(57)【要約】【課題】長周期ノイズの捕捉性能を実測により評価することが可能な長周期ノイズ捕捉性能評価システム、及びその評価システムで長周期ノイズを模擬する基準信号を発生可能なコムジェネレータを提供する。【解決手段】ＥＭＣ測定システムに含まれる受信機５の観測時間がＤの場合、基準信号を発生するコムジェネレータ２１から、スペクトルピーク間隔１／ｔ１の逆数のパルス周期ｔ１のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔで連続して送信し、ＥＭＣ測定システムで基準信号の測定を複数回行い、測定回数に対する基準信号を受信した回数の割合からＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、アンテナの受信信号が入力される受信機とを有するＥＭＣ測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価システムであって、
基準信号を発生するコムジェネレータと、前記受信機の出力信号が入力される受信データ判定装置とを備え、
前記コムジェネレータは、前記受信機の観測時間がＤ（ｓ）の場合、前記基準信号として、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信し、
前記ＥＭＣ測定システムで前記基準信号の測定を複数回行い、前記受信データ判定装置では、前記測定を行った回数に対する前記基準信号を受信した回数の割合から前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定する、長周期ノイズ捕捉性能評価システム。
【請求項２】
前記コムジェネレータは、前記基準信号として、パルス幅１（ｎｓ）以下のパルスがバースト当たり
ｋ×Ｄ／ｔ１＋１  （但し、係数ｋは１未満の正数値）
以下の整数個含まれるバーストを送信する、請求項１に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価システム。
【請求項３】
前記受信データ判定装置は、前記基準信号を受信した割合を、Ｄ／Ｔ以上で、（１＋ｋ）×Ｄ／Ｔ以下の範囲の期待値と比較することで、前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定する、請求項２に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価システム。
【請求項４】
前記係数ｋが０より大きく０.１以下の数値である、請求項２又は３に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価システム。
【請求項５】
ＥＭＣ測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価方法であって、
前記ＥＭＣ測定システムに含まれる受信機の観測時間がＤ（ｓ）の場合、
基準信号を発生するコムジェネレータから、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信し、
前記ＥＭＣ測定システムで前記基準信号の測定を複数回行い、前記測定を行った回数に対する前記基準信号を受信した回数の割合から前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定する、長周期ノイズ捕捉性能評価方法。
【請求項６】
前記コムジェネレータから、前記基準信号として、パルス幅が１（ｎｓ）以下のパルスがバースト当たり
ｋ×Ｄ／ｔ１＋１  （但し、係数ｋは１未満の正数値）
以下の整数個含まれるバーストを送信する、請求項５に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価方法。
【請求項７】
前記基準信号を受信した割合を、Ｄ／Ｔ以上で、（１＋ｋ）×Ｄ／Ｔ以下の範囲の期待値と比較することで、前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否を判定する、請求項６に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価方法。
【請求項８】
前記係数ｋが前記係数ｋが０より大きく０.１以下の数値である、請求項６又は７に記載の長周期ノイズ捕捉性能評価方法。
【請求項９】
