JP3344682B2 - 電磁妨害波侵入経路の特定方法及び電磁妨害波探索装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁妨害波源を探
査する電磁妨害波侵入経路の特定方法及び電磁妨害波探
索装置に関する。

【０００２】本発明の提示する電磁妨害波侵入経路の特
定方法は、通信機器や情報処理装置等の電子装置に対す
るＥＭＣ(Electromagnetic Compatibility) 問題を解決
するために用いられる。本発明の電磁妨害波侵入経路の
特定方法を用いることにより、装置に侵入する妨害波の
侵入経路を特定することが可能となり、妨害波に対する
有効な対策や、妨害波源の特定が可能となり、ＥＭＣ問
題の解決に役立つ。特に従来経験や知識に依存していた
電磁妨害波の侵入経路特定が、物理量により客観的に行
えるため、経験のないものでも容易に実行できるように
なる。

【０００３】

【従来の技術】情報通信装置は、半導体技術の進歩とと
もに高密度、高集積、大容量、低電圧駆動化が進んでい
る。また、複数の装置間を結ぶ接続ケーブルの増加や装
置接続形態の複雑化も進んできている。そのため、装置
に接続されるケーブルと大地間に、誘導等により発生し
たコモンモードの電磁妨害波が、ケーブルを伝わり装置
に侵入し故障を発生させるという現象が生じている。特
に大容量化により、１回の故障の与える社会的影響は大
きくなり、また低電圧駆動化により、故障も発生しやす
くなっている。このケーブルなどを伝わり伝搬する電磁
妨害波を伝導性妨害波と呼び、この伝導性妨害波による
装置の故障をなくすことが重要な課題となっている。

【０００４】ここで、“IEEE Standard Dictionary of
Electrical and Electronics Terms”によれば、コモン
モードの妨害波とは、信号線と共通基準プレーン（大
地）との間に現われ、伝搬路の両側の電位を同時にかつ
共通基準プレーン（大地）に対して同じ大きさだけ変化
させる妨害波であると定義されている。不要電波問題対
策協議会監修の「電磁環境関連技術用語集」によれば、
コモンモード電圧とは、各相と規定の基準電位との間に
現われる電圧（位相を含む）の平均値をいう。ここの基
準電位とは、通常は大地電位、または筐体の電位であ
る。ディファレンシャルモード電圧とは、規定する一組
の導体の中の２線間に現われる電圧をいう。

【０００５】このような伝導性の妨害波の対策のために
は、装置に侵入する妨害波の電圧・電流を測定し、その
侵入経路やレベルを正確に把握する必要がある。また、
装置故障の原因である電磁妨害波の波源を特定すること
により、有効な対策や原因の除去が可能となる。

【０００６】妨害波による誤動作の状況を把握するため
には、サービス運用状態での妨害波の電圧・出流測定が
必要である。そこで、ケーブルを伝わる伝導性の妨害
波、特に、大地との間に発生するコモンモード電圧を効
率よく、しかも運用状態で通信信号に対して影響を与え
ず、簡便で精度よく測定できる電圧プローブの開発が必
要とされ、その一方法として、ケーブルとの静電結合を
利用した非接触型の電圧プローブが検討されている。し
かしながら、静電結合を利用するため、内部のケーブル
の位置や、周囲の金属体との間に生じる静電容量により
感度が不安定となる可能性があった。特に、周囲の金属
物との間に生じる浮遊容量は、周囲の状況によって変化
する。そのため、感度が大きく変化したり、周囲の金属
物のもつ電位の影響を受けやすい状態であった。

【０００７】従来の非接触型電圧プローブ装置を図１７
（Ａ）に示す。図中、２０１Ａは円筒形電極、２０２は
ケーブルの固定用治具、２０３は高入力インピーダンス
電圧プローブ、２０４はレベルメータである。図１７
（Ａ）に示すように、円筒形電極２０１Ａは、周囲の建
物鉄筋や金属物２３０およびケーブル２２１などの間に
静電結合を生じている。このときの周囲の影響がないと
きの等価回路は図１７（Ｂ）のように表わされる。この
ときプローブ２０３からの出力電圧Ｖ_p は以下の式で与
えられる。

【０００８】

【数１０】

【０００９】ただし、Ｖはケーブル２０と大地間に発生
した電圧、Ｃはケーブル２２０と円筒形電極２０１Ａと
の間のキャパシタンス、Ｒ_p は高入力インピーダンス電
圧プローブ２０３の入力抵抗、Ｃ_p は高入力インピーダ
ンス電圧プローブ２０３の入力キャパシタンスである。

【００１０】ここで、周囲に建物鉄筋や、接地された金
属キャビネット２０５等があり、それと円筒形電極２０
１Ａとの静電容量をＣ_q とする。また他のケーブル２２
１等に電圧Ｖ_x が発生しており、それと円筒形電極２０
１Ａが静電容量Ｃ_x を通して結合しているとすると、等
価回路は図１７（Ｃ）のように表わされる。この等価回
路からわかるように、静電容量Ｃ_x ，Ｃ_q によって感度
が変化するとともに、電圧Ｖ_x の影響が電圧Ｖ_p ′に含
まれることとなり、電圧Ｖの測定において大きな誤差要
因となる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】前述の点から、現在の
非接触型電圧プローブ装置の問題点として以下の点が挙
げられ、安定した再現性のある電圧測定が困難であっ
た。

【００１２】（１）プローブ２０３の周囲の状況によ
り、浮遊容量の値Ｃ_x ，Ｃ_q が変化し、プローブ２０３
の感度が変化する。

【００１３】（２）周囲金属物２３０に発生している電
圧の影響を受けやすい。

【００１４】従来、ケーブルを伝搬し装置に侵入する伝
導性妨害波の測定には、電流プローブを用いた電流測定
による方法が一般的であった。しかし、妨害波がどこか
ら装置に侵入しているかということは、技術者の経験に
依存するところが大きく、正しく侵入経路を特定するこ
とは困難であった。たとえば、電流の大きさの比較によ
り侵入経路を特定しようとしても、共振が発生している
場合には、必ずしも侵入したところの電流の値が大きく
なるわけではないといったことから、大きさによる判定
は不可能である。また、直流電流以外では、電流の流れ
る方向を特定することは困難であり、電磁妨害波の進行
方向を測定することもできなかった。そのため、侵入経
路の判定は測定者の経験に依存しており、判断を誤る場
合も多かった。また、その場合にも侵入経路の特定が不
確実（不正確）だったため、原因である妨害波の発生源
を突きとめることも困難であった。

【００１５】一方、妨害波の経路を特定するため、接続
されているケーブルを切り分けて判断する方法もある
が、装置の停止やケーブルの切断等を必要とするため、
実際の状況における妨害波の影響を正確に測定すること
はできなかった。

【００１６】さらに複数の妨害波が侵入したときに、各
妨害波を切り分けて妨害波源を探査することもできなっ
た。

【００１７】本発明は以上の点を考慮してなしたもので
あって、本発明の目的は、従来技術者の経験と知識や切
り分けにより行っていた装置への電磁妨害波侵入経路の
特定方法を、装置を動作状態に維持しながら、妨害波の
挙動を正確に把握し、物理量によって定量的に電磁妨害
波の侵入経路を特定する電磁妨害波侵入経路の特定方法
および装置を提供することにある。

【００１８】本発明の他の目的は、複数の妨害波を分離
して探査する妨害波測定方法および装置を提供すること
にある。

【００１９】

【００２０】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明方法は、複数のケーブルが接続された電
子装置に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路
を、前記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波侵
入経路の特定方法であって、前記電子装置に接続された
前記複数のケーブルに発生するコモンモードの電磁妨害
波の電圧、および電流をそれぞれ電圧プローブおよび電
流プローブにより測定し、その測定結果から前記電磁妨
害波のエネルギーの有効分を計算し、前記複数のケーブ
ルの各々についての前記計算されたエネルギーの大きさ
および流れる方向から、前記電磁妨害波の侵入経路を特
定することを特徴とする。

