによる磁気
結合回路が２つ等価回路に含まれることとしたが、必要
があれば、更に複数設けるようにしてもよい。例えば、
インダクタンス分が複数個所で実測値からはずれるよう
な場合に好適である。 （３）本発明は、特にフェライト材を使用したインダク
タンス素子のインピーダンス特性の解析に好適である
が、インダクタンス素子（コイル素子）一般に適用可能
である。 （４）更に、本発明によって得た回路定数の回路素子を
等価回路のように接続して、所望のインピーダンス特性
のインダクタンス素子を擬似的に得るようにしてもよ
い。
上の開示に基づいて多様に改変することが可能である。
例えば、次のようなものも含まれる。 （１）前記実施例に示した周波数，実測値，回路定数の
数値は一例であり、何らそれらに限定されるものではな
い。また、前記形態において決定された回路定数を、よ
り実測値に近づけるために、それらの近傍の値で微調整
することを妨げるものでもない。 （２）前記形態では、抵抗とインダクタンスによる磁気
結合回路が２つ等価回路に含まれることとしたが、必要
があれば、更に複数設けるようにしてもよい。例えば、
インダクタンス分が複数個所で実測値からはずれるよう
な場合に好適である。 （３）本発明は、特にフェライト材を使用したインダク
タンス素子のインピーダンス特性の解析に好適である
が、インダクタンス素子（コイル素子）一般に適用可能
である。 （４）更に、本発明によって得た回路定数の回路素子を
等価回路のように接続して、所望のインピーダンス特性
のインダクタンス素子を擬似的に得るようにしてもよ
い。
【０１７８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フェライト材の磁気共鳴現象によって生ずるインダクタ
ンス分の低下を、磁気結合回路を考慮することによって
補うこととしたので、精度の高いインダクタ素子の回路
定数解析が可能となり、フェライト材によって構成した
インダクタンス素子の周波数特性やそれを含む回路の動
作特性のシミュレーションを精度よく行うことが可能と
なる。
フェライト材の磁気共鳴現象によって生ずるインダクタ
ンス分の低下を、磁気結合回路を考慮することによって
補うこととしたので、精度の高いインダクタ素子の回路
定数解析が可能となり、フェライト材によって構成した
インダクタンス素子の周波数特性やそれを含む回路の動
作特性のシミュレーションを精度よく行うことが可能と
なる。
【図１】本発明の実施形態１を示す図である。（Ａ）は
等価回路，（Ｂ）は等価回路の特性例，（Ｃ）は等価回
路を用いた場合の信号波形例である。
等価回路，（Ｂ）は等価回路の特性例，（Ｃ）は等価回
路を用いた場合の信号波形例である。
【図２】前記実施形態１における解析手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図３】前記実施形態１における解析手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図４】前記実施形態１における解析手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図５】前記実施形態１における解析手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図６】図１の等価回路から閉ループ部分を取り出して
示す図である。（Ａ）は閉ループの回路図，（Ｂ）は閉
ループが一つの場合のインダクタンスの周波数変化を示
すグラフ，（Ｃ）は実施形態１の場合のインダクタンス
の周波数変化を示すグラフである。
示す図である。（Ａ）は閉ループの回路図，（Ｂ）は閉
ループが一つの場合のインダクタンスの周波数変化を示
すグラフ，（Ｃ）は実施形態１の場合のインダクタンス
の周波数変化を示すグラフである。
【図７】実施形態２の等価回路を示す回路図である。
【図８】前記実施形態２における解析手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図９】図８に示した関係式を導くための回路図であ
る。
る。
【図１０】実施形態３及び実施形態４の周波数特性を示
すグラフである。
すグラフである。
【図１１】実施形態５を示す図である。（Ａ）は等価回
路，（Ｂ）は等価回路の特性例，（Ｃ）は等価回路を用
いた場合の信号波形例である。
路，（Ｂ）は等価回路の特性例，（Ｃ）は等価回路を用
いた場合の信号波形例である。
【図１２】前記実施形態５における解析手順を示すフロ
ーチャートである。
ーチャートである。
【図１３】図１２に示した関係式を導くための図であ
る。（Ａ）は回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフであ
る。
る。（Ａ）は回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフであ
る。
【図１４】前記実施形態５の変形例を示す回路図であ
る。
る。
【図１５】実施形態６を示す図である。（Ａ）は等価回
