(57)【要約】 【課題】  測定対象物の表面の形状にかかわらず、測定対象物の表面と磁界プローブとの距離を一定にして磁界を測定することができ、不要輻射の磁界の強度分布を正確に測定することができる磁界測定装置を提供する。【解決手段】  位置合せ部１４が、ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報が表す座標を、移動部１３の座標軸における測定対象物２１の座標に変換することによって、測定位置制御部１８がＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される座標情報が表す座標位置に基づいて、移動部１３に予め定める方向における測定対象物２１の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、電界プローブ１１を移動させると、実際の磁界プローブ１１と測定対象物２１との距離についても、予め定める方向における距離が一定となるように移動させることができる。電磁界測定器１５によって各測定位置における磁界の強度を得る。【選択図】      図１
2006162290.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象物の周囲の磁界を測定する磁界測定装置であって、
磁界の変化に基づいて、磁界の変化に応じた信号を発生する磁界プローブと、
測定対象物の位置を示す座標を表す座標情報と、この座標情報によって測定対象物の形状を表す形状情報とを記憶する記憶手段と、
予め定める座標軸を有し、磁界プローブを移動させる移動手段と、
記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、前記予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換する座標変換手段と、
磁界プローブによって発生する信号に基づいて、磁界の強度を出力する磁界出力手段と、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、移動手段によって磁界プローブを移動させる制御手段と、
各測定位置において、前記磁界出力手段によって出力された磁界の強度を表す磁界情報を出力する情報出力手段とを含むことを特徴とする磁界測定装置。
【請求項２】
前記測定対象物は、電子部品および配線を含んで形成される電子回路を有する回路形成基板であり、
前記記憶手段は、電子部品および配線の位置を示す座標を表す座標情報と、電子部品および配線の形状を表す形状情報と、電子部品および配線の接続経路を表す経路情報とを記憶し、
前記経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示する指示手段と、
形状配置情報および経路情報に基づいて、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む一部を、測定領域として抽出する領域抽出手段とを含み、
前記制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に、磁界プローブが臨むように、移動手段によって磁界プローブを移動させることを特徴とする請求項１記載の磁界測定装置。
【請求項３】
前記情報出力手段は、測定対象物の形状情報と、磁界情報とを図形化して表す図形情報を出力することを特徴とする請求項１または２記載の磁界測定装置。
【請求項４】
請求項１記載の磁界測定装置を含む電流測定装置であって、
前記測定対象物は、配線およびグランド層を含む基板を有し、
前記形状情報は、配線とグランド層との形状および配置位置を表す形状配置情報を含み、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定位置に配置される磁界プローブと配線との予め定める方向における距離、および予め定める方向における配線とグランド層との間の距離とを算出する距離算出手段と、
距離算出手段によって算出された距離と、磁界出力手段によって出力される磁界の強度とに基づいて、配線に流れる電流の電流値を算出する電流算出手段とを含むことを特徴とする電流測定装置。
【請求項５】
測定対象物の周囲の電界を測定する電界測定装置であって、
電界の変化に基づいて、電界の変化に応じた信号を発生する電界プローブと、
測定対象物の位置を示す座標を表す座標情報と、この座標情報によって測定対象物の形状を表す形状情報とを記憶する記憶手段と、
予め定める座標軸を有し、電界プローブを移動させる移動手段と、
記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、前記予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換する座標変換手段と、
電界プローブによって発生する信号に基づいて、電界の強度を出力する電界出力手段と、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、移動手段によって電界プローブを移動させる制御手段と、
各測定位置において、前記電界出力手段によって出力された電界の強度を表す電界情報を出力する情報出力手段とを含むことを特徴とする電界測定装置。
【請求項６】
前記測定対象物は、電子部品および配線を含んで形成される電子回路を有する回路形成基板であり、
前記記憶手段は、電子部品および配線の位置を示す座標を表す座標情報と、電子部品および配線の形状を表す形状情報と、電子部品および配線の接続経路を表す経路情報とを記憶し、
前記経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示する指示手段と、
形状配置情報および経路情報に基づいて、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む一部を、測定領域として抽出する領域抽出手段とを含み、
前記制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に、電界プローブが臨むように移動手段によって電界プローブを移動させることを特徴とする請求項５記載の電界測定装置。
【請求項７】
前記情報出力手段は、測定対象物の形状情報と、電界情報とを図形化して表す図形情報を出力する空白のことを特徴とする請求項５または６記載の電界測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、測定対象物の周囲に発生する近傍磁界を測定する磁界測定装置、測定対象物が有する配線に流れる電流を測定する電流測定装置、および測定対象物の周囲に発生する近傍電界を測定する電界測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子機器の高機能化およびクロック周波数の高周波数化にともない、電磁波障害（
Electro Magnetic Interference：略称ＥＭＩ）が問題となっている。電磁波障害の対策には、現象の的確な把握が重要である。つまり電磁波障害の対策には、まず電磁波障害の原因となる電子機器の周囲の磁界または電界を測定して、電子機器から発生する電磁波の強度を的確に把握することが重要である。
【０００３】
図１４は、電子機器から発生する電磁波の強度を測定する第１の従来の技術の電磁妨害測定装置１を示す斜視図である。第1の従来の技術の電磁妨害測定装置１では、巻線コイルがアレイ状に配置された妨害測定用アンテナ２に、プリント配線板３をセットし、近磁界プローブ４を３次元のＸ−Ｙ−Ｚ方向に駆動可能な搬送装置５の先端に固定して、近磁界プローブ４の出力を、妨害計測装置６によって計測することによって、プリント配線板３の上から不要輻射の磁界の強度分布を測定している（たとえば特許文献１参照）。第１の従来の技術では、プリント配線板から発生する３次元的な不要輻射によるノイズの電気回路に及ぼす影響を検討することができる。
