JP3603143B2 - Electromagnetic interference measuring device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不要輻射の多い電子部品が実装されたプリント配線基板の電磁波ノイズの発生源を解析することができる電磁妨害波測定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、特開平6−58970号公報に記載されている「両面妨害波測定装置」においては、複数のループアンテナを碁盤目次に並べ近傍磁界を測定する方法、あるいは直線ステージでループアンテナの位置制御を行って近傍磁界を測定する方法等が提案されており、時間平均的な大まかな近傍磁界の強度分布を調べるのに利点を有していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の「両面妨害波測定装置」に用いられる測定手法にあっては、ディジタル回路の近傍磁界を調べる場合、ディジタル回路の電流波形が非周期的な波形であるため、近傍磁界の強度分布をより詳細に調べることができないといった問題があった。
【0004】
本発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的としては、測定対象であるディジタル回路の電磁波ノイズをより詳細に測定することができる電磁妨害波測定装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の発明は、上記課題を解決するため、プリント配線基板に実装されているデジタル回路からクロック信号を入力するクロック信号入力手段と、このプリント配線基板に実装されているデジタル回路を含む電子部品から発生される不要輻射の磁界信号を検知する磁界検知手段と、この磁界検知手段を前記プリント配線基板上の指定位置に移動する検知位置移動手段と、前記クロック信号入力手段からのクロック信号と、前記磁界検知手段からの磁界信号とを量子化する量子化手段と、この量子化手段により量子化されたクロック信号及び磁界信号に基づいて、指定される測定時間内に1回のクロック周期毎に磁界信号の周波数成分を解析する周波数解析手段と、この周波数解析手段で解析された磁界信号の周波数成分パターンを類似度に応じて分類して評価する類似度評価手段と、この類似度評価手段により評価された周波数成分パターンを記憶する記憶手段と、前記検知位置移動手段に指定位置を設定するとともに、前記周波数解析手段に測定時間を設定する制御手段とを備えたことを要旨とする。
【0006】
請求項2記載の発明は、上記課題を解決するため、前記周波数解析手段は、指定された周波数を含まない周波数成分パターンの生成を禁止することを要旨とする。
【0007】
請求項3記載の発明は、上記課題を解決するため、前記記憶手段は、前記プリント配線基板上の少なくとも2つ以上の指定位置で検知した磁界信号の類似度によるグループの発生順序に基づいて、相関の高い周波数成分パターンを関連付けて記憶することを要旨とする。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
(第1の実施の形態)
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成を示す図である。
【0009】
図1に示すように、本実施の形態における電磁妨害波測定装置は、ディジタル回路を含む電子部品を有する測定対象物としてのプリント配線基板1と、プリント配線基板1に実装されているデジタル回路からクロック信号を入力するクロック測定プローブ2と、プリント配線基板1に実装されているデジタル回路を含む電子部品から発生される不要輻射の磁界信号を検知する磁界センサ3と、磁界センサ3をプリント配線基板1上の指定位置に移動するセンサ位置移動部4と、クロック測定プローブ2からのクロック信号と、磁界センサ3からの磁界信号とをアナログ/ディジタル変換して量子化するデジタイザ5,6と、デジタイザ5,6により量子化されたクロック信号及び磁界信号に基づいて、指定された測定時間内に1回のクロック周期毎に磁界信号の周波数成分を高速フーリエ変換FFTを用いて解析する周波数解析部7と、周波数解析部7で解析された磁界信号の周波数成分パターンを類似度に応じて分類して評価する類似度評価部8と、センサ位置移動部4に指定位置を設定するとともに、周波数解析部7に測定時間を設定する中央制御部9と、類似度評価部8により分類された周波数成分パターンを記憶するデータ記憶部10とから構成されている。
【0010】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
まず、中央制御部9は、磁界センサ3をプリント配線基板1上の指定位置に移動するために、センサ位置移動部4に位置指定信号を出力する。次に、センサ位置移動部4は、この位置指定信号に応じてプリント配線基板1上の指定位置に磁界センサ3を移動する。
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、ク口ック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
【0011】
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号に応じて、クロック測定プローブにより入力したクロック信号、磁界センサ3により入力した磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、このデータを周波数解析部7に送る。
【0012】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。
この結果、図2に示すように、時系列毎にa1,b1,c1,a2,b2,c2,c3,a3,c4のタイムスペクトラムパターンが生成される。
【0013】
次に、類似度評価部8は、それぞれのタイムスペクトラムパターンの類似度を評価し、図3に示すように、グループa,グループb,グループcの3つのグループに分類してデータ記憶部10に記憶する。
