(57)【要約】【課題】  正確な回路特性結果を得ることが可能な３次元回路シミュレータを提供する。【解決手段】  ３次元電子部品７３からなる３次元回路の特性を、３次元電子部品情報ＰＩを用いて計算する。各３次元電子部品７３の特性を近似ではなく、実際の特性により計算することができる。また、周囲との干渉効果なども考慮することができる。よって、正確な回路特性結果を得ることができる。また、理想素子による回路モデルを用いる必要はないので、複雑な動作機構の素子の場合でも、その回路特性結果を容易に得ることができる。さらに、使用可能な周波数範囲などを限定することなく、特性結果を得ることができる。【選択図】  図２
2006185182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
３次元電子部品の外形構造、内部構造および物理定数を含む３次元電子部品情報を読み込む読込手段と、
前記読込手段によって読み込まれた３次元電子部品情報を記憶する記憶手段と、
１または２以上の前記３次元電子部品を含む３次元回路における３次元電子部品相互の配線接続情報を入力する入力手段と、
前記入力手段によって入力された配線接続情報および前記記憶手段によって記憶されている３次元電子部品情報に基づいて、前記３次元回路の配線パターンと共に前記３次元電子部品情報に含まれる外形構造のみを表示する表示手段と、
前記３次元回路の特性を、前記配線接続情報および前記３次元電子部品情報に基づいて計算する計算手段と、
前記計算手段によって計算された３次元回路の特性結果を出力する出力手段と
を備えたことを特徴とする３次元回路シミュレータ。
【請求項２】
前記外形構造は、前記３次元電子部品の向きを特定する第１のマーキングを含み、
前記表示手段は、この第１のマーキングを表示する
ことを特徴とする請求項１に記載の３次元回路シミュレータ。
【請求項３】
前記外形構造は、前記３次元電子部品が有する端子の属性を特定する第２のマーキングを含み、
前記表示手段は、この第２のマーキングを表示する
ことを特徴とする請求項１に記載の３次元回路シミュレータ。
【請求項４】
前記配線接続情報は配線の属性を含み、
前記第２のマーキングおよび前記配線の属性に基づいて、前記端子の属性とその端子に接続されている配線の属性との整合性の有無を判定する判定手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項３に記載の３次元回路シミュレータ。
【請求項５】
前記出力手段は、前記判定手段によって前記整合性が無いと判定されたとき、その判定された内容を出力する
ことを特徴とする請求項４に記載の３次元回路シミュレータ。
【請求項６】
前記判定手段によって前記整合性が無いと判定されたとき、その判定された内容に基づいて整合性を有するように、前記第２のマーキングまたは前記配線の属性を修正する修正手段をさらに備えた
ことを特徴とする請求項４に記載の３次元回路シミュレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、３次元電子部品情報を用いた３次元回路シミュレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、３次元電子部品により構成した３次元回路に対して、計算機などによりその回路特性のシミュレーションを行う際には、各電子部品の特性を表す等価回路モデルが用いられている。この等価回路モデルとは、回路を構成する各電子部品が、例えば理想インダクタや理想コンデンサなどといった、理想素子を用いて表現されたものである。
【０００３】
例えば、特許文献１には、等価回路を使用した、ハイブリッド解析法による過渡電気回路解析に関する技術が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、配線を有する対象物の寸法や材質等の物理的情報を取得して３次元電磁界モデルを作成し、さらにその３次元電磁界モデルに基づいて作成した等価回路を利用した３次元電磁界シミュレーションに関する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−３３０９７３号公報