【００２１】本発明装置は、複数のケーブルが接続され
た電子装置に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入
経路を、前記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害
波探索装置であって、前記電子装置に接続される前記複
数のケーブルに非接触状態で結合される複数の非接触型
電圧プローブと、前記複数のケーブルに非接触状態で結
合される複数の非接触型電流プローブと、前記複数のケ
ーブルのうちの同一ケーブルに結合されている電圧プロ
ーブおよび電流プローブによりそれぞれ測定されたコモ
ンモードの電磁妨害波の電圧および電流を供給され、前
記電磁妨害波のエネルギーの有効成分を計算する手段
と、前記複数のケーブルの各々についての前記計算され
たエネルギーの大きさおよび流れる方向から前記電磁妨
害波の侵入経路を特定する手段とを具えたことを特徴と
する。

【００２２】本発明装置は、複数のケーブルが接続され
た電子装置に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入
経路を、前記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害
波探索装置であって、前記電子装置に接続される前記複
数のケーブルに非接触状態で結合される複数の非接触型
電圧プローブと、前記複数のケーブルに非接触状態で結
合される複数の非接触型電流プローブと、前記複数のケ
ーブルのうちの同一ケーブルに結合されている電圧プロ
ーブおよび電流プローブによりそれぞれ測定されたコモ
ンモードの電磁妨害波の電圧および電流を供給され、周
波数領域での妨害波電圧および電流の絶対値、および位
相差を測定する手段と、測定した絶対値および位相差か
ら妨害波のエネルギーを以下の計算式で計算する手段
と、前記複数のケーブルの各々についての前記計算され
たエネルギーの大きさおよび流れる方向から前記電磁妨
害波の侵入経路を特定する手段とを具えたことを特徴と
する

【００２３】

【数１１】

【００２４】ここでＶ（ω_i ），Ｉ（ω_i ）はそれぞ
れ、測定した電磁妨害波の周波数ω_iの電圧成分，電流
成分であり、^* はその複素共役を表している。

【００２５】その計算されたエネルギーの流れる方向か
ら前記電磁妨害波の侵入経路を特定する手段とを具えた
ことを特徴とする。

【００２６】本発明装置は、複数のケーブルが接続され
た電子装置に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入
経路を、前記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害
波探索装置であって、前記電子装置に接続された前記複
数のケーブルに発生するコモンモードの電磁妨害波の電
圧および電流波形を時間領域で測定する手段と、前記電
圧および電流波形を記録する手段と、前記電圧および電
流波形を周波数領域の電圧および電流波形に変換する手
段と、前記周波数領域の電圧および電流波形に基づい
て、周波数毎にエネルギーを計算する手段と、周波数毎
に計算されたエネルギーを、当該エネルギーの正負極性
および大きさの形態で周波数を示す座標に対応して表示
する手段と、前記複数のケーブルの各々についての前記
周波数毎に計算されたエネルギーの大きさおよび流れる
方向から前記電磁妨害波の侵入経路を特定する手段とを
具えたことを特徴とする。

【００２７】

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を詳細に説明する。

【００２９】［実施例１］図１に電子装置に電磁妨害波
が侵入した場合における本発明の一実施例を示す。図１
において、１，２は電子装置、３，４，５，６，７は電
子装置１，２に接続されるケーブル類である。８は電磁
妨害波の誘導源であり、９ａは誘導された電磁妨害波を
表している。また９ｂ，９ｃ，９ｄは装置２を通過して
出ていく妨害波である。１０は電流プローブを表し、内
部の矢印の方向に電流が流れるときに正の電圧が妨害波
電圧・電流測定のための測定器２３側に出力される。１
１は電圧プローブを表している。本実施例ではどちらの
プローブ１０，１１も非接触型のものを用いている。特
に電圧プローブ１１には、図１８につき後述するよう
に、円筒形電極を有し、静電結合により電圧を検出する
非接触型電圧プローブを用い、装置の動作状態で測定が
可能となるようにした。図のように、誘導源８からケー
ブル類６に誘導された妨害波９ａはケーブル類６とアー
ス間のコモンモードを伝搬し電子装置１，２に向かって
いく。この妨害波９ａが電子装置１，２に侵入すること
により、電子装置１，２内の電子回路に影響を与え、電
子装置１，２が誤動作する。侵入した妨害波は、電子
１，２に接続されている他のケーブル類５，４，７から
妨害波９ｂ，９ｃ，９ｄのように出ていく。これを従来
の電流プローブによる測定から電流の大きさのみで侵入
経路の判定を行うと、例えば図中ケーブル類４で共振が
起こっている場合、電流の大きさは、ケーブル類６より
もケーブル類４の方が大きくなり、誤った侵入経路を特
定してしまう。しかしながら、本発明では妨害波９ａ〜
９ｄの電圧・電流を測定器２３により測定し、そのエネ
ルギーを求めることにより、エネルギーの流れる方向が
わかり妨害波の進行方向を知ることが可能となる。また
共振時においてもエネルギー保存側からエネルギーが大
きくなることはないため、その影響を排除することが可
能となる。測定器２３は、たとえば、後述する図１１に
示す妨害波探索装置１０１と同様に構成できる。

【００３０】図２は図１で示した実施例の場合のさらな
る具体例を示す。この具体例では、時間領域での妨害波
電圧および電流を測定し、測定した電圧および電流をフ
ーリエ変換してから妨害波のエネルギー、すなわち電力
の計算を行った。図２において、１２は小型の通信装置
の主装置、１３は妨害波をコモンケーブルに印加するた
めの印加装置、１４，１５は通信端末、１６，１７，１
８は通信ケーブルであり、１９は電源ケーブルである。
また２０は装置をアースから浮かせるために用いたアク
リル板であり、２１はアースをとるための銅版である。
２２は妨害波発生器であり、２３は妨害波電圧・電流お
よび妨害波エネルギー測定のための測定器であり、たと
えば妨害波の波形を記録できるディジタルオシロスコー
プと制御演算用装置（コンピュータ）とを組合せたもの
である。

【００３１】図８に上記実施例における妨害波侵入経路
の特定方法の全体の流れのステップＳ１〜Ｓ１０を示
す。

【００３２】図２のように、妨害波発生器２２から発生
した妨害波を印加装置１３から通信ケーブル１７を通し
主装置１２の方向へ銅版２１との間（コモンモード）に
印加する。すなわち、この実施例においては、妨害波の
侵入ケーブルが通信ケーブル１７である場合を模擬して
いる。主装置１２に電流が流入する方向を正となるよう
に、電流プローブ１０、電圧プローブ１１を各ケーブル
１７，１８，１９に設置する（Ｓ１）。

【００３３】各ケーブル１７，１８，１９に設置した電
流プローブ１０、電圧プローブ１１により、通信ケーブ
ル１７，１８、および電源ケーブル１９のコモンモード
電圧および電流波形を検出し、これら電圧および電流を
測定器２３のディジタルオシロスコープに供給して図８
のステップＳ２〜Ｓ５の処理に従ってエネルギーを計算
した。電流の方向の設定より、エネルギーの流れる方向
は、主装置１２に流れ込む方向が正の値となり、主装置
１２から出る方向が負の値となる。周波数領域での電流
・電圧の測定結果、すなわち妨害波の周波数を１０，５
０，１００，５００，１０００ｋＨｚの正弦波としたと
きの測定結果を図３に示し、これらからエネルギーを計
算した結果を図４に示す。図３の測定結果から、電流、
電圧の値とも、侵入経路である通信ケーブル１７の値が
最大となっているとは限らず、この結果から侵入経路を
特定することは困難である。

【００３４】次に妨害波のエネルギーの流れに注目し、
その値を計算する。まず、単一周波数の正弦波信号の場
合そのエネルギー（電力）の有効分は以下の式で計算さ
れる。

【００３５】

【数１２】

【００３６】ここでＶ，Ｉは妨害波の電圧，電流であ
り、Ｖ^* ，Ｉ^* はその複素共役である。

【００３７】妨害波は通常単一周波数正弦波ではなく、
様々な周波数成分を含んでいる。そこで、ステップＳ２
において時間領域で測定された妨害波電圧および電流波
形をフーリエ変換（ＦＦＴ）により周波数領域のデータ
に変換する（Ｓ３）。フーリエ変換の結果は、測定され
た妨害波の電圧・電流に対する各周波数の寄与分とその
位相を表す。異なる周波数の電圧と電流の間では、エネ
ルギーの計算値はゼロとなることから、妨害波の持つエ
ネルギーは妨害波を構成する各周波数毎で計算されたエ
ネルギーの和で表される。従って、任意波形のエネルギ
ーは以下の式で計算することができる。