基準信号として、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信する、コムジェネレータ。
【請求項１０】
前記パルス周期ｔ１のパルスが、バースト当たり（Ｔ／ｔ１）−１以下の整数個含まれる、請求項１４に記載のコムジェネレータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＭＣ（electromagnetic compatibility）測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価システム及び方法、並びに前記評価システム及び方法に使用可能なコムジェネレータに関する。
【背景技術】
【０００２】
図１２はＥＭＣ測定における放射エミッション測定装置の一例であって、電波暗室の床面に配置されたターンテーブル１、アンテナポジショナ２によって床面から設定された高さに支持されるアンテナ３、ターンテーブル１の回転及びアンテナポジショナ２を介しアンテナ３の高さ等を制御する機構制御部４、及び受信機５を備える。被試験機器であるＥＵＴ（Equipment Under Test）７、これを載置するターンテーブル１、アンテナ３及びアンテナポジショナ２は電波暗室内やオープンサイトに配置されている。機構制御部４及び受信機５は測定に影響を与えないように、電波暗室外の計測室やオープンテストサイトではグランドプレーンの下にレイアウトされた計測室等に配置されている。
【０００３】
ＥＭＣ測定において、ＥＵＴが放射する電磁波（放射エミッション）を測定する放射エミッション測定では、最初に行うプリスキャンにより、ＥＵＴからの放射妨害波の中で許容値を超える可能性がある妨害波を選定する。プリスキャンでは受信機、アンテナポジショナ及びターンテーブル等を使用して、許容値を超える可能性がある妨害波の大まかな周波数と最大放射方向を特定する。
【０００４】
従来、プリスキャンでは図１２の受信機５として、主に、スペクトラムアナライザが使用されてきた。スペクトラムアナライザでは周波数掃引を行い、ＥＵＴ７から放射されるノイズの周波数特性を測定している。そのため、各周波数毎に十分な滞留時間（観測時間）を取りながらアンテナポジショナ２を介しアンテナ位置を移動して最大放射位置を特定すると、測定時間が非常に長くなり現実的ではなかった。そのため、十分な滞留時間を設定することができず、短周期で継続的な妨害波以外は検出することが難しく、長周期ノイズやパルス状ノイズの捕捉は測定者の経験レベルに依存していた。
【０００５】
近年、ＥＭＣ測定用の受信機として、タイムドメイン・スキャンを利用した測定器の導入が進んできている。タイムドメインレシーバーやリアルタイム・スペクトラムアナライザでは、基本的に時間領域でサンプリングした信号をＦＦＴ（Fast Fourier Transform）することにより、広帯域な周波数領域のデータを得ている。そのため、スペクトラムアナライザでは測定周波数毎に滞留時間を取ることで得られた測定結果と同等の結果が、1回の時間領域のサンプリングデータから得ることができるようになってきている。そのため、長い滞留時間でのプリスキャンを実施することが現実的となり、これまで捉えることが難しかった長周期ノイズも捕捉することができるようになってきた。
【０００６】
コムジェネレータは放射エミッション測定の試験設備の始業点検などで、周波数特性を評価するための基準信号発生などに使用される発振器である。放射エミッション測定では測定規格の周波数バンドは、例えば、３０ＭＨｚ−１ＧＨｚ、１ＧＨｚ−６ＧＨｚなどに決められている。コムジェネレータの特徴の１つは、これらの測定バンドを一括して評価できるように広い周波数帯域を持つことである。また、帯域内では１ＭＨｚ、１０ＭＨｚなど一定のステップの櫛状のスペクトルを持つ。放射エミッション測定の試験設備の評価や点検では、コムジェネレータが放射する信号を受信して、周波数バンド内の各スペクトルの振幅値を測定することで評価や異常検知などを実施している。
【０００７】
