JP4338292B2

JP4338292B2 - Noise measurement system, noise measurement method, and recording medium recording noise measurement program

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Publication number: JP4338292B2
Application number: JP2000150796A
Authority: JP
Inventors: 時広阿部; 明坂東
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2000-05-23
Filing date: 2000-05-23
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2020-05-23
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定するためのノイズ測定システム、ノイズ測定方法およびノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、電磁的適合性（Electro-Magnetic Compatibility；以下、ＥＭＣと記す。）対策の一つとして、電子機器から放射される電磁波ノイズ（以下、単にノイズとも言う。）を抑える電磁妨害（Electro-Magnetic Interference；以下、ＥＭＩと記す。）対策が行われている。このＥＭＩ対策を行う際には、電子機器から放射されるノイズを測定するＥＭＩ測定が行われる。このＥＭＩ測定は、一般的に、電波暗室またはオープンサイトにおいて、回転するターンテーブルに載置された供試体（測定対象物）から放射されるノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置されたアンテナを用いて測定することによって行われる。また、ＥＭＩ測定では、例えばスペクトラムアナライザを用いて、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度（例えば電界強度）を測定する。また、ＥＭＩ測定では、ターンテーブルによって供試体を回転させながらノイズを測定することによって、各周波数毎に、供試体を中心とした放射方向毎のノイズの強度を測定する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、実際のＥＭＩ対策作業では、供試体から放射されるノイズが所定の規格に適合するようになるまで、予備のＥＭＩ測定（以下、予備測定とも言う。）と、この予備測定の結果に基づいたノイズ低減対策とが繰り返し行われ、その後に、精密なＥＭＩ測定である最終測定が行われる。最終測定を行うまでには、例えば平均５〜６回の予備測定が行われる。また、従来は、予備測定に例えば十数分の時間を要していた。
【０００４】
このように、従来のＥＭＩ対策作業では、予備測定に多くの時間を要していたため、ＥＭＩ対策作業全体としても多くの時間を要するという問題点があった。また、その結果、従来は、ＥＭＩ対策作業のために電波暗室やオープンサイトを占有する時間が長くなり、電波暗室やオープンサイトの使用に伴う費用が増大したり、電波暗室やオープンサイトの利用の効率が悪くなるという問題点があった。
【０００５】
そこで、予備測定の時間を短縮するために、ターンテーブルの回転速度を大きくすることが考えられる。しかしながら、この場合には、以下のような問題点がある。
【０００６】
供試体から放射されるノイズには、連続的に放射される連続ノイズと、不連続的に放射される不連続ノイズとがある。不連続ノイズには、更に周期的のあるものとないものとがある。供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、測定器の性能等にもよるが、ターンテーブルの回転速度を大きくしても測定精度の低下は比較的小さい。しかし、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合には、ターンテーブルの回転速度を大きくしていくと、その不連続ノイズの放射源が、アンテナによってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が生じ得る。このようにノイズが測定されない場合が発生する確率は、ターンテーブルの回転速度が大きくなるほど、大きくなる。このように、従来は、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合にターンテーブルの回転速度を大きくすると、測定精度が低下するという問題点があった。
【０００７】
そのため、従来は、供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合には、ターンテーブルの回転速度を大きくすることは困難と考えられており、ターンテーブルの回転速度は１〜３ｒｐｍ（回転／分）程度の小さな値に設定されていた。その結果、予備測定の時間を短縮することはできなかった。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができるようにしたノイズ測定システム、ノイズ測定方法およびノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明のノイズ測定システムは、供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、放射方向に対応させて測定するためのノイズ測定システムであって、
供試体が載置され、回転するターンテーブルと、
供試体から所定の距離の位置に配置され、供試体から放射される電磁波ノイズを検出する検出手段と、
ターンテーブルを制御する制御手段とを備え、
制御手段は、電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブルを回転させるものである。
【００１０】
本発明のノイズ測定システムでは、制御手段によって、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１１】
本発明のノイズ測定システムにおいて、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、制御手段は、パラメータを取得する手段を有していてもよい。
【００１２】
本発明のノイズ測定方法は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて電磁波ノイズを測定するノイズ測定方法であって、
電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度でターンテーブルを回転させ、ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
を備えたものである。
【００１３】
本発明のノイズ測定方法では、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１４】
本発明のノイズ測定方法において、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、ノイズ測定方法は、ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順を備えていてもよい。
【００１５】
本発明のノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体は、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される、放射時間が１００〜５００ミリ秒の範囲内、非放射時間が１００〜１１００ミリ秒の範囲内の周期性のある不連続電磁波ノイズを、供試体から所定の距離の位置に配置された検出手段を用いて検出することによって、放射方向に対応させて電磁波ノイズを測定するノイズ測定システムに用いられ、
電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定する手順と、
決定された回転速度でターンテーブルを回転させ、ターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズを測定する手順と
をコンピュータに実行させるための測定用プログラムを記録したものである。
【００１６】
本発明の記録媒体に記録された測定用プログラムによれば、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度が決定され、決定された回転速度でターンテーブルが回転される。
【００１７】
本発明の記録媒体に記録された測定用プログラムにおいて、パラメータは、電磁波ノイズの放射時間、非放射時間、強度が所定値以上となる放射方向の範囲のうちの少なくとも一つを含んでいてもよい。この場合、パラメータは、少なくとも電磁波ノイズの非放射時間を含んでいてもよい。また、測定用プログラムは、ターンテーブルの回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順をコンピュータに実行させてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。始めに、図１および図２を参照して、本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成について説明する。図１は本実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示す斜視図、図２は本実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示すブロック図である。
【００１９】
本実施の形態におけるノイズ測定システムは、ＥＭＣ対策、特にＥＭＩ対策のために、例えば図１に示した電波暗室１または図示しないオープンサイトで行われるＥＭＩ測定に用いられる。ＥＭＩ測定では、供試体から放射される電磁波ノイズ（以下、単にノイズとも言う。）を、放射方向に対応させて測定するようになっている。以下、電波暗室１で行われるＥＭＩ測定に適用される場合を例にとって、本実施の形態におけるノイズ測定システムについて説明する。
【００２０】
電波暗室１は、床、四方の壁および天井を有し、これら全てに電磁波遮蔽板が設けられている。壁および天井の室内側の面には電波吸収体が取り付けられている。図１に示した例では、電波暗室１に隣接するように計測室２が設けられている。
【００２１】
ノイズ測定システムは、電波暗室１の床に設けられたターンテーブル１１と、電波暗室１内において、ターンテーブル１１から所定の距離の位置に配置されたアンテナポジショナー１２と、このアンテナポジショナー１２に取り付けられたアンテナ１３とを備えている。ターンテーブル１１には、例えばテーブル２０を介して、供試体２１が載置されるようになっている。アンテナポジショナー１２は、後述するコントローラ１５の制御により、アンテナ１３の高さ方向の位置を変えることができるようになっている。アンテナ１３は、供試体２１から所定の距離の位置に配置され、供試体２１から放射されるノイズを検出するようになっている。アンテナ１３としては、バイコニカルアンテナや、ログペリオデックアンテナや、これらの機能を併せ持つバイログアンテナ等を用いることができる。
【００２２】
ノイズ測定システムは、更に、計測室２内に配置された測定器１４およびコントローラ１５を備えている。測定器１４は、アンテナ１３に接続され、このアンテナ１３の出力信号を入力し、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度（例えば電界強度）を測定するようになっている。測定器１４としては、例えばスペクトラムアナライザが用いられる。コントローラ１５は、測定器１４とターンテーブル１１とアンテナポジショナー１２とに接続されている。アンテナ１３と測定器１４との間、ターンテーブル１１とコントローラ１５との間、およびアンテナポジショナー１２とコントローラ１５との間は、それぞれ、例えば光ファイバ１６によって信号の送受信が可能なように接続されている。
【００２３】
コントローラ１５は、ターンテーブル１１、アンテナポジショナー１２および測定器１４を制御するようになっている。コントローラ１５としては、例えばコンピュータが用いられる。
【００２４】
後で詳しく説明するが、コントローラ１５は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転させるようになっている。
【００２５】
本実施の形態において、アンテナ１３は本発明における検出手段に対応し、コントローラ１５は本発明における制御手段に対応する。また、ターンテーブル１１とコントローラ１５は、本実施の形態におけるノイズ測定用ターンテーブルシステムを構成する。
【００２６】
図３は、コントローラ１５の構成の一例を示すブロック図である。この例におけるコントローラ１５は、主制御部３１と、この主制御部３１に接続された記憶装置３２と、主制御部３１に接続された入出力制御部３３と、この入出力制御部３３に接続された入力装置３４、表示装置３５および出力装置３６を備えている。主制御部３１は、ＣＰＵ（中央処理装置）、ＲＯＭ（リードオンリメモリ）およびＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）を有している。記憶装置３２は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク装置、光ディスク装置、フロッピー（登録商標）ディスク装置等である。また、記憶装置３２は、記録媒体３７に対して情報を記録し、また記録媒体３７より情報を再生するようになっている。記録媒体３７は、情報を記憶できるものであれば、その形態は問わないが、例えばハードディスク、光ディスク、フロッピー（登録商標）ディスク等である。
【００２７】
主制御部３１内のＣＰＵは、主制御部３１内のＲＡＭを作業領域として、記録媒体３７または主制御部３１内のＲＯＭに記録されたプログラムを実行することにより、コントローラ１５としての機能を発揮するようになっている。
【００２８】
本実施の形態において、ターンテーブル１１は、回転速度が可変である。ターンテーブル１１は、駆動手段として例えばサーボモータを含んでいる。ターンテーブル１１は、回転速度の最大値が少なくとも１５ｒｐｍであり、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で回転速度のばらつきが２％以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で停止時の位置ずれが２°以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は、ロータリーエンコーダ等の回転位置検出手段を含んでいる。この回転位置検出手段の検出精度、すなわち分解能は０．１°以下であることが好ましい。また、ターンテーブル１１は回転位置検出手段の検出結果をコントローラ１５に送信する機能を有している。コントローラ１５は、ターンテーブル１１から受信した回転位置検出手段の検出結果を表示装置３５に表示するようになっている。この場合、回転位置の表示の分解能は０．１°以下であることが好ましい。
【００２９】
次に、本実施の形態におけるノイズ測定システムおよびノイズ測定用ターンテーブルシステムの作用、ならびに本実施の形態におけるノイズ測定方法について説明する。始めに、図４の流れ図を参照して、ノイズ測定システムが用いられるＥＭＩ対策作業の流れについて説明する。
【００３０】
ＥＭＩ対策作業では、まず、各機器の設置や設定等の準備作業を行う（ステップＳ１０１）。次に、予備のＥＭＩ測定である予備測定を行う（ステップＳ１０２）。次に、供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合するか否かを判断する（ステップＳ１０３）。適合しない場合（Ｎ）には、ノイズ低減対策（ステップＳ１０４）を行った後、ステップＳ１０２に戻り、再度、予備測定を行う。供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合する場合（ステップＳ１０３；Ｙ）には、精密なＥＭＩ測定である最終測定を行って（ステップＳ１０５）、ＥＭＩ対策作業を終了する。
【００３１】
次に、本実施の形態におけるノイズ測定方法が適用される予備測定について詳しく説明する。予備測定では、供試体２１をターンテーブル１１に載置し、ターンテーブル１１を回転させながら、供試体２１から放射されるノイズをアンテナ１３によって検出する。なお、始めに、アンテナ１３はアンテナポジショナー１２によって所定の高さの位置に配置される。アンテナ１３の出力信号は測定器１４に入力され、この測定器１４によって、所定の周波数の範囲において、各周波数毎にノイズの強度を測定する。測定器１４としてスペクトラムアナライザーを用いる場合には、測定器１４は、所定の周期で、所定の周波数の範囲を掃引することによって、各放射方向毎に、周波数に対するノイズの強度分布を測定する。
【００３２】
コントローラ１５は、測定器１４の測定データに基づいて、各周波数毎に、供試体２１を中心とした放射方向についてのノイズの強度分布を求める。放射方向は、所定の基準の方向からの角度で表される。以下、放射方向についてのノイズの強度分布を角度−強度パターンと言う。予備測定では、この角度−強度パターンより、ノイズの強度が最大となる放射方向を求める。以下、ノイズの強度が最大となる放射方向を最大放射角度と言う。
【００３３】
予備測定では、アンテナ１３の高さ方向の所定の位置について最大放射角度が得られたら、その最大放射角度において、アンテナポジショナー１２によってアンテナ１３の高さ方向の位置を変えて、供試体２１から放射されるノイズを測定して、ノイズの強度が最大となるアンテナ１３の高さ方向の位置を求める。以下、この位置を最大アンテナ位置と言う。このようにして予備測定では、最大放射角度および最大アンテナ位置におけるノイズの強度を求める。
【００３４】
予備測定の後では、最大放射角度および最大アンテナ位置におけるノイズの強度が、所定の規格に適合するか否かを判断する。ノイズが所定の規格に適合しない場合には、供試体２１に対してノイズフィルタやシールド部材を設ける等のノイズ低減対策を行った後、再度、予備測定を行う。供試体２１から放射されるノイズが所定の規格に適合するようになったら、最終測定を行う。最終測定では、予備測定よりも精密なＥＭＩ測定を行う。
【００３５】
本実施の形態では、予備測定において、コントローラ１５が、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転する。また、コントローラ１５は、上記パラメータを取得する手段を有している。
【００３６】
このように、本実施の形態におけるノイズ測定方法は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定する手順と、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転させ、ターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズを測定する手順とを備えている。また、本実施の形態におけるノイズ測定方法は、ターンテーブル１１の回転速度を決定する手順の前にパラメータを取得する手順を備えている。