【特許文献２】特開平９−２３１２５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このような等価回路モデルを用いた場合、各理想素子の特性は近似されたものであるため、例えば理想コンデンサでは、使用することが可能な周波数範囲が限定されてしまうといった問題があった。
【０００７】
また、この等価回路モデルでは、各理想素子相互の影響は考慮されていないため、周囲の電子部品との干渉効果などが考慮されず、得られた回路特性結果は不正確なものである。
【０００８】
さらに、その電子部品がインダクタやコンデンサなどの単純な素子の場合、それらの理想素子により等価回路モデルを作成するのは容易であるが、例えばバンドパスフィルタやバラン、カプラなどの素子の場合には、素子における動作機構が複雑なため、それらの素子により等価回路モデルを作成するのが困難である。
【０００９】
このように、理想素子による等価回路モデルを用いて３次元回路特性のシミュレーションを行っている従来の技術では、周囲の電子部品との干渉効果などを考慮し、正確な回路特性結果を得るのは困難であった。
【００１０】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、正確な回路特性結果を得ることが可能な３次元回路シミュレータを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の３次元回路シミュレータは、３次元電子部品の外形構造、内部構造および物理定数を含む３次元電子部品情報を読み込む読込手段と、この読込手段によって読み込まれた３次元電子部品情報を記憶する記憶手段と、１または２以上の３次元電子部品を含む３次元回路における３次元電子部品相互の配線接続情報を入力する入力手段と、この入力手段によって入力された配線接続情報および記憶手段によって記憶されている３次元電子部品情報に基づいて、３次元回路の配線パターンと共に３次元電子部品情報に含まれる外形構造のみを表示する表示手段と、３次元回路の特性を、配線接続情報および３次元電子部品情報に基づいて計算する計算手段と、この計算手段によって計算された３次元回路の特性結果を出力する出力手段とを備えたものである。
【００１２】
ここで、「３次元電子部品」とは、例えばインダクタやコンデンサ、バンドパスフィルタ、バラン、カプラなどの３次元構造の電子部品を意味する。また、「外形構造」とは、その３次元電子部品を外部から視覚的に認識することが可能な構造を意味し、「内部構造」とは、例えば外部から視覚的に認識することが不可能な構造を意味し、「物理定数」とは、その３次元電子部品の特性を示す定数を意味する。
【００１３】
本発明の３次元回路シミュレータでは、３次元電子部品の外形構造、内部構造および物理定数を含む３次元電子部品情報が読み込まれ、記憶される。また、３次元回路における３次元電子部品相互の配線接続情報が入力され、入力された配線接続情報および記憶されている３次元電子部品情報に基づいて、３次元回路の配線パターンと共に３次元電子部品情報に含まれる外形構造のみが表示される。さらに、３次元回路の特性が、配線接続情報および３次元電子部品情報に基づいて計算され、その特性結果が出力される。
【００１４】
本発明の３次元回路シミュレータでは、上記外形構造が、３次元電子部品の向きを特定する第１のマーキングを含むようにして、上記表示手段が、この第１のマーキングを表示するように構成することが好ましい。また、上記外形構造が、３次元電子部品が有する端子の属性を特定する第２のマーキングを含むようにして、上記表示手段が、この第２のマーキングを表示するように構成することが好ましい。なお、「マーキング」とは、文字や図形、色彩などによって表されたしるしを意味する。また、「端子の属性」とは、例えば電源端子や、接地端子、制御端子、未接続端子などの各端子の機能に加え、その端子の位置をも含む意味である。
【００１５】
