JPH10115649A - 電磁波発生装置 - Google Patents
電磁波発生装置Info
- Publication number
- JPH10115649A JPH10115649A JP26973896A JP26973896A JPH10115649A JP H10115649 A JPH10115649 A JP H10115649A JP 26973896 A JP26973896 A JP 26973896A JP 26973896 A JP26973896 A JP 26973896A JP H10115649 A JPH10115649 A JP H10115649A
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- Japan
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- electromagnetic wave
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- capacitor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＧＨｚオーダの周波数を発生させ、エネルギ
ー変換効率を向上させた電磁波発生装置を提供する。 【解決手段】 充電用端子のあるコンデンサとマグネト
ロンのアノード間にある常時開の第１のスイッチを介し
て該コンデンサが該マグネトロンに並列に接続され、該
マグネトロンのカソードは常時開の第２のスイッチを介
しバッテリに接続され、アンテナ付導波管が該マグネト
ロンの高周波出力部に接続され、更に外部信号で第２の
スイッチを閉、且つタイマーを介して第１のスイッチを
閉にする制御装置が付設したことを特徴とする。
ー変換効率を向上させた電磁波発生装置を提供する。 【解決手段】 充電用端子のあるコンデンサとマグネト
ロンのアノード間にある常時開の第１のスイッチを介し
て該コンデンサが該マグネトロンに並列に接続され、該
マグネトロンのカソードは常時開の第２のスイッチを介
しバッテリに接続され、アンテナ付導波管が該マグネト
ロンの高周波出力部に接続され、更に外部信号で第２の
スイッチを閉、且つタイマーを介して第１のスイッチを
閉にする制御装置が付設したことを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は例えば電子機器の耐
ノイズ性を評価するためのパルス状電磁波を発生させる
装置に関する。
ノイズ性を評価するためのパルス状電磁波を発生させる
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、特開平７−９２２１４号公報に記
されているように、爆薬のエネルギーを利用した電磁波
発生装置として、電源の初期電流を爆薬を内蔵した磁気
濃縮型発電器により増幅し、その電流をフューズを用い
た遮断時間の短いオフスイッチで、アンテナ側へ転流さ
せ、高周波の電磁波を発生させるものが知られている。
このような装置例を模式的に説明したのが図４である。
１３は電源、１４は磁気濃縮型発電機、１５はオンスイ
ッチ、１６はアンテナ、１７は変成器、１８はオフスイ
ッチである。
されているように、爆薬のエネルギーを利用した電磁波
発生装置として、電源の初期電流を爆薬を内蔵した磁気
濃縮型発電器により増幅し、その電流をフューズを用い
た遮断時間の短いオフスイッチで、アンテナ側へ転流さ
せ、高周波の電磁波を発生させるものが知られている。
このような装置例を模式的に説明したのが図４である。
１３は電源、１４は磁気濃縮型発電機、１５はオンスイ
ッチ、１６はアンテナ、１７は変成器、１８はオフスイ
ッチである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにフューズ
を用いたオフスイッチによる電磁波発生装置では、遮断
時間が１μ秒前後と長く、発生する電磁波は数ＭＨｚと
なり、ＧＨｚオーダーの電磁波発生が好ましいとされる
耐ノイズ評価用電磁波発生装置や海洋上または山岳地帯
で電磁波を発生し現在位置を示す装置のようなものには
利用しにくい。
を用いたオフスイッチによる電磁波発生装置では、遮断
