(57)【要約】【課題】  比較的容易に且つ比較的短時間で電磁波妨害信号の発生源を特定することができるようにすることを目的とする。【解決手段】  電磁波妨害信号の時間領域情報を得、この時間領域情報より、周期性を検出し、その周期の周波数を演算し、この周期の周波数より周波数領域情報を得、この周波数領域情報より変調情報を得、この変調情報に基づいて、この電磁波妨害信号の発生源を特定するようにしたものである。【選択図】      図１
2006071428.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁波妨害信号の時間領域情報を得、該時間領域情報より、周期性を検出し、その周期の周波数を演算し、該周期の周波数より周波数領域情報を得、該周波数領域情報より変調情報を得、該変調情報に基づいて、前記電磁波妨害信号の発生源を特定するようにしたことを特徴とする電磁波妨害信号の発生源特定方法。
【請求項２】
請求項１記載の電磁波妨害信号の発生源特定方法において、前記変調情報の変調周波数とスペクトラムデータから抽出した変調周波数とのマッチングを行うようにしたことを特徴とする電磁波妨害信号の発生源特定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデジタル回路を有する電子機器の電磁波妨害信号の発生源を特定するのに適用して好適な電磁波妨害信号の発生源特定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般にデジタル回路を有する電子機器の動作により生じる電磁波妨害信号（ＥＭＩ）のほとんどは、クロック信号やデジタル伝送信号に代表される矩形波の基本波とその高調波に起因している。
【０００３】
近年のデジタル回路を有する電子機器は、図６に示す如く複数の機能モジュールによって構成されており、この場合複数の周波数のクロック信号により動作する。これら複数の周波数のクロック信号は、通常、ある一つの周波数を逓倍もしくは分周することで作り出されている。
【０００４】
そのため、このデジタル回路の動作により発生する電磁波妨害信号（ＥＭＩ）は複数の周波数のクロック信号もしくはそれに同期するデジタル伝送信号等による基本波やその高調波が、複雑に重畳していることが多くなっている。
【０００５】
一般的に、電磁波妨害対策はこの電磁波妨害信号の発生源と伝達経路を調査しながら進める。この電磁波妨害信号の発生源の調査方法としては、図６に示す如く、電界プローブや電流プローブ等の検査プローブ１を用いて、基板、シャーシ、ケーブル上に流れる電磁波妨害対策対象となる周波数の電流を観測する方法があげられる。
【０００６】
また、従来特許文献１に記載の如き電磁波放射測定方法が提案されている。
【特許文献１】特開２００１−３４３４０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、例えば図６に示すように周波数ｆ１の電磁波妨害信号の発生源２と伝達経路を調査する場合、従来の調査方法では他の機能モジュール３、４及び５のクロック信号の周波数がｆ２、ｆ３及びｆ４で之等の高調波がｆ１＝２×ｆ２＝３×ｆ３＝４×ｆ４と調査しようとする電磁波妨害信号の周波数ｆ１と重畳している場合、この電磁波妨害信号の周波数ｆ１とその他の高調波２×ｆ２、３×ｆ３、４×ｆ４との切り分けが行えず、電磁波妨害信号の発生源や伝達経路が複数複雑に観測されて、電磁波妨害信号の主要因となっている発生源と伝達経路の特定が困難であり、この電磁波妨害信号の発生源の調査に長時間を要する不都合があった。
【０００８】
また特許文献１に記載の技術では電磁波妨害信号の測定はできるが、デジタル回路を有する電子機器の電磁波妨害信号の発生源を特定することはできない。
【０００９】