本発明の３次元回路シミュレータでは、上記のように表示手段が第２のマーキングを表示するように構成した場合において、上記配線接続情報が配線の属性を含むようにして、これら第２のマーキングおよび配線の属性に基づいて、端子の属性とその端子に接続されている配線の属性との整合性の有無を判定する判定手段をさらに備えるように構成することがより好ましい。この場合においてさらに、上記出力手段が、判定手段によってこの整合性が無いと判定されたとき、その判定された内容を出力するように構成することがより好ましく、また、判定手段によってこの整合性が無いと判定されたとき、その判定された内容に基づいて整合性を有するように、第２のマーキングまたは配線の属性を修正する修正手段をさらに備えるように構成することがより好ましい。なお、「配線の属性」とは、上記端子の属性と同様に、例えば電源配線や、接地配線、制御配線などの各配線の機能に加え、その配線の位置をも含む意味である。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の３次元回路シミュレータによれば、３次元電子部品からなる３次元回路の特性を、３次元電子部品情報を用いて計算するようにするようにしたので、各３次元電子部品の特性を近似ではなく実際の特性により計算することができると共に、周囲との干渉効果なども考慮することができ、正確な回路特性結果を得ることが可能となる。また、理想素子による回路モデルを用いる必要はないので、複雑な動作機構の素子の場合でもその回路特性結果を容易に得ることができ、また、使用可能な周波数範囲などを限定することなく特性結果を得ることができる。
【００１７】
また、３次元電子部品情報に含まれる情報のうち、外形構造のみを表示するようにしたので、ユーザにとって不要な情報を取り除き、表示内容を簡素化することができる。また、例えばその３次元電子部品の内部構造や物理定数などの機密情報がユーザに対して漏洩することを防止することもできる。
【００１８】
特に、この外形構造が第１のマーキングまたは第２のマーキングを含むようにすると共に表示手段がこれらのマーキングを表示するように構成した場合には、３次元電子部品の向きまたは端子の属性を判別することができるので、誤った向きで配置、または誤った端子間で配線を接続するなどといった、３次元回路の誤入力を防止することができる。
【００１９】
また特に、端子の属性と配線の属性との整合性を判断する判断手段を設けるように構成した場合には、その判断結果を出力したり、さらにその判断結果に基づいた修正を行う修正手段を設けるように構成したりすることで、３次元回路の誤入力をより防止しやすくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明を実施するための最良の形態（以下、単に実施の形態という。）について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２１】
図１は、本発明の一実施の形態に係る３次元回路シミュレータ１の全体構成を表すものである。この３次元回路シミュレータ１は、１または２以上の３次元電子部品を含んでなる３次元回路の特性を計算すると共にその計算された特性結果を出力するものであり、入力装置２と、記憶装置３と、一次記憶装置４と、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５と、表示装置６とから構成されている。
【００２２】
入力装置２は、例えばキーボードやマウスなどから構成される。この入力装置２は、３次元電子部品同士を相互に接続する配線パターンなどに関する配線接続情報ＷＩを、ユーザの操作に応じて入力するものである。入力された配線接続情報ＷＩは、ＣＰＵ５を介して配線パターンとして表示装置６に表示されると共に、このＣＰＵ５による３次元回路の特性計算の際に用いられるようになっている。また、操作するユーザは、例えばこの表示されている配線パターンを視覚的に認識することで、この入力装置２によって配線接続情報ＷＩを入力することができる。
【００２３】
