(57)【要約】【課題】  ＷＢＦＣ法で用いられるノイズ測定用ケーブルであって、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、特性インピーダンスの不整合を抑制し、測定感度の悪化を抑制することが可能なノイズ測定用ケーブルを提供する。【解決手段】  ノイズ測定用ケーブル１は、測定対象物１２０と該測定対象物１２０よりも筐体１１０の底面１１１からの高さが低い位置に取り付けられるコネクタ６０，６１とを接続する線路１０と、線路１０と筐体底面１１１との間に配設された誘電体２０とを備えている。誘電体２０は、コネクタ６０，６１から測定対象物１２０に近づくに従って、すなわち、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間の距離が離れるほど、厚みが厚くなるように形成されている。線路１０の端部は、互いに並列に接続された５つのチップ抵抗器４０を介してコネクタ６０，６１と接続される。【選択図】  図３
2012026952.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、該筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルであって、
前記筐体の底面との間の距離が互いに異なる、前記測定対象物と、前記筐体に取り付けられるコネクタと、を接続する導電性を有する薄板状の線路と、
前記線路と前記筐体との間に配設される誘電体と、を備え、
前記誘電体は、特性インピーダンスが規定値となるように、前記線路と前記筐体との間の距離に応じて、前記筐体の底面に対して垂直な方向の厚みが変えられて形成されていることを特徴とするノイズ測定用ケーブル。
【請求項２】
前記線路は、前記測定対象物と、該測定対象物よりも前記筐体の底面との間の距離が近い位置に設置される前記コネクタとを接続し、
前記誘電体は、前記線路と前記筐体の底面との間に配設され、前記コネクタから前記測定対象物に近づくに従って、徐々に前記厚みが厚くなるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載のノイズ測定用ケーブル。
【請求項３】
導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、該筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルであって、
前記筐体の底面との間の距離が互いに異なる、前記測定対象物と、前記筐体に取り付けられるコネクタと、を接続する導電性を有する薄板状の線路と、
前記線路と前記筐体との間に配設される誘電体と、を備え、
前記誘電体は、特性インピーダンスが規定値となるように、前記線路と前記筐体との間の距離に応じて、誘電率が変えられて形成されていることを特徴とするノイズ測定用ケーブル。
【請求項４】
前記線路は、前記測定対象物と、該測定対象物よりも前記筐体の底面との間の距離が近い位置に設置される前記コネクタとを接続し、
前記誘電体は、前記線路と前記筐体の底面との間に配設され、前記コネクタから前記測定対象物に近づくに従って、誘電率が高くなるように形成されていることを特徴とする請求項３に記載のノイズ測定用ケーブル。
【請求項５】
前記線路の端部は、互いに並列に接続された複数のチップ抵抗器を介して前記コネクタと接続されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のノイズ測定用ケーブル。
【請求項６】
前記線路は、前記筐体の底面と、前記誘電体とによって、特性インピーダンスが規定値となるマイクロストリップ線路を形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のノイズ測定用ケーブル。
【請求項７】
前記線路を挟んで前記誘電体と対向するように配設された第２の誘電体をさらに備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載のノイズ測定用ケーブル。
【請求項８】
測定対象物を内部に配置する導電性の筐体と、
前記筐体に取り付けられるコネクタと、
前記測定対象物と前記コネクタとを接続する、請求項１〜７のいずれか１項に記載のノイズ測定用ケーブルと、を備えることを特徴とするノイズ測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノイズ測定用ケーブル及びノイズ測定装置に関し、特に、導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用の接続ケーブル、及び該ノイズ測定用の接続ケーブルを用いたノイズ測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）では、電波暗室などの大規模な測定場を用いずに、簡易にコモンモードノイズの測定を可能にするワークベンチファラデーケージ法（Ｗｏｒｋ  Ｂｅｎｃｈ  Ｆａｒａｄａｙ  Ｃａｇｅ  ｍｅｔｈｏｄ、以下「ＷＢＦＣ法」という）を提案している（例えば特許文献１参照）。ここで、ＷＢＦＣ法は、導電性の筐体（ＷＢＦＣ）内に測定対象物（ＥＵＴ：Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ  Ｕｎｄｅｒ  Ｔｅｓｔ）を配置し、該測定対象物を動作させた状態で、筐体の絶対基準電位に対する測定対象物の基準電位に発生するコモンモード電圧（電磁波ノイズ）を筐体外部に設けられた測定器により測定する手法である。なお、その仕様は、「ＩＥＣ  ６２１３２−５」で規定されている。
