(57)【要約】【課題】  ＦＤＴＤ法等における表面インピーダンス境界条件を用いた実用的な導体境界処理に適用可能なように、対象とする金属の導体表面インピーダンスを近似すべく、単位等価回路を複数接続して等価回路を構成し、この等価回路のインピーダンスと導体表面インピーダンスとが広帯域にわたって高精度近似し得るように等価回路における回路定数を解析可能な、回路定数解析プログラムを提供することを課題とする。【解決手段】  本発明は、対象とする金属の導体表面インピーダンスを近似すべく、単位等価回路１０を複数段（ｐ段）接続して等価回路１を構成し、前記等価回路１の等価回路インピーダンスにおける回路定数（Ｒ、Ｌ）を演算すべく、コンピュータを機能させる、回路定数解析プログラムである。【選択図】  図１
2005122638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく、単位等価回路を複数段（ｐ段）接続して等価回路を構成し、前記等価回路の等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）における回路定数（Ｒ、Ｌ）を演算すべく、コンピュータを機能させるプログラムであって、
コンピュータを、
予め前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）およびこの導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）、ならびに前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）およびこの等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）についての関数を記録しておく記録手段、
予め前記単位等価回路の接続段数に対応した、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）についての関数を記録しておく記録手段、
導体の導電率（σ）と、導体表面インピーダンスを等価近似したい周波数帯域の中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）と、等価近似したい周波数帯域の下限周波数（ｆL）と、等価近似したい周波数帯域の上限周波数（ｆH）とを入力する入力手段、
前記入力したデータを用いて、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）とを演算し、これらの値の差が極小となる条件において、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との値の差が所定の範囲内であることを判断した際に、そのときの回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）を出力する出力手段、
として機能させるための回路定数解析プログラム。
【請求項２】
前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）およびこの導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）が以下の関数
2005122638.tif 000071
（ここで、ωは角周波数、μは透磁率、σは導電率である。）
で定義され、
前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）およびこの等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）が以下の関数
2005122638.tif 000072
で定義され、
前記単位等価回路を２段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000073
で定義され、
前記単位等価回路を３段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000074
で定義され、
前記単位等価回路を４段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000075
で定義され、
前記単位等価回路を５段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000076
で定義されており、
前記α，β，γ，およびδの少なくとも一つの係数を変化させつつ、入力された前記下限周波数（ｆL）から前記上限周波数（ｆH）の範囲内で周波数を変化させて、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）と前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）とを演算し、これらの値の差が極小となる条件において、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との値の差が所定の範囲内であることを判断した際に、そのときの回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）を出力すべく、コンピュータを機能させる
請求項１に記載の回路定数解析プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく、単位等価回路を複数接続して等価回路を構成し、この等価回路の等価回路インピーダンス（Ｚin(ω)）における回路定数（Ｌ、Ｒ）を高精度に演算し、解析対象とする周波数帯域の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を広帯域にわたって近似精度を高く維持可能な、回路定数解析プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
時間領域の電磁界解析法である差分時間領域法（ＦＤＴＤ法）（例えば、非特許文献１参照。）、伝送線路行列法（ＴＬＭ法）（例えば、非特許文献２参照。）、あるいは空間回路網法（ＳＮＭ）（例えば、非特許文献３参照。）等は、電磁波回路の設計・開発における重要なツールとして注目されている。近年の無線通信における使用周波数帯域の高周波化・広帯域化に伴い、回路に用いる金属の有限な導電率に起因する損失およびその周波数分散は無視することができなくなっており、電磁界解析でそれらを考慮できる導体処理がいくつか提案されてきた。
【０００３】
ＦＤＴＤ法には、Frequency Dependent ＦＤＴＤ法（例えば、非特許文献４，５参照。）がある。この方法は、周波数分散性媒質の内部の電磁界を計算するものであるが、金属内部では電磁波が急激に減衰するため、内部の格子間隔を導体外部に比べ非常に細かく設定しなければならず、膨大な計算機メモリおよび計算時間が伴うという問題があった。
【０００４】
そこで、表面インピーダンス境界条件（Surface Impedance Boundary Condition：ＳＩＢＣ）を用いた処理法が提案されている。これは、電磁波が金属表面のごく浅いところまでしか浸透せず、金属表面のごく近い電磁界だけが外部の電磁界に影響することを考慮して、金属表面の電磁界のみ計算するものである。本来、表面インピーダンスは周波数領域の概念である。導体の表面インピーダンスは周波数の関数であり、時間領域では導体表面の電磁界と導体表面インピーダンスとの関係は畳み込み積分となる。これは、導体表面の過去の電磁界を全て蓄積しておかなければならず、さらに計算時間も著しく増加する（例えば、非特許文献６参照。）。
【０００５】
時間領域においてＰｒｏｎｙ近似を用いる方法（例えば、非特許文献７，８参照。）があるが、時間領域での近似誤差がどの周波数成分にどれくらいの影響を与えるのかが容易に把握できない。そのため、解析の対象として考えている周波数帯域内で近似誤差の影響を少なくするのが難しい。また、非特許文献８で述べられているＳＩＢＣを実用的観点から検討した結果、ＦＤＴＤ法の時間ステップ数が増加するにつれ、精度の良い近似式を得ることが急速に困難となることが確認されている（例えば、非特許文献９参照。）。
【０００６】
さらに、周波数領域で近似を用いる方法もある（例えば、非特許文献１０〜１５参照。）。これらは、近似に用いる独自の係数（例えば、近似の次数等）を変えることによって特定の誤差範囲で周波数分散性表面インピーダンスを広帯域近似可能であるが、その中で高精度近似できる周波数帯域は方法独自の係数によって自動的に決まる。つまり、ユーザは解析対象とする周波数帯域の導体表面インピーダンスを高精度近似したくてもできない場合が生じるという問題があった。
【非特許文献１】K.S.Yee, "Numerical solution of initial boundary value problems involving Maxwell's equations in isotropic media," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.AP-14, no.3, pp.302-307, May 1966.
【非特許文献２】S.Akhtarzad and P.B.Johns, "Solution of Maxwall's equations in three space dimensions and time by the t.l.m.method of numerical analysis," IEE Proc., vod.122, no.12, pp.1344-13348, Dec.1975.
【非特許文献３】吉田則信，深井一郎，福岡醇一，“電磁界の節点方程式による過渡解析”，信学論（Ｂ），vol.J63-B, no.9, pp.876-883, Sept. 1980.
【非特許文献４】R. J. Luebbers, F. Hunsberger, K. S. Kunz, R. B. Standler, M. Schneider, "A frequency-dependent finite-difference time-domain formulation for dispersive materials," IEEE Trans. Electromagnetic Compatibility, vol.32, pp.222-227, Aug. 1990.
【非特許文献５】R. J. Luebbers, F. Hunsberger, K. S. Kunz, "A frequency-dependent finite-difference time-domain formulation for transient propagation in plasma," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.39, no.1, pp.29-34, Jan. 1991.
【非特許文献６】F. M. Tesche, "On the inclusion of loss in time-domain solutions of electromagnetic interaction problem," IEEE Trans. Electromagnetic. Compat., vol.32, pp.1-4, Feb. 1990.
【非特許文献７】J. G. Maloney, G. S. Smith, "The use of surface impedance concepts in the finite-difference time-domain method," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.40, no.1, pp.38-48, Jan. 1992.
【非特許文献８】J. H. Beggs, R. J. Luebbers, K. S. Yee, K. S. Kunz, "Finite-difference time-domain implementation of surface impedance boundary conditions," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.40, no.1, pp.49-56, Jan. 1992. See also "Corrections," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.41, no.1, pp.118, Jan. 1993.
【非特許文献９】高田政明，飯田幸雄，“FDTD法における導体表面インピーダンス境界条件についての検討”，信学技報，MW2002-13,April 2002.
【非特許文献１０】C. F. Lee, R. T. Shin, J. A. Kong, "Time domain modeling of impedance boundary conditions," IEEE Trans. Microwave Theory & Tech., vol.40, no.9, pp.1847-1850, Sept. 1992.
