JP5527266B2 - Electromagnetic noise distribution detector - Google Patents

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Description

この発明は、電子機器内での電磁ノイズの伝搬経路分布を検出する電磁ノイズ分布検出装置に関する。   The present invention relates to an electromagnetic noise distribution detection device that detects a propagation path distribution of electromagnetic noise in an electronic device.

電子機器内の回路は、近傍にある他の回路の動作や外来電磁波などによる電磁ノイズの影響によって誤動作する場合がある。このため、電子機器の動作に対する電磁ノイズの影響を評価するイミュニティ試験が行われている。   A circuit in an electronic device may malfunction due to the operation of other circuits in the vicinity or the influence of electromagnetic noise caused by external electromagnetic waves. For this reason, an immunity test is performed to evaluate the influence of electromagnetic noise on the operation of electronic equipment.

イミュニティ試験の一例として、ISO(International Organization for Standardization)11452−4に記載のバルク電流注入(BCI:Bulk Current Injection)法がある。同方法では、供試機器に電流プローブで電磁ノイズを注入し、供試機器の性能劣化や誤動作を評価する。しかし、この試験では、注入された電磁ノイズの供試機器の筐体内部での伝搬経路が特定できないため、ノイズ対策を施す場所を特定することが困難である。   As an example of the immunity test, there is a bulk current injection (BCI) method described in ISO (International Organization for Standardization) 11452-4. In this method, electromagnetic noise is injected into the EUT using a current probe, and performance degradation or malfunction of the EUT is evaluated. However, in this test, it is difficult to specify the location where noise countermeasures are taken because the propagation path of the injected electromagnetic noise inside the housing of the EUT cannot be specified.

そのため、従来の技術では、供試機器をノイズ可視化用アンテナのスキャンエリア上に配置して、供試機器の近磁界を測定する方法が開示されている。スキャンエリアに設けられた各微小アンテナ素子は供試機器から発生する電磁ノイズを検知し、各微小アンテナ素子の位置に対応付けられた電磁ノイズの強度をモニタに表示することで、電磁ノイズの伝搬経路分布を得る方法が開示されている(例えば、下記特許文献1参照。)。   Therefore, the conventional technique discloses a method of measuring the near magnetic field of the EUT by placing the EUT on the scan area of the noise visualization antenna. Each micro antenna element provided in the scan area detects electromagnetic noise generated from the EUT, and displays the intensity of the electromagnetic noise associated with the position of each micro antenna element on the monitor, thereby propagating the electromagnetic noise. A method for obtaining a route distribution is disclosed (for example, see Patent Document 1 below).

特開2002−318252号公報JP 2002-318252 A

しかしながら、上記特許文献1に記載の従来の技術では、電磁ノイズの伝搬経路分布に、試験信号として注入された電磁ノイズの影響と、電子回路の動作や外来電磁波などに起因する供試機器内で発生する電磁ノイズの影響が混在しており、供試機器内でノイズ対策を施す場所を特定することが困難になる場合があるという問題点があった。   However, in the conventional technique described in Patent Document 1, the influence of electromagnetic noise injected as a test signal on the propagation path distribution of electromagnetic noise and the operation of an electronic circuit, external electromagnetic waves, etc. The influence of the generated electromagnetic noise is mixed, and there is a problem that it may be difficult to specify a place to take noise countermeasures in the EUT.

この発明は、上記の課題を解決するためになされたものであり、供試機器内で発生する電磁ノイズの影響が低減された、注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and an object of the present invention is to obtain a propagation path distribution of injected electromagnetic noise in which the influence of electromagnetic noise generated in the test equipment is reduced. .

本発明にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、電磁ノイズを供試機器に注入する信号注入手段と、前記供試機器における複数の測定箇所から電磁界強度を検出する電磁界強度検出手段と、検出された前記電磁界強度を最大値検波により測定する最大値検波手段と、前記供試機器における任意の測定箇所から得られた電磁界強度について、複数回の最大値検波による測定から得られた測定値のうち、最小値を保持する最小値保持手段と、前記最小値保持手段に保持された最小値に基づき、前記供試機器上の前記電磁ノイズの伝搬経路分布を検出するノイズ分布検出手段と、を備えることを特徴とする。   An electromagnetic noise distribution detection device according to the present invention is detected by signal injection means for injecting electromagnetic noise into a test equipment, and electromagnetic field strength detection means for detecting electromagnetic field strength from a plurality of measurement locations in the test equipment. The maximum value detecting means for measuring the electromagnetic field intensity by maximum value detection, and the measured value obtained from the measurement by multiple times of maximum value detection for the electromagnetic field intensity obtained from any measurement location in the EUT. Among them, a minimum value holding means for holding a minimum value, a noise distribution detection means for detecting a propagation path distribution of the electromagnetic noise on the EUT based on the minimum value held in the minimum value holding means, It is characterized by providing.

本発明によれば、供試機器内で発生する電磁ノイズの影響が低減された、注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができ、ノイズ対策を施す場所を特定できるという効果を奏する。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, there exists an effect that the propagation path distribution of the injected electromagnetic noise by which the influence of the electromagnetic noise which generate | occur | produces in a test equipment was reduced can be obtained, and the place which takes a noise countermeasure can be specified.

