JP2000121683A - 積分による出力信号処理システムを有する近磁界プローブ - Google Patents
積分による出力信号処理システムを有する近磁界プローブInfo
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- JP2000121683A JP2000121683A JP10304714A JP30471498A JP2000121683A JP 2000121683 A JP2000121683 A JP 2000121683A JP 10304714 A JP10304714 A JP 10304714A JP 30471498 A JP30471498 A JP 30471498A JP 2000121683 A JP2000121683 A JP 2000121683A
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- probe
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】簡便な構成で近磁界プローブ型実時間電流プロ
ーブを実現させられるように、近磁界プローブの構成を
工夫すること。 【解決手段】ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プ
ローブについて、上記伝送線路に続いてパッド部を設
け、当該パッド部にコネクタを接続し、当該コネクタに
同軸ケーブルを接続し、当該同軸ケーブルに信号を積分
する積分回路を接続し、当該積分回路からの出力をさら
に同軸ケーブルで出力するようにしたこと。
ーブを実現させられるように、近磁界プローブの構成を
工夫すること。 【解決手段】ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プ
ローブについて、上記伝送線路に続いてパッド部を設
け、当該パッド部にコネクタを接続し、当該コネクタに
同軸ケーブルを接続し、当該同軸ケーブルに信号を積分
する積分回路を接続し、当該積分回路からの出力をさら
に同軸ケーブルで出力するようにしたこと。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電子式複写機、ＦＡ
Ｘ、印刷機、パソコン等の事務機器、家庭用電気機器、
産業機器等、各種電気電子機器からの電磁ノイズを検知
し、また装置内に内在させるプリント配線基板等からの
ノイズを検知するものであって、ＥＭＣ規制対策や電磁
障客対策のための検査機器として用いられる近磁界プロ
ーブに関するものであって、特に対象物に近接させ、ノ
イズ源の電流を特定する際に必要な近接磁界検出を行っ
て直接上記電流を検知するために利用して極めて有効な
ものである。
Ｘ、印刷機、パソコン等の事務機器、家庭用電気機器、
産業機器等、各種電気電子機器からの電磁ノイズを検知
し、また装置内に内在させるプリント配線基板等からの
ノイズを検知するものであって、ＥＭＣ規制対策や電磁
障客対策のための検査機器として用いられる近磁界プロ
ーブに関するものであって、特に対象物に近接させ、ノ
イズ源の電流を特定する際に必要な近接磁界検出を行っ
て直接上記電流を検知するために利用して極めて有効な
ものである。
【０００２】
【従来技術】ＥＭＣ対策には、法的規制で定めているオ
ープンサイトや電波暗室内で１０ｍ，３０ｍ等の遠方で
の電磁波の強さが定められたアンテナを用いて計測し、
その計測結果に基づいて必要な対策を講じるやり方もあ
るが、これとは別にこのような認証サイト等での計測前
にメーカーサイドで行うこととして、近接させたプロー
ブで対象からの電磁界を検知し、これをもって対象物へ
の対策を講じることが行われる。上記の近磁界プローブ
として、対称なループコイルとそれに続くシールドボッ
クス内の回路で磁界のみにより生じた信号を検出するも
のがあり（特開昭６２−１０６３７９号公報）、また、
フレキシブル基板上にエッチングで形成したセンサーと
エルボーになった先に出力コネクターを接続したものが
ある（特開平７ー１９１０５８号公報）。さらに、公知
ではないが、薄膜で近磁界プローブを作製し、その伝送
路にシールドを設け、トリプレート構造をとり、測定上
の誤差を低減させたものがあり（特願平０９−０５９２
６７号）、また、コイル部を積層し、その一部を位置決
め用センサーとして用いて、位置決めの精度を高めたも
のもある（特願平１０ー３９７９７号）。さらに、因み
に、アンプを用いた近磁界プローブとして特開平７−１
５９３７８（特許第２７８２３１６号）のものもある。
これは、検知用プローブが少なくとも一対の個別コイル
からなり、電磁誘導法により漏洩磁束を検知する漏洩磁
束検出装置であって、一方の個別コイルが他方の個別コ
イルの逆相であるように巻線を施し、かつ個別コイルを
それぞれ引出線によって差動増幅器に接続し、この差動
増幅器により、各個別コイルの漏洩磁束信号成分の加算
演算と、各個別コイルのノイズ成分の差引演算とを同時
に行なって増幅信号を得るように構成したものである。
ープンサイトや電波暗室内で１０ｍ，３０ｍ等の遠方で
の電磁波の強さが定められたアンテナを用いて計測し、
その計測結果に基づいて必要な対策を講じるやり方もあ
