JP3696117B2 - ノイズの可視化システム及び方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、イミュニティ試験において測定されたノイズの可視化を行うノイズ可視化システム及びその方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通常、プリント基板等は製品内部に配置されているが、製品の筐体や製品内の他の基板等との容量結合、電磁結合又は外来電磁波等の外部からの妨害によって誤動作する場合がある。自動車のエンジン制御ユニットに用いられるようなプリント基板等において、このような誤動作が発生することは致命的である。
【０００３】
したがって、重要な機能を担っているプリント基板等では、事前に外部からの妨害によって誤動作が発生しないように確認する必要があり、誤動作する可能性が見出された場合には、誤動作が発生しないように設計変更等を行う必要がある。このような、プリント基板等が、外部からの妨害によって性能劣化することなく、これらに耐えることができる能力のことをイミュニティ又はＥＭＳ（Ｅｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃ Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ）と言い、最近このような耐性を測定するためのイミュニティ試験が行われるようになってきている。
【０００４】
イミュニティ試験の１つの方法として、ＴＥＭセル法がある。図１を用いてＴＥＭセル法について説明する。
図１にはＴＥＭセル法による試験装置１０が図示されている。図１において１２はシールド、１３は入力、１４は終端抵抗、１５はドア、１６はソケットパネル、１７は絶縁体、１８はプリント基板等の試験対象物である。所定の入力装置（図示せず）から試験装置１０の入力１３に電力が供給されることによって、シールド１２内に所定の電界が生じるように構成されている。試験対象物１８は、ドア１５を通して内部の絶縁体１７上に設置され、ドア１５を閉じてもソケットパネル１６を通じて外部と接続されるように構成されている。ソケットパネル１６を経由して試験対象物１８へは、試験対象物１８を動作させるための電力が供給され、また試験対象物１８が通常動作する場合の入力信号を送ることができ、さらに試験対象物１８からの出力信号を検出できるように構成されている。
【０００５】
ＴＥＭセル法では、試験対象物１８をシールド１２内で動作させながら、シールド１２内に種々の電界を発生させ、試験対象物１８及びワイヤ・ハーネスを発生された電界にさらしている。そして、そのような外部からの妨害が存在する状況で、試験対象物１８の動作状態を監視して、試験対象物１８の耐性を測定するものである。
【０００６】
しかしながら、ＴＥＭセル法では、試験対象物１８が誤動作をした場合に、試験対象物１８のどの部分が原因で誤動作をしているのかを特定することが難しかった。したがって、誤動作をしないような試験対象物１８、例えばプリント基板を設計するには、トライ・アンド・エラーを繰り返し、いままでの経験に基づいて不良箇所を特定して、改良を加える必要があった。
【０００７】
イミュニティ試験の別の方法として、アンテナ照射法がある。図２を用いてアンテナ照射法について説明する。
図２には、電波暗室２０内に配置されたアンテナ２１と試験対象物２２が図示されている。２３は電波吸収材料からなる突起であり、電波暗室２０内の床を除いた全ての面に隙間無く配置されている。また、２４は試験対象物２２の設置台である。なお、アンテナ２１も図示しない所定の設置台に固定されている。所定の入力装置（図示せず）によってアンテナ２１から電磁放射が行われるように構成されている。また、試験対象物２２は、電波暗室２０の外部にある測定装置（図示せず）と信号線で接続されており、信号線を通じて試験対象物２２を動作させるための電力が供給され、また試験対象物２２が通常動作する場合の入力信号を送ることができ、さらに試験対象物２２からの出力信号を検出できるように構成されている。
【０００８】
アンテナ照射法では、アンテナ２１から種々の電磁放射を行い、電磁放射に試験対象物２２及びワイヤ・ハーネスをさらしている。そして、そのような外部からの妨害が存在する状況で、試験対象物２２の動作状態を監視して、試験対象物２２の耐性を測定するものである。