【００３７】
本実施の形態では、上記各手順をコンピュータに実行させるための測定用プログラムを、図３におけるコンピュータ読み取り可能な記録媒体３７に格納し、このプログラムに従ってコンピュータ（コントローラ１５）が上記各手順を実行するようにしてもよい。
【００３８】
以下、ターンテーブル１１の回転速度の決定方法について詳しく説明する。本実施の形態では、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとして、ノイズの周期に関わるパラメータであるノイズの放射時間および非放射時間と、ノイズの強度が所定値以上となる放射方向の範囲（以下、放射範囲と言う。）のうちの少なくとも一つを用いる。以下、これらのパラメータについて説明する。
【００３９】
まず、図５を参照して、ノイズの放射時間および非放射時間について説明する。図５は、周期性のある不連続ノイズの強度レベルの時間的変化の一例を示している。この不連続ノイズでは、高レベルの状態と低レベルの状態とが交互に周期的に現れている。ノイズの放射時間とは、ノイズが高レベル状態の期間の時間を言い、以下、記号Ｔ_ONで表す。ノイズの非放射時間とは、ノイズが低レベル状態の期間の時間を言い、以下、記号Ｔ_OFFで表す。
【００４０】
次に、図６および図７を参照して、放射範囲について説明する。図６は、ノイズの角度−強度パターンの一例を示している。図６において、複数の同心円はノイズの強度レベルを表しており、外側ほど高いレベルを表している。同心円の周方向の位置は、供試体２１を中心とした放射方向に対応している。図６において符号４１はノイズの角度−強度パターンを表している。また、Ａ点は、ノイズの強度レベルが最大となる放射方向およびその放射方向における強度を示している。
【００４１】
図７は、図６におけるＡ点の近傍における放射方向とノイズの強度レベルとの関係を示したものである。本実施の形態では、ノイズの強度レベルが、最大値から一定値（例えば１ｄＢ（ｄＢμＶ／ｍ））を引いた値以上となる角度範囲を放射範囲とする。図７に示した例では、放射範囲は、３５°（ｄｅｇ）となっている。
【００４２】
実験から、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとしては、放射時間、非放射時間、放射範囲のうち、少なくとも非放射時間を用いるのが好ましいことが分かった。以下、図８および図９を参照して、実験とその結果について説明する。
【００４３】
この実験では、供試体２１の代わりに、任意の放射時間Ｔ_ONおよび非放射時間Ｔ_OFFで既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、ノイズの真のレベルと測定によって得られたノイズのレベルとの差（以下、誤差と言う。）と、放射時間Ｔ_ONおよび非放射時間Ｔ_OFFとの関係を求めた。また、この実験では、誤差と放射時間Ｔ_ONおよび非放射時間Ｔ_OFFとの関係を、ターンテーブル１１の複数の回転速度毎に求めた。言うまでもなく、誤差が小さいほど、測定の精度が高い。
【００４４】
実験結果の一例として、ターンテーブル１１の回転速度が５ｒｐｍのときの誤差と放射時間Ｔ_ONおよび非放射時間Ｔ_OFFとの関係を図８に示し、ターンテーブル１１の回転速度が１５ｒｐｍのときの誤差と放射時間Ｔ_ONおよび非放射時間Ｔ_OFFとの関係を図９に示す。
【００４５】
図８において、
符号５１は誤差が０ｄＢ以上、０．５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５２は誤差が０．５ｄＢ以上、１ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５３は誤差が１ｄＢ以上、１．５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号５４は誤差が１．５ｄＢ以上、２ｄＢ未満の範囲を示している。
【００４６】
図９において、
符号６１は誤差が０ｄＢ以上、１ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６２は誤差が１ｄＢ以上、２ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６３は誤差が２ｄＢ以上、３ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６４は誤差が３ｄＢ以上、４ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６５は誤差が４ｄＢ以上、５ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６６は誤差が５ｄＢ以上、６ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６７は誤差が６ｄＢ以上、７ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６８は誤差が７ｄＢ以上、８ｄＢ未満の範囲を示し、
符号６９は誤差が８ｄＢ以上、９ｄＢ未満の範囲を示している。
【００４７】
図８および図９から、非放射時間Ｔ_OFFが長くなると誤差が大きくなって精度が低下することと、ターンテーブル１１の回転速度が大きくなると誤差が大きくなって精度が低下することが分かる。これは、非放射時間Ｔ_OFFが長くなるほど、あるいはターンテーブル１１の回転速度が大きくなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が大きくなるためと考えられる。しかし、図９から分かるように、非放射時間Ｔ_OFFが３００ｍｓ（ミリ秒）程度以下であれば、ターンテーブル１１の回転速度が１５ｒｐｍのように大きくしても、誤差を１ｄＢ程度以下に小さくすることができる。これらのことから、非放射時間Ｔ_OFFに応じてターンテーブル１１の回転速度の上限値を決定すれば、誤差を許容限度（例えば１ｄＢ）内に留めながら、できるだけターンテーブル１１の回転速度を大きくすることができることが分かる。
【００４８】
そこで、本実施の形態では、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータとして少なくとも非放射時間Ｔ_OFFを用い、ターンテーブル１１の回転速度を、誤差が許容限度内となる最大回転速度となるように決定する。非放射時間Ｔ_OFFと決定するターンテーブル１１の回転速度との対応関係は、例えば上述のような実験の結果から統計的手法を用いて決定することができる。大まかに言うと、非放射時間Ｔ_OFFと決定する回転速度との対応関係は、非放射時間Ｔ_OFFが長いほど、決定する回転速度が小さくなるような関係となる。
【００４９】
ここで、非放射時間Ｔ_OFFと決定するターンテーブル１１の回転速度との対応関係の一例を次の式（１）に示す。
【００５０】
Ｙ＝−ＡＸ＋Ｂ …（１）
【００５１】
式（１）において、Ｘは非放射時間Ｔ_OFF、Ｙは決定するターンテーブル１１の回転速度、Ａ、Ｂは定数である。ただし、Ｙの上限値および下限値は、ターンテーブル１１の実際の回転速度の上限値および下限値によって規定される。
【００５２】
次に、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータの一つとして放射時間Ｔ_ONを用いる場合について説明する。この場合には、図８および図９からも分かるように、放射時間Ｔ_ONが長いほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。これは、放射時間Ｔ_ONが長くなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が小さくなると考えられるからである。
【００５３】
次に、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータの一つとして放射範囲を用いる場合について説明する。この場合には、放射範囲が大きいほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。これは、放射時間Ｔ_ONの場合と同様に、放射範囲が大きくなるほど、ノイズの放射源が、アンテナ１３によってノイズを検出可能な位置範囲にある期間と、放射源からノイズが放射されない期間とが一致してしまってノイズが測定されない場合が発生する確率が小さくなると考えられるからである。
【００５４】
なお、測定器１４としてスペクトラムアナライザーを用いる場合には、不連続ノイズを測定するためには、スペクトラムアナライザーの連続掃引時間（連続的に掃引を行う場合の掃引の周期）が不連続ノイズの放射時間Ｔ_ONよりも短いことが必要である。また、連続掃引時間が短いほど、不連続ノイズの放射時間Ｔ_ON内でノイズを測定できる確率が大きくなるので、連続掃引時間は短いほどよい。連続掃引時間は２０ｍｓ以下が好ましい。また、スペクトラムアナライザーの連続掃引時間を、ターンテーブル１１の回転速度を決定するためのパラメータに加えてもよい。この場合には、連続掃引時間が短いほど、決定する回転速度が大きくなるようにすればよい。
【００５５】
また、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすると、単位時間当たりの測定データ量が増えるので、測定器１４として用いるスペクトラムアナライザーのデータ転送時間は短いほどよい。
【００５６】
次に、コントローラ１５においてパラメータを取得する手段および手順について説明する。コントローラ１５は、例えば図３における入力装置３４よりパラメータを取得する。パラメータとしての放射時間Ｔ_ONや非放射時間Ｔ_OFFは、それらが予め分かっている場合には、そのまま入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。放射時間Ｔ_ONや非放射時間Ｔ_OFFが予め分かっていない場合には、オシロスコープやスペクトルアナライザー等を用いて、放射時間Ｔ_ONや非放射時間Ｔ_OFFを測定した後、その測定値を入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。また、コントローラ１５が、放射時間Ｔ_ONや非放射時間Ｔ_OFFを測定する機能を有していてもよい。この場合には、コントローラ１５は、測定によって得られた放射時間Ｔ_ONや非放射時間Ｔ_OFFをパラメータとして取得する。
【００５７】
同様に、パラメータとしての放射範囲は、それが予め分かっている場合には、そのまま入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。放射範囲が予め分かっていない場合には、スペクトルアナライザーまたはその他の測定器を用いて、放射範囲を測定した後、その測定値を入力装置３４によってコントローラ１５に入力すればよい。また、コントローラ１５が、放射範囲を測定する機能を有していてもよい。この場合には、コントローラ１５は、測定によって得られた放射範囲をパラメータとして取得する。
【００５８】
ところで、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすると、回転速度のばらつきによる測定精度の低下、特に、最大放射角度の検出精度の低下が顕著になる。そのため、測定精度をあまり低下させずにターンテーブル１１の回転速度を大きくするためには、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが小さいことが必要である。ターンテーブル１１の回転速度のばらつきは、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で２％以下であることが好ましい。
【００５９】
また、前述のように、予備測定では、アンテナ１３の高さ方向の所定の位置について最大放射角度が得られたら、その最大放射角度において、最大アンテナ位置を求める。従って、最大放射角度が得られた後に、速やかに、ターンテーブル１１を最大放射角度に対応する位置で停止させて最大アンテナ位置を求める作業に移行できるように、ターンテーブル１１の停止時の位置ずれは小さい方がよい。ターンテーブル１１の停止時の位置ずれは、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で２°以下であることが好ましい。
【００６０】
また、ＥＭＩ測定における放射方向の分解能を向上させるためには、ターンテーブル１１における回転位置検出手段の検出精度、すなわち分解能は小さい方がよく、前述のように０．１°以下であることが好ましい。同様に、回転位置の表示の分解能は０．１°以下であることが好ましい。
【００６１】
以下、本実施の形態におけるノイズ測定システムおよび方法を用いた予備測定の精度を評価するために行った実験について説明する。
【００６２】
始めに、図１０および図１１を参照して、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験について説明する。この実験では、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、既知の最大放射角度において既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、最大放射角度とその最大放射角度におけるノイズのレベルとを求めた。なお、測定器１４としてはスペクトラムアナライザーを用い、その連続掃引時間は２０ｍｓとした。ＥＭＩ測定は、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、それぞれ１０回ずつ行った。実験では、回転速度が１ｒｐｍのときには十分な測定精度が得られたので、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）を基準として、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）と、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）との差（以下、レベル差と言う。）を求めた。また、実験では、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、測定によって得られたノイズのレベルのばらつき（標準偏差σ）を求めた。図１０は、複数の周波数における上記レベル差とばらつきとを示している。
【００６３】
図１０から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、ノイズのレベルに関して十分な測定精度が得られることが分かる。
【００６４】
また、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合における実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られた最大放射角度（以下、取得角度と言う。）の、真の最大放射角度に対するずれと、各取得角度の割合（以下、取得角度率と言う。）とを求めた。なお、測定は、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの場合につき、それぞれ４５回ずつ行った。図１１は、上記取得角度のずれと取得角度率との関係を示している。
【００６５】
図１１から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが連続ノイズである場合には、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、最大放射角度を精度よく検出できることが分かる。
【００６６】
次に、図１２および図１３を参照して、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験について説明する。この実験では、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、既知の最大放射角度において既知の強度レベルのノイズを放射するノイズ放射源を用いてＥＭＩ測定を行い、最大放射角度とその最大放射角度におけるノイズのレベルとを求めた。なお、測定器１４としてのスペクトラムアナライザーの連続掃引時間は２０ｍｓとした。ＥＭＩ測定は、回転速度が１ｒｐｍ、５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、それぞれ５回ずつ行った。実験では、回転速度が１ｒｐｍのときには十分な測定精度が得られたので、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）を基準として、回転速度が１ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）と、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られたノイズのレベル（平均値）との差（以下、レベル差と言う。）を求めた。また、実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合について、測定によって得られたノイズのレベルのばらつき（標準偏差σ）を求めた。図１２は、複数の周波数における上記レベル差とばらつきとを示している。
【００６７】
図１２から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合でも、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、ノイズのレベルに関して十分な測定精度が得られることが分かる。
【００６８】
また、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における実験では、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのときに測定によって得られた最大放射角度である取得角度の、真の最大放射角度に対するずれと、各取得角度の割合である取得角度率とを求めた。なお、測定は、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの場合につき、それぞれ４５回ずつ行った。図１３は、上記取得角度のずれと取得角度率との関係を示している。
【００６９】
図１３から、本実施の形態によれば、供試体２１から放射されるノイズが不連続ノイズである場合であっても、ターンテーブル１１の回転速度を１５ｒｐｍまで大きくしても、最大放射角度を精度よく検出できることが分かる。
【００７０】
次に、図１３および図１４を参照して、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが測定精度に与える影響について説明する。図１３に示したデータを得るために用いたターンテーブル１１について、回転速度の目標値が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合における実際の回転速度を、それぞれ３０回ずつ測定した。その結果、平均速度、最大速度、最小速度（いずれも０．１ｒｐｍ未満は四捨五入）および速度のばらつき幅は、以下の表に示す通りであった。なお、速度のばらつき幅は、（最大速度−最小速度）／平均速度として算出した。
【００７１】
【表１】

