(57)【要約】【課題】  電子機器の不要輻射ノイズ測定の対象となる機器と測定システムに関し、簡素な電気回路および測定システムの追加により、放射ＥＭＩの放射量低減をはじめとするノイズ対策の時間を削減する。【解決手段】  複数の回路ブロック（１１〜１３）を具備する電子機器３において、その複数の回路ブロック全てを動作させて不要輻射ノイズ測定を行う第一のステップと、複数の回路ブロックのうち一つの回路ブロックをリセット状態として不要輻射ノイズ測定を行う第二のステップと、第一のステップ時に測定のノイズの尖頭値と前記第二のステップ時に測定のノイズの尖頭値（ｆａ〜ｆｄ）を比較する第三のステップと、その第三のステップでの尖頭値比較結果に基づいて、当該尖頭値に対応するノイズ源を有する回路ブロックを特定する第四のステップとを有する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の回路ブロックを具備する供試機器において
前記複数の回路ブロック全てを動作させて不要輻射ノイズ測定を行う第一のステップと、
前記複数の回路ブロックのうち一つの回路ブロックをリセット状態として不要輻射ノイズ測定を行う第二のステップと、
前記第一のステップ時に測定された不要輻射ノイズの尖頭値と前記第二のステップ時に測定された不要輻射ノイズの尖頭値を比較する第三のステップと、
前記第三のステップでの尖頭値比較結果に基づいて、該尖頭値に対応するノイズ源を有する回路ブロックを特定する第四のステップと、を有することを特徴とする不要輻射ノイズ測定方法。
【請求項２】
前記第二のステップでは、前記複数の回路ブロックのうちの一つの回路ブロックのリセットを前記ノイズ測定に要する期間毎に順次切り替えて測定を行うことを特徴とする請求項１に記載の不要輻射ノイズ測定方法。
【請求項３】
制御用ＰＣから前記リセット信号を前記供試機器内の各回路ブロックに接続し、
前記制御用ＰＣから出力された前記リセット信号に基づいて前記第二ステップにおける不要輻射ノイズ測定を行うことを特徴とする請求項１又は２に記載の不要輻射ノイズ測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器の不要輻射ノイズ測定方法に関するものであり、特に輻射ノイズ源および伝播経路の推定ための測定に際し、ノイズ源の切り分け作業に資するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、不要輻射（ＥＭＩ：Electro-magnetic Interference）の放射量測定手順としてターンテーブル上に測定対象となる電子機器を載せ、前記ターンテーブルを回転させ、さらに、前記電子機器から発生する不要輻射ノイズ（以降ノイズと称す）を取得するためのアンテナの高さを可変させることで、各周波数における最大放射方向から得られるノイズの尖頭値検波もしくは準尖頭値検波した値を計測している（特許文献１参照）。
【０００３】
多くの不要電磁波に関する一般規格（ＣＩＳＰＲ（Comite International Special des Perturbations Radioelectriques:国際無線障害特別委員会）やＶＣＣＩ（voluntary control council for interference by information technology equipment:情報処理装置等電波障害自主規制協議会）など）は、準尖頭値検波した結果が規制値以内であることを求めているが、広い周波数範囲のノイズをすべて前記準尖頭値検波しては、膨大な時間を必要とする。そのため、一般的な測定の手順として、上述した手順に従って尖頭値検波を測定して、規制値をオーバーするノイズ及び規制値に近いノイズに対して、予め対策を施し、ノイズを十分に削減のちに、全体の中から、規制値に対するマージンが少ないもののみを、準尖頭値検波で再測定を行い、規制値との比較を行う。
【０００４】
ここで、論理的に尖頭値検波によって得られるノイズレベルは、準尖頭値検波によって得られるノイズレベルより大きくなるため、上述した手順によりノイズ対策及び測定を行うことができる。
【０００５】
しかし、前記手順によれば、一回あたりの測定に数分〜数十分の時間がかかり、さらに電子機器にノイズ対策を施す前段階として、一旦行った測定結果からノイズ発生箇所を検討し、ノイズ源および伝播経路を推定し、その結果を活用してノイズ対する対策を行い、測定するための再組立を行って、再測定を行う必要があり、かなりの時間を必要とする。さらに、通常一度で最良の対策が確定するケースは少なく、その場合、前述の流れを何度も繰り返す必要がある。さらに、測定対象の回路が、複雑な機器になるほど、必要とする時間は増加する。
