JP5851364B2 - Electromagnetic interference measurement device and electromagnetic interference evaluation system - Google Patents
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この発明は、電磁妨害波測定装置および電磁妨害波評価システムに関する。 The present invention relates to an electromagnetic interference wave measuring apparatus and an electromagnetic interference wave evaluation system.
従来、例えば、インバータ装置において、電流測定器および電圧測定器によって測定したコモンモード電流およびコモンモード電圧を高速フーリエ変換処理によって周波数変換し、所定数に分割された周波数帯域毎にコモンモード電圧をコモンモード電流で除してインピーダンスを算出することによって、周波数に対するインピーダンス特性データを作成し、インピーダンス特性データに応じてノイズ対策を講じる方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
また、従来、例えば、電力変換装置の試験用に基準となるインピーダンスを供給する系統インピーダンス模擬部として、擬似電源回路網(LISN:Line Impedance Stabilisation Networks)を用いて、インピーダンスを任意に設定可能とした試験装置が知られている(例えば、特許文献2参照)。
Conventionally, for example, in an inverter device, a common mode current and a common mode voltage measured by a current measuring device and a voltage measuring device are frequency-converted by a fast Fourier transform process, and a common mode voltage is common for each frequency band divided into a predetermined number. A method is known in which impedance characteristic data with respect to frequency is created by dividing by a mode current to calculate impedance, and noise countermeasures are taken according to the impedance characteristic data (see, for example, Patent Document 1).
Conventionally, for example, as a system impedance simulation unit that supplies a reference impedance for testing of a power converter, an impedance can be arbitrarily set by using a pseudo power supply network (LISN: Line Impedance Stabilisation Networks). A test apparatus is known (see, for example, Patent Document 2).
ところで、上記従来技術に係る測定および試験により把握される電磁妨害波によれば、例えば車両に搭載された受信器などへの影響を予測することが困難であり、所望の測定対象に対して電磁妨害波の伝播特性を精度良く把握することができず、適切なノイズ対策を講じることができないという問題が生じる。 By the way, according to the electromagnetic interference wave grasped by the measurement and the test according to the above-mentioned prior art, it is difficult to predict the influence on the receiver mounted on the vehicle, for example, There is a problem in that the propagation characteristics of the interference wave cannot be accurately grasped and appropriate noise countermeasures cannot be taken.
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、電気電子コンポーネントから発生する電磁妨害波を詳細に測定することが可能な電磁妨害波測定装置および電気電子コンポーネントから発生する電磁妨害波の車載受信器への影響を精度よく予測することが可能な電磁妨害波評価システムを提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above circumstances, and an electromagnetic interference wave measuring apparatus capable of measuring in detail an electromagnetic interference wave generated from an electrical / electronic component and an in-vehicle receiver of the electromagnetic interference wave generated from the electrical / electronic component. It is an object of the present invention to provide an electromagnetic interference evaluation system capable of accurately predicting the influence on the environment.
上記課題を解決して係る目的を達成するために、本発明の第1の発明に係る電磁妨害波測定装置は、順次直列に接続される、単体の電気電子コンポーネント(例えば、実施の形態での電気電子コンポーネント2)と、コモンモードノイズ検出手段(例えば、実施の形態でのコモンモードノイズ検出部21)と、ノーマルモードノイズ検出手段(例えば、実施の形態での第1ノーマルモードノイズ検出部22と、第2ノーマルモードノイズ検出部23、ノーマルモードノイズ検出部70)と、を備え、前記コモンモードノイズ検出手段は、コモンモードノイズとノーマルモードノイズとを分離する分離手段(例えば、実施の形態でのノイズ分離部31、ノイズ分離部61)と、複数の異なる終端抵抗値で前記コモンモードノイズの大きさを計測し、前記終端抵抗値の変化に応じた前記計測の結果の変化量に基づき、前記電気電子コンポーネントにおける前記コモンモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさを推定するコモンモードノイズ推定手段(例えば、実施の形態での電子計測器32)と、を備え、前記ノーマルモードノイズ検出手段は、複数の異なる終端抵抗値で前記ノーマルモードノイズの大きさを計測し、前記終端抵抗値の変化に応じた前記計測の結果の変化量に基づき、前記電気電子コンポーネントにおける前記ノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさを推定するノーマルモードノイズ推定手段(例えば、実施の形態での電子計測器42、電子計測器52、電子計測器72)と、を備える。
In order to solve the above-described problems and achieve the object, an electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the first invention of the present invention includes a single electric component (for example, in the embodiment) sequentially connected in series. Electrical and electronic component 2), common mode noise detection means (for example, common mode
さらに、本発明の第2の発明に係る電磁妨害波測定装置では、前記分離手段は、前記コモンモードノイズを減衰させる第1減衰手段(例えば、実施の形態での第1コモンモードチョークコイル33,63)と、前記ノーマルモードノイズを減衰させる第2減衰手段(例えば、実施の形態での第2コモンモードチョークコイル34,64)と、前記ノーマルモードノイズを接地短絡させるとともに、前記コモンモードノイズの電圧を前記コモンモードノイズ推定手段に誘起する電圧誘起手段(例えば、実施の形態での第3コモンモードチョークコイル35,65)と、を備える。
Further, in the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the second invention of the present invention, the separation means is a first attenuation means for attenuating the common mode noise (for example, the first common
さらに、本発明の第3の発明に係る電磁妨害波測定装置では、各前記第1減衰手段および前記電圧誘起手段は、2以上の整数NによるN個の巻線(例えば、実施の形態での巻線33H,33L、巻線63U,63V,63W、巻線35H,35L、巻線65U,65V,65W)を有する1つのN相のコモンモードチョークコイル(例えば、実施の形態での第1コモンモードチョークコイル33,63、第3コモンモードチョークコイル35,65)を備え、前記第2減衰手段は、1対の巻線(例えば、実施の形態での1対の巻線64A,64B)を有する重複を許さない組み合わせによるNC2個の単相のコモンモードチョークコイル(例えば、実施の形態での第2コモンモードチョークコイル34、コモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WU)を備え、前記電圧誘起手段は、前記巻線の両端を接続する抵抗(例えば、実施の形態での1対の抵抗37H,37L、抵抗69U,69V,69W)を備える。
Furthermore, in the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the third aspect of the present invention, each of the first attenuation means and the voltage inducing means includes N windings (for example, in the embodiment) with an integer N of 2 or more. One N-phase common mode choke coil (for example, the first common in the embodiment) having
さらに、本発明の第4の発明に係る電磁妨害波測定装置では、前記電圧誘起手段は、前記コモンモードチョークコイルの前記N個の巻線に対して対称となる負荷(例えば、実施の形態での終端抵抗32Rおよび第1抵抗81および切替終端抵抗39および抵抗37Hと、第2抵抗82および第2抵抗82および抵抗37L)を備える。
Furthermore, in the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to a fourth aspect of the present invention, the voltage inducing means is a load that is symmetric with respect to the N windings of the common mode choke coil (for example, in the embodiment).
さらに、本発明の第5の発明に係る電磁妨害波測定装置では、前記ノーマルモードノイズ検出手段は、前記ノーマルモードノイズを抽出する抽出手段(例えば、実施の形態でのノイズ分離部71)を備え、前記抽出手段は、前記ノーマルモードノイズを遮断する遮断手段(例えば、実施の形態でのノーマルモードノイズ遮断部73)と、前記コモンモードノイズを減衰させるコモンモードノイズ減衰手段(例えば、実施の形態での第1コモンモードチョークコイル74)と、前記コモンモードノイズを接地短絡させるとともに、前記ノーマルモードノイズの電圧を前記ノーマルモードノイズ推定手段に誘起するノーマルモードノイズ電圧誘起手段(例えば、実施の形態での第2コモンモードチョークコイル75)と、を備える。
Furthermore, in the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the fifth aspect of the present invention, the normal mode noise detection means includes extraction means (for example, a
また、本発明の第6の発明に係る電磁妨害波評価システムは、第1の発明に記載の電磁妨害波測定装置と、車載受信器(例えば、実施の形態での車載受信器3)と、前記電気電子コンポーネントから前記車載受信器への電磁妨害波の伝搬特性を取得する伝搬特性取得手段(例えば、実施の形態での伝搬特性取得部11)と、前記電磁妨害波測定装置によって推定された前記コモンモードノイズおよび前記ノーマルモードノイズの前記内部インピーダンスおよび前記大きさと、前記伝搬特性取得手段によって取得された前記伝搬特性とに基づき、擬似的な電磁妨害波を発生させ、該擬似的な電磁妨害波を前記車載受信器に入力する信号発生手段(例えば、実施の形態でのRF信号予測部12および信号発生器13)と、を備える。
An electromagnetic interference evaluation system according to a sixth aspect of the present invention includes an electromagnetic interference measurement apparatus according to the first aspect, an in-vehicle receiver (for example, in-
さらに、本発明の第7の発明に係る電磁妨害波評価システムでは、前記伝搬特性取得手段は、前記電気電子コンポーネントを、直列に接続された前記コモンモードノイズの前記内部インピーダンスおよびハイ側の前記ノーマルモードノイズの前記内部インピーダンスと、直列に接続された前記コモンモードノイズの前記内部インピーダンスおよびロー側の前記ノーマルモードノイズの前記内部インピーダンスと、を備える信号源としてモデル化しており、前記ノーマルモードノイズ検出部は、前記ハイ側の前記ノーマルモードノイズを検出する第1検出手段(例えば、実施の形態での第1ノーマルモードノイズ検出部22)と、前記ロー側の前記ノーマルモードノイズを検出する第2検出手段(例えば、実施の形態での第2ノーマルモードノイズ検出部23)と、を備える。
Further, in the electromagnetic interference evaluation system according to a seventh aspect of the present invention, the propagation characteristic acquisition means includes the electric and electronic components connected to the internal impedance of the common mode noise connected in series and the normal on the high side. Modeled as a signal source comprising the internal impedance of mode noise, the internal impedance of the common mode noise connected in series and the internal impedance of the normal mode noise on the low side, and the normal mode noise detection A first detection unit that detects the normal mode noise on the high side (for example, the first normal mode
本発明の第1の発明に係る電磁妨害波測定装置によれば、単体の電気電子コンポーネントから発生する伝導性妨害波の計測をコモンモードノイズとノーマルモードノイズとに分離して行なうことができる。これに伴い、電気電子コンポーネントにおけるコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさ(例えば、出力電圧など)を推定することができる。
さらに、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを低減するための電気電子コンポーネントへの対策および対応として、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズに対して互いに異なる対策および対応を選択可能である。
According to the electromagnetic interference wave measuring apparatus according to the first aspect of the present invention, the measurement of the conductive interference wave generated from a single electric / electronic component can be performed separately into common mode noise and normal mode noise. Accordingly, the internal impedance and magnitude (for example, output voltage) of common mode noise and normal mode noise in the electrical / electronic component can be estimated.