ここで、電磁妨害波のVCCI規格では、繰り返しの多い電磁妨害波が強く評価されるので、類似度評価部8は、発生頻度の高いグループCから評価を行なう。
これにより、プリント配線基板1で1クロックの周期の間でもタイムスペクトラムが変動する電磁波ノイズをより詳細に測定することができる。
【0014】
(第2の実施の形態)
本発明の第2の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図1に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0015】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5,6に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0015】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。
【0016】
ここで、一般には規制値を超える電磁波ノイズの周波数は予め分かっているので、中央制御部9はこの該当周波数を周波数解析部7に設定する。
次に、周波数解析部7は、このような該当周波数を含まないタイムスペクトラムパターンの生成を禁止する。
そして、類似度評価部8は、タイムスペクトラムパターンの類似度を評価し、グループに分類して、データ記憶部10に記憶する。
【0017】
このように、周波数解析部7が該当周波数を含まないタイムスペクトラムパターンの生成を禁止することで、該当周波数を含まないタイムスペクトラムの類似度評価処理に要する計算時間を省くことができる。
【0018】
(第3の実施の形態)
図4は、本発明の第3の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成を示す図である。
図4に示すように、本実施の形態における電磁妨害波測定装置の特徴は、磁界センサ3とは別に磁界センサ11を格子状の任意の位置に移動して測定を行なうことにある。
【0019】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3,11をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置にそれぞれ移動する。
この時、図5に示すように、プリント配線基板1のクロック回路あるいは中央演算処理部の近傍に一方の磁界センサ3を置き、他方の磁界センサ11を格子状の任意の位置に移動して測定を行なうようにする。
【0020】
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0021】
ここで、磁界センサ3のデータを標準磁界データ、磁界センサ11のデータを測定磁界データとすると、周波数解析部7は、クロック信号をリファレンスとして、中央制御部9で決められたー定時間の磁界信号の周波数成分を解析する。
周波数解析は、短時間だけ高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に標準磁界、測定磁界データについて周波数成分の解析を行なう。
この結果、それぞれのタイムスペクトラムパターンが生成され、類似度評価部8で標準磁界データについてタイムスペクトラムパターンの類似度が評価され、グループに分類され対応する測定磁界データがデータ記憶部10に記憶される。
【0022】
このように、磁界センサを1つ追加し、1つは測定対象物のクロック回路部の近傍に置き、タイムスペクトルパターンを分類する時に測定対象物のクロック回路近傍の磁界センサからのタイムスペクトルパターンを用いて分類することで、測定対象であるディジタル回路のクロック回路部から離れた測定位置の磁界データをもクロック信号に同期した状態で測定することができる。
【0023】
(第4の実施の形態)
本発明の第4の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図4に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0024】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3,11をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
この時、図5に示すように、プリント配線基板1のクロック回路あるいは中央演算処理部の近傍に磁界センサ3を置く一方、センサ11を格子状の任意の位置で測定を行なうようにする。
クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0025】
ここで、磁界センサ3のデータを標準磁界データ、磁界センサ11のデータを測定磁界デー夕とすると、周波数解析部7は、クロック信号をリファレンスとして、中央制御部9で決められたー定時間の磁界信号の波数成分を解析する。
周波数解析は、時間だけ高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に標準磁界、測定磁界データについて周波数成分の解析を行なう。
この結果、それぞれのタイムスペクトラムパターンが生成され、類似度評価部8は、標準磁界データ、測定磁界データについてタイムスペクトラムパターンの類似度を評価し、標準磁界データ、測定磁界データのうち類似度の高いデータをグループに分類してデータ記憶部10に記憶する。
【0026】
このように、磁界センサを1つ追加し、1つは測定対象物のクロック回路の近傍に置き、タイムスペクトルパターンを分類する時に、定対象物のクロック回路の近傍の磁界センサからのパターンと、もう1つの磁界センサからのパターンのうち、もってデータ記憶部10に記憶されているパターンとの類似度が高い方のパターンを記憶することで、2つある磁界センサを用いて、よりクロック信号に同期した方の電磁波ノイズを測定することができる。
【0027】
(第5の実施の形態)
本発明の第5の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図1に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0028】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0029】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。