【０００４】
前述した第１の従来の技術では、近磁界プローブ４を３次元のＸ−Ｙ−Ｚ方向に移動させることができるが、近磁界プローブ４と測定対象物であるプリント配線板３との間の距離を一定に保って不要輻射の磁界の強度分布を測定する構成とはなっていない。したがって、不要輻射の磁界の強度分布を正確に測定することができない。
【０００５】
図１５は、電子機器から発生する電磁波の強度を測定する第２の従来の技術の電磁妨害波測定装置における近傍磁界プローブ７およびその近傍を拡大して示す図である。前述した問題に鑑み、第２の従来の技術では、近傍磁界プローブ７が設けられるセンサ位置移動装置８に、測定対象物と近傍磁界プローブ７との距離を測定するレーザ変位計９を設けて、測定対象物と近傍磁界プローブ７との距離を一定にするようにセンサ位置移動装置８を制御して、電磁波妨害データを測定している（たとえば特許文献２参照）。このような構成によって、近傍磁界プローブ７と測定対象物との間の距離を一定に保つことができ、測定対象物の表面が平面でない場合であっても、電磁妨害波の磁界の強度分布を測定することができる。
【０００６】
【特許文献１】特開平６−５８９７０号公報
【特許文献２】特開２００２−２５７８８３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
測定対象物であるプリント配線基板への実装部品の高密度化が進んでおり、このため電磁波障害の原因となる配線を特定するためには、高分解能の電磁界測定が必要になってきている。高分解能の電磁界測定を実現するためには、磁界プローブと測定対象物とを十分に近づける必要がある。
【０００８】
しかしながら第２の従来の技術では、近傍磁界プローブ７が設けられるセンサ位置移動装置８にレーザ変位計９を設けるので、磁界プローブ７およびレーザ変位計９を含むセンサ部が大きくなり、またプリント配線基板に搭載される部品が障害物になることによって、プリント配線基板３に形成される配線に、磁界プローブを十分に近づけることができなくなるという問題がある。
【０００９】
また近傍磁界プローブ７に近接してレーザ変位計９が設けられるので、レーザ変位計９による侵襲性が大きくなり、言い換えると電磁場の乱れが大きくなるので、電磁界の強度を正しく測定することができないという問題がある。
【００１０】
測定対象物であるプリント配線基板の周囲の電界を測定する場合であっても、磁界の測定する場合と同様の問題がある。
【００１１】
本発明の目的は、測定対象物の表面の形状にかかわらず、測定対象物の表面と磁界プローブとの距離を一定にして磁界を測定することができ、不要輻射の磁界の強度分布を正確に測定することができる磁界測定装置、それを備える電流測定装置、および測定対象物の表面の形状にかかわらず、測定対象物の表面と電界プローブとの距離を一定にして電界を測定することができ、不要輻射の電界の強度分布を正確に測定することができる電界測定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、測定対象物の周囲の磁界を測定する磁界測定装置であって、
磁界の変化に基づいて、磁界の変化に応じた信号を発生する磁界プローブと、
測定対象物の位置を示す座標を表す座標情報と、この座標情報によって測定対象物の形状を表す形状情報とを記憶する記憶手段と、
予め定める座標軸を有し、磁界プローブを移動させる移動手段と、
記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、前記予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換する座標変換手段と、
磁界プローブによって発生する信号に基づいて、磁界の強度を出力する磁界出力手段と、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、移動手段によって磁界プローブを移動させる制御手段と、
各測定位置において、前記磁界出力手段によって出力された磁界の強度を表す磁界情報を出力する情報出力手段とを含むことを特徴とする磁界測定装置である。
【００１３】
また本発明は、前記測定対象物は、電子部品および配線を含んで形成される電子回路を有する回路形成基板であり、
前記記憶手段は、電子部品および配線の位置を示す座標を表す座標情報と、電子部品および配線の形状を表す形状情報と、電子部品および配線の接続経路を表す経路情報とを記憶し、
前記経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示する指示手段と、
形状配置情報および経路情報に基づいて、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む一部を、測定領域として抽出する領域抽出手段とを含み、
前記制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に、磁界プローブが臨むように、移動手段によって磁界プローブを移動させることを特徴とする。
【００１４】
また本発明は、前記情報出力手段は、測定対象物の形状情報と、磁界情報とを図形化して表す図形情報を出力することを特徴とする。
【００１５】
また本発明は、前記磁界測定装置を含む電流測定装置であって、
前記測定対象物は、配線およびグランド層を含む基板を有し、
前記形状情報は、配線とグランド層との形状および配置位置を表す形状配置情報を含み、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定位置に配置される磁界プローブと配線との予め定める方向における距離、および予め定める方向における配線とグランド層との間の距離とを算出する距離算出手段と、
距離算出手段によって算出された距離と、磁界出力手段によって出力される磁界の強度とに基づいて、配線に流れる電流の電流値を算出する電流算出手段とを含むことを特徴とする電流測定装置である。
【００１６】
また本発明は、測定対象物の周囲の電界を測定する電界測定装置であって、
電界の変化に基づいて、電界の変化に応じた信号を発生する電界プローブと、
測定対象物の位置を示す座標を表す座標情報と、この座標情報によって測定対象物の形状を表す形状情報とを記憶する記憶手段と、
予め定める座標軸を有し、電界プローブを移動させる移動手段と、
記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、前記予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換する座標変換手段と、
電界プローブによって発生する信号に基づいて、電界の強度を出力する電界出力手段と、
記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、移動手段によって電界プローブを移動させる制御手段と、
各測定位置において、前記電界出力手段によって出力された電界の強度を表す電界情報を出力する情報出力手段とを含むことを特徴とする電界測定装置である。
【００１７】
また本発明は、前記測定対象物は、電子部品および配線を含んで形成される電子回路を有する回路形成基板であり、
前記記憶手段は、電子部品および配線の位置を示す座標を表す座標情報と、電子部品および配線の形状を表す形状情報と、電子部品および配線の接続経路を表す経路情報とを記憶し、
前記経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示する指示手段と、
形状配置情報および経路情報に基づいて、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む一部を、測定領域として抽出する領域抽出手段とを含み、