路を示す回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフである。
路を示す回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフである。
【図１６】前記実施形態６の変形例を示す回路図であ
る。
る。
【図１７】実施形態７を示す図である。（Ａ）は等価回
路を示す回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフである。
路を示す回路図，（Ｂ）は特性例を示すグラフである。
【図１８】前記実施形態７の変形例を示す回路図であ
る。
る。
【図１９】実施形態８の構成を示すブロック図である。
【図２０】インダクタンス素子を使用した信号ラインを
示す図である。（Ａ）は構成を示すブロック図，（Ｂ）
はそのインピーダンスの周波数特性のグラフ，（Ｃ）は
信号波形例を示す図である。
示す図である。（Ａ）は構成を示すブロック図，（Ｂ）
はそのインピーダンスの周波数特性のグラフ，（Ｃ）は
信号波形例を示す図である。
【図２１】従来技術を示す図である。（Ａ）は等価回路
を示す回路図，（Ｂ）はそのインピーダンス周波数特性
の一例を示す図である。
を示す回路図，（Ｂ）はそのインピーダンス周波数特性
の一例を示す図である。
【図２２】（Ａ）はインダクタンス素子のインピーダン
ス周波数特性の他の例を示すグラフ、（Ｂ）は従来技術
による解析例を示すグラフである。
ス周波数特性の他の例を示すグラフ、（Ｂ）は従来技術
による解析例を示すグラフである。
【図２３】伝送回路の一例を示す回路図である。
【図２４】実施形態９の構成を示すブロック図である。
【図２５】実施形態９のシミュレーション手順を示すフ
ローチャートである。
ローチャートである。
１０，１６…インバータＩＣ
１２…インダクタンス素子
１４…電送線
３０，５０…シミュレータ
３２…演算処理部
３４…入力部
３６…メモリ
３７…入力部
３８，５４…表示部
３８Ａ…入力データ表示領域
３８Ｂ…周波数特性グラフ表示領域
４０…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
４２…ＣＤ−ＲＯＭ
５４Ａ…入力データ・選択素子表示領域
５４Ｂ…波形表示領域
Ｃp，Ｃr…等価キャパシタンス
Ｌm，Ｌm1，Ｌm2，Ｌr，Ｌs，…等価インダクタンス
Ｍ，Ｍ1，Ｍ2…等価相互インダクタンス
Ｒm，Ｒm1，Ｒm2，Ｒp，Ｒs…等価抵抗
Ｚ…インピーダンス
Ｒ…抵抗分
Ｘ…リアクタンス分
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 平10−269255（ＪＰ，Ａ)
特開 平７−219983（ＪＰ，Ａ)
特開 平４−307663（ＪＰ，Ａ)
岩尾秀美，高速ボードのＥＭＩ対策,
最適なビーズはこう選ぶ，日経エレクト
ロニクス，日経ＢＰ社，1998年 ９月
７日，Ｎｏ．725，ｐ．137−144
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
G06F 17/50 662
G01R 27/26
Claims (9)
- 【請求項１】 インダクタンスＬｓ，キャパシタンスＣ
ｐ，及び抵抗Ｒｐが並列接続された並列回路，前記抵抗
Ｒｐに直列に接続された他のキャパシタンスＣｒ，前記
抵抗Ｒｐに並列に接続された他のインダクタンスＬｒ，
前記並列回路に直列に接続された他の抵抗Ｒｓ，前記イ
ンダクタンスＬｓに、相互インダクタンスＭによって磁
気的に結合係数ｋで結合しており、抵抗Ｒｍとインダク
タンスＬｍを含む複数の閉回路，を備えたインダクタン
ス素子の等価回路の回路定数を解析するインダクタンス
素子の回路定数解析方法において、 共振点以下の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるイン
ピーダンスの実測値から、インダクタンスＬｓの回路定
数を決定するステップ； 共振点におけるインダクタンス素子の抵抗分を実測し、
抵抗Ｒｐの回路定数を決定するステップ； 共振点以上の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるリア
クタンス分が得られたときはその実測値を利用して、リ
アクタンス分が得られないときはその周波数における抵
抗分の実測値及び前記インダクタンスＬｓ及び抵抗Ｒｐ
の回路定数を利用して、キャパシタンスＣｐの回路定数
を決定するステップ； 以上の各ステップで得られた回路定数に基づいて、イン
ダクタンス素子の等価回路におけるリアクタンス分の周
波数に対する変化を算出するステップ； これによって得られた等価回路のリアクタンス分の周波
数変化と、インダクタンス素子の実測されたリアクタン
ス分の周波数変化を比較し、両者が近似するように、閉
回路を構成する抵抗ＲｍとインダクタンスＬｍの回路定
数及び結合係数ｋを決定するステップ； 以上の各ステップで得られた回路定数を利用して、抵抗
Ｒｐの回路定数を再決定するステップ； インダクタンス素子のインピーダンスの抵抗分とリアク