【０００３】
ＷＢＦＣ法では、測定対象物は、１５０Ω伝送系であるノイズ測定用の接続ケーブルに接続され、インピーダンス変換のための１００Ω抵抗器を介して５０Ω系の測定器と接続される。その際に、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に保つため、ＩＥＣ６２１３２−５では、測定対象物及びノイズ測定用ケーブルを、筐体底面から３０ｍｍの高さに配置するように規定されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３０７５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、測定対象物のサイズが大きくなると、該測定対象物と筐体の底面との間に形成される静電容量が増加し、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）より低下することがある。これに対して、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるように、測定対象物と筐体底面との距離を大きくし、すなわち測定対象物の高さを上げて、測定対象物と筐体底面との間に形成される静電容量を下げることが考えられる。しかしながら、測定対象物の高さを上げると、該測定対象物と筐体に取り付けられたコネクタとを接続するノイズ計測用ケーブルの測定対象物と接続されている端部も持ち上げられる。ここで、ノイズ測定用ケーブルは、上述したように、筐体底面からの高さが３０ｍｍのときに特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるように設計されている。そのため、ノイズ測定用ケーブルの一端が持ち上げられることにより、該ノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスが１５０Ωよりも増大してしまう。その結果、測定対象物との間で特性インピーダンスの不整合が生じ、測定感度が悪化するおそれがある。
【０００６】
本発明は、上記問題点を解消する為になされたものであり、導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルであって、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、特性インピーダンスの不整合を抑制し、測定感度の悪化を抑制することが可能なノイズ測定用ケーブル、及び該ノイズ測定用ケーブルを用いたノイズ測定装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルは、導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、該筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルであって、筐体の底面との間の距離が互いに異なる、測定対象物と、筐体に取り付けられるコネクタとを接続する導電性を有する薄板状の線路と、線路と筐体との間に配設される誘電体とを備え、特性インピーダンスが規定値となるように、線路と筐体との間の距離に応じて、筐体の底面に対して垂直な方向の厚みが変えられて誘電体が形成されていることを特徴とする。
【０００８】
上述したように、測定対象物と筐体底面との間の静電容量の変化を抑えるために、測定対象物の筐体底面からの距離が変更された場合、それに伴い、ノイズ測定用ケーブルの一端が持ち上げられる。ここで、本発明に係るノイズ測定用ケーブルによれば、線路と筐体との間の距離に応じて、線路と筐体との間に配設される誘電体の厚みが変えられる。そのため、ノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスの不整合を解消し、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。また、測定対象物などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、誘電体により吸収されるため、測定精度を向上することが可能となる。
【０００９】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルでは、線路が、測定対象物と、該測定対象物よりも筐体の底面との間の距離が近い位置に設置されるコネクタとを接続し、誘電体が、線路と筐体の底面との間に配設され、コネクタから測定対象物に近づくに従って、徐々に厚みが厚くなるように形成されていることが好ましい。
【００１０】
例えば、上述したように、サイズの大きい測定対象物の特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整するために筐体底面と測定対象物との間の距離が離された場合（すなわち測定対象物の高さが上げられた場合）、ノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスが規定値よりも増加する。