(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する方法であって、
前記中継伝送路の伝送路長により前記電気特性のうち前記中継伝送路における反射係数が変動することに着目して、前記中継伝送路の伝送路長を前記反射係数が可及的に極小値に近づく長さに設定したうえで、この中継伝送路を介して前記測定対象電子部品を前記測定器に接続してその電気特性を測定するものであり、
前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、
互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合には、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする電子部品の電気特性測定方法。
【請求項２】
測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する方法であって、
前記中継伝送路の伝送路長により前記電気特性のうち前記中継伝送路における伝送係数が変動することに着目して、前記中継伝送路の伝送路長を前記伝送係数が可及的に極大値に近づく長さに設定したうえで、この中継伝送路を介して前記測定対象電子部品を前記測定器に接続してその電気特性を測定するものであり、
前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、
互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合には、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする電子部品の電気特性測定方法。
【請求項３】
測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する電子部品の電気特性測定装置であって、
前記中継伝送路の伝送路長を、前記電気特性のうち前記中継伝送路における反射係数が可及的に極小値に近づく長さに設定するとともに、
前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、
当該電気特性測定装置は、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する装置であり、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする電子部品の電気特性測定装置。
【請求項４】
測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する電子部品の電気特性測定装置であって、
前記中継伝送路の伝送路長を、前記電気特性のうち前記中継伝送路における伝達係数が可及的に極大値に近づく長さに設定するとともに、
前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、
当該電気特性測定装置は、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する装置であり、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする電子部品の電気特性測定装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主として高周波域の信号に対して各種処理を行う電子部品（例えば、フィルタやアイソレータ）においては、反射係数・伝達係数といった電気特性が所定の規格を満たしているか否かの保証が製造主に求められる。
【０００３】
このような電気特性の測定は、例えば、ネットワークアナライザ等の測定器を有する測定装置により実施される。測定装置においては、測定対象電子部品と測定装置とを同軸ケーブルによって接続するのが好ましい。しかしながら、表面実装型の電子部品等においては、同軸ケーブルに直接接続することができない。そこで、測定装置の接続ポートに同軸ケーブルを接続したうえで、さらに同軸ケーブルと測定対象電子部品との間を、例えばマイクロストリップラインのような中継伝送路を用いて中継することが行われる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の電気特性測定装置においては、中継伝送路を構成するマイクロストリップライン等の特性インピーダンスの調整が問題となる。同軸ケーブルは、その特性インピーダンスを精度高く調整することが可能であり、測定装置との間のインピーダンス整合を精度高く図ることができる。これに対して、マイクロストリップライン等の中継伝送路はその特性インピーダンスを精度高く調整することが不可能であり、そのために中継伝送路と同軸ケーブルとの間にインピーダンスの不整合を生じさせてしまうのは避けられない。そうすると、中継伝送路と同軸ケーブルとの接続部位に予期せぬ信号の反射が生じて測定精度を低下させてしまううえに、測定装置のダイナミックレンジを狭小化してしまう。ダイナミックレンジの狭小化は、ノイズ等に起因する偶然誤差を拡大させてしまうため、これも測定精度を低下させる要因になる。
