KR20070048039A - 근거리 전자기장 측정 스캐너용 프로브어레이 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자기장 스캐너용 프로브어레이에 관한 것이다. 본 발명의 프로브어레이는, 기판(12)과; 상기 기판 상에 배열되어 근접하는 부분의 전자기장을 측정하는 복수개의 프로브(14); 그리고 상기 프로브와 기판 사이에 개재되는 코일스프링(16)과 같은 탄성부재를 포함하여 구성된다. 상기 코일스프링(16)에 의하여, 상기 복수개의 프로브(14)는 측정하고자 하는 대상 부분과 전부 등간격을 유지할 수 있게 되어 정확한 전자기장의 측정이 가능하게 된다.

전자기장 스캐너, 프로브 어레이, 탄성부재

Description

근거리 전자기장 측정 스캐너용 프로브어레이{Probe array for electromagnetic scanner}

도 1은 종래의 전자기장 측정 스캐너용 프로브어레이의 예시 사시도.

도 2a는 종래의 프로브어레이가 보드의 저면의 전자기장을 측정할 때의 예시 사시도.

도 2b는 종래의 프로브어레이가 보드의 상면의 전자기장을 측정할 때의 예시 사시도.

도 3a는 종래의 프로브어레이가 보드의 저면의 전가기장을 측정할 때의 예시 단면도.

도 3b는 종래의 프로브어레이가 보드의 상면의 전가기장을 측정할 때의 예시 단면도.

도 4는 본 발명에 의한 프로브어레이의 예시 사시도.

도 5는 본 발명에 의한 프로브어레이가 보드의 상면의 전자기장을 측정할 때의 예시 단면도.

본 발명은 기판 또는 보드의 전자기장의 세기를 측정하는 스캐너에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전자기장 필드를 측정하는 다수개의 프로브를 구비하는 전자기장 스캐너용 프로브어레이에 관한 것이다.

보드 레벨에서 EMI의 방사를 일으키는 소스(source)를 찾고자 하는 경우, 전자기장의 세기를 측정할 수 있는 프로브어레이가 내부에 장착된 전자기장 스캐너를 사용한다. 이러한 전자기장 스캐너 상에 보드의 상면 또는 하면을 올려놓고 전자기장 필드의 세기를 측정하여 EMI방사의 소스를 규명하게 된다. 그리고 보드 상에 실장된 부품과 특정한 클럭 라인 등에 대해서도 스캔할 영역을 한정하여 방사되는 필드의 세기를 측정할 수도 있다.

전자기장 스캐너에는 전자기장 필드를 측정하는 다수개의 프로브가 배열된 프로브어레이가 구비되어 있다. 그리고 전자기장 스캐너는 상기 프로브어레이에서 스캔된 데이터를 받아들여서 분석하는 스펙트럼 분석기, 그리고 측정된 데이터를 인터폴레이션하고 전자기장 스캐너를 제어하기 위한 컨트롤모듈, 그리고 사용자가 데이터를 조합하고 분석하기 위한 소프트웨어가 내장된 PC 등을 포함하고 있다.

도 1에는 전자기장 스캐너에 내장되는 프로브어레이가 예시되어 있다. 도시된 바와 같이 종래의 프로브어레이는, 기판(2)과 상기 기판상에 배열되어 전자기장 필드를 검지하는 다수개의 프로브(4)를 포함하고 있다. 상기 프로브(4)는 직접 전자기장 필드의 세기를 각 부분 마다 근거리에서 측정할 수 있는 것이고, 상기 기판(2)은 측정되는 데이터값을 원하는 데이터로 변환하거나 전자기장 스캐너 내부의 다른 구성요소로 신호전달을 위한 것이다.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 전자기장 필드를 측정하고자 하는 보드(B)는 상기 프로브(4) 상에 올려진다. 도 2a 및 도 3a는 보드(B)의 저면이 상기 프로브어레이 상에 올려진 상태이고, 도 2b 및 도 3b는 보드(B)의 상면이 상기 프로브어레이 상에 올려진 상태를 보이고 있다.