【００７２】
なお、上記ターンテーブル１１における停止時の位置ずれは、回転速度が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍのいずれの場合においても０°（０．１°未満は四捨五入）であった。
【００７３】
本実施の形態との比較のために、本実施の形態におけるターンテーブル１１の代わりに、回転速度のばらつきの大きい従来のターンテーブルを用いて、図１３の場合と同様に最大放射角度の検出を行った。
【００７４】
なお、従来のターンテーブルについても、回転速度の目標値が５ｒｐｍ、１０ｒｐｍ、１５ｒｐｍの各場合における実際の回転速度を、それぞれ３０回ずつ測定した。その結果、平均速度、最大速度、最小速度（いずれも０．１ｒｐｍ未満は四捨五入）および速度のばらつき幅は、以下の表に示す通りであった。
【００７５】
【表２】

【００７６】
また、従来のターンテーブルにおける停止時の位置ずれは、回転速度が５ｒｐｍの場合において１９．５°、１０ｒｐｍの場合において４２．２°、１５ｒｐｍの場合において１０２．７°（いずれも０．１°未満は四捨五入）であった。
【００７７】
上記の従来のターンテーブルを用いて、図１３の場合と同様に最大放射角度の検出を行った結果より得られた、取得角度のずれと取得角度率との関係を図１４に示す。
【００７８】
図１３と図１４とを比較すると、ターンテーブル１１の回転速度のばらつきが小さい方が測定精度が向上することが分かる。
【００７９】
次に、ターンテーブル１１の回転速度とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係について説明する。ターンテーブル１１の回転速度をＭｒｐｍ（Ｍは１より大きい）とすると、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍの場合に比べて、１回の予備測定に要する時間を約Ｍ分の１に短縮することができる。
【００８０】
また、従来は、例えば３０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数範囲のＥＭＩ測定を行うためには、周波数帯域に応じてアンテナを交換して測定を行う必要があった。これに対し、アンテナ１３としてバイログアンテナを用いた場合には、アンテナ１３を交換することなく、３０ＭＨｚ〜１ＧＨｚの周波数範囲のＥＭＩ測定を行うことができる。この場合には、２種類のアンテナを交換して測定を行う場合に比べて、１回の予備測定に要する時間を約２分の１に短縮することができる。
【００８１】
図１５は、ターンテーブル１１の回転速度が１ｒｐｍの場合と１５ｒｐｍの場合のそれぞれについて、計算によって求めた、予備測定回数とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係の一例を示している。この計算では、準備および最終測定に要する合計時間を９０分としている。また、図１５に示した例では、回転速度が１ｒｐｍの場合には２種類のアンテナを交換して測定を行い、回転速度が１５ｒｐｍの場合にはバイログアンテナを用いて測定を行うものとしている。従って、図１５に示した例では、回転速度が１５ｒｐｍの場合には、回転速度が１ｒｐｍの場合に比べて、１回の予備測定に要する時間が約３０分の１に短縮されている。
【００８２】
図１５から、ターンテーブル１１の回転速度を大きくすることによりＥＭＩ対策作業の時間を短縮することができ、その効果は、予備測定回数が増えるに従って顕著になることが分かる。
【００８３】
以上説明したように、本実施の形態によれば、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブル１１の回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブル１１を回転するようにしたので、回転するターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができる。
【００８４】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転速度の最大値が少なくとも１５ｒｐｍで、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で回転速度のばらつきが２％以下であるものとした場合には、ターンテーブル１１の回転速度を大きくしても測定精度を高く維持できるので、回転するターンテーブル１１に載置された供試体２１から放射されるノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができる。
【００８５】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転速度が１５ｒｐｍ以下の範囲内で停止時の位置ずれが２°以下であるものとした場合には、最大放射角度が得られた後に、速やかに、ターンテーブル１１を最大放射角度に対応する位置で停止させて最大アンテナ位置を求める作業に移行することができるので、ノイズの測定をより効率的に行うことができる。
【００８６】
また、本実施の形態において、ターンテーブル１１が、回転位置検出手段を含み、この回転位置検出手段の検出精度が０．１°以下である場合には、ＥＭＩ測定における放射方向の分解能を向上させることができる。
【００８７】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、コントローラ１５は、供試体２１から放射される不連続ノイズの性質に対応したパラメータに基づいて、選択可能なターンテーブル１１の最大回転速度を決定し、使用者が最大回転速度以下の回転速度を選択し、コントローラ１５は選択された回転速度でターンテーブル１１を回転させるようにしてもよい。
【００８８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のノイズ測定システム、ノイズ測定方法またはノイズ測定用プログラムを記録した記録媒体によれば、供試体から放射される不連続電磁波ノイズの性質に対応したパラメータに基づいてターンテーブルの回転速度を決定し、決定された回転速度でターンテーブルを回転するようにしたので、回転するターンテーブルに載置された供試体から放射される電磁波ノイズの測定を、効率的に且つ精度よく行うことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムの構成を示すブロック図である。
【図３】図２におけるコントローラの構成の一例を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施の形態におけるノイズ測定システムが用いられるＥＭＩ対策作業を示す流れ図である。
【図５】周期性のある不連続ノイズの強度レベルの時間的変化の一例を示す波形図である。
【図６】ノイズの角度−強度パターンの一例を示す特性図である。
【図７】図６におけるＡ点の近傍における放射方向とノイズの強度レベルとの関係を示す特性図である。
【図８】本発明の一実施の形態においてターンテーブルの回転速度が５ｒｐｍのときの誤差と放射時間および非放射時間との関係を示す特性図である。
【図９】本発明の一実施の形態においてターンテーブルの回転速度が１５ｒｐｍのときの誤差と放射時間および非放射時間との関係を示す特性図である。
【図１０】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１１】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１２】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１３】本発明の一実施の形態において供試体から放射されるノイズが不連続ノイズである場合における予備測定の精度を評価するための実験の結果を示す特性図である。
【図１４】本発明の一実施の形態との比較のために行った実験の結果を示す特性図である。
【図１５】ターンテーブルの回転速度が１ｒｐｍの場合と１５ｒｐｍの場合のそれぞれについて、計算によって求めた、予備測定回数とＥＭＩ対策作業に要する時間との関係の一例を示す特性図である。
【符号の説明】
１…電波暗室、２…計測室、１１…ターンテーブル、１２…アンテナポジショナー、１３…アンテナ、１４…測定器、１５…コントローラ、２１…供試体。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a noise measurement system for measuring electromagnetic noise radiated from a specimen placed on a rotating turntable, a noise measurement method, and a recording medium on which a noise measurement program is recorded.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as one of countermeasures for electromagnetic compatibility (hereinafter referred to as EMC), electromagnetic interference (Electro-Magnetic) that suppresses electromagnetic noise (hereinafter also simply referred to as noise) radiated from electronic equipment. Magnetic Interference (hereinafter referred to as EMI). When performing this EMI countermeasure, EMI measurement is performed to measure noise radiated from an electronic device. In this EMI measurement, in general, noise radiated from a specimen (measurement object) placed on a rotating turntable is placed at a predetermined distance from the specimen in an anechoic chamber or an open site. This is done by measuring with an antenna. In EMI measurement, for example, using a spectrum analyzer, noise intensity (for example, electric field strength) is measured for each frequency in a predetermined frequency range. Further, in the EMI measurement, the noise intensity is measured for each frequency around the specimen for each frequency by measuring the noise while rotating the specimen by the turntable.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in actual EMI countermeasure work, it is based on preliminary EMI measurement (hereinafter also referred to as preliminary measurement) and the result of this preliminary measurement until the noise radiated from the specimen conforms to a predetermined standard. The noise reduction measures are repeatedly performed, and then the final measurement, which is a precise EMI measurement, is performed. Before the final measurement is performed, for example, 5 to 6 preliminary measurements are performed on average. Conventionally, for example, the preliminary measurement has required ten minutes.
[0004]
Thus, in the conventional EMI countermeasure work, since a lot of time is required for the preliminary measurement, there is a problem that the EMI countermeasure work as a whole takes a lot of time. As a result, the time required to occupy the anechoic chamber or the open site for EMI countermeasure work is increased, and the costs associated with the use of the anechoic chamber or the open site are increased. There was a problem that efficiency became worse.
[0005]
Therefore, it is conceivable to increase the rotation speed of the turntable in order to shorten the time for preliminary measurement. However, this case has the following problems.
[0006]
The noise radiated from the specimen includes continuous noise radiated continuously and discontinuous noise radiated discontinuously. Discontinuous noise may or may not be periodic. When the noise radiated from the specimen is a continuous noise, although it depends on the performance of the measuring instrument, the decrease in measurement accuracy is relatively small even if the rotation speed of the turntable is increased. However, if the noise radiated from the specimen is discontinuous noise, increasing the rotation speed of the turntable causes the discontinuous noise radiation source to reach a position range where noise can be detected by the antenna. A certain period may coincide with a period in which no noise is emitted from the radiation source, and noise may not be measured. Thus, the probability that the case where noise is not measured will increase as the rotation speed of the turntable increases. As described above, conventionally, when the noise emitted from the specimen is discontinuous noise and the rotation speed of the turntable is increased, the measurement accuracy is lowered.
[0007]
Therefore, conventionally, when the noise emitted from the specimen is discontinuous noise, it is considered difficult to increase the rotation speed of the turntable, and the rotation speed of the turntable is 1 to 3 rpm (rotation). (/ Min). As a result, the preliminary measurement time could not be shortened.
[0008]
The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to enable efficient and accurate measurement of electromagnetic wave noise radiated from a specimen placed on a rotating turntable. Another object of the present invention is to provide a recording medium on which a noise measurement system, a noise measurement method and a noise measurement program are recorded.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
The noise measurement system of the present invention is radiated from a specimen. , Periodic discontinuities with radiation times in the range of 100-500 milliseconds, non-radiation times in the range of 100-1100 milliseconds A noise measurement system for measuring electromagnetic noise corresponding to a radiation direction,
A turntable on which a specimen is placed and rotated;
A detecting means that is disposed at a predetermined distance from the specimen and detects electromagnetic wave noise emitted from the specimen;
A control means for controlling the turntable,
Control means The electromagnetic noise The rotational speed of the turntable is determined on the basis of parameters corresponding to the properties, and the turntable is rotated at the determined rotational speed.
[0010]
Noise measurement system of the present invention Then, the discontinuity emitted from the specimen by the control means The rotation speed of the turntable is determined based on a parameter corresponding to the nature of the electromagnetic noise, and the turntable is rotated at the determined rotation speed.
[0011]
In the noise measurement system of the present invention, the parameter may include at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radial direction range in which the intensity is a predetermined value or more. In this case, the parameter may include at least a non-radiation time of electromagnetic noise. Further, the control means may have means for acquiring parameters.
[0012]
The noise measuring method of the present invention is radiated from a specimen placed on a rotating turntable. , Periodic discontinuities with radiation times in the range of 100-500 milliseconds, non-radiation times in the range of 100-1100 milliseconds A noise measurement method for measuring electromagnetic wave noise in correspondence with the radiation direction by detecting electromagnetic wave noise using a detection means arranged at a predetermined distance from the specimen,
Of electromagnetic noise A procedure for determining the rotation speed of the turntable based on parameters corresponding to the properties;
Rotating the turntable at the determined rotation speed and measuring the electromagnetic noise emitted from the specimen placed on the turntable;
It is equipped with.
[0013]
In the noise measurement method of the present invention, the test object is radiated. Discontinuity The rotation speed of the turntable is determined based on a parameter corresponding to the nature of the electromagnetic noise, and the turntable is rotated at the determined rotation speed.
[0014]