【００３８】

【数１３】

【００３９】ここでＶ（ω_i ），Ｉ（ω_i ）はそれぞ
れ、測定した電圧ｖ（ｔ）・電流ｉ（ｔ）の波形から計
算された複素フーリエ変換成分であり、^* はその複素共
役を表している。各ケーブルの測定データから（１）式
を用いて各ケーブルを伝搬する妨害波のエネルギーを計
算し、その大きさ、伝搬方向を求めることにより、妨害
波のエネルギーの流れを把握することができるようにな
る。

【００４０】計算手順を以下に示す。

【００４１】１）測定された妨害の電圧および電流の波
形をフーリエ変換（ＦＦＴ）により、時間領域から周波
数領域に変換する（Ｓ３）。

【００４２】２）プローブの特性を補正し（Ｓ４）、
（１）式を用いて、測定した各ケーブルのエネルギーの
有効分を計算する（Ｓ５）。

【００４３】３）電流方向の設定により、エネルギーは
正、または負の値をとる。すなわち、ステップＳ６にお
いて、計算されたエネルギーの符号が正（＋）ならばエ
ネルギーの伝搬方向は電流プローブの設定方向と同じに
なり、ステップＳ７へ進み、計算されたエネルギーの符
号が負（−）ならばエネルギーの伝搬方向は電流プロー
ブの設定方向と逆になり、ステップＳ８へ進む。次のス
テップＳ９において、その符号と計算されたエネルギー
の大小比較を行う。次のステップＳ１０において、その
大小比較の結果に基づいて、妨害波の侵入経路を特定す
る。すなわち、エネルギーの大きさが最大で、エネルギ
ーの伝搬方向が装置に入る向きの経路を侵入経路と判定
する。

【００４４】測定した波形データの計算の結果から、計
算されたエネルギーの符号が正の値となっているのは、
通信ケーブル１７の場合のみである。電流方向の設定か
ら、妨害波の侵入経路は通信ケーブル１７からであるこ
とが言え、これは実際の測定系での印加方向と一致す
る。従って、本発明の方法により、妨害波の侵入経路を
特定できることが示された。

【００４５】［実施例２］本発明のうち、特に連続波(C
ontinuous Wave) に対して有効であると考えられる実施
例を図５に示す。図５中、図１と同一部分は同一符号を
付してその説明を省略する。本実施例では、周波数領域
での妨害波電圧および電流の絶対値と位相差を測定し、
その測定結果から妨害波のエネルギーを計算する。その
ために、この実施例では、図１に示した測定器２３の代
りにベクトルボルトメータやネットワークアナライザと
いった位相差を測定できる装置を用いる。この実施例に
おいて２４，２５，２６，２７はベクトルボルトメータ
である。測定した電磁妨害波の電圧・電流の絶対値、位
相差から、妨害波のエネルギーの有効分は（１）式を用
いることにより計算でき、その結果から、妨害波の侵入
経路を特定することが可能となる。

【００４６】本実施例における妨害波侵入経路の特定方
法の流れは、図８の流れ図からステップＳ３を除いたも
のである。

【００４７】［実施例３］本実施例は、特にインパルス
性妨害波(Impulsive Inteference Wave)に対して有効で
ある実施例を示す。エネルギーを直接求める方法として
は、図６に示すように、妨害波の発生している時間にお
いて、電流・電圧波形を測定し、積分した値を求める方
法がある。積分値は、アナログ回路を用いて積分計算す
る方法と、サンプリングして、その値から、次式

【００４８】

【数１４】

【００４９】で計算する方法がある。図７に実施例３を
示す。図７中、図１と同一部分は同一符号を付してその
説明を省略する。図９に本実施例における妨害波侵入経
路の特定方法の全体の流れＳ１〜Ｓ５を示す。この実施
例では、電圧、電流測定部とエネルギー積分回路を組み
合わせたプローブ２８を取り付け（Ｓ１）、このプロー
ブ２８によりエネルギー（電力）を取り出し、２９，３
０，３１，３２の電力測定器で各ケーブルの妨害波のエ
ネルギー（電力）を直接測定する（Ｓ２）。測定（また
は計算）されたエネルギーの符号からエネルギーの伝搬
方向を決定し（Ｓ３）、測定（または計算）されたエネ
ルギーの大小を比較する（Ｓ４）ことにより、妨害波の
侵入経路を特定（Ｓ５）することが可能となる。すなわ
ち、エネルギーの大きさ最大で、エネルギーの伝搬方向
が装置に入る向きの経路を侵入経路と判定する。

【００５０】なお、インパルス性妨害波のような単発妨
害波の場合にも、時間領域で積分する代わりに、電力を
周波数領域で算出し、その周波数スペクトラムから伝搬
方向を特定することも勿論可能である。

【００５１】［実施例４］次に、装置に接続されたケー
ブルを伝搬する複数の妨害波のエネルギーの流れを捉
え、その各周波数成分におけるエネルギーの正負の大き
さを表示することより、複数の妨害波を分離し、各周波
数成分に対応した妨害波の侵入方向を探査可能とした実
施例を図１０，図１１および図１２に示す。

【００５２】図１０は実施例４の装置の使用形態例を示
す。図中、１０１は電磁妨害波探索装置、１０２は電圧
測定のためのプローブ装置であり、たとえば図１８に示
すような非接触型の電圧プローブ装置である。１０３は
電流測定のためのプローブ装置であり、たとえば電磁結
合型の非接触型電流プローブである。このような非接触
型のプローブを用いることにより、装置を定常状態に保
ったまま妨害波の電圧、電流の測定ができる。１０４は
妨害波の発生しているケーブルを表している。

【００５３】図１１は図１０に示した妨害波探索装置の
構成を示すブロック図である。図中の矢印は測定された
信号のデータの流れを表している。妨害波信号の時間領
域での電圧および電流波形をプローブ装置１０２および
１０３によりそれぞれ測定する。これら時間領域での妨
害波の電圧波形および電流波形を測定部１１１に供給し
てＡＤ変換された測定データを得る。測定部１１１で得
られた電圧波形・電流波形を示すデジタルデータを記録
装置１１２に記録し、記録装置１１２に記録したデータ
から演算部１１３により、妨害波の周波数成分毎のエネ
ルギーを計算する。計算されたエネルギーおよび測定さ
れた電圧波形および電流波形は表示部１１４により表示
される。この場合、周波数成分毎のエネルギーの正負と
大きさを、周波数を示す座標を有した画面に表示する。
１１５は、装置１０１の各部１１１〜１１４を制御する
ＣＰＵである。図１１において、電圧プローブ装置１０
２および電流プローブ装置１０３は、たとえば図１に示
した電圧プローブ１０および電流プローブ１１のよう
に、複数のケーブルに配置されている複数の電圧プロー
ブおよび電流プローブをそれぞれcollectivelyに示すも
のとする。なお、図１に示した測定器２３も図１１に示
すような構成とすることができる。

【００５４】妨害波の伝搬方向はＣＰＵ１１５の制御の
下で、以下の手順により決定される。

【００５５】（ａ）プローブ１０２および１０３により
妨害波信号の電圧および電流を時間領域で測定し、それ
ら測定出力を測定部１１１によりデジタルデータに変換
する。

【００５６】（ｂ）演算部１１３により、妨害波電圧お
よび電流の波形を示すデータを時間領域のデータから周
波数領域のデータに変換する。

【００５７】（ｃ）演算部１１３により、プローブ１０
２および１０３の特性を補正した後、測定した各ケーブ
ルのエネルギーを各周波数成分毎に計算する。

【００５８】（ｄ）演算部１１３に対しては、電流の流
れる方向を予め定めておき、その電流方向の設定に応じ
てエネルギーは正、または負の値をとる。その符号と計
算されたエネルギーの大きさとを表示部１１４等に表示
する。

