JPH11281698A - 被試験装置の設定を調整する方法及び被試験装置の調整方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電磁適合性試験の精度上げかつコストを下げ
る。 【解決手段】電磁適合性試験される被試験装置（２３）
をテーブル（２２）等の基礎上に置く。被試験装置（２
３）の子部品やケーブル（２５）に非金属の位置決め器
（２６〜３０）を接続する。位置決め器（２６〜３０）
は基礎に固定される。アンテナ（３１）位置や位置決め
器を（２６〜３０）の位置を図示しない遠隔制御装置
（４１）で制御して、最大信号応答（最大放射や最大感
受性）を測定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁適合性測定に
関するものであり、とりわけ、電磁適合性測定のための
被試験装置の設定に役立つケーブルの自動調整に関する
ものである。

【０００２】さまざまな規制に従い、消費者の性能要求
を満たすため、電子装置は、不要電磁エネルギの伝導や
放射を許容限度内に抑え、また他の電磁源に対する所定
レベルのイミュニティすなわち耐性を備える必要があ
る。測定方法は、ＩＥＣ１０００−４−３、ＩＥＣ１０
００−４−６、ＡＮＳＩ Ｃ６３．４、ＣＩＳＰＲ２２
といった規格で規定されている。

【０００３】あるシステムとのエネルギの授受は、シス
テムの設計だけでなく、システムの設定によっても影響
を受け、特にシステムの接地板とさまざまな子部品との
間の距離に関係する。ケーブルの経路選択も、エネルギ
の結合に大きく影響する可能性がある。

【０００４】例えば、ＡＮＳＩ Ｃ６３．４の６．２．
１．３、ＣＩＳＰＲ２２の９．１、及び、欧州共同体の
関連規則では、ケーブルに放射測定の最大化を要求して
いる。例えば、ＣＩＳＰＲには、「試験サンプルの構成
を変更することによって、典型的な用途に適合する妨害
を最大化するように試みるものとする．．．ケーブルの
位置変更の影響を調査し、最大の妨害を生じる構成を見
い出すものとする。」という旨の要求がなされている。

【０００５】放射測定結果だけではなく、イミュニティ
測定結果も、ケーブルの経路選択及び被試験装置（ＥＵ
Ｔ）の設定によって大きく左右される。

【０００６】従来、ケーブル及び設定の影響は、完全に
無視される場合が多かった。しかし、現在では、ケーブ
ル及び設定の影響を無視すると、結果として、法律によ
って求められる要件を満たすことができないことがあ
る。その結果、高い罰金、出荷停止、コストが高くつく
再試験、コストが高くつく製品に対する変更、及び、市
場放棄、及び／または、評判の失墜のリスクを被る恐れ
がある。

【０００７】場合によっては、各試験毎に、ケーブル及
び設定の影響を調査せず、放射試験における許容可能限
度を緩和し、イミュニティ試験中の試験レベルを高くす
ることによって、可能性のあるケーブル及び設定の影響
を考慮に入れることもある。しかし、ケーブル経路選択
及び試験設定の影響は、わずかな位置の変化に対する応
答であっても、大きく変化する可能性がある。法律上の
要求または顧客の要求を満たさない電子システムの出荷
を回避するには、このように、可能性のあるケーブル及
び設定の影響を考慮すると、放射レベルを大幅に低下さ
せ、イミュニティ・レベルを大幅に高くすることが必要
になる可能性がある。

【０００８】さらに、各試験毎に、ケーブル及び設定の
影響を調査するわけではないが、放射試験における許容
可能限度を低くし、イミュニティ試験の試験レベルを高
くして、可能性のあるケーブル及び設定の影響を考慮す
る場合がある。この場合、放射試験の低下限度により、
またイミュニティ試験の試験レベルの上昇に対処するた
め、さらなる材料の調査及び設計努力が必要になる可能
性がある。ケーブル及び設定の影響について正確な知識
が得られるなら、このさらなる材料及び設計努力の必要
はない。

