专利名称：电磁波测量装置及其测量方法
技术领域：
本发明涉及测量电子部件辐射的电磁波的电磁波测量装置及其测量方法，尤其涉及测量对便携电话等便携无线设备辐射的电磁波的邻近电磁场分布的电磁波测量装置及其测量方法。
背景技术：
近年来，便携电话等便携无线设备以世界规模快速普及。另一方面，对来自贴近人体使用的便携无线设备的辐射电磁场的暴露，正在采用以生物保护为背景的电磁波管理。
以往，作为测量所述便携无线设备等电子设备辐射的邻近电磁场分布的装置，已经知道并行检测型的。例如，特开平9-304456号公报揭示的并行检测型装置对被测量物将多个微小环形元件配置成列状，并设置与这些元件对应的多个电平检测部，一次存储并处理各微小环形元件检测出的信号。这种已有的装置通过在规定的方向移动多个微小环形元件，能对被测量物辐射的电磁波测量其邻近电磁场的平面分布。
又例如日本专利第3163016号公报揭示的并行检测型装置把对电子电路板等被测量物配置成八字形的多个环形元件配置成表状。这种已有装置通过使这些配置成八字形的多个环形元件移动，可对被测量物辐射的电磁波测量其邻近电磁场的平面分布。
此外，作为测量所述电子设备辐射的邻近电磁场分布的装置，还知道按序选择型的。所述按序选择型装置例如将多个微小环形元件平面配置成栅状，并且用开关二极管等依次选择这些元件，处理各微小环形元件检测出的信号。
这些已有的邻近电磁场分布测量装置一般将测量电子电路板等平面被测量物辐射的1GHz左右以下的频率的低电平2维邻近电磁场作为主要目的。
例如被测量物为便携电话等包含3维且具有高频带(例如2GHz)的电磁波发生源时，辐射的电磁波是3维的，邻近电磁场分布也为3维。然而，上述已有的邻近电磁场分布测量装置，其各种类型设置的多个微小环形元件均为2维配置，不能检测原本3维的电磁场分布，测量精度低。
而且，上述按序选择型装置为了依次选择并处理以2维方式配置成栅状的各微小环形元件，需要很多扫描时间。还存在因开关二极管端子间的电容和传输线路频率特性的影响而高频(例如2GHz)灵敏度特性和微小环形元件之间的绝缘变差的课题。
上述并行检测型装置一次并行处理多个微小环形元件的信号，具有能缩短扫描时间的优点，但每一微小环形元件都需要检测部，因而成本高。

发明内容
因此，本发明的目的是提供3维且高精度测量便携电话等便携无线设备辐射的邻近电磁场分布的电磁波测量装置及其测量方法。
为了达到上述目的，本发明具有以下的特征。
本发明的电磁波测量装置具有电磁探测部、载物台部、驱动部、电磁波电平产生部和运算处理部。电磁探测部至少包含第1至第3环形探头。第1环形探头形成第1环形面。第2环形探头形成对该第1环形面垂直的第2环形面。第3环形探头形成对这些第1和第2环形面垂直的第3环形面。载物台部承载被测量物，并使该被测量物配置在电磁探测部的下部。驱动部使电磁探测部与载物台部相对移动。电磁波电平产生部至少构成第1至第3产生部。第1至第3产生部从第1至第3环形探头分别检测出感应电信号，并产生表示分别垂直于第1至第3环形面的电磁波的强度的第1至第3电磁场电平信息。运算处理部根据电磁波电平产生部产生的第1至第3电磁场电平信息，运算表示3维电磁波强度的3维电磁场电平信息。
根据上述本发明的组成，使用第1至第3环形探头可在相互垂直的3个方向的环形面检测原本3维的电磁场分别，并能通过运算3维的电磁场电平对被测量物运算高精度的电磁场分布。
可配置第1和第2环形探头，使其第1和第2环的中心对与承载被测量物的所述载物台的台面平行的第1方向，相互隔开规定的间距，而且所述第1和第2环形面对该中心的连接线段形成45度，并对被测量物形成垂直。也可将所述第3环形探头往对第1方向垂直、对被测量物平行的第2方向配置成平行于被测量物，使所述第1和第2环中心连接线段的中点到第3环的中心隔开间距，而且配置在所述第1和第2环形探头的磁场检测空间外。由此，多个环形探头形成为相互使环形面垂直，同时配置得各自的磁场检测空间没有其它环形探头的干扰，因而能将相邻环形探头的耦合抑止到最小。根据第1～第3环形探头的相互配置关系调整，驱动部的移动间距，以此能高效地测量电磁波分布。
所述电磁探测部还可合为一体地保持第4至第8环形探头。第4环形探头形成与第3环形面平行的第4环形面而且该第4环的中心配置在从所述中点往与所述第3环形探头配置处相反的所述第2方向隔开间距、往所述第1方向隔开间距的位置上。将所述第1至第4环形探头作为一对，则第5至第8环形探头为另一对，其中分别以相同的配置形成与所述第1至第4环形面平行的第5至第8环形面，并且分别配置成从第1至第4环形探头往所述第1方向隔开间距的4倍的距离。这种情况下，电磁波电平产生部还构成第4至第8产生部，分别检测出第4至第8环形探头中检测到的感应电信号并且产生表示分别垂直于所述第4至第8环形面的电磁波的强度的第4至第8电磁场电平信息。由此，对被测量物的电磁波测量范围在第1方向扩大，能根据表示电磁波分布的位置坐标选择适当的电磁场电平信息。而且，由于第1至第4环形探头与第5至第8环形探头的间隔大，可确保相互绝缘。
电磁探测部还可合为一体地保持第9环形探头，该探头形成与第5环形面平行的第9环形面，而且该第9环的中心配置成从第5环的中心往与所述第6环形探头的配置处相同的第1方向隔开间距的4倍的距离。这种情况下，电磁波电平产生部构成第9产生部，分别检测出第9环形探头中检测的感应电信号并生成表示垂直于所述第9环形面的电磁波的强度的第9电磁场电平信息。以此，利用一次往返移动，就能对第1方向设置的全部8个测量位置坐标运算电磁场分布。而且，由于能用9个环形探头的测量实现这种3维且大范围的邻近电磁场分布，能使装置的组成简化，可谋求降低成本。
电磁探测部还合为一体地保持第1和第2空环形探头群，该探头群具有与第1至第4环形探头相同的配置关系和结构，配置成往第1方向与第1至第4环形探头隔开间距的2倍和6倍的距离，并且分别未连接其它部件。由此，能改善环形探头接收特性中电磁场耦合的对称性。
例如，第1至第9环形探头各自的环形圆弧的大致一半构成馈电点。这时，将第1、第2、第5、第6和第9环形探头配置成分别对第2方向使所述馈电点在同一侧相对。将第3和第7环形探头与第4和第8环形探头配置成分别在相反的方向使所述馈电点相对。由此，利用两次往返移动，对具有屏蔽结构的环形探头中取得的数据进行平均，则抵消这些环形探头具有的非对称性，几乎不受电场的影响，能测量精度更高的磁场分布。由于此测量用的第1方向的移动距离短，能实现驱动系统的装置小型化。例如，第1至第9环形探头分别通过连接电磁波电平产生部的同轴管的一部分形成环形圆弧的大致一半的一方，构成馈电点，环形圆弧的大致一半的另一方则用铜线构成，该同轴管与铜线的一端之间仅用该同轴管的芯线连接。
本发明能与上述电磁波测量装置相同地实现电磁波测量方法，作为该装置的方法。此电磁波测量方法中，可在运算上述3维电磁场电平信息的运算步骤分别对第1至第3电磁场电平信息进行均方运算，从而运算该3维电磁场电平信息。由此，可用在相互垂直的3个方向的环形面中检测出的感应电信号适当且方便地运算3维电磁场电平。
参照附图，从下面的详细说明会进一步明白本发明的这些和其它目的、特征、发明点、效果。


