JP2012042401A

JP2012042401A - Electromagnetic field vector display apparatus

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Publication number: JP2012042401A
Application number: JP2010185607A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Yagitani; 聡八木谷
Original assignee: Kanazawa University NUC
Current assignee: Kanazawa University NUC
Priority date: 2010-08-20
Filing date: 2010-08-20
Publication date: 2012-03-01
Anticipated expiration: 2030-08-20
Also published as: JP5594769B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To grasp, at a place where an electromagnetic field is measured, an electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field in a three-dimensional manner.SOLUTION: An electromagnetic field vector display apparatus 1000 includes: an electromagnetic field vector calculation section 220 for calculating a strength of an electromagnetic field while using electromagnetic field information acquired by an electromagnetic field sensor 10 and for calculating an electromagnetic field vector by using the calculated strength of the electromagnetic field; and a display device 110 integrated with the electromagnetic field sensor 10. The display device 110 displays thereon an image indicating the calculated electromagnetic field vector in a three-dimensional manner.

Description

本発明は、電磁界ベクトルを表示する電磁界ベクトル表示装置に関する。 The present invention relates to an electromagnetic field vector display device that displays an electromagnetic field vector.

電子機器等から漏洩する電磁界ノイズに効果的に対処するためには、当該電磁界ノイズの発生源（以下、ノイズ発生源ともいう）を特定することが重要である。電磁界ノイズは、ノイズ発生源からの距離および方位に応じて、電磁界ノイズの強度（大きさ）及び向き（ベクトル）が変化する。そのため、機器周辺で電磁界ノイズベクトル（電磁界ベクトル）を計測すれば、ノイズ発生源を探る上できわめて有用な情報が得られる。 In order to effectively cope with electromagnetic field noise leaking from electronic devices or the like, it is important to specify the source of the electromagnetic field noise (hereinafter also referred to as noise generation source). The intensity (magnitude) and direction (vector) of the electromagnetic field noise vary depending on the distance and direction from the noise generation source. Therefore, if electromagnetic field noise vectors (electromagnetic field vectors) are measured around the device, extremely useful information can be obtained in searching for a noise generation source.

特許文献１では、電磁界センサを用いて得られた電磁界ベクトルを、矢印で表示する技術（以下、従来技術Ａという）が開示されている。 Patent Document 1 discloses a technique for displaying an electromagnetic field vector obtained by using an electromagnetic field sensor with an arrow (hereinafter referred to as Conventional Art A).

国際公開第０９／０２８１８６号International Publication No. 09/028186

しかしながら、従来技術Ａでは、電磁界センサと、電磁界ベクトルに対応する矢印を表示する装置とは、物理的に離れている。そのため、電磁界センサを持つ測定者は、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルを３次元的に把握することはできない。 However, in the prior art A, the electromagnetic field sensor and the device that displays the arrow corresponding to the electromagnetic field vector are physically separated. Therefore, a measurer having an electromagnetic field sensor cannot grasp the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field three-dimensionally at the place where the electromagnetic field is measured.

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルが３次元的に把握されることを実現する電磁界ベクトル表示装置を提供することである。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to grasp the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field three-dimensionally at the place where the electromagnetic field is measured. An electromagnetic field vector display device that achieves this is provided.

上述の課題を解決するために、本発明の一態様に係る電磁界ベクトル表示装置は、電磁界の強度を算出するための電磁界情報を取得するための電磁界センサと、前記電磁界センサにより取得された前記電磁界情報を用いて電磁界の強度を算出し、算出された該電磁界の強度を用いて電磁界ベクトルを算出する電磁界ベクトル算出部と、前記電磁界センサと一体化された表示装置とを備え、前記表示装置は、算出された前記電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を表示する。 In order to solve the above-described problem, an electromagnetic field vector display device according to an aspect of the present invention includes an electromagnetic field sensor for acquiring electromagnetic field information for calculating the intensity of an electromagnetic field, and the electromagnetic field sensor. An electromagnetic field vector calculation unit that calculates an electromagnetic field intensity using the acquired electromagnetic field information and calculates an electromagnetic field vector using the calculated electromagnetic field intensity; and an integrated electromagnetic field sensor. The display device displays an image that three-dimensionally shows the calculated electromagnetic field vector.

すなわち、電磁界ベクトル表示装置は、前記電磁界センサにより取得された前記電磁界情報を用いて電磁界の強度を算出し、算出された該電磁界の強度を用いて電磁界ベクトルを算出する電磁界ベクトル算出部と、前記電磁界センサと一体化された表示装置とを備える。前記表示装置は、算出された前記電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を表示する。 That is, the electromagnetic field vector display device calculates an electromagnetic field intensity using the electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor, and calculates an electromagnetic field vector using the calculated electromagnetic field intensity. A field vector calculating unit; and a display device integrated with the electromagnetic field sensor. The display device displays an image that three-dimensionally shows the calculated electromagnetic field vector.

これにより、測定者が、表示装置が表示する電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を見ることにより、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルを３次元的に把握することができる。すなわち、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルが３次元的に把握されることを実現することができる。 As a result, the measurer views the electromagnetic field vector displayed on the display device in a three-dimensional manner, so that the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field is three-dimensionally displayed at the place where the electromagnetic field is measured. I can grasp it. That is, it is possible to realize that the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field is three-dimensionally grasped at the place where the electromagnetic field is measured.

また、好ましくは、算出された前記電磁界の強度は、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各々が互いに直交する３次元座標系のｘ軸方向の電磁界の強度と、前記３次元座標系のｙ軸方向の電磁界の強度と、前記３次元座標系のｚ軸方向の電磁界の強度とを含む。 Preferably, the calculated intensity of the electromagnetic field includes the intensity of the electromagnetic field in the x-axis direction of the three-dimensional coordinate system in which each of the x-axis, y-axis, and z-axis is orthogonal to each other, and the calculated three-dimensional coordinate system It includes the strength of the electromagnetic field in the y-axis direction and the strength of the electromagnetic field in the z-axis direction of the three-dimensional coordinate system.

また、好ましくは、前記電磁界ベクトル算出部は、前記ｘ軸方向の電磁界の強度と、前記ｙ軸方向の電磁界の強度と、前記ｚ軸方向の電磁界の強度とを用いて、前記３次元座標系における前記電磁界ベクトルを算出する。 Preferably, the electromagnetic field vector calculation unit uses the electromagnetic field strength in the x-axis direction, the electromagnetic field strength in the y-axis direction, and the electromagnetic field strength in the z-axis direction, The electromagnetic field vector in a three-dimensional coordinate system is calculated.

また、好ましくは、前記表示装置は、画像を表示する表示面を有するｎ（２以上の整数）個の表示部を有し、前記ｎ個の表示部にそれぞれ対応するｎ個の前記表示面は、それぞれ、ｎ個の仮想平面に対応し、前記ｎ個の仮想平面の各々は、前記３次元座標系において仮想的に存在する平面であり、前記電磁界ベクトル算出部は、さらに、算出された前記電磁界ベクトルである算出電磁界ベクトルを、前記ｎ個の仮想平面の各々に投影させることにより、該ｎ個の仮想平面にそれぞれ投影されたｎ個の前記算出電磁界ベクトルの各々を投影電磁界ベクトルとして算出し、前記ｎ個の表示部は、それぞれ、ｎ個のベクトル画像を、対応する表示面に表示し、前記ｎ個のベクトル画像は、それぞれ、ｎ個の前記投影電磁界ベクトルを示す。 Preferably, the display device includes n (an integer greater than or equal to 2) display units each having a display surface for displaying an image, and the n display surfaces respectively corresponding to the n display units include , Each of which corresponds to n virtual planes, each of the n virtual planes is a plane virtually existing in the three-dimensional coordinate system, and the electromagnetic field vector calculation unit further calculates By projecting the calculated electromagnetic field vector, which is the electromagnetic field vector, onto each of the n virtual planes, each of the n calculated electromagnetic field vectors projected onto the n virtual planes is projected. Calculated as a field vector, each of the n display units displays n vector images on a corresponding display surface, and each of the n vector images includes n projected electromagnetic field vectors. Show.

また、好ましくは、前記表示面の形状は、平面状である。
また、好ましくは、前記電磁界ベクトル表示装置は、さらに、ｎ個の平面を有する多面体を備え、前記ｎ（２以上の整数）個の表示部は、それぞれ、前記ｎ個の平面に設けられる。 Preferably, the display surface has a planar shape.
Preferably, the electromagnetic field vector display device further includes a polyhedron having n planes, and the n (integer of 2 or more) display units are respectively provided on the n planes.

また、好ましくは、前記電磁界センサは、前記電磁界情報を随時取得し、前記電磁界ベクトル算出部は、所定時間経過毎に、前記電磁界センサにより取得された最新の前記電磁界情報を用いて電磁界の強度を算出し、算出された最新の該電磁界の強度を用いて電磁界ベクトルを算出し、前記表示装置は、前記所定時間経過毎に、算出された最新の前記電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を表示する。 Preferably, the electromagnetic field sensor acquires the electromagnetic field information as needed, and the electromagnetic field vector calculation unit uses the latest electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor every predetermined time. The electromagnetic field strength is calculated using the latest calculated electromagnetic field strength, and the display device calculates the latest electromagnetic field vector calculated every time the predetermined time elapses. Is displayed in a three-dimensional manner.

これにより、測定者は、表示装置が表示する画像をみることにより、電磁界が測定された場所において、リアルタイムに変化する電磁界ベクトルを３次元的に把握することができる。 Thereby, the measurer can grasp the electromagnetic field vector that changes in real time in a three-dimensional manner at the place where the electromagnetic field is measured by viewing the image displayed on the display device.

本発明により、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルが３次元的に把握されることを実現することができる。 According to the present invention, it is possible to realize that the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field is three-dimensionally grasped at the place where the electromagnetic field is measured.

