JPH11312187A - Equivalent circuit for inductance element, method for analyzing circuit constant, simulator, and recording medium - Google Patents
Equivalent circuit for inductance element, method for analyzing circuit constant, simulator, and recording mediumInfo
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- JPH11312187A JPH11312187A JP11044155A JP4415599A JPH11312187A JP H11312187 A JPH11312187 A JP H11312187A JP 11044155 A JP11044155 A JP 11044155A JP 4415599 A JP4415599 A JP 4415599A JP H11312187 A JPH11312187 A JP H11312187A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、インダクタンス
素子の回路定数解析技術にかかり、更に具体的には、フ
ェライト材を使用した場合にも好適なインダクタンス素
子の等価回路,回路定数解析方法,シミュレータ,及び
記録媒体に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a technique for analyzing the circuit constant of an inductance element, and more specifically, an equivalent circuit of an inductance element, a method for analyzing a circuit constant, a simulator, and a method suitable even when a ferrite material is used. And a recording medium.
【0002】[0002]
【背景技術】電子機器に対する電磁妨害(EMI)を防止
するため、電気信号ラインや電源ラインにフェライト材
を用いたインダクタンス素子を組み込むことが多い。図
20(A)には、そのモデル回路の一例が示されている。
同図において、5Vの電源電圧が印加されているインバ
ータIC10の出力側には、インダクタンス素子12が
接続されており、このインダクタンス素子12の出力側
には電送線(ケーブル)14が接続されている。そして、
この電送線14の出力側に他のインバータIC16が接
続されている。インダクタンス素子12の周波数特性
は、例えば図20(B)に示すようになる。同図中、Zは
インピーダンス,Rは抵抗分,Xはリアクタンス分を示
す。同図に示すように、周波数が高くなるに従って、リ
アクタンス分Xが減少し、抵抗分Rが増大する特性とな
っている。このような信号ラインに、パルス信号SAを
インバータ10側から入力すると、測定点PDでは、図
20(C)に示すような波形の信号が測定される。2. Description of the Related Art In order to prevent electromagnetic interference (EMI) on electronic devices, an inductance element using a ferrite material is often incorporated in an electric signal line or a power supply line. FIG. 20A shows an example of the model circuit.
In the figure, an inductance element 12 is connected to the output side of the inverter IC 10 to which a power supply voltage of 5 V is applied, and a transmission line (cable) 14 is connected to the output side of the inductance element 12. . And
Another inverter IC 16 is connected to the output side of the transmission line 14. The frequency characteristic of the inductance element 12 is, for example, as shown in FIG. In the figure, Z indicates impedance, R indicates resistance, and X indicates reactance. As shown in the drawing, as the frequency increases, the reactance X decreases and the resistance R increases. When the pulse signal SA is input to such a signal line from the inverter 10 side, a signal having a waveform as shown in FIG. 20C is measured at the measurement point PD.
【0003】ところで、インダクタンス素子の選定,素
子挿入による効果の確認などの作業は、従来実測に頼る
ことが多い。しかしながら、シミュレーションによって
実測に匹敵する結果を得ることができれば、実測を行う
必要がなく、検討期間も短縮されて好都合である。そこ
で、その論理的裏付けとなるインダクタンス素子の特性
を良好に表わすことができる等価回路が検討されてい
る。In the meantime, operations such as selection of an inductance element and confirmation of an effect by insertion of the element often rely on actual measurement. However, if a result comparable to the actual measurement can be obtained by simulation, it is not necessary to perform the actual measurement, and the study period is advantageously shortened. Therefore, an equivalent circuit that can satisfactorily express the characteristics of the inductance element, which serves as a logical backing, has been studied.
【0004】このような等価回路として、図21(A)に
示すようなLsCpRp並列等価回路が一般的に知られて
いる。これは、インダクタンスLs,キャパシタンスC
p,抵抗Rpを並列に接続したものである。このような等
価回路を用いて、図20(B)に示した周波数特性を持つ
インダクタンス素子の回路定数を選定すると、以下のよ
うになる。As such an equivalent circuit, an LsCpRp parallel equivalent circuit as shown in FIG. 21A is generally known. This is due to the inductance Ls and the capacitance C
p and a resistor Rp are connected in parallel. When the circuit constant of the inductance element having the frequency characteristic shown in FIG. 20B is selected using such an equivalent circuit, the following is obtained.
【0005】まず、図21(A)に示す等価回路全体のイ
ンピーダンスZは、Z=R+jXで表わされる。ここ
で、Rは抵抗分(実数分),Xはリアクタンス分(虚数
分),jは虚数単位である。そして、抵抗分Rは次の数
1式で表わされ、リアクタンス分Xは、次の数2式で表
わされる。First, the impedance Z of the entire equivalent circuit shown in FIG. 21A is represented by Z = R + jX. Here, R is a resistance (real number), X is a reactance (imaginary number), and j is an imaginary unit. The resistance R is expressed by the following equation (1), and the reactance X is expressed by the following equation (2).
【0006】[0006]
【数1】 (Equation 1)
【0007】[0007]
【数2】 (Equation 2)
【0008】これらの式において、fは周波数である。
抵抗分Rが小さく、Z≒jXとなる低周波領域では、次
の数3式のようになる。周波数1MHzでリアクタンス
分Xの実測値はX=85Ωであるから、これを数3式に
代入すると、Ls=13.5μHが選定される。[0008] In these equations, f is a frequency.
In a low frequency region where the resistance R is small and Z ≒ jX, the following expression 3 is obtained. Since the actual measured value of the reactance component X at a frequency of 1 MHz is X = 85Ω, when this is substituted into Equation 3, Ls = 13.5 μH is selected.
【0009】[0009]
【数3】 (Equation 3)
【0010】次に、共振点では、次の数4式となる。Next, at the resonance point, the following equation (4) is obtained.
【0011】[0011]
【数4】 これにより、共振点での抵抗分Rの実測値Rp=640
Ωが選定される。また、Cpについては、1GHzでの
抵抗分Rの実測値R=200Ω,Ls=13.5μH,
Rp=640Ωを前記数1式に代入し、Cpについて解く
ことで、Cp=0.37pFが選定される。このように
して選定された回路定数Ls=13.5μH,Rp=64
0Ω,Cp=0.37pFを、前記図21(A)の等価回
路に適用すると、そのインピーダンス特性は、図21
(B)に示すようになる。(Equation 4) Thus, the measured value Rp of the resistance R at the resonance point is Rp = 640.
Ω is selected. Regarding Cp, the measured value R of resistance at 1 GHz is R = 200Ω, Ls = 13.5 μH,
By substituting Rp = 640Ω into the above equation (1) and solving for Cp, Cp = 0.37 pF is selected. The circuit constants Ls = 13.5 μH and Rp = 64 thus selected.
When 0Ω and Cp = 0.37 pF are applied to the equivalent circuit of FIG. 21A, the impedance characteristic becomes
As shown in FIG.
【0012】[0012]
【発明が解決しようとする課題】ここで、等価回路によ
るシミュレーション結果である図21(B)と、実測値で
ある図20(B)を比較すれば明らかなように、両者は大
きく異なっており、図21(A)の等価回路では実測値を
精度よく解析できていないことが判る。特に、7.5M
Hz近傍におけるリアクタンス分Xが図21(B)では大
きすぎる。このように、図21(A)の等価回路を用いて
シミュレータを構成しても、十分な精度のシミュレーシ
ョン結果を得ることができない。Here, as is apparent from a comparison between FIG. 21 (B), which is a simulation result by an equivalent circuit, and FIG. 20 (B), which is an actually measured value, the two are significantly different. It can be seen that the measured value cannot be accurately analyzed in the equivalent circuit of FIG. In particular, 7.5M
The reactance X near Hz is too large in FIG. Thus, even if a simulator is configured using the equivalent circuit of FIG. 21A, a simulation result with sufficient accuracy cannot be obtained.
【0013】更に、図21(A)の等価回路を用いて、図
22(A)に示すインピーダンスの周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数を選定してみる。 同様に、
10MHzでリアクタンス分Xの実測値がX=60Ωで
あるから、Ls=0.96μHが選定される。共振点で
は、1=(2πf)2LsCp,R=Rpとなるため、共振点
での抵抗分Rの実測値Rp=1170Ωが選定される。
また、Cpについては1.8GHzでの抵抗分Rの実測
値R=530Ω,Ls=0.96μH,Rp=1170Ω
を前記数1式に代入し、Cpについて解くことで、Cp=
0.094pFが選定される。Further, using the equivalent circuit of FIG. 21A, a circuit constant of an inductance element having the frequency characteristic of impedance shown in FIG. 22A will be selected. Similarly,
Since the measured value of the reactance X at 10 MHz is X = 60Ω, Ls = 0.96 μH is selected. At the resonance point, 1 = (2πf) 2 LsCp and R = Rp, so the actual measured value Rp = 1170Ω of the resistance R at the resonance point is selected.
Further, as for Cp, measured values R of resistance at 1.8 GHz are R = 530Ω, Ls = 0.96 μH, Rp = 1170Ω.
Is substituted into the above equation (1) and solving for Cp, Cp =
0.094 pF is selected.
【0014】図21(A)の等価回路に対して、Ls=
0.96μH,Rp=1170Ω,Cp=0.094pF
を適用したときのインピーダンス周波数特性は、図22
(B)に示すようになる。図22の(A)と(B)は大きく異
なっており、図21(A)の等価回路では実測値を精度よ
く解析できていない。特に、200MHz付近における
リアクタンス分Xが図22(B)では大きすぎる。また、
図22(B)は、100MHz付近でリアクタンス分Xが
最大となっている点や、40MHz付近までは抵抗分R
が小さい点についても、同図(A)と大きく異なってお
り、良好に特性を近似できていない。With respect to the equivalent circuit of FIG.
0.96 μH, Rp = 1170Ω, Cp = 0.094 pF
FIG. 22 shows the impedance frequency characteristics when
As shown in FIG. FIGS. 22A and 22B are significantly different, and the equivalent circuit of FIG. 21A cannot accurately analyze the measured values. In particular, the reactance X near 200 MHz is too large in FIG. Also,
FIG. 22B shows that the reactance X is maximum around 100 MHz and that the resistance R is up to around 40 MHz.
Is also significantly different from FIG. 9A, and the characteristics cannot be approximated well.
【0015】このような不都合は、インダクタンス素子
12に使用するフェライト材の周波数特性を図21(A)
の等価回路によって扱うことができないことに由来して
いる。フェライト材には材料固有の共鳴周波数があり、
この共鳴周波数以上の周波数領域で磁気共鳴現象を持つ
ことが知られている。このため、透磁率の減衰(インダ
クタンス素子としてみたときはインダクタンス分Xの低
下)や、固有振動周波数では透磁率の一時的な上昇が発
生する。[0015] The disadvantage is that the frequency characteristics of the ferrite material used for the inductance element 12 are shown in FIG.
Cannot be handled by the equivalent circuit of Ferrite material has its own resonance frequency,
It is known that a magnetic resonance phenomenon occurs in a frequency region higher than the resonance frequency. Therefore, the permeability decreases (the inductance X decreases when viewed as an inductance element), and the permeability temporarily increases at the natural vibration frequency.
【0016】本発明は、これらの点に着目したもので、
その目的は、インダクタンス素子の特性を良好に表わす
ことができる精度の高い等価回路,その回路定数解析手
法及びそのシミュレータを提供することである。他の目
的は、特にフェライト材を用いたインダクタンス素子に
好適なインダクタンス素子の等価回路,回路定数解析方
法,シミュレータ,及び記録媒体を提供することであ
る。The present invention focuses on these points.
An object of the present invention is to provide a highly accurate equivalent circuit capable of favorably expressing the characteristics of an inductance element, a circuit constant analysis method thereof, and a simulator thereof. Another object is to provide an equivalent circuit of an inductance element, a method of analyzing circuit constants, a simulator, and a recording medium which are particularly suitable for an inductance element using a ferrite material.
【0017】[0017]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明のインダクタンス素子の等価回路は、第1の
インダクタンス,第1のキャパシタンス,及び第1の抵
抗が並列接続された並列回路;前記並列回路もしくは前
記第1のインダクタンスのいずれかに直列に接続された
第2の抵抗;前記第1のインダクタンスに、相互インダ
クタンスによって磁気的に結合しており、抵抗とインダ
クタンスを含む閉回路;を備えたことを特徴とする。主
要な形態の一つによれば、前記閉回路が複数設けられ
る。In order to achieve the above object, an equivalent circuit of the inductance element of the present invention is a parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; A second resistor connected in series to either the parallel circuit or the first inductance; a closed circuit magnetically coupled to the first inductance by a mutual inductance and including the resistance and the inductance; It is characterized by having. According to one of the main aspects, a plurality of the closed circuits are provided.
【0018】他の発明の等価回路は、第1のインダクタ
ンス,第1のキャパシタンス,及び第1の抵抗が並列接
続された並列回路;前記第1の抵抗に直列に接続された
第2のキャパシタンス;前記第1のインダクタンスに、
相互インダクタンスによって磁気的に結合しており、抵
抗とインダクタンスを含む閉回路;を備えたことを特徴
とする。主要な形態の一つによれば、前記閉回路が複数
設けられる。他の形態によれば、前記並列回路もしくは
前記第1のインダクタンスのいずれかに直列に第2の抵
抗が接続される。更に他の形態によれば、前記第1の抵
抗に並列に第2のインダクタンスが接続される。Another equivalent circuit of the present invention is a parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; a second capacitance connected in series to the first resistor; In the first inductance,
A closed circuit that is magnetically coupled by mutual inductance and includes a resistance and an inductance. According to one of the main aspects, a plurality of the closed circuits are provided. According to another embodiment, a second resistor is connected in series to either the parallel circuit or the first inductance. According to another embodiment, a second inductance is connected in parallel with the first resistor.
【0019】他の発明の等価回路は、第1のインダクタ
ンス,第1のキャパシタンス,及び第1の抵抗が並列接
続された並列回路;前記第1の抵抗に直列に接続された
第2のキャパシタンス;前記第1の抵抗に並列に接続さ
れた第2のインダクタンス;前記並列回路に直列に接続
された第2の抵抗;前記第1のインダクタンスに、相互
インダクタンスによって磁気的に結合しており、抵抗と
インダクタンスを含む複数の閉回路;を備えたことを特
徴とする。Another equivalent circuit of the present invention is a parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; a second capacitance connected in series to the first resistor; A second inductance connected in parallel to the first resistance; a second resistance connected in series to the parallel circuit; magnetically coupled to the first inductance by a mutual inductance; A plurality of closed circuits including an inductance.
【0020】更に他の発明は、前記いずれかの等価回路
において、前記相互インダクタンスを他の回路素子で表
したことを特徴とする。Still another invention is characterized in that, in any of the above-described equivalent circuits, the mutual inductance is represented by another circuit element.
【0021】本発明のインダクタンス素子の回路定数解
析方法は、前記いずれかの等価回路における前記閉回路
の回路定数を調整することによって、所望のインダクタ
ンス素子のインピーダンス周波数特性を得ることを特徴
とする。The method of analyzing a circuit constant of an inductance element according to the present invention is characterized in that a desired impedance frequency characteristic of the inductance element is obtained by adjusting a circuit constant of the closed circuit in any one of the equivalent circuits.
