JPH10255564A - 遮蔽効果試験装置および検査装置、遮蔽効果試験用シート、ならびに、静電結合器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 敷設された状態で遮蔽ケーブルの遮蔽効果を
試験することができる試験装置を提供する。 【解決手段】 信号生成部１１００により試験信号を生
成し、上記試験信号を遮蔽ケーブル１０の外部導体の外
部から結合部１２００により印加し、内部導体に誘起さ
れた信号の大きさを信号測定部１４００により測定す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、遮蔽ケーブルの試
験／検査に用いられる遮蔽効果試験装置および検査装置
に係り、特に、遮蔽ケーブルが利用される現場で試験／
検査を実施することに好適な遮蔽効果試験装置および検
査装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】信号の伝送に伴う不要輻射を防ぐため
に、遮蔽ケーブル（ shielded cable ）が用いられてい
る。遮蔽ケーブルは、互いに絶縁された内部導体および
外部導体を有する。外部導体は、内部導体をケーブル外
部に対して電気的に遮蔽するためのものである。一般
に、外部導体は、絶縁層を介して内部導体を囲むように
配置される。

【０００３】遮蔽ケーブルの遮蔽効果は、遮蔽ケーブル
の内部導体に試験信号を印加した状態で、遮蔽ケーブル
から輻射される電磁波の強度を測定して試験を行ってい
る。

【０００４】図８を参照して、この試験に用いられてい
る遮蔽効果試験装置について説明する。

【０００５】図８において、遮蔽効果試験装置１００
は、試験信号を生成するための発振器１１０と、遮蔽ケ
ーブル１０を一端で終端するための終端器１３０と、遮
蔽ケーブル１０から輻射される電磁波を受け取るための
アンテナ１４０と、アンテナ１４０に誘起された電磁波
の強度を測定するための交流電流計１５０と、遮蔽容器
１６０とを有して構成される。

【０００６】遮蔽効果試験装置１００による遮蔽効果の
試験は、遮蔽ケーブル１０、および、アンテナ１４０
が、遮蔽容器１６０に納められた状態で行われる。遮蔽
容器１６０は、少なくとも遮蔽ケーブル１０全体を囲う
ことができる大きさに構成される。これは、試験が行わ
れる場所における環境電磁場を遮蔽し、この環境電磁場
が及ぼす影響を避けるためである。

【０００７】試験される遮蔽ケーブル１０は、その一方
の端は、終端器１３０により終端される。そして、その
他方の端から、試験信号が印加される。

【０００８】遮蔽ケーブル１０から輻射され、アンテナ
１４０に到来した電磁波は、交流電流計１５０によって
その電流の大きさが測定される。そして、アンテナ１４
０の利得、ならびに、アンテナ１４０および遮蔽ケーブ
ル１０の位置関係とから、遮蔽ケーブル１０から輻射さ
れた電磁波の電力が求められる。

【０００９】そして、発振器１１０から印加された試験
信号の電力と、上記求められた電磁波の電力との比か
ら、遮蔽ケーブル１０の遮蔽効果が求められる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した遮蔽
効果試験装置による試験では、アンテナ１４０に到来す
る電磁波の電力を、十分に計測可能な大きさとするため
に、大きな電力の試験信号を印加しなければならない。
このため、試験の対象となる遮蔽ケーブル１０が機器に
接続されている状態では、その機器に過大な電流および
／または電圧の信号を与えて破壊してしまう。このた
め、遮蔽ケーブル１０を機器から取り外した状態で試験
を行わなければならない。従って、遮蔽ケーブルと機器
との接続状態に依存する遮蔽効果の良否を知ることはで
きなかった。

【００１１】さらに、大きな電力の試験信号を印加する
ためには、大出力の発振器１１０、および、耐入力が大
きな終端器１３０が要求される。このような、発振器１
１０および終端器１３０は、大型で高価となる。また、
これら発振器１１０および終端器１３０から輻射される
熱に対する対策を講じることが要求される。

【００１２】また、環境電磁場の影響を避けて試験を行
うためには、遮蔽容器１６０が必要となる。遮蔽容器１
６０は、少なくとも、遮蔽ケーブル１０を納めることが
できる大きさで、遮蔽ケーブル１０を覆うような立体形
状に構成されなければならない。このため、大容積の遮
蔽容器１６０が必要となる。しかし、このような遮蔽容
器１６０は、その搬送、設置が容易ではない。

【００１３】また、実際に敷設されている遮蔽ケーブル
は、他の機器、または、他のケーブルと接続されている
場合がほとんどである。一般に、遮蔽ケーブルそのもの
は、規定を満たす遮蔽効果を有していても、他のケーブ
ル、機器などとの接続が不良である場合に、そこから電
磁波が輻射されてしまうことがある。また、試験のため
にこの接続を取り外し、その後再接続することは煩雑な
作業であるし、再接続しても元の接続状態に復元されな
いことがある。

【００１４】上述のように、従来の試験装置１００は、
大型で、取り扱いが煩雑であり、また高価である。ま
た、実際に機器が接続されている状態の遮蔽ケーブルを
試験することは困難である。このため、従来の試験装置
１００は、実験室において遮蔽ケーブル単体を測定する
ことに限定的に用いられている。

【００１５】さらに、遮蔽ケーブルが敷設される現場に
おいては、遮蔽ケーブルの遮蔽効果の程度よりも、その
遮蔽効果が要求される基準を満たすものであるか否かが
問題となることが多い。