Furthermore, as countermeasures and countermeasures for electric and electronic components for reducing common mode noise and normal mode noise, it is possible to select different countermeasures and countermeasures for common mode noise and normal mode noise.
さらに、電気電子コンポーネントに直列に接続される前段のコモンモードノイズ検出手段においてコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを分離し、コモンモードノイズ検出手段に直列に接続される後段のノーマルモードノイズ検出手段においてノーマルモードノイズを計測する。
これにより、例えばノーマルモードノイズ検出手段にもコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを分離する構成を備える場合に比べて、装置構成を簡略化することができる。
Further, common mode noise and normal mode noise are separated in the preceding common mode noise detecting means connected in series to the electrical / electronic component, and normal in the subsequent normal mode noise detecting means connected in series to the common mode noise detecting means. Measure mode noise.
Thereby, for example, the apparatus configuration can be simplified as compared with the case where the normal mode noise detecting means also includes a configuration for separating the common mode noise and the normal mode noise.
本発明の第2の発明に係る電磁妨害波測定装置によれば、第1減衰手段によってコモンモードノイズを減衰させた信号をノーマルモードノイズ検出部に入力することができ、ノーマルモードノイズの計測精度を向上させることができる。
また、第2減衰手段によってノーマルモードノイズを減衰させ、かつ電圧誘起手段によってノーマルモードノイズを接地短絡させることによって、コモンモードノイズ推定手段によるコモンモードノイズの計測精度を向上させることができる。
さらに、コモンモードノイズの電圧をコモンモードノイズ推定手段に誘起することによって、コモンモードノイズのみのインピーダンスを的確に所望の基準となる終端抵抗値で安定化させることができる。
According to the electromagnetic interference wave measuring apparatus of the second aspect of the present invention, the signal in which the common mode noise is attenuated by the first attenuation means can be input to the normal mode noise detection unit, and the measurement accuracy of the normal mode noise is increased. Can be improved.
In addition, the normal mode noise is attenuated by the second attenuating means, and the normal mode noise is short-circuited to the ground by the voltage inducing means, whereby the common mode noise measurement accuracy by the common mode noise estimating means can be improved.
Furthermore, by inducing the voltage of the common mode noise in the common mode noise estimation means, it is possible to accurately stabilize the impedance of only the common mode noise with the termination resistance value serving as a desired reference.
本発明の第3の発明に係る電磁妨害波測定装置によれば、例えば、電気電子コンポーネントに3本以上の複数の信号線が接続されている場合や、電気電子コンポーネントに接続された対をなす信号線の複数対に対して伝導性妨害波(伝導性エミッション)を測定する場合などであっても、コモンモードノイズを減衰させるN相のコモンモードチョークコイルと、ノーマルモードノイズを減衰させる単相のコモンモードチョークコイルとを用いて、所望のノイズのみを適切に減衰させることができる。 According to the electromagnetic disturbance measuring apparatus according to the third aspect of the present invention, for example, when three or more signal lines are connected to the electric / electronic component, or a pair connected to the electric / electronic component is formed. N-phase common mode choke coil for attenuating common mode noise and single phase for attenuating normal mode noise even when measuring conductive interference (conducting emissions) for multiple pairs of signal lines By using the common mode choke coil, it is possible to appropriately attenuate only the desired noise.
本発明の第4の発明に係る電磁妨害波測定装置によれば、広帯域で均一な周波数特性を得ることができる。 According to the electromagnetic interference wave measuring apparatus of the fourth aspect of the present invention, uniform frequency characteristics can be obtained in a wide band.
本発明の第5の発明に係る電磁妨害波測定装置によれば、コモンモードノイズとノーマルモードノイズとの分離比率を向上させることができる。 According to the electromagnetic interference wave measuring apparatus of the fifth aspect of the present invention, the separation ratio between common mode noise and normal mode noise can be improved.
本発明の第6の発明に係る電磁妨害波評価システムによれば、電磁妨害波測定装置によって推定されたコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさに基づいて、車載受信器への電磁妨害波を精度良く予測することができる。 According to the electromagnetic interference evaluation system according to the sixth aspect of the present invention, the electromagnetic interference to the vehicle-mounted receiver is based on the internal impedance and magnitude of the common mode noise and normal mode noise estimated by the electromagnetic interference measurement device. Interfering waves can be accurately predicted.
さらに、電気電子コンポーネントから車載受信器への電磁妨害波の伝搬特性を電磁界シミュレーションなどによって取得可能であり、単体の電気電子コンポーネントに対する電磁妨害波測定装置による1回の計測のみによって、複数の異なるパターン(例えば、ハーネスの引き回し形態の違いやボディなどが異なる他車両など)に対して電磁妨害波の影響を精度良く予測することができる。 Furthermore, the propagation characteristics of the electromagnetic interference wave from the electrical / electronic component to the vehicle-mounted receiver can be acquired by electromagnetic field simulation or the like, and a plurality of different characteristics can be obtained only by a single measurement by the electromagnetic interference wave measuring device for a single electrical / electronic component. It is possible to accurately predict the influence of electromagnetic interference waves on patterns (for example, other vehicles having different harness routing forms or different bodies).
これにより、伝導エミッションの計測のみで計測が完了するため、放射エミッションの計測に必要な時間や高価な電波暗室などが不要となり、放射エミッションの計測に伴う誤差の発生を防止することができる。 Thereby, since the measurement is completed only by the measurement of the conducted emission, the time required for the measurement of the radiated emission, an expensive anechoic chamber, etc. are not required, and the occurrence of an error accompanying the measurement of the radiated emission can be prevented.
さらに、電磁妨害波測定装置により推定されたコモンモードノイズとノーマルモードノイズとのそれぞれの推定結果に、伝搬特性取得手段により取得された電磁妨害波の伝搬特性を掛け合わせることで、車載受信器への電磁妨害波の影響に対して、実際の車両での試験結果と同等の結果を容易かつ精度良く得ることができる。 Furthermore, by multiplying the estimation results of common mode noise and normal mode noise estimated by the electromagnetic interference measurement device with the propagation characteristics of electromagnetic interference acquired by the propagation characteristics acquisition means, With respect to the influence of the electromagnetic interference wave, a result equivalent to the test result in an actual vehicle can be obtained easily and accurately.
本発明の第7の発明に係る電磁妨害波評価システムによれば、コモンモードノイズの内部インピーダンスと、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスと、を備える信号源にモデル化した電気電子コンポーネントに対する電磁界シミュレーションなどによって、電磁妨害波の伝搬特性を精度良く取得することができる。 According to the electromagnetic interference evaluation system of the seventh aspect of the present invention, the electric and electronic modeled as a signal source having the internal impedance of the common mode noise and the internal impedance of the normal mode noise on the high side and the low side The propagation characteristics of electromagnetic interference waves can be obtained with high accuracy by electromagnetic field simulation on components.
