(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーを取り囲むように配置されていることを特徴とする外来ノイズ除去装置。
【請求項２】
電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーのまわりを回転することを特徴とする外来ノイズ除去装置。
【請求項３】
電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーよりも指向性の広いことを特徴とする外来ノイズ除去装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外来ノイズ除去装置、より詳細には、ＥＭＩ測定装置、或いは、電磁波源探査装置等に用いて好適な外来ノイズ除去装置及び該外来ノイズ除去装置を備えた輻射測定装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子部品が実装された回路基板におけるノイズ発生源を調べるための輻射測定装置（以下、ＥＭＩ測定装置という）として、特開平６−５８９７０号公報に示されているように、複数の磁界プローブ（垂直コイル）を碁盤目上に配置してなる測定台上に測定対象物である回路基板を載せて磁界を測定するものや、測定台上に回路基体に沿って磁界プローブをＸ−Ｙ方向に移動させて磁界を測定するものが知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来のＥＭＩ測定装置では、回路基板の近傍の磁界の強度分布を調べることにより、回路基板のどの部分がノイズ発生源であるかを大まかに知ることはできても、外来ノイズ対策が施されていないため、被測定物の輻射に比べて外来ノイズの影響が大きい場合、磁界強度分布測定において結果に対する信頼性に欠けていた。
【０００４】
本発明の課題は、上記従来技術の欠点を解消し、外来ノイズ対策を施すことにより、電界または磁界の強度分布において、外来ノイズの影響を受け難いＥＭＩ測定装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーを取り囲むように配置されていることを特徴としたものである。
【０００７】
請求項２の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーのまわりを回転することを特徴としたものである。
【０００８】
請求項３の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーよりも指向性の広いことを特徴としたものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明が適用されるＥＭＩ測定装置の一例を示す図で、図１（Ａ）はブロック図、図１（Ｂ）は微小ループアンテナを示し、図中、１は被測定物、２は中央制御装置、３は直線ステージ、４は微小ループアンテナ、５はオシロスコープ、６はフーリエ変換装置、７は共通成分演算装置である。中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、直線ステージ３，オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、各測定点における周波数スペクトルを記憶するメモリーと、各測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００１９】
その際、中央制御装置２は、直線ステージ３により微小ループアンテナ４を順次所定の測定位置に移動させる。そして、中央制御装置２は、各測定点において微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００２０】
上述のようにして、必要な測定点の数だけ微小ループアンテナ４を移動させて、磁界を測定し、各測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、単一のセンサーでも外来ノイズを推定し除去することができる。
【００２１】
また、外来ノイズ成分の純度の高い被測定物のまわりを含む周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、外来ノイズ成分を精度良く推定することができる。
また、センサー部を変更することによって、電界に関しても同様の処理が行える。
【００２２】
図２は、本発明に関連するＥＭＩ測定装置の例を説明するための図で、全図を通して、同様の作用をする部分には、同一の参照番号が付してある。中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、直線ステージ３，オシロスコープ５，データ記憶装置１１を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。
【００２３】
その際、中央制御装置２は、直線ステージ３により微小ループアンテナ４を順次所定の測定位置に移動させる。ここで、被測定物１の電源は落としておく。そして、中央制御装置２は、各測定点において微小ループアンテナ４が電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、外来ノイズの磁界情報としてデータ記憶装置１１に記憶させる。その後、被測定物１の電源を入れ、同じ測定点において同様の測定を行う。そして、中央制御装置２は、電源を入れた場合の磁界情報から電源を切った場合の磁界情報を報じる。
【００２４】
上述のようにして、電源を切った状態での各測定点における測定により外来ノイズの磁界情報を記録し、電源を入れた場合での同じ測定点における測定から減じることによって、単一のセンサーでも外来ノイズを除去することができる。
また、記録された外来ノイズの磁界情報を用いることによって、被測定物１が変化しても同じ測定点において効率的な外来ノイズ除去が行える。
また、センサー部を変更することによって、電界に関しても同様の処理が行える。
【００２５】
図３は、本発明が適用されるＥＭＩ測定装置の他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００２６】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域で磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００２７】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の周波数スペクトルと、その微小ループアンテナ４1と同じ特性を持ち平行に配置された外来ノイズ測定用微小ループアンテナ４2の周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去することによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。
【００２８】
