KR20100034449A

KR20100034449A - 전기 계측기의 프로브

Info

Publication number: KR20100034449A
Application number: KR1020080093593A
Authority: KR
Inventors: 임재덕; 설병수; 이종성
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-09-24
Filing date: 2008-09-24
Publication date: 2010-04-01
Also published as: JP2010078597A; US20100073020A1

Abstract

전기 계측기의 프로브를 개시한다. 전기 계측기의 프로브는, 손잡이와, 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나를 포함하고, 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다. 이로써 피검사물에 대한 프로브의 접근성을 향상시켜서 측정하려는 전기적 특성 정보의 정확도와 검사자의 프로브 사용 편의성을 크게 개선한다.

프로브, 자계 검출, 전류 검출, 신호, 계측

Description

전기 계측기의 프로브{PROBE OF ELECTRICAL MEASURING INSTRUMENT}

본 발명은 계측기에 관한 것으로, 특히 피검사물의 전기적 특성을 검출하기 위한 전기 계측기의 프로브에 관한 것이다.

전기/전자 분야에서, 전압이나 전류, 전계, 자계 등과 같은 전기적 특성을 검출하기 위한 장치로서, 전압계나 전류계, 오실로스코프 등의 계측기가 사용된다. 이와 같은 계측기는 통상적으로 본체 및 본체에 전기적으로 연결되는 프로브(Probe)로 구성된다. 계측기는 이 프로브를 통해 측정하고자 하는 물체의 전기적 특성 정보를 제공받아 그 정보를 분석하기 때문에, 피검사물에 대한 프로브의 접근성에 따라 전기적 특성 정보의 정확도와 검사자의 프로브 사용 편의성이 결정된다.

예를 들면 인쇄 회로 기판(Printed Circuit Board) 상에 형성되어 있는 패턴 형태의 신호선에 흐르는 전류를 검출하기 위해서는 신호선 상의 두 지점에 전기적으로 접촉하기 위한 두 개의 프로브가 필요하다. 특히 신호선 주변의 자계 검출을 통해 신호선에 흐르는 전류의 크기를 검출하는 경우에는 자계의 자속들과 프로브의 상대적 위치 등에 따라 검출되는 전류의 크기가 달라질 수 있기 때문에 정확한 검출을 위한 피검사물에 대한 프로브의 접근성은 더욱 중요해진다.

본 발명의 일 측면에 따른 전기 계측기의 프로브는, 피검사물에 대한 프로브의 접근성을 향상시켜서 측정하려는 전기적 특성 정보의 정확도와 검사자의 프로브 사용 편의성을 크게 개선하는데 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 프로브는, 손잡이와; 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나를 포함하고; 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

또한, 상술한 손잡이의 길이 방향이 루프 안테나의 면의 법선 방향을 따르도록 손잡이와 루프 안테나가 결합된다.

또한, 상술한 손잡이의 길이 방향이 법선 방향에 대해 미리 설정된 각도로 기울어진 상태로 루프 안테나에 결합된다.

또한, 상술한 루프 안테나가 손잡이를 통해 계측기에 전기적으로 연결된다.

또한, 상술한 전기적 특성이 자계(磁界)이다.

본 발명에 따른 또 다른 프로브는, 손잡이와; 하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 손잡이에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나를 포함하고; 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

또한, 상술한 손잡이의 길이 방향이 한 쌍의 루프 안테나의 면의 법선 방향을 따르도록 손잡이와 한 쌍의 루프 안테나가 결합된다.

또한, 상술한 손잡이의 길이 방향이 법선 방향에 대해 미리 설정된 각도로 기울어진 상태로 한 쌍의 루프 안테나에 결합된다.

또한, 상술한 한 쌍의 루프 안테나가 손잡이를 통해 계측기에 전기적으로 연결된다.

또한, 상술한 한 쌍의 루프 안테나의 중간 부분을 피 검사 위치에 두고 자계를 검출한다.