ここで、本発明に係るノイズ測定用ケーブルによれば、より高い位置に配置された測定対象物に近づくに従って、線路と筐体の底面との間に配設された誘電体の厚みが徐々に厚くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブルのどの位置においても、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、サイズが大きな測定対象物に対しても、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【００１１】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルは、導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、該筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルであって、筐体の底面との間の距離が互いに異なる、測定対象物と、筐体に取り付けられるコネクタとを接続する導電性を有する薄板状の線路と、線路と筐体との間に配設される誘電体とを備え、特性インピーダンスが規定値となるように、線路と筐体との間の距離に応じて、誘電率が変えられて誘電体が形成されていることを特徴とする。
【００１２】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルによれば、線路と筐体との間の距離に応じて、線路と筐体との間に配設される誘電体の誘電率が変えられる。そのため、ノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスの不整合を解消し、特性インピーダンスを規定値に調整することができる。その結果、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。また、測定対象物などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、誘電体により吸収されるため、測定精度を向上することが可能となる。
【００１３】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルでは、線路が、測定対象物と、該測定対象物よりも筐体の底面との間の距離が近い位置に設置されるコネクタとを接続し、誘電体が、線路と前記筐体の底面との間に配設され、コネクタから測定対象物に近づくに従って、誘電率が高くなるように形成されていることが好ましい。
【００１４】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルによれば、より高い位置に配置された測定対象物に近づくに従って、線路と筐体の底面との間に配設された誘電体の誘電率が高くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブルのどの位置においても、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、サイズが大きな測定対象物に対しても、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【００１５】
また、上記線路の端部は、互いに並列に接続された複数のチップ抵抗器を介してコネクタと接続されていることが好ましい。
【００１６】
このようにすれば、ケーブル本体の特性インピーダンスを特定することができる。また、チップ抵抗器は、小型かつリードレスであるため、リードを有する挿入実装型の抵抗器に比べて、そのインダクタンスがノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスに与える影響を小さくすることが可能となる。
【００１７】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルでは、上記線路が、筐体の底面と、上記誘電体とによって、特性インピーダンスが規定値となるマイクロストリップ線路を形成することが好ましい。
【００１８】
このようにすれば、マイクロストリップ線路の設計方法を応用して、誘電体の厚み又は誘電率の設定、すなわち線路の特性インピーダンスの設定を容易に行うことができる。
【００１９】
本発明に係るノイズ測定用ケーブルは、線路を挟んで誘電体と対向するように配設された第２の誘電体をさらに備えることが好ましい。
【００２０】
この場合、測定対象物などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、線路を挟んで対向して配置される２つの誘電体により吸収されるため、線路への電磁ノイズの侵入を防止して、測定精度を向上することが可能となる。
【００２１】
本発明に係るノイズ測定装置は、測定対象物を内部に配置する導電性の筐体と、筐体に取り付けられるコネクタと、測定対象物とコネクタとを接続する、上記いずれかのノイズ測定用ケーブルとを備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係るノイズ測定装置によれば、上記いずれかのノイズ測定用ケーブルを備えているため、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、ノイズ測定用ケーブルと測定対象物の特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。よって、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、導電性の筐体内部に測定対象物を配置し、該筐体と測定対象物との間に発生するコモンモード電圧を測定するために用いられるノイズ測定用ケーブルにおいて、測定対象物と筐体底面との間の距離が変化した場合であっても、特性インピーダンスの不整合を抑制し、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】第１実施形態に係るノイズ測定用ケーブルが用いられたノイズ測定装置の構成を模式的に示す縦断面図である。
