(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、放射方向に対応させて測定するためのノイズ測定システムであって、
供試体が載置され、回転するターンテーブルと、
前記供試体から所定の距離の位置に配置され、前記供試体から放射される電磁波ノイズを検出する検出手段と、
前記ターンテーブルを制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいて前記ターンテーブルの回転速度を決定し、決定された回転速度で前記ターンテーブルを回転させることを特徴とするノイズ測定システム。
【請求項２】
前記パラメータは、前記電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項１記載のノイズ測定システム。
【請求項３】
前記パラメータは、少なくとも前記電磁波ノイズの非放射時間を含むことを特徴とする請求項２記載のノイズ測定システム。
【請求項４】
前記制御手段は、前記パラメータを取得する手段を有することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のノイズ測定システム。
【請求項５】
回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて前記電磁波ノイズを測定するノイズ測定方法であって、
前記電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいて前記ターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度で前記ターンテーブルを回転させ、前記ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
を備えたことを特徴とするノイズ測定方法。
【請求項６】
前記パラメータは、前記電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項５記載のノイズ測定方法。
【請求項７】
前記パラメータは、少なくとも前記電磁波ノイズの非放射時間を含むことを特徴とする請求項６記載のノイズ測定方法。
【請求項８】
更に、前記ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前に前記パラメータを取得する手順を備えたことを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載のノイズ測定方法。
【請求項９】
回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて前記電磁波ノイズを測定するノイズ測定システムに用いられ、
前記電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいて前記ターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度で前記ターンテーブルを回転させ、前記ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
をコンピュータに実行させるための測定用プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項１０】
前記パラメータは、前記電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含むことを特徴とする請求項９記載の記録媒体。
【請求項１１】
前記パラメータは、少なくとも前記電磁波ノイズの非放射時間を含むことを特徴とする請求項１０記載の記録媒体。
【請求項１２】
前記測定用プログラムは、前記ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前に前記パラメータを取得する手順をコンピュータに実行させることを特徴とする請求項９ないし１１のいずれかに記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定するためのノイズ測定システム、ノイズ測定方法およびノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電磁的適合性（Electro-Magnetic Compatibility；以下、ＥＭＣと記す。）対策の一つとして、電子機器から放射される電磁波ノイズ（以下、単にノイズとも言う。）を抑える電磁妨害（Electro-Magnetic Interference；以下、ＥＭＩと記す。）対策が行われている。このＥＭＩ対策を行う際には、電子機器から放射されるノイズを測定するＥＭＩ測定が行われる。このＥＭＩ測定は、一般的に、電波暗室またはオープンサイトにおいて、回転するターンテーブルに載置された供試体（測定対象物）から放射されるノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置されたアンテナを用いて測定することによって行われる。また、ＥＭＩ測定では、例えばスペクトラムアナライザを用いて、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度（例えば電界強度）を測定する。また、ＥＭＩ測定では、ターンテーブルによって供試体を回転させながらノイズを測定することによって、各周波数毎に、供試体を中心とした放射方向毎のノイズの強度を測定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実際のＥＭＩ対策作業では、供試体から放射されるノイズが所定の規格に適合するようになるまで、予備のＥＭＩ測定（以下、予備測定とも言う。）と、この予備測定の結果に基づいたノイズ低減対策とが繰り返し行われ、その後に、精密なＥＭＩ測定である最終測定が行われる。最終測定を行うまでには、例えば平均５〜６回の予備測定が行われる。また、従来は、予備測定に例えば十数分の時間を要していた。
【０００４】
このように、従来のＥＭＩ対策作業では、予備測定に多くの時間を要していたため、ＥＭＩ対策作業全体としても多くの時間を要するという問題点があった。また、その結果、従来は、ＥＭＩ対策作業のために電波暗室やオープンサイトを占有する時間が長くなり、電波暗室やオープンサイトの使用に伴う費用が増大したり、電波暗室やオープンサイトの利用の効率が悪くなるという問題点があった。