또한, 상술한 한 쌍의 루프 안테나가 서로 대각선 방향으로 대칭의 구조를 갖는다.

또한, 상술한 전기적 특성이 자계(磁界)이다.

본 발명에 따른 또 다른 프로브는, 손잡이와; 하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 손잡이에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나와; 한 쌍의 루프 안테나를 둘러싸 보호하는 보호재를 포함하고; 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

또한, 상술한 보호재가 투명 재질이다.

또한, 상술한 보호재가 불투명 재질이다.

또한, 상술한 보호재의 표면에 한 쌍의 루프 안테나 사이의 중간 지점을 나타내는 표시부가 마련된다.

또한, 상술한 표시부와 피검사물의 검사 위치를 일치시켜서 피검사물 주변의 자계를 검출한다.

또한, 상술한 전기적 특성이 자계(磁界)이다.

본 발명에 따른 또 다른 프로브는, 손잡이와; 하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 손잡이에 탈착 가능하도록 결합되는 한 쌍의 루프 안테나를 포함하고; 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

또한, 상술한 면의 크기가 서로 다른 복수의 루프 안테나 가운데 어느 하나를 선택하고 손잡이에 결합하여 피검사물 주변의 자계를 검출한다.

또한, 상술한 루프 안테나의 주파수 특성을 결정하도록 루프 안테나에 전기적으로 연결되는 전기 소자를 더 포함한다.

또한, 상술한 전기 소자는 캐패시터와 저항, 인덕터 가운데 적어도 어느 하나이다.

또한, 상술한 전기 소자의 특성 값이 서로 다른 복수의 루프 안테나 가운데 어느 하나를 선택하고 손잡이에 결합하여 피검사물 주변의 자계를 검출한다.

또한, 상술한 전기적 특성이 자계(磁界)이다.

본 발명에 따른 또 다른 프로브는, 손잡이와; 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나와; 적어도 하나의 루프 안테나를 둘러싸 보호하는 보호재와; 보호재에 적어도 하나의 루프 안테나를 둘러싸도록 마련되어 적어도 하나의 루프 안테나로 유입되는 노이즈를 차단하는 다수의 쉴드를 포함하고; 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

또한, 상술한 다수의 쉴드 각각이 고리 모양으로 형성된다.

본 발명에 따른 또 다른 프로브는, 손잡이와; 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나와; 적어도 하나의 루프 안테나에 전기적으로 연결되어 루프 안테나를 통해 유입되는 동상 모드 노이즈(Common Mode Noise)를 차단하는 초크(Chock) 를 포함하고; 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출한다.

본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 13을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 1에서, (A)는 사각형의 루프 안테나(102a)가 손잡이(102b)에 결합된 프로브(102)이고, (B)는 프로브(102)의 정면도, (C)는 프로브(102)의 측면도이다. 프로브(102)의 손잡이(102b)는 펜(pen) 형상이며, 사용자는 프로브(402)를 펜 홀딩 방식으로 파지한다. 손잡이(102b)는 그 길이 방향이 루프 안테나(102a)의 사각형 면에 대해 대략 법선 방향을 따르도록 결합된다. 좀 더 구체적으로는 손잡이(102b)가 루프 안테나(102a)의 사각형 면의 법선 방향에서 약간 기울어진 상태로 결합된다. 이로써, 사용자가 프로브(102)를 피검사 위치에 접근시킬 때 사용자로 하여금 피검사 위치와 루프 안테나(102a)의 위치를 용이하게 살펴서 피검사 위치에 정확하게 루프 안테나(102a)를 위치시킬 수 있도록 한다. 프로브(102)를 펜과 유사한 방식으로 파지하면, 루프 안테나(102a)의 면이 아래쪽을 향하게 되어 자계를 검출하고자 하는 대상(예를 들면 인쇄 회로 기판(PCB))의 표면에 루프 안테나(102a)의 면이 접하도록 하는 것이 매우 용이하다. 사용자는 손잡이(102b)를 펜 홀딩 방식으로 파지한 채 프로브(102)를 움직여서 루프 안테나(102a)를 피검사 지점에 위치시키고 자계를 검출한다. 또 다른 실시 예로서, 손잡이(102b)의 길이 방향이 루프 안테나(102a)의 면에 대해 완전히 수직이 되도록 해도 좋다. 또 다른 실시 예로서, 루프 안테나(102a)와 손잡이(102b)가 일직선이 되도록 구성해도 좋다. 즉 루프 안테나의 면이 피검사물의 표면에 대해 평행이 되도록 하기 용이하도록 손잡이의 모양 및 손잡이와 루프 안테나의 결합 방향을 결정한다.