前記制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に、電界プローブが臨むように移動手段によって電界プローブを移動させることを特徴とする。
【００１８】
また本発明は、前記情報出力手段は、測定対象物の形状情報と、電界情報とを図形化して表す図形情報を出力する空白のことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、座標変換手段が、記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、移動手段の予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換することによって、磁界プローブと測定対象物との間の距離を実測しなくても、制御手段が記憶手段に記憶される座標情報が表す座標に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、電界プローブを移動手段によって移動させるだけで、実際の磁界プローブと測定対象物との距離についても、複数の測定位置において一定とすることができる。
【００２０】
磁界プローブによって発生する信号に基づいて、磁界出力手段は、磁界の強度を出力することができ、磁界出力手段によって出力された磁界の強度を表す磁界情報が情報出力手段によって出力されることによって、利用者は、各測定位置における磁界の強度について、すなわち測定対象物の周囲の磁界の分布を的確に知ることができる。得られた磁界情報を用いて電磁波障害の対策を行うことによって、電磁波障害を効果的に低減することができるようになる。
【００２１】
また磁界プローブと測定対象物との距離を一定に保つことによって、測定対象物が平面でない場合でも電磁妨害波となる磁界の分布を正確に測定することができる。さらに、測定対象物との距離検出に必要なレーザ変位計などの装置が不要になるため、磁界プローブの小型化が可能になり、磁界プローブを測定対象物に近接させて、高い分解能の測定が可能になる。また、測定対象物に近接するものは、磁界プローブのみとなり、侵襲性の問題も最小限に抑えることができる。
【００２２】
また本発明によれば、指示手段によって、経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示すると、領域抽出手段が、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む測定領域を抽出する。制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に臨むように、磁界プローブを移動手段によって移動させ、複数の測定位置において磁界の強度を磁界出力手段に測定させる。利用者は測定したい接続経路を指示手段によって指示することによって、試験対象物の周囲のうち、測定すべき領域を選択的に測定させることができ、磁界の強度を測定するための測定時間を短縮することができる。
【００２３】
また本発明によれば、情報出力手段が、測定対象物の形状情報と、磁界情報とを図形化して表す図形情報を出力する。測定対象物の形状情報と、磁界情報とは、図形として表されるので、利用者はこの図形を見るだけで、測定対象物の周囲の、磁界の強度分布を明確に把握することができる。したがって測定対象物において、電磁妨害波の発生源となっている部分の把握が容易となる。
【００２４】
また本発明によれば、形状情報は、配線とグランド層との形状および配置位置を表す形状配置情報を含む。距離算出手段によって、記憶手段に記憶される形状情報に基づいて、測定位置における磁界プローブと配線との距離、および配線とグランド層との間の距離とを表す距離情報を算出することができる。電流算出手段は、距離情報と、磁界強度情報とに基づいて、配線に流れる電流の電流値を求める。
【００２５】
これによって配線を流れる電流を直接検出することなく、検出された磁界に基づいて、配線を流れる電流を求めることができる。たとえば電子回路が形成された基板の配線に流れる電流は微弱であり、また電子部品が密集して実装されるので、配線を流れる電流を直接検出することは困難であるが、本発明によれば、このような場合であっても、電流を求めることができる。
【００２６】
本発明によれば、座標変換手段が、記憶手段に記憶される測定対象物の座標情報が表す座標を、移動手段の予め定める座標軸における測定対象物の座標に変換することによって、電界プローブと測定対象物との間の距離を実測しなくても、制御手段が記憶手段に記憶される座標情報が表す座標に基づいて、測定対象物の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、電界プローブを移動手段によって移動させるだけで、実際の電界プローブと測定対象物との距離についても、複数の測定位置において一定とすることができる。
【００２７】
電界プローブによって発生する信号に基づいて、電界出力手段は、電界の強度を出力することができ、電界出力手段によって出力された電界の強度を表す電界情報が情報出力手段によって出力されることによって、利用者は、各測定位置における電界の強度について、すなわち測定対象物の周囲の電界の分布を的確に知ることができる。得られた電界情報を用いて電磁波障害の対策を行うことによって、電磁波障害を効果的に低減することができるようになる。
【００２８】
また電界プローブと測定対象物との距離を一定に保つことによって、測定対象物が平面でない場合でも電磁妨害波となる電界の分布を正確に測定することができる。さらに、測定対象物との距離検出に必要なレーザ変位計などの装置が不要になるため、電界プローブの小型化が可能になり、電界プローブを測定対象物に近接させて、高い分解能の測定が可能になる。また、測定対象物に近接するものは、電界プローブのみとなり、侵襲性の問題も最小限に抑えることができる。
【００２９】
また本発明によれば、指示手段によって、経路情報が表す接続経路のうちのいずれかを指示すると、領域抽出手段が、回路形成基板の全領域のうち、指示手段によって指示された伝達経路に含まれる配線を含む一部を含む測定領域を抽出する。制御手段は、領域抽出手段によって抽出された測定領域に臨むように、電界プローブを移動手段によって移動させ、複数の測定位置において電界の強度を電界測定手段に測定させる。利用者は測定したい接続経路を指示手段によって指示することによって、試験対象物の周囲のうち、測定すべき領域を選択的に測定させることができ、電界の強度を測定するための測定時間を短縮することができる。
【００３０】
また本発明によれば、情報出力手段が、測定対象物の形状情報と、電界情報とを図形化して表す図形情報を出力する。測定対象物の形状情報と、電界情報とは、図形として表されるので、利用者はこの図形を見るだけで、測定対象物の周囲の、電界の強度分布を明確に把握することができる。したがって測定対象物において、電磁妨害波の発生源となっている部分の把握が容易となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
図１は、本発明の実施の磁界測定装置１０の構成を示す機能ブロック図であり、図２は、磁界測定装置１０の移動部１３を示す斜視図である。磁界測定装置１０は、磁界プローブ１１と、記憶手段であるＣＡＤ（Computer Aided Design）データ記憶部１２と、移動手段である移動部１３と、座標変換手段である位置合せ部１４と、磁界出力手段である電磁界測定器１５と、Ｚ座標算出部１６と、磁界測定データ記憶部１７と、制御手段である測定位置制御部１８と、情報出力手段である表示部１９とを含んで構成される。
【００３２】
磁界測定装置１０は、測定対象物２１の周囲の近傍磁界の測定に用いられる。本実施の形態において磁界の測定とは、磁界の強度の測定である。本実施の形態において測定対象物２１は、電子部品２２および配線２３を含んで形成される電子回路２４が、基板２５に設けられて成る回路形成基板である。