従来のコムジェネレータから送信される信号を時間領域で見ると、図１３のように一定周期ｔ１でパルス幅τのパルスが途切れることなく連続して送信されている。周期ｔ１は周波数領域におけるスペクトル間隔の逆数となる。例えば、一般的に使用されている１ＭＨｚ、１０ＭＨｚステップのコムジェネレータのパルス送信周期ｔ１はそれぞれ、１μｓ、１００ｎｓになる。また、パルス幅τと周波数領域のスペクトル帯域幅も逆比例の関係となり、パルス幅τが狭いほど帯域幅は広くなる。具体的には、基本周波数１／ｔ１のｎ倍（ｎ：自然数）の各ハーモニック周波数にスペクトル成分を持ち、各ハーモニック周波数の振幅はサンプリング関数Ｓａ（ｎπτ／ｔ１）に比例する。パルス送信周期ｔ１が一定であれば、パルス幅τが狭いほどサンプリング関数Ｓａ（ｎπτ／ｔ１）の変数ｎの係数が小さくなる。したがって、パルス幅τが小さい方がｎに対するサンプリング関数の変化が伸長するため、高い周波数成分まで持つ。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５,５９４,４５８号公報  特許文献１は一般的なコムジェネレータ自体についての技術的な説明と、コムジェネレータを使用したＥＭＣ測定設備の校正方法について記載している。
【特許文献２】特開２００５−４９２００号公報  特許文献２は短パルス発生回路であり、トランジスタと遅延素子を組み合わせてパルス幅を短くなるように波形整形する技術を示す。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
前記のような長周期ノイズの捕捉が可能なタイムドメインレシーバーを組み込んだＥＭＣ測定システムを構築した場合、測定規格で規定されている周波数バンド全体にわたり、設計通りに長周期ノイズを捕捉できるか検証を行う必要がある。特に、長周期ノイズの場合、発生頻度自体が少ないためＥＭＣ測定システムの異常によりノイズを捕捉できない場合、短周期ノイズに比べ異常の発生に気付くことが難しい。そのため、実測により長周期ノイズを想定通りに捕捉できているか確認することが望ましい。
【００１０】
しかし、長周期ノイズの捕捉性能の検証を実施する場合、基準信号として従来のコムジェネレータを使用することができない。従来のコムジェネレータは前述したように、一般的にｎｓ、μｓオーダーの周期で連続してパルスを送信しているため、一般的に長周期ノイズとみなされるようなｍｓオーダー以上の周期のノイズの代わりとして評価に使用することはできない。
【００１１】
本発明は、前記のような問題点に鑑み、長周期ノイズの捕捉性能を実測により評価することが可能な長周期ノイズ捕捉性能評価システム及び方法、並びにその評価システム及び方法で長周期ノイズを模擬する基準信号を発生することが可能なコムジェネレータを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の第１の態様は、アンテナと、アンテナの受信信号が入力される受信機とを有するＥＭＣ測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価システムであって、
基準信号を発生するコムジェネレータと、前記受信機の出力信号が入力される受信データ判定装置とを備え、
前記コムジェネレータは、前記受信機の観測時間がＤ（ｓ）の場合、前記基準信号として、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信し、
前記ＥＭＣ測定システムで前記基準信号の測定を複数回行い、前記受信データ判定装置では、前記測定を行った回数に対する前記基準信号を受信した回数の割合から前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定することを特徴とする。
【００１３】
第１の態様において、前記コムジェネレータは、前記基準信号として、パルス幅１（ｎｓ）以下のパルスがバースト当たり
ｋ×Ｄ／ｔ１＋１  （但し、係数ｋは１未満の正数値）
以下の整数個含まれるバーストを送信するとよい。
【００１４】
前記受信データ判定装置は、前記基準信号を受信した割合を、Ｄ／Ｔ以上で、（１＋ｋ）×Ｄ／Ｔ以下の範囲の期待値と比較することで、前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定するとよい。
【００１５】
本発明の第２の態様は、ＥＭＣ測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価方法であって、
前記ＥＭＣ測定システムに含まれる受信機の観測時間がＤ（ｓ）の場合、
基準信号を発生するコムジェネレータから、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信し、