【００５９】（ｅ）表示された結果より、妨害波の伝搬
方向を目視で特定する。あるいは（ｄ）で得たエネルギ
ーの方向を示す符号とエネルギーの大きさとからＣＰＵ
により妨害波の伝搬方向を決定する。

【００６０】ここで、項目（ｄ）の表示部１１４におけ
る妨害波のエネルギーの表示は、たとえば図１２に示す
ようなものであり、横軸に周波数(Frequency) を表示
し、縦軸に符号を含めたエネルギーの大きさ(Power) を
表している。一般に、複数の妨害波はそれぞれ個別の周
波数スペクトルをもつので、周波数スペクトルを分析す
ることで複数の妨害波を識別できる。周波数領域でエネ
ルギーを表示することにより、たとえば、２つの妨害波
がそれぞれ別な経路から侵入していた場合でも、その周
波数成分に着目することにより、それを分離でき、２つ
の妨害波の侵入経路を特定することが可能となる。ま
た、表示の上部には各周波数成分毎のエネルギーを足し
合わせた値(total power) が表示できるようになってい
る。図１２の例では、正側および負側に少なくとも１つ
ずつ妨害波がありそうであるということがわかる。

【００６１】すなわち、ケーブル類に発生する電磁妨害
波電圧、および電流から、伝搬する妨害波のエネルギー
の有効分を計算し、エネルギーの大きさおよびエネルギ
ーの流れる方向から、電磁妨害波の伝搬方向を特定する
電磁妨害波測定方法において、時間領域での妨害波電圧
および電流の波形を測定し、測定した電圧波形ｖ（ｔ）
および電流波形ｉ（ｔ）を時間領域から周波数領域に変
換し、妨害波の持つ各周波数成分を求め、該各周波数成
分毎のエネルギーの有効分を計算することにより、複数
の妨害波を分離して、各妨害波の伝搬方向を特定する。

【００６２】以上のように、複数のケーブルに流れる電
圧および電流を測定し、その波形から複数の妨害波の有
効エネルギーを計算することにより各妨害波を分離し
て、妨害波の伝搬方向を容易に特定することが可能にな
る。本発明の装置を用いて伝搬方向を容易に特定できる
ようになることにより、以下の効果が得られる。

【００６３】イ．妨害波の波源を特定することが容易に
でき、原因を取り除くことが可能となる。

【００６４】ロ．妨害波の伝搬方向が明らかになるた
め、有効な対策を行うことが可能となる。

【００６５】ハ．エネルギーの有効分に注目しているた
め、共振の影響を受けることがない。

【００６６】ニ．周波数領域でエネルギーを評価するこ
とにより、複数の異なる周波数成分の妨害波を分離し
て、それら妨害波の侵入経路を特定することができる。

【００６７】ホ．非接触で妨害波の電圧および電流を測
定することにより、装置を停止することなく、動作状態
のまま妨害波の伝搬方向を特定することができる。

【００６８】以上述べたように、実施例４によれば、装
置を動作状態に維持しながら、妨害波の挙動を正確に把
握し、物理量によって定量的に電磁妨害波の伝搬方向を
特定し、また複数の妨害波を分離して探査することがで
きる。

【００６９】［実施例５］実施例５は、図８に示した手
順に従って妨害波の侵入経路を判定する実施例１のさら
に詳細な例であり、図１１に示したのと同様の構成を用
い、ＣＰＵ１１５によって全体の処理を制御する。実施
例５のエネルギー計算のフローチャートを図１３および
図１４に示す。

【００７０】図１３において、ステップＳ１〜Ｓ５は図
８と同様であり、それらの説明は省略する。ステップＳ
６では測定したケーブル本数が全ケーブル本数ｎになっ
たか否かを判定する。ｎ本すべてのケーブルについてエ
ネルギーの計算がなされたならば、図１４に示す次のス
テップＳ７およびＳ８に移る。ここでのエネルギーの大
きさは各周波数成分のトータルで評価する。

【００７１】図１４において、ステップＳ７において、
各ケーブルのエネルギーの符号を判定する。ここで、電
流プローブの極性を、妨害波の電流が装置に入る方向に
流れた時に正の値が出るように設定した場合、エネルギ
ーが正であれば、エネルギーの伝搬方向は装置に入る方
向と判定し、逆にエネルギーが負であれば、エネルギー
の伝搬方向は装置から遠ざかる方向と判定する。

【００７２】ステップＳ８においては、各ケーブルのエ
ネルギーの大きさを比較する。そのために、まず、エネ
ルギーを最大値で正規化する。スレッシュホールドＰｔ
を設定する。ついで、スレッシュホールドＰｔを越える
エネルギーについては、大きな値と称する。スレッシュ
ホールドＰｔ以下のエネルギーについては、小さな値と
称する。

【００７３】次のステップＳ９においては、ステップＳ
７およびＳ８により判定したエネルギーの符号と大きさ
とを、図１５（Ａ）〜（Ｊ）に示すＣａｓｅ１〜Ｃａｓ
ｅ１０のいずれかに分類する。Ｃａｓｅ１または４のと
きはステップＳ１０に進む。Ｃａｓｅ６のときはステッ
プＳ１１に進む。Ｃａｓｅ２または５のときはステップ
Ｓ１２に進む。Ｃａｓｅ３，７，８，９または１０のと
きはステップＳ１３に進む。図１５の（Ａ）〜（Ｊ）に
おいて、１，２，…，ｎはケーブルの番号を示す。

【００７４】これらＣａｓｅ１〜１０をまとめると次の
表１のようになる。

【００７５】

【表１】

【００７６】ステップＳ１０，Ｓ１１およびＳ１２の場
合には、それぞれ次のステップＳ１４，Ｓ１５およびＳ
１６において、符号が正であり、かつ大きさが最大のケ
ーブルを特定する。ステップＳ１７では、ステップＳ１
４において特定されたケーブルの番号を表示や印刷の形
で出力する。ステップＳ１８では、ステップＳ１５で特
定されたケーブルの番号を出力し、かつ“負の値が正の
値より大きい”旨の警告をも出力する。ステップＳ１９
では、ステップＳ１６において特定されたケーブルの番
号を出力し、かつ“複数のケーブルの各ケーブル間隔を
調べる必要有”の警告をも出力する。その理由は、ケー
ブル間隔が近い場合には、複数本のケーブルに同じ妨害
源から妨害波が誘導される可能性があるので、ケーブル
間隔をチェックする必要があるからである。

【００７７】ステップＳ１３の場合には、次のステップ
Ｓ２０において、妨害波の伝搬方向の特定ができないこ
とと、再測定をすることの指示を出力する。

【００７８】［実施例６］複数妨害波の侵入経路を特定
する実施例４のさらに具体的な周波数領域での判定手順
の一例を図１６に示す。図１３のステップＳ４までの処
理を終えた後に、周波数毎にエネルギーを計算する場合
に図１６のステップＳ１に進む。このステップＳ１で
は、各周波数毎のエネルギーを図示の計算式により計算
する。次のステップＳ２では、ｎ個のエネルギースペク
トルのデータのそれぞれを示す周波数スペクトルに対し
て、図１４の処理を行って各周波数ごとに妨害波の伝搬
方向を判定する。それにより、各周波数スペクトル毎に
特定されたケーブルの番号を出力する。

【００７９】［実施例７］図１８は本発明非接触型電圧
プローブ装置の一例を示す。ここで、図１７（Ａ）と同
様の箇所には同一符号を付す。

【００８０】図１８において、２０１はケーブル２２０
に加わる電圧を非接触で検出するために、ケーブル２２
０を貫通させる円筒形内部電極２０１Ａと、この内部電
極２０１Ａを取り囲んで同軸に配置された同軸円筒形外
部電極２０１Ｂとを有する非接触電極である。２０２は
ケーブル２２０を内部電極２０１Ａの内側に固定するた
めの絶縁体で作られた固定用の治具である。２０３は能
動素子（トランジスタ）を使用した高入力インピーダン
ス電圧検出回路により構成できる高入力インピーダンス
の電圧プローブである。