【００１６】従って、本発明は、遮蔽ケーブルが敷設さ
れている状態で遮蔽効果を試験することができる遮蔽効
果試験装置を提供することを第１の目的とする。

【００１７】さらに、敷設されている遮蔽ケーブルの遮
蔽効果が、基準を満たすか否かを検査することができる
検査装置を提供することを第２の目的とする。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を解決す
るために、本発明の第１の態様によれば、互いに絶縁さ
れた内部導体および外部導体を有する遮蔽ケーブルの遮
蔽効果を試験するための遮蔽効果試験装置において、試
験信号を生成するための信号生成部と、上記生成された
試験信号を、上記遮蔽ケーブルに印加するための結合部
と、上記内部導体に誘起される信号の大きさを測定する
ための信号測定部とを有し、上記結合部は、上記遮蔽ケ
ーブルの外側から当該遮蔽ケーブルに試験信号を印加す
るものであることを特徴する遮蔽効果試験装置が提供さ
れる。

【００１９】また、上記第２の目的を解決するために、
本発明の第２の態様によれば、互いに絶縁された内部導
体および外部導体を有する遮蔽ケーブルの遮蔽効果を検
査するための検査装置において、試験信号を生成するた
めの信号生成部と、上記生成された試験信号を、上記外
部導体より外側から上記遮蔽ケーブルに印加するための
結合部と、上記遮蔽ケーブルに誘導された信号の大きさ
を測定するための信号測定部と、上記測定された信号の
強度が、予め定められた範囲にあるか否かを判定するた
めの判定部と、上記判定部により判定された結果を表示
するための表示部とを有し、上記結合部は、上記遮蔽ケ
ーブルに試験信号を印加し、上記信号測定部は、上記内
部導体に励起された信号の大きさを測定することを特徴
する検査装置が提供される。

【００２０】

【発明の実施の形態】図１から６を参照して、本発明の
第１の実施の形態について説明する。本実施の形態にお
ける遮蔽効果試験装置１０００は、試験対象とする遮蔽
ケーブル１０に対して、その外部導体の外側から試験信
号を印加し、内部導体に誘起された信号の大きさを測定
するためのものである。

【００２１】先ず、図１を参照して、本実施の形態にお
ける遮蔽効果試験装置１０００の概略について説明す
る。

【００２２】図１において、本実施の形態における遮蔽
効果試験装置１０００は、試験信号を生成するための信
号生成部１１００と、試験信号を遮蔽ケーブル１０に印
加するための結合部１２００と、遮蔽ケーブル１０の一
端を終端するための終端器１３００と、遮蔽ケーブル１
０に誘起された信号の大きさを測定するための信号測定
部１４００とを有して構成される。

【００２３】遮蔽ケーブル１０の一方の端１０ａが終端
器１３００により終端され、かつ、他方の端１０ｂにお
いて、内部導体１１の端１１ｂが信号測定部１４００に
接続されている状態で試験が行われる。

【００２４】まず、予め定められた、波形および振幅を
有する試験信号が、信号生成部１１００により生成され
る。生成された試験信号は、結合部１２００から遮蔽ケ
ーブル１０に印加される。

【００２５】遮蔽ケーブル１０の内部導体１１および外
部導体１５は、結合部１２００と静電結合しているた
め、その電位は、結合部１２００の電位に合わせて変化
しようとする。ところが、外部導体１５は、接地されて
いるため、その電位は接地電位のままである。従って、
外部導体１５を介して結合部１２００と静電結合させる
結合度に応じて、内部導体１１の電位が結合部１２００
の電位に追従する。すなわち、内部導体１１には、外部
導体１５による遮蔽を漏洩する、静電結合に対応する信
号が誘起される。

【００２６】遮蔽ケーブル１０に誘起される信号の大き
さは、内部導体１１の端１１ｂに接続される信号測定部
１４００により測定される。

【００２７】この測定された信号の大きさと、遮蔽ケー
ブル１０に印加される信号の大きさとから、遮蔽ケーブ
ル１０の遮蔽効果が求められる。上記遮蔽ケーブル１０
に印加される信号の大きさは、上記信号生成部１１００
により生成された信号の大きさと、上記結合部１２００
における静電結合の度合いとから求めることができる。

【００２８】また、上記結合部１２００により遮蔽ケー
ブル１０に印加される信号の大きさを測定するための参
照測定部を更に備えてもよい。例えば、参照測定部は、
上記結合導体に関し、上記内部導体と対称な位置に配置
される線状の検出導体を有する構成とすることができ
る。好ましくは、検出導体は、試験の対象とする遮蔽ケ
ーブルの内部導体と、同じ線径の導体で構成される。

【００２９】結合導体に関し、内部導体と対称な位置に
検出導体が配置されることにより、検出導体には、内部
導体に作用する静電力と同等の静電力が作用する。従っ
て、外部導体による遮蔽効果がない場合に内部導体に誘
起される信号に相当する信号が誘起される。よって、上
記信号測定部１４００は、上記参照測定部により測定さ
れた信号の大きさと、上記測定した内部導体に生じた信
号の大きさとの比から遮蔽効果を求めることができる。

【００３０】本発明を適用した試験装置１０００では、
上述のようにして遮蔽ケーブル１０の外部から試験信号
を印加し、この状態で内部導体１１に誘起される信号の
大きさを測定する。

