(57)【要約】【課題】電子機器から発生される妨害電磁波により生ずるＥＭＣ問題について、その妨害電磁波発生源の近傍の電磁波を測定することにより、妨害電磁波の発生源を特定することができる装置、方法並びにコンピュータプログラムを記憶した情報記録媒体を提供する。【解決手段】妨害を受けているアンテナ３で受信される電磁波の波形と、妨害電磁波を発している電子機器１の近傍を走査するセンサ２で検出した電磁波の時間変動を比較して、これらの波形すなわち信号電力の大きさの変化が一致した場合、或いは信号の位相差がほぼ一定の値で安定したときのセンサ２の位置の近傍が妨害電磁波の発生源であると特定する。【選択図】図１
2013053859.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定装置において、
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１デジタル値と前記第２デジタル値を入力し、前記第１信号電力及び前記第２信号電力のそれぞれの大きさの時間経過に伴う推移を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１信号電力の大きさの推移と前記第２信号電力の大きさの推移とを比較して推移の一致度あるいは不一致度を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された一致度あるいは不一致度を報知する報知部とを備えている
ことを特徴とする電磁妨害源特定装置。
【請求項２】
電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定装置において、
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１デジタル値と前記第２デジタル値を入力し、前記第１信号電力及び前記第２信号電力のそれぞれの大きさの時間経過に伴う推移を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１信号電力の大きさの推移と前記第２信号電力の大きさの推移とを比較して推移の一致度あるいは不一致度を算出する算出部と、
前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングするマッピング手段と、を備えた
ことを特徴とする電磁妨害源特定装置。
【請求項３】
前記算出部は、所定時間内における前記第１信号電力の大きさの時間変化量と前記第２信号電力の大きさの時間変化量の差の値を算出し、該算出した２つの時間変化量の差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定する手段を有する
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項４】
前記第２信号電力は、前記妨害を受けている電子機器に搭載されているアンテナから出力される信号電力である
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項５】
前記第２信号電力はＥＭＩ測定アンテナから出力される信号電力である
ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項６】
電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源の特定装置において、
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力センサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力し、前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相に基づいて前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の差の時間経過に伴う安定性から一致度あるいは不一致度を算出する算出部と、
前記算出部によって算出された一致度あるいは不一致度を報知する報知部と、を備えている
ことを特徴とする電磁妨害源特定装置。
【請求項７】
電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源の特定装置において、
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力センサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力し、前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相を測定する測定部と、
前記測定部によって測定された前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相に基づいて前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の差の時間経過に伴う安定性から一致度あるいは不一致度を算出する算出部と、
前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を取得する位置情報取得手段と、
前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングするマッピング手段と、を備えた
ことを特徴とする電磁妨害源特定装置。
【請求項８】
前記算出部は、前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の位相差の値を算出し、該算出した位相差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定する手段を有する
ことを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項９】
前記算出部は、前記位相差の値の時間統計値を計算し、該時間統計値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定する手段を有する
ことを特徴とする請求項８に記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項１０】
前記第２信号電力は、前記妨害を受けている電子機器に搭載されているアンテナから出力される信号電力である
ことを特徴とする請求項６乃至９の何れかに記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項１１】
前記第２信号電力はＥＭＩ測定アンテナから出力される信号電力である
ことを特徴とする請求項６乃至９の何れかに記載の電磁妨害源特定装置。
【請求項１２】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、
前記コンピュータ装置は、
前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、
前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、
前記第１メモリに記憶した前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶した前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較して該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求め、前記一致度あるいは不一致度を報知する
ことを特徴とする電磁妨害源特定方法。
【請求項１３】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、
前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を検出し、該検出した位置情報を前記コンピュータ装置に出力する手段と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、
前記コンピュータ装置は、
前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、
前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、
前記第１メモリに記憶した前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶した前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較して該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求め、