또한, 도 1에서, (D)는 원형의 루프 안테나(104a)가 손잡이(104b)에 결합된 프로브(104)이고, (E)는 프로브(104)의 정면도, (F)는 프로브(104)의 측면도이다. 앞서 설명한 프로브(102)의 경우와 마찬가지로 사용자는 펜 홀딩 방식으로 프로브(104)를 파지한다.

본 발명의 모든 실시 예에 따른 프로브의 루프 안테나를 형성하는 금속의 굵기를 가능하면 가늘게 하는 것이 바람직하다. 본 발명의 실시 예에서는 자계(H-field)를 검출하여 이로부터 전류를 측정하는 것이기 때문에 정확한 자계 측정을 위해서는 전계(E-field)의 영향을 최소로 해야 하는데, 이를 위해 루프 안테나를 형성하는 금속의 굵기를 가능하면 가늘게 하는 것이 바람직하다.

도 2는 도 1에 나타낸 프로브를 이용한 자계 검출 상태를 나타낸 도면이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 프로브(102)의 손잡이(102b)의 일단은 계측기(202)와 전기적으로 연결된다. 도 2에서, 인쇄 회로 기판(204) 상에 인쇄된 패턴 형태의 신호선(206)을 통해 전기적 신호 전달을 위한 전류가 흐를 때 이 전류의 흐름에 의해 신호선(206) 주변에 자계(208)가 형성되고, 이 자계(208)에 루프 안테나(102a)를 위치시키면 루프 안테나(102a)에 기전력이 발생한다. 계측기(202)는 이 기전력의 크기에 기초하여 신호선(206)에 흐르는 전류의 크기를 검출하여 표시한다. 도2에서 화살표(210)는 신호선(206)에 흐르는 전류의 방향을 나타내는데, 이 때의 자계(208)의 자력선의 방향은 도 2의 자계(208)에 표시된 방향과 같다.

인쇄 회로 기판(204)에는 전원선과 함께 접지선(GND)(212)이 반드시 필요하다. 이 접지선(212)은 보통 신호선(206)이 형성되어 있는 면의 배면에 형성되는데, 신호선(206)에 전류가 흐르면 이 접지선(212)에도 전류가 흐르고, 이 접지선(212)에 흐르는 전류로 인하여 인쇄 회로 기판(204) 전체에 걸쳐 약하게나마 자계가 형성된다. 만약 자계 검출을 위한 루프 안테나가 인쇄 회로 기판(204)에 대해 수평이 아닌 수직인 상태에서 자계를 검출하게 되면, 신호선(206)으로부터 발생하는 자계(208) 뿐만 아니라 접지선(212)에서 발생하는 자계도 함께 검출되어 자계 검출의 정확도가 떨어진다. 그러나 본 발명의 실시 예에서와 같이 인쇄 회로 기판(204)에 대해 수평(평행)한 상태로 자계를 검출하면 접지선(212)에서 발생하는 자계의 영향을 받지 않아 자계 검출의 정확도가 크게 향상된다.