图1是示出本发明实施例1～3的电磁波测量装置的概略组成的立体图；图2是说明对图1的被测量物HP配置的3个环形探头的配置用的立体图；图3A是以第3象限法示出用于说明一例图1中电磁探测部1的环形探头配置的3个方向中反Y轴方向的模式图；图3B是以第3象限法示出用于说明一例图1中电磁探测部1的环形探头配置的3个方向中Z轴方向的模式图；图3C是以第3象限法示出用于说明一例图1中电磁探测部1的环形探头配置的3个方向中反X轴方向的模式图；图4是示出图1的电磁场电平检测部2和运算处理部3的组成的框图；图5是示出本发明实施例1的运算处理部3进行电磁场分布运算处理的运作的流程图；图6是说明本发明实施例1的运算处理部3在使被测量物HP移动时的环形探头11a～11c的位置用的概略图；图7是说明一例本发明实施例1的存储部32存放的数据表用的图；图8是说明一例本发明实施例2的电磁探测部1的环形探头配置用的探头配置图；图9是示出本发明实施例2的运算处理部3进行电磁场分布运算处理运作的流程图；图10是说明本发明实施例2的运算处理部3在使被测量物HP移动时的环形探头11a～11i的位置用的概略图；图11是说明一例本发明实施例2的存储部32存放的数据表用的图；图12是说明在数据表中写入检测电平信息的基准用的图；图13是用于说明本发明实施例3的电磁波测量装置中用的磁场检测探头的结构的概略图；图14A是示出用于说明图13的环形探头11的特性的实验模型的概略图；图14B是示出图13的环形探头11得到的邻近磁场分布特性的曲线；图15是说明一例图13的环形探头配置用的探头配置图；图16是示出本发明实施例3的运算处理部3进行电磁场分布运算处理的运作的流程图；图17是示出图16中的步骤58进行平均处理的运作的子程序；图18是说明本发明实施例3的运算处理部3在使被测量物HP移动时的环形探头11a～11i的位置用的概略图；图19是说明图17的平均处理中的环形探头11a和11b的位置关系用的概略图；图20是说明一例本发明实施例3的存储部32存放的数据表用的图；图21是示出本发明电磁波测量装置获得的邻近电磁场分布特性的曲线。
具体实施例方式
实施例1参照图1说明实施例1的电磁波测量装置。图1是示出该电磁波测量装置的概略组成的立体图。该电磁波测量装置测量从被测量物辐射的邻近电磁场分布，下面的说明中将便携电话作为被测量物HP进行阐述。
图1中，该电磁波测量装置具有电磁探测部1、电磁场大量检测部2、运算处理部3、载物台驱动部4、XY载物台5和支持部6。在XY载物台5具有的台面上承载电磁波测量装置测量的被测量物HP。下面的说明中，设承载被测量物HP的XY载物台5的台面为XY平面，被测量物HP的短轴方向置于图示的X轴方向(将图1中的纸面背后往纸面前方的方向记为+X轴方向)，被测量物HP的长轴方向置于图示的Y方向(将图1中纸面的右方记为+Y轴方向)。又，如图1所示，与上述XY平面垂直的方向为Z轴方向，并将从图1纸面的上部逼近被测量物HP的方向记为+Z方向。XY载物台5结构上做成根据载物台驱动部4的指示，使上述台面能在上述X和Y轴方向移动。即，根据载物台驱动部4的指示，能使上述台面承载的被测量物HP也在上述X和Y轴方向移动。上述Y方向相当于权利要求书中所述的第1测量方向，上述X方向相当于权利要求书中所述的第2测量方向。
电磁探测部1具有后面说明的多个磁场检测探头，并通过规定的固定构件固定在支持部6，配置在XY载物台5具有的上述台面上。电磁探测部1具有的多个磁场检测探头通过规定的传输线路分别连接固定在支持部6上的电磁场电平检测部2。
电磁场电平检测部2由后面说明的多个电路构成，并根据多个磁场检测探头检测出的感应电信号产生符合电磁场强度的检测电平信息，输出到固定在支持部6上的运算处理部3。
运算处理部3由普通的计算机系统构成，具有CPU(中央运算装置)和存放CPU的运算结果的存储部。运算处理部3根据后面说明的规定方法运算电磁场电平检测部2输出的检测电平信号。运算处理部3通过规定的传输线路连接载物台驱动部4，将驱动指示输出到NC驱动器等构成的载物台驱动部4，以便使被测量物HP相对于电磁探测部1在上述X和Y轴方向移动。于是，载物台驱动部4根据运算处理部3的指示，使XY载物台5的上述台面在上述X和Y轴方向移动。为了测量被测量物HP辐射的电磁波的邻近电磁场，将该被测量物HP相对于电磁探测部1配置成接近上述Z轴方向。此配置可预先调整XY载物台5的台面和电磁探测部1的上述Z轴方向的距离，也可结构上做成使XY载物台5的台面在上述Z轴方向也可移动，并根据运算处理部3或载物台驱动部4的指示，调整该距离。
参照图2和图3说明用3个环形探头构成电磁探测部1具有的多个磁场检测探头时的探头的位置。图2是说明对被测量物HP配置的3个环形探头的配置用的立体图，图3A～图3C是用第3象限法从3个方向示出用于说明一例电磁探测部1中的环形探头配置的模式图，图3B是从图1所示的+Z轴方向看的探头配置图(即被测量物在图3B纸面的背后侧)。如上文所述，环形探头分别连接用于连接电磁场电平检测部2的传输线路，并利用固定构件固定在支持部6上，但为了说明简便，图2和图3中省略说明该传输线路和固定构件。
图2和图3A～图3C中，用3个环形探头11a～11c构成上述多个磁场检测探头。环形探头11a～11c原理上根据法拉第定律，通过将导线做成环形可检测磁场。环形探头11a～11c对与环形圆内的平面(下文记为环形平面)垂直的磁场呈现最大接收强度，对与环形平面平行的磁场，其接收强度为0。环形探头11a～11b连接在用同轴线构成的连接电磁场电平检测部2用的上述传输线路的芯线与地之间。下文中，统称电磁探测部1具有的环形探头11a～11c进行说明时，记为环形探头11。
图2和图3B中，环形探头11a和11b的环形平面均配置成对图示的Z轴平行。环形探头11a和11b的环形平面相互形成90度的角度，对图示的X轴分别形成45度的角度。而且，环形探头11a和11b的环中心的距离为规定间距p(例如5mm)，并且配置成各自的磁场检测空间没有其它环形探头干扰(参考图3A)。即，环形探头11a和11b在图示的+Z轴方向看时，形成大致八字形状。
环形探头11c的环形平面配置成对XY平面平行。即，环形探头11c的环形平面配置成对环形探头11a和11b的环形平面垂直。而且，将环形探头11c的环中心配置在通过环形探头11a和11b的环中心连接线段的中点的垂直线上，与该连接线段的距离为间距p，并配置成环形探头11c的磁场检测空间没有其它环形探头11a和11b干扰(参考图3C)。
因此，将环形探头11a～11c的环形平面配置成相互垂直，从而能检测3维磁场。具体而言，由环形探头11a和11b检测出与XY平面平行的磁场分量，由环形探头11c检测出Z轴方向的磁场分量。而且，使环形探头11a和11b的环形平面相互形成90度，使环形探头11c的环形平面形成对环形探头11a和11b的环形平面垂直，并配置成各自的磁场检测空间没有其它环形探头干扰，从而将相邻的环形探头11a～11c的相互耦合抑止到最小。可配置多个这种环形探头11a～11c的组。这时，能大范围测量后面说明的邻近电磁场分布。
参照图4说明电磁场电平检测部2和运算处理部3的组成。图4是示出电磁场电平检测部2和运算处理部3的组成的框图。
图4中，运算处理部3具有CPU31和存储部32。CPU31根据后面说明的步骤对载物台驱动部4输出使XY载物台5的台面移动用的台驱动数据TD。
电磁场电平检测部2在处理环形探头11a～11c各自检测电磁场所得的感应电信号时，排列信号检测部串20a～20n。将信号放大部21a、第1变频部22a、第1频带限制部23a、第2变频部24a、第2频带限制部25a、信号电平检测部26a、和A/D变换器部27a加以串联，从而构成信号检测部串20a。用与信号检测部串20a相同的组成排列其它信号检测部串20b～20n。除信号检测部串20a～20n外，电磁场电平检测部2还具有第1和第2本振部28和29。将信号检测部串20a～20n具有的各A/D变换器部27a～27n输出的检测电平信息Da～Dn输入到运算处理部3的CPU31，分别存入存储部32。分配来自第1本振部28的本振信号，并输入到信号检测部串20a～20n具有的各第1变频部22a～22n。第1本振部28的振荡频率受CPU31输出的频率控制信号控制。对信号检测部串20a～20n具有的各第2变频部24a～24n分配并输入第2本振部29的本振信号。
环形探头11a～11n分别检测被测量物HP的电磁辐射，将其变换成感应电信号，输入到信号放大部21a～21n。环形探头11a～11n检测出的信号频率遍及便携电话通信频段800MHz～2000MHz的宽广频带。信号放大部21a～21n由在整个上述宽广频带上具有平坦频率特性的低噪声放大器构成，将输入信号放大10～20dB左右后，分别输出到第1变频部22a～22n。