In the noise measurement method of the present invention, the parameter may include at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radial direction range in which the intensity is a predetermined value or more. In this case, the parameter may include at least a non-radiation time of electromagnetic noise. Further, the noise measurement method may include a procedure for acquiring parameters before the procedure for determining the rotation speed of the turntable.
[0015]
The recording medium on which the noise measurement program of the present invention is recorded is radiated from a specimen placed on a rotating turntable. , Periodic discontinuities with radiation times in the range of 100-500 milliseconds, non-radiation times in the range of 100-1100 milliseconds By detecting electromagnetic wave noise using a detection means arranged at a predetermined distance from the specimen, it is used in a noise measurement system that measures electromagnetic wave noise corresponding to the radiation direction,
Of electromagnetic noise A procedure for determining the rotation speed of the turntable based on parameters corresponding to the properties;
Rotating the turntable at the determined rotation speed and measuring the electromagnetic noise emitted from the specimen placed on the turntable;
Is a program for measurement that causes a computer to execute.
[0016]
According to the measurement program recorded on the recording medium of the present invention, it is emitted from the specimen. Discontinuity The rotation speed of the turntable is determined based on a parameter corresponding to the nature of the electromagnetic noise, and the turntable is rotated at the determined rotation speed.
[0017]
In the measurement program recorded on the recording medium of the present invention, the parameter may include at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radial direction range in which the intensity is a predetermined value or more. . In this case, the parameter may include at least a non-radiation time of electromagnetic noise. Further, the measurement program may cause the computer to execute a procedure for acquiring the parameters before the procedure for determining the rotation speed of the turntable.
[0018]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, the configuration of a noise measurement system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and FIG. FIG. 1 is a perspective view showing the configuration of the noise measurement system in the present embodiment, and FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the noise measurement system in the present embodiment.
[0019]
The noise measurement system according to the present embodiment is used for EMI measurement performed in, for example, the anechoic chamber 1 shown in FIG. 1 or an open site (not shown) for EMC countermeasures, particularly EMI countermeasures. In EMI measurement, electromagnetic wave noise (hereinafter also simply referred to as noise) radiated from a specimen is measured in correspondence with the radiation direction. Hereinafter, the noise measurement system in the present embodiment will be described by taking as an example a case where it is applied to EMI measurement performed in the anechoic chamber 1.
[0020]
The anechoic chamber 1 has a floor, four walls and a ceiling, all of which are provided with an electromagnetic shielding plate. A radio wave absorber is attached to the interior surface of the wall and ceiling. In the example shown in FIG. 1, the measurement chamber 2 is provided so as to be adjacent to the anechoic chamber 1.
[0021]
The noise measurement system is attached to a turntable 11 provided on the floor of the anechoic chamber 1, an antenna positioner 12 disposed at a predetermined distance from the turntable 11 in the anechoic chamber 1, and the antenna positioner 12. And an antenna 13. A specimen 21 is placed on the turntable 11 via a table 20, for example. The antenna positioner 12 can change the position of the antenna 13 in the height direction under the control of a controller 15 described later. The antenna 13 is disposed at a predetermined distance from the specimen 21 and detects noise radiated from the specimen 21. As the antenna 13, a biconical antenna, a logperiodic antenna, a bilog antenna having these functions, or the like can be used.
[0022]
The noise measurement system further includes a measuring instrument 14 and a controller 15 arranged in the measurement chamber 2. The measuring device 14 is connected to the antenna 13 and receives an output signal from the antenna 13 to measure the intensity of noise (for example, electric field strength) for each frequency within a predetermined frequency range. For example, a spectrum analyzer is used as the measuring instrument 14. The controller 15 is connected to the measuring instrument 14, the turntable 11, and the antenna positioner 12. The antenna 13 and the measuring instrument 14, the turntable 11 and the controller 15, and the antenna positioner 12 and the controller 15 are connected so as to be able to transmit and receive signals by, for example, an optical fiber 16. Yes.
[0023]
The controller 15 controls the turntable 11, the antenna positioner 12, and the measuring instrument 14. For example, a computer is used as the controller 15.
[0024]
As will be described in detail later, the controller 15 is radiated from the specimen 21. Discontinuity The rotation speed of the turntable 11 is determined based on a parameter corresponding to the nature of the noise, and the turntable 11 is rotated at the determined rotation speed.
[0025]
In the present embodiment, the antenna 13 corresponds to the detection means in the present invention, and the controller 15 corresponds to the control means in the present invention. Further, the turntable 11 and the controller 15 constitute a noise measurement turntable system in the present embodiment.
[0026]
FIG. 3 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the controller 15. The controller 15 in this example is connected to the main control unit 31, the storage device 32 connected to the main control unit 31, the input / output control unit 33 connected to the main control unit 31, and the input / output control unit 33. The input device 34, the display device 35, and the output device 36 are provided. The main control unit 31 includes a CPU (Central Processing Unit), a ROM (Read Only Memory), and a RAM (Random Access Memory). The storage device 32 may be of any form as long as it can store information. For example, the storage device 32 may be a hard disk device, an optical disk device, a floppy disk, or the like. (Registered trademark) A disk device or the like. The storage device 32 records information on the recording medium 37 and reproduces information from the recording medium 37. The recording medium 37 may be of any form as long as it can store information. (Registered trademark) A disc or the like.
[0027]
The CPU in the main control unit 31 functions as the controller 15 by executing the program recorded in the recording medium 37 or the ROM in the main control unit 31 using the RAM in the main control unit 31 as a work area. It is supposed to be.
[0028]
In the present embodiment, the turntable 11 has a variable rotation speed. The turntable 11 includes, for example, a servo motor as driving means. The turntable 11 preferably has a maximum rotational speed of at least 15 rpm and a rotational speed variation of 2% or less within the range of the rotational speed of 15 rpm or less. Moreover, it is preferable that the position difference at the time of a stop of the turntable 11 is 2 degrees or less within a range where the rotational speed is 15 rpm or less. Further, the turntable 11 includes a rotational position detecting means such as a rotary encoder. The detection accuracy, that is, the resolution of the rotational position detecting means is preferably 0.1 ° or less. Further, the turntable 11 has a function of transmitting the detection result of the rotational position detection means to the controller 15. The controller 15 displays the detection result of the rotational position detection means received from the turntable 11 on the display device 35. In this case, the display position resolution is preferably 0.1 ° or less.
[0029]
Next, the operation of the noise measurement system and the noise measurement turntable system in the present embodiment, and the noise measurement method in the present embodiment will be described. First, the flow of EMI countermeasure work in which the noise measurement system is used will be described with reference to the flowchart of FIG.
[0030]
In the EMI countermeasure work, first, preparation work such as installation and setting of each device is performed (step S101). Next, preliminary measurement which is preliminary EMI measurement is performed (step S102). Next, it is determined whether or not the noise radiated from the specimen 21 conforms to a predetermined standard (step S103). If not (N), after taking noise reduction measures (step S104), the process returns to step S102 to perform preliminary measurement again. When the noise radiated from the specimen 21 conforms to a predetermined standard (step S103; Y), the final measurement which is a precise EMI measurement is performed (step S105), and the EMI countermeasure work is finished.
[0031]
Next, preliminary measurement to which the noise measurement method in the present embodiment is applied will be described in detail. In the preliminary measurement, the specimen 21 is placed on the turntable 11, and the noise emitted from the specimen 21 is detected by the antenna 13 while rotating the turntable 11. First, the antenna 13 is placed at a predetermined height by the antenna positioner 12. The output signal of the antenna 13 is input to the measuring device 14, and the measuring device 14 measures the intensity of noise for each frequency within a predetermined frequency range. When a spectrum analyzer is used as the measuring instrument 14, the measuring instrument 14 measures the intensity distribution of noise with respect to the frequency for each radiation direction by sweeping a predetermined frequency range at a predetermined period.
[0032]
Based on the measurement data of the measuring instrument 14, the controller 15 obtains a noise intensity distribution in the radiation direction around the specimen 21 for each frequency. The radiation direction is represented by an angle from a predetermined reference direction. Hereinafter, the noise intensity distribution in the radiation direction is referred to as an angle-intensity pattern. In the preliminary measurement, the radiation direction in which the noise intensity is maximum is obtained from the angle-intensity pattern. Hereinafter, the radiation direction in which the noise intensity is maximum is referred to as the maximum radiation angle.
[0033]