第１の実施の形態に係る電磁界ベクトル表示装置の外観図である。1 is an external view of an electromagnetic field vector display device according to a first embodiment. 電磁界ベクトル表示装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of an electromagnetic field vector display apparatus. ３次元座標系を示す図である。It is a figure which shows a three-dimensional coordinate system. センサ付表示装置の概観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the display apparatus with a sensor. 電磁界センサの概観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of an electromagnetic field sensor. 表示装置と電磁界センサとが一体化されたセンサ付表示装置の構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a structure of the display apparatus with a sensor with which the display apparatus and the electromagnetic field sensor were integrated. 一例としての電磁界ベクトルを示す図である。It is a figure which shows the electromagnetic field vector as an example. 各表示部の表示面に表示された、一例としてのベクトル画像を示す図である。It is a figure which shows the vector image as an example displayed on the display surface of each display part. 各表示部の表示面に表示された、一例としてのベクトル画像を示す図である。It is a figure which shows the vector image as an example displayed on the display surface of each display part. センサ付表示装置の他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example of the display apparatus with a sensor. ３軸ループアンテナが設けられたセンサ付表示装置を示す図である。It is a figure which shows the display apparatus with a sensor provided with the 3-axis loop antenna. センサ付表示装置に棒が設けられた図を示す図である。It is a figure which shows the figure by which the stick | rod was provided in the display apparatus with a sensor.

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の構成要素には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明を省略する場合がある。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same components are denoted by the same reference numerals. Their names and functions are also the same. Therefore, detailed description thereof may be omitted.

＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態に係る電磁界ベクトル表示装置１０００の外観図である。以下、本明細書において、電磁界とは、電界および磁界の一方と、電界および磁界の両方とを示す。 <First Embodiment>
FIG. 1 is an external view of an electromagnetic field vector display device 1000 according to the first embodiment. Hereinafter, in this specification, an electromagnetic field refers to one of an electric field and a magnetic field, and both an electric field and a magnetic field.

図１を参照して、電磁界ベクトル表示装置１０００は、センサ付表示装置１００と、演算処理装置２００とを含む。センサ付表示装置１００と、演算処理装置２００とは、後述する複数の銅線およびデータ線により接続される。 Referring to FIG. 1, the electromagnetic field vector display device 1000 includes a sensor-equipped display device 100 and an arithmetic processing device 200. The sensor-equipped display device 100 and the arithmetic processing device 200 are connected by a plurality of copper wires and data lines to be described later.

図２は、電磁界ベクトル表示装置１０００の構成を示すブロック図である。
図２を参照して、センサ付表示装置１００は、表示装置１１０と、電磁界センサ１０とを含む。すなわち、表示装置１１０は、電磁界センサ１０と一体化される。 FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the electromagnetic field vector display device 1000.
Referring to FIG. 2, sensor-equipped display device 100 includes a display device 110 and an electromagnetic field sensor 10. That is, the display device 110 is integrated with the electromagnetic field sensor 10.

表示装置１１０は、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２を含む。以下においては、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２の各々を、単に、表示部３０とも表記する。 The display device 110 includes a display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Includes Z2. In the following, the display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Each of Z2 is also simply referred to as a display unit 30.

各表示部３０は、視野角の広い有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイである。なお、表示部３０は、有機ＥＬディスプレイに限定されることなく、他の方式のディスプレイ（例えば、液晶ディスプレイ）であってもよい。なお、表示部３０は、視野角の広いディスプレイであることが望ましい。 Each display unit 30 is an organic EL (Electro Luminescence) display with a wide viewing angle. The display unit 30 is not limited to the organic EL display, but may be a display of another method (for example, a liquid crystal display). The display unit 30 is preferably a display with a wide viewing angle.

なお、表示部３０は、当該表示部３０が発生する電磁界ノイズの少ない表示装置、例えば、電子ペーパーであってもよい。 The display unit 30 may be a display device that generates less electromagnetic noise generated by the display unit 30, for example, electronic paper.

ここで、本明細書における３次元座標系について説明する。
図３は、３次元座標系を示す図である。 Here, the three-dimensional coordinate system in this specification will be described.
FIG. 3 is a diagram showing a three-dimensional coordinate system.

図３に示されるように、３次元座標系では、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸の各々が互いに直交する。以下においては、ｘ軸に沿った２つの方向の一方を＋ｘ方向とし、ｘ軸に沿った２つの方向の他方を−ｘ方向とする。また、以下においては、ｘ軸に沿った２つの方向を、総括的に、ｘ軸方向ともいう。 As shown in FIG. 3, in the three-dimensional coordinate system, each of the x axis, the y axis, and the z axis is orthogonal to each other. In the following, one of the two directions along the x axis is defined as + x direction, and the other of the two directions along the x axis is defined as −x direction. In the following, the two directions along the x-axis are also collectively referred to as the x-axis direction.

また、以下においては、ｙ軸に沿った２つの方向の一方を＋ｙ方向とし、ｙ軸に沿った２つの方向の他方を−ｙ方向とする。また、以下においては、ｙ軸に沿った２つの方向を、総括的に、ｙ軸方向ともいう。 In the following, one of the two directions along the y-axis is defined as the + y direction, and the other of the two directions along the y-axis is defined as the -y direction. In the following, the two directions along the y-axis are also collectively referred to as the y-axis direction.

また、以下においては、ｚ軸に沿った２つの方向の一方を＋ｚ方向とし、ｚ軸に沿った２つの方向の他方を−ｚ方向とする。また、以下においては、ｚ軸に沿った２つの方向を、総括的に、ｚ軸方向ともいう。 In the following description, one of the two directions along the z axis is defined as the + z direction, and the other of the two directions along the z axis is defined as the −z direction. In the following, the two directions along the z-axis are also collectively referred to as the z-axis direction.

以下においては、ｘ軸とｙ軸とを含む平面を、ｘｙ平面という。また、以下においては、ｚ軸とｘ軸とを含む平面を、ｚｘ平面という。また、以下においては、ｙ軸とｚ軸とを含む平面を、ｙｚ平面という。また、以下においては、３次元座標系のｘ軸、ｙ軸およびｚ軸を、それぞれ、単に、ｘ軸、ｙ軸およびｚ軸ともいう。 Hereinafter, a plane including the x axis and the y axis is referred to as an xy plane. In the following, a plane including the z axis and the x axis is referred to as a zx plane. In the following, a plane including the y-axis and the z-axis is referred to as a yz plane. In the following, the x-axis, y-axis, and z-axis of the three-dimensional coordinate system are also simply referred to as x-axis, y-axis, and z-axis, respectively.

また、以下においては、ｘｙ平面の表面および裏面を、それぞれ、第１ｘｙ平面および第２ｘｙ平面ともいう。また、以下においては、ｚｘ平面の表面および裏面を、それぞれ、第１ｚｘ平面および第２ｚｘ平面ともいう。また、以下においては、ｙｚ平面の表面および裏面を、それぞれ、第１ｙｚ平面および第２ｙｚ平面ともいう。 Hereinafter, the front and back surfaces of the xy plane are also referred to as a first xy plane and a second xy plane, respectively. Hereinafter, the front and back surfaces of the zx plane are also referred to as a first zx plane and a second zx plane, respectively. In the following, the front and back surfaces of the yz plane are also referred to as a first yz plane and a second yz plane, respectively.

第１ｘｙ平面、第２ｘｙ平面、第１ｚｘ平面、第２ｚｘ平面、第１ｙｚ平面および第２ｙｚ平面の各々は、３次元座標系において仮想的に存在する仮想平面である。 Each of the first xy plane, the second xy plane, the first zx plane, the second zx plane, the first yz plane, and the second yz plane is a virtual plane that virtually exists in the three-dimensional coordinate system.

図４は、センサ付表示装置１００の概観を示す斜視図である。
図４を参照して、センサ付表示装置１００は、さらに、筺体１０１を含む。筺体１０１は、６個の平面を有する６面体（多面体）である。筺体１０１の６個の平面には、それぞれ、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２が設けられる。 FIG. 4 is a perspective view showing an overview of the sensor-equipped display device 100.
Referring to FIG. 4, sensor-equipped display device 100 further includes a housing 101. The casing 101 is a hexahedron (polyhedron) having six planes. On the six planes of the casing 101, the display units 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Z2 is provided.

表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２の各々は、画像を表示する表示面を有する。当該表示面の形状は、平面状である。なお、表示面の形状は、平面状に限定されず、例えば、球面状であってもよい。 Display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Each of Z2 has a display surface for displaying an image. The display surface has a planar shape. The shape of the display surface is not limited to a planar shape, and may be a spherical shape, for example.

ここで、仮に、表示部３０．Ｘ１の表示面が、ｙｚ平面と平行であるとする。この場合、表示部３０．Ｘ２の表示面は、ｙｚ平面と平行である。すなわち、この場合、表示部３０．Ｘ１の表示面および表示部３０．Ｘ２の表示面は、それぞれ、第１ｙｚ平面および第２ｙｚ平面に対応する。 Here, the display unit 30. Assume that the display surface of X1 is parallel to the yz plane. In this case, the display unit 30. The display surface of X2 is parallel to the yz plane. That is, in this case, the display unit 30. X1 display surface and display unit 30. The display surfaces of X2 correspond to the first yz plane and the second yz plane, respectively.

また、この場合、表示部３０．Ｙ１の表示面および表示部３０．Ｙ２の表示面は、ｚｘ平面と平行である。すなわち、この場合、表示部３０．Ｙ１の表示面および表示部３０．Ｙ２の表示面は、それぞれ、第１ｚｘ平面および第２ｚｘ平面に対応する。 In this case, the display unit 30. Y1 display surface and display unit 30. The display surface of Y2 is parallel to the zx plane. That is, in this case, the display unit 30. Y1 display surface and display unit 30. The display surface of Y2 corresponds to the first zx plane and the second zx plane, respectively.

また、この場合、表示部３０．Ｚ１の表示面および表示部３０．Ｚ２の表示面は、ｘｙ平面と平行である。すなわち、この場合、表示部３０．Ｚ１の表示面および表示部３０．Ｚ２の表示面は、それぞれ、第１ｘｙ平面および第２ｘｙ平面に対応する。 In this case, the display unit 30. Z1 display surface and display unit 30. The display surface of Z2 is parallel to the xy plane. That is, in this case, the display unit 30. Z1 display surface and display unit 30. The display surface of Z2 corresponds to the first xy plane and the second xy plane, respectively.

すなわち、６個の表示部３０にそれぞれ対応する６個の表示面は、それぞれ、６個の仮想平面に対応する。 That is, the six display surfaces respectively corresponding to the six display units 30 correspond to the six virtual planes.