도 2a 및 도 3a에 도시된 바와 같이, 보드(B)의 저면이 프로브어레이 상에 올려진 경우에는, 보드(B)의 저면을 평면상을 유지하고 있기 때문에 전자기장 필드 측정에 큰 문제점이 발생하지 않는다. 즉 상기 복수개의 프로브(4)와 보드가 같은 간격으로 유지되기 때문에 비교적 정확한 전자기장 필드의 세기 측정이 가능하게 된다. 그러나 도 2b 및 도 3b에 도시한 바와 같이, 상기 보드(B)의 상면에 돌출된 소자, 예를 들면 DIP 타입의 소자와 같이 소정의 부피를 가지고 돌출된 소자(6)가 실장된 경우, 상기 보드(B)의 상면이 프로브어레이 상에 올려지면 전자기장 필드의 정확한 측정에 문제가 발생하게 된다.

즉, 도시된 바와 같이 상기 돌출된 소자(6)가 보드(B)에 실장된 경우에는, 돌출된 부품에 의하여 프로브(4)와 보드 간의 등거리가 유지되지 않을 수 있고, 인접한 전자기장의 영향으로 인하여 정확한 필드의 세기를 측정할 수 없는 단점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 돌출된 부품 또는 소자가 실장된 경우에도, 정확한 전자기장의 측정이 가능한 전자기장 스캐너용 프로브어레이를 제공하는 것을 주된 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 전자기장 스캐너용 프로브어레이는, 기판과; 상기 기판 상에 배열되어 근접하는 부분의 전자기장을 측정하는 복수개의 프로브; 그리고 상기 프로브와 기판 사이에 개재되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 것을 기술적 특징으로 한다.

그리고 실시예에 의하면, 상기 탄성부재는 코일 스프링으로 구성될 수 있다.

이와 같은 본 발명에 의하면, 상기 탄성부재에 의하여, 복수개의 프로브는 측정하고자 하는 측정 대상부분과 모두 등간격을 유지할 수 있게 되어, 인접한 부분의 간섭을 배제하고 보다 정확한 전자기장의 측정이 가능하게 되는 효과를 기대할 수 있게 된다.

다음에는 도면에 도시한 실시예에 기초하면서 본 발명에 대하여 더욱 상세하게 살펴보기로 한다.

도 4에는 본 발명에 의한 전자기장 측정 스캐너용 프로브어레이의 사시도가 예시되어 있고, 도 5에는 본 발명에 의한 프로브어레이 상에, 돌출된 소자 또는 부품이 실장된 보드(B)의 상면에 대한 전자기장 측정 상태가 단면으로 예시되어 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 프로브어레이는, 기판(12)과, 전자기장 측정을 위한 배열된 다수개의 프로브(14), 그리고 상기 프로브(14)를 기판상에서 탄성 지지하는 다수개의 탄성부재(16)를 포함하여 구성되고 있다.

상기 프로브(14)는, 근접한 보드의 전자기장을 측정하기 위한 것으로, 도시 한 바와 같이 상기 기판(12) 상에 다수개 규칙적으로 배열되어 있다. 상기 프로브(14)는, 도시한 실시예서와 같이, 가로 세로 방향으로 소정의 열을 가지고 배열되어 있어서, 측정을 위하여 근접한 보드의 대응부분의 전자기장의 세기를 측정하게 된다.

그리고 상기 프로브(14)는 기판(12)과 신호연결 가능하게 설치되어 있어서, 측정되는 값을 상기 기판(12)을 통하여 전자기적 스캐너 내부의 다른 선호처리부 또는 신호변환부 등으로 전송할 수 있다.

본 발명에 의하면, 상기 프로브(14)와 기판(12) 사이에는 복수개의 탄성부재(16)가 설치되어 있다. 도시한 실시예에 있어서 상기 탄성부재(16)는 코일스프링으로 구성되고 있다. 본 발명의 탄성부재(16)는, 상기 프로브(14)에 접촉하는 외력에 의하여 하방으로 수축될 수 있는 것으로, 외력이 제거되면 원래의 위치로 복귀하게 된다.