本発明は斯る点に鑑み、比較的容易に且つ比較的短時間で電磁波妨害信号の発生源を特定することができるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明電磁波妨害信号の発生源特定方法は電磁波妨害信号の時間領域情報を得、この時間領域情報より、周期性を検出し、この周期の周波数を演算し、この周期の周波数より周波数領域情報を得、この周波数領域情報より変調情報を得、この変調情報に基づいて、この電磁波妨害信号の発生源を特定するようにしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、電磁波妨害信号に含まれる振幅変調の変調情報を得、この変調情報に基づいて電磁波妨害信号の発生源を特定するようにしたので、この電磁波妨害信号の周波数と他の機能モジュールのクロック信号の周波数の高調波とが重畳した場合でも、電磁波妨害信号の発生源を区別することができ、比較的容易に且つ比較的短時間で電磁波妨害信号の発生源を特定することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明電磁波妨害信号の発生源特定方法を実施するための最良の形態の例を説明する。
【００１３】
図２は、本例による電磁波妨害信号の発生源特定方法を実施するための構成例を示し、図２において、１０は電磁波妨害評価や電磁波妨害対策検討を行う設備で例えば電波暗室である。
【００１４】
本例においてはこの電波暗室１０の所定位置に図６に示す如き電磁波妨害信号の発生源を特定しようとする電子機器即ち被試験機器１１を配する如くする。
【００１５】
また、この電波暗室１０の所定位置に被試験機器１１が発生する電磁波妨害信号等を検出するアンテナ１２が設けられており、このアンテナ１２よりの電磁波妨害信号等の検出信号をこの電波暗室１０の外に設けられた測定システム１３に供給する。
【００１６】
尚、電磁波妨害対策検討においては、電磁波妨害信号をコモンモード電流やコモンモード電圧として間接的に評価する機材例えばWorkbench Faraday Cageを応用した評価装置や電流プローブ等を代用としてもよい。
【００１７】
この測定システム１３は、スペクトラムアナライザ、電磁波妨害信号（ＥＭＩ）レシーバ、高周波（ＲＦ）アンプ、高周波（ＲＦ）スイッチ等より構成され、コンピュータ等より成る制御装置１４により制御される。この場合測定システム１３のインターフェースはＧＰＩＢ（General Purpose Interface Bus）等を介して自動的に制御される場合が多い。
【００１８】
コンピュータ等より成る制御装置１４は、ＧＰＩＢ等を介して電波暗室１０や測定システム１３を制御し、測定システム１３により測定したデータの収集と解析を行うと共に本例による図１に示すフローチャートによる電磁波妨害信号の発生源特定方法を実行する。図２において、１５は種々の表示を行うモニターである。
【００１９】
この図１のフローチャートにおいては、開始後、先ずステップＳ１で、測定器であるスペクトラムアナライザにおいて、測定対象の電磁波妨害信号の周波数ｆｅを定義（設定）する。この電磁波妨害信号の周波数ｆｅは、図３に示す如きＥＭＩ規格に基づく通常の評価で得られるスペクトラムデータから得られる周波数データである。図３はＥＭＩ規格に基づく３０ＭＨＺ〜１ＧＨＺのスペクトラムデータの例を示す。図３において、線ａは規格値である。
【００２０】
また、このステップＳ１で、スペクトラムアナライザにおいて、側波帯測定周波数上限ｆｓｍａｘと側波帯測定周波数下限ｆｓｍｉｎとを定義（設定）する。この周波数上限ｆｓｍａｘ及び周波数下限ｆｓｍｉｎは測定器の性能と測定にかける時間から決定されるが、一般的には周波数下限ｆｓｍｉｎは数ＫＨＺ〜数１０ＫＨＺ程度に、周波数上限ｆｓｍａｘは数１００ＫＨＺ程度に定義（設定）される。