【０００５】
そこで、予備測定の時間を短縮するために、ターンテーブルの回転速度を大きくすることが考えられる。しかしながら、この場合には、以下のような問題点がある。
【０００６】
供試体から放射されるノイズには、連続的に放射される連続ノイズと、不連続的に放射される不連続ノイズとがある。不連続ノイズには、更に周期的のあるものとないものとがある。供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、測定器の性能等にもよるが、ターンテーブルの回転速度を大きくしても測定精度の低下は比較的小さい。しかし、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合には、ターンテーブルの回転速度を大きくしていくと、その不連続ノイズの放射源が、アンテナによってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が生じ得る。このようにノイズが測定されない場合が発生する確率は、ターンテーブルの回転速度が大きくなるほど、大きくなる。このように、従来は、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合にターンテーブルの回転速度を大きくすると、測定精度が低下するという問題点があった。
【０００７】
そのため、従来は、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合には、ターンテーブルの回転速度を大きくすることは困難と考えられており、ターンテーブルの回転速度は１〜３ｒｐｍ（回転／分）程度の小さな値に設定されていた。その結果、予備測定の時間を短縮することはできなかった。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができるようにしたノイズ測定システム、ノイズ測定方法およびノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のノイズ測定システムは、供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、放射方向に対応させて測定するためのノイズ測定システムであって、
供試体が載置され、回転するターンテーブルと、
供試体から所定の距離の位置に配置され、供試体から放射される電磁波ノイズを検出する検出手段と、
ターンテーブルを制御する制御手段とを備え、
制御手段は、電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブルを回転させるものである。
【００１０】
本発明のノイズ測定システムでは、制御手段によって、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１１】
本発明のノイズ測定システムにおいて、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、制御手段は、パラメータを取得する手段を有していてもよい。
【００１２】
本発明のノイズ測定方法は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて電磁波ノイズを測定するノイズ測定方法であって、
電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度でターンテーブルを回転させ、ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
を備えたものである。
【００１３】
本発明のノイズ測定方法では、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１４】
本発明のノイズ測定方法において、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、ノイズ測定方法は、ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順を備えていてもよい。
【００１５】
本発明のノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて電磁波ノイズを測定するノイズ測定システムに用いられ、
電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度でターンテーブルを回転させ、ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
をコンピュータに実行させるための測定用プログラムを記録したものである。
【００１６】
本発明の記録媒体に記録された測定用プログラムによれば、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１７】
本発明の記録媒体に記録された測定用プログラムにおいて、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、測定用プログラムは、ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順をコンピュータに実行させてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１および図２を参照して、本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成について説明する。図１は本実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示す斜視図、図２は本実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示すブロック図である。
【００１９】
本実施の形態におけるノイズ測定システムは、ＥＭＣ対策、特にＥＭＩ対策のために、例えば図１に示した電波暗室１または図示しないオープンサイトで行われるＥＭＩ測定に用いられる。ＥＭＩ測定では、供試体から放射される電磁波ノイズ（以下、単にノイズとも言う。）を、放射方向に対応させて測定するようになっている。以下、電波暗室１で行われるＥＭＩ測定に適用される場合を例にとって、本実施の形態におけるノイズ測定システムについて説明する。