In the preliminary measurement, when the maximum radiation angle is obtained for a predetermined position in the height direction of the antenna 13, the position in the height direction of the antenna 13 is changed by the antenna positioner 12 at the maximum radiation angle, and the radiation from the specimen 21 is performed. The measured noise is measured, and the position in the height direction of the antenna 13 at which the noise intensity is maximum is obtained. Hereinafter, this position is referred to as a maximum antenna position. In this way, in the preliminary measurement, the noise intensity at the maximum radiation angle and the maximum antenna position is obtained.
[0034]
After the preliminary measurement, it is determined whether or not the maximum radiation angle and the noise intensity at the maximum antenna position meet a predetermined standard. When the noise does not conform to a predetermined standard, after taking noise reduction measures such as providing a noise filter or a shield member for the specimen 21, preliminary measurement is performed again. When the noise radiated from the specimen 21 conforms to a predetermined standard, the final measurement is performed. In the final measurement, EMI measurement is performed more precisely than the preliminary measurement.
[0035]
In this embodiment, preliminary measurement , The controller 15 is discontinuous emitted from the specimen 21 The rotational speed of the turntable 11 is determined based on a parameter corresponding to the nature of the noise, and the turntable 11 is rotated at the determined rotational speed. Further, the controller 15 has means for acquiring the parameters.
[0036]
Thus, the noise measurement method in the present embodiment is radiated from the specimen 21. Discontinuity A procedure for determining the rotational speed of the turntable 11 based on a parameter corresponding to the nature of the noise, and the turntable 11 is rotated at the determined rotational speed and emitted from the specimen 21 placed on the turntable 11. And a procedure for measuring noise. In addition, the noise measurement method according to the present embodiment includes a procedure for acquiring parameters before the procedure for determining the rotation speed of the turntable 11.
[0037]
In the present embodiment, a measurement program for causing a computer to execute each of the above procedures is stored in a computer-readable recording medium 37 in FIG. 3, and the computer (controller 15) executes each of the above procedures according to this program. You may do it.
[0038]
Hereinafter, a method for determining the rotation speed of the turntable 11 will be described in detail. In the present embodiment, as parameters for determining the rotation speed of the turntable 11, noise emission time and non-radiation time, which are parameters related to the noise cycle, and a radiation direction in which the noise intensity is a predetermined value or more. At least one of the ranges (hereinafter referred to as the radiation range) is used. Hereinafter, these parameters will be described.
[0039]
First, noise emission time and non-radiation time will be described with reference to FIG. FIG. 5 shows an example of a temporal change in the intensity level of periodic discontinuous noise. In this discontinuous noise, a high level state and a low level state appear alternately and periodically. The noise emission time is the time during which noise is in a high level state. _ON Represented by The noise non-radiation time is the time during which the noise is in a low level state. _OFF Represented by
[0040]
Next, the radiation range will be described with reference to FIGS. FIG. 6 shows an example of the noise angle-intensity pattern. In FIG. 6, a plurality of concentric circles represents the noise intensity level, and the outer side represents a higher level. The positions of the concentric circles in the circumferential direction correspond to the radial direction around the specimen 21. In FIG. 6, reference numeral 41 denotes a noise angle-intensity pattern. A point A indicates the radiation direction in which the noise intensity level is maximum and the intensity in the radiation direction.
[0041]
FIG. 7 shows the relationship between the radiation direction and the noise intensity level in the vicinity of the point A in FIG. In the present embodiment, the radiation range is an angle range in which the noise intensity level is equal to or greater than a value obtained by subtracting a certain value (for example, 1 dB (dB μV / m)) from the maximum value. In the example shown in FIG. 7, the radiation range is 35 ° (deg).
[0042]
From the experiment, it has been found that it is preferable to use at least the non-radiation time among the radiation time, the non-radiation time, and the radiation range as a parameter for determining the rotation speed of the turntable 11. Hereinafter, the experiment and the result will be described with reference to FIGS.
[0043]
In this experiment, instead of the specimen 21, an arbitrary radiation time T _ON And non-radiation time T _OFF EMI measurement is performed using a noise radiation source that emits noise of a known intensity level, and the difference between the true level of noise and the noise level obtained by the measurement (hereinafter referred to as error) and the radiation time. T _ON And non-radiation time T _OFF Sought a relationship with. In this experiment, error and radiation time T _ON And non-radiation time T _OFF For each of a plurality of rotational speeds of the turntable 11. Needless to say, the smaller the error, the higher the measurement accuracy.
[0044]
As an example of the experimental result, error and radiation time T when the rotation speed of the turntable 11 is 5 rpm. _ON And non-radiation time T _OFF FIG. 8 shows the relationship between the error and the radiation time T when the rotation speed of the turntable 11 is 15 rpm. _ON And non-radiation time T _OFF FIG. 9 shows the relationship.
[0045]
In FIG.
Reference numeral 51 indicates a range where the error is 0 dB or more and less than 0.5 dB,
Reference numeral 52 indicates an error range of 0.5 dB or more and less than 1 dB,
Reference numeral 53 indicates an error range of 1 dB or more and less than 1.5 dB,
Reference numeral 54 indicates a range in which the error is 1.5 dB or more and less than 2 dB.
[0046]
In FIG.
Reference numeral 61 denotes a range in which the error is 0 dB or more and less than 1 dB,
Reference numeral 62 indicates an error range of 1 dB or more and less than 2 dB,
Reference numeral 63 denotes a range where the error is 2 dB or more and less than 3 dB,
Reference numeral 64 indicates an error range of 3 dB or more and less than 4 dB,
Reference numeral 65 denotes a range where the error is 4 dB or more and less than 5 dB,
Reference numeral 66 indicates a range where the error is 5 dB or more and less than 6 dB,
Reference numeral 67 indicates an error range of 6 dB or more and less than 7 dB,
Reference numeral 68 indicates a range where the error is 7 dB or more and less than 8 dB,
Reference numeral 69 indicates a range in which the error is 8 dB or more and less than 9 dB.
[0047]
8 and 9, the non-radiation time T _OFF It can be seen that the error becomes larger and the accuracy is lowered when the length is longer, and that the error becomes larger and the accuracy is lowered when the rotation speed of the turntable 11 is increased. This is the non-radiation time T _OFF As the rotation length of the turntable 11 increases or the rotation speed of the turntable 11 increases, the period in which the noise radiation source is in a position range in which noise can be detected by the antenna 13 coincides with the period in which noise is not radiated from the radiation source. This is because the probability of occurrence of a case where noise is not measured increases. However, as can be seen from FIG. 9, the non-radiation time T _OFF Is about 300 ms (milliseconds) or less, the error can be reduced to about 1 dB or less even if the rotation speed of the turntable 11 is increased to 15 rpm. From these, the non-radiation time T _OFF If the upper limit value of the rotational speed of the turntable 11 is determined according to the above, it can be seen that the rotational speed of the turntable 11 can be increased as much as possible while keeping the error within an allowable limit (for example, 1 dB).
[0048]
Therefore, in the present embodiment, at least the non-radiation time T as a parameter for determining the rotation speed of the turntable 11. _OFF The rotation speed of the turntable 11 is determined so as to be the maximum rotation speed at which the error is within the allowable limit. Non-radiation time T _OFF Can be determined using, for example, a statistical method from the result of the experiment as described above. Roughly speaking, the non-radiation time T _OFF And the rotational speed to be determined are as follows: non-radiation time T _OFF The longer the is, the smaller the determined rotational speed is.
[0049]
Here, the non-radiation time T _OFF An example of the correspondence relationship between the rotational speed of the turntable 11 determined as follows is shown in the following equation (1).
[0050]
Y = −AX + B (1)
[0051]
In the formula (1), X is a non-radiation time T _OFF , Y is the rotational speed of the turntable 11 to be determined, and A, B are constants. However, the upper limit value and the lower limit value of Y are defined by the upper limit value and the lower limit value of the actual rotational speed of the turntable 11.
[0052]
Next, the radiation time T is one of the parameters for determining the rotation speed of the turntable 11. _ON The case of using will be described. In this case, as can be seen from FIGS. 8 and 9, the radiation time T _ON The longer the is, the higher the rotation speed to be determined may be. This is the radiation time T _ON Is longer, the period in which the noise radiation source is in a position range where the noise can be detected by the antenna 13 coincides with the period in which noise is not radiated from the radiation source, and the probability that noise may not be measured increases. This is because it is considered to be smaller.
[0053]
Next, the case where a radiation range is used as one of the parameters for determining the rotation speed of the turntable 11 will be described. In this case, the determined rotation speed may be increased as the radiation range is increased. This is the radiation time T _ON As in the case of the above, as the radiation range becomes larger, the period in which the noise radiation source is in a position range where noise can be detected by the antenna 13 coincides with the period in which noise is not radiated from the radiation source. This is because it is considered that the probability of occurrence of a case where measurement is not performed is reduced.
[0054]