【０００６】
上述の電子機器にノイズ対策を施す前段階としてのノイズ源および伝播経路を推定する方法については、電子機器の近傍電磁界を測定して、その結果から推定する方法も一般的であるが、規格測定とは、全く別の装置が必要になり、さらに、前記規格測定用システムとは別の装置で測定を行ってノイズ源および伝播経路を推定したとしても、規格測定と近傍電磁界の測定の違いがあるため、前記推定が規格測定に相関しない場合もある。また、特許文献１においては、電波の大きさ及び周波数と測定の仮定で保存した値とを比較して不要輻射（ＥＭＩ）を検出する手順を自動化しているが、この方法では、測定対象となる機器が発生しているノイズの放射方向と、周波数を特定できるのみである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平５−２６４６１９号広報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、測定の対象となる機器と測定システムの両者に関する。さらに、簡素な電気回路および測定システムの追加により、本発明は、ＥＭＩの放射量低減をはじめとするノイズ対策の時間を削減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明による不要輻射ノイズ測定方法は、複数の回路ブロックを具備する供試機器において、その複数の回路ブロック全てを動作させて不要輻射ノイズ測定を行う第一のステップと、複数の回路ブロックのうち一つの回路ブロックをリセット状態として不要輻射ノイズ測定を行う第二のステップと、第一のステップ時に測定された不要輻射ノイズの尖頭値と前記第二のステップ時に測定された不要輻射ノイズの尖頭値を比較する第三のステップと、その第三のステップでの尖頭値比較結果に基づいて、その尖頭値に対応するノイズ源を有する回路ブロックを特定する第四のステップとを有する
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ノイズ源および伝播経路を検討するために、電気回路の一部分を停止状態にして測定を行い、ノイズ源および伝播経路を推定するまでの時間を削減することができる。従って、ノイズ対策にかかる時間を削減することができる。
また、ノイズ源を推定するまでの間に手作業が入らないことから、再現性の良い測定データを取得することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】実施の形態１に係るＥＭＩ放射量測定の構成図
【図２】実施の形態１に係る測定対象機器のブロック図
【図３】各測定期間におけるリセット信号の状態を示す信号波形
【図４】ｔ０の期間におけるノイズ測定結果
【図５】ｔ１の期間におけるノイズ測定結果
【図６】ｔ２の期間におけるノイズ測定結果
【図７】ｔ３の期間におけるノイズ測定結果
【図８】ｔ４の期間におけるノイズ測定結果
【図９】実施の形態１に係るノイズ対策の手順
【図１０】実施の形態２に係るＬＳＩ周りの回路図
【図１１】図１０におけるテスト信号の推移を示す信号波形
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、説明が重複して冗長になるのを避けるため、各図において同一または相当する機能を有する要素には同一の符号を付してある。
【００１３】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１における、ＥＭＩ放射量測定システム１の構成を示しており、測定の対象となる機器３とノイズ測定を実施するための測定システムで構成されている。その測定システム１において、ターンテーブル２上に測定対象となる測定対象機器３（供試機器）を載せ、前記ターンテーブル２を回転させ、さらにノイズ量を取得するためのアンテナ４の高さを可変させることで、前記アンテナ４から入力されたノイズをスペクトラムアナライザ５などのレシーバ６で受け、各周波数における最大放射方向から得られるノイズの尖頭値検波もしくは準尖頭値検波した値を取得している。前記ターンテーブル２やアンテナ４の制御やスペクトルアナライザ５などのデータ処理にはパーソナルコンピュータなど制御用ＰＣ７が用いられる。
【００１４】
なお、測定対象機器３（供試機器）を含むターンテーブル２、アンテナ４などは、電波暗室８の中に納められており、前記測定対象機器３からのみのノイズを取得する。なお、測定対象機器３、ターンテーブル２、アンテナ４の配置、電波暗室８の仕様などについても、一般的な規格で定められている。