도 3은 도 2의 인쇄 회로 기판(204)의 A-A' 단면과 프로브의 검출 상태를 나타낸 도면이다. 신호선(206)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자계(208)의 자력선들이 루프 안테나(102a)의 면에 직교할 때 가장 큰 기전력이 발생한다. 따라서 도 3에 나타낸 바와 같이, 사용자는 루프 안테나(102a)를 신호선(206) 바로 옆에 인쇄 회로 기판(204)의 표면에 가깝게 접근시켜서 자계(208)의 자력선들이 루프 안테나(102a)의 면에 직교하도록 하여 자계(전류)를 검출한다.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 4에서, (A)는 하나의 면을 이루도록 나란히 배치되는 한 쌍의 사각형 루프 안테 나(402a)가 손잡이(402b)에 결합된 프로브(402)이고, (B)는 프로브(402)의 정면도, (C)는 프로브(402)의 측면도이다. 프로브(402)의 손잡이(402b)는 펜(pen) 형상이며, 사용자는 프로브(402)를 펜 홀딩 방식으로 파지한다. 손잡이(402b)는 길이 방향이 한 쌍의 루프 안테나(402a)의 사각형 면에 대해 대략 법선 방향을 향하도록 결합된다. 좀 더 구체적으로는 손잡이(402b)가 루프 안테나(402a)의 면의 법선 방향에서 약간 기울어진 상태로 결합된다. 이로써, 사용자가 프로브(402)를 피검사 위치에 접근시킬 때 사용자로 하여금 피검사 위치와 루프 안테나(402a)의 위치를 용이하게 살펴서 피검사 위치에 정확하게 루프 안테나(402a)를 위치시킬 수 있도록 한다. 프로브(402)를 펜과 유사한 방식으로 파지하면, 루프 안테나(402a)의 면이 아래쪽을 향하게 되어 자계를 검출하고자 하는 대상(예를 들면 인쇄회로기판(PCB))의 표면에 루프 안테나(402a)의 면이 접하도록 하기에 편리하다. 사용자는 손잡이(402b)를 펜 홀딩 방식으로 파지한 채 프로브(402)를 이동시켜서 루프 안테나(402a)를 피검사 지점에 위치시키고 자계를 검출한다. 손잡이(402b)의 길이 방향이 루프 안테나(402a)의 면에 대해 수직이 되도록 해도 좋다.

또한, 도 4에서, (D)는 한 쌍의 원형 루프 안테나(404a)가 손잡이(404b)에 결합된 프로브(404)이고, (E)는 프로브(404)의 정면도, (F)는 프로브(404)의 측면도이다. 앞서 설명한 프로브(402)의 경우와 마찬가지로 사용자는 펜 홀딩 방식으로 프로브(404)를 파지한다.

도 5는 도 3에 나타낸 자계 검출 프로브를 이용한 자계 검출 상태를 나타낸 도면이다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 프로브(402)의 손잡이(402b)의 일단은 계측 기(502)와 전기적으로 연결된다. 도 5에서, 인쇄 회로 기판(504) 상에 인쇄된 패턴 형태의 신호선(506)을 통해 전기적 신호 전달을 위한 전류가 흐를 때 이 전류의 흐름에 의해 신호선(506) 주변에 자계(508)가 형성되고, 이 자계(508)에 루프 안테나(402a)를 위치시키면 루프 안테나(402a)에 기전력이 발생한다. 계측기(502)는 이 기전력의 크기에 기초하여 신호선(506)에 흐르는 전류의 크기를 검출하여 표시한다. 즉, 본 발명의 실시 예에 따른 프로브(402)는 기본적으로는 신호선(506) 주변의 자계를 검출하고, 이 자계에 기초하여 신호선(506)에 흐르는 전류를 검출한다. 도5에서 화살표(510)는 신호선(506)에 흐르는 전류의 방향을 나타내는데, 이 때의 자계(508)의 자력선의 방향은 도 5의 자계(508)에 표시된 방향과 같다.

