JP2013161849A - 実装状態判別装置および実装状態判別方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のコンデンサが並列接続される回路において各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を短時間で実行する。
【解決手段】複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて測定された交流信号と検出信号との位相差の周波数特性に基づいて各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する処理部を備え、処理部は、判別処理において、判別対象のコンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数（ｆｓ１〜ｆｓ３）が含まれる周波数範囲（ｆｒ１〜ｆｒ３）内のいずれかの周波数における位相差の測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の値が上限値（θＵ１〜θＵ３）以下でかつ下限値（θＬ）以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。
【選択図】図５

Description

本発明は、複数のコンデンサが並列接続される回路におけるコンデンサの実装状態および非実装状態を判別する実装状態判別装置および実装状態判別方法に関するものである。

この種の実装状態判別方法として、特開２００４−２２１５７４号公報において出願人が開示したバイパスコンデンサの実装・非実装検査方法（以下、「実装検査方法」ともいう）が知られている。この実装検査方法では、２つのハンダパッド間にバイパスコンデンサ（以下、単に「コンデンサ」ともいう）が実装されているか否かを検査する際に、電圧発生部に接続されているプローブ（以下、「第１プローブ」ともいう）をＧＮＤパターン側のハンダパッドに接触させ、電圧計に接続されている２つのプローブの一方（以下、「第２プローブ」ともいう）を電源パターン側のハンダパッドに接触させる。次いで、電圧計に接続されている２つのプローブの他方（以下、「第３プローブ」ともいう）を、電源パターン側のハンダパッドに接続されているスルーホールや導体パターン上における第２プローブの接触位置から離間した位置に接触させる。続いて、電圧発生部に電圧を発生させて、第１プローブを介してＧＮＤパターン側のハンダパッドに電圧を供給させる。この場合、コンデンサが各ハンダパッド間に実装されているときには、コンデンサを介して第２プローブおよび第３プローブの間に電流が流れるため、その間の電圧が電圧計によって測定される。すなわち、電圧計の読み値ＶがＶ≠０となる。一方、コンデンサが各ハンダパッド間に実装されていないときには、第２プローブおよび第３プローブの間に電流が流れないため、電圧計の読み値ＶはＶ＝０となる。つまり、この実装検査方法では、電圧計の読み値からコンデンサの実装および非実装を把握することが可能となっている。また、この実装検査方法では、複数のコンデンサが並列接続されている場合において、各コンデンサについて上記の手順で検査することで、各コンデンサの実装および非実装を個別に把握することが可能となっている。

一方、この方法では、各コンデンサを実装させるためのハンダパッド、およびハンダパッドに接続されているスルーホールや導体パターンに各プローブを接触させる必要があるため、並列接続されている複数のコンデンサの全ての実装および非実装を個別に把握するためには、これらのハンダパッド、スルーホールおよび導体パターンが基板の表面に露出している必要がある。このため、これらが露出していない基板（例えば、コンデンサや導体パターンが内装されている内装基板）に対してこの実装検査方法による検査を行うのは困難なことがある。

このような、課題を解決可能な技術として、出願人は、次のような新たな実装状態判別方法を開発している。この実装状態判別方法では、複数のコンデンサが並列接続された判別対象の回路に対して周波数を変化させつつ交流信号を供給し、その際に検出される検出信号および交流信号に基づいて、両信号の位相差を各周波数毎に測定する。次いで、各コンデンサが正しく実装された良品の回路について同じ手順で測定した各周波数毎の測定値に予め決められた値を加算した上限値、および各測定値から予め決められた値を減算した下限値で画定される基準範囲を規定して、判別対象の回路について測定した各測定値がこの基準範囲内であるか否かを判別する。ここで、複数のコンデンサが並列接続された回路では、各コンデンサと各コンデンサに等価的に接続されたインダクタンス成分（コンデンサに接続された導体パターン等がこれに相当する）とによってコンデンサの数と同数の共振回路が構成される。また、コンデンサの容量やインダクタンスの値が異なるときには各共振回路の共振周波数が異なる。

一方、このような複数の共振回路を有する回路に対して、上記したように周波数を変化させつつ交流信号を供給したときには、各共振回路の各共振周波数に近い周波数において位相差が急激に上昇に転じる（反転する）点（以下、この点を「転換点」ともいう）が現れることが知られている。このため、例えば、回路に実装されるべき各コンデンサの１つが非実装の状態では、そのコンデンサによって構成される共振回路の共振周波数に近い周波数において転換点が現れずに、測定値が基準範囲外となる。このため、この新たな実装状態判別方法では、共振周波数に近い周波数における測定値が基準範囲内であるか否かを判別することで、各コンデンサを実装させるためのハンダパッドなどが基板の表面に露出していない場合においても実装および非実装を判別することが可能となっている。

特開２００４−２２１５７４号公報（第６−７頁、第４−５図）

ところが、出願人が開発している新たな実装状態判別方法には、改善すべき以下の課題がある。すなわち、この実装状態判別方法では、測定した測定値が上限値と下限値とで画定される基準範囲内であるか否かを判別する処理を、測定した全周波数に亘って実行する必要がある。また、測定値が基準範囲内であるか否かの判別は、具体的には、測定値と基準範囲を画定する下限値および上限値とを比較して、測定値が下限値以上でかつ上限値以下であるか否かを判別することによって行われる。このため、この工程を全周波数について行うには、多くの時間を要している。この結果、この実装状態判別方法には、処理効率の向上が困難であるという課題がありこの点の改善が望まれている。

本発明は、かかる課題を解決すべくなされたものであり、複数のコンデンサが並列接続される回路において各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を短時間で実行し得る実装状態判別装置および実装状態判別方法を提供することを主目的とする。