【００２１】
その後、この電磁波妨害信号の搬送波周波数ｆｃの測定を行う（ステップＳ２）。この搬送波周波数ｆｃは電磁波妨害信号の周波数ｆｅの中心周波数であり、この電磁波妨害信号の周波数ｆｅを詳細に測定することで得られる。
【００２２】
次にステップＳ３で、測定対象とする電磁波妨害信号の周波数ｆｅにおいて、スペクトラムアナライザのＳＰＡＮ（スパン、測定用周波数範囲）を「０」に設定して周波数を特定し、走査時間ＳＷＴ（Sweep Time）を、周波数上限ｆｓｍａｘが十分測定できる任意の時間に設定する。例えば１／（２×ｆｓｍａｘ）以上等である。
【００２３】
これは本例においては、周波数上限ｆｓｍａｘが測定できる走査時間ＳＷＴから周波数下限ｆｓｍｉｎが測定できる走査時間ＳＷＴまで変化させるからであり、また、周波数下限ｆｓｍｉｎから周波数上限ｆｓｍａｘに変化させて測定する場合は、まず周波数下限ｆｓｍｉｎが十分測定できる走査時間ＳＷＴに設定する。
【００２４】
次に測定器であるスペクトラムアナライザの分解能帯域幅（Resolution Band Width）を調整して測定対象の電磁波妨害信号が最も良く測定できる値に設定する（ステップＳ４）。
【００２５】
次に、測定波形のノイズの除去を行うために、このスペクトラムアナライザのＶＢＷ（Video Band Width）を例えば２０÷ＳＷＴに設定する。これは１／ＳＷＴ（ＨＺ）の２０倍という意味で、一般的には、１０倍から４０倍程度に設定する（ステップＳ５）。
【００２６】
上述の状態のスペクトラムアナライザにより電磁波妨害信号の時間領域情報（タイムドメインデータ）を取得する（ステップＳ６）。このステップＳ６の測定する時間幅は、設定した周波数下限ｆｓｍｉｎと周波数上限ｆｓｍａｘが測定できるように設定する。
【００２７】
この最も短い時間幅は例えば１／ｆｓｍａｘ×０．８、最も長い時間幅は例えば１／ｆｓｍｉｎ×１．５といったように測定対象の電磁波妨害信号の周波数ｆｅを十分にカバーできる範囲に設定する。
【００２８】
この場合、周波数下限ｆｓｍｉｎと周波数上限ｆｓｍａｘとの両方を同時に測定できる測定器（スペクトラムアナライザ）を使用できるときは、バラツキが少なければ１回の測定で良い。
【００２９】
しかし、これが実現できない場合は、観測時間領域を測定対象の電磁波妨害信号周波数に応じた時間幅で複数回に分けて測定する。
【００３０】
このステップＳ６で得られる電磁波妨害信号の時間領域情報は例えば図４に示す如き横軸を時間軸とし、縦軸をレベルとした電磁波妨害信号が得られる。
【００３１】
次に、このステップＳ６で取得した図４に示す如き電磁波妨害信号の時間領域情報に周期性が有るかどうかを判断（検出）する（ステップＳ７）。
このステップＳ７で周期性が検出されたときには、その周期ＴＳの周波数１／ＴＳ＝ｆｓを演算して振幅変調の周波数情報を得ることができ、この周波数情報を周期データとして保管する（ステップＳ８）。この場合、周期ＴＳは複数ある可能性がある。このようにして、同一の発生源から生じる変調周波数（複数ある可能性もある）を認知することができる。
【００３２】
電磁波妨害信号の時間領域情報が図４例の場合周期がＴＳ１とＴＳ２との２個あり、この周期ＴＳ１及びＴＳ２の夫々の変調周波数ｆｓ１＝１／ＴＳ１及びｆｓ２＝１／ＴＳ２を演算し、これをメモリに記憶（保管）する。
【００３３】
その後、スペクトラムアナライザの走査時間ＳＷＴを２倍とする（ステップＳ９）。またステップＳ７で電磁波妨害信号の時間領域情報（タイムドメインデータ）に周期性が検出されないときはステップＳ９に移行し、その後、この２倍とした走査時間ＳＷＴが１／ｆｓｍｉｎより小さいかどうかを判断し（ステップＳ１０）、小さいときはステップＳ５、ステップＳ６、ステップＳ７、ステップＳ８、ステップＳ９、ステップＳ１０を繰り返し、周期ＴＳの変調周波数ｆｓ＝１／ＴＳを保管する。