以下、本発明の一実施形態に係る電磁妨害波測定装置および電磁妨害波評価システムについて添付図面を参照しながら説明する。 Hereinafter, an electromagnetic interference measuring apparatus and an electromagnetic interference evaluation system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
本実施の形態による電磁妨害波評価システム1は、例えば、車両に搭載される電気電子コンポーネント2および車載受信器3に対して、単体の電気電子コンポーネント2から発生する電磁妨害波が車載受信器3の動作に与える影響を評価する。
電磁妨害波評価システム1は、例えば図1に示すように、単体の電気電子コンポーネント2および車載受信器3と、電磁妨害波測定装置10と、伝搬特性取得部11と、RF信号予測部12と、信号発生器13と、を備えている。
In the electromagnetic interference wave evaluation system 1 according to this embodiment, for example, an electromagnetic interference wave generated from a single electric /
For example, as shown in FIG. 1, the electromagnetic interference wave evaluation system 1 includes a single electric /
電磁妨害波測定装置10は、例えば、電気電子コンポーネント2から発生するから発生する電磁妨害(EMI:Electro Magnetic Interference)波のうち接続線を介して伝搬する伝導性妨害波(伝導性エミッション)を測定する。
電磁妨害波測定装置10は、例えば図2に示すように、コモンモードノイズ検出部21と、第1ノーマルモードノイズ検出部22と、第2ノーマルモードノイズ検出部23と、電源24と、を備えている。
The electromagnetic interference
For example, as shown in FIG. 2, the electromagnetic interference
コモンモードノイズ検出部21は、例えば、ノイズ分離部31と、電子計測器32と、を備えている。
ノイズ分離部(CommonLISN)31は、例えば、ラインインピーダンス安定化回路網(LISN:Line Impedance Stabilisation Networks)などを備え、電気電子コンポーネント2に接続されたハイ側およびロー側入力端子21H,21Lに生じるノイズをコモンモードノイズとノーマルモードノイズとに分離する。そして、分離したコモンモードノイズをハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CLに出力し、分離したノーマルモードノイズをハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子21NH,21NLに出力する。
The common mode
The noise separation unit (CommonLISN) 31 includes, for example, a line impedance stabilization network (LISN) and the like, and noise generated at the high-side and low-
ノイズ分離部31は、例えば、3つの第1〜第3コモンモードチョークコイル33,34,35と、1対のコンデンサ36H,36Lと、1対の抵抗37H,37Lと、終端抵抗切替スイッチ38と、切替終端抵抗39と、を備えている。
The
第1コモンモードチョークコイル33は、例えば、1対の巻線33H,33Lと、コア33Cと、を備えている。
コア33Cを介して電磁結合する1対の巻線33H,33Lは、例えば、ノーマルモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、コモンモードノイズに対するインダクタンスがノーマルモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
巻線33Hは、ハイ側入力端子21Hとハイ側ノーマルモード出力端子21NHとを接続するノーマルモード接続線21NAに挿入され、巻線33Lは、ロー側入力端子21Lとロー側ノーマルモード出力端子21NLとを接続するノーマルモード接続線21NBに挿入されている。
The first common
For example, the pair of
The winding 33H is inserted into a normal mode connection line 21NA that connects the high-
第1コモンモードチョークコイル33は、例えば、ノーマルモード接続線21NA,21NB間に相互インダクタンスを発生させることによって、コモンモードノイズを減衰させ、ノーマルモードノイズを減衰させずに通過させる。
For example, the first common
巻線33H,33Lは、例えば同軸ケーブルにて構成され、コモンモードノイズの減衰量を保ちつつ、ノーマルモードノイズの減衰を抑える。さらに、巻線33H,33Lは、例えば、同軸ケーブルの終端をインピーダンス整合することで、ノーマルモードノイズの減衰を、さらに抑えることができる。
The
第2コモンモードチョークコイル34は、例えば、1対の巻線34H,34Lと、コア34Cと、を備えている。
コア34Cを介して電磁結合する1対の巻線34H,34Lは、例えば、コモンモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、ノーマルモードノイズに対するインダクタンスがコモンモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
The second common
For example, the pair of
第3コモンモードチョークコイル35は、例えば、1対の巻線35H,35Lと、コア35Cと、を備えている。
コア35Cを介して電磁結合する1対の巻線35H,35Lは、例えば、ノーマルモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、コモンモードノイズに対するインダクタンスがノーマルモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
巻線35H,35Lは、例えば同軸ケーブルにて構成され、コモンモードノイズの減衰量を保ちつつ、ノーマルモードノイズの減衰を抑える。さらに、巻線35H,35Lは、例えば、同軸ケーブルの終端をインピーダンス整合することで、ノーマルモードノイズの減衰を、さらに抑えることができる。
The third common
For example, the pair of
The
コンデンサ36Hと、巻線34Hと、巻線35Hとは、例えば、順次直列に接続され、ハイ側入力端子21Hと接地点とを接続するコモンモード接続線21CAに挿入され、コンデンサ36Lと、巻線34Lと、巻線35Lとは、例えば、順次直列に接続され、ロー側入力端子21Lと接地点とを接続するコモンモード接続線21CBに挿入されている。
The
第2コモンモードチョークコイル34の1対の巻線34H,34Lは、例えば、互いに反対方向に電流が流れるようにして(つまり、ディファレンシャルモードで電流が流れるようにして)、コモンモード接続線21CA,21CBに挿入されている。
第2コモンモードチョークコイル34は、例えば、コモンモード接続線21CA,21CB間に相互インダクタンスを発生させることによって、ノーマルモードノイズを減衰させ、コモンモードノイズを減衰させずに通過させる。
The pair of
For example, the second common
第2コモンモードチョークコイル34は、例えば図2に示すように通常のコモンモードチョークコイルの接続とは逆に接続してもよいし、あるいは、互いに逆相電圧が発生するように巻回されてもよいし、あるいは、通常のコモンモードチョークコイルの巻線の中間点を引き出したような構成としてもよい。
For example, as shown in FIG. 2, the second common
第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Hの両端はハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CLに接続されている。
抵抗37Hは、例えば、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Hの両端間に接続され、抵抗37Lは、例えば、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Lの両端間に接続されている。
Both ends of the winding 35H of the third common
The
第3コモンモードチョークコイル35は、例えば、コモンモード接続線21CA,21CB間に相互インダクタンスを発生させることによって、ノーマルモードノイズを接地点へと通過(接地短絡)させる。
第3コモンモードチョークコイル35および1対の抵抗37H,37Lは、例えば、トランス機能によって、コモンモードノイズによる抵抗37Lの両端間の電圧をハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CL間に誘起する。
The third common
The third common
終端抵抗切替スイッチ38と切替終端抵抗39とは、例えば、ハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CL間に直列に接続されている。
The termination
電子計測器32は、例えば、ベクトルシグナルアナライザやスペクトラムアナライザやオシロスコープなどのようにノイズの大きさ(レベルなど)を時間変動分も含めて数値化する計測器を備え、ハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CLから出力されるノイズ(例えば、コモンモードノイズ)の電圧などを計測する。
電子計測器32は、例えば、ハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CL間を接続する終端抵抗32Rを備えている。
The
The
電子計測器32は、例えば、終端抵抗切替スイッチ38の開放状態では、終端抵抗32Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)に応じた第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でコモンモードノイズを計測する。一方、終端抵抗切替スイッチ38の閉接状態では、切替終端抵抗39の抵抗値(例えば、終端抵抗32Rの抵抗値と同一の50Ωなど)および終端抵抗32Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)の合成に応じた第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でコモンモードノイズを計測する。
For example, the
電子計測器32は、例えば、終端抵抗切替スイッチ38の開放と閉接との切り替えに伴う終端抵抗値の変化に応じた計測結果の変化に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるコモンモードノイズの内部インピーダンスを推定する。
そして、内部インピーダンスの推定結果に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるコモンモードノイズの出力電圧を推定する。
For example, the
Based on the estimation result of the internal impedance, the output voltage of the common mode noise in the single electric /
例えば、単体の電気電子コンポーネント2において適宜の内部インピーダンスIm(x)を有する適宜の出力電圧V(x)のコモンモードノイズに対して、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)および第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でのコモンモードノイズの電圧の計測結果は、例えば下記数式(1)に示すように、V(50Ω)とV(25Ω)とに変化する。
すなわち、終端抵抗切替スイッチ38の開放と閉接との切り替えによって終端抵抗値が第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)と第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)とに変化すると、内部インピーダンスIm(x)と終端抵抗値との分圧比が変化する。そして、この分圧比の変化に応じて、コモンモードノイズの電圧の計測結果がV(50Ω)とV(25Ω)とに変化する。
For example, for a common mode noise of an appropriate output voltage V (x) having an appropriate internal impedance Im (x) in a single electric /
That is, when the termination resistance value is changed between a first termination resistance value (for example, 50Ω) and a second termination resistance value (for example, 25Ω) by switching between opening and closing of the termination
電子計測器32は、例えば、コモンモードノイズの電圧の計測結果がV(50Ω)とV(25Ω)とに変化することによる変化量ΔVに基づき、例えば下記数式(2)に示すように、単体の電気電子コンポーネント2におけるコモンモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)を推定する。
The
なお、終端抵抗切替スイッチ38の開放と閉接との切り替えによって変化する第1終端抵抗値と第2終端抵抗値とは、内部インピーダンスIm(x)などに応じて最適な値が変更されてもよい。
例えば図3においては、第1終端抵抗値を、順次、25Ω,50Ω,50Ωとし、第2終端抵抗値を、順次、50Ω,100Ω,500Ωとした場合において、変化量ΔVと内部インピーダンスIm(x)との対応関係の例を示した。
例えば図3において、終端抵抗値が所定の基準の終端抵抗値である50Ωよりも大きくずれる場合には、電磁妨害波測定装置10と電気電子コンポーネント2との間における電磁妨害波の反射が大きくなる。
電磁妨害波測定装置10と電気電子コンポーネント2との間における電磁妨害波の反射を抑制するために、電磁妨害波測定装置10と電気電子コンポーネント2との間のハーネスなどによる接続の距離が所定距離(例えば、電磁妨害波の波長λによるλ/10またはλ/20など)以下に設定されてもよい。
Note that the first termination resistance value and the second termination resistance value, which are changed by switching the termination
For example, in FIG. 3, when the first termination resistance values are sequentially set to 25Ω, 50Ω, and 50Ω, and the second termination resistance values are sequentially set to 50Ω, 100Ω, and 500Ω, the variation ΔV and the internal impedance Im (x ) Was shown as an example.