【非特許文献１１】K. S. Oh, J. E. Schutt-Aine, "An efficient implementation of surface impedance boundary conditions for the finite-difference time-domain method," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.43, no.7, pp.660-666, July 1995.
【非特許文献１２】Y. Nishioka, O. Maeshima, T. Uno, S. Adachi, "Fdtd implementation of surface impedance boundary condition for dispersive layer backed by perfect conductor," IEICE Trans. Electron., vol.E81-C, no.12, pp.1902-1904, Dec. 1998.
【非特許文献１３】C. W. Penney, R. J. Luebbers, J. W. Schuster, "Scattering from coated targets using a frequency-dependent, surface impedance boundary condition in fdtd," IEEE Trans. Antennas & Propag., vol.44, no.4, pp.434-443, April 1996.
【非特許文献１４】M. C. Marcysiak, W. Gwarek, M. Sypniewski, "A simple and effective approach to fd-td modeling of structures including lossy metals," APMC'98, pp.991-993, 1998.
【非特許文献１５】本谷智宏，並木武文，伊藤公一，“導体損失を考慮したFDTD法による伝送線路の解析”，信学技報，MW99-215, Feb. 2000.
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題点を解決するためになされたものであって、ＦＤＴＤ法等における表面インピーダンス境界条件を用いた実用的な導体境界処理に適用可能なように、対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく、単位等価回路を複数接続して等価回路を構成し、この等価回路のインピーダンス（Ｚin(ω)）と導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）とが広帯域にわたって高精度近似し得るように等価回路における回路定数（Ｌ、Ｒ）を解析可能な、回路定数解析プログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、
対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく、単位等価回路を複数段（ｐ段）接続して等価回路を構成し、前記等価回路の等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）における回路定数（Ｒ、Ｌ）を演算すべく、コンピュータを機能させるプログラムであって、
コンピュータを、
予め前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）およびこの導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）、ならびに前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）およびこの等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）についての関数を記録しておく記録手段、
予め前記単位等価回路の接続段数に対応した、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）についての関数を記録しておく記録手段、
導体の導電率（σ）と、導体表面インピーダンスを等価近似したい周波数帯域の中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）と、等価近似したい周波数帯域の下限周波数（ｆL）と、等価近似した周波数帯域の上限周波数（ｆH）とを入力する入力手段、
前記入力したデータを用いて、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）とを演算し、これらの値の差が極小となる条件において、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との値の差が所定の範囲内であることを判断した際に、そのときの回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）を出力する出力手段、
として機能させるための回路定数解析プログラムであることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明にかかる回路定数解析プログラムにおいては、
前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）およびこの導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）が以下の関数
2005122638.tif 000003
（ここで、ωは角周波数、μは透磁率、σは導電率である。）
で定義され、
前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）およびこの等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）が以下の関数
2005122638.tif 000004
で定義され、
前記単位等価回路を２段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000005
で定義され、
前記単位等価回路を３段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000006
で定義され、
前記単位等価回路を４段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000007
で定義され、
前記単位等価回路を５段接続して前記等価回路を構成した場合には、回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）が以下の関数
2005122638.tif 000008
で定義されており、
前記α，β，γ，およびδの少なくとも一つの係数を変化させつつ、入力された前記下限周波数（ｆL）から前記上限周波数（ｆH）の範囲内で周波数を変化させて、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓs(ω)）と前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部の角周波数に対する微係数（Ｓin(ω,p)）とを演算し、これらの値の差が極小となる条件において、前記導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、前記等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との値の差が所定の範囲内であることを判断した際に、そのときの回路定数であるレジスタンス（Ｒ）およびリアクタンス（Ｌ）を出力すべく、コンピュータを機能させる構成であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、ＦＤＴＤ法等における表面インピーダンス境界条件を用いた実用的な導体境界処理に適用可能なように、対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく、単位等価回路を複数接続して等価回路を構成し、この等価回路のインピーダンス（Ｚin(ω)）と導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）とが広帯域にわたって高精度近似し得るように等価回路における回路定数（Ｌ、Ｒ）を演算する、回路定数解析プログラムを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面等を参照して、本発明の一実施形態について説明する。
なお、以下においては、具体的な回路定数解析プログラムの説明（フローチャート等を用いた説明）の前に、解析原理を成す各種関数の定義式、仮定の定め方等について説明する。
【００１２】
周波数領域において、磁気損失の無い導体の表面インピーダンス（Ｚs(ω)）は、一般に以下の数１にて定義される。数１において、ωは角周波数、εは導体の誘電率、μは導体の透磁率、σは導体の導電率である。
【００１３】
【数１】
2005122638.tif 000009
【００１４】
導体は、実用上の周波数においては、σ／ωε≫１の条件を満たすため、上記数１は、以下の数２のように置き換えることができる。
【００１５】
【数２】
2005122638.tif 000010
【００１６】
さて、図１は、本実施形態にて導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似するＲＬ等価回路１（本発明の「等価回路」に相当。）の概略図を示したものである。本実施形態においては、図１に示すように、一つの抵抗１１と一つのコイル１２とを並列接続した回路（本発明の「単位等価回路」に相当、以下「単位等価回路」という。）を複数段（ｐ段）接続して、ＲＬ等価回路１が構成されている。
そして、このＲＬ等価回路１の等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）は、以下の数３にて定義される。
【００１７】
【数３】
2005122638.tif 000011
【００１８】
ここで、未知数Ri，Ｌi（ｉ＝１，２，…，ｐ）は、Ri＞０，Ｌi＞０であり、広帯域周波数において、以下の数４の関係を満たすものとする。
【００１９】
【数４】
2005122638.tif 000012
【００２０】
本実施形態における上記未知数Ri，Ｌi値の導出手順は、ｐ≧２の場合、全て同様の手順である。そこで、ここでは、ｐ＝５の場合を例にして導出手順を説明する。