前記ＥＭＣ測定システムで前記基準信号の測定を複数回行い、前記測定を行った回数に対する前記基準信号を受信した回数の割合から前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定することを特徴とする。
【００１６】
第２の態様において、前記コムジェネレータから、前記基準信号として、パルス幅が１（ｎｓ）以下のパルスがバースト当たり
ｋ×Ｄ／ｔ１＋１  （但し、係数ｋは１未満の正数値）
以下の整数個含まれるバーストを送信するとよい。
【００１７】
前記基準信号を受信した割合を、Ｄ／Ｔ以上で、（１＋ｋ）×Ｄ／Ｔ以下の範囲の期待値と比較することで、前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否を判定するとよい。
【００１８】
前記係数ｋは、前記係数ｋが０より大きく０.１以下の数値であるとよい。
【００１９】
本発明の第３の態様は、コムジェネレータであって、基準信号として、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）の逆数となるパルス周期ｔ１（ｓ）のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔ（ｓ）で連続して送信することを特徴とする。
【００２０】
前記パルス周期ｔ１のパルスが、バースト当たり（Ｔ／ｔ１）−１以下の整数個含まれるとよい。
【００２１】
なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
【００２２】
本発明に係る長周期ノイズ捕捉性能評価システム及び方法によれば、長周期ノイズの捕捉性能を実測により評価することが可能である。また、本発明に係るコムジェネレータによれば、長周期ノイズ捕捉性能評価システムにおける基準信号発生装置として使用するのに好適な長周期ノイズを模擬する基準信号を発生することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明に係るＥＭＣ測定システムにおける長周期ノイズ捕捉性能評価システム及び方法の実施の形態を示す構成図。
【図２】実施の形態において基準信号発生装置としてのコムジェネレータが送信する基準信号(時間領域表示)の波形図。
【図３】コムジェネレータが送信する基準信号(周波数領域表示)のスペクトラム図。
【図４】実施の形態において、基準信号のバースト長が観測時間に比べ非常に短い場合の説明図。
【図５】実施の形態において、基準信号のバースト長が観測時間に比べ無視できない場合の説明図。
【図６】パルス幅０.８ｎｓの単一パルスのパワースペクトラム図。
【図７】実施の形態で使用可能なバースト長１００ｎｓの基準信号の時間波形図。
【図８】図７の基準信号のパワースペクトラム図。
【図９】実施の形態で使用可能なバースト長５００ｎｓの基準信号の時間波形図。
【図１０】図９の基準信号のパワースペクトラム図。
【図１１】実施の形態におけるコムジェネレータのブロック図。
【図１２】放射エミッション測定システムの一例を示す構成図。
【図１３】従来のコムジェネレータの基準信号(時間領域表示)の波形図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
【００２５】
図１は本発明の実施の形態に係るＥＭＣ測定システム１０の一例であって、電波暗室の床面に配置されたターンテーブル１、アンテナポジショナ２によって床面から設定された高さに支持されるアンテナ３、アンテナ３の受信信号を受ける（受信信号が入力される）受信機５を備える。被試験機器であるＥＵＴ（Equipment Under Test）、これを載置するターンテーブル１、アンテナ３及びアンテナポジショナ２は電波暗室内やオープンサイトに配置されている。受信機５は測定に影響を与えないように、電波暗室外の計測室やオープンテストサイトではグランドプレーンの下にレイアウトされた計測室等に配置されている。また、図示しないが、ターンテーブル１の回転及びアンテナポジショナ２を介しアンテナ３の高さ等を制御する機構制御部が設けられている。所定の測定制御プログラム８によって、ターンテーブル１、アンテナポジショナ２及び受信機５等の動作は制御される。受信機５は例えばタイムドメインレシーバー、リアルタイム・スペクトラムアナライザ、ディジタルストレージオシロスコープなどである。
【００２６】