For example, in FIG. 3, when the termination resistance value deviates more than a predetermined reference termination resistance value of 50Ω, reflection of the electromagnetic interference wave between the electromagnetic interference
In order to suppress the reflection of the electromagnetic interference wave between the electromagnetic interference
電子計測器32は、例えば下記数式(3)に示すように、コモンモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)と、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でのコモンモードノイズの電圧の計測結果(例えば、V(50Ω)など)とに基づき、コモンモードノイズの出力電圧P(50Ω)を推定する。
For example, as shown in the following formula (3), the
第1ノーマルモードノイズ検出部22は、例えば、擬似電源回路網41と、電子計測器42と、を備えている。
擬似電源回路網(NormalLISN)41は、例えば、ラインインピーダンス安定化回路網(LISN:Line Impedance Stabilisation Networks)などを備え、コモンモードノイズ検出部21のハイ側ノーマルモード出力端子21NHに接続されたハイ側ノーマルモード入力端子22Hと、電源24の正極に接続されたハイ側電源端子22PHと、第1ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子22NH,22NLと、を備えている。
The first normal mode
The pseudo power supply circuit network (NormalLISN) 41 includes, for example, a line impedance stabilization network (LISN) and the like, and is connected to the high-side normal mode output terminal 21NH of the common mode
擬似電源回路網41は、例えば、巻線43と、第1コンデンサ44および第1抵抗45と、第2コンデンサ46および第2抵抗47と、終端抵抗切替スイッチ48と、切替終端抵抗49と、を備えている。
The pseudo
巻線43は、例えば、ハイ側ノーマルモード入力端子22Hとハイ側電源端子22PHとを接続する接続線22HLに挿入されている。
ハイ側ノーマルモード入力端子22Hは、例えば、順次直列に接続された第1コンデンサ44と第1抵抗45とを介して接地点に接続されている。
ハイ側電源端子22PHは、例えば、順次直列に接続された第2コンデンサ46と第2抵抗47とを介して接地点に接続されている。
For example, the winding 43 is inserted into a connection line 22HL that connects the high-side normal
The high-side normal
The high-side power supply terminal 22PH is connected to the ground point via, for example, a
第1抵抗45の両端は第1ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子22NH,22NLに接続されている。
終端抵抗切替スイッチ48と切替終端抵抗49とは、例えば、第1ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子22NH,22NL間に直列に接続されている。
Both ends of the
The termination
電子計測器42は、例えば、ベクトルシグナルアナライザやスペクトラムアナライザやオシロスコープなどのようにノイズの大きさ(レベルなど)を時間変動分も含めて数値化する計測器を備え、第1ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子22NH,22NLから出力されるノイズ(例えば、ハイ側のノーマルモードノイズ)の電圧などを計測する。
電子計測器42は、例えば、第1ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子22NH,22NL間を接続する終端抵抗42Rを備えている。
The
The
電子計測器42は、例えば、終端抵抗切替スイッチ48の開放状態では、終端抵抗42Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)に応じた第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でハイ側のノーマルモードノイズを計測する。一方、終端抵抗切替スイッチ48の閉接状態では、切替終端抵抗49の抵抗値(例えば、終端抵抗42Rの抵抗値と同一の50Ωなど)および終端抵抗42Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)の合成に応じた第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でハイ側のノーマルモードノイズを計測する。
For example, when the termination
電子計測器42は、例えば、電子計測器32によるコモンモードノイズの計測と同様にして、終端抵抗切替スイッチ48の開放と閉接との切り替えに伴う終端抵抗値の変化に応じた計測結果の変化に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるハイ側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスを推定する。
そして、内部インピーダンスの推定結果に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるハイ側のノーマルモードノイズの出力電圧を推定する。
For example, the
Then, based on the estimation result of the internal impedance, the output voltage of high-side normal mode noise in the single electric /
電子計測器42は、例えば、単体の電気電子コンポーネント2において適宜の内部インピーダンスIm(x)を有する適宜の出力電圧V(x)のハイ側のノーマルモードノイズに対して、例えば上記数式(1)に示すように、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)および第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でのハイ側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果であるV(50Ω)およびV(25Ω)を取得する。
そして、電子計測器42は、例えば、ハイ側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果がV(50Ω)とV(25Ω)とに変化することによる変化量ΔVに基づき、例えば上記数式(2)に示すように、単体の電気電子コンポーネント2におけるハイ側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)を推定する。
そして、電子計測器42は、例えば上記数式(3)に示すように、ハイ側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)と、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でのハイ側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果(例えば、V(50Ω)など)とに基づき、ハイ側のノーマルモードノイズの出力電圧P(50Ω)を推定する。
The
The
Then, the
第2ノーマルモードノイズ検出部23は、例えば、擬似電源回路網51と、電子計測器52と、を備えている。
擬似電源回路網(NormalLISN)51は、例えば、ラインインピーダンス安定化回路網(LISN:Line Impedance Stabilisation Networks)などを備え、コモンモードノイズ検出部21のロー側ノーマルモード出力端子21NLに接続されたロー側ノーマルモード入力端子22Lと、電源24の負極に接続されたロー側電源端子23PLと、第2ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子23NH,23NLと、を備えている。
The second normal mode
The pseudo power supply network (NormalLISN) 51 includes, for example, a line impedance stabilization network (LISN) and the like, and is connected to the low-side normal mode output terminal 21NL of the common-mode
擬似電源回路網51は、例えば、巻線53と、第1コンデンサ54および第1抵抗55と、第2コンデンサ56および第2抵抗57と、終端抵抗切替スイッチ58と、切替終端抵抗59と、を備えている。
The pseudo
巻線53は、例えば、ロー側ノーマルモード入力端子23Lとロー側電源端子22PLとを接続する接続線23LLに挿入されている。
ロー側ノーマルモード入力端子23Lは、例えば、順次直列に接続された第1コンデンサ54と第1抵抗55とを介して接地点に接続されている。
ロー側電源端子22PLは、例えば、順次直列に接続された第2コンデンサ56と第2抵抗57とを介して接地点に接続されている。
For example, the winding 53 is inserted into a connection line 23LL that connects the low-side normal
The low-side normal
The low-side power supply terminal 22PL is connected to the ground point via, for example, a second capacitor 56 and a
第1抵抗55の両端は第2ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子23NH,23NLに接続されている。
終端抵抗切替スイッチ58と切替終端抵抗59とは、例えば、第2ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子23NH,23NL間に直列に接続されている。
Both ends of the
The termination
電子計測器52は、例えば、ベクトルシグナルアナライザやスペクトラムアナライザやオシロスコープなどのようにノイズの大きさ(レベルなど)を時間変動分も含めて数値化する計測器を備え、第2ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子23NH,23NLから出力されるノイズ(例えば、ロー側のノーマルモードノイズ)の電圧などを計測する。
電子計測器52は、例えば、第2ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子23NH,23NL間を接続する終端抵抗52Rを備えている。
The
The
電子計測器52は、例えば、終端抵抗切替スイッチ58の開放状態では、終端抵抗52Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)に応じた第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でロー側のノーマルモードノイズを計測する。一方、終端抵抗切替スイッチ58の閉接状態では、切替終端抵抗59の抵抗値(例えば、終端抵抗52Rの抵抗値と同一の50Ωなど)および終端抵抗52Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)の合成に応じた第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でロー側のノーマルモードノイズを計測する。
For example, when the termination
電子計測器52は、例えば、電子計測器42によるハイ側のノーマルモードノイズの計測と同様にして、終端抵抗切替スイッチ58の開放と閉接との切り替えに伴う終端抵抗値の変化に応じた計測結果の変化に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスを推定する。
そして、内部インピーダンスの推定結果に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるロー側のノーマルモードノイズの出力電圧を推定する。
The
Based on the estimation result of the internal impedance, the low-side normal mode noise output voltage in the single electric /
電子計測器52は、例えば、単体の電気電子コンポーネント2において適宜の内部インピーダンスIm(x)を有する適宜の出力電圧V(x)のロー側のノーマルモードノイズに対して、例えば上記数式(1)に示すように、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)および第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でのロー側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果であるV(50Ω)およびV(25Ω)を取得する。
そして、電子計測器52は、例えば、ロー側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果がV(50Ω)とV(25Ω)とに変化することによる変化量ΔVに基づき、例えば上記数式(2)に示すように、単体の電気電子コンポーネント2におけるロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)を推定する。
そして、電子計測器52は、例えば上記数式(3)に示すように、ロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)と、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でのロー側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果(例えば、V(50Ω)など)とに基づき、ロー側のノーマルモードノイズの出力電圧P(50Ω)を推定する。
The
The
Then, the
伝搬特性取得部11は、例えば、電磁妨害波測定装置10により推定されるコモンモードノイズの内部インピーダンスは、コモンモードノイズの発生源に付属するインピーダンスと、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズのインピーダンスとを足し合わせたものであるとして、コモンモードノイズの直列インピーダンスImCdを算出する。
伝搬特性取得部11は、例えば下記数式(4)に示すように、電磁妨害波測定装置10により推定されるコモンモードノイズの内部インピーダンス(つまり、コモンモードトータルインピーダンスImCT)と、電磁妨害波測定装置10により推定されるハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンス(つまり、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの直列インピーダンスImNH,ImNL)とに基づき、コモンモードノイズの直列インピーダンスImCdを算出する。
The propagation
The propagation
伝搬特性取得部11は、例えば、電磁妨害波測定装置10により推定されたコモンモードノイズの出力電圧とハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの出力電圧とのそれぞれに所定のノイズレベルの倍率を乗算して、コモンモードノイズ出力電圧VCとハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの出力電圧VH,VLとを算出する。
For example, the propagation
そして、伝搬特性取得部11は、例えば、コモンモードノイズ出力電圧VCと、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの出力電圧VH,VL、コモンモードノイズの直列インピーダンスImCdと、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの直列インピーダンスImNH,ImNLと、に基づき、単体の電気電子コンポーネント2を、例えば図4に示すような信号源としてモデル化する。
これに伴い、モデル化された電気電子コンポーネント2および電磁妨害波測定装置10における、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの各電流の流通経路IC,INは、例えば図5に示すように表される。
The propagation
Accordingly, the flow paths IC and IN of the currents of the common mode noise and the normal mode noise in the modeled electrical /
そして、伝搬特性取得部11は、例えば、モデル化した電気電子コンポーネント2に基づき、電気電子コンポーネント2の出口から車載受信器3への電磁妨害波の伝搬特性を取得する。
伝搬特性取得部11は、例えば、所定の電磁界シミュレーションによって、あるいは、ネットワークアナライザなどによる実測によって、あるいは、電磁界シミュレーションとパッシブ部品の伝搬特性の実測との掛け合わせなどによって、電気電子コンポーネント2の出口から車載受信器3への電磁妨害波の伝搬特性を取得する。
And the propagation
For example, the propagation
伝搬特性取得部11は、例えば図6に示すように、電気電子コンポーネント2と、電気電子コンポーネント2に直接に接続されたハーネスやコンポーネントと、電気電子コンポーネント2に直接に接続されたハーネスに対してクロストークが生じるハーネスと、などを含む系Aに対して、例えば予め既知とされているハーネスの引き回し形態やコンポーネントの形状などに基づき、所定の電磁界シミュレーションを実行する。さらに、例えば車両に搭載されたアンテナ3aおよび増幅器3bおよびフィーダ線3cなどを備える車載受信器3に影響を与えるハーネスやコンポーネントなどを含む系Bに対して、ネットワークアナライザなどによる実測を行なう。そして、電磁界シミュレーションと実測との各結果に基づき、電気電子コンポーネント2の出口からフィーダ線3cまでの電磁妨害波の伝搬特性を取得する。
For example, as illustrated in FIG. 6, the propagation
RF信号予測部12は、例えば、電磁妨害波測定装置10により推定されたコモンモードノイズとハイ側およびロー側のノーマルモードノイズとのそれぞれの推定結果に、伝搬特性取得部11より取得された電磁妨害波の伝搬特性を掛け合わせたうえで、RF信号として足し合わせを行なう。
For example, the RF
信号発生器13は、例えば、ベクトルシグナルジェネレータなどを備え、RF信号予測部12により予測されたRF信号に応じて、時間変動情報を有する電磁妨害波を発生させる。
信号発生器13は、例えば、発生させた電磁妨害波を測定用参照信号(例えば、ラジオの搬送波など)と足し合わせて、車載受信器3での影響の試験を行なう。
The
For example, the
本実施の形態による電磁妨害波評価システム1および電磁妨害波測定装置10は上記構成を備えており、次に、電磁妨害波評価システム1および電磁妨害波測定装置10の動作について説明する。
The electromagnetic interference wave evaluation system 1 and the electromagnetic interference
先ず、例えば図7に示すステップS01においては、電磁妨害波測定装置10によってコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの各内部インピーダンスおよび各出力電圧を計測する。
次に、ステップS02においては、伝搬特性取得部11によって電気電子コンポーネント2の出口から車載受信器3への電磁妨害波の伝搬特性を取得する。
次に、ステップS03においては、RF信号予測部12によってRF信号を予測する。
次に、ステップS04においては、信号発生器13によって電磁妨害波を発生させる。
次に、ステップS05においては、発生させた電磁妨害波による車載受信器3での影響を評価し、エンドに進む。
First, for example, in step S01 shown in FIG. 7, each internal impedance and each output voltage of common mode noise and normal mode noise are measured by the electromagnetic interference
Next, in step S02, the propagation
Next, in step S03, the RF
Next, in step S04, the
Next, in step S05, the influence of the generated electromagnetic interference wave on the in-
以下に、上述したステップS01の処理の詳細について説明する。
先ず、例えば図8に示すステップS11においては、単体の電気電子コンポーネント2をグランドプレーン(図示略)に接続することによって接地する。
このとき、例えば、電気電子コンポーネント2の外部に配置された各種のコンポーネント(例えば、バッテリ、モータ、センサなど)の容量結合分および抵抗分が、電気電子コンポーネント2のコモンモードノイズの内部インピーダンスに含まれるようにして、接地する。
Details of the processing in step S01 described above will be described below.