【０００５】
測定精度の低下を抑えるためにはＴＲＬ補正等の補正を実施して中継伝送路で生じる系統的誤差を除去することも考えられる。しかしながら、この補正方法であっても、インピーダンス不整合に起因する反射を抑制するものではなく、反射に起因する上記ダイナミックレンジの狭小化を抑制することができない。
【０００６】
したがって、本発明の主たる目的は、中継伝送路の接続部位に生じる反射を抑制して測定精度を高めることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に係る電子部品の電気特性測定方法は、測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する方法であって、前記中継伝送路の伝送路長により前記電気特性のうち前記中継伝送路における反射係数が変動することに着目して、前記中継伝送路の伝送路長を前記反射係数が可及的に極小値に近づく長さに設定したうえで、この中継伝送路を介して前記測定対象電子部品を前記測定器に接続してその電気特性を測定するものであり、前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合には、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする。
本発明の請求項２に係る電子部品の電気特性測定方法は、測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する方法であって、前記中継伝送路の伝送路長により前記電気特性のうち前記中継伝送路における伝送係数が変動することに着目して、前記中継伝送路の伝送路長を前記伝送係数が可及的に極大値に近づく長さに設定したうえで、この中継伝送路を介して前記測定対象電子部品を前記測定器に接続してその電気特性を測定するものであり、前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合には、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする。
本発明の請求項３に係る電子部品の電気特性測定装置は、測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する電子部品の電気特性測定装置であって、前記中継伝送路の伝送路長を、前記電気特性のうち前記中継伝送路における反射係数が可及的に極小値に近づく長さに設定するとともに、前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、当該電気特性測定装置は、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する装置であり、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする。
本発明の請求項４に係る電子部品の電気特性測定装置は、測定対象電子部品を、中継伝送路を介して測定器に接続したうえで、信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を前記測定器によって測定する電子部品の電気特性測定装置であって、前記中継伝送路の伝送路長を、前記電気特性のうち前記中継伝送路における伝達係数が可及的に極大値に近づく長さに設定するとともに、前記中継伝送路の伝送路長をＬとし、前記信号の中心周波数をｆとし、光速をｃとすると、（ｎ−０．２５）ｃ／２ｆ＜Ｌ＜（ｎ＋０．２５）ｃ／２ｆ（ｎ：自然数）の式を満たす範囲に、前記中継伝送路の伝送路長を設定し、当該電気特性測定装置は、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する装置であり、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなす、ことを特徴とする。
【０００８】
以上説明した本発明の構成によれば、次の作用が得られる。すなわち、中継伝送路と測定対象電子部品との間の接続部位、ないしは中継伝送路と測定器との間の接続部位（中継伝送路と測定器との間に同軸ケーブルが介在する場合は同軸ケーブルと中継伝送路との間の接続部位）において、インピーダンスの不整合に起因する信号の反射が生じると、測定される測定対象電子部品の電気特性は生じた反射量に応じて増減する。
【０００９】
これに対して、測定対象電子部品の電気特性を測定する場合においては、電気特性のうち前記中継伝送路における反射係数や伝達係数の測定値は、信号周波数により変動し、所定の周波数においてその値が極小値や極大値となる。そこで、理論上、前記反射係数が極小値を示す、もしくは前記伝達係数が極大値を示すと考えられる周波数信号を測定対象電子部品に入力した場合において、前記反射係数の測定値が可及的に極小値に近づく、もしくは前記伝達係数の測定値が可及的に極大値を近づくように、中継伝送路の伝送路長を設定すれば、電気特性に対する中継伝送路における反射の影響を最も小さくすることができる。
