JPH11296500A - 放射電磁界耐性算出装置及び方法並びにプログラム記録媒体 - Google Patents

放射電磁界耐性算出装置及び方法並びにプログラム記録媒体

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JPH11296500A
JPH11296500A JP9415798A JP9415798A JPH11296500A JP H11296500 A JPH11296500 A JP H11296500A JP 9415798 A JP9415798 A JP 9415798A JP 9415798 A JP9415798 A JP 9415798A JP H11296500 A JPH11296500 A JP H11296500A
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健二 長瀬
Shinichi Otsu
信一 大津
Makoto Mukai
誠 向井
Takeshi Kishimoto
武士 岸本
Kanji Nishino
関司 西野
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Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、アンテナの放射電波により電子機器
に流れる電流を高速にシミュレートできるようにする放
射電磁界耐性算出装置の提供を目的とする。 【解決手段】アンテナの放射電波を搬送波と上側波と下
側波とに分解しつつ、モーメント法を使って電子機器に
対する放射電波の影響をシミュレートする構成を採ると
きにあって、相互インピーダンスを１周波数成分につい
てだけ算出し、その相互インピーダンスを用いて、モー
メント法の連立方程式を解くことで電子機器に流れる電
流を算出したり、その相互インピーダンスを用いて、電
子機器の持つ波源を無視しつつ、その中の１つの周波数
を算出対象としてモーメント法の連立方程式を解くこと
で電子機器に流れるその周波数成分の電流を算出し、残
りの周波数成分の電流については、比例演算により算出
する構成を採ることで、アンテナの放射電波により電子
機器に流れる電流を算出する構成を採る。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナの放射電
波により電子機器に流れる電流を高速にシミュレートで
きるようにする放射電磁界耐性算出装置及び方法と、そ
の実現に用いられるプログラムが格納されるプログラム
記録媒体とに関する。
【０００２】電子機器に対する社会的要請として、他の
電子機器から放射される一定のレベル以下の電波により
影響を受けてはならないということがあり、各国の規格
で厳しく規定されるようになってきた。
【０００３】この電波規格は、アンテナの放射する電波
により電子機器が影響を受けるのか否かということで検
査されることになる。これから、アンテナの放射する電
波が電子機器に与える影響をシミュレートできるように
するシミュレーション技術の開発が必要となってきてい
る。
【０００４】
【従来の技術】物体の各部に流れる電流や磁流は、理論
的には、マックスウェルの電磁波方程式を与えられた境
界条件の下で解くことで得られる。
【０００５】これを解くものとして、モーメント法があ
る。このモーメント法は、マックスウェルの電磁波方程
式から導かれる積分方程式の解法の１つで、物体を小さ
な要素に分割して電流や磁流の計算を行う手法であり、
３次元の任意形状物体を扱うことができる。モーメント
法についての参考文献としては、「H.N.Wang, J.H.Rich
mond and M.C.Gilreath:"Sinusoidal reaction formula
tion for radiation and scattering from cond-ucting
surface" IEEE TRANSACTIONS ANTENNAS PROPAGATION v
ol.AP-23 1975 」がある。
【０００６】このモーメント法では、シミュレーション
対象となる装置の構造をメッシュ化し、処理対象の周波
数を選択すると、その周波数について、メッシュした要
素間の相互インピーダンスや相互アドミッタンスや相互
リアクションを所定の計算処理によって求めて、その求
めた相互インピーダンスなどと構造情報で指定される波
源とをモーメント法の連立方程式に代入し、それを解く
ことで各要素に流れる電流や磁流を求めることになる。
【０００７】すなわち、金属対象物を扱うときには、金
属部分を解析対象としてメッシュ化し、このメッシュ化
した金属要素間の相互インピーダンスＺij（処理対象の
周波数における値）を求めて、この相互インピーダンス
Ｚijと、その周波数成分の波源Ｖi と、メッシュ化した
金属要素に流れるその周波数成分の電流Ｉi との間に成
立するモーメント法の連立方程式 〔Ｚij〕〔Ｉi 〕＝〔Ｖi 〕 但し、〔 〕はマトリックス を解くことで金属要素に流れる電流Ｉi を求めることに
なる。
【０００８】なお、相互インピーダンスは、ある要素の
電流が誘起する電界と、他の要素の電流との間の関係を
表し、相互アドミッタンスは、誘電体の存在を考慮する
ときに必要となるものであって、ある要素の磁流が誘起
する磁界と、他の要素の磁流との間の関係を表し、相互
リアクションは、誘電体の存在を考慮するときに必要と
なるものであって、ある要素の電流（磁流）が誘起する
電界（磁界）と、他の要素の磁流（電流）との間の関係
を表す。金属には電流が流れ、誘電体の表面には電流及
び磁流が流れる。
【０００９】現在までの所、アンテナの放射する電波が
電子機器に与える影響をシミュレートする技術は提供さ
れていないというのが実情である。これに対して、この
モーメント法を用いることで、アンテナの放射する電波
が電子機器に与える影響をシミュレートすることが可能
になる。
【００１０】すなわち、シミュレーション対象となる電
子機器と、電波を放射するアンテナとを一体的なモーメ
ント法の適用対象物として設定して、それを要素に分割
し、要素間の相互インピーダンスなどを所定の計算処理
によって求めて、その求めた相互インピーダンスなど
と、構造情報で指定される波源（電子機器の持つ波源
と、アンテナの持つ波源）とをモーメント法の連立方程
式に代入し、それを解くことで電子機器に流れる電流や
磁流を求めることが可能になるので、アンテナの放射す
る電波が電子機器に与える影響をシミュレートすること
が可能になるのである。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】このようなことを背景
にして、本発明者らは、特願平９-90412号で、モーメン
ト法を使って、アンテナの放射する電波が電子機器に与
える影響をシミュレートする発明を開示した。
【００１２】この発明では、搬送波の周波数をｆc 、変
調波の周波数をｆm で表すならば、振幅変調のときに
は、アンテナの放射する電波の周波数がｆc と（ｆc ＋
ｆm ）と（ｆc −ｆm ）という３つに分解できることに
着目して、シミュレーション対象となる電子機器と、電
波を放射するアンテナとを一体的なモーメント法の適用
対象物として設定してモーメント法を適用するときにあ
って、この３つの波源に対してモーメント法を適用する
ことで、アンテナの放射する電波が電子機器に与える影
響をシミュレートすることを実現している。
【００１３】確かに、この特願平９-90412号の発明に従
うと、アンテナの放射する電波が電子機器に与える影響
をシミュレートできるようになる。しかしながら、この
特願平９-90412号の発明に従っていると、ｆc という周
波数について、相互インピーダンスや相互アドミッタン
スや相互リアクションを算出してモーメント法の連立方
程式を解き、（ｆc ＋ｆm ）という周波数について、相
互インピーダンスや相互アドミッタンスや相互リアクシ
ョンを算出してモーメント法の連立方程式を解き、（ｆ
c −ｆm ）という周波数について、相互インピーダンス
や相互アドミッタンスや相互リアクションを算出してモ
ーメント法の連立方程式を解かなければならない。
【００１４】相互インピーダンスや相互アドミッタンス
や相互リアクションの算出は、非常に時間がかかるもの
であり、これから、この特願平９-90412号の発明に従っ
ていると、アンテナの放射する電波が電子機器に与える
影響を高速にシミュレートできないという問題点があ
る。
【００１５】ちなみに、この特願平９-90412号の発明で
は、主に、本発明者らが特願平７-298062 号で開示した
相互インピーダンスや相互アドミッタンスや相互リアク
ションの高速算出手法を利用して、時間領域での電流や
磁流や電磁界強度をシミュレートする技術について開示
している。
【００１６】更に、アンテナの放射する電波が電子機器
に与える影響をシミュレートするには、アンテナの放射
する電波により電子機器に印加される電界強度が規格の
ものとなっている必要がある。
【００１７】しかるに、特願平９-90412号の発明では、
この点について考察していない。これから、特願平９-9
0412号の発明を用いてアンテナの放射する電波が電子機
器に与える影響をシミュレートする場合、アンテナや電
子機器の位置などを試行錯誤的に変更しながらシミュレ
ーションを実行しなければならない。これから、アンテ
ナの放射する電波が電子機器に与える影響を高速にシミ
ュレートできないという問題点がある。
【００１８】本発明はかかる事情に鑑みてなされたもの
であって、アンテナの放射電波により電子機器に流れる
電流を高速にシミュレートできるようにする新たな放射
電磁界耐性算出装置及び方法の提供と、その実現に用い
られるプログラムが格納される新たなプログラム記録媒
体の提供とを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】図１及び図２に本発明の
原理構成を図示する。図中、１は本発明を具備する放射
電磁界耐性算出装置であって、アンテナの放射電波によ
り電子機器に流れる電流をシミュレートするものであ
る。
【００２０】本発明の放射電磁界耐性算出装置１は、電
子機器構造データファイル２からシミュレーション対象
の電子機器の構造情報を読み込んで、その電子機器と、
シミュレーションに用いるアンテナ（図２に示すアンテ
ナ構造データファイル４からその構造情報を読み込む）
とを要素に分割し、誘電体を考慮しない場合の例で説明
するならば、要素間の相互インピーダンスを算出して、
相互インピーダンスと波源と要素に流れる電流との関係
を規定するモーメント法の連立方程式を解くことで、ア
ンテナの放射電波により電子機器に流れる電流をシミュ
レートして、そのシミュレーション結果を出力装置３に
出力する処理を行う。
【００２１】図１（ａ）に原理構成を図示する本発明の
放射電磁界耐性算出装置１は、第１の算出手段１０と、
分解手段１１と、第２の算出手段１２とを備える。この
第１の算出手段１０は、アンテナの放射する電波の搬送
波周波数／上側波周波数／下側波周波数に関する代表周
波数を設定して、その代表周波数における要素間の相互
インピーダンスを算出する。
【００２２】分解手段１１は、第１の算出手段１０の算
出する相互インピーダンスのマトリックスをＬＵ分解又
はＬＤＵ分解する。第２の算出手段１２は、搬送波周波
数／上側波周波数／下側波周波数を算出対象として、第
１の算出手段１０の算出する相互インピーダンスを持つ
モーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナの放
射電波により電子機器に流れる電流を算出する。
【００２３】誘電体について考慮するときには、相互イ
ンピーダンスに加えて、代表周波数における要素間の相
互アドミッタンス及び相互リアクションを算出しつつ、