도 6은 도 5의 인쇄 회로 기판(504)의 A-A' 단면과 프로브의 검출 상태를 나타낸 도면이다. 신호선(506)에 흐르는 전류에 의해 발생하는 자계(508)의 자력선들이 루프 안테나(402a)의 면에 직교할 때 가장 큰 기전력이 발생한다. 따라서 도 6에 나타낸 바와 같이, 사용자는 루프 안테나(402a)를 신호선(506) 바로 위에 신호선(506)의 표면에 가깝게 접근시켜서 신호선(506) 주변에서 발생하는 자계(508)의 자력선들이 한 쌍의 루프 안테나(402a) 각각의 면에 직교하도록 하여 자계(전류)를 검출한다.

본 발명의 제 2 실시 예에서와 같이, 한 쌍의 루프 안테나(402a)를 구비하는 프로브(402)의 경우에는 신호선(506)의 양 옆에서 발생하는 크기가 큰 자계를 검출할 수 있다. 신호선(506) 주변의 자계에 의해 유도되는 기전력의 크기를 그래프로 나타내면 도 6의 하단에 나타낸 것과 같이, 신호선(506)의 양 옆에서 기전력의 크 기가 가장 큰 것을 알 수 있다. 따라서 한 쌍의 루프 안테나(402a)의 중간 부분을 신호선(506) 바로 위에 위치시키면 한 쌍의 루프 안테나(402a) 각각이 자연스럽게 신호선(506)의 양 옆에 위치하면서 신호선(506) 주변에서 발생하는 가장 큰 자계를 검출할 수 있으므로 자계 검출의 정확도가 매우 향상된다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 루프 안테나(402a) 각각을 통과하는 자속의 방향은 서로 반대이다. 즉, 한 쌍의 루프 안테나(402a) 중에서 어느 하나 루프 안테나에는 인쇄 회로 기판(504)으로부터 위쪽으로 향하는 자속이 통과하고, 나머지 하나의 루프 안테나에는 인쇄 회로 기판(504)으로 향하는 자속이 통과한다. 이 때문에, 도 4에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 루프 안테나(402a) 각각이 서로 반대 방향으로 나선을 이루도록 함으로써(즉 서로 대각선 방향으로 대칭을 이루도록 함으로써) 신호선(506)의 양 옆에서 서로 반대 방향으로 향하여 발생하는 자속들이 각각의 루프 안테나(402)에서 모두 검출되도록 한다. 이와 같은 구조는 도 4의 (D)에 나타낸 한 쌍의 원형의 루프 안테나(404a)의 경우도 마찬가지이다.

도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 프로브(702)의 손잡이(702b)에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나(702a)를 투명 재질의 합성수지 등의 보호재(702c)로 둘러싸 루프 안테나(702a)가 보호되도록 한다. 루프 안테나(702a)의 굵기가 비교적 가는 경우 외력에 의해 파손되거나 오염 물질에 의해 오염될 수 있으므로 보호재(702c)로 루프 안테나(702a)를 둘러싸 보호한다.

다만, 정확한 자계 검출을 위해서는 신호선(706)이 한 쌍의 루프 안테 나(702a)의 중간에 오도록 하는 것이 바람직한데(도 6의 설명 참조), 이를 위해 보호재(702c)를 투명 재질의 물질을 사용함으로써 신호선(706)과 루프 안테나(702a)를 육안으로 확인할 수 있도록 하여 사용자가 신호선(706)의 위치와 한 쌍의 루프 안테나(702a)의 중간 지점을 정확히 조절할 수 있도록 한다.

도 8은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 프로브(802)의 손잡이(802b)에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나(802a)를 투명 재질의 합성수지 등의 보호재(802c)로 둘러싸 루프 안테나(802a)가 보호되도록 하되, 이 보호재(802c)의 하부면의 루프 안테나(802a)의 주위에 다수의 고리 모양의 쉴드(shield)(802d)를 설치하여 루프 안테나(802a)로 유입되는 노이즈를 차단시킨다. 다수의 신호선이 복잡하게 배치되어 있는 경우 하나의 신호선의 자계를 검출할 때 인접한 다른 신호선의 자계로 인하여 목적하는 위치의 자계가 정확히 검출되지 않을 수 있으므로, 쉴드(802c)를 두어 목적하지 않은 자계의 영향을 최소화하는 것이 바람직하다.