따라서 외력이 없는 상태, 즉 측정대상물이 없는 상태에서는 상기 복수개의 프로브(14)의 상단부는 동일한 평면을 이루도록 배열되어 있다. 또한 상기 복수개의 프로브(14)의 상단부에 동일한 외력이 가해지면, 상기 프로브(14)는 전부 동일한 변위를 가지고 하방으로 이동하게 될 것이다.

예를 들어 보드(B)의 저면을 상기 프로브어레이의 상면에 올려놓고 전자기장을 측정하는 경우에는, 평면상을 가지고 있는 보드(B)의 저면이 상기 복수개의 프로브(14) 상에 올려지기 때문에, 실질적으로 도 3a에 도시한 바와 동일하게 전자기장을 측정하는 것이 가능하다. 이러한 경우에는, 보드(B)와 상기 복수개의 프로브 (14) 사이의 간격이 전부 동일하게 유지되기 때문에 정확한 전자기장의 측정이 가능하게 된다.

다음에는 도 5에 기초하면서, DIP 타입의 소자와 같이 돌출된 부품이 보드 상에 실장된 경우의 측정에 대하여 살펴보기로 한다.

도시된 바와 같이, 돌출된 부품(20)이 실장되어 있는 보드(B)의 상면을 상기 프로브어레이 상에 올리게 되면, 돌출된 부품(20)의 단부와 접촉하는 프로브(14)를 지지하는 탄성부재(16)는, 돌출된 부품이 설치되지 않은 부분의 보드의 상면(Bu)에 직접 접촉하는 프로브의 탄성부재에 비하여 더 많이 수축된다. 결과적으로 보드(B)의 저면(Bb)은 수평상태를 유지하게 되는데, 이러한 상태는 상기 복수개의 프로브(14)와 보드의 상면 사이의 간격, 그리고 프로브(14)와 돌출된 부분(20) 사이의 간격이 실질적으로 등간격으로 유지되는 상태라고 할 수 있다.

이러한 상태가 되면 실질적으로 상기 프로브(14)는 전자기장을 더욱 정확하게 감지할 수 있게 될 것이다. 종래의 감지상태를 도시하고 있는 도 3b를 다시 살펴보면, 종래에는 프로브와 보드의 상면사이의 간격 및 프로브와 돌출된 부품 사이의 간격이 실질적으로 상이하고 주변의 전자기장의 간섭 등에 의하여 정확한 감지가 불가능하였다. 이에 비하여, 본 발명에서는 복수개의 프로브(14)는 그것이 감지하는 부분, 즉 보드의 상면(Bu) 또는 돌출된 부품(20)의 단부와 실질적으로 등간격이 유지되고 있어서, 보다 정확한 전자기장의 감지가 가능하게 됨을 알 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 프로브(14)와 기판(12) 사이에 코일 스프링과 같은 탄성부재를 개재하는 것에 의하여, 각각의 프로브(14)가 측정 대상면과 전부 동일한 간격을 가지도록 구성하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하고 있음을 알 수 있다.

이와 같은 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서, 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 다른 많은 변형이 가능함은 물론이고, 본 발명은 첨부한 특허청구의 범위에 기초하여 해석되어야 할 것임은 자명하다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명에 의하면, 배열되어 있는 각각의 프로브는, 그 측정대상부분과 전부 등간격을 유지할 수 있음을 알 수 있다. 따라서 인접한 부분과의 간섭에 의한 영향을 받지 않고, 측정하고자 하는 대상 부분의 전자기장을 더욱 정확하게 측정하는 것이 가능하게 되는 효과를 기대할 수 있게 된다. 이러한 점은 상기와 같은 프로브어레이를 구비하는 전자기장 스캐너 자체의 정확도 및 신뢰도를 향상시키는 결과를 가져옴을 알 수 있을 것이다.

Claims (2)

1. 기판과;

   상기 기판 상에 배열되어 근접하는 부분의 전자기장을 측정하는 복수개의 프로브; 그리고

   상기 프로브와 기판 사이에 개재되는 탄성부재를 포함하여 구성되는 전자기장 스캐너용 프로브어레이.
2. 제1항에 있어서 상기 탄성부재는 코일 스프링으로 구성되는 전자기장 스캐너용 프로브어레이.

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