るが、これとは別にこのような認証サイト等での計測前
にメーカーサイドで行うこととして、近接させたプロー
ブで対象からの電磁界を検知し、これをもって対象物へ
の対策を講じることが行われる。上記の近磁界プローブ
として、対称なループコイルとそれに続くシールドボッ
クス内の回路で磁界のみにより生じた信号を検出するも
のがあり（特開昭６２−１０６３７９号公報）、また、
フレキシブル基板上にエッチングで形成したセンサーと
エルボーになった先に出力コネクターを接続したものが
ある（特開平７ー１９１０５８号公報）。さらに、公知
ではないが、薄膜で近磁界プローブを作製し、その伝送
路にシールドを設け、トリプレート構造をとり、測定上
の誤差を低減させたものがあり（特願平０９−０５９２
６７号）、また、コイル部を積層し、その一部を位置決
め用センサーとして用いて、位置決めの精度を高めたも
のもある（特願平１０ー３９７９７号）。さらに、因み
に、アンプを用いた近磁界プローブとして特開平７−１
５９３７８（特許第２７８２３１６号）のものもある。
これは、検知用プローブが少なくとも一対の個別コイル
からなり、電磁誘導法により漏洩磁束を検知する漏洩磁
束検出装置であって、一方の個別コイルが他方の個別コ
イルの逆相であるように巻線を施し、かつ個別コイルを
それぞれ引出線によって差動増幅器に接続し、この差動
増幅器により、各個別コイルの漏洩磁束信号成分の加算
演算と、各個別コイルのノイズ成分の差引演算とを同時
に行なって増幅信号を得るように構成したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】以上の従来の近磁界プ
ローブは、ループコイルを用いたタイプの磁界検知型プ
ローブであるので、出力波形は被測定対象の配線部に流
れる電流の微分波形となる。このため、電流または放射
電磁波の実時間解析の際に、出力信号を取り込んだ後
に、これを積分するなどの信号処理を行う必要があり、
全体として測定システムが複雑にならざるを得ず、簡便
性に欠けるという問題がある。そこで本発明は、簡便な
構成で近磁界プローブ型実時間電流プローブを実現させ
られるように、近磁界プローブの構成を工夫することを
その課題とするものである。
ローブは、ループコイルを用いたタイプの磁界検知型プ
ローブであるので、出力波形は被測定対象の配線部に流
れる電流の微分波形となる。このため、電流または放射
電磁波の実時間解析の際に、出力信号を取り込んだ後
に、これを積分するなどの信号処理を行う必要があり、
全体として測定システムが複雑にならざるを得ず、簡便
性に欠けるという問題がある。そこで本発明は、簡便な
構成で近磁界プローブ型実時間電流プローブを実現させ
られるように、近磁界プローブの構成を工夫することを
その課題とするものである。
【０００４】
【解決手段１】上記課題解決のために講じた手段１は、
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、上記伝送線路に続いてパッド部を設け、当該パッド
部にコネクタを接続し、当該コネクタに同軸ケーブルを
接続し、当該同軸ケーブルに信号を積分する積分回路を
接続し、当該積分回路からの出力をさらに同軸ケーブル
で出力するようにしたことである。
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、上記伝送線路に続いてパッド部を設け、当該パッド
部にコネクタを接続し、当該コネクタに同軸ケーブルを
接続し、当該同軸ケーブルに信号を積分する積分回路を
接続し、当該積分回路からの出力をさらに同軸ケーブル
で出力するようにしたことである。
【作用】近磁界プローブに積分回路を組み込んだので、
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、近磁界プローブに積分回路を組み
込むに当たり、伝送線路からコネクタ及び同軸ケーブル
を介して信号を積分回路に入力しているので、伝送線路
と同軸ケーブルを容易に接続でき、かつ、外部ノイズの
混入を可及的に低減できる。
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、近磁界プローブに積分回路を組み
込むに当たり、伝送線路からコネクタ及び同軸ケーブル
を介して信号を積分回路に入力しているので、伝送線路
と同軸ケーブルを容易に接続でき、かつ、外部ノイズの
混入を可及的に低減できる。
【０００５】
【解決手段２】上記課題解決のために講じた手段２は、
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、積分回路をチップ部品で構成し、上記伝送線路を直
接上記積分回路に接続したことである。
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、積分回路をチップ部品で構成し、上記伝送線路を直
接上記積分回路に接続したことである。
【作用】近磁界プローブに積分回路を組み込んだので、
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、積分回路をチップ部品で構成した
ことにより、伝送線路と積分回路とが直接接続されるか
ら、信号の損失を低減でき、かつ近磁界プローブ全体の