相互インピーダンス、相互アドミッタンス及び相互リア
クションを持つ誘電体について考慮するモーメント法の
連立方程式を解く構成を採る。
【００２４】ここで、図１（ａ）に原理構成を図示する
本発明の放射電磁界耐性算出装置１の持つ機能は具体的
にはプログラムで実現されるものであり、このプログラ
ムは、フロッピィディスクなどに格納されたり、サーバ
などのディスクなどに格納され、それらから放射電磁界
耐性算出装置１にインストールされてメモリ上で動作す
ることで、本発明を実現することになる。
【００２５】このように構成される図１（ａ）に原理構
成を図示する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、
第１の算出手段１０は、アンテナの放射する電波の搬送
波周波数と上側波周波数と下側波周波数との違いが僅か
であることを考慮し、代表周波数を設定して、その代表
周波数における要素間の相互インピーダンスを算出する
ことで、これらの周波数に共通となる相互インピーダン
スを算出する。
【００２６】この相互インピーダンスを受けて、第２の
算出手段１２は、搬送波周波数、上側波周波数及び下側
波周波数を算出対象として、算出された相互インピーダ
ンスを持つモーメント法の連立方程式を解くことで、ア
ンテナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出す
る。
【００２７】このとき、分解手段１１が備えられるとき
には、第２の算出手段１２は、ＬＵ分解やＬＤＵ分解さ
れた相互インピーダンスのマトリックスを使ってモーメ
ント法を解くことになる。ＬＵ分解やＬＤＵ分解には時
間がかかるが、ＬＵ分解やＬＤＵ分解された相互インピ
ーダンスのマトリックスを使ってモーメント法を解くこ
とは高速に実行でき、これから、トータルとしては、高
速にモーメント法の連立方程式を解くことができるよう
になる。
【００２８】このように、図１（ａ）に原理構成を図示
する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、アンテナ
の放射する電波を搬送波と上側波と下側波とに分解しつ
つ、モーメント法を使ってアンテナの放射電波の影響を
シミュレートする構成を採るときにあって、相互インピ
ーダンスを１周波数成分についてだけ算出し、その相互
インピーダンスを用いて、搬送波周波数についてのモー
メント法の連立方程式を解くことで、アンテナの放射電
波により電子機器に流れる搬送波周波数成分の電流を算
出し、上側波周波数についてのモーメント法の連立方程
式を解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に
流れる上側波周波数成分の電流を算出し、下側波周波数
についてのモーメント法の連立方程式を解くことで、ア
ンテナの放射電波により電子機器に流れる下側波周波数
成分の電流を算出する構成を採るので、アンテナの放射
電波により電子機器に流れる電流を高速にシミュレート
できるようになる。
【００２９】また、図１（ｂ）に原理構成を図示する本
発明の放射電磁界耐性算出装置１は、第１の算出手段２
０と、第２の算出手段２１と、第３の算出手段２２とを
備える。
【００３０】この第１の算出手段２０は、アンテナの放
射する電波の搬送波周波数／上側波周波数／下側波周波
数に関する代表周波数を設定して、その代表周波数にお
ける要素間の相互インピーダンスを算出する。
【００３１】第２の算出手段２１は、搬送波周波数／上
側波周波数／下側波周波数の中の１つを算出対象とし
て、電子機器の持つ波源を無視しつつ、第１の算出手段
２０の算出する相互インピーダンスを持つモーメント法
の連立方程式を解くことで、アンテナの放射電波により
電子機器に流れる電流を算出する。
【００３２】第３の算出手段２２は、第２の算出手段２
１の算出する電流とアンテナの波源値とから、比例演算
に従って、アンテナの放射電波により電子機器に流れる
第２の算出手段２１の算出する電流以外の電流を算出す
る。
【００３３】誘電体について考慮するときには、相互イ
ンピーダンスに加えて、代表周波数における要素間の相
互アドミッタンス及び相互リアクションを算出しつつ、
相互インピーダンス、相互アドミッタンス及び相互リア
クションを持つ誘電体について考慮するモーメント法の
連立方程式を解く構成を採る。
【００３４】ここで、図１（ｂ）に原理構成を図示する
本発明の放射電磁界耐性算出装置１の持つ機能は具体的
にはプログラムで実現されるものであり、このプログラ
ムは、フロッピィディスクなどに格納されたり、サーバ
などのディスクなどに格納され、それらから放射電磁界
耐性算出装置１にインストールされてメモリ上で動作す
ることで、本発明を実現することになる。
【００３５】このように構成される図１（ｂ）に原理構
成を図示する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、
第１の算出手段２０は、アンテナの放射する電波の搬送
波周波数と上側波周波数と下側波周波数との違いが僅か
であることを考慮し、代表周波数を設定して、その代表
周波数における要素間の相互インピーダンスを算出する
ことで、これらの周波数に共通となる相互インピーダン
スを算出する。
【００３６】この相互インピーダンスを受けて、第２の
算出手段２１が搬送波周波数を算出対象とするときの例
で説明するならば、第２の算出手段２１は、電子機器の
持つ波源を無視しつつ、算出された相互インピーダンス
を持つ搬送波周波数についてのモーメント法の連立方程
式を解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に
流れる搬送波周波数成分の電流を算出する。
【００３７】この第２の算出手段２１の算出する搬送波
周波数成分の電流を受けて、第３の算出手段２２は、算
出された搬送波周波数成分の電流と、搬送波周波数にお
けるアンテナの波源値と、上側波周波数におけるアンテ
ナの波源値とから、比例演算に従って、アンテナの放射
電波により電子機器に流れる上側波周波数成分の電流を
算出するとともに、算出された搬送波周波数成分の電流
と、搬送波周波数におけるアンテナの波源値と、下側波
周波数におけるアンテナの波源値とから、比例演算に従
って、アンテナの放射電波により電子機器に流れる下側
波周波数成分の電流を算出する。
【００３８】このように、図１（ｂ）に原理構成を図示
する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、アンテナ
の放射する電波を搬送波と上側波と下側波とに分解しつ
つ、モーメント法を使ってアンテナの放射電波の影響を
シミュレートする構成を採るときにあって、相互インピ
ーダンスを１周波数成分についてだけ算出し、その相互
インピーダンスを用いて、電子機器の持つ波源を無視し
つつ、その中の１つの周波数を算出対象としてモーメン
ト法の連立方程式を解くことで電子機器に流れるその周
波数成分の電流を算出し、残りの周波数成分の電流につ
いては、比例演算により算出する構成を採るので、アン
テナの放射電波により電子機器に流れる電流を高速にシ
ミュレートできるようになる。
【００３９】また、図１（ｃ）に原理構成を図示する本
発明の放射電磁界耐性算出装置１は、第１の算出手段３
０と、分解手段３１と、第２の算出手段３２と、第３の
算出手段３３と、第４の算出手段３４とを備える。
【００４０】この第１の算出手段３０は、アンテナの放
射する電波の搬送波周波数／上側波周波数／下側波周波
数に関する代表周波数を設定して、その代表周波数にお
ける要素間の相互インピーダンスを算出する。
【００４１】分解手段３１は、第１の算出手段３０の算
出する相互インピーダンスのマトリックスをＬＵ分解又
はＬＤＵ分解する。第２の算出手段３２は、搬送波周波
数／上側波周波数／下側波周波数の内、高調波成分も含
めて電子機器の持つ波源の周波数と重なるものを算出対
象として、第１の算出手段３０の算出する相互インピー
ダンスを持つモーメント法の連立方程式を解くことで、
アンテナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出
する。
【００４２】第３の算出手段３３は、第２の算出手段３
２の算出対象とならない周波数の中の１つを算出対象と
して、第１の算出手段３０の算出する相互インピーダン
スを持つモーメント法の連立方程式を解くことで、アン
テナの放射電波により電子機器に流れる第２の算出手段
３２の算出する電流以外の電流を算出する。
【００４３】第４の算出手段３４は、第３の算出手段３
３の算出する電流とアンテナの波源値とから、比例演算
に従って、アンテナの放射電波により電子機器に流れる
第２及び第３の算出手段３２,3３の算出する電流以外の
電流を算出する。
【００４４】誘電体について考慮するときには、相互イ
ンピーダンスに加えて、代表周波数における要素間の相
互アドミッタンス及び相互リアクションを算出しつつ、
相互インピーダンス、相互アドミッタンス及び相互リア
クションを持つ誘電体について考慮するモーメント法の
連立方程式を解く構成を採る。
【００４５】ここで、図１（ｃ）に原理構成を図示する
本発明の放射電磁界耐性算出装置１の持つ機能は具体的
にはプログラムで実現されるものであり、このプログラ
ムは、フロッピィディスクなどに格納されたり、サーバ
などのディスクなどに格納され、それらから放射電磁界
耐性算出装置１にインストールされてメモリ上で動作す
ることで、本発明を実現することになる。
【００４６】このように構成される図１（ｃ）に原理構
成を図示する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、
第１の算出手段３０は、アンテナの放射する電波の搬送
波周波数と上側波周波数と下側波周波数との違いが僅か
であることを考慮し、代表周波数を設定して、その代表
周波数における要素間の相互インピーダンスを算出する
ことで、これらの周波数に共通となる相互インピーダン
スを算出する。
【００４７】この相互インピーダンスを受けて、搬送波
周波数が電子機器の持つ波源の周波数と重なり、上側波
周波数／下側波周波数が電子機器の持つ波源の周波数と
重ならないときの例で説明するならば、第２の算出手段
３２は、算出された相互インピーダンスを持つ搬送波周
波数についてのモーメント法の連立方程式（電子機器の
持つ波源が入る）を解くことで、アンテナの放射電波に
より電子機器に流れる搬送波周波数成分の電流を算出
し、第３の算出手段３３は、算出された相互インピーダ
ンスを持つ例えば上側波周波数についてのモーメント法
の連立方程式（電子機器の持つ波源が入らない）を解く
ことで、アンテナの放射電波により電子機器に流れる例
えば上側波周波数成分の電流を算出する。
【００４８】そして、この第３の算出手段３３の算出す
る上側波周波数成分の電流を受けて、第４の算出手段３
４は、算出された上側波周波数成分の電流と、上側波周
波数におけるアンテナの波源値と、下側波周波数におけ
るアンテナの波源値とから、比例演算に従って、アンテ
ナの放射電波により電子機器に流れる下側波周波数成分
の電流を算出する。
【００４９】このとき、分解手段３１が備えられるとき
には、第２及び第３の算出手段３２,3３は、ＬＵ分解や
ＬＤＵ分解された相互インピーダンスのマトリックスを
使ってモーメント法を解くことになる。ＬＵ分解やＬＤ
Ｕ分解には時間がかかるが、ＬＵ分解やＬＤＵ分解され
た相互インピーダンスのマトリックスを使ってモーメン
ト法を解くことは高速に実行でき、これから、トータル
としては、高速にモーメント法の連立方程式を解くこと
ができるようになる。
【００５０】このように、図１（ｃ）に原理構成を図示
する本発明の放射電磁界耐性算出装置１では、アンテナ
の放射する電波を搬送波と上側波と下側波とに分解しつ
つ、モーメント法を使ってアンテナの放射電波の影響を
