JP2003121483A - 電界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法 - Google Patents
電界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法Info
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-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
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-
- G—PHYSICS
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K1/00—Printed circuits
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- H05K1/0266—Marks, test patterns or identification means
- H05K1/0268—Marks, test patterns or identification means for electrical inspection or testing
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- H05K1/0298—Multilayer circuits
Abstract
(57)【要約】
【課題】 空間分解能を低下させることなく、高速で電
界成分及び磁界成分を計測する。 【解決手段】 開示される電界磁界検出素子１０は、多
層プリント配線基板４に、電界成分を検出する電界検出
素子１と、磁界成分を検出する磁界検出素子２とが形成
され、電界検出素子１及び磁界検出素子２は互いに独立
に動作するように形成されている。
界成分及び磁界成分を計測する。 【解決手段】 開示される電界磁界検出素子１０は、多
層プリント配線基板４に、電界成分を検出する電界検出
素子１と、磁界成分を検出する磁界検出素子２とが形成
され、電界検出素子１及び磁界検出素子２は互いに独立
に動作するように形成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、電界磁界検出素
子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法に係
り、詳しくは、１つの電界磁界検出素子で電界成分及び
磁界成分を検出する電界磁界検出素子及び電界磁界計測
装置並びに電界磁界計測方法に関する。
子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法に係
り、詳しくは、１つの電界磁界検出素子で電界成分及び
磁界成分を検出する電界磁界検出素子及び電界磁界計測
装置並びに電界磁界計測方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】多数の受動部品、能動部品等がプリント
配線基板に実装されて組み立てられたＭＣＭ（Multi-Ch
ip-Module:マルチチップモジュール）等を含む各種電子
機器の動作時に、電子機器から各部品等を発生源とした
電界及び磁界が発生する。この電磁界はその電子機器の
周囲の近傍に存在している他の電子機器に作用して、Ｅ
ＭＩ（Electro-Magnetic Interferece:電磁波妨害）を
与えるので、対策上、電磁界の発生源を特定するため
に、その近傍電界及び近傍磁界を検出して電界及び磁界
の大きさを計測する必要がある。このために、電界検出
素子及び磁界検出素子が用いられる。
配線基板に実装されて組み立てられたＭＣＭ（Multi-Ch
ip-Module:マルチチップモジュール）等を含む各種電子
機器の動作時に、電子機器から各部品等を発生源とした
電界及び磁界が発生する。この電磁界はその電子機器の
周囲の近傍に存在している他の電子機器に作用して、Ｅ
ＭＩ（Electro-Magnetic Interferece:電磁波妨害）を
与えるので、対策上、電磁界の発生源を特定するため
に、その近傍電界及び近傍磁界を検出して電界及び磁界
の大きさを計測する必要がある。このために、電界検出
素子及び磁界検出素子が用いられる。
【０００３】図１１（ａ）、（ｂ）は、従来の電界検出
素子及び磁界検出素子を概略的に示す平面図である。電
界検出素子５０は、同図（ａ）に示すように、例えば同
軸ケーブルから成るセミリッジドケーブル５１が用いら
れて、芯線５２の先端部が空間に露出された形状に形成
されている。この芯線５２の露出部５２Ａがアンテナと
して作用することにより電界が検出される。一方、磁界
検出素子６０は、同図（ｂ）に示すように、プリント配
線基板型ループと称されて、プリント配線基板６１上に
形成された配線６３の先端部にはループ６４が形成され
ている。このループ６４が磁界検出部として作用するこ
とにより磁界が検出される。
素子及び磁界検出素子を概略的に示す平面図である。電
界検出素子５０は、同図（ａ）に示すように、例えば同
軸ケーブルから成るセミリッジドケーブル５１が用いら
れて、芯線５２の先端部が空間に露出された形状に形成
されている。この芯線５２の露出部５２Ａがアンテナと
して作用することにより電界が検出される。一方、磁界
検出素子６０は、同図（ｂ）に示すように、プリント配
線基板型ループと称されて、プリント配線基板６１上に
形成された配線６３の先端部にはループ６４が形成され
ている。このループ６４が磁界検出部として作用するこ
とにより磁界が検出される。
【０００４】このような電界検出素子５０及び磁界検出
素子６０は、電界磁界計測装置（図示せず）のセンサ取
付部に取り付けられて電界及び磁界の大きさが計測され
るが、通常、電界及び磁界は同時に計測されることはな
く、別々に計測される。したがって、上述したような電
界検出素子５０及び磁界検出素子６０を、計測装置に同
時に取り付ける必要はないので、その都度いずれかの検
出素子が用いられて計測装置に取り付けられることにな
る。
素子６０は、電界磁界計測装置（図示せず）のセンサ取
付部に取り付けられて電界及び磁界の大きさが計測され
るが、通常、電界及び磁界は同時に計測されることはな
く、別々に計測される。したがって、上述したような電
界検出素子５０及び磁界検出素子６０を、計測装置に同
時に取り付ける必要はないので、その都度いずれかの検
出素子が用いられて計測装置に取り付けられることにな
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、従来の電界
検出素子及び磁界検出素子では、一般に両素子のサイズ
が異なるので、計測装置のセンサ取付部に取り付ける場
合高い位置精度で取り付けるのが難しいため、空間分解
能を低下させることなく、高速で電界成分及び磁界成分
を計測するのが困難である、という問題がある。すなわ
ち、電界検出素子及び磁界検出素子を計測装置のセンサ
取付部に取り付ける場合に、それぞれが十分な性能を発
揮できるように高い位置精度で取り付けるのが難しいの
で、両検出素子の相対的な位置がづれてくるようになっ
て、電界成分及び磁界成分の相対的な強度比較が不正確
になるおそれがある。したがって、空間分解能の低下が
避けられなくなる。
検出素子及び磁界検出素子では、一般に両素子のサイズ
が異なるので、計測装置のセンサ取付部に取り付ける場
合高い位置精度で取り付けるのが難しいため、空間分解
能を低下させることなく、高速で電界成分及び磁界成分
を計測するのが困難である、という問題がある。すなわ
ち、電界検出素子及び磁界検出素子を計測装置のセンサ
取付部に取り付ける場合に、それぞれが十分な性能を発
揮できるように高い位置精度で取り付けるのが難しいの
で、両検出素子の相対的な位置がづれてくるようになっ
て、電界成分及び磁界成分の相対的な強度比較が不正確
になるおそれがある。したがって、空間分解能の低下が
避けられなくなる。
【０００６】また、電界検出素子及び磁界検出素子を取
り替えなければならないので、計測装置の計測開始まで
に準備時間が必要になるため、高速に計測するのが困難
になる。
り替えなければならないので、計測装置の計測開始まで
に準備時間が必要になるため、高速に計測するのが困難
になる。
【０００７】この発明は、上述の事情に鑑みてなされた
もので、空間分解能を低下させることなく、高速で電界
成分及び磁界成分を計測することができるようにした電
界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計
測方法を提供することを目的としている。
もので、空間分解能を低下させることなく、高速で電界