構成を単純化しかつ小型化することができる。
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、積分回路をチップ部品で構成した
ことにより、伝送線路と積分回路とが直接接続されるか
ら、信号の損失を低減でき、かつ近磁界プローブ全体の
構成を単純化しかつ小型化することができる。
【０００６】
【解決手段３】上記課題解決のために講じた手段３は、
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、半導体基板上にループコイル、伝送線路とともに半
導体プロセスにより上記積分回路を一体に形成したこと
である。
ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プローブについ
て、半導体基板上にループコイル、伝送線路とともに半
導体プロセスにより上記積分回路を一体に形成したこと
である。
【作用】近磁界プローブに積分回路を組み込んだので、
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、半導体基板上にループコイル、伝
送線路とともに半導体プロセスにより上記積分回路を一
体に形成したことにより、超小形化が図られ、かつ信頼
性が向上する。
近磁界プローブの出力として、被測定対象の配線部に流
れる電流波形そのものが得られる。したがって、この出
力を用いて、高周波電流波形の実時間解析を簡便に行う
ことができる。また、半導体基板上にループコイル、伝
送線路とともに半導体プロセスにより上記積分回路を一
体に形成したことにより、超小形化が図られ、かつ信頼
性が向上する。
【０００７】
【実施態様１】上記解決手段１乃至解決手段３の近磁界
プローブを保持部材の先端に固定してプローブユニット
とし、当該保持部材を手で保持して操作し、あるいは保
持部材を支持部材に支持させて当該支持部材を操作して
上記近磁界プローブを測定対象に近接させられるように
したこと。
プローブを保持部材の先端に固定してプローブユニット
とし、当該保持部材を手で保持して操作し、あるいは保
持部材を支持部材に支持させて当該支持部材を操作して
上記近磁界プローブを測定対象に近接させられるように
したこと。
【実施態様２】実施態様１における上記保持部材の互い
に直交する少なくとも２つ以上の面に近磁界プローブを
それぞれ取り付けたこと。
に直交する少なくとも２つ以上の面に近磁界プローブを
それぞれ取り付けたこと。
【実施態様３】解決手段１乃至解決手段３、実施態様
１、または実施態様２の近磁界プローブにアンプを接続
し、当該アンプを計測器に接続したこと。
１、または実施態様２の近磁界プローブにアンプを接続
し、当該アンプを計測器に接続したこと。
【実施態様４】解決手段１乃至解決手段３、実施態様１
乃至実施態様３のいずれかの近磁界プローブを並列に複
数配置して複合近磁界プローブとしたこと。
乃至実施態様３のいずれかの近磁界プローブを並列に複
数配置して複合近磁界プローブとしたこと。
【実施態様５】解決手段１乃至解決手段３、実施態様１
乃至実施態様４の上記積分回路を、ＡＤ変換器とその出
力を積算する積算部とによって構成したこと。
乃至実施態様４の上記積分回路を、ＡＤ変換器とその出
力を積算する積算部とによって構成したこと。
【０００８】
【実施例】次いで、図面を参照しつつ実施例を説明す
る。
る。
【実施例１】図１、図２に示す実施例１の近磁界プロー
ブは図１（ａ），（ｂ）（ｃ）に示す手順で作製され
る。まず、プローブ先端部のループコイル１、伝送線路
２、パッド部３を導電性箔により作製する。この場合に
は伝送線路２は平行線路型である。一枚のシートを目的
の形に切断してループコイル１、伝送線路２及びパッド
部３を製作する。その後、グラスエポキシ基板等の絶縁
性基板上に接着を行い、次いで、パッドの接続部にコネ
クタ４をはんだなどで接続し、このコネクタ４に同軸ケ
ーブル５を接続する。積分回路部６を同一のグラスエポ
キシ基板上に設け、その入力コネクタ部７に同軸ケーブ
ル５を接続し、さらに積分回路部６の出力コネクタ部８
に同軸ケーブル９を接続して、オシロスコープ等の計測
器に接続できる近磁界プローブシステムが構成される。
この近磁界プローブのループコイル１からの信号は微分
波形であるが、この微分波形信号はチップ部品の積分回
路部６によって信号処理されるので、余分な素子を付加
的に使用したり、引回し線を設ける等の必要がなく、Ｐ
ＣＢ等の平面状配線に流れる電流を、この近磁界プロー
ブで実時間検知することができる。なお、プローブ先端
部のループコイル１、伝送線路２及びパッド部３に関し
ては通常のプリント基板作製プロセスと同様の工程でも
作製される。
ブは図１（ａ），（ｂ）（ｃ）に示す手順で作製され
る。まず、プローブ先端部のループコイル１、伝送線路
２、パッド部３を導電性箔により作製する。この場合に
は伝送線路２は平行線路型である。一枚のシートを目的
の形に切断してループコイル１、伝送線路２及びパッド
部３を製作する。その後、グラスエポキシ基板等の絶縁
性基板上に接着を行い、次いで、パッドの接続部にコネ
クタ４をはんだなどで接続し、このコネクタ４に同軸ケ
ーブル５を接続する。積分回路部６を同一のグラスエポ