【００２０】
電波暗室１は、床、四方の壁および天井を有し、これら全てに電磁波遮蔽板が設けられている。壁および天井の室内側の面には電波吸収体が取り付けられている。図１に示した例では、電波暗室１に隣接するように計測室２が設けられている。
【００２１】
ノイズ測定システムは、電波暗室１の床に設けられたターンテーブル１１と、電波暗室１内において、ターンテーブル１１から所定の距離の位置に配置されたアンテナポジショナー１２と、このアンテナポジショナー１２に取り付けられたアンテナ１３とを備えている。ターンテーブル１１には、例えばテーブル２０を介して、供試体２１が載置されるようになっている。アンテナポジショナー１２は、後述するコントローラ１５の制御により、アンテナ１３の高さ方向の位置を変えることができるようになっている。アンテナ１３は、供試体２１から所定の距離の位置に配置され、供試体２１から放射されるノイズを検出するようになっている。アンテナ１３としては、バイコニカルアンテナや、ログペリオデックアンテナや、これらの機能を併せ持つバイログアンテナ等を用いることができる。
【００２２】
ノイズ測定システムは、更に、計測室２内に配置された測定器１４およびコントローラ１５を備えている。測定器１４は、アンテナ１３に接続され、このアンテナ１３の出力信号を入力し、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度（例えば電界強度）を測定するようになっている。測定器１４としては、例えばスペクトラムアナライザが用いられる。コントローラ１５は、測定器１４とターンテーブル１１とアンテナポジショナー１２とに接続されている。アンテナ１３と測定器１４との間、ターンテーブル１１とコントローラ１５との間、およびアンテナポジショナー１２とコントローラ１５との間は、それぞれ、例えば光ファイバ１６によって信号の送受信が可能なように接続されている。
【００２３】
コントローラ１５は、ターンテーブル１１、アンテナポジショナー１２および測定器１４を制御するようになっている。コントローラ１５としては、例えばコンピュータが用いられる。
【００２４】
後で詳しく説明するが、コントローラ１５は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転させるようになっている。
【００２５】
本実施の形態において、アンテナ１３は本発明における検出手段に対応し、コントローラ１５は本発明における制御手段に対応する。また、ターンテーブル１１とコントローラ１５は、本実施の形態におけるノイズ測定用ターンテーブルシステムを構成する。
【００２６】
図３は、コントローラ１５の構成の一例を示すブロック図である。この例におけるコントローラ１５は、主制御部３１と、この主制御部３１に接続された記憶装置３２と、主制御部３１に接続された入出力制御部３３と、この入出力制御部３３に接続された入力装置３４、表示装置３５および出力装置３６を備えている。主制御部３１は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を有している。記憶装置３２は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク装置、光ディスク装置、フロッピー（登録商標）ディスク装置等である。また、記憶装置３２は、記録媒体３７に対して情報を記録し、また記録媒体３７より情報を再生するようになっている。記録媒体３７は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク、光ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク等である。
【００２７】
主制御部３１内のＣＰＵは、主制御部３１内のＲＡＭを作業領域として、記録媒体３７または主制御部３１内のＲＯＭに記録されたプログラムを実行することにより、コントローラ１５としての機能を発揮するようになっている。
【００２８】
本実施の形態において、ターンテーブル１１は、回転速度が可変である。ターンテーブル１１は、駆動手段として例えばサーボモータを含んでいる。ターンテーブル１１は、回転速度の最大値が少なくとも１５ｒｐｍであり、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で回転速度のばらつきが２％以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で停止時の位置ずれが２°以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は、ロータリーエンコーダ等の回転位置検出手段を含んでいる。この回転位置検出手段の検出精度、すなわち分解能は０．１°以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は回転位置検出手段の検出結果をコントローラ１５に送信する機能を有している。コントローラ１５は、ターンテーブル１１から受信した回転位置検出手段の検出結果を表示装置３５に表示するようになっている。この場合、回転位置の表示の分解能は０．１°以下であることが好ましい。
【００２９】
次に、本実施の形態におけるノイズ測定システムおよびノイズ測定用ターンテーブルシステムの作用、ならびに本実施の形態におけるノイズ測定方法について説明する。始めに、図４の流れ図を参照して、ノイズ測定システムが用いられるＥＭＩ対策作業の流れについて説明する。
【００３０】
ＥＭＩ対策作業では、まず、各機器の設置や設定等の準備作業を行う（ステップＳ１０１）。次に、予備のＥＭＩ測定である予備測定を行う（ステップＳ１０２）。次に、供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。適合しない場合（Ｎ）には、ノイズ低減対策（ステップＳ１０４）を行った後、ステップＳ１０２に戻り、再度、予備測定を行う。供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合する場合（ステップＳ１０３；Ｙ）には、精密なＥＭＩ測定である最終測定を行って（ステップＳ１０５）、ＥＭＩ対策作業を終了する。
【００３１】