【００１５】
本来、一般的な規格などから要求される検波は、準尖頭値検波などであるが、正式な規格測定を行う前に十分に放射ノイズを抑えるための対策を行う必要があり、そのため、前記準尖頭値検波より短時間で広範囲の周波数データを取得できる尖頭値検波を用いるのが一般的である。（本実施形態では、ノイズ対策にかかる時間を削減することを目的としているため、以後は、尖頭値検波を用いてノイズ対策を行う部分について、記述する。）
【００１６】
次に、測定対象機器３の構成について詳細に説明する。図２は、測定対象機器３のブロック図を示しており、この機器は回路ブロックＡ１１、回路ブロックＢ１２および回路ブロックＣ１３で構成されている。測定対象機器３からは各回路ブロックからのリセット信号接続端子１０として出しておき、この端子１０にリセット信号ｒａ、ｒｂ、およびｒｃを測定対象機器３の外部から入力する必要がある。また、それぞれの回路ブロック内には、その動作の停止を制御するために能動素子（非図示）が1つずつ備えられ、その能動素子にリセット信号ｒａ、ｒｂ、およびｒｃを入力することによって、それぞれの回路機能は停止状態に入るよう構成されている。また、回路ブロックＢ１２および回路ブロックＣ１３は、それぞれ信号ａ、信号ｂを回路ブロックＡ１１から入力するため、回路ブロックＡ１１が通常動作している状態でしか動作しない構成であるとする。
【００１７】
ここで、図３に示す波形の順番で、制御用ＰＣ７がスイッチング回路９を介してリセット信号ｒａ、ｒｂおよびｒｃを順次測定対象機器３に入力していく。この測定対象機器３内の各回路ブロックは、入力するそれぞれのリセット信号がＬＯＷレベルの時は通常動作状態を維持し、ＨＩＧＨレベルの時にリセット状態（停止またはスリープ状態）となる。
【００１８】
次に、図３に示したｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４のそれぞれの測定期間に応じて、ノイズ測定を行った結果のデータを図４、図５、図６、図７、図８に示す。なお、前記、ｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４のそれぞれの測定期間に、制御用ＰＣ７を介してノイズ測定結果を取得するための制御の流れは、従来と同様であるので、詳細な説明は省略する。
【００１９】
前記、図４、図５、図６、図７、図８の測定結果において、まず、図４（全体が通常動作している状態）で、レベルの高い尖頭（尖頭：図上の不要輻射ピーク値およびその周波数を指す。以下同様）は４箇所あるのに対して、図５（回路ブロックＡ１１が停止している状態）では、レベルの高い尖頭ｆｄ以外は、全部消滅しており、図６（回路ブロックＢ１２が停止している状態）では、尖頭ｆｂが消滅しており、図７（回路ブロックＣ１３が停止している状態）では、尖頭ｆｃが消滅している。
【００２０】
さらに、図８（全部ブロック停止している状態）においても、尖頭ｆｄは消滅していない。
【００２１】
前記図４、図５、図６、図７の測定結果比較より、尖頭ｆａの輻射は、回路ブロックＡ１１がノイズ源であり、前記図４、図６の測定結果比較より、尖頭ｆｂの輻射は、回路ブロックＢ１２がノイズ源であり、前記図４、図７の測定結果比較より、尖頭ｆｃの輻射は、回路ブロックＣ１３がノイズ源であることを測定者は容易に推定できる。
【００２２】
さらに、図８から、尖頭ｆｄの輻射は、測定対象の機器３以外から発生しているノイズであることが容易に推定できる。
【００２３】
これによって、適切な箇所にノイズ対策を施すことが容易に可能となる。
【００２４】
また、制御用ＰＣ７で図３に相当するリセット信号を、ノイズ測定動作やデータ記録に関係する一連の流れと合わせて制御することによって、測定期間ｔ０〜ｔ４までの手順を自動で行うことが容易に可能であり、測定者は、それぞれのデータを確認し比較するまでの作業を大幅に削減できる。
【００２５】
前記、実施の形態１の測定手順としては、図９に示すとおり従来の手順に比べて簡略化されており、測定者の手間を省くことが出来る。同図に示したように、設定切り替えから比較測定に要する作業の自動化が可能となり、また、都度必要だった測定対象機器（供試機器）の分解、再組立作業が不要となり、作業の簡略化と測定結果のバラつきを抑えることができる。
【００２６】
ここで、上述の実施の形態では測定対象機器３からは、各回路ブロックからのリセット信号ｒａ、ｒｂおよびｒｃを接続用に端子１０として出しておき、このリセット信号を用いてノイズ源および伝播経路の推定を行っているが、前記リセット信号の変わりに各回路ブロック電源をＯＮ/ＯＦＦするためのスイッチを端子として出しておき、このスイッチを前記の手順で制御してもノイズ源および伝播経路を推定することが出来る。