キシ基板上に設け、その入力コネクタ部７に同軸ケーブ
ル５を接続し、さらに積分回路部６の出力コネクタ部８
に同軸ケーブル９を接続して、オシロスコープ等の計測
器に接続できる近磁界プローブシステムが構成される。
この近磁界プローブのループコイル１からの信号は微分
波形であるが、この微分波形信号はチップ部品の積分回
路部６によって信号処理されるので、余分な素子を付加
的に使用したり、引回し線を設ける等の必要がなく、Ｐ
ＣＢ等の平面状配線に流れる電流を、この近磁界プロー
ブで実時間検知することができる。なお、プローブ先端
部のループコイル１、伝送線路２及びパッド部３に関し
ては通常のプリント基板作製プロセスと同様の工程でも
作製される。
【０００９】
【実施例２】図３に示す実施例２の近磁界プローブは図
３（ａ），（ｂ）に示す工程で作製される。実施例１と
同様に、プローブ先端部のループコイル、伝送線路を通
常のプリント基板作製プロセスと同様の工程で作製す
る。その際に、伝送線路の先に積分回路を構成するため
のチップ部品接続用のパッドとさらに出力用コネクタパ
ッドを設けた配線パターンを同時に設ける。この配線パ
ターン部にチップ部品及びコネクタをはんだ付け等で接
続し、コネクタに同軸ケーブルを接続して完成する。こ
れにより、プローブ全体を小型化できる。なお、絶縁基
板として、石英基板上に、導電性薄膜としてＡｌ等を成
膜の後、通常の半導体プロセスに準じたフォトリソエッ
チング工程を経ても、先ほどと同様の配線パターンを実
現することができ、さらに、チップ部品、コネクタを導
電性接着剤で接続することでも同様に実現できる。この
場合に積分回路としては、差動アンプを設けその出力を
フィードバックし、その経路に高周波特性に優れたチッ
プコンデンサーを設けることで十分、その機能を発揮で
きる。その回路部の一例を図３（ｃ）に示す。
３（ａ），（ｂ）に示す工程で作製される。実施例１と
同様に、プローブ先端部のループコイル、伝送線路を通
常のプリント基板作製プロセスと同様の工程で作製す
る。その際に、伝送線路の先に積分回路を構成するため
のチップ部品接続用のパッドとさらに出力用コネクタパ
ッドを設けた配線パターンを同時に設ける。この配線パ
ターン部にチップ部品及びコネクタをはんだ付け等で接
続し、コネクタに同軸ケーブルを接続して完成する。こ
れにより、プローブ全体を小型化できる。なお、絶縁基
板として、石英基板上に、導電性薄膜としてＡｌ等を成
膜の後、通常の半導体プロセスに準じたフォトリソエッ
チング工程を経ても、先ほどと同様の配線パターンを実
現することができ、さらに、チップ部品、コネクタを導
電性接着剤で接続することでも同様に実現できる。この
場合に積分回路としては、差動アンプを設けその出力を
フィードバックし、その経路に高周波特性に優れたチッ
プコンデンサーを設けることで十分、その機能を発揮で
きる。その回路部の一例を図３（ｃ）に示す。
【００１０】
【実施例３】図４、図５に示す実施例３の近磁界プロー
ブは図４（ａ），（ｂ），（ｃ）（ｄ）に示す工程で作
製される。予め、図３（ｃ）に示す積分回路に相当する
積分回路部をＳｉ、及びＧａＡｓ等の半導体基板上に通
常の半導体ブロセスにより形成する。さらに絶縁層及び
スルーホールを形成する。その後、実施例２における石
英基板のかわりに、積分回路部を形成したＳｉ，ＧａＡ
ｓ等の半導体基板上に、プローブ先端部のループコイ
ル、伝送線路をＡｌ等の導電性金属で成膜して後、通常
のフォトリソ工程を経て作製された積分回路部とプロー
ブ先端部が接続される。なお、実施例２のように石英基
板上にプローブ先端部を形成し、積分回路部のＩＣチッ
プをフリップチップ実装することにより同様に近磁界プ
ローブを実現することもできる。その後、同軸ケーブル
接続用コネクタ部へ実装してから、同軸ケーブルを接続
して完成する。完成した実施例３の近磁界プローブの概
略は図５（ａ）、（ｂ）に示すとおりである。この実施
例３によれば、本発明の近磁界プローブを全体として一
層小型化でき、また、例えば、ＬＳＩ内部の配線パター
ン寸法の電流検知も可能となる。
ブは図４（ａ），（ｂ），（ｃ）（ｄ）に示す工程で作
製される。予め、図３（ｃ）に示す積分回路に相当する
積分回路部をＳｉ、及びＧａＡｓ等の半導体基板上に通
常の半導体ブロセスにより形成する。さらに絶縁層及び
スルーホールを形成する。その後、実施例２における石
英基板のかわりに、積分回路部を形成したＳｉ，ＧａＡ
ｓ等の半導体基板上に、プローブ先端部のループコイ
ル、伝送線路をＡｌ等の導電性金属で成膜して後、通常
のフォトリソ工程を経て作製された積分回路部とプロー
ブ先端部が接続される。なお、実施例２のように石英基
板上にプローブ先端部を形成し、積分回路部のＩＣチッ
プをフリップチップ実装することにより同様に近磁界プ
ローブを実現することもできる。その後、同軸ケーブル
接続用コネクタ部へ実装してから、同軸ケーブルを接続
して完成する。完成した実施例３の近磁界プローブの概
略は図５（ａ）、（ｂ）に示すとおりである。この実施
例３によれば、本発明の近磁界プローブを全体として一
層小型化でき、また、例えば、ＬＳＩ内部の配線パター
ン寸法の電流検知も可能となる。
【００１１】
【実施例４】図６に示す実施例４は次ぎのとおりであ
る。実施例１のグラスエポキシ基板上に形成した積分回