【０００９】また、ケーブル及び設定の影響に関する知
識を得ようとするため、試験を中断して、ケーブル経路
選択及び設定の影響を手動で調査することが可能であ
る。これを実施するため、試験区域に入り、ケーブル経
路選択及び／または設定変更がなされる。しかし、イミ
ュニティ試験中、人体に危険が及ぶ恐れがある電磁界を
避けるため、イミュニティ試験を実施する場合には、試
験信号の発生を中断する必要がある。被試験装置の放射
レベルに関する試験中は、一般に、オペレータが、試験
区域にはいる前に、試験装置をオフにする必要はない。
さらに、イミュニティ試験と放射試験の両方の試験レベ
ルに対して影響する可能性があるため、一般に、試験が
実際に実施されている間、オペレータは試験区域から出
ることが望ましい。したがって、いくつかの異なるケー
ブル及び設定位置で試験する場合、こうした試験工程
は、かなりの時間を浪費する可能性がある。

【００１０】試験時間を短縮するため、放射試験中、オ
ペレータは、試験区域内に留まって、設定及びケーブル
をより迅速に行えるようにすることも可能である。しか
し、電磁界による潜在的な危険性があるので、イミュニ
ティ試験中、オペレータが居合わせるのは望ましくな
い。さらに、試験区域内に要員が居合わせると、試験に
悪影響を及ぼす可能性がある。従って、放射試験の許容
可能な限度を低下させることによって、これを考慮に入
れることが必要になる可能性がある。いずれにせよ、オ
ペレータが居合わせたとしても、必要な操作には、やは
りかなりの時間を費やすことになる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は電磁適合性試験の精度上げかつコストを下げるこ
とである。また、電磁適合性試験の自動化も本発明の他
の目的である。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の一実施例によれ
ば、被試験装置は、電磁適合性試験のための設定中に調
整される。例えば、被試験装置は、テーブル、他の何ら
かの支持構造、または、地面のような基礎上に配置され
る。位置決め器が、被試験装置のケーブルに接続され
る。さらに、位置決め器は、被試験装置の子部品に接続
することが可能である。例えば、位置決め器には、非金
属の空気圧シリンダがある。位置決め器は、基礎、被試
験装置、または、他の構造に固定される。被試験装置に
関連したアンテナのさまざまな位置に関して、最大の信
号応答が生じる位置決め器の位置が求められる。これ
は、位置決め器の現在位置に関する信号応答を測定して
実施される。次に、位置決め器の位置を制御する遠隔制
御装置を用いて、位置決め器の現在位置が変更される。
これは、所望の数の異なる位置について繰り返される。
最大信号応答を生じる位置が、電磁適合性試験に利用さ
れる。

【００１３】一実施例の場合、回転可能なプラットフォ
ーム上に、基礎（ベース）または直接被試験装置が配置
され、回転可能プラットフォームに、付加的位置決め器
が固定される。回転可能プラットフォームを回転させ、
アンテナを移動させることによって、被試験装置に対す
るアンテナの位置が変更される。

【００１４】例えば、電磁適合性試験は、イミュニティ
試験であり、試験信号に対する被試験装置の信号応答が
最大になる位置決め器の位置が求められる。代替案で
は、電磁適合性試験は、放射試験であり、信号が被試験
装置に及ぼす影響が最大になる位置決め器の位置が求め
られる。

【００１５】本発明の実施例の１つでは、位置決め器の
現在位置に関する信号応答を測定することによって、信
号応答が最大になる位置決め器の位置が求められる。さ
らに、位置決め器の１つの現在位置が最適化される。各
位置決め器毎に、信号応答に影響を及ぼす位置決め器の
位置を求めて、これを反復する。

【００１６】本発明によれば、電磁適合性測定のため
に、試験結果に悪影響のないようにして、被試験装置の
効率のよい、徹底した調整が施される。

【００１７】

【発明の実施の形態】図１は、テーブル２２上に配置さ
れた被試験装置（ＥＵＴ）２３を示す概略図である。代
わりに、別の支持構造上または直接地面に被試験装置２
３を配置することも可能である。別個に番号が付けられ
ているが、マウス２４及び電源ケーブル２５も被試験装
置２３の部品とみなされる。すなわち、マウス２４は、
被試験装置２３の子部品である。電源ケーブル２５は、
被試験装置２３のためのケーブル敷線の一部である。