シミュレートする構成を採るときにあって、相互インピ
ーダンスを１周波数成分についてだけ算出し、その相互
インピーダンスを用いて、電子機器の持つ波源の周波数
と重なる周波数については、その周波数についてのモー
メント法の連立方程式を解くことで電子機器に流れるそ
の周波数成分の電流を算出し、重ならない周波数成分の
電流については、その中の１つについてだけモーメント
法の連立方程式を解くことで電子機器に流れるその周波
数成分の電流を算出するとともに、残りの周波数成分の
電流については、比例演算により算出する構成を採るの
で、アンテナの放射電波により電子機器に流れる電流を
高速にシミュレートできるようになる。
【００５１】また、図２に原理構成を図示する本発明の
放射電磁界耐性算出装置１は、管理手段４０と、第１の
計算手段４１と、第２の計算手段４２と、実行手段４３
と、取得手段４４と、算出手段４５と、設定手段４６
と、アラーム手段４７とを備える。
【００５２】この管理手段４０は、電子機器に対する規
定の電界強度（規格などの規定する電界強度）の印加を
実現するアンテナ情報を管理する。第１の計算手段４１
は、電子機器が存在しない状態を想定して、管理手段４
０への登録対象となるアンテナを要素に分割し、それら
の要素間の相互インピーダンスを算出して、その相互イ
ンピーダンスとアンテナの波源と要素に流れる電流との
関係を規定するモーメント法の連立方程式を解くこと
で、それらのアンテナ要素に流れる電流を算出する。こ
の算出処理にあたって、第１の計算手段４１は、搬送波
周波数、上側波周波数及び下側波周波数の内の１つの周
波数を算出対象として、モーメント法の連立方程式を解
くことでアンテナに流れる電流を算出することがある。
【００５３】第２の計算手段４２は、第１の計算手段４
１の算出する電流が電子機器の配置位置にもたらす電界
強度を算出する。実行手段４３は、アンテナと電子機器
との間の距離と、アンテナの波源値とを変更しつつ、第
２の計算手段４２の算出する電界強度が規定のものにな
ることを実現するその距離及び波源値を特定して、それ
により規定されるアンテナ情報を管理手段４０に登録す
る。
【００５４】取得手段４４は、シミュレーション要求が
発行されるときに、管理手段４０からシミュレーション
に用いるアンテナモデルを取得する。算出手段４５は、
電子機器と取得手段４４の取得するアンテナ情報の指定
するアンテナとを要素に分割し、それらの要素間の相互
インピーダンスを算出して、その相互インピーダンスと
波源と要素に流れる電流との関係を規定するモーメント
法の連立方程式を解くことで、アンテナの放射電波によ
り電子機器に流れる電流を算出する。この算出処理にあ
たって、算出手段４５は、図１に原理構成を図示した本
発明の放射電磁界耐性算出装置１で実行した高速の算出
手法を用いて電流を算出することがある。
【００５５】設定手段４６は、指定の要素に対する閾値
電流を設定したり、指定の導体要素間位置に対する閾値
電圧を設定する。アラーム手段４７は、指定の要素に流
れる電流が設定手段４６の設定する閾値電流を超えるの
か否かの情報を出力したり、指定の導体要素間位置に発
生する電圧が設定手段４６の設定する閾値電圧を超える
のか否かの情報を出力する。
【００５６】誘電体について考慮するときには、相互イ
ンピーダンスに加えて、要素間の相互アドミッタンス及
び相互リアクションを算出しつつ、相互インピーダン
ス、相互アドミッタンス及び相互リアクションを持つ誘
電体について考慮するモーメント法の連立方程式を解く
構成を採る。
【００５７】ここで、図２に原理構成を図示する本発明
の放射電磁界耐性算出装置１の持つ機能は具体的にはプ
ログラムで実現されるものであり、このプログラムは、
フロッピィディスクなどに格納されたり、サーバなどの
ディスクなどに格納され、それらから放射電磁界耐性算
出装置１にインストールされてメモリ上で動作すること
で、本発明を実現することになる。このように構成され
る図２に原理構成を図示する本発明の放射電磁界耐性算
出装置１では、第２の計算手段４２は、第１の計算手段
４１が電子機器が存在しない状態を想定してアンテナの
要素に流れる電流を算出すると、その電流が電子機器の
配置位置にもたらす電界強度を算出する。
【００５８】この第２の計算手段４２の算出処理を受け
て、実行手段４３は、アンテナと電子機器との間の距離
と、アンテナの波源値とを変更しつつ、第２の計算手段
４２の算出する電界強度が規定のものになることを実現
するその距離及び波源値を特定して、それにより規定さ
れるアンテナ情報を管理手段４０に登録する。
【００５９】この管理手段４０の管理するアンテナ情報
を受けて、取得手段４４は、シミュレーション要求が発
行されると、管理手段４０からシミュレーションに用い
るアンテナ情報を取得し、これを受けて、算出手段４５
は、シミュレーション対象の電子機器と取得手段４４の
取得するアンテナ情報の指定するアンテナとを要素に分
割し、それらの要素間の相互インピーダンスを算出し
て、その相互インピーダンスと波源と要素に流れる電流
との関係を規定するモーメント法の連立方程式を解くこ
とで、アンテナの放射電波により電子機器に流れる電流
を算出する。
【００６０】このとき、アラーム手段４７は、算出手段
４５の算出する指定要素に流れる電流と、設定手段４６
の設定する閾値電流とを比較して、その電流が閾値電流
を超えるのか否かの情報を出力する。また、アラーム手
段４７は、導体間に仮想的に挿入される抵抗により発生
する電圧を抵抗無限大とすることで導出される指定導体
要素間位置に発生する電圧と、設定手段４６の設定する
閾値電圧とを比較して、その電圧が閾値電圧を超えるの
か否かの情報を出力する。
【００６１】このように、図２に原理構成を図示する本
発明の放射電磁界耐性算出装置１では、モーメント法を
使ってアンテナの放射電波の影響をシミュレートする構
成を採るときにあって、前もって、電子機器に対する規
定の電界強度（規格などの規定する電界強度）の印加を
実現するアンテナ情報を用意する構成を採って、シミュ
レーション要求があるときに、そのアンテナ情報を使っ
て、モーメント法の連立方程式を解くことで電子機器に
流れる電流を算出する構成を採ることから、アンテナの
放射電波により規定の電界強度が印加されるときに電子
機器に流れる電流を高速にシミュレートできるようにな
る。
【００６２】
【発明の実施の形態】以下、実施の形態に従って本発明
を詳細に説明する。図３に、本発明の放射電磁界耐性算
出装置１の一実施例を図示する。
【００６３】この実施例に従う本発明の放射電磁界耐性
算出装置１は、シミュレーション対象となる電子機器の
構造情報を管理する電子機器構造データファイル２と、
シミュレーション結果を出力する出力装置３と、シミュ
レーション処理に用いるアンテナの構造情報を管理する
アンテナ構造データファイル４と、フロッピィディスク
や回線などを介してインストールされて、アンテナ構造
データファイル４からアンテナの構造情報を読み込み、
シミュレーション処理に用いるアンテナモデルを生成す
るアンテナモデル生成プログラム１００と、アンテナモ
デル生成プログラム１００の生成するアンテナモデルを
管理するアンテナモデルライブラリ２００と、フロッピ
ィディスクや回線などを介してインストールされて、電
子機器構造データファイル２からシミュレーション対象
の電子機器の構造情報を読み込み、アンテナの放射電波
により電子機器に流れる電流をシミュレートして、その
シミュレーション結果を出力装置３に出力するシミュレ
ーションプログラム３００とを備える。
【００６４】アンテナの放射する電波が電子機器に与え
る影響をみる試験は、図４に示すように、地上から一定
の高さの位置に、１.5ｍ×１.5ｍなどの大きさを持つ電
子機器を配置する試験ゾーン（図に示すように、地上に
垂直となる形態で設定される）を設けて、アンテナの放
射する電波により、この試験ゾーンに規定の大きさの電
界（最大値と最小値との差が６ｄＢ以内で、３Ｖ／ｍと
いったような電界）を印加することで行う。
【００６５】アンテナモデル生成プログラム１００は、
この試験条件を実現するアンテナモデルを生成するもの
であって、具体的には、図５に示すように、構造ＩＤ
（アンテナ構造データファイル４に格納されるアンテナ
構造情報を指す）と、アンテナの種類（ダイポール、ロ
グーペリ、バイコニカルなど）と、アンテナと電子機器
との間の距離と、アンテナの高さと、アンテナの変調条
件と、アンテナの印加方向（水平方向／垂直方向、前／
後／右／左）と、試験ゾーン内の電界強度の許容値レベ
ル（上述の６ｄＢ、３Ｖ／ｍ）と、試験ゾーンの電界均
一面位置（上述の１.5ｍ×１.5ｍ）とで構成されるアン
テナモデルを生成する。
【００６６】ここで、アンテナの変調条件とは、具体的
には、搬送波の周波数範囲と、搬送波の周波数ｆc と、
変調波の周波数ｆm と、振幅変調であるのかパルス変調
であるのかという情報である。
【００６７】アンテナの放射する電波は、変調信号をｖ
(t)とすると、 ｆ(t)＝Ａ0[１＋ｋｖ(t)]exp(ｊωcｔ) となる。この変調信号をｖ(t)は、複素フーリエ級数に
より ｖ(t)＝Σｃnexp(ｊｎωmｔ) ｎ＝０,±１,±２,・・ と展開される。
【００６８】この式で、振幅変調のときには「ｎ＝１」
となる。一方、パルス変調のときには「ｎ＝０〜±∞」
となるが、シミュレーション処理では「ｎ＝０〜±Ｌ」
と設定することになる。従って、 ｖ(t)＝Σｃnexp(ｊｎωmｔ) ｎ＝０,±１,・・,±Ｌ となり、これを、 ｆ(t)＝Ａ0[１＋ｋｖ(t)]exp(ｊωcｔ) に代入すると、 ｆ(t)＝Ａ0[jωcｔ]＋Ａ0ｋΣｃnexp[j(ωc＋ｎωm)ｔ] となる。
【００６９】これから、アンテナの波源は、振幅変調の
ときには、図６（ａ）に示すように、搬送波の周波数ｆ
c を持つ波源と、上側波の周波数（ｆc ＋ｆm ）を持つ
波源と、下側波の周波数（ｆc −ｆm ）を持つ波源とい
う３つの波源に分解できる。また、パルス変調のときに
は、図６（ｂ）に示すように、搬送波の周波数ｆc を持
つ波源と、上側波帯の周波数となるｆc からｆm ずつ増
加する周波数を持つ波源と、下側波帯の周波数となるｆ
c からｆm ずつ減少する周波数を持つ波源という３種類
の波源に分解できる。
【００７０】これから、アンテナモデルでは、搬送波の
周波数範囲と、搬送波の周波数ｆcと、変調波の周波数
ｆm と、振幅変調であるのかパルス変調であるのかとい
う情報を管理することになる。
【００７１】図７及び図８に、アンテナモデル生成プロ
グラム１００の実行する処理フローの一実施例、図９及
び図１０に、シミュレーションプログラム３００の実行
する処理フローの一実施例を図示する。次に、これらの
処理フローに従って、本発明について詳細に説明する。
【００７２】最初に、図７及び図８の処理フローに従っ
て、アンテナモデル生成プログラム１００の実行する処
理について説明する。アンテナモデル生成プログラム１
００は、オペレータから構造ＩＤを指定してアンテナモ
デルの生成要求が発行されると、図７及び図８の処理フ
ローに示すように、先ず最初に、ステップ１で、アンテ
ナ構造データファイル４から指定された構造ＩＤの指す
アンテナの構造情報を入力し、続くステップ２で、モー
メント法を適用すべくその入力したアンテナを要素に分
割する。
【００７３】続いて、ステップ３で、オペレータと対話
することにより、アンテナに関するシミュレーションの
試験条件を入力する。すなわち、アンテナモデルを構成
する、アンテナの搬送波の周波数範囲（例えば３０ＭＨ
ｚ〜１ＧＨｚ）や、アンテナの変調波の周波数（例えば
１ＫＨｚ）や、変調方式（振幅変調／パルス変調）や、
アンテナの高さや、アンテナの印加方向や、試験ゾーン
の大きさ（例えば１.5ｍ×１.5ｍ）や、試験ゾーン内の
電界強度の許容値レベル（例えば６ｄＢで、３Ｖ／ｍ）