アンテナ照射法では、ＴＥＭセル法と同様に、試験対象物２２が誤動作をした場合に、試験対象物２２のどの部分が原因で誤動作をしているのかを特定することが難しかった。したがって、誤動作をしないような試験対象物２２、例えばプリント基板を設計するには、トライ・アンド・エラーを繰り返し、いままでの経験に基づいて不良箇所を特定して、改良を加える必要があった。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、このような従来例が有する欠点を補ったものであり、ノイズ注入方によりイミュニティ試験を模擬し、試験対象物のどの部分が外部からの電磁波妨害に対して汚染されているのか（汚染経路）を容易に特定することができるイミュニティ設計対応のための新たなノイズ設計支援システム及び方法を提供しようとするものである。
【００１０】
また、本発明の目的は、イミュニティ設計対応のための安価で且つ小スペースな新しいノイズ設計支援システム及び方法を提供しようとするものである。
さらに、本発明の目的は、容易に試験対照物へノイズの注入が可能なイミュニティ設計対応のための新たなノイズ設計支援システム及び方法を提供しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係わるノイズ可視化システムは、試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段と、試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段と、アンテナ手段により検知されたノイズを可視化し且つ試験対象物から検知したノイズのレベルを測定するための可視化手段と、レベルを予め設定された閾値と比較する比較手段と、比較手段による比較結果に応じて高周波信号の出力レベルを調整する出力調整手段とを有することを特徴とする。
【００１２】
さらに、可視化手段は、アンテナ手段により検知されたノイズの電圧レベルを測定するための測定手段を有することが好ましい。
さらに、調整手段は、出力レベルを調整することによって、試験対象物に注入される注入電流を調整することが好ましい。
さらに、高周波信号を試験対象物に印加するための接続部を有することが好ましく、接続部は、注入ピン及び注入ピンと接続可能なコネクタピン、注入ピン及び注入ピンと接続可能なＴ字型コネクタピン、又はコネクタピンとコネクタピンに接続可能な二股部を有する注入ピンを有することが好ましい。
【００１３】
さらに、注入ピンは、二股部を前記コネクタピンに圧入する、又は二股部に取り付けられたネジ部によって、コネクタピンを前記二股部に固定することが好ましい。
また、試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段、試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段、及びアンテナ手段により検知されたノイズを可視化するための可視化手段とを有するシステムにおけるノイズ可視化方法は、可視化手段によって試験対象物から検知したノイズのレベルを測定するステップと、レベルを予め設定された閾値と比較するステップと、比較結果に応じて高周波信号の出力レベルを調整する調整ステップとを有することを特徴とする。
【００１４】
また、試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段、試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段、及びアンテナ手段により検知されたノイズを可視化するための可視化手段とを有するシステムにおけるノイズ可視化方法は、試験対象物の入力インピーダンスを測定するステップと、入力インピーダンスに応じて前記高周波信号の出力レベルを調整する調整ステップとを有することを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
最初に、本発明の実施形態であるノイズ注入方によるイミュニティ試験を模擬したノイズ可視化システムの原理について簡単に説明する。
試験対象物であるプリント基板等が誤動作する原因としては、上述したように、製品の筐体や製品内の他の基板等との容量結合、電磁結合又は外来電磁波等の外部からの妨害が考えられる。しかしながら、そのもっとも大きい原因は、試験対象物と他の基板とを結ぶワイヤ・ハーネスを介して、又はワイヤ・ハーネスをアンテナとして、注入される高周波ノイズである。
【００１６】
したがって、本発明では、ＴＥＭセル法やアンテナ照射法のように試験対象物全体を所定の環境下に置かず、試験対象物のインタフェース等を介して直接高周波ノイズを注入することにより、試験対象物の誤動作周波数を外部チェッカ等で確認しながら、注入されたノイズが試験対象物のどの部分から多く発生しているかを検出器によって検出して可視化し、試験対象物のノイズが多く発生している部分ではノイズの影響によって誤動作が起きる可能性が高いと判断するものである。