【００３１】一般に、導体線を伝搬する信号の大きさ
を、空間を伝播する電磁波と区別することが可能であ
る。すなわち、内部導体１１に誘起される信号の大きさ
を、環境電磁場の影響を避けて測定することが可能であ
る。このときの測定の信号／雑音比は、生成する試験信
号の大きさと、環境電磁場の大きさとの比に相当する。
ここで、印加する試験信号の大きさは、環境電磁場より
も十分大きくすることができる。従って、本発明を適用
した試験装置１０００では、遮蔽ケーブル１０および結
合部１２００等を遮蔽容器で遮蔽することなく、試験を
良好な信号／雑音比で実行することができる。よって、
実験室以外のフィールド、例えば、遮蔽ケーブル１０が
実際に使用される現場においても、遮蔽ケーブル１０の
遮蔽効果を試験することに好適である。

【００３２】また、内部導体１１に誘起される信号の大
きさは、生成する試験信号の大きさおよび／または静電
結合の度合いを操作することにより、予め定められた範
囲に調整することができる。また、通常の機器が受け付
けることができる信号について、その大きさを測定可能
に信号測定部１４００を構成することができる。従っ
て、終端器１３００に代えて、他の機器を接続した状態
で試験を実行することが可能となる。これによって、遮
蔽ケーブルが、他の機器と接続される接続部、コネクタ
等を含む伝送路としての遮蔽効果を試験することが可能
となる。

【００３３】次に、同じく図１を参照して、遮蔽効果試
験装置１０００の各部について説明する。

【００３４】上記信号生成部１１００は、遮蔽効果を試
験するために、遮蔽ケーブル１０の外部から印加するた
めの試験信号を生成するためのものである。

【００３５】例えば、ある１つの周波数について試験す
べき場合は、当該周波数の試験信号を生成する構成とす
ることができる。すなわち、試験信号の波形として正弦
波を採用することができる。ある周波数の試験信号が印
加されることに伴い、内部導体１１には、その周波数の
信号が誘起されるまた、複数の周波数について試験すべ
き場合は、複数の周波数成分を同時に含む波形の試験信
号を生成する構成とすることができる。例えば、試験す
べき試験周波数範囲を成分とする試験信号、または、試
験すべき試験周波数範囲を成分に含む試験信号を用いる
ことができる。すなわち、試験信号の波形として、例え
ば、三角波、矩形波等の高調波を含む波形を採用するこ
とができる。複数の周波数成分を同時に含む波形の試験
信号が印加されることに伴い、複数の周波数成分が同時
に含まれる信号が誘起される。

【００３６】一般に、信号に含まれる成分の周波数範囲
の上限を高くするには、その信号の立ち上がり時間、お
よび、立ち下がり時間の少なくとも一方を小さくすれば
よい。例えば、信号の立ち上がり時間、および、立ち下
がり時間の少なくとも一方を、上記周波数範囲の上限の
周波数の逆数の１／３よりも小さくすることにより、上
記上限の周波数の成分が、最大振幅に対して−３ｄＢ以
上の振幅比で含まれる信号を生成することができる。

【００３７】なお、それぞれの周波数の正弦波をそれぞ
れ生成することにより、それぞれの周波数における遮蔽
効果をそれぞれ試験してもよい。例えば、測定すべき周
波数範囲にある正弦波を、周波数を掃引しつつ生成し
て、試験を行うことができる。

【００３８】また、上記試験信号の生成を、予め定めら
れた時間だけ継続して行い、その他の時間においては休
止することができる。これにより、試験信号の生成のた
めの電力、および、信号生成に伴い発生する熱量の時間
平均を小さくすることができる。従って、信号生成器１
１００の電源部および放熱部を小型経済化することがで
きる。さらに、試験信号の印加に伴い発生する熱量の時
間平均を小さくなるので、結合部１２００、および、終
端部１３００の温度上昇を避けることが容易になる。

【００３９】予め定められた時間だけ継続される試験信
号としては、例えば、予め定められた周期数だけ繰り返
されたバースト波形、１周期の間継続される波形、イン
パルス波形等を用いることができる。試験信号をインパ
ルス波形とすることにより信号生成部１１００を簡易な
構成とすることができる。

【００４０】また、ステップ波形を有する試験信号を用
いてもよい。信号波形をステップ波形とすることによ
り、信号生成部１１００をさらに簡易な構成とすること
ができる。ステップ波形を採用する場合は、信号に含ま
れる周波数成分の下限を、その変位後の状態を維持し続
けることにより、任意に小さくすることができる。

【００４１】なお、上記試験信号の生成は、一定の間隔
をおいて繰り返し行ってもよい。これによって、試験信
号を繰り返し印加し、これに伴い内部導体に繰り返し誘
起される信号について、信号の測定される大きさを平均
することができる。これにより、測定値のばらつきを低
減することができる。従って、試験の精度を向上させる
ことができる。

【００４２】上記結合部１２００は、静電力の相互作用
により、試験信号を遮蔽ケーブル１０に印加するための
ものである。結合部１２００は、結合導体１２０１を有
して構成される。

【００４３】結合導体１２０１および遮蔽ケーブル１０
が誘電体を介して配置されると、これらの間に容量が生
じる。上記信号生成部１１００に生成された試験信号が
結合導体１２０１給電されると、上記容量を通じて、内
部導体１１に試験信号が印加される。上記結合導体１２
０１および遮蔽ケーブル１０の間に生じる容量の大きさ
は、これらのそれぞれの形状、これらが配置される相対
位置関係、ならびに、これらの間に介在する誘電体の誘
電率に依存して決まる。

【００４４】ここで、遮蔽ケーブル１０の遮蔽が不完全
であると、上記印加された試験信号の一部が内部導体１
１に誘起される。この誘起される信号の大きさを測定
し、印加された試験信号の大きさと比較して遮蔽効果を
求めることができる。