などを入力する。
【００７４】ここで、アンテナと試験ゾーンとの間の距
離と、アンテナの波源強度とについては、入力した許容
値レベルを実現するようにとこれから決定することにな
るので、規定の初期値を入力することになる。このと
き、アンテナと試験ゾーンとの間の距離の初期値として
は、後述することから分かるように、実際のシミュレー
ションに用いる距離も小さな値を設定することになる。
【００７５】続いて、ステップ４で、ステップ３で入力
した搬送波周波数範囲の中から、例えば５０ＭＨｚずつ
増加する形態で搬送波周波数を１つ選択する。続いて、
ステップ５で、全周波数の選択を終了したのか否かを判
断して、全周波数の選択を終了していないことを判断す
るとき、すなわち、ステップ４で搬送波周波数を選択で
きたことを判断するときには、ステップ６に進んで、そ
の選択した搬送波周波数におけるステップ２で分割した
要素間の相互インピーダンスを算出する。
【００７６】この相互インピーダンスの算出は、具体的
には、図１１に示すようなモノポール（図中の〜）
を想定することで実行される。要素ｉと要素ｊとの間の
相互インピーダンスＺijの一般式は、図１２（ａ）に図
示する数式で表される。図中、ωは角周波数、ｒはモノ
ポール間の距離、Ｊ1,Ｊ2 はモノポール上の電流分布の
形状、φはモノポール間の傾きを表し、ρ1 ＝（−１／
ｊω）×〔∂Ｊ1 ／∂ｔ〕、ρ2 ＝（−１／ｊω）×
〔∂Ｊ2 ／∂ｔ〕てある。
【００７７】モノポール上の電流分布Ｊ1,Ｊ2 として、 電流モノポール Ｊ1＝sink(z-z0)/sinkd1 電流モノポール Ｊ1＝sink(z2-z)/sinkd2 電流モノポール Ｊ2＝sink(t-t0)/sinkd3 電流モノポール Ｊ2＝sink(t2-t)/sinkd4 d1：モノポールの長さ、d2：モノポールの長さ d3：モノポールの長さ、d4：モノポールの長さ を想定すると、モノポールとモノポールの相互イン
ピーダンスＺ13と、モノポールとモノポールの相互
インピーダンスＺ14とは、図１２（ｂ）に図示する数式
のように表される。モノポールとモノポールの相互
インピーダンスＺ 23と、モノポールとモノポールの
相互インピーダンスＺ24とについても同様の数式で表さ
れる。
【００７８】これから、このステップ６では、これらの
数式を計算することで、要素ｉと要素ｊとの間の相互イ
ンピーダンスＺij（＝Ｚ13＋Ｚ14＋Ｚ23＋Ｚ24）を求め
るのである。
【００７９】ステップ６で、ステップ４で選択した搬送
波周波数における要素間の相互インピーダンスを算出す
ると、続いて、ステップ７で、その相互インピーダンス
を持つ図１３に示す数式で表されるモーメント法の連立
方程式を解くことで、ステップ２で分割したアンテナ要
素に流れる電流を算出する。
【００８０】続いて、ステップ８で、ステップ３で入力
した試験ゾーン内に設定される複数の測定点（例えば１
６点）を算出対象として、ステップ７で算出した電流が
それらの測定点に印加する電界強度を算出する。この算
出処理は、公知の電磁理論式に従って実行される。続い
て、ステップ９で、ステップ８で算出した電界強度の最
大値及び最小値を特定して、その２つの電界強度の差を
算出することで、試験ゾーン内の電界均一度をチェック
する。
【００８１】続いて、ステップ１０で、ステップ９で算
出した電界強度の差がステップ３で入力した許容の減衰
率（例えば６ｄＢ）に入っているのか否かをチェック
し、このチェック処理により、許容の減衰率に入ってい
ないことを判断するときには、ステップ１１に進んで、
その許容の減衰率に入るようにと、アンテナと試験ゾー
ンとの間の距離が大きくなるように変更する。なお、距
離を大きくすると、試験ゾーン内の電界均一度は向上す
ることになるので、これまでに電界均一度のチェック処
理を終えた搬送波周波数について、再度そのチェック処
理をやり直す必要はない。
【００８２】ステップ１０で許容の減衰率に入っている
ことを判断し、あるいは、ステップ１０で許容の減衰率
に入っていないことを判断することで、ステップ１１で
許容の減衰率に入るべく距離を変更すると、続いて、ス
テップ１２（図８の処理フロー）に進んで、ステップ８
で算出した今回の電界強度の最小値と、これまでに算出
した電界強度の最小値（作業領域に保持しておく）とを
比較する。
【００８３】続いて、ステップ１３で、ステップ１２で
の比較処理により、今回算出した電界強度の最小値がこ
れまでのものよりも小さいのか否かを判断して、小さい
こととを判断するときには、ステップ１４に進んで、作
業領域に保持する電界強度の最小値を更新してから、次
の搬送波周波数の処理を行うべくステップ４に戻り、大
きいことを判断するときには、ステップ１４の処理を行
わずに、次の搬送波周波数の処理を行うべくステップ４
に戻る。
【００８４】ステップ４ないしステップ１４の処理を繰
り返していくことで、許容の減衰率（例えば６ｄＢ）に
入ることを実現するアンテナと試験ゾーンとの間の距離
を探索していくときに、ステップ５で全周波数の選択終
了を判断することで、その距離の決定を終了すると、ス
テップ１５に進んで、作業領域に保持してある電界強度
の最小値と、初期値として想定したアンテナの波源値
と、ステップ３で入力した試験条件の電界強度（例えば
３Ｖ／ｍ）とから、シミュレーションに用いるアンテナ
の波源値を決定する。
【００８５】例えば、ステップ３で入力した試験条件の
電界強度が３Ｖ／ｍであるときにあって、アンテナの波
源値として１Ｖ（本来は位相が入ることで複素数で表さ
れる）を想定してアンテナと試験ゾーンとの間の距離を
決定するときに、作業領域に保持してある電界強度の最
小値が例えば１.5Ｖ／ｍであるときには、 １Ｖ×〔３÷１.5〕＝２Ｖ という比例演算に従って、シミュレーションに用いるア
ンテナの波源値として２Ｖを決定するのである。
【００８６】そして、最後に、ステップ１６で、ステッ
プ３で入力した試験条件の情報と、ステップ１１の処理
に従って最終的に決定したアンテナと試験ゾーンとの間
の距離と、ステップ１５で決定したアンテナの波源値と
に従ってアンテナモデルを生成して、それをアンテナモ
デルライブラリ２００に登録して処理を終了する。
【００８７】このようにして、アンテナモデル生成プロ
グラム１００は、図７及び図８の処理フローに従って、
図５に示すようなデータ構造を持つアンテナモデルを生
成して、それをアンテナモデルライブラリ２００に登録
する処理を行うのである。
【００８８】この処理フローでは、アンテナモデル生成
プログラム１００は、搬送波周波数を算出対象としてモ
ーメント法の連立方程式を解いて、アンテナに流れるそ
の周波数成分の電流が印加する電界強度を評価していく
ことで、アンテナと試験ゾーンとの間の距離を決定して
いくという方法を採ったが、上側波周波数や下側波周波
数を算出対象としてモーメント法の連立方程式を解い
て、アンテナに流れるその周波数成分の電流が印加する
電界強度を評価していくことで、アンテナと試験ゾーン
との間の距離を決定していくという方法を採ってもよ
い。
【００８９】次に、図９及び図１０の処理フローに従っ
て、シミュレーションプログラム３００の実行する処理
について説明する。ここで、この処理フローでは、説明
の便宜上、振幅変調が用いられていることを想定してい
る。従って、図６（ａ）に示すように、上側波及び下側
波が１つずつであることを想定している。
【００９０】シミュレーションプログラム３００は、オ
ペレータから、シミュレーション対象となる電子機器
と、シミュレーションに用いるアンテナモデルの構造Ｉ
Ｄとを指定してシミュレーション要求が発行されると、
図９及び図１０の処理フローに示すように、先ず最初
に、ステップ１で、電子機器構造データファイル２から
シミュレーション対象となる電子機器の構造情報を入力
する。
【００９１】続いて、ステップ２で、アンテナモデルラ
イブラリ２００から指定された構造ＩＤの指すアンテナ
モデルを入力し、続くステップ３で、アンテナ構造デー
タファイル４から指定された構造ＩＤの指すアンテナの
構造情報を入力する。続いて、ステップ４で、モーメン
ト法を適用すべく、その入力した電子機器とアンテナと
を要素に分割する。
【００９２】続いて、ステップ５で、アンテナモデルで
指定される搬送波周波数範囲の中から、例えば３０ＭＨ
ｚずつ増加する形態で搬送波周波数を１つ選択する。続
いて、ステップ６で、全周波数の選択を終了したのか否
かを判断して、全周波数の選択を終了したことを判断す
るときには、ステップ７に進んで、シミュレーション結
果を出力装置３に出力して、処理を終了する。
【００９３】一方、ステップ６で全周波数の選択を終了
していないことを判断するとき、すなわち、ステップ５
で搬送波周波数を選択できたことを判断するときには、
ステップ８に進んで、上述した算出手法に従って、その
選択した搬送波周波数におけるステップ４で分割した要
素間の相互インピーダンスを算出する。
【００９４】続いて、ステップ９で、シミュレーション
対象となる電子機器の持つ波源を考慮しなくてもよいの
か否かを判断して、考慮しなくもよいことを判断すると
き、すなわち、電子機器の持つ波源の周波数が選択した
搬送波周波数と高調波も含めて重ならないときや、重な
るものののその波源値が小さいことで無視できることを
判断するときには、ステップ１０に進んで、搬送波周波
数を算出対象として、ステップ８で算出した相互インピ
ーダンスを持つモーメント法の連立方程式（アンテナの
波源のみが存在する）を解くことで、ステップ４で分割
した電子機器の各要素に流れる搬送波周波数成分の電流
を算出する。
【００９５】続いて、ステップ１１（図１０の処理フロ
ー）に進んで、ステップ１０で算出した搬送波周波数成
分の電流と、搬送波周波数におけるアンテナの波源値
と、上側波周波数におけるアンテナの波源値とから、比
例演算に従って、ステップ４で分割した電子機器の各要
素に流れる上側波周波数成分の電流を算出するととも
に、ステップ１０で算出した搬送波周波数成分の電流
と、搬送波周波数におけるアンテナの波源値と、下側波
周波数におけるアンテナの波源値とから、比例演算に従
って、ステップ４で分割した電子機器の各要素に流れる
下側波周波数成分の電流を算出する。
【００９６】すなわち、ステップ１０で算出した電子機
器の要素に流れる搬送波周波数成分の電流をＩc 、電子
機器の要素に流れる上側周波数成分の電流をＩH 、電子
機器の要素に流れる下側側周波数成分の電流をＩL 、搬
送波周波数におけるアンテナの波源値Ｖc を「Ｖc ＝ａ
c ＋ｊｂc 」、上側波周波数におけるアンテナの波源値
ＶH を「ＶH ＝ａH ＋ｊｂH 」、下側波周波数における
アンテナの波源値ＶLを「ＶL ＝ａL ＋ｊｂL 」で表す
ならば、 ＩH ＝Ｉc ×〔（ａH ＋ｊｂH ) ／（ａc ＋ｊｂc ）〕 という比例演算に従って、電子機器の各要素に流れる上
側波周波数成分の電流を算出するとともに、 Ｉl ＝Ｉc ×〔（ａL ＋ｊｂL ) ／（ａc ＋ｊｂc ）〕 という比例演算に従って、電子機器の各要素に流れる下
側波周波数成分の電流を算出するのである。
【００９７】続いて、ステップ１５で、ステップ１０／
ステップ１１で求めた電流を使って、オペレータにより
指定される導体要素間位置に発生する電圧を算出する。
この算出処理は、導体要素間位置ｐが指定されるとき
に、要素ｎに流れる電流をＩn（ω）とし、導体要素間
位置ｐと要素ｎとの間の相互インピーダンスをＺ
p n（ω）とするならば、導体要素間電圧Ｖp（ω）を、 Ｖp（ω）＝−ΣＩn（ω）Ｚpn（ω） 但し、Σはｎ＝１〜Ｍ に従って算出することで実行される。
【００９８】この算出式について説明するならば、図１
４に示すように、導体要素ｐ１と導体要素ｐ２との導体
間に抵抗Ｒを挿入すると、導体上の電界がゼロになると
いう境界条件から、図１５（ａ）に図示する数式が成立
し、これから、導体間電流Ｉ p が図１５（ｂ）に図示す