ＥＭＣ測定システム１０の長周期ノイズの捕捉性能を検証するための長周期ノイズ捕捉性能評価システム２０がＥＭＣ測定システム１０に付加されている。長周期ノイズ捕捉性能評価システム２０は、アンテナ３に基準信号を放射する基準信号発生装置としてのコムジェネレータ２１と、測定制御プログラム８の実行によって得られた受信データを受け取って（受信データが入力されて）受信データを判定する受信データ判定装置２２とを有する。
【００２７】
基準信号として、時間領域で図２に示す周期的なバースト波（バーストパルス）を送信するコムジェネレータ２１を使用する。ここで、図２の周期的なバースト波は、パルス周期ｔ１（ｓ）の短周期のパルス群であるバーストが長周期（バースト周期＝基準信号発生周期Ｔ）で連続して（繰り返して）発生する波形である。バースト当たりのパルス数は、パルス周期ｔ１のとき（Ｔ／ｔ１）−１以下の整数個に設定する。バースト間に最低１パルス周期以上のパルスを送信しない期間を設けることで、バースト毎に時間領域の信号を区分する。パルス周期ｔ１のパルスのパルス幅τは例えば１ｎｓ以下であり、受信機５の観測時間をＤ（ｓ）としたとき、バースト当たりの短周期のパルス数は例えば０.１×（Ｄ／ｔ１）＋１とする。この場合、基準信号は周波数領域において、図３に示すようにスペクトルピーク間隔１／ｔ１（Ｈｚ）で１ＧＨｚ以上の帯域幅（周波数スペクトルは１ＧＨｚまでゼロ交叉しない）を持つ信号となる。そのため、例えば、測定規格が３０ＭＨｚ−１ＧＨｚの場合、帯域全体の周波数特性の評価を一括して行える。また、図２に示した１つのバーストの発生周期｛基準信号発生周期Ｔ（ｓ）｝を長周期ノイズ１周期分とみなすことで、基準信号を時間領域において、周期Ｔ毎にノイズを発生する長周期ノイズを模擬した信号として扱うことができる。
【００２８】
評価対象のＥＭＣ測定システム１０に組み込まれている受信機５について、観測時間をＤに設定し、コムジェネレータ２１から送信される基準信号を測定する場合を考える。受信機５は観測時間Ｄの間、設定したサンプリング周期で時間信号をサンプリングする。そして、この時間信号をＦＦＴすることで必要な帯域の周波数領域の特性を取得している。
【００２９】
まず、基準信号のバースト長が、図４に示すように、バースト周期（＝基準信号発生周期Ｔ）と受信機５の観測時間Ｄに比べ、無視できる程度に短く設定された場合を考える。この受信機５がＥＭＣ測定システム１０の測定制御プログラム８からの制御命令を受け、任意の時間に観測を開始したときに、コムジェネレータ２１から送信される基準信号を受信する確率の期待値はＤ／Ｔとなる。これは、コムジェネレータ２１は常に周期Ｔで基準信号を送信しているため、観測時間Ｄの間にコムジェネレータ２１が基準信号を送信する確率、言い換えると、受信機５が基準信号を受信する確率はＤ／Ｔとなる。この受信機５を組み込んだＥＭＣ測定システム１０で十分な回数、基準信号を観測し、受信データを受信データ判定装置２２で測定回毎、ピーク周波数毎に基準信号の受信の有無を判定し、受信確率を計算すると、評価対象のＥＭＣ測定システムが正しく構築されている場合、基準信号の受信確率はＤ／Ｔに収束する。逆に受信確率がＤ／Ｔから有意にずれた場合には、何らかの異常があることを検知することができる。前記の評価を行う際には、評価対象のＥＭＣ測定システム１０の測定制御プログラム８は、受信機５だけでなくターンテーブル１やアンテナポジショナ２などシステムに含まれる他の機器の制御や、受信データの演算など実際のＥＭＣ測定時と同じ処理を行いながら取得した受信データを、受信データ判定装置２２で評価することで、実使用時の長周期ノイズの捕捉性能の評価を行うことができる。
【００３０】
ここまでバースト長が観測時間Ｄに比べ無視できる場合について述べたが、実際には、基準信号のバーストには長さがある。そのため、図５に示すように基準信号のバースト長Ｂが観測時間Ｄに比べ無視できない場合、バーストが観測時間Ｄの端部に位置する場合が発生する。その場合、受信信号の振幅値は観測時間内に完全に入っている状態と比較して低下する。バースト長がＢの場合、観測時間Ｄ内にバースト長Ｂが１００％入る確率は（Ｄ−Ｂ）／Ｔ、観測時間Ｄ内にバースト長Ｂの一部が入る確率は２Ｂ／Ｔとなる。
【００３１】