上記目的を達成すべく請求項１記載の実装状態判別装置は、複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定する測定部と、当該測定された電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する処理部とを備えた実装状態判別装置であって、前記測定部は、前記交流信号と前記検出信号との位相差を前記電気的パラメータとして測定し、前記処理部は、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記位相差の測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下でかつ当該実装状態において測定される当該少なくとも一方の値よりも小さく予め規定された下限値以上との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項２記載の実装状態判別装置は、複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定する測定部と、当該測定された電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する処理部とを備えた実装状態判別装置であって、前記測定部は、前記回路のインピーダンスを前記電気的パラメータとして測定し、前記処理部は、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記インピーダンスの測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項３記載の実装状態判別装置は、請求項１または２記載の実装状態判別装置において、前記処理部は、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記周波数範囲内の複数の周波数における前記各測定値の最小値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項４記載の実装状態判別装置は、請求項１または２記載の実装状態判別装置において、前記処理部は、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記共振周波数における前記測定値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項５記載の実装状態判別方法は、複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定し、当該測定した電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する実装状態判別方法であって、前記交流信号と前記検出信号との位相差を前記電気的パラメータとして測定し、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記位相差の測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下でかつ当該実装状態において測定される当該少なくとも一方の値よりも小さく予め規定された下限値以上との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項６記載の実装状態判別方法は、複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定し、当該測定した電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する実装状態判別方法であって、前記回路のインピーダンスを前記電気的パラメータとして測定し、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記インピーダンスの測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項７記載の実装状態判別方法は、請求項５または６記載の実装状態判別方法において、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記周波数範囲内の複数の周波数における前記各測定値の最小値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

また、請求項８記載の実装状態判別方法は、請求項５または６記載の実装状態判別方法において、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記共振周波数における前記測定値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。

請求項１記載の実装状態判別装置および請求項５記載の実装状態判別方法では、コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理において、判別対象のコンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる周波数範囲内のいずれかの周波数における位相差（電気的パラメータ）の測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の値が上限値以下でかつ下限値以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。つまり、この実装状態判別装置および実装状態判別方法では、位相差の周波数特性を測定したときに共振周波数に近い周波数において位相差が上昇に転じる転換点が現れることを利用して、判別対象のコンデンサに対応する共振周波数を含む周波数範囲内の周波数における位相差の測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の値と上限値および下限値とを比較するだけで判別対象のコンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する。このため、この実装状態判別装置および実装状態判別方法によれば、判別処理において基準範囲の上限値および下限値と測定値とを全周波数に亘って比較して測定値が基準範囲内であるか否かを判別する従来の構成および方法と比較して、判別処理を十分に短時間で行うことができる。

請求項２記載の実装状態判別装置および請求項６記載の実装状態判別方法では、コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理において、判別対象のコンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる周波数範囲内のいずれかの周波数におけるインピーダンス（電気的パラメータ）の測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の値が上限値以下との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。つまり、この実装状態判別装置および実装状態判別方法では、インピーダンスの周波数特性を測定したときに共振周波数においてインピーダンスが上昇に転じる転換点が現れることを利用して、判別対象のコンデンサに対応する共振周波数を含む周波数範囲内の周波数におけるインピーダンスの測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の値と上限値とを比較するだけで判別対象のコンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する。このため、この実装状態判別装置および実装状態判別方法によれば、判別処理において基準範囲の上限値および下限値と測定値とを全周波数に亘って比較して測定値が基準範囲内であるか否かを判別する従来の構成および方法と比較して、判別処理を十分に短時間で行うことができる。

また、請求項３記載の実装状態判別装置および請求項７記載の実装状態判別方法では、判別処理において、予め決められた周波数範囲内の複数の周波数における各測定値の最小値が上記の条件を満たしたときに判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。このため、この実装状態判別装置および実装状態判別方法によれば、各コンデンサにそれぞれ対応する各共振周波数が、非実装状態のコンデンサの有無、コンデンサの静電容量のばらつき、およびコンデンサに等価的に接続されるインダクタンス成分のばらつきなどによって変動して、転換点の位置（転換点に対応する周波数）がずれたとしても、その転換点または転換点に近い周波数における測定値と上限値および下限値（または上限値）とを比較することができるため、コンデンサの実装状態および非実装状態を正確に判別することができる。

また、請求項４記載の実装状態判別装置および請求項８記載の実装状態判別方法では、判別処理において、共振周波数における測定値が上記の条件を満たしたときに判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する。このため、この実装状態判別装置および実装状態判別方法によれば、測定値と上限値および下限値（または上限値）とを比較する処理を１回行うだけで判別対象のコンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別することができるため、判別処理をさらに短時間で行うことができる。

実装状態判別装置１の構成を示す構成図である。 回路基板１３の斜視図である。 図２におけるＷ−Ｗ線断面図である。 回路基板１３の導体パターン１１，１２およびコンデンサ２１ａ〜２１ｃによって構成される回路Ｃを等価的に表す等価回路図である。 コンデンサ２１ａ〜２１ｃが実装されている状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装され、コンデンサ２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａが実装され、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装され、コンデンサ２１ｂが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装され、コンデンサ２１ａが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｃが実装され、コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｂが実装され、コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの全てが実装されていない状態の回路Ｃにおける位相差の周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ〜２１ｃが実装されている状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装され、コンデンサ２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａが実装され、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装され、コンデンサ２１ｂが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装され、コンデンサ２１ａが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｃが実装され、コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ｂが実装され、コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。 コンデンサ２１ａ，２１ｂ，２１ｃの全てが実装されていない状態の回路Ｃにおけるインピーダンスの周波数特性を示す周波数特性図である。

以下、添付図面を参照して、実装状態判別装置および実装状態判別方法の実施の形態について説明する。

最初に、実装状態判別装置１の構成について図１を参照して説明する。

実装状態判別装置１は、図１に示すように、測定部２、記憶部３、処理部４および表示部５を備え、図２に示す回路基板１３における一対の導体パターン１１，１２によって互いに並列接続されるべき複数（本例では一例として３個）のコンデンサ２１ａ〜２１ｃ（以下、区別しないときには「コンデンサ２１」ともいう）の実装状態（各コンデンサ２１ａ〜２１ｃが実装状態であるか非実装状態であるか）を判別する。この場合、各導体パターン１１，１２は、同図に示すように、予め規定されたパターン形状で回路基板１３に形成されている。本例では一例として、導体パターン１１は、回路基板１３の内層グランドパターンとして平面状のパターン形状に形成されている。一方、導体パターン１２は、電源ラインとして直線状のパターン形状に形成されている。また、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃは、図２，３に示すように、各導体パターン１１，１２における予め規定された位置に接続されている。この場合、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃは、一例として、導体パターン１１にはビア１４ａおよびランド１５を介して接続され、導体パターン１２にはビア１４ｂおよびランド１５を介して接続されている。以下、ビア１４ａ，１４ｂを特に区別しないときには、「ビア１４」ともいう。