記憶装置３は、例えばＨＤＤ（Hard Disk Drive）などの固定ディスクから構成される。ただし、このような固定ディスクに加え、ＭＯ（Magneto Optical）もしくはＣＤ±ＲＷ（Compact Disc±ReWritable）などの光ディスク、フレキシブルディスクなどの磁気ディスク、またはメモリディスクなどのリムーバルディスクにより構成するようにしてもよい。この記憶装置３は、後述する３次元電子部品に関する３次元電子部品情報ＰＩを、例えば上記したようなリムーバルディスクなどを経由して読み込むと共に、この読み込んだ３次元電子部品情報ＰＩを記憶するものである。なお、この記憶装置３に３次元電子部品情報ＰＩを記憶させる方法としては、この他にも、例えばインターネット回線等の所定の通信回線を介して図示しない他の記憶装置からダウンロードする方法であってもよい。また、この記憶装置３は、後述するＣＰＵ５による３次元回路の特性計算を行うプログラムなども記憶されている。なお、この記憶装置３は、計算の際の計算結果や途中結果などを一時的に保存する機能も有する。
【００２４】
一次記憶装置４は、例えばＲＡＭ（Random Access Memory）などから構成される。この一時記憶装置４は、ＣＰＵ５による３次元回路の特性計算を行うプログラムを記憶装置３から読み込み、一時的に記憶しておく機能を有する。
【００２５】
ＣＰＵ５は、記憶装置３から読み込まれ、一時記憶装置４に一時的に記憶されている３次元回路の特性計算を行うプログラムによって、実際に計算を実行する機能を有する。この特性計算は、マクスウェル（Maxwell）方程式を用いて、例えば有限要素法やモーメント法、ＦＤＴＤ（Finite Differential Time Domain）法などの数値解析を行うことによりなされる。また、この３次元回路の特性計算は、入力装置２からユーザの操作により入力された配線接続情報ＷＩと、記憶装置３に記憶されている３次元電子部品情報ＰＩとに基づいて行われる。このように、３次元回路の特性計算を、マクスウェル方程式を用いて３次元電子部品情報に基づいて行うことで、後述するように正確な特性結果を得ることができる。なお、このようにして得られた３次元回路の特性結果は、表示装置６によりユーザに対して視覚的に出力されるようになっている。また、このＣＰＵ５は、後述するように、３次元電子部品が有する端子の属性とその端子に接続されている配線の属性との整合性を判断したり、その判断結果を出力したり、その判断結果に基づいて修正したりする機能も有する。
【００２６】
表示装置６は、例えばＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイや、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）などから構成される。この表装置６は、上記のようにＣＰＵ５において計算がなされた３次元回路の特性結果を表示し、ユーザに対して視覚的に出力すると共に、入力装置２からユーザの操作により入力された配線接続情報ＷＩと、記憶装置３に記憶されている３次元電子部品情報ＰＩとに基づいて、３次元回路の配線パターンと共に、３次元電子部品情報ＰＩに含まれる外形構造のみを表示する機能を有する。このように３次元電子部品情報ＰＩのうちの外形構造のみを表示するようにすることで、後述するように表示内容を簡素化することができると共に、その３次元電子部品の内部構造などの機密情報がユーザに対して漏洩することを防止することができるようになっている。
【００２７】
ここで、入力装置２は本発明における「入力手段」の一具体例であり、記憶装置３は、本発明における「記憶手段」および「読込手段」の一具体例である。また、ＣＰＵ５は本発明における「計算手段」、「判定手段」および「修正手段」の一具体例であり、表示装置６は、本発明における「表示手段」および「出力手段」の一具体例である。
【００２８】
図２（Ａ）は、表示装置６に３次元回路を表示した場合の一例を模式的に表したものである。
【００２９】
この３次元回路は、基板７１上に配置された３次元電子部品７３と、この３次元電子部品７３を接続する配線パターン７２とから構成されており、その態様が表示装置６に表示されている。ただし、３次元電子部品７３では、前述のようにその３次元電子部品情報ＰＩのうちの外形構造のみが表示されており、例えば図２（Ｂ）に示したようなその３次元電子部品７３の内部構造７４は表示されていない。
【００３０】