First, in step S11 shown in FIG. 8, for example, the single electric /
At this time, for example, capacitive coupling components and resistance components of various components (for example, a battery, a motor, a sensor, and the like) arranged outside the electrical /
次に、ステップS12においては、コモンモードノイズ検出部21を第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)にて電気電子コンポーネント2に直列に接続し、第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23を、それぞれ第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)にてコモンモードノイズ検出部21に直列に接続する。
Next, in step S12, the common mode
次に、ステップS13においては、コモンモードノイズ検出部21によりコモンモードノイズの電圧を計測し、第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23によりハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの電圧を計測する。
Next, in step S13, the common mode noise voltage is measured by the common mode
次に、ステップS14においては、コモンモードノイズ検出部21を第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)にて電気電子コンポーネント2に直列に接続し、第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23を、それぞれ第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)にてコモンモードノイズ検出部21に直列に接続する。
Next, in step S14, the common mode
次に、ステップS15においては、コモンモードノイズ検出部21によりコモンモードノイズの電圧を計測し、第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23によりハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの電圧を計測する。
Next, in step S15, the common mode noise voltage is measured by the common mode
次に、ステップS16においては、第1終端抵抗値と第2終端抵抗値との切り替えに伴うコモンモードノイズの電圧の計測結果の変化量に基づいて、コモンモードノイズの内部インピーダンスおよび出力電圧を推定する。
そして、第1終端抵抗値と第2終端抵抗値との切り替えに伴うハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの電圧の計測結果の変化量に基づいて、ハイ側およびロー側のノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよび出力電圧を推定し、リターンに進む。
Next, in step S16, the internal impedance and output voltage of the common mode noise are estimated based on the amount of change in the measurement result of the voltage of the common mode noise that accompanies switching between the first termination resistance value and the second termination resistance value. To do.
Then, based on the amount of change in the measurement result of the voltage of the normal mode noise on the high side and the low side that accompanies switching between the first termination resistance value and the second termination resistance value, the inside of the normal mode noise on the high side and the low side Estimate impedance and output voltage and proceed to return.
上述したように、本実施の形態による電磁妨害波測定装置10によれば、単体の電気電子コンポーネント2から発生する伝導性妨害波の計測をコモンモードノイズとノーマルモードノイズとに分離して行なうことができる。これに伴い、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよびノイズ源のノイズレベル(例えば、出力電圧など)を推定することができる。
さらに、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを低減するための電気電子コンポーネント2への対策および対応として、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズに対して互いに異なる対策および対応を選択可能である。
As described above, according to the electromagnetic interference
Further, as countermeasures and countermeasures for the electric /
さらに、単体の電気電子コンポーネント2に直列に接続される前段のコモンモードノイズ検出部21においてコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを分離し、コモンモードノイズ検出部21に直列に接続される後段の第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23においてノーマルモードノイズを計測する。
これにより、例えば第1ノーマルモードノイズ検出部22および第2ノーマルモードノイズ検出部23にもコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを分離する構成を備える場合に比べて、装置構成を簡略化することができる。
Further, common mode noise and normal mode noise are separated in the common mode
Thereby, for example, the apparatus configuration can be simplified as compared with the case where the first normal mode
さらに、コモンモードノイズ検出部21において、第2コモンモードチョークコイル34および第3コモンモードチョークコイル35によってノーマルモードノイズを減衰させ、第3コモンモードチョークコイル35によって抵抗37Lの両端間の電圧をハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CL間に発生させる。
これにより、コモンモードノイズのみのインピーダンスを的確に所望の基準となる終端抵抗値で安定化させることができる。
Further, in the common mode
As a result, it is possible to accurately stabilize the impedance of only the common mode noise with the termination resistance value serving as a desired reference.
また、本実施の形態による電磁妨害波評価システム1によれば、電磁妨害波測定装置10によって推定されたコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよびノイズ源のノイズレベルに基づいて、車載受信器3への電磁妨害波を精度良く予測することができる。
Moreover, according to the electromagnetic interference evaluation system 1 according to the present embodiment, the on-vehicle receiver is based on the internal impedance of the common mode noise and normal mode noise estimated by the electromagnetic
さらに、電気電子コンポーネント2の出口から車載受信器3への電磁妨害波の伝搬特性を電磁界シミュレーションによって取得可能であり、単体の電気電子コンポーネント2に対する電磁妨害波測定装置10による1回の計測のみによって、複数の異なるパターン(例えば、ハーネスの引き回し形態の違いやボディなどが異なる他車両など)に対して電磁妨害波の影響を精度良く予測することができる。
Furthermore, the propagation characteristics of the electromagnetic interference wave from the outlet of the electrical /
これにより、伝導エミッションの計測のみで計測が完了するため、放射エミッションの計測に必要な時間や高価な電波暗室などが不要となり、放射エミッションの計測に伴う誤差の発生を防止することができる。 Thereby, since the measurement is completed only by the measurement of the conducted emission, the time required for the measurement of the radiated emission, an expensive anechoic chamber, etc. are not required, and the occurrence of an error accompanying the measurement of the radiated emission can be prevented.
さらに、電磁妨害波測定装置10により推定されたコモンモードノイズとハイ側およびロー側のノーマルモードノイズとのそれぞれの推定結果に、伝搬特性取得部11により取得された電磁妨害波の伝搬特性を掛け合わせることで、車載受信器3への電磁妨害波の影響に対して、実際の車両での試験結果と同等の結果を容易かつ精度良く得ることができる。
Further, the propagation characteristics of the electromagnetic interference acquired by the propagation
なお、上述した実施の形態において、コモンモードノイズ検出部21と、第1ノーマルモードノイズ検出部22と、第2ノーマルモードノイズ検出部23とは、終端抵抗値を、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)と第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)とに切り替え可能としたが、これに限定されず、例えば、3つ以上の異なる抵抗値に変更可能であってもよい。
In the above-described embodiment, the common mode
なお、上述した実施の形態において、例えば、コモンモードノイズおよびノーマルモードノイズに対して適宜の限度値を設け、この限度値に対して被測定コンポーネントを管理してもよい。 In the embodiment described above, for example, an appropriate limit value may be provided for common mode noise and normal mode noise, and the component under measurement may be managed with respect to this limit value.
なお、上述した実施の形態において、例えば、ベクトルシグナルアナライザによって取得したデータの足し合わせや、測定用参照信号との足し合わせなどは、ハードウェア(例えば、パワーディバイダーなどを用いるアナログ的な手法)による信号の足し合わせのみならず、コンピュータ上でのデジタルデータとしての足し合わせを含んでいてもよい。 In the above-described embodiment, for example, addition of data acquired by a vector signal analyzer, addition with a measurement reference signal, and the like are performed by hardware (for example, an analog method using a power divider or the like). Not only the addition of signals but also addition as digital data on a computer may be included.
また、上述した実施の形態において、例えば、電気電子コンポーネント2のコモンモードノイズおよびノーマルモードノイズを測定対象となる信号の本数分だけ行なう場合には、これらの信号の足し合わせをハードウェアまたはデジタルデータによって行なってもよい。
また、上述した実施の形態において、例えば、コモンモードノイズに対してノーマルモードノイズが大幅に低い場合や、測定対象となる信号線でノイズが低い場合や、測定を行わない箇所が存在する場合などにおいては、信号発生器13による電磁妨害波の再生を簡易にするため、伝播特性のかけ合わせはコモンモードノイズのみで行い、ノーマルモードノイズの足し合わせを行わなくてもよい。
In the above-described embodiment, for example, when common mode noise and normal mode noise of the electrical /
In the above-described embodiment, for example, when the normal mode noise is significantly lower than the common mode noise, when the noise is low on the signal line to be measured, or when there is a place where measurement is not performed, etc. In order to simplify the reproduction of the electromagnetic interference wave by the
また、上述した実施の形態においては、例えば、単体の電気電子コンポーネント2のノイズレベルをどの程度まで減衰させれば車載受信器3の影響を許容できるかの影響試験を行なうことができ、この減衰量に相当する伝播特性の要件を設定することができる。
これに伴い、伝播特性の要件値を実測値と電磁界シミュレーションの予測値とに振り分けてもよく、パッシブコンポーネントやハーネスなどを備える系に対する実測値および電磁界シミュレーションの予測値のそれぞれに、あるいは、互いに独立して個々に、あるいは、何れか一方のみなどに、要件値を設定してもよい。
また、例えば、伝播特性は周波数によって変化するとして要件値を設定してもよい。
Further, in the above-described embodiment, for example, it is possible to perform an influence test to determine how much the noise level of the single electric /
Along with this, the requirement value of the propagation characteristics may be allocated to the actual measurement value and the predicted value of the electromagnetic field simulation, each of the actual measurement value and the predicted value of the electromagnetic field simulation for a system including a passive component or a harness, or The requirement value may be set individually independently or only in any one of them.