【００１７】
次に、図３を用いて、本発明の実施形態であるノイズ注入方によるイミュニティ試験を模擬したノイズの可視化システム３０について説明する。
３１は制御用パーソナルコンピュータ、３２は信号発生器、３３は信号増幅器（高周波アンプ）、３４はスペクトラム・アナライザであり、３２、３３及び３４は制御用パーソナルコンピュータ３０とバス３５によって接続されている。ここで、上記信号発生器３２、信号増幅器３３及びスペクトラム・アナライザ３４は、バス３５を介して制御用パーソナルコンピュータ３１によって制御されている。
【００１８】
４１はノイズ可視化用パーソナルコンピュータ、４２はスペクトラム・アナライザ、４３はノイズ可視化用アンテナであり、それぞれバス４４及び４５によりノイズ可視化用パーソナルコンピュータ４１と接続されている。また、ノイズ可視化用アンテナ４３の出力は、スペクトラム・アナライザ４２と通信ケーブルにより接続されている。
【００１９】
ここで、スペクトラム・アナライザ４２は、バス４４を介してノイズ可視化用パーソナルコンピュータ４１によって制御及び測定値の取込み等が行われるようになっている。さらに、スペクトラム・アナライザ４２の電圧レベルの測定値は、バス５０を介して制御用パーソナルコンピュータ３１から取り込めるように構成されている。
【００２０】
なお、本実施形態では、制御用パーソナルコンピュータ３１とノイズ可視化用パーソナルコンピュータ４１を別々に設けたが、１つのパーソナルコンピュータ等で兼用させても良い。
ノイズ可視化用アンテナ４３の上には、試験対象物であるプリント基板３８が置かれており、プリント基板３８のインタフェース３９にはワイヤ・ハーネス４０が接続されている。通常インタフェース３９には、複数の信号ラインがあるが、ワイヤ・ハーネス４０は、それらの信号ラインの全てと接続されていても良いし、特定の信号ラインとのみ接続されていても良い。なお、特定の信号ラインとのみ接続されている場合には、その信号ラインにのみ後述する方法で高周波ノイズが注入されることとなる。
【００２１】
プリント基板３８とそのインタフェース３９を介して接続されたワイヤ・ハーネス４０には、モニタ・プローブ３６及びインジェクション・プローブ３７が接続されている。さらに、モニタ・プローブ３６とスペクトラム・アナライザ３４は通信線で接続されており、インジェクション・プローブ３７と信号増幅器３３は信号線５１によって接続されている。
【００２２】
なお、図３に示すノイズ可視化システムにおいて、制御用パーソナルコンピュータ３１、信号発生器３２、信号増幅器３３及びスペクトラム・アナライザ３４、またノイズ可視化パーソナルコンピュータ４１及びスペクトラム・アナライザ４２は、試験測定の信頼性向上のために、プリント基板３８、ワイヤ・ハーネス４０、ノイズ可視化用アンテナ４３とは隔離された場所に配置することが望ましい。図４は、ノイズ可視化用アンテナ４３上の設置されたプリント基板３８を上方から見た図である。ノイズ可視化測定の対象物であるプリント基板３８は、ノイズ可視化用アンテナ４３のスキャンエリアＳ上に配置されている。スキャンエリアＳには、２０００個（５０個×４０個）の微小アンテナ素子が設けられており、それぞれの微小アンテナが試験対象物から発する高周波ノイズを検知することができるように構成されている。
【００２３】
次に、ノイズ可視化システム３０を用いたのノイズ可視化測定について説明する。
まず、信号発生器３２によって所定の高周波信号を発生させる。発生された高周波信号は信号増幅器３３によって増幅され、インジェクション・プローブ３７に印加される。ワイヤ・ハーネス４０とカップリングしたインジェクション・プローブ３７は、電磁誘導により、印加された高周波信号に応じた高周波ノイズをハーネス４０に重畳させる。この場合、ワイヤ・ハーネス４０への重畳は、全ワイヤへの重畳又は、個々のワイヤ・ハーネスへの重畳のどちらでも良い。特定ラインのみのノイズ汚染が知りたい場合には、個々のワイヤへの個別注入が有効である。重畳された高周波ノイズは、ワイヤ・ハーネス４０、及びインタフェース３９を介してプリント基板３８内に注入される。
【００２４】
本実施形態では、インジェクション・プローブ３７によってワイヤ・ハーネス４０に重畳された高周波ノイズをモニタ・プローブ３６によって検出し、モニタ・プローブ３６からスペクトラム・アナライザ３４を介して制御用パーソナルコンピュータ３１で再確認している。