【0022】他の回路定数解析方法は、第1のインダク
タンス,第1のキャパシタンス,及び第1の抵抗が並列
に接続されてリ、前記第1のインダクタンスに、抵抗と
インダクタンスによる少なくとも1つの閉回路を磁気的
に結合させた等価回路の回路定数を解析するインダクタ
ンス素子の回路定数解析方法において、共振点以下の周
波数域において、インダクタンス素子のインピーダンス
がリアクタンス分とほぼ等しくなるインピーダンスの実
測値から、第1のインダクタンスの回路定数を決定する
ステップ;共振点におけるインダクタンス素子の抵抗分
を実測し、第1の抵抗の回路定数を決定するステップ;
共振点以上の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるリア
クタンス分が得られたときはその実測値を利用して、リ
アクタンス分が得られないときはその周波数における抵
抗分の実測値及び前記第1のインダクタンス及び第1の
抵抗の回路定数を利用して、第1のキャパシタンスの回
路定数を決定するステップ;以上の各ステップで得られ
た回路定数に基づいて、インダクタンス素子の等価回路
におけるリアクタンス分の周波数に対する変化を算出す
るステップ;これによって得られた等価回路のリアクタ
ンス分の周波数変化と、インダクタンス素子の実測され
たリアクタンス分の周波数変化を比較し、両者が近似す
るように、前記閉回路の回路定数及び結合係数を決定す
るステップ;を含むことを特徴とする。Another circuit constant analysis method is that a first inductance, a first capacitance, and a first resistance are connected in parallel, and the first inductance is connected to at least one closed circuit by a resistance and an inductance. In the method for analyzing the circuit constant of an inductance element, which analyzes the circuit constant of an equivalent circuit obtained by magnetically coupling the impedance, the impedance of the inductance element is substantially equal to the reactance in the frequency range below the resonance point. Determining the circuit constant of the first inductance; measuring the resistance of the inductance element at the resonance point and determining the circuit constant of the first resistance;
In the frequency range above the resonance point, when the reactance component where the impedance of the inductance element is almost equal to the reactance component is obtained, use the measured value.If the reactance component is not obtained, measure the resistance at that frequency. Determining the circuit constant of the first capacitance using the value and the circuit constant of the first inductance and the first resistor; the equivalent of the inductance element based on the circuit constant obtained in each of the above steps. Calculating a change with respect to the frequency of the reactance in the circuit; comparing the frequency change of the reactance of the equivalent circuit thus obtained with the frequency change of the actually measured reactance of the inductance element; Determining a circuit constant and a coupling coefficient of the closed circuit. It is characterized in.
【0023】更に他の回路定数解析方法は、共振点以下
の周波数域において、インダクタンス素子のインピーダ
ンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるインピーダンス
の実測値から、第1のインダクタンスの回路定数を決定
するステップ;共振点におけるインダクタンス素子の抵
抗分を実測し、第1の抵抗の回路定数を決定するステッ
プ;共振点以上の周波数域において、インダクタンス素
子のインピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなる
リアクタンス分が得られたときはその実測値を利用し
て、リアクタンス分が得られないときはその周波数にお
ける抵抗分の実測値及び前記第1のインダクタンス及び
第1の抵抗の回路定数を利用して、第1のキャパシタン
スの回路定数を決定するステップ;以上の各ステップで
得られた回路定数に基づいて、インダクタンス素子の等
価回路におけるリアクタンス分の周波数に対する変化を
算出するステップ;これによって得られた等価回路のリ
アクタンス分の周波数変化と、インダクタンス素子の実
測されたリアクタンス分の周波数変化を比較し、両者が
近似するように、閉回路の回路定数及び結合係数を決定
するステップ;以上の各ステップで得られた回路定数を
利用して、第1の抵抗の回路定数を再決定するステッ
プ;インダクタンス素子のインピーダンスの抵抗分とリ
アクタンス分の実測値が一致する周波数とリアクタンス
分が最大となる周波数の値を比較し、その結果に応じて
前記第2のインダクタンス及び第2のキャパシタンスの
回路定数を決定するステップ;前記第2の抵抗の回路定
数を決定するステップ;を含むことを特徴とする。Still another circuit constant analysis method includes a step of determining a circuit constant of a first inductance from an actually measured impedance value at which the impedance of the inductance element becomes substantially equal to the reactance in a frequency range below the resonance point; Measuring the resistance of the inductance element at the point and determining the circuit constant of the first resistance; in the frequency range above the resonance point, when a reactance is obtained in which the impedance of the inductance element is substantially equal to the reactance. When the reactance component cannot be obtained using the actual measurement value, the circuit constant of the first capacitance is obtained by using the actual measurement value of the resistance at that frequency and the circuit constants of the first inductance and the first resistor. The step of determining the; the circuit constants obtained in each of the above steps Calculating the change in the reactance of the inductance element with respect to the frequency in the equivalent circuit; comparing the frequency change of the reactance of the equivalent circuit with the frequency change of the measured reactance of the inductance element, Determining a circuit constant and a coupling coefficient of the closed circuit so that both are approximated; a step of re-determining a circuit constant of the first resistor using the circuit constant obtained in each of the above steps; an inductance element And the value of the frequency at which the reactance component is maximized is compared with the frequency at which the measured value of the resistance component and the measured value of the reactance component are the same, and the circuit constants of the second inductance and the second capacitance are determined according to the result. Determining a circuit constant of the second resistor. To.
【0024】本発明のインダクタンス素子のシミュレー
タは、前記いずれかの回路定数解析方法に基づいて回路
定数の解析を行うことを特徴とする。[0024] A simulator for an inductance element according to the present invention is characterized in that a circuit constant is analyzed based on any of the circuit constant analysis methods described above.
【0025】本発明の記録媒体は、前記いずれかのイン
ダクタンス素子の回路定数解析方法に基づいて、インダ
クタンス素子の回路定数を決定するとともに、決定した
回路定数に基づいてインピーダンスの周波数特性を得る
機能を含むプログラムを記録したことを特徴とする。The recording medium of the present invention has a function of determining a circuit constant of an inductance element based on any of the above-described methods of analyzing a circuit constant of an inductance element, and obtaining a frequency characteristic of impedance based on the determined circuit constant. It is characterized by having recorded the program including.
【0026】本発明の伝送回路のシミュレータは、伝送
線にインダクタンス素子を接続し、請求項9〜11のい
ずれかに記載のインダクタンス素子の回路定数解析方法
によって得た回路定数を利用して伝送回路の特性を解析
することを特徴とする。A transmission circuit simulator according to the present invention connects an inductance element to a transmission line, and utilizes the circuit constant obtained by the inductance element circuit constant analysis method according to any one of claims 9 to 11. Is characterized by analyzing the characteristics of
【0027】本発明の記録媒体は、前記いずれかのイン
ダクタンス素子の回路定数解析方法によって得た回路定
数を利用して、インダクタンス素子が伝送線に接続され
た伝送回路の信号波形を得る機能を含むプログラムを記
録したことを特徴とする。The recording medium of the present invention has a function of obtaining a signal waveform of a transmission circuit in which an inductance element is connected to a transmission line by utilizing a circuit constant obtained by any one of the above-described methods for analyzing a circuit constant of an inductance element. The program is recorded.
【0028】[0028]
【実施形態1】……最初に、本発明の実施形態1につい
て詳細に説明する。本形態では、フェライト材を用いた
インダクタンス素子の等価回路として、図1(A)に示す
ような磁気結合回路が用いられる。同図において、上述
したLsCpRp並列回路のインダクタンスLsには、抵抗
Rm1とインダクタンスLm1を接続した閉回路が結合係数
k1で磁気的に結合しており、インダクタンスLsとLm1
との間に相互インダクタンスM1が形成されている。M1
=k1√(LsLm1)である。更に、インダクタンスLsに
は、抵抗Rm2とインダクタンスLm2を接続した閉回路が
結合係数k2で磁気的に結合しており、インダクタンス
LsとLm2との間に相互インダクタンスM2が形成されて
いる。M2=k2√(LsLm2)である。また、抵抗Rpに
は、インダクタンスLrが並列に接続されており、キャ
パシタンスCrが直列に接続されている。加えて、前記
回路の一端には、抵抗Rsが接続されている。First Embodiment First, a first embodiment of the present invention will be described in detail. In this embodiment, a magnetic coupling circuit as shown in FIG. 1A is used as an equivalent circuit of an inductance element using a ferrite material. In the figure, a closed circuit connecting a resistor Rm1 and an inductance Lm1 is magnetically coupled with an inductance Ls of the above-described LsCpRp parallel circuit with a coupling coefficient k1.
, A mutual inductance M1 is formed. M1
= K1√ (LsLm1). Further, a closed circuit connecting the resistor Rm2 and the inductance Lm2 is magnetically coupled to the inductance Ls with a coupling coefficient k2, and a mutual inductance M2 is formed between the inductances Ls and Lm2. M2 = k2√ (LsLm2). Further, an inductance Lr is connected in parallel to the resistor Rp, and a capacitance Cr is connected in series. In addition, a resistor Rs is connected to one end of the circuit.
【0029】次に、本形態では、図2〜図5に示すフロ
ーチャートの手順で、図1(A)の等価回路の回路定数が
選定される。以下、上述した図20(B)に示した周波数
特性を持つインダクタンス素子の回路定数選定手順を説
明する。Next, in this embodiment, the circuit constants of the equivalent circuit of FIG. 1A are selected according to the procedures of the flowcharts shown in FIGS. Hereinafter, a procedure for selecting a circuit constant of the inductance element having the frequency characteristic shown in FIG. 20B will be described.
【0030】(1)Lsの決定(ステップS10)………ま
ず、共振点以下でZ≒jXとなる周波数fLでインピー
ダンスXLを計測し、前記数3式を変形したLs=XL/
(2πfL)に代入する。本例では、図20(B)から、1
MHzでZ≒jXであり、XL=85Ω,fL=1MHz
を代入すると、Ls=13.5μHとなる。(1) Determination of Ls (Step S10) First, impedance XL is measured at a frequency fL where Z ≒ jX below the resonance point, and Ls = XL /
(2πfL). In this example, from FIG.
Z ≒ jX at MHz, XL = 85Ω, fL = 1 MHz
Is substituted, Ls = 13.5 μH.
【0031】(2)Rpの決定(ステップS12)…Z=j
Xとなる共振点における実測値Roを計測し、数4式に
代入する。図20(B)では、共振点で実測値Ro=64
0Ωであり、これからRp=640Ωとなる。(2) Determination of Rp (Step S12)... Z = j
The actually measured value Ro at the resonance point where X is measured is substituted into the equation (4). In FIG. 20B, the measured value Ro = 64 at the resonance point.
0 Ω, from which Rp = 640 Ω.
【0032】(3)Cpの決定(ステップS14〜S18)
…共振点以上の周波数帯域で、Z≒jXとなる周波数f
cと、その実測値Xcを計測する。その結果、それらが得
られたときは、Cp=1/(2πfcXc)に代入する。得
られないときは、共振点以上の周波数fhにおけるRhを
実測し、前記Ls,Rpと合わせて、以下の数5式からC
pを演算する。(3) Determination of Cp (Steps S14 to S18)
... Frequency f at which Z ≒ jX in the frequency band above the resonance point
c and its measured value Xc are measured. As a result, when they are obtained, they are substituted for Cp = 1 / (2πfcXc). If it cannot be obtained, the Rh at the frequency fh above the resonance point is actually measured.
Calculate p.
【0033】[0033]
【数5】 (Equation 5)
【0034】本例では、周波数fh=1GHzにおける
実測値であるRh=200Ω,Ls=13,5μH,Rp
=640Ωを前記数5式に代入して、Cp=0.37p
Fを得る。In this example, the measured values Rh = 200Ω, Ls = 13.5 μH, Rp, which are measured values at a frequency fh = 1 GHz.
= 640Ω into the above equation (5), and Cp = 0.37p
Get F.
【0035】(4)リアクタンス分Xの決定(ステップS
20)…こうして得たLs,Rp,Cpを、前記数2式に代
入し、各周波数fに対するリアクタンス分Xの変化を表
す関係式を得る。(4) Determination of Reactance X (Step S)
20)... Substituting the obtained Ls, Rp, and Cp into the above equation (2) to obtain a relational expression representing a change in the reactance X for each frequency f.
【0036】(5)Rm1,Lm1の決定(ステップS22〜
S26)…リアクタンス分Xについて、前記数2式によ
るグラフと、実測値のグラフを比較する。その結果、両
者の差が大きく、リアクタンス分Xを減少させたい場合
は、最も減少させたい周波数fm1を決定し、Rm1/Lm1
=2πfm1を満たすようにRm1,Lm1を決定する。そし
て、次の(6)のステップに進む。(5) Determination of Rm1 and Lm1 (Steps S22 to S22)
S26) With respect to the reactance component X, the graph based on the equation (2) is compared with the graph of the actually measured value. As a result, when the difference between the two is large and it is desired to reduce the reactance X, the frequency fm1 to be reduced most is determined, and Rm1 / Lm1 is determined.
Rm1 and Lm1 are determined so as to satisfy = 2πfm1. Then, the process proceeds to the next step (6).
【0037】しかし、両者の差が小さく、リアクタンス
分Xを減少させる必要がないときは、Rm1,Lm1,Rm
2,Lm2を任意選定する。ただし、Lm1≠0、Lm2≠
0,k1=0,k2=0する。なお、k1=0,k2=0と
することは、図1(A)に示した等価回路から、Rm1及び
Lm1の閉回路と、Rm2及びLm2の閉回路がそれぞれ結合
係数k1,k2で磁気結合する回路が、いずれも除かれる
ことになる。この場合は、以下の(11)のステップに進
む。However, when the difference between the two is small and it is not necessary to reduce the reactance X, Rm1, Lm1, Rm
2, arbitrarily select Lm2. However, Lm1 ≠ 0, Lm2 ≠
0, k1 = 0 and k2 = 0. Note that setting k1 = 0 and k2 = 0 means that the closed circuits of Rm1 and Lm1 and the closed circuits of Rm2 and Lm2 are magnetically coupled with the coupling coefficients k1 and k2, respectively, from the equivalent circuit shown in FIG. Any circuits that do this will be removed. In this case, the process proceeds to the following step (11).
【0038】図20(B)の例では、算出値と実測値の差
が大きく、最も減少させるべき周波数はfm1=7.5M
Hzである。そこで、Rm1/Lm1=2πfm1を満たすよ
うに、Lm1=13.5μH,Rm1=635Ωとする。In the example of FIG. 20B, the difference between the calculated value and the actually measured value is large, and the frequency to be reduced most is fm1 = 7.5M
Hz. Therefore, Lm1 = 13.5 μH and Rm1 = 635Ω so as to satisfy Rm1 / Lm1 = 2πfm1.
【0039】(6)k1の決定(ステップS28)…周波数
fm1,Ls,Cp,Rpを、次の数6式に代入してリアク
タンスX1を算出し、減少させる実測値の目標値Xm1を
計測する。そして、それらX1,Xm1を、k1=√(2(1
−Xm1/X1))に代入して、結合定数k1を決定する。(6) Determination of k1 (Step S28): Substituting the frequencies fm1, Ls, Cp, and Rp into the following equation (6) to calculate the reactance X1, and measure the target value Xm1 of the actually measured value to be reduced. . Then, X1 and Xm1 are calculated as follows: k1 = √ (2 (1
-Xm1 / X1)) to determine the coupling constant k1.
【0040】[0040]
【数6】 (Equation 6)
【0041】図20(B)の例では、前記周波数fm1=
7.5MHzにおいて、LsCpRp並列回路におけるリ
アクタンス分の値がX1=310Ω,減少させる実測値
の目標値がXm1=240Ωであったから、これらから結
合定数k1=0.67を得る。In the example of FIG. 20B, the frequency fm1 =
At 7.5 MHz, the value of the reactance in the LsCpRp parallel circuit is X1 = 310Ω, and the target value of the actually measured value to be reduced is Xm1 = 240Ω. From these, the coupling constant k1 = 0.67 is obtained.