【００２１】
まず、任意の角周波数ω0＞０において、以下の数５が成り立つための関係式（以下「ＲＬ関係式」という。）を求める。
【００２２】
【数５】
2005122638.tif 000013
【００２３】
上記数５は、すなわち、以下の数６に置き換えられる。
【００２４】
【数６】
2005122638.tif 000014
【００２５】
さて、上記数６を成立させるためのＲＬ関係式を導出するためには、この数６の左辺は実部と虚部が等しいため、まず、右辺の実部と虚部を等しくするための条件を求める。数６の右辺を実部と虚部とに整理すると、以下の数７となる。
【００２６】
【数７】
2005122638.tif 000015
【００２７】
ここで、上記数７の実部と虚部とを等しくするための一条件は、以下の数８〜数１２である。
【００２８】
【数８】
2005122638.tif 000016
【００２９】
【数９】
2005122638.tif 000017
【００３０】
【数１０】
2005122638.tif 000018
【００３１】
【数１１】
2005122638.tif 000019
【００３２】
【数１２】
2005122638.tif 000020
【００３３】
そして、上記数８を展開して整理すると、以下の数１３となる。
【００３４】
【数１３】
2005122638.tif 000021
【００３５】
本実施形態においては、ω0＞０，Ri＞０，Ｌi＞０（ｉ＝１，２，…，ｐ）と定義していることもあり、上式を満たす以下の数１４の条件を用いることとする。
【００３６】
【数１４】
2005122638.tif 000022
【００３７】
よって、以下の数１５が得られる。
【００３８】
【数１５】
2005122638.tif 000023
【００３９】
さらに、上記数１５は数１２を満足する。同様に、上記数９からは、以下の数１６が得られる。そして、この数１６は、数１１を満足する。
【００４０】
【数１６】
2005122638.tif 000024
【００４１】
同様に、上記数１０からは、以下の数１７が得られる。
【００４２】
【数１７】
2005122638.tif 000025
【００４３】
以上のことより、上記数７の実部と虚部とを等しくする条件である数１５〜数１７が得られる。ここでは、これらの条件（数１５〜数１７）を、以下の数１８にまとめることとする。
【００４４】
【数１８】
2005122638.tif 000026
【００４５】
次に、上記数６の左辺と右辺を等しくする。上記数７に数１８を代入すると、以下の数１９となり、実部と虚部とが等しい。
【００４６】
【数１９】
2005122638.tif 000027
【００４７】
したがって、上記数６を成り立たせるためには、以下の数２０の関係を維持すればよい。
【００４８】
【数２０】
2005122638.tif 000028
【００４９】
そして、本実施形態においては、未知数α，β，γ，δを用いて、Ｒ1〜Ｒ5を以下の数２１のように定義した。
【００５０】
【数２１】
2005122638.tif 000029
【００５１】
ここで、未知数α，β，γ，δは、Ri＞０（ｉ＝１，２，…，５）となる値、すなわち、α＞０，β＞０，γ＞０，δ＞０の値にする必要がある。上記数２０に数２１を適用すると、数２０の左辺はＲ1と未知数α，β，γ，δで表現でき、以下の数２２となる。
【００５２】
【数２２】
2005122638.tif 000030
【００５３】
以上の手順により、ｐ＝５（単位等価回路を５段接続した場合）において、上記数６を成り立たせるＲＬ関係式、数１８，数２１，数２２が得られる。なお、必要に応じて、上記数８〜数１２，数１４，数２１の条件を変えることで、上記数１８，数２１，数２２とは異なるＲＬ関係式を得ることも可能である。
【００５４】
つまり、上述した導出手順によれば、単位等価回路を５段接続して構成された等価回路におけるＲＬ関係式が以下の数２３および数２４（数１８と同様）のように求められる。
【００５５】
【数２３】
2005122638.tif 000031
【００５６】
【数２４】
2005122638.tif 000032
【００５７】
同様の導出手順によれば、単位等価回路を２段接続して構成された等価回路（ｐ＝２）におけるＲＬ関係式は、以下の数２５および数２６のように求められる。
【００５８】
【数２５】
2005122638.tif 000033
【００５９】
【数２６】
2005122638.tif 000034
【００６０】
また、単位等価回路を３段接続して構成された等価回路（ｐ＝３）におけるＲＬ関係式は、以下の数２７および数２８のように求められる。
【００６１】
【数２７】
2005122638.tif 000035
【００６２】
【数２８】
2005122638.tif 000036
【００６３】
さらに、単位等価回路を４段接続して構成された等価回路（ｐ＝４）におけるＲＬ関係式は、以下の数２９および数３０のように求められる。
【００６４】
【数２９】
2005122638.tif 000037
【００６５】
【数３０】
2005122638.tif 000038
【００６６】
以上のようにして導出されて定義されたＲＬ関係式を利用して、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムは構成されており、これによって、図１に示すように、対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似すべく等価回路を構成して、この等価回路のインピーダンス（Ｚin(ω)）と導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）とを広帯域にわたって高精度近似させることができる。
以下、具体的に、フローチャートを用いて、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムについて説明する。
【００６７】
図２は、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムのメインルーチンのフローチャートを示したものである。
【００６８】
本実施形態にかかる回路定数解析プログラムにおいては、まず、対象とする金属の導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似するために単位等価回路１０（図１参照）を２段接続した等価回路を用いての解析処理が行われる。そして、予め与えられた許容範囲内にて導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）が近似されているか否かが判断される（ステップＳ２０１〜Ｓ２０８）。２段接続した等価回路にて、許容範囲内での近似が行われている場合には、その際の回路定数であるレジスタンス（Ｒ）とリアクタンス（Ｌ）とが出力される。
一方、２段接続された等価回路を用いた解析の結果、許容範囲内での近似がなされていない場合には、３段以上に接続された等価回路を用いての解析処理（ステップＳ２１２〜Ｓ２１８（３段），ステップＳ２２２〜Ｓ２２８（４段），ステップＳ２３２〜Ｓ２３８（５段））が行われることとなる。
【００６９】
本実施形態においては、２段接続にて近似できなかった場合には３段接続にて解析を行い、３段接続にて近似できなかった場合には４段接続にて解析を行い、４段接続にて近似できなかった場合には５段接続にて解析を行う。つまり、本実施形態においては、等価回路の段数ｐを増やすことで、より高精度に広帯域近似を行うことができることとなる。ただし、段数が増えることで処理時間も増えるため、本実施形態においては、処理効率を図るため、より少ない段数から解析を開始すべく構成されている。
【００７０】
図２に示すように、本実施形態においては、まず、コンピュータのキーボードあるいはマウス等の入力手段を用いて、データの入力処理が行われる（ステップＳ２０１）。このステップＳ２０１では、具体的に、導体の導電率（σ）と、導体表面インピーダンスを等価近似したい周波数帯域の中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）と、等価近似したい周波数帯域の下限周波数（ｆL）と、等価近似したい周波数帯域の上限周波数（ｆH）と、許容範囲を指定する変数（ΔＲ％）が入力される。この「ΔＲ」は、ｐ段等価回路の入力インピーダンスの実部（Ｚin(ω,p)）と、導体表面インピーダンスの実部（Ｚs(ω)）との差の近似したい周波数帯域内（ｆLからｆH）における許容最大値を示したものである。なお、この中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）において、導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）とｐ段の等価回路の入力インピーダンス（Ｚin(ω,p)）とが等しくなる。
また、それぞれの実部の角周波数に対する微係数は、以下の数３１および数３２にて定義される。
【００７１】
【数３１】
2005122638.tif 000039
【００７２】
【数３２】
2005122638.tif 000040
【００７３】
また、本実施形態においては、ＲＬ関係式を構成する係数（α等）をある範囲内にわたってあるステップで変化させて解析を行う必要があり、さらに、近似したい周波数帯域内（ｆLからｆH）も、いくつかに等分して解析を行う必要がある。そこで、本実施形態においては、上記入力データとは別に、以下の数式（数３３，数３４）の値がコンピュータ内に設定されている。なお、これらの値は、予め設定される場合に限定されず、必要に応じて、先のステップＳ２０１で入力されるように構成してもよい。
【００７４】
【数３３】
2005122638.tif 000041
（ここで、「Ｎａ」は、係数（α等）をあるステップで変化させる際の範囲を示す。また、「ａ1」および「ａ2」は、係数（α等）を変化させる際のステップを定めるために用いられるものである。）
【００７５】
【数３４】
2005122638.tif 000042
（ここで、「Ｎｆ」は、近似したい周波数帯域内（ｆLからｆH）の分割数を示す。また、「ｆS」は、分割された各角周波数を示す。）
【００７６】
データ入力（Ｓ２０１）が行われると、次いで、サブルーチン２１の処理が行われる（ステップＳ２０２）。図３は、サブルーチン２１のフローチャートを示したものである。
【００７７】
図３によれば、２段接続の等価回路についての解析処理を行うべく、先に述べたＲＬ関係式である数２５，数２６、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）の演算処理等が行われる（ステップＳ２０２１）。