【００３３】
磁界プローブ１１は、ループ状のアンテナ３１を含んで形成される。磁界プローブ１１は、磁界の変化に基づいて、磁界の変化に応じた信号を発生する。磁界が変化すると、ループ状のアンテナ３１に、磁界が変化によって誘起される誘導起電力が発生する。この誘導起電力に基づく信号、すなわち誘導起電力によってループ状のアンテナ３１に流れる電流が、磁界プローブ１１から磁界測定器１５に与えられる。
【００３４】
ＣＡＤデータ記憶部１２は、測定対象物２１の位置を示す座標を表す座標情報と、この座標情報によって測定対象物の形状を表す形状情報を記憶する。前記座標情報および形状情報は、プリント基板設計用のＣＡＤデータによって表される。ＣＡＤのデータは、座標情報によって表される基板２５の形状情報と、基板２５に実装される電子部品２２および配線２３の幾何学的配置情報と、ネットリストと呼ばれる電子部品２２の端子ピン３３間の接続状態を表す接続状態情報とを含む。
【００３５】
幾何学的配置情報は、電子部品２２に関する電子部品関連情報と、配線２３に関する配線関連情報とを含む。
【００３６】
電子部品関連情報は、電子部品２２の形状を表す電子部品形状情報、電子部品２２が配置される座標を表す電子部品配置情報、および電子部品２２の接続端子である端子ピン３３の位置および名称を表すピン情報を含む。電子部品２２の形状情報は、電子部品２２の寸法と、基板２５の一表面３２からの高さを表す。
【００３７】
配線関連情報は、配線２３の形状を表す形状情報、配線２３が配置される座標を表す配線配置情報、および各配線２３が含まれるネットの名称を表すネット名情報を含む。
【００３８】
接続状態情報を、表１および表２に示す。接続状態情報は、配線２３の経路接続経路を表す経路情報であって、ネット名情報と、このネット名情報が表すネットに接続される電子部品２２を表す接続部品情報と、この電子部品２２の接続されている端子ピン３３を表す接続端子情報と、電子部品の内部の接続状態を表す内部接続状態情報とが含まれる。表１は、ネット名称情報と、接続部品情報と、接続端子情報とを表す。端子ピンを、単にピンと記載する場合がある。
【００３９】
【表１】
2006162290.tif 000003
【００４０】
たとえば、第１ネット（ｎｅｔ１）は、第１電子部品の第１ピンと、第２電子部品の第２ピンとを含む。
【００４１】
【表２】
2006162290.tif 000004
【００４２】
信号グループとは、同一の信号の伝達経路であることを表し、たとえば表２に示すように、第１グループに含まれる第１ピンおよび第８ピンは、第１電子部品の内部で電気的に接続されていることを表す。
【００４３】
移動部１３は、予め定める座標軸を有し、測定位置制御部１８から与えられる動作指令に基づいて、磁界プローブ１１を移動させる。移動部１３は、直交３軸ロボットによって実現される。移動部１３の予め定める３つの座標軸をそれぞれ、Ｘ軸、Ｙ軸およびＺ軸とする。移動部１３は、測定対象物１１を載置する載置台３４を有する。載置台３４の載置面３５は、Ｚ軸に垂直な平面によって形成される。測定対象物１１は、その基板２５の厚み方向一表面上にのみ電子部品２２が実装されており、基板２５の厚み方向他表面は、略平面に形成される。測定対象物１１は、基板２５の厚み方向他表面が、載置面３５に対向するように載置台３４に載置される。したがって、基板１１の厚み方向は、Ｚ軸に平行となる。載置台３４には、測定対象物１１を載置面３５上の予め定める位置に着脱可能に係止する係止部３６が設けられる。測定対象物１１は、載置台３４の載置面３５上に載置され、係止部３６によって係止される。これによって測定中に、測定対象物１１が不所望に移動してしまうことが防止される。基板２５は、矩形板状であり、ここでは基板２５の一表面の周縁部の各辺は、Ｘ軸方向またはＹ軸方向に平行に延びるように載置される。
【００４４】
位置合せ部１４は、前記ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報が表す座標を、前記予め定める座標軸における測定対象物２１の座標に変換する。すなわち、前記ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報が表す座標の座標系を、前記予め定める座標軸の座標系に変換する。これによって測定位置制御部１８が、ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報に基づいて、磁界プローブ１１の座標を決定することによって、このデータ上での測定対象物２１と磁界プローブ１１との相対位置を、予め定める座標空間における磁界プローブ１１と測定対象物２１との実際の相対位置に反映させることができる。
【００４５】
位置合せ部１４は、カメラ部３８および座標変換部を含む。カメラ部３８は、載置台３４の載置面３５を撮像するように載置台３４のＺ軸方向の一方に設けられる。カメラ部３８は、載置台３４に載置される測定対象物２１を撮像する。座標変換部は、カメラ部３８によって得られた画像情報に基づいて、ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報が表す座標を、予め定める座標軸における座標に変換する。ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶される測定対象物２１の座標情報が表す座標は、ＣＡＤデータを作成するときに予め定める座標系のものである。座標変換部は、このＣＡＤデータを作成するときに予め定める座標系の座標情報が表す座標を、移動部１３の予め定める座標軸の座標系の座標に変換する。座標変換部は、たとえば回転、拡大、および縮小などによって座標を変換する。
【００４６】
電磁界測定器１５は、周波数測定に使用されるスペクトルアナライザによって実現される。電磁界測定器１５には、磁界プローブ１１によって発生する信号が与えられ、この信号に基づいて磁界の強度を出力する。電磁界測定器１５は、予め定める周波数帯の電磁波の強度、すなわち磁界の強度を出力する。具体的には電磁界測定器１５は、磁界の強度を表す磁界強度情報を出力する。電磁界測定器１５によって出力される磁界強度情報は、磁界測定データ記憶部１７に与えられる。
【００４７】
Ｚ軸座標算出部１６は、測定位置制御部１８から与えられる動作指令に基づいて、ＣＡＤデータ記憶部１２からＣＡＤデータを読み出し、この読み出したＣＡＤデータに基づいて、予め定めるＸＹ平面上の測定位置において、磁界プローブ１１と測定対象物２１の一表面との距離が、予め定める距離Ｔ１となるようなＺ軸の座標を算出する。
【００４８】
磁界測定データ記憶部１７は、測定位置制御部１８から与えられる指令に基づいて、電磁界測定器１４によって磁界の強度が測定された各測定位置の座標を表す測定位置情報と、各測定位置における磁界の強度を表す磁界強度情報とを含む磁界測定データを記憶する。
表３は、測定データ記憶部１７に記憶される磁界測定データを示す。
【００４９】
【表３】
2006162290.tif 000005
【００５０】
表示部１９は、磁界測定データ記憶部１７から与えられる各測定位置の磁界の強度を表す磁界測定データを表す磁界測定情報を出力する。表示部１９は、たとえば液晶表示装置によって実現される。表示部１９には、各測定位置の座標を表す測定位置情報と、各測定位置の磁界の強度を表す磁界強度情報とが表示される。これによって利用者は、測定対象物２１の周囲の磁界の強度を、知ることができる。
【００５１】
