(57)【要約】【課題】電波妨害波等の発生源である電子機器等（測定対象器１００）の近傍の電磁界分布を測定する電磁界センサ１において、電磁界センサ１自体が発生する再放射電磁波の発生を抑制することにより、電磁界を正確に測定することを目的としたものである。【解決手段】電磁界センサ１のアンテナエレメント４に接続された信号線３をスパイラル状にすることによって、電磁波（ＥＨ）の直線偏波成分に対して受信特性を有しないため、再放射電磁波の発生を抑制することができる。また、スパイラル状の信号線３を右巻部３Ｒと左巻部３Ｌを交互に縦続接続して構成したことによって、電磁波（ＥＨ）の右旋偏派成分及び左旋偏波成分が存在した場合であっても、各部３Ｌ，３Ｒで互いに発生した誘起電流を打ち消し合うため、再放射電磁波の発生を抑制することができる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナエレメントと、当該アンテナエレメントに接続されると共に右旋円偏波または右旋楕円偏波の受信特性を有する線路および左旋円偏波または左旋楕円偏波の受信特性を有する線路のうち少なくとも一方の線路を交互に縦続接続して成る信号線とを有することを特徴とする電磁界センサ。
【請求項２】
前記アンテナエレメントは、微小ダイポールアンテナエレメント、又は微小ループアンテナエレメントであることを特徴とする請求項１に記載の電磁界センサ。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の電磁界センサであって、更に、前記アンテナエレメントと前記信号線の間に、前記アンテナエレメント側のインピーダンスと前記信号線側のインピーダンスの整合を図るインピーダンス整合回路を設けたことを特徴とする電磁界センサ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁妨害波等の発生源である電子機器等の近傍の電磁界分布を測定する電磁界センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電子機器から発生する電磁妨害波が、周辺装置に電磁干渉を与えることにより起きる様々な電波障害が問題化している。このため、電子機器から発生する電磁妨害波を抑え、電波障害を起こさないことが機器開発の段階から必要となってきている。この電磁妨害波を抑えるためには、電磁妨害波の発生源である電子機器近傍の電磁界分布を測定し、これらのレベルを抑える対策を行うことが必要となる。
【０００３】
従来、電子機器近傍の電磁界分布を測定するには、微小ダイポールアンテナや微小ループアンテナが用いられている。ここで、図５を用いて、微小ダイポールアンテナを利用した従来の電磁波センサについて説明する。
【０００４】
図５に示すように、従来の電磁界センサ１０１は、信号線からなる同軸ケーブル１０２と垂直（又は水平）に設けられたな微小ダイポールアンテナエレメント１０３により構成されている。また、１００は電子機器等の測定対象機器を示し、この測定対象機器１００から電磁波（ＥＨ）が発生している状態を示している。このような状態において、電磁界センサ１０１の微小ダイポールアンテナエレメント１０３側を測定対象機器１００に近付けると、測定対象機器１００から発生した電磁波（ＥＨ）の直線偏波成分によって、微小ダイポールアンテナエレメント１０３に電圧が誘導されて誘起電流（Ｉ）が発生するため、この誘起電流（Ｉ）を測定することで電磁波（ＥＨ）の強度を測定することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電磁波センサ１０１によれば、電磁波（ＥＨ）の直線偏波成分により微小ダイポールアンテナエレメント１０３に垂直な同軸ケーブル１０２にも電圧が誘導されて誘起電流（Ｉ’）が発生する。これにより、電磁波（ＥＨ）の２次放射による再放射電磁波（ＥＨ’）が発生するために電磁界（ＥＨ）が擾乱されてしまい、測定対象機器１００の発生する電磁界（ＥＨ）を正確に測定できないという問題が生じていた。
【０００６】
本発明は上述した事情を鑑みてなされたものであり、再放射電磁波の発生を抑制することにより、電磁界を正確に測定することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明は、アンテナエレメントと、当該アンテナエレメントに接続されると共に右旋円偏波または右旋楕円偏波の受信特性を有する線路および左旋円偏波または左旋楕円偏波の受信特性を有する線路のうち少なくとも一方の線路を交互に縦続接続して成る信号線とを有することを特徴とする電磁界センサである。
【０００８】
請求項２に係る発明は、前記アンテナエレメントは、微小ダイポールアンテナエレメント、又は微小ループアンテナエレメントであることを特徴とする請求項１に記載の電磁界センサである。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１又は２に記載の電磁界センサであって、更に、前記アンテナエレメントと前記信号線の間に、前記アンテナエレメント側のインピーダンスと前記信号線側のインピーダンスの整合を図るインピーダンス整合回路を設けたことを特徴とする電磁界センサである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を用いて本発明に係る一実施形態を説明する。尚、図１においては、微小ダイポールアンテナエレメント４１，４２を視覚的に区別するため、及び信号線３１，３２を視覚的に区別するために、太線と二重線を用いて区別しているが、これは説明の便宜上区別したものであって、実際には同じ材質及び太さのものを用いている。
【００１１】
