(57)【要約】【課題】携帯電話等の携帯無線機から放射される近傍電磁界分布を３次元的に、かつ高精度に測定する電磁波測定装置を提供する。【解決手段】電磁波測定装置は、それらのループ平面が互いに垂直に、かつそれぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置されたループプローブ１１ａ〜１１ｃを有している。そして、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に配置された場合、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分と、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）におけるＺ軸方向の磁界成分とを検出し、＋Ｙ軸方向にピッチｐ毎に測定を繰り返す。これらの検出結果を測定位置座標毎に自乗和平均することによって、測定位置座標毎の３次元の磁界レベルを演算することができ、被測定物ＨＰに対して高精度な近傍電磁界分布を演算することができる。【選択図】        図６
2004264143.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも、第１のループ面を形成する第１のループプローブと、当該第１のループ面に対して垂直の第２のループ面を形成する第２のループプローブと、当該第１および第２のループ面に対して垂直の第３のループ面を形成する第３のループプローブとを一体にして保持する電磁プローブ部と、
被測定物を載置し、前記電磁プローブ部の下部に当該被測定物を配置するステージ部と、
前記電磁プローブ部と前記ステージ部とを相対的に移動させる駆動部と、
少なくとも、前記第１から第３のループプローブから誘起電気信号をそれぞれ検出して、それぞれ前記第１から第３のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第１から第３の電磁界レベル情報を生成する第１から第３の生成部を構成する電磁波レベル生成部と、
前記電磁波レベル生成部で生成されたそれぞれの前記電磁界レベル情報に基づいて、３次元の電磁波の強さを表す３次元電磁界レベル情報を演算する演算処理部とを備える、電磁波測定装置。
【請求項２】
前記第１および第２のループプローブは、被測定物を載置する前記ステージ部のステージ面に対して平行の第１の方向に対してそれらの第１および第２のループの中心が互いに所定のピッチ離れて配置され、かつ前記第１および第２のループ面が当該中心を結ぶ線分に対して４５°および被測定物に対して垂直に形成され、
前記第３のループプローブは、前記第１の方向に対して垂直で、かつ被測定物に対して平行の第２の方向へ、前記第１および第２のループの中心を結ぶ線分の中点から第３のループの中心まで前記ピッチ離れて被測定物に対して平行に配置され、かつ前記第１および第２のループプローブの磁界検出空間外に配置される、請求項１に記載の電磁波測定装置。
【請求項３】
前記電磁プローブ部は、
前記第３のループ面と平行の第４のループ面を形成し、かつ当該第４のループの中心が前記中点から前記第３のループプローブの配置場所とは逆の前記第２の方向へ前記ピッチおよび前記第１の方向へ前記ピッチ離れた位置に配置される第４のループプローブと、
前記第１から第４のループプローブを一対として別の一対であり、それぞれ同じ配置で前記第１から第４のループ面と平行の第５から第８のループ面を形成し、前記第１から第４のループプローブから前記第１の方向へ前記ピッチの４倍の距離を離れてそれぞれ配置される第５から第８のループプローブとを、さらに一体にして保持し、
前記電磁波レベル生成部は、さらに前記第４から第８のループプローブで検出した誘起電気信号をそれぞれ検出して、それぞれ前記第４から第８のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第４から第８の電磁界レベル情報を生成する第４から第８の生成部を構成する、請求項２に記載の電磁波測定装置。
【請求項４】
さらに、前記電磁プローブ部は、前記第５のループ面と平行の第９のループ面を形成し、かつ当該第９のループの中心が第５のループの中心から前記第６のループプローブの配置場所と同じ前記第１の方向へ前記ピッチの４倍の距離を離れて配置された第９のループプローブを一体にして保持し、
前記電磁波レベル生成部は、さらに前記第９のループプローブで検出した誘起電気信号を検出して、前記第９のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第９の電磁界レベル情報を生成する第９の生成部を構成する、請求項３に記載の電磁波測定装置。
【請求項５】
さらに、前記電磁プローブ部は、前記第１から第４のループプローブと同様の配置関係および構造を有し、前記第１から第４のループプローブから前記第１の方向へ前記ピッチの２倍および６倍の距離を離れてそれぞれ他とは未接続で配置される第１および第２のダミーループプローブ群を一体にして保持する、請求項４に記載の電磁波測定装置。
【請求項６】
前記第１から第９のループプローブは、それぞれループ円弧の略半分が給電点を構成しており、
前記第１、第２、第５、第６、および第９のループプローブは、それぞれ前記第２の方向に対して同じ側に前記給電点を向けて配置され、
前記第３および第７のループプローブと前記第４および第８のループプローブとは、それぞれ相反する方向に前記給電点を向けて配置される、請求項４に記載の電磁波測定装置。
【請求項７】
前記第１から第９のループプローブは、それぞれ前記電磁波レベル生成部と接続する同軸管の一部が前記ループ円弧の略半分の一方を形成することによって前記給電点が構成され、前記ループ円弧の略半分の他方が銅線で構成され、当該同軸管および銅線の一方端の間が当該同軸管の芯線のみで接続されていることを特徴とする、請求項６に記載の電磁波測定装置。
【請求項８】
第１のループ面を形成する第１のループプローブを用いて第１の誘起電気信号を検出する第１の検出ステップと、
前記第１のループ面に対して垂直の第２のループ面を形成する第２のループプローブを用いて第２の誘起電気信号を検出する第２の検出ステップと、
前記第１および第２のループ面に対して垂直の第３のループ面を形成する第３のループプローブを用いて第３の誘起電気信号を検出する第３の検出ステップと、
前記第１から第３の検出ステップで検出した前記第１から第３の誘起電気信号を用いて、それぞれ前記第１から第３のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第１から第３の電磁界レベル情報を生成する電磁波レベル情報生成ステップと、
前記電磁波レベル情報生成ステップで生成された前記第１から第３の電磁界レベル情報に基づいて、３次元の電磁波の強さを表す３次元電磁界レベル情報を演算する演算ステップとを含む、電磁波測定方法。
【請求項９】
前記演算ステップは、前記第１から第３の電磁界レベル情報をそれぞれ自乗平均演算することによって、前記３次元電磁界レベル情報を演算する、請求項８に記載の電磁波測定方法。
【請求項１０】
前記第１から第３のループプローブと被測定物とを、少なくとも当該被測定物に対して平行な第１の測定方向に相対的に移動させる移動ステップと、
被測定物と前記第１から第３のループプローブとの位置関係が変わる毎に、被測定物に対して前記第１から第３のループプローブが検出する電磁波の位置座標に応じて前記第１から第３の電磁界レベル情報を格納する記憶ステップとをさらに含み、
前記演算ステップは、前記記憶ステップで格納された同一の前記位置座標に関連付けられた前記第１から第３の電磁界レベル情報を選択して、当該位置座標に対する前記３次元電磁界レベル情報を演算する、請求項８に記載の電磁波測定方法。
【請求項１１】
前記第１および第２の検出ステップで用いる前記第１および第２のループプローブは、前記第１の測定方向に対して垂直な第２の測定方向へそれらの第１および第２のループの中心が互いに所定のピッチ離れて配置され、かつ前記第１および第２のループ面が当該中心を結ぶ線分に対して４５°および被測定物に対して垂直に形成されており、
前記第３の検出ステップで用いる前記第３のループプローブは、前記第１および第２のループの中心を結ぶ線分の中点から前記第１の測定方向へ第３のループの中心が前記ピッチ離れて被測定物に対して平行に配置され、かつ前記第１および第２のループプローブの磁界検出空間外に配置されており、
前記移動ステップは、被測定物と前記第１から第３のループプローブとを相対的に前記第１の測定方向へ前記ピッチ毎に移動させる、請求項１０に記載の電磁波測定方法。
【請求項１２】
前記第３のループ面と平行の第４のループ面を形成し、かつ当該第４のループの中心が前記中点から前記第３のループプローブの配置場所とは逆の前記第１の測定方向へ前記ピッチおよび前記第２の測定方向へ前記ピッチ離れた位置に配置される第４のループプローブを用いて第４の誘起電気信号を検出する第４の検出ステップを、さらに含み、
前記第１から第４の検出ステップで用いる前記第１から第４のループプローブは、それぞれループ円弧の略半分が給電点を構成しており、
前記第１および第２の検出ステップで用いる前記第１および第２のループプローブは、それぞれ前記第１の測定方向に対して同じ側に前記給電点を向けて配置され、
前記第３および第４の検出ステップで用いる前記第３ループプローブと前記第４のループプローブとは、それぞれ相反する方向に前記給電点を向けて配置され、
前記移動ステップは、被測定物と前記第１から第４のループプローブとを相対的に前記第２の測定方向に対する前記ピッチ毎に、前記第１の測定方向へ前記ピッチ毎に往路あるいは復路移動させ、
前記電磁波レベル情報生成ステップは、さらに前記第４の検出ステップで検出した前記第４の誘起電気信号を検出して、前記第４のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第４の電磁界レベル情報を生成し、
前記記憶ステップは、被測定物と前記第１から第４のループプローブとの位置関係が変わる毎に、被測定物に対して前記第４のループプローブが検出する電磁波の位置座標に応じて前記第４の電磁界レベル情報をさらに格納し、
前記演算ステップは、前記記憶ステップで格納された同一の前記位置座標に関連付けられた前記第１から第４の電磁界レベル情報を選択し、さらに当該位置座標に対して同じ方向の磁界成分を示す前記第１から第４の電磁界レベル情報をそれぞれ平均した後、前記３次元電磁界レベル情報を演算する、請求項１１に記載の電磁波測定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子部品から放射される電磁波を測定する電磁波測定装置およびその方法に関し、より特定的には、携帯電話等の携帯無線機から放射される電磁波に対する近傍電磁界分布を測定する電磁波測定装置およびその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、世界的規模で急速に携帯電話等の携帯無線機が普及している。一方、人体の近傍で用いられる携帯無線機からの放射電磁界の曝露に対し、生体保護を背景とした電磁波の規制が取り入れられつつある。
【０００３】
従来、上記携帯無線機等の電子機器から放射される近傍電磁界分布を測定する装置としては、並列検出式が知られている。上記並列検出式の装置の一例は、被測定物に対して複数の微小ループ素子を列状に配置して、それらに対応した複数のレベル検出部を設けて、各微小ループ素子で検出された信号を一度に記憶して処理している（例えば特許文献１参照。）。この従来の装置では、複数の微小ループ素子を所定の方向に移動することで、被測定物から放射される電磁波に対して、その近傍電磁界の平面的な分布を測定することができる。
【０００４】
上記並列検出式の装置の他の例は、電子回路基板等の被測定物に対してハの字に配置された複数のループ素子をテーブル状に配置している（例えば特許文献２参照。）。この従来の装置では、これらハの字に配置された複数のループ素子を移動させることによって、被測定物から放射される電磁波に対して、その近傍電磁界の平面的な分布を測定することができる。
【０００５】
また、上記電子機器から放射される近傍電磁界分布を測定する装置として、順次選択式も知られている。上記順次選択式の装置は、例えば、多数の微小ループ素子を格子状に平面配置し、それらをスイッチングダイオード等で順次選択してそれぞれの微小ループ素子で検出された信号を処理している。
【０００６】
これら従来の近傍電磁界分布を測定する装置は、一般的に電子回路基板等の平面的な被測定物から放射される１ＧＨｚ程度以下の周波数の低レベルの２次元的な近傍電磁界を測定することを主たる目的としていた。
【０００７】
【特許文献１】
特開平９−３０４４５６号公報
【特許文献２】
特許第３１６３０１６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
例えば、被測定物が携帯電話等の３次元的で高い周波数帯（例えば、２ＧＨｚ）を有する電磁波発生源を含んでいる場合、放射される電磁波も３次元的であり、近傍電磁界分布も３次元的になる。しかしながら、上述した従来の近傍電磁界分布を測定する装置は、どの方式も設けられる複数の微小ループ素子が２次元的な配置であり、本来の３次元的な電磁界分布を検出できず、測定精度が低かった。
【０００９】
また、上記順次選択式の装置では、格子状に２次元的に配置されたそれぞれの微小ループ素子を順次選択して処理するために、多大な走査時間が必要である。さらに、スイッチングダイオードの端子間容量や伝送線路の周波数特性の影響により、特に高い周波数（例えば、２ＧＨｚ）における感度特性や隣接する微小ループ素子間のアイソレーションが劣化するという課題がある。
【００１０】
上記並列検出式の装置では、複数の微小ループ素子の信号を一度に並列処理するため、走査時間を短縮できる利点があるが、微小ループ素子毎に検出部を必要とするため、コストが高くなる。
【００１１】
それ故に、本発明の目的は、携帯電話等の携帯無線機から放射される近傍電磁界分布を３次元的に、かつ高精度に測定する電磁波測定装置を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、以下に述べるような特徴を有している。
本発明の電磁波測定装置は、電磁プローブ部、ステージ部、駆動部、電磁波レベル生成部、および演算処理部を備えている。電磁プローブ部は、少なくとも、第１〜第３のループプローブを含んでいる。第１のループプローブは、第１のループ面を形成する。第２のループプローブは、その第１のループ面に対して垂直の第２のループ面を形成する。第３のループプローブは、それら第１および第２のループ面に対して垂直の第３のループ面を形成する。ステージ部は、被測定物を載置し、電磁プローブ部の下部にその被測定物を配置する。駆動部は、電磁プローブ部とステージ部とを相対的に移動させる。電磁波レベル生成部は、少なくとも、第１から第３の生成部を構成する。第１から第３の生成部は、第１〜第３のループプローブから誘起電気信号をそれぞれ検出して、それぞれ第１〜第３のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第１〜第３の電磁界レベル情報を生成する。演算処理部は、電磁波レベル生成部で生成された第１〜第３の電磁界レベル情報に基づいて、３次元の電磁波の強さを表す３次元電磁界レベル情報を演算する。
【００１３】
上記した本発明の構成によれば、第１〜第３のループプローブを用いて、本来の３次元的な電磁界分布を互いに垂直な３方向のループ面で検出することが可能であり、３次元の電磁界レベルを演算することによって被測定物に対して高精度な電磁界分布を演算することができる。
【００１４】