次に、本実施の形態におけるノイズ測定方法が適用される予備測定について詳しく説明する。予備測定では、供試体２１をターンテーブル１１に載置し、ターンテーブル１１を回転させながら、供試体２１から放射されるノイズをアンテナ１３によって検出する。なお、始めに、アンテナ１３はアンテナポジショナー１２によって所定の高さの位置に配置される。アンテナ１３の出力信号は測定器１４に入力され、この測定器１４によって、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度を測定する。測定器１４としてスペクトラムアナライザーを用いる場合には、測定器１４は、所定の周期で、所定の周波数の範囲を掃引することによって、各放射方向毎に、周波数に対するノイズの強度分布を測定する。
【００３２】
コントローラ１５は、測定器１４の測定データに基づいて、各周波数毎に、供試体２１を中心とした放射方向についてのノイズの強度分布を求める。放射方向は、所定の基準の方向からの角度で表される。以下、放射方向についてのノイズの強度分布を角度−強度パターンと言う。予備測定では、この角度−強度パターンより、ノイズの強度が最大となる放射方向を求める。以下、ノイズの強度が最大となる放射方向を最大放射角度と言う。
【００３３】
予備測定では、アンテナ１３の高さ方向の所定の位置について最大放射角度が得られたら、その最大放射角度において、アンテナポジショナー１２によってアンテナ１３の高さ方向の位置を変えて、供試体２１から放射されるノイズを測定して、ノイズの強度が最大となるアンテナ１３の高さ方向の位置を求める。以下、この位置を最大アンテナ位置と言う。このようにして予備測定では、最大放射角度および最大アンテナ位置におけるノイズの強度を求める。
【００３４】
予備測定の後では、最大放射角度および最大アンテナ位置におけるノイズの強度が、所定の規格に適合するか否かを判断する。ノイズが所定の規格に適合しない場合には、供試体２１に対してノイズフィルタやシールド部材を設ける等のノイズ低減対策を行った後、再度、予備測定を行う。供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合するようになったら、最終測定を行う。最終測定では、予備測定よりも精密なＥＭＩ測定を行う。
【００３５】
本実施の形態では、予備測定において、コントローラ１５が、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転する。また、コントローラ１５は、上記パラメータを取得する手段を有している。
【００３６】
このように、本実施の形態におけるノイズ測定方法は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定する手順と、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転させ、ターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズを測定する手順とを備えている。また、本実施の形態におけるノイズ測定方法は、ターンテーブル１１の回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順を備えている。
【００３７】
本実施の形態では、上記各手順をコンピュータに実行させるための測定用プログラムを、図３におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体３７に格納し、このプログラムに従ってコンピュータ（コントローラ１５）が上記各手順を実行するようにしてもよい。
【００３８】
以下、ターンテーブル１１の回転速度の決定方法について詳しく説明する。本実施の形態では、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとして、ノイズの周期に関わるパラメータであるノイズの放射時間および非放射時間と、ノイズの強度が所定値以上となる放射方向の範囲（以下、放射範囲と言う。）のうちの少なくとも一つを用いる。以下、これらのパラメータについて説明する。
【００３９】
まず、図５を参照して、ノイズの放射時間および非放射時間について説明する。図５は、周期性のある不連続ノイズの強度レベルの時間的変化の一例を示している。この不連続ノイズでは、高レベルの状態と低レベルの状態とが交互に周期的に現れている。ノイズの放射時間とは、ノイズが高レベル状態の期間の時間を言い、以下、記号ＴONで表す。ノイズの非放射時間とは、ノイズが低レベル状態の期間の時間を言い、以下、記号ＴOFFで表す。
【００４０】
次に、図６および図７を参照して、放射範囲について説明する。図６は、ノイズの角度−強度パターンの一例を示している。図６において、複数の同心円はノイズの強度レベルを表しており、外側ほど高いレベルを表している。同心円の周方向の位置は、供試体２１を中心とした放射方向に対応している。図６において符号４１はノイズの角度−強度パターンを表している。また、Ａ点は、ノイズの強度レベルが最大となる放射方向およびその放射方向における強度を示している。
【００４１】
図７は、図６におけるＡ点の近傍における放射方向とノイズの強度レベルとの関係を示したものである。本実施の形態では、ノイズの強度レベルが、最大値から一定値（例えば１ｄＢ（ｄＢμＶ／ｍ））を引いた値以上となる角度範囲を放射範囲とする。図７に示した例では、放射範囲は、３５°（ｄｅｇ）となっている。
【００４２】
実験から、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとしては、放射時間、非放射時間、放射範囲のうち、少なくとも非放射時間を用いるのが好ましいことが分かった。以下、図８および図９を参照して、実験とその結果について説明する。
【００４３】
この実験では、供試体２１の代わりに、任意の放射時間ＴONおよび非放射時間ＴOFFで既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、ノイズの真のレベルと測定によって得られたノイズのレベルとの差（以下、誤差と言う。）と、放射時間ＴONおよび非放射時間ＴOFFとの関係を求めた。また、この実験では、誤差と放射時間ＴONおよび非放射時間ＴOFFとの関係を、ターンテーブル１１の複数の回転速度毎に求めた。言うまでもなく、誤差が小さいほど、測定の精度が高い。
【００４４】
実験結果の一例として、ターンテーブル１１の回転速度が５ｒｐｍのときの誤差と放射時間ＴONおよび非放射時間ＴOFFとの関係を図８に示し、ターンテーブル１１の回転速度が１５ｒｐｍのときの誤差と放射時間ＴONおよび非放射時間ＴOFFとの関係を図９に示す。