When a spectrum analyzer is used as the measuring instrument 14, in order to measure discontinuous noise, the continuous sweep time of the spectrum analyzer (the period of sweeping when performing continuous sweep) is the emission time of discontinuous noise. T _ON Shorter than that. Also, the shorter the continuous sweep time, the discontinuous noise emission time T _ON Since the probability that noise can be measured increases, the shorter the continuous sweep time, the better. The continuous sweep time is preferably 20 ms or less. Further, the continuous sweep time of the spectrum analyzer may be added to a parameter for determining the rotation speed of the turntable 11. In this case, the rotation speed to be determined may be increased as the continuous sweep time is shorter.
[0055]
Further, when the rotation speed of the turntable 11 is increased, the amount of measurement data per unit time increases. Therefore, the shorter the data transfer time of the spectrum analyzer used as the measuring instrument 14 is better.
[0056]
Next, the means and procedure for acquiring parameters in the controller 15 will be described. For example, the controller 15 acquires parameters from the input device 34 in FIG. Radiation time T as a parameter _ON And non-radiation time T _OFF If they are known in advance, they can be directly input to the controller 15 by the input device 34. Radiation time T _ON And non-radiation time T _OFF Is not known in advance, use an oscilloscope, spectrum analyzer, etc. _ON And non-radiation time T _OFF Then, the measured value may be input to the controller 15 by the input device 34. In addition, the controller 15 determines that the radiation time T _ON And non-radiation time T _OFF It may have a function of measuring. In this case, the controller 15 determines the radiation time T obtained by the measurement. _ON And non-radiation time T _OFF As a parameter.
[0057]
Similarly, the radiation range as a parameter may be directly input to the controller 15 by the input device 34 when it is known in advance. If the radiation range is not known in advance, the radiation range is measured using a spectrum analyzer or other measuring device, and the measured value is input to the controller 15 by the input device 34. Further, the controller 15 may have a function of measuring the radiation range. In this case, the controller 15 acquires the radiation range obtained by the measurement as a parameter.
[0058]
By the way, when the rotation speed of the turntable 11 is increased, a decrease in measurement accuracy due to variations in the rotation speed, in particular, a decrease in detection accuracy of the maximum radiation angle becomes significant. Therefore, in order to increase the rotational speed of the turntable 11 without significantly reducing the measurement accuracy, it is necessary that the variation in the rotational speed of the turntable 11 is small. The variation in the rotation speed of the turntable 11 is preferably 2% or less within the range of the rotation speed of 15 rpm or less.
[0059]
As described above, in the preliminary measurement, when the maximum radiation angle is obtained for a predetermined position in the height direction of the antenna 13, the maximum antenna position is obtained at the maximum radiation angle. Therefore, after the maximum radiation angle is obtained, the position table shifts when the turntable 11 is stopped so that the turntable 11 can be promptly stopped at a position corresponding to the maximum radiation angle to shift to the operation for obtaining the maximum antenna position. Should be small. The positional deviation when the turntable 11 is stopped is preferably 2 ° or less within a range where the rotation speed is 15 rpm or less.
[0060]
Further, in order to improve the resolution in the radial direction in the EMI measurement, the detection accuracy of the rotational position detecting means in the turntable 11, that is, the resolution should be small, and is preferably 0.1 ° or less as described above. . Similarly, it is preferable that the display position resolution is 0.1 ° or less.
[0061]
Hereinafter, an experiment conducted for evaluating the accuracy of the preliminary measurement using the noise measurement system and method according to the present embodiment will be described.
[0062]
First, an experiment for evaluating the accuracy of the preliminary measurement in the case where the noise radiated from the specimen 21 is continuous noise will be described with reference to FIGS. 10 and 11. In this experiment, for each case where the rotational speed of the turntable 11 is 1 rpm, 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm, EMI measurement is performed using a noise radiation source that emits noise of a known intensity level at a known maximum radiation angle. The radiation angle and the noise level at the maximum radiation angle were obtained. Note that a spectrum analyzer was used as the measuring instrument 14, and the continuous sweep time was 20 ms. The EMI measurement was performed 10 times for each of the rotational speeds of 1 rpm, 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. In the experiment, sufficient measurement accuracy was obtained when the rotation speed was 1 rpm. Therefore, the measurement was performed when the rotation speed was 1 rpm on the basis of the noise level (average value) obtained by measurement when the rotation speed was 1 rpm. The difference between the noise level (average value) obtained by the above and the noise level (average value) obtained by measurement when the rotational speed is 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm (hereinafter referred to as level difference) is obtained. It was. In the experiment, the noise level variation (standard deviation σ) obtained by the measurement was obtained for each of the rotational speeds of 1 rpm, 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. FIG. 10 shows the level difference and variation at a plurality of frequencies.
[0063]
From FIG. 10, according to the present embodiment, when the noise radiated from the specimen 21 is a continuous noise, even if the rotational speed of the turntable 11 is increased to 15 rpm, sufficient measurement is performed with respect to the noise level. It can be seen that accuracy can be obtained.
[0064]
Moreover, in the experiment in the case where the noise radiated from the specimen 21 is continuous noise, the maximum radiation angle (hereinafter referred to as the acquisition angle) obtained by measurement when the rotational speed is 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. The deviation from the true maximum radiation angle and the ratio of each acquisition angle (hereinafter referred to as the acquisition angle rate) were determined. In addition, the measurement was performed 45 times each when the rotation speed was 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. FIG. 11 shows the relationship between the shift of the acquisition angle and the acquisition angle rate.
[0065]
From FIG. 11, according to the present embodiment, when the noise radiated from the specimen 21 is continuous noise, the maximum radiation angle can be accurately detected even if the rotation speed of the turntable 11 is increased to 15 rpm. I understand that I can do it.
[0066]
Next, an experiment for evaluating the accuracy of the preliminary measurement when the noise radiated from the specimen 21 is discontinuous noise will be described with reference to FIGS. In this experiment, for each case where the rotational speed of the turntable 11 is 1 rpm, 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm, EMI measurement is performed using a noise radiation source that emits noise of a known intensity level at a known maximum radiation angle. The radiation angle and the noise level at the maximum radiation angle were obtained. The continuous sweep time of the spectrum analyzer as the measuring instrument 14 was 20 ms. The EMI measurement was performed five times for each case where the rotation speed was 1 rpm, 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. In the experiment, sufficient measurement accuracy was obtained when the rotation speed was 1 rpm. Therefore, the measurement was performed when the rotation speed was 1 rpm on the basis of the noise level (average value) obtained by measurement when the rotation speed was 1 rpm. The difference between the noise level (average value) obtained by the above and the noise level (average value) obtained by measurement when the rotational speed is 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm (hereinafter referred to as level difference) is obtained. It was. In addition, in the experiment, the noise level variation (standard deviation σ) obtained by the measurement was obtained for each of the rotation speeds of 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. FIG. 12 shows the level difference and variation at a plurality of frequencies.
[0067]
From FIG. 12, according to the present embodiment, even when the noise radiated from the specimen 21 is discontinuous noise, even if the rotation speed of the turntable 11 is increased to 15 rpm, sufficient measurement regarding the noise level is possible. It can be seen that accuracy can be obtained.
[0068]
Further, in the experiment in the case where the noise radiated from the specimen 21 is discontinuous noise, the true maximum radiation of the acquisition angle which is the maximum radiation angle obtained by measurement when the rotation speed is 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. The deviation with respect to an angle and the acquisition angle rate which is the ratio of each acquisition angle were calculated | required. In addition, the measurement was performed 45 times each when the rotation speed was 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. FIG. 13 shows the relationship between the shift of the acquisition angle and the acquisition angle rate.
[0069]
From FIG. 13, according to this embodiment, even if the noise radiated from the specimen 21 is discontinuous noise, the maximum radiation angle can be increased even if the rotation speed of the turntable 11 is increased to 15 rpm. It can be seen that it can be detected accurately.
[0070]
Next, with reference to FIG. 13 and FIG. 14, the influence of variations in the rotation speed of the turntable 11 on the measurement accuracy will be described. For the turntable 11 used to obtain the data shown in FIG. 13, the actual rotational speeds were measured 30 times in each case where the target rotational speed values were 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm. As a result, the average speed, the maximum speed, the minimum speed (all rounded off to the nearest 0.1 rpm) and the speed variation range were as shown in the following table. The speed variation width was calculated as (maximum speed−minimum speed) / average speed.
[0071]
[Table 1]