次に、電磁界センサ１０について説明する。ここで、電磁界センサ１０は、一例として、磁界（電磁界）を測定可能な磁界センサであるとする。 Next, the electromagnetic field sensor 10 will be described. Here, as an example, the electromagnetic field sensor 10 is assumed to be a magnetic field sensor capable of measuring a magnetic field (electromagnetic field).

図５は、電磁界センサ１０の概観を示す斜視図である。図５に示される電磁界センサ１０は、磁界（電磁界）を測定可能な磁界センサである。 FIG. 5 is a perspective view showing an overview of the electromagnetic field sensor 10. An electromagnetic field sensor 10 shown in FIG. 5 is a magnetic field sensor capable of measuring a magnetic field (electromagnetic field).

なお、電磁界センサ１０は、電界を測定可能な構成を有するセンサであってもよい。また、電磁界センサ１０は、電界および磁界を測定可能な構成を有するセンサであってもよい。 The electromagnetic field sensor 10 may be a sensor having a configuration capable of measuring an electric field. The electromagnetic field sensor 10 may be a sensor having a configuration capable of measuring an electric field and a magnetic field.

図５を参照して、電磁界センサ１０は、サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚからなる。サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚの各々は、互いに直交するように設けられる。 Referring to FIG. 5, the electromagnetic field sensor 10 includes search coils 11X, 11Y, and 11Z. Each of search coils 11X, 11Y, and 11Z is provided to be orthogonal to each other.

ここで、サーチコイル１１Ｘが、仮に、ｘ軸に平行であるとする。この場合、サーチコイル１１Ｙはｙ軸に平行であり、サーチコイル１１Ｚはｚ軸に平行である。 Here, it is assumed that the search coil 11X is parallel to the x-axis. In this case, the search coil 11Y is parallel to the y-axis, and the search coil 11Z is parallel to the z-axis.

以下においては、サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚの各々を、単に、サーチコイル１１ともいう。 Hereinafter, each of the search coils 11X, 11Y, and 11Z is also simply referred to as a search coil 11.

サーチコイル１１の形状は、四角柱である。なお、サーチコイル１１の形状は、四角柱に限定されず、例えば、円柱であってもよい。サーチコイル１１の短手方向の長さＬ１は、例えば、約１．５ｃｍであり、サーチコイル１１の長手方向の長さＬ２は、例えば、約１０ｃｍである。 The shape of the search coil 11 is a quadrangular prism. Note that the shape of the search coil 11 is not limited to a quadrangular prism, and may be, for example, a cylinder. The length L1 of the search coil 11 in the short direction is, for example, about 1.5 cm, and the length L2 of the search coil 11 in the longitudinal direction is, for example, about 10 cm.

サーチコイル１１の内部には、当該サーチコイル１１の長手方向に延在する図示しないコア（磁性体）が設けられる。コアは、角柱状の芯である。例えば、サーチコイル１１Ｙに含まれるコアは、ｙ軸方向に延在する。 Inside the search coil 11, a core (magnetic body) (not shown) extending in the longitudinal direction of the search coil 11 is provided. The core is a prismatic core. For example, the core included in the search coil 11Y extends in the y-axis direction.

各サーチコイル１１に含まれるコアには、銅線が１万〜２万回ほど巻かれている。また、各サーチコイル１１のコアに巻かれている銅線における一端部分の線および他端部分の線は、図５のように、サーチコイル１１の外部へ引き出される。 A copper wire is wound about 10,000 to 20,000 times around the core included in each search coil 11. Moreover, the wire of the one end part and the wire of the other end part in the copper wire wound around the core of each search coil 11 are drawn out of the search coil 11 as shown in FIG.

以下においては、コアに巻かれている銅線における一端部分の線および他端部分の線を、それぞれ、第１銅線および第２銅線ともいう。 In the following, the wire at one end and the wire at the other end of the copper wire wound around the core are also referred to as a first copper wire and a second copper wire, respectively.

各サーチコイル１１の第１銅線および第２銅線は、図２に示されるように、演算処理装置２００に接続される。各サーチコイル１１における第１銅線と第２銅線との電位差としての電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚは、電磁界の強度を算出するための電磁界情報として、各サーチコイル１１により取得される。 The first copper wire and the second copper wire of each search coil 11 are connected to the arithmetic processing unit 200 as shown in FIG. Voltages Vx, Vy, and Vz as potential differences between the first copper wire and the second copper wire in each search coil 11 are acquired by each search coil 11 as electromagnetic field information for calculating the strength of the electromagnetic field.

すなわち、サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚの各々は、電磁界情報を随時取得するためのコイルである。つまり、サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚからなる電磁界センサ１０は、電磁界情報を随時取得するためのセンサである。電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚは、それぞれ、ｘ軸方向、ｙ軸方向およびｚ軸方向の電磁界の強度に対応する。 That is, each of the search coils 11X, 11Y, and 11Z is a coil for acquiring electromagnetic field information as needed. That is, the electromagnetic field sensor 10 including the search coils 11X, 11Y, and 11Z is a sensor for acquiring electromagnetic field information as needed. The voltages Vx, Vy, and Vz correspond to the electromagnetic field strengths in the x-axis direction, the y-axis direction, and the z-axis direction, respectively.

例えば、サーチコイル１１Ｙの第１銅線と第２銅線との電位差は電圧Ｖｙである。電圧Ｖｙの値が負の値である場合、当該電圧Ｖｙに対応する電磁界ベクトルは、−ｙ方向に向かうベクトルである。例えば、電圧Ｖｙの値が正の値である場合、当該電圧Ｖｙに対応する電磁界ベクトルは、＋ｙ方向に向かうベクトルである。 For example, the potential difference between the first copper wire and the second copper wire of the search coil 11Y is the voltage Vy. When the value of the voltage Vy is a negative value, the electromagnetic field vector corresponding to the voltage Vy is a vector toward the -y direction. For example, when the value of the voltage Vy is a positive value, the electromagnetic field vector corresponding to the voltage Vy is a vector toward the + y direction.

なお、電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚの値が小さすぎて測定できない場合は、例えば、図示しない増幅器を利用して電圧を増幅させてもよい。 If the values of the voltages Vx, Vy, and Vz are too small to measure, the voltage may be amplified using an amplifier (not shown), for example.

なお、電磁界センサ１０の構成は単なる一例である。例えば、サーチコイル１１のサイズは、上記サイズに限定されない。また、コアの形状は角柱状に限定されず、他の形状であってもよい。また、銅線の巻き数は１万〜２万回に限定されず、感度により変えてもよい。 The configuration of the electromagnetic field sensor 10 is merely an example. For example, the size of the search coil 11 is not limited to the above size. Further, the shape of the core is not limited to the prism shape, and may be other shapes. Further, the number of windings of the copper wire is not limited to 10,000 to 20,000 times, and may be changed depending on the sensitivity.

前述したように、表示装置１１０は、電磁界センサ１０と一体化される。
図６は、表示装置１１０と電磁界センサ１０とが一体化されたセンサ付表示装置１００の構成の一例を示す図である。図６では、図を簡略化するために、各表示部３０は示していない。 As described above, the display device 110 is integrated with the electromagnetic field sensor 10.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a configuration of the sensor-equipped display device 100 in which the display device 110 and the electromagnetic field sensor 10 are integrated. In FIG. 6, each display unit 30 is not shown in order to simplify the drawing.

図６に示されるように、電磁界センサ１０は、筺体１０１の内部に配置される。筺体１０１の各平面には、表示装置１１０に含まれる各表示部３０（図示せず）が設けられる。すなわち、表示装置１１０は、電磁界センサ１０と一体化される。これにより、センサ付表示装置１００を利用して、電磁界ノイズを測定することができる。 As shown in FIG. 6, the electromagnetic field sensor 10 is disposed inside the housing 101. Each display unit 30 (not shown) included in the display device 110 is provided on each plane of the housing 101. That is, the display device 110 is integrated with the electromagnetic field sensor 10. Thereby, electromagnetic field noise can be measured using the sensor-equipped display device 100.

電磁界センサ１０は、サーチコイル１１Ｘが表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２と直交するように、筺体１０１の内部に配置される。すなわち、この場合、サーチコイル１１Ｙは表示部３０．Ｙ１，３０．Ｙ２と直交し、サーチコイル１１Ｚは表示部３０．Ｚ１，３０．Ｚ２と直交する。 In the electromagnetic field sensor 10, the search coil 11X has a display unit 30. X1, 30. It arrange | positions inside the housing 101 so that it may orthogonally cross with X2. That is, in this case, the search coil 11Y is connected to the display unit 30. Y1,30. The search coil 11Z is orthogonal to Y2 and the display coil 30. Z1,30. It is orthogonal to Z2.

なお、電磁界センサ１０の配置は、上記の配置に限定されない。例えば、電磁界センサ１０は、サーチコイル１１Ｚがｚ軸に対して斜めになるように、筺体１０１の内部に配置されてもよい。 The arrangement of the electromagnetic field sensor 10 is not limited to the above arrangement. For example, the electromagnetic field sensor 10 may be disposed inside the housing 101 such that the search coil 11Z is inclined with respect to the z axis.

センサ付表示装置１００のサイズは、電磁界ノイズの測定者（人間）が、手により容易に持てるサイズである。センサ付表示装置１００の縦および横の長さは、一例として、約１０ｃｍである。 The size of the sensor-equipped display device 100 is a size that can be easily held by a hand (person) of electromagnetic field noise. For example, the vertical and horizontal lengths of the sensor-equipped display device 100 are about 10 cm.

以下においては、電磁界ノイズを発生する、測定対象の電子機器を、測定対象機器ともいう。 Hereinafter, an electronic device to be measured that generates electromagnetic field noise is also referred to as a measurement target device.

測定者がセンサ付表示装置１００を持って、当該センサ付表示装置１００を測定対象機器に近づけることにより、電磁界ベクトル表示装置１０００は、測定対象機器が発生する電磁界ノイズの強度、電磁界ノイズのベクトル方向等を測定可能である。 When the measurer holds the sensor-equipped display device 100 and brings the sensor-equipped display device 100 close to the device to be measured, the electromagnetic field vector display device 1000 causes the electromagnetic field noise intensity, electromagnetic field noise generated by the device to be measured to be measured. Can be measured.