サンプリング毎に前回サンプリングしたときの前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を取得し、
前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングする
ことを特徴とする電磁妨害源特定方法。
【請求項１４】
前記コンピュータ装置は、
所定時間内における前記第１信号電力の大きさの時間変化量を算出するとともに、前記第２信号電力の大きさの時間変化量を算出し、この後、前記２つの時間変化量の差の値を算出し、該算出した２つの変化量の差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定する
ことを特徴とする請求項１２又は請求項１３に記載の電磁妨害源特定方法。
【請求項１５】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、
前記コンピュータ装置は、
前記第１信号検出部から出力される前記第１位相デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、
前記第２信号検出部から出力される前記第２位相デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、
前記第１メモリに記憶した前記第１位相デジタル値と、前記第２メモリに記憶した前記第２位相デジタル値の該２つの位相差の時間経過に伴う安定性から一致度あるいは不一致度を求め、前記一致度あるいは不一致度を報知する
ことを特徴とする電磁妨害源特定方法。
【請求項１６】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、
前記コンピュータ装置は、
前記第１信号検出部から出力される前記第１位相デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、
前記第２信号検出部から出力される前記第２位相デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、
前記第１メモリに記憶した前記第１位相デジタル値と、前記第２メモリに記憶した前記第２位相デジタル値の該２つの位相差の時間経過に伴う安定性から一致度あるいは不一致度を求め、
サンプリング毎に前回サンプリングしたときの前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を取得し、
前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングする
ことを特徴とする電磁妨害源特定方法。
【請求項１７】
前記コンピュータ装置は、
前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の位相差の値を算出し、該算出した位相差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定する
ことを特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載の電磁妨害源特定方法。
【請求項１８】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するときに、前記コンピュータ装置を動作させるためのコンピュータプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１メモリに記憶されている前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶されている前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較させて該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求めさせるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記一致度あるいは不一致度を報知させるステップと、を有する
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項１９】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するときに、前記コンピュータ装置を動作させるためのコンピュータプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１メモリに記憶されている前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶されている前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較させて該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求めさせるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、所定時間内における前記第１信号電力の大きさの変化量を算出させるとともに、前記第２信号電力の大きさの変化量を算出させ、この後、前記２つの変化量の差の値を算出させ、該算出させた２つの変化量の差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定させるステップと、を有する
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２０】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、
前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を検出し、該検出した位置情報を前記コンピュータ装置に出力する手段と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するときに、前記コンピュータ装置を動作させるためのコンピュータプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値と前記位置情報とを所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値と前記位置情報とを前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、同一の位置情報を有する前記第１デジタル値と前記第２デジタル値に対して、前記第１メモリに記憶されている前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶されている前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較させて該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求めさせるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記位置情報に基づいて、前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングさせるステップと、を有する
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２１】
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、所定時間内における前記第１信号電力の大きさの時間変化量を算出させるとともに、前記第２信号電力の大きさの時間変化量を算出させ、この後、前記２つの時間変化量の差の値を算出させ、該算出させた２つの変化量の差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定させるステップを有する