成分及び磁界成分を計測することができるようにした電
界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計
測方法を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１記載の発明は、空間に分布している電界成
分及び磁界成分を検出する電界磁界検出素子に係り、多
層プリント配線基板に、上記電界成分を検出する電界検
出素子と、上記磁界成分を検出する磁界検出素子とが形
成され、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子は互い
に独立に動作するように形成されたことを特徴としてい
る。
に、請求項１記載の発明は、空間に分布している電界成
分及び磁界成分を検出する電界磁界検出素子に係り、多
層プリント配線基板に、上記電界成分を検出する電界検
出素子と、上記磁界成分を検出する磁界検出素子とが形
成され、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子は互い
に独立に動作するように形成されたことを特徴としてい
る。
【０００９】また、請求項２記載の発明は、請求項１記
載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出素子及び上
記磁界検出素子は、絶縁層に形成された配線により構成
されることを特徴としている。
載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出素子及び上
記磁界検出素子は、絶縁層に形成された配線により構成
されることを特徴としている。
【００１０】また、請求項３記載の発明は、請求項１又
は２記載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出素子
は、信号配線がシールド配線により囲まれた同軸構造を
有することを特徴としている。
は２記載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出素子
は、信号配線がシールド配線により囲まれた同軸構造を
有することを特徴としている。
【００１１】また、請求項４記載の発明は、請求項１又
は２記載の電界磁界検出素子に係り、上記磁界検出素子
は、信号配線がシールド配線により囲まれたシールデッ
ド構造を有することを特徴としている。
は２記載の電界磁界検出素子に係り、上記磁界検出素子
は、信号配線がシールド配線により囲まれたシールデッ
ド構造を有することを特徴としている。
【００１２】また、請求項５記載の発明は、請求項２、
３又は４記載の電界磁界検出素子に係り、上記多層プリ
ント配線基板に形成される配線の層数が５層以上である
ことを特徴としている。
３又は４記載の電界磁界検出素子に係り、上記多層プリ
ント配線基板に形成される配線の層数が５層以上である
ことを特徴としている。
【００１３】また、請求項６記載の発明は、請求項３、
４又は５記載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出
素子及び上記磁界検出素子の各信号配線に接続されるコ
ネクタへの配線構造が、ストリップライン型、コプレー
ナ型あるいはマイクロストリップライン型であることを
特徴としている。
４又は５記載の電界磁界検出素子に係り、上記電界検出
素子及び上記磁界検出素子の各信号配線に接続されるコ
ネクタへの配線構造が、ストリップライン型、コプレー
ナ型あるいはマイクロストリップライン型であることを
特徴としている。
【００１４】また、請求項７記載の発明は、電界検出素
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測装置に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
と、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子にそれぞれ
各コネクタを介して接続されて各検出素子で検出された
上記電界成分及び上記磁界成分に基づいた高周波信号を
増幅する第１高周波アンプ及び第２高周波アンプと、上
記第１及び第２高周波アンプにそれぞれ接続されて各検
出素子で検出された上記電界成分及び上記磁界成分を測
定する第１スペクトルアナライザ及び第２スペクトルア
ナライザと、上記第１及び第２高周波アンプ及び上記第
１及び第２スペクトルアナライザを含む全体の制御動作
を行う制御手段とを備えたことを特徴としている。
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測装置に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
と、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子にそれぞれ
各コネクタを介して接続されて各検出素子で検出された
上記電界成分及び上記磁界成分に基づいた高周波信号を
増幅する第１高周波アンプ及び第２高周波アンプと、上
記第１及び第２高周波アンプにそれぞれ接続されて各検
出素子で検出された上記電界成分及び上記磁界成分を測
定する第１スペクトルアナライザ及び第２スペクトルア
ナライザと、上記第１及び第２高周波アンプ及び上記第
１及び第２スペクトルアナライザを含む全体の制御動作
を行う制御手段とを備えたことを特徴としている。
【００１５】また、請求項８記載の発明は、電界検出素
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測装置に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
と、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子にそれぞれ
各コネクタを介して共通に接続されて各検出素子で検出
された上記電界成分及び上記磁界成分に基づいた高周波
信号を切り替えるスイッチと、上記スイッチの切り替え
動作を制御するスイッチドライバと、上記スイッチに接
続されて各検出素子で検出された上記電界成分及び上記
磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する高周波アンプ
と、上記高周波アンプに接続されて各検出素子で検出さ
れた上記電界成分及び上記磁界成分を測定するスペクト
ルアナライザと、上記スイッチ、上記スイッチドライ
バ、上記高周波アンプ及び上記スペクトルアナライザを
含む全体の制御動作を行う制御手段とを備えたことを特
徴としている。
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測装置に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
と、上記電界検出素子及び上記磁界検出素子にそれぞれ
各コネクタを介して共通に接続されて各検出素子で検出
された上記電界成分及び上記磁界成分に基づいた高周波
信号を切り替えるスイッチと、上記スイッチの切り替え
動作を制御するスイッチドライバと、上記スイッチに接
続されて各検出素子で検出された上記電界成分及び上記
磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する高周波アンプ
と、上記高周波アンプに接続されて各検出素子で検出さ
れた上記電界成分及び上記磁界成分を測定するスペクト
ルアナライザと、上記スイッチ、上記スイッチドライ
バ、上記高周波アンプ及び上記スペクトルアナライザを
含む全体の制御動作を行う制御手段とを備えたことを特
徴としている。
【００１６】また、請求項９記載の発明は、電界検出素
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測方法に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
を用いて測定物に接近させる段階と、上記電界検出素子
及び上記磁界検出素子で検出された上記電界成分及び上
記磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する段階と、上
記増幅後の高周波信号を分析することにより上記電界検
出素子及び上記磁界検出素子で検出されたそれぞれの電
界成分及び磁界成分を測定する段階とを含むことを特徴
としている。
子及び磁界検出素子により検出された電界成分及び磁界
成分を計測する電界磁界計測方法に係り、上記電界成分
を検出する電界検出素子と、上記磁界成分を検出する磁
界検出素子とが各検出素子が互いに独立に動作するよう