【0042】(7)閉ループが磁気結合したLsRpCp並
列回路のリアクタンス分算出(ステップS30)…以上の
ようにして得た回路定数Ls、Cp,Lm1,Rm1,k1
を、以下の数7式〜数9式に代入してRL,XL,Bcを
求める。そして、これらRL,XL,Rp,Bcを、以下の
数10式に代入して、各周波数に対するリアクタンス分
Xを算出する。(7) Calculation of the reactance of the LsRpCp parallel circuit in which the closed loop is magnetically coupled (step S30): The circuit constants Ls, Cp, Lm1, Rm1, and k1 obtained as described above.
Is substituted into the following Expressions 7 to 9 to obtain RL, XL, and Bc. Then, these RL, XL, Rp, and Bc are substituted into the following equation 10 to calculate a reactance X for each frequency.
【0043】[0043]
【数7】 (Equation 7)
【0044】[0044]
【数8】 (Equation 8)
【0045】[0045]
【数9】 (Equation 9)
【0046】[0046]
【数10】 (Equation 10)
【0047】(8)Rm2,Lm2の決定(ステップS32〜
S36)…次に、以上のようにして得たリアクタンス分
Xを実測値と比較する。その結果、両者の差が大きく、
リアクタンス分Xを減少させたい場合は、最も減少させ
たい周波数fm2を決定し、数11式を満たすように、R
m2,Lm2を決定する。そして、次の(9)のステップに進
む。(8) Determination of Rm2 and Lm2 (Steps S32 to S32)
S36) Next, the reactance component X obtained as described above is compared with an actually measured value. As a result, the difference between the two is large,
When it is desired to decrease the reactance X, the frequency fm2 to be reduced most is determined, and R
m2 and Lm2 are determined. Then, the process proceeds to the next step (9).
【0048】[0048]
【数11】 [Equation 11]
【0049】しかし、両者の差が小さく、リアクタンス
分Xを減少させない場合は、Rm2,Lm2を任意に選定す
る。ただし、Lm2≠0,k2=0とし、(10)のステッ
プに進む。ここで、k2=0とすることによって、図1
(A)の等価回路から、Rm2及びLm2の直列閉回路が結合
係数k2で磁気結合する回路が除かれることになる。However, when the difference between the two is small and the reactance X is not reduced, Rm2 and Lm2 are arbitrarily selected. However, Lm2 ≠ 0, k2 = 0, and the process proceeds to step (10). Here, by setting k2 = 0, FIG.
From the equivalent circuit of (A), a circuit in which a series closed circuit of Rm2 and Lm2 is magnetically coupled with a coupling coefficient k2 is excluded.
【0050】図20(B)の例では、リアクタンス分Xに
ついて算出値と実測値を比較した結果、両者の差が大き
く、最も減少させるべき周波数はfm2=30MHzであ
った。そこで、前記数11式から、Lm2=13.5μ
H,Rm2=2600Ωを得る。In the example of FIG. 20B, as a result of comparing the calculated value and the measured value of the reactance component X, the difference between them is large, and the frequency to be reduced most is fm2 = 30 MHz. Therefore, from the above equation (11), Lm2 = 13.5μ
H, Rm2 = 2600Ω is obtained.
【0051】(9)k2の決定(ステップS38)…次に、
前記周波数fm2,Ls,Cp,Lm1,Rm1,k1を、以下
の数12式及び数13式に代入するとともに、前記数9
式に代入してRL,XL,Bcを求める。そして、これら
RL,XL,Rp,Bcを、以下の数14式に代入してリア
クタンスX2を算出する。そして、減少させる実測値の
目標値Xm2を計測するとともに、これを、数15式に代
入し、結合定数k2を決定する。(9) Determination of k2 (step S38) ...
The frequencies fm2, Ls, Cp, Lm1, Rm1, and k1 are substituted into the following equations (12) and (13).
RL, XL and Bc are obtained by substituting into the equations. Then, the reactance X2 is calculated by substituting these RL, XL, Rp, and Bc into the following equation (14). Then, the target value Xm2 of the actually measured value to be reduced is measured, and the measured value is substituted into Expression 15 to determine the coupling constant k2.
【0052】[0052]
【数12】 (Equation 12)
【0053】[0053]
【数13】 (Equation 13)
【0054】[0054]
【数14】 [Equation 14]
【0055】[0055]
【数15】 (Equation 15)
【0056】図20(B)の例では、上記周波数fm2にお
けるLsCpRp並列回路によるリアクタンスの値X2=1
85Ω,減少させる実測値の目標値Xm2=170Ω,k
1=0.67を数12式に代入し、結合定数k2=0.3
0を得る。In the example of FIG. 20B, the reactance value X2 = 1 by the LsCpRp parallel circuit at the frequency fm2 is obtained.
85Ω, target value of the measured value to be reduced Xm2 = 170Ω, k
Substituting 1 = 0.67 into Equation 12, the coupling constant k2 = 0.3
Get 0.
【0057】(10)Rpの再決定(ステップS40)…次
に、共振点の周波数fo,インピーダンスの抵抗分Ro
と、回路定数Ls,Cp,Lm1,Rm1,k1,Lm2,Rm
2,k2を、次の数16式,数17式に代入するととも
に、数9式に代入して、RL,XL,Bcを求め、更に数
18式を解いて、Rpを再決定する。(10) Redetermination of Rp (step S40): Next, the frequency fo at the resonance point and the resistance Ro of the impedance
And the circuit constants Ls, Cp, Lm1, Rm1, k1, Lm2, Rm
Substituting 2 and k2 into the following equations (16) and (17) and substituting into equation (9) to obtain RL, XL and Bc, and solving equation (18), Rp is determined again.
【0058】[0058]
【数16】 (Equation 16)
【0059】[0059]
【数17】 [Equation 17]
【0060】[0060]
【数18】 (Equation 18)
【0061】図20(B)の例では、RL=504Ω,XL
=4830Ω,Bc=0.283mSが得られる。また、
共振点の抵抗分Ro=640Ωを数18式に代入して、
Rp=640Ωを得た。In the example of FIG. 20B, RL = 504Ω, XL
= 4830Ω and Bc = 0.283 mS. Also,
Substituting the resistance Ro = 640Ω at the resonance point into equation (18),
Rp = 640Ω was obtained.
【0062】(11)Lr,Crの決定(ステップS42〜
S46)…次に、図20(B)において、インピーダン
スZの抵抗分Rとリアクタンス分Xが交差する周波数
と、リアクタンス分Xが最大となる周波数を比較する。
そして、両者が一致するか、又は前者が低周波側にある
場合は、Lr→∞,Cr→∞とし、次の(12)のステッ
プに進む。この場合、図1(A)の等価回路から、インダ
クタンスLrとキャパシタンスCrが除かれることにな
る。(11) Determination of Lr and Cr (Steps S42 to S42)
S46) Next, in FIG. 20B, the frequency at which the resistance R of the impedance Z and the reactance X cross each other is compared with the frequency at which the reactance X becomes maximum.
If they match or the former is on the low frequency side, Lr → ∞, Cr → ∞, and the process proceeds to the next step (12). In this case, the inductance Lr and the capacitance Cr are removed from the equivalent circuit of FIG.
【0063】これに対し、前者が後者よりも高周波側に
ある場合は、インピーダンスZの抵抗分Rの立ち上がり
を抑制したい周波数frLと、Rpを、Lr=Rp/(2πf
rL)に代入してLrを求める。また、インピーダンスZの
リアクタンス分Xを大きくとどめておきたい周波数frc
と、Rpを、Cr=1/(2πfrcRp)に代入してCrを求
める。On the other hand, when the former is on the higher frequency side than the latter, the frequency frL and Rp at which it is desired to suppress the rise of the resistance R of the impedance Z are represented by Lr = Rp / (2πf
Lr) to obtain Lr. The frequency frc where the reactance X of the impedance Z should be kept large.
And Rp is substituted for Cr = 1 / (2πfrcRp) to determine Cr.
【0064】図20(B)の例では、インピーダンスZの
抵抗分Rとリアクタンス分Xが交差する周波数は6MH
z程度,リアクタンス分Xが最大となる周波数は8MH
z程度にある。このため、r→∞,Cr→∞とする。In the example of FIG. 20B, the frequency at which the resistance R of the impedance Z and the reactance X intersect is 6 MHz.
The frequency at which the reactance X becomes the maximum is about 8 MHz
z. Therefore, r → r and Cr → ∞.
【0065】(12)Rsの決定(ステップS48)…次
に、直流抵抗を実測し、その値をRsとする。図20
(B)の例では、直流抵抗実測値は0.28Ωであったの
で、Rs=0.28Ωとする。(12) Determination of Rs (Step S48): Next, the DC resistance is actually measured, and its value is set to Rs. FIG.
In the example of (B), since the measured DC resistance value was 0.28Ω, Rs = 0.28Ω.
【0066】以上のようにして得た各回路定数を、図1
の等価回路に適用したときの周波数特性を示すと、図1
(B)のようになる。これを図20(B)と比較すると、両
特性は非常に近似しており、図1(A)に示した等価回路
が極めて精度の高いインダクタンス素子の等価回路であ
ることが分かる。The circuit constants obtained as described above are shown in FIG.
FIG. 1 shows frequency characteristics when applied to the equivalent circuit of FIG.
(B). Comparing this with FIG. 20 (B), both characteristics are very similar, and it can be seen that the equivalent circuit shown in FIG. 1 (A) is an extremely accurate equivalent circuit of an inductance element.
【0067】また、以上のような解析結果により得られ
た回路定数の等価回路を、図20(A)に示したインダク
タンス素子12に当てはめ、図20(A)の回路の信号波
形をシミュレートした結果を示すと、図1(C)に示すよ
うになる。これを、前記図20(C)と比較すれば明らか
なように、図1(A)の等価回路が、極めて精度の高いシ
ミュレータを構成し得るものであることが分かる。Further, the equivalent circuit of the circuit constant obtained from the above analysis results was applied to the inductance element 12 shown in FIG. 20A, and the signal waveform of the circuit of FIG. 20A was simulated. FIG. 1C shows the result. As is clear from the comparison with FIG. 20C, it can be seen that the equivalent circuit of FIG. 1A can constitute a simulator with extremely high accuracy.
【0068】次に、特に閉ル−プの回路定数選定方法に
ついて説明する。抵抗Rm1とインダクタンスLm1が直列
接続した一つの閉ループが、インダクタンスLsに、結
合係数k1によって磁気結合した回路は、図6(A)のよ
うに表され、この回路のインダクタンスは、次の数19
式によって表される。Next, a method of selecting a circuit constant of a closed loop will be described. FIG. 6A shows a circuit in which one closed loop in which a resistance Rm1 and an inductance Lm1 are connected in series to an inductance Ls by a coupling coefficient k1 is represented as shown in FIG. 6 (A).
It is represented by an equation.
【0069】[0069]
【数19】 [Equation 19]
【0070】ここで、上述したように、Ls=13.5
μH,k1=0.67,Rm1=635Ω,Lm1=13.
5μHとしたときの回路のインダクタンスの周波数特性
を示すと、図6(B)のようになる。この図6(B)におい
て、グラフの傾きが最も大きくなる周波数は、周波数を
対数表示した関数にて前記数19式を1回微分すること
で、得られ、次の数20式のようになる。Here, as described above, Ls = 13.5
μH, k1 = 0.67, Rm1 = 635Ω, Lm1 = 13.
FIG. 6B shows the frequency characteristics of the inductance of the circuit when 5 μH is set. In FIG. 6 (B), the frequency at which the slope of the graph is the largest is obtained by differentiating the equation (19) once using a function that expresses the logarithm of the frequency, and becomes the following equation (20). .
【0071】[0071]
【数20】 (Equation 20)
【0072】これを更に1回微分し、変分が「0」とな
る条件を求めると、数11式に相当する2πf=Rm1/
Lm1となる。このようにして、Rm1とLm1の関係式が得
られる。This is further differentiated once to obtain the condition that the variation becomes “0”. As a result, 2πf = Rm1 /
Lm1. Thus, the relational expression between Rm1 and Lm1 is obtained.
【0073】また、この周波数におけるインダクタンス
は、前記数19式に、2πf=Rm1/Lm1を代入するこ
とで、Ls(1−k12/2)として求められる。周波数を
乗ずることで、インピーダンスZのリアクタンス分X
と、結合係数k1の関係式であるXm1=X1(1−k12/
2)が得られる。[0073] Also, inductance at this frequency, the Formula 19, by substituting 2 [pi] f = Rm1 / Lm1, obtained as Ls (1-k1 2/2 ). By multiplying the frequency, the reactance X of the impedance Z
When a relational expression of coupling coefficient k1 Xm1 = X1 (1-k1 2 /
2) is obtained.
【0074】ところで、フェライト材の透磁率は、ある
周波数から減衰を始める。そして、下限をもたず、最後
には「0」になるまで減衰し続けることが知られてい
る。しかし、一つの閉ループが磁気結合した等価回路の
インピーダンスZのインダクタンス分Xは、図6(B)に
示すように、周波数に対する変化がしだいに鈍り、下限
値Ls(1−k12)に収束してしまう。フェライト材を磁
芯に用いたインダクタンス素子の場合、前記下限値に収
束してしまう周波数域で、等価回路による特性の誤差が
大きくなることが懸念される。Incidentally, the magnetic permeability of the ferrite material starts to attenuate at a certain frequency. It is known that it has no lower limit and continues to attenuate until it finally reaches “0”. However, the inductance component X of the impedance Z of the equivalent circuit in which one of the closed loop is magnetically coupled, as shown in FIG. 6 (B), changes to the frequency is gradually dull, converged to the lower limit value Ls (1-k1 2) Would. In the case of an inductance element using a ferrite material for a magnetic core, there is a concern that an error in characteristics due to an equivalent circuit may increase in a frequency range where the inductance converges to the lower limit.
【0075】そこで、本形態では、2つ目の閉ループを
用意し、誤差が大きくなる周波数域でインダクタンス分
Xが減少するように、回路定数を選定する。抵抗Rm2と
インダクタンスLm2を直列接続した2つ目の閉ループが
結合係数k2で更に磁気結合した等価回路のインピーダ
ンスZのインダクタンス分Xは、次の数21式で表され
る。Therefore, in this embodiment, a second closed loop is prepared, and a circuit constant is selected such that the inductance X decreases in a frequency range where the error increases. The inductance X of the impedance Z of an equivalent circuit in which a second closed loop in which a resistance Rm2 and an inductance Lm2 are connected in series and further magnetically coupled with a coupling coefficient k2 is expressed by the following equation (21).
【0076】[0076]
【数21】 (Equation 21)
【0077】この式から、閉ループによる減衰の傾きが
最も大きくなる周波数は、同様に、2πf=Rm2/Lm2
として得られる。また、この周波数を、閉ループが1つ
だけの場合における前記下限値に収束する周波数域に選
定すると、その周波数における等価回路のインダクタン
ス分Xは、Ls(1−k12−k22/2)として得られる。
これに周波数を乗ずることで、図1(A)の等価回路の
インピーダンスZのリアクタンス分Xと結合係数k1の
関係式Xm2=X2(1−k22/(1−k12)/2)が得られ
る。From this equation, the frequency at which the slope of the attenuation due to the closed loop becomes the maximum is similarly 2πf = Rm2 / Lm2
Is obtained as Also, the frequency, the closed loop is selected to the frequency range to converge to the lower limit in the case of only one inductance X of the equivalent circuit at that frequency as Ls (1-k1 2 -k2 2 /2) can get.