ことを特徴とする請求項２０に記載のコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２２】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するときに、前記コンピュータ装置を動作させるためのコンピュータプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号検出部から出力される前記第１位相デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第２信号検出部から出力される前記第２位相デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１メモリに記憶されている前記第１位相デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶されている前記第２位相デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較させて該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求めさせるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記一致度あるいは不一致度を報知させるステップと、を有する
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２３】
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の位相差の値を算出させ、該算出させた位相差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定させる
ことを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２４】
妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、
前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、
妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、
前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力するコンピュータ装置と、
前記妨害電磁波を発生している電子機器に対する前記センサの位置情報を検出し、該検出した位置情報を前記コンピュータ装置に出力する手段と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するときに、前記コンピュータ装置を動作させるためのコンピュータプログラムが記録されているコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体であって、
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号検出部から出力される前記第１位相デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第２信号検出部から出力される前記第２位相デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶させるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１メモリに記憶されている前記第１位相デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶されている前記第２位相デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較させて該２つの推移の一致度あるいは不一致度を求めさせるステップと、
前記コンピュータ装置に対して、前記位置情報に基づいて、前記センサの位置と該位置における前記一致度あるいは不一致度をマッピングさせるステップと、を有する
ことを特徴とするコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【請求項２５】
前記コンピュータプログラムは、
前記コンピュータ装置に対して、前記第１信号電力の位相と前記第２信号電力の位相の位相差の値を算出させ、該算出させた位相差の値に基づいて前記一致度あるいは不一致度を決定させる
ことを特徴とする請求項２４に記載のコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子機器から発生される妨害電磁波により生ずるＥＭＣ問題について、その妨害電磁波の発生源の近傍電磁界を測定することにより、その発生源を特定する測定装置、その特定の方法並びにそれらの動作を駆動するコンピュータプログラムを記憶した情報記録媒体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高機能携帯端末では、複数チャンネルのＤＣ−ＤＣコンバータ、低消費の電力機能、保護回路等の多機能を１チップ化した半導体を採用し、スイッチング周波数の高周波化、低電圧駆動が進んでいる。さらに、無線通信機能を具備する携帯型電子機器から放射される電磁波が特に問題となってきており、各国の業界団体においても放射電磁波の強度について規格を設けている。そこで、電子機器メーカーでは、不要な放射電磁波を低減させるべく開発設計の際に種々のＥＭＣ対策を行っている。このＥＭＣ対策には、対象となる電子機器が前記規格を満たしているかを確認するために、オープンサイトや電波暗室において被測定物から数ｍ程度の遠方での測定を条件として、電磁界強度の測定を実施する必要がある。
【０００３】
さらに、上述の電子機器から発せられた電磁波が該電子機器自体の機能に妨害を及ぼしたり或いは他の機器の機能に妨害を及ぼすイントラシステムＥＭＣやＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）が顕在化し問題とされている。
【０００４】
このような問題を低減するために、電子機器の近傍の電磁界分布を測定し、原因や妨害メカニズムを推定し、対策を施すという手法が行われてきた。例えば、引用文献１〜４を参照されたい。
【０００５】
従来の電磁界分布測定としては、電磁界センサを走査し、その出力をスペクトラムアナライザで測定し、電磁界の強度分布を表示する方法等が行われてきた。スペクトラムアナライザでは、時間変動を考慮しないその時々の強度の評価を行っている。つまり、表示された時間変動を考慮しない電磁界強度が強いところが妨害源であると推定する方法である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−３７２５５８号公報
【特許文献２】特開２００６−２０１００７号公報
【特許文献３】特開２００６−３３７０８２号公報
【特許文献４】特開２０１１−１７７１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、電磁界の時間変動を考慮しない強度のみの分布からでは、同じ周波数の信号が複数の場所に存在していると、妨害源の推定が十分にできない可能性があった。例えば、ＩＣの出力端子が複数ある場合にはどの出力端子から出力されている信号が妨害源となっているのかがわかると、ピンポイントでの有効な対策が可能となる。しかしＩＣの複数の出力端子から出力される信号が同じ動作クロック信号に同期していると同じ周波数の電磁界が生ずるため、ＩＣの各出力端子から発生する電磁界の強度のみを測定したのでは妨害源を区別することができない。
【０００８】
このように、発生する電磁界の強度分布の測定のみでは、イントラシステムＥＭＣにおける妨害源や不要輻射ＥＭＩの原因である根本ノイズとは無関係な信号も同時に検出してしまい、その発生源の位置特定は困難であった。このため、原因となっていないポイントを含む対策を余儀なくされていた。
【０００９】
本発明は、上記の問題点に鑑み、電子機器から発生される妨害電磁波により生ずるＥＭＣ問題について、その妨害電磁波の発生源の近傍電磁界を測定することにより、妨害電磁波の発生源を特定することができる測定装置、その特定方法並びにそれらの動作をさせるコンピュータプログラムを記憶した情報記録媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記の目的を達成するために、妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、該第１信号電力の大きさに対応する第１デジタル値を出力する第１信号検出部と、妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、該第２信号電力の大きさに対応する第２デジタル値を出力する第２信号検出部と、前記第１及び第２デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、前記コンピュータ装置は、前記第１信号検出部から出力される前記第１デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、前記第２信号検出部から出力される前記第２デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、前記第１メモリに記憶した前記第１デジタル値の時間経過に伴う推移と、前記第２メモリに記憶した前記第２デジタル値の時間経過に伴う推移とを比較して該２つの推移の一致度もしくは不一致度を求め、前記一致度もしくは不一致度を報知する電磁妨害源特定方法を提案する。