For example, the requirement value may be set assuming that the propagation characteristic changes depending on the frequency.
(第1変形例)
なお、上述した実施の形態において、例えば、電気電子コンポーネント2に3本以上の複数の信号線が接続されている場合や、電気電子コンポーネント2に接続された対をなすハイ側およびロー側の信号線の複数対に対して伝導性妨害波(伝導性エミッション)を測定する場合などにおいては、3以上の多線に対応したコモンモードノイズ検出部21を採用すればよい。
(First modification)
In the above-described embodiment, for example, when three or more signal lines are connected to the electric /
例えば、3以上の整数NによるN本の信号線に対応したコモンモードノイズ検出部21は、ノイズ分離部61と、電子計測器32と、を備え、ノイズ分離部61は、各N個の巻線を備えるN相の第1コモンモードチョークコイル63および第3コモンモードチョークコイル65と、N本の信号線から重複無しに1対の信号線を抽出する際の組み合わせの数(=NC2)と同数の単相のコモンモードチョークコイル(つまり、1対の巻線を有するコモンモードチョークコイル)を備える第2コモンモードチョークコイル64と、を備えている。
For example, the common mode
例えば図9に示す上述した実施の形態の第1変形例に係るコモンモードノイズ検出部21は、電気電子コンポーネント2に接続された3相線に対応し、ノイズ分離部61と、電子計測器32と、を備えている。
ノイズ分離部61は、例えば、3つの第1〜第3コモンモードチョークコイル63,64,65と、3対のコンデンサ66W,66Vおよび67V,67Uおよび68W,68Uと、3つの抵抗69U,69V,69Wと、終端抵抗切替スイッチ38と、切替終端抵抗39と、を備えている。
For example, the common mode
The
第1コモンモードチョークコイル63は、例えば、バイファイラ巻きなどによって同方向に巻き回された3つの巻線63U,63V,63Wと、コア63Cと、を備えている。
コア63Cを介して電磁結合する3つの巻線63U,63V,63Wは、例えば、ノーマルモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、コモンモードノイズに対するインダクタンスがノーマルモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
巻線63Uは、U相入力端子21UとU相ノーマルモード出力端子21NUとを接続する接続線21Uに挿入され、巻線63Vは、V相入力端子21VとV相ノーマルモード出力端子21NVとを接続する接続線21Vに挿入され、巻線63Wは、W相入力端子21WとW相ノーマルモード出力端子21NWとを接続する接続線21Wに挿入されている。
The first common
For example, the three
第1コモンモードチョークコイル63は、例えば、接続線21U,21V,21W間に相互インダクタンスを発生させることによって、コモンモードノイズを減衰させ、ノーマルモードノイズを減衰させずに通過させる。
For example, the first common
巻線63U,63V,63Wは、例えば同軸ケーブルにて構成され、コモンモードノイズの減衰量を保ちつつ、ノーマルモードノイズの減衰を抑える。さらに、巻線63U,63V,63Wは、例えば、同軸ケーブルの終端をインピーダンス整合することで、ノーマルモードノイズの減衰を、さらに抑えることができる。
The
第2コモンモードチョークコイル64は、例えば、3つ(つまり、3C2個)の単相のコモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WUを備えている。
各コモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WUは、例えば、同一であって、1対の巻線64A,64Bと、コア64Cと、を備えている。
コア64Cを介して電磁結合する1対の巻線64A,64Bは、例えば、コモンモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、ノーマルモードノイズに対するインダクタンスがコモンモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
The second common
The common mode choke coils 64UV, 64VW, and 64WU are, for example, the same and include a pair of
For example, the pair of
第3コモンモードチョークコイル65は、例えば、バイファイラ巻きなどによって同方向に巻き回された3つの巻線65U,65V,65Wと、コア65Cと、を備えている。
コア65Cを介して電磁結合する3つの巻線65U,65V,65Wは、例えば、ノーマルモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、コモンモードノイズに対するインダクタンスがノーマルモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
巻線65U,65V,65Wは、例えば同軸ケーブルにて構成され、コモンモードノイズの減衰量を保ちつつ、ノーマルモードノイズの減衰を抑える。さらに、巻線65U,65V,65Wは、例えば、同軸ケーブルの終端をインピーダンス整合することで、ノーマルモードノイズの減衰を、さらに抑えることができる。
The third common
For example, the three
The
接続線21Wから分岐した接続線21W1において順次直列に接続されたコンデンサ66Wおよびコモンモードチョークコイル64VWの巻線64Aと、接続線21Wから分岐した接続線21W2において順次直列に接続されたコンデンサ68Wおよびコモンモードチョークコイル64WUの巻線64Aとは、接続線21Wと第3コモンモードチョークコイル65の接地された巻線65Wとの間で並列に接続されている。
接続線21Vから分岐した接続線21V1において順次直列に接続されたコンデンサ66Vおよびコモンモードチョークコイル64VWの巻線64Bと、接続線21Vから分岐した接続線21V2において順次直列に接続されたコンデンサ67Vおよびコモンモードチョークコイル64UVの巻線64Aとは、接続線21Vと第3コモンモードチョークコイル65の接地された巻線65Vとの間で並列に接続されている。
The
接続線21Uから分岐した接続線21U1において順次直列に接続されたコンデンサ67Uおよびコモンモードチョークコイル64UVの巻線64Bと、接続線21Uから分岐した接続線21U2において順次直列に接続されたコンデンサ68Uおよびコモンモードチョークコイル64WUの巻線64Bとは、接続線21Uと第3コモンモードチョークコイル65の接地された巻線65Uとの間で並列に接続されている。
第2コモンモードチョークコイル64の各コモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WUの1対の巻線64A,64Bは、例えば、互いに逆相電圧が発生するように巻回されている。
第2コモンモードチョークコイル34の各コモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WUは、例えば、1対の巻線64A,64B間に相互インダクタンスを発生させることによって、ノーマルモードノイズを減衰させ、コモンモードノイズを減衰させずに通過させる。
The pair of
Each common mode choke coil 64UV, 64VW, 64WU of the second common
第2コモンモードチョークコイル64の各コモンモードチョークコイル64UV,64VW,64WUは、例えば図2に示す第2コモンモードチョークコイル34のように、通常のコモンモードチョークコイルの接続とは逆に接続してもよいし、あるいは、通常のコモンモードチョークコイルの巻線の中間点を引き出したような構成としてもよい。
The common mode choke coils 64UV, 64VW, and 64WU of the second common
第3コモンモードチョークコイル65の巻線65Uの両端はハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CLに接続されている。
抵抗69Uは、例えば、第3コモンモードチョークコイル65の巻線65Uの両端間に接続され、抵抗69Vは、例えば、第3コモンモードチョークコイル65の巻線65Vの両端間に接続され、抵抗69Wは、例えば、第3コモンモードチョークコイル65の巻線65Wの両端間に接続されている。
Both ends of the winding 65U of the third common
For example, the
第3コモンモードチョークコイル65は、例えば、巻線65U,65V,65W間に相互インダクタンスを発生させることによって、ノーマルモードノイズを接地点へと通過(接地短絡)させる。
第3コモンモードチョークコイル65および抵抗69U,69V,69Wは、例えば、トランス機能によって、コモンモードノイズによる抵抗69V,69Wの両端間の電圧をハイ側およびロー側コモンモード出力端子21CH,21CL間に誘起する。
For example, the third common
For example, the third common
(第2変形例)
なお、上述した実施の形態においては、第1および第2ノーマルモードノイズ検出部22,23の代わりに、ノーマルモードノイズのみを抽出可能なノーマルモードノイズ検出部70を採用してもよい。
例えば図10に示す上述した実施の形態の第2変形例に係るノーマルモードノイズ検出部70は、ノイズ分離部71と、電子計測器72と、を備えている。
(Second modification)
In the above-described embodiment, a normal mode
For example, the normal mode
ノイズ分離部71は、例えば、ラインインピーダンス安定化回路網(LISN:Line Impedance Stabilisation Networks)などを備え、コモンモードノイズ検出部21のハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子21NH,21NLに接続されたハイ側およびロー側ノーマルモード入力端子71H,71Lと、電源(図示略)などに接続されるハイ側およびロー側端子71P,71Nと、ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NLと、を備えている。
The
ノイズ分離部71は、例えば、ノーマルモードノイズ遮断部73と、2つの第1,第2コモンモードチョークコイル74,75と、1対のコンデンサ76H,76Lと、1対の抵抗77H,77Lと、終端抵抗切替スイッチ78と、切替終端抵抗79と、を備えている。
The
ノーマルモードノイズ遮断部73は、例えば、1対の巻線73H,73Lを備えている。
巻線73Hは、ハイ側入力端子71Hとハイ側端子71Pとを接続する接続線71CAに挿入され、巻線73Lは、ロー側入力端子71Lとロー側端子71Nとを接続する接続線71CBに挿入されている。
The normal
The winding 73H is inserted into a connection line 71CA that connects the high-
ノーマルモードノイズ遮断部73は、例えば、1対の巻線73H,73Lによってノーマルモードノイズの通過を遮断し、ノーマルモードノイズを第1コモンモードチョークコイル74へと流通させる。
The normal mode
第1コモンモードチョークコイル74は、例えば、1対の巻線74H,74Lと、コア74Cと、を備えている。
コア74Cを介して電磁結合する1対の巻線74H,74Lは、例えば、ノーマルモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、コモンモードノイズに対するインダクタンスがノーマルモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
The first common
For example, the pair of
第2コモンモードチョークコイル75は、例えば、1対の巻線75H,75Lと、コア75Cと、を備えている。
コア75Cを介して電磁結合する1対の巻線75H,75Lは、例えば、コモンモードノイズに対してインダクタンスを示さないようにして、ノーマルモードノイズに対するインダクタンスがコモンモードノイズに対するインダクタンスよりも大きくなるように巻回されている。
The second common
For example, the pair of
コンデンサ76Hと、巻線74Hと、巻線75Hとは、例えば、順次直列に接続され、ハイ側入力端子71Hと接地点とを接続するノーマルモード接続線71NAに挿入され、コンデンサ76Lと、巻線74Lと、巻線75Lとは、例えば、順次直列に接続され、ロー側入力端子71Lと接地点とを接続するノーマルモード接続線71NBに挿入されている。
The