測定部２は、図１，２に示すように一対のプローブ６，７を介して、各導体パターン１１，１２上に１つずつ規定された一対の測定点Ｐ１，Ｐ２（本例では、図２に示すように、ビア１４ａ，１４ｂを介して導体パターン１１，１２に接続されたランド１５上に規定された測定点Ｐ１，Ｐ２）に接続される。また、測定部２は、各プローブ６，７から各導体パターン１１，１２間に、つまり導体パターン１１，１２とコンデンサ２１ａ〜２１ｃとによって構成される回路Ｃ（図２，３参照）に対して、周波数をスイープ（変化）させつつ測定用の交流信号（一例として、交流定電流であって、以下「測定用信号Ｓ１」ともいう）を供給すると共に、これに伴って各導体パターン１１，１２間に発生する検出信号Ｓ２（この例では、交流電圧）をプローブ６，７を介して検出する。また、測定部２は、測定用信号Ｓ１の位相と検出信号Ｓ２の位相との位相差を周波数毎に測定する。つまり、測定部２は、測定用信号Ｓ１の周波数の変化に伴う位相差の変化（位相差の周波数特性）を測定する。また、測定部２は、周波数毎に測定した位相差（位相差の周波数特性）を示す特性データＤ１を処理部４に出力する。

記憶部３は、一例として半導体メモリやハードディスク装置を用いて構成されて、処理部４のための動作プログラムおよび後述する判別用データＤ２を記憶する。

処理部４は、一例としてＣＰＵを用いて構成され、上記した周波数特性の測定を測定部２に対して実行させる測定処理を実行する。また、処理部４は、測定部２から出力される特性データＤ１、および記憶部３に記憶されている判別用データＤ２に基づき、コンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する。また、処理部４は、判別処理の結果を表示部５に表示させる表示処理を実行する。

次に、回路Ｃについての位相差の周波数特性（測定用信号Ｓ１の周波数の変化に伴う位相差の変化）、および記憶部３に記憶される判別用データＤ２について、具体的に説明する。

図２，３に示すように、複数（本例では３個）のコンデンサ２１ａ〜２１ｃが各導体パターン１１，１２間に実装されている回路Ｃは、図４に示す等価回路として表される。なお、この等価回路において、Ｌ１〜Ｌ３は、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃと各導体パターン１１，１２とを接続する各ビア１４のインダクタンス（コンデンサに等価的に接続されたインダクタンス成分）を表し、またＬ４，Ｌ５は、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃ間を接続する各導体パターン１１，１２のインダクタンスを表している。

ここで、この回路Ｃのように、複数のコンデンサ２１ａ〜２１ｃが並列接続されているときには、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃと各コンデンサ２１ａ〜２１ｃに接続されたインダクタンス成分（上記の等価回路におけるインダクタンスＬ１〜Ｌ５）とによってコンデンサ２１ａ〜２１ｃと同数（この例では、３つ）の共振回路が構成される。また、コンデンサの容量やインダクタンスの値が異なるときには各共振回路の共振周波数ｆｓが異なる。なお、回路Ｃに実装されるべき各コンデンサ２１ａ〜２１ｃの全てが実装状態である場合におけるコンデンサ２１ａに対応する共振周波数ｆｓを「共振周波数ｆｓ１」ともいい、コンデンサ２１ｂに対応する共振周波数ｆｓを「共振周波数ｆｓ２」ともいい、コンデンサ２１ｃに対応する共振周波数ｆｓを「共振周波数ｆｓ３」ともいう（図５参照）。

また、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃの静電容量が同一の場合にも、各測定点Ｐ１，Ｐ２から各コンデンサ２１ａ〜２１ｃまでの導体パターン１１，１２の長さが相違して、インダクタンスＬ４，Ｌ５が相違するため、これに起因して、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃと各インダクタンス成分とによって構成される各共振回路の共振周波数ｆｓが異なることとなる。

共振周波数ｆｓが互いに異なる複数の共振回路を有する上記の回路Ｃに対して周波数を変化させつつ測定用信号Ｓ１としての交流信号を供給し、測定用信号Ｓ１の供給に伴って発生する検出信号Ｓ２の位相と測定用信号Ｓ１の位相との位相差（回路Ｃについての電気的パラメータ）を測定した場合、その位相差の周波数特性（測定用信号Ｓ１の周波数の変化に伴う位相差の変化）には、各共振回路の各共振周波数ｆｓに近い周波数において位相差が急激に上昇に転じる転換点Ｐｔ１〜Ｐｔ３（図５参照：以下、区別しないときには「転換点Ｐｔ」ともいう）が現れる。つまり、位相差の周波数特性には、コンデンサの数（共振回路の数）と同数の転換点Ｐｔが現れる。

図５に示す周波数特性図は、上記の等価回路においてコンデンサ２１ａの静電容量が１μＦ、コンデンサ２１ｂの静電容量が０．５μＦ、コンデンサ２１ｃの静電容量が０．１μＦで、各導体パターン１１，１２のインダクタンスＬ４，Ｌ５が２０ｎＨ、各ビア１４のインダクタンスＬ１，Ｌ２，Ｌ３が１０ｎＨのときに、測定部２によって測定される測定用信号Ｓ１の位相と検出信号Ｓ２の位相との位相差の周波数特性を表している。なお、同図および後述する図６〜図１２において、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃを「２１ａ」「２１ｂ」「２１ｃ」の符号で示すと共に、実装状態を「○」、非実装状態を「×」で示す。