ここで係数αは、図３のステップＳ２０２１内に示すように、上記数３３と「ｉα」とを用いた指数関数「α＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉα／Ｎａ）」として与えられる。「ｉα」は、本実施形態においては、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【００７８】
より具体的に説明すると、このステップＳ２０２１においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」ごとに、数２５，数２６を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）において以下の数３５を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値を演算する。
【００７９】
【数３５】
2005122638.tif 000043
【００８０】
次いで、本実施形態においては、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」の値を検出する（ステップＳ２０２２）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」の値を得ることができる「ｉα」の値を検出する。このときの「ｉα」の値を「ｉαmin」と定義する。
【００８１】
次いで、検出した最小の箇所（「ｉαmin」にて得られる「α」の箇所）の付近について、より小さいステップにて係数αを定義する（ステップＳ２０２３）。具体的には、以下の数３６にて定義する。本実施形態においては、以下のようにより小さいステップにて定義された係数αによって、次工程以降の処理が行われる。
【００８２】
【数３６】
2005122638.tif 000044
【００８３】
本実施形態においては、上記数３５の演算を終えて、このサブルーチン２１の処理を終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【００８４】
サブルーチン２１の処理（Ｓ２０２）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉＴ＝１」と定義されて（ステップＳ２０３）、サブルーチン２２の処理（ステップＳ２０４）が開始される。図４は、サブルーチン２２のフローチャートを示したものである。
このサブルーチン２２においては、入力データおよびサブルーチン２１にて得られた結果に基づいて、回路定数Ｒ，Ｌの解析を行う。ここでは、サブルーチン２１にて検出した極小となるところの付近について、より小さいステップで係数α等を変化させて、極小点をさらに特定していく。
【００８５】
図４によれば、まず、あらためてより狭い範囲に設定されたα（α5〜α6）についてのステップ幅（ｄａ）を、以下の数３７のように定める（ステップＳ２０４１）。
【００８６】
【数３７】
2005122638.tif 000045
【００８７】
次いで、ステップＳ２０４２においては、先に述べたＲＬ関係式である数２５，数２６、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）、加えてΔＲ（ω，ｐ）の演算処理等が行われる。「ΔＲ（ω，ｐ）」は、図４中に記載の通り、導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との差の絶対値を示している。
ここで係数αは、図４のステップＳ２０４２内に示すように、上記数３７と「ｉα」と係数α5とを用いた関数「α＝α5＋（ｉα×ｄａ）」として与えられる。「ｉα」は、ここでは、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【００８８】
より具体的に説明すると、このステップＳ２０４２においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」ごとに、数２５，数２６を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）についての数３５等を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値、およびΔＲ（ω，ｐ）を演算する。
【００８９】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」の値を検出する（ステップＳ２０４３）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」の値を得ることができる「ｉα」の値を検出する。このときの「ｉα」の値を「ｉαmin」と定義する。
【００９０】
次いで、検出した最小の箇所（「ｉαmin」にて得られる「α」の箇所）の付近について、より小さいステップにて係数αを再度定義する（ステップＳ２０４４）。具体的には、以下の数３８にて定義する。ここで再定義されたより小さいステップ範囲の係数αは、後述の処理にて、必要とする精度の近似が得られなかった場合（後述するステップＳ２０４７にて「Ｎｏ」と判断された場合）に使用されることとなる。
【００９１】
【数３８】
2005122638.tif 000046
【００９２】
次いで、Ｎｆ個の周波数の中で「ΔＲ（ω，ｐ）」が最大となる周波数「ｆmax」の値を検出する（ステップＳ２０４５）。そして、この周波数「ｆmax」のときに得られるインピーダンスの差「ΔＲ（ω，ｐ）max」と、導体表面インピーダンスの実部「Ｚs(ω)max」との比「ｒ」を演算する（ステップＳ２０４６）。この「ｒ」の値が小さければ小さい程、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）が導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）に近似していることとなる。ここで、「ΔＲ（ω，ｐ）が最大となる周波数」の箇所がピックアップされるのは、この箇所が最も近似状態が好ましくない部分であって、ここが後述する許容範囲内に存在することが確認されれば、他の箇所は当然の如く許容範囲内にあることは明らかだからである。
【００９３】
次いで、演算された「ｒ」と、先に入力された許容範囲「ΔＲ」との対比判断処理が行われる（ステップＳ２０４７）。
演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも小さい場合（Ｓ２０４７にて「Ｙｅｓ」）には、「ｉｈ＝１」と定義されて（ステップＳ２０４８）、このサブルーチン２２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
一方、演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも大きい場合（Ｓ２０４７にて「Ｎｏ」）には、「α5＝α5m」、「α6＝α6m」、「ｉｈ＝０」と定義されて（ステップＳ２０４９）、このサブルーチン２２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【００９４】
サブルーチン２２の処理（Ｓ２０４）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉｈ＝１」であるか否かが判断される（ステップＳ２０５）。つまり、サブルーチン２２の処理において、許容範囲（ΔＲ）を満たす結果が得られたか否かが判断される。
【００９５】
許容範囲を満たす結果が得られた場合（Ｓ２０５にて「Ｙｅｓ」）には、得られた結果としての回路定数Ｒ1，Ｒ2，Ｌ1，Ｌ2の値が、コンピュータのディスプレイ、あるいはコンピュータに接続された出力装置等に出力され（ステップＳ２０６）、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを用いた回路定数の解析処理が終了する。
【００９６】
一方、許容範囲を満たす結果が得られなかった場合（Ｓ２０５にて「Ｎｏ」）には、図４のステップＳ２０４９にて新たに設定された係数α5，α6を用いて再びサブルーチン２２の処理が行われることとなる。
なお、ここで、サブルーチン２２が再び行われる場合には、その前に「ｉＴ≧３」であるか否かが判断される（ステップＳ２０７）。「ｉＴ」は、ステップＳ２０３において「ｉＴ＝１」と定義されているから、サブルーチン２２が一度行われた後には、「１」のままである。よって、ここではステップＳ２０７で「Ｎｏ」と判断されて、「ｉＴ」の値が「１」加算されてから（ステップＳ２０８）、２回目のサブルーチン２２の処理が行われることとなる。
【００９７】
すなわち、本実施形態においては、この２段接続の等価回路を用いた解析処理の結果が許容範囲内とならなかった場合であっても、サブルーチン２２の処理が３回まで繰り返し行われることとなる。そして、サブルーチン２２の処理を３回繰り返しても許容範囲内の結果を得られなければ（Ｓ２０７にて「Ｙｅｓ」）、次いで、３段接続の等価回路を用いた解析処理（Ｓ２１２〜Ｓ２１８）が行われる。
このように構成されているのは、サブルーチン２２の処理を４回以上繰り返して（すなわち、係数αの範囲をさらに細かく設定して）２段接続の等価回路を用いた処理を行うよりも、３段接続の等価回路を用いる方が、効率的で且つ高精度の解析結果を得ることができるからである。
【００９８】
上述したように、サブルーチン２２の処理を３回繰り返しても許容範囲（ΔＲ）内の結果が得られない場合（Ｓ２０７にて「Ｙｅｓ」）には、次いで、サブルーチン３１の処理が行われる（ステップＳ２１２）。図５は、サブルーチン３１のフローチャートを示したものである。
【００９９】
図５によれば、３段接続の等価回路についての解析処理を行うべく、先に述べたＲＬ関係式である数２７，数２８、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）の演算処理等が行われる（ステップＳ２１２１）。
ここで係数α，βは、図５のステップＳ２１２１内に示すように、上記数３３と「ｉα」，「ｉβ」とを用いた指数関数「α＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉα／Ｎａ）」，「β＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉβ／Ｎａ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」は、本実施形態においては、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１００】