【００４５】上記結合導体１２０１は、信号生成部１１
００に接続される部分以外が、絶縁体で覆われる構成と
することができる。これにより、結合導体１２０１に、
人体および付近の導体等が直接接触することを避けるこ
とができる。従って、結合導体１２０１の敷設を安全か
つ容易に行うことができる。

【００４６】結合導体１２０１は、例えば、線状、また
は、帯状の面を有する形状に形成することができる。こ
のような形状に結合導体１２０１を形成し、遮蔽ケーブ
ル１０をこれに沿って配置することにより、遮蔽ケーブ
ル１０の各部に、その長さ方向に均一に試験信号を印加
することができる。

【００４７】また、結合導体１２０１を平板状の面を有
する形状に形成してもよい。この面を十分大きくするこ
とにより、遮蔽ケーブル１０が配置される経路に任意性
を持たせることができる。

【００４８】なお、結合導体１２０１の上記帯状または
平板状の面に、一定の厚さで誘電体を設けることによ
り、遮蔽ケーブル１０と結合導体１２１０との間隔を均
一に配置することが容易になる。なお、この誘電体は、
必ずしも、面の全体に渡って設けられる必要はない。例
えば、遮蔽ケーブル１０を支持可能な柱状に形成された
誘電体を複数配置してもよい。

【００４９】また、予め定められた基準電位に接地され
る接地導体１２０２を備えることができる。上記結合導
体１２０１と、上記接地導体１２０２との相対向する面
が平行になるように配置し、この間に遮蔽ケーブル１０
を配置することによって、周囲の導体による影響を避け
ることができる。すなわち、結合導体１２０１と接地導
体とを結ぶ電気力線の経路を互いに揃え、かつ、周囲の
導体による変化を避けることができる。従って、静電結
合の度合いを、一様かつ一定に近づけることができる。
しかも、このような状態での静電結合の度合いは、理論
的に精度良く予想することができる。よって、遮蔽効果
の測定の精度を向上させることができる。

【００５０】上記終端器１３００は、遮蔽ケーブル１０
を、その伝送インピーダンスで終端するためのものであ
る。例えば、内部導体１１ａ、および、外部導体１５ａ
を、遮蔽ケーブル１０の伝送インピーダンスに相当する
終端抵抗で接続して終端する構成とすることができる。
より具体的には、上記終端抵抗に相当する抵抗器が１
つ、または、全体で上記終端抵抗に相当するように並列
に接続される複数の抵抗器を有する構成とすることがで
きる。抵抗器には、それに電流が流れることによって熱
が発生する。熱の発生による温度上昇を避けるために、
放熱器を設けてもよい。

【００５１】ただし、内部導体１１に誘起される信号の
大きさを小さく抑えること、および／または、上記信号
が誘起されるデューティ比を小さくすることにより、発
生する熱を低減させ、温度上昇を避けることができる。
この場合には、上記放熱器は不要である。上記誘起され
る信号の大きさを小さく抑えることは、上記信号生成器
１１００が生成する信号の大きさ、および／または、上
記結合部１２００における静電結合の度合いを調整する
ことによって実現可能である。また、上記信号が誘起さ
れるデューティ比を小さくすることは、上記信号生成器
１１００による試験信号の発生を、予め定められた時間
だけ継続し、その他の時間において休止することにより
実現可能である。

【００５２】信号測定部１４００は、内部導体１１に誘
起される信号の大きさを測定するためのものである。上
記信号測定部１４００は、例えば、信号のピーク電圧を
測定する構成とすることができる。他に、電流、電力に
ついてそのピーク値、または、予め定められた時間にお
ける、電圧、電流または電力の積分値を測定して用いて
もよい。

【００５３】上記信号生成部１１００が、複数に周波数
成分を同時に含む試験信号を生成し、これに伴い、内部
導体に複数に周波数成分を同時に含む信号が誘起される
場合は、これら複数の周波数成分に渡る信号全体の大き
さを測定することができる。これにより、試験時間を短
縮し、試験の手順を簡易にすることができる。特に、周
波数成分以外のパラメータを変更しつつ試験を行う場合
に、この効果は顕著である。このようなパラメータとし
ては、遮蔽ケーブルの取り回し経路、他の導体との相対
位置関係、接地方法、接続部の締め付けトルク等が挙げ
られる。

【００５４】複数の周波数成分が同時に含まれる信号が
誘起される場合であっても、その中の、特定の周波数範
囲、または、特定の周波数について測定を行うことがで
きることは勿論である。例えば、信号の大きさの周波数
特性を求めることができる。より具体的には、スペクト
ラムアナライザを用いること、または、オッシロスコー
プ等の波形観測装置を用い、観測された波形をフーリエ
変換すること等によって、特定の周波数範囲、または、
特定の周波数について信号の大きさを求めることができ
る。なお、帯域通過フィルタを用いて、測定すべき周波
数成分を抽出してもよい。

【００５５】また、信号生成装置１１００による試験信
号の発生が、予め定められた時間だけ継続され、その他
の時間には休止される場合は、試験信号が生成されるタ
イミングに対応して、信号測定部１４００の入力および
／または測定にゲートを設けることができる。これによ
り、試験信号の発生が休止されている間に測定結果の影
響を避けることができ、信号／雑音比を向上させること
ができる。

【００５６】なお、試験信号の発生が休止されている間
の測定値をバックグラウンドデータとして利用しても良
い。すなわち、試験信号が発生されている間の測定値か
ら、上記試験信号の発生が休止されている間の測定値を
差し引くことにより、環境電磁場による測定値の誤差を
避けることができる。