図５の周波数特性図から明らかなように、コンデンサ２１ａ〜２１ｃが正しく実装されている回路Ｃ（図４の等価回路）についての位相差の周波数特性には、コンデンサ２１ａ〜２１ｃの数と同数（この例では、３つ）の転換点Ｐｔ１〜Ｐｔ３が各共振周波数ｆｓ１〜ｆｓ３に近い周波数（具体的には、各共振周波数ｆｓ１〜ｆｓ３よりもそれぞれやや低い周波数）において現れている。なお、本例のように各コンデンサ２１ａ〜２１ｃの静電容量が互いに相違する場合には、原則として、静電容量の小さなコンデンサ２１ほど対応する共振周波数ｆｓが高くなる。

また、図５の周波数特性図から明らかなように、周波数の低い順に見て最初に現れた転換点Ｐｔ（以下、「最初の転換点Ｐｔ」ともいう）、つまり実装状態の各コンデンサ２１の中で静電容量が最も大きいコンデンサ２１に対応する転換点Ｐｔ（この例では、コンデンサ２１ａに対応する転換点Ｐｔ１）において、位相差が−９０°〜−８０°の値から急激に上昇に転じる。また、この周波数特性図から明らかなように、周波数の低い順に見て２番目以降に現れた転換点Ｐｔ（以下、「２番目以降の転換点Ｐｔ」ともいう：この例では、コンデンサ２１ｂ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ２，Ｐｔ３）の周波数よりもやや低い周波数において位相差が７０°〜８０°の値から２０°〜３０°急激に下降し、その転換点Ｐｔにおいて急激に上昇に転じる。

一方、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃのいずれかが非実装状態のときの位相差の周波数特性には、実装状態のコンデンサ２１に対応する転換点Ｐｔのみが現れ、非実装状態のコンデンサ２１に対応する転換点Ｐｔは現れない。例えば、コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装状態で、コンデンサ２１ｃが非実装状態のときの位相差の周波数特性についてのシミュレーション結果を図６に示す。同図の周波数特性図から明らかなように、この例では、実装状態のコンデンサ２１ａ，２１ｂに対応する転換点Ｐｔ１，Ｐｔ２のみが現れ、非実装状態のコンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ３は現れない。

また、図７に示すように、コンデンサ２１ａが実装状態で、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが非実装状態のときには、コンデンサ２１ａに対応する転換点Ｐｔ１のみが現れ、コンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ２，Ｐｔ３は現れない。また、図８に示すように、コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ｂが非実装状態のときには、コンデンサ２１ａ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ１，Ｐｔ３のみが現れ、コンデンサ２１ｂに対応する転換点Ｐｔ２は現れない。さらに、図５〜図８の各周波数特性図から明らかなように、転換点Ｐｔ２，Ｐｔ３が２番目以降の転換点Ｐｔとして現れたときには、その転換点Ｐｔにおける位相差の値が、その転換点Ｐｔが現れないときの位相差の値よりも小さな値となる。

また、図９に示すように、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ａが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｂ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ２，Ｐｔ３のみが現れ、コンデンサ２１ａに対応する転換点Ｐｔ１は現れない。また、図１０に示すように、コンデンサ２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ａ，２１ｂが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ３のみが現れ、コンデンサ２１ａ，２１ｂに対応する転換点Ｐｔ１，Ｐｔ２は現れない。また、図１１に示すように、コンデンサ２１ｂが実装状態で、コンデンサ２１ａ，２１ｃが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｂに対応する転換点Ｐｔ２のみが現れ、コンデンサ２１ａ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ１，Ｐｔ３は現れない。さらに、図１２に示すように、全てのコンデンサ２１ａ〜２１ｃが非実装状態のときには、各転換点Ｐｔ１〜Ｐｔ３のいずれも現れない。また、図９〜図１１の各周波数特性図から明らかなように、転換点Ｐｔ１〜Ｐｔ３が最初の転換点Ｐｔとして現れたときには、その転換点Ｐｔにおける位相差の値は、−８０°よりも大きな値となる。

このため、例えば、各コンデンサ２１の実装状態において測定される位相差の値であって、各コンデンサ２１が実装状態のときに現れる各転換点Ｐｔにおける位相差の測定値（後述する周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数における位相差の測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の一例）に対して、コンデンサ２１の静電容量やインダクタンスのばらつき、およびノイズの影響などを考慮した値（余裕値）を加算した値（上記した転換点Ｐｔにおける位相差の測定値よりも大きく規定された値）を上限値θＵとして予め規定すると共に、−８０°（上記した転換点Ｐｔにおける位相差の測定値よりも小さく規定された値）を下限値θＬとして予め規定し（図５参照）、測定した位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較することで、そのコンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別することができる。

具体的には、位相差の測定値θｍが上限値θＵ以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたときには、そのコンデンサ２１が実装状態であると判別し、その条件を満たしていないときには、そのコンデンサ２１が非実装状態であると判別する。なお、以下の説明において、コンデンサ２１ａに対応する上限値θＵを「上限値θＵ１」ともいい、コンデンサ２１ｂに対応する上限値θＵを「上限値θＵ２」ともいい、コンデンサ２１ｃに対応する上限値θＵを「上限値θＵ３」ともいう（図５参照）。

また、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃにそれぞれ対応する各共振周波数ｆｓは、非実装状態のコンデンサ２１が存在するか否かによって変動する。また、各共振周波数ｆｓは、コンデンサ２１ａ〜２１ｃの静電容量のばらつきや、各ビア１４および導体パターン１１，１２のインダクタンスのばらつきなどによっても変動する。このため、実装されるべき全てのコンデンサ２１が実装状態である回路Ｃ（良品の回路Ｃ）における各共振周波数ｆｓ１〜ｆｓ３をそれぞれ含む予め決められた幅の周波数範囲ｆｒ（以下、コンデンサ２１ａに対応する周波数範囲ｆｒを「周波数範囲ｆｒ１」ともいい、コンデンサ２１ｂに対応する周波数範囲ｆｒを「周波数範囲ｆｒ２」ともいい、コンデンサ２１ｃに対応する周波数範囲ｆｒを「周波数範囲ｆｒ３」ともいう：図５参照）を設定し、その周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数における位相差の測定値θｍ（例えば、周波数範囲ｆｒ内における複数の測定値θｍの最小値）、または周波数範囲ｆｒ内の複数の測定値θｍの平均値と、上限値θＵおよび下限値θＬとを比較するのが好ましい。このため、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法では、上記した上限値θＵ、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒが各コンデンサ２１ａ〜２１ｃにそれぞれ対応して個別的に規定され、これを示す判別用データＤ２が記憶部３に記憶されている。