ここで、本実施の形態の３次元電子部品情報ＰＩは、前述したその３次元電子部品の外形構造に加え、その３次元電子部品の内部構造、およびその３次元電子部品の特性を示す定数である物理定数（電磁波に作用する定数が含まれ、３次元電子部品を構成する構成要素の例えば比誘電率、電気伝導度、比透磁率、複素誘電率、複素透磁率などが挙げられる。）を含んで構成されている。なお、この外部構造および内部構造は、３次元電子部品情報ＰＩに含まれる物理構造の一具体例ということができる。これらの３次元電子部品情報ＰＩのうち、外形構造は、図２（Ａ）に示したように３次元回路を作成する際にはユーザが視覚的に認識することが必要であると共に、その情報をユーザに対して開示したとしても、特に問題とはならない。一方、その他の情報である内部構造や物理定数などの場合、基本的に３次元回路を作成する際にはユーザが視覚的に認識する必要はなく、その特性計算の際にその内容が反映されるようにすればよい。また、これらの情報はその３次元電子部品を提供している者の機密情報であることが多く、その場合はその内容をユーザに開示しないという必要が生じる。
【００３１】
そこで本実施の形態の３次元回路シミュレータ１では、３次元電子部品情報ＰＩのうちの外形構造のみが表示装置６に表示され、内部構造７４や物理定数などのその他の情報は表示されないようになっている。このようにして、ユーザにとって不要な情報が取り除かれて表示内容が簡素化されると共に、その３次元電子部品の内部構造などの機密情報がユーザに対して漏洩することが防止される。なお、３次元電子部品情報ＰＩに含まれる情報はこれらには限られず、これら以外の情報を含むようにして構成してもよい。
【００３２】
ただし、例えば図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示したように、その３次元電子部品７３が積層インダクタのように、その３次元電子部品７３を配置する向きによって、その特性や周囲の素子に与える影響が異なるような場合がある。つまりこの場合、積層インダクタからなる３次元電子部品７３を図３（Ａ）のように縦方向（図中のＸ１方向）に配置した場合と、図３（Ｂ）のように横方向（図中のＸ２方向）に配置した場合とでは、図のようにその内部構造７４の向きも異なることから、その特性や周囲の素子に与える影響も異なってくることとなる。このような場合において、図２に示したように３次元電子部品７３の内部構造７４を表示装置６に表示されないようにすると、ユーザにとっては、その３次元電子部品７３をどちらの向きに配置しているのか視覚的に認識することができず、上記のように配置する向きによる異なる影響を考慮することができなくなってしまう。
【００３３】
そこで本実施の形態の３次元回路シミュレータ１では、３次元電子部品情報ＰＩのうちの内部構造を表示装置６に表示しない代わりに、外部構造がその３次元電子部品７３の向きを特定するマーキング（第１のマーキング）を含んでおり、例えば図４に示したように表示装置６において表示するようになっている（例えばこの場合、横方向に配置すればよいこととなる）。このようにして、３次元電子部品７３の向きをユーザが判別することができるようにすることで、内部構造を表示しないようにしたことにより誤った向きで配置するといった、３次元回路の誤入力が防止される。
【００３４】
また、本実施の形態の３次元回路シミュレータ１では、外部構造がその３次元電子部品７３が有する各端子の属性、すなわち端子の機能や位置を特定するマーキング（第２のマーキング）をさらに含んでおり、例えば図５に示したように表示装置６において表示するようになっている。具体的には、図５中の符号７６Ａは３次元電子部品７３が有する端子（この場合、「ｂａｌａｎｃｅ」端子）の機能および位置を特定し、符号７６Ｂは各端子の機能に応じてその端子に色彩を施すことでやはり端子の機能および位置を特定している。
【００３５】
また、本実施の形態の３次元回路シミュレータ１では、配線接続情報ＷＩが各配線の属性、すなわち配線の機能や位置を情報として含んでおり、例えば図５に示したように表示装置６において表示するようになっている。具体的には、図５中の符号７７が、基板７１における各配線パターン７２の機能および位置を特定している。
【００３６】
このようにして、３次元電子部品７３の各端子の属性（機能および位置）および各配線パターン７２の属性（機能および属性）をユーザが判別することができるようにすることで、内部構造を表示しないようにしたことにより誤った端子間で配線を接続するといった、３次元回路の誤入力が防止される。
【００３７】