第1变频部22a～22n由二极管和晶体管的双均衡混频器构成。第1变频器22a～22n将信号放大部21a～21n输出的800～2000MHz的信号分别变换成与第1本振部28的本振信号具有的频率之差的频率后，输出到第1频带限制部23a～23n。这里，将第1本振部28构成为压控频率可变振荡器，利用来自CPU31的频率控制信号将其振荡频率控制在1200～2400MHz左右。即，第1变频部22a～22n将其从信号放大部21a～21n输入的800～2000MHz信号变换成第1中频400MHz。与第1本振部28相加的频率分量(即2000～4400MHz的频率分量)为检测对象外的频率，实际上因环形探头11a～11n的检测频率特性而衰减，不出现在输出中。
第1频带限制部23a～23n由以第1中频400MHz为中心频率的声表面波滤波器(SAW滤波器)和电介质滤波器等带通滤波器构成，将其通带宽设定为几kHz～几MHz的窄带。第1频带限制部23a～23n分别对第1变频部22a～22n变频后的信号限制频带后，将其输出到第2变频部24a～24n。
第2变频部24a～24n把第1频带限制部23a～23n限制频带后的信号分别变换成与第2本振部29输出的本振信号具有的频率之差的频率后，将其输出到第2频带限制部25a～25n。这里，第2本振部29的振荡频率固定为410.7MHz。因此，对第2频带限制部25a～25n输出该频率之差的分量，即具有第2中频10.7MHz的信号。
第2频带限制部25a～25n由陶瓷滤波器等带通滤波器构成，将其通带宽设定为几百KHz左右。此带宽成为该电磁波测量装置的频率分辨率带宽。第2频带限制部25a～25n分别对第2变频部24a～24n进行过变频的信号限制频带后，将其输出到信号电平检测部26a～26n。
信号电平检测部26a～26n分别进行由第2频带限制部25a～25n限制频带的上述第2中频的信号电平检测。信号电平检测部26a～26n由对数输出型的多级放大器组成，其检测输出为RSSI(Received Signal Strength Idicator接收信号指示符)，对输入信号电平的数字值作为线性信号输出。将信号电平检测部26a～26n的RSSI输出分别输出到A/D变换器27a～27n。A/D变换器27a～27n分别将RSSI信号从模拟信号变换为数字信号后，对CPU31输出检测电平信息Da～Dn。
下面，参照图5～图7说明运算处理部3的电磁场分布运算处理。图5是示出运算处理部3进行电磁场分布运算处理的运作的流程图，图6是说明运算处理部3使被测量物HP移动时的环形探头11a～11c的位置用的概略图，图7是说明一例存储部32存放的数据表用的图。说明电磁探测部1具有的多个磁场检测探头由上述3个环形探头11a～11c构成的情况。
实施例1的电磁波测量装置对被测量物HP的邻近电磁场分布测量中，预先将电磁探测部1对被测量物HP的Z轴方向的位置(参照图1)调整到附近，以便测量Z轴方向的距离为一定的XY平面的电磁场分布。以X和Y轴坐标为基准，按规定的间隔划分上述XY平面，并且该电磁波测量装置将各坐标的交点作为测量位置坐标(Xi，Yj)(i和j为自然数)，通过移动XY载物台5的台面，在每一测量位置坐标测量磁场电平。实施例1的Y坐标按上述间距p划分，X坐标按任意间距划分。
图5中，运算处理部3将该流程图中表示X轴坐标的暂时变量i设定为初始值1(步骤S11)。而且，运算处理部3将该流程图中表示Y轴坐标的暂时变量j设定为初始值1(步骤S12)。
接着，运算处理部3根据当前设定的暂时变量i和j，对被测量物HP输出载物台驱动数据TD，对载物台驱动部4进行载物台驱动指示(步骤S13)，以移动被测量物HP，使电磁探测部1与测量位置坐标(Xi，Yj)一致。
现说明测量位置坐标(Xi，Yj)与电磁探测部1的位置关系。如上文所述，XY平面以X和Y轴坐标为基准，按规定间隔加以划分，通过移动XY载物台5的台面，能改变相对于电磁探测部1的测量位置坐标。在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1时，将通过连接环形探头11a和11b各自的环中心的线段的中点m的Z轴方向的垂直线配置成与测量位置坐标(Xi，Yj)相交。而且，配置环形探头11c，使其环中心对上述中点m(即测量位置坐标(Xi，Yj))在-Y方向隔开间距p。下文中，将配置在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置的3个环形探头分别记为环形探头11a(Xi，Yj)、环形探头11b(Xi，Yj)和环形探头11c(Xi，Yj)。
接着，运算处理部3接收检测电平信息Da～Dc，作为测量位置坐标(Xi，Yj)的磁场数据(步骤S14)。步骤S14中，将环形探头11a(Xi，Yj)、环形探头11b(Xi，Yj)和环形探头11c(Xi，Yj)检测出的各电磁辐射变换成感应电信号，又如上文所述那样，电磁场电平检测部2将各感应电信号变换成检测电平信息Da～Dc，输出到运算处理部3，从而进行处理。
接着，运算处理部3将上述步骤S14中接收的检测电平信息Da～Dc存放到存储部32设置的规定数据表(步骤S15)。下面，参照图6和图7说明在数据表存放检测电平信息Da～Dc的方法。
图6中，在测量位置坐标(X1，Y1)上配置电磁探测部1，并且分别用实线表示从+Z轴方向看的环形探头11a(X1，Y1)、环形探头11b(X1，Y1)和环形探头11c(X1，Y1)。配置环形探头11a(X1，Y1)和环形探头11b(X1，Y1)，使通过其环中心连接线段的中点m的Z轴方向的垂直线与测量位置坐标(X1，Y1)相交。因此，环形探头11a(X1，Y1)和环形探头11b(X1，Y1)能检测出测量位置坐标(X1，Y1)上的与XY平面平行的磁场分量。另一方面，配置环形探头11c(X1，Y1)，使其环中心对上述中点m(即测量位置坐标(X1，Y1))在-Y轴方向隔开间距p。因此，环形探头11c(X1，Y1)检测出垂直于从测量位置坐标(X1，Y1)往-Y方向隔开间距p的测量位置坐标(X1，Y0)上的XY平面的Z轴方向的磁场分量。即，运算处理部3在测量位置坐标(X1，Y1)上配置电磁探测部1的情况下，接收变换平行于测量位置坐标(X1，Y1)上的XY平面的磁场分量所得到的检测电平信息Da(X1，Y1)和Db(X1，Y1)、以及变换测量位置坐标(X1，Y0)上的Z轴方向的磁场分量所得到的检测电平信息Dc(X1，Y0)。
图6中，通过使XY载物台5的台面往-Y方向移动距离p，在测量位置坐标(X1，Y2)上配置电磁探测部1，并且分别用虚线示出从+Z方向看的环形探头11a(X1，Y2)、环形探头11b(X1，Y2)和环形探头11c(X1，Y2)。实际测量中，电磁探测部1的位置一定，测量位置坐标移动，但为了说明简便，示出不移动测量位置坐标，而使电磁探测部1往+Y方向移动。这时，环形探头11a(X1，Y2)和环形探头11b(X1，Y2)能检测出平行于测量位置坐标(X1，Y2)上的XY平面的磁场分量。环形探头11c(X1，Y2)则检测出从测量位置坐标(X1，Y2)往-Y轴方向隔开间距p的测量位置坐标(X1，Y1)上的Z轴方向的磁场分量。即，环形探头11c(X1，Y2)相对于与环形探头11a(X1，Y1)和环形探头11b(X1，Y1)已测量的测量位置坐标(X1，Y1)上的XY平面平行的磁场分量，检测出相同测量位置坐标(X1，Y1)上的Z轴方向的磁场分量。因此，运算处理部3在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1时，接收变换平行于测量位置坐标(Xi，Yj)上的XY平面的磁场分量所得到的检测电平信息Da(Xi，Yj)和Db(Xi，Yj)、以及变换测量位置坐标(Xi，Yj-1)上的Z轴方向的检测电平信息Dc(Xi，Yj-1)。
