(57)【要約】【課題】本発明はRFノイズに用いられる自動検知装置を提供するものである。【解決手段】前記RFノイズに用いられる自動検知装置はアンテナによりノイズを受信し、コンパレータを介してRF信号（入力信号）を電圧信号（出力）に変換し、電圧アンプ回路を経由し前記出力電圧を増幅し、出力電圧が臨界値を超えるとパワーアンプ回路を駆動しRFノイズがオーバー状態であることを警告するようになる。【選択図】図１
2009192513.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
RFノイズを受信するためのアンテナと、
前記アンテナと電気的に接続され、前記アンテナが受信する前記RFノイズを受信し信号を出力するためのコンパレータと、
前記コンパレータと電気的に接続され、前記コンパレータの前記信号を増幅するためのアンプと、
前記アンプと電気的に接続され、前記信号を受信し前記ノイズがオーバー状態であることを警告するためのパワーアンプ回路を含むことを特徴とする、
RFノイズに用いられる自動検知装置。
【請求項２】
さらにモーターを含み、前記モーターは前記アンテナと接続され、前記アンテナを転回することで前記アンテナが受信する方向を増加させるのに用いられることを特徴とする請求項１に記載するRFノイズに用いられる自動検知装置。
【請求項３】
さらにモーターを含み、前記モーターは前記自動検知装置と接続され、前記自動検知装置を転回することで前記アンテナが受信する方向を増加させるのに用いられることを特徴とする請求項１に記載するRFノイズに用いられる自動検知装置。
【請求項４】
前記パワーアンプ回路はカウンター、発光ダイオード(light emitting diode, LED)、ブザーからなるアセンブリー体から選択されることを特徴とする請求項１に記載するRFノイズに用いられる自動検知装置。
【請求項５】
前記アンテナは従来の逆F型アンテナ（Conventional wire element IFA）、平面逆F型アンテナ（Planar IFA）、集積式逆F型アンテナ（Integrated IFA）からなるアセンブリー体から選択されることを特徴とする請求項１に記載するRFノイズに用いられる自動検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動検知装置に関わり、特にRFノイズに用いられる自動検知装置である。
【背景技術】
【０００２】
RF回路の被測定デバイスのテストが行なわれるとき、一般の取引先は量産前にまず生産ライン環境の検知測定をするように要求するが、これは生産ライン環境がRF信号の妨害を受け、テスト装置が検知測定時に間違った判断を引き起こすことになるからである。例えば、ピンのテスト結果がPassであるのにFailとなるか、或いはFailであるのにPassとなり、テストミスを引き起こす。
従って、通常生産ラインの量産前に無線通信機器の使用或いはその他の影響を受ける高周波デバイスのテスト条件に対し制限することになる。
しかし一般的な生産ライン環境の検知は自動テスト装置(Auto Test Equipment, ATE)の室内における反射及び散乱などの妨害による領域に対してのみ保護されており、テストデバイス間のRFノイズによる妨害に対しては効果的な検知方法がない。
このように、RFノイズがオーバーしているか否かを確実に知ることができないので、ピンのテスト結果の判断ミスが起こる可能性がある。言い換えると、上述の検知方式はRFノイズの妨害をできるだけ低下させるものであるが、実際のシミュレーションを行いテスト中の装置が環境妨害により受けている影響の程度を知ることはできない。
【０００３】
従って、生産ラインでRFノイズがオーバーしている状態が起きているか否かを知らせるために、RFノイズを検知するための装置と方法を提案する必要がある。
テスト基板(Load Board)或いはチップ評価基板(Chip Evaluation Board, EVB)を設計するとき、プリント基板(Print Circuit Board, PCB)上にアンテナを配置し、アンテナ特性がテストプログラムにマッチすることにより、容易に生じたRFノイズ（例えば携帯電話のチップ等）や取引先がよく用いるデバイスのテスト周波帯を検知、走査する。アンテナがテストデバイスの位置に近く、且つテスト環境も被測定デバイスのテスト環境に類似しているので、アンテナは被測定デバイスがテスト時に受ける環境妨害と完全に等しい妨害を受けることになる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の発明背景に鑑みて、従来のテスト環境はRFノイズが検知時に引き起こす欠点に対応していなかったので、本発明ではRF信号を検知するのに用いられるRF環境自動検知装置と方法を提案し、RFノイズがオーバーしているか否かを検知する。