도 9는 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 9에 나타낸 바와 같이, 프로브(902)의 손잡이(902b)에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나(902a)를 합성수지 등의 보호재(902c)로 둘러싸 루프 안테나(902a)가 보호되도록 하되, 루프 안테나(902a)가 손잡이(902b)에 결합되는 부분의 양 단에 걸쳐 저항(902d)을 설치한다. 이 저항(902d)은 루프 안테나(902a)의 주파수 특성(s-parameter)을 평탄하게(flat) 만들어 루프 안테나(902a)의 자계 검출의 정확도를 개선한다. 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 프로브의 전기적 특성을 변화시키기 위 한 다른 전기 소자로서 저항(902d) 대신 캐패시터나 인덕터 가운데 적어도 어느 하나를 사용해도 좋다.

도 10은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 10에 나타낸 바와 같이, 손잡이(1002b)에 결합구(1002c)를 마련하고, 이 결합구(1002c)에 선택적으로 결합 가능한 다양한 크기의 루프 안테나(1002a)(1004a)(1006a)를 마련한다. 사용자는 필요에 따라 원하는 크기의 루프 안테나(1002a)(1004a)(1006a)를 선택하여 결합구(1002c)를 통해 손잡이(1002b)에 결합하여 프로브(1002)를 완성한다. 인쇄 회로 기판 상에 형성되는 신호선들은 그 폭과 간격이 매우 다양하다. 만약 신호선의 폭이 좁고 이웃한 신호선과의 간격이 매우 좁음에도 불구하고 큰 루프 안테나(1002a)를 사용하면 목적하지 않는 신호선의 자계도 함께 검출된다. 따라서 신호선의 폭이 좁고 이웃한 신호선과의 간격이 매우 좁은 경우에는 크기가 작은 루프 안테나(1006a)를 선택하여 사용함으로써 보다 정확한 자계 검출이 가능하도록 한다. 도 10에는 도시하지 않았으나, 각각의 루프 안테나(1002a)(1004a)(1006a)에 도 7에 나타낸 것과 같은 보호재(702c)를 둘러 루프 안테나(1002a)(1004a)(1006a)를 보호해도 좋다.

도 11은 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 11에 나타낸 바와 같이, 손잡이(1102b)에 결합구(1102c)를 마련하고, 이 결합구(1102c)에 선택적으로 결합 가능한 다양한 저항 값의 저항(1102d)(1104d)(1106d)을 가진 루프 안테나(1102a)(1104a)(1106a)를 마련한다. 사용자는 필요에 따라 원하는 저항 값의 저항을 가진 루프 안테나(1102a)(1104a)(1106a)를 선택하여 결합구(1102c)를 통해 손잡이(1102b)에 결합하여 프로브(1102)를 완성한다. 사용자는 목적하는 주파수 특성에 맞는 저항 값의 저항(1102d)(1104d)(1106d)을 가진 루프 안테나(1102a)(1104a)(1106a)를 선택하여 사용함으로써 보다 정확한 자계 검출이 가능하도록 한다. 도 11에는 도시하지 않았으나, 각각의 루프 안테나(1102a)(1104a)(1106a)에 도 7에 나타낸 것과 같은 보호재(702c)를 둘러 루프 안테나(1102a)(1104a)(1106a)를 보호해도 좋다.

도 12는 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 12에 나타낸 바와 같이, 프로브(1202)의 손잡이(1202b)에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나(1202a)를 불투명 재질의 합성수지 등의 보호재(1202c)로 둘러싸 루프 안테나(1202a)가 보호되도록 한다. 루프 안테나(1202a)의 굵기가 비교적 가는 경우 외력에 의해 파손되거나 오염 물질에 의해 오염될 수 있으므로 보호재(1202c)로 루프 안테나(1202a)를 둘러싸 보호한다.