【００１８】テーブル２２は、回転プラットフォーム２
１上に配置される。代わりに、テーブル２２は、直接地
面に、あるいは、他の何らかの支持構造上に配置するこ
とも可能である。

【００１９】例えば、テーブル２２は、高さが８０セン
チメートルである。試験区域内のアンテナ３１は、イミ
ュニティ試験中の信号の伝送、及び、放射試験中の放射
の検出に利用される。例えば、放射試験の場合、アンテ
ナ３１は、高さが１〜４メートルであり、テーブル２２
から１０メートル離れた位置につく。例えば、イミュニ
ティ試験の場合、アンテナ３１は、高さが１〜４メート
ルで、テーブル２２から３メートルの位置につく。ま
た、試験条件に応じて、アンテナ３１を別の高さにし、
テーブル２２から別の距離に配置することも可能であ
る。

【００２０】イミュニティ試験及び放射試験中に、非金
属シリンダを利用して、被試験装置２３のケーブル敷線
及びシステム子部品が調整される。例えば、非金属シリ
ンダは、水圧制御式シリンダ、空気圧制御式シリンダ、
または、他の非電気制御式シリンダである。

【００２１】例えば、図１の場合、非金属シリンダ２
６、非金属シリンダ２７、及び、非金属シリンダ３０を
用いて、試験中に電源ケーブル２５の位置が調整され
る。同様に、非金属シリンダ２８及び非金属シリンダ２
９を利用して、被試験装置２３のシステム・子部品であ
るマウス２４の位置が調整される。追加非金属シリンダ
を用いて、被試験装置２３の他のケーブル及び／または
システム・子部品の位置を調整することが可能である。
例えば、非金属シリンダ２６、２７、２８、２９、及
び、３０は、試験区域内の電流量が減少するので、空気
圧で制御される。

【００２２】図２は、非金属シリンダ４５を制御する制
御システムの略ブロック図である。非金属シリンダ４５
は、例えば、水圧制御式シリンダ、空気圧制御式シリン
ダ、または、他のタイプの非電気制御式シリンダであ
る。

【００２３】遠隔制御装置４１を利用して、１つ以上の
非金属シリンダが制御される。遠隔制御装置４１は、コ
ネクタ４２を介して変換器４３に接続されている。例え
ば、コネクタ４２は、電気配線または光ファイバ配線で
ある。変換器４３は、コネクタ４２を介して受信した制
御信号を非金属シリンダ４５を制御する手段に変換す
る。変換器４３は、コネクタ４４を介して非金属シリン
ダ４５に接続されている。非金属シリンダ４５が空気圧
制御式シリンダであれば、コネクタ４４はエア・ホース
である。非金属シリンダ４５が水圧制御式シリンダであ
れば、コネクタ４４は、例えば、水ホースである。図２
には、非金属シリンダ４５だけに接続された変換器４３
が示されている。本発明の他の実施例では、変換器４３
を用いて、他の非金属シリンダを制御することが可能で
あり、実際の数は、変換器４３の特定の設計実施例によ
って決まる。

【００２４】図３は、本発明の一実施例による非金属シ
リンダ５０の概略図である。非金属シリンダ５０は、例
えば、水圧制御式シリンダ、空気圧制御式シリンダ、ま
たは、他の何らかのタイプの非電気制御式シリンダであ
る。

【００２５】シリンダ・ハウジング５２は、物理的コネ
クタ５１を介してテーブルまたはプラットフォームに固
定されている。シリンダ・ハウジング５２と物理的コネ
クタ５１を接続する継手５７は、矢印５５及び矢印５６
によって示すように、非金属シリンダ５０の角方向の調
整を可能にする。ロッド５３は、矢印５４によって示す
ように、シリンダ・ハウジング５２に出入りする。コネ
クタ５８によって例示のような、ロッド５３の上部にお
けるコネクタを用いて、非金属シリンダ５０が被試験装
置のケーブル及び／またはサブシステム部品に接続され
る。