本実施の形態の３次元回路シミュレータ１では、さらに図６〜図１０に示したように、各端子の属性を特定する第２のマーキングおよび配線接続情報ＷＩが有する配線の属性に基づいて、３次元電子部品７３および配線パターン７２において、端子の属性と配線の属性との整合性を判断するようになっており、さらにその判断結果に基づいてその判断結果を出力したり、その判断結果に基づいた修正を自動的に行うことができるようになっている。以下、図６〜図１０を参照して詳細に説明する。
【００３８】
まず、例えば図６中に符号Ｐ１〜Ｐ４で示したように、３次元電子部品７３の一部の端子の属性と、配線パターン７２の一部の属性とに整合性がない場合には、そのままでは３次元電子部品７３と基板７１上の配線パターン７２との間を接続することができないので、ＣＰＵ５がこれらの整合性がないと判断する。また、この場合、図中の矢印ｒ１，ｒ２で示したように、この３次元電子部品７３を各端子の延在面において１８０度回転させればこれらの整合性が有するようになるので、ＣＰＵ５はそのように修正すればよいとの旨をユーザに対して通知すると共に、ユーザがその修正を了承した場合にはそのように修正する。
【００３９】
また、例えば図７中に符号Ｐ５〜Ｐ８で示したように、３次元電子部品７３の一部の端子の属性と、配線パターン７２の一部の属性とに整合性がない場合には、図中の矢印ｒ３，ｒ４で示したように、この３次元電子部品７３をｙ軸を中心として１８０度回転（表裏を反転）させればこれらの整合性が有するようになるので、表裏を反転禁止などの制限がなければ、ＣＰＵ５はそのように修正すればよいとの旨をユーザに対して通知すると共に、ユーザがその修正を了承した場合にはそのように修正する。
【００４０】
さらに、例えば図８中に符号Ｐ９〜Ｐ１１で示したように、３次元電子部品７３の端子の属性と配線パターン７２の属性とに整合性はあるが、配線パターンの一部（または全部）にその属性が設定されていないような場合（この場合、符号Ｐ１１，Ｐ１２で示した配線パターン７２には、「ＧＮＤ」という属性が設定されていない）には、ＣＰＵ５は、図９中の符号Ｐ１３，Ｐ１４で示したように配線パターン７２の属性を設定する（配線接続情報ＷＩに含まれる配線の属性を修正する）ように修正してもよいかどうか確認をユーザに対して通知すると共に、ユーザがその修正を了承した場合にはそのように修正する。
【００４１】
なお、例えば図１０中に符号Ｐ１５，Ｐ１６で示したように、３次元電子部品７３の端子の属性と配線パターン７２の属性とがどのような修正によっても整合性し得ないような場合には、ＣＰＵ５は修正が不可能であるとの旨をユーザに対して通知すると共に、３次元電子部品７３が基板７１上に配置できないようにする。なお、このような場合、基板７１上の配線パターン７２の属性をユーザ自らが修正するか、あるいは配置する３次元電子部品７２自体を変更することとなる。
【００４２】
このようにして、各端子の属性を特定する第２のマーキングおよび配線接続情報ＷＩが有する配線の属性に基づいて、３次元電子部品７３および配線パターン７２において、端子の属性と配線の属性との整合性を判断すると共に、その判断結果に基づいてその判断結果をユーザに通知したり、その判断結果に基づいた修正を自動的に行うことで、３次元回路の誤入力がより防止しやすくなる。なお、本実施の形態の３次元回路シミュレータ１は、ＣＰＵ５がこれら全ての判断、通知および修正機能を常に有している場合には限定されず、その場合に応じて使い分けるように構成してもよい。
【００４３】
次に、図１１および図１２を参照して、以上のような構成の３次元回路シミュレータ１の動作について説明する。
【００４４】
まず、ユーザの操作に応じて、記憶装置３に記憶されている特性計算用のプログラムを一次記憶装置４が読み込み、それをＣＰＵ５が実行することにより、プログラムを起動する（ステップＳ１１）。次に、基板７１や配線パターン７２の情報（これらの外形構造や物理定数など）を、ユーザの操作に応じて入力装置２から入力し、記憶装置３に記憶する（ステップＳ１２）。なお、これらの情報がすでに記憶装置３に記憶されているような場合には、改めて入力する必要はない。
【００４５】