【図２】第１実施形態に係るノイズ測定用ケーブルの構成を示す平面図である。
【図３】反射量の測定に用いた、第１実施形態に係るノイズ測定用ケーブルが用いられた評価モデルを模式的に示す斜視図である。
【図４】反射量の測定に用いた、比較例１に係る評価モデルを模式的に示す斜視図である。
【図５】反射量の測定に用いた、比較例２に係る評価モデルを模式的に示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る評価モデル、及び、比較例１、比較例２に係る評価モデルの反射量の測定結果を示すグラフである。
【図７】第２実施形態に係るノイズ測定用ケーブルの構成を模式的に示す側面図である。
【図８】第３実施形態に係るノイズ測定用ケーブルの構成を模式的に示す側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、各図において、同一要素には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００２６】
（第１実施形態）
まず、図１及び図２を併せて用いて、第１実施形態に係るノイズ測定用ケーブル１の構成、及び、該ノイズ測定用ケーブル１が用いられたノイズ測定装置１００の構成について説明する。図１は、ノイズ測定用ケーブル１が用いられたノイズ測定装置１００の構成を模式的に示す縦断面図である。図２は、ノイズ測定用ケーブル１の構成を示す平面図である。
【００２７】
ノイズ測定装置１００は、２本のノイズ測定用ケーブル１，１と、測定対象物１２０を内部に収容する筐体１１０とを備える。なお、ノイズ測定用ケーブル１の詳細については後述する。筐体１１０は、例えば、鉄や銅などの金属材料で形成された導電性の筐体であり、公知のＷＢＦＣを用いることができる。筐体１１０は、接地され、筐体１１０の底面１１１はシステムグランド（基準電位）とされる。
【００２８】
筐体１１０の内部には、電子機器や回路基板等の測定対象物１２０が、筐体１１０の底面１１１と平行となるように収容される。ＩＥＣ６２１３２−５では、筐体１１０の底面１１１から測定対象物１２０までの距離、すなわち測定対象物１２０が配置される底面１１１からの高さは、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に維持するために、３０ｍｍと定められている。しかしながら、測定対象物１２０のサイズが大きい場合、測定対象物１２０と筐体１１０の底面１１１との間に形成される静電容量が増加し、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）より低下する。その結果、接続される１５０Ω系のノイズ測定用ケーブルとの間に不整合が生じる。そのため、図１に示されるように、本実施形態では、特性インピーダンスが１５０Ωとなるよう、測定対象物１２０が配置される高さを上げ（例えば５０ｍｍ）、測定対象物１２０と筐体１１０の底面１１１との間に形成される静電容量を下げている。
【００２９】
測定対象物１２０の一方の基準電位部（コモンモード・ポイント）１２１には、第１のノイズ測定用ケーブル１を構成する線路１０の一端が例えばハンダ付けや銅箔テープなどによって接続される。この線路１０の他端は、互いに並列に接続された５個のチップ抵抗器４０を介して、筐体１１０の側面に取り付けられたコネクタ６０に接続される。ここで、コネクタ６０は、筐体１１０の底面１１１からの高さが３０ｍｍの位置に取り付けられている。よって、測定対象物１２０とコネクタ６０とを接続する線路１０は、コネクタ６０側から測定対象物１２０側に近づくに従って、筐体１１０の底面１１１からの高さが高くなるように配設される。なお、コネクタ６０には、５０オームの終端抵抗１３０が筐体１１０外部で取り付けられる。
【００３０】
測定対象物１２０の他方の基準電位部（コモンモード・ポイント）１２２には、第２のノイズ測定用ケーブル１を構成する線路１０の一端が例えばハンダ付けや銅箔テープなどによって接続される。この線路１０の他端は、互いに並列に接続された５個のチップ抵抗器４０を介して、筐体１１０の側面に取り付けられたコネクタ６１に接続される。ここで、コネクタ６１は、筐体１１０の底面１１１からの高さが３０ｍｍの位置に取り付けられている。よって、測定対象物１２０とコネクタ６１とを接続する線路１０は、コネクタ６１側から測定対象物１２０側に近づくに従って、筐体１１０の底面１１１からの高さが高くなるように配設される。なお、同軸コネクタ６１には、筐体１１０外部に配置されたネットワークアナライザなどの測定器（図示省略）が同軸ケーブル１４０を通して接続される。
【００３１】
以上のようにして、測定対象物１２０と筐体１１０との間に２本のノイズ測定用ケーブル１，１を介してループが形成され、このループを流れるコモンモードノイズ（コモンモード電圧）が測定器へ導出される。なお、測定対象物１２０には、該測定対象物１２０を筐体１１０内で動作させることができるように、必要に応じて、電源ケーブルや信号ケーブルなども接続される。
【００３２】
次に、ノイズ測定用ケーブル１の構成について詳細に説明する。上述したように、ノイズ測定用ケーブル１は、ＷＢＦＣで用いられるノイズ測定用の接続ケーブルである。より詳細には、ノイズ測定用ケーブル１は、導電性の筐体１１０内部に測定対象物１２０を配置し、該測定対象物１２０を動作させた状態で、筐体１１０と測定対象物１２０との間に発生するコモンモード電圧（ノイズ）を測定する際に、測定対象物１２０の基準電位部１２１，１２２と外部の終端抵抗１３０又は測定器とを接続するために用いられる接続ケーブルである。