この発明の実施の形態1にかかる電磁ノイズ分布検出装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the electromagnetic noise distribution detection apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1にかかる電磁界強度計により検出された電磁ノイズの強度レベルにおける時間的な変動の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the time fluctuation | variation in the intensity level of the electromagnetic noise detected by the electromagnetic field strength meter concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1にかかる電磁ノイズ分布検出装置の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of the electromagnetic noise distribution detection apparatus concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態1にかかる電磁ノイズの伝搬経路分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the propagation path distribution of the electromagnetic noise concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態2にかかる注入された電磁ノイズと供試機器内で発生する電磁ノイズとの周波数の関係についての一例を示す図である。It is a figure which shows an example about the relationship of the frequency of the inject | poured electromagnetic noise concerning Embodiment 2 of this invention, and the electromagnetic noise which generate | occur | produces in a EUT. この発明の実施の形態2にかかる注入された電磁ノイズと供試機器内で発生する電磁ノイズとの周波数の関係についての一例を示す図である。It is a figure which shows an example about the relationship of the frequency of the inject | poured electromagnetic noise concerning Embodiment 2 of this invention, and the electromagnetic noise which generate | occur | produces in a EUT. この発明の実施の形態2にかかる電磁ノイズの伝搬経路分布の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the propagation path distribution of the electromagnetic noise concerning Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態3にかかる注入された電磁ノイズと供試機器内で発生する電磁ノイズとの周波数の関係についての一例を示す図である。It is a figure which shows an example about the relationship of the frequency of the inject | poured electromagnetic noise concerning Embodiment 3 of this invention, and the electromagnetic noise which generate | occur | produces in a EUT.

以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、それぞれが本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するものではない。   Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. Note that each of the embodiments described below is an embodiment when the present invention is embodied, and the present invention is not limited to the scope.

実施の形態1.
図1は本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置の構成例を示す図である。本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、信号発生器1、アンプ2、注入プローブ3、検出プローブ4、アンプ5、電磁界強度計6、可動部7、走査部8、制御部9、表示部10を備える。また、電磁界強度計6は最大値検波手段6a、最小値保持手段6bを有する。制御部9はノイズ分布検出手段11を有する。なお、図1に示す構成は一例であり、各部の実装形態はこの限りではない。例えば、各部の機能が共通するハードウェアによって実現されることや、複数のハードウェアに分離されて実現されるなどの変形が許容される。後述する実施の形態2、3においても同様とする。最小値保持手段6bは例えばメモリによって実現される。図1の例においては、最大値検波手段6aと最小値保持手段6bは電磁界強度計6に含まれる構成としているが、これに限られない。すなわち、電磁界強度計6では電磁界強度の測定のみを行い、最大値検波手段6a、最小値保持手段6bは電磁界強度計6外に配置される変形も可能である。例えば、これらは制御部9やノイズ分布検出手段11などの他の機能部によって実現されてもよい。または、処理動作に対応するソフトウェアと、これを実行するハードウェアによって構成されるなどにより、独立した機能部として実現されてもよい。
Embodiment 1 FIG.
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of an electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present embodiment. The electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present embodiment includes a signal generator 1, an amplifier 2, an injection probe 3, a detection probe 4, an amplifier 5, an electromagnetic field strength meter 6, a movable unit 7, a scanning unit 8, a control unit 9, A display unit 10 is provided. The electromagnetic field strength meter 6 has a maximum value detecting means 6a and a minimum value holding means 6b. The control unit 9 has noise distribution detection means 11. The configuration shown in FIG. 1 is an example, and the mounting form of each part is not limited to this. For example, it is allowed to be modified such that the functions of the respective units are realized by common hardware, or separated into a plurality of hardware. The same applies to Embodiments 2 and 3 described later. The minimum value holding unit 6b is realized by a memory, for example. In the example of FIG. 1, the maximum value detection means 6a and the minimum value holding means 6b are included in the electromagnetic field strength meter 6, but the present invention is not limited to this. That is, the electromagnetic field strength meter 6 only measures the electromagnetic field strength, and the maximum value detecting means 6a and the minimum value holding means 6b can be modified to be disposed outside the electromagnetic field strength meter 6. For example, these may be realized by other functional units such as the control unit 9 and the noise distribution detection unit 11. Alternatively, it may be realized as an independent functional unit by being configured by software corresponding to a processing operation and hardware that executes the software.

信号発生器1は、試験信号として電磁ノイズを発生する。アンプ2は、信号発生器1で発生した試験信号を増幅する。注入プローブ3は、供試機器100の接続ケーブル(電源ケーブルなど)と接続され、アンプ2で増幅された試験信号を供試機器100に注入する。検出プローブ4は、供試機器100を伝搬する電磁ノイズを検出する。アンプ5は、検出プローブ4から出力された検出信号を増幅する。電磁界強度計6は、アンプ5で増幅された検出信号の強度レベルを測定する。なお、図1では、本実施の形態における供試機器100の一例としてプリント基板を示しているが、プリント基板以外の電子機器を被測定物としてもよい。   The signal generator 1 generates electromagnetic noise as a test signal. The amplifier 2 amplifies the test signal generated by the signal generator 1. The injection probe 3 is connected to a connection cable (such as a power cable) of the device under test 100 and injects the test signal amplified by the amplifier 2 into the device under test 100. The detection probe 4 detects electromagnetic noise that propagates through the EUT 100. The amplifier 5 amplifies the detection signal output from the detection probe 4. The electromagnetic field strength meter 6 measures the strength level of the detection signal amplified by the amplifier 5. In FIG. 1, a printed circuit board is shown as an example of the EUT 100 in the present embodiment, but an electronic device other than the printed circuit board may be used as the device under test.

信号発生器1とアンプ2と注入プローブ3とは、信号注入手段の一例に相当する。また、検出プローブ4とアンプ5と電磁界強度計6とは、電磁界強度検出手段の一例に相当する。なお、アンプ2は電磁ノイズのレベルが検出プローブ4で検出できる程度まで高ければ、省略してもよい。同様に、アンプ5は検出プローブ4からの検出信号のレベルが電磁界強度計6にて電磁界強度を計測できる程度まで高ければ、省略してもよい。また、図1の例では、注入プローブ3が、供試機器100の接続ケーブルにクランプされるタイプとなっているが、この方法に限られない。試験信号として電磁ノイズを注入することができれば、他の接触型または非接触型の方法を用いることができる。   The signal generator 1, the amplifier 2 and the injection probe 3 correspond to an example of signal injection means. The detection probe 4, the amplifier 5, and the electromagnetic field strength meter 6 correspond to an example of electromagnetic field strength detection means. The amplifier 2 may be omitted if the level of electromagnetic noise is high enough to be detected by the detection probe 4. Similarly, the amplifier 5 may be omitted if the level of the detection signal from the detection probe 4 is high enough to measure the electromagnetic field intensity with the electromagnetic field intensity meter 6. In the example of FIG. 1, the injection probe 3 is a type that is clamped to the connection cable of the EUT 100, but is not limited to this method. If electromagnetic noise can be injected as a test signal, other contact-type or non-contact-type methods can be used.