時間が１μ秒前後と長く、発生する電磁波は数ＭＨｚと
なり、ＧＨｚオーダーの電磁波発生が好ましいとされる
耐ノイズ評価用電磁波発生装置や海洋上または山岳地帯
で電磁波を発生し現在位置を示す装置のようなものには
利用しにくい。
【０００４】さらには、いずれの場合でも、現実のアン
テナ長としては１ｍ前後を用いるため、エネルギー変換
効率が０．００１％前後と非常に低い。この発明は、こ
れらの課題を解決するものであり、ＧＨｚオーダの周波
数を発生させ、エネルギー変換効率を向上させた電磁波
発生装置を提供することである。
テナ長としては１ｍ前後を用いるため、エネルギー変換
効率が０．００１％前後と非常に低い。この発明は、こ
れらの課題を解決するものであり、ＧＨｚオーダの周波
数を発生させ、エネルギー変換効率を向上させた電磁波
発生装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、充電用端子の
あるコンデンサとマグネトロンのアノード間にある常時
開の第１のスイッチを介して該コンデンサが該マグネト
ロンに並列に接続され、該マグネトロンのカソードは常
時開の第２のスイッチを介しバッテリに接続され、アン
テナ付導波管が該マグネトロンの高周波出力部に接続さ
れ、更に外部信号で第２のスイッチを閉、且つタイマー
を介して第１のスイッチを閉にする制御装置が付設され
てなる電磁波発生装置である。
あるコンデンサとマグネトロンのアノード間にある常時
開の第１のスイッチを介して該コンデンサが該マグネト
ロンに並列に接続され、該マグネトロンのカソードは常
時開の第２のスイッチを介しバッテリに接続され、アン
テナ付導波管が該マグネトロンの高周波出力部に接続さ
れ、更に外部信号で第２のスイッチを閉、且つタイマー
を介して第１のスイッチを閉にする制御装置が付設され
てなる電磁波発生装置である。
【０００６】即ち、本発明では電磁波発生源としてＧＨ
ｚオーダの周波数の発振が可能なマグネトロンを用い、
またその電源として、充電されたコンデンサを用いるこ
とにより、小型で可搬型の電磁波発生装置が実現でき
る。
ｚオーダの周波数の発振が可能なマグネトロンを用い、
またその電源として、充電されたコンデンサを用いるこ
とにより、小型で可搬型の電磁波発生装置が実現でき
る。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
で説明する。
で説明する。
【０００８】
【実施例１】図１で１は高圧コンデンサ、２はマグネト
ロン、３は導波管、４はアンテナ、５はバッテリ、６は
第１のスイッチ、７は第２のスイッチ、８はタイマー装
置、９は制御装置、 １０は充電用端子、１１はアノー
ド、１２はカソードを示す。高圧用の充電用端子１０の
ある高圧コンデンサ１はマグネトロン２に、このマグネ
トロン２のアノード間にある常時開の第１のスイッチ６
を介して並列に接続されている。また、マグネトロン２
のカソードは常時開の第２のスイッチ７を介しバッテリ
５に接続されている。そして、アンテナ４付導波管３が
マグネトロン２の高周波出力部に接続され、第１スイッ
チ６および第２スイッチ７が制御装置９に接続されてい
る。
ロン、３は導波管、４はアンテナ、５はバッテリ、６は
第１のスイッチ、７は第２のスイッチ、８はタイマー装
置、９は制御装置、 １０は充電用端子、１１はアノー
ド、１２はカソードを示す。高圧用の充電用端子１０の
ある高圧コンデンサ１はマグネトロン２に、このマグネ
トロン２のアノード間にある常時開の第１のスイッチ６
を介して並列に接続されている。また、マグネトロン２
のカソードは常時開の第２のスイッチ７を介しバッテリ
５に接続されている。そして、アンテナ４付導波管３が
マグネトロン２の高周波出力部に接続され、第１スイッ
チ６および第２スイッチ７が制御装置９に接続されてい
る。
【０００９】ここで、高圧コンデンサ１はマックスウェ
ル社の３４０２２型（１０μＦ、５ｋＶ）を用い、マグ
ネトロン２は東芝社の２Ｍ１６４型、バッテリ５は東芝
社のＴＨ２８００Ａ型（１．２Ｖ、２８００ｍＡｈ）を
４個直列接続したものを２列並列に接続したニッケル水
素バッテリ、制御装置９は三菱電機社のシーケンサＦＸ
２型、そして、第１スイッチ６は高電圧用リレーとして