上記第１および第２のループプローブは、被測定物を載置するステージ部のステージ面に対して平行の第１の方向に対してそれらの第１および第２のループの中心が互いに所定のピッチ離れて配置され、かつ第１および第２のループ面がそれら中心を結ぶ線分に対して４５°および被測定物に対して垂直に形成されてもかまわない。また、第３のループプローブは、第１の方向に対して垂直で、かつ被測定物に対して平行の第２の方向へ、第１および第２のループの中心を結ぶ線分の中点から第３のループの中心までピッチ離れて被測定物に対して平行に配置され、かつ第１および第２のループプローブの磁界検出空間外に配置されてもよい。これによって、複数のループプローブは、互いのループ平面を垂直に形成しながら、それぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置されているため、隣接するループプローブ同士の結合を最小限に抑えることができる。また、駆動部による移動ピッチを第１〜第３のループプローブ間の互いの配置関係を合わせることによって、効率よく電磁波分布を計測することができる。
【００１５】
また、上記電磁プローブ部は、第４から第８のループプローブを一体的に保持してもかまわない。第４のループプローブは、第３のループ面と平行の第４のループ面を形成し、かつその第４のループの中心が中点から第３のループプローブの配置場所とは逆の第２の方向へピッチおよび第１の方向へピッチ離れた位置に配置される。第５から第８のループプローブは、第１から第４のループプローブを一対として別の一対であり、それぞれ同じ配置で第１から第４のループ面と平行の第５から第８のループ面を形成し、第１から第４のループプローブから第１の方向へピッチの４倍の距離を離れてそれぞれ配置される。この場合、電磁波レベル生成部は、さらに第４から第８のループプローブで検出した誘起電気信号をそれぞれ検出して、それぞれ第４から第８のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第４から第８の電磁界レベル情報を生成する第４から第８の生成部を構成する。これによって、被測定物に対する電磁波測定領域が第１の方向に広くなり、電磁波分布を示す位置座標に応じて適切な電磁界レベル情報を選択することができる。また、第１〜第４のループプローブと、第５〜第８のループプローブとの間隔が広いため、互いのアイソレーションを確保できる。
【００１６】
さらに、電磁プローブ部は、第９のループプローブを一体に保持してもよい。第９のループプローブは、第５のループ面と平行の第９のループ面を形成し、かつその第９のループの中心が第５のループの中心から第６のループプローブの配置場所と同じ第１の方向へピッチの４倍の距離を離れて配置される。この場合、電磁波レベル生成部は、さらに第９のループプローブで検出した誘起電気信号を検出して、第９のループ面に垂直な電磁波の強さを示す第９の電磁界レベル情報を生成する第９の生成部を構成する。これによって、一度の往復移動によって、第１の方向に設けられた８つの測定位置座標全てに対して電磁界分布を演算することができる。また、このような３次元かつ広範囲の近傍電磁界分布を９個のループプローブの測定で実現可能にしているため、装置構成を簡略化でき、大幅なコストダウンを図れる。
【００１７】
さらに、電磁プローブ部は、第１および第２のダミーループプローブ群を一体にして保持してもよい。第１および第２のダミーループプローブ群は、第１から第４のループプローブと同様の配置関係および構造を有し、第１から第４のループプローブから第１の方向へピッチの２倍および６倍の距離を離れてそれぞれ他とは未接続で配置される。これによって、ループプローブの受信特性の電磁界結合による対称性を改善することができる。
【００１８】
例えば、第１から第９のループプローブは、それぞれループ円弧の略半分が給電点を構成している。この場合、第１、第２、第５、第６、および第９のループプローブは、それぞれ第２の方向に対して同じ側に給電点を向けて配置される。そして、第３および第７のループプローブと第４および第８のループプローブとは、それぞれ相反する方向に給電点を向けて配置される。これによって、シールデット構造を有するループプローブで得られるデータを二度の往復移動で平均化すれば、それらのループプローブが有する非対称性を相殺し電界の影響を殆ど受けることなく、さらに高精度な磁界分布を測定することができる。また、この測定のための第１の方向への移動も短いため、駆動系装置の小型化も実現できる。例えば、第１から第９のループプローブは、それぞれ電磁波レベル生成部と接続する同軸管の一部がループ円弧の略半分の一方を形成することによって給電点が構成され、ループ円弧の略半分の他方が銅線で構成され、それら同軸管および銅線の一方端の間がその同軸管の芯線のみで接続されている。
【００１９】
なお、本発明は、上述した電磁波測定装置と同様にその方法として電磁波測定方法としても実現することが可能である。この電磁波測定方法においては、上記３次元電磁界レベル情報を演算する演算ステップで、第１〜第３の電磁界レベル情報をそれぞれ自乗平均演算することによって、その３次元電磁界レベル情報を演算してもかまわない。これによって、互いに垂直な３方向のループ面で検出された誘起電気信号を用いて、適切にかつ容易に３次元の電磁界レベルを演算することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１の実施形態）
図１を参照して、第１の実施形態に係る電磁波測定装置について説明する。なお、図１は、当該電磁波測定装置の概略的な構成を示す斜視図である。当該電磁波測定装置は、被測定物から放射される近傍電磁界分布を測定するものであり、以下の説明では携帯電話等の携帯無線機を被測定物ＨＰとして説明する。
【００２１】
図１において、当該電磁波測定装置は、電磁プローブ部１、電磁界レベル検出部２、演算処理部３、テーブル駆動部４、ＸＹテーブル５、および支持部６を備えている。電磁波測定装置で測定される被測定物ＨＰは、ＸＹテーブル５が有するテーブル面に載置される。以下の説明では、被測定物ＨＰが載置されるＸＹテーブル５のテーブル面をＸＹ平面とし、被測定物ＨＰの短軸方向が図示Ｘ軸方向（図１紙面の裏から手前に向かう方向を＋Ｘ軸方向と記載する）に載置され、長軸方向が図示Ｙ軸方向（図１紙面の右方向を＋Ｙ軸方向と記載する）に載置されるものとする。また、図１に示すように、上記ＸＹ平面に垂直な方向をＺ軸方向とし、図１紙面の上部から被測定物ＨＰに近づく方向を＋Ｚ軸方向と記載する。ＸＹテーブル５は、テーブル駆動部４からの指示に応じて、上記テーブル面を上記ＸおよびＹ軸方向に移動可能に構成されている。つまり、テーブル駆動部４の指示によって、上記テーブル面に載置された被測定物ＨＰも上記ＸおよびＹ軸方向に移動させることができる。なお、上記Ｙ軸方向が請求項に記載された第１の測定方向に相当し、上記Ｘ軸方向が請求項に記載された第２の測定方向に相当する。
【００２２】
電磁プローブ部１は、後述する複数の磁界検出プローブを有しており、支持部６に所定の固定部材を介して固設され、ＸＹテーブル５が有する上記テーブル面上に配置される。電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブは、支持部６に固設された電磁界レベル検出部２とそれぞれ所定の伝送線路を介して接続される。
【００２３】
電磁界レベル検出部２は、後述する複数の回路によって構成され、複数の磁界検出プローブが検出した誘起電気信号から電磁界の強さに応じた検出レベル情報を生成し、支持部６に固設された演算処理部３に出力する。
【００２４】
演算処理部３は、一般的なコンピュータシステムで構成され、ＣＰＵ（中央演算装置）およびＣＰＵの演算結果を格納する記憶部を備えている。演算処理部３は、電磁界レベル検出部２から出力された検出レベル信号を後述する所定の方法に基づいて演算する。また、演算処理部３は、テーブル駆動部４と所定の伝送線路を介して接続されており、電磁プローブ部１に対して被測定物ＨＰを上記ＸおよびＹ軸方向に移動させるために、ＮＣドライバ等で構成されるテーブル駆動部４に駆動指示を出力する。そして、テーブル駆動部４は、演算処理部３の指示に応じてＸＹテーブル５の上記テーブル面を上記ＸおよびＹ軸方向に移動させる。なお、被測定物ＨＰは、当該被測定物ＨＰから放射される電磁波の近傍電磁界を測定するために、電磁プローブ部１に対して上記Ｚ軸方向に接近して配置される。これは、予めＸＹテーブル５のテーブル面および電磁プローブ部１の上記Ｚ軸方向の距離を調整してもいいし、ＸＹテーブル５のテーブル面を上記Ｚ軸方向にも移動可能に構成して、演算処理部３あるいはテーブル駆動部４の指示応じて当該距離を調整してもかまわない。
【００２５】
図２および図３を参照して、電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブが３個のループプローブで構成される場合のプローブの位置について説明する。なお、図２は被測定物ＨＰに対して配置される３個のループプローブ配置を説明するための斜視図であり、図３（ａ）〜図３（ｃ）は電磁プローブ部１におけるループプローブ配置の一例を説明するための第三角図法で３方向から示した模式図であり、図３（ｂ）は図１に示す＋Ｚ軸方向から見たプローブ配置図（つまり被測定物ＨＰは図３（ｂ）紙面裏側）である。なお、上述したように、ループプローブには、それぞれ電磁界レベル検出部２と接続するための伝送線路が接続されており、固定部材によって支持部６に固設されるが、説明を簡単にするために図２および図３では当該伝送線路および固定部材を省略して説明する。
【００２６】
図２および図３（ａ）〜図３（ｃ）において、上記複数の磁界検出プローブは、３個のループプローブ１１ａ〜１１ｃで構成されている。ループプローブ１１ａ〜１１ｃは、原理的にファラデーの法則から、導線をループ状にすることで磁界の検出が可能である。そして、ループプローブ１１ａ〜１１ｃは、ループ円内の平面（以下、ループ平面と記載する）と垂直な磁界に対して最大の受信強度を示し、ループ平面と平行な磁界に対して受信強度が０となる。ループプローブ１１ａ〜１１ｃは、同軸線で構成される電磁界レベル検出部２と接続するための上記伝送線路の芯線とグランドとの間に接続される。以下、電磁プローブ部１が有するループプローブ１１ａ〜１１ｃを総称して説明する場合は、ループプローブ１１と記載する。
【００２７】
図２および図３（ｂ）において、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面は、共に図示Ｚ軸に対して平行に配置される。ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面は、互いに９０°の角度を形成し、図示Ｘ軸に対してそれぞれ４５°の角度を形成する。そして、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ中心の距離は、所定ピッチｐ（例えば５ｍｍ）であり、それぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置される（図３（ａ）参照）。つまり、ループプローブ１１ａおよび１１ｂは、図示＋Ｚ軸方向に見た場合、略ハの字形状を形成する。
【００２８】
ループプローブ１１ｃのループ平面は、ＸＹ平面に対して平行に配置される。つまり、ループプローブ１１ｃのループ平面は、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面に対して垂直に配置される。そして、ループプローブ１１ｃのループ中心は、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ中心を結ぶ線分の中点を通る垂線上に配置され、当該線分との距離は、ピッチｐであり、ループプローブ１１ｃの磁界検出空間に他のループプローブ１１ａおよび１１ｂが干渉しないように配置される（図３（ｃ）参照）。
【００２９】
したがって、ループプローブ１１ａ〜１１ｃのループ平面は、互いに垂直に配置されるため、３次元の磁界を検出することができる。具体的には、ループプローブ１１ａおよび１１ｂによって、ＸＹ平面と平行な磁界成分を検出し、ループプローブ１１ｃによって、Ｚ軸方向の磁界成分を検出する。さらに、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面を互いに９０°の角度を形成して、ループプローブ１１ｃのループ平面をループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面に対して垂直に形成して、それぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置することによって、隣接するループプローブ１１ａ〜１１ｃ同士の結合を最小限に抑えている。なお、このようなループプローブ１１ａ〜１１ｃの組を、複数配置することも可能である。その場合、後述する近傍電磁界分布の測定を広範囲に測定できる。
【００３０】
図４を参照して、電磁界レベル検出部２および演算処理部３の構成について説明する。なお、図４は、電磁界レベル検出部２および演算処理部３の構成を示すブロック図である。
【００３１】
図４において、演算処理部３は、ＣＰＵ３１および記憶部３２を有している。そして、ＣＰＵ３１は、後述する処理手順に基づいて、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させるためのテーブル駆動データＴＤをテーブル駆動部４に出力する。
【００３２】
電磁界レベル検出部２は、ループプローブ１１ａ〜１１ｎがそれぞれ電磁界を検出した誘起電気信号を処理する場合、信号検出部列２０ａ〜２０ｎが配列される。信号検出部列２０ａは、信号増幅部２１ａ、第１の周波数変換部２２ａ、第１の周波数帯域制限部２３ａ、第２の周波数変換部２４ａ、第２の周波数帯域制限部２５ａ、信号レベル検出部２６ａ、およびＡ／Ｄコンバータ部２７ａを直列接続して構成されている。そして、他の信号検出部列２０ｂ〜２０ｎも、信号検出部列２０ａと同一の構成で配列される。また、電磁界レベル検出部２は、信号検出部列２０ａ〜２０ｎとは別に、第１および第２の局部発振部２８および２９を備えている。
【００３３】
信号検出部列２０ａ〜２０ｎが有するそれぞれのＡ／Ｄコンバータ部２７ａ〜２７ｎから出力される検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｎは、演算処理部３のＣＰＵ３１に入力されて、それぞれ記憶部３２に記憶される。信号検出部列２０ａ〜２０ｎが有するそれぞれの第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎには、第１の局部発振部２８からの局部発振信号が分配されて入力される。また、第１の局部発振部２８の発振周波数は、ＣＰＵ３１から出力される周波数制御信号により制御される。また、信号検出部列２０ａ〜２０ｎが有するそれぞれの第２の周波数変換部２４ａ〜２４ｎには、第２の局部発信部２９からの局部発信信号が分配されて入力する。
【００３４】
ループプローブ１１ａ〜１１ｎでは、それぞれ被測定物ＨＰからの電磁放射を検出して誘起電気信号に変換し、信号増幅部２１ａ〜２１ｎに入力する。ループプローブ１１ａ〜１１ｎで検出される信号周波数は、携帯電話の通信周波数の８００ＭＨｚ帯〜２０００ＭＨｚ帯の広帯域にわたっている。信号増幅部２１ａ〜２１ｎは、上記広帯域にわたって平坦な周波数特性をもつ低雑音増幅器で構成され、入力された信号を１０〜２０ｄＢ程度増幅して、それぞれ第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎに出力する。
【００３５】