【００１０】
このことに着目して、本発明では、中継伝送路の伝送路長を、中継伝送路における反射係数が可及的に極小値に近づく、もしくは伝達係数が可及的に極大値に近づく長さに設定することで、中継伝送路の接続部位に発生する反射の影響を最小限に抑えて測定精度を向上させた。
【００１１】
なお、数１００ＭＨｚ〜数１０ＧＨｚ程度の高周波信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合においては、反射の影響が多大なものとなる。そのため、数１００ＭＨｚ〜数１０ＧＨｚ程度の高周波信号伝送時における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する方法ないし装置において本発明を実施すれば、その作用効果はこのうえなく大きなものとなる。
【００１５】
また、本発明では、互いに異なる周波数を有する複数の信号を伝送した際における前記測定対象電子部品の電気特性を測定する場合には、前記複数の信号の中心周波数の公約数となる周波数を、前記複数の信号全体の中心周波数とみなすので、周波数の異なる複数の信号を印加した際における測定対象電子部品の電気特性を一度に測定しても、反射の影響を最小限に抑えることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を、実施の形態を参照してさらに詳細に説明する。なお、本発明の請求項１ないし４に係る特徴的な実施の形態は、段落００５０から段落００５６に記載の事項である。また、図１から図５は本発明に係る実施形態と参考例の実施形態と共通するものであり、図７は本発明に係る実施形態に関する図であり、図６，図８，図９は参考例の実施形態に関する図である。
【００１９】
本実施形態では、表面実装型の電子部品（例えばＳＡＷフィルタ）を測定対象電子部品１１として、この電子部品１１の電気特性をネットワークアナライザを有する測定装置１を用いて測定する測定方法において本発明を実施している。
【００２０】
図１は本実施形態の測定装置１の構成を示す平面図であり、図２は中継伝送路５の構成を示す平面図であり、図３は測定対象電子部品１１の構成を示す裏面図である。
【００２１】
測定装置１は、図１に示すように、ネットワークアナライザ３と、同軸ケーブル４Ａ、４Ｂと、中継伝送路５とを備えている。
【００２２】
ネットワークアナライザ３は、高周波に用いられる電子部品の電気特性を測定する測定器の一例であって、２ポートの入出力部（ポート１、ポート２）を有しており、これらのポート１、２それぞれに同軸ケーブル４Ａ、４Ｂが接続されている。同軸ケーブル４Ａ、４Ｂの遊端には、同軸ケーブルコネクタ６が設けられている。
【００２３】
中継伝送路５は、マイクロストリップラインの形状を有しており、図２に示すように、絶縁基板７と、接続用配線部８と、同軸コネクタ９Ａ、９Ｂとを備えている。接続用配線部８は、絶縁基板７の基板表面７ａに形成されており、信号伝送路８ａ、８ｂと、接地線路８ｃ〜８ｆとを備えている。信号伝送路８ａ、８ｂは、絶縁基板７の基板表面７ａにおいて、基板両端それぞれから基板中央に向かって延出配置されており、その延出端部それぞれは、基板表面７ａの中央部において所定の離間間隔を空けて対向配置されている。このように構成されることで、信号伝送路８ａ、８ｂは、それぞれ伝送路長Ｌ(通常は、同一の伝送路長に設定されている)を有して、絶縁基板７上に設けられている。
【００２４】
接地線路８ｃ〜８ｆは、基板表面７ａの中央部において、信号伝送路８ａ、８ｂの両側それぞれに設けられている。伝送路８ａ側に位置する線路８ｃ、８ｄと、伝送路８ｂ側に位置する伝送路８ｅ、８ｆとは、基板表面７ａの中央部において所定の離間間隔（信号伝送路８ａ、８ｂと同等）を空けて対向配置されている。
【００２５】
信号伝送路８ａ、８ｂは、基板端部において、同軸コネクタ９Ａ、９Ｂの内部導体コンタクト（図示省略）に接続されている。接地線路８ｃ〜８ｆは、スルーホール接続部１０を介して基板裏面のグランドパターン（図示省略）に接続されており、さらには、グランドパターンを介して、同軸コネクタ９Ａ、９Ｂの外部導体コンタクト（図示省略）に接続されている。
【００２６】
測定対象電子部品１１においては、図３に示すように、その裏面１１ａに、伝送路端子１２ａ、１２ｂと、接地端子１２ｃ〜１２ｆとを備えている。そして、測定対象電子部品１１の裏面１１ａを中継伝送路５の基板表面７ａに当接させることで、伝送路端子１２ａ、１２ｂ、接地端子１２ｃ〜１２ｆを、信号伝送路８ａ、８ｂ、接地線路８ｃ〜８ｆに圧着させており、これにより測定対象電子部品１１を中継伝送路５に測定実装するようになっている。
【００２７】
本実施形態では、測定装置１内において測定対象電子部品１１との間の接続部位以外で反射が生じる箇所として、中継伝送路５に着目する。まず、中継伝送路５と同軸ケーブル４Ａ、４Ｂとの間の接続部位において生じる反射を図４を参照して詳細に説明する。なお、図４においては、中継伝送路５の特性インピーダンスをＺ1とし、同軸ケーブル４Ａ、４Ｂと測定対象電子部品１１の特性インピーダンスとをＺ0として、両者が等しくない（Ｚ1≠Ｚ0）としている。