可動部7は、検出プローブ4をX(横)、Y(縦)、Z(高さ)、θ(回転)方向に移動させるように構成される。走査部8は、検出プローブ4をXYZθ方向に走査させるために、可動部7の制御を行う。   The movable portion 7 is configured to move the detection probe 4 in the X (horizontal), Y (vertical), Z (height), and θ (rotation) directions. The scanning unit 8 controls the movable unit 7 in order to scan the detection probe 4 in the XYZθ directions.

可動部7と走査部8は、供試機器100上の検出位置を移動させる走査手段の一例に相当する。なお、可動部7は、検出プローブ4をXYZθ方向に走査するとしているが、走査方法はこれに限られない。例えば、検出プローブ4を走査する代わりに、供試機器100を移動させてもよい。または、検出プローブ4と供試機器100の両方を移動させてもよい。検出プローブ4と供試機器100との相対的な位置関係を変える方法以外にも、走査領域内に予め多数の検出機器を配置し、各検出機器がそれぞれ測定したデータから電磁ノイズの伝搬経路分布を求めることも可能である。このように、供試機器100を伝搬する電磁ノイズの伝搬経路分布を得る種々の方法を適用することができる。   The movable unit 7 and the scanning unit 8 correspond to an example of a scanning unit that moves the detection position on the EUT 100. Although the movable part 7 scans the detection probe 4 in the XYZθ directions, the scanning method is not limited to this. For example, instead of scanning the detection probe 4, the EUT 100 may be moved. Alternatively, both the detection probe 4 and the EUT 100 may be moved. Besides the method of changing the relative positional relationship between the detection probe 4 and the EUT 100, a number of detection devices are arranged in advance in the scanning region, and the propagation path distribution of electromagnetic noise from the data measured by each detection device. Is also possible. As described above, various methods for obtaining a propagation path distribution of electromagnetic noise propagating through the EUT 100 can be applied.

制御部9は、電磁ノイズ分布検出装置の各部に対する制御を行う。例えば、信号発生器1の発生信号周波数の設定、走査部8に対して検出プローブ4の走査方向や走査量の設定、電磁界強度計6の測定制御などを行う。ノイズ分布検出手段11は、電磁界強度計6からの出力データに基づいて電磁ノイズの伝搬経路分布を得るための数値処理を行う。表示部10は、検出された電磁ノイズの伝搬経路分布を表示する。制御部9をコンピュータなどの情報処理装置とした場合には、ノイズ分布検出手段11は、その情報処理装置で動作するソフトウェアとして実現することができる。なお、図1の例においては、ノイズ分布検出手段11は制御部9に含まれる構成としているが、これに限られない。例えば、制御部9以外の他の機能部によって実現されてもよい。または、処理動作に対応するソフトウェアと、これを実行するハードウェアによって構成されるなどにより、独立した機能部として実現されてもよい。   The control unit 9 controls each part of the electromagnetic noise distribution detection device. For example, the generation signal frequency of the signal generator 1 is set, the scanning direction and the scanning amount of the detection probe 4 are set for the scanning unit 8, and the measurement control of the electromagnetic field intensity meter 6 is performed. The noise distribution detecting means 11 performs numerical processing for obtaining a propagation path distribution of electromagnetic noise based on the output data from the electromagnetic field intensity meter 6. The display unit 10 displays the propagation path distribution of the detected electromagnetic noise. When the control unit 9 is an information processing apparatus such as a computer, the noise distribution detection unit 11 can be realized as software that operates on the information processing apparatus. In the example of FIG. 1, the noise distribution detection unit 11 is included in the control unit 9, but is not limited thereto. For example, it may be realized by a functional unit other than the control unit 9. Alternatively, it may be realized as an independent functional unit by being configured by software corresponding to a processing operation and hardware that executes the software.

次に、電磁界強度計6において、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響を低減させる方法について説明する。本実施の形態では、供試機器100内で発生する電磁ノイズの強度レベルは、時間的に変動するとする。一方、注入プローブ3から試験信号として注入された電磁ノイズの強度レベルは、時間的に変動しないか、または、供試機器100内で発生する電磁ノイズの時間的な変動に比べて十分に小さい場合について説明する。   Next, a method for reducing the influence of electromagnetic noise generated in the EUT 100 in the electromagnetic field strength meter 6 will be described. In the present embodiment, it is assumed that the intensity level of electromagnetic noise generated in the EUT 100 varies with time. On the other hand, the intensity level of electromagnetic noise injected as a test signal from the injection probe 3 does not vary with time, or is sufficiently smaller than the temporal variation of electromagnetic noise generated in the EUT 100. Will be described.

図2は本実施の形態にかかる電磁界強度計により検出された電磁ノイズの強度レベルにおける時間的な変動の一例を示す図である。図2の縦軸は電磁ノイズの強度レベルを示し、横軸はそれぞれ時間と周波数を示す。図示するように、強度レベルが時間的に変動しない周波数成分f1と強度レベルが時間的に変動する周波数成分f2が示されている。図2では説明のため、周波数f1と周波数f2を周波数軸上の異なる位置に示しているが、周波数f1と周波数f2は同じ周波数であってもよい。   FIG. 2 is a diagram showing an example of temporal variation in the intensity level of electromagnetic noise detected by the electromagnetic field strength meter according to the present embodiment. The vertical axis of FIG. 2 indicates the intensity level of electromagnetic noise, and the horizontal axis indicates time and frequency, respectively. As shown in the figure, a frequency component f1 whose intensity level does not vary with time and a frequency component f2 whose intensity level varies with time are shown. In FIG. 2, for the sake of explanation, the frequency f1 and the frequency f2 are shown at different positions on the frequency axis, but the frequency f1 and the frequency f2 may be the same frequency.