に多層プリント配線基板に形成された電界磁界検出素子
を用いて測定物に接近させる段階と、上記電界検出素子
及び上記磁界検出素子で検出された上記電界成分及び上
記磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する段階と、上
記増幅後の高周波信号を分析することにより上記電界検
出素子及び上記磁界検出素子で検出されたそれぞれの電
界成分及び磁界成分を測定する段階とを含むことを特徴
としている。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。説明は実施例を用いて
具体的に行う。 ◇第１実施例 図１は、この発明の第１実施例である電界磁界検出素子
の構成を概略的に示す図、図２は同電界磁界検出素子を
構成する電界検出素子及び磁界検出素子の構成を概略的
に示す平面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図、図４及
び図５は同電界磁界検出素子を組み立てる多層プリント
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図、また、
図６は同電界磁界検出素子の長さ方向に沿った構成を示
す断面図である。この例の電界磁界検出素子１０は、図
１に示すように、多層プリント配線基板４に、電界成分
を検出する電界検出素子１と、磁界成分を検出する磁界
検出素子２とが形成され、これらの電界検出素子１及び
磁界検出素子２は互いに独立に動作するように形成され
ている。ここで、電界検出素子１及び磁界検出素子２
は、具体的には、以下に説明するように絶縁層（誘電
体）に形成された導電層から成る配線により構成され
る。
の実施の形態について説明する。説明は実施例を用いて
具体的に行う。 ◇第１実施例 図１は、この発明の第１実施例である電界磁界検出素子
の構成を概略的に示す図、図２は同電界磁界検出素子を
構成する電界検出素子及び磁界検出素子の構成を概略的
に示す平面図、図３は図２のＡ−Ａ矢視断面図、図４及
び図５は同電界磁界検出素子を組み立てる多層プリント
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図、また、
図６は同電界磁界検出素子の長さ方向に沿った構成を示
す断面図である。この例の電界磁界検出素子１０は、図
１に示すように、多層プリント配線基板４に、電界成分
を検出する電界検出素子１と、磁界成分を検出する磁界
検出素子２とが形成され、これらの電界検出素子１及び
磁界検出素子２は互いに独立に動作するように形成され
ている。ここで、電界検出素子１及び磁界検出素子２
は、具体的には、以下に説明するように絶縁層（誘電
体）に形成された導電層から成る配線により構成され
る。
【００１８】多層プリント配線基板４は、図３に示すよ
うに、第１絶縁層５、第２絶縁層６、第３絶縁層７及び
第４絶縁層８が順次に積層されて形成され、後述するよ
うに各絶縁層には各種配線が電界検出素子１及び磁界検
出素子２を構成するように形成される。
うに、第１絶縁層５、第２絶縁層６、第３絶縁層７及び
第４絶縁層８が順次に積層されて形成され、後述するよ
うに各絶縁層には各種配線が電界検出素子１及び磁界検
出素子２を構成するように形成される。
【００１９】図４（ａ）に示すように、長さ方向に沿っ
て小幅部５Ａ及び大幅部５Ｂを有する擬似長方形状の第
１絶縁層５の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線（上記表面に平面的に形成された配線）である第１層
配線１１が略全面に形成され、この第１層配線１１はグ
ランド配線を構成している。また、第１絶縁層５の表面
の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞれスルー
ホール配線１６、１７の一部となる配線１６Ａ、１７Ａ
が形成されている。
て小幅部５Ａ及び大幅部５Ｂを有する擬似長方形状の第
１絶縁層５の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線（上記表面に平面的に形成された配線）である第１層
配線１１が略全面に形成され、この第１層配線１１はグ
ランド配線を構成している。また、第１絶縁層５の表面
の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞれスルー
ホール配線１６、１７の一部となる配線１６Ａ、１７Ａ
が形成されている。
【００２０】図４（ｂ）に示すように、長さ方向に沿っ
て小幅部５Ａ及び大幅部５Ｂを有する擬似長方形状の第
１絶縁層５の他の表面の略中央部には、印刷により銅等
から成る平面配線である第２層配線１２が直線状に形成
され、この第２層配線１２は後述するように電界検出素
子１の信号配線を構成している。また、第１絶縁層５の
その他の表面の略中央部には、第２層配線１２を囲むよ
うに二列に渡ってそれぞれスルーホール配線１６、１７
の一部となる配線１６Ａ、１７Ａが形成されている。電
界検出素子１の端子となる第２層配線１２の端部にはコ
ネクタ１８がコプレーナ型の配線構造を構成するように
接続される。なお、コネクタ１８の位置は概略的に示
し、実際の構造とは異なっている。
て小幅部５Ａ及び大幅部５Ｂを有する擬似長方形状の第
１絶縁層５の他の表面の略中央部には、印刷により銅等
から成る平面配線である第２層配線１２が直線状に形成
され、この第２層配線１２は後述するように電界検出素
子１の信号配線を構成している。また、第１絶縁層５の
その他の表面の略中央部には、第２層配線１２を囲むよ
うに二列に渡ってそれぞれスルーホール配線１６、１７
の一部となる配線１６Ａ、１７Ａが形成されている。電
界検出素子１の端子となる第２層配線１２の端部にはコ
ネクタ１８がコプレーナ型の配線構造を構成するように
接続される。なお、コネクタ１８の位置は概略的に示
し、実際の構造とは異なっている。
【００２１】図５（ｃ）に示すように、長さ方向に沿っ
て小幅部６Ａ及び大幅部６Ｂを有する擬似長方形状の第
２絶縁層６の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線である第３層配線１３が形成され、この第３層配線１
３はグランド配線を構成している。また、第３層配線１
３の表面の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞ
れスルーホール配線１６、１７の一部となる配線１６
Ｂ、１７Ｂが形成されている。また、第３層配線１３の
先端部には開口部２２が形成されて、この開口部２２は
後述する半ループ２０を覆うようになっている。
て小幅部６Ａ及び大幅部６Ｂを有する擬似長方形状の第
２絶縁層６の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線である第３層配線１３が形成され、この第３層配線１
３はグランド配線を構成している。また、第３層配線１
３の表面の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞ
れスルーホール配線１６、１７の一部となる配線１６
Ｂ、１７Ｂが形成されている。また、第３層配線１３の
先端部には開口部２２が形成されて、この開口部２２は
後述する半ループ２０を覆うようになっている。
【００２２】図５（ｄ）に示すように、長さ方向に沿っ
て小幅部７Ａ及び大幅部７Ｂを有する擬似長方形状の第
３絶縁層７の表面の略中央部には、印刷により銅等から
成る平面配線である第４層配線１４が直線状に形成され
ている。そして、この第４層配線１４の先端部には半ル
ープ２０が形成されて、この半ループ２０の端部はスル
ーホール配線２１を通じて第３層配線１３と第５層配線
１５とに接続される。この結果、第４層配線１４は磁界
検出素子２の信号配線を構成して、その先端部には磁界
成分を検出するループが形成されることになる。また、
第４層配線１４を囲むように二列に渡ってそれぞれスル
ーホール配線１６、１７の一部となる配線１６Ｃ、１７
Ｃが形成されている。磁界検出素子２の端子となる第４
層配線１４の端部には、コネクタ１９がストリップライ
ン型の配線構造を構成するように接続される。
て小幅部７Ａ及び大幅部７Ｂを有する擬似長方形状の第
３絶縁層７の表面の略中央部には、印刷により銅等から
成る平面配線である第４層配線１４が直線状に形成され
ている。そして、この第４層配線１４の先端部には半ル
ープ２０が形成されて、この半ループ２０の端部はスル
ーホール配線２１を通じて第３層配線１３と第５層配線
１５とに接続される。この結果、第４層配線１４は磁界
検出素子２の信号配線を構成して、その先端部には磁界
成分を検出するループが形成されることになる。また、