本実施の形態では、一例として、電磁界ノイズの中でも特に低周波の電磁界ノイズ（以下、低周波電磁界ノイズという）を測定対象とする。低周波電磁界ノイズの周波数は、１００ｋＨｚ以下（例えば、５０Ｈｚ〜数十ｋＨｚ）である。すなわち、測定対象機器は、低周波電磁界ノイズを発生する機器である。 In the present embodiment, as an example, among electromagnetic field noises, low frequency electromagnetic field noise (hereinafter referred to as low frequency electromagnetic field noise) is a measurement target. The frequency of the low frequency electromagnetic field noise is 100 kHz or less (for example, 50 Hz to several tens of kHz). That is, the measurement target device is a device that generates low-frequency electromagnetic field noise.

測定対象機器は、例えば、ＩＨヒータ、インバータ電源、ブラウン管テレビ、電気ストーブ等である。ＩＨヒータ、インバータ電源、ブラウン管テレビは、数十ｋＨｚの電磁界ノイズを発生する。電気ストーブは、５０／６０Ｈｚの電磁界ノイズを発生する。 The measurement target device is, for example, an IH heater, an inverter power source, a cathode ray tube television, an electric heater, or the like. IH heaters, inverter power supplies, and CRT televisions generate electromagnetic noise of several tens of kHz. The electric stove generates 50/60 Hz electromagnetic field noise.

以下においては、測定対象機器が発生する電磁界ノイズの電磁界ベクトルを、測定対象電磁界ベクトルともいう。また、以下においては、測定対象機器が発生する電磁界ノイズを、測定対象電磁界ノイズともいう。 Hereinafter, the electromagnetic field vector of the electromagnetic noise generated by the measurement target device is also referred to as a measurement target electromagnetic field vector. Hereinafter, the electromagnetic field noise generated by the measurement target device is also referred to as a measurement target electromagnetic field noise.

なお、本実施の形態に係る電磁界ベクトル表示装置１０００は、電磁界センサ１０の代わりに高周波電磁界用アンテナを備えてもよい。この場合、電磁界ベクトル表示装置１０００は、高周波の電磁界ノイズ（以下、高周波電磁界ノイズという）を測定可能である。高周波電磁界ノイズの周波数は、例えば、８００ＭＨｚ〜２．４ＧＨｚである。すなわち、この場合、測定対象機器は、携帯電話、無線ＬＡＮ（Local Area Network）装置等である。 The electromagnetic field vector display apparatus 1000 according to the present embodiment may include a high frequency electromagnetic field antenna instead of the electromagnetic field sensor 10. In this case, the electromagnetic field vector display device 1000 can measure high-frequency electromagnetic noise (hereinafter referred to as high-frequency electromagnetic noise). The frequency of the high-frequency electromagnetic field noise is, for example, 800 MHz to 2.4 GHz. That is, in this case, the measurement target device is a mobile phone, a wireless local area network (LAN) device, or the like.

次に、演算処理装置２００の構成および動作について説明する。
再び、図２を参照して、演算処理装置２００は、Ａ／Ｄ変換部２１０と、電磁界ベクトル算出部２２０と、表示制御部２３０とを含む。 Next, the configuration and operation of the arithmetic processing device 200 will be described.
Referring to FIG. 2 again, arithmetic processing device 200 includes an A / D conversion unit 210, an electromagnetic field vector calculation unit 220, and a display control unit 230.

Ａ／Ｄ変換部２１０は、Ａ／Ｄ変換（Analog to Digital conversion）を行う機能を有する。 The A / D conversion unit 210 has a function of performing A / D conversion (Analog to Digital conversion).

Ａ／Ｄ変換部２１０には、サーチコイル１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚの各々の第１銅線および第２銅線が接続される。以下においては、電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚをそれぞれ示す３つの信号を、信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚともいう。 The A / D converter 210 is connected to the first copper wire and the second copper wire of each of the search coils 11X, 11Y, and 11Z. Hereinafter, the three signals indicating the voltages Vx, Vy, and Vz are also referred to as signals Sx, Sy, and Sz.

Ａ／Ｄ変換部２１０には、電磁界情報としての電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚをそれぞれ示す信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚが電磁界センサ１０から随時入力される。信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚの各々は、複数種類の周波数成分を含む波形を示す。電磁界情報は、電磁界の強度を得るための情報である。 Signals Sx, Sy, and Sz respectively indicating voltages Vx, Vy, and Vz as electromagnetic field information are input from the electromagnetic field sensor 10 to the A / D converter 210 as needed. Each of the signals Sx, Sy, Sz indicates a waveform including a plurality of types of frequency components. The electromagnetic field information is information for obtaining the strength of the electromagnetic field.

Ａ／Ｄ変換部２１０は、所定時間（例えば、１／２秒）経過毎に、信号Ｓｘ，Ｓｙ，ＳｚをＡ／Ｄ変換することにより、デジタルデータとしての電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを得る。電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚは、それぞれ、信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚに対応する。電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚは、複数種類の周波数成分を含む波形データを示す。電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚは、電磁界の強度を算出するための電磁界情報である。 The A / D converter 210 obtains voltage data Dx, Dy, Dz as digital data by A / D converting the signals Sx, Sy, Sz every elapse of a predetermined time (for example, 1/2 second). . The voltage data Dx, Dy, Dz correspond to the signals Sx, Sy, Sz, respectively. Voltage data Dx, Dy, and Dz indicate waveform data including a plurality of types of frequency components. The voltage data Dx, Dy, Dz is electromagnetic field information for calculating the intensity of the electromagnetic field.

そして、Ａ／Ｄ変換部２１０は、電磁界情報としての電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを得る毎に、当該電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを、電磁界ベクトル算出部２２０へ送信する。 The A / D conversion unit 210 transmits the voltage data Dx, Dy, Dz to the electromagnetic field vector calculation unit 220 every time voltage data Dx, Dy, Dz as electromagnetic field information is obtained.

電磁界ベクトル算出部２２０は、ＭＰＵ（Micro Processing Unit）である。なお、電磁界ベクトル算出部２２０は、ＭＰＵに限定されることなく、他の演算回路であってもよい。 The electromagnetic field vector calculation unit 220 is an MPU (Micro Processing Unit). The electromagnetic field vector calculation unit 220 is not limited to the MPU, and may be another arithmetic circuit.

電磁界ベクトル算出部２２０は、電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚを受信する毎に、後述の電磁界強度算出処理と、電磁界ベクトルを算出するための電磁界ベクトル算出処理と、後述のベクトル画像生成処理とを行う。すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、所定時間経過毎に、電磁界強度算出処理、電磁界ベクトル算出処理および後述のベクトル画像生成処理を行う。 The electromagnetic field vector calculation unit 220 receives an electromagnetic field intensity calculation process to be described later, an electromagnetic field vector calculation process to calculate an electromagnetic field vector, and a vector image generation to be described later each time voltage data Dx, Dy, and Dz are received. Process. That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 performs an electromagnetic field intensity calculation process, an electromagnetic field vector calculation process, and a vector image generation process, which will be described later, every predetermined time.

電磁界強度算出処理では、電磁界ベクトル算出部２２０は、受信した、電磁界情報としての電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚ（波形データ）を用いて、周波数解析処理を行うことにより、電磁界の強度を算出する。周波数解析処理は、周知な処理であるので詳細な説明は行わない。簡単に説明すると、周波数解析処理は、波形データ（電圧データＤｘ，Ｄｙ，Ｄｚ）をスペクトルデータに変換し、各周波数に対応するスペクトルデータが示すスペクトルの強度を、電磁界の強度として算出する処理である。 In the electromagnetic field intensity calculation processing, the electromagnetic field vector calculation unit 220 performs frequency analysis processing using the received voltage data Dx, Dy, Dz (waveform data) as electromagnetic field information, thereby increasing the electromagnetic field strength. Is calculated. The frequency analysis process is a well-known process and will not be described in detail. Briefly, the frequency analysis process is a process of converting waveform data (voltage data Dx, Dy, Dz) into spectrum data, and calculating the intensity of the spectrum indicated by the spectrum data corresponding to each frequency as the intensity of the electromagnetic field. It is.

すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、所定時間経過毎に、電磁界センサ１０により取得された最新の電磁界情報を用いて電磁界の強度を算出する。 That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the strength of the electromagnetic field using the latest electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor 10 every predetermined time.

以下においては、周波数解析処理により算出された電磁界の強度を、算出電磁界強度ともいう。算出電磁界強度は、複数種類の周波数の電磁界強度を含む。 Hereinafter, the intensity of the electromagnetic field calculated by the frequency analysis process is also referred to as a calculated electromagnetic field intensity. The calculated electromagnetic field strength includes electromagnetic field strengths of a plurality of types of frequencies.

以下においては、ｘ軸方向の算出電磁界強度を、電磁界強度ｘともいう。また、以下においては、ｙ軸方向の算出電磁界強度を、電磁界強度ｙともいう。また、以下においては、ｚ軸方向の算出電磁界強度を、電磁界強度ｚともいう。 Hereinafter, the calculated electromagnetic field strength in the x-axis direction is also referred to as electromagnetic field strength x. In the following, the calculated electromagnetic field strength in the y-axis direction is also referred to as electromagnetic field strength y. Hereinafter, the calculated electromagnetic field strength in the z-axis direction is also referred to as electromagnetic field strength z.

すなわち、電磁界強度算出処理により算出された電磁界の強度は、３次元座標系のｘ軸方向の電磁界の強度と、３次元座標系のｙ軸方向の電磁界の強度と、３次元座標系のｚ軸方向の電磁界の強度とを含む。 That is, the electromagnetic field strength calculated by the electromagnetic field strength calculation processing is the electromagnetic field strength in the x-axis direction of the three-dimensional coordinate system, the electromagnetic field strength in the y-axis direction of the three-dimensional coordinate system, and the three-dimensional coordinate. And the intensity of the electromagnetic field in the z-axis direction of the system.

電磁界ベクトル算出処理では、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界強度を用いて、電磁界ベクトルを算出する。 In the electromagnetic field vector calculation process, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates an electromagnetic field vector using the calculated electromagnetic field strength.

すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出された電磁界の強度を用いて電磁界ベクトルを算出する。つまり、電磁界ベクトル算出部２２０は、所定時間経過毎に、算出された最新の電磁界の強度を用いて電磁界ベクトルを算出する。 That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates an electromagnetic field vector using the calculated electromagnetic field strength. That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates an electromagnetic field vector using the latest calculated electromagnetic field intensity every predetermined time.