图7中，存储部32存放使检测电平信息和后面说明的磁场电平与测量位置坐标带有对应关系的数据表。如上文所述，环形探头11a～11c检测的测量位置坐标不同，因而运算处理部3在上述步骤S15将检测电平信息Da～Dc存放到符合各自的测量位置坐标的记录区。即，运算处理部3在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1时，将环形探头11a和11b检测并产生的检测电平信息Da和Db作为平行于测量位置坐标(Xi，Yj)所对应的XY平面的数据，在存储部32存放检测电平信息Da(Xi，Yj)和Db(Xi，Yj)。而且，运算处理部3将环形探头11c检测并产生的据测电平信息Dc作为测量位置坐标(Xi，Yj-1)所对应的z轴方向的数据，在存储部32存放检测电平信息Dc(Xi，Yj-1)。即，计算处理部3将环形探头11a和11b检测并产生的检测电平信息Da和Db、以及环形探头11c检测并产生的检测电平信息Dc分别存放到与不同的测量位置坐标带有对应关系的数据表。
接着，运算处理部3判断当前的暂时变量j是否为j＞1(步骤S16)。运算处理部3在j＝1时，不完成后面说明的步骤S17的处理，因而在下一步骤S21时暂时变量j+1后，返回上述步骤S13，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S21后，执行上述步骤S13，从而使XY载物台5的台面往-Y轴方向移动距离p。运算处理部3在j＞1时，使处理进至下一步骤S17。
步骤S17中，运算处理部3使用存储部32存放的检测电平信息Da～Dc运算磁场电平Dxyz。此磁场电平Dxyz表示XYZ轴分量(即3维)的磁场电平。运算处理部3通过对与测量位置坐标(Xi，Yj-1)带有对应关系地存放的各检测电平信息Da(Xi，Yj-1)、Db(Xi，Yj-1)和Dc(Xi，Yj-1)进行平方相加后取平均，计算测量座标(Xi，Yj-1)的磁场电平Dxyz(Xi，Yj-1)。即，运算处理部3根据式1，计算磁场电平Dxyz(Xi，Yj-1)，将其结果存放到存储部32的数据表。
DXYZ(xi,yj-1)={Da(xi,yj-1)}2+{Db(xi,yj-1)}2+{Dc(xi,yj-1)}2-----(1)]]>接着，运算处理部3判断对当前设定的X轴坐标xi，Y轴方向的测量是否结束(步骤S18)。在对X轴坐标xi，Y轴方向的测量未结束时，运算处理部3在下一步骤S21中使暂时变量j+1后，返回上述步骤S13，重复进行处理。运算处理部3在对X轴坐标xi，Y轴方向的测量结束时，使处理进至下一步骤19。
在步骤S19中，运算处理部3判断对当前设定的X轴坐标Xi是否为测量对象的最后坐标。在X轴坐标Xi不足测量对象的最后的座标时，运算处理部3在下一步骤S22中使变量i+1之后，返回上述步骤S12，重复进行处理。运算处理部3在X轴坐标Xi是测量对象的最后坐标时，使处理进至下一步骤S20。
步骤S20中，运算处理部3使用存储部32存放的每一测量位置坐标的磁场电平Dxyz运算测量的XY平面的邻近电磁场分布后，将其输出到输出装置(图中未示出)，从而结束该流程图的处理。如上文所述，磁场电平Dxyz表示每一测量位置坐标的3维磁场电平，可对被测量物HP运算高精度的电磁场分布。
运算处理部3在上述步骤S19的判断中判断为X轴坐标xi是测量对象的最后坐标后，也可不执行上述步骤S17。这时，运算处理部3接收全部检测电平信息Da～Dc后，集中运算每一测量位置坐标的磁场电平Dxyz。
上述运算处理部3进行的电磁场分布运算处理中，配置多个环形探头11a～11c的组，也可通过对各组进行同样的运算处理加以实现。此时，可同时测量广范围的邻近电磁场分布。
实施例2说明实施例2的电磁波测量装置。该电磁波测量装置以最小限度的磁场检测探头和电磁场电平检测部的组成测量大范围的邻近电磁场分布，并通过减小移动被测量物的范围，谋求驱动系统的小型化。实施例2的电磁波测量装置的组成与用图1说明的实施例1的电磁波测量装置相同，因而省略详细说明。实施例2的电磁波测量装置具有的电磁场电平检测部2和运算处理部3的组成也与用图4说明的实施例1的电磁场电平检测部2和运算处理部3相同，因而省略详细说明。
参照图8说明实施例2的电磁波测量装置的电磁探测部1具有的多个磁场检测探头。作为一个例子，用与实施例1相同的环形探头构成该电磁波测量装置具有的磁场检测探头。图8是说明一例电磁探测部1中的环形探头配置用的、从+Z轴方向(参考图1)看的探头配置图(即被测量物HP在图8纸面的背后侧)。如上文所述，环形探头上连接有分别与磁场电平检测部2连接用的传输线路，并且用固定构件固定到支持部6，但为了说明简便，图8中省略该传输线路和固定构件，进行阐述。
图8中，实施例2的电磁探测部1由9个环形探头11a～11i构成上述多个磁场检测探头，而且还具有8个空环形探头12a～12h。环形探头11a～11i原理上根据法拉第定律，将导线做成环形，从而能检测磁场。环形探头11a～11i对与环平面垂直的磁场呈现最大的接收强度，对与环平面平行的磁场则接收强度为0。环形探头11a～11i连接在由同轴线构成的用于连接电磁场电平检测部2的上述传输线路的芯线与地之间。下文中，统称电磁探测部1具有的环形探头11a～11i进行说明时，记为环形探头11。
设置8个空环形探头12a～12h，以改善环形探头11a～11i的接收特性的电场耦合对称性。空环形探头12a～12h的组成与环形探头11相同，但不连接同轴线构成的用于连接电磁场电平检测部2的上述传输线路的芯线。即，电磁场电平检测部2不连接空环形探头12a～12h，不接收来自它们的电信号。
环形探头11a和11b的环平面都配置成平行于图示的Z轴。环形探头11a和11b的环形平面相互形成90度的角度，对图示的X轴分别形成45度的角度。而且，环形探头11a和11b的环中心的距离为间距p，并且配置成各自的磁场检测空间没有其它环形探头干扰。即，环形探头11a和11b在图示的+Z轴方向看时，形成大致八字形状。
环形探头11c的环形平面配置成对XY平面平行。即，环形探头11c的环形平面配置成对环形探头11a和11b的环形平面垂直。而且，将环形探头11c的环中心配置在通过环形探头11a和11b各自的环中心连接线段的中点m1的垂直线上，与该连接线段的距离为间距p，并配置成环形探头11c的磁场检测空间没有其它环形探头11a和11b干扰(与图3C相同)。
因此，将环形探头11a～11c的环形平面配置成相互垂直，从而能检测3维磁场。具体而言，由环形探头11a和11b检测出与XY平面平行的磁场分量，由环形探头11c检测出Z轴方向的磁场分量。而且，使环形探头11a和11b的环形平面相互形成90度，使环形探头11c的环形平面形成对环形探头11a和11b的环形平面垂直，并配置成各自的磁场检测空间没有其它环形探头干扰，从而将相邻的环形探头11a～11c相互间的耦合抑制到最小。
进而，环形探头11d，其环形面与环形探头11c在同一平面上，而且配置在其环中心从环形探头11c的环中心往+X轴方向隔开间距p、往+Y轴方向隔开间距2p的位置。即，环形探头11d的环平面配置成平行于XY平面，并且环中心配置在对中点m1往+X轴方向隔开间距p、往+Y轴方向隔开间距p的位置上，以检测Z轴方向的磁场分量。还配置环形探头11d，使其配置在对环形探头11b与环形探头11c面对称的位置，因而其磁场检测空间没有其它的环形探头11a～11c干扰。
配置环形探头11e～11h，使其位置关系分别与上述环形探头11a～11d相同。而且，将连接环形探头11e和11f各自的环中心的连接线段的中点m3配置在对中点m1往+X轴方向隔开间距4p的位置。即，将环形探头11e～11h分别配置在使上述环形探头11a～11d往+X轴方向平行移动间距4p的位置。因此，由环形探头11e和11f检测出与XY平面平行的磁场分量，由环形探头11g和11h检测出2轴方向的磁场分量。
环形探头11i，其环面与环形探头11a和11e的环面平行，而且配置在其环中心从环形探头11e的环中心往+X轴方向隔开间距4p的位置。即，将环形探头11i配置在使上述环形探头11e往+X轴方向平行移动间距4p的位置。因此，由环形探头11i检测与XY平面平行的磁场分量。
配置空环形探头12a～12d，使其位置关系分别与上述环形探头11a～11d相同。而且，将空环形探头12a和12b的环中心连接线段的中点m2配置在对中点m1往+X轴方向隔开间距2p的位置。即，分别将空环形探头12a～12d配置在使上述环形探头11a～11d往+X轴方向平行移动间距2p的位置。