【００３４】
ステップＳ１０でスペクトラムアナライザの走査時間ＳＷＴが１／ｆｓｍｉｎより大きくなったときは、ステップＳ８で保管された周期データがあるかどうかを判断し（ステップＳ１１）、保管された周期データがないときは、変調情報無しとして終了する（ステップＳ１２）。
【００３５】
このステップＳ１１で保管された周期ＴＳの周期データである振幅変調の変調周波数ｆｓ＝１／ＴＳがあるときにはこのスペクトラムアナライザのＳＰＡＮを２×ｆｓよりやや大きく設定すると共に分解能帯域幅ＲＢＷをＳＰＡＮ／２０に設定し（ステップＳ１３）、その後、このスペクトラムアナライザで、図５に示す如き、この電磁波妨害信号の狭帯域の周波数領域情報を取り込み、周期ＴＳの周波数ｆｓに対応する側波帯を抽出し、この取り込んだ電磁波妨害情報上にステップＳ８で保管した変調周波数ｆｓ、図４例では変調周波数ｆｓ１、ｆｓ２が例えば図５に示す如き電磁波妨害信号の周波数領域情報中に存在するかを確認する（ステップＳ１４）。
【００３６】
即ち、時間領域情報より得た変調周波数例えば変調周波数ｆｓ１、ｆｓ２を示す側波帯が周波数領域情報に存在するかどうかをマッチングする。図５例では側波帯１（ｆｃ−ｆｓ１、ｆｃ＋ｆｓ１）、側波帯２（ｆｃ−ｆｓ２、ｆｃ＋ｆｓ２）が存在することが確認できる。
【００３７】
このように周波数領域情報と時間領域情報の測定結果の変調周波数ｆｓとのマッチングを取ることで電磁波妨害信号の変調周波数の抽出精度を向上させることができる。
【００３８】
ステップＳ１４にて、電磁波妨害信号の時間領域情報より得られた変調周波数ｆｓを示す側波帯が、電磁波妨害信号の周波数領域情報上にも存在する場合は、その側波帯（ｆｃ−ｆｓ、ｆｃ＋ｆｓ）及び搬送波ｆｃの周波数とレベルとを詳細に測定し、変調情報である変調度及び変調周波数を換算する（ステップＳ１５）。
【００３９】
この電磁波妨害信号の変調情報である変調度及び変調周波数を得てこの変調情報の抽出を完了する（ステップＳ１６）。
【００４０】
本例においてはこの変調情報に基づいて、図６に示す如き電子機器の電磁波妨害信号の発生源を特定するようにする。
【００４１】
本例によれば電磁波妨害信号の時間領域情報よりこの電磁波妨害信号に含まれる振幅変調の変調情報を得、この変調情報に基づいて、電磁波妨害信号の発生源を特定するようにしたので、この電磁波妨害信号の周波数と他の機能モジュールのクロック信号の周波数の高調波とが重畳した場合でも、電磁波妨害信号の発生源を区別することができ、比較的容易に且つ比較的短時間で電磁波妨害信号の発生源を特定することができる。
【００４２】
尚本発明は上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明電磁波妨害信号の発生源特定方法を実施するための最良の形態の例の説明に供するフローチャートである。
【図２】図１を実施するための構成システムの例を示す構成図である。
【図３】本発明の説明に供する線図である。
【図４】本発明の例の説明に供する線図である。
【図５】本発明の例の説明に供する線図である。
【図６】従来の例の説明に供する構成図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０…電波暗室、１１…被試験機器、１２…アンテナ、１３…測定システム、１４…制御装置
【図１】
2006071428.tif 000003
【図２】
2006071428.tif 000004
【図３】
2006071428.tif 000005
【図４】
2006071428.tif 000006
【図５】
2006071428.tif 000007
【図６】
2006071428.tif 000008