キロバック社のＫ４１Ａ型を用いた。
ル社の３４０２２型（１０μＦ、５ｋＶ）を用い、マグ
ネトロン２は東芝社の２Ｍ１６４型、バッテリ５は東芝
社のＴＨ２８００Ａ型（１．２Ｖ、２８００ｍＡｈ）を
４個直列接続したものを２列並列に接続したニッケル水
素バッテリ、制御装置９は三菱電機社のシーケンサＦＸ
２型、そして、第１スイッチ６は高電圧用リレーとして
キロバック社のＫ４１Ａ型を用いた。
【００１０】次に、動作フローを説明する。まず、高圧
コンデンサ１はあらかじめ充電電圧３．５ｋＶまで充電
しておいた。次に、外部より有線にて入力された信号に
より、制御装置９からの指令で第２のスイッチ７を閉と
し、加熱を開始した。第２のスイッチ７閉の時点から１
分後に、タイマー装置８からの信号により、第１のスイ
ッチ６を閉とし、高圧コンデンサ１からの放電を開始し
た。
コンデンサ１はあらかじめ充電電圧３．５ｋＶまで充電
しておいた。次に、外部より有線にて入力された信号に
より、制御装置９からの指令で第２のスイッチ７を閉と
し、加熱を開始した。第２のスイッチ７閉の時点から１
分後に、タイマー装置８からの信号により、第１のスイ
ッチ６を閉とし、高圧コンデンサ１からの放電を開始し
た。
【００１１】図２は、放電開始以降のマグネトロン２に
印可される電圧と発生する電磁波の電界強度の波形を示
したタイムチャートである。第１のスイッチ６を閉とし
た時刻ｔ１の時点から電圧が印可され始めるが、カソー
ドからの電子放出の時間遅れのため、時刻ｔ２即ちｔ１
より１ｍ秒後にマグネトロン２の発振が始まった。その
後、徐々にコンデンサの放電により電圧が下降し、マグ
ネトロンの発振条件の下限Ｖｌに達した時刻ｔ３即ちｔ
１より４ｍ秒後に、発振が終わり、結局３ｍ秒のパルス
巾を持つ電磁波が発生した。印可電圧および電流は第１
のスイッチ６閉直後に電圧３．５ｋＶ、電流５００ｍ
Ａ、そして４ｍ秒後には電圧３．３ｋＶ、電流４７２ｍ
Ａであった。その結果、マグネトロン２の発振により周
波数２．４５ＧＨｚの電磁波が得られ、その平均出力
は、ホーン型のアンテナ４から５ｍ離れた場所にて電界
強度４９４Ｖ／ｍが得られた。なおこのアンテナ４の大
きさは高さ３６０ｍｍ、巾５４５ｍｍ、奥行６６０ｍｍ
の角すいホーンであった。
印可される電圧と発生する電磁波の電界強度の波形を示
したタイムチャートである。第１のスイッチ６を閉とし
た時刻ｔ１の時点から電圧が印可され始めるが、カソー
ドからの電子放出の時間遅れのため、時刻ｔ２即ちｔ１
より１ｍ秒後にマグネトロン２の発振が始まった。その
後、徐々にコンデンサの放電により電圧が下降し、マグ
ネトロンの発振条件の下限Ｖｌに達した時刻ｔ３即ちｔ
１より４ｍ秒後に、発振が終わり、結局３ｍ秒のパルス
巾を持つ電磁波が発生した。印可電圧および電流は第１
のスイッチ６閉直後に電圧３．５ｋＶ、電流５００ｍ
Ａ、そして４ｍ秒後には電圧３．３ｋＶ、電流４７２ｍ
Ａであった。その結果、マグネトロン２の発振により周
波数２．４５ＧＨｚの電磁波が得られ、その平均出力
は、ホーン型のアンテナ４から５ｍ離れた場所にて電界
強度４９４Ｖ／ｍが得られた。なおこのアンテナ４の大
きさは高さ３６０ｍｍ、巾５４５ｍｍ、奥行６６０ｍｍ
の角すいホーンであった。
【００１２】また、事前にテスト評価により算出したア
ンテナ指向性利得値の１５６を用いて、測定された電界
強度から出力を算出すると１．３ｋＷとなり、入力は
２．８ｋＷであるため、結局エネルギー変換効率は４６
％という高い値が得られた。本実施例において、周波数
については、ヒューレット・パッカード社のスペクトル
アナライザ・モデルＨＰ８５６０ＥとＥＭＣＯ社のログ
ペリオディックアンテナ・モデル３１４７を用いて測定
した。また、電界強度については、ＥＭＣＯ社の電界プ
ローブＦＰ２０８０を用いて測定した。
ンテナ指向性利得値の１５６を用いて、測定された電界
強度から出力を算出すると１．３ｋＷとなり、入力は
２．８ｋＷであるため、結局エネルギー変換効率は４６
％という高い値が得られた。本実施例において、周波数
については、ヒューレット・パッカード社のスペクトル
アナライザ・モデルＨＰ８５６０ＥとＥＭＣＯ社のログ
ペリオディックアンテナ・モデル３１４７を用いて測定
した。また、電界強度については、ＥＭＣＯ社の電界プ