本実施の形態において、バースト当たりのパルス数をｋ×（Ｄ／ｔ１）＋１としている場合（但し、係数ｋ：１未満の正数で好ましくは０.１以下）、図５のバースト長Ｂは観測時間Ｄ×ｋに制限される。バースト長Ｂの一部又は全部が観測時間Ｄに入る確率は、（１＋ｋ）Ｄ／Ｔとなる。また、バーストの一部だけが観測時間内に入る確率は２Ｄｋ／Ｔとなる。バースト長の一部が観測時間Ｄ内に入る場合、観測時間Ｄに入る時間の長さに比例しての受信機５で得られる受信信号の振幅値が変動する。そのため、受信信号を受ける受信データ判定装置２２の基準信号の受信の有無を判定するスレショルドレベルの調整により、期待値が変わる。例えば、スレショルドレベルを受信信号がない状態（基準信号を受信していない状態）のレベルの近傍に設定すると、期待値は最大の（１＋ｋ）Ｄ／Ｔとなる。スレショルドレベルをバースト長の１００％が観測時間内に入った場合のレベルの近傍に設定すると、期待値は（１−ｋ）Ｄ／Ｔとなる。
【００３２】
例えば、係数ｋを０.１以下に選定した場合を具体的に述べる。すなわちバースト当たりのパルス数を０.１×（Ｄ／ｔ１）＋１以下としている場合、図５のバースト長Ｂは観測時間Ｄの１０％以下に制限される。バースト長を最大の０.１Ｄとした場合、バースト長Ｂの一部又は全部が観測時間Ｄに入る確率は、１.１×Ｄ／Ｔとなる。また、バーストの一部だけが観測時間内に入る確率は０.２×Ｄ／Ｔ以下となる。バースト長の一部が観測時間Ｄ内に入る場合、観測時間Ｄに入る時間の長さに比例しての受信機５で得られる受信信号の振幅値が変動する。そのため、受信信号を受ける受信データ判定装置２２の基準信号の受信の有無を判定するスレショルドレベルの調整により、期待値が変わる。例えば、スレショルドレベルを受信信号がない状態（基準信号を受信していない状態）のレベルの近傍に設定すると、期待値は最大の１.１×Ｄ／Ｔとなる。スレショルドレベルをバースト長の１００％が観測時間内に入った場合のレベルの近傍に設定すると、期待値は０.９×Ｄ／Ｔとなる。しかし、いずれの場合も基準信号の受信の有無の判定に対してノイズの影響を受けやすくなるため、好ましくない。そのため、好ましくは、受信信号のＳ／Ｎ比が十分であれば、基準信号発生周期と受信機の観測時間に比べ、できる限りバースト長を短くすることで、受信信号の一部が観測時間に入る割合を減らすことが望ましい。受信信号の一部が観測時間に入る割合が十分に小さければ、スレショルドレベルを調整しなくても基準信号を受信する確率の期待値をＤ／Ｔとみなしても良いと考えられる。
【００３３】
前記係数ｋは上記の点に鑑みると、０.１以下に設定することが好ましく、０.１より大きくすると前記スレショルドレベルによる期待値が変動し易くなり、好ましくないと言える。
【００３４】
＜基準信号の送信波形例＞
コムジェネレータ２１で発生する基準信号の送信波形例について、図６乃至図１０を用いて説明する。所望の基準信号として、帯域幅１ＧＨｚ、スペクトルピーク間隔１００ＭＨｚ、基準信号発生周期（バースト周期）１ｍｓとした場合の、基準信号の送信波形について述べる。
【００３５】
まず、前記所望の基準信号を出力するために、時間領域の送信波形について、各パラメータの設定を説明する。最初にバースト内に含まれる短周期のパルスのパルス幅τについて考察すると、時間領域において、矩形関数で表される単一パルス波のフーリエ変換はｓｉｎｃ関数となる。パルス幅τを１ｎｓ以下にすれば、周波数スペクトラムは１ＧＨｚまでゼロ交叉しない。図６に、パルス幅τを０.８ｎｓとした場合の単一パルスのパワースペクトラムを示す。１ＧＨｚ付近のパワースペクトラム値を、ＤＣ付近と比較すると約１０ｄＢ程度低下した値となっている。
【００３６】
次に、短周期のパルスのパルス周期ｔ１について考察すると、パルス周期ｔ１は所望のスペクトルピーク間隔１００ＭＨｚの逆数となるため１０ｎｓとなる。また、バースト当たりの送信パルス数については、０.１×（バースト周期／パルス周期）＋１以下としているため、この例ではパルス数を１０,００１以下に設定する。ただし、前述したようにパルス捕捉性能の評価では、バースト長の一部が観測時間に入る割合を少なくしたいので、バースト長は短い方が望ましい。そのため、図７にパルス数を１１、バースト長を１００ｎｓに設定した場合の時間領域の波形を示す。図８は、図７の波形のパワースペクトラムを示す。
【００３７】
また、図９に図７の比較として、パルス数を５１、バースト長を５００ｎｓに設定した場合の時間波形を示す。図１０に、この波形のパワースペクトラムを示す。
【００３８】