RFノイズがオーバーしていなければ、被測定デバイスのテスト結果は正確であると判断し、RFノイズがオーバーしていれば、被測定デバイスのテスト結果は誤っていると判断する。
【０００５】
本発明の目的はRFノイズを検知する装置を提供することであり、アンテナにより、特に平面逆F型アンテナ(Planar Inverted F Antenna)によりRFノイズを受信し、パワーアンプ回路により受信したRFノイズがオーバーしているか否かを警告し、カウンターによりオーバーしている回数を累計するか、或いは発光ダイオード(Light Emitting Diode, LED)のディスプレーライトのルミネッセンスかフリッカーによりユーザーにオーバーしている状態であることを知らせるか、或いはブザーにより生産ラインの被測定デバイスのテスト結果がRFノイズのオーバーにより誤っていることを通知する。
【０００６】
本発明の別の目的はRFノイズを検知する方法を提供することであり、まずアンテナによりRFノイズを受信した後、コンパレータ（例えばRFコンパレータ）によりRFノイズを電圧信号に変換し、アンプを通じて増幅した後、パワーアンプ回路を駆動することでRFノイズがオーバー状態であることを警告する動作を達成できる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述の目的に基づき、本発明はRFノイズを検知するのに用いるRF環境自動検知装置と方法を提案する。
前記装置はアンテナによりRFノイズを受信し、RFコンパレータを介してRF信号（入力信号）を電圧信号（出力）に変換し、アンプ（例えば電圧アンプ）を経由し前記出力電圧を増幅し、出力電圧が臨界値を超えるとパワーアンプ回路を駆動しRFノイズがオーバー状態であることを警告することに用いられる。前記装置はRFノイズを受信するためのアンテナと、電圧信号を出力するためのコンパレータと、元のわずかな出力電圧を増幅し後述の回路を駆動するためのアンプと、RFノイズがオーバー状態であることを警告するためのカウンター、LED警告ランプ或いはブザーなどのパワーアンプ回路を含む。また全方位のRFノイズを受信するために、アンテナ或いはテスト器具全体はモーターにより時計回りあるいは逆時計回りに転回し、アンテナの受信する方向が増える。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
続いて本発明の詳細説明を行なう。本発明で使用するアンテナは特に逆F型アンテナであり、ノイズ（例えばRFノイズ）を受信するためのデバイスで、本検知装置の設計周波数が９００MHz、１８００MHz或いは２４００MHzであるので、携帯電話で応用されている平面逆F型アンテナ(Inversed F Antenna, IFA)が最も適している。
IFAの基本形状は主に:(１)従来の逆F型アンテナ(Conventional wire element IFA)、(２)平面逆F型アンテナ(Planar IFA)、(３)集積式逆F型アンテナ(Integrated IFA)の3種類である。平面逆F型アンテナが大きな平面で用いられるので従来の伝送ラインに取って代わっており、従来の逆F型アンテナのバンド幅が狭いという欠点を改善することができる。一方、集積式逆F型アンテナではバンド幅特性は優れているが、方向特性が悪い。反対にPIFAのアンテナ放射場はアース面の影響を受けないので放射に優れている。
以上述べたことをまとめれば、PIFAがRFノイズの受信アンテナとして最も適しており、高バンド幅と最適なRF受信特性を備えている。PIFAのアンテナは優れた受信特性を有するが、異なる実施例において、従来の逆F型アンテナや集積式逆F型アンテナを本発明のRFノイズを受信するアンテナとして同様に用いても、RFノイズを検知する効果を達成できるので、PIFAに限るものではない。
【０００９】
図１に本発明の実施例におけるRF環境自動検知装置を示す。
図１に示すように、前記RF環境自動検知装置１００は主にアンテナ１０２、コンパレータ１０４、アンプ１０６（例えば電圧アンプ）、パワーアンプ回路１０８を含む。アンテナ１０２がコンパレータ１０４に接続され、続いてコンパレータ１０４はアンプ１０６に接続され、それからアンプ１０６がパワーアンプ回路１０８に接続されている。