다만, 정확한 자계 검출을 위해서는 신호선(1206)이 한 쌍의 루프 안테나(1202a)의 중간에 오도록 하는 것이 바람직한데(도 6의 설명 참조), 이를 위해 불투명 재질의 보호재(1202c) 표면에 한 쌍의 루프 안테나(1202a)의 중간 지점을 나타내는 표시부(1202d)를 마련한다. 사용자는 프로브(1202)를 이용하여 자계를 검출할 때 신호선(1206) 위에 이 표시부(1202d)가 일치하도록 프로브(1202)를 위치시켜서 정확한 자계 검출이 이루어지도록 한다.

도 13은 본 발명의 제 9 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면이다. 도 13에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 루프 안테나(1302a)의 상 단에 동상 모드 초크(Common Mode Chock)(1302d)를 설치한다. 이 동상 모드 초크(1302d)는 루프 안테나(902a)를 통해 유입되는 동상 모드 노이즈(Common Mode Noise)를 차단하여 루프 안테나(1302a)의 자계 검출의 정확도를 개선한다. 이 동상 모드 초크(1302d)의 전기적 특성(예를 들면 코일의 턴 수 등)을 조절하여 저주파 노이즈 또는 고주파 노이즈 등을 선택적으로 차단하는 것이 가능하다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 2는 도 1에 나타낸 프로브를 이용한 자계 검출 상태를 나타낸 도면.

도 3은 도 2의 인쇄 회로 기판의 A-A' 단면과 프로브의 검출 상태를 나타낸 도면.

도 4는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 5는 도 4에 나타낸 프로브를 이용한 자계 검출 상태를 나타낸 도면.

도 6은 도 5의 인쇄 회로 기판의 A-A' 단면과 프로브의 검출 상태를 나타낸 도면.

도 7은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 8은 본 발명의 제 4 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 9는 본 발명의 제 5 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 10은 본 발명의 제 6 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 11은 본 발명의 제 7 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 12는 본 발명의 제 8 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

도 13은 본 발명의 제 9 실시 예에 따른 프로브를 나타낸 도면.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

102, 104, 404, 404, 702, 802, 902, 1002, 1102, 1202 : 프로브

102a, 104a, 402a, 404a, 702am 802a, 902a, 1002a, 1004a, 1006a, 1102a, 1104a, 1106a, 1202a, 1302a : 루프 안테나

102b, 104b, 402b, 404b, 702b, 802b, 902b, 1002b, 1102b, 1202b : 손잡이

202, 502 : 계측기

204, 504 : 인쇄 회로 기판

206, 506, 706, 1206 : 신호선

208, 508 : 자계

212 : 접지선

702c, 802c, 902c, 1202c : 보호재

802d : 쉴드

902d, 1102d, 1104d, 1106d : 저항

1202d : 표시부

1302d : 동상 모드 초크

Claims

손잡이와;

상기 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나를 포함하고;

상기 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.
제 1 항에 있어서,

상기 손잡이의 길이 방향이 상기 루프 안테나의 면의 법선 방향을 따르도록 상기 손잡이와 상기 루프 안테나가 결합되는 프로브.
제 2 항에 있어서,

상기 손잡이의 길이 방향이 상기 법선 방향에 대해 미리 설정된 각도로 기울어진 상태로 상기 루프 안테나에 결합되는 프로브.
제 1 항에 있어서,

상기 루프 안테나가 상기 손잡이를 통해 계측기에 전기적으로 연결되는 프로브.
제 1 항에 있어서,

상기 전기적 특성이 자계(磁界)인 프로브.
손잡이와;

하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 상기 손잡이에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나를 포함하고;