電磁界強度計6の最大値検波手段6aは、供試機器100における任意の測定箇所からの検出信号に対して、最大値検波による測定を複数回行う。図2では一例として、t1からt5について5回の最大値検波による測定が示されている。電磁界強度計6の最小値保持手段6bは複数回の最大値検波による測定から得られた測定値のうちの最小値を保持する。この結果、最小値保持手段6bに保持される測定結果は、電磁界強度の強度レベルが時間的に変動しない周波数成分f1ではほぼ一定値となるが、時間的に変動する周波数成分f2では、時間t4の時の強度レベルとなる。この場合、ノイズ分布検出手段11はその測定箇所についてはt4の時についての強度レベルを採用する。このようにして、別の測定箇所についても同様に電磁界強度を取得する。その結果、供試機器の複数箇所毎に得られた最小値保持手段6bの最小値から、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響が低減された、注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができる。   The maximum value detection means 6a of the electromagnetic field strength meter 6 performs measurement by maximum value detection a plurality of times on a detection signal from an arbitrary measurement location in the EUT 100. In FIG. 2, as an example, measurement by five maximum value detections from t1 to t5 is shown. The minimum value holding means 6b of the electromagnetic field strength meter 6 holds the minimum value among the measurement values obtained from the measurement by the plurality of times of maximum value detection. As a result, the measurement result held in the minimum value holding means 6b has a substantially constant value for the frequency component f1 at which the intensity level of the electromagnetic field strength does not change with time, but for the frequency component f2 with time change, The intensity level at t4. In this case, the noise distribution detecting means 11 adopts the intensity level at t4 for the measurement location. In this way, the electromagnetic field strength is obtained in the same manner for other measurement locations. As a result, the propagation path distribution of the injected electromagnetic noise in which the influence of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 is reduced from the minimum value of the minimum value holding means 6b obtained for each of a plurality of locations of the EUT. Can be obtained.

図2においては、周波数成分f2の測定値が時間t4のときに、測定限界レベル以下まで低下した例を示している。この場合、供試機器100内で発生する電磁ノイズ成分は完全に除去される。他の測定箇所でも同様に除去できれば、試験信号として注入された電磁ノイズの影響だけを評価した伝搬経路分布を得ることができる。また、時間的に変動する周波数成分が測定限界レベル以下まで低下しない場合であったとしても、得られる電磁ノイズの伝搬経路分布において、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響を低減させることができる。このように、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響が低減された、注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができる。なお、測定値の最小レベルを導出する方法については最大値検波による測定に偏差が存在するので、複数回の最大値検波による測定から得られた測定値のうちの最小値を保持するとしている。この測定回数は供試機器100内で発生する電磁ノイズの時間的変動などに応じて適宜決定することができる。   FIG. 2 shows an example in which the measured value of the frequency component f2 is lowered to the measurement limit level or less when the measured value is time t4. In this case, electromagnetic noise components generated in the EUT 100 are completely removed. If other measurement points can be removed in the same manner, a propagation path distribution in which only the influence of electromagnetic noise injected as a test signal is evaluated can be obtained. In addition, even if the time-varying frequency component does not fall below the measurement limit level, the influence of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 in the propagation path distribution of the obtained electromagnetic noise is reduced. Can do. In this way, it is possible to obtain a propagation path distribution of injected electromagnetic noise in which the influence of electromagnetic noise generated in the EUT 100 is reduced. As for the method for deriving the minimum level of the measurement value, there is a deviation in the measurement by the maximum value detection, so that the minimum value among the measurement values obtained from the measurement by the maximum value detection multiple times is held. The number of times of measurement can be determined as appropriate according to the temporal variation of electromagnetic noise generated in the EUT 100.

次に、本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置の動作について説明する。図3は本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置の動作例を示すフローチャートである。信号発生器1は、ノイズ分布検出手段11からの指示に基づいて、試験信号として電磁ノイズを発生する(ステップS31)。電磁ノイズは注入プローブ3を通じて供試機器100に注入される(ステップS32)。注入された電磁ノイズは供試機器100を伝搬し、供試機器100の一面に分布する。次に、検出プローブ4は電磁ノイズの伝搬を検出するために、供試機器100の一面を走査し、注入された電磁ノイズと供試機器100内で発生する電磁ノイズとが混在した電磁界強度を検出する(ステップS33)。電磁界強度計6の最大値検波手段6aは、検出信号に対して最大値検波による測定を複数回行う(ステップS34)。電磁界強度計6の最小値保持手段6bは、複数回の最大値検波による測定から得られた測定値のうち最小値を保持する(ステップS35)。ノイズ分布検出手段11は、最小値保持手段6bに保持されている最小値に基づき、注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を検出する(ステップS36)。検出された電磁ノイズの伝搬経路分布は表示部10に表示される(ステップS37)。   Next, the operation of the electromagnetic noise distribution detection apparatus according to this embodiment will be described. FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of the electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present exemplary embodiment. The signal generator 1 generates electromagnetic noise as a test signal based on an instruction from the noise distribution detection means 11 (step S31). Electromagnetic noise is injected into the EUT 100 through the injection probe 3 (step S32). The injected electromagnetic noise propagates through the EUT 100 and is distributed over one surface of the EUT 100. Next, in order to detect propagation of electromagnetic noise, the detection probe 4 scans one surface of the EUT 100, and the electromagnetic field intensity in which the injected electromagnetic noise and the electromagnetic noise generated in the EUT 100 are mixed. Is detected (step S33). The maximum value detection means 6a of the electromagnetic field intensity meter 6 performs the measurement by the maximum value detection a plurality of times on the detection signal (step S34). The minimum value holding means 6b of the electromagnetic field intensity meter 6 holds the minimum value among the measurement values obtained from the measurement by the plurality of times of maximum value detection (step S35). The noise distribution detection means 11 detects the propagation path distribution of the injected electromagnetic noise based on the minimum value held in the minimum value holding means 6b (step S36). The detected propagation path distribution of electromagnetic noise is displayed on the display unit 10 (step S37).