タンス分の実測値が一致する周波数とリアクタンス分が
最大となる周波数の値を比較し、その結果に応じて前記
インダクタンスＬｒ及びキャパシタンスＣｒの回路定数
を決定するステップ； 前記抵抗Ｒｓの回路定数を決定するステップ； を含むことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数
解析方法。 - 【請求項２】 インダクタンスＬｓ，キャパシタンスＣ
ｐ，及び抵抗Ｒｐが並列接続された並列回路，前記イン
ダクタンスＬｓに、相互インダクタンスＭによって磁気
的に結合係数ｋで結合しており、抵抗Ｒｍとインダクタ
ンスＬｍを含む複数の閉回路，を備えたインダクタンス
素子の等価回路の回路定数を解析するインダクタンス素
子の回路定数解析方法において、 インダクタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分
とほぼ等しくなる共振点以下の周波数でインピーダンス
を実測し、インダクタンスＬｓの回路定数を決定するス
テップ； 共振点におけるインダクタンス素子の抵抗分を実測し、
抵抗Ｒｐの回路定数を決定するステップ； インダクタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分
とほぼ等しくなる共振点以上の周波数で、リアクタンス
分が得られたときはそれを利用して、リアクタンス分が
得られないときはその周波数における抵抗分の実測値及
び前記インダクタンスＬｓ，抵抗Ｒｐの回路定数をそれ
ぞれ利用して、キャパシタンスＣｐの回路定数を決定す
るステップ； 得られたインダクタンスＬｓ，抵抗Ｒｐ，キャパシタン
スＣｐの回路定数に基づいて、等価回路におけるリアク
タンス分の周波数に対する変化を算出するステップ； これによって得られた等価回路のリアクタンス分の周波
数変化と、インダクタンス素子の実測されたリアクタン
ス分の周波数変化を比較し、リアクタンス分を減少させ
る周波数ｆｍを決定するとともに、その値に基づいて抵
抗Ｒｍ，インダクタンスＬｍの回路定数をそれぞれ決定
するステップ； 前記周波数ｆｍ，インダクタンスＬｓ，キャパシタンス
Ｃｐ，抵抗Ｒｐの回路定数から、前記結合係数ｋを決定
するステップ； を含むことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数
解析方法。 - 【請求項３】 インダクタンスＬｓ，キャパシタンスＣ
ｐ，及び抵抗Ｒｐが並列接続された並列回路，前記抵抗
Ｒｐに直列に接続された他のキャパシタンスＣｒ，前記
インダクタンスＬｓに、相互インダクタンスＭによって
磁気的に結合係数ｋで結合しており、抵抗Ｒｍとインダ
クタンスＬｍを含む複数の閉回路，を備えたインダクタ
ンス素子の等価回路の回路定数を解析するインダクタン
ス素子の回路定数解析方法において、 インダクタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分
とほぼ等しくなる共振点以下の周波数でインピーダンス
を実測し、インダクタンスＬｓの回路定数を決定するス
テップ； 共振点におけるインダクタンス素子の抵抗分を実測し、
抵抗Ｒｐの回路定数を決定するステップ； インダクタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分
とほぼ等しくなる共振点以上の周波数で、リアクタンス
分が得られたときはそれを利用して、リアクタンス分が
得られないときはその周波数における抵抗分の実測値及
び前記インダクタンスＬｓ，抵抗Ｒｐの回路定数をそれ
ぞれ利用して、キャパシタンスＣｐの回路定数を決定す
るステップ； 得られたインダクタンスＬｓ，抵抗Ｒｐ，キャパシタン
スＣｐの回路定数に基づいて、等価回路におけるリアク
タンス分の周波数に対する変化を算出するステップ； これによって得られた等価回路のリアクタンス分の周波
数変化と、インダクタンス素子の実測されたリアクタン
ス分の周波数変化を比較し、リアクタンス分を減少させ
る周波数ｆｍを決定するとともに、その値に基づいて抵
抗Ｒｍ，インダクタンスＬｍの回路定数を決定するステ
ップ； 前記周波数ｆｍ，インダクタンスＬｓ，キャパシタンス
Ｃｐ，抵抗Ｒｐの回路定数から、前記結合係数ｋを決定
するステップ； 以上の各ステップで得られた回路定数を利用して、抵抗
Ｒｐの回路定数を再決定するステップ； 実測値においてリアクタンス分が最大となる周波数の値
から、キャパシタンスＣｒの回路定数を得るステップ； を含むことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数
解析方法。 - 【請求項４】 インダクタンスＬｓ，キャパシタンスＣ
ｐ，及び抵抗Ｒｐが並列接続された並列回路，前記抵抗
Ｒｐに直列に接続された他のキャパシタンスＣｒ，前記
抵抗Ｒｐに並列に接続された他のインダクタンスＬｒ，
前記インダクタンスＬｓに、相互インダクタンスＭによ
って磁気的に結合係数ｋで結合しており、抵抗Ｒｍとイ
ンダクタンスＬｍを含む少なくとも一つの閉回路，を備
えたインダクタンス素子の等価回路の回路定数を解析す