【００２６】図４は、本発明の一実施例に従って試験を
行う手順を明らかにしたフローチャートである。試験
は、電気信号の影響が最大になる設定位置及びケーブル
位置を見つけるために実施される。放射試験の場合、こ
れは、アンテナが最も強い電磁信号を検出する、被試験
装置及びケーブルの位置である。イミュニティ・試験の
場合、これは、被試験装置に対するアンテナから放射さ
れる信号の影響が最大になる、被試験装置及びケーブル
の位置である。

【００２７】ステップ６０において、回転プラットフォ
ーム（ターン・テーブル）及びアンテナの位置、及び、
非金属シリンダ（パラメータ）の延長距離が初期設定さ
れる。

【００２８】ステップ６１において、回転プラットフォ
ーム（ターン・テーブル）及びアンテナの現在位置、及
び、非金属シリンダ（パラメータ）の延長距離に関し
て、信号応答が測定される。放射試験の場合、信号応答
は、被試験装置からの放射によって生じるアンテナにお
ける信号強度である。イミュニティ試験の場合、信号応
答は、アンテナからの電磁信号によって生じるシステム
に対する影響である。

【００２９】試験に備えて、各非金属シリンダ（パラメ
ータ）の延長距離が調整される。各調整は、例えば、設
定距離（例えば、２〜３センチメートル、または、信号
周波数の波長の数分の一）である。徹底した試験が望ま
れる場合、ターン・テーブル及びアンテナの各位置毎
に、全てのパラメータの組み合わせが試験される。代替
案では、ターン・テーブル及びアンテナの各位置毎に、
可能性のあるパラメータの組み合わせのサブセットが試
験される。

【００３０】ステップ６２において、ターン・テーブル
及びアンテナの現在位置に関して、試験を受けなかった
パラメータの組み合わせの有無が判定される。すなわ
ち、試験中に、試験を受ける全てのターン・テーブル及
びアンテナ位置について、各非金属シリンダ（パラメー
タ）の延長距離が調整される。パラメータの各調整は、
例えば、非金属シリンダの延長距離の移動設定距離（例
えば、２〜３センチメートル、または、信号周波数の波
長の数分の一）である。徹底した試験が所望される場
合、ターン・テーブル及びアンテナの各位置毎に、全て
のパラメータの組み合わせが試験される。代替案では、
ターン・テーブル及びアンテナの各位置毎に、可能性の
あるパラメータの組み合わせのサブセットが試験され
る。

【００３１】ステップ６２において、ターン・テーブル
及びアンテナの現在位置に関して、試験を受けていない
パラメータの組み合わせがあると判定されると、ステッ
プ６３において、設定パラメータの１つの調整が行わ
れ、ステップ６１が繰り返される。

【００３２】ステップ６２において、ターン・テーブル
及びアンテナの現在位置に関して、試験を受けるべきパ
ラメータの組み合わせが残されていないと判定される
と、ステップ６４において、信号応答が最大であったタ
ーン・テーブル及びアンテナの現在位置に関するパラメ
ータの設定が決定される。このパラメータ設定及び結果
得られる信号応答は、後で参照するために記録される。

【００３３】ステップ６５において、ターン・テーブル
及びアンテナの位置が調整される。例えば、アンテナを
ターン・テーブルに近づけるか、または、ターン・テー
ブルから遠ざけることによって、及び／または、ターン
・テーブルを何分の一か回転させることによって、これ
らの調整が実施される。次に、新たに試験が開始され
る。この試験は、アンテナ及びターン・テーブルの全て
の所望の位置について試験が済むまで、繰り返される。
このプロセスは、他の信号周波数についても反復可能で
ある。

【００３４】多くの場合、可能性のある全てのパラメー
タの位置における信号応答の徹底した試験は、実現不可
能である。図５は、電気／空気圧シリンダ（パラメー
タ）の位置を自動的に調整して、本発明の代替実施例に
従って試験を行うのに最適な位置にする手順をしめすフ
ローチャートである。