信号発生器３２及び信号増幅器３３によって発生された高周波信号に応じた高周波ノイズが注入されると、所定の回路パターン、素子等を介して高周波ノイズが侵入し、プリント基板３８から外部へ放射される。このようにしてプリント基板３８の外部へ放射された高周波ノイズは、ノイズ可視化用アンテナ４３の微小アンテナ素子によって検出される。
【００２５】
検出された放射は、検出信号としてスペクトラム・アナライザ４２で測定され、バス４４を介してノイズ可視化用パーソナルコンピュータへ送られる。ノイズ可視化用パーソナルコンピュータでは、受取った検出信号に所定の画像処理を施す。これによって、ノイズ可視化用パーソナルコンピュータ４１のモニタ（図示せず）上又はノイズ可視化用パーソナルコンピュータ３１からのプリント出力によって、プリント基板からのノイズ（外来電磁波の汚染経路）が可視化されることとなる。
【００２６】
信号発生器３２において発生される高周波信号は、２０〜１０００ＭＨｚの周波数範囲内であることが望ましい。また、１回のノイズ可視化測定では１つの高周波ノイズしか注入することができないので、ノイズ可視化測定は複数種類の高周波ノイズを注入するようにして行われることが望ましい。経験上、プリント基板のタイプによって誤動作の発生しやすい高周波ノイズの種類が異なっているからである。
【００２７】
なお、試験対象物であるプリント基板に対して、特に誤動作を発生し易い高周波ノイズの種類が当初から判明していない場合には、高周波ノイズの種類及び周波数を徐々に変化させて、試験対象物の誤動作を外部チェッカ等で確認しながら、ノイズ可視化を繰り返すことも可能であるが、前述したＴＥＭセル法やアンテナ照射法によって、誤動作が起こりやすい高周波ノイズの種類を予め特定しておき、その後本発明の実施形態に係わるノイズ可視化測定を行っても良い。
【００２８】
図５は、可視化用アンテナ４３からの検出信号のうちプリント基板３８の近傍のものを、ノイズ可視化用パーソナルコンピュータ４１が画像処理してモニタ上に得られた可視化サンプルである。図５では、可視化用アンテナ４３の微小アンテナ素子の位置に対応つけて、検出した高周波ノイズの強度を３段階で表している。なお、検出した高周波ノイズを可視化する方法は、図５に示されるものに限られるものではなく、公知の種々の方法が採用できる。
【００２９】
図５の上方部には、右から左に渡って、高い強度を有する領域があることが分かる。すなわち、プリント基板３８上でこの領域に対応する箇所から、注入された高周波ノイズが大量に放出されていることとなる。すなわち、この箇所には高周波ノイズが侵入し易く、従ってこの箇所に存在する回路素子は高周波ノイズの影響を受け易い。言いかえると、このプリント基板３８が実際の製品中で機能している場合（例えば自動車のエンジン制御ユニットとして機能している場合）に、このノイズ可視化測定で注入された高周波ノイズと同様のノイズが何らかの原因で発生すると、図５の上方部に対応した箇所付近のパターン及び素子を原因とする誤動作が発生する可能性が高いこととなる。
【００３０】
このように、本発明の実施形態に係わるノイズ可視化システム３０を用いて、予めノイズ可視化測定を行うことで、試験対象物であるプリント基板等が予想される電磁環境下において誤動作しないかどうかを確認する。そして、誤動作する可能性を見出した場合には、対象となる高周波ノイズに対して誤動作が発生しないように、可視化によって特定された箇所を中心に、回路パターンの変更や素子自体の変更を行うこととなる。なお、コンピュータがこのような可視化情報を基にその試験対象物の誤動作を検出し、ダイアグ情報を外部に表示しても良い。
【００３１】
次に、上述したノイズ可視化測定の効率化について説明する。
前述したように、試験対象物３８への高周波ノイズの注入は、信号増幅器３３からインジェクション・プローブ３７に印加された高周波信号が、ワイヤ・ハーネス４０に重畳されることによって行われる。そこで、ノイズ可視化の為に、できるだけ多くの高周波ノイズをワイヤ・ハーネスに重畳させようとして（即ち、できるだけ多くの注入電流をワイヤ・ハーネスに流そうとして）、高出力の高周波信号をインジェクション・プローブ３７に印加していた。その為に、非常に高出力の信号増幅機３３として、高価な高周波アンプを利用していた。
【００３２】