測定位置制御部１８は、たとえばマイクロコンピュータによって実現され、移動部１３を制御して、予め定める測定位置に、磁界プローブ１１を移動させる。測定位置制御部１８は、ＣＡＤデータに基づいて、予め定める測定範囲４０を設定する。予め定める測定範囲４０は、Ｘ軸およびＹ軸において測定対象物１１が存在する範囲を表す。測定位置制御部１８は、前記予め定める測定範囲内で、ＸＹトレース経路４１を設定する。ＸＹトレース経路４１は、基板２５の一表面３２側から見て、磁界プローブ１１が移動する経路である。測定位置制御部１８は、前記ＸＹトレース経路４１において、予め定める測定ピッチとなるように、複数の測定位置のＸ座標およびＹ座標を設定する。すなわち、隣接する測定位置のＸ軸方向の間隔ＴｘおよびＹ軸方向の間隔Ｔｙは、等しく選ばれる。前記予め定める測定ピッチは、磁界プローブ１１の分解能に依存し、磁界プローブ１１の分解能が低い場合には、分解能が高いものよりも測定ピッチが大きく選ばれる。
【００５２】
図３は、測定位置制御部１８が設定する予め定める測定範囲４０およびＸＹトレース経路４１を示す平面図であり、図４は図３の切断面線ＩＶ−ＩＶから断面図である。図３および図４において、各測定位置を白抜きの丸印（○）で示している。
【００５３】
測定位置制御部１８は、ＸＹトレース経路４１上に複数の測定位置のＸ軸の座標およびＹ軸の座標を設定すると、この測定位置のＸ軸の座標およびＹ軸の座標を表す座標情報を、Ｚ座標算出部１５に与え、Ｚ座標算出部１５に測定位置のＸ軸の座標およびＹ軸の座標に対応する位置のＺ軸の座標を算出させる。Ｚ座標算出部１５は、測定位置制御部１８から与えられる座標情報に基づいて、ＣＡＤデータを参照し、測定位置における電子部品２２の有無を確認する。測定位置に電子部品２２が存在する場合には、Ｚ軸座標算出部１５は、測定位置において、ＣＡＤデータの部品ライブラリとして登録されている電子部品２２の高さを求め、磁界プローブ１１と測定対象物２１と間が、Ｚ軸方向で一定の距離Ｔ１となるようなＺ軸の座標を算出する。また測定位置に電子部品２２が存在しない場合には、Ｚ軸座標算出部１５は、基板２５の一表面３２からの距離を求め、磁界プローブ１１と測定対象物２１とがＺ軸方向で一定の距離Ｔ１となるようなＺ軸の座標を算出する。
【００５４】
Ｚ座標算出部１５は、各測定位置において算出したＺ軸の座標を表す座標情報を、測定位置制御部１８に与える。測定位置制御部１８は、Ｚ軸座標算出部１５から与えられる各測定位置のＺ軸の座標を表す座標情報に基づいて、図４に示すＸＹＺトレース経路４２に沿って、磁界プローブ１１を移動部１３に移動させる。
【００５５】
磁界プローブ１１は、ループ状のアンテナ３１と、このアンテナ３１を収容する収容体４３とを有する。ループ状のアンテナ３１は、略Ｃ字形状のループ部と、ループ部の両端部にそれぞれ接続される配線部とを有する。各配線部は、電磁界測定器１５に接続される。
【００５６】
収容体４３は、電磁波を透過する材料によって形成され、すなわち透磁率の大きな材料によって形成され、ループ状のアンテナ３１を外囲して保護する。磁界プローブ１１の予め定める座標空間における座標位置は、磁界プローブ１１の先端４４の中央、言い換えれば収容体４３の先端の中央の座標とする。
【００５７】
磁界プローブ１１のＸ軸の座標をＸ０とし、Ｙ軸の座標をＹ０とし、磁界プローブ１１のＸ軸方向の寸法をＷｘおよびＹ軸方向の寸法をＷｙとすると、磁界プローブ１１のＸＹ平面における外形は、Ｐ１（Ｘ０−Ｗｘ／２、Ｙ０−Ｗｙ／２）、Ｐ２（Ｘ０＋Ｗｘ／２、Ｙ０−Ｗｙ／２）、Ｐ３（Ｘ０＋Ｗｘ／２、Ｙ０＋Ｗｙ／２）、およびＰ４（Ｘ０−Ｗｘ／２、Ｙ０＋Ｗｙ／２）の４点によって囲まれる。
【００５８】
たとえば磁界プローブ１１を、Ｘ軸方向で、座標が大きくなる方向に平行移動させる場合には、座標Ｐ２およびＰ３を結ぶ直線が、電子部品２２と接触するか否か、すなわち座標Ｐ２およびＰ３を結ぶ直線に含まれる座標が、電子部品２２が占める領域に入っているか否かを判断して、磁界プローブ１１と電子部品２２とが接触する、あるいは磁界プローブ１１と電子部品２２との間の間隙が予め定めるクリアランスより小さくなる場合には、電子部品２２の高さを考慮して、Ｚ座標算出部１６は、測定位置におけるＺ軸における座標を算出する。
【００５９】
このように測定位置制御手段１９は、Ｚ軸方向における測定対象物２１の表面からの距離が一定となる複数の測定位置に、移動部１３によって磁界プローブ１１を移動させることができる。前述した位置合せ部１４およびＺ座標算出部１５は、たとえばマイクロコンピュータによって実現される。
【００６０】
図５は、図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た電界プローブ１１の切断端面図である。測定位置制御部１８は、電界プローブ１１がＸＹ平面上のＸＹトレース経路４１を２回トレースするように移動部１３を制御する。測定位置制御部１８は、１回目の測定と、２回目の測定とにおいて、磁界プローブ１１のループ状のアンテナ３１の、ループ部の軸線Ｌ１の延びる方向が９０度異なるように移動部１３を制御する。たとえば、１回目の測定においては、磁界プローブ１１ａのループ状のアンテナ３１ａのように、前記軸線Ｌ１の延びる方向をＸ軸に平行に配置し、２回目の測定においては、磁界プローブ１１ｂのループ状のアンテナ３１ｂのように、前記軸線Ｌ１の延びる方向をＹ軸に平行に配置する。
【００６１】
磁界測定データ記憶部１７には、１回目の測定と、２回目の測定とにおいて得られる各電界測定データと、１回目の測定および２回目の測定において取得された磁界強度の平均を表す電界測定データとが記憶される。これら３つの電界測定データを表す電界測定情報が表示部１９に表示される。
【００６２】
以上のように磁界測定装置１０では、磁界プローブ１１と測定対象物２１との間の距離を実測しなくても、ＣＡＤデータを用いることによって、磁界プローブ１１と測定対象物２１との、予め定める方向における距離を一定に保つことができ、これによって測定対象物２１の表面が平面ではない場合であっても、電磁妨害波の磁界分布を正確に測定することができる。
【００６３】
また表示部１９に表示される磁界情報によって、利用者は、各測定位置における磁界の強度について、すなわち測定対象物の周囲の磁界の強度分布を的確に知ることができる。得られた磁界情報を用いて電磁波障害の対策を行うことによって、電磁波障害を効果的に低減することができるようになる。
【００６４】
また予め定める方向において、磁界プローブ１１と測定対象物２１との距離を一定に保つことによって、測定対象物２１が平面でない場合でも電磁妨害波となる磁界の分布を正確に測定することができる。さらに測定対象物２１との距離の検出に、第２の従来の技術において用いられているようなレーザ変位計を用いる必要がないので、磁界プローブ１１の小型化が可能になり、磁界プローブ１１を測定対象物２１に近接させて、高い分解能の測定が可能になる。また、測定対象物２１に近接するものは、磁界プローブ１１のみとなり、侵襲性の問題も最小限に抑えることができ、測定の精度を向上させることができる。
【００６５】
図６は、本発明の他の実施の形態の磁界測定装置５０の構成を示す機能ブロック図である。磁界測定装置５０は、前述した図１に示す磁界測定装置１０と同様な構成であって、磁界プローブ１１と、記憶手段であるＣＡＤデータ記憶部１２と、移動手段である移動部１３と、座標変換手段である位置合せ部１４と、磁界出力手段である電磁界測定器１５と、Ｚ座標算出部１６と、磁界測定データ記憶部１７と、制御手段である測定位置制御部１８と、情報出力手段である表示部１９と、測定対象ネット名記憶部５１と、測定領域算出部５２と、測定領域記憶部５３と、指示部５４とを含む。本実施の形態の磁界測定装置５０は、前述した磁界測定装置１の構成に測定対象ネット名記憶部５１と、測定領域抽出手段である測定領域算出部５２と、測定領域記憶部５３と、指示手段である指示部５４とを付加した構成であるので、対応する部分には同様の参照符号を付して、重複する説明を省略する場合がある。
【００６６】
測定対象ネット名記憶部５１は、測定対象となるネット名を表す測定対象ネット名情報を記憶する。測定対象ネット名記憶部５１には、クロックラインなどのノイズ発生の主要因となり、論理設計すなわち回路設計段階から不要電磁輻射の原因となると予測されるネットを表すネット名情報が記憶される。
【００６７】