【００３５】ステップ７１において、感度解析が実施さ
れる。各パラメータを変更して、パラメータの変更によ
る影響の有無が確認される。ステップ７２において、結
果に影響のないパラメータが、解析から除外される。

【００３６】ステップ７３において、残りのパラメータ
の１つが選択される。ステップ７４において、パラメー
タの位置が最適化される。放射試験の場合、最適化され
た位置は、アンテナが最も強い電磁信号を検出するパラ
メータの位置である。イミュニティ試験の場合は、最適
化された位置は、アンテナから放射される信号が被試験
装置に対して及ぼす影響が最大になる、パラメータの位
置である。

【００３７】ステップ７５において、選択されたパラメ
ータを最適化した結果として、何らかの改善が生じるか
否か（すなわち、放射試験の場合には、アンテナがより
強い電磁信号を検出するか否か、イミュニティ試験の場
合には、アンテナから放射される信号がＥＵＴに及ぼす
影響がより大きくなるか否か）が判定される。改善され
なければ、ステップ７６において、リストからそのパラ
メータが除外される。

【００３８】ステップ７７において、まだ最適化されて
いないパラメータ（すなわち、解析から除外されていな
いパラメータ）が残されているか否かが決定される。残
っていれば、ステップ７３が繰り返される。ステップ７
７において、まだ最適化の済んでいないパラメータが残
っていないと決定されると、ステップ７８において、電
気／空気圧シリンダ（パラメータ）の位置を試験のため
の最適位置につける調整が完了する。

【００３９】以上の説明は、本発明の単なる例証となる
方法及び実施例について開示し、解説しただけのもので
ある。当該技術の熟練者には明らかなように、本発明
は、その精神または本質的な特徴を逸脱することなく、
他の特定の形態で実施することも可能である。従って、
本発明の開示は、付属の請求項において記載の本発明の
範囲を例示しようとするものであって、その制限を意図
したものではない。なお、以下に本発明の実施態様の一
部を例示して、本発明の広範な実施の参考に供する。

【００４０】（実施態様１）電磁適合性試験のために、
被試験装置（２３）の設定を調整する方法であって、
（ａ）被試験装置（２３）のケーブル（２５）に位置決
め器（２６〜３０）を接続するステップと、（ｂ）
（ｂ．１）位置決め器（２６〜３０）の現在位置に関す
る信号応答を測定するサブステップと、（ｂ．２）位置
決め器（２６〜３０）の位置を制御する遠隔制御装置
（４１）を利用して、位置決め器（２６〜３０）の現在
位置を変更するサブステップと、（ｂ．３）サブステッ
プ（ｂ．１）及び（ｂ．２）を所定の回数だけ繰り返す
サブステップと、（ｂ．４）サブステップ（ｂ．１）に
おいて測定された位置決め器（２６〜３０）の全ての現
在位置について、最大信号応答を測定するサブステップ
とを含む、最大信号応答が生じる位置決め器（２６〜３
０）の位置を求めるステップとが含まれている、方法。

【００４１】（実施態様２）前記ステップ（ａ）におい
て、位置決め器（２６〜３０）が非金属空気圧シリンダ
であることを特徴とする、実施態様１に記載の方法。 （実施態様３）前記ステップ（ａ）に、（ａ．１）被試
験装置（２３）をテーブル（２２）上に配置するサブス
テップと、（ａ．２）テーブル（２２）上に第１の複数
の位置決め器（２６〜２９）を固定するサブステップと
が含まれることを特徴とする、実施態様１に記載の方
法。 （実施態様４）前記ステップ（ａ）に、さらに、（ａ．
３）回転可能プラットフォーム（２１）上にテーブル
（２２）を配置するサブステップと、（ａ．４）回転可
能プラットフォーム（２１）上に第２の複数の位置決め
器（３０）を固定するサブステップとが含まれることを
特徴とする、実施態様１に記載の方法。

【００４２】（実施態様５）さらに、（ｃ）回転可能プ
ラットフォーム（２１）の異なる位置についてステップ
（ｂ）を繰り返すステップが含まれていることを特徴と
する、実施態様４に記載の方法。 （実施態様６）さらに、（ｃ）被試験装置（２３）と、
電磁適合性試験中に用いられるアンテナ（３１）との間
の異なる距離についてステップ（ｂ）を繰り返すステッ
プが含まれていることを特徴とする、実施態様１に記載
の方法。