より具体的に説明すると、２段接続の場合と略同様に、このステップＳ２１２１においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」ごとに、数２７，数２８を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）において上記数３５を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値を演算する。
【０１０１】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」の値を検出する（ステップＳ２１２２）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」の値を検出する。このときのそれぞれの値を「ｉαmin」，「ｉβmin」と定義する。
【０１０２】
次いで、検出した最小の箇所（「ｉαmin」，「ｉβmin」にて得られる「α」，「β」の箇所）の付近について、より小さいステップにてそれぞれの係数を定義する（ステップＳ２１２３）。具体的には、以下の数３９，数４０にて定義する。本実施形態においては、以下のようにより小さいステップにて定義された係数α，βによって、次工程以降の処理が行われる。
【０１０３】
【数３９】
2005122638.tif 000047
【０１０４】
【数４０】
2005122638.tif 000048
【０１０５】
本実施形態においては、上記数３９，数４０の演算を終えて、このサブルーチン３１の処理を終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１０６】
サブルーチン３１の処理（Ｓ２１２）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉＴ＝１」と定義されて（ステップＳ２１３）、サブルーチン３２の処理（ステップＳ２１４）が開始される。図６は、サブルーチン３２のフローチャートを示したものである。
このサブルーチン３２においては、入力データおよびサブルーチン３１にて得られた結果に基づいて、回路定数Ｒ，Ｌの解析を行う。ここでは、サブルーチン３１にて検出した極小となるところの付近について、より小さいステップで係数α，β等を変化させて、極小点をさらに特定していく。
【０１０７】
図６によれば、まず、あらためてより狭い範囲に設定されたα（α5〜α6），β（β5〜β6）についてのステップ幅ｄａ，ｄｂを、以下の数４１のように定める（ステップＳ２１４１）。
【０１０８】
【数４１】
2005122638.tif 000049
【０１０９】
次いで、ステップＳ２１４２においては、先に述べたＲＬ関係式である数２７，数２８、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）、加えてΔＲ（ω，ｐ）の演算処理等が行われる。「ΔＲ（ω，ｐ）」は、先にも述べた通り、導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との差の絶対値を示している。
ここで係数α，βは、図６のステップＳ２１４２内に示すように、上記数４１と「ｉα」，「ｉβ」と係数α5，β5とを用いた関数「α＝α5＋（ｉα×ｄａ）」，「β＝β5＋（ｉβ×ｄｂ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」は、ここでは、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１１０】
より具体的に説明すると、このステップＳ２１４２においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」ごとに、数２７，数２８を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）についての数３５等を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値、およびΔＲ（ω，ｐ）を演算する。
【０１１１】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」の値を検出する（ステップＳ２１４３）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」の値を検出する。このときの「ｉα」，「ｉβ」の値を「ｉαmin」，「ｉβmin」と定義する。
【０１１２】
次いで、検出した最小の箇所（例えば、「ｉαmin」にて得られる「α」の箇所）の付近について、より小さいステップにて係数α，βを再度定義する（ステップＳ２１４４）。具体的には、以下の数４２，数４３にて定義する。ここで再定義されたより小さいステップ範囲の係数α，βは、後述の処理にて、必要とする精度の近似が得られなかった場合（後述するステップＳ２１４７にて「Ｎｏ」と判断された場合）に使用されることとなる。
【０１１３】
【数４２】
2005122638.tif 000050
【０１１４】
【数４３】
2005122638.tif 000051
【０１１５】
次いで、Ｎｆ個の周波数の中で「ΔＲ（ω，ｐ）」が最大となる周波数「ｆmax」の値を検出する（ステップＳ２１４５）。そして、この周波数「ｆmax」のときに得られるインピーダンスの差「ΔＲ（ω，ｐ）max」と、導体表面インピーダンスの実部「Ｚs(ω)max」との比「ｒ」を演算する（ステップＳ２１４６）。この「ｒ」の値が小さければ小さい程、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）が導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）に近似していることとなる。ここで、「ΔＲ（ω，ｐ）が最大となる周波数」の箇所がピックアップされるのは、この箇所が最も近似状態が好ましくない部分であって、ここが後述する許容範囲内に存在することが確認されれば、他の箇所は当然の如く許容範囲内にあることは明らかだからである。
【０１１６】
次いで、演算された「ｒ」と、先に入力された許容範囲「ΔＲ」との対比判断処理が行われる（ステップＳ２１４７）。
演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも小さい場合（Ｓ２１４７にて「Ｙｅｓ」）には、「ｉｈ＝１」と定義されて（ステップＳ２１４８）、このサブルーチン３２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
一方、演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも大きい場合（Ｓ２１４７にて「Ｎｏ」）には、「α5＝α5m，α6＝α6m」、「β5＝β5m，β6＝β6m」、「ｉｈ＝０」と定義されて（ステップＳ２１４９）、このサブルーチン３２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１１７】
サブルーチン３２の処理（Ｓ２１４）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉｈ＝１」であるか否かが判断される（ステップＳ２１５）。つまり、サブルーチン３２の処理において、許容範囲（ΔＲ）を満たす結果が得られたか否かが判断される。
【０１１８】
許容範囲を満たす結果が得られた場合（Ｓ２１５にて「Ｙｅｓ」）には、得られた結果としての回路定数Ｒ1，Ｒ2，Ｒ3，Ｌ1，Ｌ2，Ｌ3の値が、コンピュータのディスプレイ、あるいはコンピュータに接続された出力装置等に出力され（ステップＳ２０６）、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを用いた回路定数の解析処理が終了する。
【０１１９】
一方、許容範囲を満たす結果が得られなかった場合（Ｓ２１５にて「Ｎｏ」）には、図６のステップＳ２１４９にて新たに設定された係数α5，α6、β5，β6を用いて再びサブルーチン３２の処理が行われることとなる。
なお、ここで、サブルーチン３２が再び行われる場合には、２段接続の場合と同様に、その前に「ｉＴ≧３」であるか否かが判断される（ステップＳ２１７）。「ｉＴ」は、ステップＳ２１３において「ｉＴ＝１」と定義されているから、サブルーチン３２が一度行われた後には、「１」のままである。よって、ここではステップＳ２１７で「Ｎｏ」と判断されて、「ｉＴ」の値が「１」加算されてから（ステップＳ２１８）、２回目のサブルーチン２２の処理が行われることとなる。
【０１２０】
つまり、本実施形態においては、２段接続の場合と同様に、この３段接続の等価回路を用いた解析処理の結果が許容範囲内とならなかった場合であっても、サブルーチン３２の処理が３回まで繰り返し行われることとなる。そして、サブルーチン３２の処理を３回繰り返しても許容範囲内の結果を得られなければ（Ｓ２１７にて「Ｙｅｓ」）、次いで、４段接続の等価回路を用いた解析処理（Ｓ２２２〜Ｓ２２８）が行われる。
このように構成されているのは、２段接続のところで述べたのと同様の理由からである。
【０１２１】
上述したように、サブルーチン３２の処理を３回繰り返しても許容範囲（ΔＲ）内の結果が得られない場合（Ｓ２１７にて「Ｙｅｓ」）には、次いで、サブルーチン４１の処理が行われる（ステップＳ２２２）。図７は、サブルーチン４１のフローチャートを示したものである。
【０１２２】
図７によれば、４段接続の等価回路についての解析処理を行うべく、先に述べたＲＬ関係式である数２９，数３０、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）の演算処理等が行われる（ステップＳ２２２１）。
ここで係数α，β，γは、図７のステップＳ２２２１内に示すように、上記数３３と「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」とを用いた指数関数「α＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉα／Ｎａ）」，「β＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉβ／Ｎａ）」，「γ＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉγ／Ｎａ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」は、本実施形態においては、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１２３】