路部と一体になったプローブ先端部をさらに保持部材Ｈ
に接続する。当該接続にはアラルダイト等のエポキシ系
接着剤を用いればよい。保持部材Ｈの材質としてはプラ
スチック、金属、ガラス等でよく、プローブ先端部の基
板の材質との接着性等を勘案して決めればよく、また、
ループコイルを形成する基板自体の形状としては、その
最先端部を測定箇所に近接ないし接触させ易い形にする
のがよい。プローブの先端部のコネクタに同軸ケーブル
を接続して、オシロスコープ等の計測器に接続できる近
磁界プローブシステムが完成する。微分波形であるルー
プコイルからの信号が積分回路によって信号処理され、
これが本近磁界プローブの出力信号となるから、余分な
素子を付加したり、引回し線を設ける等の必要なしに、
ＰＣＢ等の平面状配線に流れる電流を実時間確認するこ
とができる。このため、通常の電圧プローブと同様に、
オシロスコープ上で目的とする部分に手で持っていくこ
とで電流信号を簡便に測定できる。なお、プローブ先端
部を加工し、あるいは接着材等を用いて、一時的に目的
の個所に固定する方法を採用することもできる。さら
に、図７に示すように、支持部材Ｓを設け、この支持部
材Ｓに上記保持部材Ｈを固定することによって、プロー
ブ先端部に特別の加工を施すことなしに、目的の個所に
近磁界プローブの先端を接触させて、簡便にかつ安定的
に電流信号を検出することができる。
る。実施例１のグラスエポキシ基板上に形成した積分回
路部と一体になったプローブ先端部をさらに保持部材Ｈ
に接続する。当該接続にはアラルダイト等のエポキシ系
接着剤を用いればよい。保持部材Ｈの材質としてはプラ
スチック、金属、ガラス等でよく、プローブ先端部の基
板の材質との接着性等を勘案して決めればよく、また、
ループコイルを形成する基板自体の形状としては、その
最先端部を測定箇所に近接ないし接触させ易い形にする
のがよい。プローブの先端部のコネクタに同軸ケーブル
を接続して、オシロスコープ等の計測器に接続できる近
磁界プローブシステムが完成する。微分波形であるルー
プコイルからの信号が積分回路によって信号処理され、
これが本近磁界プローブの出力信号となるから、余分な
素子を付加したり、引回し線を設ける等の必要なしに、
ＰＣＢ等の平面状配線に流れる電流を実時間確認するこ
とができる。このため、通常の電圧プローブと同様に、
オシロスコープ上で目的とする部分に手で持っていくこ
とで電流信号を簡便に測定できる。なお、プローブ先端
部を加工し、あるいは接着材等を用いて、一時的に目的
の個所に固定する方法を採用することもできる。さら
に、図７に示すように、支持部材Ｓを設け、この支持部
材Ｓに上記保持部材Ｈを固定することによって、プロー
ブ先端部に特別の加工を施すことなしに、目的の個所に
近磁界プローブの先端を接触させて、簡便にかつ安定的
に電流信号を検出することができる。
【００１２】
【実施例５】図８、図９に実施例５を示している。上記
実施例４の近磁界プローブを保持部材Ｈに２つ以上取り
付ける。それぞれのプローブＰ1 、Ｐ2 を互いに直交す
る平面内に配置し、それぞれのプローブで検知した各磁
界成分を合成することにより、磁界を２次元または３次
元のベクトルとして検出することができる。また、予め
基準となる電流源を設けておいて、この電流源に対する
位置と当該位置における各プローブの出力（基準出力）
を予め計測し、多数の測定位置についてのこの基準出力
を予め登録しておき、これに基づいて、電磁ノイズ測定
時の近磁界プローブの測定位置の位置決めを行う。すな
わち、上記基準電流源によって発生した各磁界成分を検
知し、その検知信号をフィードバックさせて、予め登録
してある出力値と比較することにより、プローブＰ1 ，
Ｐ2 の測定位置及びその姿勢を補正することができる。
したがって、プローブを正確な位置及び姿勢にして、高
精度で電流検知を行うことができる。
実施例４の近磁界プローブを保持部材Ｈに２つ以上取り
付ける。それぞれのプローブＰ1 、Ｐ2 を互いに直交す
る平面内に配置し、それぞれのプローブで検知した各磁
界成分を合成することにより、磁界を２次元または３次
元のベクトルとして検出することができる。また、予め
基準となる電流源を設けておいて、この電流源に対する
位置と当該位置における各プローブの出力（基準出力）
を予め計測し、多数の測定位置についてのこの基準出力
を予め登録しておき、これに基づいて、電磁ノイズ測定
時の近磁界プローブの測定位置の位置決めを行う。すな
わち、上記基準電流源によって発生した各磁界成分を検
知し、その検知信号をフィードバックさせて、予め登録
してある出力値と比較することにより、プローブＰ1 ，
Ｐ2 の測定位置及びその姿勢を補正することができる。
したがって、プローブを正確な位置及び姿勢にして、高
精度で電流検知を行うことができる。
【００１３】
【実施例６】図１０に実施例６を示している。実施例１
で作製したプローブとアンプをユニットとすることで、
そのまま、通常のゲインを持つオシロスコープ等の計測
器に接続してもＰＣＢ上のＬＳＩ等に流れる実時間電流
を十分検知できる。また、アンプを接続することでイン
ピーダンスの変換が容易となり、例えば１ＭΩの入力イ
ンピーダンスを有するオシロスコープにも接続でき、感