指示部５４は、経路情報が表す接続経路のうちのいずれか、すなわちネットを表すネット名のうちのいずれかを指示する指示情報を入力するための操作キーを含む。利用者は、指示部５４の操作キーを操作することによって、前記測定対象とするネット名を表すネット名情報を測定対象ネット名記憶部５１に記憶させることができる。
【００６８】
測定対象ネット名記憶部５１は、指示部５４によって入力された測定対象とするネット名を表すネット名情報を記憶する。
【００６９】
測定領域算出部５２は、測定対象ネット名記憶部５１に記憶される測定対象ネット名に基づくネットと、ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶されるＣＡＤデータとから、測定対象のネットの全ての配線を検索し、配線のＸ軸の座標およびＹ軸の座標の最小値と最大値とをそれぞれ求め、この配線のＸ軸の座標の最大値および最小値と、Ｙ軸の座標の最小値および最大値と、予め定めるオフセット値から測定領域５１を求める。
【００７０】
電子部品２２は、たとえば抵抗、コンデンサ、およびノイズ対策用部品などを含む。測定領域算出部５２は、前述した表１および表２に示す接続状態情報に基づいて、電子部品２２の内部で接続されているネットを、１つの測定対象ネットとする。たとえば、表１を参照して、第１電子部品の第１ピンを含む第１ネットと、第１電子部品の第８ピンを含む第２ネットは、表２に示すように第１ピンと第８ピンとが内部で接続されているので、これら第１および第２ネットを、測定対象のネットとする。集合抵抗（ブロック抵抗）などの電子部品２２においては、３つ以上の端子ピン３３を有するが、表２に示すように内部における接続状態を表すグループ情報が付加されることによって、３端子以上の端子ピン３３を有する電子部品２２の、各端子ピン３３を含む複数のネットを、１つの測定対象ネットとすることができ、電子部品２２によって分離されているネットに関しても、１つの測定対象のネットとすることができる。
【００７１】
たとえば測定対象のネット名として、第１ネットが測定対象ネット名記憶部５１に記憶されているとすると、測定領域算出部５２は、前述したように表１および表２に示す接続状態情報から、第１ネットと第２ネットとは第１電子部品によって接続されていると判断し、第１ネットおよび第２ネットに含まれる配線２３に基づいて、測定領域５１を求める。
【００７２】
測定領域算出部５２は、ＣＡＤデータ記憶部１２に記憶されるＣＡＤデータ、および測定対象ネット名記憶部５１に記憶される測定対象のネット名とに基づいて、測定対象となるネットを抽出し、このネットに含まれる配線２３を含む測定領域５１を抽出する。測定領域５１は、基板２５の全領域のうちの一部である。
【００７３】
図７は、測定領域５１の求め方を説明するための図である。たとえば測定対象のネット名は、第１ネット（ｎｅｔ１）であり、第１ネットには、第１電子部品ＩＣ１、第２電子部品ＩＣ２、および第３電子部品ＩＣ３とが接続されているとする。測定領域算出部５２は、まず第１ネットに含まれる配線を検索して、Ｘ軸の座標およびＹ軸の座標の最小値を表す第１座標Ｐmin（Ｘｍｉｎ、Ｙｍｉｎ）と、Ｘ軸の座標およびＹ軸の座標の最大値を表す第２座標Ｐmax（Ｘｍａｘ、Ｙｍａｘ）とを求める。そして、前記第１座標Ｐminおよび第２座標Ｐmaxによって囲まれる矩形領域５５の外周部にオフセット領域を設けた測定領域５１を求める。測定領域５１は、第１座標Ｐminの各座標からオフセット値Ｄをそれぞれ減算した第３座標Ｐｄmin（Ｘｍｉｎ−Ｄ、Ｙｍｉｎ−Ｄ）と、第２座標Ｐmaxの各座標にオフセット値Ｄを加算した第４座標Ｐｄmaxとによって囲まれる矩形領域である。
【００７４】
測定領域５１は、矩形状に選ばれる。配線２３は、接続される電子部品２２の端子ピン３３の間で屈曲している場合があるが、測定領域５１を矩形状とすることによって、このような屈曲している配線についても、測定領域５１内に含ませることができる。
【００７５】
前記オフセット値Ｄは、予め定められる。オフセット値Ｄは、測定周波数に基づいて決定される。オフセット値Ｄは、実験を行うことによって決定されるが、概ね５ｍｍ程度に選ばれる。
【００７６】
測定領域算出部５２は、算出した測定領域５１を表す測定領域情報を、測定領域記憶部５３に与える。
【００７７】
測定領域記憶部５３は、測定領域算出部５２から与えられる測定領域情報を記憶する。測定対象ネット名記憶部５１および測定領域情報記憶部５３は、たとえばフラッシュメモリを含んで実現される。
【００７８】
測定位置制御部１８は、測定領域記憶部５３に記憶される測定領域情報に基づいて、この測定領域情報が表す測定領域５１において、ＸＹトレース経路４１を設定する。測定位置制御部１８は、前記測定領域５１に磁界プローブ１１が臨むように、移動部１３によって磁界プローブ１１を移動させ、Ｘ軸の座標およびＹ軸の座標が、この測定領域５１内にある測定位置においてのみ、電磁界測定器１５に磁界を測定させる。
【００７９】
以上のように、指示部５４によって指示されたネット名に基づいて、測定領域算出部５２が、測定対象物２１の全領域のうち、指示部５４によって指示されたネットに含まれる配線を含む測定領域５１を抽出する。測定位置制御部１８は、測定領域算出部５２によって抽出された測定領域５１内で、磁界プローブ１１を移動部１３によって移動させ、複数の測定位置において磁界の強度を電磁界測定器に測定させる。利用者は、測定したいネットを指示部５４によって指示することによって、試験対象物２１の周囲のうち、測定すべき領域を選択的に測定させることができ、磁界の強度を測定するための測定時間を短縮することができる。また磁界測定装置５０では、利用者が、ネット名を指定することによって、必要最小限の領域の測定が可能になるため、磁界を測定する時間を短縮することができる。またたとえばノイズ対策部品が含まれるネットを指定することによって得られた磁界測定データに基づいて、このノイズ対策部品の検証を円滑に行うことができ、ノイズ対策部品の選定を効率的に行うことができるようになる。
【００８０】
またネット名を指定するだけで、このネット名が表すネットと、電子部品を介して接続されるネットとをまとめて１つの測定対象のネットとするので、共通の信号が伝達される配線２３を含む領域を、まとめて測定することができる。
【００８１】
図８は、本発明のさらに他の実施の形態の磁界測定装置６０の構成を示す機能ブロック図である。磁界測定装置６０は、前述した図１に示す磁界測定装置１０と同様な構成であって、磁界プローブ１１と、記憶手段であるＣＡＤデータ記憶部１２と、移動手段である移動部１３と、座標変換手段である位置合せ部１４と、磁界出力手段である電磁界測定器１５と、Ｚ座標算出部１６と、磁界測定データ記憶部１７と、制御手段である測定位置制御部１８と、情報出力手段である表示部１９と、線路形状算出部６１と、線路形状記憶部６２と、電流算出部６３と、電流測定データ記憶部６４とを含む。本実施の形態の磁界測定装置５０は、前述した磁界測定装置１の構成に、線路形状算出部６１と、線路形状記憶部６２と、電流算出部６３と、電流測定データ記憶部６４とを付加した構成であるので、対応する部分には同様の参照符号を付して、重複する説明を省略する場合がある。
【００８２】
測定対象物１１の基板２５には、配線２３の他に、グランド層６５が設けられる。ＣＡＤデータ記憶部１２には、前述した形状情報に加えて、グランド層６５の形状および配置を表すグランド層情報が記憶される。基板２５は、絶縁性材料から成る基部６６に、配線２３およびグランド層６５が形成されて成る。
【００８３】