第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎは、ダイオードやトランジスタによるダブルバランスミキサにより構成される。第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎは、信号増幅部２１ａ〜２１ｎから出力された８００〜２０００ＭＨｚの信号を、それぞれ第１の局部発振部２８からの局部発振信号が有する周波数との差の周波数に変換して、第１の周波数帯域制限部２３ａ〜２３ｎに出力する。ここで、第１の局部発振部２８は、電圧制御可変周波数発振器として構成され、ＣＰＵ３１からの周波数制御信号により、その発振周波数が１２００〜２４００ＭＨｚ程度に制御される。つまり、第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎに信号増幅部２１ａ〜２１ｎから入力された８００〜２０００ＭＨｚの信号は、４００ＭＨｚの第１中間周波数に変換されることとなる。なお、第１の局部発振部２８との和の周波数成分、すなわち２０００〜４４００ＭＨｚの周波数成分は、検出対象外の周波数であり、実際にはループプローブ１１ａ〜１１ｎの検出周波数特性により減衰し出力には現れない。
【００３６】
第１の周波数帯域制限部２３ａ〜２３ｎは、第１中間周波数４００ＭＨｚを中心周波数とした表面弾性波フィルタ（ＳＡＷフィルタ）や誘電体フィルタ等のバンドパスフィルタで構成され、その通過帯域幅を数ｋＨｚ〜数ＭＨｚの狭帯域に設定する。第１の周波数帯域制限部２３ａ〜２３ｎは、それぞれ第１の周波数変換部２２ａ〜２２ｎによって周波数変換された信号を帯域制限して第２の周波数変換部２４ａ〜２４ｎに出力する。
【００３７】
第２の周波数変換部２４ａ〜２４ｎは、第１の周波数帯域制限部２３ａ〜２３ｎによって帯域制限された信号を、それぞれ第２の局部発振部２９から出力される局部発振信号が有する周波数との差の周波数に変換して、第２の周波数帯域制限部２５ａ〜２５ｎに出力する。ここで、第２の局部発振部２９の発振周波数は、４１０．７ＭＨｚ固定されている。したがって、第２の周波数帯域制限部２５ａ〜２５ｎには、その周波数差成分、すなわち１０．７ＭＨｚの第２中間周波数を有する信号が出力される。
【００３８】
第２の周波数帯域制限部２５ａ〜２５ｎは、セラミックフィルタ等のバンドパスフィルタで構成され、その通過帯域幅が数百ＫＨｚ程度に設定される。この帯域幅が、当該電磁波測定装置の周波数分解能帯域幅となる。第２の周波数帯域制限部２５ａ〜２５ｎは、それぞれ第２の周波数変換部２４ａ〜２４ｎによって周波数変換された信号を帯域制限して信号レベル検出部２６ａ〜２６ｎに出力する。
【００３９】
信号レベル検出部２６ａ〜２６ｎは、それぞれ第２の周波数帯域制限部２５ａ〜２５ｎで帯域制限された上記第２中間周波数における信号レベルの検出を行う。信号レベル検出部２６ａ〜２６ｎは、対数出力型の多段アンプで構成され、それらの検出出力は、ＲＳＳＩ（Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｓｔｒｅｎｇｔｈ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）出力として入力信号レベルのデシベル値に対して直線的な信号として出力される。信号レベル検出部２６ａ〜２６ｎのＲＳＳＩ出力は、それぞれＡ／Ｄコンバータ部２７ａ〜２７ｎに出力される。そして、Ａ／Ｄコンバータ部２７ａ〜２７ｎは、それぞれＲＳＳＩ信号をアナログ信号からディジタル信号に変換して、検出レベル情報Ｄａ〜ＤｎをＣＰＵ３１に出力する。
【００４０】
次に、図５〜図７を参照して、演算処理部３における電磁界分布演算処理について説明する。なお、図５は演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートであり、図６は演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｃの位置を説明するための概略図であり、図７は記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図である。なお、電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブは、上述した３個のループプローブ１１ａ〜１１ｃで構成される場合について説明する。
【００４１】
第１の実施形態に係る電磁波測定装置による被測定物ＨＰに対する近傍電磁界分布の測定においては、予め被測定物ＨＰに対する電磁プローブ部１のＺ軸方向の位置（図１参照）が近傍に調整されており、Ｚ軸方向の距離を一定としたＸＹ平面における電磁界分布を測定する。また、上記ＸＹ平面は、所定の間隔でＸおよびＹ軸座標を基準に分割されており、当該電磁波測定装置は、それぞれの座標の交点を測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）とし（ｉおよびｊは自然数）、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させることによって、測定位置座標毎に磁界レベルを測定する。なお、第１の実施形態におけるＹ軸座標は、上述したピッチｐで分割されており、Ｘ軸座標は、任意のピッチで分割されている。
【００４２】
図５において、演算処理部３は、当該フローチャートにおけるＸ軸座標を示す一時変数ｉを初期値１に設定する（ステップＳ１１）。そして、演算処理部３は、当該フローチャートにおけるＹ軸座標を示す一時変数ｊを初期値１に設定する（ステップＳ１２）。
【００４３】
次に、演算処理部３は、現在設定されている一時変数ｉおよびｊに基づいて、被測定物ＨＰに対して測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が一致するように被測定物ＨＰを移動させるためにテーブル駆動データＴＤを出力し、テーブル駆動部４にテーブル駆動指示を行う（ステップＳ１３）。
【００４４】
ここで、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と電磁プローブ部１との位置関係について説明する。上述したようにＸＹ平面は、所定の間隔でＸおよびＹ軸座標を基準に分割されており、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させることによって、電磁プローブ部１と相対する測定位置座標を変更することができる。測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１を配置する場合、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍを通るＺ軸方向の垂線が、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と交わるように配置される。そして、ループプローブ１１ｃは、そのループ中心が上記中点ｍ（つまり、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ））に対して−Ｙ軸方向にピッチｐ離れて配置される。以下、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に配置された３個のループプローブを、それぞれループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）、およびループプローブ１１ｃ（ｘｉ、ｙｊ）と記載する。
【００４５】
次に、演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）における磁界データとして検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃを受け取る（ステップＳ１４）。ステップＳ１４では、ループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）、およびループプローブ１１ｃ（ｘｉ、ｙｊ）が検出したそれぞれの電磁放射を誘起電気信号に変換し、上述したように電磁界レベル検出部２がそれぞれの誘起電気信号を検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃに変換して演算処理部３に出力することによって行われる。
【００４６】
次に、演算処理部３は、上記ステップＳ１４で受け取った検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃを、記憶部３２に設けられた所定のデータテーブルに格納する（ステップＳ１５）。以下、図６および図７を参照して、検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃをデータテーブルに格納する方法について説明する。
【００４７】
図６において、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）に電磁プローブ部１が配置され、＋Ｚ軸方向から見たループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ１）、ループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ１）、およびループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ１）をそれぞれ実線で示している。ループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ１）およびループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ１）は、それぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍを通るＺ軸方向の垂線が、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）と交わるように配置されている。したがって、ループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ１）およびループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ１）は、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分を検出することができる。一方、ループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ１）は、そのループ中心が上記中点ｍ（つまり、測定位置座標（ｘ１、ｙ１））に対して−Ｙ軸方向にピッチｐ離れて配置されている。したがって、ループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ１）は、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）から−Ｙ軸方向にピッチｐ離れた測定位置座標（ｘ１、ｙ０）におけるＸＹ平面に垂直なＺ軸方向の磁界成分を検出することになる。つまり、演算処理部３は、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）に電磁プローブ部１が配置された場合、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄａ（ｘ１、ｙ１）およびＤｂ（ｘ１、ｙ１）と、測定位置座標（ｘ１、ｙ０）におけるＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｃ（ｘ１、ｙ０）とを受け取ることになる。
【００４８】
また、図６では、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることによって、測定位置座標（ｘ１、ｙ２）に電磁プローブ部１が配置され、＋Ｚ軸方向から見たループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ２）、ループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ２）、およびループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ２）をそれぞれ破線で示している。なお、実際の測定においては、電磁プローブ部１の位置は一定であり測定位置座標が移動するが、説明を簡単にするために測定位置座標を不動にして電磁プローブ部１を＋Ｙ軸方向に移動させて示している。このとき、ループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ２）およびループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ２）は、測定位置座標（ｘ１、ｙ２）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分を検出することができる。また、ループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ２）は、測定位置座標（ｘ１、ｙ２）から−Ｙ軸方向にピッチｐ離れた測定位置座標（ｘ１、ｙ１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出することになる。つまり、ループプローブ１１ｃ（ｘ１、ｙ２）は、ループプローブ１１ａ（ｘ１、ｙ１）およびループプローブ１１ｂ（ｘ１、ｙ１）で既に測定された測定位置座標（ｘ１、ｙ１）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分に対して、同一の測定位置座標（ｘ１、ｙ１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出することになる。したがって、演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が配置された場合、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｂ（ｘｉ、ｙｊ）と、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）におけるＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ−１）とを受け取ることになる。
【００４９】
図７において、記憶部３２には、検出レベル情報および後述する磁界レベルが測定位置座標と関連付けられたデータテーブルが格納されている。上述したように、ループプローブ１１ａ〜１１ｃが検出する測定位置座標が異なるため、演算処理部３は、上記ステップＳ１５でそれぞれの測定位置座標に応じた記録領域に検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃを格納する。つまり、演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が配置された場合、ループプローブ１１ａおよび１１ｂによって検出され生成された検出レベル情報ＤａおよびＤｂを、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に対するＸＹ平面と平行なデータとして検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｂ（ｘｉ、ｙｊ）を記憶部３２に格納する。そして、演算処理部３は、ループプローブ１１ｃによって検出され生成された検出レベル情報Ｄｃを、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）に対するＺ軸方向のデータとして検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ−１）を記憶部３２に格納する。つまり、演算処理部３は、ループプローブ１１ａおよび１１ｂによって検出され生成された検出レベル情報ＤａおよびＤｂと、ループプローブ１１ｃによって検出され生成された検出レベル情報Ｄｃとを、それぞれ異なった測定位置座標と関連付けられたデータテーブルに格納する。