より具体的に説明すると、２段接続等の場合と略同様に、このステップＳ２２２１においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」，「γ」ごとに、数２９，数３０を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）において上記数３５を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値を演算する。
【０１２４】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」の値を検出する（ステップＳ２２２２）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」の値を検出する。このときのそれぞれの値を「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」と定義する。
【０１２５】
次いで、検出した最小の箇所（「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」にて得られる「α」，「β」，「γ」の箇所）の付近について、より小さいステップにてそれぞれの係数を定義する（ステップＳ２２２３）。具体的には、以下の数４４，数４５，数４６にて定義する。本実施形態においては、以下のようにより小さいステップにて定義された係数α，β，γによって、次工程以降の処理が行われる。
【０１２６】
【数４４】
2005122638.tif 000052
【０１２７】
【数４５】
2005122638.tif 000053
【０１２８】
【数４６】
2005122638.tif 000054
【０１２９】
本実施形態においては、上記数４４〜数４６の演算を終えて、このサブルーチン４１の処理を終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１３０】
サブルーチン４１の処理（Ｓ２２２）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉＴ＝１」と定義されて（ステップＳ２２３）、サブルーチン４２の処理（ステップＳ２２４）が開始される。図８は、サブルーチン４２のフローチャートを示したものである。
このサブルーチン４２においては、入力データおよびサブルーチン４１にて得られた結果に基づいて、回路定数Ｒ，Ｌの解析を行う。ここでは、サブルーチン４１にて検出した極小となるところの付近について、より小さいステップで係数α，β，γ等を変化させて、極小点をさらに特定していく。
【０１３１】
図８によれば、まず、あらためてより狭い範囲に設定されたα（α5〜α6），β（β5〜β6），γ（γ5〜γ6）についてのステップ幅ｄａ，ｄｂ，ｄｇを、以下の数４７のように定める（ステップＳ２２４１）。
【０１３２】
【数４７】
2005122638.tif 000055
【０１３３】
次いで、ステップＳ２２４２においては、先に述べたＲＬ関係式である数２９，数３０、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）、加えてΔＲ（ω，ｐ）の演算処理等が行われる。「ΔＲ（ω，ｐ）」は、先にも述べた通り、導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との差の絶対値を示している。
ここで係数α，β，γは、図８のステップＳ２２４２内に示すように、上記数４７と「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」と係数α5，β5，γ5とを用いた関数「α＝α5＋（ｉα×ｄａ）」，「β＝β5＋（ｉβ×ｄｂ）」，「γ＝γ5＋（ｉγ×ｄｇ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」は、ここでは、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１３４】
より具体的に説明すると、このステップＳ２２４２においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」，「γ」ごとに、数２９，数３０を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）についての数３５等を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値、およびΔＲ（ω，ｐ）を演算する。
【０１３５】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」の値を検出する（ステップＳ２２４３）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」の値を検出する。このときの「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」の値を「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」と定義する。
【０１３６】
次いで、検出した最小の箇所（例えば、「ｉαmin」にて得られる「α」の箇所）の付近について、より小さいステップにて係数α，β，γを再度定義する（ステップＳ２２４４）。具体的には、以下の数４８〜数５０にて定義する。ここで再定義されたより小さいステップ範囲の係数α，β，γは、後述の処理にて、必要とする精度の近似が得られなかった場合（後述するステップＳ２２４７にて「Ｎｏ」と判断された場合）に使用されることとなる。
【０１３７】
【数４８】
2005122638.tif 000056
【０１３８】
【数４９】
2005122638.tif 000057
【０１３９】
【数５０】
2005122638.tif 000058
【０１４０】
次いで、Ｎｆ個の周波数の中で「ΔＲ（ω，ｐ）」が最大となる周波数「ｆmax」の値を検出する（ステップＳ２２４５）。そして、この周波数「ｆmax」のときに得られるインピーダンスの差「ΔＲ（ω，ｐ）max」と、導体表面インピーダンスの実部「Ｚs(ω)max」との比「ｒ」を演算する（ステップＳ２２４６）。この「ｒ」の値が小さければ小さい程、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）が導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）に近似していることとなる。ここで、「ΔＲ（ω，ｐ）が最大となる周波数」の箇所がピックアップされるのは、この箇所が最も近似状態が好ましくない部分であって、ここが後述する許容範囲内に存在することが確認されれば、他の箇所は当然の如く許容範囲内にあることは明らかだからである。
【０１４１】
次いで、演算された「ｒ」と、先に入力された許容範囲「ΔＲ」との対比判断処理が行われる（ステップＳ２２４７）。
演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも小さい場合（Ｓ２２４７にて「Ｙｅｓ」）には、「ｉｈ＝１」と定義されて（ステップＳ２２４８）、このサブルーチン４２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
一方、演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも大きい場合（Ｓ２２４７にて「Ｎｏ」）には、「α5＝α5m，α6＝α6m」、「β5＝β5m，β6＝β6m」、「γ5＝γ5m，γ6＝γ6m」、「ｉｈ＝０」と定義されて（ステップＳ２２４９）、このサブルーチン４２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１４２】
サブルーチン４２の処理（Ｓ２２４）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉｈ＝１」であるか否かが判断される（ステップＳ２２５）。つまり、サブルーチン４２の処理において、許容範囲（ΔＲ）を満たす結果が得られたか否かが判断される。
【０１４３】
許容範囲を満たす結果が得られた場合（Ｓ２２５にて「Ｙｅｓ」）には、得られた結果としての回路定数Ｒ1〜Ｒ4，Ｌ1〜Ｌ4の値が、コンピュータのディスプレイ、あるいはコンピュータに接続された出力装置等に出力され（ステップＳ２０６）、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを用いた回路定数の解析処理が終了する。
【０１４４】
一方、許容範囲を満たす結果が得られなかった場合（Ｓ２２５にて「Ｎｏ」）には、図８のステップＳ２２４９にて新たに設定された係数α5，α6、β5，β6、γ5，γ6を用いて再びサブルーチン４２の処理が行われることとなる。
なお、ここで、サブルーチン４２が再び行われる場合には、２段接続等の場合と同様に、その前に「ｉＴ≧３」であるか否かが判断される（ステップＳ２２７）。「ｉＴ」は、ステップＳ２２３において「ｉＴ＝１」と定義されているから、サブルーチン４２が一度行われた後には、「１」のままである。よって、ここではステップＳ２２７で「Ｎｏ」と判断されて、「ｉＴ」の値が「１」加算されてから（ステップＳ２２８）、２回目のサブルーチン２２の処理が行われることとなる。
【０１４５】
つまり、本実施形態においては、２段接続等の場合と同様に、この４段接続の等価回路を用いた解析処理の結果が許容範囲内とならなかった場合であっても、サブルーチン４２の処理が３回まで繰り返し行われることとなる。そして、サブルーチン４２の処理を３回繰り返しても許容範囲内の結果を得られなければ（Ｓ２２７にて「Ｙｅｓ」）、次いで、５段接続の等価回路を用いた解析処理（Ｓ２３２〜Ｓ２３９）が行われる。
このように構成されているのは、２段接続のところで述べたのと同様の理由からである。
【０１４６】
上述したように、サブルーチン４２の処理を３回繰り返しても許容範囲（ΔＲ）内の結果が得られない場合（Ｓ２２７にて「Ｙｅｓ」）には、次いで、サブルーチン５１の処理が行われる（ステップＳ２３２）。図９は、サブルーチン５１のフローチャートを示したものである。
【０１４７】
図９によれば、５段接続の等価回路についての解析処理を行うべく、先に述べたＲＬ関係式である数２３，数２４、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）の演算処理等が行われる（ステップＳ２３２１）。