るインダクタンス素子の回路定数解析方法において、 共振点以下の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるイン
ピーダンスの実測値から、インダクタンスＬｓの回路定
数を決定するステップ； 共振点におけるインダクタンス素子の抵抗分を実測し、
抵抗Ｒｐの回路定数を決定するステップ； 共振点以上の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるリア
クタンス分が得られたときはその実測値を利用して、リ
アクタンス分が得られないときはその周波数における抵
抗分の実測値及び前記インダクタンスＬｓ及び抵抗Ｒｐ
の回路定数を利用して、キャパシタンスＣｐの回路定数
を決定するステップ； 以上の各ステップで得られた回路定数に基づいて、イン
ダクタンス素子の等価回路におけるリアクタンス分の周
波数に対する変化を算出するステップ； これによって得られた等価回路のリアクタンス分の周波
数変化と、インダクタンス素子の実測されたリアクタン
ス分の周波数変化を比較し、両者が近似するように、閉
回路を構成する抵抗ＲｍとインダクタンスＬｍの回路定
数及び結合係数ｋを決定するステップ； 以上の各ステップで得られた回路定数を利用して、抵抗
Ｒｐの回路定数を再決定するステップ； インダクタンス素子のインピーダンスの抵抗分とリアク
タンス分の実測値が一致する周波数とリアクタンス分が
最大となる周波数の値を比較し、その結果に応じて前記
インダクタンスＬｒ及びキャパシタンスＣｒの回路定数
を決定するステップ； を含むことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数
解析方法。 - 【請求項５】 前記インダクタンス素子がフェライト材
を含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載
のインダクタンス素子の回路定数解析方法。 - 【請求項６】 請求項１〜４のいずれかに記載の回路定
数解析方法に基づいて、インダクタンス素子の回路定数
を決定するとともに、決定した回路定数に基づいてイン
ピーダンスの周波数特性を得る機能をコンピュータによ
って実現するためのプログラムを記録したことを特徴と
するコンピュータ読取可能な記録媒体。 - 【請求項７】 伝送線の一端にインダクタンス素子が接
続された伝送回路のシミュレーション方法であって、 伝送回路の初期条件を設定するステップ； 前記インダクタンス素子の回路定数を、請求項１〜４の
いずれかに記載の回路定数解析方法に基づいて求め、イ
ンダクタンス素子を選定するステップ； このステップによって選定されたインダクタンス素子の
回路定数を用いて、所定の数式に基づく伝送特性の計算
を行い、伝送回路の信号波形を得るステップ； を含むことを特徴とする伝送回路のシミュレーション方
法。 - 【請求項８】 前記伝送回路の信号波形を評価し、その
結果に応じて、前記初期条件の設定もしくは前記インダ
クタンス素子の選定を行うステップを含むことを特徴と
する請求項７記載の伝送回路のシミュレーション方法。 - 【請求項９】 請求項７記載のシミュレーション方法の
機能をコンピュータによって実現するためのプログラム
を記録したことを特徴とするコンピュータ読取可能な記
録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04415599A JP3482351B2 (ja) | 1998-02-27 | 1999-02-23 | インダクタンス素子，その回路定数解析方法，その記録媒体，そのシミュレータ，その等価回路，伝送回路のシミュレーション方法，その記録媒体，そのシミュレータ |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-64093 | 1998-02-27 | ||
| JP6409398 | 1998-02-27 | ||
| JP04415599A JP3482351B2 (ja) | 1998-02-27 | 1999-02-23 | インダクタンス素子，その回路定数解析方法，その記録媒体，そのシミュレータ，その等価回路，伝送回路のシミュレーション方法，その記録媒体，そのシミュレータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11312187A JPH11312187A (ja) | 1999-11-09 |
| JP3482351B2 true JP3482351B2 (ja) | 2003-12-22 |
Family