る数式のように求まって、これから、導体間電圧Ｖpが
図１５（ｃ）に図示する数式のように求まる。実際に
は、導体間には電流が流れないので、この図１５（ｃ）
に図示する数式で、「Ｒ→∞、ＩP1,ＩP2→０」とす
る。これにより、この算出式が求まる。
【００９９】すなわち、この算出式は、導体間に仮想的
に挿入される抵抗により発生する電圧を抵抗無限大とす
ることで導出されるものである。ステップ１５で、指定
される導体要素間位置に発生する電圧を算出すると、続
いて、ステップ１６で、オペレータにより指定される要
素に流れる電流が規定の閾値を超えるのか否かを判断す
るとともに、ステップ１５で算出した導体要素間位置に
発生する電圧が規定の閾値を超えるのか否かを判断し
て、その判断結果を記録してから、次の搬送波周波数の
処理を行うべくステップ５に戻る。
【０１００】ここで、この閾値は、例えばオペレータと
対話することで設定するものであり、この閾値を超える
ときには、その指定される要素に位置する電子回路部品
がノイズにより誤動作する可能性があるものとして設定
されることになる。
【０１０１】一方、ステップ９で、シミュレーション対
象となる電子機器の持つ波源を考慮しなければならない
ことを判断するときには、ステップ１３に進んで、マト
リックスのＬＤＵ分解規則に従って、ステップ８で算出
した相互インピーダンスＺ（ｚij）をＬＤＵ分解する。
すなわち、図１６に示すように相互インピーダンスＺ
（ｚij）をＬＤＵ分解するのである。ここで、マトリッ
クスＤ（ｄij）と、マトリックスＬ（ｌij）について、 ｄii＝ｚii−Σｄkkｌik 2 但し、Σはｋ＝１〜(i−1)についての総和、ｉ＝１〜ｎ ｌij＝〔ｚij−Σｄkkｌikｌjk〕／ｄjj 但し、Σはｋ＝１〜(j−1)についての総和、ｉ＝１〜
ｎ、ｊ＜ｉ ｌii＝１ 但し、ｉ＝１〜ｎ が成立する。
【０１０２】続いて、ステップ１４で、搬送波周波数を
算出対象として、ステップ１３でＬＤＵ分解した相互イ
ンピーダンスを持つモーメント法の連立方程式（電子機
器の波源とアンテナの波源とが存在する）を解くこと
で、ステップ４で分割した電子機器の各要素に流れる搬
送波周波数成分の電流を算出し、上側波周波数を算出対
象として、ステップ１３でＬＤＵ分解した相互インピー
ダンスを持つモーメント法の連立方程式（電子機器の波
源とアンテナの波源とが存在する）を解くことで、ステ
ップ４で分割した電子機器の各要素に流れる上側波周波
数成分の電流を算出し、下側波周波数を算出対象とし
て、ステップ１３でＬＤＵ分解した相互インピーダンス
を持つモーメント法の連立方程式を解くことで、ステッ
プ４で分割した電子機器の各要素に流れる下側波周波数
成分の電流を算出する。
【０１０３】このモーメント法の連立方程式を解くあた
って、相互インピーダンスＺが、図１６に示すように、 Ｚ＝ＬＤＵ＝ＬＤtＬ とＬＤＵ分解されており、これから、モーメント法の連
立方程式は、このＬＤＵ分解された相互インピーダンス
Ｚを用いると、 [ＬＤtＬ][Ｉ]＝[Ｖ] と定義される。これから、モーメント法の連立方程式
は、 [ＤtＬ][Ｉ]＝[Ｘ] [Ｌ][Ｘ]＝[Ｖ] を解くことと等価となるが、この式は、マトリックスが
三角分解されていることから高速に解くことが可能であ
る。
【０１０４】これから、ステップ１４では、搬送波周波
数と上側波周波数と下側波周波数とに共通となるＬＤＵ
分解された相互インピーダンスを使って、高速に３つの
モーメント法の連立方程式（パルス変調のときには更に
多くの数となる）を解くことで、電子機器の各要素に流
れる搬送波周波数成分の電流と上側波周波数成分の電流
と下側波周波数成分の電流とを高速に算出するのであ
る。
【０１０５】続いて、ステップ１５で、上述した方法に
従って、ステップ１４で求めた電流を使って、オペレー
タにより指定される導体要素間位置に発生する電圧を算
出し、続くステップ１６で、オペレータにより指定され
る要素に流れる電流が規定の閾値を超えるのか否かを判
断するとともに、ステップ１５で算出した導体要素間位
置に発生する電圧が規定の閾値を超えるのか否かを判断
して、その判断結果を記録してから、次の搬送波周波数
の処理を行うべくステップ５に戻る。
【０１０６】そして、ステップ５ないしステップ１６の
処理（ステップ７の処理を除く）を繰り返していくこと
で、ステップ６で全周波数の選択終了を判断すると、上
述したように、ステップ７に進んで、ステップ１０／ス
テップ１１／ステップ１４／ステップ１６で得たシミュ
レーション結果を規定の出力形態に従って出力装置３に
出力して、処理を終了する。
【０１０７】このようにして、シミュレーションプログ
ラム３００は、図９及び図１０の処理フローに従って、
アンテナにより規定の電界強度が印加される電子機器に
流れる電流をシミュレートするとともに、電子機器に発
生する電圧をシミュレートする処理を行うのである。
【０１０８】このとき、シミュレーションプログラム３
００は、アンテナモデルライブラリ２００に登録されて
いるアンテナモデルを使って、試験条件を設定すること
になるが、このアンテナモデルは、上述したように、規
格の電界強度を電子機器に印加する試験条件をライブラ
リ化したものであることから、シミュレーションプログ
ラム３００は、このアンテナモデルを使うことで、試行
錯誤的な処理を行うことなく直ちに規格の電界強度を電
子機器に印加できるようになって、規格の電界強度が印
加されるときの電子機器の影響を直ちにシミュレーショ
ンできるようになる。
【０１０９】この処理フローのステップ１３では、シミ
ュレーションプログラム３００は、相互インピーダンス
をＬＤＵ分解する構成を採ったが、相互インピーダンス
をＬＵ分解する構成を採ってもよい。
【０１１０】すなわち、図１７に示すように、マトリッ
クスのＬＵ分解規則に従って、相互インピーダンスをＬ
Ｕ分解してもよい。ここで、マトリックスＤ（ｄij）
と、マトリックスＬ（ｌij）と、マトリックスＵ
（ｕij）とについて、 ｕij＝ｚij−Σｌikｕkj 2 但し、Σはｋ＝１〜(i−1)についての総和 ｊ＝１〜ｎ、ｉ＝１〜ｊ、ｉ≦ｊ ｌij＝〔ｚij−Σｌikｌkj〕／ｕjj 但し、Σはｋ＝１〜(j−1)についての総和 ｉ＝１〜ｎ、ｊ＝１〜(i−1)、ｊ＜ｉ ｌii＝１ 但し、ｉ＝１〜ｎ が成立する。
【０１１１】モーメント法の連立方程式は、このＬＵ分
解された相互インピーダンスＺを用いると、 [ＬＵ][Ｉ]＝[Ｖ] と定義される。これから、モーメント法の連立方程式
は、 [Ｕ][Ｉ]＝[Ｘ] [Ｌ][Ｘ]＝[Ｖ] を解くことと等価となるが、この式は、マトリックスが
三角分解されていることから高速に解くことが可能であ
り、従って、相互インピーダンスをＬＵ分解する構成を
採ってもよいのである。
【０１１２】以下、本発明について更に詳細に説明す
る。アンテナの放射する電波が振幅変調されている場
合、その電波を周波数領域に展開すると、図６（ａ）に
示したように、周波数ｆc を持つ搬送波と、周波数（ｆ
c ＋ｆm ）を持つ上側波と、周波数（ｆc −ｆm ）を持
つ下側波とに分解される。
【０１１３】これから、周波数（ｆc −ｆm ）の波源に
より要素に流れる電流を〔Ｉ1 〕、周波数ｆc の波源に
より要素に流れる電流を〔Ｉ2 〕、周波数（ｆc ＋ｆm
）の波源により要素に流れる電流を〔Ｉ3 〕、周波数
（ｆc −ｆm ）の波源値を〔Ｖ 1 〕、周波数ｆc の波源
値を〔Ｖ2 〕、周波数（ｆc ＋ｆm ）の波源値を
〔Ｖ3〕、周波数（ｆc −ｆm ）における相互インピー
ダンスを〔Ｚ（ｆc −ｆm ）〕、周波数ｆc における相
互インピーダンスを〔Ｚ（ｆc ）〕、周波数（ｆc ＋ｆ
m ）における相互インピーダンスを〔Ｚ（ｆc ＋ｆm
）〕とするならば、アンテナの放射する電波により電
子機器に流れる電流は、 [Ｚ(ｆc−ｆm)][Ｉ1]＝[Ｖ1] [Ｚ(ｆc)][Ｉ2] ＝[Ｖ2] [Ｚ(ｆc＋ｆm)][Ｉ3]＝[Ｖ3] というモーメント法の連立方程式を解くことで求まるこ
とになる。
【０１１４】このモーメント法の連立方程式を高速に解
くことを実現するために、本発明では、 （ｆc −ｆm ）≒ｆc ≒（ｆc ＋ｆm ） ということを考慮して、 [Ｚ(ｆc−ｆm)]＝[Ｚ(ｆc)]＝[Ｚ(ｆc＋ｆm)] と近似する考え方を採用する。
【０１１５】そして、この考え方に立って、先ず最初
に、例えば〔Ｚ（ｆc ）〕を算出する。もちろん、〔Ｚ
（ｆc −ｆm ）〕を算出してもよいし、〔Ｚ（ｆc ＋ｆ
m ）〕を算出してもよいし、それ以外の搬送波周波数ｆ
c に近い周波数における相互インピーダンスを算出して
もよいが、搬送波周波数ｆc が中心に位置することか
ら、〔Ｚ（ｆc ）〕を算出することが好ましい。
【０１１６】例えば〔Ｚ（ｆc ）〕を算出すると、アン
テナの放射する電波により電子機器に流れる電流は、 [Ｚ(ｆc)][Ｉ1]＝[Ｖ1] [Ｚ(ｆc)][Ｉ2]＝[Ｖ2] [Ｚ(ｆc)][Ｉ3]＝[Ｖ3] という３つのモーメント法の連立方程式を解くことで求
まることになる。
【０１１７】このモーメント法の連立方程式を解くにあ
たって、電子機器の持つ波源を無視できる場合には、波
源としてはアンテナの持つ１つの波源しかなくなり、こ
れにより、 Ｖ1 ：Ｖ2 ：Ｖ3 ＝Ｉ1 ：Ｉ2 ：Ｉ3 という関係が成立するので、３つのモーメント法の連立
方程式を解くまでもなく、その内の１つだけを解くこと
で電流を求めて、残りの周波数成分の電流については、
比例演算に従って求める方法を採る。
【０１１８】この場合、アンテナの放射する電波がパル
ス変調されている場合には、上側波と下側波が複数とな
るが、この場合にも、それに応じて多数定義されるモー
メント法の連立方程式の内の１つだけを解き、残りの周
波数成分の電流については、比例演算に従って求める方
法を採ることになる。
【０１１９】一方、このモーメント法の連立方程式を解
くにあたって、電子機器の持つ波源を無視できないこと
で、電流と波源との間に上述のような比例関係が成立し
ない場合には、３つのモーメント法の連立方程式（パル
ス変調されているときには、更に多数の連立方程式）を
解かなければならない。
【０１２０】この場合でも、相互インピーダンスを共通
なものとしているので、相互インピーダンスは１回だけ
算出すればよく、これにより、モーメント法の連立方程
式を高速に解くことができる。
【０１２１】更に、このとき、相互インピーダンスが共
通となっていることを考慮して、相互インピーダンスを
ＬＤＵ分解したりＬＵ分解する構成を採る。ＬＤＵ分解
やＬＵ分解に要する処理時間が増えるが、ＬＤＵ分解や
ＬＵ分解された相互インピーダンスを使うと、モーメン
ト法の連立方程式を高速に解くことができ、これから、
解くべきモーメント法の連立方程式が２つ以上となると
きには、トータルとして処理時間を大幅に短縮できるこ
とになる。アンテナの放射する電波がパルス変調されて
いる場合には、この方法は極めて有効である。
【０１２２】図９及び図１０の処理フローでは説明しな
かったが、複数あるモーメント法の連立方程式の中で、
一部の連立方程式については電子機器の持つ波源を無視
できる場合がある。すなわち、振幅変調されている場合
には、モーメント法の連立方程式は３つとなり、パルス
変調されている場合には、モーメント法の連立方程式は
多数となるが、これらの中で、一部の連立方程式につい
ては電子機器の持つ波源を無視できる場合がある。
【０１２３】このような場合、電子機器の持つ波源を無
視できないものについてはモーメント法の連立方程式を
解かなければならないが、電子機器の持つ波源を無視で
きるものについては、その中の１つについてモーメント
法の連立方程式を解くとともに、残りのものについて
は、比例演算に従って電流を求める方法を採ることにな
る。この場合でも、相互インピーダンスは１回だけ算出
する。
【０１２４】例えば、「ｆc ＝800 ＭＨｚ、ｆm ＝１ｋ