【００８１】同軸円筒形外部電極２０１Ｂを高入力イン
ピーダンス電圧プローブ２０３のアース側に接続し、同
軸円筒形外部電極２０１Ｂを接地する接続導体線もしく
は接続端子２１０を有すことにより、円筒形内部電極２
０１Ａと周囲の金属物２３０との間の静電容量の変化に
よるプローブの感度の変化や、周囲のケーブル２２１の
電圧の影響を抑える。円筒形内部電極２０１Ａと同軸円
筒形外部電極２０１Ｂとの間に低誘電率プラスチックも
しくは発泡材質を介在させることにより、電極２０１Ａ
と２０１Ｂとの間の静電容量を低減させ、プローブの感
度を向上させることができる。

【００８２】なお、接続端子２１０を直接にアース側に
接続できない環境では、プローブ装置全体の下に金属板
を配置して、その金属板に接続端子２１０を接続する。
これにより、外側電極２０１Ｂは容量を介在させる形で
アース側に接続されることになる。

【００８３】２０４はレベルメーターである。このレベ
ルメーター２０４は電圧を測定するための装置であれ
ば、例えばオシロスコープ等でもよい。あるいはまた、
図１に示した測定装置２３、図１１に示した探索装置と
することもできる。図１８に示す非接触型電圧プローブ
装置は、ケーブル２２０と円筒形内部電極２０１Ａとの
間に生じる静電結合により、ケーブル２２０を伝わる電
圧の変化を取り出す。同軸円筒形外部電極２０１Ｂは、
材質として導電率の大きな導体、たとえば銅、アルミニ
ウムのようなものを用いている。またケーブル２２０を
固定するための治具２０２は、絶縁体材料でできてお
り、内部を通るケーブル２２０と円筒形内部電極２０１
Ａとの距離を一定に保つことにより内部電極２０１Ａと
ケーブル２２０との間の静電容量が一定となるようにす
る。また高入力インピーダンス電圧プローブ２０３は、
入力インピーダンスが抵抗とキャパシタンスの並列回路
で表されるものを用いるとカットオフ周波数以上でほぼ
平坦な特性が得られる。

【００８４】円筒形内部電極２０１Ａの内部を通るケー
ブル２２０と大地との間に電圧Ｖが発生したとする（図
中、電源２０５で示す）。このとき、ケーブル２２０と
円筒形内部電極２０１Ａとの間には静電結合により結合
が生じる。この結合の割合、すなわちケーブル２２０と
円筒形内部電極２０１Ａとの間のキャパシタンスＣは以
下の式で近似できる。

【００８５】

【数１５】

【００８６】ここで、ε₀ は真空中の誘電率、ε_r はケ
ーブル固定用治具２０２の比誘電率、ａは内部を通るケ
ーブル２２０の導体外径、ｂは円筒形内部電極２０１Ａ
の内径、ｌは円筒形内部電極２０１Ａおよび２０１Ｂの
長さである。また円筒形内部電極２０１Ａと円筒形外部
電極２０１Ｂとの間のキャパシタンスＣ_s は、同様に以
下の式で近似される。

【００８７】

【数１６】

【００８８】ここで、ｃは円筒形内部電極２０１Ａの外
径、ｄは円筒形外部電極２０１Ｂの内径、ｌは円筒形電
極２０１Ａおよび２０１Ｂの長さである。

【００８９】高入力インピーダンス電圧プローブ２０３
の入力抵抗Ｒ_p 、入力キャパシタンスをＣ_p とすると、
非接触型電圧プローブ装置は図１９に示すような等価回
路で表される。図１９において、２０５はケーブル２２
０に発生した電圧Ｖを模擬した電圧源であり、２０６は
ケーブル２２０と円筒形内部電極２０１Ａとの間のキャ
パシタンスＣを表わし、２０７は円筒形内部電極２０１
Ａと円筒形外部電極２０１Ｂとの間のキャパシタンスＣ
_s を表している。また、２０８および２０９はそれぞれ
高入力インピーダンス電圧プローブ２０３の入力抵抗Ｒ
_p および入力キャパシタンスＣ_p を表している。この等
価回路から、レベルメーター２０４により測定される出
力電圧、すなわち等価回路におけるＲ_p またはＣ_p の端
子間の電圧Ｖ_p は以下の式で与えられる。

【００９０】

【数１７】

【００９１】ωＲ_p （Ｃ＋Ｃ_p ）≫１が成立する周波数
範囲では、プローブ２０３の出力電圧Ｖ_p は

【００９２】

【数１８】

【００９３】となり、周波数に依らず一定の感度を有す
ることがわかる。

【００９４】本発明では、従来の非接触型電圧プローブ
装置に比べ、外側に円筒形外部電極２０１Ｂを設けて、
これを接地することにより、外部からの影響をなくすこ
とができる。周囲の影響を考慮した従来の非接触型電圧
プローブ装置の等価回路を示す図１７（Ｃ）に対応する
本発明の場合の等価回路を図１７（Ｄ）に示す。図１７
（Ｄ）の等価回路は図１９の等価回路と等価であり、円
筒形外部電極２０１Ｂを接地することにより、誤差要因
となるＣ_x ，Ｃ_q ，Ｖ_x を取り除くことができることが
わかる。

【００９５】［実施例８］図２０（Ａ）および（Ｂ）は
本発明による非接触型電圧プローブ装置の一実施例の概
略構成を示すそれぞれ平面図および断面図、図２１
（Ａ）および（Ｂ）は図２０（Ｂ）に示すａ−ａ′線で
切って示す断面図である。

【００９６】図２０（Ａ）および（Ｂ）および図２１
（Ａ）および（Ｂ）において、２１１および２１２は図
１８に示した電極構造を半割りした２組の半円筒形の電
極半部であり、これら半部２１１と２１２とを電気的お
よび機械的に接合することにより図１８に示した電極構
造を形成する。２０２は内部電極２０１Ａの内部を通る
ケーブル２２０を固定するために発泡材質で作られた固
定用治具である。２１３は２つの半円筒形電極２１１と
２１２とを円筒形に固定するための金具であり、２１４
は２つの半円筒形電極２１１と２１２とを機械的に締め
付けかつ、電気的に接続するための金具（蝶番）であ
る。

【００９７】円筒形内部電極２０１Ａにおいて、測定対
象となるケーブル２２０との結合キャパシタンスは式
（６）により計算される。また電極２０１Ａおよび２０
１Ｂの材質は本実施例では銅板を用いているが、これは
導電率の大きな材質であれば、銅でなくてもかまわな
い。

【００９８】前記ケーブル固定治具２０２において、弾
性変形しやすい材質を用いることにより、内部を通るケ
ーブル２２０の径にかかわらず、円筒形内部電極２０１
Ａの中心付近にケーブル２２０を固定することが可能と
なる。また固定用治具２０２の材質は、本実施例ではゴ
ム製のスポンジを用いているが、同様な発泡性の材質で
あれば、ポリウレタン等の他の材質も使用可能である。
さらに発泡性の材質ではなく、プラスチック製の板バネ
でも可能である。

【００９９】図２１（Ｂ）では繰り返し屈曲に耐える導
線２１５を図のように半割りの内部電極２０１Ａ間に取
り付けて分割円筒形電極２０１Ａ同士の電気的接続を確
実にしている。

【０１００】図２２に実施例８の非接触型電圧プローブ
装置の周波数特性を示す。これより１０［ｋＨｚ］以上
でフラットな特性を持つ広帯域なプローブであることが
確認できる。

【０１０１】［実施例９］実施例９は、図２３に示すよ
うに円筒形外部電極２０１Ｂに電圧検出回路２１６を取
り付けて、そこから同軸コネクタ２１７により同軸ケー
ブル等により電圧を取り出すことを可能とした非接触型
電圧プローブ装置である。同軸コネクタ２１７の中心導
体２１７Ａを電極２０１Ａに接続し、外部導体２１７Ｂ
を電極２０１Ｂに接続する。電圧検出回路２１６にはア
ンプを設けてもよい。この実施例により、高周波領域に
おいて高入力インピーダンスプローブのアース線等に発
生する寄生インダクタンスやキャパシタンスを低減で
き、周波数特性に広いプローブが実現できる。