図4は本実施の形態にかかる電磁ノイズの伝搬経路分布の一例を示す図である。図示するように、電磁界強度分布が可視化され、注入プローブ3から注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができる。   FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a propagation path distribution of electromagnetic noise according to the present embodiment. As shown in the figure, the electromagnetic field intensity distribution is visualized, and the propagation path distribution of electromagnetic noise injected from the injection probe 3 can be obtained.

以上のように、本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、供試機器100に電磁ノイズを注入し、供試機器100から検出された検出信号に対して、複数回の最大値検波による測定を行い、その測定値のうちの最小値を保持する構成とした。これにより、電磁ノイズの伝搬経路分布において、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響が低減され、試験信号として注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができる。また、得られた伝搬経路分布に基づきノイズ対策を施す場所を特定することが可能となる。   As described above, the electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present embodiment injects electromagnetic noise into the EUT 100, and performs a plurality of maximum value detections on the detection signal detected from the EUT 100. Measurement was performed, and the minimum value of the measured values was held. Thereby, in the propagation path distribution of electromagnetic noise, the influence of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 is reduced, and the propagation path distribution of electromagnetic noise injected as a test signal can be obtained. In addition, it is possible to specify a place to take noise countermeasures based on the obtained propagation path distribution.

実施の形態2.
実施の形態1の方法では、供試機器100内で発生する電磁ノイズの強度レベルの時間的な変動が無いか、または、時間的な変動が小さい場合にはその強度レベルを十分に低減させることが困難となる。あるいは、供試機器100内で発生する電磁ノイズの強度レベルの時間的な変動があり、実施の形態1の構成によりその強度レベルを低減させることができたとしても、その強度レベルが未だ大きいために、注入された電磁ノイズの強度レベルに対して影響を十分に排除できていない場合がある。本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置において、注入する電磁ノイズの周波数は、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数から所定値分ずらしたものとする。本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置の各部の構成は実施の形態1と同様であるため、重複する各部の説明は省略する。
Embodiment 2. FIG.
In the method of the first embodiment, when there is no temporal variation in the intensity level of electromagnetic noise generated in the EUT 100, or the temporal variation is small, the intensity level is sufficiently reduced. It becomes difficult. Alternatively, even if the intensity level of electromagnetic noise generated in the EUT 100 is temporally varied and the intensity level can be reduced by the configuration of the first embodiment, the intensity level is still large. In addition, the influence on the intensity level of the injected electromagnetic noise may not be sufficiently eliminated. In the electromagnetic noise distribution detecting apparatus according to the present embodiment, the frequency of the electromagnetic noise to be injected is shifted from the frequency of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 by a predetermined value. Since the configuration of each part of the electromagnetic noise distribution detecting apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description of the overlapping parts is omitted.

信号発生器1は、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数(f0)から電磁界強度計6の周波数についての分解能帯域幅(以下、RBW:Resolution Bandwidth)分よりも広いΔfずれた周波数fn(fn=f0+Δfまたはfn=f0−Δf)の電磁ノイズを試験信号として出力する。検出プローブ4は、供試機器100との位置関係を変えながら、試験信号の周波数成分fnの信号を検出する。電磁界強度計6は、検出信号の周波数(fn)の強度レベルについて、最大値検波手段6aで複数回の最大値検波による測定を行い、その測定値のうちの最小値を最小値保持手段6bに保持する。   The signal generator 1 has a frequency shifted by Δf that is wider than the resolution bandwidth (hereinafter referred to as RBW: Resolution Bandwidth) of the frequency of the electromagnetic field intensity meter 6 from the frequency (f0) of electromagnetic noise generated in the EUT 100. Electromagnetic noise of fn (fn = f0 + Δf or fn = f0−Δf) is output as a test signal. The detection probe 4 detects the signal of the frequency component fn of the test signal while changing the positional relationship with the EUT 100. The electromagnetic field strength meter 6 measures the intensity level of the frequency (fn) of the detection signal by the maximum value detection means 6a by multiple times of maximum value detection, and the minimum value among the measurement values is stored in the minimum value holding means 6b. Hold on.

図5は、本実施の形態にかかる注入された電磁ノイズと供試機器内で発生する電磁ノイズとの周波数の関係についての一例を示す図である。図示するように、注入された電磁ノイズの周波数は供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数f0からΔfだけずらされたものである。Δfが電磁界強度計6のRBW程度まで小さければfn≒f0と近似することができる。このため、検出プローブ4で検出する周波数成分fnの電磁界強度分布から、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数成分f0の電磁界強度分布を近似的に得ることができる。   FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a frequency relationship between injected electromagnetic noise and electromagnetic noise generated in the test equipment according to the present embodiment. As shown in the figure, the frequency of the injected electromagnetic noise is shifted from the frequency f0 of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 by Δf. If Δf is small to about RBW of the electromagnetic field strength meter 6, it can be approximated as fn≈f0. For this reason, the electromagnetic field strength distribution of the frequency component f0 of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 can be approximately obtained from the electromagnetic field strength distribution of the frequency component fn detected by the detection probe 4.