第４層配線１４を囲むように二列に渡ってそれぞれスル
ーホール配線１６、１７の一部となる配線１６Ｃ、１７
Ｃが形成されている。磁界検出素子２の端子となる第４
層配線１４の端部には、コネクタ１９がストリップライ
ン型の配線構造を構成するように接続される。
【００２３】図５（ｅ）に示すように、長さ方向に沿っ
て小幅部８Ａ及び大幅部８Ｂを有する擬似長方形状の第
４絶縁層８の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線である第５層配線１５が形成され、この第５層配線１
５はグランド配線を構成している。また、第５層配線１
５の表面の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞ
れスルーホール配線１６、１７の一部となる配線１６
Ｄ、１７Ｄが形成されている。また、第５層配線１５の
先端部には開口部２３が形成されて、この開口部２３は
半ループ２０を覆うようになっている。なお、この第４
絶縁層８は、第２絶縁層６と略同じ構成となっている。
て小幅部８Ａ及び大幅部８Ｂを有する擬似長方形状の第
４絶縁層８の表面には、印刷により銅等から成る平面配
線である第５層配線１５が形成され、この第５層配線１
５はグランド配線を構成している。また、第５層配線１
５の表面の略中央部には、直線状に二列に渡ってそれぞ
れスルーホール配線１６、１７の一部となる配線１６
Ｄ、１７Ｄが形成されている。また、第５層配線１５の
先端部には開口部２３が形成されて、この開口部２３は
半ループ２０を覆うようになっている。なお、この第４
絶縁層８は、第２絶縁層６と略同じ構成となっている。
【００２４】以上のような、第１絶縁層５乃至第４絶縁
層８を順次に積層して一体化することにより、図３に示
したような多層プリント配線基板４を形成する。この結
果、多層プリント配線基板４には、互いに接続された第
１層配線１１、スルーホール配線１６Ａ、１６Ｂ、第３
層配線１３、スルーホール配線１７Ｂ、１７Ａにより形
成されたシールド配線により、信号配線となる第２層配
線１２が囲まれた同軸構造の電界検出素子１が形成され
る。さらに、第３層配線１３、スルーホール配線１６
Ｃ、１６Ｄ、第５層配線１５、スルーホール配線１７
Ｄ、１７Ｃにより形成されたシールド配線により、信号
配線となる第４層配線１４が囲まれたシールデッド構造
の磁界検出素子２が形成される。ここで、電界検出素子
１にはコネクタ１８が接続される一方、磁界検出素子２
にはコネクタ１９が接続されているので、電界検出素子
１と磁界検出素子２とは互いに独立に動作するようにな
っている。ここで、シールド効果を十分に得るには、各
スルーホール配線を高密度で形成することが望ましい。
なお、図５は、第１層配線１１乃至第５層配線１５を多
層プリント配線基板４に形成した構造における長さ方向
に沿った構成を示している。なお、図３の電界磁界検出
素子１０は、図２に示した互いに重畳された関係にある
磁界検出素子２と電界検出素子１とを、同じ位置である
Ａ−Ａ線に沿って切断した断面構造を示している。
層８を順次に積層して一体化することにより、図３に示
したような多層プリント配線基板４を形成する。この結
果、多層プリント配線基板４には、互いに接続された第
１層配線１１、スルーホール配線１６Ａ、１６Ｂ、第３
層配線１３、スルーホール配線１７Ｂ、１７Ａにより形
成されたシールド配線により、信号配線となる第２層配
線１２が囲まれた同軸構造の電界検出素子１が形成され
る。さらに、第３層配線１３、スルーホール配線１６
Ｃ、１６Ｄ、第５層配線１５、スルーホール配線１７
Ｄ、１７Ｃにより形成されたシールド配線により、信号
配線となる第４層配線１４が囲まれたシールデッド構造
の磁界検出素子２が形成される。ここで、電界検出素子
１にはコネクタ１８が接続される一方、磁界検出素子２
にはコネクタ１９が接続されているので、電界検出素子
１と磁界検出素子２とは互いに独立に動作するようにな
っている。ここで、シールド効果を十分に得るには、各
スルーホール配線を高密度で形成することが望ましい。
なお、図５は、第１層配線１１乃至第５層配線１５を多
層プリント配線基板４に形成した構造における長さ方向
に沿った構成を示している。なお、図３の電界磁界検出
素子１０は、図２に示した互いに重畳された関係にある
磁界検出素子２と電界検出素子１とを、同じ位置である
Ａ−Ａ線に沿って切断した断面構造を示している。
【００２５】この例の電界磁界検出素子１０を構成する
第１絶縁層５乃至第４絶縁層８の材料としては、例えば
ガラスエポキシが用いられる。また、第１層配線１１乃
至第５層配線１５の材料としては、例えば銅を用いて配
線膜厚を５〜２５μｍに形成する。また、信号配線とし
て働く第２層配線１２及び第４層配線１４の配線幅を
０．１〜０．２ｍｍに形成する。また、磁界検出素子２
の半ループ２０により形成されるループの開口面積は、
（０．２〜０．３）ｍｍ×（０．３〜０．５）ｍｍに形
成する。また、各スルーホール配線１６、１６Ａ〜１６
Ｄ、１７、１７Ａ〜１７Ｄの穴径は０．１〜０．２ｍｍ
に形成する。さらに、第１絶縁層５乃至第４絶縁層８を
構成する小幅部５Ａ〜８Ａの寸法は４〜６ｍｍに、大幅
部５Ｂ〜８Ｂの寸法は１８〜２２ｍｍに、長さ方向Ｘの
寸法は７０〜９０ｍｍに形成する。。また、各信号配線
１２、１４と各コネクタ１８、１９との配線構造は、特
性インピーダンスが５０Ωのストリップ型になるように
設定した。
第１絶縁層５乃至第４絶縁層８の材料としては、例えば
ガラスエポキシが用いられる。また、第１層配線１１乃
至第５層配線１５の材料としては、例えば銅を用いて配
線膜厚を５〜２５μｍに形成する。また、信号配線とし
て働く第２層配線１２及び第４層配線１４の配線幅を
０．１〜０．２ｍｍに形成する。また、磁界検出素子２
の半ループ２０により形成されるループの開口面積は、
（０．２〜０．３）ｍｍ×（０．３〜０．５）ｍｍに形
成する。また、各スルーホール配線１６、１６Ａ〜１６
Ｄ、１７、１７Ａ〜１７Ｄの穴径は０．１〜０．２ｍｍ
に形成する。さらに、第１絶縁層５乃至第４絶縁層８を
構成する小幅部５Ａ〜８Ａの寸法は４〜６ｍｍに、大幅
部５Ｂ〜８Ｂの寸法は１８〜２２ｍｍに、長さ方向Ｘの
寸法は７０〜９０ｍｍに形成する。。また、各信号配線
１２、１４と各コネクタ１８、１９との配線構造は、特
性インピーダンスが５０Ωのストリップ型になるように
設定した。
【００２６】このように、この例の電界磁界検出素子１
０によれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁
界成分を検出する磁界検出素子２とを各検出素子１、２
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板４
に形成したので、それぞれが十分な性能を発揮できるよ
うに高い位置精度で取り付けるのが容易となり、両検出
素子の相対的な位置がづれなくなる。したがって、空間
分解能を低下させることなく、高速で電界成分及び磁界
成分を計測することができる。
０によれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁
界成分を検出する磁界検出素子２とを各検出素子１、２
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板４
に形成したので、それぞれが十分な性能を発揮できるよ
うに高い位置精度で取り付けるのが容易となり、両検出
素子の相対的な位置がづれなくなる。したがって、空間
分解能を低下させることなく、高速で電界成分及び磁界
成分を計測することができる。
【００２７】◇第２実施例
図７は、この発明の第２実施例である電界磁界計測装置
の構成を示すブロック図である。この例の電界磁界計測
装置は、第１の実施例である磁界検出素子を用いて構成
した点を特徴としている。この例の電界磁界計測装置３
０は、図７に示すように、電界成分を検出する電界検出
素子１と、磁界成分を検出する磁界検出素子２とが各検
出素子１、２が互いに独立に動作するように多層プリン
ト配線基板４に形成された第１実施例の電界磁界検出素
子１０と、電界検出素子１及び磁界検出素子２にそれぞ
れ各コネクタ１８、１９を介して高周波ケーブルにより
接続されて各検出素子１、２で検出された電界成分及び
磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する第１高周波ア
ンプ３１及び第２高周波アンプ３２と、第１及び第２高
周波アンプ３１、３２にそれぞれ高周波ケーブルにより
接続されて各検出素子１、２で検出された電界成分及び
磁界成分を測定する第１スペクトルアナライザ３３及び
第２スペクトルアナライザ３４と、第１及び第２高周波