第1コモンモードチョークコイル74は、例えば、ノーマルモード接続線71NA,71NB間に相互インダクタンスを発生させることによって、コモンモードノイズを減衰させ、ノーマルモードノイズを減衰させずに通過させる。
For example, the first common
第2コモンモードチョークコイル75の1対の巻線75H,75Lは、例えば、互いに逆相電圧が発生するように巻回されている。
巻線75H,75Lは、例えば同軸ケーブルにて構成され、ノーマルモードノイズに対して高いインピーダンスを示すとともに、トランスとして機能する。
The pair of
The
第2コモンモードチョークコイル75は、例えば図2に示す第2コモンモードチョークコイル34のように、通常のコモンモードチョークコイルの接続とは逆に接続してもよいし、あるいは、通常のコモンモードチョークコイルの巻線の中間点を引き出したような構成としてもよい。
The second common
第2コモンモードチョークコイル75の巻線75Hの両端はハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NLに接続されている。
抵抗77Hは、例えば、第3コモンモードチョークコイル75の巻線75Hの両端間に接続され、抵抗77Lは、例えば、第3コモンモードチョークコイル75の巻線75Lの両端間に接続されている。
Both ends of the winding 75H of the second common
The
第2コモンモードチョークコイル75は、例えば、ノーマルモード接続線71NA,71NB間に相互インダクタンスを発生させることによって、コモンモードノイズを接地点へと通過(接地短絡)させる。
第2コモンモードチョークコイル75および1対の抵抗77H,77Lは、例えば、トランス機能によって、ノーマルモードノイズによる抵抗77Lの両端間の電圧をハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NL間に誘起する。
The second common
The second common
終端抵抗切替スイッチ78と切替終端抵抗79とは、例えば、ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NL間に直列に接続されている。
The termination
電子計測器72は、例えば、ベクトルシグナルアナライザやスペクトラムアナライザやオシロスコープなどのようにノイズの大きさ(レベルなど)を時間変動分も含めて数値化する計測器を備え、ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NLから出力されるノーマルモードノイズの電圧などを計測する。
電子計測器72は、例えば、ハイ側およびロー側ノーマルモード出力端子71NH,71NL間を接続する終端抵抗72Rを備えている。
The
The
電子計測器72は、例えば、終端抵抗切替スイッチ78の開放状態では、終端抵抗72Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)に応じた第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でノーマルモードノイズを計測する。一方、終端抵抗切替スイッチ78の閉接状態では、切替終端抵抗79の抵抗値(例えば、終端抵抗72Rの抵抗値と同一の50Ωなど)および終端抵抗72Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)の合成に応じた第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でノーマルモードノイズを計測する。
For example, when the termination
電子計測器72は、例えば、電子計測器32によるコモンモードノイズの計測と同様にして、終端抵抗切替スイッチ78の開放と閉接との切り替えに伴う終端抵抗値の変化に応じた計測結果の変化に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるノーマルモードノイズの内部インピーダンスを推定する。
そして、内部インピーダンスの推定結果に基づき、単体の電気電子コンポーネント2におけるノーマルモードノイズの出力電圧を推定する。
For example, the
Based on the estimation result of the internal impedance, the output voltage of normal mode noise in the single electric /
電子計測器72は、例えば、単体の電気電子コンポーネント2において適宜の内部インピーダンスIm(x)を有する適宜の出力電圧V(x)のノーマルモードノイズに対して、例えば上記数式(1)に示すように、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)および第2終端抵抗値(例えば、25Ωなど)でのノーマルモードノイズの電圧の計測結果であるV(50Ω)およびV(25Ω)を取得する。
そして、電子計測器72は、例えば、ノーマルモードノイズの電圧の計測結果がV(50Ω)とV(25Ω)とに変化することによる変化量ΔVに基づき、例えば上記数式(2)に示すように、単体の電気電子コンポーネント2におけるノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)を推定する。
そして、電子計測器72は、例えば上記数式(3)に示すように、ノーマルモードノイズの内部インピーダンスIm(25Ω→50Ω)と、第1終端抵抗値(例えば、50Ωなど)でのノーマルモードノイズの電圧の計測結果(例えば、V(50Ω)など)とに基づき、ノーマルモードノイズの出力電圧P(50Ω)を推定する。
The
Then, the
Then, the
この第2変形例によれば、コモンモードノイズとノーマルモードノイズとの分離比率を向上させることができる。 According to this second modification, the separation ratio between common mode noise and normal mode noise can be improved.
(第3変形例)
なお、上述した実施の形態の第2変形例においては、例えば図11に示す第3変形例に係るノーマルモードノイズ検出部70のように、ノーマルモードノイズ遮断部73は、1対の巻線73H,73Lの代わりに、コモンモードチョークコイル73aを備えてもよい。
このコモンモードチョークコイル73aは、例えば、1対の巻線73aH,73aLと、コア73Cと、を備えている。
コア73Cを介して電磁結合する1対の巻線73aH,73aLは、例えば、ノーマルモードノイズに対して大きなインダクタンスを示すようにして、ノーマルモードノイズの通過を遮断し、ノーマルモードノイズを第1コモンモードチョークコイル74へと流通させる。
1対の巻線73aH,73aLは、例えば、互いに逆相電圧が発生するように巻回されている。
(Third Modification)
In the second modification of the above-described embodiment, the normal
The common
The pair of windings 73aH and 73aL that are electromagnetically coupled via the
The pair of windings 73aH and 73aL are wound so that, for example, opposite phase voltages are generated.
このコモンモードチョークコイル73aは、例えば図2に示す第2コモンモードチョークコイル34のように、通常のコモンモードチョークコイルの接続とは逆に接続してもよいし、あるいは、通常のコモンモードチョークコイルの巻線の中間点を引き出したような構成としてもよい。
The common
この第3変形例によれば、第2変形例に比べて、体格を小さくすることができる。
ただし、この第3変形例に係るノーマルモードノイズ検出部70では、ハイ側端子71Pおよびロー側端子71N間に電源などが接続される場合には、第2変形例に比べて磁気飽和が生じ易いことから、第2変形例に比べてより微小な電流が流れる信号線に適用されることが好ましい。
According to this 3rd modification, a physique can be made small compared with a 2nd modification.
However, in the normal mode
(第4変形例)
なお、上述した実施の形態においては、例えば図12に示す上述した実施の形態の第4変形例に係るコモンモードノイズ検出部21のように、第3コモンモードチョークコイル65に対して負荷を対称に構成してもよい。
この第4変形例に係るコモンモードノイズ検出部21のノイズ分離部31は、例えば、3つの第1〜第3コモンモードチョークコイル33,34,35と、1対のコンデンサ36H,36Lと、1対の抵抗37H,37Lと、終端抵抗切替スイッチ38と、切替終端抵抗39と、第1抵抗81と、第2抵抗82と、切替スイッチ83と、切替抵抗84と、補正用コンデンサ85と、線間コンデンサ86と、を備えている。
(Fourth modification)
In the above-described embodiment, for example, the load is symmetric with respect to the third common
The
つまり、第4変形例に係るコモンモードノイズ検出部21のノイズ分離部31は、上述した実施の形態のコモンモードノイズ検出部21のノイズ分離部31に対して、第1抵抗81と、第2抵抗82と、切替スイッチ83と、切替抵抗84と、補正用コンデンサ85と、線間コンデンサ86と、が追加されて構成されている。
That is, the
第1抵抗81は、例えば、電子計測器32の終端抵抗32Rの抵抗値(例えば、50Ωなど)と同一の抵抗値を有し、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Hの両端間において電子計測器32の終端抵抗32Rに直列に接続されている。
The
第2抵抗82は、例えば、直列に接続された電子計測器32の終端抵抗32Rおよび第1抵抗81の合成抵抗値(例えば、100Ωなど)と同一の抵抗値を有し、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Lの両端間に接続されている。
The
切替スイッチ83と切替抵抗84とは、例えば、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Lの両端間に直列に接続され、切替抵抗84は、切替終端抵抗39の抵抗値(例えば、100Ωなど)と同一の抵抗値を有している。
The
補正用コンデンサ85は、例えば、第1抵抗81の両端間に接続されている。
線間コンデンサ86は、例えば、第2コモンモードチョークコイル34と第3コモンモードチョークコイル35との間において、コモンモード接続線21CA,21CB間に配置されている。
The
The
この第4変形例によれば、第3コモンモードチョークコイル65に対して負荷を対称に構成したことによって、広帯域で均一な周波数特性を得ることができ、例えば、車両において、ラジオの受信周波数帯などに限らず、車両からの電磁妨害波として発信されるノイズなども良好に測定することができる。
According to the fourth modification, the load is symmetrically configured with respect to the third common
また、補正用コンデンサ85を備えることによって、例えば、第1抵抗81を電子計測器32の終端抵抗32Rに直列に接続することに起因する信号レベルの低下(つまり電子計測器32に入力されるコモンモードノイズのレベルの低下)と、ラインインピーダンス安定化回路網に存在する寄生インダクタンスに起因する高周波領域での信号レベルの低下(つまり電子計測器32によって取り込めるコモンモードノイズのレベルの低下)となど、を補償することができる。
In addition, by providing the correcting
また、線間コンデンサ86を備えることによって、広い周波数帯域でノーマルモードノイズを遮断し、コモンモードノイズのみを良好に測定することができる。
Also, by providing the
(第5変形例)
なお、上述した実施の形態の第4変形例においては、例えば図13に示す第4変形例に係るコモンモードノイズ検出部21のように、第3コモンモードチョークコイル35の巻線35Lの両端間において、切替抵抗84に直列に接続されるインダクタンス87を備えてもよい。
この第5変形例によれば、広い周波数帯域でより一層周波数特性を向上させることができる。
(5th modification)
In the fourth modification of the above-described embodiment, for example, between both ends of the winding 35L of the third common
According to the fifth modification, the frequency characteristics can be further improved in a wide frequency band.