By multiplying the frequency in this FIG relation Xm2 = X2 of the coupling coefficient and reactance X of the impedance Z of the equivalent circuit of (A) k1 (1-k2 2 / (1-k1 2) / 2) is obtained Can be
【0078】上述した回路定数であるLs=13.5μ
H,k1=0.67,Rm1=635Ω,Lm1=13.5
μH,k2=0.30,Rm2=2600Ω,Lm2=1
3.5μHとしたときの図1(A)の等価回路における
インダクタンス分Xの周波数特性を、図6(C)に示
す。これと、同図(B)を比較すれば明らかなように,
下限値に収束してしまう周波数が、更に高周波化されて
いる。なお、必要があれば、3つ目以降の閉ループを用
意して更に高周波化を図ることが可能である。しかし、
インダクタンス素子の共振点まで高周波化できれば、そ
れ以上は不要である。本形態では、共振点は120MH
zであるから、3つ目の開ループは特に必要とされな
い。The above-mentioned circuit constant Ls = 13.5 μ
H, k1 = 0.67, Rm1 = 635Ω, Lm1 = 13.5
μH, k2 = 0.30, Rm2 = 2600Ω, Lm2 = 1
FIG. 6C shows a frequency characteristic of the inductance X in the equivalent circuit of FIG. 1A when 3.5 μH is set. As is clear from the comparison of FIG.
The frequency that converges to the lower limit is further increased. If necessary, it is possible to further increase the frequency by preparing third and subsequent closed loops. But,
If the frequency can be increased to the resonance point of the inductance element, no further is required. In this embodiment, the resonance point is 120 MH
Since z, the third open loop is not particularly required.
【0079】以上のように、本形態によれば、高い精度
でインダクタンス素子,特にフェライト材を用いたイン
ダクタンス素子の特性を表わすことができる。このた
め、図1(A)の等価回路をシミュレータに使用すれ
ば、精度の高いシミュレーションが可能となる。また、
得られた回路定数の部品を図1(A)のように接続すれ
ば、所望の特性のインダクタンス素子を得ることが可能
となる。As described above, according to the present embodiment, the characteristics of an inductance element, particularly an inductance element using a ferrite material, can be expressed with high accuracy. Therefore, if the equivalent circuit of FIG. 1A is used for a simulator, a highly accurate simulation can be performed. Also,
If the components having the obtained circuit constants are connected as shown in FIG. 1A, an inductance element having desired characteristics can be obtained.
【0080】[0080]
【実施形態2】……次に、本発明の実施形態2について
説明する。本形態では、図7に示す等価回路が用いられ
る。この図7は、上述した図1(A)の回路の等価回路
である。前記図1(A)の等価回路は、閉回路が相互イ
ンダクタンスで磁気結合した回路構成となっている。こ
こで、相互インダクタンスの値は上述したようにして決
定されるが、そのような値の相互インダクタンスを実際
の回路で得ることは容易ではない。これに対し、図7に
示す等価回路は、相互インダクタンスがコイル素子とし
て表現されている。このため、実際に部品を接続すると
きは、図7の等価回路のほうが図1(A)の等価回路よ
りも簡便で有利である。Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, the equivalent circuit shown in FIG. 7 is used. FIG. 7 is an equivalent circuit of the above-described circuit of FIG. The equivalent circuit of FIG. 1A has a circuit configuration in which a closed circuit is magnetically coupled with mutual inductance. Here, the value of the mutual inductance is determined as described above, but it is not easy to obtain such a mutual inductance in an actual circuit. On the other hand, in the equivalent circuit shown in FIG. 7, the mutual inductance is expressed as a coil element. Therefore, when components are actually connected, the equivalent circuit of FIG. 7 is simpler and more advantageous than the equivalent circuit of FIG.
【0081】以下、図20(B)に示した特性を持つイ
ンダクタンス素子を、図7の等価回路で表す場合の解析
手順を説明する。なお、基本的な手順は、上述した実施
形態1と同様である。図8には、本形態の手順が示され
ている。Hereinafter, an analysis procedure when the inductance element having the characteristic shown in FIG. 20B is represented by the equivalent circuit of FIG. 7 will be described. The basic procedure is the same as in the first embodiment. FIG. 8 shows the procedure of this embodiment.
【0082】まず、上述した実施形態1と同様にして、
図22(A)のグラフのデータから、以下の値を得る。
Ls=13.5μH,Cp=0.37pF,Lm1=13.
5μH,Rm1=635Ω,k1=0.67,Lm2=1
3.5μH,Rm2=2600Ω,k2=0.30,Rp=
640Ω,Lr→∞,Cr→∞,Rs=0.28ΩFirst, as in the first embodiment,
The following values are obtained from the data of the graph of FIG.
Ls = 13.5 μH, Cp = 0.37 pF, Lm1 = 13.0.
5 μH, Rm1 = 635Ω, k1 = 0.67, Lm2 = 1
3.5 μH, Rm2 = 2600Ω, k2 = 0.30, Rp =
640Ω, Lr → ∞, Cr → ∞, Rs = 0.28Ω
【0083】次に、図8に示したステップS51〜S6
2の処理を順に行う。これにより、次の値が決定され
る。Rp=640Ω,Cp=0.37pF,L1=4.5
μH,L2=9.45μH,LN1=9μH,LN2=4.
05μH,R1=635Ω,R2=2600Ω,Lo=−
0.45μH,Lr→∞,Cr→∞,Rs=0.28ΩNext, steps S51 to S6 shown in FIG.
Step 2 is performed in order. Thereby, the next value is determined. Rp = 640Ω, Cp = 0.37 pF, L1 = 4.5
μH, L2 = 9.45 μH, LN1 = 9 μH, LN2 = 4.
05 μH, R1 = 635Ω, R2 = 2600Ω, Lo = −
0.45 μH, Lr → ∞, Cr → ∞, Rs = 0.28Ω
【0084】以上のようにして得た回路定数を、図7の
等価回路に適用したときの周波数特性は、図1(B)に
−致した。これと、実測値である図20(B)を比較す
れば明らかなように、両者はよく一致しており、本形態
も、精度の高いインダクタ素子の等価回路であることが
分かる。また、以上のような解析結果によって得られた
等価回路を、図20(A)に示したインダクタンス素子
12に当てはめ、図20(A)の回路の信号波形をシミ
ュレートした結果も、図1(C)に一致し、図20
(C)と比較すれば明らかなように、精度の高いシミュ
レーションを行うことができる。FIG. 1B shows frequency characteristics when the circuit constants obtained as described above are applied to the equivalent circuit of FIG. As is apparent from a comparison between the measured value and FIG. 20B, which is an actually measured value, the two values agree well, and it is understood that this embodiment is also a highly accurate equivalent circuit of an inductor element. Further, the equivalent circuit obtained by the above analysis result is applied to the inductance element 12 shown in FIG. 20A, and the result of simulating the signal waveform of the circuit of FIG. C), and FIG.
As is clear from comparison with (C), a highly accurate simulation can be performed.
【0085】なお、図8に示したステップS53〜S5
9に示した関係式は、次のようにして求められる。ま
ず、図1(A)に示す等価回路から図9(A)に示すよ
うに磁気結合部分の回路を取り出す。そのインピーダン
スを求めると、次の数22式に示すようになる。これを
解くと、次の数23式が得られる。Note that steps S53 to S5 shown in FIG.
The relational expression shown in FIG. 9 is obtained as follows. First, a circuit of a magnetic coupling portion is taken out from the equivalent circuit shown in FIG. 1A as shown in FIG. 9A. When the impedance is obtained, it becomes as shown in the following equation (22). By solving this, the following equation (23) is obtained.
【0086】[0086]
【数22】 (Equation 22)
【0087】[0087]
【数23】 (Equation 23)
【0088】次に、図7から、磁気結合部分の等価回路
部分を図9(B)に示すように取り出す。この回路のイ
ンピーダンスは、次の数24式のようになる。これを解
くと、次の数25式が得られる。Next, an equivalent circuit portion of the magnetic coupling portion is extracted from FIG. 7 as shown in FIG. The impedance of this circuit is expressed by the following equation (24). By solving this, the following equation 25 is obtained.
【0089】[0089]
【数24】 (Equation 24)
【0090】[0090]
【数25】 (Equation 25)
【0091】このようにして得た数25式を、前記数2
3式と比較すれば、ステップS53〜S59に示した関
係式が導かれる。The equation (25) obtained in this way is expressed by the equation (2).
When compared with the three equations, the relational equations shown in steps S53 to S59 are derived.
【0092】[0092]
【実施形態3】……次に、本発明の実施形態3について
説明する。この形態は、図22(A)に示した特性を持
つインダクタンス素子を、図1(A)の等価回路で実現
するための解析手法を示す。まず、図22(A)の特性
によれば、10MHzでZ≒jXあるから、前記数3式
であるLs=XL/(2πfL)にXL=60Ω,fL=10
MHzを代入して、Ls=0.96μHを得る。次に、
共振点における実測値Ro=1170Ωから、Rp=Ro
より、Rp=1170Ωを決定する。Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described. This embodiment shows an analysis method for realizing an inductance element having the characteristics shown in FIG. 22A with the equivalent circuit in FIG. First, according to the characteristics shown in FIG. 22A, since Z ≒ jX at 10 MHz, XL = 60Ω and fL = 10 in Ls = XL / (2πfL) in the equation (3).
By substituting MHz, Ls = 0.96 μH is obtained. next,
From the measured value Ro = 1170Ω at the resonance point, Rp = Ro
Thus, Rp = 1170Ω is determined.
【0093】次に、周波数fh=1.8GHzにおける
実測値Rh=530Ω,Ls=0.96μH,Rp=11
70Ωを、前記数5式に代入して、Cp=0.09pF
を得た。こうして得られたLs、Rp、Cpを前記数5式
に代入し、各周波数に対するリアクタンス分Xを算出す
る。そして、リアクタンス分Xについて実測値と算出値
を比較する。その結果、両者の差が大きく、最もリアク
タンス分Xを減少させる必要がある周波数は、fm1=1
60MHzであった。そこで、実施形態1と同様に、R
m1/Lm1=2πfm1を満たすように、Lm1=0.96μ
H,Rm1=965Ωと決定する。Next, measured values Rh = 530Ω, Ls = 0.96 μH, Rp = 11 at a frequency fh = 1.8 GHz.
By substituting 70Ω into the above equation 5, Cp = 0.09 pF
I got The Ls, Rp, and Cp obtained in this way are substituted into the above equation (5), and the reactance X for each frequency is calculated. Then, the measured value and the calculated value of the reactance component X are compared. As a result, the frequency at which the difference between the two is large and the reactance X needs to be reduced most is fm1 = 1.
It was 60 MHz. Therefore, as in the first embodiment, R
In order to satisfy m1 / Lm1 = 2πfm1, Lm1 = 0.96μ
H, Rm1 = 965Ω.
【0094】更に、上記周波数でのLsCpRp並列回路
によるリアクタンス分Xの値X1=580Ω、減少させ
る実測値の目標値Xm1=430Ωを、前記実施形態1と
同様に、k1=√(2(1−Xm1/X1))に代入し、結合定
数k1=0.72を得る。このようにして得られたLs,
Cp,Lm1,Rm1,k1を前記数7〜数10式を用いて演
算し、各周波数に対するリアクタンス分Xを算出した。
そして、リアクタンス分Xについて算出値と実測値と比
較したとき、両者の差は小さく、特に算出値を減少させ
る必要はなかった。このため、Rm2,Lm2を任意選定す
る。例えば、Rm2=965Ω,Lm2=0.96μH,k
1=0とする。Further, the value X1 = 580Ω of the reactance component X by the LsCpRp parallel circuit at the above-mentioned frequency and the target value Xm1 = 430Ω of the measured value to be reduced are set as k1 = √ (2 (1- (2) Xm1 / X1)) to obtain a coupling constant k1 = 0.72. Ls, thus obtained,
Cp, Lm1, Rm1, and k1 were calculated using Equations 7 to 10, and the reactance X for each frequency was calculated.
When the calculated value and the measured value of the reactance component X were compared with each other, the difference between them was small, and it was not necessary to particularly reduce the calculated value. Therefore, Rm2 and Lm2 are arbitrarily selected. For example, Rm2 = 965Ω, Lm2 = 0.96 μH, k
1 = 0.
【0095】続いて、共振点の周波数fo=650MH
zと、前記回路定数Ls,Cp,Lm1,Rm1,k1,Lm
2,Rm2,k2を数16〜数18式に代入し,RL=47
0Ω,XL=2000Ω,Bc=0.367mSを求め
る。また、共振点のリアクタンス分Ro=1170Ωか
ら、Rp=1300Ωを得る。Subsequently, the resonance point frequency fo = 650 MH
z and the circuit constants Ls, Cp, Lm1, Rm1, k1, Lm
Substituting 2, Rm2, k2 into Equations 16 to 18, RL = 47
0 Ω, XL = 2000 Ω, Bc = 0.368 mS. Also, Rp = 1300Ω is obtained from the reactance Ro = 1170Ω at the resonance point.
【0096】次に、インピーダンスZの抵抗分Rとリア
クタンス分Xのグラフが交差する周波数と、リアクタン
ス分Xが最大となる周波数を図22(A)から求める
と、前者は120MHz,後者は90MHz程度であ
る。そこで、それらの周波数の値を利用して、以下のよ
うにLr,Crを求める。Next, the frequency at which the graph of the resistance R and the reactance X of the impedance Z intersect with each other and the frequency at which the reactance X is maximized are obtained from FIG. 22A. It is. Therefore, Lr and Cr are obtained as follows using the values of these frequencies.
【0097】図1(A)では、インダクタンスLrは抵
抗Rpに並列接続されている。このため、インダクタン
スLrのインピーダンス2πfLrの値が抵抗Rpの値を
越える周波数までは、それら並列回路の抵抗性が抑えら
れる。すなわち、それら並列回路のインピーダンスの抵
抗分の立ち上がりが抑えられる。そこで、インピーダン
スの抵抗分の立ち上がりを抑えておきたい周波数frL=
40MHzと、Rp=1300Ωを、Lr=Rp/(2πf
rL)に代入して、Lr=5.1μHを得た。In FIG. 1A, the inductance Lr is connected in parallel with the resistor Rp. Therefore, the resistance of these parallel circuits is suppressed until the frequency at which the value of the impedance 2πfLr of the inductance Lr exceeds the value of the resistor Rp. That is, the rise of the resistance of the impedance of the parallel circuits is suppressed. Therefore, the frequency frL =
40 MHz, Rp = 1300Ω, Lr = Rp / (2πf
substituting into (rL), Lr = 5.1 μH was obtained.
【0098】以上のインダクタンスLrと抵抗Rpの並列
回路には、キャパシタンスCrが直列接続されている。
このため、キャパシタンスCrのインピーダンス1/(2
πfCr)の値が抵抗Rpの値を下回る周波数から抵抗性
が急激に大きくなる。そこで、LrRpCr回路のインピ
ーダンスのリアクタンス分を抵抗分よりも大きくしたい
周波数frC=100MHzと、Rp=1300Ωを、Cr
=1/(2πfrC・Rp)に代入して、Cr=1.2pFを
得た。また、直流抵抗実測値は0.5Ωであったので、
Rs=0.5Ωとした。In the parallel circuit of the inductance Lr and the resistance Rp, a capacitance Cr is connected in series.
Therefore, the impedance of the capacitance Cr is 1 / (2
The resistance sharply increases from the frequency at which the value of (πfCr) falls below the value of the resistor Rp. Therefore, the frequency frC = 100 MHz where the reactance component of the impedance of the LrRpCr circuit is desired to be larger than the resistance component, and Rp = 1300Ω are set to Cr
= 1 / (2πfrC · Rp) to obtain Cr = 1.2 pF. Also, since the measured DC resistance was 0.5Ω,
Rs = 0.5Ω.
【0099】図1(A)の等価回路に、以上のようにし
て得た回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、
図10に示す。これを、実測値である図22(A)と比
較すれば明らかなように、本形態の等価回路によれば、
非常に高い精度でインダクタ素子の周波数特性を表現す
ることができる。The frequency characteristics when the circuit constants obtained as described above are applied to the equivalent circuit of FIG.
As shown in FIG. As is clear from comparison with FIG. 22A, which is an actually measured value, according to the equivalent circuit of the present embodiment,
The frequency characteristics of the inductor element can be expressed with very high accuracy.