【００２８】
また、図４においては、同軸ケーブル４Ａから中継伝送路５(信号伝送路８ａ)を介して測定対象電子部品１１に向かう信号線路における電磁波の伝達反射形態を示しているが、測定対象電子部品１１から中継伝送路５(信号伝送路８ｂ)を介して同軸ケーブル４Ｂに向かう信号線路においても同様の反射が生じるのはいうまでもない。
【００２９】
図４に戻って説明する。ネットワークアナライザ３のポート１から同軸ケーブル４Ａを介して中継伝送路５(信号伝送路８ａ)に向かう電磁波ａ10は同軸ケーブル４Ａと信号伝送路８ａとの境界（接続部位）において一部が反射成分（ｂ10）として反射するものの、その多くは伝達成分（ｃ10）として信号伝送路８ａに入射する。信号伝送路８ａに入射した伝達成分（ｃ10）は伝送路長（電気長）Ｌの信号伝送路８ａを通過する間にωだけ位相が回転している。また、強度はｄ倍に減衰する、つまり、信号伝送路８ａによる電磁波の損失はｄである。
【００３０】
このような伝達形態において回転位相ωは、
ω＝２πｆＬ1／ｃ
ｃ：光速  ｆ：信号周波数
という式により求めることができる。
【００３１】
信号伝送路８ａと測定対象電子部品１１との境界（接続部位）に到達した伝達成分ｃ10は、この境界において再びその一部が反射成分ｃ20として反射したうえで、伝達成分ｂ20として測定対象電子部品１１に入射する。反射成分ｃ20は再び信号伝送路８ａに入射して伝送路長（電気長）Ｌの信号伝送路８ａを通過する間にω（ω＝２πｆＬ1／ｃ）だけ位相が回転し、強度はｄ倍に減衰する。この状態で反射成分ｃ20は、同軸ケーブル４Ａと信号伝送路８ａとの間の境界に到達し、ここで、同軸ケーブル４Ａへ入射する伝達成分ｂ11と信号伝送路８ａへ反射する反射成分ｃ11に分散する。
【００３２】
このように、電磁波は、同軸ケーブル４Ａ、４Ｂと中継伝送路５との間の境界（接続部位）における反射（ｃ10、ｃ11、ｃ12、…）および伝達（ｂ10、ｂ11、ｂ12、…）と、中継伝送路５と測定対象電子部品１１との間の境界（接続部位）における反射（ｃ20、ｃ21、…）および伝達（ｂ20、ｂ21、…）とを無限に繰り返し、その結果として、電磁波に重畳しているノイズは拡大してしまう。
【００３３】
以上説明した電磁波の伝送形態において、同軸ケーブル４Ａから中継伝送路５（信号伝送路８ａ）に電磁波が進入する際の反射係数Γ1は、
Γ1＝（Ｚ1−Ｚ0）／（Ｚ1＋Ｚ0）
という式により求めることができる。
【００３４】
同様に、中継伝送路５（信号伝送路８ａ）から測定対象電子部品１１や同軸ケーブル４Ａに電磁波が進入する際の反射係数Γ2は、
Γ2＝（Ｚ0−Ｚ1）／（Ｚ0＋Ｚ1）
という式により求めることができる。
【００３５】
ここで、同軸ケーブル４Ａを介して中継伝送路５に向かう電磁波ａ10を１とすると、中継伝送路５の反射係数ｂ1と、伝達係数ｂ2とは、
ｂ1＝ｂ10＋ｂ11＋ｂ12＋…
ｂ2＝ｂ20＋ｂ21＋…
という式により求めることができる。
【００３６】
反射成分ｂ10、11、12、…は、それぞれ、上記式 Γ1＝（Ｚ1−Ｚ0）／（Ｚ1＋Ｚ0）により求めることができる。同様に、伝達成分ｂ20、21、…は、上記式 Γ2＝（Ｚ0−Ｚ1）／（Ｚ0＋Ｚ1）により求めることができる。したがって、中継伝送路５の反射係数ｂ1と、伝達係数ｂ2とは、
ｂ1＝Γ1＋{[Γ2(１−Γ1)(１−Γ2)ｄ2ｅj2ω]／[(１−Γ22)ｄ2ｅj2ω]}
ｂ2＝[(１−Γ1)(１−Γ2）ｄｅjω]／[１−Γ22ｄ2ｅj2ω]
Ｅ：自然対数の底（≒２．７１８２８…）
ｊ：虚数単位［√（−１）］
という式により求めることができる。
【００３７】
これらの式を基にして、中継伝送路５の反射係数ｂ1や伝達係数ｂ2がどのように変化するかを測定した結果を、図５に示す。図５では、その例として、反射係数ｂ1を測定した結果を示している。また、図５では、Γ1＝０．０５、Γ2＝０．０５、Ｌ＝０．３ｍ、ｄ＝０．９とした場合の反射係数ｂ1の変化を測定している。
【００３８】
図５により明らかなように、反射係数ｂ1は、周波数の変化に伴って、周期的に極小点（請求項における極小値に相当する）を形成していることがわかる(この測定例では、５００ＭＨｚ、１．０ＧＨｚ、１．５ＧＨｚ、２．０ＧＨｚ)。このことは、反対に、伝達係数ｂ2においては、周波数の変化に伴って、周期的に極大点（＝極大値）を形成していることを示している。
【００３９】
このような中継伝送路５における反射係数ｂ1の極小点(伝達係数ｂ2の極大点)においては、中継伝送路５と測定対象電子部品１１との間で生じる不要な反射が最小となってノイズの拡大が少なくなる結果、測定対象電子部品１１が有する固有の反射係数や伝達係数を、精度高く測定することが可能となる。
【００４０】
反射係数ｂ1の極小点(伝達係数ｂ2の極大点)周波数は、次のようにして算出することができる。すなわち、前述した反射係数ｂ1、伝達係数ｂ2の算定式
ｂ1＝Γ1＋{[Γ2(１−Γ1)(１−Γ2)ｄ2ｅj2ω]／[(１−Γ22)ｄ2ｅj2ω]}、