配置空环形探头12e～12h，使其位置关系分别与上述环形探头11e～11h相同。而且，将空环形探头12e和12f的环中心连接线段的中点m4配置在对中点m3往+X轴方向隔开间距2p的位置。即，将空环形探头12e～12h分别配置在使上述环形探头11e～11h往+X轴方向平行移动间距2p的位置。
这样，使环形探头11a～11d、环形探头11e～11h和环形探头11i各自的间隔加大，能确保相互绝缘。又将空环形探头12a～12d配置在环形探头11a～11d与环形探头11e～11h的中间点，将空环形探头12e～12h配置在环形探头11e～11h和环形探头11i的中间点，从而对环形探头11a～11i检测出的磁场电平改善其接收特性的电磁场耦合对称性。
下面，参照图9～图12说明实施例2的运算处理部3的电磁场分布运算处理。图9是示出运算处理部3进行电磁场分布运算处理的运作的流程图，图10是说明运算处理部3使被测量物HP移动时的环形探头11a～11i的位置用的概略图，图11是说明一例存储部32存放的数据表用的图，图12是说明在数据表中写入检测电平信息的基准用的图。说明用上述9个环形探头11a～11i构成电磁探测部1具有的多个磁场检测探头的情况。
实施例2的电磁波测量装置对被测量物HP的邻近电磁场分布测量中，预先将电磁探测部1对被测量物HP的Z轴方向的位置(参照图1)调整到附近，以便测量Z轴方向的距离为一定的XY平面的电磁场分布。以X和Y轴坐标为基准，按规定的间隔划分上述XY平面，并且该电磁波测量装置将各坐标的交点作为测量位置坐标(Xi，Yj)(i和j为自然数)，通过移动XY载物台5的台面，在每一测量位置坐标测量磁场电平。
图9中，运算处理部3将该流程图中表示X轴坐标的暂时变量i设定为初始值1(步骤S31)。而且，运算处理部3将该流程图中表示Y轴坐标的暂时变量j设定为初始值1(步骤S32)。
接着，运算处理部3根据当前设定的暂时变量i和j，对被测量物HP输出载物台驱动数据TD，对载物台驱动部4进行载物台驱动指示(步骤S33)，以移动被测量物HP，使电磁探测部1与测量位置坐标(Xi，Yi)一致。
现参照图10说明测量位置坐标(Xi，Yj)与电磁探测部1的位置关系。如上文所述，XY平面以X和Y轴坐标为基准，按上述间距p加以划分，通过移动XY载物台5的台面，能改变相对于电磁探测部1的测量位置坐标。在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1时，将通过连接环形探头11a和11b各自的环中心的线段的中点m1的Z轴方向的垂直线配置成与测量位置坐标(Xi，Yj)相交。这时，环形探头11c的环中心由于对上述中点m1在-Y方向隔开间距p，配置在测量位置坐标(Xi，Yj-1)上。环形探头11d的环中心由于对上述中点m1在+X轴方向隔开间距p、在+Y轴方向隔开间距p，配置在测量位置坐标(Xi+1，Yj+1)上。环形探头11e和11f各自的环中心连接线段的中点m3由于对中点m1在+X轴方向隔开间距4p，配置在测量位置坐标(Xi+4，Yj)上。环形探头11g的环中心由于对中点m3在-Y轴方向隔开间距p，配置在测量位置坐标(Xi+4，Yj-1)上。环形探头11h的环中心由于对中点m3在+X轴方向隔开间距p、在+Y轴方向隔开间距p，配置在测量位置坐标(Xi+5，Yi+1)上。环形探头11i的环中心由于从环形探头11e的环中心往+X轴方向隔开间距4p，配置在测量位置坐标(Xi+7，Yj)与(Xi+8，Yj)的中间点。下面，将在上述测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1的9个环形探头11a～11i添加各自的参考号“(Xi，Yj)”记述。
接着，运算处理部3接收检测电平信息Da～Di，作为测量位置坐标(Xi，Yj)的磁场数据(步骤S34)。步骤S34中，就环形探头11a(Xi，Yj)～11i(Xi，Yj)检测出的各自的电磁辐射变换成感应电信号后，如上文所述，电磁场电平检测部2将各感应电信号变换成检测电平信息Da～Di，输出到运算处理部3。
接着，运算处理部3将上述步骤S34中接收的检测电平信息Da～Di存放到存储部32中设置的规定的数据表(步骤S35)。下面，参照图10～图12说明数据表中存放检测电平信息(Da～Di)的方法。
首先，参照图10说明在测量位置坐标(Xi，Yj)上配置电磁探测部1时，各环形探头11a(Xi，Yj)～11i(Xi，Yj)检测出的磁场分量。由于环形探头11a(Xi，Yj)和11b(Xi，Yj)各自的环中心连接线段的中点m1配置在测量位置坐标(Xi，Yj)上，环形探头11a(Xi，Yj)和环形探头11b(Xi，Yj)检测出平行于测量位置坐标(Xi，Yj)上的XY平面的磁场分量。由于环形探头11c(Xi，Yj)的环中心配置在测量位置坐标(Xi，Yj-1)上，环形探头11c(Xi，Yj)检测出测量位置坐标(Xi，Yj-1)上的Z轴方向的磁场分量。由于环形探头11d(Xi，Yj)的环中心配置在测量位置坐标(Xi+1，Yj+1)上，环形探头11d(Xi，Yj)检测出测量位置坐标(Xi+1，Yj+1)上的Z轴方向的磁场分量。由于环形探头11e(Xi，Yj)和11f(Xi，Yj)各自的环中心连接线段的中点m3配置在测量位置坐标(Xi+4，Yj)上，环形探头11e(Xi，Yj)和环形探头11f(Xi，Yj)检测出平行于测量位置坐标(Xi+4，Yj)上的XY平面的磁场分量。由于环形探头11g(Xi，Yj)的环中心配置在测量位置坐标(Xi+4，Yj-1)上，环形探头11g(Xi，Yj)检测出测量位置坐标(Xi+4，Yj-1)上的Z轴方向的磁场分量。由于环形探头11h(Xi，Yj)的环中心配置在测量位置坐标(Xi+5，Yj+1)上，环形探头11h(Xi，Yj)检测出测量位置坐标(Xi+5，Yj+1)上的Z轴方向的磁场分量。
现关注环形探11b(Xi，Yj)。环形探头11b(Xi，Yj)在对位于X轴坐标Xi+1的YZ平面面对称的位置配置另一环形探头(图10中所示的环形探头α)时，环形探头11b(Xi，Yj)和α的环中心连接线段的中点成为测量位置坐标(Xi+1，Yj)。因此，环形探头11b(Xi，Yj)同时检测出平行于与测量位置坐标(Xi，Yj)和(Xi+1，Yj)对应的XY平面的磁场分量。这样同时检测出2个测量位置坐标的环形探头是检测出平行于XY平面的磁场分量的探头(即环形探头11a、11b、11e、11f和11i)，同时检测出平行于以配置位置为基准设定在X轴方向的前后2个坐标所对应的XY平面的磁场分量。
图11中，在存储部32存放使检测电平信息和磁场电平与测量位置坐标带有对应关系的数据表。实施例2的数据表按照进行检测的环形探头11的方向将各检测电平信息分类。具体而言，环形探头11a、11e和11i检测出的检测电平信息Da、De和Di属于第1组。环形探头11b和11f检测出的检测电平信息Db和Df属于第2组。环形探头11c、11d、11g和11h检测出的检测电平信息Dc、Dd、Dg和Dh属于第3组。如上文所述，环形探头11a～11i进行检测的测量位置坐标不同，因而运算处理部3在上述步骤35根据图12按照各测量位置坐标示出的基准，将检测电平信息Da～Di存放到它们的记录区。
具体而言，运算处理部3将环形探头11a(Xi，Yj)得到的信息作为变换平行于测量位置坐标(Xi-1，Yj)和(Xi，Yj)所对应的XY平面的磁场分量后获得的检测电平信息Da(Xi-1，Yj)和Da(Xi，Yj)，使其与各自的测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第1组。运算处理部3将环形探头11b(Xi，Yj)得到的信息作为变换平行于测量位置坐标(Xi，Yj)和(Xi+1，Yj)所对应的XY平面的磁场分量后获得的检测电平信息Db(X，Yj)和Db(Xi+1，Yj)，使其与各自的测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第2组。运算处理部3将环形探头11c(Xi，Yj)得到的信息作为变换测量位置坐标(Xi，Yj-1)所对应的Z轴方向的磁场分量后获得的检测电平信息Dc(Xi，Yj-1)，使其与测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第3组。运算处理部3将环形探头11d(Xi，Yj)得到的信息作为变换测量位置坐标(Xi+1，Yj+1)所对应的z轴方向的磁场分量后获得的检测电平信息Dd(Xi+1，Yj+1)，使其与测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第3组。