周波数をΔfずらして注入された電磁ノイズが、供試機器100内で発生する電磁ノイズと同じ傾向を示すためには、供試機器100内で発生する電磁ノイズと注入された電磁ノイズとの位相差がλ/4よりずれないことが望ましい。このため、試験信号の周波数を設定する際に、Δfは上記の条件を満たす周波数範囲で選択される。このとき、電磁界強度計6が、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数と注入された電磁ノイズの周波数とを分離して測定できるように、電磁界強度計6のRBWは、この2つの周波数の間隔よりも狭く設定する必要がある。   In order for the electromagnetic noise injected with the frequency shifted by Δf to exhibit the same tendency as the electromagnetic noise generated in the EUT 100, the order of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 and the injected electromagnetic noise is the same. It is desirable that the phase difference does not deviate from λ / 4. For this reason, when setting the frequency of the test signal, Δf is selected in a frequency range that satisfies the above conditions. At this time, the RBW of the electromagnetic field strength meter 6 is such that the frequency of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 and the frequency of the injected electromagnetic noise can be measured separately. It is necessary to set narrower than the interval between two frequencies.

図5では被測定周波数f0よりΔf分高い側にずらした周波数をfnとしたが、Δf分低い側にずらした周波数でもよい。さらには、図6に示すようにf0に対して、Δf分低い側にずらした周波数fn1=f0−Δfと、Δf分高い側にずらした周波数fn2=f0+Δfとの、2つの周波数の電磁ノイズを試験信号として注入することも可能である。供試機器100上の任意位置における周波数f0の電磁界強度を、周波数成分fn1とfn2において得られる検出信号の平均値として求めることができる。図7に示すように、注入された電磁ノイズの周波数成分fn1による電磁ノイズの伝搬経路分布(図7の(a))と、電磁ノイズの周波数成分fn2による電磁ノイズの伝搬経路分布(図7の(b))とを平均化することによって、被測定周波数f0の近似的な電磁ノイズの伝搬経路分布(図7の(c))を得ることができる。周波数成分f1とf2について得られる最小値保持手段6bの最小値について平均化を行う数値処理はノイズ分布検出手段11により実行される。なお、図5、図6において、f0に対してΔf分高い側にずらした周波数の電磁ノイズとΔf分低い側にずらした周波数の電磁ノイズを1つ注入するものであるが、高い側、低い側、その両方について複数の電磁ノイズを注入し、それらからf0の伝搬経路分布を求めてもよい。   In FIG. 5, the frequency shifted to the side higher by Δf than the frequency to be measured f0 is set to fn, but the frequency shifted to the side lower by Δf may be used. Furthermore, as shown in FIG. 6, the electromagnetic noise of the two frequencies of the frequency fn1 = f0−Δf shifted to the lower side by Δf and the frequency fn2 = f0 + Δf shifted to the higher side by Δf with respect to f0. It is also possible to inject as a test signal. The electromagnetic field intensity of the frequency f0 at an arbitrary position on the EUT 100 can be obtained as an average value of detection signals obtained in the frequency components fn1 and fn2. As shown in FIG. 7, the propagation path distribution of electromagnetic noise (FIG. 7A) by the frequency component fn1 of the injected electromagnetic noise and the propagation path distribution of electromagnetic noise by the frequency component fn2 of the electromagnetic noise (FIG. 7). By averaging (b)), it is possible to obtain an approximate electromagnetic noise propagation path distribution (FIG. 7C) of the frequency f0 to be measured. Numerical processing for averaging the minimum value of the minimum value holding means 6b obtained for the frequency components f1 and f2 is executed by the noise distribution detecting means 11. In FIG. 5 and FIG. 6, one electromagnetic noise having a frequency shifted by Δf relative to f0 and one electromagnetic frequency having a frequency shifted by Δf are injected. A plurality of electromagnetic noises may be injected on both sides, and the propagation path distribution of f0 may be obtained therefrom.

また、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数f0に対して、1/n波長(λ/n)ずれた周波数の試験信号を注入する場合は、その周波数はfn=nf0/(n+1)とnf0/(n−1)となる。fn1=nf0/(n+1)とfn2=nf0/(n−1)の周波数の試験信号を注入プローブ3で印加し、各々の周波数成分に対応する検出信号から算出した電磁界強度分布に基づいて、被測定周波数f0の電磁界強度分布を内挿する。ここで、周波数成分fn1とfn2をなるべく被測定周波数f0に近づけるように設定すれば、供試機器100内で発生する電磁ノイズの電磁界強度分布との誤差を減少させることができる。すなわち、周波数成分fn1とfn2におけるΔfの設定により、近似する電磁界強度分布と供試機器100内で発生する電磁ノイズの電磁界強度分布との誤差範囲を限定することが可能になる。例えば、1/4波長(λ/4)ずれた場合、4f0/5と4f0/3となるため、誤差範囲は、−20%〜約133.3%の範囲で近似が可能である。1/20波長(λ/20)ずれた場合、20f0/21と20f0/19となるため、誤差は(約−4.8%〜約105%)となる。   When a test signal having a frequency shifted by 1 / n wavelength (λ / n) is injected with respect to the frequency f0 of electromagnetic noise generated in the EUT 100, the frequency is fn = nf0 / (n + 1). And nf0 / (n-1). A test signal having a frequency of fn1 = nf0 / (n + 1) and fn2 = nf0 / (n−1) is applied by the injection probe 3, and based on the electromagnetic field intensity distribution calculated from the detection signal corresponding to each frequency component, Interpolate the electromagnetic field intensity distribution at the frequency f0 to be measured. Here, if the frequency components fn1 and fn2 are set so as to be as close to the measured frequency f0 as possible, the error from the electromagnetic field intensity distribution of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 can be reduced. That is, by setting Δf in the frequency components fn1 and fn2, it is possible to limit an error range between the approximate electromagnetic field intensity distribution and the electromagnetic noise field intensity distribution of the electromagnetic noise generated in the EUT 100. For example, when the wavelength is shifted by a quarter wavelength (λ / 4), 4f0 / 5 and 4f0 / 3 are obtained, so that the error range can be approximated within a range of −20% to about 133.3%. When the wavelength is shifted by 1/20 wavelength (λ / 20), 20f0 / 21 and 20f0 / 19 are obtained, and the error is (about −4.8% to about 105%).