図８及び図１０のパワースペクトラムのスペクトルピーク間隔は、両方とも所望の１００ＭＨｚとなっている。また、スペクトルピークの包絡線の形状は、図６に示す単一パルスのスペクトラム形状と等しく、１ＧＨｚにおけるパワースペクトラム値は、ＤＣにおける値から約１０ｄＢ程度低い値となっている。したがって、図７又は図９に示す時間波形を１ｍｓの周期で送信することで、所望の基準信号が得られる。また、図８と図１０の各スペクトルピークにおける、パワースペクトラムのレベルを比較すると、バースト当たりのパルス数を増やした、図１０の方が約１３ｄＢ高くなる。前述のようにパルス捕捉性能の評価に使用する場合には、バースト長は短い方が望ましい。しかし、例えば、コムジェネレータ２１からの基準信号を、長い距離伝搬させ評価に使用する場合などに、Ｓ／Ｎ比が小さくなる可能性がある。そのような場合には、必要に応じて、バースト当たりのパルス数を増やすことでＳ／Ｎ比を改善することが可能になる。
【００３９】
＜長周期ノイズ捕捉性能評価システムにおけるノイズ捕捉性能の評価＞
図１のように、長周期ノイズ捕捉性能評価システム２０がＥＭＣ測定システム１０に付加されており、周期が１ｍｓの長周期ノイズを想定して、ＥＭＣ測定システム１０に観測時間が１００μｓの受信機５を組み込んで、長周期ノイズ捕捉性能の評価を行った場合の例を以下に説明する。
【００４０】
図４及び図５で説明したようにバースト長Ｂが短ければ、受信機５の観測時間Ｄの端にかかる確率が低くなるため、バースト長Ｂは短い方が好ましい。バースト長Ｂを観測時間Ｄの０.１％の長さとなる１００ｎｓに短く設定した場合（図７及び図８の基準信号のとき）を説明する。
【００４１】
この条件で、十分な回数となるように、コムジェネレータ２１から送信される基準信号を観測すると、基準信号を受信するおおよその期待値は、観測時間／バースト周期＝０.１となり、約１０％の確率で受信することができる。ただし、前述のように、バースト長Ｂが有限である場合、バーストが観測時間の端部にかかり、受信レベルが変動する場合が生じる。この例の場合、観測時間内に、バースト長の一部が入る確率は、２×バースト長／バースト周期から０.０２％となる。また、観測時間内にバースト長が１００％入る確率は、（Ｄ−Ｂ）／Ｔから９.９９％となり、バースト長が無視できる場合の期待値である１０％に近い値となる。この場合、ノイズレベルと観測時間内にバーストが１００％入った時の振幅値以外の振幅値を受信する確率が０.０２％と十分に低くなるため、基準信号の受信の有無を判定するスレショルドレベルの設定による捕捉率の期待値への影響が小さくなる。例えば、ノイズの影響を少なくするため、観測時間内にバーストが１００％入った時の振幅値の半分に設定した場合でも、捕捉率の期待値に１０％という値を適用可能と考えられる。
【００４２】
また、前述したように、受信した基準信号のＳ／Ｎ比が低い場合、バースト長Ｂを長くして、１バースト当たりのパルス数を増やすことで、Ｓ／Ｎ比が改善される。しかし、バースト長Ｂを長く設定した場合、バースト長Ｂの一部が観測時間内に入る確率が増える。例として、バースト長Ｂを前例の５倍に増やし、バースト長Ｂを観測時間Ｄの０.５％の長さになる５００ｎｓと設定した場合（図９及び図１０の基準信号のとき）を説明する。この場合、観測時間Ｄ内にバースト長Ｂの一部が入る確率も２Ｂ／Ｔより、０.１％と５倍に増える。また、観測時間Ｄ内にバースト長Ｂが１００％入る確率は（Ｄ−Ｂ）／Ｔより９.９５％と減少する。この場合に、前例と同様にスレショルドレベルの設定を観測時間内にバーストが１００％入った時の振幅値の半分に設定したとすると、スレショルドレベルに近い受信レベルの信号が増えるため、前例に比べ、ノイズの影響を受けやすくなる。
【００４３】
＜基準信号発生器となるコムジェネレータのハードウェア構成＞
図１１に、パルス幅１ｎｓ以下で、任意の周期、パルス数で周期的なバースト波を出力するコムジェネレータ２１のハードウェアの構成例を示す。コムジェネレータ２１は、１ｎｓよりパルス幅が広いパルスで所望のバースト波を周期的に生成するバースト波生成回路部３１と、バースト波生成回路部３１から出力されたバースト波のパルス幅τを１ｎｓ以下に整形する波形整形回路部３２とを備える。バースト波生成回路部３１としては、例えば、ロジック回路の一種である２００ＭＨｚで動作するＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）を使用すると、クロック周期は５ｎｓとなるため、時間分解能５ｎｓで任意のロジック波形を発生することが可能である。波形整形回路部３２は特許文献２等の周知技術で構成可能である。