具体的には、電磁界ベクトル算出処理では、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界強度に含まれる複数種類の周波数の電磁界強度のうち、処理対象周波数に対応する電磁界強度を選択する。ここで、処理対象周波数とは、例えば、演算処理装置２００に設けられた図示しない指示部から電磁界ベクトル算出部２２０に対し指示される周波数である。当該指示部は、例えば、測定者が操作可能なボタン、ダイヤル等である。 Specifically, in the electromagnetic field vector calculation process, the electromagnetic field vector calculation unit 220 selects an electromagnetic field strength corresponding to the processing target frequency from among the electromagnetic field strengths of a plurality of types of frequencies included in the calculated electromagnetic field strength. . Here, the processing target frequency is a frequency instructed to the electromagnetic field vector calculation unit 220 from an instruction unit (not shown) provided in the arithmetic processing device 200, for example. The instruction unit is, for example, a button or dial that can be operated by the measurer.

なお、処理対象周波数は、指示された周波数に限定されず、電磁界の強度が最大となるような周波数であってもよい。 The processing target frequency is not limited to the instructed frequency, and may be a frequency at which the intensity of the electromagnetic field is maximized.

本実施の形態において、処理対象周波数は、前述した低周波電磁界ノイズの周波数であるとする。なお、高周波電磁界ノイズを測定する場合、処理対象周波数は、例えば、８００ＭＨｚ〜２．４ＧＨｚである。 In the present embodiment, it is assumed that the processing target frequency is the frequency of the low-frequency electromagnetic field noise described above. When measuring high frequency electromagnetic field noise, the processing target frequency is, for example, 800 MHz to 2.4 GHz.

そして、電磁界ベクトル算出部２２０は、選択した処理対象周波数に対応する電磁界強度ｘ，ｙ，ｚを、それぞれ、電磁界ベクトルのｘ軸方向の大きさ、ｙ軸方向の大きさおよびｚ軸方向の大きさとすることにより、３次元座標系における電磁界ベクトルを算出する。 Then, the electromagnetic field vector calculation unit 220 sets the electromagnetic field strengths x, y, and z corresponding to the selected processing target frequency to the magnitude of the electromagnetic field vector in the x-axis direction, the magnitude in the y-axis direction, and the z-axis, respectively. By setting the magnitude of the direction, the electromagnetic field vector in the three-dimensional coordinate system is calculated.

すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、ｘ軸方向の電磁界の強度と、ｙ軸方向の電磁界の強度と、ｚ軸方向の電磁界の強度とを用いて、３次元座標系における電磁界ベクトルを算出する。 That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 uses the electromagnetic field strength in the x-axis direction, the electromagnetic field strength in the y-axis direction, and the electromagnetic field strength in the z-axis direction to generate an electromagnetic field in the three-dimensional coordinate system. Calculate the vector.

以下においては、電磁界ベクトル算出部２２０により算出された電磁界ベクトルを、算出電磁界ベクトルともいう。 Hereinafter, the electromagnetic field vector calculated by the electromagnetic field vector calculation unit 220 is also referred to as a calculated electromagnetic field vector.

そして、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第１ｙｚ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第１ｙｚ投影電磁界ベクトルとして算出する。また、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第２ｙｚ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第２ｙｚ投影電磁界ベクトルとして算出する。第２ｙｚ投影電磁界ベクトルは、第１ｙｚ投影電磁界ベクトルをｙ軸方向に反転させたベクトルである。 Then, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector onto the first yz plane as the first yz projected electromagnetic field vector. Further, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector onto the second yz plane as the second yz projected electromagnetic field vector. The second yz projection electromagnetic field vector is a vector obtained by inverting the first yz projection electromagnetic field vector in the y-axis direction.

また、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第１ｚｘ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第１ｚｘ投影電磁界ベクトルとして算出する。また、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第２ｚｘ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第２ｚｘ投影電磁界ベクトルとして算出する。第２ｚｘ投影電磁界ベクトルは、第１ｚｘ投影電磁界ベクトルを、ｘ軸方向に反転させたベクトルである。 Further, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector onto the first zx plane as the first zx projected electromagnetic field vector. Further, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector on the second zx plane as the second zx projected electromagnetic field vector. The second zx projection electromagnetic field vector is a vector obtained by inverting the first zx projection electromagnetic field vector in the x-axis direction.

また、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第１ｘｙ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第１ｘｙ投影電磁界ベクトルとして算出する。また、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを第２ｘｙ平面に投影させた当該算出電磁界ベクトルを、第２ｘｙ投影電磁界ベクトルとして算出する。第２ｘｙ投影電磁界ベクトルは、第１ｘｙ投影電磁界ベクトルを、ｙ軸方向またはｘ軸方向に反転させたベクトルである。 Further, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector onto the first xy plane as the first xy projected electromagnetic field vector. Further, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the calculated electromagnetic field vector obtained by projecting the calculated electromagnetic field vector onto the second xy plane as the second xy projected electromagnetic field vector. The second xy projection electromagnetic field vector is a vector obtained by inverting the first xy projection electromagnetic field vector in the y-axis direction or the x-axis direction.

すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、算出電磁界ベクトルを、複数の仮想平面の各々に投影させることにより、該複数の仮想平面にそれぞれ投影された複数の算出電磁界ベクトルの各々を投影電磁界ベクトルとして算出する。 That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 projects the calculated electromagnetic field vector onto each of the plurality of virtual planes, thereby projecting each of the plurality of calculated electromagnetic field vectors respectively projected onto the plurality of virtual planes. Calculate as a vector.

これにより、電磁界ベクトル算出処理は終了する。その後、電磁界ベクトル算出部２２０は、後述のベクトル画像生成処理を行う。 Thereby, the electromagnetic field vector calculation process ends. Thereafter, the electromagnetic field vector calculation unit 220 performs vector image generation processing described later.

ここで、一例として、仮に、Ａ／Ｄ変換部２１０に入力された信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚがそれぞれ示す電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚの各々の値の絶対値は、同じ値であるとする。また、電圧Ｖｘは負の値であり、電圧Ｖｙ，Ｖｚの各々は、正の値であるとする。 Here, as an example, it is assumed that the absolute values of the voltages Vx, Vy, and Vz indicated by the signals Sx, Sy, and Sz input to the A / D converter 210 are the same. The voltage Vx is a negative value, and each of the voltages Vy and Vz is a positive value.

この場合、前述のＡ／Ｄ変換の処理および電磁界強度算出処理が行われた後、電磁界ベクトル算出処理において、電磁界ベクトル算出部２２０が選択する、処理対象周波数に対応する電磁界強度ｘ，ｙ，ｚの絶対値は、同じ値となる。すなわち、電磁界強度ｘ，ｙ，ｚの各々の大きさは等しい。また、この場合、電磁界強度ｘは、負の値であり、電磁界強度ｙ，ｚの各々は、正の値である。 In this case, after the A / D conversion process and the electromagnetic field intensity calculation process described above are performed, the electromagnetic field intensity x corresponding to the processing target frequency selected by the electromagnetic field vector calculation unit 220 in the electromagnetic field vector calculation process. , Y, z have the same absolute value. That is, the magnitudes of the electromagnetic field strengths x, y, and z are equal. In this case, the electromagnetic field strength x is a negative value, and each of the electromagnetic field strengths y and z is a positive value.

この場合、電磁界ベクトル算出処理により、以下の電磁界ベクトルＶ１０が算出される。 In this case, the following electromagnetic field vector V10 is calculated by the electromagnetic field vector calculation process.

図７は、一例としての電磁界ベクトルＶ１０を示す図である。
図７（ａ）は、３次元座標系における電磁界ベクトルＶ１０を示す図である。 FIG. 7 is a diagram illustrating an electromagnetic field vector V10 as an example.
FIG. 7A shows an electromagnetic field vector V10 in the three-dimensional coordinate system.

図７（ｂ）は、ｙｚ平面（第１ｙｚ平面）に投影された電磁界ベクトルＶ１０を示す図である。図７（ｂ）の電磁界ベクトルＶ１０は、第１ｙｚ投影電磁界ベクトルである。図７（ｂ）により、電磁界強度ｙ，ｚの各々は、正の値であることが示される。 FIG. 7B is a diagram showing an electromagnetic field vector V10 projected on the yz plane (first yz plane). An electromagnetic field vector V10 in FIG. 7B is a first yz projection electromagnetic field vector. FIG. 7B shows that each of the electromagnetic field strengths y and z is a positive value.

図７（ｃ）は、ｚｘ平面（第１ｚｘ平面）に投影された電磁界ベクトルＶ１０を示す図である。図７（ｃ）の電磁界ベクトルＶ１０は、第１ｚｘ投影電磁界ベクトルである。図７（ｃ）により、電磁界強度ｘの値は負の値であり、電磁界強度ｚの値は正の値であることが示される。 FIG. 7C is a diagram showing an electromagnetic field vector V10 projected on the zx plane (first zx plane). The electromagnetic field vector V10 in FIG. 7C is a first zx projection electromagnetic field vector. FIG. 7C shows that the value of the electromagnetic field strength x is a negative value and the value of the electromagnetic field strength z is a positive value.

図７（ｄ）は、ｘｙ平面（第１ｘｙ平面）に投影された電磁界ベクトルＶ１０を示す図である。図７（ｄ）の電磁界ベクトルＶ１０は、第１ｘｙ投影電磁界ベクトルである。図７（ｄ）により、電磁界強度ｘの値は負の値であり、電磁界強度ｙの値は正の値であることが示される。 FIG. 7D is a diagram showing an electromagnetic field vector V10 projected on the xy plane (first xy plane). The electromagnetic field vector V10 in FIG. 7D is a first xy projection electromagnetic field vector. FIG. 7D shows that the value of the electromagnetic field strength x is a negative value and the value of the electromagnetic field strength y is a positive value.

再び、図２を参照して、前述の電磁界ベクトル算出処理の後、ベクトル画像生成処理が行われる。 Referring to FIG. 2 again, vector image generation processing is performed after the above-described electromagnetic field vector calculation processing.