ｂ2＝[(１−Γ1)(１−Γ2）ｄｅjω]／[１−Γ22ｄ2ｅj2ω]において、
ｂ1＝０、ｂ2＝１を代入することで求めることができ、具体的には、
ｆ＝（ｎｃ）／（２Ｌ）
ｎ：自然数
となる。
【００４１】
この式において、中継伝送路５(具体的には信号伝送路８ａ、８ｂ)の伝送路長Ｌに着目して変形すると、
Ｌ＝（ｎｃ）／（２ｆ）
となり、この式は、伝送信号の周波数ｆを固定した場合において、中継伝送路５の反射係数ｂ1が極小点(伝達係数ｂ2が極大点)となる伝送路長Ｌを算出する式を示している。なお、この最適伝送路長算定式においては、ｎ＝０とすることも可能であるが、その場合には、中継伝送路５の伝送路長が実質ゼロとなり、現実には不可能となる。したがって、ｎは上述したごとく自然数となる。
【００４２】
伝送路長の計算を具体的にいえば、次のようになる。すなわち、例えば、１ＧＨｚの信号伝播を考えた場合には、Ｌ＝（ｎｃ）／（２ｆ）＝ｎ×０．１５となる。つまり、（１５×ｎ）ｃｍの信号伝送路８ａ、８ｂを有する中継伝送路５を用いれば、１ＧＨｚの信号を処理する場合における測定対象電子部品１１の電気特性（反射係数、伝達係数）を測定装置１によって精度高く測定することが可能となる。
【００４３】
なお、伝送路長（１５×ｎ）ｃｍにおいては、１５、３０、４０ｃｍ等、種々の長さが設定可能であるが、長い伝送路長を設定した場合には、損失が大きくなるうえ製作しにくく、かつ取り扱いが不自由になるので、出来る限り、短寸の伝送路長、好ましくは、最小長さ（１５ｃｍ）を設定するのがよい。
【００４４】
具体的な伝送路長の設定方法を図６を参照して説明する。図６において、点線は、任意の測定対象電子部品１１1が有する反射係数の特性を示しており、実線は、反射係数（一方の同軸ケーブルと中継伝送路との間の接続面における反射係数）０．０５、損失ｄ＝０．０５を有し、さらには信号伝送路８ａ、８ｂの伝送路長Ｌを０．１５ｍ（＝１５ｃｍ）とした中継伝送路５1が有する反射係数ｂ1の特性を示している。
【００４５】
このデータによれば、この測定対象電子部品１１1は、１．０ＧＨｚ付近において、反射係数が極小点を有しており、そのため、逆に１．０ＧＨｚ付近の信号をこの測定対象電子部品１１1に入力した際における反射係数を測定する場合には、測定結果におけるＳＮ比が低くなって思うような測定精度が得られなくなる。
【００４６】
これに対して、中継伝送路５1は、伝送路長Ｌを１５ｃｍとすることにより、その反射係数ｂ1は、１．０ＧＨｚ付近において極小点を形成している。そのため、測定対象電子部品１１1における１．０ＧＨｚ付近での反射係数を、中継伝送路５1を用いて測定すれば、ノイズの拡大を最小限に抑制することが可能となり、これによりＳＮ比の高い高精度の測定を実施することができる。
【００４７】
以上のように、本実施形態によれば、測定対象電子部品１１における反射が小さくなる波長領域において、ノイズの影響を最小限に抑えることが可能となり、測定精度が上昇するうえに、所望する測定精度を得るために必要な測定時間を短縮化することができて生産性が向上する。以下、その理由を説明する。
【００４８】
上述した実施形態によれば、ノイズの影響を最小限に抑制することができるので、ノイズの影響を低減するために従前から行っていた測定値の平均化処理の回数を減らすことが可能となるうえに、測定操作における中間周波数帯域幅（一つの測定値を算出するのに要する測定実施時間幅）を狭くすることなく所望の測定精度を得ることができるようになる。これにより、単位時間当たりの測定可能回数が増加して生産性が向上する。
【００４９】
なお、中継伝送路５1を用いて、１．０ＧＨｚ以外の波長域における測定対象電子部品１１1の反射係数等の電気特性を測定する場合には特に問題なく実施することができる。それは、１．０ＧＨｚ以外の波長域において測定対象電子部品１１1は、反射係数が比較的大きな値をとるため、中継伝送路５1の特性によりノイズが拡大したとしても、ＳＮ比はさほど低くならずに精度の高い測定を実施することができるためである。
【００５０】
上述した実施の形態では、
Ｌ＝（ｎｃ）／（２ｆ）
という算定式により反射係数ｂ1が極小点(伝達係数ｂ2が極大点)となる中継伝送路５の伝送路長Ｌを設定した。しかしながら、本発明においては、少なくとも、反射係数ｂ1を小さく設定する(伝達係数ｂ2を大きく設定する)ことができれば、その効果である測定対象電子部品１１における反射が小さくなる波長領域におけるノイズの影響の抑制を得ることができる。その点からみて、中継伝送路５の伝送路長Ｌは、
(ｎ−０．２５)ｃ／２ｆ ＜ Ｌ ＜(ｎ＋０．２５)ｃ／２ｆ (ｎ：自然数)
の式を満たす範囲に設定すればよい。このような範囲に伝送路長Ｌを設定することができる理由は次の通りである。すなわち、伝送路長Ｌの変化により周期的に変動する反射係数ｂ1や伝達係数ｂ2の反復周期のうち、反射係数ｂ1の極小点（伝達係数ｂ2の極大点）を中心として、１／４周期内に反射係数ｂ1や伝達係数ｂ2が収まる状態であれば、少なくとも上述したノイズの影響の抑制効果を得ることができるためである。