【００４５】
図８において、
符号５１は誤差が０ｄＢ以上、０．５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５２は誤差が０．５ｄＢ以上、１ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５３は誤差が１ｄＢ以上、１．５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５４は誤差が１．５ｄＢ以上、２ｄＢ未満の範囲を示している。
【００４６】
図９において、
符号６１は誤差が０ｄＢ以上、１ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６２は誤差が１ｄＢ以上、２ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６３は誤差が２ｄＢ以上、３ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６４は誤差が３ｄＢ以上、４ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６５は誤差が４ｄＢ以上、５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６６は誤差が５ｄＢ以上、６ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６７は誤差が６ｄＢ以上、７ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６８は誤差が７ｄＢ以上、８ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６９は誤差が８ｄＢ以上、９ｄＢ未満の範囲を示している。
【００４７】
図８および図９から、非放射時間ＴOFFが長くなると誤差が大きくなって精度が低下することと、ターンテーブル１１の回転速度が大きくなると誤差が大きくなって精度が低下することが分かる。これは、非放射時間ＴOFFが長くなるほど、あるいはターンテーブル１１の回転速度が大きくなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が大きくなるためと考えられる。しかし、図９から分かるように、非放射時間ＴOFFが３００ｍｓ（ミリ秒）程度以下であれば、ターンテーブル１１の回転速度が１５ｒｐｍのように大きくしても、誤差を１ｄＢ程度以下に小さくすることができる。これらのことから、非放射時間ＴOFFに応じてターンテーブル１１の回転速度の上限値を決定すれば、誤差を許容限度（例えば１ｄＢ）内に留めながら、できるだけターンテーブル１１の回転速度を大きくすることができることが分かる。
【００４８】
そこで、本実施の形態では、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとして少なくとも非放射時間ＴOFFを用い、ターンテーブル１１の回転速度を、誤差が許容限度内となる最大回転速度となるように決定する。非放射時間ＴOFFと決定するターンテーブル１１の回転速度との対応関係は、例えば上述のような実験の結果から統計的手法を用いて決定することができる。大まかに言うと、非放射時間ＴOFFと決定する回転速度との対応関係は、非放射時間ＴOFFが長いほど、決定する回転速度が小さくなるような関係となる。
【００４９】
ここで、非放射時間ＴOFFと決定するターンテーブル１１の回転速度との対応関係の一例を次の式（１）に示す。
【００５０】
Ｙ＝−ＡＸ＋Ｂ      …（１）
【００５１】
式（１）において、Ｘは非放射時間ＴOFF、Ｙは決定するターンテーブル１１の回転速度、Ａ、Ｂは定数である。ただし、Ｙの上限値および下限値は、ターンテーブル１１の実際の回転速度の上限値および下限値によって規定される。
【００５２】
次に、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータの一つとして放射時間ＴONを用いる場合について説明する。この場合には、図８および図９からも分かるように、放射時間ＴONが長いほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。これは、放射時間ＴONが長くなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が小さくなると考えられるからである。
【００５３】
次に、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータの一つとして放射範囲を用いる場合について説明する。この場合には、放射範囲が大きいほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。これは、放射時間ＴONの場合と同様に、放射範囲が大きくなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が小さくなると考えられるからである。
【００５４】
なお、測定器１４としてスペクトラムアナライザーを用いる場合には、不連続ノイズを測定するためには、スペクトラムアナライザーの連続掃引時間（連続的に掃引を行う場合の掃引の周期）が不連続ノイズの放射時間ＴONよりも短いことが必要である。また、連続掃引時間が短いほど、不連続ノイズの放射時間ＴON内でノイズを測定できる確率が大きくなるので、連続掃引時間は短いほどよい。連続掃引時間は２０ｍｓ以下が好ましい。また、スペクトラムアナライザーの連続掃引時間を、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータに加えてもよい。この場合には、連続掃引時間が短いほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。
【００５５】
また、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすると、単位時間当たりの測定データ量が増えるので、測定器１４として用いるスペクトラムアナライザーのデータ転送時間は短いほどよい。
【００５６】