次に、一例として、３つのコンデンサ２１ａ〜２１ｃが実装されるべき回路Ｃ（図２参照）における各コンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを、実装状態判別装置１を用いて判別する実装状態判別方法について、図面を参照して説明する。

なお、回路Ｃを構成するこの導体パターン１１，１２、ビア１４および各コンデンサ２１ａ〜２１ｃは、上記したように図４に示す等価回路で表され、また、同図に示される各コンデンサ２１ａ〜２１ｃの静電容量はそれぞれ１μＦ、０．５μＦ、０．１μＦであり、各ビア１４のインダクタンスＬ１，Ｌ２，Ｌ３は１０ｎＨであり、各導体パターン１１，１２のインダクタンスＬ４，Ｌ５は２０ｎＨであるものとする。

この実装状態判別装置１では、処理部４が、測定処理を実行する。この測定処理では、処理部４は、測定部２に対して周波数特性を測定させる。この場合、測定部２は、プローブ６，７を介して入出力される測定用信号Ｓ１の位相と検出信号Ｓ２の位相との位相差を測定用信号Ｓ１の周波数毎に測定し、測定したこの周波数特性を示す特性データＤ１を処理部４に出力する。

次いで、処理部４は、判別処理を実行する。この判別処理では、処理部４は、測定部２から出力された特性データＤ１によって特定される位相差の周波数特性と記憶部３から読み出した判別用データＤ２とに基づき、回路Ｃにおいて、コンデンサ２１ａ〜２１ｃが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する。具体的には、処理部４は、判別用データＤ２に基づいてコンデンサ２１ａに対応する周波数範囲ｆｒ１、上限値θＵ１および下限値θＬを特定する。次いで、処理部４は、特性データＤ１に基づき、周波数範囲ｆｒ１内の各周波数における位相差の各測定値θｍの中の最小値を特定する。

続いて、処理部４は、特定した測定値θｍの最小値と上限値θＵ１および下限値θＬとを比較する。この場合、測定値θｍの最小値が上限値θＵ１以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたとき、つまり、図５〜図８に示すように、上限値θＵ１、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ１によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ａが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図９〜図１２に示すように、上限値θＵ１、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ１によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ａが非実装状態であると判別する。

次いで、処理部４は、判別用データＤ２に基づいてコンデンサ２１ｂに対応する周波数範囲ｆｒ２、上限値θＵ２および下限値θＬを特定する。次いで、処理部４は、特性データＤ１に基づき、周波数範囲ｆｒ２内の各周波数における位相差の各測定値θｍの中の最小値を特定する。続いて、処理部４は、測定値θｍの最小値と上限値θＵ２および下限値θＬとを比較する。この場合、測定値θｍの最小値が上限値θＵ２以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたとき、つまり、図５，６，９，１１に示すように、上限値θＵ２、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ２によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ｂが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図７，８，１０，１２に示すように、上限値θＵ２、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ２によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ｂが非実装状態であると判別する。

次いで、処理部４は、判別用データＤ２に基づいてコンデンサ２１ｃに対応する周波数範囲ｆｒ３、上限値θＵ３および下限値θＬを特定する。次いで、処理部４は、特性データＤ１に基づき、周波数範囲ｆｒ３内の各周波数における位相差の各測定値θｍの中の最小値を特定する。続いて、処理部４は、測定値θｍの最小値と上限値θＵ３および下限値θＬとを比較する。この場合、測定値θｍの最小値が上限値θＵ３以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたとき、つまり、図５，８，９，１０に示すように、上限値θＵ３、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ３によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ｃが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図６，７，１１，１２に示すように、上限値θＵ３、下限値θＬおよび周波数範囲ｆｒ３によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値θｍの最小値が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ｃが非実装状態であると判別する。

次いで、処理部４は、表示処理を実行して、上記の判別結果を表示部５に表示させる。なお、この判別結果の表示部５での表示に際しては、回路基板１３を平面視した状態での各コンデンサ２１ａ〜２１ｃの配置図を画面上に表示させると共に、この配置図上において非実装状態のコンデンサ２１を実装状態のコンデンサ２１と区別し得る表示態様で表示させる手法を採用したり、図４に示す等価回路を表示させて、この等価回路上において非実装状態のコンデンサ２１を実装状態のコンデンサ２１と区別し得る表示態様で表示させる手法を採用することができる。また、非実装状態のコンデンサ２１または実装状態のコンデンサ２１の識別情報のみを表示させる簡易な手法を採用することもできる。

このように、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法では、コンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理において、判別対象のコンデンサ２１を含んで構成される共振回路の共振周波数ｆｓが含まれる周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数における測定用信号Ｓ１と検出信号Ｓ２との位相差の測定値θｍが予め規定された上限値θＵ以下でかつ予め規定された下限値θＬ以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサ２１が実装状態であると判別する。つまり、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法では、位相差の周波数特性を測定したときに共振周波数ｆｓに近い周波数において位相差が上昇に転じる転換点Ｐｔが現れることを利用して、判別対象のコンデンサ２１に対応する共振周波数ｆｓを含む周波数範囲ｆｒ内の周波数における位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較するだけで判別対象のコンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別する。このため、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法によれば、判別処理において基準範囲の上限値および下限値と測定値θｍとを全周波数に亘って比較して測定値θｍが基準範囲内であるか否かを判別する従来の構成および方法と比較して、判別処理を十分に短時間で行うことができる。