【００５１】
上述した実施の形態で説明したように、ｆ＝（ｎｃ）／（２Ｌ）の条件を満たす周波数において、中継伝送路５での反射が極小点（伝達が極大点）となる。この反射極小点（伝達極大点）は波長変化に対して周期的に反復形成され、上記式においてはｎ＝１、２、３、４、…、をそれぞれ代入した際に反射極小点（伝達極大点）が形成される。そのため、伝送路長Ｌを最適に設定すれば、次のことが実現できる。
【００５２】
すなわち、互いに異なる周波数ｆ１、ｆ２、…を有する複数の信号を、中継伝送路５を介して測定対象電子部品１１に入力する際において、各信号に対する中継伝送路５の反射係数ｂ1(f1)、ｂ1(f2)、…（伝達係数ｂ2(f1)、ｂ2(f2)、…）を共々に極小値（極大値）とすることができる。具体的には、次のようにして伝送路Ｌを設定すればよい。
【００５３】
すなわち、周波数ｆ１、ｆ２、…の公約数となる周波数を周波数ｆαとした場合に、
Ｌα＝（ｎｃ）／（２ｆα）
を満たすように、中継伝送路５の伝送路長Ｌαを設定すれば、各信号に対して中継伝送路５で生じる反射係数ｂ1(f1)、ｂ1(f2)、…（伝達係数ｂ2(f1)、ｂ2(f2)、…）を共々に極小点（極大点）とすることができる。
具体的な伝送路長Ｌの設定方法を図７を参照して説明する。図７において、点線は、任意の測定対象電子部品１１2が有する反射係数の特性を示しており、実線は、反射係数（一方の同軸ケーブルと中継伝送路との間の接続面における反射係数）０．０５、損失ｄ＝０．０５を有し、さらには信号伝送路８ａ、８ｂの伝送路長Ｌを０．３０ｍ（＝３０ｃｍ）とした中継伝送路５2が有する反射係数ｂ1の特性を示している。
【００５４】
このデータによれば、この測定対象電子部品１１2は、５００ＭＨｚならびに１．０ＧＨｚ付近において、反射係数が極小点（伝達係数が極大点）を有しており、そのため、逆に５００ＭＨｚや１．０ＧＨｚ付近の信号をこの測定対象電子部品１１2に入力した際における反射係数（伝達係数）を測定する場合には、測定結果におけるＳＮ比が低くなって思うような測定精度が得られなくなる。
【００５５】
これに対して、中継伝送路５2は、伝送路長Ｌを３０ｃｍとすることにより、その反射係数ｂ1（伝達係数ｂ2）は、５００ＭＨｚ、１．０ＧＨｚ付近において極小点（極大点）を形成している。そのため、測定対象電子部品１１2における５００ＭＨｚ、１．０ＧＨｚ付近での反射係数を、中継伝送路５2を用いて測定すれば、ノイズの拡大を最小限に抑制することが可能となり、これによりＳＮ比の高い高精度の測定を実施することができる。
【００５６】
なお、上述した公約数周波数ｆαが小さくなればなるほど、中継伝送路５の伝送路長Ｌαは長くなって実用的でなくなるため、公約数周波数ｆαは、測定周波数ｆ１、ｆ２、…の最大公約数とするのが好ましい。
【００５７】
しかしながら、測定周波数ｆ１、ｆ２、…の最大公約数をしてもその値が小さく、そのために中継伝送路５の伝送路長Ｌαが長くなって実用的でなくなる場合には、次のようにすればよい。すなわち、複数ある測定周波数ｆ１、ｆ２、…を、互いに隣接する一つもしくは複数の測定周波数の集合体からなる周波数域ｆ（ａ）、ｆ（ｂ）、…に区分する。そして、設定した周波数域ｆ（ａ）、ｆ（ｂ）、…毎に中継伝送路５（ａ）、５（ｂ）、…を設ける。さらには、これらの中継伝送路５（ａ）、５（ｂ）、…それぞれの伝送路長Ｌ（ａ）、Ｌ（ｂ）、…を、対応する周波数域ｆ（ａ）、ｆ（ｂ）、…に対して反射係数ｂ1が極小点（伝達係数ｂ2が極大点）となる長さに設定する。この場合、中継伝送路５（ａ）、５（ｂ）、…それぞれの伝送路長Ｌ（ａ）、Ｌ（ｂ）、…は、上述した実施の形態もしくはその変形例で説明した方法によって最適な長さに設定すればよい。
【００５８】
具体的には、次のようにして周波数域ｆ（ａ）、ｆ（ｂ）、…毎に中継伝送路５（ａ）、５（ｂ）、…を設定することができる。ここでは、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、点線で示す反射特性Ｒを有する測定対象電子部品１１3に対して、比較的低い反射係数となる周波数帯ｆwd（幅ｗｄを有している）において、その反射係数(伝達係数)を測定する場合を例にして説明する。
【００５９】
まず、周波数帯ｆwdを互いに隣り合う二つの帯域に分割することで、周波数帯ｆwdを構成する各周波数を周波数域ｆ(ａ1)と、周波数域ｆ(ｂ1)とに区分する。なお、図８においては、周波数域ｆ(ａ1)と、周波数域ｆ(ｂ1)とは、互いに重なり合った周波数共有領域を有していた。これは互いの測定精度を補完し合うために設けられた領域である。しかしながら、このような周波数共有領域を設けなくともよいのはいうまでもない。
【００６０】
次に、設定した周波数域ｆ(ａ1)、(ｂ1)毎に中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）を設ける。さらには、これらの中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）それぞれの伝送路長Ｌ（ａ1）、Ｌ（ｂ1）を、対応する周波数域ｆ（ａ1）、ｆ（ｂ1）に対して反射係数ｂ1が極小点（伝達係数ｂ2が極大点）となる長さに設定する。この場合、中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）それぞれの伝送路長Ｌ（ａ1）、Ｌ（ｂ1）は、上述した実施の形態もしくはその変形例で説明した方法によって最適な長さに設定すればよい。