次に、すでに記憶装置３に記憶され、例えば表示装置６上にリストとして表示されている３次元電子部品７３の種類などから、ユーザの操作に応じて、３次元電子部品７３の３次元電子部品情報ＰＩを新たに読み込む必要があるかどうかを判断する（ステップＳ１３）。新たに読み込まない場合（ステップＳ１３：Ｎ）には、ユーザの操作に応じて、入力装置２によって３次元回路が入力され（ステップＳ１６）、配線接続情報ＷＩが入力される。一方、新たに読み込む場合（ステップＳ１３：Ｙ）には、記憶装置３が３次元電子部品情報ＰＩを読み込み（ステップＳ１４）、これを記憶することによって３次元電子部品情報ＰＩを新たに登録する（ステップＳ１５）。そしてその後は、ユーザの操作に応じて、入力装置２によって３次元回路が入力され（ステップＳ１６）、配線接続情報ＷＩが入力される。
【００４６】
次に、記憶装置３に記憶されている３次元電子部品情報ＰＩおよび入力された配線接続情報ＷＩに基づいて、表示装置６は、入力された３次元回路を表示する（ステップＳ１７）。その際、前述のように３次元電子部品７３については、その外形構造のみを表示するようにする。
【００４７】
次に、ＣＰＵ５は、第２のマーキングおよび配線接続情報ＷＩに含まれる配線の属性に基づいて、３次元電子部品情報７３の端子の属性と配線パターン７２の属性との整合性を判断する（ステップＳ１８）。整合性があると判断した場合（ステップＳ１８：Ｙ）、後述のステップＳ１９に移行し、３次元回路の入力が終了したかどうかを判断する。一方、整合性がないと判断した場合（ステップＳ１８：Ｎ）には、ＣＰＵ５は次に、例えば図６〜図１０に示したように整合性がとれるよう修正可能かどうかをさらに判断する（ステップＳ２０）。修正することが不可能であると判断した場合（ステップＳ２０：Ｎ）には、修正不可能である旨を表示装置６に表示することで、ユーザへ通知する（ステップＳ２３）。その後はステップＳ１６へ戻り、ユーザの操作により３次元回路を再入力することとなる。一方、修正することが可能であると判断した場合（ステップＳ２０：Ｙ）には、修正可能である旨を表示装置６に表示し、ユーザへ通知する（ステップＳ２１）。そしてユーザの了承が得られた場合には、整合がとれるように第２のマーキングや配線の属性を修正することで、例えば図６〜図１０に示したように、整合性がとれるような修正を行う（ステップＳ２２）。
【００４８】
次に、ユーザの操作に応じて３次元回路の入力が終了したかどうかを判断し（ステップＳ１９）、終了していないと判断した場合（ステップＳ１９：Ｎ）には、ステップＳ１６へ戻り、ユーザの操作により３次元回路を再入力することとなる。一方、３次元回路の入力が終了したと判断した場合（ステップＳ１９：Ｙ）には、ユーザの操作に応じて入力装置２により、３次元回路の特性計算の解析条件などが入力され、記憶装置３に記憶される（ステップＳ２４）。次にＣＰＵ５は、この入力された解析条件などに基づいてマクスウェル方程式を用いた計算を行う（ステップＳ２５）。そして記憶装置３は、この計算された解析結果を記憶することで保存し（ステップＳ２６）、表示装置６が、その保存された解析結果を表示することで、ユーザへ出力する（ステップＳ２７）。これにより、この処理が終了する。
【００４９】
なお、図１３および図１４は３次元回路シミュレータによる解析結果の一例を表したものである。図１３は、３次元電子部品７３の周囲における電界の分布状況を表示装置６に出力したものを表している。一方、図１４は、フィルタとしての３次元電子部品７３における通過特性を例えば図示しないプリンタなどにより印刷物として出力したものを表している。なお、図１４中の符号Ｓ１１,Ｓ２１で示したのは、それぞれこのフィルタの反射特性（すなわちＳパラメータのＳ１１特性）、および通過特性（すなわちＳパラメータのＳ２１特性）を示したものである。このようにして、３次元電子部品７３からなる３次元回路の特性を、３次元電子部品情報ＰＩを用いて計算し、その結果を出力することができる。
【００５０】
以上のように、本実施の形態では、３次元電子部品７３からなる３次元回路の特性を、３次元電子部品情報ＰＩを用いて計算するようにするようにしたので、各３次元電子部品７３の特性を近似ではなく実際の特性により計算することができると共に、周囲との干渉効果なども考慮することができ、正確な回路特性結果を得ることが可能となる。また、理想素子による回路モデルを用いる必要はないので、複雑な動作機構の素子の場合でもその回路特性結果を容易に得ることができ、また、使用可能な周波数範囲などを限定することなく特性結果を得ることができる。
