(57)【要約】【課題】本発明は、高周波回路基板用検査装置及び高周波回路基板用検査方法に係り、高周波回路基板の検査を多くの時間をかけることなく低コストでかつ容易に行うことにある。【解決手段】高周波回路基板用検査装置は、閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードと、発光ダイオードに上記の閾値よりも低い所定電圧を印加する電圧印加手段と、高周波回路基板が異常時に発する異常電波を利用して誘起電力を発生する誘起電力発生手段と、を備え、電圧印加手段から上記の所定電圧が印加されている発光ダイオードに、誘起電力発生手段により発生する誘起電力を供給することにより、該発光ダイオードを発光させて高周波回路基板の異常を検知する。【選択図】図１
2014145730.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードと、
前記発光ダイオードに前記閾値よりも低い所定電圧を印加する電圧印加手段と、
高周波回路基板が異常時に発する異常電波を利用して誘起電力を発生する誘起電力発生手段と、を備え、
前記電圧印加手段から前記所定電圧が印加されている前記発光ダイオードに、前記誘起電力発生手段により発生する前記誘起電力を供給することにより、該発光ダイオードを発光させて前記高周波回路基板の異常を検知することを特徴とする高周波回路基板用検査装置。
【請求項２】
前記誘起電力発生手段は、前記異常電波を受信する高周波アンテナ、又は、前記異常電波により電力が誘起されるコイルであることを特徴とする請求項１記載の高周波回路基板用検査装置。
【請求項３】
前記異常電波は、検査対象の高周波回路基板の異常動作時に発生する電波であることを特徴とする請求項１又は２記載の高周波回路基板用検査装置。
【請求項４】
前記発光ダイオードは、検査対象の高周波回路基板に対して複数個並べて設けられていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項記載の高周波回路基板用検査装置。
【請求項５】
検査対象の高周波回路基板を収容する電波暗室を有する請求項１乃至４の何れか一項記載の高周波回路基板用検査装置。
【請求項６】
閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードに電圧印加手段から前記閾値よりも低い所定電圧を印加する第１のステップと、
前記電圧印加手段から前記所定電圧が印加されている前記発光ダイオードに、高周波回路基板が異常時に発する異常電波を利用して誘起電力を発生する誘起電力発生手段により発生する前記誘起電力を供給することにより、該発光ダイオードを発光させて前記高周波回路基板の異常を検知する第２のステップと、
を備えることを特徴とする高周波回路基板用検査方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波回路基板用検査装置及び高周波回路基板用検査方法に係り、特に、高周波で動作する高周波回路が形成された高周波回路基板を検査するうえで好適な検査装置及び検査方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子部品が実装された回路基板が正常状態にあるか或いはその回路基板上で短絡や断線などが生じているかを検査する検査装置及び検査方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。この検査装置は、回路基板の接続部に接触させるプローブ（接触型プローブ）を有している。この検査装置及び検査方法においては、接触型プローブを介して基板上の回路にパルスが入力され、そのパルス印加時における回路からの反射波に基づいて回路基板が検査される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−１９１１８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、検査対象の回路基板が、移動体通信や無線ＬＡＮ，ブルートゥース（登録商標）などに適用される高周波回路基板である場合、その高周波回路基板の接続部に上記した接触型プローブが接続されると、そのプローブ自体が持つ抵抗や容量等に起因して高周波回路の動作特性が変化する可能性があるため、その高周波回路基板の検査を精度よく検出することができなくなる。
【０００５】
そこで、接触型プローブに代えて、高周波回路基板に直接に接触されない非接触型の磁界プローブを用いることが考えられる。しかし、かかる磁界プローブが唯一つ設けられている装置では、高周波回路基板の検査を行ううえで、磁界プローブをその基板上で走査・移動させることが必要であるので、その検査に多くの時間を費やしてしまう。また、この場合、磁界プローブの走査・移動にモータが用いられると、そのモータが発するノイズが高周波回路基板の検査に悪影響を及ぼすおそれがある。