この結果、周波数解析部7でタイムスペクトラムパターンが生成される。そして、類似度評価部8は、このタイムスペクトラムパターンの類似度を評価し、類似度があるー定値を超えたタイムスペクトラムパターンをグループに分類し、データ記憶部10に記憶する。
一方、類似度評価をおこなう場合に、類似度がある一定値を超えないときには、データ記憶部10に記憶しないようにする。
【0030】
このように、類似度評価を行う場合に、ある一定値を超えないときには、データ記憶部10に記憶しないことで、測定された電磁波ノイズがクロック信号に同期していない場合は類似度評価処理に要する無駄な計算を省くことができる。
【0031】
(第6の実施の形態)
本発明の第6の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図4に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0032】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3,11をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
この時、図5に示すように、プリント配線基板1のクロック回路あるいは中央演算処理部の近傍に磁界センサ3を置く一方、磁界センサ11を格子状の任意の位置で測定を行なうようにする。
クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0033】
ここで、磁界センサ3のデータを標準磁界データ、磁界センサ11のデータを測定磁界データとすると、周波数解析部7は、クロック信号をリファレンスとして、中央制御部9で決められたー定時間の磁界信号の周波数成分を解析する。
周波数解析は、短時間だけ高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に標準磁界、測定磁界データについて周波数成分の解析を行なう。
この結果、それぞれのタイムスペクトラムパターンが生成され、標準磁界データについてのタイムスペクトラムパターンの類似度が評価される。
【0034】
ここで、図6(1)に、磁界センサ11をある指定位置に移動した時の標準磁界データのタイムスペクトラムパターンを示す。なお、a1,a2,a3,は類似度の高いパターンとする。
また、図6(2)に、別の指定位置に移動した時の標準磁界データのタイムスペクトラムパターンを示す。
ここで、類似度の高いパターンの発生順序が同じものの測定磁界データのタイムスペクトラムパターンを関連づけてデータ記憶部10に記憶する。
【0035】
このように、ある指定位置で測定した磁界データの類似度によるグループの発生順序と、別の指定位置で測定した磁界データの類似度によるグループの発生順序に基づいて、相関の高いタイムスペクトラムパターンの方を関連付けてデータ記憶部10に記憶することで、同じグループのタイムスペクトラムでも発生順序に応じて対応づけることができる。
【0036】
(第7の実施の形態)
本発明の第7の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図1に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0037】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0038】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。
ここで、図7(1)のように、周波数解析部7から出力されたタイムスペクトラムパターンは、a1,b1,c1,a2,b2. . . となっている。
類似度評価部8でタイムペクトラムパターンを評価する場合に、図7(2)に示すように、グループaにはa1,a2が、グループbにはb1,b2が、グループcにはc1,c2,c3が分類されているとする。
そこで、新たにパターンa3の類似度を評価する場合には、グループaに属するa1,a2を平均した平均パターンを用いて類似度を評価して、データ記憶部10に記憶する。
【0039】
このように、類似度によってデータ記憶部10にグループ化されたタイムスペクトラムパターンと、新たな測定データのタイムスペクトラムパターンの類似度評価を行なう場合に、グループ化されたタイムスペクトラムパターンの平均パターンと評価を行うことで、より正確な類似度評価を行うことができる。
【0040】
(第8の実施の形態)
本発明の第8の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図1に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0041】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。
デジタイザ5,6は中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0042】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。
ここで、生成したタイムスペクトルパターンについて類似度評価部8で類似度の評価を行なうが、実際はかなり複雑な計算となってしまう。そこで、生成したタイムスペクトルパターンについて、ある基準値を超えたものを1、超えないものを0として図8(1)、(2)に示す01パターンを生成する。このパターンについて、例えば論理積の和をとれば類似度を簡単に求めることができる。そして、このパターンをグループに分類し、データ記憶部10に記憶する。
【0043】
このように、タイムスペクトラムパターンを01パターンに変換し、論理積の和をとることで、類似度評価の処理を簡略化することができる。
【0044】
(第9の実施の形態)
本発明の第8の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成は、図1に示す構成と同様であり、その構成の説明を省略する。