【０１０２】以上のように、ケーブル２２０との静電結
合を行うための円筒形内部電極２０１Ａの外側に同軸状
に円筒形外部電極２０１Ｂを設け、円筒形外部電極２０
１Ｂを接地することにより、円筒形内部電極２０１Ａと
周囲の鉄筋等の接地金属物２３０との静電容量の変化に
よってプローブ２０３の感度が変化することを抑える。
また周囲のケーブル２２１等に電圧が発生していると
き、円筒形内部電極２０１Ａのみであると静電結合によ
り、測定対象以外の周囲のケーブルの電圧の影響を受け
るが、同軸円筒形外部電極２０１Ｂをさらに設けること
により、この影響を低減できる。

【０１０３】内部電極２０１Ａと外部電極２０１Ｂとの
間隔を一定に固定するために、これらの間に支持材を入
れるが、その材質の誘電率が高いと、内外電極間の静電
容量が増加し、感度が低下する問題がある。

【０１０４】従って、プローブの感度を向上させるため
には、内部電極２０１Ａと外部電極２０１Ｂとの間の支
持材として低誘電率のプラスチック材料または発泡材質
を用いることにより、内外電極間の静電容量の増加を抑
え、その問題を解決している。

【０１０５】次に、本発明の非接触型電圧プローブ装置
を測定対象ケーブル２２０に容易に取り付けるために図
２０〜図２３の実施例では分割電極の構造をしている
が、可動部分を設けた場合、電気的および機械的に安定
した電極を接続する必要がある。この問題解決のため、
可動部分に可撓性がよく反復、屈曲に強い導線２１５を
接続して両電極２０１Ａを確実に接続する。

【０１０６】また、同じ効果を得るために、蝶番２１４
で半円筒電極２１１と２１２とを圧着してもよい。

【０１０７】また、外部からの妨害波による誤差を低減
するとともに、プローブ２０３の部分の静電容量を低減
して感度を高めるために、高入力インピーダンス電圧プ
ローブ２０３の代わりに、同軸円筒形電極にＦＥＴ等の
高入力インピーダンス電圧検出回路を取り付けてもよ
い。

【０１０８】実施例７，８および９によれば、ケーブル
２２０に印加された電圧は、ケーブル２２０と円筒形内
部電極２０１Ａの大きさと距離によって決定される静電
結合により検出され、その感度はケーブル２２０と円筒
形内部電極２０１Ａの結合キャパシタンス、および円筒
形内部電極２０１Ａと円筒形外部電極２０１Ｂとのキャ
パシタンス、電圧プローブ２０３の入力インピーダンス
の比によって決定される。

【０１０９】以上述べたように、実施例７，８および９
によれば、円筒電極を同軸状に２重化して配置すること
により、周囲の金属体などによる影響を排除でき、ケー
ブルに印加された電圧を安定に再現性よく測定できるこ
とが可能となる。また非接触で電圧を測定するため、ケ
ーブルの損傷やサービスへの影響なしに、被測定ケーブ
ル導体に発生する電圧を測定することが可能となる。従
って、本発明は運用状態での伝導性電磁雑音の測定など
に対し有効である。

【０１１０】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ケ
ーブルに流れる電圧、電流を測定し、その波形から妨害
波の有効エネルギーを計算することにより、妨害波の侵
入経路を容易に特定することが可能になる。侵入経路を
容易に特定できるようになることにより、妨害波の波源
を特定することが容易にでき、原因を取り除くことが可
能となると共に、妨害波の侵入経路が明らかになるた
め、有効な対策を行うことが可能となり、かつエネルギ
ーの有効分に注目しているため、共振の影響を受けるこ
とがない。

【０１１１】また、本発明によれば、非接触で妨害波の
電圧・電流を測定することにより、装置を停止すること
なく、動作状態のまま妨害波の侵入経路を特定すること
ができる、といった効果も得られる。

【０１１２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１を示す構成説明図である。

【図２】本発明の実施例１のさらに具体的構成の一例を
示す構成説明図である。

【図３】本発明の実施例１の各ケーブルの電圧および電
流の大きさの一例を示す特性図である。

【図４】本発明の実施例１の各ケーブルのエネルギーを
計算した結果の一例を示す特性図である。

【図５】本発明の実施例２を示す構成説明図である。

【図６】本発明にかかるエネルギーを直接求める方法の
一例を示す特性図である。

【図７】本発明の実施例３を示す構成説明図である。

【図８】本発明の実施例１における妨害波侵入経路特定
方法の手順を示す流れ図である。

【図９】本発明の実施例３における妨害波侵入経路特定
方法の手順を示す流れ図である。

【図１０】本発明の実施例４の使用形態例の説明図であ
る。

【図１１】本発明の実施例４の構成を示すブロック図で
ある。

【図１２】本発明の実施例４による妨害波のエネルギー
の表示の一例を示す特性図である。

【図１３】本発明の実施例５におけるエネルギー計算の
手順の一例を示すフローチャートである。

【図１４】本発明の実施例５におけるエネルギー計算の
手順の一例を示すフローチャートである。

【図１５】（Ａ）〜（Ｊ）は図１４のステップＳ９にお
ける、エネルギーの大きさと方向の組合せの場合分けの
説明図である。

【図１６】本発明の実施例６における周波数領域での判
定手順の一例を示すフローチャートである。

【図１７】（Ａ）は従来の非接触型電圧プローブ装置の
構成を示す斜視図、（Ｂ）および（Ｃ）は（Ａ）に示し
た電圧プローブ装置の等価回路図、（Ｄ）は（Ｃ）と対
比して示す、本発明の実施例７による電圧プローブ装置
の等価回路図である。

【図１８】本発明の実施例７の非接触型電圧プローブ装
置を示す構成図である。

【図１９】図１８に示した電圧プローブ装置の等価回路
図である。

【図２０】（Ａ）および（Ｂ）は本発明の実施例８の非
接触型電圧プローブ装置をそれぞれ示す断面図および正
面図である。

【図２１】（Ａ）および（Ｂ）は図２０（Ｂ）における
ａ−ａ′線断面図である。

【図２２】本発明の実施例８の周波数特性を示す特性図
である。

【図２３】（Ａ）および（Ｂ）は本発明の実施例９の構
成を示すそれぞれ正面図および側面図である。

【符号の説明】

１，２ 電子装置 ３，４，５，６，７ ケーブル類 ８ 電磁妨害波の誘導源 ９ａ〜９ｄ 電磁妨害波 １０ 電流プローブ １１ 電圧プローブ １２ 小型の通信装置の主装置 １３ 印加装置 １４，１５ 通信端末 １６，１７，１８ 通信ケーブル １９ 電源ケーブル ２０ アクリル板 ２１ 銅版 ２２ 妨害波発生器 ２３ 測定器 ２４，２５，２６，２７ ベクトルボルトメーター ２８ プローブ ２９，３０，３１，３２ 電力測定器 １０１ 電磁妨害波探索装置 １０２ プローブ装置 １０３ プローブ装置 １０４ ケーブル １１１ 測定部 １１２ 記録装置 １１３ 演算部 １１４ 表示部 １１５ ＣＰＵ ２０１Ａ 円筒形内部電極 ２０１Ｂ 円筒形外部電極 ２０２ 固定用の治具 ２０３ 高入力インピーダンス電圧プローブ ２０４ レベルメーター ２０５ 電圧源 ２０６ キャパシタンスＣ ２０７ キャパシタンスＣ_s ２０８ 入力抵抗Ｒ_p ２０９ 入力キャパシタンスＣ_p ２１０ 接続端子 ２１１，２１２ 半円筒形電極 ２１４ 蝶番 ２１５ 導線 ２１６ 電圧検出回路 ２１７ コネクタ ２１７Ａ 中心導体 ２１７Ｂ 外部導体 ２２０ ケーブル ２２１ ケーブル ２３０ 周囲金属物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−43399（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−60796（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−58960（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−16562（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G01R 29/00 G01R 29/08