【0100】[0100]
【実施形態4】……次に、本発明の実施形態4について
説明する。本形態は、図22(A)に示す特性を持つイ
ンダクタンス素子を、図7の等価回路を図8に示す手順
に従って解析したものである。上述した実施形態3と同
様にして、Ls=0.96μH,Cp=0.09pF,L
m1=0.96μH,Rm1=965Ω,k1=0.72,
Lm2=0.96μH,Rm2=965Ω,k2=0,Rp=
1300Ω,Lr=5.1μH,Cr=1.2pF,Rs
=0.5Ωを得る。Embodiment 4 Next, Embodiment 4 of the present invention will be described. In the present embodiment, an inductance element having the characteristics shown in FIG. 22A is obtained by analyzing the equivalent circuit of FIG. 7 according to the procedure shown in FIG. As in the third embodiment, Ls = 0.96 μH, Cp = 0.09 pF, L
m1 = 0.96 μH, Rm1 = 965Ω, k1 = 0.72
Lm2 = 0.96 μH, Rm2 = 965Ω, k2 = 0, Rp =
1300Ω, Lr = 5.1 μH, Cr = 1.2 pF, Rs
= 0.5Ω.
【0101】次に、図8のステップS51〜S62に従
って、Rp=1300Ω,Cp=0.09pF,L1=
0.27μH,L2=0.96μH,LN1=0.69μ
H,LN2=0μH,R1=965Ω,R2=965Ω,L
o=0.27μH,Lr=5.1μH,Cr=1.2p
F,Rs=0.5Ωを得た。Next, according to steps S51 to S62 in FIG. 8, Rp = 1300Ω, Cp = 0.09pF, L1 =
0.27 µH, L2 = 0.96 µH, LN1 = 0.69 µ
H, LN2 = 0 μH, R1 = 965Ω, R2 = 965Ω, L
o = 0.27 μH, Lr = 5.1 μH, Cr = 1.2 p
F, Rs = 0.5Ω was obtained.
【0102】図7の等価回路に、以上のようにして得た
回路定数を適用したときの周波数特性は、図10に一致
した。従って、本形態の等価回路でも、非常に高い精度
でインダクタ素子の周波数特性を表現することができ
る。The frequency characteristics when the circuit constants obtained as described above are applied to the equivalent circuit of FIG. 7 match those of FIG. Therefore, even with the equivalent circuit of the present embodiment, the frequency characteristics of the inductor element can be expressed with extremely high accuracy.
【0103】[0103]
【実施形態5】……次に、本発明の実施形態5について
説明する。本形態では、フェライト材を用いたインダク
タンス素子の等価回路として、図11(A)に示すような
磁気結合回路が用いられる。この回路は、上述した図1
(A)の等価回路を簡略化したもので、LsCpRp並列
回路のインダクタンスLsに、抵抗Rmとインダクタンス
Lmを接続した閉回路を、結合係数kで磁気的に結合さ
せて相互インダクタンスMを形成したものである。従っ
て、図1(A)の等価回路には存在しており、図11
(A)の等価回路には存在しない素子の回路定数を
「0」として解析すればよい。Embodiment 5 Next, Embodiment 5 of the present invention will be described. In this embodiment, a magnetic coupling circuit as shown in FIG. 11A is used as an equivalent circuit of an inductance element using a ferrite material. This circuit corresponds to FIG.
(A) is a simplified version of the equivalent circuit in which a closed circuit in which a resistance Rm and an inductance Lm are connected to an inductance Ls of an LsCpRp parallel circuit is magnetically coupled with a coupling coefficient k to form a mutual inductance M. It is. Therefore, it exists in the equivalent circuit of FIG.
The analysis may be performed with the circuit constant of the element not existing in the equivalent circuit of FIG.
【0104】次に、本形態では、図12に示すフローチ
ャートの手順で、等価回路の回路定数が選定される。以
下、図11(A)に示す等価回路を用い、図12の手順
に沿って、図20(B)に示した周波数特性を持つイン
ダクタンス素子の回路定数選定手順を例として説明す
る。Next, in this embodiment, the circuit constant of the equivalent circuit is selected according to the procedure of the flowchart shown in FIG. Hereinafter, using the equivalent circuit shown in FIG. 11A and along the procedure shown in FIG. 12, a procedure for selecting a circuit constant of the inductance element having the frequency characteristic shown in FIG. 20B will be described as an example.
【0105】(1)回路定数Lsの決定(ステップS1)
………インダクタンス素子全体のインピーダンスXLを
実測する。そして、共振点以下の周波数で、Z≒jXと
なる周波数fLと実測値XLより、以下の数26式を解い
て回路定数Lsを決定する。図20(B)の例では、1MH
zでZ≒jXであり、実測値XL=17Ωであったの
で、これらを下記数26式に代入して、回路定数Ls=
2.7μHを得た。(1) Determination of Circuit Constant Ls (Step S1)
... Measure the impedance XL of the entire inductance element. Then, the circuit constant Ls is determined by solving the following equation 26 from the frequency fL that satisfies Z ≒ jX and the measured value XL at frequencies below the resonance point. In the example of FIG.
Since z ≒ ZX and the measured value XL = 17Ω, these values are substituted into the following equation (26) to obtain a circuit constant Ls =
2.7 μH was obtained.
【0106】[0106]
【数26】 (Equation 26)
【0107】(2)回路定数Rpの決定(ステップS2)
………インダクタンス素子の共振点における抵抗分の実
測値Roより、Rp=Roとして回路定数Rpを決定する。
本例では、共振点では実測値Ro=260Ωであったか
ら、Rp=RoよりRp=260Ωを得た。(2) Determination of Circuit Constant Rp (Step S2)
... The circuit constant Rp is determined from the actual measured value Ro of the resistance at the resonance point of the inductance element as Rp = Ro.
In this example, since the measured value Ro = 260Ω at the resonance point, Rp = 260Ω was obtained from Rp = Ro.
【0108】(3)回路定数Cpの決定(ステップS3)
………インダクタンス素子の共振点以上の周波数で、Z
≒jXとなる周波数fCと実測値Xcより、以下の数27
式を解いて回路定数Cpを決定する。なお、測定周波数
が低く共振点以上でZ≒jXとなる周波数fCと実測値
Xcが得られていないときは、共振点以上の周波数で、
周波数fh,実測値Rh,先に決定した回路定数Ls及び
Rpを用い、以下の数28式を解いて回路定数Cpを決定
する。本例では、周波数fh=1GHzにおける実測値
Rh=124Ω,回路定数Ls=2.7μH,Rp=26
0Ωを、下記数28式に代入して、回路定数Cp=0.
65pFを得た。(3) Determination of Circuit Constant Cp (Step S3)
……… At a frequency higher than the resonance point of the inductance element, Z
From the frequency fC that becomes ≒ jX and the actually measured value Xc,
The equation is solved to determine the circuit constant Cp. When the measurement frequency is low and the frequency fc at which Z ≒ jX is equal to or higher than the resonance point and the actual measurement value Xc are not obtained, the frequency at or above the resonance point
Using the frequency fh, the measured value Rh, and the previously determined circuit constants Ls and Rp, the following equation 28 is solved to determine the circuit constant Cp. In this example, the measured value Rh = 124Ω at the frequency fh = 1 GHz, the circuit constant Ls = 2.7 μH, and Rp = 26
0Ω is substituted into the following equation 28 to obtain a circuit constant Cp = 0.
65 pF was obtained.
【0109】[0109]
【数27】 [Equation 27]
【0110】[0110]
【数28】 [Equation 28]
【0111】(4)等価回路全体のリアクタンス分Xの
決定(ステップS4)………こうして得られた回路定数L
s,Rp,Cpを、以下に示す数29式に代入し、各周波
数に対する等価回路のリアクタンス分Xを算出する。こ
れにより、周波数に対するリアクタンス分Xの変化のグ
ラフが得られた。(4) Determination of the reactance X of the whole equivalent circuit (step S4): The circuit constant L thus obtained
Substituting s, Rp and Cp into the following equation (29), the reactance X of the equivalent circuit for each frequency is calculated. As a result, a graph of the change in the reactance component X with respect to the frequency was obtained.
【0112】[0112]
【数29】 (Equation 29)
【0113】(5)回路定数Rm,Lmの決定(ステップ
S5)………上述したように、フェライト材によってイ
ンダクタンス素子を構成したときは、その磁気共鳴現象
によりインダクタンス分が低下する。そこで、本形態で
は、この低下分を、結合等価回路Lm,Rmによって補う
こととしている。すなわち、リアクタンス分Xについ
て、実測値との差が大きく、最も減少させたい周波数f
mとの間で、以下の数30式を満たすように、Rm,Lm
を決定する。本例では、最も減少させたい周波数はfm
=15.3MHzであったので、下記数30式から、回
路定数Lm=2.7μH,Rm=260Ωを得た。(5) Determination of Circuit Constants Rm and Lm (Step S5) As described above, when the inductance element is made of a ferrite material, the inductance decreases due to the magnetic resonance phenomenon. Therefore, in the present embodiment, the decrease is compensated for by the coupled equivalent circuits Lm and Rm. That is, the reactance X has a large difference from the measured value, and the frequency f
Rm, Lm so as to satisfy the following equation (30).
To determine. In this example, the frequency to be reduced most is fm
= 15.3 MHz, the circuit constants Lm = 2.7 μH and Rm = 260Ω were obtained from the following equation (30).
【0114】[0114]
【数30】 [Equation 30]
【0115】(6)結合係数kの決定(ステップS6)…
……周波数fmにおけるLsCpRp並列回路によるリアク
タンス分Xの値X1と、減少させる実測値の目標値X2か
ら、以下の数31式を解いて結合定数kを決定する。本
例では、リアクタンス値X1=126Ω,減少させる実
測値の目標値X2=95Ωを前記数31式に代入し、結
合定数k=0.70を得た。なお、相互インダクタンス
Mは、M=k√(LsLm)から求めることができる。(6) Determination of Coupling Coefficient k (Step S6) ...
... From the value X1 of the reactance X by the LsCpRp parallel circuit at the frequency fm and the target value X2 of the actually measured value to be reduced, the following equation 31 is solved to determine the coupling constant k. In this example, the reactance value X1 = 126 Ω and the target value X2 = 95 Ω of the actually measured value to be reduced were substituted into the above equation 31 to obtain a coupling constant k = 0.70. The mutual inductance M can be obtained from M = k√ (LsLm).
【0116】[0116]
【数31】 (Equation 31)
【0117】(7)回路定数Rpの再決定………次に、
共振点の周波数foと、回路定数Ls,Cp,Lm,Rm,
kを、以下の数32式〜数34式に代入して、RL,X
L,Bcを求め、合わせてインピーダンスの抵抗分Ro
を、数35式に代入し、Rpを再決定する。(7) Re-determination of circuit constant Rp ...
The frequency fo of the resonance point and the circuit constants Ls, Cp, Lm, Rm,
k is substituted into the following Expressions 32 to 34 to obtain RL, X
L and Bc are obtained, and the resistance Ro of the impedance is added.
Is substituted into Expression 35, and Rp is determined again.
【0118】[0118]
【数32】 (Equation 32)
【0119】[0119]
【数33】 [Equation 33]
【0120】[0120]
【数34】 (Equation 34)
【0121】[0121]
【数35】 (Equation 35)
【0122】以上のようにして得た回路定数を、図11
(A)に示す等価回路に適用して周波数特性を求めたと
ころ、図11(B)に示すようなグラフが得られた。こ
れと、実測値である前記図20(B)と比較すると、両
グラフはほぼ一致しており、本形態による解析手法が極
めて精度の高いものであることが分かる。The circuit constants obtained as described above are shown in FIG.
When the frequency characteristics were obtained by applying to the equivalent circuit shown in FIG. 11A, a graph as shown in FIG. 11B was obtained. Comparing this with the measured value shown in FIG. 20 (B), the two graphs are almost the same, indicating that the analysis method according to the present embodiment is extremely accurate.
【0123】次に、以上の解析結果により得られた等価
回路を、図20(A)に示す信号ラインのインダクタン
ス素子12に適用し、パルス信号SAを入力した場合の
測定点PDにおける信号波形をシミュレートした結果、
図11(C)に示すような信号波形が得られた。これ
と、図20(C)を比較すれば明らかなように、本形態
によれば、極めて精度の高いシミュレーションが可能と
なる。Next, the equivalent circuit obtained by the above analysis result is applied to the inductance element 12 of the signal line shown in FIG. 20A, and the signal waveform at the measurement point PD when the pulse signal SA is input is shown. As a result of the simulation,
A signal waveform as shown in FIG. 11C was obtained. As is clear from a comparison between FIG. 20C and FIG. 20C, the present embodiment enables extremely accurate simulation.
【0124】なお、上述した抵抗Rmとインダクタンス
Lmによる閉ループの回路定数を選定する数30式(Rm
/Lm=2πfm),すなわち閉ループの効果を最大に引
き出すためのRmとLmの関係は、以下のようにして導く
ことができる。まず、閉ループ部分を取り出して示すと
図13(A)のようになり、この回路のインダクタンス
Lは次の数36式によって表される。The equation (30) for selecting the closed-loop circuit constant by the resistance Rm and the inductance Lm.
/ Lm = 2πfm), that is, the relationship between Rm and Lm for maximizing the effect of the closed loop can be derived as follows. First, the closed loop portion is extracted and shown in FIG. 13A, and the inductance L of this circuit is expressed by the following equation (36).
【0125】[0125]
【数36】 [Equation 36]
【0126】ここで、Ls=2.7μH,k=0.7,
Rm=260Ω,Lm=2.7μHとしたときのインダク
タンスLの周波数特性を示すと、図13(B)のように
なる。この図13(B)のグラフにおいて最も大きい傾
きは、周波数を対数に変換した関数によって前記数36
式を1回微分することで得ることができ、以下の数37
式で表わされる。Here, Ls = 2.7 μH, k = 0.7,
FIG. 13B shows the frequency characteristics of the inductance L when Rm = 260Ω and Lm = 2.7 μH. The largest slope in the graph of FIG.
This can be obtained by differentiating the equation once, and the following equation 37
It is expressed by an equation.
【0127】[0127]
【数37】 (37)
【0128】これを更に1回微分するとともに、その変
分が「0」となる条件を求めることによって、数30式
である2πf=Rm/Lmが得られる。また、この条件を
満たす周波数におけるインダクタンスL2は、前記イン
ダクタンスLを表わす数36式に前記数30式を代入す
ることで、次の数38式のように求められる。更に、前
記数38式の両辺に周波数を乗ずることで、前記結合係
数kの関係式である数31式のX2=X1(1−k2/2)
が得られる。This is further differentiated once, and the condition that the variation becomes “0” is obtained, whereby 2πf = Rm / Lm, which is expressed by the following equation (30), is obtained. Further, the inductance L2 at a frequency satisfying this condition can be obtained as in the following Expression 38 by substituting Expression 30 into Expression 36 representing the inductance L. Further, by multiplying the frequency both sides of the number 38 formula, the number 31 formula is an equation of the coupling coefficient k X2 = X1 (1-k 2/2)
Is obtained.
【0129】[0129]
【数38】 (38)
【0130】なお、前記実施形態5において、インダク
タンス素子12(図20(A)参照)の直流抵抗分を解
析する場合には、図14(A)〜(B)に示すような抵
抗Rsが接続された等価回路を用いればよい。また、イ
ンダクタンス素子12のインピーダンスZのリアクタン
ス分Xを、複数の周波数で減衰させる必要があるとき
は、図14(C)に示すような誘導結合する閉回路を複
数設けるようにすればよい。In the fifth embodiment, when analyzing the DC resistance of the inductance element 12 (see FIG. 20A), the resistance Rs as shown in FIGS. 14A and 14B is connected. What is necessary is just to use the equivalent circuit calculated. When it is necessary to attenuate the reactance X of the impedance Z of the inductance element 12 at a plurality of frequencies, a plurality of inductively-coupled closed circuits as shown in FIG. 14C may be provided.