【００１１】
さらに、本発明は上記の目的を達成するために、妨害電磁波を発生している電子機器の近傍空間を移動可能なように設けられ、近傍電磁界を受波して該受波した近傍電磁界の信号電力を第１信号電力として出力するセンサと、前記センサから出力される前記第１信号電力が入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第１信号電力の位相に対応する第１位相デジタル値を出力する第１信号検出部と、妨害を受ける電子機器で受信する妨害電磁波の信号電力が第２信号電力として入力され、所定の基準信号を基準としたときの前記第２信号電力の位相に対応する第２位相デジタル値を出力する第２信号検出部と、前記第１位相デジタル値と前記第２位相デジタル値を入力するコンピュータ装置と、を備えた電磁妨害源特定装置を用いて、電子機器が発生する妨害電磁波の発生位置を特定するための電磁妨害源特定方法であって、前記コンピュータ装置は、前記第１信号検出部から出力される前記第１位相デジタル値を所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第１メモリに記憶するとともに、前記第２信号検出部から出力される前記第２位相デジタル値を前記所定サンプリング時間毎に取得して順次メモリアドレスを変化させて第２メモリに記憶し、前記第１メモリに記憶した前記第１位相デジタル値と、前記第２メモリに記憶した前記第２位相デジタル値の差分、即ち位相差の時間経過に伴う安定性から一致度もしくは不一致度を求め、前記一致度もしくは不一致度を報知する電磁妨害源特定方法を提案する。
【００１２】
また、本発明は上記目的を達成するために、上記方法を実施する装置並びに上記コンピュータ装置を動作させるコンピュータプログラムが記録されたコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体を提案する。
【発明の効果】
【００１３】
妨害電磁波を受信しているアンテナから出力された雑音の信号電力と一致している信号電力を有する妨害電磁波の発生源を特定することができる。これにより、ＥＭＣ問題の有効な対策が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態における電磁妨害源の特定装置の電気系回路を示すブロック図
【図２】第１メモリに記憶される信号電力の大きさと時間の関係を示す図
【図３】第２メモリに記憶される信号電力の大きさと時間の関係を示す図
【図４】本発明の第１実施形態における電磁妨害源の特定装置の動作を示すフローチャート
【図５】一実施例におけるアドレスバス又はデータバスなどのデジタル信号線を伝送する信号の電圧波形を示す図
【図６】一実施例におけるアドレスバス又はデータバスなどのデジタル信号線を伝送する信号の電圧波形の詳細を示す図
【図７】本発明の第１実施形態における他の構成例を示す電気系回路のブロック図
【図８】本発明の第１実施形態における他の構成例を示す電気系回路のブロック図
【図９】本発明の第２実施形態における電磁妨害源の特定装置の動作を示すフローチャート
【図１０】本発明の第２実施形態における電子機器の平面図
【図１１】本発明の第２実施形態における不一致度を表すマッピング図
【図１２】本発明の第２実施形態におけるアンテナで受信した電磁波の信号波形を示す図
【図１３】本発明の第２実施形態におけるセンサが段階Ｄ３の範囲内で検出した電磁波の信号波形を示す図
【図１４】本発明の第２実施形態におけるセンサが段階Ｄ４の範囲内で検出した電磁波の信号波形を示す図
【図１５】本発明の第２実施形態におけるセンサが段階Ｄ６の範囲内で検出した電磁波の信号波形を示す図
【図１６】本発明の第３実施形態における電磁妨害源の特定装置の電気系回路を示すブロック図
【図１７】本発明の第３実施形態において測定した位相差の一例を示す図
【図１８】本発明の第３実施形態において測定した位相差の一例を示す図
【図１９】本発明の第３実施形態において測定した位相差の一例を示す図
【図２０】本発明の第３実施形態において測定した位相差の頻度分布を示す図
【図２１】本発明の第３実施形態において測定した位相差の頻度分布を示す図
【図２２】本発明の第３実施形態において測定した位相差の頻度分布を示す図
【図２３】本発明の第３実施形態における電磁妨害源の特定装置の動作を示すフローチャート
【図２４】本発明の第３実施形態における他の構成例を示す電気系回路のブロック図
【図２５】本発明の第３実施形態における他の構成例を示す電気系回路のブロック図
【図２６】本発明の第４実施形態における電磁妨害源の特定装置の動作を示すフローチャート
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図面を参照して本発明の一実施形態を説明する。
【００１６】
最初に第１の実施形態を説明する。
【００１７】
第１の実施形態は、妨害を受けているアンテナで受信される電磁波の大きさの時間波形と、妨害電磁波を発している電子機器の近傍を走査するセンサで検出した電磁波の大きさの時間波形が近いときのセンサの位置の近傍が妨害電磁波の発生源であると特定する装置について説明する。ここでは電磁波の受信信号の大きさの推移を比較してその不一致度を算出し、これにより発生源を特定している。
【００１８】
例えば、受信した電磁波の信号の大きさの時間変化に着目すれば妨害を受けているアンテナで受信した信号がある時間間隔毎に強（ａ dB）弱（−ｂ dB）強（ｃ dB）弱（−ｄ dB）と変化したときに、電磁波センサで検出した信号が（ａ、−ｂ、ｃ、−ｄ  dB）とアンテナで受信した信号と同じように強弱強弱と変化すれば１００％の一致で誤差率０dB／点となり、電磁波センサで検出した信号が（ｅ、ｆ、ｇ、ｈ dB）と変化した場合は、誤差率（不一致度）＝（｜（ａ−ｅ）｜＋｜（−ｂ−ｆ）｜＋｜（ｃ−ｇ）｜＋｜（−ｄ−ｈ）｜）／４ ［dB／点］と表すことができる。なお、異なる熱雑音同士は一致度が極めて低いので、この熱雑音同士の誤差率の値と同様であれば一致度は十分低いと判断しても良い。このように電磁波の大きさの一致度を目安として正確に妨害電磁波の発生源を特定することが可能になる。
【００１９】
図１は本発明の第１実施形態における電磁妨害源特定装置の電気系回路を示すブロック図である。
【００２０】
図において、１は妨害電磁波を発生するとともに、自己が発生した妨害電磁波によって妨害を受けている電子機器であり、例えば携帯電話の回路基板などである。２は走査用のセンサであって、例えばシールデッドループ構造のプローブアンテナである。３は妨害電波受信用のアンテナで、例えばモノポールアンテナからなる。４は走査装置で、センサ２を電子機器１の周囲に設定した所定の走査面において走査させる。５，６はミキサ、７は第１信号検出部、８は第２信号検出部、９は発振器、１０は分波器、１１はコンピュータ装置、１２は測定部、１３は不一致度算出部、１４は表示制御部、１５は表示部、１６は操作装置制御部である。
【００２１】
上記のうち電子機器１を除くその他の構成要素によって本実施形態における電磁妨害源の特定装置が構成される。
【００２２】
センサ２はミキサ５を介して第１信号検出部７に接続され、アンテナ３はミキサ６を介して第２信号検出部８に接続されている。
【００２３】
ミキサ５，６には、発振器９で生成された周波数変換用の基準信号が分波器１０により分配されて入力される。これにより、第１信号検出部７と第２信号検出部８へ入力される信号はミキサ５，６によってダウンコンバートされる。
【００２４】
図示していないが、ダウンコンバート時にはフィルタが挿入され、ミキシングで発生する不要信号等が第１信号検出部７と第２信号検出部８に影響を与えないように、測定に必要な信号のみを第１信号検出部７と第２信号検出部８に入力される。
【００２５】
第１信号検出部７は、直交変調器とアナログデジタルコンバータとを有し、直交変調器で使用される内部の基準信号を基にした９０度位相の異なるＩ，Ｑ２つのデジタルデータを得ることができる。このデータにデジタルフィルタリングを行い、測定する周波数成分を取り出すことで、第１信号検出部７に入力された測定周波数帯域の入力信号電力の大きさをデジタル値Ａ１（第１デジタル値）、位相の情報をデジタル値θ１（第１位相デジタル値）、を出力する。この位相θ１は、直交変調器で使用している信号を基準としたものとなる。また、第１信号検出部７から出力された大きさ及び位相の２つのデジタル値はコンピュータ装置１１の測定部１２に入力される。
【００２６】