しかしながら、多くの高周波信号をワイヤ・ハーネス４０に重畳させても（即ち、多くの注入電流が流しても）、少ない高周波信号をワイヤ・ハーネスに重畳させても（即ち、少ない注入電流しか流さなくても）、ノイズ可視化用アンテナ４３からの出力（電圧）をスペクトラム・アナライザ４２が検出することさえできれば、同様なノイズ分布を得ることが可能である。したがって、スペクトラム・アナライザ４２が検出可能な電圧レベルさえ確保すれば、高出力の高周波信号を用いずに、実質的に同様なノイズ可視化測定を行うことができる。即ち、低出力の高周波信号を用い、従って、低価格且つ小型の信号増幅器を用いて、同様のノイズ可視化測定を行うことができる。
【００３３】
そこで、効果的な信号増幅器３３の出力を得るための第１の手順を、図６を用いて説明する。最初に、ノイズ可視化測定を行えるように、試験対象物をセットした状態で、制御用パーソナルコンピュータ３１が、信号増幅器３３の出力レベル（電力レベル）を予め決められた値に設定する（ステップ６０１）。
次に、スペクトラム・アナライザ４２の検出電圧レベルを制御用パーソナルコンピュータ３１が検出し（ステップ６０２）、記憶する（ステップ６０３）。
【００３４】
次に、制御用パーソナルコンピュータ３１は、予め設定されたノイズ可視化測定に最低限必要な電圧レベルの閾値と、ステップ６０２で測定された電圧レベルを比較する（ステップ６０４）。比較の結果、予め決められた閾値の方が検出された電圧レベルより低い場合には、ステップ６０５へ進み、予め決められた閾値の方が検出された電圧レベル以上の場合には、ステップ６０６へ進む。
【００３５】
ステップ６０５では、制御用パーソナルコンピュータ３１が、予め定められた値だけ信号増幅器３３の出力レベルを低下させ、その後再度ステップ６０２へ進む。即ち、ステップ６０２で測定された電圧レベルが、予め決められた閾値以下になるまで、この手順が繰り替えされる。
ステップ６０６では、制御用パーソナルコンピュータ３１が、ステップ６０３で記憶した電圧レベルになるような出力レベルに信号増幅器３３の出力を設定して、実際のノイズ可視化測定が開始される（ステップ６０７）。
【００３６】
図６に示す手順に従って、信号増幅器３３の出力レベルを設定することによって、ほぼスペクトラム・アナライザ４２がノイズ可視化測定に必要な最低限の電圧レベルを検出できるような高周波信号がインジェクション・プローブ３７へ印加されることとなり、省電力なノイズ可視化測定を行うことが可能となる。なお、ノイズのレベルとして電圧値を採用したが、電流値や電力値を採用しても良い。
【００３７】
次に、効果的な信号増幅器の出力を得るための第２の手順を、図７を用いて説明する。最初に、操作者が、試験対象物３８の入力インピーダンスを不図示の測定装置によって測定する（ステップ７０１）。
次に、測定されたインピーダンスに基づいて、予め作成されているインピーダンスと出力レベル対応テーブルから信号増幅器３３の出力レベルを求める（ステップ７０２）。例えば、インピーダンスと出力レベル対応テーブルは、試験対象物３８の入力インピーダンスが５０Ωの場合、ワイヤ・ハーネス４０に注入される注入電流は５ｍＡである等が記載されているデータ表である。テーブルは、制御用パーソナルコンピュータ３１に予め記憶されていることが好ましい。
【００３８】
次に、ステップ７０２で求めた注入電流になるように、信号増幅器３３の出力レベル（電力レベル）を設定して（ステップ７０３）、その後ノイズ可視化測定を開始する（ステップ７０４）。
図７に示す手順に従って、信号増幅器３３の出力レベルを設定することによって、ほぼスペクトラム・アナライザ４２がノイズ可視化測定に必要な最低限の電圧レベルを検出できるような高周波信号がインジェクション・プローブ３７へ印加されることとなり、省電力なノイズ可視化測定を行うことが可能となる。
【００３９】
次に図８を用いて、ワイヤ・ハーネス４０への効果的なノイズ注入のための他の方法について説明する。上述した例では、信号増幅器３３によって増幅された高周波信号を、ワイヤ・ハーネス４０とカップリングしたインジェクション・プローブ３７に印加し、電磁誘導により高周波信号に応じた高周波ノイズをワイヤ・ハーネス４０に重畳させていた。これに対して図８の例では、ワイヤ・ハーネス４０に直接ノイズ信号を注入させるように構成している。
【００４０】
図８の例では、試験対象物３８であるプリント基板のインタフェース３９と、インタフェース３９に接続されている接続コネクタ３９’との間に、接続部を設け、接続部においてワイヤ・ハーネス４０のうちの１本に直接信号増幅器３３から信号線５１を介してノイズ信号を注入するものである。接続部は、インタフェース３９側コネクタ１００、コネクタ３９’側ソケット１０２、コネクタピン５３、コネクタピン５３とコネクタ１００を接続する信号線１０１、コネクタピン５３とソケット１０２とを接続する信号線１０３、及び信号線５１と結合し且つコネクタピン５３と接続する注入ピン５２から構成されている。ワイヤ・ハーネス４０の各信号線の全てにコネクタピン５３が接続されていても良いし、ノイズ信号を注入したい信号線にのみ対応させてコネクタピン５３を設けも良い。