[0072]
The position shift at the time of stopping in the turntable 11 was 0 ° (rounded off to the nearest 0.1 °) when the rotational speed was 5 rpm, 10 rpm, or 15 rpm.
[0073]
For comparison with this embodiment, instead of the turntable 11 in this embodiment, a conventional turntable having a large variation in rotational speed is used to detect the maximum radiation angle in the same manner as in FIG. went.
[0074]
In addition, also about the conventional turntable, the actual rotational speed in each case where the target value of rotational speed is 5 rpm, 10 rpm, and 15 rpm was measured 30 times. As a result, the average speed, the maximum speed, the minimum speed (all rounded off to the nearest 0.1 rpm) and the speed variation range were as shown in the following table.
[0075]
[Table 2]

[0076]
Further, the positional deviation at the time of stopping in the conventional turntable is 19.5 ° when the rotational speed is 5 rpm, 42.2 ° when the rotational speed is 10 rpm, and 102.7 ° when the rotational speed is 15 rpm (both 0.1 ° Less than rounded off.
[0077]
FIG. 14 shows the relationship between the deviation of the acquisition angle and the acquisition angle rate obtained from the result of detecting the maximum radiation angle using the conventional turntable as described above.
[0078]
Comparing FIG. 13 with FIG. 14, it can be seen that the measurement accuracy is improved when the variation in the rotational speed of the turntable 11 is smaller.
[0079]
Next, the relationship between the rotation speed of the turntable 11 and the time required for the EMI countermeasure work will be described. When the rotation speed of the turntable 11 is M rpm (M is greater than 1), the time required for one preliminary measurement is reduced to about 1 / M compared to the case where the rotation speed of the turn table 11 is 1 rpm. Can do.
[0080]
Conventionally, in order to perform EMI measurement in a frequency range of 30 MHz to 1 GHz, for example, it is necessary to perform measurement by exchanging antennas according to the frequency band. On the other hand, when a bilog antenna is used as the antenna 13, EMI measurement in the frequency range of 30 MHz to 1 GHz can be performed without replacing the antenna 13. In this case, the time required for one preliminary measurement can be shortened to about one-half as compared with the case where measurement is performed by exchanging two types of antennas.
[0081]
FIG. 15 shows an example of the relationship between the number of times of preliminary measurement and the time required for the EMI countermeasure work obtained by calculation for each of the cases where the rotation speed of the turntable 11 is 1 rpm and 15 rpm. In this calculation, the total time required for preparation and final measurement is 90 minutes. In the example shown in FIG. 15, when the rotational speed is 1 rpm, the measurement is performed by exchanging two types of antennas, and when the rotational speed is 15 rpm, the measurement is performed using the bi-log antenna. . Therefore, in the example shown in FIG. 15, when the rotation speed is 15 rpm, the time required for one preliminary measurement is shortened to about 1/30 compared with the case where the rotation speed is 1 rpm.
[0082]
From FIG. 15, it can be seen that the time required for the EMI countermeasure work can be shortened by increasing the rotation speed of the turntable 11, and the effect becomes more prominent as the number of preliminary measurements increases.
[0083]
As described above, according to the present embodiment, it is emitted from the specimen 21. Discontinuity Since the rotation speed of the turntable 11 is determined based on the parameter corresponding to the nature of the noise, and the turntable 11 is rotated at the determined rotation speed, the specimen 21 placed on the rotating turntable 11 is used. The noise radiated from can be measured efficiently and accurately.
[0084]
In the present embodiment, when the turntable 11 is assumed to have a maximum rotational speed of at least 15 rpm, a rotational speed within a range of 15 rpm or less, and a variation in rotational speed of 2% or less, Since the measurement accuracy can be kept high even when the rotation speed of the table 11 is increased, the noise radiated from the specimen 21 placed on the rotating turntable 11 can be measured efficiently and accurately. .
[0085]
Further, in the present embodiment, when the turntable 11 has a rotational speed of 15 rpm or less and the positional deviation at the time of stop is 2 ° or less, the turntable 11 promptly becomes after the maximum radiation angle is obtained. In addition, since the turntable 11 can be stopped at a position corresponding to the maximum radiation angle to shift to an operation for obtaining the maximum antenna position, noise can be measured more efficiently.
[0086]
Further, in the present embodiment, when the turntable 11 includes a rotational position detection unit, and the detection accuracy of the rotational position detection unit is 0.1 ° or less, the resolution in the radial direction in the EMI measurement is improved. be able to.
[0087]
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change is possible. For example, the controller 15 is a discontinuity emitted from the specimen 21. Based on the parameter corresponding to the nature of the noise, the maximum rotation speed of the turntable 11 that can be selected is determined, the user selects a rotation speed below the maximum rotation speed, and the controller 15 turns the turntable at the selected rotation speed. 11 may be rotated.
[0088]
【The invention's effect】
As described above, according to the recording medium on which the noise measurement system, noise measurement method, or noise measurement program of the present invention is recorded, it is emitted from the specimen. Discontinuity Since the rotation speed of the turntable is determined based on the parameter corresponding to the nature of the electromagnetic noise and the turntable is rotated at the determined rotation speed, it is emitted from the specimen placed on the rotating turntable. There is an effect that the measurement of electromagnetic wave noise can be performed efficiently and accurately.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a configuration of a noise measurement system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a noise measurement system according to an embodiment of the present invention.
3 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a controller in FIG. 2. FIG.
FIG. 4 is a flowchart showing EMI countermeasure work in which the noise measurement system in one embodiment of the present invention is used.
FIG. 5 is a waveform diagram showing an example of a temporal change in intensity level of periodic discontinuous noise.
FIG. 6 is a characteristic diagram showing an example of an angle-intensity pattern of noise.
7 is a characteristic diagram showing the relationship between the radiation direction in the vicinity of point A in FIG. 6 and the intensity level of noise.
FIG. 8 is a characteristic diagram showing a relationship between an error and a radiation time and a non-radiation time when the rotation speed of the turntable is 5 rpm in one embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a characteristic diagram showing a relationship between an error, a radiation time, and a non-radiation time when the rotation speed of the turntable is 15 rpm in one embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a characteristic diagram showing a result of an experiment for evaluating the accuracy of the preliminary measurement when the noise radiated from the specimen is continuous noise in the embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a characteristic diagram showing a result of an experiment for evaluating the accuracy of preliminary measurement when the noise radiated from the specimen is continuous noise in the embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a characteristic diagram showing a result of an experiment for evaluating the accuracy of the preliminary measurement when the noise radiated from the specimen is discontinuous noise in the embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a characteristic diagram showing a result of an experiment for evaluating the accuracy of the preliminary measurement when the noise radiated from the specimen is discontinuous noise in the embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a characteristic diagram showing the results of an experiment conducted for comparison with an embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a characteristic diagram showing an example of the relationship between the number of preliminary measurements and the time required for EMI countermeasure work, obtained by calculation, for each of the case where the rotation speed of the turntable is 1 rpm and 15 rpm.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Electromagnetic anechoic chamber, 2 ... Measurement room, 11 ... Turntable, 12 ... Antenna positioner, 13 ... Antenna, 14 ... Measuring instrument, 15 ... Controller, 21 ... Specimen