図９は、配線２３とグランド層６５とによって形成されるマイクロストリップラインに流れる電流と、磁界との関係を説明する図である。測定対象物１１の基板２５の一表面２５上に形成される配線２３は、グランド層６５とともにマイクロストリップラインを構成する。測定位置における磁界プローブ１１のループ状のアンテナ３１の、前記ループの中心軸Ｌ１から、電流を測定すべき配線２３のＺ軸方向における中心までの最短距離をｒとし、Ｚ軸方向における基板２５の配線２３からグランド層６５までの基部６６の厚みをｈとし、測定位置における磁界の強度をＨとすると、グランド層６５を対称面とした鏡像電流Ｉは、近似式である式１によって表される。式１において円周率をπとする。鏡像電流Ｉは、配線２３に流れる電流である。
Ｉ＝π・ｒ／ｈ(ｒ＋２ｈ)Ｈ                                      …（１）
【００８４】
線路形状算出部１１は、距離算出手段であって、磁界プローブ１１から、基板２５の表層に形成される配線２３までの距離ｒ、およびＣＡＤデータ記憶部１２に記憶されるＣＡＤデータを参照して、測定位置における磁界プローブ１１のループ状のアンテナ３１のループ部の中心軸Ｌ１から、Ｚ軸方向において電流を測定すべき配線２３の中心までの距離ｒと、Ｚ軸方向における基板２５の配線２３からグランド層６５までの基部６６の厚みｈとを求める。測定位置における磁界プローブ１１のループ状のアンテナ３１のループ部の中心軸Ｌ１から、電流を測定すべき配線２３のＺ軸方向における中心までの最短距離ｒを、単に距離ｒと記載し、Ｚ軸方向における基板２５の配線２３からグランド層６５までの基部６６の厚みｈを単に厚みｈと記載する。
【００８５】
路線形状算出部６１は、距離ｒを表す距離情報と、厚みｈを表す厚み情報とを、路線形状記憶部６２に与える。
【００８６】
路線形状記憶部６２は、路線形状算出部６１から与えられる距離情報と厚み情報とを記憶する。路線形状記憶部６２は、たとえばフラッシュメモリを含んで構成される。
【００８７】
電流算出部６３は、電流算出手段であって、電界測定データ記憶部１７に記憶される磁界測定データ１７と、路線形状記憶部６２に記憶される距離情報と厚み情報とに基づいて、配線２３に流れる電流の電流値を算出する。電流算出部６３は、前述した式１に基づいて、配線２３に流れる電流を算出する。電流算出部６３は、算出した電流値を表す電流測定データを電流測定データ記憶部６４に与える。
【００８８】
電流測定データ記憶部６４は、電流算出部６３によって算出された電流測定データを記憶する。
【００８９】
表示部１９は、電流測定データ記憶部６４に記憶される電流測定データが表す配線２３に流れる電流値を表示する。
【００９０】
以上のように磁界測定装置６０では、磁界測定データと、ＣＡＤデータとを用いることによって、マイクロストリップラインの形状の抽出が可能になり、基板２５の表層に設けられる配線２３を流れる電流を算出することが可能になる。磁界測定装置６０では、配線２３を流れる電流を直接検出することなく、検出された磁界に基づいて、配線２３を流れる電流を求めることができる。電子回路２４が形成された基板２５の配線２３に流れる電流は微弱であり、配線２３を流れる電流を直接検出することは困難であるが、本発明によれば、このような場合であっても、配線２３を流れる電流の電流値を求めることができる。
【００９１】
図１０は、本発明のさらに他の実施の形態の磁界測定装置７０の構成を示す機能ブロック図である。磁界測定装置７０は、前述した図１に示す磁界測定装置１０と同様な構成であって、磁界プローブ１１と、記憶手段であるＣＡＤデータ記憶部１２と、移動手段である移動部１３と、座標変換手段である位置合せ部１４と、磁界出力手段である電磁界測定器１５と、Ｚ座標算出部１６と、磁界測定データ記憶部１７と、制御手段である測定位置制御部１８と、情報出力手段である表示部１９と、線路形状算出部６１と、線路形状記憶部６２と、電流算出部６３と、電流測定データ記憶部６４と、表示データ変換部７１と、重ね合わせ表示用データ記憶部７２と、ＣＡＤシステム７３とを含む。本実施の形態の磁界測定装置７０は、前述した磁界測定装置６０の構成に、表示データ変換部７１と、重ね合わせ表示用データ記憶部７２と、ＣＡＤシステム７３とを付加した構成であるので、対応する部分には同様の参照符号を付して、重複する説明を省略する場合がある。
【００９２】
磁界測定装置７０は、測定対象物２１の形状情報と、測定対象物２１の周囲の磁界の強度を表す磁界情報とを図形化して表示部１９に表示させる。
【００９３】
表示データ変換部７１は、磁界測定データ記憶部１７に記憶される磁界測定データ、および電流測定データ記憶部６４に記憶される電流測定データを読み込み、ＣＡＤデータに重ね合わせ表示可能なデータ形式である重ね合わせ表示用データに変換する。表示データ変換部７１によって得られる重ね合わせ表示用データは、重ね合わせ表示用測定データ記憶部７２に与えられる。
【００９４】
重ね合わせ表示用測定データ記憶部７２は、表示データ変換部７１から与えられる重ね合わせ表示用データを記憶する。重ね合わせ表示用測定データ記憶部７２は、たとえばフラッシュメモリを含んで実現される。
【００９５】
ＣＡＤシステム７３は、ＣＡＤデータと重ね合わせ表示用データを読み込み、表示部１９に測定対象物２１のＣＡＤデータが表す形状情報に、磁界測定データが表す磁界情報または電流測定データが表す電流情報とを重ね合わせた図形を表す図形情報を表示させる。測定対象物２１の形状情報と、各測定位置における磁界の強さおよび電流値を表す情報は、図形として表される。
【００９６】
図１１は、表示部１９に、ＣＡＤデータに基づく形状情報と、磁界測定データが表す磁界情報とを、重ね合わせて表示させた表示画面７４を示す図である。形状情報は、測定対象物１１をＺ軸方向一方から見た平面図によって表される。表示画面７４には、測定対象物２１を表す図形が表示される。測定対象物２１を表す図形は、電子部品２２および配線２３を表す図形を含む。
【００９７】
また表示画面７４には、各測定位置のうち、予め定める範囲の磁界の強度となる測定位置を結ぶ等磁界線が表示される。
【００９８】
表４に、予め定める磁界の強さＨの範囲と、予め定める磁界の強さＨの範囲に含まれる磁界の強さとなった測定位置を結ぶ線の種類を表す。予め定める磁界の強さである測定位置を結ぶ線を、等磁界線と記載する。
【００９９】
【表４】
2006162290.tif 000006
【０１００】
たとえば磁界の強さＨが、９６ｄＢμＡ／ｍ以上１０２ｄＢμＡ／ｍ未満となる測定位置は、細線２点鎖線によって結ばれる。図１１に示すように、表示部１９には、測定対象物２１の形状を表す図形とともに、磁界を表す等磁界線が表示される。
【０１０１】
以上のように磁界測定装置７０では、ＣＡＤデータに基づく形状情報と、磁界の強度を表す情報とが図形情報として表示部１９に表示されるので、利用者は表示部１９に表示される図形情報が表す図形を見るだけで、測定対象物２１の周囲の、磁界の強度分布を明確に把握することができる。したがって測定対象物２１において、電磁妨害波の発生源となっている部分の把握が容易となる。
【０１０２】
また磁界測定装置７０は、図１１に示すように測定対象物２１の形状情報と、磁界情報とを、図形として表示部１９に表示させるのと同様に、測定対象物２１の形状情報と、電流測定データに基づく電流情報とを図形として表示部１９に重ねて表示させることができる。したがって利用者は、表示部１９に表示される図形を見るだけで、測定対象物２１の配線２３に流れる電流値を明確に把握することができる。
【０１０３】
図１２は、本発明の実施の一形態の電界測定装置８０の構成を示す機能ブロック図である。電界測定装置８０は、電界プローブ８１と、記憶手段であるＣＡＤデータ記憶部１２と、移動手段である移動部１３と、座標変換手段である位置合せ部１４と、電界出力手段である電磁界測定器１５と、Ｚ座標算出部１６と、電界測定データ記憶部８２と、制御手段である測定位置制御部１８と、情報出力手段である表示部１９とを含んで構成される。電界測定装置８０は、測定対象物２１の周囲の、近傍磁界の測定に用いられる。
【０１０４】