Ｈｚ」で、電子機器の持つ波源の基本周波数が200 ＭＨ
ｚである場合には、「ｆc ＝800 ＭＨｚ」については電
子機器の波源を無視できないことになるが、「ｆc −ｆ
m ＝799.999 ＭＨｚ」と「ｆc ＋ｆm ＝800.001 ＭＨ
ｚ」とについては電子機器の波源を無視できることにな
る。
【０１２５】この場合、「ｆc ＝800 ＭＨｚ」について
のモーメント法の連立方程式を解き、そして、「ｆc −
ｆm ＝799.999 ＭＨｚ」と「ｆc ＋ｆm ＝800.001 ＭＨ
ｚ」とについては、例えば、「ｆc −ｆm ＝799.999 Ｍ
Ｈｚ」についてのモーメント法の連立方程式を解くこと
でその周波数成分の電流を算出するとともに、「ｆc＋
ｆm ＝800.001 ＭＨｚ」の電流成分については、算出さ
れた799.999 ＭＨｚの電流と、799.999 ＭＨｚにおける
アンテナの波源と、800.001 ＭＨｚにおけるアンテナの
波源値とから、比例演算に従って求めるのである。
【０１２６】この場合、振幅変調されているときには、
モーメント法の連立方程式を２つ解かなければならなく
なり、パルス変調されているときには、モーメント法の
連立方程式を少なくとも２つ解かなければならない。こ
れから、上述したように相互インピーダンスをＬＤＵ分
解したりＬＵ分解して、その分解した相互インピーダン
スを用いてモーメント法の連立方程式を解くようにする
ことが好ましい。
【０１２７】この実施例では、相互インピーダンスのみ
を考慮する図１３に図示したモーメント法の連立方程式
を解くことを想定したが、本発明は、誘電体の存在を考
慮する図１８に図示するモーメント法の連立方程式を解
く場合にも、そのまま適用できる。
【０１２８】この図１８に図示するモーメント法の連立
方程式を解くには、相互インピーダンスＺijに加えて、
要素間の相互アドミッタンスＹij及び相互リアクション
Ｂijを算出する必要がある。図１８に図示するモーメン
ト法の連立方程式を解くと、誘電体の表面に流れる電流
と、誘電体の表面に流れる磁流とが算出されることにな
る。
【０１２９】なお、図１８に図示する数式中、Ｉc,nは
金属に流れる電流、Ｉd,nは誘電体の表面に流れる電
流、Ｍnは誘電体の表面に流れる磁流、肩付き文字０は
空気中での値、肩付き文字ｄは誘電体中での値、添字ｃ
は金属、添字ｄは誘電体を表している。
【０１３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の放射電磁
界耐性算出装置では、アンテナの放射する電波を搬送波
と上側波と下側波とに分解しつつ、モーメント法を使っ
てアンテナの放射電波の影響をシミュレートする構成を
採るときにあって、相互インピーダンスを１周波数成分
についてだけ算出し、その相互インピーダンスを用い
て、搬送波周波数についてのモーメント法の連立方程式
を解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に流
れる搬送波周波数成分の電流を算出し、上側波周波数に
ついてのモーメント法の連立方程式を解くことで、アン
テナの放射電波により電子機器に流れる上側波周波数成
分の電流を算出し、下側波周波数についてのモーメント
法の連立方程式を解くことで、アンテナの放射電波によ
り電子機器に流れる下側波周波数成分の電流を算出する
構成を採るので、アンテナの放射電波により電子機器に
流れる電流を高速にシミュレートできるようになる。
【０１３１】また、本発明の放射電磁界耐性算出装置で
は、アンテナの放射する電波を搬送波と上側波と下側波
とに分解しつつ、モーメント法を使ってアンテナの放射
電波の影響をシミュレートする構成を採るときにあっ
て、相互インピーダンスを１周波数成分についてだけ算
出し、その相互インピーダンスを用いて、電子機器の持
つ波源を無視しつつ、その中の１つの周波数を算出対象
としてモーメント法の連立方程式を解くことで電子機器
に流れるその周波数成分の電流を算出し、残りの周波数
成分の電流については、比例演算により算出する構成を
採るので、アンテナの放射電波により電子機器に流れる
電流を高速にシミュレートできるようになる。また、本
発明の放射電磁界耐性算出装置では、アンテナの放射す
る電波を搬送波と上側波と下側波とに分解しつつ、モー
メント法を使ってアンテナの放射電波の影響をシミュレ
ートする構成を採るときにあって、相互インピーダンス
を１周波数成分についてだけ算出し、その相互インピー
ダンスを用いて、電子機器の持つ波源の周波数と重なる
周波数については、その周波数についてのモーメント法
の連立方程式を解くことで電子機器に流れるその周波数
成分の電流を算出し、重ならない周波数成分の電流につ
いては、その中の１つについてだけモーメント法の連立
方程式を解くことで電子機器に流れるその周波数成分の
電流を算出するとともに、残りの周波数成分の電流につ
いては、比例演算により算出する構成を採るので、アン
テナの放射電波により電子機器に流れる電流を高速にシ
ミュレートできるようになる。
【０１３２】また、本発明の放射電磁界耐性算出装置で
は、モーメント法を使ってアンテナの放射電波の影響を
シミュレートする構成を採るときにあって、前もって、
電子機器に対する規定の電界強度の印加を実現するアン
テナ情報を用意する構成を採って、シミュレーション要
求があるときに、そのアンテナ情報を使って、モーメン
ト法の連立方程式を解くことで電子機器に流れる電流を
算出する構成を採ることから、アンテナの放射電波によ
り規定の電界強度が印加されるときに電子機器に流れる
電流を高速にシミュレートできるようになる。
【０１３３】このようにして、本発明の放射電磁界耐性
算出装置によれば、アンテナの放射電波により電子機器
に流れる電流を高速にシミュレートできるようになるの
である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の原理構成図である。
【図２】本発明の原理構成図である。
【図３】本発明の一実施例である。
【図４】試験規格の説明図である。
【図５】アンテナモデルの説明図である。
【図６】アンテナの放射する電波の説明図である。
【図７】アンテナモデル生成プログラムの処理フローで
ある。
【図８】アンテナモデル生成プログラムの処理フローで
ある。
【図９】シミュレーションプログラムの処理フローであ
る。
【図１０】シミュレーションプログラムの処理フローで
ある。
【図１１】相互インピーダンスの算出方法の説明図であ
る。
【図１２】相互インピーダンスの算出方法の説明図であ
る。
【図１３】モーメント法の連立方程式の説明図である。
【図１４】導体間電圧の説明図である。
【図１５】導体間電圧の説明図である。
【図１６】ＬＤＵ分解の説明図である。
【図１７】ＬＵ分解の説明図である。
【図１８】モーメント法の連立方程式の説明図である。
【符号の説明】
１ 放射電磁界耐性算出装置 ２ 電子機器構造データファイル ３ 出力装置 ４ アンテナ構造データファイル４ １０ 第１の算出手段 １１ 分解手段 １２ 第２の算出手段 ２０ 第１の算出手段 ２１ 第２の算出手段 ２２ 第３の算出手段 ３０ 第１の算出手段 ３１ 分解手段 ３２ 第２の算出手段 ３３ 第３の算出手段 ３４ 第４の算出手段 ４０ 管理手段 ４１ 第１の計算手段 ４２ 第２の計算手段 ４３ 実行手段 ４４ 取得手段 ４５ 算出手段 ４６ 設定手段 ４７ アラーム手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 向井 誠 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 岸本 武士 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 西野 関司 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 アンテナと電子機器とを要素に分割し、
    要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互インピ
    ーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定する
    モーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナの放
    射電波により電子機器に流れる電流をシミュレートする
    放射電磁界耐性算出装置であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出手段と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数を算出対
    象として、上記第１の算出手段の算出する相互インピー
    ダンスを持つモーメント法の連立方程式を解くことで、
    アンテナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出
    する第２の算出手段とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の放射電磁界耐性算出装置
    において、 第１の算出手段の算出する相互インピーダンスのマトリ
    ックスをＬＵ分解又はＬＤＵ分解する分解手段を備え、 第２の算出手段は、上記分解手段の分解する相互インピ
    ーダンスのマトリックスを使ってモーメント法の連立方
    程式を解くことを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  3. 【請求項３】 アンテナと電子機器とを要素に分割し、
    要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互インピ
    ーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定する
    モーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナの放
    射電波により電子機器に流れる電流をシミュレートする
    放射電磁界耐性算出装置であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出手段と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数の中の１
    つを算出対象として、電子機器の持つ波源を無視しつ
    つ、上記第１の算出手段の算出する相互インピーダンス
    を持つモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテ
    ナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出する第
    ２の算出手段と、 上記第２の算出手段の算出する電流とアンテナの波源値
    とから、比例演算に従って、アンテナの放射電波により
    電子機器に流れる上記第２の算出手段の算出する電流以
    外の電流を算出する第３の算出手段とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  4. 【請求項４】 アンテナと電子機器とを要素に分割し、
    要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互インピ
    ーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定する
    モーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナの放
    射電波により電子機器に流れる電流をシミュレートする