运算处理部3将环形探头11e(Xi，Yj)得到的信息作为变换平行于测量位置坐标(Xi+3，Yj)和(Xi+4，Yj)所对应的XY平面的磁场分量后获得的检测电平信息De(Xi+3，Yj)和De(Xi+4，Yj)，使其与各自的测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第1组。运算处理部3将环形探头11f(Xi，Yj)得到的信息作为变换平行于测量位置坐标(Xi+4，Yj)和(Xi+5，Yj)所对应的XY平面的磁场分量后获得的检测电平信息Df(Xi+4，Yj)和Df(Xi+5，Yj)，使其与各自的测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第2组。运算处理部3将环形探头11g(Xi，Yj)得到的信息作为变换测量位置坐标(Xi+4，Yj-1)所对应的Z轴方向的磁场分量后获得的检测电平信息Dg(Xi+4，Yj-1)，使其与测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第3组。运算处理部3将环形探头11h(Xi，Yj)得到的信息作为变换测量位置坐标(Xi+5，Yj+1)所对应的Z轴方向的磁场分量后获得的检测电平信息Dh(Xi+5，Yj+1)，使其与测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第3组。运算处理部3将环形探头11i(Xi，Yj)得到的信息作为变换平行于测量位置坐标(Xi+7，Yj)和(Xi+8，Yj)所对应的XY平面的磁场分量后获得的检测电平信息Di(Xi+7，Yj)和Df(Xi+8，Yj)，使其与各自的测量位置坐标带有对应关系，并存放到数据表的第1组。
接着，运算处理部3判断对当前设定的X轴坐标xi，Y轴方向的测量是否结束(步骤S37)。运算处理部3在对X轴坐标xi，Y轴方向的测量没有结束时，使处理进至下一步骤S40，而在Y轴方向的测量结束时，使处理进至下一步骤S37。
步骤S40中，运算处理部3判断当前的暂时变量i是否i＝3。运算处理部3在i≠3时，使处理进至下一步骤S41，而在i＝3时，使处理进至下一处理步骤S42。
步骤S41中，运算处理部3使暂时变量j+1后，返回上述步骤S33，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S41后，执行上述步骤S33，从而使XY载物台5的台面往-Y轴方向移动距离p。即，电磁探测部1相对于测量位置坐标往+Y方向移动距离p。下文中，将此移动记为往去程方向移动。
另一方面，步骤S42中，运算处理部3使暂时变量j-1后，返回上述步骤S33，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S42后，执行上述步骤S33，从而使XY载物台5的台面往+Y轴方向移动距离p。即，电磁探测部1相对于测量位置坐标往-Y轴方向移动距离p。下文中，将此移动记为往回程方向移动。
步骤S37中，运算处理部3判断当前的暂时变量i是否i＝3。运算处理部3在i≠3时，使处理进至下一步骤S43，而在i＝3时，使处理进至下一处理步骤S38。
步骤S43中，运算处理部3使暂时变量i+2后，返回上述步骤S33，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S43后，执行上述步骤S33，从而使XY载物台5的台面往-X轴方向移动距离2p。即，电磁探测部1相对于测量位置坐标往+X方向移动距离2p。
现关注上述步骤S43和S42。如上文所述，步骤S42是电磁探测部1相对于测量位置坐标往-Y轴方向移动距离p的往回程方向的移动处理，并且在执行步骤S43后执行。即，电磁探测部1以间距p进行往去程方向的移动，到达规定的终点后，以间距2p进行往+X轴方向的移动，并以间距p进行往回程方向的移动。例如，将图10所示的环形探头11a～11i的位置作为往去程方向移动的中途时，中点m1和m3因分别往回程方向移动而在X轴坐标xi+2和xi+6上往-Y轴方向移动。即，通过利用往回程方向移动测量配置图8所示的空环形探头12a～12h的区域，借助上述往去程和回程方向的移动能得当地高效测量对应于测量位置坐标的磁场电平。图11所示用双线包围的检测电平信息是利用上述往回程方向移动测量的数据。
步骤S38中，运算处理部3使用存储部32中存放的检测电平信息Da～Di运算磁场电平DXYZ。此磁场电平DXYZ表示XYZ轴分量(即3维)的磁场电平。如图11的最下栏所示，为了说明简便，分别将第1组所属的检测电平信息Da(xi，yj)、De(xi，yj)和Di(xi，yj)、第2组所述的检测电平信息Db(xi，yj)和Df(xi，yj)、以及第3组所属的检测电平信息Dc(xi，yj)、Dd(xi，yj)、Dg(xi，yj)和Dh(xi，yj)定义为检测电平信息Dx(xi，yj)、检测电平信息Dy(xi，yj)、以及Dz(xi，yj)。运算处理部3对测量位置坐标(xi，yj)上的磁场电平DXYZ(xi，yj)将各自与测量位置坐标(xi，yj)有对应关系地所存放的各检测电平信息Dx(xi，yj)、Dy(xi，yj)和Dz(xi，yj)用平方相加后取平均的方法进行运算。即，运算处理部3利用式2依次计算所有磁场电平DXYZ(xi，yj)，将其结果存放到存储部32的数据表。
DXYZ(xi,yj)={Da(xi,yj)}2+{Db(xi,yj)}2+{Dc(xi,yj)}2-----(2)]]>接着，运算处理部3使用存储部32存放的每一测量位置坐标的磁场电平DXYZ运算测量的XY平面的邻近电磁场分布，将其输出到输出装置(未示出)(步骤S39)，从而结束该流程图的处理。
如上所述，磁场电平DXYZ表示每一测量位置坐标的3维磁场电平，因而能对被测量物HP运算高精度的邻近电磁场分布。此外，实施例2的电磁波测量装置利用一次往返移动(往去程和回程方向的移动)，可对X轴方向设置的所有的8个测量位置坐标xi～xi+7计算邻近电磁场分布。又可用9环形探探头的测量实现这种3维而且大范围的邻近电磁场分布的测量，因而能使装置的组成简化，谋求大幅度降低成本。而且，由于仅往X轴方向移动2p，就能确保X轴方向上间距7p的测量，可实现使载置被测量物Hp的台面移动的驱动系统装置的小型化。
上述实施例2的说明中，以一次往返移动就结束电磁波的测量，但也可在该往返移动后，进一步将+X轴方向的区域作为电磁波测量对象区，使被测量物HP移动，继续进行同样的测量动作。
实施例3说明实施例3的电磁波测量装置。此电磁波测量装置使用高精度的磁场检测探头测量高精度且范围大的邻近电磁场分布，并通过缩小被测量物移动的范围，谋求驱动系统的小型化。实施例3的电磁波测量装置的组成与用图1说明的实施例1的电磁波测量装置相同，因而省略详细说明。实施例3的电磁波测量装置具有的电磁场电平检测部2和运算处理部3的组成也与用图4说明的实施例1的电磁场电平检测部2和运算处理部3相同，也省略详细说明。