【００３３】
ノイズ測定用ケーブル１は、例えば銅を主成分とする金属材料から成る、断面が矩形の薄板状の線路１０を有している。線路１０は、図２に示されるように、平面視した場合に、一定の線路幅を有する帯状に形成されている。より詳細には、線路１０の線路幅は、筐体１００の底面１１１との距離が例えば３０ｍｍに設定された場合に、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となる長さに形成されている。線路１０の一端は、例えばハンダ付けや銅箔テープなどによって測定対象物１２０と電気的に接続され、他端は、互いに並列に接続された５個のチップ抵抗器４０を介して、筐体１１０の側面に取り付けられたコネクタ６０，６１に接続されている。
【００３４】
線路１０と筐体１１０の底面１１１との間には、線路１０の下面と接するように、誘電体２０が配設されている。誘電体２０は、例えば、ゴムやプラスチック、セラミックスなどの誘電体材料から形成されている。なお、誘電体２０の材料は特に限定されるものではないが、本実施形態では、誘電率εｒが３のゴムを用いた。
【００３５】
誘電体２０は、図２に示されるように、平面視した場合に、横幅が測定対象物１２０の一辺と同一で、縦方向の長さが線路１０の長手方向の長さと同一の矩形状に形成されている。一方、誘電体２０は、図１に示されるように、側面視した場合に、コネクタ６０，６１側から測定対象物１２０に近づくに従って、筐体１１０の底面１１１に対して垂直な方向（高さ方向）の厚みが徐々に厚くなるように形成されている。ここで、上述したように、線路１０は、コネクタ６０，６１側から測定対象物１２０側に近づくに従って、筐体１１０の底面１１１からの高さが高くなるように配設されている。よって、誘電体２０は、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間の距離が離れるほど（すなわち線路１０の底面１１１からの高さが高くなるほど）、厚みが厚くなるように形成されている。
【００３６】
ここで、誘電体２０の厚みの設定方法について、より具体的に説明する。線路１０は、筐体１１０の底面１１１と、誘電体２０とによって、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるマイクロストリップ線路を形成する。マイクロストリップ線路の特性インピーダンスＺ０は、線路幅をＷ、誘電体２０の厚みをｈとすると、次式（１）（２）又は（３）（４）により求められる。そのため、次式（１）（２）又は（３）（４）から、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となる誘電体２０の厚みｈを逆算することができる。
【００３７】
【数１】
2012026952.tif 000003
【数２】
2012026952.tif 000004
ただし、εｒｅは実効比誘電率、εｒは比誘電率である
【００３８】
このように誘電体２０の厚みｈ、線路幅Ｗをマイクロストリップ線路の理論に基づいて設定することにより、ノイズ測定用ケーブル１のどの位置においても、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）と一致するように調整される。
【００３９】
線路１０の他端には、互いに並列に接続された５個のチップ抵抗器４０が接続されており、これらのチップ抵抗器４０を介して、線路１０が、筐体１１０の側面に取り付けられたコネクタ６０，６１に接続されている。これらのチップ抵抗器４０は、ケーブル本体の特性インピーダンスを特定するためのものであり、各チップ抵抗器４０の抵抗値は５１０Ω（よって合成抵抗値は約１００Ω）に設定されている。なお、ノイズ測定ケーブル１（誘電体２０）は、例えば、発泡スチロールなどで支持することが好ましい。
【００４０】
ＷＢＦＣで用いる際には、上述したように、ノイズ測定用ケーブル１を構成する線路１０の一端が、筐体１１０の内部に配置された測定対象物１２０の基準電位部１２１，１２２にハンダ付けや粘着性の銅箔テープなどにより接続される。一方、線路１０の他端は、チップ抵抗器４０を介して、筐体１１０の側面に取り付けられたコネクタ６０，６１に接続され、該コネクタ６０，６１を介して筐体外部の終端抵抗１３０、又はネットワークアナライザなどの測定器（図示省略）と接続される。
【００４１】
そして、ＷＢＦＣ法では、密閉された筐体１１０内で測定対象物１２０を動作させた状態で、筐体１１０の絶対基準電位に対する測定対象物１２０の基準電位に発生するコモンモードノイズ（コモンモード電圧）を筐体１１０外部に設けられた測定器により測定する。
【００４２】
ここで、本実施形態に係るノイズ測定ケーブル１の特性インピーダンスの整合性を評価するために、ＷＢＦＣ法を模擬し、誘電体の有無、及び、測定対象物のサイズ並びに高さを変えて、特性インピーダンスの整合性を示す反射量（Ｓ１１）を測定した。続いて、図３〜図６を併せて参照しつつ、本実施形態に係るノイズ測定用ケーブル１及び比較例１、比較例２に係るノイズ測定ケーブルそれぞれの特性インピーダンスの整合性（反射量）について、測定結果を示して説明する。
【００４３】
反射量（Ｓ１１）の測定に用いた評価用のノイズ測定装置（評価モデル）を図３〜図５に示す。なお、図３〜５では、内部の構成を見易くするために、筐体の側面及び上面（蓋部）を省略した。図３は、実施形態に係るノイズ測定用ケーブル１が用いられた評価モデルを模式的に示す斜視図である。図４は、誘電体を有さないノイズ測定用ケーブルが大きい測定対象物に接続された、比較例１に係る評価モデルを模式的に示す斜視図である。図５は、誘電体を有さないノイズ測定用ケーブルが適当な大きさの測定対象物に接続された、比較例２に係る評価モデルを模式的に示す斜視図である。