第２信号検出部８は、同様に入力信号電力の大きさをデジタル値Ａ２（第２デジタル値）、位相の情報をデジタル値θ２（第２位相デジタル値）、を出力する。また、第２信号検出部８から出力された大きさ及び位相の２つのデジタル値はコンピュータ装置１１の測定部１２に入力される。
【００２７】
コンピュータ装置１１は、図示せぬ記憶部に予め格納されているコンピュータプログラムによって動作するものであり、第１メモリ１２ａと第２メモリ１２ｂからなる測定部１２と、不一致度算出部１３、表示制御部１４、表示部１５、操作装置制御部１６を備えている。コンピュータ装置１１に備わるこれらの構成部はコンピュータプログラムとハードウェアによって構成されている。
【００２８】
測定部１２は、走査装置制御部１６から出力されるセンサ２のＸＹ平面内における座標情報（位置情報）を入力し、この座標情報とともに第１信号検出部７から出力される大きさのデジタル値Ａ１（第１デジタル値）及び位相のデジタル値θ１（第１位相デジタル値）を所定のサンプリング時間ｔs毎に記録アドレスを順次変えながら第１メモリ１２ａに記憶する。さらに測定部１２は、上記座標情報とともに第２信号検出部８から出力される大きさのデジタル値Ａ２（第２デジタル値）及び位相のデジタル値θ２（第２位相デジタル値）を所定のサンプリング時間ｔs毎に記録アドレスを順次変えながら第２メモリ１２ｂに記憶する。
【００２９】
不一致度算出部１３は、第１メモリ１２ａと第２メモリ１２ｂに記憶されている信号電力の大きさの値を、センサ２の位置情報に基づくセンサ２の位置毎に読み出す。この読み出した大きさの値を用いて、センサ２によって検出した信号電力の大きさとアンテナ３によって受信した信号電力の大きさの不一致度を算出する。
【００３０】
すなわち、第１メモリ１２ａにはセンサ２によって検出した信号電力の大きさの値A1＝｛A11、A12、・・・A1n｝とその位相の値θ1＝｛θ11、θ12、・・・θ1n｝が記憶され、第２メモリ１２ｂにはアンテナ３によって受信した信号電力の大きさの値A2＝｛A21、A22、・・・A2n｝とその位相の値θ2＝｛θ21、θ22、・・・θ2n｝が記憶される。本実施例ではこれらの大きさの値A1,A2を用い、位相θ１，θ２の値は使用しない場合について述べる。
【００３１】
第１メモリ１２ａに記憶されている信号電力の大きさの値は、例えば、センサ２のそれぞれの位置毎に図２に示すように変化するものであり、サンプリング時間ｔs（＝Ｔ(m+1)−Ｔm ： mは自然数）毎に記憶されたものである。また、第２メモリ１２ｂに記憶されている信号電力の大きさの値は、例えば、センサ２のそれぞれの位置毎に対応し、図３に示すように変化するものであり、サンプリング時間ｔs毎に記憶されたものである。
【００３２】
なお、測定時間＝サンプリング時間ｔs×サンプリング数ｎ（ｎは自然数）である。サンプリング時間ｔs及びサンプリング数ｎは被測定雑音に合わせて適宜設定することが好ましい。また、不一致度の算出には全測定データを使用しても良いし、間引いたデータを使用しても良い。
【００３３】
不一致度は次の（１）式によって算出される。
【００３４】
【数１】
2013053859.tif 000003
ここでは、センサ２によって検出した信号電力の大きさのサンプリング時間単位の変動量と、アンテナ３によって受信した信号電力の大きさのサンプリング時間帯の変動量の差の値の絶対値を前記測定時間の開始から終了まで積算した値を不一致度としている。
【００３５】
上記式（１）によって算出した不一致度が小さいほどセンサ２によって検出した信号電力の大きさの推移とアンテナ３によって受信した信号電力の大きさの推移が等しいことになりセンサ２の位置によって妨害電磁波の発生源を特定することができる。
【００３６】
なお、次の（２）式のように積算値の平均値を算出して不一致度としても良い。
【００３７】
【数２】
2013053859.tif 000004
このように積算値の平均値を不一致度として用いることにより、積算値を不一致度として用いるよりもサンプリング数ｎが大きくなっても不一致度の値が小さくなるとともに、サンプリング数ｎが異なる不一致度を比較することもできる。
【００３８】
表示制御部１４は、不一致度算出部１３によって算出された不一致度と該不一致度に対応するセンサ２の位置情報を不一致度算出部１３から入力し、センサ２の位置情報と不一致度を表示部１５に表示する。
【００３９】
また、走査装置制御部１６は、電子機器１の近傍に設定された所定の測定面（ＸＹ平面）をセンサ２が走査するように走査装置４の駆動を制御するとともに、センサ２の位置情報（ＸＹ座標）を第１メモリ１２ａと第２メモリ１２ｂに出力する。
【００４０】
なお、測定結果を表示する際には、現在のセンサ２の位置における不一致度のみを表示するようにしても良い。また、測定した全てのセンサ２の位置と不一致度を対応付けた表形式で表示しても良い。表示形式は適宜設定することが好ましい。
【００４１】
次に、本実施形態における電磁妨害源特定装置の動作を図４に示すフローチャートを参照して説明する。
【００４２】
コンピュータ装置１１は測定を開始すると、センサ２の位置毎に以下のＳＡ１〜ＳＡ５（図４参照）の処理を行う。
【００４３】
すなわち、センサ２の位置情報と第１信号検出部７の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第１メモリ１２ａに記憶するとともに、センサ２の位置情報と第２信号検出部８の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第２メモリ１２ｂに記憶する（ＳＡ１）。
【００４４】
つぎに、第１メモリ１２ａに記憶された大きさの値のサンプリング時間ｔs毎の変化量を第１変化量（＝(A1(m+1)−A1m)）として算出する（ＳＡ２）。さらに第２メモリ１２ｂに記憶された大きさの値のサンプリング時間ｔs毎の変化量を第２変化量（＝(A2(m+1)−A2m)）として算出する（ＳＡ３）。
【００４５】
この後、第１変化量と第２変化量の差の値（＝(A1(m+1)−A1m)−(A2(m+1)−A2m)）の積算値の平均値を上記（２）式を用いて算出する（ＳＡ４）。次いで、算出した平均値を不一致度として表示部１５に表示する（ＳＡ５）。
【００４６】
以上のように、本実施形態によれば、被測定物１の近傍を走査するセンサ２を走査させながら、その検出信号とアンテナ３による受信信号との不一致度を比較することにより、センサ２の走査位置における電磁波とアンテナ３によって受信した電磁波の時間変動が似ている位置を特定することができる。
【００４７】
次に、本実施形態における具体的な実施例について説明する。
【００４８】
被妨害アンテナ３の近くに設置され、基本クロック周波数が２７ＭＨｚのデジタル回路を有する電子機器１では、例えばその回路に接続されるＤＲＡＭのアドレスバス又はデータバスなどのデジタル信号線には、基本クロックが５逓倍された１３５ＭＨｚの周波数を元に生成された図５に示されるようなデジタル情報に対応した論理値０または論理値１を表す電圧波形が観測できる。
【００４９】
そしてこのＤＲＡＭは周辺に接続されるＩＣなどの半導体部品との間にて、あるまとまった数の所望される情報列（ビット列）を送信または受信を行う。その情報はとぎれることなく常時伝送さえるわけではなく、各々の半導体類と調歩をとりながらやや間欠的に情報を伝送する。このため情報伝送がなされている間は論理値０と論理値１が情報に合わせて繰り返され、情報伝送が止まっている間は論理値０または論理値１にて固定される。そしてその情報伝送のされている期間と止まっている期間は半導体のブロック毎または端子毎にある程度の時間的に変動を伴っている。
【００５０】
電圧波形を観測すると図６のように約１５ｍｓの期間情報伝送して、約１．５ｍｓ伝送が止まっている。すなわち約１６．５ｍｓ毎に情報伝送と停止が繰り返されていることが確認できる。このような時間的に変動する特性を、妨害源の特定に使用するのが、この実施例である。
【００５１】
一方、このＤＲＡＭが持つようなデジタル信号は論理値０または論理値１が遷移する瞬間に電界または磁界又はこれらの両方を放出し、そのエネルギーが電磁波となって空間を伝わり離れた場所にあるアンテナで受信されることがある。
【００５２】
アンテナが電界型の場合、電界エネルギーを多く受信し、磁界型の場合は磁界エネルギーを多く受信する。通常は電界又は磁界のどちらか一方だけを受信するのではなく電界と磁界の両方を受信するアンテナが一般的である。何れにしても、前記のようなデジタル回路（ＤＲＡＭのような半導体）の近隣にアンテナを配置すると前記デジタル信号が発するエネルギーをアンテナが受信してしまうことがある。このときのアンテナを被妨害アンテナと称する。前述した実施形態ではアンテナ3が被妨害アンテナとなる。
【００５３】