【０００６】
一方、かかる不都合を回避するうえでは、高周波回路基板上に複数の磁界プローブを並べて固定配置することが考えられる。しかし、かかる装置では、磁界プローブ間の干渉を考慮する必要があるので、システムのカスタム化が必要であると共に、高価な磁界プローブを複数個用意する必要があるので、コストが増加する。
【０００７】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたものであり、高周波回路基板の検査を多くの時間をかけることなく低コストでかつ容易に行うことが可能な高周波回路基板用検査装置及び高周波回路基板用検査方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的は、閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードと、前記発光ダイオードに前記閾値よりも低い所定電圧を印加する電圧印加手段と、高周波回路基板が異常時に発する異常電波を利用して誘起電力を発生する誘起電力発生手段と、を備え、前記電圧印加手段から前記所定電圧が印加されている前記発光ダイオードに、前記誘起電力発生手段により発生する前記誘起電力を供給することにより、該発光ダイオードを発光させて前記高周波回路基板の異常を検知する高周波回路基板用検査装置により達成される。
【０００９】
また、上記の目的は、閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードに電圧印加手段から前記閾値よりも低い所定電圧を印加する第１のステップと、前記電圧印加手段から前記所定電圧が印加されている前記発光ダイオードに、高周波回路基板が異常時に発する異常電波を利用して誘起電力を発生する誘起電力発生手段により発生する前記誘起電力を供給することにより、該発光ダイオードを発光させて前記高周波回路基板の異常を検知する第２のステップと、を備える高周波回路基板用検査方法により達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高周波回路基板の検査を多くの時間をかけることなく低コストでかつ容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施例である高周波回路基板用検査装置の外観構成図である。
【図２】本実施例の高周波回路基板用検査装置の要部の回路構成図である。
【図３】本実施例の高周波回路基板用検査装置において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を用いて、本発明に係る高周波回路基板用検査装置及び高周波回路基板用検査方法の具体的な実施の形態について説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施例である高周波回路基板用検査装置１０の外観構成図を示す。また、図２は、本実施例の高周波回路基板用検査装置１０の要部の回路構成図を示す。
【００１４】
本実施例の高周波回路基板用検査装置（以下、単に検査装置と称す）１０は、動作時に高周波の電流が流れる高周波回路基板１２を、正常状態にあるか否か或いはその基板上での短絡や断線などの異常が生じているか否かを判別して検査する装置である。検査対象としての高周波回路基板１２は、平面的な広がりを有する部材であって、誘電体層や配線層などからなり、層上にコンデンサやコイル，ダイオード，トランジスタなどの電子部品が実装された構造を有している。高周波回路基板１２には、実装された電子部品を用いて高周波動作を行う例えば無線アンテナなどの高周波回路が形成されている。
【００１５】
検査装置１０は、周囲からの電波を遮断する囲いからなる電波暗室と、その電波暗室内に検査対象である高周波回路基板１２を保持する保持機構と、を有している。高周波回路基板１２が保持機構に保持されると、検査装置１０は、周囲からの電波の影響を受けることなく、その高周波回路基板１２から放射される電波に基づいてその高周波回路基板１２を検査することが可能となる。
【００１６】
検査装置１０は、高周波アンテナ１４と、発光ダイオードであるＬＥＤ１６と、を備えている。高周波アンテナ１４及びＬＥＤ１６はそれぞれ、保持機構に保持される検査対象の高周波回路基板１２に対して平行に広がる保持部１８に取り付けられる。高周波アンテナ１４及びＬＥＤ１６はそれぞれ、複数設けられており、保持部１８において並んで配置されている。高周波アンテナ１４とＬＥＤ１６とは、互いに同数だけ設けられており、一対一で対応している。各対それぞれの高周波アンテナ１４及びＬＥＤ１６は、高周波回路基板１２から発せられる電波を検知する電波検知回路を構成する。各対それぞれの電波検知回路は、他の対の電波検知回路とは独立している。