度よく高周波電流波形を観察することができる。
で作製したプローブとアンプをユニットとすることで、
そのまま、通常のゲインを持つオシロスコープ等の計測
器に接続してもＰＣＢ上のＬＳＩ等に流れる実時間電流
を十分検知できる。また、アンプを接続することでイン
ピーダンスの変換が容易となり、例えば１ＭΩの入力イ
ンピーダンスを有するオシロスコープにも接続でき、感
度よく高周波電流波形を観察することができる。
【００１４】
【実施例７】図１１に実施例７を示している。この実施
例は、実施例１で作製した多数のプローブ１を並列に配
置して保持部材Ｈに固定したものであり、さらに、保持
部材を支持部材Ｓに固定して安定させている。この実施
例によれば、フラットケーブルに流れる電流値を同時に
多数検知することができる。寸法によっては、ＬＳＩの
ピンに相当する間隔でプローブを配置することが可能で
あって、例えばアドレス、データラインを同時に計測す
ることも可能である。
例は、実施例１で作製した多数のプローブ１を並列に配
置して保持部材Ｈに固定したものであり、さらに、保持
部材を支持部材Ｓに固定して安定させている。この実施
例によれば、フラットケーブルに流れる電流値を同時に
多数検知することができる。寸法によっては、ＬＳＩの
ピンに相当する間隔でプローブを配置することが可能で
あって、例えばアドレス、データラインを同時に計測す
ることも可能である。
【００１５】
【実施例８】図１２（ａ）に実施例８を示している。こ
の実施例８は、実施例３で作製したプローブを微小移動
可能なＸＹＺステージに固定して支持させたものであ
る。ＸＹＺステージをＸＹＺ方向に微小移動させなが
ら、ＬＳＩ内の配線の実時間電流計測を行うことがで
き、さらに分布計測も可能である。
の実施例８は、実施例３で作製したプローブを微小移動
可能なＸＹＺステージに固定して支持させたものであ
る。ＸＹＺステージをＸＹＺ方向に微小移動させなが
ら、ＬＳＩ内の配線の実時間電流計測を行うことがで
き、さらに分布計測も可能である。
【００１６】
【実施例９】図１２（ｂ）に実施例９を示している。こ
の実施例は、計測データの処理の仕方についての例であ
って、以上の実施例におけるアナログの積分回路に換え
て、ＡＤ変換部、積算部で積分回路を構成したのであ
る。これによれば、ドリフト等の調整が不要となり、パ
ソコン等の計算機へ直接出力することが可能となる。
の実施例は、計測データの処理の仕方についての例であ
って、以上の実施例におけるアナログの積分回路に換え
て、ＡＤ変換部、積算部で積分回路を構成したのであ
る。これによれば、ドリフト等の調整が不要となり、パ
ソコン等の計算機へ直接出力することが可能となる。
【００１７】
【発明の効果】本発明の近磁界プローブは積分回路を内
蔵しているので、その出力から高周波実時間電流波形を
直接観測することができ、近磁界プローブと積分器との
接続回線などからノイズを拾うこともなく、高精度で高
周波実時間電流波形を検出することができる。また、積
分回路をチップ部品で構成することにより、本発明の近
磁界プローブ全体を小型化でき、さらに、プローブ先端
部及び積分回路部をモノリシック化することにより、プ
ローブ全体をさらに小型化できる。また、本発明の近磁
界プローブを保持部材に固定することにより、手で保持
し、あるいは簡単な固定治具に支持させることにより、
目視で確認しながら測定個所の特定→測定→移動の操作
を行うことが可能であり、測定時の作業性が向上する。
さらに、それぞれの本発明の近磁界プローブを互いに
直交する平面内にそれぞれ配置し、それぞれのプローブ
で検知した各磁界成分を合成することにより、近磁界を
２次元または３次元のベクトルとして検出して、これに
基づいて高精度の高周波実時間電流波形を検出すること
ができる。
蔵しているので、その出力から高周波実時間電流波形を
直接観測することができ、近磁界プローブと積分器との
接続回線などからノイズを拾うこともなく、高精度で高
周波実時間電流波形を検出することができる。また、積
分回路をチップ部品で構成することにより、本発明の近
磁界プローブ全体を小型化でき、さらに、プローブ先端
部及び積分回路部をモノリシック化することにより、プ
ローブ全体をさらに小型化できる。また、本発明の近磁
界プローブを保持部材に固定することにより、手で保持
し、あるいは簡単な固定治具に支持させることにより、
目視で確認しながら測定個所の特定→測定→移動の操作
を行うことが可能であり、測定時の作業性が向上する。
さらに、それぞれの本発明の近磁界プローブを互いに
直交する平面内にそれぞれ配置し、それぞれのプローブ
で検知した各磁界成分を合成することにより、近磁界を
２次元または３次元のベクトルとして検出して、これに
基づいて高精度の高周波実時間電流波形を検出すること
ができる。
【００１８】また、予め基準となる電流源を設けておい
て、この電流源に対する位置と当該位置における各プロ
ーブの出力の対応関係を複数位置において予め登録して
おき、上記基準電流源によって発生した各磁界成分を検
知し、その検知信号をフィードバックさせて、予め登録
してある出力値と比較することにより、プローブの測定
位置及び姿勢を補正することができる。したがって、プ
ローブを正確な位置及び姿勢にして、高精度な電流検知
を行うことができる。さらに、本発明の近磁界プローブ