Claims (27)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のケーブルが接続された電子装置に
   侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路を、前記
   複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波侵入経路の
   特定方法であって、 前記電子装置に接続された前記複数のケーブルに発生す
   るコモンモードの電磁妨害波の電圧、および電流をそれ
   ぞれ電圧プローブおよび電流プローブにより測定し、そ
   の測定結果から前記電磁妨害波のエネルギーの有効分を
   計算し、前記複数のケーブルの各々についての前記計算
   されたエネルギーの大きさおよび流れる方向から、前記
   電磁妨害波の侵入経路を特定することを特徴とする電磁
   妨害波侵入経路の特定方法。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記電流プローブの
   極性を、装置に向けて妨害波が伝搬したときに正の出力
   が得られるように設定したとき、前記複数のケーブルの
   うちのあるケーブルについて前記計算されたエネルギー
   の符号が正であれば前記電磁妨害波は当該ケーブルにお
   いて前記電子装置に入る方向に流れ、および前記符号が
   負であれば、前記電磁妨害波は当該ケーブルにおいて前
   記電子装置から出る方向に流れると判定し、 前記電流プローブの極性を、装置から妨害波が出る方向
   に妨害波が伝搬したときに正の出力が得られるように設
   定したとき、 前記計算されたエネルギーの符号が正であれば前記電磁
   妨害波は当該ケーブルにおいて前記電子装置から出る方
   向に流れ、および前記符号が負であれば、前記電磁妨害
   波は当該ケーブルにおいて前記電子装置に入る方向に流
   れると判定することを特徴とする電磁妨害波侵入経路の
   特定方法。
3. 【請求項３】 請求項２において、前記計算されたエネ
   ルギーの大きさが最大のケーブルであって、前記装置に
   向けてエネルギーが伝搬しているケーブルから妨害波が
   侵入していると判定することを特徴とする電磁妨害波侵
   入経路の特定方法。
4. 【請求項４】 請求項１ないし３のいずれかに記載の電
   磁妨害波侵入経路の特定方法において、妨害波の電圧お
   よび電流を、それぞれ非接触型の電圧プローブおよび電
   流プローブによって測定することにより、装置の動作状
   態での妨害波侵入経路特定を可能とすることを特徴とす
   る電磁妨害波侵入経路の特定方法。
5. 【請求項５】 請求項１ないし４のいずれかに記載の電
   磁妨害波侵入経路の特定方法において、時間領域での妨
   害波電圧および電流の波形を測定し、測定した電圧波形
   ｖ（ｔ）、電流波形ｉ（ｔ）を用い、妨害波のエネルギ
   ーを以下の計算式で計算することを特徴とする電磁妨害
   波侵入経路の特定方法。 【数１】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
   電圧ｖ（ｔ）・電流ｉ（ｔ）の波形から計算された複素
   フーリエ変換成分であり、^＊ はその複素共役を表して
   いる。
6. 【請求項６】 請求項１ないし４のいずれかに記載の電
   磁妨害波侵入経路の特定方法において、周波数領域での
   妨害波電圧および電流の絶対値、および位相差を測定
   し、測定した電圧Ｖ（ω），電流Ｉ（ω）を用い、妨害
   波のエネルギーを以下の計算式で計算することを特徴と
   する電磁妨害波侵入経路の特定方法。 【数２】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
   電磁妨害波の周波数ω_ｉ の電圧成分，電流成分であ
   り、^＊ はその複素共役を表している。
7. 【請求項７】 請求項１ないし４のいずれかに記載の電
   磁妨害波侵入経路の特定方法において、前記電磁妨害波
   のエネルギーを、計算式 ∫v(t)i(t)dt によりその値を求めることを特徴とする電磁妨害波侵入
   経路の特定方法。
8. 【請求項８】 請求項１ないし３のいずれかに記載の電
   磁妨害波侵入経路の特定方法において、前記電磁妨害波
   のエネルギーを電力測定器により測定することを特徴と
   する電磁妨害波侵入経路の特定方法。
9. 【請求項９】 請求項４，５または６記載の電磁妨害波
   侵入経路の特定方法において、 計算されたエネルギーの符号が正の時、エネルギーは電
   流プローブの極性と同じ方向に伝搬し、計算されたエネ
   ルギーの符号が負の時、エネルギーは電流プローブの極
   性と逆の方向に伝搬すると判定することを特徴とする電
   磁妨害波侵入経路の特定方法。
10. 【請求項１０】 請求項４，５または６記載の電磁妨害
    波侵入経路の特定方法において、 計算されたエネルギーの符号が正の時、エネルギーは電
    流プローブの極性と同じ方向に伝搬し、計算されたエネ
    ルギーの符号が負の時、エネルギーは電流プローブの極
    性と逆の方向に伝搬し、エネルギーの大きさが最大で、
    伝搬方向が装置に入る向きの経路を侵入経路と判定する
    ことを特徴とする電磁妨害波侵入経路の特定方法。
11. 【請求項１１】 請求項７記載の電磁妨害波侵入経路の
    特定方法において、エネルギーの大きさが最大で、伝搬
    方向が装置に入る向きの経路を侵入経路と判定すること
    を特徴とする電磁妨害波侵入経路の特定方法。
12. 【請求項１２】 複数のケーブルが接続された電子装置
    に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路を、前
    記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波探索装置
    であって、 前記電子装置に接続される前記複数のケーブルに非接触
    状態で結合される複数の非接触型電圧プローブと、 前記複数のケーブルに非接触状態で結合される複数の非
    接触型電流プローブと、 前記複数のケーブルのうちの同一ケーブルに結合されて
    いる電圧プローブおよび電流プローブによりそれぞれ測
    定されたコモンモードの電磁妨害波の電圧および電流を
    供給され、前記電磁妨害波のエネルギーの有効成分を計
    算する手段と、 前記複数のケーブルの各々についての前記計算されたエ
    ネルギーの大きさおよび流れる方向から前記電磁妨害波
    の侵入経路を特定する手段とを具えたことを特徴とする
    電磁妨害波探索装置。
13. 【請求項１３】 請求項１２に記載の電磁妨害波探索装
    置において、前記特定する手段は、前記電流プローブの
    極性を、装置に向けて妨害波が伝搬したときに正の出力
    が得られるように設定したとき、前記複数のケーブルの
    うちのあるケーブルについて前記計算されたエネルギー
    の符号が正であれば前記電磁妨害波は当該ケーブルにお
    いて前記電子装置に入る方向に流れ、および前記符号が
    負であれば、前記電磁妨害波は当該ケーブルにおいて前
    記電子装置から出る方向に流れると判定し、 前記電流プローブの極性を、装置から妨害波が出る方向
    に妨害波が伝搬したときに正の出力が得られるように設
    定したとき、 前記計算されたエネルギーの符号が正であれば前記電磁
    妨害波は当該ケーブルにおいて前記電子装置から出る方
    向に流れ、および前記符号が負であれば、前記電磁妨害
    波は当該ケーブルにおいて前記電子装置に入る方向に流
    れると判定する手段をさらに具えたことを特徴とする電
    磁妨害波探索装置。
14. 【請求項１４】 請求項１３に記載の電磁妨害波探索装
    置において、前記計算されたエネルギーの大きさが最大
    のケーブルであって、前記装置に向けてエネルギーが伝
    搬しているケーブルから妨害波が侵入していると判定す
    る手段をさらに具えたことを特徴とする電磁妨害波探索
    装置。
15. 【請求項１５】 請求項１２〜１４のいずれかに記載の
    電磁妨害波探索装置において、前記電圧および電流プロ
    ーブによって時間領域での妨害波電圧および電流の波形
    を測定し、前記計算する手段により測定した電圧波形ｖ
    （ｔ）、電流波形ｉ（ｔ）を用い、妨害波のエネルギー
    を以下の計算式で計算することを特徴とする電磁妨害波
    探索装置。 【数３】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
    電圧ｖ（ｔ）・電流ｉ（ｔ）の波形から計算された複素
    フーリエ変換成分であり、^＊ はその複素共役を表して
    いる。