また、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法では、判別処理において、周波数範囲ｆｒ内の複数の周波数における位相差の各測定値θｍの最小値が上限値θＵ以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサ２１が実装状態であると判別する。このため、この実装状態判別装置１および実装状態判別方法によれば、各コンデンサ２１にそれぞれ対応する各共振周波数ｆｓが、コンデンサ２１の静電容量のばらつきやコンデンサ２１に等価的に接続されるインダクタンス成分のばらつきなどによって変動して、転換点Ｐｔの位置（転換点Ｐｔに対応する周波数）が周波数範囲ｆｒ内においてずれたとしても、その転換点Ｐｔにおける位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較することができるため、コンデンサ２１の実装状態および非実装状態を正確に判別することができる。

なお、実装状態判別装置１および実装状態判別方法は、上記の構成および方法に限定されない。例えば、判別処理において、周波数範囲ｆｒ内の複数の周波数における位相差の各測定値θｍの最小値と上限値θＵおよび下限値θＬとを比較して実装状態および非実装状態の判別を行う構成および方法について上記したが、周波数範囲ｆｒ内の任意の周波数における位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較して判別を行う構成および方法を採用することができる。具体的には、共振周波数ｆｓ（周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数の一例）における位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較して判別を行う構成および方法を採用することができる。この構成および方法によれば、測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較する処理を１回行うだけで判別対象のコンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別することができるため、判別処理をさらに短時間で行うことができる。

また、周波数範囲ｆｒ内の複数の測定値θｍの平均値が上限値θＵ以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサ２１が実装状態であると判別する構成および方法を採用することもできる。この構成および方法によれば、例えば、周波数範囲ｆｒ内における位相差の測定値θｍがノイズの影響によって大きく変動して、周波数範囲ｆｒ内の１つの周波数における測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとの比較ではコンデンサ２１の実装状態および非実装状態を正確に判別するのが困難な場合において、測定値θｍの平均値と上限値θＵおよび下限値θＬとを比較することで、ノイズの影響を軽減することができるため、このような場合においても実装状態および非実装状態を正確に判別することができる。

さらに、周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数における測定値θｍ（上記した、測定値θｍの最小値や、共振周波数ｆｓにおける測定値θｍ）、および上記した測定値θｍの平均値の双方が上限値θＵ以下でかつ下限値θＬ以上との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサ２１が実装状態であると判別する構成および方法を採用することもできる。この構成および方法によれば、周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数における測定値θｍ、および測定値θｍの平均値の双方と上限値θＵおよび下限値θＬとを比較することで、ノイズの影響がさほど大きくない場合において、ノイズの影響を軽減することで、コンデンサ２１の実装状態および非実装状態をより正確に判別することができる。

また、転換点Ｐｔにおける位相差の測定値よりも大きい値を上限値θＵとして規定し、その測定値よりも小さい値を下限値θＬとして規定した例について上記したが、各コンデンサ２１の実装状態において測定される位相差の値であって周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数（転換点Ｐｔ以外の任意の周波数）における位相差の測定値（例えば、周波数範囲ｆｒ内の各周波数における測定値のうちの最小の測定値）よりも大きい値を上限値θＵとして規定し、いずれかの周波数における位相差の測定値よりも小さい値を下限値θＬとして規定する構成および方法を採用することもできる。この場合、各コンデンサ２１の実装状態において測定される周波数範囲ｆｒ内の各周波数における位相差の各測定値のうちの最大値よりも大きい値を上限値θＵとして規定し、各測定値のうちの最小値よりも小さい値を下限値θＬとして規定するのが好ましい。また、各コンデンサ２１の実装状態において測定される周波数範囲ｆｒ内の複数の周波数における位相差の各測定値の平均値よりも大きい値を上限値θＵとして規定し、その平均値よりも小さい値を下限値θＬとして規定する構成および方法を採用することもできる。

また、測定用信号Ｓ１の位相と検出信号Ｓ２の位相との位相差（電気的パラメータの一例）を測定し、判別処理において、位相差の測定値θｍと上限値θＵおよび下限値θＬとを比較する構成および方法について上記したが、測定点Ｐ１，Ｐ２間のインピーダンス（電気的パラメータの他の一例）を測定用信号Ｓ１の周波数を変化させつつ各周波数毎に（インピーダンスの周波数特性を）測定して、判別処理において、インピーダンスの測定値と基準値とを比較する構成および方法を採用することもできる。以下、この構成および方法について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において、上記した実装状態判別装置１および実装状態判別方法と同じ構成要素については、同じ符号を付して、重複する説明を省略する。なお、図１３〜図２０において、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃを「２１ａ」「２１ｂ」「２１ｃ」の符号で示すと共に、実装状態を「○」、非実装状態を「×」で示す。

まず、回路Ｃについてのインピーダンスの周波数特性（測定用信号Ｓ１の周波数の変化に伴うインピーダンスの変化）について説明する。図１３に示す周波数特性図は、上記の等価回路（図４参照）の測定点Ｐ１，Ｐ２において測定部２によって測定されるインピーダンスの周波数特性を表している。この周波数特性図から明らかなように、コンデンサ２１ａ〜２１ｃが正しく実装されている回路Ｃについてのインピーダンスの周波数特性には、コンデンサ２１ａ〜２１ｃの数と同数（この例では、３つ）の転換点Ｐｔ４〜Ｐｔ６（以下、区別しないときには「転換点Ｐｔ」ともいう）が各共振周波数ｆｓ１〜ｆｓ３において現れている。

また、図１３の周波数特性図から明らかなように、この例では、各転換点Ｐｔ４〜Ｐｔ６の周波数よりもやや低い周波数においてインピーダンスの値が急激に下降し、各転換点Ｐｔ４〜Ｐｔ６において急激に上昇に転じる。

一方、各コンデンサ２１ａ〜２１ｃのいずれかが非実装状態のときのインピーダンスの周波数特性には、実装状態のコンデンサ２１に対応する転換点Ｐｔのみが現れ、非実装状態のコンデンサ２１に対応する転換点Ｐｔは現れない。例えば、コンデンサ２１ａ，２１ｂが実装状態で、コンデンサ２１ｃが非実装状態のときのインピーダンスの周波数特性についてのシミュレーション結果を図１４に示す。同図の周波数特性図から明らかなように、この例では、実装状態のコンデンサ２１ａ，２１ｂに対応する転換点Ｐｔ４，Ｐｔ５のみが現れ、非実装状態のコンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ６は現れない。