アンプ３１、３２及び第１及び第２スペクトルアナライ
ザ３３、３４を含む全体の制御動作（ＧＰＩＢ制御：Ge
neral Purpose-Interface Bus）を行うＰＣ（Personal
Computer）コントローラ（制御手段）３５とを備えてい
る。
の構成を示すブロック図である。この例の電界磁界計測
装置は、第１の実施例である磁界検出素子を用いて構成
した点を特徴としている。この例の電界磁界計測装置３
０は、図７に示すように、電界成分を検出する電界検出
素子１と、磁界成分を検出する磁界検出素子２とが各検
出素子１、２が互いに独立に動作するように多層プリン
ト配線基板４に形成された第１実施例の電界磁界検出素
子１０と、電界検出素子１及び磁界検出素子２にそれぞ
れ各コネクタ１８、１９を介して高周波ケーブルにより
接続されて各検出素子１、２で検出された電界成分及び
磁界成分に基づいた高周波信号を増幅する第１高周波ア
ンプ３１及び第２高周波アンプ３２と、第１及び第２高
周波アンプ３１、３２にそれぞれ高周波ケーブルにより
接続されて各検出素子１、２で検出された電界成分及び
磁界成分を測定する第１スペクトルアナライザ３３及び
第２スペクトルアナライザ３４と、第１及び第２高周波
アンプ３１、３２及び第１及び第２スペクトルアナライ
ザ３３、３４を含む全体の制御動作（ＧＰＩＢ制御：Ge
neral Purpose-Interface Bus）を行うＰＣ（Personal
Computer）コントローラ（制御手段）３５とを備えてい
る。
【００２８】ここで、測定物３８として、絶縁基板３９
上に膜厚が略２０μｍで、幅（Ｘ軸方向の寸法）が略
０．５ｍｍの信号配線４１を形成したマイクロストリッ
プライン配線構造を用意して、電界磁界検出素子１０を
この測定物３８に接近させるように配置した。
上に膜厚が略２０μｍで、幅（Ｘ軸方向の寸法）が略
０．５ｍｍの信号配線４１を形成したマイクロストリッ
プライン配線構造を用意して、電界磁界検出素子１０を
この測定物３８に接近させるように配置した。
【００２９】このように、この例の電界磁界計測装置３
０によれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁
界成分を検出する磁界検出素子２とが各検出素子１、２
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板４
に形成された第１実施例の電界磁界検出素子１０を用い
て電界磁界計測装置を構成するようにしたので、電界検
出素子及び磁界検出素子を計測装置のセンサ取付部に取
り付ける場合に、それぞれが十分な性能を発揮できるよ
うに高い位置精度で取り付けることができ、また電界検
出素子及び磁界検出素子を取り替える必要がないので、
電界磁界計測装置の構成を簡略化することができる。
０によれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁
界成分を検出する磁界検出素子２とが各検出素子１、２
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板４
に形成された第１実施例の電界磁界検出素子１０を用い
て電界磁界計測装置を構成するようにしたので、電界検
出素子及び磁界検出素子を計測装置のセンサ取付部に取
り付ける場合に、それぞれが十分な性能を発揮できるよ
うに高い位置精度で取り付けることができ、また電界検
出素子及び磁界検出素子を取り替える必要がないので、
電界磁界計測装置の構成を簡略化することができる。
【００３０】次に、図７を参照して、この例の電界磁界
計測装置３０を用いた電界磁界計測方法について説明す
る。まず、測定物３８であるマイクロストリップライン
配線構造の信号配線４１と接地との間に、電圧５００ｍ
Ｖ、周波数１００ＭＨｚの高周波信号４２を入力した状
態で、電界磁界検出素子１０を接近させ、Ｘ軸方向に移
動しながら電界成分及び磁界成分を計測した。ＰＣコン
トローラ３５の制御の基に、電界検出素子１及び磁界検
出素子２で検出された電界成分及び磁界成分に基づいた
高周波信号をそれぞれ第１及び第２高周波アンプ３１、
３２に入力して増幅した後、それぞれ第１及び第２スペ
クトルアナライザ３３、３４に入力して、電界成分（Ｚ
軸方向）及び磁界成分（Ｘ又はＹ軸方向）を計測した。
これにより、図９及び図１０に示すような、電界磁界計
測結果が得られた。
計測装置３０を用いた電界磁界計測方法について説明す
る。まず、測定物３８であるマイクロストリップライン
配線構造の信号配線４１と接地との間に、電圧５００ｍ
Ｖ、周波数１００ＭＨｚの高周波信号４２を入力した状
態で、電界磁界検出素子１０を接近させ、Ｘ軸方向に移
動しながら電界成分及び磁界成分を計測した。ＰＣコン
トローラ３５の制御の基に、電界検出素子１及び磁界検
出素子２で検出された電界成分及び磁界成分に基づいた
高周波信号をそれぞれ第１及び第２高周波アンプ３１、
３２に入力して増幅した後、それぞれ第１及び第２スペ
クトルアナライザ３３、３４に入力して、電界成分（Ｚ
軸方向）及び磁界成分（Ｘ又はＹ軸方向）を計測した。
これにより、図９及び図１０に示すような、電界磁界計
測結果が得られた。
【００３１】図９は、電界検出素子１によって計測した
電界成分Ｅｚの大きさを示し、縦軸は相対強度、横軸は
Ｘ軸方向の移動距離を示している。また、図１０は、磁
界検出素子２によって計測した磁界成分Ｈｘの大きさを
示し、縦軸はスペクトルアナライザの出力を、横軸はＸ
軸方向の移動距離を示している。
電界成分Ｅｚの大きさを示し、縦軸は相対強度、横軸は
Ｘ軸方向の移動距離を示している。また、図１０は、磁
界検出素子２によって計測した磁界成分Ｈｘの大きさを
示し、縦軸はスペクトルアナライザの出力を、横軸はＸ
軸方向の移動距離を示している。
【００３２】このように、この例の電界磁界計測方法に
よれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁界成
分を検出する磁界検出素子２とが各検出素子１、２が互
いに独立に動作するように多層プリント配線基板４に形
成された第１実施例の電界磁界検出素子１０を用いて電
界磁界計測を行うようにしたので、電界成分及び磁界成
分の大きさを同時に計測することができるため、高速で
計測することができる。
よれば、電界成分を検出する電界検出素子１と、磁界成
分を検出する磁界検出素子２とが各検出素子１、２が互
いに独立に動作するように多層プリント配線基板４に形
成された第１実施例の電界磁界検出素子１０を用いて電
界磁界計測を行うようにしたので、電界成分及び磁界成
分の大きさを同時に計測することができるため、高速で
計測することができる。
【００３３】◇第３実施例
図８は、この発明の第３実施例である電界磁界計測装置
の構成を示すブロック図である。この第３実施例の電界
磁界計測装置の構成が、上述の第２実施例のそれと大き
く異なるところは、高周波アンプ及びスペクトルアナラ
イザの共通化を図るようにした点である。この例の電界
磁界計測装置４０は、図８に示すように、電界成分を検
出する電界検出素子１と、磁界成分を検出する磁界検出
素子２とが各検出素子１、２が互いに独立に動作するよ
うに多層プリント配線基板４に形成された第１実施例の
電界磁界検出素子１０と、電界検出素子１及び磁界検出
素子２にそれぞれ各コネクタ１８、１９を介して高周波
ケーブルにより共通に接続されて各検出素子１、２で検
出された電界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号を
切り替えるスイッチ４３と、スイッチ４３の切り替え動
作を制御するスイッチドライバ４４と、スイッチ４３に
高周波ケーブルにより接続されて各検出素子１、２で検
出された電界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号を
増幅する高周波アンプ４５と、高周波アンプ４５に高周
波ケーブルにより接続されて各検出素子１、２で検出さ
れた電界成分及び磁界成分を測定するスペクトルアナラ
イザ４６と、スイッチ４３、スイッチドライバ４４、高
周波アンプ４５及びスペクトルアナライザ４６を含む全
体の制御動作を行うＰＣコントローラ４７とを備えてい
る。
の構成を示すブロック図である。この第３実施例の電界
磁界計測装置の構成が、上述の第２実施例のそれと大き
く異なるところは、高周波アンプ及びスペクトルアナラ
イザの共通化を図るようにした点である。この例の電界
磁界計測装置４０は、図８に示すように、電界成分を検
出する電界検出素子１と、磁界成分を検出する磁界検出
素子２とが各検出素子１、２が互いに独立に動作するよ
うに多層プリント配線基板４に形成された第１実施例の
電界磁界検出素子１０と、電界検出素子１及び磁界検出