次に、コントローラ１５においてパラメータを取得する手段および手順について説明する。コントローラ１５は、例えば図３における入力装置３４よりパラメータを取得する。パラメータとしての放射時間ＴONや非放射時間ＴOFFは、それらが予め分かっている場合には、そのまま入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。放射時間ＴONや非放射時間ＴOFFが予め分かっていない場合には、オシロスコープやスペクトルアナライザー等を用いて、放射時間ＴONや非放射時間ＴOFFを測定した後、その測定値を入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。また、コントローラ１５が、放射時間ＴONや非放射時間ＴOFFを測定する機能を有していてもよい。この場合には、コントローラ１５は、測定によって得られた放射時間ＴONや非放射時間ＴOFFをパラメータとして取得する。
【００５７】
同様に、パラメータとしての放射範囲は、それが予め分かっている場合には、そのまま入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。放射範囲が予め分かっていない場合には、スペクトルアナライザーまたはその他の測定器を用いて、放射範囲を測定した後、その測定値を入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。また、コントローラ１５が、放射範囲を測定する機能を有していてもよい。この場合には、コントローラ１５は、測定によって得られた放射範囲をパラメータとして取得する。
【００５８】
ところで、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすると、回転速度のばらつきによる測定精度の低下、特に、最大放射角度の検出精度の低下が顕著になる。そのため、測定精度をあまり低下させずにターンテーブル１１の回転速度を大きくするためには、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが小さいことが必要である。ターンテーブル１１の回転速度のばらつきは、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で２％以下であることが好ましい。
【００５９】
また、前述のように、予備測定では、アンテナ１３の高さ方向の所定の位置について最大放射角度が得られたら、その最大放射角度において、最大アンテナ位置を求める。従って、最大放射角度が得られた後に、速やかに、ターンテーブル１１を最大放射角度に対応する位置で停止させて最大アンテナ位置を求める作業に移行できるように、ターンテーブル１１の停止時の位置ずれは小さい方がよい。ターンテーブル１１の停止時の位置ずれは、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で２°以下であることが好ましい。
【００６０】
また、ＥＭＩ測定における放射方向の分解能を向上させるためには、ターンテーブル１１における回転位置検出手段の検出精度、すなわち分解能は小さい方がよく、前述のように０．１°以下であることが好ましい。同様に、回転位置の表示の分解能は０．１°以下であることが好ましい。
【００６１】
以下、本実施の形態におけるノイズ測定システムおよび方法を用いた予備測定の精度を評価するために行った実験について説明する。
【００６２】
始めに、図１０および図１１を参照して、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験について説明する。この実験では、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、既知の最大放射角度において既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、最大放射角度とその最大放射角度におけるノイズのレベルとを求めた。なお、測定器１４としてはスペクトラムアナライザーを用い、その連続掃引時間は２０ｍｓとした。ＥＭＩ測定は、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、それぞれ１０回ずつ行った。実験では、回転速度が１ｒｐｍのときには十分な測定精度が得られたので、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）を基準として、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）と、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）との差（以下、レベル差と言う。）を求めた。また、実験では、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、測定によって得られたノイズのレベルのばらつき（標準偏差σ）を求めた。図１０は、複数の周波数における上記レベル差とばらつきとを示している。
【００６３】
図１０から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、ノイズのレベルに関して十分な測定精度が得られることが分かる。
【００６４】
また、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合における実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られた最大放射角度（以下、取得角度と言う。）の、真の最大放射角度に対するずれと、各取得角度の割合（以下、取得角度率と言う。）とを求めた。なお、測定は、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの場合につき、それぞれ４５回ずつ行った。図１１は、上記取得角度のずれと取得角度率との関係を示している。
【００６５】
図１１から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、最大放射角度を精度よく検出できることが分かる。
【００６６】