また、図１５に示すように、コンデンサ２１ａが実装状態で、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが非実装状態のときには、コンデンサ２１ａに対応する転換点Ｐｔ４のみが現れ、コンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ５，Ｐｔ６は現れない。また、図１６に示すように、コンデンサ２１ａ，２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ｂが非実装状態のときには、コンデンサ２１ａ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ４，Ｐｔ６のみが現れ、コンデンサ２１ｂに対応する転換点Ｐｔ５は現れない。また、図１７に示すように、コンデンサ２１ｂ，２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ａが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｂ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ５，Ｐｔ６のみが現れ、コンデンサ２１ａに対応する転換点Ｐｔ４は現れない。

また、図１８に示すように、コンデンサ２１ｃが実装状態で、コンデンサ２１ａ，２１ｂが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｃに対応する転換点Ｐｔ６のみが現れ、コンデンサ２１ａ，２１ｂに対応する転換点Ｐｔ４，Ｐｔ５は現れない。また、図１９に示すように、コンデンサ２１ｂが実装状態で、コンデンサ２１ａ，２１ｃが非実装状態のときには、コンデンサ２１ｂに対応する転換点Ｐｔ５のみが現れ、コンデンサ２１ａ，２１ｃに対応する転換点Ｐｔ４，Ｐｔ６は現れない。さらに、図２０に示すように、全てのコンデンサ２１ａ〜２１ｃが非実装状態のときには、各転換点Ｐｔ４〜Ｐｔ６のいずれも現れない。また、図１３〜図２０の各周波数特性図から明らかなように、転換点Ｐｔ４〜Ｐｔ６が現れたときには、その転換点Ｐｔにおけるインピーダンスの値が、その転換点Ｐｔが現れないときのインピーダンスの値よりも小さな値となる。

このため、例えば、各コンデンサ２１の実装状態において測定されるインピーダンスの値であって、各コンデンサ２１が実装状態のときの各共振周波数ｆｓにおけるインピーダンスの測定値（後述する周波数範囲ｆｒ４〜ｆｒ６内のいずれかの周波数におけるインピーダンスの測定値および複数の測定値の平均値の少なくとも一方の一例）に対して、コンデンサ２１の静電容量やインダクタンスのばらつき、およびノイズの影響などを考慮した値（余裕値）を加算した値（上記した共振周波数ｆｓにおけるインピーダンスの測定値よりも大きく規定された値）を上限値ＺＵとして予め規定し、測定したインピーダンスの測定値Ｚｍと上限値ＺＵとを比較することで、そのコンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別することができる。具体的には、インピーダンスの測定値Ｚｍが上限値ＺＵ以下との条件を満たしたときには、そのコンデンサ２１が実装状態であると判別し、その条件を満たしていないときには、そのコンデンサ２１が非実装状態であると判別する。なお、以下の説明において、コンデンサ２１ａに対応する上限値ＺＵを「上限値ＺＵ１」ともいい、コンデンサ２１ｂに対応する上限値ＺＵを「上限値ＺＵ２」ともいい、コンデンサ２１ｃに対応する上限値ＺＵを「上限値ＺＵ３」ともいう（図１３参照）。

この場合、上記したように共振周波数ｆｓは変動するため、実装されるべき全てのコンデンサ２１が実装状態である回路Ｃ（良品の回路Ｃ）における各共振周波数ｆｓ１〜ｆｓ３をそれぞれ含む予め決められた幅の周波数範囲ｆｒ４〜ｆｒ６（図１３〜図２０参照）を予め設定し、その周波数範囲ｆｒ４〜ｆｒ６内のいずれかの周波数におけるインピーダンスの測定値Ｚｍ（例えば、周波数範囲ｆｒ４〜ｆｒ６内における複数の測定値Ｚｍの最小値）、および周波数範囲ｆｒ４〜ｆｒ６内の複数の測定値Ｚｍの平均値の少なくとも一方（いずれか一方または双方）と上限値ＺＵ１〜ＺＵ３とを比較する処理を処理部４が実行する。

具体的には、処理部４は、コンデンサ２１ａに対応する周波数範囲ｆｒ４内における測定値Ｚｍの最小値や平均値（以下、「測定値Ｚｍの最小値等」ともいう）と、コンデンサ２１ａに対応する上限値ＺＵ１とを比較して、測定値Ｚｍの最小値等が上限値ＺＵ１以下との条件を満たしたとき、つまり、図１３〜図１６に示すように、上限値ＺＵ１および周波数範囲ｆｒ４によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ａが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図１７〜図２０に示すように、上限値ＺＵ１および周波数範囲ｆｒ４によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ａが非実装状態であると判別する。

また、処理部４は、コンデンサ２１ｂに対応する周波数範囲ｆｒ５内における測定値Ｚｍの最小値等と、コンデンサ２１ｂに対応する上限値ＺＵ２とを比較して、測定値Ｚｍの最小値等が上限値ＺＵ２以下との条件を満たしたとき、つまり、図１３，１４，１７，１９に示すように、上限値ＺＵ２および周波数範囲ｆｒ５によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ｂが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図１５，１６，１８，２０に示すように、上限値ＺＵ２および周波数範囲ｆｒ２によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ｂが非実装状態であると判別する。

さらに、処理部４は、コンデンサ２１ｃに対応する周波数範囲ｆｒ６内における測定値Ｚｍの最小値等と、コンデンサ２１ｃに対応する上限値ＺＵ３とを比較して、測定値Ｚｍの最小値等が上限値ＺＵ３以下との条件を満たしたとき、つまり、図１３，１６，１７，１８に示すように、上限値ＺＵ３および周波数範囲ｆｒ６によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれているときには、処理部４は、コンデンサ２１ｃが実装状態であると判別する。一方、上記の条件を満たしていないとき、つまり、図１４，１５，１９，２０に示すように、上限値ＺＵ３および周波数範囲ｆｒ６によって区画される領域（同図に斜線で示す領域）内に測定値Ｚｍの最小値等が含まれていないときには、処理部４は、コンデンサ２１ｃが非実装状態であると判別する。