ローブＦＰ２０８０を用いて測定した。
【００１３】耐ノイズ性を評価する具体的な対象物とし
ては、携帯型通信機やレーダ、パソコンなどが上げられ
るが、本実施例で行った２つの評価例を以下に示す。ま
ず、アンテナから７ｍの距離に、パルスモータの制御装
置を金属カバーを外しプリント配線基板を露出した状態
で配置したところ、電磁波放射により基板のロジックＩ
Ｃ（ＭＯＳ型）が壊れモータが停止した。これは、配線
基板のパターンがアンテナとなり、電波を受信し１５Ｖ
の電圧を誘起したものと推定される。
ては、携帯型通信機やレーダ、パソコンなどが上げられ
るが、本実施例で行った２つの評価例を以下に示す。ま
ず、アンテナから７ｍの距離に、パルスモータの制御装
置を金属カバーを外しプリント配線基板を露出した状態
で配置したところ、電磁波放射により基板のロジックＩ
Ｃ（ＭＯＳ型）が壊れモータが停止した。これは、配線
基板のパターンがアンテナとなり、電波を受信し１５Ｖ
の電圧を誘起したものと推定される。
【００１４】つぎに、同様な位置に配置したテレビに対
して電磁波を放射したところ、ＮＨＫ衛生第１放送（１
１．９９６ＧＨｚ）を受信中の画面に乱れを観測した。
これは、発生した電磁波周波数２．４５ＧＨｚの第５高
調波（１２．２５ＧＨｚ）による干渉が発生したものと
推定される。なお、本実施例ではマグネトロン２やアン
テナ４について１種類の型式のものを使用したが、他の
ものを選定することにより、周波数２〜１０ＧＨｚ、電
界強度５００〜２００００Ｖ／ｍの範囲内の電磁波が得
られると推定される。
して電磁波を放射したところ、ＮＨＫ衛生第１放送（１
１．９９６ＧＨｚ）を受信中の画面に乱れを観測した。
これは、発生した電磁波周波数２．４５ＧＨｚの第５高
調波（１２．２５ＧＨｚ）による干渉が発生したものと
推定される。なお、本実施例ではマグネトロン２やアン
テナ４について１種類の型式のものを使用したが、他の
ものを選定することにより、周波数２〜１０ＧＨｚ、電
界強度５００〜２００００Ｖ／ｍの範囲内の電磁波が得
られると推定される。
【００１５】また、本実施例では制御装置９に対して外
部より有線にて信号を入力したが、無線による入力や、
センサによる入力としても良い。本発明は、電子機器の
耐ノイズ性の評価用として使用できる。
部より有線にて信号を入力したが、無線による入力や、
センサによる入力としても良い。本発明は、電子機器の
耐ノイズ性の評価用として使用できる。
【００１６】
【実施例２】図３で１９は海上に位置する実施例１で用
いた電磁波発生装置、２０は１９から１ｋｍ離れた地上
にある受信アンテナ、２１はシンクロスコープである。
受信アンテナ２０を１９の位置する方向へ向け、１９を
作動させた直後、シンクロスコープ２１に３ｍｓの間、
２ｖ／ｍのピークをもつパルス状の電界が観測された。
パルスの周波数は２．４５ＧＨｚであった。
いた電磁波発生装置、２０は１９から１ｋｍ離れた地上
にある受信アンテナ、２１はシンクロスコープである。
受信アンテナ２０を１９の位置する方向へ向け、１９を
作動させた直後、シンクロスコープ２１に３ｍｓの間、
２ｖ／ｍのピークをもつパルス状の電界が観測された。
パルスの周波数は２．４５ＧＨｚであった。
【００１７】本実施例で用いた受信アンテナはＥＭＣＯ
社ダブルリッジドガイドアンテナモデル３１１５を使用
し、２２のシンクロスコープはヒューレットパッカード
社のモデル５４１２１Ｔを使用した。本発明は海洋上や
山間地において自分の位置を知らせる目的に使用でき
る。
社ダブルリッジドガイドアンテナモデル３１１５を使用
し、２２のシンクロスコープはヒューレットパッカード
社のモデル５４１２１Ｔを使用した。本発明は海洋上や
山間地において自分の位置を知らせる目的に使用でき
る。
【００１８】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、従来
のオフスイッチを用いた装置に比べて、下記の効果を発
揮する。 １）ＧＨｚオーダの周波数の電磁波が発生可能となり、
有効な電子機器の耐ノイズ性の評価等ができる。
のオフスイッチを用いた装置に比べて、下記の効果を発
揮する。 １）ＧＨｚオーダの周波数の電磁波が発生可能となり、