なお、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、上述した実施形態の構成はほんの一例に過ぎず、適宜変更が可能である。 It should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and includes various modifications made to the above-described embodiment without departing from the spirit of the present invention. That is, the configuration of the above-described embodiment is merely an example, and can be changed as appropriate.
1 電磁妨害波評価システム
2 電気電子コンポーネント
3 車載受信器
10 電磁妨害波測定装置
11 伝搬特性取得部(伝搬特性取得手段)
12 RF信号予測部(信号発生手段)
13 信号発生器(信号発生手段)
21 コモンモードノイズ検出部(コモンモードノイズ検出手段)
22 第1ノーマルモードノイズ検出部(ノーマルモードノイズ検出手段、第1検出手段)
23 第2ノーマルモードノイズ検出部(ノーマルモードノイズ検出手段、第2検出手段)
31 ノイズ分離部(分離手段)
32 電子計測器(コモンモードノイズ推定手段)
32R 終端抵抗(負荷)
33 第1コモンモードチョークコイル(第1減衰手段)
33H,33L 巻線
34 第2コモンモードチョークコイル(第2減衰手段、コモンモードチョークコイル)
35 第3コモンモードチョークコイル(電圧誘起手段)
35H,35L 巻線
37H,37L 抵抗(抵抗、負荷)
39 切替終端抵抗(負荷)
42 電子計測器(ノーマルモードノイズ推定手段)
52 電子計測器(ノーマルモードノイズ推定手段)
61 ノイズ分離部(分離手段)
63 第1コモンモードチョークコイル(第1減衰手段)
63U,63V,63W 巻線
64 第2コモンモードチョークコイル(第2減衰手段)
64UV,64VW,64WU コモンモードチョークコイル
64A,64B 巻線
65 第3コモンモードチョークコイル(電圧誘起手段)
65U,65V,65W 巻線
69U,69V,69W 抵抗
70 ノーマルモードノイズ検出部(ノーマルモードノイズ検出手段)
71 ノイズ分離部(抽出手段)
72 電子計測器(ノーマルモードノイズ推定手段)
73 ノーマルモードノイズ遮断部(遮断手段)
74 第1コモンモードチョークコイル(コモンモードノイズ減衰手段)
75 第2コモンモードチョークコイル(ノーマルモードノイズ電圧誘起手段)
81 第1抵抗(負荷)
82 第2抵抗(負荷)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Electromagnetic
12 RF signal prediction unit (signal generating means)
13 Signal generator (signal generation means)
21 Common mode noise detector (common mode noise detector)
22 1st normal mode noise detection part (normal mode noise detection means, 1st detection means)
23 Second normal mode noise detection unit (normal mode noise detection means, second detection means)
31 Noise separation part (separation means)
32 Electronic measuring instrument (Common mode noise estimation means)
32R Termination resistor (load)
33 First common mode choke coil (first damping means)
33H,
35 Third common mode choke coil (voltage induction means)
35H,
39 Switching termination resistance (load)
42 Electronic measuring instrument (Normal mode noise estimation means)
52 Electronic measuring instrument (Normal mode noise estimation means)
61 Noise separation part (separation means)
63 1st common mode choke coil (1st damping means)
63U, 63V,
64UV, 64VW, 64WU common mode choke coil
64A,
65U, 65V,
71 Noise separator (extraction means)
72 Electronic measuring instrument (Normal mode noise estimation means)
73 Normal mode noise block (blocking means)
74 First common mode choke coil (common mode noise attenuation means)
75 Second common mode choke coil (normal mode noise voltage induction means)
81 1st resistance (load)
82 2nd resistance (load)
Claims (7)
前記コモンモードノイズ検出手段は、
コモンモードノイズとノーマルモードノイズとを分離する分離手段と、
複数の異なる終端抵抗値で前記コモンモードノイズの大きさを計測し、前記終端抵抗値の変化に応じた前記計測の結果の変化量に基づき、前記電気電子コンポーネントにおける前記コモンモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさを推定するコモンモードノイズ推定手段と、を備え、
前記ノーマルモードノイズ検出手段は、
複数の異なる終端抵抗値で前記ノーマルモードノイズの大きさを計測し、前記終端抵抗値の変化に応じた前記計測の結果の変化量に基づき、前記電気電子コンポーネントにおける前記ノーマルモードノイズの内部インピーダンスおよび大きさを推定するノーマルモードノイズ推定手段と、
を備えることを特徴とする電磁妨害波測定装置。 A single electrical and electronic component connected in series sequentially, common mode noise detection means, and normal mode noise detection means,
The common mode noise detection means includes
Separation means for separating common mode noise and normal mode noise;
The magnitude of the common mode noise is measured with a plurality of different termination resistance values, and based on the amount of change in the measurement result according to the change in the termination resistance value, the internal impedance of the common mode noise in the electrical and electronic components and A common mode noise estimating means for estimating the magnitude,
The normal mode noise detection means includes
Measure the magnitude of the normal mode noise with a plurality of different termination resistance values, and based on the amount of change in the measurement result according to the change in the termination resistance value, the internal impedance of the normal mode noise in the electrical and electronic components and Normal mode noise estimation means for estimating the magnitude;
An electromagnetic interference wave measuring device comprising:
前記コモンモードノイズを減衰させる第1減衰手段と、
前記ノーマルモードノイズを減衰させる第2減衰手段と、
前記ノーマルモードノイズを接地短絡させるとともに、前記コモンモードノイズの電圧を前記コモンモードノイズ推定手段に誘起する電圧誘起手段と、
を備えることを特徴とする請求項1に記載の電磁妨害波測定装置。 The separating means includes
First attenuation means for attenuating the common mode noise;
Second attenuation means for attenuating the normal mode noise;
A voltage inducing means for inducing a voltage of the common mode noise in the common mode noise estimating means, and shorting the normal mode noise to ground;
The electromagnetic interference wave measuring apparatus according to claim 1, further comprising:
前記第2減衰手段は、1対の巻線を有する重複を許さない組み合わせによるNC2個の単相のコモンモードチョークコイルを備え、
前記電圧誘起手段は、前記巻線の両端を接続する抵抗を備える
ことを特徴とする請求項2に記載の電磁妨害波測定装置。 Each of the first attenuating means and the voltage inducing means comprises one N-phase common mode choke coil having N windings with an integer N equal to or greater than 2.
The second attenuating means includes N C two single-phase common mode choke coils having a pair of windings and a non-overlapping combination.
The electromagnetic interference wave measuring apparatus according to claim 2, wherein the voltage inducing unit includes a resistor connecting both ends of the winding.
前記抽出手段は、
前記ノーマルモードノイズを遮断する遮断手段と、
前記コモンモードノイズを減衰させるコモンモードノイズ減衰手段と、
前記コモンモードノイズを接地短絡させるとともに、前記ノーマルモードノイズの電圧を前記ノーマルモードノイズ推定手段に誘起するノーマルモードノイズ電圧誘起手段と、
を備えることを特徴とする請求項1から請求項4の何れか1つに記載の電磁妨害波測定装置。 The normal mode noise detection means includes an extraction means for extracting the normal mode noise,
The extraction means includes
Blocking means for blocking the normal mode noise;
Common mode noise attenuation means for attenuating the common mode noise;
Normal mode noise voltage inducing means for inducing the normal mode noise voltage in the normal mode noise estimating means, and shorting the common mode noise to ground;
The electromagnetic interference wave measuring device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
車載受信器と、
前記電気電子コンポーネントから前記車載受信器への電磁妨害波の伝搬特性を取得する伝搬特性取得手段と、
前記電磁妨害波測定装置によって推定された前記コモンモードノイズおよび前記ノーマルモードノイズの前記内部インピーダンスおよび前記大きさと、前記伝搬特性取得手段によって取得された前記伝搬特性とに基づき、擬似的な電磁妨害波を発生させ、該擬似的な電磁妨害波を前記車載受信器に入力する信号発生手段と、
を備える
ことを特徴とする電磁妨害波評価システム。 An electromagnetic interference measuring apparatus according to claim 1;
An in-vehicle receiver,
Propagation characteristic acquisition means for acquiring propagation characteristics of electromagnetic interference waves from the electric / electronic component to the vehicle-mounted receiver;
Based on the internal impedance and the magnitude of the common mode noise and the normal mode noise estimated by the electromagnetic interference measuring apparatus, and the propagation characteristic acquired by the propagation characteristic acquisition means, a pseudo electromagnetic interference wave And a signal generating means for inputting the pseudo electromagnetic interference wave to the in-vehicle receiver,
An electromagnetic interference wave evaluation system comprising:
前記ノーマルモードノイズ検出手段は、前記ハイ側の前記ノーマルモードノイズを検出する第1検出手段と、前記ロー側の前記ノーマルモードノイズを検出する第2検出手段と、を備えることを特徴とする請求項6に記載の電磁妨害波評価システム。 The propagation characteristic acquisition means is configured to connect the electric and electronic components to the internal impedance of the common mode noise connected in series and the internal impedance of the normal mode noise on the high side, and the common mode noise connected in series. Modeled as a signal source comprising the internal impedance and the internal impedance of the normal mode noise on the low side,
The normal mode noise detection means includes first detection means for detecting the normal mode noise on the high side, and second detection means for detecting the normal mode noise on the low side. Item 7. The electromagnetic interference evaluation system according to Item 6.
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