【００５１】
また、３次元電子部品情報ＰＩに含まれる情報のうちの外形構造のみを表示するようにしたので、ユーザにとって不要な情報を取り除いて表示内容を簡素化することができると共に、例えばその３次元電子部品の内部構造や物理定数などの機密情報がユーザに対して漏洩することを防止することができる。
【００５２】
また、この外形構造が第１のマーキングまたは第２のマーキングを含むようにすると共に表示装置６がこれらのマーキングを表示するようにしたので、３次元電子部品７３の向きまたは端子の属性を判別することができ、誤った向きで配置、または誤った端子間で配線を接続するなどといった、３次元回路の誤入力を防止することができる。
【００５３】
さらに、ＣＰＵ５が、端子の属性と配線パターン７２の属性との整合性を判断するようにすると共に、その判断結果を表示装置６などに出力してユーザに通知し、またその判断結果に基づいた修正を行うようにしたので、３次元回路の誤入力をより防止しやすくすることができる。
【００５４】
以上、実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。
【００５５】
例えば、上記実施の形態では、１つの基板７１および１つの３次元電子部品７３によって３次元回路を構成すると共にその３次元回路を表示装置６に表示し、回路特性を算出するような場合について説明してきたが、３次元回路の構成はこのような場合には限定されず、任意の数の３次元電子部品７３および基板７１、ならびに任意の配線接続によって３次元回路を構成し、それを表示装置６に出力すると共に回路特性を算出するようにすることが可能である。このように構成した場合でも、上記実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。
【００５６】
また、上記実施の形態では、ＣＰＵ５によって計算された特性結果を、表示装置６に表示したり、図示しないプリンタなどにより印刷物として出力したりする場合について説明してきたが、特性結果の出力手段はこのような場合に限定されず、例えば数値データとしてファイルに出力するようにするなど、他の構成とすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の一実施の形態に係る３次元回路シミュレータの全体構成を表すブロック図である。
【図２】表示装置に３次元回路を表示した場合の一例を説明するための模式図である。
【図３】３次元電子部品の向きを説明するための模式図である。
【図４】３次元電子部品におけるマーキングを説明するための模式図である。
【図５】端子の属性および配線の属性を説明するための模式図である。
【図６】端子の属性と配線の属性との整合性の一例を説明するための模式図である。
【図７】端子の属性と配線の属性との整合性の他の例を説明するための模式図である。
【図８】端子の属性と配線の属性との整合性の他の例を説明するための模式図である。
【図９】端子の属性と配線の属性との整合性の他の例を説明するための模式図である。
【図１０】端子の属性と配線の属性との整合性の他の例を説明するための模式図である。
【図１１】３次元回路シミュレータの動作を説明するための流れ図である。
【図１２】図１１に続く処理を説明するための流れ図である。
【図１３】３次元回路シミュレータによる解析結果の一例を表す特性図である。
【図１４】３次元回路シミュレータによる解析結果の他の例を表す特性図である。
【符号の説明】
【００５８】
１…３次元回路シミュレータ、２…入力装置、３…記憶装置、４…一次記憶装置、５…ＣＰＵ、６…表示装置、７１…基板、７２…配線パターン、７３…３次元電子部品、７４…内部構造、７５…マーキング、７６…端子の属性、７７…配線の属性、ＰＩ…３次元電子部品情報、ＷＩ…配線接続情報。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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