【0045】
次に、このように構成された電磁妨害波測定装置の動作を説明する。
中央制御部9は、磁界センサ3をセンサ位置移動部4でプリント配線基板1上の指定位置に移動する。
一方、クロック測定プローブ2は、プリント配線基板1のクロック部分に接続しており、クロック信号をデジタイザ5に送れるようになっている。デジタイザ5,6は、中央制御部9からの制御信号によりクロック信号、磁界信号をアナログ/デジタル変換して量子化し、周波数解析部7にデータを送る。
【0046】
周波数解析部7は、中央制御部9で決められたー定の測定時間の磁界信号を高速フーリエ変換FFTを用いてクロック信号の1周期毎に周波数成分の解析を行なう。ここで、生成したタイムスペクトルパターンについて類似度評価部8で類似度の評価を行ない、グループに分類してデータ記憶部10に記憶する。
【0047】
図9に示すように、(1)、(2)、(3)のタイムスペクトラムパターンがデータ記憶部10に記憶されているとする。それぞれのパターンの共通部分は「共通部分1〜3」、差異は「差異部分1〜3」となっている。そして、図9の(4)のように差異部分を強調して再度、データ記憶部10に記憶する。
【0048】
このように、データ記憶部10に記憶したグループ化されたタイムスペクトラムパターンについて、それぞれのパターンの差異部分のパターンの値を大きくして再度、データ記憶部10に記憶することで、以たようなタイムスペクトラムパターンでも、より正確に類似度を評価することができる。
【0049】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項1記載の本発明によれば、測定対象であるディジタル回路の1クロックの周期でもスぺクトラムが変動する電磁波ノイズをより詳細に測定することができる。
【0050】
請求項2記載の本発明によれば、該当周波数を含まないタイムスペクトラムの計算時間を省くことができる。
【0051】
請求項3記載の本発明によれば、同じグループのタイムスペクトラムでも発生順序に応じて対応づけることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成を示す図である。
【図2】時系列毎に並べられた生成後のタイムスペクトラムパターンを示す図である。
【図3】グループに分類されたタイムスペクトラムパターンを示す図である。
【図4】本発明の第3の実施の形態に係る電磁妨害波測定装置の構成を示す図である。
【図5】プリント配線基板1のクロック回路あるいは中央演算処理部の近傍に一方の磁界センサ3を置き、他方の磁界センサ11を格子状の任意の位置に移動して測定を行なう様子を示す図である。
【図6】磁界センサ11をある位置に移動した時の標準磁界データのタイムスペクトラムパターンを示す図(1)と、別の位置に移動した時の標準磁界データのタイムスペクトラムパターンを示す図(2)である。
【図7】周波数解析部7から出力されたタイムスペクトラムパターン(1)と、類似度評価部8で3つのグループに分類された様子を示す図(2)である。
【図8】類似度評価部8で01パターンが生成される様子を示す図である。
【図9】データ記憶部10に記憶されている「共通部分1〜3」、「差異部分1〜3」を示す図(1),(2),(3)及び、差異部分を強調した様子を示す図(4)である。
【符号の説明】
1 ディジタル回路
2 クロック測定プローブ
3 磁界センサ
4 センサ位置移動部
5 デジタイザ
6 デジタイザ
7 周波数解析部
8 類似度評価部
9 中央制御部
10 データ記憶部
11 磁界センサ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an electromagnetic interference wave measuring device that can analyze a source of electromagnetic noise on a printed wiring board on which electronic components with a large amount of unnecessary radiation are mounted.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in a "double-sided interfering wave measuring apparatus" described in JP-A-6-58970, a method of arranging a plurality of loop antennas in a grid and measuring the near magnetic field, or controlling the position of the loop antenna by a linear stage. A method of measuring the near magnetic field by performing the method has been proposed, and has an advantage in examining the approximate time-averaged intensity distribution of the near magnetic field.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the measurement method used for the conventional “double-sided interference wave measuring device”, when examining the magnetic field near the digital circuit, the current waveform of the digital circuit is an aperiodic waveform. There was a problem that it was not possible to examine in more detail.