ここで係数α，β，γ，δは、図９のステップＳ２３２１内に示すように、上記数３３と「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」とを用いた指数関数「α＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉα／Ｎａ）」，「β＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉβ／Ｎａ）」，「γ＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉγ／Ｎａ）」，「δ＝ａ1（ａ2／ａ1）＾（ｉδ／Ｎａ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」は、本実施形態においては、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１４８】
より具体的に説明すると、２段接続等の場合と略同様に、このステップＳ２３２１においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」，「γ」，「δ」ごとに、数２３，数２４を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）において上記数３５を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値を演算する。
【０１４９】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」，「δ」の値を検出する（ステップＳ２３２２）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」，「δ」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」の値を検出する。このときのそれぞれの値を「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」，「ｉδmin」と定義する。
【０１５０】
次いで、検出した最小の箇所（「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」，「ｉδmin」にて得られる「α」，「β」，「γ」，「δ」の箇所）の付近について、より小さいステップにてそれぞれの係数を定義する（ステップＳ２３２３）。具体的には、以下の数５１〜数５４にて定義する。本実施形態においては、以下のようにより小さいステップにて定義された係数α，β，γ，δによって、次工程以降の処理が行われる。
【０１５１】
【数５１】
2005122638.tif 000059
【０１５２】
【数５２】
2005122638.tif 000060
【０１５３】
【数５３】
2005122638.tif 000061
【０１５４】
【数５４】
2005122638.tif 000062
【０１５５】
本実施形態においては、上記数５１〜数５４の演算を終えて、このサブルーチン５１の処理を終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１５６】
サブルーチン５１の処理（Ｓ２３２）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉＴ＝１」と定義されて（ステップＳ２３３）、サブルーチン５２の処理（ステップＳ２３４）が開始される。図１０は、サブルーチン５２のフローチャートを示したものである。
このサブルーチン５２においては、入力データおよびサブルーチン５１にて得られた結果に基づいて、回路定数Ｒ，Ｌの解析を行う。ここでは、サブルーチン５１にて検出した極小となるところの付近について、より小さいステップで係数α，β，γ，δ等を変化させて、極小点をさらに特定していく。
【０１５７】
図１０によれば、まず、あらためてより狭い範囲に設定されたα（α5〜α6），β（β5〜β6），γ（γ5〜γ6），δ（δ5〜δ6）についてのステップ幅ｄａ，ｄｂ，ｄｇ，ｄｄを、以下の数５５のように定める（ステップＳ２３４１）。
【０１５８】
【数５５】
2005122638.tif 000063
【０１５９】
次いで、ステップＳ２３４２においては、先に述べたＲＬ関係式である数２３，数２４、および数２，数３に基づく微係数（数３１，数３２）、加えてΔＲ（ω，ｐ）の演算処理等が行われる。「ΔＲ（ω，ｐ）」は、先にも述べた通り、導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）の実部と、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）の実部との差の絶対値を示している。
ここで係数α，β，γ，δは、図１０のステップＳ２３４２内に示すように、上記数５５と「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」と係数α5，β5，γ5，δ5とを用いた関数「α＝α5＋（ｉα×ｄａ）」，「β＝β5＋（ｉβ×ｄｂ）」，「γ＝γ5＋（ｉγ×ｄｇ）」，「δ＝δ5＋（ｉδ×ｄｄ）」として与えられる。「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」は、ここでは、「１〜５００」までの変数として与えられる。
【０１６０】
より具体的に説明すると、このステップＳ２３４２においては、ある範囲内にてあるステップで与えられる「α」，「β」，「γ」，「δ」ごとに、数２３，数２４を演算すると共に、各角周波数（Ｎｆ個の周波数）についての数３５等を演算する。つまり、等価回路インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓin(ω,p)」と、導体表面インピーダンスの実部の角周波数に対する微係数「Ｓs(ω)」との差の絶対値、およびΔＲ（ω，ｐ）を演算する。
【０１６１】
次いで、Ｎｆ個の周波数に対する「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」，「δ」の値を検出する（ステップＳ２３４３）。つまり、「ΔＳ（ω，ｐ）」の総和が最小となる「α」，「β」，「γ」，「δ」の値を得ることができる「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」の値を検出する。このときの「ｉα」，「ｉβ」，「ｉγ」，「ｉδ」の値を「ｉαmin」，「ｉβmin」，「ｉγmin」，「ｉδmin」と定義する。
【０１６２】
次いで、検出した最小の箇所（例えば、「ｉαmin」にて得られる「α」の箇所）の付近について、より小さいステップにて係数α，β，γ，δを再度定義する（ステップＳ２３４４）。具体的には、以下の数５６〜数５９にて定義する。ここで再定義されたより小さいステップ範囲の係数α，β，γ，δは、後述の処理にて、必要とする精度の近似が得られなかった場合（後述するステップＳ２３４７にて「Ｎｏ」と判断された場合）に使用されることとなる。
【０１６３】
【数５６】
2005122638.tif 000064
【０１６４】
【数５７】
2005122638.tif 000065
【０１６５】
【数５８】
2005122638.tif 000066
【０１６６】
【数５９】
2005122638.tif 000067
【０１６７】
次いで、Ｎｆ個の周波数の中で「ΔＲ（ω，ｐ）」が最大となる周波数「ｆmax」の値を検出する（ステップＳ２３４５）。そして、この周波数「ｆmax」のときに得られるインピーダンスの差「ΔＲ（ω，ｐ）max」と、導体表面インピーダンスの実部「Ｚs(ω)max」との比「ｒ」を演算する（ステップＳ２３４６）。この「ｒ」の値が小さければ小さい程、等価回路インピーダンス（Ｚin(ω,p)）が導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）に近似していることとなる。ここで、「ΔＲ（ω，ｐ）が最大となる周波数」の箇所がピックアップされるのは、この箇所が最も近似状態が好ましくない部分であって、ここが後述する許容範囲内に存在することが確認されれば、他の箇所は当然の如く許容範囲内にあることは明らかだからである。
【０１６８】
次いで、演算された「ｒ」と、先に入力された許容範囲「ΔＲ」との対比判断処理が行われる（ステップＳ２３４７）。
演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも小さい場合（Ｓ２３４７にて「Ｙｅｓ」）には、「ｉｈ＝１」と定義されて（ステップＳ２３４８）、このサブルーチン５２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
一方、演算された「ｒ」が許容範囲「ΔＲ」よりも大きい場合（Ｓ２３４７にて「Ｎｏ」）には、「α5＝α5m，α6＝α6m」、「β5＝β5m，β6＝β6m」、「γ5＝γ5m，γ6＝γ6m」、「δ5＝δ5m，δ6＝δ6m」、「ｉｈ＝０」と定義されて（ステップＳ２３４９）、このサブルーチン５２の処理が終了して、図２のメインルーチンにリターンする。
【０１６９】
サブルーチン５２の処理（Ｓ２３４）が終了した後、メインルーチンにおいては、「ｉｈ＝１」であるか否かが判断される（ステップＳ２３５）。つまり、サブルーチン５２の処理において、許容範囲（ΔＲ）を満たす結果が得られたか否かが判断される。
【０１７０】
許容範囲を満たす結果が得られた場合（Ｓ２３５にて「Ｙｅｓ」）には、得られた結果としての回路定数Ｒ1〜Ｒ5，Ｌ1〜Ｌ5の値が、コンピュータのディスプレイ、あるいはコンピュータに接続された出力装置等に出力され（ステップＳ２０６）、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを用いた回路定数の解析処理が終了する。
【０１７１】
一方、許容範囲を満たす結果が得られなかった場合（Ｓ２３５にて「Ｎｏ」）には、図１０のステップＳ２３４９にて新たに設定された係数α5，α6、β5，β6、γ5，γ6、δ5，δ6を用いて再びサブルーチン５２の処理が行われることとなる。
なお、ここで、サブルーチン５２が再び行われる場合には、２段接続等の場合と同様に、その前に「ｉＴ≧３」であるか否かが判断される（ステップＳ２３７）。「ｉＴ」は、ステップＳ２３３において「ｉＴ＝１」と定義されているから、サブルーチン５２が一度行われた後には、「１」のままである。よって、ここではステップＳ２３７で「Ｎｏ」と判断されて、「ｉＴ」の値が「１」加算されてから（ステップＳ２３８）、２回目のサブルーチン２２の処理が行われることとなる。