【００５０】
次に、演算処理部３は、現在の一時変数ｊがｊ＞１か否かを判断する（ステップＳ１６）。そして、演算処理部３は、ｊ＝１の場合、後述するステップＳ１７の処理ができないため、次のステップＳ２１で一時変数ｊを＋１した後、上記ステップＳ１３に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ２１を実行した後、上記ステップＳ１３を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることになる。また、演算処理部３は、ｊ＞１の場合、次のステップＳ１７に処理を進める。
【００５１】
ステップＳ１７では、演算処理部３は、記憶部３２に格納された検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃを用いて、磁界レベルＤＸＹＺを演算する。この磁界レベルＤＸＹＺは、ＸＹＺ軸成分すなわち３次元の磁界レベルを示している。演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）における磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ−１）を、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）と関連付けられて格納されているそれぞれの検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ−１）、Ｄｂ（ｘｉ、ｙｊ−１）、およびＤｃ（ｘｉ、ｙｊ−１）を自乗和平均することによって演算する。つまり、演算処理部３は、
【数１】
2004264143.tif 000003
によって、磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ−１）を演算して、その結果を記憶部３２のデータテーブルに格納する。
【００５２】
次に、演算処理部３は、現在設定されているＸ軸座標ｘｉに対して、Ｙ軸方向の測定が終了したか否かを判断する（ステップＳ１８）。そして、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉに対して、Ｙ軸方向の測定が終了していない場合、次のステップＳ２１で一時変数ｊを＋１した後、上記ステップＳ１３に戻って処理を繰り返す。また、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉに対して、Ｙ軸方向の測定が終了している場合、次のステップＳ１９に処理を進める。
【００５３】
ステップＳ１９では、演算処理部３は、現在設定されているＸ軸座標ｘｉが測定対象の最後の座標か否かを判断する。そして、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉが測定対象の最後の座標でない場合、次のステップＳ２２で一時変数ｉを＋１した後、上記ステップＳ１２に戻って処理を繰り返す。また、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉが測定対象の最後の座標である場合、次のステップＳ２０に処理を進める。
【００５４】
ステップＳ２０では、演算処理部３は、記憶部３２に格納されている測定位置座標毎の磁界レベルＤＸＹＺを用いて、測定したＸＹ平面における近傍電磁界分布を演算して、図示しない出力装置に出力し、当該フローチャートによる処理を終了する。上述したように磁界レベルＤＸＹＺは、測定位置座標毎の３次元の磁界レベルを示しており、被測定物ＨＰに対して高精度な近傍電磁界分布を演算することができる。
【００５５】
なお、演算処理部３は、上述したステップＳ１７を上記ステップＳ１９の判断でＸ軸座標ｘｉが測定対象の最後の座標であると判断した後、実行してもかまわない。この場合、演算処理部３は、全ての検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｃを受け取った後、まとめて測定位置座標毎の磁界レベルＤＸＹＺを演算することになる。
【００５６】
また、上述した演算処理部３で行った電磁界分布演算処理においては、ループプローブ１１ａ〜１１ｃの組が複数配置されていても、それぞれの組に対して同様の演算処理を行うことによって実現可能である。この場合、近傍電磁界分布を広範囲に同時に測定できる。
【００５７】
（第２の実施形態）
第２の実施形態に係る電磁波測定装置について説明する。当該電磁波測定装置は、最小限の磁界検出プローブおよび電磁界レベル検出部の構成で、広範囲の近傍電磁界分布を測定するものであり、被測定物を移動させる範囲も小さくすることによって、駆動系の小型化を図っている。第２の実施形態に係る電磁波測定装置の構成は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係る電磁波測定装置と同様であるため、詳細な説明を省略する。また、第２の実施形態に係る電磁波測定装置が有する電磁界レベル検出部２および演算処理部３の構成も、図４を用いて説明した第１の実施形態に係る電磁界レベル検出部２および演算処理部３と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５８】
図８を参照して、第２の実施形態に係る電磁波測定装置に設けられた電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブについて説明する。当該電磁波測定装置が有する磁界検出プローブは、一例として、第１の実施形態と同様のループプローブで構成される。なお、図８は、電磁プローブ部１におけるループプローブ配置の一例を説明するための、＋Ｚ軸方向（図１参照）から見たプローブ配置図（つまり被測定物ＨＰは図８紙面裏側）である。なお、上述したように、ループプローブには、それぞれ電磁界レベル検出部２と接続するための伝送線路が接続されており、固定部材によって支持部６に固設されるが、説明を簡単にするために図８では当該伝送線路および固定部材を省略して説明する。
【００５９】
図８において、第２の実施形態における電磁プローブ部１は、上記複数の磁界検出プローブが９個のループプローブ１１ａ〜１１ｉで構成され、さらに８個のダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈを備えている。ループプローブ１１ａ〜１１ｉは、原理的にファラデーの法則から、導線をループ状にすることで磁界の検出が可能である。そして、ループプローブ１１ａ〜１１ｉは、ループ平面と垂直な磁界に対して最大の受信強度を示し、ループ平面と平行な磁界に対して受信強度が０となる。ループプローブ１１ａ〜１１ｉは、同軸線で構成される電磁界レベル検出部２と接続するための上記伝送線路の芯線とグランドとの間に接続される。以下、電磁プローブ部１が有するループプローブ１１ａ〜１１ｉを総称して説明する場合は、ループプローブ１１と記載する。
【００６０】
８個のダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈは、ループプローブ１１ａ〜１１ｉの受信特性の電磁界結合による対称性を改善するために設けられている。ダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈの構成は、ループプローブ１１と同様であるが、同軸線で構成される電磁界レベル検出部２と接続するための上記伝送線路の芯線とは接続されていない。つまり、電磁界レベル検出部２は、ダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈと接続されておらず、それらからの電気信号を受信しない。
【００６１】
ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面は、共に図示Ｚ軸に対して平行に配置される。ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面は、互いに９０°の角度を形成し、図示Ｘ軸に対してそれぞれ４５°の角度を形成する。そして、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ中心の距離は、ピッチｐであり、それぞれの磁界検出空間に他方のループプローブが干渉しないように配置される。つまり、ループプローブ１１ａおよび１１ｂは、図示＋Ｚ軸方向に見た場合、略ハの字形状を形成する。
【００６２】
ループプローブ１１ｃのループ平面は、ＸＹ平面に対して平行に配置される。つまり、ループプローブ１１ｃのループ平面は、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面に対して垂直に配置される。そして、ループプローブ１１ｃのループ中心は、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ１を通る垂線上に配置され、当該線分との距離は、ピッチｐであり、ループプローブ１１ｃの磁界検出空間に他のループプローブ１１ａおよび１１ｂが干渉しないように配置される（図３（ｃ）と同様）。
【００６３】
したがって、ループプローブ１１ａ〜１１ｃのループ平面は、互いに垂直に配置されるため、３次元の磁界を検出することができる。具体的には、ループプローブ１１ａおよび１１ｂによって、ＸＹ平面と平行な磁界成分を検出し、ループプローブ１１ｃによって、Ｚ軸方向の磁界成分を検出する。さらに、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面を互いに９０°の角度を形成して、ループプローブ１１ｃのループ平面をループプローブ１１ａおよび１１ｂのループ平面に対して垂直に形成して、それぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置することによって、隣接するループプローブ１１ａ〜１１ｃ同士の結合を最小限に抑えている。
【００６４】
さらに、ループプローブ１１ｄは、そのループ平面がループプローブ１１ｃと同一平面上で、かつそのループ中心がループプローブ１１ｃのループ中心から＋Ｘ軸方向にピッチｐおよび＋Ｙ軸方向にピッチ２ｐ離れた位置に配置される。つまり、ループプローブ１１ｄのループ平面は、ＸＹ平面に対して平行に配置され、ループ中心は、中点ｍ１に対して＋Ｘ軸方向にピッチｐおよび＋Ｙ軸方向にピッチｐ離れた位置に配置され、Ｚ軸方向の磁界成分を検出する。なお、ループプローブ１１ｄは、ループプローブ１１ｂに対してループプローブ１１ｃと面対称の位置に配置されるため、その磁界検出空間に他のループプローブ１１ａ〜１１ｃが干渉しないように配置されている。
【００６５】
ループプローブ１１ｅ〜１１ｈは、それぞれ上述したループプローブ１１ａ〜１１ｄと同様の位置関係に配置される。そして、ループプローブ１１ｅおよび１１ｆのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ３は、中点ｍ１に対して＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ離れた位置に配置される。つまり、ループプローブ１１ｅ〜１１ｈは、上述したループプローブ１１ａ〜１１ｄを＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ平行移動した位置にそれぞれ配置される。したがって、ループプローブ１１ｅおよび１１ｆによって、ＸＹ平面と平行な磁界成分を検出し、ループプローブ１１ｇおよび１１ｈによって、Ｚ軸方向の磁界成分を検出する。
【００６６】
ループプローブ１１ｉは、そのループ平面がループプローブ１１ａおよび１１ｅのループ平面と平行で、かつそのループ中心がループプローブ１１ｅのループ中心から＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ離れた位置に配置される。つまり、ループプローブ１１ｉは、上述したループプローブ１１ｅを＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ平行移動した位置に配置される。したがって、ループプローブ１１ｉによって、ＸＹ平面と平行な磁界成分を検出する。
【００６７】
ダミーループプローブ１２ａ〜１２ｄは、それぞれ上述したループプローブ１１ａ〜１１ｄと同様の位置関係に配置される。そして、ダミーループプローブ１２ａおよび１２ｂのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ２は、中点ｍ１に対して＋Ｘ軸方向にピッチ２ｐ離れた位置に配置される。つまり、ダミーループプローブ１２ａ〜１２ｄは、上述したループプローブ１１ａ〜１１ｄを＋Ｘ軸方向にピッチ２ｐ平行移動した位置にそれぞれ配置される。
【００６８】
ダミーループプローブ１２ｅ〜１２ｈは、それぞれ上述したループプローブ１１ｅ〜１１ｈと同様の位置関係に配置される。そして、ダミーループプローブ１２ｅおよび１２ｆのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ４は、中点ｍ３に対して＋Ｘ軸方向にピッチ２ｐ離れた位置に配置される。つまり、ダミーループプローブ１２ｅ〜１２ｈは、上述したループプローブ１１ｅ〜１１ｈを＋Ｘ軸方向にピッチ２ｐ平行移動した位置にそれぞれ配置される。
【００６９】
このように、ループプローブ１１ａ〜１１ｄ、ループプローブ１１ｅ〜１１ｈ、およびループプローブ１１ｉのそれぞれの間隔を大きくすることによって、互いのアイソレーションを確保することができる。また、ダミーループプローブ１２ａ〜１２ｄを、ループプローブ１１ａ〜１１ｄおよびループプローブ１１ｅ〜１１ｈの中間点に配置し、ダミーループプローブ１２ｅ〜１２ｈを、ループプローブ１１ｅ〜１１ｈおよびループプローブ１１ｉの中間点に配置することによって、ループプローブ１１ａ〜１１ｉで検出する磁界レベルに対して、それらの受信特性の電磁界結合による対称性が向上する。
【００７０】
次に、図９〜図１２を参照して、第２の実施形態の演算処理部３における電磁界分布演算処理について説明する。なお、図９は演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートであり、図１０は演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を説明するための概略図であり、図１１は記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図であり、図１２はデータテーブルに検出レベル情報を書き込む基準を説明するための図である。なお、電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブは、上述した９個のループプローブ１１ａ〜１１ｉで構成される場合について説明する。
【００７１】
第２の実施形態に係る電磁波測定装置による被測定物ＨＰに対する近傍電磁界分布の測定においては、予め被測定物ＨＰに対する電磁プローブ部１のＺ軸方向の位置（図１参照）が近傍に調整されており、Ｚ軸方向の距離を一定としたＸＹ平面における電磁界分布を測定する。また、上記ＸＹ平面は、上述したピッチｐでＸおよびＹ軸座標を基準に分割されており、当該電磁波測定装置は、それぞれの座標の交点を測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）とし（ｉおよびｊは自然数）、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させることによって、測定位置座標毎に磁界レベルを測定する。