素子２にそれぞれ各コネクタ１８、１９を介して高周波
ケーブルにより共通に接続されて各検出素子１、２で検
出された電界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号を
切り替えるスイッチ４３と、スイッチ４３の切り替え動
作を制御するスイッチドライバ４４と、スイッチ４３に
高周波ケーブルにより接続されて各検出素子１、２で検
出された電界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号を
増幅する高周波アンプ４５と、高周波アンプ４５に高周
波ケーブルにより接続されて各検出素子１、２で検出さ
れた電界成分及び磁界成分を測定するスペクトルアナラ
イザ４６と、スイッチ４３、スイッチドライバ４４、高
周波アンプ４５及びスペクトルアナライザ４６を含む全
体の制御動作を行うＰＣコントローラ４７とを備えてい
る。
【００３４】このように、この例の電界磁界計測装置４
０によれば、第２実施例の構成の電界磁界計測装置３０
に比較して、１つの高周波アンプ４５及び１つのスペク
トルアナライザ４６を用いて、高周波アンプ及びスペク
トルアナライザの共通化を図るようにしたので、電界磁
界計測装置の構成をより簡略化することができる。
０によれば、第２実施例の構成の電界磁界計測装置３０
に比較して、１つの高周波アンプ４５及び１つのスペク
トルアナライザ４６を用いて、高周波アンプ及びスペク
トルアナライザの共通化を図るようにしたので、電界磁
界計測装置の構成をより簡略化することができる。
【００３５】次に、図８を参照して、この例の電界磁界
計測装置４０を用いた電界磁界計測方法について説明す
る。前述の電界磁界計測方法と同様に、測定物３８であ
るマイクロストリップライン配線構造の信号配線４１と
接地との間に、電圧５００ｍＶ、周波数１００ＭＨｚの
高周波信号４２を入力した状態で、電界磁界検出素子１
０を接近させ、Ｘ軸方向に移動しながら電界成分及び磁
界成分を計測した。ＰＣコントローラ４７の制御の基
に、電界検出素子１及び磁界検出素子２で検出された電
界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号をスイッチ４
３で切り替えてそれぞれ高周波アンプ４５に入力して増
幅した後、それぞれスペクトルアナライザ４６に入力し
て、電界成分及び磁界成分を計測した。これにより、前
述の電界磁界計測方法と略同様に、図９及び図１０に示
すような、電界磁界計測結果が得られた。
計測装置４０を用いた電界磁界計測方法について説明す
る。前述の電界磁界計測方法と同様に、測定物３８であ
るマイクロストリップライン配線構造の信号配線４１と
接地との間に、電圧５００ｍＶ、周波数１００ＭＨｚの
高周波信号４２を入力した状態で、電界磁界検出素子１
０を接近させ、Ｘ軸方向に移動しながら電界成分及び磁
界成分を計測した。ＰＣコントローラ４７の制御の基
に、電界検出素子１及び磁界検出素子２で検出された電
界成分及び磁界成分に基づいた高周波信号をスイッチ４
３で切り替えてそれぞれ高周波アンプ４５に入力して増
幅した後、それぞれスペクトルアナライザ４６に入力し
て、電界成分及び磁界成分を計測した。これにより、前
述の電界磁界計測方法と略同様に、図９及び図１０に示
すような、電界磁界計測結果が得られた。
【００３６】このように、この例の構成によっても、第
２実施例において述べたのと略同様な効果を得ることが
できる。
２実施例において述べたのと略同様な効果を得ることが
できる。
【００３７】以上、この発明の実施例を図面により詳述
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、実施例で
は、第１絶縁層乃至第４絶縁層を用いて第１層配線乃至
第５層配線を形成して、多層プリント配線基板に電界検
出素子及び磁界検出素子を形成する例で説明したが、多
層プリント配線基板に互いに独立に動作するように電界
検出素子及び磁界検出素子が形成されている構成になっ
ていれば、配線の層数あるいは絶縁層の層数等は特に限
定されない。例えば、配線の層数あるいは絶縁層の層数
は４層前後、あるいは５層前後に選ぶことができる。特
に、配線の層数を５層以上に選ぶことにより、高性能の
電界検出素子及び磁界検出素子を余裕を持って形成する
ことができるようになる。
してきたが、具体的な構成はこの実施例に限られるもの
ではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変
更等があってもこの発明に含まれる。例えば、実施例で
は、第１絶縁層乃至第４絶縁層を用いて第１層配線乃至
第５層配線を形成して、多層プリント配線基板に電界検
出素子及び磁界検出素子を形成する例で説明したが、多
層プリント配線基板に互いに独立に動作するように電界
検出素子及び磁界検出素子が形成されている構成になっ
ていれば、配線の層数あるいは絶縁層の層数等は特に限
定されない。例えば、配線の層数あるいは絶縁層の層数
は４層前後、あるいは５層前後に選ぶことができる。特
に、配線の層数を５層以上に選ぶことにより、高性能の
電界検出素子及び磁界検出素子を余裕を持って形成する
ことができるようになる。
【００３８】また、各検出素子に接続されるコネクタへ
の配線構造は、特性インピーダンスが５０Ωに設定され
ていれば、実施例で示したストリップライン型に限らず
に、コプレーナ型あるいはマイクロストリップライン型
を用いることができる。また、各配線の形成は銅等を用
いて印刷により形成する例で説明したが、実際には銅箔
等が表面に接着された誘電体（例えばエポキシ樹脂；Ｆ
Ｒ４）をエッチングで配線化した後に、誘電体同士を積
層して接着することにより形成することが多い。また、
各配線膜厚、配線幅、ループの開口面積等の値は一例を
示したものであり、用途、目的等によって変更すること
ができる。
の配線構造は、特性インピーダンスが５０Ωに設定され
ていれば、実施例で示したストリップライン型に限らず
に、コプレーナ型あるいはマイクロストリップライン型
を用いることができる。また、各配線の形成は銅等を用
いて印刷により形成する例で説明したが、実際には銅箔
等が表面に接着された誘電体（例えばエポキシ樹脂；Ｆ
Ｒ４）をエッチングで配線化した後に、誘電体同士を積
層して接着することにより形成することが多い。また、
各配線膜厚、配線幅、ループの開口面積等の値は一例を
示したものであり、用途、目的等によって変更すること
ができる。
【００３９】
【発明の効果】以上説明したように、この発明の電界磁
界検出素子によれば、電界成分を検出する電界検出素子
と、磁界成分を検出する磁界検出素子とを各検出素子が
互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に形
成したので、それぞれが十分な性能を発揮できるように
高い位置精度で取り付けるのが容易となり、両検出素子
の相対的な位置がづれなくなる。また、この発明の電界
磁界計測装置によれば、電界成分を検出する電界検出素
子と、磁界成分を検出する磁界検出素子とが各検出素子
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に
形成された電界磁界検出素子を用いて電界磁界計測装置
を構成するようにしたので、電界検出素子及び磁界検出
素子を計測装置のセンサ取付部に取り付ける場合に、そ
れぞれが十分な性能を発揮できるように高い位置精度で
取り付けることができ、また電界検出素子及び磁界検出
素子を取り替える必要がないので、電界磁界計測装置の
構成を簡略化することができる。また、この発明の電界
磁界計測方法によれば、電界成分を検出する電界検出素
子と、磁界成分を検出する磁界検出素子とが各検出素子
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に
形成された電界磁界検出素子を用いて電界磁界計測を行
うようにしたので、電界成分及び磁界成分の大きさを同
時に計測することができるため、高速で計測することが
できる。したがって、空間分解能を低下させることな
く、高速で電界成分及び磁界成分を計測することができ
る。
界検出素子によれば、電界成分を検出する電界検出素子
と、磁界成分を検出する磁界検出素子とを各検出素子が
互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に形
成したので、それぞれが十分な性能を発揮できるように
高い位置精度で取り付けるのが容易となり、両検出素子
の相対的な位置がづれなくなる。また、この発明の電界
磁界計測装置によれば、電界成分を検出する電界検出素
子と、磁界成分を検出する磁界検出素子とが各検出素子
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に