【０１７２】
つまり、本実施形態においては、２段接続等の場合と同様に、この５段接続の等価回路を用いた解析処理の結果が許容範囲内とならなかった場合であっても、サブルーチン５２の処理が３回まで繰り返し行われることとなる。そして、サブルーチン５２の処理を３回繰り返しても許容範囲内の結果を得られなければ（Ｓ２３７にて「Ｙｅｓ」）、「最大５段では許容範囲を満たす解析結果を得ることができませんでした。条件を変更して下さい。」等のメッセージを表示して（ステップＳ２３９）、一連の処理を終了すべく構成されている。
【０１７３】
本実施形態にかかる回路定数解析プログラムは、５段接続の等価回路を用いた解析を３回繰り返しても、許容範囲（ΔＲ）内の結果が得られない場合には、上述したように、「メッセージ」を表示して、入力条件の変更を促すが、実用的な範囲においては、ほとんどの場合は、この回路定数解析プログラムの範囲内（すなわち５段接続までの範囲内）で、高精度近似を実現することが可能である。
【０１７４】
本実施形態にかかる回路定数解析プログラムは、以上のように構成され機能するため、次のような効果を得ることができる。
すなわち、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムによれば、単位等価回路の接続段数に応じて、それぞれ、未知数Ｒ，Ｌを数２３〜数３０のように定義しているため、それぞれの係数α，β，γ，δを調整することで、解析の対象として考えている周波数帯域内の導体表面インピーダンスを高精度に近似可能である。
また、単位等価回路の接続段数ｐを増加させることで、さらに精度よく広帯域近似が可能である。
さらに、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムによれば、単位等価回路の接続段数が少ないものから順番に演算を行い、要求された許容範囲を満足した段階で解析を終了すべく構成されているため、効率よく短時間で解析を行うことができる。
【０１７５】
以下に、本発明の実施例を示す。なお、以下に本発明の実施例を示すが、本発明はもとより下記実施例によって制限を受けるものではなく、前後記の趣旨に適合し得る範囲で適当に変更を加えて実施することも勿論可能であり、それらはいずれも本発明の技術的範囲に含まれる。
【実施例１】
【０１７６】
ここでは、単位等価回路の接続段数ｐを５段とし、導体が「銅」である場合について例示する。つまり、銅の導体表面インピーダンスを近似する。
なお、上記実施形態における回路定数解析プログラムにおいては、単位等価回路の接続段数ｐが２段から順番に増える（許容範囲に適合するか否かに応じて増える）場合について説明したが、この実施例では、単にデータを入力してその結果を確認する場合を示す。
【０１７７】
入力データは、銅の導電率（σ）として「５．８×１０7Ｓ／ｍ」、透磁率（μ）として「４π×１０-7Ｈ／ｍ」、中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）として「５ＧＨｚ」、等価近似したい周波数帯域の下限周波数（ｆL）として「３ＧＨｚ」、等価近似したい周波数帯域の上限周波数（ｆH）として「７ＧＨｚ」とした。
【０１７８】
単位等価回路の接続段数ｐが５段であって、入力データを上記の値とした場合、本発明にかかる回路定数解析プログラムによれば、各係数が、「α＝３．４６５３６」，「β＝１．４２６７６」，「γ＝１．０８９５３」，「δ＝３１．９０４１６」のように求められ、これらの係数に基づいて、数２３および数２４における各回路定数が定まる。
【０１７９】
そして、これらの係数を用いて導体表面インピーダンスを近似したときの結果を図１１に示す。ここでは、図１１（ａ）がレジスタンス成分の近似状態を示し、図１１（ｂ）がリアクタンス成分の近似状態を示している。この図１１によれば、レジスタンス成分とリアクタンス成分が共に近似誤差１％未満である周波数帯域は、１．２ＧＨｚ〜２０．８ＧＨｚである。
【実施例２】
【０１８０】
次に、実施例２であるが、この実施例も基本的には実施例１と同様であり、その入力データ（周波数帯域）のみが異なる。
【０１８１】
実施例２における入力データは、銅の導電率（σ）として「５．８×１０7Ｓ／ｍ」、透磁率（μ）として「４π×１０-7Ｈ／ｍ」、中心周波数（ｆ0＝ω0／２π）として「５０ＧＨｚ」、等価近似したい周波数帯域の下限周波数（ｆL）として「１０ＧＨｚ」、等価近似したい周波数帯域の上限周波数（ｆH）として「１００ＧＨｚ」とした。
【０１８２】
単位等価回路の接続段数ｐが５段であって、入力データを上記の値とした場合、本発明にかかる回路定数解析プログラムによれば、各係数が、「α＝２８．３２１６９」，「β＝１．６０６６９」，「γ＝０．８５９９１」，「δ＝３．７６７５２」のように求められ、これらの係数に基づいて、数２３および数２４における各回路定数が定まる。
【０１８３】
そして、これらの係数を用いて導体表面インピーダンスを近似したときの結果を図１２に示す。ここでは、図１２（ａ）がレジスタンス成分の近似状態を示し、図１２（ｂ）がリアクタンス成分の近似状態を示している。この図１２によれば、レジスタンス成分とリアクタンス成分が共に近似誤差１％未満である周波数帯域は、６．１ＧＨｚ〜４１３．６ＧＨｚである。
つまり、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを用いれば、広帯域にわたって近似精度を高く維持可能であることが分かる。
【実施例３】
【０１８４】
次に、上記実施形態にかかる回路定数解析プログラムをＦＤＴＤ法に適用する場合の実施例を示す。
【０１８５】
導体表面については、磁界Ｈn+1/2と磁界Ｅnとから次の新しい電界Ｅn+1を演算することが可能である。具体的には、以下の数式を用いて演算することができる。なお、下記数式におけるＡ，Ｖ，Ｈ，Ｅの右肩の添字は時間ステップを表している。
【０１８６】
【数６０】
2005122638.tif 000068
【０１８７】
【数６１】
2005122638.tif 000069
【０１８８】
【数６２】
2005122638.tif 000070
【０１８９】
すなわち、上記数６０〜数６２に対して、等価回路定数Ｒｉ，Ｌｉ（ｉ＝１，２，…，ｐ）、電界の過去の値Ｅn、磁界の値Ｈn+1/2、回路電圧の過去の値Ｖn-3/2，Ｖn-1/2、変数Ａの過去の値Ａn-1を入力することによって、電界の新しい値Ｅn+1を演算することができる。そして、この入力の際に、先に説明した本実施形態にかかる回路定数解析プログラムにて得られた等価回路定数Ｒｉ，Ｌｉ（ｉ＝１，２，…，ｐ）を用いることによって、効率的且つ高精度に電界値を得ることができる。
このように、本実施形態にかかる回路定数解析プログラムをＦＤＴＤ法に適用する場合には、回路定数解析プログラム自身を一つのサブルーチンとして、ＦＤＴＤ法に組み込めばよい。
【０１９０】
なお、本発明は上記実施形態および実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて、上述したもの以外に種々の変更を行うことが可能である。
【０１９１】
上記実施形態においては、等価回路が２段接続された状態から、５段接続された状態までの計算を順番に行い、適切な値が得られた段階で演算が終了する場合について説明したが、本発明はこの構成に限定されず、必要に応じて、この段数については様々な設定が可能である。例えば、データ入力時に、予め何段の等価回路について演算を行うのかを入力すべく構成してもよい。また、例えば、５段のみの設定を行い、全てについて５段接続された等価回路についての演算を行うように構成してもよい。
【０１９２】
また、上記実施例３においては、ＦＤＴＤ法に適用する場合について説明したが、本発明は、この構成に限定されるものではなく、導体の表面インピーダンスを広帯域に計算することが必要な色々な方法についても適用可能である。例えば、有限要素法、ＴＬＭ法等の方法について適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１９３】
【図１】本発明の実施形態にて導体表面インピーダンス（Ｚs(ω)）を近似するＲＬ等価回路の概略図である。
【図２】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムのメインルーチンのフローチャートである。
【図３】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン２１のフローチャートである。
【図４】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン２２のフローチャートである。
【図５】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン３１のフローチャートである。
【図６】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン３２のフローチャートである。
【図７】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン４１のフローチャートである。
【図８】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン４２のフローチャートである。
【図９】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン５１のフローチャートである。
【図１０】本実施形態にかかる回路定数解析プログラムを構成するサブルーチン５２のフローチャートである。
【図１１】本発明の実施例１についての近似結果を示すグラフである。
【図１２】本発明の実施例２についての近似結果を示すグラフである。
【符号の説明】
【０１９４】
１    等価回路
１０    単位等価回路
１１    抵抗
１２    コイル
【図１】
2005122638.tif 000077
【図２】
2005122638.tif 000078
【図３】
2005122638.tif 000079
【図４】
2005122638.tif 000080
【図５】
2005122638.tif 000081
【図６】
2005122638.tif 000082
【図７】
2005122638.tif 000083
【図８】
2005122638.tif 000084
【図９】
2005122638.tif 000085
【図１０】
2005122638.tif 000086
【図１１】
2005122638.tif 000087
【図１２】
2005122638.tif 000088