これは、磁界は距離の２乗に比例して減衰するが、近傍磁界測定においては、輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響は端的に表れるが，外来ノイズ源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と外来ノイズ源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響はほとんで表れないため、各周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することにより、外来ノイズの推定ができることを利用したものである。
また、センサー部を変更することによって、電界に関しても同様の処理が行える。
【００２９】
図４は、本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の一例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００３０】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００３１】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の周波数スペクトルと、その微小ループアンテナと同じ特性を持ち、輻射測定用微小ループアンテナのまわりを取り囲むように平行に配置された複数の外来ノイズ測定用微小ループアンテナ４2の周波数スペクトルを比較することによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。
【００３２】
これは、磁界は距離の２乗に比例して減衰するが、近傍磁界測定においては、輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響は端的に表れるが、外来ノイズ源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と外来ノイズ源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響はほとんど表れないため、各周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することにより、外来ノイズの推定ができることを利用したものである。この効果は、図３に示した例の効果に比べて精度の面で優れている。これは、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出するためのデータ数が増えるためである。
【００３３】
図５は、本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７，外来ノイズ測定用微小ループアンテナ移動装置１０を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えて構成される。
【００３４】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。この手続きを外来ノイズ測定用微小ループアンテナを外来ノイズ測定用微小ループアンテナ移動装置１０により移動する毎に行う。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００３５】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の周波数スペクトルと、その微小ループアンテナと同じ特性を持ち、輻射測定用微小ループアンテナのまわりを回転する外来ノイズ測定用微小ループアンテナ４2のその円周上での任意の地点での周波数スペクトルを比較することによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。
【００３６】
これは、磁界は距離の２乗に比例して減衰するが、近傍磁界測定においては、輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響は端的に表れるが、外来ノイズ源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と外来ノイズ源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響はほとんど表れないため、各周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することにより、外来ノイズの推定ができることを利用したものである。この効果は、図３に示した例の効果に比べて精度の面で優れている。これは、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出するためのデータ数が増えるためである。
【００３７】
図６は、本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００３８】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００３９】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の周波数スペクトルと、より指向性の広い外来ノイズ測定用モノポールアンテナ４3の周波数スペクトルを比較することによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。
【００４０】
これは、磁界は距離の２乗に比例して減衰するが、近傍磁界測定においては、輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から外来ノイズ測定用微小モノポールアンテナの距離の違いによる影響は端的に表れるが、外来ノイズ源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と外来ノイズ源から外来ノイズ測定用微小モノポールアンテナの距離の違いによる影響はほとんど表れないため、各周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することにより、外来ノイズの推定ができることを利用したものである。
【００４１】
電磁波は高周波数領域で電界と磁界の結合が強まる性質があり、アンテナ軸を中心に同心円状に指向性を持つ電界測定用モノポールアンテナは、ループに垂直に交わる成分のみ指向性を持つ輻射測定用微小ループアンテナよりも指向性が広いため、高周波数帯域において、効率の面での優位性が大きくなる。
また、外来ノイズ源が輻射測定用ループアンテナの近傍にある場合でも、精度良く外来ノイズを除去することができる。これは、輻射測定用微小ループアンテナが感知する外来ノイズ成分を外来ノイズ測定用微小モノポールアンテナの指向性が広いことから感知しやすいためである。
【００４２】
図７は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、外来ノイズを除去する演算機能を備えている。
【００４３】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５で磁界波形に変換し、共通成分演算装置７により外来ノイズ成分を除去させる。