形成された電界磁界検出素子を用いて電界磁界計測装置
を構成するようにしたので、電界検出素子及び磁界検出
素子を計測装置のセンサ取付部に取り付ける場合に、そ
れぞれが十分な性能を発揮できるように高い位置精度で
取り付けることができ、また電界検出素子及び磁界検出
素子を取り替える必要がないので、電界磁界計測装置の
構成を簡略化することができる。また、この発明の電界
磁界計測方法によれば、電界成分を検出する電界検出素
子と、磁界成分を検出する磁界検出素子とが各検出素子
が互いに独立に動作するように多層プリント配線基板に
形成された電界磁界検出素子を用いて電界磁界計測を行
うようにしたので、電界成分及び磁界成分の大きさを同
時に計測することができるため、高速で計測することが
できる。したがって、空間分解能を低下させることな
く、高速で電界成分及び磁界成分を計測することができ
る。
【図１】この発明の第１実施例である電界磁界検出素子
の構成を概略的に示す図である。
の構成を概略的に示す図である。
【図２】同電界磁界検出素子を構成する電界検出素子及
び磁界検出素子の構成を概略的に示す平面図である。
び磁界検出素子の構成を概略的に示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ矢視断面図である。
【図４】同電界磁界検出素子を組み立てる多層プリント
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図である。
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図である。
【図５】同電界磁界検出素子を組み立てる多層プリント
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図である。
配線基板の主要部を構成する配線を示す平面図である。
【図６】同電界磁界検出素子の長さ方向に沿った構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
【図７】この発明の第２実施例である電界磁界計測装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図８】この発明の第３実施例である電界磁界計測装置
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図９】この発明の電界磁界計測方法によって得られた
電界計測結果を示す図である。
電界計測結果を示す図である。
【図１０】この発明の電界磁界計測方法によって得られ
た磁界計測結果を示す図である。
た磁界計測結果を示す図である。
【図１１】従来の磁界検出素子及び磁界検出素子を概略
的に示す平面図である。
的に示す平面図である。
１ 電界検出素子
２ 磁界検出素子
４ 多層プリント配線基板
５ 第１絶縁層
５Ａ〜８Ａ 小幅部
５Ｂ〜８Ｂ 大幅部
６ 第２絶縁層
７ 第３絶縁層
８ 第４絶縁層
１０ 電界磁界検出素子
１１ 第１層配線（グランド配線）
１２ 第２層配線（電界検出素子の信号配線）
１３ 第３層配線（グランド配線）
１４ 第４層配線（磁界検出素子の信号配線）
１５ 第５層配線（グランド配線）
１６、１７、１６Ａ〜１６Ｄ、１７Ａ〜１７Ｄ、２１
スルーホール配線 １８、１９ コネクタ ２０ 半ループ ２２、２３ 開口部 ３０、４０ 磁界計測装置 ３１、３２、４５ 高周波アンプ ３３、３４、４６ スペクトルアナライザ ３５、４７ ＰＣコントローラ ３８ 測定物 ４１ 信号配線 ４２ 高周波信号（入力電圧） ４３ スイッチ ４４ スイッチドライバ
スルーホール配線 １８、１９ コネクタ ２０ 半ループ ２２、２３ 開口部 ３０、４０ 磁界計測装置 ３１、３２、４５ 高周波アンプ ３３、３４、４６ スペクトルアナライザ ３５、４７ ＰＣコントローラ ３８ 測定物 ４１ 信号配線 ４２ 高周波信号（入力電圧） ４３ スイッチ ４４ スイッチドライバ
Claims (9)
- 【請求項１】 空間に分布している電界成分及び磁界成
分を検出する電界磁界検出素子であって、 多層プリント配線基板に、前記電界成分を検出する電界
検出素子と、前記磁界成分を検出する磁界検出素子とが
形成され、 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子は互いに独立に
動作するように形成されたことを特徴とする電界磁界検
出素子。 - 【請求項２】 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子
は、絶縁層に形成された配線により構成されることを特
徴とする請求項１記載の電界磁界検出素子。 - 【請求項３】 前記電界検出素子は、信号配線がシール
ド配線により囲まれた同軸構造を有することを特徴とす
る請求項１又は２記載の電界磁界検出素子。 - 【請求項４】 前記磁界検出素子は、信号配線がシール
ド配線により囲まれたシールデッド構造を有することを
特徴とする請求項１又は２記載の電界磁界検出素子。 - 【請求項５】 前記多層プリント配線基板に形成される
配線の層数が５層以上であることを特徴とする請求項
２、３又は４記載の磁界検出素子。 - 【請求項６】 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子
の各信号配線に接続されるコネクタへの配線構造が、ス
トリップライン型、コプレーナ型あるいはマイクロスト
リップライン型であることを特徴とする請求項３、４又
は５記載の磁界検出素子。 - 【請求項７】 電界検出素子及び磁界検出素子により検
出された電界成分及び磁界成分を計測する電界磁界計測
装置であって、 前記電界成分を検出する電界検出素子と、前記磁界成分
を検出する磁界検出素子とが各検出素子が互いに独立に
動作するように多層プリント配線基板に形成された電界
磁界検出素子と、 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子にそれぞれ各コ
ネクタを介して接続されて各検出素子で検出された前記
電界成分及び前記磁界成分に基づいた高周波信号を増幅
する第１高周波アンプ及び第２高周波アンプと、 前記第１及び第２高周波アンプにそれぞれ接続されて各
検出素子で検出された前記電界成分及び前記磁界成分を
測定する第１スペクトルアナライザ及び第２スペクトル
アナライザと、 前記第１及び第２高周波アンプ及び前記第１及び第２ス
ペクトルアナライザを含む全体の制御動作を行う制御手
段と、 を備えたことを特徴とする電界磁界計測装置。 - 【請求項８】 電界検出素子及び磁界検出素子により検
出された電界成分及び磁界成分を計測する電界磁界計測
装置であって、 前記電界成分を検出する電界検出素子と、前記磁界成分
を検出する磁界検出素子とが各検出素子が互いに独立に
動作するように多層プリント配線基板に形成された電界
磁界検出素子と、 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子にそれぞれ各コ
ネクタを介して共通に接続されて各検出素子で検出され
た前記電界成分及び前記磁界成分に基づいた高周波信号
を切り替えるスイッチと、 前記スイッチの切り替え動作を制御するスイッチドライ
バと、 前記スイッチに接続されて各検出素子で検出された前記
電界成分及び前記磁界成分に基づいた高周波信号を増幅
する高周波アンプと、 前記高周波アンプに接続されて各検出素子で検出された
前記電界成分及び前記磁界成分を測定するスペクトルア
ナライザと、 前記スイッチ、前記スイッチドライバ、前記高周波アン
プ及び前記スペクトルアナライザを含む全体の制御動作
を行う制御手段と を備えたことを特徴とする電界磁界計測装置。 - 【請求項９】 電界検出素子及び磁界検出素子により検
出された電界成分及び磁界成分を計測する電界磁界計測
方法であって、 前記電界成分を検出する電界検出素子と、前記磁界成分
を検出する磁界検出素子とが各検出素子が互いに独立に
動作するように多層プリント配線基板に形成された電界
磁界検出素子を用いて測定物に接近させる段階と、 前記電界検出素子及び前記磁界検出素子で検出された前
記電界成分及び前記磁界成分に基づいた高周波信号を増
幅する段階と、 前記増幅後の高周波信号を分析することにより前記電界
検出素子及び前記磁界検出素子で検出されたそれぞれの
電界成分及び磁界成分を測定する段階と、 を含むことを特徴とする電界磁界計測方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001321244A JP2003121483A (ja) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | 電界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法 |