なお、上述のように周波数成分fn1とfn2において供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数f0からのずれ量は両方とも同じ値のΔfにより定義したが、f0からみて等周波数間隔である必要はない。周波数成分fn1とfn2の式におけるΔfは、供試機器100で発生する電磁ノイズに応じてそれぞれ適宜選択することができる。   As described above, the amount of deviation from the frequency f0 of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 in the frequency components fn1 and fn2 is defined by the same value Δf, but it must be an equal frequency interval as viewed from f0. There is no. Δf in the expressions of the frequency components fn1 and fn2 can be appropriately selected according to electromagnetic noise generated in the EUT 100.

以上のように、本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、実施の形態1の構成に加え、信号発生器1は、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数から所定値分ずらした周波数の電磁ノイズを発生する構成とした。これによって、実施の形態1と同様の効果に加え、供試機器100内で発生する電磁ノイズに、強度レベルの時間的な変動が無いか、あるいは、時間的な変動が小さい周波数成分が含まれる場合でも、電磁ノイズの伝搬経路分布において、供試機器100内で発生する電磁ノイズの影響を低減することができ、試験信号として注入された電磁ノイズの伝搬経路分布を得ることができる。また、得られた伝搬経路分布に基づきノイズ対策を施す場所を特定することが可能となる。   As described above, in addition to the configuration of the first embodiment, the signal generator 1 is shifted from the frequency of the electromagnetic noise generated in the EUT 100 by a predetermined value in the electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present embodiment. It is configured to generate electromagnetic noise with different frequencies. As a result, in addition to the same effects as those of the first embodiment, the electromagnetic noise generated in the EUT 100 includes a frequency component that has no temporal variation in intensity level or a small temporal variation. Even in this case, the influence of electromagnetic noise generated in the EUT 100 can be reduced in the propagation path distribution of electromagnetic noise, and the propagation path distribution of electromagnetic noise injected as a test signal can be obtained. In addition, it is possible to specify a place to take noise countermeasures based on the obtained propagation path distribution.

実施の形態3.
本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数を含んだ所定の周波数帯域の電磁ノイズを注入する構成とする。本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置の各部の構成は実施の形態1と同様であるため、重複する各部の説明は省略する。
Embodiment 3 FIG.
The electromagnetic noise distribution detection apparatus according to the present embodiment is configured to inject electromagnetic noise in a predetermined frequency band including the frequency of electromagnetic noise generated in the EUT 100. Since the configuration of each part of the electromagnetic noise distribution detecting apparatus according to the present embodiment is the same as that of the first embodiment, the description of the overlapping parts is omitted.

図8は、本実施の形態にかかる電磁ノイズと供試機器内で発生する電磁ノイズとの周波数の関係についての一例を示す図である。信号発生器1は供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数を含んだ広帯域な電磁ノイズを発生する。検出プローブ4は、供試機器100との位置関係を変えながら、注入された電磁ノイズの周波数成分毎に、供試機器100上の電磁界強度を検出する。電磁界強度計6は、検出信号の強度レベルについて、複数回の最大値検波による測定を行い、その測定値のうちの最小値を最小値保持手段6bに保持する。   FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a frequency relationship between the electromagnetic noise according to the present embodiment and the electromagnetic noise generated in the EUT. The signal generator 1 generates broadband electromagnetic noise including the frequency of electromagnetic noise generated in the EUT 100. The detection probe 4 detects the electromagnetic field intensity on the EUT 100 for each frequency component of the injected electromagnetic noise while changing the positional relationship with the EUT 100. The electromagnetic field strength meter 6 measures the intensity level of the detection signal by a plurality of times of maximum value detection, and holds the minimum value of the measured values in the minimum value holding means 6b.

実施の形態1および2では、電磁ノイズの注入前に、注入する電磁ノイズの周波数を予め定めていた。本実施の形態では、予め電磁ノイズの周波数を特定せずに、広帯域の電磁ノイズを注入して各周波数について検出信号を得る。得られた検出信号に対し、実施の形態1または2に記載の方法で、所望の電磁ノイズの周波数について供試機器100内に伝搬する電磁ノイズの伝搬経路分布を検出することができる。なお、注入する電磁ノイズの周波数帯域幅は、試験対象とする周波数帯域幅に応じて適宜決定することができる。   In the first and second embodiments, the frequency of electromagnetic noise to be injected is determined in advance before the electromagnetic noise is injected. In the present embodiment, broadband electromagnetic noise is injected without specifying the frequency of electromagnetic noise in advance, and a detection signal is obtained for each frequency. With respect to the obtained detection signal, the propagation path distribution of the electromagnetic noise propagating in the EUT 100 can be detected for the desired electromagnetic noise frequency by the method described in the first or second embodiment. In addition, the frequency bandwidth of the electromagnetic noise to inject | pour can be suitably determined according to the frequency bandwidth made into test object.

以上のように、本実施の形態にかかる電磁ノイズ分布検出装置は、実施の形態1または2の構成において、信号発生器は、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数を含んだ周波数帯域の電磁ノイズを発生する構成とした。これによって、実施の形態1または2の効果に加えて、複数の電磁ノイズの周波数に対しても、1度のノイズ注入作業で済むために、試験時間を短縮することができる。   As described above, in the electromagnetic noise distribution detecting apparatus according to the present embodiment, in the configuration of the first or second embodiment, the signal generator is a frequency band including the frequency of the electromagnetic noise generated in the EUT 100. The electromagnetic noise is generated. As a result, in addition to the effects of the first or second embodiment, the test time can be shortened because only one noise injection operation is required for a plurality of electromagnetic noise frequencies.