【００４４】
図３に示されるように、実施形態に係る評価モデルでは、銅板から形成された、横幅３１．３ｍｍ、縦の長さ３０ｍｍの比較的サイズが大きい矩形の測定対象物１２０を用いた。特性インピーダンスの理論値が１５０Ωとなるように、測定対象物１２０を底面１１１から５０ｍｍの高さに配置した。一方、コネクタ６０，６１を底面１１１から２０ｍｍの高さに取り付けた。そして、銅板から形成されたノイズ測定用ケーブル１を構成する線路１０の一端を測定対象物１２０と接続するとともに、他端を、合成抵抗値が約１００Ωとなるように互いに並列に接続された５つのチップ抵抗器４０を介して、コネクタ６０，６１と接続した。すなわち、ノイズ測定用ケーブル１を構成する線路１０は、底面１１１からの高さが、２０ｍｍ（コネクタ端）〜５０ｍｍ（測定対象物端）となるように傾斜して配置されている。また、線路１０は、線路幅が１１．６ｍｍ一定で長さが５０ｍｍの帯状に形成されている。
【００４５】
線路１０と筐体底面１１１との間には、線路１０の下面と接するように誘電体２０を配設した。ここで、誘電体２０は、誘電率εｒが３のゴムから形成した。また、誘電体２０は、横幅が３１．３ｍｍ、長さが５０ｍｍ、厚みが０ｍｍ（コネクタ端）〜３５．５ｍｍ（測定対象物端）の三角柱状とし、ノイズ測定用ケーブル１の特性インピーダンスの理論値が１５０Ωとなるように形成した。さらに、一方のコネクタ６０には、５０Ωの終端抵抗器１３０を接続し、他方のコネクタ６１には、ネットワークアナライザ（図示省略）を接続した。
【００４６】
図４に示されるように、比較例１に係る評価モデルでは、銅板から形成された、横幅３１．３ｍｍ、縦の長さ３０ｍｍの比較的サイズが大きい矩形の測定対象物１２０を用いた。特性インピーダンスの理論値が１５０Ωとなるように、測定対象物１２０を底面１１１から５０ｍｍの高さに配置した。一方、コネクタ６０，６１を底面１１１から２０ｍｍの高さに取り付けた。そして、銅板から形成されたノイズ測定用ケーブル（線路）の一端を測定対象物１２０と接続するとともに、他端を、合成抵抗値が約１００Ωとなるように互いに並列に接続された５つのチップ抵抗器４０を介して、コネクタ６０，６１と接続した。すなわち、ノイズ測定用ケーブル（線路）は、底面１１１からの高さが、２０ｍｍ（コネクタ端）〜５０ｍｍ（測定対象物端）となるように傾斜して配置されている。また、ノイズ測定用ケーブル（線路）は、線路幅が１１．６ｍｍ一定で長さが５０ｍｍの帯状（特性インピーダンスの理論値は１５０Ω〜２０９Ω）に形成した。さらに、一方のコネクタ６０には、５０Ωの終端抵抗器１３０を接続し、他方のコネクタ６１には、ネットワークアナライザ（図示省略）を接続した。なお、ノイズ測定用ケーブル（線路）と筐体底面１１１との間には、誘電体は配置されていない。
【００４７】
図５に示されるように、比較例２に係る評価モデルでは、銅板から形成された、横幅１１．６ｍｍ、縦の長さ３０ｍｍの適当なサイズの矩形の測定対象物１２０Ｄを底面１１１から２０ｍｍの高さに配置した（特性インピーダンスの理論値は１５０Ω）。また、コネクタ６０，６１を底面１１１から２０ｍｍの高さに取り付けた。そして、銅板から形成されたノイズ測定用ケーブル（線路）の一端を測定対象物１２０Ｄと接続するとともに、他端を、合成抵抗値が約１００Ωとなるように互いに並列に接続された５つのチップ抵抗器４０を介して、コネクタ６０，６１と接続した。ノイズ測定用ケーブル（線路）は、線路幅が１１．６ｍｍ一定で長さが５０ｍｍの帯状（特性インピーダンスの理論値は１５０Ω）に形成した。さらに、一方のコネクタ６０には、５０Ωの終端抵抗器１３０を接続し、他方のコネクタ６１には、ネットワークアナライザ（図示省略）を接続した。
【００４８】
上述したように接続された状態で、ネットワークアナライザにより、ＳパラメータのＳ１１（反射量）を測定し、特性インピーダンスの整合性、及び推測される測定感度を評価した。なお、Ｓ１１は、ポート１（ネットワークアナライザ側のコネクタ６１）から信号を入力したときに、ポート１に反射する信号、すなわち、ポート１の反射係数を示す。
【００４９】
上述した実施形態に係る評価モデル、及び比較例１、比較例２に係る評価モデルそれぞれの反射量（Ｓ１１）の測定結果を図６に示す。図６に示されたグラフの横軸は周波数（ＭＨｚ）であり、縦軸は反射量（Ｓ１１）である。また、図６のグラフでは、実施形態に係る評価モデルの測定結果（Ｓ１１）を実線で、比較例１に係る評価モデルの測定結果（Ｓ１１）を破線で、比較例２に係る評価モデルの測定結果（Ｓ１１）を一点鎖線でそれぞれ示した。
【００５０】
図６に一点鎖線で示されるように、整合状態にある比較例２（図５参照）では、約５００ＭＨｚまで反射量が約−３．４ｄＢ（インピーダンス換算すると（ネットワークアナライザ側から見て）約２５０Ω）で略フラットな特性が得られた。すなわち、比較例２では、約５００ＭＨｚまでの領域で特性インピーダンスが整合されており、測定感度の劣化が生じにくいと考えられる。
【００５１】
一方、図６に破線で示されるように、比較例２に対して測定対象物１２０Ｄのサイズ及び高さを変更した比較例１（図４参照）では、特性インピーダンスの不整合が生じた結果、５０ＭＨｚ付近から反射量が増加し始め、１００〜５００ＭＨｚの領域では上述した比較例２の結果よりも反射量が大きく増えた。そのため、比較例１では高周波の領域で測定感度が劣化するおそれがある。