[0004]
The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide an electromagnetic interference wave measuring apparatus capable of measuring electromagnetic wave noise of a digital circuit to be measured in more detail.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a clock signal input unit for inputting a clock signal from a digital circuit mounted on a printed circuit board, and a digital circuit mounted on the printed circuit board. Magnetic field detecting means for detecting a magnetic field signal of unnecessary radiation generated from an electronic component; detecting position moving means for moving the magnetic field detecting means to a designated position on the printed wiring board; and a clock signal from the clock signal input means. A quantizing means for quantizing a magnetic field signal from the magnetic field detecting means; and a clock cycle within a designated measuring time based on the clock signal and the magnetic field signal quantized by the quantizing means. Frequency analysis means for analyzing the frequency component of the magnetic field signal for each, and frequency component patterns of the magnetic field signal analyzed by the frequency analysis means. Similarity evaluation means for classifying and evaluating according to the degree, storage means for storing frequency component patterns evaluated by the similarity evaluation means, and setting a designated position in the detection position moving means, and performing the frequency analysis. The gist is that the means is provided with a control means for setting a measurement time.
[0006]
According to a second aspect of the present invention, in order to solve the above-described problem, the frequency analysis means prohibits generation of a frequency component pattern that does not include a specified frequency.
[0007]
According to a third aspect of the present invention, in order to solve the above-described problem, the storage unit is configured to generate a group based on a similarity of magnetic field signals detected at at least two or more designated positions on the printed wiring board, The gist of the present invention is to store frequency component patterns having high correlation in association with each other.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(First Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electromagnetic interference wave measuring device according to a first embodiment of the present invention.
[0009]
As shown in FIG. 1, the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the present embodiment includes a printed
[0010]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
First, the
On the other hand, the
[0011]
The
[0012]
The
As a result, as shown in FIG. 2, a time spectrum pattern of a1, b1, c1, a2, b2, c2, c3, a3, and c4 is generated for each time series.
[0013]
Next, the
Here, in the VCCI standard for electromagnetic interference waves, since the electromagnetic interference waves having many repetitions are strongly evaluated, the
This makes it possible to measure in more detail the electromagnetic noise whose time spectrum fluctuates even during one clock cycle in the printed
[0014]
(Second embodiment)
The configuration of the electromagnetic interference wave measuring device according to the second embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description of the configuration will be omitted.
[0015]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
On the other hand, the
The
[0015]
The
[0016]
Here, since the frequency of the electromagnetic wave noise exceeding the regulation value is generally known in advance, the
Next, the
Then, the
[0017]
Thus, by prohibiting the
[0018]
(Third embodiment)
FIG. 4 is a diagram showing the configuration of the electromagnetic interference wave measuring device according to the third embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 4, the characteristic of the electromagnetic interference wave measuring apparatus in the present embodiment is that the
[0019]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
At this time, as shown in FIG. 5, one
[0020]
On the other hand, the
The
[0021]
Here, assuming that the data of the
In the frequency analysis, the frequency component is analyzed for the standard magnetic field and the measured magnetic field data for each period of the clock signal using the fast Fourier transform FFT for a short time.