    放射電磁界耐性算出装置であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出手段と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数の内、高
    調波成分も含めて電子機器の持つ波源の周波数と重なる
    ものを算出対象として、上記第１の算出手段の算出する
    相互インピーダンスを持つモーメント法の連立方程式を
    解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に流れ
    る電流を算出する第２の算出手段と、 上記第２の算出手段の算出対象とならない周波数の中の
    １つを算出対象として、上記第１の算出手段の算出する
    相互インピーダンスを持つモーメント法の連立方程式を
    解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に流れ
    る上記第２の算出手段の算出する電流以外の電流を算出
    する第３の算出手段と、 上記第３の算出手段の算出する電流とアンテナの波源値
    とから、比例演算に従って、アンテナの放射電波により
    電子機器に流れる上記第２及び第３の算出手段の算出す
    る電流以外の電流を算出する第４の算出手段とを備える
    ことを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  5. 【請求項５】 請求項４記載の放射電磁界耐性算出装置
    において、 第１の算出手段の算出する相互インピーダンスのマトリ
    ックスをＬＵ分解又はＬＤＵ分解する分解手段を備え、 第２及び第３の算出手段は、上記分解手段の分解する相
    互インピーダンスのマトリックスを使ってモーメント法
    の連立方程式を解くことを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  6. 【請求項６】 請求項１ないし５記載の放射電磁界耐性
    算出装置において、 第１の算出手段は、搬送波周波数、上側波周波数及び下
    側波周波数の中から代表周波数を設定することを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  7. 【請求項７】 請求項１ないし６記載の放射電磁界耐性
    算出装置において、 誘電体についても考慮するときには、相互インピーダン
    スに加えて、代表周波数における要素間の相互アドミッ
    タンス及び相互リアクションを算出しつつ、相互インピ
    ーダンス、相互アドミッタンス及び相互リアクションを
    持つ誘電体についても考慮するモーメント法の連立方程
    式に従って処理を行うよう構成されることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  8. 【請求項８】 アンテナの放射する電波により電子機器
    に流れる電流をシミュレートする放射電磁界耐性算出装
    置であって、 電子機器に対する規定の電界強度の印加を実現するアン
    テナ情報を管理する管理手段と、 シミュレーション要求が発行されるときに、上記管理手
    段からシミュレーションに用いるアンテナ情報を取得す
    る取得手段と、 電子機器と上記取得手段の取得するアンテナ情報の指定
    するアンテナとを要素に分割し、要素間の相互インピー
    ダンスを算出して、該相互インピーダンスと波源と要素
    に流れる電流との関係を規定するモーメント法の連立方
    程式を解くことで、アンテナの放射電波により電子機器
    に流れる電流を算出する算出手段とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  9. 【請求項９】 請求項８記載の放射電磁界耐性算出装置
    において、 指定の導体要素間位置に対する閾値電圧を設定する設定
    手段と、 導体間に仮想的に挿入される抵抗により発生する電圧を
    抵抗無限大とすることで導出される上記指定導体要素間
    位置に発生する電圧と、上記設定手段の設定する閾値電
    圧とを比較して、該電圧が該閾値電圧を超えるのか否か
    の情報を出力するアラーム手段とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  10. 【請求項１０】 請求項８又は９記載の放射電磁界耐性
    算出装置において、 電子機器が存在しない状態を想定して、管理手段への登
    録対象となるアンテナを要素に分割し、該要素間の相互
    インピーダンスを算出して、該相互インピーダンスとア
    ンテナの波源と要素に流れる電流との関係を規定するモ
    ーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナ要素に
    流れる電流を算出する第１の計算手段と、 上記第１の計算手段の算出する電流が電子機器の配置位
    置にもたらす電界強度を算出する第２の計算手段と、 アンテナと電子機器との間の距離と、アンテナの波源値
    とを変更しつつ、上記第２の計算手段の算出する電界強
    度が規定のものになることを実現する該距離及び波源値
    を特定して、それにより規定されるアンテナ情報を管理
    手段に登録する実行手段とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  11. 【請求項１１】 請求項１０記載の放射電磁界耐性算出
    装置において、 第１の計算手段は、搬送波周波数、上側波周波数及び下
    側波周波数の中の１つの周波数を算出対象として、モー
    メント法の連立方程式を解くことでアンテナに流れる電
    流を算出することを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  12. 【請求項１２】 請求項８ないし１１記載の放射電磁界
    耐性算出装置において、 誘電体についても考慮するときには、相互インピーダン
    スに加えて、要素間の相互アドミッタンス及び相互リア
    クションを算出しつつ、相互インピーダンス、相互アド
    ミッタンス及び相互リアクションを持つ誘電体について
    も考慮するモーメント法の連立方程式に従って処理を行
    うよう構成されることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出装置。
  13. 【請求項１３】 アンテナと電子機器とを要素に分割
    し、要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互イ
    ンピーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定
    するモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナ
    の放射電波により電子機器に流れる電流をシミュレート
    する放射電磁界耐性算出方法であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の処理過程と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数の中の１
    つを算出対象として、電子機器の持つ波源を無視しつ
    つ、第１の処理過程で算出する相互インピーダンスを持
    つモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナの
    放射電波により電子機器に流れる電流を算出する第２の
    処理過程と、 第２の処理過程で算出する電流とアンテナの波源値とか
    ら、比例演算に従って、アンテナの放射電波により電子
    機器に流れる第２の処理過程で算出する電流以外の電流
    を算出する第３の処理過程とを備えることを、 特徴とする放射電磁界耐性算出方法。
  14. 【請求項１４】 アンテナと電子機器とを要素に分割
    し、要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互イ
    ンピーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定
    するモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナ
    の放射電波により電子機器に流れる電流をシミュレート
    する放射電磁界耐性算出装置の実現に用いられるプログ
    ラムが格納されるプログラム記録媒体であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出処理と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数を算出対
    象として、上記第１の算出処理の算出する相互インピー
    ダンスを持つモーメント法の連立方程式を解くことで、
    アンテナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出
    する第２の算出処理とをコンピュータに実行させるプロ
    グラムが格納されることを、 特徴とするプログラム記録媒体。
  15. 【請求項１５】 アンテナと電子機器とを要素に分割
    し、要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互イ
    ンピーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定
    するモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナ
    の放射電波により電子機器に流れる電流をシミュレート
    する放射電磁界耐性算出装置の実現に用いられるプログ
    ラムが格納されるプログラム記録媒体であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出処理と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数の中の１
    つを算出対象として、電子機器の持つ波源を無視しつ
    つ、上記第１の算出処理の算出する相互インピーダンス
    を持つモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテ
    ナの放射電波により電子機器に流れる電流を算出する第
    ２の算出処理と、 上記第２の算出処理の算出する電流とアンテナの波源値
    とから、比例演算に従って、アンテナの放射電波により
    電子機器に流れる上記第２の算出処理の算出する電流以
    外の電流を算出する第３の算出処理とをコンピュータに
    実行させるプログラムが格納されることを、 特徴とするプログラム記録媒体。
  16. 【請求項１６】 アンテナと電子機器とを要素に分割
    し、要素間の相互インピーダンスを算出して、該相互イ
    ンピーダンスと波源と要素に流れる電流との関係を規定
    するモーメント法の連立方程式を解くことで、アンテナ
    の放射電波により電子機器に流れる電流をシミュレート
    する放射電磁界耐性算出装置の実現に用いられるプログ
    ラムが格納されるプログラム記録媒体であって、 搬送波周波数と１つ又は複数の上側波周波数と１つ又は
    複数の下側波周波数とに関する代表周波数を設定して、