【００４１】
信号増幅器３３からの高周波ノイズを注入する場合には、ノイズを注入したいワイヤ・ハーネス４０の信号線に接続されているコネクタピン５３を選択して、注入ピン３１をコネクタピン５３に設けられている穴に差しこむことによって行う。なお、必要に応じて、注入ピン５２と信号線５５との間に絶縁コンデンサを設けても良い。
【００４２】
インジェクション・プローブを用いてノイズ信号をワイヤ・ハーネスに重畳させる場合は、前述したように電磁誘導作用を利用しているため、信号ロスが大きい。それに対して、ワイヤ・ハーネスに直接ノイズ信号を注入する方法は、このようなロスが少ないため更に低出力の高周波ノイズ信号を用いて、ノイズ可視化測定を行うことが可能となる。したがって、図８に示した接続部を用い、更に図６及び図７に示した手順に従って、信号増幅器３３の出力を設定することにより、より一層効果的なノイズ可視化測定を行うことが可能となる。
【００４３】
図９〜図１２に、他の接続部の例を示す。
図９は、コネクタピン５４に、穴ではなく注入ピン５２が差し込める円柱状の受部を設けた例である。
図１０は、Ｔ字型接続コネクタピン５６の突部に、突部と合致した形状の注入ピン５５が接続するように構成した例である
図１１は、円柱状のコネクタピン５８に、先端部が二股状の注入ピン５７を圧入して接続させる例である。
【００４４】
図１２は、先端部が二股状の注入ピン５９の先端部に円柱状のコネクタピン５８入れ、注入ピン５９に設けられたネジ６０を締めることによって、コネクタピン５８を注入ピン５９の先端部で挟み込んで、相互の接続を図る例である。図１２（ｂ）は、ネジ６０を締めて、コネクタピン５８を注入ピン５９の先端部で挟み込んだ状態を示している。
【００４５】
【発明の効果】
このように、プリント基板から放出される高周波ノイズをノイズ可視化用アンテナによって可視化したので、プリント基板上で高周波ノイズが注入される経路や、誤動作が発生する可能性の高い領域、配線パターン、素子等を明確にすることが可能となった。また、注入するワイヤ・ハーネスを個々に選定し、個別注入させることで、特定の部位のみの汚染経路がわかり、誤動作発生箇所を絞り込む精度を上げることができる。したがって、イミュニティ試験前（場合によっては後）に、そのような誤動作が発生しない回路に設計変更する場合に、従来のトライ・アンド・エラー方式を採用する必要が無くなり、設計の効率化及び試験工数の削減が図られることとなった。
【００４６】
また、信号増幅器の出力レベルを設定することによって、ノイズ可視化測定に必要な最低限の電圧レベルを検出できるような高周波信号が印加されることとなり、省電力なノイズ可視化測定を行うことが可能となった。
さらに、ワイヤ・ハーネスに直接ノイズ信号を注入する場合には、ノイズ信号を注入する際の信号ロスが少ないため、更に低出力の高周波ノイズ信号を用いて、ノイズ可視化測定を行うことが可能となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来技術における試験方法の概略を示す図である。
【図２】別の従来技術における試験方法の概略を示す図である。
【図３】本発明に係わるノイズ可視化システムの概略を示す図である。
【図４】本発明に係わるノイズ可視化システムの一部を拡大した図である。
【図５】本発明に係わるノイズ可視化システムによって可視化されたノイズの例を示す図である。
【図６】出力レベルを調整するための手順を示した図である。
【図７】出力レベルを調整するための他の手順を示した図である。
【図８】ノイズを注入するための接続部の概略を示した図である。
【図９】ノイズを注入するための接続部の他の例を示した図である。
【図１０】ノイズを注入するための接続部の更に他の例を示した図である。
【図１１】ノイズを注入するための接続部の更に他の例を示した図である。
【図１２】ノイズを注入するための接続部の更に他の例を示した図である。
【符号の説明】
１０…ＴＥＭセル法における試験装置
２０…アンテナ照射法における電波暗室
３０…ノイズ可視化システム
３１…制御用パーソナルコンピュータ
３２…信号発生器
３３…信号増幅器
３４…スペクトラム・アナライザ
３６…モニタ・プローブ
３７…インジェクション・プローブ
３８…試験対象物
３９…インタフェース
４０…ワイヤ・ハーネス
４１…可視化用パーソナルコンピュータ
４２…スペクトラム・アナライザ