磁界測定装置８０は、前述の図１に示す実施の形態の磁界測定装置１０における磁界プローブ１１を電界プローブ８１に置き換え、磁界測定データ記憶部１７を電界測定データ記憶部８２に置き換えた構成であって、その他の構成は、磁界測定装置１０と同様であるので、同様の部分には同様の参照符号を付して、その説明を省略する場合がある。
【０１０５】
電界プローブ８１は、軸線が直交する３本の微小ポールアンテナを含んで構成される。電界プローブ８１は、前記磁界プローブ１１におけるループ状のアンテナ３１を、微小ポールアンテナに置き換えた構成である。電界プローブ８１では、電界に基づいて３本の微小ダイポールアンテナにおいて電圧が発生する。電磁界測定器１５は、微小ダイポールアンテナに生じる電圧を、ダイオードによって検波し、ダイオードによって検波された直流電圧を抵抗によって検出することによって、予め定める周波数帯の電界の強度を出力する。
【０１０６】
電界測定データ記憶部８２は、測定位置と、この測定位置において、電界プローブ８１で発生した信号に基づいて、電界測定器１５によって出力される電界の強度を表す電界測定データを記憶する。表示部１９は、電界測定データ記憶部８２に記憶される電界測定データに基づいて、各測定位置を表す情報と、測定位置における電界の強度を表す電界情報とを表示する。
【０１０７】
電界測定装置８０では、電界プローブ８１と測定対象物２１との間の距離を実測しなくても、ＣＡＤデータを用いることによって、電界プローブ８１と測定対象物２１との、予め定める方向における距離を一定に保つことができ、これによって測定対象物２１の表面が平面ではない場合であっても、電磁妨害波の磁界分布を正確に測定することができる。
【０１０８】
また表示部１９に表示される電界情報によって、利用者は、各測定位置における電界の強度について、すなわち測定対象物の周囲の電界の分布を的確に知ることができる。得られた電界情報を用いて電磁波障害の対策を行うことによって、電界波障害を効果的に低減することができるようになる。
【０１０９】
また予め定める方向において、電界プローブ８１と測定対象物２１との距離を一定に保つことによって、測定対象物２１が平面でない場合でも電磁妨害波となる電界の分布を正確に測定することができる。さらに測定対象物２１との距離の検出に、第２の従来の技術において用いられているようなレーザ変位計を用いる必要がないので、電界プローブ８１の小型化が可能になり、電界プローブ８１を測定対象物２１に近接させて、高い分解能の測定が可能になる。また電界測定装置８０によって、近傍電界の測定が可能になり、配線２３と、グランド層６５との共振によって発生する電磁波障害の検出が容易になる。
【０１１０】
本発明の他の実施の形態の形態の電界測定装置は、図６に示す前述の実施の形態の磁界測定装置５０における磁界プローブ１１を電界プローブ８１に置き換え、磁界測定データ記憶部１７を電界測定データ記憶部８２に置き換えた構成としてもよい。この場合にも、電界を測定するにあたり、前記磁界測定装置５０と同様の効果を得ることができる。
【０１１１】
図１３は、本発明のさらに他の実施の形態の形態の電界測定装置９０を示すブロック図である。本実施の形態の電界測定装置９０は、前述した図１２に示す電界測定装置８０の構成に加えて、表示データ変換部９１、重ね合わせ表示用測定データ記憶部９２および電界ＣＡＤシステム９３を備える。前述した実施の形態の電界測定装置８０と同様な構成には、同様の参照符号を付して、その説明を省略する。
【０１１２】
表示データ変換部９１は、電界測定データ記憶部８２に記憶される電界測定データを読み込み、ＣＡＤデータに重ね合わせ表示可能なデータ形式である重ね合わせ表示用データに変換する。電界表示データ変換部９１によって得られる重ね合わせ表示用データは、電界重ね合わせ表示用測定データ記憶部９２に与えられる。
【０１１３】
電界重ね合わせ表示用測定データ記憶部９２は、表示データ変換部９１から与えられる重ね合わせ表示用データを記憶する。重ね合わせ表示用測定データ記憶部９３は、たとえばフラッシュメモリを含んで実現される。
【０１１４】
ＣＡＤシステム９３は、ＣＡＤデータと重ね合わせ表示用データを読み込み、表示部１９に測定対象物２１のＣＡＤデータに基づく形状情報に、電界測定データが表す電界情報を重ね合わせて表示させる。
【０１１５】
このように電界測定装置９０では、測定対象物２１の形状情報と、電界の強度を表す情報とを図形として表示するので、利用者はこの図形を見るだけで、測定対象物２１の周囲の、電界の強度分布を明確に把握することができる。したがって測定対象物２１において、電磁妨害波の発生源となっている部分の把握が容易となる。
【０１１６】
本発明のさらに他の実施の形態において、前述した各実施の形態の磁界測定装置および電界測定装置を組合せて装置を構成してもよく、たとえば測定位置における磁界および電界を測定することができる電磁界測定装置を構成してもよい。また前述した移動部１３は、直交３軸ロボットに限らず、アーム型ロボットでもよく、また３次元空間で磁界プローブ１１を移動させることができる構成であればよい。
【０１１７】
本発明のさらに他の実施の形態において、前述した実施の形態の磁界測定装置７０において、表示部１９に、ＣＡＤデータに基づく形状情報と、磁界測定データが表す情報とを、重ね合わせて、３次元の図形として表示させてもよい。
【０１１８】
また本発明のさらに他の実施の形態において、前述した実施の形態の磁界測定装置９０において、表示部１９に、ＣＡＤデータに基づく形状情報と、電界測定データが表す情報とを、重ね合わせて、３次元の図形として表示させてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０１１９】
【図１】本発明の実施の磁界測定装置１０の構成を示す機能ブロック図である。
【図２】磁界測定装置１０の移動部１３を示す斜視図である。
【図３】測定位置制御部１８が設定する予め定める測定範囲４０およびトレース経路４１を示す平面図である。
【図４】図３の切断面線ＩＶ−ＩＶから断面図である。
【図５】図４の切断面線Ｖ−Ｖから見た電界プローブ１１の切断端面図である。
【図６】本発明の他の実施の形態の磁界測定装置５０の構成を示す機能ブロック図である。
【図７】測定領域５１の求め方を説明するための図である。
【図８】本発明のさらに他の実施の形態の磁界測定装置６０の構成を示す機能ブロック図である。
【図９】配線２３とグランド層６５とによって形成されるマイクロストリップラインに流れる電流と磁界の関係を説明する図である。
【図１０】本発明のさらに他の実施の形態の磁界測定装置７０の構成を示す機能ブロック図である。
【図１１】表示部１９に、ＣＡＤデータに基づく形状情報と、磁界測定データが表す磁界情報とを、重ね合わせて表示させた表示画面７４を示す図である。
【図１２】本発明の実施の一形態の電界測定装置８０の構成を示す機能ブロック図である。
【図１３】本発明のさらに他の実施の形態の形態の電界測定装置９０を示すブロック図である。
【図１４】電子機器から発生する電磁波の強度を測定する第１の従来の技術の電磁妨害測定装置１を示す斜視図である。
【図１５】電子機器から発生する電磁波の強度を測定する第２の従来の技術の電磁妨害波測定装置における近傍磁界プローブ７およびその近傍を拡大して示す図である。
【符号の説明】
【０１２０】
１０，５０，６０，７０  磁界測定装置
１１  磁界プローブ
１２  ＣＡＤデータ記憶部
１３  移動部
１４  位置合せ部
１５  電磁界測定器
１６  Ｚ座標算出部
１７  磁界測定データ記憶部
１８  測定位置制御部
１９  表示部
８０，９０  電界測定装置
８１  電界プローブ
８２  電界測定データ記憶部
【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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【図１５】
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