【００４４】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の測定データから、シールド板４4が補正用センサーと被測定物の間に一体として配置された外来ノイズ測定用微小ループアンテナ４2の測定データを減じることによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。ここで、シールド材は二層構造となっており、被測定物１の方の面は、被測定物１からの輻射を透過しないように、電磁波反射材として鉄が用いられており、反対側の面は外来ノイズを反射しないように電磁波吸収材としてウレタンが用いられている。
また、センサー部を変更することによって、電界に関しても同様の処理が行える。
【００４５】
図８は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、外来ノイズを除去する演算機能を備えている。
【００４６】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５で磁界波形に変換し、共通成分演算装置７により外来ノイズ成分を除去させる。
【００４７】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の測定データから、シールド材４5が補正用センサーを覆うように、被測定物の間に一体として配置された外来ノイズ測定用微小ループアンテナ４2の測定データを減じることによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。ここで、シールド材は二層構造となっており、被測定物の方の面は、被測定物からの輻射を透過しないように、電磁波反射材として鉄が用いられており、反対側の面は外来ノイズを反射しないように電磁波吸収材としてウレタンが用いられている。
【００４８】
図８に示した例は、図７に示した例の効果に比べて精度の面で優れている。これは、外来ノイズ測定用微小ループアンテナの側面から入射してくる被測定物からの輻射をカットしやすいためである。また、図７に示したシールド板付きの微小ループアンテナは、被測定物からの輻射の低減効果を高めるためには、シールド部の大型化が必要だったが、まわりをシールド材で覆われた微小ループアンテナは、まわりを覆うようにシールドするため、シールド部を小型化しやすい。
【００４９】
図９は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、直線ステージ３，オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、各測定点における周波数スペクトルを記憶するメモリーと、各測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００５０】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ移動装置３により、微小ループアンテナ４を順次所定の測定位置に移動させる。そして、中央制御装置２は、各測定点において、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００５１】
上述のようにして、輻射測定用微小ループアンテナ４1の周波数スペクトルと、その微小ループアンテナ４2と同じ特性を持ち、平行に配置された外来ノイズ測定用微小ループアンテナの周波数スペクトルを比較することによって、一点のみの測定においてもリアルタイムで外来ノイズ成分を除去することができる。
【００５２】
これは、磁界は距離の２乗に比例して減衰するが、近傍磁界測定においては、輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と輻射測定用微小ループアンテナ近傍の輻射源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響は端的に表れるが、外来ノイズ源から輻射測定用微小ループアンテナまでの距離と外来ノイズ源から外来ノイズ測定用微小ループアンテナの距離の違いによる影響はほとんど表れないため、各周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することにより、外来ノイズの推定ができることを利用したものである。
【００５３】
また、任意の点で測定が可能になるだけでなく、各アンテナの複数の測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、外来ノイズ成分を精度良く除去することができる。これは、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出するためのデータ数が増えるためである。
【００５４】
図１０は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００５５】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００５６】
上述のようにして、図１乃至図９に示した微小ループアンテナにＸＹＺ軸のループを併せ持った三成分を同時測定する微小ループアンテナ４６を用いることにより、複数方向の外来ノイズ成分を一度に除去することができ、測定時間を短縮することができる。また、三成分の周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、外来ノイズ成分を精度良く除去することができる。これは、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出するためのデータ数が増えるためである。
【００５７】
図１１は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、周波数スペクトルを記憶するメモリーと、周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００５８】
その際、中央制御装置２は、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７によりそれぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００５９】
上述のようにして、図１乃至図１０に示した微小ループアンテナのマルチターン化された微小ループアンテナ４７を用いることによって、主に低周波数帯域で利得が向上し、より微小な磁界値を測定できるため、外来ノイズ成分を精度良く除去することができる。
【００６０】
図１２は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、直線ステージ３，オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７，アンテナ較正装置８，フーリエ逆変換装置９を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、各測定点における磁界波形を記憶するメモリーと、各磁界波形を比較する演算機能を備えている。
【００６１】