ID=26384006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04415599A Expired - Lifetime JP3482351B2 (ja) | 1998-02-27 | 1999-02-23 | インダクタンス素子，その回路定数解析方法，その記録媒体，そのシミュレータ，その等価回路，伝送回路のシミュレーション方法，その記録媒体，そのシミュレータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3482351B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8620612B2 (en) | 2008-12-10 | 2013-12-31 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Equivalent circuit of inductance element, method of analyzing circuit constant, circuit constant analysis program, device for analyzing circuit constant, circuit simulator |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US7350175B2 (en) * | 2004-09-29 | 2008-03-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Circuit board design system, design data analysis method and recording medium with analysis program recorded thereon |
| US7680642B2 (en) | 2005-01-12 | 2010-03-16 | The Japan Research Institute, Limited | Equivalent circuit for coil incorporated in circuit simulator, circuit simulator and method of preparation of same, and storage medium of circuit simulator program |
| JP4641246B2 (ja) * | 2005-10-31 | 2011-03-02 | 株式会社日本総合研究所 | 回路シミュレータおよび回路シミュレータ用プログラム |
| JP4481838B2 (ja) * | 2005-01-12 | 2010-06-16 | 株式会社日本総合研究所 | 回路シミュレータ、回路シミュレータの作成方法、回路シミュレータ用プログラム、および記録媒体 |
| JP4575896B2 (ja) * | 2006-04-10 | 2010-11-04 | 株式会社日本総合研究所 | シミュレータ、シミュレーション方法、及びプログラム |
| JP5121757B2 (ja) * | 2009-03-02 | 2013-01-16 | 太陽誘電株式会社 | 積層チップインダクタの等価回路モデルの回路定数解析方法及び回路シミュレーション方法 |
| JP5766551B2 (ja) * | 2011-08-29 | 2015-08-19 | 日置電機株式会社 | 等価回路パラメータ測定装置および等価回路パラメータ測定方法 |
| JP7043178B2 (ja) | 2017-03-23 | 2022-03-29 | 太陽誘電株式会社 | 受動素子の等価回路のシミュレーション方法及びその装置 |
| KR102041686B1 (ko) * | 2017-12-06 | 2019-11-27 | 삼성전기주식회사 | 인덕터 등가 회로를 저장하는 저장 장치 및 인덕터 등가 회로를 제공하는 서버 |
-
1999
- 1999-02-23 JP JP04415599A patent/JP3482351B2/ja not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 岩尾秀美，高速ボードのＥＭＩ対策，最適なビーズはこう選ぶ，日経エレクトロニクス，日経ＢＰ社，１９９８年 ９月 ７日，Ｎｏ．７２５，ｐ．１３７−１４４ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8620612B2 (en) | 2008-12-10 | 2013-12-31 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Equivalent circuit of inductance element, method of analyzing circuit constant, circuit constant analysis program, device for analyzing circuit constant, circuit simulator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11312187A (ja) | 1999-11-09 |
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