被妨害アンテナが受信した電界又は磁界或いはそれらの両方のエネルギーはアンテナの基本的機能として電力に変換されて同軸コネクタに出力される。被妨害アンテナの同軸コネクタと測定器の同軸コネクタを５０Ωの特性インピーダンスを持った同軸ケーブルで接続することで被妨害アンテナが受信した電力信号を測定器に導くことができる。この測定器が前述した実施形態における第２信号検出部８である。第２信号検出部８の前段にはミキサ６が設けられ、ミキサ６には分波器１０と発振器９が接続されている。これらの回路は周波数を変換する働きを持ち、例えばアンテナ３からミキサ６に入力された電力がＡ［ＭＨｚ］の時に発振器９の周波数をＢ［ＭＨｚ］に設定すると、ミキサ６の出力にはＡ＋Ｂ［ＭＨｚ］および｜Ａ−Ｂ｜［ＭＨｚ］が得られる。すなわち発振器９の周波数を適宜設定することによりアンテナ３からミキサ６に入力される信号電力の周波数が高くなっても、ミキサ６の後段に接続される第２信号検出部８が扱うことのできる周波数に変換することができる。例として被妨害アンテナ３で受信された２４０ＭＨｚの電力の測定を行う場合に、発振器の周波数を１７０ＭＨｚに設定して、ミキサ６の出力周波数として２４０＋１７０＝４１０ＭＨｚと２４０−１７０＝７０ＭＨｚを得て後段の第２信号検出部８に入力する。また、この場合の７０ＭＨｚ以外の信号はフィルタリング（除去）される必要がある。
【００５４】
第２信号検出部８では９５ＭＳa/sのサンプリングを行い、１０．５ｎｓ毎にミキサ６から入力された電力信号をアナログからデジタル値に変換する。そして、直交復調を行い、デジタルフィルタリング（除去）することにより、所望帯域の信号の大きさと位相のデジタルデータを得る。そして、第２メモリ１２ｂがこの大きさのデジタル値を順次記憶する。第２メモリ１２ｂに格納されたデジタル値は後段に接続される不一致度算出部１３に伝送される。
【００５５】
なお、このときのメモリブロック長は３２７６８ポイントで波形の取り込み時間は約４４ｍｓであり、サンプリング間隔やデータ数など適切に諸条件を設定すると被妨害アンテナ３が受信した電磁波エネルギーの繰り返し周期より長い時間の測定を行うことができる。
【００５６】
前記の構成を用いて得られたデータは第１信号検出部、第２信号検出部ともに１．３４μｓ毎にデジタル値に変換された３２７６８点の振幅データである。
【００５７】
前述したように、アドレスバス又はデータバスなどのデジタル信号線を伝搬する信号はそれぞれ特徴のある時間的な変動を有する場合がほとんどであるため、妨害信号の時間的な変動と比較することで、ＩＣの何れの出力端子から出力される信号が妨害電磁波の発生源であるかを特定することができる。このため、妨害電磁波の発生を抑制する対策も必要最小限に留めることができるので、対策にかかる費用を従来よりも低減することができる。
【００５８】
なお、基本クロック周波数は２７ＭＨｚ等が使用されるが半導体の仕様に従いおおよそ３２ｋＨｚ〜１ＧＨｚの範囲で任意に設定される。
【００５９】
クロック周波数の逓倍数は３倍、５倍などが用いられるが半導体に仕様に従い任意に設定される。
【００６０】
ＤＲＡＭ等による情報伝送の周期性は半導体の仕様により任意に設定される。
【００６１】
ミキサ５，６の出力は７０ＭＨｚに限定されることはなく、後段に使用される第１及び第２信号検出部７，８の仕様に従い任意に設定することができる。
【００６２】
第１及び第２信号検出部７，８のサンプリングは９５ＭＳa/sに限られるわけではなく使用されるＡ／Ｄ変換器の仕様に従い任意に設定できる。
【００６３】
コンピュータ装置１１でのデジタル信号処理は、測定したい条件に合わせて、周波数と帯域の幅を調整することができる。
【００６４】
また、妨害電波受信用のアンテナ３として図７に示すように妨害を受けている電子機器１のアンテナ１ａを用いても良い。また、妨害電波受信用のアンテナ３として図８に示すようにＥＭＩ測定アンテナ３Ａを用いても良い。
【００６５】
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
【００６６】
第２実施形態の装置構成は前述した第１実施形態とほぼ同じであり、第２実施形態と第１実施形態との相違点は、測定結果の不一致度を表示部１５にマッピング表示するようにしたことにある。つまり、不一致度を複数の段階に区分して、この段階毎に表示色を変えて表示部１５のモニタ画面に電子機器１の平面（ＸＹ平面）上の不一致度を表示するようにした。
【００６７】
このときのコンピュータ装置１１の動作を図９に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６８】
コンピュータ装置１１は測定を開始すると、センサ２の位置を走査しながら以下のＳＢ１〜ＳＢ９の処理を行う。
【００６９】
すなわち、センサ２の位置情報と第１信号検出部７の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第１メモリ１２ａに記憶するとともに、センサ２の位置情報と第２信号検出部８の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第２メモリ１２ｂに記憶する（ＳＢ１）。
【００７０】
全ての測定対象位置における測定データを第１メモリ１２ａ及び第２メモリ１２ｂに記憶した後、第１メモリ１２ａ及び第２メモリ１２ｂに記憶されている位置情報を取得する（ＳＢ２）。つづいて、同一の位置情報毎に、第１メモリ１２ａに記憶された大きさの値のサンプリング時間ｔs毎の変化量を第１変化量(A1(m+1)−A1m)として算出する（ＳＢ３）。さらに、第２メモリ１２ｂに記憶された大きさの値のサンプリング時間ｔs毎の変化量を第２変化量(A2(m+1)−A2m)として算出する（ＳＢ４）。
【００７１】
この後、第１変化量と第２変化量の差の値、すなわち、(A1(m+1)−A1m)−(A2(m+1)−A2m)の積算値の平均値を、上記（２）式を用いて算出する（ＳＢ５）。この算出した平均値を不一致度として位置情報に対応させて図示せぬハードディスクなどの記憶部に記憶する（ＳＢ６）。
【００７２】
次いで、ＸＹ平面状の全ての測定対象位置に関して上記平均値(不一致度)の算出を行ったか否かを判定する（ＳＢ７）。同様に、全ての測定対象位置について上記平均値(不一致度)の算出を行っていないときは位置情報を更新して（ＳＢ８）、上記ＳＢ２の処理に移行する。
【００７３】
また、全ての測定対象位置について上記平均値、すなわち、不一致度の算出が終了したとき、ＸＹ平面上のセンサ２の位置情報に対応させて算出した平均値を不一致度とし、上記のように段階に色分けして表示部１５に表示する（ＳＢ９）。
【００７４】
このとき、電子機器１の平面形状が図１０であるとき、図１１に示すように不一致度が色分けしてマッピング表示される。図１１では段階Ｄ１〜Ｄ６の６段階に分けて色分け表示されており、Ｄ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４＞Ｄ５＞Ｄ６のように段階Ｄ１の不一致度が最も大きく、段階Ｄ６の不一致度が最も小さい。すなわち、段階Ｄ６として表示されている位置に妨害電磁波の発生源が存在することになる。
【００７５】
例えば、妨害電磁波を受信しているアンテナ３から出力される信号の大きさの時間波形が図１２に示されるものであるとする。ここで、図１２の横軸は時間であり縦軸は信号の大きさ（レベル）である。このときの、段階Ｄ３の位置における信号の大きさの波形は図１３に示すものであり、段階Ｄ４の位置における信号の大きさの波形は図１４に示すものであり、段階Ｄ６の位置における信号の大きさの波形は図１５に示すものである。このように、段階Ｄ６の位置における信号の大きさの波形はアンテナ３で受信した信号の大きさの波形とほぼ一致している。これにより、妨害電磁波の発生源は段階Ｄ６として表示されている位置に存在することになる。
【００７６】
以上のように、本実施形態によれば、被測定物１の近傍を走査するセンサ２を走査させながら、その検出信号とアンテナ３による受信信号とを比較し、その不一致度をマッピング表示する。このマッピング表示を見ることにより、センサ２の走査位置における電磁波とアンテナ３によって受信した電磁波の時間軸の変動がほぼ同じになる位置すなわち妨害電磁波の発生源を特定することができる。
【００７７】
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００７８】
第３実施形態は、妨害を受けているアンテナ３で受信される電磁波の位相と、妨害電磁波を発している電子機器の近傍を走査するセンサで検出した電磁波の位相差がある一定の値で安定して測定できるセンサの位置の近傍が妨害電磁波の発生源であると特定する装置について説明する。ここでは２つの入力部に入力される電磁波の受信信号の位相差を測定してその値の安定度を一致度として算出し、これにより発生源を特定している。
【００７９】
妨害を受けているアンテナで受信した電力信号の位相と、電磁波センサによって検出した電力信号の位相の差が安定しているか否かによってコヒーレンシーのある同じ信号であるか否かを判断する。