【００６１】
以上のようにして中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）それぞれの伝送路長Ｌ（ａ1）、Ｌ（ｂ1）を設定することで、中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）が有する反射係数ｂ1（伝達係数ｂ2）の極小点（極大点）を、各周波数域ｆ(ａ1)、(ｂ1)の周波数中心位置に設定する。そして、このような設定を実施することで、周波数域ｆ(ａ1)、ｆ(ｂ1)における中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）の反射を任意のレベル（例えば−３０ｄＢ）以下に抑える。
【００６２】
図８に示す例においては、具体的には、中継伝送路５（ａ1）の伝送路長Ｌ（ａ1）を２０ｃｍとし、中継伝送路５（ｂ1）の伝送路長Ｌ（ｂ1）を２３ｃｍとすることで、周波数域ｆ(ａ1)、(ｂ1)における中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）の反射を−３０ｄＢ以下に抑えている。
【００６３】
以上のようにして中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）の伝送路長Ｌ（ａ1）、Ｌ（ｂ1）を設定したうえで、まず、中継伝送路５（ａ1）を介して、周波数域ｆ（ａ1）における測定対象電子部品１１3の反射係数（伝達係数）を測定する。このとき、中継伝送路５（ａ1）での反射が−３０ｄＢ以下に抑えているためにノイズの拡大が十分に抑制される結果、周波数域ｆ（ａ1）における測定対象電子部品１１3の反射係数（伝達係数）を精度高く測定することができる。
【００６４】
次に、中継伝送路５（ｂ1）を介して、周波数域ｆ（ｂ1）における測定対象電子部品１１3の反射係数（伝達係数）を測定する。このとき、中継伝送路５（ｂ1）での反射が−３０ｄＢ以下に抑えられているためにノイズの拡大が十分に抑制される結果、周波数域ｆ（ｂ1）における測定対象電子部品１１3の反射係数（伝達係数）を精度高く測定することができる。
【００６５】
なお、これら中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）を用いて、周波数帯ｆwd以外の波長域における測定対象電子部品１１3の反射係数等の電気特性を測定する場合には特に問題なく実施することができる。それは、周波数帯ｆwd以外の波長域において測定対象電子部品１１3は、反射係数が比較的大きな値をとるため、中継伝送路５（ａ1）、５（ｂ1）の特性によりノイズが拡大したとしても、ＳＮ比はさほど低くならずに精度の高い測定を実施することができるためである。
【００６６】
図８に示す測定方法を実施する場合においては、図９に示す測定装置１1を構成することができる。この測定装置１1は、ネットワークアナライザ３と、第１の測定ステーション１３と、第２の測定ステーション１４と、スイッチ１５とを備えている。第１の測定ステーション１３は、ネットワークアナライザ３に接続された同軸ケーブル４Ａと、同軸ケーブル４Ａに接続された中継伝送路５（ａ1）とから構成されている。
【００６７】
第２の測定ステーション１４は、ネットワークアナライザ３に接続された同軸ケーブル４Ｂと、同軸ケーブル４Ｂに接続された中継伝送路５（ｂ1）とから構成されている。スイッチ１５は、ネットワークアナライザ３に対して、同軸ケーブル４Ａおよび中継伝送路５（ａ1）に対する接続状態と、同軸ケーブル４Ｂおよび中継伝送路５（ｂ1）に対する接続状態とを切り替えている。
【００６８】
なお、符号１６は、緩衝ステーションであり、１７は、試料投入ステーションであり、１８は、良品取り出しステーションであり、１９は、不良品取り出しストーションである。緩衝ステーション１６は、第１の測定ステーション１３から第２の測定ステーションに測定対象電子部品１１3を移動する際において、一次的に、測定対象電子部品１１3を待機させる機能を担っている。２０は、測定対象電子部品１１3を各ステーション間で搬送する搬送装置２０であり、２１は、以下に説明する測定装置１1全体の動作を制御する制御部である。
【００６９】
この測定装置１1による測定操作は次のようになる。まず、試料投入ステーション１に複数搭載された測定対象電子部品１１3、…の中から最初の測定対象電子部品１１3を、第１の測定ステーション１３に搬送して、中継伝送路５（ａ1）上に測定実装（圧着実装）する。このとき同時に、スイッチ１５は、第１の測定ステーション１３をネットワークアナライザ３に接続する接続形態となり、これにより、第１の測定ステーション上１３上の測定対象電子部品１１3に対して、周波数域ｆ（ａ1）における反射係数（伝達係数）の測定がネットワークアナライザ３により実施され、その測定結果は、ネットワークアナライザ３から制御部２１に出力されて、制御部２１の図示しないメモリに記録される。