【００７２】
図９において、演算処理部３は、当該フローチャートにおけるＸ軸座標を示す一時変数ｉを初期値１に設定する（ステップＳ３１）。そして、演算処理部３は、当該フローチャートにおけるＹ軸座標を示す一時変数ｊを初期値１に設定する（ステップＳ３２）。
【００７３】
次に、演算処理部３は、現在設定されている一時変数ｉおよびｊに基づいて、被測定物ＨＰに対して測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が一致するように被測定物ＨＰを移動させるためにテーブル駆動データＴＤを出力し、テーブル駆動部４にテーブル駆動指示を行う（ステップＳ３３）。
【００７４】
ここで、図１０を参照して、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と電磁プローブ部１との位置関係について説明する。上述したようにＸＹ平面は、上述したピッチｐでＸおよびＹ軸座標を基準に分割されており、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させることによって、電磁プローブ部１と相対する測定位置座標を変更することができる。測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１を配置する場合、ループプローブ１１ａおよび１１ｂのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ１を通るＺ軸方向の垂線が、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と交わるように配置される。このとき、ループプローブ１１ｃのループ中心は、中点ｍ１に対して−Ｙ軸方向にピッチｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）に配置される。ループプローブ１１ｄのループ中心は、中点ｍ１に対して＋Ｘ軸方向にピッチｐおよび＋Ｙ軸方向にピッチｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ＋１、ｙｊ＋１）に配置される。また、ループプローブ１１ｅおよび１１ｆのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ３は、中点ｍ１に対して＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ）に配置される。ループプローブ１１ｇのループ中心は、中点ｍ３に対して−Ｙ軸方向にピッチｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ−１）に配置される。ループプローブ１１ｈのループ中心は、中点ｍ３に対して＋Ｘ軸方向にピッチｐおよび＋Ｙ軸方向にピッチｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ＋５、ｙｊ＋１）に配置される。さらに、ループプローブ１１ｉのループ中心は、ループプローブ１１ｅのループ中心から＋Ｘ軸方向にピッチ４ｐ離れているため、測定位置座標（ｘｉ＋７、ｙｊ）および（ｘｉ＋８、ｙｊ）の中間点に配置される。以下、上述したような測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が配置された９個のループプローブ１１ａ〜１１ｉを、それぞれの参照符号に「（ｘｉ、ｙｊ）」を付して記載する。
【００７５】
次に、演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）における磁界データとして検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを受け取る（ステップＳ３４）。ステップＳ３４では、ループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）〜１１ｉ（ｘｉ、ｙｊ）が検出したそれぞれの電磁放射を誘起電気信号に変換し、上述したように電磁界レベル検出部２がそれぞれの誘起電気信号を検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉに変換して演算処理部３に出力することによって行われる。
【００７６】
次に、演算処理部３は、上記ステップＳ３４で受け取った検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを、記憶部３２に設けられた所定のデータテーブルに格納する（ステップＳ３５）。以下、図１０〜図１２を参照して、検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉをデータテーブルに格納する方法について説明する。
【００７７】
まず、図１０を参照して測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が配置されたとき、それぞれのループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）〜１１ｉ（ｘｉ、ｙｊ）が検出する磁界成分について説明する。ループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）および１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）のそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ１が測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に配置されるため、ループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）およびループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分を検出する。ループプローブ１１ｃ（ｘｉ、ｙｊ）のループ中心が測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）に配置されるため、ループプローブ１１ｃ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出する。ループプローブ１１ｄ（ｘｉ、ｙｊ）のループ中心が測定位置座標（ｘｉ＋１、ｙｊ＋１）に配置されるため、ループプローブ１１ｄ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ＋１、ｙｊ＋１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出する。ループプローブ１１ｅ（ｘｉ、ｙｊ）および１１ｆ（ｘｉ、ｙｊ）のそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点ｍ３が測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ）に配置されるため、ループプローブ１１ｅ（ｘｉ、ｙｊ）およびループプローブ１１ｆ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ）におけるＸＹ平面に平行な磁界成分を検出する。ループプローブ１１ｇ（ｘｉ、ｙｊ）のループ中心が測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ−１）に配置されるため、ループプローブ１１ｇ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ−１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出する。ループプローブ１１ｈ（ｘｉ、ｙｊ）のループ中心が測定位置座標（ｘｉ＋５、ｙｊ＋１）に配置されるため、ループプローブ１１ｈ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ＋５、ｙｊ＋１）におけるＺ軸方向の磁界成分を検出する。
【００７８】
ここで、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）に注目する。ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）は、Ｘ軸座標ｘｉ＋１に位置するＹＺ平面に対して面対称の位置に別のループプローブ（図１０で示すループプローブα）が配置された場合、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）およびαのそれぞれのループ中心を結ぶ線分の中点が測定位置座標（ｘｉ＋１、ｙｊ）にとなる。したがって、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）および（ｘｉ＋１、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分を同時に検出していることになる。このような２箇所の測定位置座標を同時に検出しているループプローブは、ＸＹ平面に平行な磁界成分を検出しているもの（つまり、ループプローブ１１ａ、１１ｂ、１１ｅ、１１ｆ、および１１ｉ）であり、配置位置を基準にＸ軸方向の前後に設定される２つの座標に対するＸＹ平面に平行な磁界成分を同時に検出している。
【００７９】
図１１において、記憶部３２には、検出レベル情報および磁界レベルが測定位置座標と関連付けられたデータテーブルが格納されている。第２の実施形態でのデータテーブルは、それぞれの検出レベル情報が検出したループプローブ１１の方向によって分類される。具体的には、第１のグループにループプローブ１１ａ、１１ｅ、および１１ｉで検出された検出レベル情報Ｄａ、Ｄｅ、およびＤｉが属する。そして、第２のグループにループプローブ１１ｂおよび１１ｆで検出された検出レベル情報ＤｂおよびＤｆが属する。さらに、第３のグループにループプローブ１１ｃ、１１ｄ、１１ｇ、および１１ｈで検出された検出レベル情報Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｇ、およびＤｈが属する。上述したように、ループプローブ１１ａ〜１１ｉが検出する測定位置座標が異なるため、演算処理部３は、上記ステップＳ３５でそれぞれの測定位置座標に応じた図１２に示す基準に基づいて、それらの記録領域に検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを格納する。
【００８０】
具体的には、演算処理部３は、ループプローブ１１ａ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ−１、ｙｊ）および（ｘｉ、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ−１、ｙｊ）およびＤａ（ｘｉ、ｙｊ）として、それぞれの測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第１のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｂ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）および（ｘｉ＋１、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｂ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｂ（ｘｉ＋１、ｙｊ）として、それぞれの測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第２のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｃ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ−１）に対するＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ−１）として、測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第３のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｄ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋１、ｙｊ＋１）に対するＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｄ（ｘｉ＋１、ｙｊ＋１）として、測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第３のグループに格納する。
【００８１】
また、演算処理部３は、ループプローブ１１ｅ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋３、ｙｊ）および（ｘｉ＋４、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｅ（ｘｉ＋３、ｙｊ）およびＤｅ（ｘｉ＋４、ｙｊ）として、それぞれの測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第１のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｆ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ）および（ｘｉ＋５、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｆ（ｘｉ＋４、ｙｊ）およびＤｆ（ｘｉ＋５、ｙｊ）として、それぞれの測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第２のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｇ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋４、ｙｊ−１）に対するＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｇ（ｘｉ＋４、ｙｊ−１）として、測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第３のグループに格納する。演算処理部３は、ループプローブ１１ｈ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋５、ｙｊ＋１）に対するＺ軸方向の磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｈ（ｘｉ＋５、ｙｊ＋１）として、測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第３のグループに格納する。さらに、演算処理部３は、ループプローブ１１ｉ（ｘｉ、ｙｊ）から得た情報を、測定位置座標（ｘｉ＋７、ｙｊ）および（ｘｉ＋８、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分が変換された検出レベル情報Ｄｉ（ｘｉ＋７、ｙｊ）およびＤｉ（ｘｉ＋８、ｙｊ）として、それぞれの測定位置座標と関連付けてデータテーブルの第１のグループに格納する。