有効な電子機器の耐ノイズ性の評価等ができる。
【００１９】２）アンテナが小さくなり、装置の小型化
が可能になり、可搬型にすることができる。 ３）エネルギー変換効率を高くすることがでる。 ４）高エネルギー用にすることにより遠隔機器評価や遮
蔽された機器評価が可能になる。
が可能になり、可搬型にすることができる。 ３）エネルギー変換効率を高くすることがでる。 ４）高エネルギー用にすることにより遠隔機器評価や遮
蔽された機器評価が可能になる。
【図１】本発明の電磁波発生装置を模式的に示す説明
図。
図。
【図２】図１の装置で発生する電圧、電界の波形を示し
たタイムチャート
たタイムチャート
【図３】本発明の第２実施例を模式的に示す説明図。
【図４】従来の電磁波発生装置を模式的に示す説明図
１ 高圧コンデンサ ２ マグネトロン ３ 導波管 ４ アンテナ ５ バッテリ ６ 第１のスイッチ ７ 第２のスイッチ ８ タイマー装置 ９ 制御装置 １０ 充電用端子 １１ アノード １２ カソード １３ 電源 １４ 磁気濃縮型発電器 １５ オンスイッチ １６ アンテナ １７ 変成器 １８ オフスイッチ（フューズ） １９ 電磁波発生装置 ２０ 受信アンテナ ２１ シンクロスコープ
Claims (1)
- 【請求項１】 充電用端子のあるコンデンサとマグネト
ロンのアノード間にある常時開の第１のスイッチを介し
て該コンデンサが該マグネトロンに並列に接続され、該
マグネトロンのカソードは常時開の第２のスイッチを介
しバッテリに接続され、アンテナ付導波管が該マグネト
ロンの高周波出力部に接続され、更に外部信号で第２の
スイッチを閉、且つタイマーを介して第１のスイッチを
閉にする制御装置が付設されてなる電磁波発生装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26973896A JPH10115649A (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 電磁波発生装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26973896A JPH10115649A (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 電磁波発生装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10115649A true JPH10115649A (ja) | 1998-05-06 |
Family
ID=17476479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26973896A Withdrawn JPH10115649A (ja) | 1996-10-11 | 1996-10-11 | 電磁波発生装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10115649A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104898002A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-09-09 | 天津市三源新能源电动汽车服务有限公司 | 一种便携式充电模块电能转换效率检测装置 |
-
1996
- 1996-10-11 JP JP26973896A patent/JPH10115649A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104898002A (zh) * | 2015-06-23 | 2015-09-09 | 天津市三源新能源电动汽车服务有限公司 | 一种便携式充电模块电能转换效率检测装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050921 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20051018 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20051111 |