【００８０】
一般に同じ発生源から発生された電磁波の信号はコヒーレンシーがあるため、異なる２つの、発生源の近傍の位置に置かれた電磁波センサで受信した信号と、妨害を受けているアンテナで受信した電磁波の位相差はある値となるためその位相差は安定して一定の値を示す。たとえ同じ周波数であっても信号の発生源が異なれば位相にズレが生じるため位相差は一定の値にならず、これにより信号源を判別することができる。
【００８１】
なお、この信号が時間的に変動する場合、信号が大きい時間には安定した位相差が測定できるが、信号が小さい時間では測定機等の熱雑音も含む測定になるため位相差は不安定になる。このように、常に安定した位相差が得られるのではなく、ある時間安定した値であれば、同じ信号であると判断できる。
【００８２】
所定時間２つの電力信号間の位相を測定する場合、その信号が完全に同期していない、すなわち、一致が全くない場合で、その位相差の値は±１８０度の範囲で満遍なくばらつく。これに位相が一致する信号が混ざって入っている場合、位相差の値のばらつきが特定の値の付近に集まってくる。このばらつきの大きさ、すなわち、ばらつき幅、半値幅、ヒストグラムの最小値と最大値の差、等が一致度の大きさの目安となる。例えば、ばらつき幅が位相差±５度の範囲で位相差の値が安定しているときは、一致していると判断できる。
【００８３】
図１６は本発明の第３実施形態における電磁妨害源特定装置の電気系回路を示すブロック図である。
【００８４】
図において、前述した第１実施形態と同一構成部分は同一符号をもって表しその説明を下記以外に省略する。
【００８５】
この第３実施形態では第２信号検出部８と同様の構成を持った第１信号検出部７を備えている。第１信号検出部７と第２信号検出部８は同等の回路構成であり、分配器１０からミキサ５，６へ配線される同軸ケーブルの長さを同等の長さにする。センサ２からミキサ５へ配線される同軸ケーブルの長さとアンテナ３からミキサ６へ配線される同軸ケーブルの長さを同等にする。さらにミキサ５から第１信号検出部７へ配線される同軸ケーブルの長さとミキサ６から第２信号検出部８へ配線される同軸ケーブルの長さを同等の長さとする。このことによって、第１信号検出部７に入力される信号の位相と第２信号検出部８に入力される信号の位相は等しく保たれる。すなわち第１信号検出部７への入力電力と第２信号検出部８への入力電力の位相関係をセンサ２及びアンテナ３で受信したときと同じに保つことができる。第１及び第２信号検出部７，８のサンプリングにおいても両方のサンプリングが位相差を持たずに同時にデジタル変換することで両入力電力の位相関係を保ちデジタル化されている。
【００８６】
すなわち、第２信号検出部８を通して得られた被妨害アンテナ３が受信した信号電力と、第１信号検出部７を通して得られたセンサ２が受信した信号電力の位相関係が保たれ一定時間間隔毎の信号の振幅をデジタル値としたデータが得られる。
【００８７】
また、第３実施形態と前述した第１実施形態との相違点は、第１実施形態では信号電力の大きさのデジタル値Ａ１，Ａ２を用いて不一致度を算出していたことに代えて、第３実施形態では信号電力の位相のデジタル値θ１，θ２を用いて一致度を算出するようにコンピュータ装置１１のプログラムを変更したことであり、第１実施形態における不一致度算出部１３に代えて一致度算出部１７を設けた。
【００８８】
すなわち、本実施形態における一致度算出部１７は、第１メモリ１２ａと第２メモリ１２ｂに記憶されている信号電力の位相の値のデジタル値θ１，θ２を、センサ２の位置情報に基づくセンサ２の位置毎に読み出して、読み出した位相のデジタル値θ１，θ２を用いて、センサ２によって検出した信号電力の位相とアンテナ３によって受信した信号電力の位相との位相差の時間経過に伴う安定性から一致度を算出する。
【００８９】
すなわち、第１メモリ１２ａにはセンサ２によって検出した信号電力の大きさの値A1＝｛A11、A12、・・・A1n｝とその位相の値θ1＝｛θ11、θ12、・・・θ1n｝が記憶され、第２メモリ１２ｂにはアンテナ３によって受信した信号電力の大きさの値A2＝｛A21、A22、・・・A2n｝とその位相の値θ2＝｛θ21、θ22、・・・θ2n｝が記憶されている。本実施例ではこれらの大きさの値A1,A2を使用せず、位相θ１，θ２の値のみを使用する。この位相θ１，θ２は、前述の信号検出部７，８の直交変調器で使用している信号を基準としたものである。このため、通常では一定の値とはならない。しかしながら、２つの信号入力が同じコヒーレンシーを有していれば、その信号の位相差θｄ＝θ１−θ２は、ある一定の値となる。
【００９０】
第１メモリ１２ａに記憶されている信号電力の位相の値θ１（第１位相デジタル値）と第２メモリ１２ｂに記憶されている信号電力の位相の値θ２（第２位相デジタル値）の差の値、すなわち、位相差θd＝θ１−θ２は、例えば、センサ２の位置の違いに応じて例えば図１７〜図１９に示すように変化するものである。
【００９１】
なお、測定時間＝サンプリング時間ｔs×サンプリング数ｎ（ｎは自然数）である。サンプリング時間ｔs及びサンプリング数ｎは被測定雑音に合わせて適宜設定することが好ましい。また、一致度の算出には全測定データを使用しても良いし、間引いたデータを使用しても良い。
【００９２】
本実施形態において一致度はセンサ２の位置毎に各位相差θdのヒストグラムを描き、出現頻度を求め、各位相差θdの頻度のうち最も大きな値と均一にばらついたとした場合の出現頻度の差を一致度としている。この一致度が大きいほどセンサ２によって検出した信号電力の位相とアンテナ３によって受信した信号電力の位相がコヒーレンシーを示すことになりセンサ２の位置によって妨害電磁波の発生源を特定することができる。つまり、図１７に示すように位相差が変化するときの頻度分布は図２０に示すようになり、図１８に示すように位相差が変化するときの頻度分布は図２１に示すようになり、図１９に示すように位相差が変化するときの頻度分布は図２２に示すようになる。このように、位相差θdが一定の値に収束するほどセンサ２によって検出した信号電力の位相とアンテナ３によって受信した信号電力の位相の差がある値となることになり、コヒーレンシーが高いことを示している。つまり、このときの頻度と均一にばらついている場合の出現頻度、すなわち、測定母数／値範囲の分割数：サンプリング数３６００測定回を１０度刻みで頻度分布を描いた場合の出現頻度１００における差は、一致度である。
【００９３】
また、サンプリング数をｎとすると一致度は時間ごとの位相差の値の変化の無さと考えることもできるため、次の（３）式、
【００９４】
【数３】
2013053859.tif 000005
あるいは、次の（４）式、
【００９５】
【数４】
2013053859.tif 000006
と定義しても良い。
【００９６】
表示制御部１４は、一致度算出部１７によって算出された一致度と該一致度に対応するセンサ２の位置情報を一致度算出部１７から入力し、センサ２の位置情報と一致度を表示部１５に表示する。
【００９７】
本実施形態においても前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【００９８】
なお、測定結果を表示する際には、現在のセンサ２の位置における一致度のみを表示するようにしても良いし、測定した全てのセンサ２の位置と一致度を対応付けた表形式で表示しても良い。表示形式は適宜設定することが好ましい。
【００９９】
また、イントラシステムＥＭＣの場合、妨害電波受信用のアンテナ３として図２４に示すように妨害を受けている電子機器１のアンテナ１ａを用いても良い。また、妨害電波受信用のアンテナ３として図２５に示すようにＥＭＩ測定アンテナ３Ａを用いても良い。
【０１００】
次に、本実施形態における電磁妨害源特定装置の動作を図２３に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１０１】
コンピュータ装置１１は測定を開始すると、センサ２の位置毎に以下のＳＣ１〜ＳＣ４の処理を行う。
【０１０２】
すなわち、センサ２の位置情報と第１信号検出部７の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第１メモリ１２ａに記憶するとともに、センサ２の位置情報と第２信号検出部８の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第２メモリ１２ｂに記憶する（ＳＣ１）。
【０１０３】
つぎに、第１メモリ１２ａに記憶された位相の値θ１と第２メモリ１２ｂに記憶された位相の値θ２との差の値（位相差θd）算出する（ＳＣ２）。
【０１０４】
この後、ＳＣ２において求めた位相差θdの逆数を算出することにより、一致度を算出する（ＳＣ３）。次いで、算出した一致度を表示部１５に表示する（ＳＣ４）。
【０１０５】