| US10/272,825 US6844725B2 (en) | 2001-10-18 | 2002-10-18 | Electric and magnetic field detection device and electric and magnetic field measurement apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001321244A JP2003121483A (ja) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | 電界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003121483A true JP2003121483A (ja) | 2003-04-23 |
Family
ID=19138493
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001321244A Pending JP2003121483A (ja) | 2001-10-18 | 2001-10-18 | 電界磁界検出素子及び電界磁界計測装置並びに電界磁界計測方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6844725B2 (ja) |
| JP (1) | JP2003121483A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013019858A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Fujitsu Ltd | 電界プローブ |
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| FR2870351B1 (fr) * | 2004-05-14 | 2006-07-14 | Alstom Transport Sa | Dispositif de mesure d'un champ electromagnetique, systeme de commande utilisant ce dispositif et circuit electronique concu pour ce dispositif |
| US7750629B2 (en) * | 2007-08-30 | 2010-07-06 | Intel Corporation | Measuring electric and magnetic field |
| CN103207332B (zh) * | 2013-03-14 | 2015-04-22 | 四川电力科学研究院 | 变电站二次设备遭受空间磁场干扰风险的评估方法 |
| CN106771655B (zh) * | 2016-11-16 | 2019-06-04 | 中国电子科技集团公司第四十一研究所 | 一种具有大动态范围的电磁场检测前端电路 |
| US11114279B2 (en) | 2019-06-28 | 2021-09-07 | COMET Technologies USA, Inc. | Arc suppression device for plasma processing equipment |
| US20220270859A1 (en) * | 2021-02-22 | 2022-08-25 | COMET Technologies USA, Inc. | Electromagnetic field sensing device |
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| EP0501169B1 (de) * | 1991-02-25 | 1995-08-23 | Asea Brown Boveri Ag | Feldstärkenmessgerät |
| US5365163A (en) * | 1992-09-29 | 1994-11-15 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Sensor array for circuit tracer |
| JPH09508466A (ja) | 1994-01-31 | 1997-08-26 | フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デア・アンゲヴァンテン・フォルシュング・エー・ファウ | 強磁性材料を検出する平坦化技術で作製された超小型コイル装置 |
| US5659248A (en) * | 1994-10-17 | 1997-08-19 | General Electric Company | Multilayer eddy current probe array for complete coverage of an inspection surface without mechanical scanning |
| US5446307A (en) | 1994-11-04 | 1995-08-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Microelectronic 3D bipolar magnetotransistor magnetometer |
| US6483304B1 (en) | 1997-03-13 | 2002-11-19 | Ricoh Company, Ltd. | Magnetic field probe having a shielding and isolating layers to protect lead wires extending between a coil and pads |
| JPH1123683A (ja) | 1997-06-27 | 1999-01-29 | Shimadzu Corp | ２軸フラックスゲート型磁気センサ |
| DE19755534B4 (de) | 1997-12-13 | 2005-05-25 | International Business Machines Corp. | Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Verteilung von Magnetfeldern |
| US6275034B1 (en) | 1998-03-11 | 2001-08-14 | Analog Devices Inc. | Micromachined semiconductor magnetic sensor |
| ATE308761T1 (de) | 1998-03-30 | 2005-11-15 | Sentron Ag | Magnetfeldsensor |
| JP3139478B2 (ja) * | 1998-11-11 | 2001-02-26 | 日本電気株式会社 | Ｉｃソケット |
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| JP2002040117A (ja) | 2000-07-21 | 2002-02-06 | Delta Tooling Co Ltd | 面状磁気センサ及び多次元磁場解析用面状磁気センサ |
| KR100860281B1 (ko) | 2000-08-04 | 2008-09-25 | 미츠비시 마테리알 가부시키가이샤 | 안테나 |
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-
2001
- 2001-10-18 JP JP2001321244A patent/JP2003121483A/ja active Pending
-
2002
- 2002-10-18 US US10/272,825 patent/US6844725B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013019858A (ja) * | 2011-07-14 | 2013-01-31 | Fujitsu Ltd | 電界プローブ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6844725B2 (en) | 2005-01-18 |
| US20030076092A1 (en) | 2003-04-24 |
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