【００１７】
各高周波アンテナ１４は、保持部１８の外面（図１において下に向いた面）から高周波回路基板１２に向けて突出するように保持部１８に取り付けられる。各高周波アンテナ１４は、保持部１８の外面において、保持機構に保持される検査対象の高周波回路基板１２の各検査対象部位と対向するように配置される。高周波回路基板１２は、動作時に配線線路に高周波電流が流れるが、異常時には、正常時には発生しない或いは正常時に発生する微弱な電波に比べてレベルが高い所定電波長の電波（以下、異常電波と称す。）を放射する。各高周波アンテナ１４は、高周波回路基板１２から発せられる異常電波の電波長に対応したアンテナ構成を有しており、かかる異常電波を受信することが可能である。各高周波アンテナ１４は、高周波回路基板１２に近接する部位から発せられる異常電波を受信する。各高周波アンテナ１４は、受信した異常電波に基づいて誘起電力を発生する。
【００１８】
また、各ＬＥＤ１６は、保持部１８の内面（図１において上に向いた面）において検査者に対して視認可能に配置されている。各ＬＥＤ１６は、対応の高周波アンテナ１４の裏面側に取り付けられている。ＬＥＤ１６のカソードは接地されていると共に、ＬＥＤ１６のアノードは対応する高周波アンテナ１４にショットキーダイオード２０を介して接続されている。ショットキーダイオード２０は、そのアノードが高周波アンテナ１４に接続されかつそのカソードがＬＥＤ１６に接続されるように構成されている。ショットキーダイオード２０は、接合される金属と半導体との間の整流作用を用いた、高周波に適したスイッチング特性を有するダイオードであって、高周波アンテナ１４に受信された電波を検波してその電波の直流成分を取り出すものである。
【００１９】
ＬＥＤ１６は、両端に予め定められた閾値以上の電圧が印加された場合に発光する発光ダイオードである。ＬＥＤ１６の両端には、電源回路２２が接続されている。電源回路２２は、ＬＥＤ１６に対して並列接続されている。電源回路２２は、ＬＥＤ１６の両端に所定電圧を印加する回路である。
【００２０】
電源回路２２がＬＥＤ１６に印加する所定電圧は、上記したＬＥＤ１６が発光可能な閾値よりも低い電圧であって、すなわち、その所定電圧がＬＥＤ１６の両端に印加されてもＬＥＤ１６が発光しない電圧であって、ＬＥＤ１６が発光する寸前の、上記の閾値よりも僅かに低い電圧に予め定められている。具体的には、上記の所定電圧は、上記の閾値よりも、高周波回路基板１２が正常時に発生する微弱な電波を高周波アンテナ１４が受信したことにより発生する誘起電力で賄われる最大電圧分だけ低い電圧に定められており、高周波回路基板１２が異常時に発生する異常電波を高周波アンテナ１４が受信したことにより発生する誘起電力によってＬＥＤ１６の両端に上記の閾値以上の電圧が印加されることとなる電圧値に設定されている。
【００２１】
以下、図３を用いて、本実施例の検査装置１０の動作について説明する。図３は、本実施例の検査装置１０において実行される制御ルーチンの一例のフローチャートを示す。
【００２２】
本実施例の検査装置１０において、高周波回路基板１２を検査するうえで、まず、検査対象の高周波回路基板１２を電波暗室内の保持機構に保持すると共に、電源回路２２を用いてＬＥＤ１６の両端に上記した閾値未満の所定電圧を印加する（ステップ１００）。尚、このようにＬＥＤ１６の両端に閾値未満の所定電圧が印加されただけでは、ＬＥＤ１６に電流が流れないので、ＬＥＤ１６は発光しない。
【００２３】
次に、保持機構に保持された検査対象の高周波回路基板１２が動作されかつＬＥＤ１６の両端に上記した閾値未満の所定電圧が印加されている状況で、その高周波回路基板１２に異常が発生しているか否かの検知を行う。
【００２４】
検査対象の高周波回路基板１２が正常状態にある場合は、その高周波回路基板１２から異常電波が放射されず、検査装置１０の高周波アンテナ１４に異常電波が受信されず、ＬＥＤ１６にその両端に印加される電圧を閾値以上とするのに必要な誘起電力が供給されない。この場合、ＬＥＤ１６は、その両端に電源回路２２からの閾値未満の所定電圧が印加されているだけであるので、発光しない。一方、検査対象の高周波回路基板１２が故障や短絡などの異常状態にある場合は、その高周波回路基板１２から異常電波が放射されるので、検査装置１０の高周波アンテナ１４にその高周波回路基板１２からの異常電波が受信され、ＬＥＤ１６にその両端に印加される電圧を閾値以上とするのに必要な誘起電力が供給される。この場合、ＬＥＤ１６は、その両端に電源回路２２から閾値未満の所定電圧が印加されつつ高周波アンテナ１４側からその両端に印加される電圧を閾値以上とするのに必要な誘起電力が供給されることにより、その両端に閾値以上の電圧が印加されることで発光する。