図１は、本実施形態に係る電磁界センサ（電界センサ）１の構成を示している。図１に示すように、電磁界センサ１は、絶縁物により形成された円柱状の心材２と、この心材２にスパイラル（螺旋）状に巻かれたメタル製の信号線３（３１，３２）、これら信号線３（３１，３２）それぞれ接続された２つの微小ダイポールアンテナエレメント４（４１，４２）により構成されている。また、この２つの信号線３１，３２は、交互にスパイラル状に心材２に巻かれている。このように、信号線３をスパイラル状にしたのは、測定対象機器１００から発生する電磁波（ＥＨ）の直線偏波成分に対して受信特性を有しない（感度が無い）ようにするためである。
【００１２】
但し、電磁波（ＥＨ）には、右旋偏派成分や左旋偏波成分が含まれている場合もあり得る。そのため、信号線３を右巻きスパイラルにしていると電磁波（ＥＨ）の右旋偏派成分に対して受信特性を有することになり、誘起電流（Ｉ’）が発生してしまう。逆に、信号線３を左巻きスパイラルにしていると電磁波（ＥＨ）の左旋偏派成分に対して受信特性を有することになり、誘起電流（Ｉ’）が発生してしまう。
【００１３】
そこで、本実施形態においては、信号線３をスパイラル状にしただけでなく、更に、右巻きを行った後に途中から同じ長さで左巻きを行うことにより形成された右巻部３Ｒ及び左巻部３Ｌが一組となって１又は複数組存在している。即ち、信号線３は、測定対象機器１００から発生する電磁波（ＥＨ）に対して受信特性を有する円偏波若しくは楕円偏波の線路（３Ｒ，３Ｌ）を交互に縦続接続して構成されている。このように、右巻部３Ｒと左巻部３Ｌを交互に縦続接続して構成したのは、互いに発生した誘起電流（Ｉ’）を打ち消し合うため、再放射電磁波（ＥＨ’）の発生を防ぐことができるからである。
【００１４】
図２は、本実施形態に係る電磁界センサ１を使用した電磁界測定装置によって、電子機器等の計測対象機器１００から発生する電磁波（ＥＨ）を測定するイメージ図を示している。電磁界測定装置は、上記電磁界センサ１と、この電磁界センサ１からの誘起電流（Ｉ）を受信することによって計測対象機器１００から発生する電磁波（ＥＨ）を測定する受信器１０によって構成されている。
【００１５】
以上のような構成の電磁界測定装置を使用して、微小ダイポールアンテナエレメント４側を測定対象機器１００に近付けると、微小ダイポールアンテナエレメント４に誘導される電圧によって信号線３に誘起電流（Ｉ）が流れる。そして、受信器１０で誘起電流（Ｉ）を受信することによって、計測対象機器１００から発生している電磁波（ＥＨ）を測定することができる。
【００１６】
以上説明したように、本実施形態の電磁界センサ１を用いれば、信号線３をスパイラル状にするとともに、右巻部３Ｒと左巻部３Ｌを交互に縦続接続して構成したことによって、再放射電磁波（ＥＨ’）の発生を抑制して電磁界（ＥＨ）の正確な測定ができるとともに、電磁界センサを用いた計測装置の大規模化及び高価格化も抑制することができる。
【００１７】
尚、近年、光ファイバを信号線に用いた電界センサ（アンテナ本体、光ファイバケーブル、レーザ、干渉計）などが提案されている。この電界センサは到来電磁界により発生する電圧により光ファイバケーブル内のレーザ光の偏波角度を変えることで、電界強度を計測するものである。そのため、再放射電磁波（ＥＨ’）が生じる問題は起きない。しかし、光ファイバを信号線に用いた電界センサには、電界強度の感度が低いことや、電界計測装置（システム）として大規模・高価になる等の問題点がある。また、光ファイバを信号線に用いた場合には、受信用には利用できるが、電磁波の発生はできないなどの問題点もある。
【００１８】
〔その他の実施形態〕
上記右巻き及び左巻きのスパイラルを図３に示すように、微小ループアンテナエレメント１４を有する電磁界センサ（磁界センサ）に利用してもよい。
【００１９】
また、図１に示す電磁界センサ（電界センサ）１の微小ダイポールアンテナエレメント４と信号線３の間に、図３に示すようなインピーダンス整合回路２０を装着することにより、アンテナエレメント４側のインピーダンスと信号線３側のインピーダンスの整合を図るようにしてもよい。
【００２０】
更に、上記実施形態では、円柱状の心材を使用したが、これに限るものではなく、楕円柱状の心材を用いてもよい。また、心材２の右巻部３Ｒに対応する部分を円柱状に形成して、左巻部３Ｌに対応する部分を楕円柱状に形成するといったように、心材２の一部を円柱状にして他の部分を楕円柱状にしてもよい。
【００２１】
尚、上記実施形態においては、右巻部３Ｒ及び左巻部３Ｌを一組としたが、電磁波（ＥＨ）に右旋偏派成分のみが含まれている場合には受信特性を有しない左巻きのみとしてもよく、電磁波（ＥＨ）に左旋偏派成分のみが含まれている場合には受信特性を有しない右巻きのみとしてもよい。また、測定対象機器１００は、電波妨害波の発生源に限らず、電磁波を発生するものであれば、どのような電子機器等であってもよい。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、右旋円偏波及び左旋円偏波のうち少なくとも一方の受信特性を有する円偏波もしくは楕円偏波の線路を交互に縦続接続して成る信号線とすることによって、再放射電磁波の発生を抑制して測定対象機器により発生される電磁界の正確な測定ができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る電磁界センサ（電界センサ）１の構成図。
【図２】電磁界センサ（電界センサ）１を用いた電磁界測定装置の構成図。
【図３】微小ループアンテナエレメント１４を有する電磁界センサ（磁界センサ）の構成図。
【図４】電磁界センサ（電界センサ）１にインピーダンス整合回路２０を設けた場合の構成図。
【図５】従来の電磁界センサ１０１の構成図。
【符号の説明】
１　電磁界センサ
２　心材
３　信号線
３Ｒ　右巻部
３Ｌ　左巻部
４　微小ダイポールアンテナエレメント
１０　受信器
１４　微小ループアンテナエレメント
２０　インピーダンス整合回路
【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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