Claims

Periodic discontinuous electromagnetic noise radiated from the specimen and having a radiation time in the range of 100 to 500 milliseconds and a non-radiation time in the range of 100 to 1100 milliseconds is measured corresponding to the radiation direction. A noise measurement system for
A turntable on which a specimen is placed and rotated;
A detecting means that is disposed at a predetermined distance from the specimen and detects electromagnetic noise emitted from the specimen;
Control means for controlling the turntable,
The control means determines a rotation speed of the turntable based on a parameter corresponding to the property of the electromagnetic wave noise, and rotates the turntable at the determined rotation speed.

The noise measurement system according to claim 1, wherein the parameter includes at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radiation direction range in which the intensity is a predetermined value or more.

The noise measurement system according to claim 2, wherein the parameter includes at least a non-radiation time of the electromagnetic noise.

4. The noise measurement system according to claim 1, wherein the control means includes means for acquiring the parameter.

Discontinuous electromagnetic wave noise with periodicity radiated from a specimen placed on a rotating turntable and having a radiation time in the range of 100 to 500 milliseconds and a non-radiation time in the range of 100 to 1100 milliseconds The noise measurement method for measuring the electromagnetic wave noise in correspondence with the radiation direction by detecting using a detection means arranged at a predetermined distance from the specimen,
A procedure for determining the rotational speed of the turntable on the basis of the parameters corresponding to the nature of the electromagnetic wave noise,
A noise measurement method comprising: rotating the turntable at a determined rotation speed; and measuring electromagnetic wave noise radiated from a specimen placed on the turntable.

6. The noise measuring method according to claim 5, wherein the parameter includes at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radiation direction range in which the intensity is a predetermined value or more.

The noise measurement method according to claim 6, wherein the parameter includes at least a non-radiation time of the electromagnetic noise.

The noise measurement method according to claim 5, further comprising a step of acquiring the parameter before a step of determining a rotation speed of the turntable.

Discontinuous electromagnetic wave noise with periodicity radiated from a specimen placed on a rotating turntable and having a radiation time in the range of 100 to 500 milliseconds and a non-radiation time in the range of 100 to 1100 milliseconds , By detecting using a detecting means arranged at a predetermined distance from the specimen, it is used in a noise measurement system that measures the electromagnetic wave noise corresponding to the radiation direction,
A procedure for determining the rotational speed of the turntable on the basis of the parameters corresponding to the nature of the electromagnetic wave noise,
A computer-readable recording of a measurement program for causing a computer to execute a procedure for rotating the turntable at a determined rotational speed and measuring electromagnetic noise radiated from a specimen placed on the turntable. Recording medium.

The recording medium according to claim 9, wherein the parameter includes at least one of a radiation time, a non-radiation time, and a radial direction range in which the intensity is a predetermined value or more.

The recording medium according to claim 10, wherein the parameter includes at least a non-radiation time of the electromagnetic wave noise.

The recording medium according to any one of claims 9 to 11, wherein the measurement program causes a computer to execute a procedure for acquiring the parameter before a procedure for determining a rotation speed of the turntable.