【００２７】
さらに、リセット信号は、大きな回路ブロック全体をリセットするものでなくても、予め、ノイズ源が予測できるような場合には、特定の回路部分に集中して細かく切り分けることも可能である。
【００２８】
実施の形態２．
図１０は、前述の実施の形態１にて例示した測定対象機器３において、その内部に実装されたＬＳＩ２０（Large Scale Integration）の外形及びテスト配線、出力配線を示しており、ＬＳＩ２０から出力配線へ所定の出力信号ｌａ、ｌｂおよびｌｃが出力されている（本実施の形態の説明に必要な部分以外の図示は省略する）。
【００２９】
ここで、上記出力信号ｌａ、ｌｂおよびｌｃは、ＬＳＩ２０に入力するテスト信号ｔｅｓｔ１およびｔｅｓｔ２により制御されている。表１の真理値表に示すとおり、ｔｅｓｔ１、ｔｅｓｔ２の両方がＬＯＷレベルにあるとき、出力信号ｌａ、ｌｂおよびｌｃが所定の信号を出力する通常動作状態であるのに対し、それ以外のそれぞれの状態では、ｌａ、ｌｂ、ｌｃのうち１箇所のみ所定の信号を出力している状態となり、残りの信号がＬＯＷまたはＨＩＧＨ固定の出力レベルとなり、出力停止状態となる（その他、出力ＨＩＧＨインピーダンス状態でも可）。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
さらに、前記実施の形態１と同様にテスト信号ｔｅｓｔ１およびｔｅｓｔ２を、測定対象機器３の外部から入力できる構成とし、前記テスト信号を図１１のように制御する。
【００３２】
図１１の制御内でｔｅ０、ｔｅ１、ｔｅ２、ｔｅ３のそれぞれの期間において、ノイズ測定を行い、それぞれの結果を比較することで、ｌａ、ｌｂ、ｌｃ間のどの信号が、検出されたノイズ原因となっているのかを容易に確認することができる。
【００３３】
前記、実施の形態１および実施の形態２のノイズ対策の一連の測定手順の中で、ノイズ源および伝播経路を正しく推定できることにより、的確なノイズ対策を施すことができ、全体の対策作業の時間を削減できる。さらにこの作業によっても適切な対策に追い込むことが出来ないノイズに対しては、本実施形態の測定手順の中で、追い込みが完了した回路ブロックは、切り分けの対象から除外することが容易に可能であり、それにより、再切り分けの時間を削減できる。また、切り分けが必要でなくなれば、従来例の測定の流れに戻すことによっても、効率化を図ることができる。
【００３４】
また、ノイズ源の切り分けのために自動で測定を行う流れについて説明したが、特に、一部のみを自動化し、そのほかは、手動でリセット信号の切り替えを行っても問題ない。さらにノイズ源の切り分けのために操作を停止する回路ブロックを３ブロックとして説明したが、例えば２つであってもよく、さらには切り分けが複雑になるが４つ以上であってもよい。
【００３５】
また、前記端子１０は、供試機器の量産後、一般ユーザが利用する際は不要になるものであるので、筐体で隠す、もしくは、未実装とすることによって、通常使用時には、使用者によって全く触れることのないものとすることが出来る。
【００３６】
また、本明細書では、ＥＭＩ放射量測定を本願発明の実施の形態の一例として説明しているが、これ以外の放射量測定およびノイズ測定にも、適応可能である。
【００３７】
また、前記測定データ比較による結果は、所定の規格をクリアするために、ノイズ源を推定し、そのノイズを削減するためだけではなく、他の機器が及ぼすノイズを抑制するためにも、容易に使用可能であり、このような場合、前記他の機器に及ぼすノイズの周波数を変更するなどの処置にも、利用することが出来る。
【符号の説明】
【００３８】
１  ＥＭＩ放射量測定システム
２  ターンテーブル
３  測定対象機器（供試機器）
４  アンテナ
５  スペクトラムアナライザ
６  レシーバ
７  制御用ＰＣ
８  電波暗室
９  スイッチング回路
１０  接続端子
１１  回路ブロックＡ
１２  回路ブロックＢ
１３  回路ブロックＣ
ｒａ、ｒｂ、ｒｃ  リセット信号
ｔ０、ｔ１、ｔ２、ｔ３、ｔ４、ｔｅ０、ｔｅ１、ｔｅ２、ｔｅ３  測定期間
ｆａ、ｆｂ、ｆｃ、ｆｄ  尖頭（ノイズピーク値およびその周波数）
ｌａ、ｌｂ、ｌｃ  ＬＳＩからの出力信号
ｔｅｓｔ１、ｔｅｓｔ２  ＬＳＩに入力するテスト信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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