ベクトル画像生成処理では、電磁界ベクトル算出部２２０が、ベクトル画像のデータ（以下、ベクトルデータともいう）を生成する。具体的には、電磁界ベクトル算出部２２０は、第１ｙｚおよび第２ｙｚ投影電磁界ベクトルと、第１ｚｘおよび第２ｚｘ投影電磁界ベクトルと、第１ｘｙおよび第２ｘｙ投影電磁界ベクトルとを用いて、ベクトルデータＶＸ１，ＶＸ２，ＶＹ１，ＶＹ２，ＶＺ１，ＶＺ２を生成する。 In the vector image generation process, the electromagnetic field vector calculation unit 220 generates vector image data (hereinafter also referred to as vector data). Specifically, the electromagnetic field vector calculation unit 220 uses the first yz and second yz projected electromagnetic field vectors, the first zz and second zz projected electromagnetic field vectors, and the first xy and second xy projected electromagnetic field vectors to generate a vector. Data VX1, VX2, VY1, VY2, VZ1, and VZ2 are generated.

以下においては、第１ｙｚ投影電磁界ベクトル、第２ｙｚ投影電磁界ベクトル、第１ｚｘ投影電磁界ベクトル、第２ｚｘ投影電磁界ベクトル、第１ｘｙ投影電磁界ベクトルおよび第２ｘｙ投影電磁界ベクトルをそれぞれ示す６個のベクトル画像を、ベクトル画像ＧＸ１，ＧＸ２，ＧＹ１，ＧＹ２，ＧＺ１，ＧＺ２という。 In the following, six pieces each representing a first yz projection electromagnetic field vector, a second yz projection electromagnetic field vector, a first zz projection electromagnetic field vector, a second zx projection electromagnetic field vector, a first xy projection electromagnetic field vector, and a second xy projection electromagnetic field vector. These vector images are referred to as vector images GX1, GX2, GY1, GY2, GZ1, and GZ2.

ベクトル画像は、一例として、矢印を示す画像である。ベクトル画像は、対応する電磁界ベクトルの大きさ（電磁界強度）が大きい程、矢印の長さが長くなるように生成される画像である。なお、ベクトル画像は、矢印に限定されず、他の図形（例えば、三角形）を表示する画像であってもよい。 A vector image is an image which shows an arrow as an example. The vector image is an image generated so that the length of the arrow becomes longer as the magnitude of the corresponding electromagnetic field vector (electromagnetic field strength) is larger. Note that the vector image is not limited to an arrow, and may be an image displaying another figure (for example, a triangle).

ベクトルデータＶＸ１は、第１ｙｚ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＸ１を示すデータである。ベクトルデータＶＸ２は、第２ｙｚ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＸ２を示すデータである。 The vector data VX1 is data indicating a vector image GX1 indicating the first yz projection electromagnetic field vector. The vector data VX2 is data indicating a vector image GX2 indicating the second yz projection electromagnetic field vector.

ベクトルデータＶＹ１は、第１ｚｘ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＹ１を示すデータである。ベクトルデータＶＹ２は、第２ｚｘ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＹ２を示すデータである。 The vector data VY1 is data indicating a vector image GY1 indicating the first zx projection electromagnetic field vector. The vector data VY2 is data indicating a vector image GY2 indicating the second zx projection electromagnetic field vector.

ベクトルデータＶＺ１は、第１ｘｙ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＺ１を示すデータである。ベクトルデータＶＺ２は、第２ｘｙ投影電磁界ベクトルを示すベクトル画像ＧＺ２を示すデータである。 The vector data VZ1 is data indicating a vector image GZ1 indicating the first xy projection electromagnetic field vector. The vector data VZ2 is data indicating a vector image GZ2 indicating the second xy projection electromagnetic field vector.

ベクトルデータＶＸ１，ＶＸ２，ＶＹ１，ＶＹ２，ＶＺ１，ＶＺ２は、それぞれ、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２に対応する。各表示部３０は、対応するベクトルデータが示すベクトル画像を、対応する表示面に表示する。例えば、表示部３０．Ｘ１は、ベクトルデータＶＸ１が示すベクトル画像ＧＸ１を、当該表示部３０．Ｘ１の表示面に表示する。 The vector data VX1, VX2, VY1, VY2, VZ1, and VZ2 are respectively displayed on the display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Corresponds to Z2. Each display unit 30 displays the vector image indicated by the corresponding vector data on the corresponding display surface. For example, the display unit 30. X1 represents the vector image GX1 indicated by the vector data VX1 in the display unit 30. It displays on the display surface of X1.

すなわち、６個の表示部３０は、それぞれ、６個のベクトル画像を、対応する表示面に表示する。 That is, each of the six display units 30 displays six vector images on the corresponding display surface.

図８は、各表示部３０の表示面に表示された、一例としてのベクトル画像を示す図である。図８に示されるベクトル画像ＧＸ１，ＧＹ１，ＧＺ１の各々は、一例として、図７（ａ）〜（ｄ）に示される電磁界ベクトルＶ１０を示すベクトル画像である。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example vector image displayed on the display surface of each display unit 30. Each of the vector images GX1, GY1, GZ1 shown in FIG. 8 is a vector image showing the electromagnetic field vector V10 shown in FIGS.

図８を参照して、ベクトル画像ＧＸ１，ＧＹ１，ＧＺ１は、それぞれ、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｙ１，３０．Ｚ１の表示面に表示される。 Referring to FIG. 8, vector images GX1, GY1, and GZ1 are displayed on display units 30. X1, 30. Y1,30. It is displayed on the display surface of Z1.

ベクトル画像ＧＸ１は、第１ｙｚ投影電磁界ベクトル（例えば、図７（ｂ）の電磁界ベクトルＶ１０）を示す画像である。ベクトル画像ＧＹ１は、第１ｚｘ投影電磁界ベクトル（例えば、図７（ｃ）の電磁界ベクトルＶ１０）を示す画像である。ベクトル画像ＧＺ１は、第１ｘｙ投影電磁界ベクトル（例えば、図７（ｄ）の電磁界ベクトルＶ１０）を示す画像である。 The vector image GX1 is an image indicating the first yz projection electromagnetic field vector (for example, the electromagnetic field vector V10 in FIG. 7B). The vector image GY1 is an image indicating the first zx projection electromagnetic field vector (for example, the electromagnetic field vector V10 in FIG. 7C). The vector image GZ1 is an image indicating the first xy projection electromagnetic field vector (for example, the electromagnetic field vector V10 in FIG. 7D).

図９は、各表示部３０の表示面に表示された、一例としてのベクトル画像を示す図である。図９に示されるベクトル画像ＧＸ１，ＧＸ２，ＧＹ１，ＧＹ２，ＧＺ１，ＧＺ２の各々は、一例として、図７（ａ）〜（ｄ）に示される電磁界ベクトルＶ１０を示すベクトル画像である。ベクトル画像ＧＸ１，ＧＹ１，ＧＺ１は、図８で説明したベクトル画像であるので説明は行わない。 FIG. 9 is a diagram illustrating an example vector image displayed on the display surface of each display unit 30. Each of the vector images GX1, GX2, GY1, GY2, GZ1, and GZ2 shown in FIG. 9 is a vector image showing the electromagnetic field vector V10 shown in FIGS. 7A to 7D as an example. The vector images GX1, GY1, and GZ1 are the vector images described with reference to FIG.

図９を参照して、ベクトル画像ＧＸ２，ＧＹ２，ＧＺ２は、それぞれ、表示部３０．Ｘ２，３０．Ｙ２，３０．Ｚ２の表示面に表示される。 Referring to FIG. 9, vector images GX2, GY2, and GZ2 are displayed on display units 30. X2, 30. Y2, 30. It is displayed on the display surface of Z2.

ベクトル画像ＧＸ２は、第２ｙｚ投影電磁界ベクトルを示す画像である。すなわち、ベクトル画像ＧＸ２は、ベクトル画像ＧＸ１をｙ軸方向に反転させた画像である。 The vector image GX2 is an image showing the second yz projection electromagnetic field vector. That is, the vector image GX2 is an image obtained by inverting the vector image GX1 in the y-axis direction.

ベクトル画像ＧＹ２は、第２ｚｘ投影電磁界ベクトルを示す画像である。すなわち、ベクトル画像ＧＹ２は、ベクトル画像ＧＹ１をｘ軸方向に反転させた画像である。 The vector image GY2 is an image showing the second zx projection electromagnetic field vector. That is, the vector image GY2 is an image obtained by inverting the vector image GY1 in the x-axis direction.

ベクトル画像ＧＺ２は、第２ｘｙ投影電磁界ベクトルを示す画像である。すなわち、ベクトル画像ＧＺ２は、ベクトル画像ＧＺ１をｙ軸方向またはｘ軸方向に反転させた画像である。 The vector image GZ2 is an image indicating the second xy projection electromagnetic field vector. That is, the vector image GZ2 is an image obtained by inverting the vector image GZ1 in the y-axis direction or the x-axis direction.

再び、図２を参照して、ベクトル画像生成処理では、電磁界ベクトル算出部２２０が、生成したベクトルデータＶＸ１，ＶＸ２，ＶＹ１，ＶＹ２，ＶＺ１，ＶＺ２を、表示制御部２３０へ送信する。そして、ベクトル画像生成処理は終了する。 Referring to FIG. 2 again, in the vector image generation process, electromagnetic field vector calculation unit 220 transmits generated vector data VX1, VX2, VY1, VY2, VZ1, and VZ2 to display control unit 230. Then, the vector image generation process ends.

表示制御部２３０は、データ線により、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２の各々と接続される。 The display control unit 230 is connected to the display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Connected to each of Z2.

表示制御部２３０は、ベクトルデータを受信する毎に、ベクトル表示処理を行う。すなわち、表示制御部２３０は、所定時間経過毎に、ベクトル表示処理を行う。 The display control unit 230 performs vector display processing every time it receives vector data. That is, the display control unit 230 performs vector display processing every time a predetermined time has elapsed.

ベクトル表示処理では、表示制御部２３０は、ベクトルデータＶＸ１，ＶＸ２，ＶＹ１，ＶＹ２，ＶＺ１，ＶＺ２を、それぞれ、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２へ送信する。 In the vector display process, the display control unit 230 displays the vector data VX1, VX2, VY1, VY2, VZ1, and VZ2 on the display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Send to Z2.