【００５２】
図６に実線で示されるように、本実施形態（図３参照）では、比較例１で増加した１００〜５００ＭＨｚ付近での反射量が抑制され、多少の共振は見られるものの、比較例２に近いフラットな特性が得られた。これは、線路１０と底面１１１との距離が離れるほど厚みが厚くなるように形成された誘電体２０が挿入されることにより、特性インピーダンスの不整合が解消され、反射量を低減できたためと考えられる。
【００５３】
以上の結果から、本実施形態に係るノイズ測定ケーブル１は、誘電体を有さないノイズ測定ケーブルと比較して、測定対象物のサイズ及び高さが変更された場合であっても、測定感度の劣化が抑えられることが確認された。
【００５４】
本実施形態によれば、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間の距離が離れるほど、すなわち線路１０の筐体底面１１１からの高さが高くなるほど、線路１０と筐体底面１１１との間に配設される誘電体２０の厚みが厚くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブル１の特性インピーダンスの不整合を解消し、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、測定対象物１２０と筐体底面１１１との間の距離が変化した場合であっても、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。また、本実施形態によれば、測定対象物１２０などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、誘電体２０により吸収されるため、測定精度を向上することが可能となる。
【００５５】
上述したように、サイズの大きい測定対象物１２０の特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整するために筐体底面１１１と測定対象物１２０との間の距離が離された場合（すなわち測定対象物１２０の高さが上げられた場合）、ノイズ測定用ケーブル１の特性インピーダンスが規定値よりも増加する。ここで、本実施形態によれば、測定対象物１２０に近づくに従って、徐々に誘電体２０の厚みが厚くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブル１のどの位置においても、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、サイズが大きな測定対象物１２０に対しても、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【００５６】
本実施形態によれば、線路１０の他端に、並列に接続された５つのチップ抵抗器４０が接続されているため、ケーブル本体の特性インピーダンスを特定することができる。また、チップ抵抗器４０は、小型かつリードレスであるため、リードを有する挿入実装型の抵抗器に比べて、そのインダクタンスがノイズ測定用ケーブルの特性インピーダンスに与える影響を小さくすることが可能となる。
【００５７】
本実施形態によれば、線路１０が、筐体１１０の底面１１１と、誘電体２０とによって、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるマイクロストリップ線路を形成する。そのため、マイクロストリップ線路の設計方法を応用して、誘電体の厚みの設定、すなわち線路１０の特性インピーダンスの設定を容易に行うことが可能となる。
【００５８】
本実施形態に係るノイズ測定装置１００によれば、上述したノイズ測定用ケーブル１を備えているため、測定対象物１２０と筐体底面１１１との間の距離が変化した場合であっても、ノイズ測定用ケーブル１と測定対象物１２０の特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。よって、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【００５９】
（第２実施形態）
上述した第１実施形態では、線路１０の筐体底面１１１からの高さに応じて誘電体２０の厚みを変化させたが、誘電体の厚みを一定とし、該誘電体の誘電率を変化させる構成としてもよい。次に、図７を用いて、第２実施形態に係るノイズ測定用ケーブル２について説明する。図７は、ノイズ測定用ケーブル２の構成を模式的に示す側面図である。なお、図７において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号が付されている。
【００６０】
ノイズ測定用ケーブル２は、図７に示されるように、筐体１１０の高さ方向の厚みが一定で、かつ、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間の距離が離れるほど、すなわち、コネクタ６０（６１）から測定対象物１２０に近づくに従って、誘電率が高くなるように形成されている誘電体２１が、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間に配設されている点で、上述したノイズ測定用ケーブル１と異なっている。その他の構成は上述したノイズ計測用ケーブル１と同一又は同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００６１】