【００７０】
測定が終了すると、第１の測定ステーション１３上の測定対象電子部品１１3は、緩衝ステーション１６に搬送される。同時に、空いた第１の測定ステーション１３に対して、新たに測定対象電子部品１１3が試料投入ステーション１７から搬送される。
【００７１】
このとき、スイッチ１５は、第１の測定ステーション１３をネットワークアナライザ３に接続する接続形態を維持している。そして、この状態で第１の測定ステーション１３において、次の測定対象電子部品１１3に対して周波数域ｆ（ａ1）における反射係数（伝達係数）の測定がネットワークアナライザ３により実施される。
【００７２】
上記測定操作が第１の測定ステーション１３で実施されている間に、緩衝ステーション１４上の測定対象電子部品１１3を、第２の測定ステーション１４に搬送して中継伝送路５（ｂ1）上に測定実装（圧着実装）する。
【００７３】
第１の測定ステーション１３において２番目の測定対象電子部品１１3に対する測定操作が終了すると、第１の測定ステーション１３上の測定対象電子部品１１3を緩衝ステーション１６に搬送する。その際、同時に、スイッチ１５は、その接続形態を、第２の測定ステーション１４をネットワークアナライザ３に接続する接続形態に変更する。接続状態がこのように変更されたことにより、第２の測定ステーション１４上の測定対象電子部品１１3に対して、周波数域ｆ（ｂ1）における反射係数（伝達係数）の測定がネットワークアナライザ３により実施され、その測定結果が制御部２１に出力されて、制御部２１の図示しないメモリに記録される。
【００７４】
制御部２１では、第１、第２の測定ステーション１３、１４における測定が終了した測定対象電子部品１１3に対しては、その測定結果が良品を示すものか、不良品を示すものかを判断する。そして、良品である場合には、その測定対象電子部品１１3Gを搬送装置２０によって第２の測定ステーション１４から良品取り出しステーション１８に搬送する。一方、不良品である場合には、その測定対象電子部品１１3NGを搬送装置２０によって第２の測定ステーション１４から不良品取り出しステーション１９に搬送する。
【００７５】
このように、この測定装置１1によれば、上述した測定操作および搬送操作を繰り返すことで、複数の測定対象電子部品１1の測定操作を順次行うことが可能となる。
【００７６】
そして、緩衝ステーション１６を設けることで、一方の測定ステーション１３、１４において測定対象電子部品１１3の電気特性を測定する操作中において、同時に他の測定対象電子部品１１3の搬送操作を円滑に実施することが可能となり、これによって測定に要する時間の短縮化を図ることができるようになる。
【００７７】
なお、上述した実施の形態においては、測定対象電子部品１１が有する電気特性のうち、反射係数や伝達係数を測定する方法および装置において本発明を実施していたが、インピーダンス等の他の電気特性を測定する際においても本発明を同様に実施できるのはいうまでもない。
【００７８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、中継伝送路の接続部位に生じる反射を抑制して測定精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の測定装置の構成を示す概略図である。
【図２】中継伝送路の構成を示す平面図である。
【図３】測定対象電子部品の構成を示す裏面図である。
【図４】中継伝送路における信号伝播形態を示す概略図である。
【図５】中継伝送路における反射と信号周波数との関係を示す図である。
【図６】参考例の中継伝送路および測定対象電子部品における反射と信号周波数との関係を示す図である。
【図７】本発明に係る中継伝送路および測定対象電子部品における反射と信号周波数との関係を示す図である。
【図８】参考例における測定方法の説明に供する図であって、中継伝送路および測定対象電子部品における反射と信号周波数との関係を示す図である。
【図９】参考例の測定装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１測定装置３ネットワークアナライザ４Ａ、４Ｂ同軸ケーブル
５中継伝送路６同軸コネクタ７絶縁基板
８接続用配線部８ａ、８ｂ信号伝送路
９Ａ、Ｂ同軸コネクタ１１測定対象電子部品
【図１】
0004539000.tif 000002
【図２】
0004539000.tif 000003
【図３】
0004539000.tif 000004
【図４】
0004539000.tif 000005
【図５】
0004539000.tif 000006
【図６】
0004539000.tif 000007
【図７】
0004539000.tif 000008
【図８】
0004539000.tif 000009
【図９】
0004539000.tif 000010