表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２の各々は、受信したベクトルデータが示すベクトル画像を、対応する表示面に表示する。これにより、例えば、図９に示すように、表示部３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２の各々の表示面において、ベクトル画像が表示される。 Display unit 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Each of Z2 displays a vector image indicated by the received vector data on a corresponding display surface. Thereby, for example, as shown in FIG. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. A vector image is displayed on each display surface of Z2.

すなわち、表示装置１１０（センサ付表示装置１００）は、６個の表示部３０を利用して、算出電磁界ベクトルを、３次元座標系（３次元空間）における６個の仮想平面に投影することにより得られる６個のベクトル画像を表示する。すなわち、表示装置１１０は、６個の表示部３０を利用して、電磁界ベクトル算出部２２０により算出された電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を表示する。 In other words, the display device 110 (the display device with sensor 100) uses the six display units 30 to project the calculated electromagnetic field vector onto the six virtual planes in the three-dimensional coordinate system (three-dimensional space). 6 vector images obtained by the above are displayed. That is, the display device 110 uses the six display units 30 to display an image that three-dimensionally shows the electromagnetic field vector calculated by the electromagnetic field vector calculation unit 220.

なお、ベクトル表示処理は、所定時間経過毎に行われる。したがって、表示装置１１０は、所定時間経過毎に、算出された最新の前記電磁界ベクトルを３次元的に示す画像を表示する。 The vector display process is performed every predetermined time. Therefore, the display device 110 displays an image that three-dimensionally shows the latest calculated electromagnetic field vector every predetermined time.

以上説明したように、本実施の形態に係る電磁界ベクトル表示装置１０００は、センサ付表示装置１００により電磁界が測定されたその場所で、電磁界ベクトルを目に見えるように３次元的に可視化する。 As described above, the electromagnetic field vector display device 1000 according to the present embodiment visualizes the electromagnetic field vector in a three-dimensional manner so that the electromagnetic field vector is visible at the place where the electromagnetic field is measured by the display device with sensor 100. To do.

これにより、センサ付表示装置１００を持つ測定者は、３次元空間における、当該測定対象電磁界ベクトルの向きおよび大きさを、測定者が立っているその場所で、３次元的に把握することができる。すなわち、測定者は、測定対象電磁界ノイズが測定された場所で、当該場所における該測定対象電磁界ベクトルの向きおよび大きさを、方位磁石のように即座に把握することができ、かつ、３次元的に把握することができる。 Thereby, the measurer having the sensor-equipped display device 100 can three-dimensionally grasp the direction and magnitude of the measurement target electromagnetic field vector in the three-dimensional space at the place where the measurer stands. it can. That is, the measurer can immediately grasp the direction and magnitude of the measurement target electromagnetic field vector at the place where the measurement target electromagnetic field noise is measured, like a compass, and 3 It can be grasped dimensionally.

したがって、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルが３次元的に把握されることを実現することができる。その結果、電磁界ノイズの発生源を迅速に特定することができ、当該電磁界ノイズの対策を迅速に行うことができる。そのため、ＥＭＣ（電磁環境）計測分野に極めて大きなインパクトを与えることができる。 Therefore, it is possible to realize that the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field is three-dimensionally grasped at the place where the electromagnetic field is measured. As a result, the generation source of the electromagnetic field noise can be quickly identified, and the countermeasure against the electromagnetic field noise can be quickly performed. Therefore, it can have a very great impact on the field of EMC (electromagnetic environment) measurement.

すなわち、センサ付表示装置１００は、電磁界ベクトルが測定された場所で、当該電磁界ベクトルを可視化することが可能な電磁界ベクトルその場可視化センサ（電磁界コンパス）である。 That is, the sensor-equipped display device 100 is an electromagnetic field vector in-situ visualization sensor (electromagnetic field compass) capable of visualizing the electromagnetic field vector at the place where the electromagnetic field vector is measured.

また、前述のベクトル表示処理は、所定時間経過毎に行われるため、電磁界が測定された場所において、リアルタイムに変化する電磁界ベクトルを３次元的に把握することができる。 Further, since the above-described vector display processing is performed every predetermined time, it is possible to three-dimensionally understand the electromagnetic field vector that changes in real time at the place where the electromagnetic field is measured.

本実施の形態に係る電磁界ベクトル表示装置１０００を用いれば、例えば、電子機器、通信機器、自動車メーカ等の開発設計現場において電磁界ノイズを手軽に計測することができる。これにより、開発設計段階の機器において、電磁界ノイズの発生源を迅速に特定することができ、当該電磁界ノイズの対策を迅速に行うことができる。 By using the electromagnetic field vector display device 1000 according to the present embodiment, it is possible to easily measure electromagnetic field noise at a development design site such as an electronic device, a communication device, and an automobile manufacturer. Thereby, in the device at the development and design stage, the generation source of the electromagnetic field noise can be quickly identified, and the countermeasure against the electromagnetic field noise can be quickly performed.

また、電磁界ベクトル表示装置１０００を用いれば、オフィス、工場、車内等に設置され実際に稼動している機器の電磁界ノイズを容易に測定することができる。 Further, if the electromagnetic field vector display device 1000 is used, it is possible to easily measure the electromagnetic field noise of a device that is installed in an office, a factory, a car or the like and is actually operating.

また、電磁界ベクトル表示装置１０００により、電磁界を測定した場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルを可視化することにより、電磁気学や電波工学の教育及び啓蒙におおいに役立つことができる。 Further, by visualizing the electromagnetic field vector corresponding to the electromagnetic field at the place where the electromagnetic field is measured by the electromagnetic field vector display device 1000, it can be useful for education and enlightenment of electromagnetics and radio wave engineering.

（変形例）
本実施の形態では、センサ付表示装置１００と演算処理装置２００とは、複数の銅線およびデータ線により接続されるとしたが、これに限定されない。例えば、センサ付表示装置１００および演算処理装置２００の各々が無線通信装置を備え、センサ付表示装置１００と演算処理装置２００とは、複数の銅線およびデータ線により接続されていなくてもよい。 (Modification)
In the present embodiment, the sensor-equipped display device 100 and the arithmetic processing device 200 are connected by a plurality of copper wires and data lines, but the present invention is not limited to this. For example, each of the sensor-equipped display device 100 and the arithmetic processing device 200 includes a wireless communication device, and the sensor-equipped display device 100 and the arithmetic processing device 200 may not be connected by a plurality of copper wires and data lines.

この場合、センサ付表示装置１００は、電磁界センサ１０が取得した電磁界の強度の情報（電圧）を、無線通信により、演算処理装置２００へ送信する。また、演算処理装置２００は、無線通信により、ベクトルデータを、センサ付表示装置１００へ送信する。 In this case, the sensor-equipped display device 100 transmits information (voltage) on the intensity of the electromagnetic field acquired by the electromagnetic field sensor 10 to the arithmetic processing device 200 by wireless communication. The arithmetic processing device 200 transmits vector data to the sensor-equipped display device 100 by wireless communication.

また、図１０に示されるように、電磁界ベクトル表示装置１０００は、センサ付表示装置１００（筺体１０１）の内部に、演算処理装置２００が設けられる構成としてもよい。 As shown in FIG. 10, the electromagnetic field vector display device 1000 may be configured such that the arithmetic processing device 200 is provided inside the sensor-equipped display device 100 (housing 101).

これにより、測定者は、銅線等により行動範囲が制限されることなく、電磁界ベクトルを測定する際の利便性が向上する。この場合、電磁界ベクトル表示装置１０００は、電磁界ベクトルが測定された場所で、当該電磁界ベクトルを可視化することが可能な電磁界ベクトルその場可視化センサ（電磁界コンパス）である。 Thereby, the measurer improves the convenience when measuring the electromagnetic field vector without the action range being limited by a copper wire or the like. In this case, the electromagnetic field vector display device 1000 is an electromagnetic field vector in-situ visualization sensor (electromagnetic field compass) capable of visualizing the electromagnetic field vector at the place where the electromagnetic field vector is measured.

また、演算処理装置２００は、図２に示す構成に限定されない。例えば、演算処理装置２００は、Ａ／Ｄ変換部２１０を含まない構成であってもよい。この場合、電磁界ベクトル算出部２２０には、磁界情報としての電圧Ｖｘ，Ｖｙ，Ｖｚをそれぞれ示す信号Ｓｘ，Ｓｙ，Ｓｚが随時入力される構成としてもよい。この場合、電磁界ベクトル算出部２２０は、所定時間経過毎に、前述のＡ／Ｄ変換の処理、電磁界強度算出処理、電磁界ベクトル算出処理およびベクトル画像生成処理を行う。すなわち、電磁界ベクトル算出部２２０は、所定時間経過毎に、電磁界センサ１０により取得された最新の電磁界情報を用いて電磁界の強度を算出する。 Further, the arithmetic processing device 200 is not limited to the configuration shown in FIG. For example, the arithmetic processing device 200 may be configured not to include the A / D conversion unit 210. In this case, the electromagnetic field vector calculation unit 220 may be configured to receive signals Sx, Sy, and Sz indicating the voltages Vx, Vy, and Vz as magnetic field information as needed. In this case, the electromagnetic field vector calculation unit 220 performs the above-described A / D conversion process, electromagnetic field intensity calculation process, electromagnetic field vector calculation process, and vector image generation process every predetermined time. That is, the electromagnetic field vector calculation unit 220 calculates the strength of the electromagnetic field using the latest electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor 10 every predetermined time.

また、センサ付表示装置１００は、図６に示すような構成に限定されない。例えば、図１１に示すように、センサ付表示装置１００の外部に、３軸ループアンテナを設ける構成としてもよい。この場合、センサ付表示装置１００の内部に電磁界センサ１０を設ける必要はない。 Further, the sensor-equipped display device 100 is not limited to the configuration shown in FIG. For example, as shown in FIG. 11, it is good also as a structure which provides a triaxial loop antenna outside the display apparatus 100 with a sensor. In this case, it is not necessary to provide the electromagnetic field sensor 10 in the sensor-equipped display device 100.