次に、図１２および図１３を参照して、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験について説明する。この実験では、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、既知の最大放射角度において既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、最大放射角度とその最大放射角度におけるノイズのレベルとを求めた。なお、測定器１４としてのスペクトラムアナライザーの連続掃引時間は２０ｍｓとした。ＥＭＩ測定は、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、それぞれ５回ずつ行った。実験では、回転速度が１ｒｐｍのときには十分な測定精度が得られたので、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）を基準として、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）と、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）との差（以下、レベル差と言う。）を求めた。また、実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、測定によって得られたノイズのレベルのばらつき（標準偏差σ）を求めた。図１２は、複数の周波数における上記レベル差とばらつきとを示している。
【００６７】
図１２から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合でも、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、ノイズのレベルに関して十分な測定精度が得られることが分かる。
【００６８】
また、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られた最大放射角度である取得角度の、真の最大放射角度に対するずれと、各取得角度の割合である取得角度率とを求めた。なお、測定は、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの場合につき、それぞれ４５回ずつ行った。図１３は、上記取得角度のずれと取得角度率との関係を示している。
【００６９】
図１３から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合であっても、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、最大放射角度を精度よく検出できることが分かる。
【００７０】
次に、図１３および図１４を参照して、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが測定精度に与える影響について説明する。図１３に示したデータを得るために用いたターンテーブル１１について、回転速度の目標値が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合における実際の回転速度を、それぞれ３０回ずつ測定した。その結果、平均速度、最大速度、最小速度（いずれも０．１ｒｐｍ未満は四捨五入）および速度のばらつき幅は、以下の表に示す通りであった。なお、速度のばらつき幅は、（最大速度−最小速度）／平均速度として算出した。
【００７１】
【表１】
0004338292.tif 000002
【００７２】
なお、上記ターンテーブル１１における停止時の位置ずれは、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのいずれの場合においても０°（０．１°未満は四捨五入）であった。
【００７３】
本実施の形態との比較のために、本実施の形態におけるターンテーブル１１の代わりに、回転速度のばらつきの大きい従来のターンテーブルを用いて、図１３の場合と同様に最大放射角度の検出を行った。
【００７４】
なお、従来のターンテーブルについても、回転速度の目標値が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合における実際の回転速度を、それぞれ３０回ずつ測定した。その結果、平均速度、最大速度、最小速度（いずれも０．１ｒｐｍ未満は四捨五入）および速度のばらつき幅は、以下の表に示す通りであった。
【００７５】
【表２】
0004338292.tif 000003
【００７６】
また、従来のターンテーブルにおける停止時の位置ずれは、回転速度が５ｒｐｍの場合において１９．５°、１０ｒｐｍの場合において４２．２°、１５ｒｐｍの場合において１０２．７°（いずれも０．１°未満は四捨五入）であった。
【００７７】
上記の従来のターンテーブルを用いて、図１３の場合と同様に最大放射角度の検出を行った結果より得られた、取得角度のずれと取得角度率との関係を図１４に示す。
【００７８】
図１３と図１４とを比較すると、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが小さい方が測定精度が向上することが分かる。
【００７９】
次に、ターンテーブル１１の回転速度とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係について説明する。ターンテーブル１１の回転速度をＭｒｐｍ（Ｍは１より大きい）とすると、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍの場合に比べて、１回の予備測定に要する時間を約Ｍ分の１に短縮することができる。
【００８０】
また、従来は、例えば３０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数範囲のＥＭＩ測定を行うためには、周波数帯域に応じてアンテナを交換して測定を行う必要があった。これに対し、アンテナ１３としてバイログアンテナを用いた場合には、アンテナ１３を交換することなく、３０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数範囲のＥＭＩ測定を行うことができる。この場合には、２種類のアンテナを交換して測定を行う場合に比べて、１回の予備測定に要する時間を約２分の１に短縮することができる。
【００８１】