16. 【請求項１６】 請求項１２〜１４のいずれかに記載の
    電磁妨害波探索装置において、前記電圧および電流プロ
    ーブによって時間領域での妨害波電圧および電流の波形
    ｖ（ｔ）およびｉ（ｔ）を測定し、 測定された妨害波の電圧および電流の波形ｖ（ｔ）およ
    びｉ（ｔ）をフーリエ変換により時間領域から周波数領
    域に変換して電圧および電流Ｖ（ω）およびＩ（ω）を
    得る手段をさらに具え、 前記計算する手段により前記電圧Ｖ（ω），電流Ｉ
    （ω）を用い、妨害波のエネルギーを以下の計算式で計
    算することを特徴とする電磁妨害波探索装置。 【数４】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
    電磁妨害波の周波数ω_ｉ の電圧成分，電流成分であ
    り、^＊ はその複素共役を表している。
17. 【請求項１７】 複数のケーブルが接続された電子装置
    に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路を、前
    記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波探索装置
    であって、 前記電子装置に接続される前記複数のケーブルに非接触
    状態で結合される複数の非接触型電圧プローブと、 前記複数のケーブルに非接触状態で結合される複数の非
    接触型電流プローブと、 前記複数のケーブルのうちの同一ケーブルに結合されて
    いる電圧プローブおよび電流プローブによりそれぞれ測
    定されたコモンモードの電磁妨害波の電圧および電流を
    供給され、周波数領域での妨害波電圧および電流の絶対
    値、および位相差を測定する手段と、 測定した絶対値および位相差から妨害波のエネルギーを
    以下の計算式で計算する手段と、 前記複数のケーブルの各々についての前記計算されたエ
    ネルギーの大きさおよび流れる方向から前記電磁妨害波
    の侵入経路を特定する手段とを具えたことを特徴とする
    電磁妨害波探索装置。 【数５】 ここでＶ（ωi ），Ｉ（ωi ）はそれぞれ、測定した電
    磁妨害波の周波数ωｉの電圧成分，電流成分であり、＊
    はその複素共役を表している。
18. 【請求項１８】 請求項１２〜１４のいずれかに記載の
    電磁妨害波探索装置において、前記電圧および電流プロ
    ーブによって時間領域での妨害波電圧および電流の波形
    ｖ（ｔ）およびｉ（ｔ）を測定し、 測定された妨害波の電圧および電流の波形ｖ（ｔ）およ
    びｉ（ｔ）から、前記計算する手段により前記電磁妨害
    波のエネルギーを、計算式 ∫v(t)i(t)dt (2) により求めることを特徴とする電磁妨害波探索装置。
19. 【請求項１９】 複数のケーブルが接続された電子装置
    に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路を、前
    記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波探索装置
    であって、 前記電子装置に接続される前記複数のケーブルに非接触
    状態で結合される複数の非接触型電圧プローブと、 前記複数のケーブルに非接触状態で結合される複数の非
    接触型電流プローブと、 前記複数のケーブルのうちの同一ケーブルに結合されて
    いる電圧プローブおよび電流プローブによりそれぞれ測
    定されたコモンモードの電磁妨害波の電圧および電流を
    供給され、前記電磁妨害波のエネルギーを測定する電力
    測定器と、 前記複数のケーブルの各々についての前記計算されたエ
    ネルギーの大きさおよび流れる方向から前記電磁妨害波
    の侵入経路を特定する手段とを具えたことを特徴とする
    電磁妨害波探索装置。
20. 【請求項２０】 請求項１５〜１７のいずれかに記載の
    電磁妨害波探索装置において、前記計算する手段により
    計算された妨害波のエネルギーを周波数スペクトルの形
    態で表示する手段をさらに具えたことを特徴とする電磁
    妨害波探索装置。
21. 【請求項２１】 請求項１２〜１７，１９，２０のいず
    れかに記載の電磁妨害波探索装置において、前記特定す
    る手段は、計算されたエネルギーの符号が正の時、エネ
    ルギーは電流プローブの極性と同じ方向に伝搬し、計算
    されたエネルギーの符号が負の時、エネルギーは電流プ
    ローブの極性と逆の方向に伝搬し、エネルギーの大きさ
    が最大で、伝搬方向が装置に入る向きの経路を侵入経路
    と判定することを特徴とする電磁妨害波探索装置。
22. 【請求項２２】 請求項１８に記載の電磁妨害波探索装
    置において、エネルギーの大きさが最大で、伝搬方向が
    装置に入る向きの経路を侵入経路と判定することを特徴
    とする電磁妨害波探索装置。
23. 【請求項２３】 複数のケーブルが接続された電子装置
    に侵入するコモンモードの電磁妨害波の侵入経路を、前
    記複数のケーブルの中から特定する電磁妨害波探索装置
    であって、 前記電子装置に接続された前記複数のケーブルに発生す
    るコモンモードの電磁妨害波の電圧および電流波形を時
    間領域で測定する手段と、 前記電圧および電流波形を記録する手段と、 前記電圧および電流波形を周波数領域の電圧および電流
    波形に変換する手段と、 前記周波数領域の電圧および電流波形に基づいて、周波
    数毎にエネルギーを計算する手段と、 周波数毎に計算されたエネルギーを、当該エネルギーの
    正負極性および大きさの形態で周波数を示す座標に対応
    して表示する手段と、 前記複数のケーブルの各々についての前記周波数毎に計
    算されたエネルギーの大きさおよび流れる方向から前記
    電磁妨害波の侵入経路を特定する手段とを具えたことを
    特徴とする電磁妨害波探索装置。
24. 【請求項２４】 請求項２３に記載の電磁妨害波探索装
    置において、周波数毎に、前記ケーブルについて前記電
    流波形を測定する手段の極性を、装置に向けて妨害波が
    伝搬したときに正の出力が得られるように設定したと
    き、前記複数のケーブルのうちのあるケーブルについて
    前記計算されたエネルギーの符号が正であれば前記電磁
    妨害波は当該ケーブルにおいて前記電子装置に入る方向
    に流れ、および前記符号が負であれば、前記電磁妨害波
    は当該ケーブルにおいて前記電子装置から出る方向に流
    れると判定し、 前記電流波形を測定する手段の極性を、装置から妨害波
    が出る方向に妨害波が伝搬したときに正の出力が得られ
    るように設定したとき、 前記計算されたエネルギーの符号が正であれば前記電磁
    妨害波は当該ケーブルにおいて前記電子装置から出る方
    向に流れ、および前記符号が負であれば、前記電磁妨害
    波は当該ケーブルにおいて前記電子装置に入る方向に流
    れると判定する手段をさらに具えたことを特徴とする電
    磁妨害波探索装置。
25. 【請求項２５】 請求項２３または２４に記載の電磁妨
    害波探索装置において、前記測定する手段は非接触型の
    電圧プローブおよび電流プローブを有することを特徴と
    する電磁妨害波探索装置。
26. 【請求項２６】 請求項２５に記載の電磁妨害波探索装
    置において、前記電圧および電流プローブによって時間
    領域での妨害波電圧および電流の波形を測定し、前記計
    算する手段により測定した電圧波形ｖ（ｔ）、電流波形
    ｉ（ｔ）を用い、妨害波のエネルギーを以下の計算式で
    計算することを特徴とする電磁妨害波探索装置。 【数６】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
    電圧ｖ（ｔ）・電流ｉ（ｔ）の波形から計算された複素
    フーリエ変換成分であり、^＊ はその複素共役を表して
    いる。
27. 【請求項２７】 請求項２５に記載の電磁妨害波探索装
    置において、前記電圧および電流プローブによって時間
    領域での妨害波電圧および電流の波形ｖ（ｔ）およびｉ
    （ｔ）を測定し、 測定された妨害波の電圧および電流の波形ｖ（ｔ）およ
    びｉ（ｔ）をフーリエ変換により時間領域から周波数領
    域に変換して電圧Ｖ（ω）およびＩ（ω）を得る手段を
    さらに具え、 前記計算する手段により前記電圧Ｖ（ω），電流Ｉ
    （ω）を用い、妨害波のエネルギーを以下の計算式で計
    算することを特徴とする電磁妨害波探索装置。 【数７】 ここでＶ（ω_ｉ ），Ｉ（ω_ｉ ）はそれぞれ、測定した
    電磁妨害波の周波数ω_ｉ の電圧成分，電流成分であ
    り、^＊ はその複素共役を表している。