センサ付表示装置１００（筺体１０１）の形状は、６面体としたが、これに限定されない。センサ付表示装置１００（筺体１０１）の形状は、例えば、８面体であってもよい。この場合、８面体における８つの平面の各々に、表示部３０を設ける構成としてもよい。 The shape of the sensor-equipped display device 100 (the casing 101) is a hexahedron, but is not limited to this. The shape of the sensor-equipped display device 100 (casing body 101) may be, for example, an octahedron. In this case, the display unit 30 may be provided on each of the eight planes in the octahedron.

また、センサ付表示装置１００（筺体１０１）の形状は、球状であってもよい。この場合、球の表面全てを複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）により覆うようにしてもよい。そして、当該複数のＬＥＤにより、電磁界ベクトルを表示する構成としてもよい。 Further, the sensor-equipped display device 100 (the casing 101) may be spherical. In this case, the entire surface of the sphere may be covered with a plurality of LEDs (Light Emitting Diodes). And it is good also as a structure which displays an electromagnetic field vector by the said some LED.

また、表示部３０は、３Ｄディスプレイであってもよい。これにより、左右方向に対しては、電磁界ベクトルを立体表示することができる。 The display unit 30 may be a 3D display. As a result, the electromagnetic field vector can be three-dimensionally displayed in the left-right direction.

また、本実施の形態のセンサ付表示装置１００に対し、人の視点、センサの傾き等によって、画像の見える角度を変える技術を適用してもよい。これにより、臨場感のある電磁界ベクトル表示を実現できる。 In addition, a technique for changing the angle at which an image can be seen may be applied to the sensor-equipped display device 100 according to the present embodiment depending on the viewpoint of a person, the inclination of the sensor, and the like. Thereby, an electromagnetic field vector display with a sense of reality can be realized.

また、図１２のように、センサ付表示装置１００に対し棒５０を設けてもよい。これにより、測定者は、手の届かない場所等の電磁界ベクトルを容易に測定できる。 Further, as shown in FIG. 12, a bar 50 may be provided for the sensor-equipped display device 100. Thereby, the measurer can easily measure an electromagnetic field vector such as a place out of reach.

また、電磁界センサ１０の代わりに、高周波（数ＧＨｚ）の電波を測定可能な構成を有する電磁界センサを用いてもよい。これにより、電波を測定した場所で、当該電波の向きを可視化することが可能である。 Instead of the electromagnetic field sensor 10, an electromagnetic field sensor having a configuration capable of measuring high-frequency (several GHz) radio waves may be used. Thereby, it is possible to visualize the direction of the radio wave at the place where the radio wave is measured.

また、図２の演算処理装置２００の内部に、外部のＰＣ（Personal computer）等と通信するための通信インタフェースを設けるようにしてもよい。この場合、電磁界ベクトル算出部２２０が算出したベクトルデータを、通信インタフェースを介して、ＰＣへ送信する構成とする。 Further, a communication interface for communicating with an external PC (Personal computer) or the like may be provided inside the arithmetic processing unit 200 of FIG. In this case, the vector data calculated by the electromagnetic field vector calculation unit 220 is configured to be transmitted to the PC via the communication interface.

これにより、ＰＣにおいて、電磁界ベクトルを３次元的に表示することができる。また、さらに、ＰＣにおいて電磁界ベクトルの空間分布を記録することも容易となる。 As a result, the electromagnetic field vector can be displayed three-dimensionally on the PC. Furthermore, it becomes easy to record the spatial distribution of the electromagnetic field vector in the PC.

また、ベクトル画像に対し、電磁界の強度の大きさに応じた色をつけるようにしてもよい。これにより、ベクトル画像に対応する電磁界の強度を容易に把握することができる。 Further, the vector image may be colored according to the intensity of the electromagnetic field. Thereby, the intensity of the electromagnetic field corresponding to the vector image can be easily grasped.

また、ベクトル画像に対し、処理対象周波数に応じた色をつけるようにしてもよい。これにより、ベクトル画像に対応する電磁界の周波数を容易に把握することができる。 Further, the vector image may be colored according to the processing target frequency. Thereby, the frequency of the electromagnetic field corresponding to the vector image can be easily grasped.

また、ベクトル画像は、例えば、図８のベクトル画像ＧＸ１のように、矢印を示す画像に限定されない。当該ベクトル画像は、例えば、矢印を立体的に示す画像であってもよい。 Further, the vector image is not limited to an image showing an arrow like the vector image GX1 in FIG. The vector image may be, for example, an image that shows an arrow three-dimensionally.

また、前述した説明では、電磁界ノイズを可視化する場合を例示して説明したが、本発明が可視化する対象はノイズに限定されるものではない。すなわち、本発明は、携帯電話や無線ＬＡＮから発生する電磁波など、ノイズとはいえない通信目的の電磁波を可視化することも可能である。 In the above description, the case where electromagnetic field noise is visualized is described as an example. However, the object visualized by the present invention is not limited to noise. That is, according to the present invention, it is also possible to visualize an electromagnetic wave for communication purposes that cannot be said to be noise, such as an electromagnetic wave generated from a mobile phone or a wireless LAN.

以上、本発明における電磁界ベクトル表示装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本発明は、これらの実施の形態に限定されるものではない。本発明の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したもの、あるいは異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、本発明の範囲内に含まれる。 As mentioned above, although the electromagnetic field vector display apparatus in this invention was demonstrated based on embodiment, this invention is not limited to these embodiment. Unless it deviates from the meaning of this invention, the form which carried out various deformation | transformation which those skilled in the art can think to this embodiment, or the structure constructed | assembled combining the component in different embodiment is also contained in the scope of the present invention. .

また、上記の演算処理装置２００を構成する複数の構成要素の全てまたは一部は、１個のシステムＬＳＩ（Large Scale Integration：大規模集積回路）から構成されてもよい。システムＬＳＩは、複数の構成要素を１個のチップ上に集積して製造された超多機能ＬＳＩであり、具体的には、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ（Read Only Memory）及びＲＡＭ（Random Access Memory）などを含んで構成されるコンピュータシステムである。 In addition, all or some of the plurality of constituent elements constituting the arithmetic processing apparatus 200 may be configured by one system LSI (Large Scale Integration). The system LSI is an ultra-multifunctional LSI manufactured by integrating a plurality of components on one chip. Specifically, a microprocessor, a ROM (Read Only Memory), a RAM (Random Access Memory), etc. It is a computer system comprised including.

例えば、図２の演算処理装置２００は、１個のシステムＬＳＩから構成されてもよい。 For example, the arithmetic processing device 200 of FIG. 2 may be configured by one system LSI.

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。 The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the terms of the claims, rather than the description above, and is intended to include any modifications within the scope and meaning equivalent to the terms of the claims.

本発明は、電磁界が測定された場所で、当該電磁界に対応する電磁界ベクトルが３次元的に把握されることを実現する電磁界ベクトル表示装置として、利用することができる。 The present invention can be used as an electromagnetic field vector display device that realizes that an electromagnetic field vector corresponding to an electromagnetic field is three-dimensionally grasped at a place where the electromagnetic field is measured.

１０電磁界センサ
１１Ｘ，１１Ｙ，１１Ｚサーチコイル
３０．Ｘ１，３０．Ｘ２，３０．Ｙ１，３０．Ｙ２，３０．Ｚ１，３０．Ｚ２表示部
１００センサ付表示装置
１０１筺体
１１０表示装置
２００演算処理装置
２１０Ａ／Ｄ変換部
２２０電磁界ベクトル算出部
２３０表示制御部
１０００電磁界ベクトル表示装置 10 Electromagnetic field sensors 11X, 11Y, 11Z Search coil 30. X1, 30. X2, 30. Y1,30. Y2, 30. Z1,30. Z2 display unit 100 display device with sensor 101 housing 110 display device 200 arithmetic processing unit 210 A / D conversion unit 220 electromagnetic field vector calculation unit 230 display control unit 1000 electromagnetic field vector display device

Claims

An electromagnetic field sensor for obtaining electromagnetic field information for calculating the intensity of the electromagnetic field;
An electromagnetic field vector calculation unit that calculates an electromagnetic field intensity using the electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor, and calculates an electromagnetic field vector using the calculated electromagnetic field intensity;
A display device integrated with the electromagnetic field sensor,
The display device displays an image that three-dimensionally shows the calculated electromagnetic field vector.

The calculated intensity of the electromagnetic field includes the intensity of the electromagnetic field in the x-axis direction of the three-dimensional coordinate system in which the x-axis, y-axis, and z-axis are orthogonal to each other, and the electromagnetic field in the y-axis direction of the three-dimensional coordinate system. The electromagnetic field vector display device according to claim 1, including a field strength and an electromagnetic field strength in a z-axis direction of the three-dimensional coordinate system.

The electromagnetic field vector calculation unit uses the intensity of the electromagnetic field in the x-axis direction, the intensity of the electromagnetic field in the y-axis direction, and the intensity of the electromagnetic field in the z-axis direction, in the three-dimensional coordinate system. The electromagnetic field vector display device according to claim 2, wherein the electromagnetic field vector is calculated.

The display device includes n (an integer of 2 or more) display units having a display surface for displaying an image,
N display surfaces corresponding to the n display units respectively correspond to n virtual planes;
Each of the n virtual planes is a plane virtually existing in the three-dimensional coordinate system,
The electromagnetic field vector calculation unit further projects a calculated electromagnetic field vector, which is the calculated electromagnetic field vector, onto each of the n virtual planes, thereby projecting each of the n virtual planes. calculating each of the n calculated electromagnetic field vectors as a projected electromagnetic field vector;
Each of the n display units displays n vector images on a corresponding display surface,
The electromagnetic field vector display device according to claim 3, wherein each of the n vector images represents n projected electromagnetic field vectors.

The electromagnetic field vector display device according to claim 4, wherein the display surface has a planar shape.

The electromagnetic field vector display device further includes a polyhedron having n planes,
The electromagnetic field vector display device according to claim 4 or 5, wherein each of the n (integer of 2 or more) display units is provided on the n planes.

The electromagnetic field sensor acquires the electromagnetic field information as needed,
The electromagnetic field vector calculation unit calculates the strength of the electromagnetic field using the latest electromagnetic field information acquired by the electromagnetic field sensor every predetermined time, and calculates the calculated latest electromagnetic field strength. To calculate the electromagnetic field vector,
The electromagnetic field vector display device according to claim 1, wherein the display device displays an image that three-dimensionally shows the latest calculated electromagnetic field vector every time the predetermined time elapses.