【００５７】次に、図２から４を参照して、矩形波形の
試験信号を用いる場合について詳細に説明する。

【００５８】図２において、信号生成部１１００は、直
流電圧発生部１１１０と、スイッチ部１１２０とを有し
て構成される。

【００５９】スイッチ部１１２０が開状態のとき、結合
部１２００は、直流電圧発生部１１１０が生成した電圧
になる。そして、スイッチ部１１２０が閉状態に遷移す
ると、結合部１２００は、直流電圧発生部１１１０の内
部抵抗およびスイッチ部１１２０の導通抵抗の比で内分
された電圧になる。直流電圧発生装置１１１０の内部抵
抗を、スイッチ部１１２０の導通抵抗に比べ大きくする
と、上記内分された電圧を、接地電位に近づけることが
できる。

【００６０】上記直流電圧発生部１１１０は、例えば、
商用電源から指定されたピーク電圧を有する電流を脈流
を生成する構成とすることができる。図２において、商
用電源から交流を受け付けるための電源端子１１１６
と、受け付けた交流を昇圧するための昇圧トランス１１
１２と、トランスに入力される交流の電圧を調整するた
めの可変抵抗器１１１１と、トランスの出力側の電圧を
測定するための電圧計１１１３と、トランスから出力さ
れる電流を制限するための安全用抵抗器１１１４と、ト
ランスから出力される電流を整流するためのダイオード
１１１５とを有して構成される。

【００６１】上記昇圧トランス１１１２の１次側は、上
記可変抵抗器１１１１を介して、商用の交流１００Ｖ電
源に電源端子１１１６により接続される。昇圧トランス
１１１２の１次側の巻線に流れる電流は、上記可変抵抗
器１１１１によって調整される。昇圧トランス１１１２
の２次側に接続される電圧計１１１３に指示される電圧
が、所望の試験信号の電圧になるように、上記可変抵抗
器１１１１を調整することにより、試験信号の電圧を所
望の値にすることができる。

【００６２】例えば、昇圧トランス１１１２の１次側と
２次側との巻線比を１：２０とする場合、試験信号の電
圧を上記２ｋＶより小さい任意の値に設定することが、
可変抵抗器１１１１の抵抗値を選定することによってで
きる。

【００６３】安全用高抵抗器１１１４は、それを電流が
流れることによる電圧降下を用いて、試験信号の電流が
過大になることを防ぐためのものである。安全用高抵抗
器１１１４の抵抗値は、例えば、１０ＭΩに選ぶことが
できる。これにより、試験信号の電流の最大値を２００
μＡに制限することができる。また、出力側からみた直
流高電圧発生部１１００の内部抵抗を大きくすること
が、安全用高抵抗器１１１４を大きな抵抗値にすること
によってできる。

【００６４】上記スイッチ部１１２０は、例えば、リレ
ー１１２１と、スイッチ制御線１１２３と、スイッチ制
御線１１２３に流れる電流を調整するための抵抗器１１
２４と、リレー１１２１を通過する電流を制限するため
の放電抵抗器１１２２とを有して構成される。リレー１
１２１は、例えば、水銀リレー、スイッチング素子等を
用いることができる。スイッチング素子としては、トラ
ンジスタ、サイリスタ等が挙げられる。

【００６５】上記直流電圧発生部１１１０と共用される
電源端子１１１６により受け取られた交流は、抵抗器１
１２４により、その電流が調整されて、スイッチ制御先
１１２３を介して、リレー１１２１の制御側に入力され
る。制御側入力に、商用の５０（６０）Ｈｚの交流を用
いることにより、リレー１１２１が動作する周波数は、
この２倍の周波数１００（１２０）Ｈｚに制御される。
また、上記抵抗器１１２４の抵抗値を選定し、制御電流
の尖頭値を、リレー１１２１が動作する閾値電流より
も、やや大きい値とすることができる。これにより、リ
レー１１２１を電流が通過する時間を短くすることがで
きる。

【００６６】なお、信号生成部１１００は、図３に示す
ように構成してもよい。

【００６７】図３における信号生成部１１００は、コン
デンサ１１１７と、コンデンサ１１６の充電状態を検知
するための充電検知部１１１８と、結合部１２００を接
地するための接地抵抗１１１９と、リレー１１２１の開
閉状態を制御するためのリレー制御回路１１２５とを有
し、図２における信号生成部とは構成が相違する。

【００６８】図３において、上記コンデンサ１１１７
は、上記ダイオード１１１５より出力側に、昇圧トラン
スと並列に設けられる。そして、上記昇圧トランス１１
１２に昇圧され、上記ダイオード１１１５に整流された
脈流により充電される。そして平衡状態では、上記昇圧
トランス１１１２により昇圧された電圧の尖頭値まで充
電される。充電検知部１１１８は、コンデンサ１１１７
の両端の電位差を測定して、コンデンサ１１１７が平衡
状態まで充電されたか否かを検知する。

【００６９】上記接地抵抗１１１９は、一端が給電部１
２００に接続され、他方の端が接地される。接地抵抗１
１１９の抵抗値は、直流電圧発生部１１１０の出力側の
内部抵抗より十分大きな値に選ばれる。

【００７０】上記リレー１１２０が開いた状態は、結合
部１２００は、接地抵抗１１１９により接地電圧にプル
ダウンされる。そして、上記リレー１１２０が、閉じた
状態では、結合部１２００の電圧は、上記コンデンサ１
１１７が充電されている電圧に等しくなる。なぜなら、
接地抵抗１１１９の抵抗値は、出力側の抵抗より十分大
きいため、接地抵抗を１１１９を介して、接地に流れる
電流による電圧降下が支配的になるからである。