パワーアンプ回路１０８はRFノイズがオーバーしている回数を累計するためのカウンターかルミネッセンスかフリッカーによりRFノイズがオーバーしている状態であることを知らせるための発光ダイオード(Light Emitting Diode, LED)のディスプレーライト、或いは音によってRFノイズがオーバーしている状態であることを知らせるためのブザーを含むことができる。アンテナ１０２によりノイズ（RFノイズ）を受信すると、各種の出力ができるコンパレータ１０４が受信したRF信号を処理し、並びに前記RF信号を直流レベルに対して変換と出力を行なう。
コンパレータ１０４は受信したRF信号を受信強度により異なる直流電圧を出力し、このような機能はRF信号の強弱を検知することに役立つと共に便利であるので、ユーザーは出力された直流レベルから強度の基準を超過したRF信号であるか否かを判断することができる。
前記コンパレータ１０４の出力ピンに前記出力電圧を増幅するためのアンプ１０６が接続されている。
出力された電圧が予め設定されているRF信号の受信強度基準を超過すると、前記アンプ１０６はパワーアンプ回路１０８を駆動し、RFノイズがオーバーしている状態であることを警告する目的を達成することができる。
パワーアンプ回路１０８は環境ニーズと設計者の考えによって調整することができ、カウンター、LEDディスプレーライト或いはブザーを用いて、ある時間に対してRF信号の強度を検知し、データの分析を行なえる。
異なるパワーアンプ回路１０８（カウンター、LEDディスプレーライト或いはブザー）により、必要な駆動電圧も異なるので、アンプ１０６の出力端にインピーダンス１１０を設置し、前記インピーダンスの大きさを制御することで異なるパワーアンプ回路１０８を駆動させる。
【００１０】
図２にマルチ出力を備えるRFコンパレータの直流レベルに対する出力変換図を示す。
図２におけるコンパレータ１０４はアナログ・デバイセズ社（Analog Devices Inc.）により生産されたコンパレータAP8313を使用しており、図２のコンパレータのテストデータはアナログ・デバイセズ社からのものである。
コンパレータ１０４は受信したRF信号を復調すると共に直流レベルの変換を行なった後、出力する。言い換えると、コンパレータ１０４そのものの機能はRF信号を電圧信号に変換することであり、入力端でアンテナ１０２と接続され、RF信号エネルギーを受信することができる。
出力端でアンプ１０６と接続され、電圧エネルギーをパワーアンプ回路１０８が十分駆動できるくらいまで増幅させる。
図２から分かるように、常温２５度では、コンパレータ１０４の出力電圧は絶対値を取ると正常作動領域は、０．６ボルトより大きく１．７ボルトよりも小さい。
RFノイズにより変換された出力電圧２０２がこの範囲を超えた場合、誤差２０４は２デシベル或いは１．５デシベルまで急激に増加することになる。
このことからわかるように、出力電圧の絶対値が１．７ボルトを超えると、RFノイズがオーバーしている状態が生じ、アンプ１０６を介して、パワーアンプ回路を駆動させ、生産ラインに警告する目的を達成することができる。
コンパレータ１０４の出力電圧２０２は大きくないので、アンプ１０６に接続することで、パワーアンプ回路１０８を駆動させなくてはならないので、アンプ１０６の設計は通常反転アンプである。
前記コンパレータ１０４のシュル力はマイナス電圧なので、このようにプラス電圧に変換しパワーアンプ回路を駆動する。
【００１１】
図３に図１の実施例におけるRF入力信号、コンパレータの出力信号及びアンプの出力信号の概略図を示す。
図３のコンパレータ１０４は同様にアナログ・デバイセズ社（Analog Devices Inc.）により生産されたコンパレータAP8313使用しており、図３のコンパレータのテストデータはアナログ・デバイセズ社からのものである。
RF入力信号３０２そのものはエネルギー信号であり、デシベルを単位とし、RF信号が大きくなると、コンパレータ１０４（例えばRFコンパレータ）の出力もそれに従い大きくなる。
コンパレータ１０４により出力されたRFコンパレータの出力信号３０４はマイナス値で且つおおむね安定した電圧である。
反転アンプ１０６を介した後、プラス値の正弦波電圧を持ったアンプの出力信号３０６を得て、パワーアンプ回路１０８を駆動させることができる。
図から分かるように、RF信号は時間によって変化するが、実際は場所によって変化する。
信号が弱すぎる場合、変換された出力電圧を反転増幅させても例えばカウンター、LEDディスプレーライト或いはブザーなどのパワーアンプ回路１０８を駆動させられない。これはテスト環境のRFノイズを表しており、RFノイズがオーバーしていないので、ピンのテストを誤らせるまでに至らない。