誘電体２１は、コネクタ６０（６１）から測定対象物１２０に近づくに従って、誘電率が徐々に高くなるように一体的に形成されている。なお、誘電体２１は、誘電率が異なる複数の誘電体が、コネクタ６０（６１）から測定対象物１２０に近づくに従って誘電率が高くなるように並べて積層されることにより形成されていてもよい。なお、誘電体２１の誘電率は、ノイズ測定用ケーブル２をマイクロストリップ線路とみなし、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるように、上述した式（１）（２）又は（３）（４）を利用して設定することができる。
【００６２】
本実施形態によれば、線路１０と筐体１１０の底面１１１との間の距離が離れるほど、すなわち線路１０の筐体底面１１１からの高さが高くなるほど、線路１０と筐体底面１１１との間に配設される誘電体２１の誘電率が高くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブル２の特性インピーダンスの不整合を解消し、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、測定対象物１２０と筐体底面１１１との間の距離が変化した場合であっても、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。また、本実施形態によれば、測定対象物１２０などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、誘電体２１により吸収されるため、測定精度を向上することが可能となる。
【００６３】
上述したように、サイズの大きい測定対象物１２０の特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整するために筐体底面１１１と測定対象物１２０との間の距離が離された場合、ノイズ測定用ケーブル２の特性インピーダンスが規定値よりも増加する。ここで、本実施形態によれば、測定対象物１２０に近づくに従って、誘電体２１の誘電率が高くなるように形成されている。そのため、ノイズ測定用ケーブル１のどの位置においても、特性インピーダンスを規定値（１５０Ω）に調整することができる。その結果、サイズが大きな測定対象物１２０に対しても、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。
【００６４】
（第３実施形態）
次に、図８を参照しつつ、第３実施形態に係るノイズ測定用ケーブル３について説明する。図８は、ノイズ測定用ケーブル３の構成を模式的に示す側面図である。なお、図８において、第１実施形態と同一又は同等の構成要素については同一の符号が付されている。
【００６５】
ノイズ測定用ケーブル３は、線路１０の上面に、該線路１０を挟んで誘電体２０と対向するように配設された第２の誘電体２２をさらに備えている点で、上述したノイズ測定用ケーブル１と異なっている。その他の構成は上述したノイズ計測用ケーブル１と同一又は同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。なお、ノイズ測定用ケーブル１に代えて、上述したノイズ測定用ケーブル２に第２の誘電体２２を加えた構成としてもよい。
【００６６】
ノイズ測定用ケーブル３を構成する線路１０の幅、及び、誘電体２０、誘電体２２それぞれの厚みや誘電率は、ノイズ測定用ケーブル３をストリップ線路とみなすことにより、公知のストリップ線路の理論に従って、特性インピーダンスが規定値（１５０Ω）となるように設定することができる。
【００６７】
本実施形態によれば、測定対象物１２０と筐体底面１１１との間の距離が変化した場合であっても、特性インピーダンスの不整合度合いを解消することができ、測定感度の悪化を抑制することが可能となる。また、測定対象物１２０などから放射される特定周波数の電磁ノイズが、線路１０を挟んで対向して配置される２つの誘電体２０，２２により吸収されるため、線路１０への電磁ノイズの侵入を防止して、測定精度をより向上することが可能となる。
【００６８】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく種々の変形が可能である。例えば、誘電体２０，２１や測定対象物１２０の形状や寸法、材質、配置などは上記実施形態には限られない。また、チップ抵抗器４０の数も５つには限られない。特に、誘電体２０，２１の幅は、測定対象物１２０の幅と同じでなくてもよく、より広い方が好ましい。
【００６９】
上記実施形態では線路１０と筐体底面１１１との間に誘電体２０，２１を配設したが、線路１０と筐体１１０の上面（蓋部）との間に誘電体を配設する構成としてもよい。また、上記実施形態では、サイズが大きな測定対象物１２０を例にして説明したが、逆に、サイズがより小さな測定対象物に対して適用することもできる。
【符号の説明】
【００７０】
１，２，３  ノイズ測定用ケーブル
１０  線路
２０，２１  誘電体
２２  第２の誘電体
４０  チップ抵抗器
６０，６１  コネクタ
１００  ノイズ測定装置
１１０  筐体
１１１  底面
１２０，１２０Ｄ  測定対象物
【図１】
2012026952.tif 000005
【図２】
2012026952.tif 000006
【図３】
2012026952.tif 000007
【図４】
2012026952.tif 000008
【図５】
2012026952.tif 000009
【図６】
2012026952.tif 000010
【図７】
2012026952.tif 000011
【図８】
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