にアンプないしインピーダンス変換装置を設けることに
より、低い感度のものや、１ＭΩ入力のもの等、既存の
広い範囲のオシロスコープ等の計測器に近磁界プローブ
を適合させることができる。さらに、本発明の近磁界プ
ローブを並列に多数配置することで、ＬＳＩの並列信号
線を同時に計測でき、また、これを３次元に微小移動さ
せることにより、ＬＳＩの微細領域の電流分布を計測す
ることも可能である。さらに、本発明の近磁界プローブ
の出力を予めデジタル化することにより、ドリフト調整
が不要で、かつ計算機、パソコンへ出力することも可能
になる。
て、この電流源に対する位置と当該位置における各プロ
ーブの出力の対応関係を複数位置において予め登録して
おき、上記基準電流源によって発生した各磁界成分を検
知し、その検知信号をフィードバックさせて、予め登録
してある出力値と比較することにより、プローブの測定
位置及び姿勢を補正することができる。したがって、プ
ローブを正確な位置及び姿勢にして、高精度な電流検知
を行うことができる。さらに、本発明の近磁界プローブ
にアンプないしインピーダンス変換装置を設けることに
より、低い感度のものや、１ＭΩ入力のもの等、既存の
広い範囲のオシロスコープ等の計測器に近磁界プローブ
を適合させることができる。さらに、本発明の近磁界プ
ローブを並列に多数配置することで、ＬＳＩの並列信号
線を同時に計測でき、また、これを３次元に微小移動さ
せることにより、ＬＳＩの微細領域の電流分布を計測す
ることも可能である。さらに、本発明の近磁界プローブ
の出力を予めデジタル化することにより、ドリフト調整
が不要で、かつ計算機、パソコンへ出力することも可能
になる。
【図１】（ａ）は実施例１の作製手順１を示す平面図で
あり、（ｂ）は同作製手順２を示す平面図であり、
（ｃ）は同作製手順３を示す平面図である。
あり、（ｂ）は同作製手順２を示す平面図であり、
（ｃ）は同作製手順３を示す平面図である。
【図２】（ａ）は実施例１の側面図であり、（ｂ）は同
実施例の平面図である。
実施例の平面図である。
【図３】（ａ）は実施例２の側面図であり、（ｂ）は同
実施例の平面図であり、（ｃ）は実施例２の積分回路図
である。
実施例の平面図であり、（ｃ）は実施例２の積分回路図
である。
【図４】（ａ）は実施例３の作製工程１の平面図であ
り、（ｂ）は同作製工程１の側面図であり、（ｃ）は実
施例３の作製工程２の平面図であり、（ｄ）は同作製工
程２の側面図である。
り、（ｂ）は同作製工程１の側面図であり、（ｃ）は実
施例３の作製工程２の平面図であり、（ｄ）は同作製工
程２の側面図である。
【図５】（ａ）は実施例３の平面図であり、（ｂ）は同
実施例の側面図である。
実施例の側面図である。
【図６】（ａ）は実施例４の平面図であり、（ｂ）は同
実施例の側面図である。
実施例の側面図である。
【図７】は実施例４の一使用状態の側面図である。
【図８】実施例５の平面図であり、（ｂ）は同実施例の
側面図であり、（ｃ）は（ｂ）における矢印Ａ図であ
る。
側面図であり、（ｃ）は（ｂ）における矢印Ａ図であ
る。
【図９】（ａ）は実施例５の一使用状態の側面図であ
り、（ｂ）は同実施例におけるプローブの角度補正方法
の模式図である。
り、（ｂ）は同実施例におけるプローブの角度補正方法
の模式図である。
【図１０】（ａ）は実施例６の側面図であり、（ｂ）は
同実施例の平面図である。
同実施例の平面図である。
【図１１】は実施例７の側面図である。
【図１２】は実施例８の側面図であり、（ｂ）は実施例
９の積分回路図である。
９の積分回路図である。
１：ループコイル ２：伝送線路 ３：パッド部 ４，７，８：コネクタ ５，９：同軸ケーブル ６；積分回路部 Ｈ：保持部材 Ｓ：支持部材
Claims (9)
- 【請求項１】ループコイルと伝送線路よりなる近磁界プ
ローブにおいて、上記伝送線路に続いてパッド部を設
け、当該パッド部にコネクタを接続し、当該コネクタに
同軸ケーブルを接続し、当該同軸ケーブルに信号を積分
する積分回路を接続し、当該積分回路からの出力をさら
に同軸ケーブルで出力する近磁界プローブ。 - 【請求項２】上記積分回路をチップ部品で構成し、上記
伝送線路を上記積分回路に直接接続したことを特徴とす
る請求項１の近磁界プローブ。 - 【請求項３】半導体基板上にループコイル、伝送線路と
ともに半導体プロセスにより上記積分回路を一体に形成
したことを特徴とする請求項１及び請求項２の近磁界プ
ローブ。 - 【請求項４】請求項１、請求項２または請求項３の近磁
界プローブを保持部材の先端に固定してプローブユニッ
トとし、当該保持部材を手で保持して操作し、あるいは
保持部材を支持部材に支持させて当該支持部材を操作し
て上記近磁界プローブを測定対象に近接させられるよう
にした近磁界計測システム。 - 【請求項５】上記保持部材の互いに直交する少なくとも
２つ以上の面に近磁界プローブをそれぞれ取り付けたこ
とを特徴とする請求項４のプローブユニット。 - 【請求項６】請求項１、請求項２、請求項３、請求項４
または請求項５の近磁界プローブにアンプを接続し、当
該アンプを計測器に接続した近磁界計測システム。 - 【請求項７】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、請求項５または請求項６の近磁界プローブを並列に