図１５は、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍの場合と１５ｒｐｍの場合のそれぞれについて、計算によって求めた、予備測定回数とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係の一例を示している。この計算では、準備および最終測定に要する合計時間を９０分としている。また、図１５に示した例では、回転速度が１ｒｐｍの場合には２種類のアンテナを交換して測定を行い、回転速度が１５ｒｐｍの場合にはバイログアンテナを用いて測定を行うものとしている。従って、図１５に示した例では、回転速度が１５ｒｐｍの場合には、回転速度が１ｒｐｍの場合に比べて、１回の予備測定に要する時間が約３０分の１に短縮されている。
【００８２】
図１５から、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすることによりＥＭＩ対策作業の時間を短縮することができ、その効果は、予備測定回数が増えるに従って顕著になることが分かる。
【００８３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転するようにしたので、回転するターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができる。
【００８４】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転速度の最大値が少なくとも１５ｒｐｍで、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で回転速度のばらつきが２％以下であるものとした場合には、ターンテーブル１１の回転速度を大きくしても測定精度を高く維持できるので、回転するターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができる。
【００８５】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で停止時の位置ずれが２°以下であるものとした場合には、最大放射角度が得られた後に、速やかに、ターンテーブル１１を最大放射角度に対応する位置で停止させて最大アンテナ位置を求める作業に移行することができるので、ノイズの測定をより効率的に行うことができる。
【００８６】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転位置検出手段を含み、この回転位置検出手段の検出精度が０．１°以下である場合には、ＥＭＩ測定における放射方向の分解能を向上させることができる。
【００８７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、コントローラ１５は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいて、選択可能なターンテーブル１１の最大回転速度を決定し、使用者が最大回転速度以下の回転速度を選択し、コントローラ１５は選択された回転速度でターンテーブル１１を回転させるようにしてもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のノイズ測定システム、ノイズ測定方法またはノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体によれば、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブルを回転するようにしたので、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図２におけるコントローラの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムが用いられるＥＭＩ対策作業を示す流れ図である。
【図５】周期性のある不連続ノイズの強度レベルの時間的変化の一例を示す波形図である。
【図６】ノイズの角度−強度パターンの一例を示す特性図である。
【図７】図６におけるＡ点の近傍における放射方向とノイズの強度レベルとの関係を示す特性図である。
【図８】本発明の一実施の形態においてターンテーブルの回転速度が５ｒｐｍのときの誤差と放射時間および非放射時間との関係を示す特性図である。
【図９】本発明の一実施の形態においてターンテーブルの回転速度が１５ｒｐｍのときの誤差と放射時間および非放射時間との関係を示す特性図である。
【図１０】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１１】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１２】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１３】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１４】本発明の一実施の形態との比較のために行った実験の結果を示す特性図である。
【図１５】ターンテーブルの回転速度が１ｒｐｍの場合と１５ｒｐｍの場合のそれぞれについて、計算によって求めた、予備測定回数とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係の一例を示す特性図である。
【符号の説明】
１…電波暗室、２…計測室、１１…ターンテーブル、１２…アンテナポジショナー、１３…アンテナ、１４…測定器、１５…コントローラ、２１…供試体。
【図１】
0004338292.tif 000004
【図２】
0004338292.tif 000005
【図３】
0004338292.tif 000006
【図４】
0004338292.tif 000007
【図５】
0004338292.tif 000008
【図６】
0004338292.tif 000009
【図７】
0004338292.tif 000010
【図８】
0004338292.tif 000011
【図９】
0004338292.tif 000012
【図１０】
0004338292.tif 000013
【図１１】
0004338292.tif 000014
【図１２】
0004338292.tif 000015
【図１３】
0004338292.tif 000016
【図１４】
0004338292.tif 000017
【図１５】
0004338292.tif 000018