【００７１】なお、試験信号のデューティ比を小さくす
ることが、リレー制御回路１１２５がリレーを閉状態に
するための信号を送出する間隔を大きくすることにより
可能になる。また、試験信号のパルス幅を短くすること
が、リレー制御回路１１２５が送出する信号の継続時間
を短くすることにより可能になる。

【００７２】上記充電検知部１１１８は、コンデンサ１
１１７が、十分に充電され、所定の電圧を有するか否か
を検知するためものである。十分に充電されたことを検
知したことを充電検知部１１１８が示すときに試験を行
うことにより、コンデンサ１１１７の充電が不十分であ
るために試験信号の大きさが規定の値にならないことを
避けて試験を実行することができる。

【００７３】また、コンデンサ１１１７に十分な充電が
成されたことを示す検知信号を、充電検知部１１１８か
らリレー制御回路１１２５に送り、リレー制御回路１１
２５が、上記検知信号を受け取ったときに、リレーを動
作させるインターロック機構を備える構成とすることが
できる。これにより、コンデンサ１１１７の充電電圧が
所定の値に満たないときのリレー動作をインヒビット
し、不十分な大きさで試験信号が生成されることを避け
ることができる。

【００７４】次に、図４を参照して、信号生成部１１０
０により生成される試験信号の波形について説明する。

【００７５】図４において、試験信号の電圧波形は、そ
の立ち上がり時間が、５ｎ ｓｅｃに設定される。すな
わち、１５ＭＨｚの周波数成分が含まれるように設定さ
れる。そして、この立ち上がり時間の相対誤差が３０％
以下になるように制御される。また、この電圧波形の頂
部は、平坦に整形することができる。頂部が平坦な波形
とすることにより、含まれる周波数成分の下限を低くす
ることができる。

【００７６】次に、図３および図５、６を参照して、遮
蔽効果試験装置１０００のより具体的な構成例について
説明する。

【００７７】図５において、遮蔽効果試験装置１０００
は、主筐体１５００と、副筐体１６００と、結合部１２
００とを有する。

【００７８】ここで、主筐体１５００は、図３に示す、
直流電圧発生部１１１０の一部、および、信号測定部１
４００が収容される。また、副筐体１６００には、図３
に示す、スイッチ部１１２０、および、コンデンサ１１
１６が収容される。

【００７９】直流電圧発生部１１１０（図３参照）およ
び信号測定部１４００（図３参照）を、共に主筐体１５
００に格納することにより、主要な回路要素が１の筐体
にまとめられ、搬送、設置が容易になる。

【００８０】また、スイッチ部１１２０（図３参照）、
および、コンデンサ１１１７（図３参照）を、主筐体１
５００と独立した副筐体１６００に格納することによ
り、副筐体を小型に構成することができる。そして、こ
れにより、スイッチ部１１２０（図３参照）、および、
コンデンサ１１１７（図３参照）を試験対象とする遮蔽
ケーブル１０の直近に設置することができる。従って、
コンデンサ１１１７（図３参照）が放電する回路の経路
を短くすることができ、この回路に寄生するリアクタン
スおよびキャパシタンスを小さくすることができる。よ
って、放電の過渡特性の時定数が小さくなり、生成され
る試験信号の立ち上がり時間を短くすることができる。

【００８１】上記結合部１２００は、結合導体１２０１
と、接地導体１２０２と、支持部材１２１０とを有して
構成される。

【００８２】結合導体１２０１、および、接地導体１２
０２は、それぞれ導体で構成され、平板状の面を有する
形状に形成される。これらを分割可能な構成、かつ／ま
たは、可撓性を有する構成とすることにより、これらの
搬送が容易になる。これらの導体は、例えば、シート状
の導体により構成することができる。

【００８３】支持部材１２１０は、結合導体１２０１お
よび遮蔽ケーブル１０が、上記接地導体１２０２に平行
に配置されるように支持するためのものである。支持部
材１２１０は、誘電体で構成され、遮蔽ケーブル１０を
収容可能な断面形状を有する形状に形成される。このよ
うな形状としては、例えば、筒状、チャネル形状等が挙
げられる。

【００８４】より具体的には、支持部材１２００を、例
えば、図６に示す形状に形成することができる。図６に
おいて、接地導体１２０２と、結合導体１２０１とが互
いに平行となるように配置され、これらの間に、結合導
体１２０１に沿って遮蔽ケーブル１０が支持部材１２０
０により支持されている。また、支持部材１２１０は、
遮蔽ケーブル１０を収容するための収容部１２１１と、
上記収容部を支持するための支柱部１２１２とに分割し
て構成されている。分割された構成とすることにより、
それぞれの部分が小型になり、搬送、設置が容易にな
る。収容部１２１１と支柱部１２１２とを一体に構成し
てもよいことは勿論である。

【００８５】また、他の機器に接続されない状態の遮蔽
ケーブル１０について試験を行う場合には、終端部１３
００を用いて、遮蔽ケーブル１０の一端を終端する。

【００８６】終端部１３００は、例えば、シールド付き
終端抵抗ボックス１３０１を用いることができる。これ
により、終端部１３００を電流が流れることに伴う不要
輻射を避けることができる。また、さらに、遮蔽ケーブ
ル１３０２を備えてもよい。シールド付き終端抵抗ボッ
クス１３０１に遮蔽ケーブル１３０２を接続して延長す
ることにより、終端部１３００、および、試験対象とす
る遮蔽ケーブル１０の取り回しが容易になる。