    その代表周波数における要素間の相互インピーダンスを
    算出する第１の算出処理と、 搬送波周波数、上側波周波数及び下側波周波数の内、高
    調波成分も含めて電子機器の持つ波源の周波数と重なる
    ものを算出対象として、上記第１の算出処理の算出する
    相互インピーダンスを持つモーメント法の連立方程式を
    解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に流れ
    る電流を算出する第２の算出処理と、 上記第２の算出処理の算出対象とならない周波数の中の
    １つを算出対象として、上記第１の算出処理の算出する
    相互インピーダンスを持つモーメント法の連立方程式を
    解くことで、アンテナの放射電波により電子機器に流れ
    る上記第２の算出処理の算出する電流以外の電流を算出
    する第３の算出処理と、 上記第３の算出処理の算出する電流とアンテナの波源値
    とから、比例演算に従って、アンテナの放射電波により
    電子機器に流れる上記第２及び第３の算出処理の算出す
    る電流以外の電流を算出する第４の算出処理とをコンピ
    ュータに実行させるプログラムが格納されることを、 特徴とするプログラム記録媒体。
  17. 【請求項１７】 アンテナの放射する電波により電子機
    器に流れる電流をシミュレートする放射電磁界耐性算出
    装置の実現に用いられるプログラムが格納されるプログ
    ラム記録媒体であって、 電子機器に対する規定の電界強度の印加を実現するアン
    テナ情報を管理する管理手段をアクセス先として、シミ
    ュレーション要求が発行されるときに、該管理手段から
    シミュレーションに用いるアンテナ情報を取得する取得
    手段と、 電子機器と上記取得処理の取得するアンテナ情報の指定
    するアンテナとを要素に分割し、要素間の相互インピー
    ダンスを算出して、該相互インピーダンスと波源と要素
    に流れる電流との関係を規定するモーメント法の連立方
    程式を解くことで、アンテナの放射電波により電子機器
    に流れる電流を算出する算出処理とをコンピュータに実
    行させるプログラムが格納されることを、 特徴とするプログラム記録媒体。
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DE19913991A DE19913991A1 (de) 1998-04-07 1999-03-29 Vorrichtung zum Berechnen der Immunität gegenüber einem abgestrahlten elektromagnetischen Feld, Verfahren zum Ausführen der Berechnung und Speichermedium, das Programme dafür speichert
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6555998B1 (en) 1998-11-24 2003-04-29 Fujitsu Limited Apparatus and method for simulation of electromagnetic field and storage medium storing programs therfor
US6845351B1 (en) * 1999-01-27 2005-01-18 Fujitsu Limited Simulation device and method and program recording medium

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000194726A (ja) * 1998-10-19 2000-07-14 Sony Corp 情報処理装置及び方法、情報処理システム並びに提供媒体
EP1403761B1 (en) 2001-06-27 2008-06-04 Sony Corporation Integrated circuit device, information processing device, information recording device memory management method, mobile terminal device, semiconductor integrated circuit device, and communication method using mobile terminal device
GB2482101A (en) * 2009-05-08 2012-01-18 Hyperspace Pty Ltd A useable electromagnetic blueprint of the structure of space
US9203489B2 (en) 2010-05-05 2015-12-01 Google Technology Holdings LLC Method and precoder information feedback in multi-antenna wireless communication systems
US9813262B2 (en) 2012-12-03 2017-11-07 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for selectively transmitting data using spatial diversity
US9591508B2 (en) 2012-12-20 2017-03-07 Google Technology Holdings LLC Methods and apparatus for transmitting data between different peer-to-peer communication groups
US9979531B2 (en) 2013-01-03 2018-05-22 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for tuning a communication device for multi band operation
US10229697B2 (en) 2013-03-12 2019-03-12 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for beamforming to obtain voice and noise signals
US9326320B2 (en) * 2013-07-11 2016-04-26 Google Technology Holdings LLC Systems and methods for antenna switches in an electronic device
US9386542B2 (en) 2013-09-19 2016-07-05 Google Technology Holdings, LLC Method and apparatus for estimating transmit power of a wireless device
US9549290B2 (en) 2013-12-19 2017-01-17 Google Technology Holdings LLC Method and apparatus for determining direction information for a wireless device
US9491007B2 (en) 2014-04-28 2016-11-08 Google Technology Holdings LLC Apparatus and method for antenna matching
US9478847B2 (en) 2014-06-02 2016-10-25 Google Technology Holdings LLC Antenna system and method of assembly for a wearable electronic device
CN113435092B (zh) * 2021-07-21 2022-10-21 西安电子科技大学 基于矩量法的天线非规则波端口建模与方向图求解方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09196986A (ja) * 1995-11-16 1997-07-31 Fujitsu Ltd 電磁界強度算出装置及び電磁界強度算出方法
JPH10319069A (ja) * 1996-04-10 1998-12-04 Fujitsu Ltd モーメント法を用いたシミュレーション装置及びシミュレーション方法並びにプログラム記憶媒体

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3639323B2 (ja) * 1994-03-31 2005-04-20 富士通株式会社 メモリ分散型並列計算機による連立１次方程式計算処理方法および計算機
JP2768900B2 (ja) * 1994-05-10 1998-06-25 富士通株式会社 電磁界強度算出装置
DE69630433T2 (de) 1995-11-16 2004-07-29 Fujitsu Ltd., Kawasaki Gerät und Verfahren zur Berechnung der Intensität eines elektromagnetischen Feldes
US5903477A (en) * 1996-04-10 1999-05-11 Fujitsu Limited Simulation apparatus and simulation method for electromagnetic field intensity using moment method
JP3405905B2 (ja) * 1997-08-12 2003-05-12 富士通株式会社 電磁界強度算出装置及び方法並びにプログラム記憶媒体
US6175815B1 (en) * 1998-03-12 2001-01-16 Hughes Electronics Corporation Storage reduction method for fast multipole field calculations

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09196986A (ja) * 1995-11-16 1997-07-31 Fujitsu Ltd 電磁界強度算出装置及び電磁界強度算出方法
JPH10319069A (ja) * 1996-04-10 1998-12-04 Fujitsu Ltd モーメント法を用いたシミュレーション装置及びシミュレーション方法並びにプログラム記憶媒体

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6555998B1 (en) 1998-11-24 2003-04-29 Fujitsu Limited Apparatus and method for simulation of electromagnetic field and storage medium storing programs therfor
US6845351B1 (en) * 1999-01-27 2005-01-18 Fujitsu Limited Simulation device and method and program recording medium

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