【0131】[0131]
【実施形態6】……次に、本発明の実施形態6を説明す
る。この形態は、図22(A)に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図15(A)の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図11(A)に示
した実施形態5の等価回路と比較して、抵抗Rpにキャ
パシタンスCrを接続した点が異なる。Embodiment 6 Next, Embodiment 6 of the present invention will be described. In this embodiment, an inductance element having the characteristics shown in FIG. 22A is analyzed using the equivalent circuit shown in FIG. This equivalent circuit differs from the equivalent circuit of the fifth embodiment shown in FIG. 11A in that a resistance Cr and a capacitance Cr are connected.
【0132】まず、4MHzでZ≒jXあるから、以下
の数39式にXL=14Ω,fL=4MHzを代入し、L
s=0.56μHを得る。First, since Z ≒ jX at 4 MHz, XL = 14Ω and fL = 4 MHz are substituted into the following expression 39 to obtain L
s = 0.56 μH is obtained.
【0133】[0133]
【数39】 [Equation 39]
【0134】次に、共振点では実測値Ro=350Ωで
あるから、Rp=Roより、Rp=350Ωを決定する。Next, since the measured value Ro = 350Ω at the resonance point, Rp = 350Ω is determined from Rp = Ro.
【0135】次に、周波数fh=1GHzにおけるの実
測値Rh=150Ω,Ls=0.56μH,Rp=350
Ωを、以下の数40式に代入し、Cp=0.57pFを
得る。Next, measured values Rh = 150Ω, Ls = 0.56 μH, Rp = 350 at a frequency fh = 1 GHz.
Is substituted into the following equation to obtain Cp = 0.57 pF.
【0136】[0136]
【数40】 (Equation 40)
【0137】次に、このようにして得たLs,Rp,Cp
を、次の数41式に代入し、各周波数に対するリアクタ
ンス分Xを表す数式を得る。Next, the Ls, Rp, and Cp obtained in this manner are obtained.
Is substituted into the following Expression 41 to obtain a mathematical expression representing the reactance X for each frequency.
【0138】[0138]
【数41】 [Equation 41]
【0139】次に、リアクタンス分Xについて、図22
(A)の実測値と比較し、両者の差が大きく、最も減少
させるべき周波数を求める。本例では、fm=110M
Hzであったので、Rm/Lm=2πfmを満たすよう
に、Lm=0.56μH,Rm=387Ωとした。更に、
前記周波数fmにおけるLsCpRp並列回路によるリアク
タンス分の値X1=169Ω,減少させる実測値の目標
値X2=128Ωを、k=√(2−2X2/X1)に代入
し、結合定数k=0.70を得る。Next, regarding the reactance X, FIG.
Compared with the measured value of (A), the difference between the two is large and the frequency to be reduced most is determined. In this example, fm = 110M
Hz, Lm = 0.56 μH and Rm = 387Ω so as to satisfy Rm / Lm = 2πfm. Furthermore,
Substituting the value X1 = 169Ω of the reactance of the LsCpRp parallel circuit at the frequency fm and the target value X2 = 128Ω of the actually measured value to k = √ (2-2X2 / X1), and setting the coupling constant k = 0.70 obtain.
【0140】続いて、共振点における周波数fo=32
0MHzと、回路定数Ls,Cp,Lm,Rm,kを、次の
数42式に代入し、RL=170Ω,XL=632Ω,B
c=1.15mSを得る。更に、インピーダンスZの抵
抗Ro=350Ωを、数43式に代入し、Rp=392Ω
を再決定した。Subsequently, the frequency fo = 32 at the resonance point
Substituting 0 MHz and circuit constants Ls, Cp, Lm, Rm, and k into the following equation 42, RL = 170Ω, XL = 632Ω, B
Obtain c = 1.15 mS. Further, the resistance Ro = 350Ω of the impedance Z is substituted into Expression 43, and Rp = 392Ω
Was decided again.
【0141】[0141]
【数42】 (Equation 42)
【0142】[0142]
【数43】 [Equation 43]
【0143】次に、図22(A)の実測値において、イ
ンピーダンスZのリアクタンス分Xが最大となる周波数
は、fr=60MHzであるから、Cr=1/(Lsf
r2)を解いて、Cr=12.5pFを得た。Next, in the measured values of FIG. 22A, the frequency at which the reactance X of the impedance Z is maximum is fr = 60 MHz, so that Cr = 1 / (Lsf
By solving r 2 ), Cr = 12.5 pF was obtained.
【0144】本形態では、抵抗Rpに直列接続したキャ
パシタンスCrとインダクタンスLsが並列共振する。こ
のため、その共振点近傍におけるリアクタンス分Xが増
幅されることになる。図15(A)の等価回路に、上述
した回路定数を適用したときの周波数特性を示すと、図
15(B)に示すようになる。実測値である図22
(A)と比較すれば明らかなように、高い精度でインダ
クタ素子の特性が表現されている。In this embodiment, the capacitance Cr and the inductance Ls connected in series to the resistor Rp resonate in parallel. Therefore, the reactance X near the resonance point is amplified. FIG. 15B shows frequency characteristics when the above circuit constants are applied to the equivalent circuit of FIG. FIG. 22 showing measured values
As is clear from comparison with (A), the characteristics of the inductor element are expressed with high accuracy.
【0145】なお、本形態において、インダクタンス素
子の直流抵抗分を解析するには、図16(A)や(B)
に示すような抵抗Rsを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Xの減衰を
図る必要がある場合には、図16(C)に示すように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。In this embodiment, to analyze the direct current resistance of the inductance element, it is necessary to use FIGS.
An equivalent circuit in which the resistance Rs is connected as shown in FIG. When it is necessary to attenuate the reactance X at a plurality of frequencies, as shown in FIG.
A plurality of closed circuits for inductive coupling may be provided.
【0146】[0146]
【実施形態7】……次に、本発明の実施形態7を説明す
る。この形態は、図22(B)に示した特性を持つイン
ダクタンス素子を、図17(A)の等価回路を用いて解
析したものである。この等価回路は、図15(A)に示
した実施形態6の等価回路と比較して、抵抗Rpにイン
ダクタンスLrを接続した点が異なる。Seventh Embodiment Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In this embodiment, an inductance element having the characteristics shown in FIG. 22B is analyzed using the equivalent circuit shown in FIG. This equivalent circuit is different from the equivalent circuit of the sixth embodiment shown in FIG. 15A in that an inductor Lr is connected to a resistor Rp.
【0147】まず、図22(B)では、100MHzで
Z≒jXあるから、Ls=XL/(2πfL)にXL=66
Ω,fL=100MHzを代入し、Ls=0.105μH
を得る。共振点では、実測値Ro=380Ωであるか
ら、Rp=RoからRp=380Ωを決定する。First, in FIG. 22B, since Z ≒ jX at 100 MHz, Ls = XL / (2πfL) and XL = 66.
Ω, fL = 100 MHz, Ls = 0.105 μH
Get. At the resonance point, the measured value Ro = 380Ω, so Rp = 380Ω is determined from Rp = Ro.
【0148】次に、周波数fh=1GHzにおける実測
値Rh=260Ω,Ls=0.105μH,Rp=380
Ωを、次の数44式に代入し、Cp=0.52pFを得
る。Next, measured values Rh = 260Ω, Ls = 0.105 μH, Rp = 380 at a frequency fh = 1 GHz.
Is substituted into the following equation to obtain Cp = 0.52 pF.
【0149】[0149]
【数44】 [Equation 44]
【0150】次に、このようにして得たLs,Rp,Cp
を、数45式に代入し、各周波数に対するリアクタンス
分Xを表す式を得る。Next, the Ls, Rp, and Cp obtained as described above are obtained.
Is substituted into Expression 45 to obtain an expression representing a reactance X for each frequency.
【0151】[0151]
【数45】 [Equation 45]
【0152】そして、このリアクタンス分Xについて、
図22(B)の実測値と比較する。その結果、両者の差
が大きいときは、最もリアクタンス分Xを減少したい周
波数を求める。本例では、最も減少させるべき周波数
は、fm=600MHzであったので、これがRm/Lm
=2πfmを満たすように、Lm=0.105μH,Rm
=395Ωとした。また、前記周波数fmにおけるLsC
pRp並列回路のリアクタンス分の値X1=47Ω,減少
させる実測値の目標値X2=41Ωを、k=√(2−2
X2/X1)に代入し、結合定数k=0.50を得た。Then, for this reactance component X,
This is compared with the actually measured value in FIG. As a result, when the difference between the two is large, the frequency at which the reactance X is desired to be reduced most is obtained. In this example, since the frequency to be reduced most is fm = 600 MHz, this is Rm / Lm.
= 2πfm, Lm = 0.105 μH, Rm
= 395Ω. LsC at the frequency fm
The value X1 = 47Ω of the reactance of the pRp parallel circuit and the target value X2 = 41Ω of the measured value to be reduced are calculated as k = √ (2-2
X2 / X1) to obtain a coupling constant k = 0.50.
【0153】続いて、共振点の周波数fo=700MH
zと、前記回路定数Ls,Cp,Lm,Rm,kを、以下の
数46式に代入し、RL=57.1Ω,XL=339Ω,
Bc=2.29mSを得る。更に、インピーダンスの抵
抗分Ro=380Ωを、数47式に代入し、Rp=445
Ωを再決定した。Subsequently, the resonance point frequency fo = 700 MH
z and the circuit constants Ls, Cp, Lm, Rm, and k are substituted into the following equation 46 to obtain RL = 57.1Ω, XL = 339Ω,
Bc = 2.29 mS is obtained. Further, the resistance Ro = 380Ω of the impedance is substituted into Equation 47 to obtain Rp = 445.
Ω was determined again.
【0154】[0154]
【数46】 [Equation 46]
【0155】[0155]
【数47】 [Equation 47]
【0156】次に、インピーダンスの抵抗分の立ち上が
りを抑えておきたい周波数frL=180MHzと、Rp
=445Ωを、Lr=Rp/(2πfrL)に代入し、Lr
=0.39μHを得た。最後に、インピーダンスZのリ
アクタンス分Xを大きくしておきたい周波数frc=36
0MHzと、Rp=445Ωを、Cr=1/(2πfrcR
p)に代入して、Cr=0.99pFを得た。本形態で
は、抵抗RpにインダクタンスLrが並列に接続されてい
るので、インタクタンスLrのインピーダンス2πfLr
の値が抵抗Rpの値を越える周波数までは、抵抗性が抑
えられるとともに、インピーダンスZの抵抗分Rの立ち
上がりも抑えられることになる。Next, the frequency frL = 180 MHz at which it is desired to suppress the rise of the resistance of the impedance, and Rp
= 445Ω into Lr = Rp / (2πfrL), and Lr
= 0.39 µH. Finally, the frequency frc = 36 at which the reactance X of the impedance Z is desired to be increased.
0 MHz, Rp = 445Ω, Cr = 1 / (2πfrcR
Substitution into p) gave Cr = 0.99 pF. In this embodiment, since the inductance Lr is connected in parallel to the resistor Rp, the impedance 2πfLr of the inductance Lr
Until the frequency exceeds the value of the resistor Rp, the resistance is suppressed and the rise of the resistance R of the impedance Z is also suppressed.
【0157】更に、直列接続されているキャパシタンス
Crのインピーダンス1/(2πfCr)の値が、抵抗R
pの値を下回る周波数から抵抗性は急激に大きくなり、
その周波数までインピーダンスZのリアクタンス分Xは
大きいものとなる。Further, the value of the impedance 1 / (2πfCr) of the capacitance Cr connected in series is determined by the resistance R
From a frequency below the value of p, the resistance increases rapidly,
Up to that frequency, the reactance X of the impedance Z becomes large.
【0158】図17(A)の等価回路に、上述した回路
定数を適用したときの周波数特性を示すと、図17
(B)のようになる。これと、実測値である図22
(B)とを比較すれば明らかなように、本形態において
も、精度の高いインダクタ素子の解析が可能である。FIG. 17A shows frequency characteristics when the above-described circuit constants are applied to the equivalent circuit.
(B). This is shown in FIG.
As is clear from comparison with (B), even in the present embodiment, highly accurate analysis of the inductor element is possible.
【0159】なお、本形態において、インダクタンス素
子の直流抵抗分を解析するには、図18(A)や(B)
に示すような抵抗Rsを接続した等価回路を採用すれば
よい。また、複数の周波数でリアクタンス分Xの減衰を
図る必要がある場合には、図1(A)に示したように、
誘導結合する閉回路を複数設けるようにすればよい。In this embodiment, to analyze the direct current resistance of the inductance element, it is necessary to use the method shown in FIGS.
An equivalent circuit in which the resistance Rs is connected as shown in FIG. When it is necessary to attenuate the reactance X at a plurality of frequencies, as shown in FIG.
A plurality of closed circuits for inductive coupling may be provided.
【0160】[0160]
【実施形態8】……次に、本発明の実施形態8について
説明する。本形態は、上述した解析手法を利用したイン
ダクタンス素子の周波数特性のシミュレータの実施形態
である。上述した解析手法を利用すれば、コンピュータ
システムなどを利用して、インダクタンス素子のインピ
ーダンスの周波数特性のシミュレーションを行うことが
できる。Eighth Embodiment Next, an eighth embodiment of the present invention will be described. This embodiment is an embodiment of a simulator for frequency characteristics of an inductance element using the above-described analysis method. By using the above-described analysis method, it is possible to simulate the frequency characteristic of the impedance of the inductance element using a computer system or the like.
【0161】図19には、そのようなシミュレータの構
成が示されている。同図において、シミュレータ30
は、CPUなどで構成されている演算処理部32,キー
ボードやマウスなどによって構成されている入力部3
4,メモリ36,表示部38,CD−ROMドライブ4
0,出力部37が備えている。FIG. 19 shows the configuration of such a simulator. In FIG.
Is an arithmetic processing unit 32 composed of a CPU and the like, and an input unit 3 composed of a keyboard and a mouse.
4, memory 36, display unit 38, CD-ROM drive 4
0, the output unit 37 is provided.
【0162】上述した解析手法を実行するシミュレーシ
ョンプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒
体の一つであるCD−ROM42に格納されている。こ
のCD−ROM42がCD−ROMドライブ40にセッ
トされると、シミュレーションプログラムが読み込まれ
て演算処理部32で実行される。表示部38には、入力
データ表示領域38Aと、周波数特性波形表示領域38
Bが設定されている。ユーザは、入力データ表示領域3
8Aを参照しながら、入力部34によって実測値などの
データを入力する。入力データは、メモリ36に保存さ
れるとともに、表示部38の入力データ表示領域38A
に表示される。A simulation program for executing the above-described analysis method is stored in a CD-ROM 42, which is one of computer-readable recording media. When the CD-ROM 42 is set in the CD-ROM drive 40, the simulation program is read and executed by the arithmetic processing unit 32. The display 38 has an input data display area 38A and a frequency characteristic waveform display area 38A.
B is set. The user enters the input data display area 3
With reference to 8A, the input unit 34 inputs data such as measured values. The input data is stored in the memory 36 and the input data display area 38A of the display unit 38
Will be displayed.
【0163】演算処理部32では、入力データに基づい
て、上述した演算処理が実行される。その結果、リアク
タンス素子のインピーダンスZ,抵抗分R,リアクタン
ス分Xの周波数特性が得られたときは、そのグラフを表
示部38の周波数特性グラフ表示領域38Bに表示す
る。ユーザは、このグラフを参照し、修正の必要があれ
ば、更にデータの入力や入力データの修正を行う。The arithmetic processing section 32 executes the above-described arithmetic processing based on the input data. As a result, when the frequency characteristics of the impedance Z, the resistance R, and the reactance X of the reactance element are obtained, the graph is displayed in the frequency characteristic graph display area 38B of the display unit 38. The user refers to this graph and, if necessary, further inputs data and corrects the input data.