【００８２】
次に、演算処理部３は、現在設定されているＸ軸座標ｘｉに対して、Ｙ軸方向の測定が終了したか否かを判断する（ステップＳ３７）。そして、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉに対してＹ軸方向の測定が終了していない場合、次のステップＳ４０に処理を進め、Ｙ軸方向の測定が終了している場合、次のステップＳ３７に処理を進める。
【００８３】
ステップＳ４０では、演算処理部３は、現在の一時変数ｉがｉ＝３か否かを判断する。そして、演算処理部３は、ｉ≠３の場合、次のステップＳ４１に処理を進め、ｉ＝３の場合、次のステップＳ４２に処理を進める。
【００８４】
ステップＳ４１では、演算処理部３は、一時変数ｊを＋１した後、上記ステップＳ３３に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ４１を実行した後、上記ステップＳ３３を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して＋Ｙ軸方向に距離ｐ移動する。以下、この移動を、往路方向への移動と記載する。
【００８５】
一方、ステップＳ４２では、演算処理部３は、一時変数ｊを−１した後、上記ステップＳ３３に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ４２を実行した後、上記ステップＳ３３を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を＋Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して−Ｙ軸方向に距離ｐ移動する。以下、この移動を、復路方向への移動と記載する。
【００８６】
ステップＳ３７では、演算処理部３は、現在の一時変数ｉがｉ＝３か否かを判断する。そして、演算処理部３は、ｉ≠３の場合、次のステップＳ４３に処理を進め、ｉ＝３の場合、次のステップＳ３８に処理を進める。
【００８７】
ステップＳ４３では、演算処理部３は、一時変数ｉを＋２した後、上記ステップＳ３３に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ４３を実行した後、上記ステップＳ３３を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｘ軸方向に距離２ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して＋Ｘ軸方向に距離２ｐ移動する。
【００８８】
ここで、上記ステップＳ４３およびＳ４２に注目する。上述したようにステップＳ４２は、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して−Ｙ軸方向に距離ｐ移動する復路方向への移動処理であり、ステップＳ４３の実行後に実行される処理である。つまり、電磁プローブ部１は、往路方向への移動をピッチｐで行い、所定の終点到達後、＋Ｘ軸方向への移動をピッチ２ｐで行って復路方向への移動をピッチｐで行う。例えば、図１０で示したループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を往路方向への移動途中とした場合、中点ｍ１およびｍ３は、それぞれ復路方向への移動でＸ軸座標ｘｉ＋２およびｘｉ＋６上を−Ｙ軸方向に移動する。つまり、図８で示したダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈが配置されていた領域を、復路方向への移動によって測定することになり、上記往路および復路方向への移動によって過不足なく効率的に測定位置座標に対する磁界レベルを計測することができる。なお、図１１に示す二重線で囲まれた検出レベル情報は、上記復路方向への移動によって計測されたデータである。
【００８９】
ステップＳ３８では、演算処理部３は、記憶部３２に格納された検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを用いて、磁界レベルＤＸＹＺを演算する。この磁界レベルＤＸＹＺは、ＸＹＺ軸成分すなわち３次元の磁界レベルを示している。図１１の最下欄に示すように説明を簡単にするために、第１のグループに属する検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｅ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｉ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＸ（ｘｉ、ｙｊ）、第２のグループに属する検出レベル情報Ｄｂ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｆ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＹ（ｘｉ、ｙｊ）、第３のグループに属する検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｄ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｇ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｈ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＺ（ｘｉ、ｙｊ）と定義する。演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）における磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ）を、それぞれ測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と関連付けられて格納されているそれぞれの検出レベル情報ＤＸ（ｘｉ、ｙｊ）、ＤＹ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤＺ（ｘｉ、ｙｊ）を自乗和平均することによって演算する。つまり、演算処理部３は、
【数２】
2004264143.tif 000004
によって、順次全ての磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ）を演算して、その結果を記憶部３２のデータテーブルに格納する。
【００９０】
次に、演算処理部３は、記憶部３２に格納されている測定位置座標毎の磁界レベルＤＸＹＺを用いて、測定したＸＹ平面における近傍電磁界分布を演算して、図示しない出力装置に出力し（ステップＳ３９）、当該フローチャートによる処理を終了する。
【００９１】
上述したように磁界レベルＤＸＹＺは、測定位置座標毎の３次元の磁界レベルを示しており、被測定物ＨＰに対して高精度な近傍電磁界分布を演算することができる。また、第２の実施形態に係る電磁波測定装置では、一度の往復移動（往路および復路方向への移動）によって、Ｘ軸方向に設けられた８つの測定位置座標ｘｉ〜ｘｉ＋７全てに対して近傍電磁界分布を演算することができる。また、このような３次元かつ広範囲の近傍電磁界分布を９個のループプローブの測定で実現可能にしているため、装置構成を簡略化でき、大幅なコストダウンを図れる。さらに、Ｘ軸方向へピッチ２ｐ移動するだけで、Ｘ軸方向にピッチ７ｐの範囲の測定が確保できるため、被測定物ＨＰを載置するテーブルを移動させる駆動系装置の小型化を実現できる。
【００９２】
なお、上述した第２の実施形態の説明では、一度の往復移動で電磁波の測定を終了したが、当該往復移動の終了後、さらに＋Ｘ軸方向の領域を電磁波測定対象領域として被測定物ＨＰを移動させ、同様の測定動作を継続してもかまわない。
【００９３】
（第３の実施形態）
第３の実施形態に係る電磁波測定装置について説明する。当該電磁波測定装置は、高精度な磁界検出プローブを用いて、高精度かつ広範囲の近傍磁界分布を測定するものであり、被測定物を移動させる範囲も小さくすることによって、駆動系の小型化を図っている。第３の実施形態に係る電磁波測定装置の構成は、図１を用いて説明した第１の実施形態に係る電磁波測定装置と同様であるため、詳細な説明を省略する。また、第３の実施形態に係る電磁波測定装置が有する電磁界レベル検出部２および演算処理部３の構成も、図４を用いて説明した第１の実施形態に係る電磁界レベル検出部２および演算処理部３と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００９４】
図１３を参照して、第３の実施形態に係る電磁波測定装置で用いられる磁界検出プローブについて説明する。第３の実施形態で用いる磁界検出プローブは、第１の実施形態と同様のループプローブで構成されるが、その構造をシールデット構造にすることによって高精度な磁界検出を可能にしている。原理的には、ファラデーの法則から、導線をループ状にすることで磁界の検出が可能であるが、この場合、磁界だけでなく同時に電界も検出してしまうために磁界のみを正確に検出することができない。そこで、図１３に示すように、第３の実施形態で用いるループプローブ１１の構造は、同軸管部１１１および銅線部１１２を有している。同軸管部１１１は、例えば、φ１ｍｍ５０Ω同軸管で構成される電磁界レベル検出部２と接続するための伝送線路の先端部付近をループ円弧状に曲げることによって、ループプローブ１１の円弧の一方略半分を形成し、電磁波を検出する給電点となる。一方、銅線部１１２は、同軸管部１１１と同一線径の銅線をループ円弧状に曲げることによって、ループプローブ１１の円弧の他方略半分を形成する。銅線部１１２の一方端は、同軸管部１１１の根元（つまり、円弧を形成する同軸管部１１１と伝送線路との境界付近）の部分で半田付けされる。そして、銅線部１１２の他方端は、同軸管部１１１の先端部と所定の隙間（例えば、０．５ｍｍ）を開けることによって、ギャップ１１３が形成される。同軸管部１１１の上記先端部からは同軸管部１１１の芯線１１４が露出しており、上記ギャップ１１３を横断して銅線部１１２の他方端と半田付けされる。
【００９５】
図１４を参照して、上述したループプローブ１１の特性について説明する。なお、図１４（ａ）はループプローブ１１で得られる近傍磁界分布特性を検証するための実験モデルを示す概略図であり、図１４（ｂ）はループプローブ１１で得られる近傍磁界分布特性を示すグラフである。
【００９６】
図１４（ａ）において、ループプローブ１１で得られる近傍磁界分布特性を検証するための実験モデルは、λ／２ダイポールアンテナＡＮＴを用いて９００ＭＨｚの近傍磁界分布を測定する。そして、同軸管部１１１ｐをダイポールアンテナＡＮＴ側に配置したループプローブ１１ｐと、銅線部１１２ｑをダイポールアンテナＡＮＴ側に配置したループプローブ１１ｑとを比較する。磁界分布測定ポイントとしては、ループプローブ１１ｐおよび１１ｑのループ中心をダイポールアンテナＡＮＴから距離ｐ離して、図１４紙面左右方向に移動させて、座標毎の規格化強度（ｄＢ）を測定する。
【００９７】
このように測定された近傍磁界分布を、図１４（ｂ）に示す。図１４（ｂ）からわかるように、ループプローブ１１ｐおよび１１ｑで測定された近傍磁界分布は、それぞれ非対称になっている。具体的には、図１４（ｂ）で×印で示すループプローブ１１ｐによる測定結果は右上がりの分布となり、図１４（ｂ）で○印で示すループプローブ１１ｑによる測定結果は左上がりの分布となる。これらは、ループプローブ１１のアンバランス性による電界の影響が原因と考えられる。ここで、ループプローブ１１ｐおよび１１ｑで測定された近傍磁界分布を平均処理を行うことによって、上述した非対称性が相殺される（図１４（ｂ）に示す△印）。この平均処理されたループプローブ１１ｐおよび１１ｑで測定された近傍磁界分布は、理論値とほぼ等しい受信特性となる。このように、ループプローブ１１を上記シールデット構造にして平均化することによって、電界の影響を殆ど受けることなく高精度に検出した近傍磁界分布を得ることができる。
【００９８】
次に、図１５を参照して、電磁プローブ部１におけるループプローブ配置の一例を説明する。なお、図１５は、上記シールデット構造を有するループプローブ１１の配置の一例を説明するための、＋Ｚ軸方向（図１参照）から見たプローブ配置図（つまり被測定物ＨＰは図１５紙面裏側）である。なお、上述したように、ループプローブ１１には、それぞれ電磁界レベル検出部２と接続するための伝送線路が接続されており、固定部材によって支持部６に固設されるが、説明を簡単にするために図１５では当該伝送線路および固定部材を省略して説明する。
【００９９】
図１５において、第３の実施形態における電磁プローブ部１は、上述したシールデット構造を有する９個のループプローブ１１ａ〜１１ｉと、８個のダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈとを備えている。なお、ループプローブ１１ａ〜１１ｉと、８個のダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈとが配置されるループ中心の位置およびループ平面の方向については、上述した第２の実施形態と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１００】
ここで、ループプローブ１１ａ〜１１ｉを構成する同軸管部１１１、銅線部１１２、およびギャップ１１３の配置方向について説明する。ループプローブ１１ａ、１１ｅ、および１１ｉは、それぞれ形成されたギャップ１１３が−Ｚ軸方向に向き、同軸管部１１１が紙面左下方向に向くように配置される。ループプローブ１１ｂおよび１１ｆは、それぞれ形成されたギャップ１１３が−Ｚ軸方向に向き、同軸管部１１１が紙面右下方向に向くように配置される。ループプローブ１１ｃおよび１１ｇは、それぞれ形成されたギャップ１１３が＋Ｙ軸方向に向き、同軸管部１１１が−Ｘ軸方向に向くように配置される。ループプローブ１１ｄおよび１１ｈは、それぞれ形成されたギャップ１１３が−Ｙ軸方向に向き、同軸管部１１１が＋Ｘ軸方向に向くように配置される。
【０１０１】
次に、図１６〜図２０を参照して、第３の実施形態の演算処理部３における電磁界分布演算処理について説明する。なお、図１６は演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートであり、図１７は図１６のステップＳ５８の平均化処理を行う動作を示すサブルーチンであり、図１８は演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を説明するための概略図であり、図１９は平均化処理におけるループプローブ１１ａおよび１１ｂの位置関係を説明するための概略図であり、図２０は記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図である。なお、電磁プローブ部１が有する複数の磁界検出プローブは、上述した９個のループプローブ１１ａ〜１１ｉで構成される場合について説明する。
【０１０２】
第３の実施形態に係る電磁波測定装置による被測定物ＨＰに対する近傍電磁界分布の測定においては、予め被測定物ＨＰに対する電磁プローブ部１のＺ軸方向の位置（図１参照）が近傍に調整されており、Ｚ軸方向の距離を一定としたＸＹ平面における近傍磁界分布を測定する。また、上記ＸＹ平面は、上述したピッチｐでＸおよびＹ軸座標を基準に分割されており、当該電磁波測定装置は、それぞれの座標の交点を測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）とし（ｉおよびｊは自然数）、ＸＹテーブル５のテーブル面を移動させることによって、測定位置座標毎に磁界レベルを測定する。
【０１０３】