【００８７】次に、図７を参照して、本発明の第３の実
施の形態について説明する。本実施形態における検査装
置は、遮蔽ケーブルが基準を満たす遮蔽効果を有するか
否かを検査するためのものである。

【００８８】図７において、検査装置２０００は、試験
信号を生成するための信号生成部１１００と、試験信号
を検査対象とする遮蔽ケーブルに印加するための結合部
１２００と、遮蔽ケーブルの内部導体に誘起された信号
の大きさ測定するための信号測定部１４００と、測定し
た信号の大きさが予め定められた基準値より大きいか否
かを判定するための判定部２８００と、判定した結果を
表示するための表示部２９００とを有して構成される。

【００８９】上記信号生成部１１００、結合部１２０
０、および、信号測定部１４００は、第１の実施の形態
において上述した遮蔽効果試験装置における信号生成
部、結合部、および、信号測定部とそれぞれ同様に構成
することができるので、ここで、詳細な説明を繰り返す
ことは省略する。

【００９０】上記判定部２８００は、予め定められた基
準に対応する基準電圧を発生するための定電圧回路２８
２０と、上記信号測定部１４００から与えられる測定結
果を示す信号の大きさが、上記基準電圧より大きいか否
かを判定するための電圧比較回路２８１０とを有して構
成される。

【００９１】遮蔽ケーブルの検査は、上記遮蔽効果試験
装置による試験と同様のセットアップがなされた状態で
行われる。例えば、検査対象とする遮蔽ケーブルの一端
を終端し、他端に信号測定部１４００を接続する。そし
て、結合部１２００と、接地面との間に遮蔽ケーブルを
配置する。この状態で、信号生成部１１００から試験信
号が送出される。

【００９２】電圧比較回路２８１０は、上記内部導体に
誘起した信号を観測し、信号の電圧と、上記定電圧回路
２８２０から送られる基準電圧とを比較する。そして、
信号の電圧が、上記基準電圧より大きい場合に、基準を
満たさないことを示す信号を上記表示部２９００に送出
する。表示回路２９００は、上記電圧比較回路２４１０
から信号を受け取ったとき、警告を促すための表示を行
う。警告を促すためには、例えば、灯火、音声などによ
る表示が可能である。より具体的には、点灯させるこ
と、ブザー音を発すること等が可能である。

【００９３】なお、上記電圧比較回路２８１０が、上記
信号の電圧が上記基準電圧より小さいときに信号を送出
し、表示回路２９００が、遮蔽ケーブルが基準を満たす
ことを示す表示を行っても良い。

【００９４】本ケーブル検査装置２０００によれば、遮
蔽ケーブルを検査するための作業において、予め遮蔽効
果に定められる基準値を記憶していること、および、遮
蔽効果を装置から読み取ることから、作業者を解放する
ことができる。

【００９５】一般に、遮蔽ケーブルそのものは、基準を
満たす遮蔽効果を有していても、施工において生じる原
因によって、遮蔽効果が発揮されない場合が多い。この
ような原因を作業者に報知し、これを避けるための対策
が必要であることを認識させることが容易になる。

【００９６】上記の施工において生じる原因としては、
例えば、取り回しが不適切であることによる、遮蔽ケー
ブルの捻れ、導体との近接、および、ケーブル同士また
はケーブルと機器との接続の不良などがある。

【００９７】

【発明の効果】本発明によれば、試験／検査の対象とす
る遮蔽ケーブルを遮蔽容器によって囲うことなく、試験
／検査を実行することができる。

【００９８】また、遮蔽ケーブルに生じる信号の大きさ
を小さくすることができる。従って、試験を行う際に特
段に耐電力（または耐電圧）の大きな終端器により終端
する必要がなくなる。このため、例えば、試験対象とす
る遮蔽ケーブルに、他の機器が接続されている状態で、
遮蔽効果の試験／検査を実行することができる。

【００９９】従って、遮蔽ケーブルが敷設されている状
態で遮蔽効果を試験／検査することができる。

【０１００】さらに、遮蔽効果について定められる検査
の基準に対して、敷設されている遮蔽ケーブルの遮蔽効
果が上記基準を満たすか否かを検査することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明を適用した遮蔽効果試験装置のブロッ
ク図である。

【図２】 信号生成部の回路例を示す回路図である。

【図３】 信号生成部の別な回路例を示す回路図であ
る。

【図４】 試験信号の例を示す波形図である。

【図５】 本発明を適用した遮蔽効果試験装置が適用さ
れる状態を示す斜視図である。

【図６】 結合部を示す断面図である。

【図７】 本発明を適用した検査装置のブロック図であ
る。

【図８】 従来の試験装置を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０…遮蔽ケーブル、１１…内部導体、１５…外部導
体、１００…遮蔽効果測定装置、１１０…発振器、１３
０…終端器、１４０…アンテナ、１５０…交流電流計、
１６０…遮蔽容器、１０００…遮蔽効果試験装置、１１
００…信号生成部、１１１０…直流電圧発生部、１１１
１…可変抵抗器、１１１２…昇圧トランス、１１１３…
電圧計、１１１４…安全用高抵抗器、１１１５…ダイオ
ード、１１１６…電源端子、１１１７…コンデンサ、１
１１８…充電検知部、１１１９…接地抵抗、１１２０…
スイッチ部、１１２１…リレー、１１２２…放電抵抗
器、１１２３…スイッチ制御線、１１２４…抵抗器、１
１２５…リレー制御回路、１２００…結合部、１２０１
…結合導体、１２０２…接地導体、１２１０…支持部
材、１２１１…収容部、１２１２…支柱部、１３００…
終端部、１４００…信号測定部、１５００…主筐体、１
６００…副筐体、２０００…ケーブル検査装置、２８０
０…判定部、２８１０…電圧比較部、２８２０…定電圧
回路、２９００…表示部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 一場 忠之 神奈川県横浜市戸塚区品濃町504番地２ 日立電子サービス株式会社内