【0164】上述した実施形態1の場合について説明す
ると、ユーザは、ステップS10〜S18の実測値を入
力部34によって入力する。演算処理部32は、それら
の入力に従って、ステップS10〜S20に至る演算処
理を実行する。これにより、リアクタンス分Xの周波数
特性が得られるので、これが表示部38に表示される。
ユーザは、この結果を参照して、ステップS22〜S2
6の決定を行い、該当する数値を入力する。この入力に
基づいて、演算処理部32は、ステップS28〜S30
の演算処理を実行する。これにより、修正されたリアク
タンス分Xの周波数特性が得られるので、これが表示部
38に表示される。To explain the case of the first embodiment, the user inputs the measured values in steps S10 to S18 through the input unit 34. The arithmetic processing unit 32 executes the arithmetic processing from step S10 to S20 according to these inputs. As a result, the frequency characteristic of the reactance X is obtained, and this is displayed on the display unit 38.
The user refers to this result and determines in steps S22 to S2
6 is determined, and a corresponding numerical value is input. Based on this input, the arithmetic processing unit 32 determines in steps S28 to S30
Is performed. As a result, the corrected frequency characteristic of the reactance X is obtained, and this is displayed on the display unit 38.
【0165】ユーザは、この結果を参照して、ステップ
S32〜S36の決定を行い、該当する数値を入力す
る。この入力に基づいて、演算処理部32は、ステップ
S38〜S48の演算処理を実行する。これにより、最
終的に、インピーダンスZ,抵抗分R,リアクタンス分
Xの周波数特性が得られるので、これらが表示部38に
表示される。また、最終的に確定した回路定数は、出力
部37からプリントアウトされる。The user determines the steps S32 to S36 by referring to the result, and inputs a corresponding numerical value. Based on this input, the arithmetic processing unit 32 executes the arithmetic processing of steps S38 to S48. Thereby, the frequency characteristics of the impedance Z, the resistance component R, and the reactance component X are finally obtained, and these are displayed on the display unit 38. The finally determined circuit constants are printed out from the output unit 37.
【0166】[0166]
【実施形態9】……次に、上述したインダクタンス素子
の等価回路及びその解析方法を利用した伝送回路の信号
波形のシミュレータ及びシミュレーション方法について
説明する。インダクタンス素子を含む伝送回路として、
図23のような伝送線14にインピーダンスZS,ZLが
接続された回路を想定する。この回路中、V0は入力信
号の直流分,Vは入力信号の交流分,εrは伝送線14
の実効比誘電率,Z0は伝送線14の特性インピーダン
ス,Lは伝送線14の線路長である。また、ZSは出力
インピーダンス,ZLは入力インピーダンス(負荷イン
ピーダンス)である。Ninth Embodiment Next, a description will be given of a simulator and a simulation method of a signal waveform of a transmission circuit using the above-described equivalent circuit of the inductance element and its analysis method. As a transmission circuit including an inductance element,
Assume a circuit in which impedances ZS and ZL are connected to a transmission line 14 as shown in FIG. In this circuit, V0 is the DC component of the input signal, V is the AC component of the input signal, and εr is the transmission line 14.
, Z0 is the characteristic impedance of the transmission line 14, and L is the line length of the transmission line 14. ZS is the output impedance, and ZL is the input impedance (load impedance).
【0167】このような伝送線14のP点及びQ点にお
ける電圧及び電流の関係は、次の数48式で表される。
なお、数48式において、P点における入射波の電位は
Vpf,入射波の電流はIpf,反射波の電位はVpr,反射
波の電流はIprである。また、Q点における入射波の電
位はVqf,入射波の電流はIqf,反射波の電位はVqr,
反射波の電流はIqrである。また、伝送線14の透過波
の電圧はVt,P点における反射係数はΓP,Q点におけ
る反射係数はΓQであり、入出力間の位相ずれはAであ
る。ここで、透過波の電圧Vtは、出力インピーダンス
ZS,伝送線14の特性インピーダンスZ0,入力信号の
交流分Vからなる関係式に置き換えられる。The relationship between the voltage and the current at the points P and Q of the transmission line 14 is expressed by the following equation (48).
In Equation 48, the potential of the incident wave at point P is Vpf, the current of the incident wave is Ipf, the potential of the reflected wave is Vpr, and the current of the reflected wave is Ipr. The potential of the incident wave at point Q is Vqf, the current of the incident wave is Iqf, the potential of the reflected wave is Vqr,
The current of the reflected wave is Iqr. Further, the voltage of the transmitted wave of the transmission line 14 is Vt, the reflection coefficient at point P is ΔP, the reflection coefficient at point Q is ΔQ, and the phase shift between input and output is A. Here, the transmitted wave voltage Vt is replaced by a relational expression consisting of the output impedance ZS, the characteristic impedance Z0 of the transmission line 14, and the AC component V of the input signal.
【0168】[0168]
【数48】 [Equation 48]
【0169】更に、出力インピーダンスZSには、直列
にインダクタンス素子が接続される。このインダクタン
ス素子のインピーダンスZ1=R1+jX1の値は、上述
した実施形態で求められる。また、伝送線14のQ点に
おける電圧波形Vq,電圧スペクトラム|Va|,電流
波形Iq,電流スペクトラム|Ia|は、次の数49式で
表される。これらの数式を利用すれば、インダクタンス
素子が付加された伝送線における出力波形のシミュレー
ションを行うことができる。Further, an inductance element is connected to the output impedance ZS in series. The value of the impedance Z1 = R1 + jX1 of the inductance element is obtained in the above-described embodiment. The voltage waveform Vq, voltage spectrum | Va |, current waveform Iq, and current spectrum | Ia | at point Q of the transmission line 14 are expressed by the following equation (49). By using these equations, it is possible to simulate an output waveform on a transmission line to which an inductance element is added.
【0170】[0170]
【数49】 [Equation 49]
【0171】図24には、本形態にかかるシミュレータ
の構成が示されており、図25には、本形態にかかるシ
ミュレータの動作がフローチャートとして示されてい
る。シミュレータ50の装置構成は、上述した図19と
ほぼ同様である。ただし、本形態では、CD−ROM5
2に格納されているシミュレーションプログラムは、図
24に示す動作を実行する。また、表示部54には、入
力データ・選択素子表示領域54Aと、波形表示領域5
4Bが設けられている。FIG. 24 shows the configuration of the simulator according to the present embodiment, and FIG. 25 is a flowchart showing the operation of the simulator according to the present embodiment. The device configuration of the simulator 50 is almost the same as that of FIG. 19 described above. However, in this embodiment, the CD-ROM 5
The simulation program stored in 2 executes the operation shown in FIG. The display unit 54 includes an input data / selection element display area 54A and a waveform display area 5A.
4B is provided.
【0172】(1)初期設定……まず、伝送線14の入
力側及び出力側のインピーダンスZS,ZLの条件(R,
Xの値),伝送線14の長さL,実効比誘電率εr及び
特性インピーダンスZ0の各値,入力パルスの電圧振
幅,周波数,立ち上がり時間を、入力部34によって設
定する(ステップS70)。入力された値は、表示部3
8の入力データ・選択素子表示領域54Aに表示され
る。(1) Initial setting: First, the conditions (R, R) of the impedances ZS, ZL on the input and output sides of the transmission line 14
X), the length L of the transmission line 14, each value of the effective relative permittivity εr and the characteristic impedance Z0, the voltage amplitude, frequency, and rise time of the input pulse are set by the input unit 34 (step S70). The input value is displayed on the display unit 3.
8 is displayed in the input data / selection element display area 54A.
【0173】(2)挿入部品の選定……次に、信号配線
に挿入するインダクタンス素子を、同様に入力部34で
選定する(ステップS72)。具体的には、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を利用して適切な
等価回路と回路定数を選定する。あるいは、上述したイ
ンダクタンス素子の回路定数解析方法を用いて、予め各
部品の回路定数をテーブルとしてメモリ36に格納して
おき、このテーブルを参照することによって、挿入する
インダクタンス素子に対応した回路定数を得るようにし
てもよい。選択結果は、表示部54の入力データ・選択
素子表示領域54Aに表示される。(2) Selection of Insertion Part ... Next, an inductance element to be inserted into the signal wiring is similarly selected by the input unit 34 (step S72). Specifically, an appropriate equivalent circuit and a circuit constant are selected by using the above-described method for analyzing the circuit constant of the inductance element. Alternatively, using the above-described method of analyzing the circuit constant of the inductance element, the circuit constant of each component is stored in the memory 36 in advance as a table, and by referring to this table, the circuit constant corresponding to the inductance element to be inserted is obtained. It may be obtained. The selection result is displayed in the input data / selection element display area 54A of the display unit 54.
【0174】(3)伝送特性の計算……次に、以上のよ
うにして入力された値を用いて、演算処理部32は、前
記数48式によって伝送特性を計算する(ステップS7
4)。そして、数49式によって振幅,位相を加算する
(ステップS76)。このとき、上述したインダクタン
ス素子の回路定数解析方法で得た回路定数が利用され
る。あるいは、予め、メモリ36に保存されている回路
定数の値が利用される。(3) Calculation of transmission characteristics... Next, using the values input as described above, the arithmetic processing unit 32 calculates the transmission characteristics according to the equation (48) (step S7).
4). Then, the amplitude and the phase are added by Expression 49 (Step S76). At this time, the circuit constant obtained by the above-described method for analyzing the circuit constant of the inductance element is used. Alternatively, the value of the circuit constant stored in the memory 36 in advance is used.
【0175】(4)信号波形の表示……以上の演算の結
果を前記数53式に代入し、電圧電流波形やスペクトラ
ム波形を得る。すなわち、図20(C)に示すような信
号波形が得られる。これらの波形は、表示部54の波形
表示領域54Bに表示され(ステップS58)、オペレ
ータによって評価される(ステップS80)。そして、
もし信号波形にオーバーシュート,アンダーシュートな
どの不具合があれば、前記ステップS70又はS72に
戻って、再度初期設定やインダクタンス素子選択を行う
(ステップS80のNG)。(4) Display of signal waveform ... The result of the above calculation is substituted into the above equation (53) to obtain a voltage / current waveform or a spectrum waveform. That is, a signal waveform as shown in FIG. 20C is obtained. These waveforms are displayed in the waveform display area 54B of the display unit 54 (Step S58), and are evaluated by the operator (Step S80). And
If there is a problem such as overshoot or undershoot in the signal waveform, the process returns to step S70 or S72, and initialization and inductance element selection are performed again (NG in step S80).
【0176】なお、オペレータによる評価の他に、信号
波形のオーバーシュート,アンダーシュート,立ち上が
り時間などの評価基準を予め用意しておき、この評価基
準と前記シミュレーションによって得られた信号波形を
比較して、自動的に評価判定を行うようにしてもよい。In addition to the evaluation by the operator, evaluation criteria such as overshoot, undershoot, and rise time of the signal waveform are prepared in advance, and the evaluation criteria are compared with the signal waveform obtained by the simulation. Alternatively, the evaluation determination may be performed automatically.
【0177】この発明には数多くの実施形態があり、以
上の開示に基づいて多様に改変することが可能である。
例えば、次のようなものも含まれる。 (1)前記実施例に示した周波数,実測値,回路定数の
数値は一例であり、何らそれらに限定されるものではな
い。また、前記形態において決定された回路定数を、よ
り実測値に近づけるために、それらの近傍の値で微調整
することを妨げるものでもない。 (2)前記形態では、抵抗とインダクタンスによる磁気
結合回路が2つ等価回路に含まれることとしたが、必要
があれば、更に複数設けるようにしてもよい。例えば、
インダクタンス分が複数個所で実測値からはずれるよう
な場合に好適である。 (3)本発明は、特にフェライト材を使用したインダク
タンス素子のインピーダンス特性の解析に好適である
が、インダクタンス素子(コイル素子)一般に適用可能
である。 (4)更に、本発明によって得た回路定数の回路素子を
等価回路のように接続して、所望のインピーダンス特性
のインダクタンス素子を擬似的に得るようにしてもよ
い。The present invention has many embodiments, and can be variously modified based on the above disclosure.
For example, the following is also included. (1) The numerical values of the frequency, the measured value, and the circuit constant shown in the above embodiment are merely examples, and the present invention is not limited thereto. Further, in order to bring the circuit constants determined in the above-described embodiment closer to the actually measured values, it does not prevent fine adjustment using values in the vicinity thereof. (2) In the above embodiment, two magnetic coupling circuits each including a resistor and an inductance are included in the equivalent circuit. However, if necessary, a plurality of magnetic coupling circuits may be provided. For example,
This is suitable when the inductance component deviates from the actually measured value at a plurality of locations. (3) The present invention is particularly suitable for analyzing the impedance characteristics of an inductance element using a ferrite material, but is generally applicable to an inductance element (coil element). (4) Further, the circuit elements having the circuit constants obtained by the present invention may be connected like an equivalent circuit so that an inductance element having a desired impedance characteristic is obtained in a pseudo manner.
【0178】[0178]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
フェライト材の磁気共鳴現象によって生ずるインダクタ
ンス分の低下を、磁気結合回路を考慮することによって
補うこととしたので、精度の高いインダクタ素子の回路
定数解析が可能となり、フェライト材によって構成した
インダクタンス素子の周波数特性やそれを含む回路の動
作特性のシミュレーションを精度よく行うことが可能と
なる。As described above, according to the present invention,
Since the decrease in inductance caused by the magnetic resonance phenomenon of the ferrite material is compensated for by taking into account the magnetic coupling circuit, it is possible to analyze the circuit constant of the inductor element with high accuracy, and the frequency of the inductance element formed of the ferrite material is improved. It is possible to accurately simulate the characteristics and the operation characteristics of a circuit including the characteristics.
【図1】本発明の実施形態1を示す図である。(A)は
等価回路,(B)は等価回路の特性例,(C)は等価回
路を用いた場合の信号波形例である。FIG. 1 is a diagram showing a first embodiment of the present invention. (A) is an equivalent circuit, (B) is a characteristic example of an equivalent circuit, and (C) is an example of a signal waveform when an equivalent circuit is used.
【図2】前記実施形態1における解析手順を示すフロー
チャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating an analysis procedure according to the first embodiment.
【図3】前記実施形態1における解析手順を示すフロー
チャートである。FIG. 3 is a flowchart illustrating an analysis procedure according to the first embodiment.
【図4】前記実施形態1における解析手順を示すフロー
チャートである。FIG. 4 is a flowchart showing an analysis procedure in the first embodiment.
【図5】前記実施形態1における解析手順を示すフロー
チャートである。FIG. 5 is a flowchart showing an analysis procedure in the first embodiment.
【図6】図1の等価回路から閉ループ部分を取り出して
示す図である。(A)は閉ループの回路図,(B)は閉
ループが一つの場合のインダクタンスの周波数変化を示
すグラフ,(C)は実施形態1の場合のインダクタンス
の周波数変化を示すグラフである。FIG. 6 is a diagram illustrating a closed loop portion extracted from the equivalent circuit of FIG. 1; (A) is a circuit diagram of a closed loop, (B) is a graph showing a frequency change of the inductance in the case of one closed loop, and (C) is a graph showing a frequency change of the inductance in the case of the first embodiment.
【図7】実施形態2の等価回路を示す回路図である。FIG. 7 is a circuit diagram showing an equivalent circuit of the second embodiment.
【図8】前記実施形態2における解析手順を示すフロー
チャートである。FIG. 8 is a flowchart showing an analysis procedure according to the second embodiment.
【図9】図8に示した関係式を導くための回路図であ
る。9 is a circuit diagram for deriving the relational expression shown in FIG.