【００２５】
そこで、本実施例においては、検査対象の高周波回路基板１２が動作されかつＬＥＤ１６の両端に上記した閾値未満の所定電圧が印加されている状況で、高周波回路基板１２から異常電波が放射されるか否か（ステップ１０２）に基づいてＬＥＤ１６の発光を制御することで、高周波回路基板１２の正常／異常を検知する検査を行う。具体的には、高周波回路基板１２からの異常電波が受信されずＬＥＤ１６が発光しなければ、高周波回路基板１２が正常状態にあると判定し（ステップ１０４）、一方、高周波回路基板１２からの異常電波が受信されてＬＥＤ１６が発光すれば、高周波回路基板１２が異常状態にあると判定する（ステップ１０６）。
【００２６】
このように、本実施例の検査装置１０においては、高周波回路基板１２を検査するうえで、その高周波回路基板１２が異常時に発する異常電波を受信できれば十分であり、接触型プローブなどの機器をその高周波回路基板１２に接触させることは不要である。このため、本実施例の検査装置１０によれば、接触型プローブなどの機器の存在に起因して検査対象の高周波回路基板１２の動作特性が変化するのを回避できるので、高周波回路基板１２の検査を精度よく行うことが可能である。
【００２７】
また、本実施例の検査装置１０においては、検査対象の高周波回路基板１２に対して、その高周波回路基板１２が異常時に発する異常電波を受信する高周波アンテナ１４が複数並んで設けられている。そして、高周波回路基板１２の何れかの検査対象部位に異常が発生すれば、直ちにその検査対象部位に対応する高周波アンテナ１４が異常電波を受信して、その高周波アンテナ１４に対応するＬＥＤ１６が発光する。このため、本実施例の検査装置１０によれば、高周波回路基板１２を検査するうえで、高周波アンテナ１４を走査・移動させることは不要であるので、その高周波回路基板１２全体の検査を短時間で完了させることができると共に、また、その走査・移動に伴うモータノイズの発生を抑止して、高周波回路基板１２の検査に悪影響が及ぶのを防止することが可能である。
【００２８】
更に、本実施例の検査装置１０においては、高周波回路基板１２を検査するうえで、比較的安価なＬＥＤ１６を複数用意しかつそれらのＬＥＤ１６を検査結果に応じて発光させることとすれば十分であり、磁界プローブなどの高価な機器を用意すること及びその高価な機器を複数用意することは不要であると共に、また、磁界プローブなどを用いて取得したデータを高度に解析することは不要である。このため、本実施例の検査装置１０によれば、高周波回路基板１２の検査を低コストでかつ容易に行うことが可能である。
【００２９】
従って、本実施例の検査装置１０によれば、検査対象である高周波回路基板１２の検査を多くの時間を費やすことなく短時間でかつ低コストでかつ容易に行うことができる。
【００３０】
尚、上記の実施例においては、高周波アンテナ１４が特許請求の範囲に記載した「誘起電力発生手段」に、ＬＥＤ１６が特許請求の範囲に記載した「発光ダイオード」に、電源回路２２が特許請求の範囲に記載した「電圧印加手段」に、それぞれ相当している。また、検査装置１０が、電源回路２２からＬＥＤ１６にそのＬＥＤ１６が発光する閾値よりも低い所定電圧を印加することが特許請求の範囲に記載した「第１のステップ」に、検査装置１０が、電源回路２２から所定電圧が印加されているＬＥＤ１６に、高周波アンテナ１４から高周波回路基板１２が異常時に発する異常電波に基づいて発生する誘起電力を供給することで、そのＬＥＤ１６を発光させて高周波回路基板１２の異常を検知することが特許請求の範囲に記載した「第２のステップ」に、それぞれ相当している。
【００３１】
ところで、上記の実施例においては、高周波回路基板１２が異常時に発する異常電波を高周波アンテナ１４で受信して検知することとしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、その異常電波を検知するのに、高周波アンテナ１４に代えて、その異常電波の電波長に対応し、その異常電波により電力が誘起されるコイルを用いることとしてもよい。
【００３２】
また、上記の実施例においては、高周波回路基板１２が異常時に発する異常電波が検知された場合にＬＥＤ１６を発光させる電波検知回路が図２に示す如き構成を有するが、本発明はこれに限定されるものではなく、異常電波に反応してＬＥＤ１６を発光させる電波検知回路であれば図２に示すもの以外であってもよい。
【符号の説明】
【００３３】
１０  高周波回路基板用検査装置
１２  高周波回路基板
１４  高周波アンテナ
１６  ＬＥＤ
２２  電源回路
【図１】
2014145730.tif 000003
【図２】
2014145730.tif 000004
【図３】
2014145730.tif 000005