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】互いに絶縁された内部導体および外部導体
   を有する遮蔽ケーブルの遮蔽効果を試験するための遮蔽
   効果試験装置において、 試験信号を生成するための信号生成部と、 上記生成された試験信号を、上記遮蔽ケーブルに印加す
   るための結合部と、 上記内部導体に誘起される信号の大きさを測定するため
   の信号測定部とを有し、 上記結合部は、上記遮蔽ケーブルの外側から当該遮蔽ケ
   ーブルに試験信号を印加するものであることを特徴する
   遮蔽効果試験装置。
2. 【請求項２】請求項１において、 上記結合部は、上記内部導体と静電結合するための結合
   導体を有して構成されることを特徴とする遮蔽効果試験
   装置。
3. 【請求項３】請求項２において、 上記結合導体は、平板状の面を有する形状に形成される
   導体であることを特徴とする遮蔽効果試験装置。
4. 【請求項４】請求項２において、 上記結合導体は、可撓性の導体で形成されることを特徴
   とする遮蔽効果試験装置。
5. 【請求項５】請求項４において、 上記結合導体は、シート状またはリボン状に形成されて
   いることを特徴とする遮蔽効果試験装置。
6. 【請求項６】請求項２および３のいずれか一項におい
   て、 上記結合部は、接地導体を更に備えることを特徴とする
   遮蔽効果試験装置。
7. 【請求項７】上記接地導体は、平板状の面を有する形状
   に構成され、 上記結合導体と、上記接地導体とは、測定時に、それぞ
   れの上記平板状の面が相対向する相対位置関係に配設さ
   れることを特徴とする遮蔽効果試験装置。
8. 【請求項８】請求項１から７のいずれか一項において、 上記信号生成部は、立ち上がり時間、および、立ち下が
   り時間の少なくとも一方が、遮蔽効果を試験すべき最大
   の周波数について、その逆数の１／３より小さい試験信
   号を生成するものであることを特徴とする遮蔽効果試験
   装置。
9. 【請求項９】請求項１から７のいずれか一項において、 上記信号生成部は、予め定められた範囲に含まれる周波
   数成分を含む試験信号を生成するものであることを特徴
   とする遮蔽効果試験装置。
10. 【請求項１０】請求項１から９のいずれか一項におい
    て、 上記信号生成部は、バースト波形を有する試験信号を生
    成するものであることを特徴とする遮蔽効果試験装置。
11. 【請求項１１】請求項１から９のいずれか一項におい
    て、 上記信号生成部は、インパルス波形を有する試験信号を
    生成するものであることを特徴とする遮蔽効果試験装
    置。
12. 【請求項１２】請求項１から９のいずれか一項におい
    て、 上記信号生成部は、ステップ波形を有する試験信号を生
    成するものであることを特徴とする遮蔽効果試験装置。
13. 【請求項１３】請求項２から１２のいずれか一項におい
    て、 上記結合部により遮蔽ケーブルに印加される信号の大き
    さを測定するための参照測定部と、 上記信号測定部により測定された信号の大きさと、上記
    参照測定部により測定された信号の大きさとの比から遮
    蔽効果を求めるための比較部とを更に備えることを特徴
    とする遮蔽効果試験装置。
14. 【請求項１４】請求項１３において、 上記参照測定部は、線状の検出導体を備え、 上記線状の導体は、上記結合導体に関し上記内部導体と
    対称な位置に、測定時に配置されることを特徴とする遮
    蔽効果試験装置。
15. 【請求項１５】互いに絶縁された内部導体および外部導
    体を有する遮蔽ケーブルの遮蔽効果を検査するための検
    査装置において、 試験信号を生成するための信号生成部と、 上記生成された試験信号を、上記外部導体より外側から
    上記遮蔽ケーブルに印加するための結合部と、 上記遮蔽ケーブルに誘導された信号の大きさを測定する
    ための信号測定部と、 上記測定された信号の強度が、予め定められた範囲にあ
    るか否かを判定するための判定部と、 上記判定部により判定された結果を表示するための表示
    部とを有し、 上記結合部は、上記遮蔽ケーブルに試験信号を印加し、 上記信号測定部は、上記内部導体に励起された信号の大
    きさを測定することを特徴する検査装置。
16. 【請求項１６】遮蔽ケーブルの遮蔽効果を試験するため
    に用いられる試験用シートであって、 面状に拡がる導体層を有し、 上記導体層は、試験の対象とされる遮蔽ケーブルの外部
    導体の外径よりも大きい幅を有する形状に形成されるこ
    とを特徴とする試験用シート。
17. 【請求項１７】請求項１６において、 上記導体層の両側に誘電体層を有し、 上記誘電体層は、上記導体層に導線を接続するための領
    域を除く領域において、上記導体層を覆うことを特徴と
    する試験用シート。
18. 【請求項１８】ケーブルに信号を印可するための静電結
    合器であって、 相対向する面を有する２の面状導体と、 ケーブルを支持するための支持部とを有し、 上記支持部は、誘電体で構成され、上記２の面状導体の
    上記相対向する面の間にケーブルを支持し得る構造を有
    することを特徴とする静電結合器。