参照图13说明实施例3的电磁波测量装置使用的磁场检测探头。实施例3中使用的磁场检测探头用与实施例1相同的环形探头构成，但将其结构做成屏蔽结构，从而可进行高精度的磁场检测。原理上，根据法拉第定律，将导线做成环形，可检测磁场，但这时不仅检测出磁场，而且也同时检测出电场，所以不能仅正确地检测磁场。因此，如图13所示，实施例3中使用的环形探头11的结构具有同轴管部111和铜线部112。同轴管部111例如通过将用φ1mm、50Ω的同轴管构成的连接电磁场电平检测部2用的传输线路前端部附近弯成环形圆弧状，形成环形探头11的一个大致半圆弧部分，成为检测电磁波的馈电点。另一方面，铜线部112通过将与同轴管部111线径相同的铜线弯成圆弧状，形成环形探头11的另一大致圆弧部分。将铜线部112的一端焊接在同轴管部111的根部(即形成圆弧的同轴管部111与传输线路的边界附近)。铜线部112的另一端与同轴管部111的前端部隔开规定的间隙(例如0.5mm)，从而形成缝隙113。同轴管部111的芯线114从同轴管部111的上述前端部露出，穿过上述缝隙113，与铜线部112的另一端焊接在一起。
参照图14说明上述环形探头11的特性。图14A是示出验证环形探头11中获得的邻近磁场分布特性用的实验模型的概略图，图14B是示出环形探头11中获得的邻近磁场分布特性的曲线。
图14A中，验证环形探头11中获得的邻近磁场分布特性用的实验模型使用λ/2偶极天线ANT测量900MHz的邻近磁场分布。然后，对在偶极天线ANT侧配置同轴管部111p的环形探头11p和在偶极天线ANT侧配置铜线部112q的环形探头11q进行比较。作为磁场分布测量点，使环形探头11p和11q的环中心离开偶极天线ANT距离p，并且在图14中纸面的左右方向移动，以测量每一坐标的归一化强度(dB)。
图14B示出这样测量的邻近磁场分布。从图14B可知，环形探头11p和11q中测量的邻近磁场分布为非对称。具体而言，图14B中用×号表示的环形探头11p的测量结果为右方升高的分布，图14B中用圆圈号表示的环形探头11q的测量结果为左方升高的分布。可认为其原因在于环形探头的非均衡性引起的电场影响。这里，对环形探头11p和11q中测量的邻近磁场分布进行平均处理，抵消上述非对称性(图14B中所示的△号)。该平均处理后的环形探头11p和11q中测量的邻近磁场分布为与理论值几乎相等的接收特性。这样，通过使环形探头11为上述屏蔽结构，并进行平均，能获得高精度检测出的邻近磁场分布，几乎不受电场影响。
下面，参照图15说明一例电磁探测部1中的环形探头的配置。图15是说明一例具有上述屏蔽结构的环形探头11的配置用的、从+Z轴方向看的探头配置图(即被测量物HP在图15中纸面的背后方)。如上文所述，环形探头11上分别连接与电磁场电平检测部2连接用的传输线路，并利用固定构件固定在支持部6上，但为了说明简便，图15中省略该传输线路和固定构件进行说明。
图15中，实施例3的电磁波探测部1包含具有上述屏蔽结构的9个环形探头11a～11i和8个空环形探头12a～12h。配置环形探头11a～11i和8个空环形探头12a～12h和环中心的位置和环平面的方向与上述实施例2相同，因而省略详细说明。
现说明构成环形探头11a～11i的同轴管部111、铜线部112和缝隙113的配置方向。将环形探头11a、11e和11i分别配置成其形成的缝隙113朝向-Z轴方向，同轴管部111朝向纸面左下方向。将环形探头11b和11f分别配置成其形成的缝隙113朝向-Z轴方向，同轴管部111朝向纸面右下方。将环形探头11c和11g分别配置成其缝隙113朝向+Y轴方向，同轴管部111朝向-X轴方向。将环形探头11d和11h配置成其缝隙113朝向-Y轴方向，同轴管部111朝向+X轴方向。
下面，参照图16～图20说明实施例3的计算处理部3的电磁场分布计算处理。图16是示出运算处理部3进行电磁场分布运算处理的运作的流程图，图17是示出进行图16中的步骤58的平均处理的运作的子程序，图18是说明运算处理部3使被测量物HP移动时的环形探头11a～11i的位置用的概略图，图19是说明平均处理中的环形探头11a和11b的位置关系用的概略图，图20是说明一例存储部32存放的数据表用的图。说明电磁探测部1具有的多个磁场检测探头由上述9个环形探头11a～11i构成的情况。
实施例3的电磁波测量装置对被测量物HP的邻近电磁场分布测量中，预先将电磁探测部1对被测量物HP的Z轴方向的位置调整到附近(参考图1)，并测量Z轴方向的距离为一定的XY平面的邻近磁场分布。上述XY平面以X和Y轴坐标为基准，按上述间距p加以划分，该电磁波测量装置将各坐标的交点作为测量位置下部(xi，yi)(i和j为自然数)，使XY载物台5的台面移动，从而对每一测量位置坐标测量磁场电平。
图16中，运算处理部3进行的步骤S51～S54的运作与实施例2中用图9说明的步骤S31～S343相同，因而省略详细说明。
接着，运算处理部3将上述步骤S54中接收的检测电平信息Da～Di存放到存储部32设置的规定数据表(步骤S55)。实施例3的在数据表存放检测电平信息Da～Di的方法与实施例2相同，但实施例3在存储部32设置的数据表不同。
图20中，实施例3的数据表使检测电平信息和磁场电带有与测量位置坐标的对应关系地存放。实施例3中的数据表也按进行检测的环形探头11的方向将各检测电平信息分类。具体而言，环形探头11a、11e和11i检测出的检测电平信息Da、De和Di属于第1组。环形探头11b、11f和11h检测出的检测电平信息Db和Df属于第2组。环形探头11c、11d、11g和11h检测出的检测电平信息Dc、Dd、Dg和Dh属于第3组。实施例3中使用的数据表还利用被测量物HP相对于电磁探测部1往Y轴方向移动的第1次往返移动和后面说明的平均处理中进行的往返移动，分别设定使用的存储区。即，对为上述第1次往返移动而设定的存储区，在与上述分类为第1～第3组的测量位置坐标有对应关系的区域存放上述步骤S55中检测出的检测电平信息Da～Di。实施例3中，环形探头11a～11i检测的测量位置坐标不同，但运算处理部3在基于符合图12中所示的各测量位置坐标的基准的区域存放检测电平信息Da～Di。
接着，运算处理部3进行的步骤S56、S57和S61～S64的运作与实施例2用图9说明的步骤S36、S37和S40～S43的运作相同，因而省略详细说明。
在上述步骤S57中，运算处理部3判断当前的暂时变量i是否i＝3，在i＝3时，使处理进至下一步骤S58。到此处理为止，如实施例2所说明那样，电磁探测部1以间距p往去程方向移动，到达规定终点后，以间距2p进行往+X方向的移动，并以间距p进行往回程方向的移动。例如，将图18中所示的环形探头11a～11i的位置作为往去程方向移动的中途时，中点m1和m3因分别往回程方向移动而在X轴坐标xi+2和xi+6上往-Y轴方向移动。即，通过利用往回程方向移动测量配置图15所示的空环形探头12a～12h的区域，借助上述往去程和回程方向的移动能得当地高效测量对应于测量位置坐标的检测电平信息Da～Di。因此，在图20所示的对上述第1次往返运动进行存储的存储区中，已经存放有对应于测量位置坐标(xi，yi)的检测电平信息Da～Di。
步骤S58中，运算处理部3进行平均处理。图17是示出步骤S58进行平均处理的运作的子程序，下面参照图17说明平均处理。利用此平均处理，电磁探测部1相对于被测量物HP进行第2次往返移动。
图17中，运算处理部3将该流程图中表示X轴坐标的暂时变量i设定为2(步骤S581)。接着，运算处理部3根据当前设定的暂时变量i和j输出载物台驱动数据TD，以便移动被测量物HP，使电磁探测部1在测量位置坐标(xi，yj)上对被测量物HP一致(步骤S582)。然后，运算处理部3接收检测电平信息Da～Di，作为测量位置坐标(xi，yj)上的磁场数据(步骤S583)。运算处理部3在上述步骤S582和S583进行的运作与上述步骤S53和步骤S54相同(即实施例2中说明的图9的步骤S33和S34)。