상기 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.
제 6 항에 있어서,

상기 손잡이의 길이 방향이 상기 한 쌍의 루프 안테나의 면의 법선 방향을 따르도록 상기 손잡이와 상기 한 쌍의 루프 안테나가 결합되는 프로브.
제 7 항에 있어서,

상기 손잡이의 길이 방향이 상기 법선 방향에 대해 미리 설정된 각도로 기울어진 상태로 상기 한 쌍의 루프 안테나에 결합되는 프로브.
제 6 항에 있어서,

상기 한 쌍의 루프 안테나가 상기 손잡이를 통해 계측기에 전기적으로 연결되는 프로브.
제 6 항에 있어서,

상기 한 쌍의 루프 안테나의 중간 부분을 피 검사 위치에 두고 자계를 검출하는 프로브.
제 6 항에 있어서,

상기 한 쌍의 루프 안테나가 서로 대각선 방향으로 대칭의 구조를 갖는 프로브.
제 6 항에 있어서,

상기 전기적 특성이 자계(磁界)인 프로브.
손잡이와;

하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 상기 손잡이에 결합되는 한 쌍의 루프 안테나와;

상기 한 쌍의 루프 안테나를 둘러싸 보호하는 보호재를 포함하고;

상기 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.
제 13 항에 있어서,

상기 보호재가 투명 재질인 프로브.
제 13 항에 있어서,

상기 보호재가 불투명 재질인 프로브.
제 15 항에 있어서,

상기 보호재의 표면에 상기 한 쌍의 루프 안테나 사이의 중간 지점을 나타내는 표시부가 마련되는 프로브.
제 16 항에 있어서,

상기 표시부와 상기 피검사물의 검사 위치를 일치시켜서 상기 피검사물 주변의 자계를 검출하는 프로브.
제 13 항에 있어서,

상기 전기적 특성이 자계(磁界)인 프로브.
손잡이와;

하나의 면을 이루도록 나란히 배치되어 상기 손잡이에 탈착 가능하도록 결합되는 한 쌍의 루프 안테나를 포함하고;

상기 한 쌍의 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.
제 19 항에 있어서,

상기 면의 크기가 서로 다른 복수의 루프 안테나 가운데 어느 하나를 선택하고 상기 손잡이에 결합하여 상기 피검사물 주변의 자계를 검출하는 프로브.
제 19 항에 있어서,

상기 루프 안테나의 주파수 특성을 결정하도록 상기 루프 안테나에 전기적으로 연결되는 전기 소자를 더 포함하는 프로브.
제 21 항에 있어서,

상기 전기 소자가 캐패시터와 저항, 인덕터 가운데 적어도 어느 하나인 프로브.
제 21 항에 있어서,

상기 전기 소자의 특성 값이 서로 다른 복수의 루프 안테나 가운데 어느 하나를 선택하고 상기 손잡이에 결합하여 상기 피검사물 주변의 자계를 검출하는 프로브.
제 19 항에 있어서,

상기 전기적 특성이 자계(磁界)인 프로브.
손잡이와;

상기 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나와;

상기 적어도 하나의 루프 안테나를 둘러싸 보호하는 보호재와;

상기 보호재에 상기 적어도 하나의 루프 안테나를 둘러싸도록 마련되어 상기 적어도 하나의 루프 안테나로 유입되는 노이즈를 차단하는 다수의 쉴드를 포함하고;

상기 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.
제 25 항에 있어서,

상기 다수의 쉴드 각각이 고리 모양으로 형성되는 프로브.
손잡이와;

상기 손잡이에 결합되는 적어도 하나의 루프 안테나와;

상기 적어도 하나의 루프 안테나에 전기적으로 연결되어 상기 루프 안테나를 통해 유입되는 동상 모드 노이즈(Common Mode Noise)를 차단하는 초크(Chock)를 포함하고;

상기 루프 안테나의 면이 피검사물을 향하도록 하여 상기 피검사물 주변의 전기적 특성을 검출하는 프로브.