以上のように、本実施形態によれば、被測定物１の近傍を走査するセンサ２を走査させながら、その検出信号とアンテナ３による受信信号との位相を比較することにより、センサ２の走査位置における電磁波とアンテナ３によって受信した電磁波のコヒーレンシーが高くなる位置すなわち妨害電磁波の発生源を特定することができる。
【０１０６】
したがって、本実施形態においても前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１０７】
また、本実施形態では、信号の位相差を比較してコヒーレンシーの有無を判断しているので、第１及び第２実施形態のように信号の大きさの時間変動を比較する場合とは異なる条件で信号の特定を行っている。これらの異なる方法を組み合わせて使用すれば、より正確な妨害電波の発生源特定が可能になる。
【０１０８】
次に、本発明の第４実施形態を説明する。
【０１０９】
第４実施形態の装置構成は前述した第３実施形態とほぼ同じであり、第４実施形態と第３実施形態との相違点は、測定結果の一致度を表示部１５にマッピング表示するようにしたことにある。つまり、一致度を複数の段階に区分して、この段階毎に表示色を変えて表示部１５のモニタ画面に電子機器１の平面（ＸＹ平面）上の一致度を表示するようにした。
【０１１０】
このときのコンピュータ装置１１の動作を図２６に示すフローチャートを参照して説明する。
【０１１１】
コンピュータ装置１１は測定を開始すると、センサ２の位置を走査しながら以下のＳＤ１〜ＳＤ８の処理を行う。
【０１１２】
すなわち、センサ２の位置情報と第１信号検出部７の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第１メモリ１２ａに記憶するとともに、センサ２の位置情報と第２信号検出部８の出力データ（上記大きさの値と位相の値）を第２メモリ１２ｂに記憶する（ＳＤ１）。
【０１１３】
全ての測定対象位置における測定データを第１メモリ１２ａ及び第２メモリ１２ｂに記憶した後、第１メモリ１２ａ及び第２メモリ１２ｂに記憶されている位置情報を取得し（ＳＤ２）、同一の位置情報毎に、第１メモリ１２ａに記憶された位相の値θ１と第２メモリ１２ｂに記憶された位相の値θ２との差の値（位相差θd）算出する（ＳＤ３）。
【０１１４】
この後、位相差θdの頻度を算出し（ＳＤ４）、この頻度の値を位置情報に対応させて図示せぬハードディスクなどの記憶部に記憶する（ＳＤ５）。
【０１１５】
次いで、ＸＹ平面状の全ての測定対象位置に関して上記頻度の算出を行ったか否かを判定し（ＳＤ６）、全ての測定対象位置について上記頻度の算出を行っていないときは位置情報を更新して（ＳＤ７）、上記ＳＤ２の処理に移行する。
【０１１６】
また、全ての測定対象位置について上記頻度の算出が終了したときは、ＸＹ平面上のセンサ２の位置情報に対応させて算出した一致度とし、上記のように段階に色分けして表示部１５に表示する（ＳＤ８）。
【０１１７】
このとき、電子機器１の平面形状が前述した図１０であるとき、図１１に示すように一致度が色分けしてマッピング表示される。図１１では段階Ｄ１〜Ｄ６の６段階に分けて色分け表示されており、Ｄ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４＜Ｄ５＜Ｄ６のように段階Ｄ６が一致度が最も大きく、段階Ｄ１が一致度が最も小さい。すなわち、段階Ｄ６として表示されている位置に妨害電磁波の発生源が存在することになる。
【０１１８】
以上のように、本実施形態によれば、被測定物１の近傍を走査するセンサ２を走査させながら、その検出信号とアンテナ３による受信信号とを比較し、その一致度をマッピング表示しているので、マッピング表示を見ることによりセンサ２の走査位置における電磁波とアンテナ３によって受信した電磁波のコヒーレンシーが高くなる位置すなわち妨害電磁波の発生源を特定することができる。
【０１１９】
したがって、本実施形態においても前述した第１実施形態と同様の効果を得ることができる。
【０１２０】
前述した各実施形態における妨害電磁波の発生源特定方法は単独で用いても良く、または複数の方法を組み合わせることでも発生源の特定は可能である。また、ノイズ測定に一般的に見られるランダム性を考慮して、同一条件で複数繰り返して測定し、不一致度或いは一致度の平均値や標準偏差をとるなどの統計処理も考えられる。
【０１２１】
電磁波を検出するセンサ２を移動させる２軸（互いに直交するＸ軸とＹ軸）または３軸（互いに直交するＸ軸とＹ軸とＺ軸）の走査装置４を用いて、センサ２の位置を変えながら測定を行い、それぞれの箇所での上記の不一致度或いは一致度をマッピング表示することで、従来技術より正確に妨害電磁波の発生原を特定することができる。
【０１２２】
前述したように、上記各実施形態では、妨害電磁波を受信しているアンテナから出力された雑音の信号電力と時間変動やコヒーレンシー等の一致している可能性が高い信号電力を有する妨害電磁波の発生源を特定することができる。このため、イントラシステムＥＭＣにおけるにおける妨害電磁波発生源や不要輻射ＥＭＩの原因である根本ノイズの電磁波発生源を特定することができ、有効なＥＭＣ問題の対策が可能になる。
【０１２３】
これにより、イントラシステムＥＭＣにおいて、機器内部に配置されたアンテナが受信した信号を基準信号として標本化することで、その妨害源を特定することができる。また、１０ｍ法電波暗室などの不要輻射ＥＭＩにおいて、測定アンテナの信号を基準信号として標本化することで、ＥＭＩの発生源を特定することができる。
【０１２４】
また、上記センサ２としてシーデッドループアンテナを用いたが、これに限定されることはなく、これ以外のアンテナ、例えばモノポールアンテナ等を用いても同様の効果を得られることは言うまでもない。
【０１２５】
また、上記コンピュータ装置を上記各実施形態のように動作させるコンピュータプログラムを記録したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ或いはＤＶＤなどのコンピュータ読み取り可能な情報記録媒体を作成することにより、任意のコンピュータ装置を上記コンピュータ装置１１と同様に使用する際に有効である。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
走査可能なセンサにより妨害電磁波を発生している電子機器の近傍を走査し、センサによって検出した電磁波の信号電力と妨害電磁波を受信しているアンテナから出力される信号電力を比較することにより、センサの位置によって妨害電磁波の発生源を特定することができる。このため、イントラシステムＥＭＣにおけるにおける妨害電磁波発生源や不要輻射ＥＭＩの原因である根本ノイズの電磁波発生源を特定することができ、ＥＭＣ問題の有効な対策が可能になる。
【符号の説明】
【０１２７】
１…電子機器、１ａ…アンテナ、２…センサ、３…アンテナ、３Ａ…ＥＭＩ測定アンテナ、４…走査装置、５，６…ミキサ、７…第１信号検出部、８…第２信号検出部、９…発信器、１０…分波器、１１…コンピュータ装置、１２…測定部、１２ａ…第１メモリ、１２ｂ…第２メモリ、１３…不一致度算出部、１４…表示制御部、１５…表示部、１６…走査装置制御部、１７…一致度算出部。
【図１】
2013053859.tif 000007
【図２】
2013053859.tif 000008
【図３】
2013053859.tif 000009
【図４】
2013053859.tif 000010
【図５】
2013053859.tif 000011
【図６】
2013053859.tif 000012
【図７】
2013053859.tif 000013
【図８】
2013053859.tif 000014
【図９】
2013053859.tif 000015
【図１０】
2013053859.tif 000016
【図１１】
2013053859.tif 000017
【図１２】
2013053859.tif 000018
【図１３】
2013053859.tif 000019
【図１４】
2013053859.tif 000020
【図１５】
2013053859.tif 000021
【図１６】
2013053859.tif 000022
【図１７】
2013053859.tif 000023
【図１８】
2013053859.tif 000024
【図１９】
2013053859.tif 000025
【図２０】
2013053859.tif 000026
【図２１】
2013053859.tif 000027
【図２２】
2013053859.tif 000028
【図２３】
2013053859.tif 000029
【図２４】
2013053859.tif 000030
【図２５】
2013053859.tif 000031
【図２６】
2013053859.tif 000032