４３…可視化用アンテナ
５３、５４、５６、５８…コネクタピン
５２、５５、５７、５９…注入ピン

Claims (19)

1. ノイズ可視化システムにおいて、
   試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段と、
   前記試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段と、
   前記アンテナ手段により検知されたノイズを可視化し、前記試験対象物から検知したノイズのレベルを測定するための可視化手段と、
   前記レベルを予め設定された閾値と比較する比較手段と、
   前記比較手段による比較結果に応じて前記高周波信号の出力レベルを調整する出力調整手段とを有することを特徴とするノイズの可視化システム。
2. 前記可視化手段は、前記アンテナ手段により検知されたノイズの電圧レベルを測定するための測定手段を有する請求項１に記載のノイズの可視化システム。
3. 前記力記調整手段は、前記出力レベルを調整することによって、前記試験対象物に注入される注入電流を調整する請求項１に記載のノイズの可視化システム。
4. 前記高周波信号を前記試験対象物に印加するための接続部を更に有する請求項１〜３の何れか一項に記載のノイズの可視化システム。
5. 前記接続部は、注入ピン及び前記注入ピンと接続可能なコネクタピンを有する請求項４に記載のノイズの可視化システム。
6. 前記接続部は、注入ピン及び前記注入ピンと接続可能なＴ字型コネクタピンを有する請求項４に記載のノイズの可視化システム。
7. 前記接続部は、コネクタピンと前記コネクタピンに接続可能な二股部を有する注入ピンを有する請求項４に記載のノイズの可視化システム。
8. 前記注入ピンは、前記二股部を前記コネクタピンに圧入する請求項７に記載の前記ノイズ可視化システム。
9. 前記注入ピンは、前記二股部に取り付けられたネジ部によって、前記コネクタピンを前記二股部に接続する請求項７に記載のノイズ可視化システム。
10. 試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段、前記試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段、及び前記アンテナ手段により検知されたノイズを可視化するための可視化手段とを有するシステムにおけるノイズ可視化方法であって、
    前記可視化手段によって前記試験対象物から検知したノイズのレベルを測定するステップと、
    前記レベルを予め設定された閾値と比較するステップと、
    前記比較結果に応じて前記高周波信号の出力レベルを調整する調整ステップとを有することを特徴とするノイズの可視化方法。
11. 試験対象物に高周波信号を印加するための信号発生手段、前記試験対象物から発生するノイズを検知するためのアンテナ手段、及び前記アンテナ手段により検知されたノイズを可視化するための可視化手段とを有するシステムにおけるノイズ可視化方法であって、
    前記試験対象物の入力インピーダンスを測定するステップと、
    前記入力インピーダンスに応じて前記高周波信号の出力レベルを調整する調整ステップとを有することを特徴とするノイズの可視化方法。
12. 前記可視化手段は、前記アンテナ手段により検知されたノイズの電圧レベルを測定するための測定手段を有する請求項１０又は１１に記載のノイズの可視化方法。
13. 前記調整ステップは、前記出力レベルを調整することによって、前記試験対象物に注入される注入電流を調整する請求項１０又は１１に記載のノイズの可視化方法。
14. 前記高周波信号を前記試験対象物に印加するための接続部を更に有する請求項１０〜１４の何れか一項に記載のノイズの可視化方法。
15. 前記接続部は、注入ピン及び前記注入ピンと接続可能なコネクタピンを有する請求項１４に記載のノイズの可視化方法。
16. 前記接続部は、注入ピン及び前記注入ピンと接続可能なＴ字型コネクタピンを有する請求項１４に記載のノイズの可視化方法。
17. 前記接続部は、コネクタピンと前記コネクタピンに接続可能な二股部を有する注入ピンを有する請求項１４に記載のノイズの可視化方法。
18. 前記注入ピンは、前記二股部を前記コネクタピンに圧入する請求項１７に記載の前記ノイズ可視化方法。
19. 前記注入ピンは、前記二股部に取り付けられたネジ部によって、前記コネクタピンを前記二股部に固定する請求項１７に記載のノイズ可視化方法。

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