反対に信号が強すぎると、変換された出力電圧を反転増幅させるとパワーアンプ回路１０８を駆動させ、RFノイズがオーバーしていることを警告する目的を達成できる。
また、図３から分かるように、コンパレータ１０４の機能は受信されたRFノイズを確実に変換して電圧信号にし、反転アンプ１０６を介した後、得られた電圧信号を再びパワーアンプ回路１０８を駆動させることである。
コンパレータ１０４の出力電圧はマイナス値で、RF入力信号３０２のエネルギーの増大に従い増加し、正比例の関係を呈する。
アンプの出力信号３０６は反転アンプ１０６を介するので、プラス電圧である。
図２と図３で示す実施例において、使用されるのはアナログ・デバイセズ社（Analog Devices Inc.）により生産されたコンパレータAP8313であるが、別の実施例でも同様のコンパレータを用いることができると共にAP8313に限るものではない。
【００１２】
図４Ａに本発明の別の実施例におけるモーター転回アンテナを備えるRF検知装置を示す。
前記RF環境自動検知装置４００はアンテナ４０２、コンパレータ４０４（例えばRFコンパレータ）、アンプ４０６（例えば電圧アンプ）とパワーアンプ４０８以外にさらに回転モーター４１０を含む。
図４Ａに示すように、アンテナ４０２がコンパレータ４０４に接続され、続いてコンパレータ４０４はアンプ４０６に接続され、それからアンプ４０６がパワーアンプ回路４０８に接続されており、パワーアンプ回路４０８はカウンター、LEDディスプレーライト、或いはブザー等である。
アンテナ４０２がRFノイズを受信したとき、単一の固定方向のために受信範囲の制限を受けないように、アンテナ４０２はモーター上に設置され、前記アンテナ４０２が３６０度回転できるようになる。
このように、簡単に正確なRFノイズ量を得ることで、本検知装置の感度及び精度を向上させることができる。
【００１３】
図４Ｂに本発明の別の実施例におけるモーター転回器具を備えるRF検知装置を示す。
図４Ｂに示すように、同様にアンテナ４０２がコンパレータ４０４に接続され、続いてコンパレータ４０４はアンプ４０６に接続され、それからアンプ４０６がパワーアンプ回路４０８に接続されており、パワーアンプ回路４０８はカウンター、LEDディスプレーライト、或いはブザー等である。
しかしこの実施例の具体的な方法はRF検知装置全体をモーター４１０上に設置し、モーター４１０によりRF検知装置を３６０度回転させる。
前記設計の考え方はアンテナを一つの位置に固定せず、アンテナを移動させると、RFノイズ量がそれに従って変化するので、RFノイズを受信するアンテナの位置を変更し、更にノイズがオーバーしている状態を検知することで、ピンテストの間違いによる誤差を低下させることができる。
【００１４】
上記内容は本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の特許申請範囲を限定するものではないため、本発明で開示した趣旨を逸脱しないで完成された等価変更若しくは補正は、全て本案における特許申請の範囲内に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】図１は本発明の実施例におけるRF環境の自動検知装置。
【図２】図２はRFコンパレーターの直流レベルに対する出力変換図。
【図３】図３は本発明の実施例におけるRF入力信号、RFコンパレータの出力信号及びアンプの出力信号を示す概略図。
【図４Ａ】図４Ａは本発明の別の実施例におけるモーター転回アンテナを備えるRF検知装置。
【図４Ｂ】図４Ｂは本発明の別の実施例におけるモーター転回器具を備えるRF検知装置。
【符号の説明】
【００１６】
１００  自動検知装置
１０２  アンテナ
１０４  コンパレータ
１０６  アンプ
１０８  パワーアンプ回路
１１０  インピーダンス
２０２  出力電圧
２０４  誤差
３０２  RF入力信号
３０４  コンパレータ出力信号
３０６  アンプ出力信号
４００  自動検知装置
４０２  アンテナ
４０４  コンパレータ
４０６  アンプ
４０８  パワーアンプ回路
４１０  モーター
【図１】
2009192513.tif 000003
【図２】
2009192513.tif 000004
【図３】
2009192513.tif 000005
【図４Ａ】
2009192513.tif 000006
【図４Ｂ】
2009192513.tif 000007