【００４３】（実施態様７）前記電磁適合性試験が、イ
ミュニティ試験であり、ステップ（ｂ）において、試験
信号から前記被試験装置（２３）が受ける影響が最大に
なる、位置決め器（２６〜３０）の位置が求められるこ
とを特徴とする、実施態様１に記載の方法。 （実施態様８）前記電磁適合性試験が放射試験であるこ
とと、ステップ（ｂ）において、被試験装置（２３）か
らの最大信号放射が検出される、位置決め器（２６〜３
０）の位置が求められることを特徴とする、実施態様１
に記載の方法。 （実施態様９）ステップ（ａ）に、位置決め器（２５〜
３０）を被試験装置（２３）の子部品に接続することが
含まれることを特徴とする、実施態様１に記載の方法。

【００４４】（実施態様１０）電磁適合性試験のための
設定中に被試験装置（２３）を調整するための被試験装
置（２３）の調整方法であって、（ａ）被試験装置（２
３）のケーブル（２５）に位置決め器（２６〜３０）を
接続するステップと、（ｂ）（ｂ．１）位置決め器（２
６〜３０）の現在位置に関する信号応答を測定するサブ
ステップと、（ｂ．２）位置決め器の位置を制御する遠
隔制御装置（４１）を利用して変化させられる、位置決
め器（２６〜３０）の１つの現在位置を最適化するサブ
ステップと、（ｂ．３）各位置決め器（２６〜３０）毎
に、信号応答に影響を及ぼす位置決め器（２６〜３０）
の位置について、サブステップ（ｂ．１）〜（ｂ．２）
を繰り返すサブステップと、（ｂ．４）サブステップ
（ｂ．１）において測定された信号応答から最大信号応
答を決定するサブステップとを含む、最大信号応答が生
じる位置決め器（２６〜３０）の位置を求めるステップ
とが含まれている、方法。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に従って、試験区域内に配置
された被試験装置を示す概略図である。

【図２】本発明の一実施例に従って、被試験装置につい
て、ケーブルの位置及び装置の子部品の位置に調整を加
える非金属シリンダを制御する制御システムの略ブロッ
ク図である。

【図３】本発明の一実施例における非金属シリンダの略
ブロック図である。

【図４】本発明の一実施例による試験手順を示すフロー
チャートである。

【図５】本発明の望ましい代替実施例に従って、シリン
ダの位置を試験のための最適位置に自動調整する手順を
示すフローチャートである。

【符号の説明】 ２１ 回転プラットフォーム ２２ テーブル ２３ 被試験装置 ２４ マウス ２５ 電源ケーブル ２６〜３０ 非金属シリンダ ３１ アンテナ ４１ 遠隔制御装置 ４２ コネクタ ４３ 変換器 ４４ コネクタ ４５、５０ 非金属シリンダ ５１ 物理的コネクタ ５２ シリンダ・ハウジング ５３ ロッド ５７ 継手 ５８ コネクタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 デブラ・エル・リドシンガー アメリカ合衆国カリフォルニア州 ローズ ビル ピニオン・ドライブ1719

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電磁適合性試験のために、被試験装置の設
   定を調整する方法であって、 （ａ）被試験装置のケーブルに位置決め器を接続するス
   テップと、 （ｂ）（ｂ．１）位置決め器の現在位置に関する信号応
   答を測定するサブステップと、 （ｂ．２）位置決め器の位置を制御する遠隔制御装置を
   利用して、位置決め器の現在位置を変更するサブステッ
   プと、 （ｂ．３）サブステップ（ｂ．１）及び（ｂ．２）を所
   定の回数だけ繰り返すサブステップと、 （ｂ．４）サブステップ（ｂ．１）において測定された
   位置決め器の全ての現在位置について、最大信号応答を
   測定するサブステップとを含む、 最大信号応答が生じる位置決め器の位置を求めるステッ
   プとが含まれている、 方法。