【図10】実施形態3及び実施形態4の周波数特性を示
すグラフである。FIG. 10 is a graph showing frequency characteristics of the third and fourth embodiments.
【図11】実施形態5を示す図である。(A)は等価回
路,(B)は等価回路の特性例,(C)は等価回路を用
いた場合の信号波形例である。FIG. 11 is a diagram showing a fifth embodiment. (A) is an equivalent circuit, (B) is a characteristic example of an equivalent circuit, and (C) is an example of a signal waveform when an equivalent circuit is used.
【図12】前記実施形態5における解析手順を示すフロ
ーチャートである。FIG. 12 is a flowchart showing an analysis procedure in the fifth embodiment.
【図13】図12に示した関係式を導くための図であ
る。(A)は回路図,(B)は特性例を示すグラフであ
る。FIG. 13 is a diagram for deriving the relational expression shown in FIG. (A) is a circuit diagram, and (B) is a graph showing a characteristic example.
【図14】前記実施形態5の変形例を示す回路図であ
る。FIG. 14 is a circuit diagram showing a modification of the fifth embodiment.
【図15】実施形態6を示す図である。(A)は等価回
路を示す回路図,(B)は特性例を示すグラフである。FIG. 15 is a diagram showing a sixth embodiment. (A) is a circuit diagram showing an equivalent circuit, and (B) is a graph showing a characteristic example.
【図16】前記実施形態6の変形例を示す回路図であ
る。FIG. 16 is a circuit diagram showing a modification of the sixth embodiment.
【図17】実施形態7を示す図である。(A)は等価回
路を示す回路図,(B)は特性例を示すグラフである。FIG. 17 is a diagram showing a seventh embodiment. (A) is a circuit diagram showing an equivalent circuit, and (B) is a graph showing a characteristic example.
【図18】前記実施形態7の変形例を示す回路図であ
る。FIG. 18 is a circuit diagram showing a modification of the seventh embodiment.
【図19】実施形態8の構成を示すブロック図である。FIG. 19 is a block diagram illustrating a configuration of an eighth embodiment.
【図20】インダクタンス素子を使用した信号ラインを
示す図である。(A)は構成を示すブロック図,(B)
はそのインピーダンスの周波数特性のグラフ,(C)は
信号波形例を示す図である。FIG. 20 is a diagram showing a signal line using an inductance element. (A) is a block diagram showing the configuration, (B)
Is a graph of the frequency characteristic of the impedance, and (C) is a diagram showing an example of a signal waveform.
【図21】従来技術を示す図である。(A)は等価回路
を示す回路図,(B)はそのインピーダンス周波数特性
の一例を示す図である。FIG. 21 is a diagram showing a conventional technique. (A) is a circuit diagram showing an equivalent circuit, and (B) is a diagram showing an example of its impedance frequency characteristic.
【図22】(A)はインダクタンス素子のインピーダン
ス周波数特性の他の例を示すグラフ、(B)は従来技術
による解析例を示すグラフである。FIG. 22A is a graph showing another example of the impedance frequency characteristic of the inductance element, and FIG. 22B is a graph showing an analysis example according to the related art.
【図23】伝送回路の一例を示す回路図である。FIG. 23 is a circuit diagram illustrating an example of a transmission circuit.
【図24】実施形態9の構成を示すブロック図である。FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of a ninth embodiment.
【図25】実施形態9のシミュレーション手順を示すフ
ローチャートである。FIG. 25 is a flowchart showing a simulation procedure according to the ninth embodiment.
10,16…インバータIC 12…インダクタンス素子 14…電送線 30,50…シミュレータ 32…演算処理部 34…入力部 36…メモリ 37…入力部 38,54…表示部 38A…入力データ表示領域 38B…周波数特性グラフ表示領域 40…CD−ROMドライブ 42…CD−ROM 54A…入力データ・選択素子表示領域 54B…波形表示領域 Cp,Cr…等価キャパシタンス Lm,Lm1,Lm2,Lr,Ls,…等価インダクタンス M,M1,M2…等価相互インダクタンス Rm,Rm1,Rm2,Rp,Rs…等価抵抗 Z…インピーダンス R…抵抗分 X…リアクタンス分 10, 16 ... inverter IC 12 ... inductance element 14 ... transmission line 30, 50 ... simulator 32 ... arithmetic processing unit 34 ... input unit 36 ... memory 37 ... input unit 38, 54 ... display unit 38A ... input data display area 38B ... frequency Characteristic graph display area 40 CD-ROM drive 42 CD-ROM 54A Input data / selection element display area 54B Waveform display area Cp, Cr Equivalent capacitance Lm, Lm1, Lm2, Lr, Ls, Equivalent inductance M, M1, M2: equivalent mutual inductance Rm, Rm1, Rm2, Rp, Rs: equivalent resistance Z: impedance R: resistance X: reactance
Claims (15)
タンス,及び第1の抵抗が並列接続された並列回路;前
記並列回路もしくは前記第1のインダクタンスのいずれ
かに直列に接続された第2の抵抗;前記第1のインダク
タンスに、相互インダクタンスによって磁気的に結合し
ており、抵抗とインダクタンスを含む閉回路;を備えた
ことを特徴とするインダクタンス素子の等価回路。1. A parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; a second resistor connected in series to either the parallel circuit or the first inductance. An equivalent circuit of an inductance element, comprising: a closed circuit including a resistance and an inductance, which is magnetically coupled to the first inductance by a mutual inductance.
る請求項1記載のインダクタンス素子の等価回路。2. The equivalent circuit according to claim 1, wherein a plurality of said closed circuits are provided.
タンス,及び第1の抵抗が並列接続された並列回路;前
記第1の抵抗に直列に接続された第2のキャパシタン
ス;前記第1のインダクタンスに、相互インダクタンス
によって磁気的に結合しており、抵抗とインダクタンス
を含む閉回路;を備えたことを特徴とするインダクタン
ス素子の等価回路。3. A parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; a second capacitance connected in series with the first resistor; An equivalent circuit of an inductance element, comprising: a closed circuit that is magnetically coupled by a mutual inductance and includes a resistance and an inductance.
る請求項3記載のインダクタンス素子の等価回路。4. The equivalent circuit according to claim 3, wherein a plurality of said closed circuits are provided.
クタンスのいずれかに直列に接続された第2の抵抗を含
むことを特徴とする請求項3又は4記載のインダクタン
ス素子の等価回路。5. An equivalent circuit for an inductance element according to claim 3, further comprising a second resistor connected in series to one of said parallel circuit and said first inductance.
のインダクタンスを含むことを特徴とする請求項3〜5
のいずれかに記載のインダクタンス素子の等価回路。6. A second resistor connected in parallel to the first resistor.
6. An inductance according to claim 3, wherein
An equivalent circuit of the inductance element according to any one of the above.
タンス,及び第1の抵抗が並列接続された並列回路;前
記第1の抵抗に直列に接続された第2のキャパシタン
ス;前記第1の抵抗に並列に接続された第2のインダク
タンス;前記並列回路に直列に接続された第2の抵抗;
前記第1のインダクタンスに、相互インダクタンスによ
って磁気的に結合しており、抵抗とインダクタンスを含
む複数の閉回路;を備えたことを特徴とするインダクタ
ンス素子の等価回路。7. A parallel circuit in which a first inductance, a first capacitance, and a first resistor are connected in parallel; a second capacitance connected in series with the first resistor; A second inductance connected in parallel; a second resistance connected in series with the parallel circuit;
An equivalent circuit of an inductance element, comprising: a plurality of closed circuits that are magnetically coupled to the first inductance by a mutual inductance and include a resistance and an inductance.
で表したことを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記
載のインダクタンス素子の等価回路。8. The equivalent circuit of claim 1, wherein the mutual inductance is represented by another circuit element.
クタンス素子の等価回路の回路定数解析方法において、
前記閉回路の回路定数を調整することによって、所望の
インダクタンス素子のインピーダンス周波数特性を得る
ことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数解析方
法。9. A method for analyzing a circuit constant of an equivalent circuit of an inductance element according to claim 1, wherein
A method for analyzing a circuit constant of an inductance element, wherein a desired impedance frequency characteristic of the inductance element is obtained by adjusting a circuit constant of the closed circuit.
シタンス,及び第1の抵抗が並列に接続されてリ、前記
第1のインダクタンスに、抵抗とインダクタンスによる
少なくとも1つの閉回路を磁気的に結合させた等価回路
の回路定数を解析するインダクタンス素子の回路定数解
析方法において、共振点以下の周波数域において、イン
ダクタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分とほ
ぼ等しくなるインピーダンスの実測値から、第1のイン
ダクタンスの回路定数を決定するステップ;共振点にお
けるインダクタンス素子の抵抗分を実測し、第1の抵抗
の回路定数を決定するステップ;共振点以上の周波数域
において、インダクタンス素子のインピーダンスがリア
クタンス分とほぼ等しくなるリアクタンス分が得られた
ときはその実測値を利用して、リアクタンス分が得られ
ないときはその周波数における抵抗分の実測値及び前記
第1のインダクタンス及び第1の抵抗の回路定数を利用
して、第1のキャパシタンスの回路定数を決定するステ
ップ;以上の各ステップで得られた回路定数に基づい
て、インダクタンス素子の等価回路におけるリアクタン
ス分の周波数に対する変化を算出するステップ;これに
よって得られた等価回路のリアクタンス分の周波数変化
と、インダクタンス素子の実測されたリアクタンス分の
周波数変化を比較し、両者が近似するように、前記閉回
路の回路定数及び結合係数を決定するステップ;を含む
ことを特徴とするインダクタンス素子の回路定数解析方
法。10. A first inductance, a first capacitance, and a first resistance are connected in parallel, and the first inductance is magnetically coupled to at least one closed circuit formed by a resistance and an inductance. In the method for analyzing the circuit constant of an inductance element, which analyzes the circuit constant of the equivalent circuit, the circuit constant of the first inductance is determined from the measured value of the impedance at which the impedance of the inductance element is substantially equal to the reactance in the frequency range below the resonance point. Determining the resistance of the inductance element at the resonance point and determining the circuit constant of the first resistor; the reactance component in which the impedance of the inductance element is substantially equal to the reactance component in a frequency range equal to or higher than the resonance point. Is obtained, the measured value is Determining the circuit constant of the first capacitance using the measured value of the resistance at that frequency and the circuit constants of the first inductance and the first resistor when the reactance component cannot be obtained. Calculating a change in the equivalent circuit of the inductance element with respect to the frequency based on the circuit constant obtained in each of the above steps; Comparing the frequency change of the measured reactance and determining the circuit constant and the coupling coefficient of the closed circuit so that the two are close to each other.
等価回路の回路定数を解析するインダクタンス素子の回
路定数解析方法において、 共振点以下の周波数域において、インダクタンス素子の
インピーダンスがリアクタンス分とほぼ等しくなるイン
ピーダンスの実測値から、第1のインダクタンスの回路
定数を決定するステップ;共振点におけるインダクタン
ス素子の抵抗分を実測し、第1の抵抗の回路定数を決定
するステップ;共振点以上の周波数域において、インダ
クタンス素子のインピーダンスがリアクタンス分とほぼ
等しくなるリアクタンス分が得られたときはその実測値
を利用して、リアクタンス分が得られないときはその周
波数における抵抗分の実測値及び前記第1のインダクタ
ンス及び第1の抵抗の回路定数を利用して、第1のキャ
パシタンスの回路定数を決定するステップ;以上の各ス
テップで得られた回路定数に基づいて、インダクタンス
素子の等価回路におけるリアクタンス分の周波数に対す
る変化を算出するステップ;これによって得られた等価
回路のリアクタンス分の周波数変化と、インダクタンス
素子の実測されたリアクタンス分の周波数変化を比較
し、両者が近似するように、閉回路の回路定数及び結合
係数を決定するステップ;以上の各ステップで得られた
回路定数を利用して、第1の抵抗の回路定数を再決定す
るステップ;インダクタンス素子のインピーダンスの抵
抗分とリアクタンス分の実測値が一致する周波数とリア
クタンス分が最大となる周波数の値を比較し、その結果
に応じて前記第2のインダクタンス及び第2のキャパシ
タンスの回路定数を決定するステップ;前記第2の抵抗
の回路定数を決定するステップ;を含むことを特徴とす
るインダクタンス素子の回路定数解析方法。11. A method for analyzing a circuit constant of an inductance element according to claim 7, wherein the impedance of the inductance element is substantially equal to the reactance in a frequency range below a resonance point. Determining the circuit constant of the first inductance from the actual measurement value; measuring the resistance of the inductance element at the resonance point and determining the circuit constant of the first resistance; When a reactance component in which the impedance of the element is substantially equal to the reactance component is obtained, the measured value is used. Using the circuit constant of the 1st resistor, Determining the circuit constant of the capacitance of the above; calculating the change in the equivalent circuit of the inductance element with respect to the frequency based on the circuit constant obtained in each of the above steps; reactance of the equivalent circuit obtained by this Comparing the change in frequency with the change in frequency of the measured reactance of the inductance element, and determining the circuit constant and coupling coefficient of the closed circuit so that the two are approximated; the circuit obtained in each of the above steps. Re-determining the circuit constant of the first resistor by using the constant; comparing the frequency at which the measured value of the impedance of the inductance element matches the measured value of the reactance with the value of the frequency at which the reactance is maximized; A circuit of the second inductance and the second capacitance according to the result; Determining a constant; determining a circuit constant of the second resistor; and a circuit constant analysis method for the inductance element.
ンダクタンス素子の回路定数解析方法に基づいて回路定
数の解析を行うことを特徴とするインダクタンス素子の
シミュレータ。12. A simulator for an inductance element, wherein a circuit constant is analyzed based on the method for analyzing a circuit constant of an inductance element according to any one of claims 9 to 11.
ンダクタンス素子の回路定数解析方法に基づいて、イン
ダクタンス素子の回路定数を決定するとともに、決定し
た回路定数に基づいてインピーダンスの周波数特性を得
る機能を含むプログラムを記録したことを特徴とするコ
ンピュータ読取可能な記録媒体。13. A circuit constant of an inductance element is determined based on the method for analyzing a circuit constant of an inductance element according to claim 9, and a frequency characteristic of impedance is obtained based on the determined circuit constant. A computer-readable recording medium on which a program including a function is recorded.
し、請求項9〜11のいずれかに記載のインダクタンス
素子の回路定数解析方法によって得た回路定数を利用し
て伝送回路の特性を解析することを特徴とする伝送回路
のシミュレータ。14. A method of connecting an inductance element to a transmission line, and analyzing characteristics of the transmission circuit using a circuit constant obtained by the circuit constant analysis method of the inductance element according to claim 9. Characteristic transmission circuit simulator.
ンダクタンス素子の回路定数解析方法によって得た回路
定数を利用して、インダクタンス素子が伝送線に接続さ
れた伝送回路の信号波形を得る機能を含むプログラムを
記録したことを特徴とするコンピュータ読取可能な記録
媒体。15. A function of obtaining a signal waveform of a transmission circuit in which an inductance element is connected to a transmission line, using a circuit constant obtained by the method for analyzing a circuit constant of an inductance element according to claim 9. A computer-readable recording medium having recorded thereon a program including:
Priority Applications (1)
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JP04415599A JP3482351B2 (en) | 1998-02-27 | 1999-02-23 | Inductance element, its circuit constant analysis method, its recording medium, its simulator, its equivalent circuit, its transmission circuit simulation method, its recording medium, its simulator |
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JP6409398 | 1998-02-27 | ||
JP10-64093 | 1998-02-27 | ||
JP04415599A JP3482351B2 (en) | 1998-02-27 | 1999-02-23 | Inductance element, its circuit constant analysis method, its recording medium, its simulator, its equivalent circuit, its transmission circuit simulation method, its recording medium, its simulator |
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