その際、中央制御装置２は、直線ステージ３により微小ループアンテナ４を順次所定の測定位置に移動させる。そして、中央制御装置２は、各測定点において、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させ、アンテナ較正装置８により較正を行い、フーリエ逆変換装置９により時間領域での磁界情報すなわち磁界波形に変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７により微小ループアンテナから得られた複数の磁界波形を比較することにより、推定された外来ノイズ成分を除去させる。
【００６２】
上述のようにして、図１乃至図１１に示した外来ノイズ除去装置にアンテナ較正装置と、フーリエ逆変換装置とを付加することにより、磁界波形を導出することができ、その磁界波形を外来ノイズの判別に用いることによって、外来ノイズ成分を精度良く除去することができる。
【００６３】
図１３は、本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するための図で、中央制御装置２は、ＣＰＵ及びＣＰＵで実行されるプログラムを記憶したＲＯＭを備えており、直線ステージ３，オシロスコープ５，フーリエ変換装置６，共通成分演算装置７，データ記憶装置１１を統括制御しつつ、微小ループアンテナ４によりＥＭＩ測定を行う。共通成分演算装置７は、各測定点における周波数スペクトルを記憶するメモリーと、各測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、外来ノイズを推定し、それを除去する演算機能を備えている。
【００６４】
その際、中央制御装置２は、直線ステージ３により微小ループアンテナ４を順次所定の測定位置に移動させる。そして、中央制御装置２は、各測定点において、微小ループアンテナ４が被測定物１からの電磁波ノイズを受けて発生する逆起電圧を、オシロスコープ５に取り込み、フーリエ変換装置６により周波数領域での磁界情報すなわち周波数スペクトルに変換させる。さらに、中央制御装置２は、共通成分演算装置７により、それぞれの微小ループアンテナから得られた周波数スペクトルを比較することにより、推定された外来ノイズ成分を、測定点において微小ループアンテナから得られた全体の周波数スペクトルから除去させ、データ記憶装置１１に記憶させる。
【００６５】
上述のようにして、必要な測定点の数だけ微小ループアンテナ４を移動させて磁界を測定し、各測定点における周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって外来ノイズを推定し、全体の周波数スペクトルから減じることによって、被測定物の輻射のみ測定することができる。
また、外来ノイズ成分の純度の高い被測定物のまわりを含む周波数スペクトルを比較し、共通成分を抽出することによって、被測定物からの輻射を精度良く測定することができる。
また、センサー部を変更することによって、電界に関しても同様の処理が行える。
【００６６】
【発明の効果】
請求項１の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーを取り囲むように配置されているので、一点のみの測定においても、リアルタイムで外来ノイズを効果的に除去することができる。
【００６８】
請求項２の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーのまわりを回転するので、一点のみの測定においても、リアルタイムで外来ノイズを効果的に除去することができる。
【００６９】
請求項３の発明は、電界または磁界を検出する検出手段と、検出結果から電界または磁界を計算する計算手段と、該計算結果をフーリエ変換する変換手段と、フーリエ変換の被測定物からの位置が異なる複数の検出点における結果から共通成分を抽出する抽出手段とを有し、前記電界または磁界を検出する検出手段が互いに位置の離れた複数のセンサーで構成され、そのうちの１つが輻射測定用センサー、その他が補正用センサーであり、前記抽出手段により各センサーが検出した電界または磁界の周波数スペクトルの共通成分を抽出し、該共通成分を外来ノイズとして測定データから差し引く外来ノイズ除去装置において、前記補正用センサーが前記輻射測定用センサーよりも指向性が広いので、一点のみの測定においても、リアルタイムで外来ノイズを効果的に除去することができる。また、外来ノイズ源が輻射測定用センサーの近傍にある場合でも、精度良く外来ノイズを除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明が適用されるＥＭＩ測定装置の一例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図２】  本発明に関連するＥＭＩ測定装置の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図３】  本発明が適用されるＥＭＩ測定装置の他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図４】  本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の一例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図５】  本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図６】  本発明に係るＥＭＩ測定装置の実施の形態の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図７】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図８】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の実施の形態の他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図９】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図１０】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図１１】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図１２】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【図１３】  本発明に関係するＥＭＩ測定装置の更に他の例を説明するためのブロック図及び微小ループアンテナを示す図である。
【符号の説明】
１…被測定物、２…中央制御装置、３…直線ステージ、４…微小ループアンテナ、５…オシロスコープ、６…フーリエ変換装置、７…共通成分演算装置、８…アンテナ較正装置、９…フーリエ逆変換装置、１０…補正用センサー移動装置、１１…データ記憶装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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