【００４４】
コムジェネレータ２１から基準信号として、例えば時間領域で図２に示すパルス周期ｔ１のパルスを各バースト毎に複数含む周期的なバースト波を送信すると、周波数領域では図３に示すようにスペクトルピーク間隔１／ｔ１で１ＧＨｚ以上の帯域幅を持つ信号となる。また、パルス周期ｔ１のパルスは、バースト当たり（Ｔ／ｔ１）−１以下の整数個含まれるように設定する。バースト間に最低１パルス周期以上のパルスを送信しない期間を設けることで、バースト毎に時間領域の信号を区分することができ、１つのバーストを、長周期ノイズが１周期の間に発生するノイズとみなすことで、長周期ノイズ（例えば、ｍｓオーダーの周期のノイズ）も模擬することができる（バースト周期は、バースト長と次のバーストが到来するまでの時間との和である）。
【００４５】
＜ＥＭＣ測定システムの評価方法＞
本発明の長周期ノイズ捕捉性能評価方法は、図１２に示すような、放射エミッション測定システムの評価に使用できる。ここで、被試験機器であるＥＵＴ７に変えて、基準信号発生器としてのコムジェネレータ２１を設置し、バースト波の基準信号を送信する。放射エミッション測定システムで、電界強度の測定を十分な回数繰り返す。受信機５で基準信号を捕捉した回数から、捕捉率の実測値を算出し、基準信号のバースト周期Ｔと、受信機５の観測時間Ｄから算出される期待値と比較することで、放射エミッション測定システム全体が適正に制御されているかを検証できる。
【００４６】
本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
【００４７】
(1) ＥＭＣ測定システム１０に含まれる受信機５の観測時間がＤの場合、基準信号を発生するコムジェネレータ２１から、所望のスペクトルピーク間隔１／ｔ１の逆数となるパルス周期ｔ１のパルスを複数含むバーストを、Ｔ＞Ｄとなるバースト周期Ｔで連続して送信し、ＥＭＣ測定システム１０で前記基準信号の測定を複数回行い、前記測定を行った回数に対する前記基準信号を受信した回数の割合から前記ＥＭＣ測定システムが正常に長周期ノイズを捕捉しているか否かを判定可能である。このため、長周期ノイズの捕捉性能を実測により評価することが可能である。
【００４８】
(2) 前記基準信号において、パルス幅が１ｎｓ以下のパルスを、バースト当たり０.１×Ｄ／ｔ１＋１以下の整数個含むバーストパルスを、繰り返し連続して送信し、前記基準信号を受信した割合を、Ｄ／Ｔ以上で、１.１×Ｄ／Ｔ以下の範囲の期待値と比較して、ＥＭＣ測定システム１０が正常に長周期ノイズを捕捉しているか否を判定する場合、バースト長Ｂが観測時間Ｄに比較して短くなり、スレショルドレベルの設定による期待値の変動を少なくできる。
【００４９】
(3) コムジェネレータ２１は、バースト波を基準信号として送信するが、パルス周期ｔ１の短周期のパルスが、バースト当たり（Ｔ／ｔ１）−１以下の整数個含まれるように設定することで、バースト間に最低１パルス周期以上のパルスを送信しない期間を設けることができ、バースト毎に時間領域の信号を区分することが可能になり、１つのバーストを、長周期ノイズが１周期の間に発生するノイズとみなすことで、長周期ノイズも模擬することができる。
【００５０】
以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
【００５１】
本発明は、測定周波数範囲に応じて短周期のパルスのパルス幅τ、周期ｔ１及びバースト周期Ｔを変更することで多様なＥＭＣ測定システムに適用可能である。
【００５２】
本発明に係るコムジェネレータの回路構成は、目的とするバースト波を発生可能であれば、任意の構成が採用可能である。
【符号の説明】
【００５３】
１  ターンテーブル
２  アンテナポジショナ
３  アンテナ
４  機構制御部
５  受信機
７  ＥＵＴ
８  測定制御プログラム
１０  ＥＣＭ測定システム
２０  長周期ノイズ捕捉性能評価システム
２１  コムジェネレータ
２２  受信データ判定装置
３１  バースト波生成回路部
３２  波形整形回路部
【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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