図１６において、演算処理部３が行うステップＳ５１〜Ｓ５４の動作は、第２の実施形態で図９を用いて説明したステップＳ３１〜Ｓ３４の動作と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１０４】
次に、演算処理部３は、上記ステップＳ５４で受け取った検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを、記憶部３２に設けられた所定のデータテーブルに格納する（ステップＳ５５）。第３の実施形態における検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉをデータテーブルに格納する方法については、第２の実施形態と同様であるが、第３の実施形態では記憶部３２に設けられたデータテーブルが異なる。
【０１０５】
図２０において、第３の実施形態で用いるデータテーブルは、検出レベル情報および磁界レベルが測定位置座標と関連付けられて格納される。第３の実施形態でのデータテーブルも、それぞれの検出レベル情報が検出したループプローブ１１の方向によって分類される。具体的には、第１のグループにループプローブ１１ａ、１１ｅ、および１１ｉで検出された検出レベル情報Ｄａ、Ｄｅ、およびＤｉが属する。そして、第２のグループにループプローブ１１ｂおよび１１ｆで検出された検出レベル情報ＤｂおよびＤｆが属する。さらに、第３のグループにループプローブ１１ｃ、１１ｄ、１１ｇ、および１１ｈで検出された検出レベル情報Ｄｃ、Ｄｄ、Ｄｇ、およびＤｈが属する。さらに、第３の実施形態で用いるデータテーブルは、電磁プローブ部１に対して被測定物ＨＰがＹ軸方向に移動する第１回目の往復移動と、後述する平均化処理で行う第２回目の往復移動とによって、使用される記憶領域をそれぞれ設定する。つまり、上記ステップＳ５５における検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉは、上記第１回目の往復移動のために設定された記憶領域に対して、上記第１〜第３に分類され測定位置座標と関連付けられた領域に格納される。なお、第３の実施形態でも、ループプローブ１１ａ〜１１ｉが検出する測定位置座標が異なるが、演算処理部３は、図１２で示したそれぞれの測定位置座標に応じた基準に基づいた領域に検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを格納する。
【０１０６】
次に、演算処理部３が行うステップＳ５６、Ｓ５７、およびＳ６１〜Ｓ６４の動作は、第２の実施形態で図９を用いて説明したステップＳ３６、Ｓ３７、およびＳ４０〜Ｓ４３の動作と同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１０７】
ここで、上記ステップＳ５７で演算処理部３は、現在の一時変数ｉがｉ＝３か否かを判断し、ｉ＝３の場合、次のステップＳ５８に処理を進めている。この処理までに、第２の実施形態で説明したように、電磁プローブ部１は、往路方向への移動をピッチｐで行い、所定の終点到達後、＋Ｘ軸方向への移動をピッチ２ｐで行って復路方向への移動をピッチｐで行っている。例えば、図１８で示したループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を往路方向への移動途中とした場合、中点ｍ１およびｍ３は、それぞれ復路方向への移動でＸ軸座標ｘｉ＋２およびｘｉ＋６上を−Ｙ軸方向に移動する。つまり、図１５で示したダミーループプローブ１２ａ〜１２ｈが配置されていた領域を、復路方向への移動によって測定することになり、上記往路および復路方向への移動によって過不足なく効率的に測定位置座標に対する検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを得ている。したがって、図２０に示す上記第１回目の往復運動に対して格納する記憶領域には、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に応じた検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉが既に格納されていることになる。
【０１０８】
ステップＳ５８では、演算処理部３によって平均化処理が行われる。なお、図１７は、ステップＳ５８の平均化処理を行う動作を示すサブルーチンであり、以下、図１７を参照して平均化処理の動作を説明する。なお、この平均化処理によって、電磁プローブ部１は、被測定物ＨＰに対して第２回目の往復移動を行う。
【０１０９】
図１７において、演算処理部３は、当該フローチャートにおけるＸ軸座標を示す一時変数ｉを２に設定する（ステップＳ５８１）。次に、演算処理部３は、現在設定されている一時変数ｉおよびｊに基づいて、被測定物ＨＰに対して測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に電磁プローブ部１が一致するように被測定物ＨＰを移動させるためにテーブル駆動データＴＤを出力し、テーブル駆動部４にテーブル駆動指示を行う（ステップＳ５８２）。そして、演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）における磁界データとして検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを受け取る（ステップＳ５８３）。演算処理部３が上記ステップＳ５８２およびＳ５８３で行う動作は、上記ステップＳ５３およびＳ５４（つまり、第２の実施形態で説明した図９のステップＳ３３およびＳ３４）と同様である。
【０１１０】
ここで、説明を具体的にするために、上記一時変数ｉ＝２における電磁プローブ部１の位置について説明する。例えば、図１８で示したループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を上記ステップＳ５３における往路方向への移動途中とした場合、中点ｍ１およびｍ３は、それぞれ上記ステップＳ５３における復路方向への移動でＸ軸座標ｘｉ＋２およびｘｉ＋６上を移動している。つまり、当該平均化処理の前に行われている第１回目の往復移動によって、中点ｍ１はＸ軸座標ｘｉおよびｘｉ＋２上をＹ軸方向へピッチｐ毎に移動し、中点ｍ３はＸ軸座標ｘｉ＋４およびｘｉ＋６上をＹ軸方向へピッチｐ毎に移動している。そして、当該平均化処理でのｉ＝２における中点ｍ１およびｍ３は、Ｘ軸座標ｘｉおよびｘｉ＋４からピッチｐ＋Ｘ軸方向へ移動した位置、すなわちＸ軸座標ｘｉ＋１およびｘｉ＋５上に配置される。そして、後述する＋Ｙ軸方向への移動動作によって、中点ｍ１およびｍ３は、Ｘ軸座標ｘｉ＋１およびｘｉ＋５上をピッチｐ毎に移動する。さらに、後述する＋Ｘ軸方向の移動動作によって、中点ｍ１およびｍ３は、Ｘ軸座標ｘｉ＋１およびｘｉ＋５からピッチ２ｐ＋Ｘ軸方向へ移動した位置、すなわちＸ軸座標ｘｉ＋３およびｘｉ＋７上に配置され、−Ｙ軸方向への移動動作によって、Ｘ軸座標ｘｉ＋３およびｘｉ＋７上をピッチｐ毎に移動する。つまり、当該平均化処理で行われている第２回目の往復移動によって、中点ｍ１はＸ軸座標ｘｉ＋１およびｘｉ＋３上をＹ軸方向へピッチｐ毎に移動し、中点ｍ３はＸ軸座標ｘｉ＋５およびｘｉ＋７上をＹ軸方向へピッチｐ毎に移動する。
【０１１１】
ここで、ループプローブ１１ａおよび１１ｂに注目する。上述したように第１回目の往路移動における中点ｍ１は、Ｘ軸座標ｘｉ上をピッチｐで移動するため、このときのループプローブ１１ｂは、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）および（ｘｉ＋１、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分を検出している。一方、第２回目の往路移動における中点ｍ１は、Ｘ軸座標ｘｉ＋１上をピッチｐで移動するため、このときのループプローブ１１ａも、同じ測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）および（ｘｉ＋１、ｙｊ）に対するＸＹ平面に平行な磁界成分を検出する。つまり、第２回目の往路移動におけるループプローブ１１ａは、そのループ中心が第１回目の往路移動におけるループプローブ１１ｂのループ中心位置と重なって磁界成分を計測する（図１８に示すβの状態）。
【０１１２】
図１９を参照して、上述したループプローブ１１ａおよび１１ｂの重なりについて詳述する。図１９は、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）および（ｘ２、ｙ１）の間に配置された、第１回目の往路移動におけるループプローブ１１ｂおよび破線で示した第２回目の往路移動におけるループプローブ１１ａの状態を示している。図１９に示すように、第１回目の往路移動におけるループプローブ１１ｂは、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）に対して銅線部１１２ｂが接近しており、測定位置座標（ｘ２、ｙ１）に対して同軸管部１１１ｂが接近している。一方、第２回目の往路移動におけるループプローブ１１ａは、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）に対して同軸管部１１１ａが接近しており、測定位置座標（ｘ２、ｙ１）に対して銅線部１１２ａが接近している。つまり、第１回目の往路移動におけるループプローブ１１ｂと第２回目の往路移動におけるループプローブ１１ａとは、同じ測定位置座標（ｘ１、ｙ１）および（ｘ２、ｙ１）に対してＸＹ平面に平行な磁界成分を検出しているが、同軸管部１１１の方向が相反していることがわかる。したがって、第１回目の往路移動におけるループプローブ１１ｂおよび第２回目の往路移動におけるループプローブ１１ａによって測定された検出レベル情報ＤｂおよびＤａを平均処理することによって、上述した非対称性が相殺され、測定位置座標（ｘ１、ｙ１）および（ｘ２、ｙ１）に対する高精度な磁界レベルデータを得ることができる。
【０１１３】
このような測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）の重なりは、他のループプローブでも発生する。ＸＹ平面に平行な磁界成分を検出においては、ループプローブ１１ａ、１１ｅ、および１１ｉと、ループプローブ１１ｂおよび１１ｆとの間で発生する。また、Ｚ軸方向の磁界成分の検出においては、ループプローブ１１ｃおよび１１ｇと、ループプローブ１１ｄおよび１１ｈとの間で発生する。いずれの重なり状態においても、ループプローブ１１ａ〜１１ｉを構成する同軸管部１１１、銅線部１１２、およびギャップ１１３を上述した図１５の方向に配置することによって、検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉが有する非対称性が平均処理することによって相殺され、高精度な磁界レベルデータを得ることができる。
【０１１４】
図１７に戻り、演算処理部３は、上記ステップＳ５８３で受け取った検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを、記憶部３２に設けられた上記データテーブルに格納する（ステップＳ５８４）。このステップＳ５８４における検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉをデータテーブルに格納する方法については、上記ステップＳ５５と同様であるが、書き込む記憶領域が異なる。上記ステップＳ５８４における検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉは、上記第２回目の往復移動のために設定された記憶領域に対して、上記第１〜第３に分類され測定位置座標と関連付けられた領域に格納される。なお、上記ステップＳ５８４でも、ループプローブ１１ａ〜１１ｉが検出する測定位置座標が異なるが、演算処理部３は、図１２で示したそれぞれの測定位置座標に応じた基準に基づいた領域に検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを格納する。
【０１１５】
次に、演算処理部３は、現在設定されているＸ軸座標ｘｉに対して、Ｙ軸方向の測定が終了したか否かを判断する（ステップＳ５８５）。そして、演算処理部３は、Ｘ軸座標ｘｉに対してＹ軸方向の測定が終了していない場合、次のステップＳ５８７に処理を進め、Ｙ軸方向の測定が終了している場合、次のステップＳ５８６に処理を進める。
【０１１６】
ステップＳ５８７では、演算処理部３は、現在の一時変数ｉがｉ＝４か否かを判断する。そして、演算処理部３は、ｉ≠４の場合、次のステップＳ５８８に処理を進め、ｉ＝４の場合、次のステップＳ５８９に処理を進める。
【０１１７】
ステップＳ５８８では、演算処理部３は、一時変数ｊを＋１した後、上記ステップＳ５８２に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ５８８を実行した後、上記ステップＳ５８２を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して＋Ｙ軸方向に距離ｐ移動する。この移動が、第２回目の往路方向への移動である。
【０１１８】
一方、ステップＳ５８９では、演算処理部３は、一時変数ｊを−１した後、上記ステップＳ５８２に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ５８９を実行した後、上記ステップＳ５８２を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を＋Ｙ軸方向に距離ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して−Ｙ軸方向に距離ｐ移動する。この移動が、第２回目の復路方向への移動である。
【０１１９】
ステップＳ５８６では、演算処理部３は、現在の一時変数ｉがｉ＝４か否かを判断する。そして、演算処理部３は、ｉ≠４の場合、次のステップＳ５９０に処理を進め、ｉ＝４の場合、当該サブルーチンによる処理を終了して図１６のステップＳ５９に処理を進める。
【０１２０】
ステップＳ５９０では、演算処理部３は、一時変数ｉを＋２した後、上記ステップＳ５８２に戻って処理を繰り返す。演算処理部３が上記ステップＳ５９０を実行した後、上記ステップＳ５８２を実行することによって、ＸＹテーブル５のテーブル面を−Ｘ軸方向に距離２ｐ移動させることになる。つまり、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して＋Ｘ軸方向に距離２ｐ移動する。
【０１２１】
ここで、上記ステップＳ５９０およびＳ５８９に注目する。上述したようにステップＳ５８９は、電磁プローブ部１は、測定位置座標に対して−Ｙ軸方向に距離ｐ移動する復路方向への移動処理であり、ステップＳ５９０の実行後に実行される処理である。つまり、電磁プローブ部１は、第２回目の往路方向への移動をピッチｐで行い、所定の終点到達後、＋Ｘ軸方向への移動をピッチ２ｐで行って第２回目の復路方向への移動をピッチｐで行う。例えば、図１８で示したループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を第１回目の往路方向への移動途中とした場合、中点ｍ１およびｍ３は、それぞれ第２回目の復路方向への移動でＸ軸座標ｘｉ＋３およびｘｉ＋７上を−Ｙ軸方向に移動する。つまり、平均化処理における第２回目の往復移動は、第１回目の往復移動に対して＋Ｘ軸方向にピッチｐずれた状態で電磁プローブ部１が被測定物ＨＰに対して移動することになる。したがって、第１回目の往復移動によって検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉが測定された測定位置座標に対して、第２の往復移動では、そのほとんどが当該測定位置座標を重複して検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉが測定される。なお、図２０に示す二重線で囲まれた検出レベル情報は、上記第２回目の復路方向への移動によって計測されたデータである。