なお、上述の説明では、実施の形態2、3の構成は実施の形態1の構成と併せて実施するとしているが、実施の形態1の構成を用いずに実施の形態2、3の構成を実施することも可能である。すなわち、実施の形態1における時間的に変動する周波数成分を最大値検波よって複数回測定する構成と、その測定値のうちの最小値保持により低減させる構成を用いずに、実施の形態2の供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数f0からΔf分ずらされた周波数の電磁ノイズを注入し、周波数f0の電磁ノイズの伝搬経路分布を近似する構成を実施してもよい。同様に、実施の形態1の上記構成を用いずに、供試機器100内で発生する電磁ノイズの周波数f0を含んだ周波数帯域の電磁ノイズを注入する構成を実施してもよい。   In the above description, the configurations of the second and third embodiments are implemented together with the configuration of the first embodiment. However, the configurations of the second and third embodiments are not used without using the configuration of the first embodiment. It is also possible to implement. That is, without using the configuration in which the frequency component that varies with time in the first embodiment is measured a plurality of times by maximum value detection and the configuration in which the frequency value is reduced by holding the minimum value among the measured values, the provision of the second embodiment. A configuration may be implemented in which electromagnetic noise having a frequency shifted by Δf from the frequency f0 of electromagnetic noise generated in the test equipment 100 is injected to approximate the propagation path distribution of the electromagnetic noise having the frequency f0. Similarly, a configuration in which electromagnetic noise in a frequency band including the frequency f0 of electromagnetic noise generated in the EUT 100 may be implemented without using the above configuration of the first embodiment.

100 供試機器
1 信号発生器
2 アンプ
3 注入プローブ
4 検出プローブ
5 アンプ
6 電磁界強度計
6a 最大値検波手段
6b 最小値保持手段
7 可動部
8 走査部
9 制御部
10 表示部
11 ノイズ分布検出手段
DESCRIPTION OF SYMBOLS 100 EUT 1 Signal generator 2 Amplifier 3 Injection probe 4 Detection probe 5 Amplifier 6 Electromagnetic field strength meter 6a Maximum value detection means 6b Minimum value holding means 7 Movable part 8 Scan part 9 Control part 10 Display part 11 Noise distribution detection means

Claims (4)

電磁ノイズを供試機器に注入する信号注入手段と、
前記供試機器における複数の測定箇所から電磁界強度を検出する電磁界強度検出手段と、
検出された前記電磁界強度を最大値検波により測定する最大値検波手段と、
前記供試機器における任意の測定箇所から得られた電磁界強度について、複数回の最大値検波による測定から得られた測定値のうち、最小値を保持する最小値保持手段と、
前記最小値保持手段に保持された最小値に基づき、前記供試機器上の前記電磁ノイズの伝搬経路分布を検出するノイズ分布検出手段と、を備えることを特徴とする電磁ノイズ分布検出装置。
Signal injection means for injecting electromagnetic noise into the EUT;
Electromagnetic field strength detection means for detecting electromagnetic field strength from a plurality of measurement locations in the EUT,
Maximum value detecting means for measuring the detected electromagnetic field intensity by maximum value detection;
For the electromagnetic field intensity obtained from any measurement location in the EUT, minimum value holding means for holding the minimum value among the measurement values obtained from measurement by multiple times of maximum value detection,
An electromagnetic noise distribution detection apparatus comprising: noise distribution detection means for detecting a propagation path distribution of the electromagnetic noise on the EUT based on the minimum value held in the minimum value holding means.
前記信号注入手段は、前記供試機器内で発生する電磁ノイズの周波数に対して周波数を所定値分ずらした電磁ノイズを注入し、
前記ノイズ分布検出手段は、前記注入された電磁ノイズの周波数に対応する前記最小値保持手段に保持された最小値に基づき、前記供試機器内で発生する電磁ノイズの周波数における電磁ノイズの伝搬経路分布を近似することを特徴とする請求項1に記載の電磁ノイズ分布検出装置。
The signal injection means injects electromagnetic noise having a frequency shifted by a predetermined value with respect to the frequency of electromagnetic noise generated in the EUT,
The noise distribution detecting means is a propagation path of electromagnetic noise at a frequency of electromagnetic noise generated in the EUT based on a minimum value held in the minimum value holding means corresponding to the injected electromagnetic noise frequency. The electromagnetic noise distribution detection apparatus according to claim 1, wherein the distribution is approximated.
前記信号注入手段は、前記供試機器内で発生する電磁ノイズの周波数に対して、周波数を所定値分高い側にずらした電磁ノイズと、周波数を所定値分低い側にずらした電磁ノイズとを注入し、
前記ノイズ分布検出手段は、前記注入された電磁ノイズの周波数に対応する前記最小値保持手段に保持された最小値に基づき、前記供試機器内で発生する電磁ノイズの周波数における電磁ノイズの伝搬経路分布を近似することを特徴とする請求項1に記載の電磁ノイズ分布検出装置。
The signal injection means includes electromagnetic noise having a frequency shifted to a higher side by a predetermined value and electromagnetic noise having a frequency shifted to a lower side by a predetermined value than the frequency of the electromagnetic noise generated in the EUT. Inject,
The noise distribution detecting means is a propagation path of electromagnetic noise at a frequency of electromagnetic noise generated in the EUT based on a minimum value held in the minimum value holding means corresponding to the injected electromagnetic noise frequency. The electromagnetic noise distribution detection apparatus according to claim 1, wherein the distribution is approximated.
前記信号注入手段は、前記供試機器内で発生する電磁ノイズの周波数を含めた所定の周波数帯域の電磁ノイズを注入する請求項1乃至3のいずれか1つに記載の電磁ノイズ分布検出装置。   The electromagnetic noise distribution detection device according to claim 1, wherein the signal injection unit injects electromagnetic noise in a predetermined frequency band including a frequency of electromagnetic noise generated in the EUT.
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