As a result, each time spectrum pattern is generated, the
[0022]
In this way, one magnetic field sensor is added, and one is placed near the clock circuit section of the object to be measured, and the time spectrum pattern from the magnetic field sensor near the clock circuit of the object to be measured is used when classifying the time spectrum pattern. By using the classification, the magnetic field data at a measurement position remote from the clock circuit unit of the digital circuit to be measured can be measured in synchronization with the clock signal.
[0023]
(Fourth embodiment)
The configuration of the EMI measuring apparatus according to the fourth embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 4, and the description of the configuration is omitted.
[0024]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
At this time, as shown in FIG. 5, the
The
The
[0025]
Here, assuming that the data of the
In the frequency analysis, the frequency component is analyzed for the standard magnetic field and the measured magnetic field data for each period of the clock signal using the fast Fourier transform FFT for the time.
As a result, each time spectrum pattern is generated, and the
[0026]
Thus, one magnetic field sensor is added, one is placed near the clock circuit of the measurement target, and when classifying the time spectrum pattern, the pattern from the magnetic field sensor near the clock circuit of the fixed target is By storing the pattern having the higher similarity to the pattern stored in the
[0027]
(Fifth embodiment)
The configuration of the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the fifth embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description of the configuration will be omitted.
[0028]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
On the other hand, the
The
[0029]
The
As a result, a time spectrum pattern is generated by the
On the other hand, when performing the similarity evaluation, if the similarity does not exceed a certain value, the
[0030]
As described above, when the similarity evaluation is performed, when the measured electromagnetic wave noise does not synchronize with the clock signal, it is not stored in the
[0031]
(Sixth embodiment)
The configuration of the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the sixth embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 4, and a description of the configuration will be omitted.
[0032]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
At this time, as shown in FIG. 5, the
The
The
[0033]
Here, assuming that the data of the
In the frequency analysis, the frequency component is analyzed for the standard magnetic field and the measured magnetic field data for each period of the clock signal using the fast Fourier transform FFT for a short time.
As a result, each time spectrum pattern is generated, and the similarity of the time spectrum pattern with respect to the standard magnetic field data is evaluated.
[0034]
Here, FIG. 6A shows a time spectrum pattern of the standard magnetic field data when the
FIG. 6B shows a time spectrum pattern of the standard magnetic field data when moving to another designated position.
Here, the
[0035]
In this way, based on the order of group generation based on the similarity of the magnetic field data measured at one specified position and the order of group generation based on the similarity of the magnetic field data measured at another specified position, a time spectrum pattern having a high correlation is determined. By storing them in the
[0036]
(Seventh embodiment)
The configuration of the EMI measuring apparatus according to the seventh embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description of the configuration is omitted.
[0037]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
On the other hand, the
The
[0038]
The
Here, as shown in FIG. 7A, the time spectrum patterns output from the
When the
Therefore, when newly evaluating the similarity of the pattern a3, the similarity is evaluated using an average pattern obtained by averaging a1 and a2 belonging to the group a and stored in the
[0039]
As described above, when evaluating the similarity between the time spectrum pattern grouped in the
[0040]
(Eighth embodiment)
The configuration of the EMI measuring apparatus according to the eighth embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description of the configuration is omitted.
[0041]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
The
The
[0042]
The
Here, the
[0043]
As described above, by converting the time spectrum pattern into the 01 pattern and calculating the sum of the logical product, the processing of the similarity evaluation can be simplified.
[0044]
(Ninth embodiment)
The configuration of the EMI measuring apparatus according to the eighth embodiment of the present invention is the same as the configuration shown in FIG. 1, and the description of the configuration is omitted.