【０１２２】
図１６に戻り、ステップＳ５９では、演算処理部３は、記憶部３２に格納されたデータテーブルの第１回目および第２回目の往復運動のための記憶領域に記述された検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを用いて、磁界レベルＤＸＹＺを演算する。この磁界レベルＤＸＹＺは、ＸＹＺ軸成分すなわち３次元の磁界レベルを示している。図２０の最下欄に示すように説明を簡単にするために、第１回目の往復運動のための記憶領域で、第１のグループに属する検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｅ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｉ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＸ１（ｘｉ、ｙｊ）、第２のグループに属する検出レベル情報Ｄｂ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｆ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＹ１（ｘｉ、ｙｊ）、第３のグループに属する検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｄ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｇ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｈ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＺ１（ｘｉ、ｙｊ）と定義する。また、第２回目の往復運動のための記憶領域で、第１のグループに属する検出レベル情報Ｄａ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｅ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｉ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＹ２（ｘｉ、ｙｊ）、第２のグループに属する検出レベル情報Ｄｂ（ｘｉ、ｙｊ）およびＤｆ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＸ２（ｘｉ、ｙｊ）、第３のグループに属する検出レベル情報Ｄｃ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｄ（ｘｉ、ｙｊ）、Ｄｇ（ｘｉ、ｙｊ）、およびＤｈ（ｘｉ、ｙｊ）を検出レベル情報ＤＺ２（ｘｉ、ｙｊ）と定義する。
【０１２３】
演算処理部３は、測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）における磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ）を、それぞれ測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）と関連付けられて格納されている検出レベル情報ＤＸ１（ｘｉ、ｙｊ）およびＤＸ２（ｘｉ、ｙｊ）と、検出レベル情報ＤＹ１（ｘｉ、ｙｊ）およびＤＹ２（ｘｉ、ｙｊ）と、ＤＺ１（ｘｉ、ｙｊ）およびＤＺ２（ｘｉ、ｙｊ）とを、それぞれ平均する。そして、演算処理部３は、それぞれの平均値を自乗和平均することによって磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ）を演算する。つまり、演算処理部３は、
【数３】
2004264143.tif 000005
によって、順次全ての磁界レベルＤＸＹＺ（ｘｉ、ｙｊ）を演算して、その結果を記憶部３２のデータテーブルに格納する。
【０１２４】
なお、図２０に示すように、Ｘ軸方向の両端付近の測定座標ｘ１およびｘ９においては、上記磁界レベルＤＸＹＺの演算における平均処理に対してデータが不足している。このような測定位置座標（ｘｉ、ｙｊ）に対しては、磁界レベルＤＸＹＺの演算を実行しなくてもいいし、所定の補間処理によってデータを補間して上記式（３）を用いて磁界レベルＤＸＹＺの演算を実行してもいいし、第２の実施形態で用いた式（２）を用いて磁界レベルＤＸＹＺの演算を実行してもかまわない。
【０１２５】
次に、演算処理部３は、記憶部３２に格納されている測定位置座標毎の磁界レベルＤＸＹＺを用いて、測定したＸＹ平面における近傍磁界分布を演算して、図示しない出力装置に出力し（ステップＳ６０）、当該フローチャートによる処理を終了する。
【０１２６】
このように、磁界レベルＤＸＹＺは、測定位置座標毎の３次元の磁界レベルを示しており、被測定物ＨＰに対して高精度な近傍磁界分布を演算することができる。また、第３の実施形態に係る電磁波測定装置では、二度の往復移動によって、上記シールデット構造を有するループプローブで得られるデータを平均化することによって、電界の影響を殆ど受けることなくさらに高精度に、かつ広範囲の近傍磁界分布を測定することができる。この平均化処理のための移動は、Ｘ軸方向へピッチ２ｐ移動するだけであるため、被測定物ＨＰを載置するテーブルを移動させる駆動系装置の小型化も実現できる。
【０１２７】
なお、上述した第３の実施形態において、被測定物ＨＰに対する電磁プローブ部１の第１回目および第２回目の往復移動の際に行うＸおよびＹ軸方向への移動は、＋Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第１回目往路）→＋Ｘ軸方向へピッチ２ｐ移動→−Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第１回目復路）→−Ｘ軸方向へピッチｐ移動→＋Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第２回目往路）→＋Ｘ軸方向へピッチ２ｐ移動→−Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第２回目復路）の手順で行った。しかしながら、ＸおよびＹ軸方向への移動は、この手順に限られない。例えば、被測定物ＨＰに対する電磁プローブ部１の第１回目および第２回目の往復移動の際に行うＸおよびＹ軸方向への移動は、＋Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第１回目往路）→＋Ｘ軸方向へピッチｐ移動→−Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第１回目復路）→＋Ｘ軸方向へピッチｐ移動→＋Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第２回目往路）→＋Ｘ軸方向へピッチｐ移動→−Ｙ軸方向へピッチｐ毎に移動（第２回目復路）の手順で行ってもかまわない。この場合、図２０に示すデータテーブルに対して、上記第１回目および第２回目の往路で測定された検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを第１回目の往復運動の記憶領域に格納し、上記第１回目および第２回目の復路で測定された検出レベル情報Ｄａ〜Ｄｉを第２回目の往復運動の記憶領域に格納すれば、同様に磁界レベルＤＸＹＺを演算することができる。
【０１２８】
また、上述した第３の実施形態の説明では、二度の往復移動で電磁波の測定を終了したが、当該往復移動の終了後、さらに＋Ｘ軸方向の領域を電磁波測定対象領域として被測定物ＨＰを移動させ、同様の測定動作を継続してもかまわない。
【０１２９】
図２１を参照して、本発明の電磁波測定装置で得られる近傍電磁波分布特性について説明する。なお、図２１は、当該電磁波測定装置で得られる近傍電磁界分布特性を示すグラフである。
【０１３０】
図２１において、本発明の電磁波測定装置で得られる近傍磁界分布特性を検証するための実験モデルは、図１４（ａ）で示したλ／２ダイポールアンテナＡＮＴを用いて２ＧＨｚの近傍磁界分布を測定している。そして、第１および第２の実施形態で説明した互いに垂直な３平面をループ平面としたループプローブを用いて測定した近傍磁界分布特性（図２１では、「３方向」で示される）と、第３の実施形態で説明した互いに垂直な３平面をループ平面としたループプローブを用いて平均化処理して測定した近傍磁界分布特性（図２１では、「３方向平均」で示される）と、従来の互いに垂直な２平面をループ平面としたループプローブを用いて測定した近傍磁界分布特性（図２１では、「２方向」で示される）とを比較している。磁界分布測定ポイントとしては、ループプローブをダイポールアンテナＡＮＴに対して横断するように、図１４（ａ）紙面上下方向に移動させて、座標毎の磁界強度の相対値を求める。
【０１３１】
図２１で示されるように、本発明の電磁波測定装置は、従来の電磁波測定装置に対して理論値に近い近傍磁界分布特性を示している。これは、電磁波本来の３次元の磁界成分を検出しているからであり、従来の装置より高精度な磁界分布特性を得ることができることがわかる。また、平均化処理した近傍磁界分布特性はほぼ理論値と一致しており、平均化処理を加えることによって、さらに高精度な近傍磁界分布特性を得られることがわかる。
【０１３２】
なお、上述した第１〜第３の実施形態の説明では、３方向の検出レベル情報を用いて３次元の磁界レベルを演算したが、さらに当該３方向の検出レベル情報が示す磁界成分の方向およびレベルを用いて、測定位置座標における磁界の方向を演算することもできることは言うまでもない。
【０１３３】
また、上述した第１〜第３の実施形態の説明では、ＸＹテーブル５によって被測定物ＨＰを測定位置座標に基づいて移動させたが、電磁プローブ部１を被測定物ＨＰに対して移動させてもかまわない。また、被測定物ＨＰあるいは電磁プローブ部１の移動方法は、演算処理部３による自動的な駆動でなくてもよく、例えば、ユーザーによる手動で移動させてもかまわない。
【０１３４】
さらに、ＸＹテーブル５のテーブル面を上記Ｚ軸方向にも移動可能に構成して、演算処理部３がＺ軸方向についても所定の間隔で電磁界分布を測定してもかまわない。
【０１３５】
【発明の効果】
本発明の電磁波測定装置が演算する磁界レベルは、測定位置座標毎の３次元の磁界レベルを示しており、被測定物に対して高精度な近傍電磁界分布を演算することができる。また、当該電磁波測定装置が有する複数のループプローブは、互いのループ平面を垂直に形成して、それぞれの磁界検出空間に他のループプローブが干渉しないように配置されているため、隣接するループプローブ同士の結合を最小限に抑えることができる。
【０１３６】
また、当該電磁波測定装置は、一度の往復移動によって、一方方向に設けられた８つの測定位置座標全てに対して近傍電磁界分布を演算することができる。また、このような３次元かつ広範囲の近傍電磁界分布を９個のループプローブの測定で実現可能にしているため、装置構成を簡略化でき、大幅なコストダウンを図れる。さらに、一方方向へ短い移動に対して広い範囲の測定領域を確保できるため、駆動系装置の小型化を実現できる。
【０１３７】
さらに、当該電磁波測定装置では、シールデット構造を有するループプローブで得られるデータを二度の往復移動で平均化することによって、電界の影響を殆ど受けることなく、さらに高精度な近傍磁界分布を測定することができる。この平均化処理のための一方方向への移動も短いため、駆動系装置の小型化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１〜第３の実施形態に係る電磁波測定装置の概略的な構成を示す斜視図である。
【図２】図１の被測定物ＨＰに対して配置される３個のループプローブ配置を説明するための斜視図である。
【図３】図１の電磁プローブ部１におけるループプローブ配置の一例を説明するための第三角図法で３方向から示した模式図である。
【図４】図１の電磁界レベル検出部２および演算処理部３の構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施形態に係る演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｃの位置を説明するための概略図である。
【図７】本発明の第１の実施形態に係る記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図である。
【図８】本発明の第２の実施形態に係る電磁プローブ部１におけるループプローブ配置の一例を説明するための、プローブ配置図である。
【図９】本発明の第２の実施形態に係る演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の第２の実施形態に係る演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を説明するための概略図である。
【図１１】本発明の第２の実施形態に係る記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図である。
【図１２】データテーブルに検出レベル情報を書き込む基準を説明するための図である。
【図１３】本発明の第３の実施形態に係る電磁波測定装置で用いられる磁界検出プローブの構造を説明するための、概略図である。
【図１４】図１３のループプローブ１１の特性について説明するための実験モデルを示す概略図および近傍磁界分布特性を示すグラフである。
【図１５】図１３のループプローブ配置の一例を説明するための、プローブ配置図である。
【図１６】本発明の第３の実施形態に係る演算処理部３が電磁界分布演算処理を行う動作を示すフローチャートである。
【図１７】図１６のステップＳ５８の平均化処理を行う動作を示すサブルーチンである。
【図１８】本発明の第３の実施形態に係る演算処理部３が被測定物ＨＰを移動させたときのループプローブ１１ａ〜１１ｉの位置を説明するための概略図である。
【図１９】図１７の平均化処理におけるループプローブ１１ａおよび１１ｂの位置関係を説明するための概略図である。
【図２０】本発明の第３の実施形態に係る記憶部３２に格納されるデータテーブルの一例を説明するための図である。
【図２１】本発明の電磁波測定装置で得られる近傍電磁界分布特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１…電磁プローブ部
１１…ループプローブ
１１１…同軸管部
１１２…銅線部
１１３…ギャップ
１１４…芯線
１２…ダミーループプローブ
２…電磁界レベル検出部
２０…信号検出部列
２１…信号増幅部
２２…第１の周波数変換部
２３…第１の周波数帯域制限部
２４…第２の周波数変換部
２５…第２の周波数帯域制限部
２６…信号レベル検出部
２７…Ａ／Ｄコンバータ部
２８…第１の局部発振部
２９…第２の局部発振部
３…演算処理部
３１…ＣＰＵ
３２…記憶部
４…テーブル駆動部
５…ＸＹテーブル
６…支持部
【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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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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