複数配置した複合近磁界プローブ。 - 【請求項８】上記積分回路を、ＡＤ変換器とその出力を
積算する積算部とによって構成したことを特徴とする請
求項１、請求項２、請求項３、請求項４、請求項５、請
求項６の近磁界プローブまたは請求項７の複合近磁界プ
ローブ。 - 【請求項９】請求項１、請求項２、請求項３、請求項
４、請求項５、請求項６、請求項７または請求項８の近
磁界プローブまたは複合近磁界プローブを三次元的に移
動させることを特徴とする近磁界計測システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10304714A JP2000121683A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 積分による出力信号処理システムを有する近磁界プローブ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10304714A JP2000121683A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 積分による出力信号処理システムを有する近磁界プローブ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000121683A true JP2000121683A (ja) | 2000-04-28 |
Family
ID=17936337
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10304714A Pending JP2000121683A (ja) | 1998-10-13 | 1998-10-13 | 積分による出力信号処理システムを有する近磁界プローブ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000121683A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006308405A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Hioki Ee Corp | 曝露量測定装置 |
| KR100689018B1 (ko) | 2005-07-11 | 2007-03-02 | 대덕전자 주식회사 | 동축 선로가 내장된 인쇄 회로 기판 및 제조 방법 |
| JP2012013610A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Ihi Aerospace Co Ltd | 磁気センサ |
| CN109709421A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-03 | 上海创功通讯技术有限公司 | 一种电磁干扰磁场探棒及测试系统 |
| CN116679244A (zh) * | 2023-07-27 | 2023-09-01 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种快脉冲磁场自动测量装置及方法 |
-
1998
- 1998-10-13 JP JP10304714A patent/JP2000121683A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006308405A (ja) * | 2005-04-28 | 2006-11-09 | Hioki Ee Corp | 曝露量測定装置 |
| JP4576285B2 (ja) * | 2005-04-28 | 2010-11-04 | 日置電機株式会社 | 曝露量測定装置 |
| KR100689018B1 (ko) | 2005-07-11 | 2007-03-02 | 대덕전자 주식회사 | 동축 선로가 내장된 인쇄 회로 기판 및 제조 방법 |
| JP2012013610A (ja) * | 2010-07-02 | 2012-01-19 | Ihi Aerospace Co Ltd | 磁気センサ |
| CN109709421A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-05-03 | 上海创功通讯技术有限公司 | 一种电磁干扰磁场探棒及测试系统 |
| CN109709421B (zh) * | 2018-12-27 | 2021-03-19 | 上海创功通讯技术有限公司 | 一种电磁干扰磁场探棒及测试系统 |
| CN116679244A (zh) * | 2023-07-27 | 2023-09-01 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种快脉冲磁场自动测量装置及方法 |
| CN116679244B (zh) * | 2023-07-27 | 2023-10-17 | 中国科学院上海高等研究院 | 一种快脉冲磁场自动测量装置及方法 |
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