[0045]
Next, the operation of the thus configured electromagnetic interference wave measuring apparatus will be described.
The
On the other hand, the
[0046]
The
[0047]
As shown in FIG. 9, it is assumed that the time spectrum patterns (1), (2), and (3) are stored in the
[0048]
In this way, for the grouped time spectrum patterns stored in the
[0049]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, it is possible to measure in more detail the electromagnetic wave noise whose spectrum varies even with one clock cycle of the digital circuit to be measured.
[0050]
According to the second aspect of the present invention, it is possible to save time for calculating a time spectrum that does not include the corresponding frequency.
[0051]
According to the third aspect of the present invention, the time spectra of the same group can be associated with each other in accordance with the order of occurrence.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of an electromagnetic interference wave measuring device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a generated time spectrum pattern arranged for each time series.
FIG. 3 is a diagram showing time spectrum patterns classified into groups.
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of an electromagnetic interference wave measuring device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a state in which one
FIG. 6 is a diagram (1) showing a time spectrum pattern of standard magnetic field data when the
FIG. 7 is a diagram (2) showing a time spectrum pattern (1) output from the
FIG. 8 is a diagram showing a state where a 01 pattern is generated by a
FIG. 9 is a diagram showing “
[Explanation of symbols]
Claims (3)
このプリント配線基板に実装されているデジタル回路を含む電子部品から発生される不要輻射の磁界信号を検知する磁界検知手段と、
この磁界検知手段を前記プリント配線基板上の指定位置に移動する検知位置移動手段と、
前記クロック信号入力手段からのクロック信号と、前記磁界検知手段からの磁界信号とを量子化する量子化手段と、
この量子化手段により量子化されたクロック信号及び磁界信号に基づいて、指定される測定時間内に1回のクロック周期毎に磁界信号の周波数成分を解析する周波数解析手段と、
この周波数解析手段で解析された磁界信号の周波数成分パターンを類似度に応じて分類して評価する類似度評価手段と、
この類似度評価手段により評価された周波数成分パターンを記憶する記憶手段と、
前記検知位置移動手段に指定位置を設定するとともに、前記周波数解析手段に測定時間を設定する制御手段とを備えたことを特徴とする電磁妨害波測定装置。Clock signal input means for inputting a clock signal from a digital circuit mounted on a printed wiring board,
Magnetic field detecting means for detecting a magnetic field signal of unnecessary radiation generated from an electronic component including a digital circuit mounted on the printed wiring board,
Detecting position moving means for moving the magnetic field detecting means to a designated position on the printed wiring board;
A clock signal from the clock signal input means, and a quantization means for quantizing a magnetic field signal from the magnetic field detection means,
Frequency analysis means for analyzing the frequency component of the magnetic field signal for each clock cycle within a designated measurement time based on the clock signal and the magnetic field signal quantized by the quantization means;
Similarity evaluation means for classifying and evaluating the frequency component pattern of the magnetic field signal analyzed by the frequency analysis means according to the similarity;
Storage means for storing the frequency component pattern evaluated by the similarity evaluation means;
An electromagnetic interference wave measuring device, comprising: a control unit that sets a designated position in the detection position moving unit and sets a measurement time in the frequency analysis unit.
指定された周波数を含まない周波数成分パターンの生成を禁止することを特徴とする請求項1記載の電磁妨害波測定装置。The frequency analysis means,
2. The electromagnetic interference wave measuring apparatus according to claim 1, wherein generation of a frequency component pattern not including a designated frequency is prohibited.
前記プリント配線基板上の少なくとも2つ以上の指定位置で検知した磁界信号の類似度によるグループの発生順序に基づいて、相関の高い周波数成分パターンを関連付けて記憶することを特徴とする請求項1記載の電磁妨害波測定装置。The storage means,
2. A high-correlation frequency component pattern is stored in association with a group generation order based on the similarity of magnetic field signals detected at at least two or more designated positions on the printed wiring board. EMI measurement equipment.
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