この構成および方法においても、共振周波数ｆｓにおいてインピーダンスが上昇に転じる転換点Ｐｔが現れることを利用して、周波数範囲ｆｒ内の周波数におけるインピーダンスの測定値Ｚｍや周波数範囲ｆｒ内の複数の測定値Ｚｍの平均値と、上限値ＺＵとを比較するだけで判別対象のコンデンサ２１の実装状態および非実装状態を判別するため、判別処理を十分に短時間で行うことができる。

また、この構成および方法においても、判別処理において、周波数範囲ｆｒ内の複数の周波数におけるインピーダンスの各測定値Ｚｍの最小値が上限値ＺＵ以下との条件を満たしたときに判別対象のコンデンサ２１が実装状態であると判別することで、各コンデンサ２１にそれぞれ対応する各共振周波数ｆｓが、コンデンサ２１の静電容量のばらつきやコンデンサ２１に等価的に接続されるインダクタンス成分のばらつきなどによって変動して、転換点Ｐｔの位置（転換点Ｐｔに対応する周波数）が周波数範囲ｆｒ内においてずれたとしても、その転換点Ｐｔにおけるインピーダンスの測定値Ｚｍと上限値ＺＵとを比較することができるため、コンデンサ２１の実装状態および非実装状態を正確に判別することができる。

また、この構成および方法においても、判別処理において、周波数範囲ｆｒ内の任意の周波数におけるインピーダンスの測定値Ｚｍと上限値ＺＵとを比較して判別を行う構成および方法を採用することができる。具体的には、共振周波数ｆｓにおけるインピーダンスの測定値Ｚｍと上限値ＺＵとを比較して判別を行う構成および方法を採用することができる。この構成および方法によれば、測定値Ｚｍと上限値ＺＵとを比較する処理を１回行うだけで判別対象のコンデンサ２１が実装状態であるか非実装状態であるかを判別することができるため、判別処理をさらに短時間で行うことができる。

なお、インピーダンスの測定値と基準値とを比較するこの構成および方法においても、共振周波数ｆｓにおけるインピーダンスの測定値よりも大きい値を上限値ＺＵとして規定するのに代えて、各コンデンサ２１の実装状態において測定されるインピーダンスの値であって周波数範囲ｆｒ内のいずれかの周波数（共振周波数ｆｓ以外の任意の周波数）におけるインピーダンスの測定値よりも大きい値を上限値ＺＵとして規定する構成および方法を採用することができる。具体的には、各コンデンサ２１の実装状態において測定される周波数範囲ｆｒ内の各周波数におけるインピーダンスの各測定値のうちの最大値よりも大きい値を上限値ＺＵとして規定することができる。また、各コンデンサ２１の実装状態において測定される周波数範囲ｆｒ内の複数の周波数におけるインピーダンスの各測定値の平均値よりも大きい値を上限値ＺＵとして規定する構成および方法を採用することもできる。

１ 実装状態判別装置
２ 測定部
４ 処理部
１１，１２ 導体パターン
１４ａ，１４ｂ ビア
２１ａ〜２１ｃ コンデンサ
Ｃ 回路
ｆｒ１〜ｆｒ６ 周波数範囲
ｆｓ１〜ｆｓ３ 共振周波数
Ｌ１〜Ｌ５ インダクタンス
Ｓ１ 測定用信号
Ｓ２ 検出信号
θｍ，Ｚｍ 測定値
θＵ１〜θＵ３，ＺＵ１〜ＺＵ３ 上限値
θＬ 下限値

Claims (8)

1. 複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定する測定部と、当該測定された電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する処理部とを備えた実装状態判別装置であって、
   前記測定部は、前記交流信号と前記検出信号との位相差を前記電気的パラメータとして測定し、
   前記処理部は、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記位相差の測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下でかつ当該実装状態において測定される当該少なくとも一方の値よりも小さく予め規定された下限値以上との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する実装状態判別装置。
2. 複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定する測定部と、当該測定された電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する処理部とを備えた実装状態判別装置であって、
   前記測定部は、前記回路のインピーダンスを前記電気的パラメータとして測定し、
   前記処理部は、前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記インピーダンスの測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する実装状態判別装置。
3. 前記処理部は、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記周波数範囲内の複数の周波数における前記各測定値の最小値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する請求項１または２記載の実装状態判別装置。
4. 前記処理部は、前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記共振周波数における前記測定値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する請求項１または２記載の実装状態判別装置。
5. 複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定し、当該測定した電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する実装状態判別方法であって、
   前記交流信号と前記検出信号との位相差を前記電気的パラメータとして測定し、
   前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記位相差の測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下でかつ当該実装状態において測定される当該少なくとも一方の値よりも小さく予め規定された下限値以上との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する実装状態判別方法。
6. 複数のコンデンサが並列接続される回路に対する交流信号の供給に伴って検出される検出信号に基づいて当該回路についての電気的パラメータを当該交流信号の周波数毎に測定し、当該測定した電気的パラメータの周波数特性に基づいて前記各コンデンサが実装状態であるか非実装状態であるかを判別する判別処理を実行する実装状態判別方法であって、
   前記回路のインピーダンスを前記電気的パラメータとして測定し、
   前記判別処理において、判別対象の前記コンデンサを含んで構成される共振回路の共振周波数が含まれる予め決められた周波数範囲内のいずれかの周波数における前記インピーダンスの測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値が当該判別対象のコンデンサの実装状態において測定される当該周波数範囲内のいずれかの周波数における当該測定値および複数の当該測定値の平均値の少なくとも一方の値よりも大きく予め規定された上限値以下との条件を満たしたときに当該判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する実装状態判別方法。
7. 前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記周波数範囲内の複数の周波数における前記各測定値の最小値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する請求項５または６記載の実装状態判別方法。
8. 前記判別処理において、前記少なくとも一方の値としての前記共振周波数における前記測定値が前記条件を満たしたときに前記判別対象のコンデンサが実装状態であると判別する請求項５または６記載の実装状態判別方法。

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