为了具体说明，现阐述上述暂时变量i＝2的电磁探测部1的位置。例如，将图18中所示的环形探头11a～11i的位置作为上述步骤S53中往去程方向移动的中途时，中点m1和m3因上述步骤S53中分别往回程方向移动而在X轴坐标xi+2和xi+6上移动。即，借助该平均处理前进行的第1次往返移动，中点m1每一间距p都在X轴坐标xi和xi+2上往Y轴方向移动，并且中点m3每一间距p都在X轴坐标xi+4和xi+6上往Y轴方向移动。然后，将该平均处理中i＝2的中点m1和m3配置在从X轴坐标xi和xi+4往+X轴方向移动间距p的位置，即配置在X轴坐标xi+1和xi+5上。借助后面说明的往+Y轴方向的移动动作，中点m1和m3每一间距p都在X轴坐标xi+1和xi+5上移动。进而，利用后面说明的往+X轴方向的移动动作，将中点m1和m3配置在从X轴坐标xi+1和xi+5往+X轴方向移动2p的位置，即配置在X轴坐标xi+3和xi+7上，并且利用往-Y轴方向的移动动作，该中点每一间距p在X轴坐标xi+3和xi+7上移动。即，利用该平均处理中进行的第2次往返移动，中点m1每一间距p在X轴坐标xi+1和xi+3上往Y轴方向移动，中点m3每一间距p在X轴坐标xi+5和xi+7上往Y轴方向移动。
现关注环形探头11a和11b。如上文所述，第1次去程移动的中点m1以间距p在X轴坐标xi上移动，因而这时的环形探头11b检测出平行于对测量位置坐标(xi，yj)和(xi+1，yj)的XY平面的磁场分量。另一方面，第2次去程移动的中点m1以间距p在X轴坐标xi+1上移动，因而这时的环形探头11a也检测出平行于对同一测量位置坐标(xi，yj)和(xi+1，yj)的XY平面的磁场分量。即，第2次去程移动的环形探头11a，以其环中心与第1次去程移动的环形探头11b的环中心位置重叠的方式，测量磁场分量。
参照图19详细说明上述环形探头11a和11b的重叠。图19示出配置在测量位置坐标(x1，y1)和(x2，y1)之间的第1次去程移动的环形探头11b和用虚线表示的第2次去程移动的环形探头11a的状态。如图19所示，第1次去程移动的环形探头11b对测量位置坐标(x1，y1)接近铜线部112b，对测量位置坐标(x2，y1)接近同轴管部112b。另一方面，第2次去程移动的环形探头11a对测量位置坐标(x1，y1)接近同轴管部111a，对测量位置坐标(x2，y1)接近铜线部112a。即，可知第1次去程移动的环形探头11b和第2次去程移动的环形探头11a对相同的测量位置坐标(x1，y1)和(x2，y1)检测出平行于XY平面的磁场分量，但同轴管部111的方向相反。因此，通过对第1次去程移动的环形探头11b和第2次去程移动的环形探头11a所测量的检测电平详细Db和Da进行平均处理，能抵消上述非对称性，获得对测量位置坐标(x1，y1)和(x2，y1)的高精度磁场电平数据。
这种测量位置坐标(x1，y1)的重叠，在其它环形探头中也发生。在检测平行于XY平面的磁场分量中，发生在环形探头11a。11e和11i与环形探头11b和11f之间。在Z轴方向的磁场分量的检测中，发生在环形探头11c和11g与环形探头11d和11i之间。任一重叠状态，都通过把构成环形探头11a～11i的同轴管部111、铜线部112的缝隙113配置在上述图15的方向，从而能用平均处理抵消检测电平信息Da～Di具有的非对称性，获得高精度的磁场电平数据。
返回图17，运算处理部3将上述步骤S583中接收的检测电平详细Da～Di存放到存储部32设置的上述数据表(步骤S584)。此步骤S584中在数据表存放检测电平信息Da～Di的方法与上述步骤S55相同，但写入的存储区不同。对为上述第2次往返移动而设定的存储区，将上述步骤S584的检测电平信息Da～Di分类为上述第1～第3组，存放到与测量位置坐标有对应关系的区域。上述步骤S584中，环形探头11a～11i检测的测量位置坐标也不同，但运算处理部3将检测电平信息Da～Di存放到基于符合图12所示的各测量位置坐标的基准的区域。
接着，运算处理部3对当前设定的X轴坐标xi判断Y轴方向的测量是否结束(步骤S585)。运算处理部3在对X轴坐标xi，Y轴方向的测量未结束时，使处理进至下一步骤S587，而在Y轴方向的测量结束时，使处理进至下一步骤S586。
步骤S587中，运算处理部3判断当前的暂时变量i是否i＝4。运算处理部3在i≠4时，使处理进至下一步骤S588，而在i＝4时，使处理进至下一步骤S589。
步骤S588中，运算处理部3使暂时变量j+1后，返回上述步骤S582，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S588后，执行上述步骤S582，从而使XY载物台5的台面往-Y方向移动距离p。即，电磁探测部1对测量位置坐标往+Y轴方向移动距离p。此移动是第2次的往去程方向的移动。
另一方面，步骤S589中，运算处理部3使暂时变量j-1后，返回上述步骤S582，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S589后，执行上述步骤S582，从而使XY载物台5的台面往+Y方向移动距离p。即，电磁探测部1对测量位置坐标往-Y轴方向移动距离p。此移动是第2次的往回程方向的移动。
步骤S586中，运算处理部3判断当前的暂时变量i是否i＝4。运算处理部3在i≠4时，使处理进至下一步骤S590，而在i＝4时，结束该子程序的处理，并使处理进至图16的步骤S59。
步骤S590中，运算处理部3使暂时变量i+2后，返回上述步骤S582，重复进行处理。运算处理部3执行上述步骤S590后，执行上述步骤S582，从而使XY载物台5的台面往-X方向移动距离2p。即，电磁探测部1对测量位置坐标往+X轴方向移动距离2p。
现关注上述步骤S590和S589。如上文所述，步骤S589是电磁探测部1对测量位置坐标往-Y方向移动距离p的往回程方向的移动处理，在执行步骤S590后执行。即，电磁探测部1以间距p进行第2次往去程方向的移动，到达规定终点后，以间距2p进行往+X方向的移动，并以间距p进行第2次往回程方向的移动。例如，将图18中所示的环形探头11a～11i的位置作为第1次往去程方向移动的中途时，中点m1和m3因分别第2次往回程方向移动而在X轴坐标xi+3和xi+7上往-Y轴方向移动。即，平均处理中的第2次往返移动，以对第1次往返移动在+X轴方向偏移间距p的状态，电磁探测部1相对于被测量物HP进行移动。因此，对第1次往返移动测量的检测电平信息Da～Di的测量位置坐标而言，第2次往返移动几乎重复该测量位置坐标，测量检测电平信息Da～Di。图20所示的双线包围的检测电平信息是利用第2次往回程方向移动测量的数据。
返回图16，步骤S59中，运算处理部3使用存储部32存放的数据表中第1次和第2次往返移动用的存储区记述的检测电平信息Da～Di，运算磁场电平DXYZ。此磁场电平DXYZ表示XYZ轴分量(即3维)的磁场电平。如图20的最下栏所示，为了说明简便，第1次往返移动用的存储区中，分别将第1组所属的检测电平信息Da(xi，yj)、De(xi，yj)和Di(xi，yj)、第2组所述的检测电平信息Db(xi，yj)和Df(xi，yj)、以及第3组所属的检测电平信息Dc(xi，yj)、Dd(xi，yj)、Dg(xi，yj)和Dh(xi，yj)定义为检测电平信息Dx1(xi，yj)、检测电平信息Dy1(xi，yj)、以及Dz1(xi，yj)。第2次往返用的移动存储区中，分别将第1组所属的检测电平信息Da(xi，yj)、De(xi，yj)和Di(xi，yj)、第2组所述的检测电平信息Db(xi，yj)和Df(xi，yj)、以及第3组所属的检测电平信息Dc(xi，yj)、Dd(xi，yj)、Dg(xi，yj)和Dh(xi，yj)定义为检测电平信息Dy2(xi，yj)、检测电平信息Dx2(xi，yj)、以及Dz2(xi，yj)。
运算处理部3对测量位置坐标(xi，yj)的磁场电平DXYZ(xi，yj)将与各测量位置坐标有对应关系地存放的检测电平信息DX1(xi，yj)和DX2(xi，j)、DY1(xi，yj)和DY2(xi，yj)、DZ1(xi，yj)和DZ2(xi，yj)分别取平均。然后，运算处理部3通过对各平均值进行平方相加后取平均，运算磁场电平DXYZ(xi，yj)。即，运算处理部3利用式3依次运算全部磁场电平DXYZ(xi，yj)，并将其结果存放到存储部32的数据表。

{DX1(xi,yj)+DX2(xi,yj)2}2+{DY1(xi,yj)+DY2(xi,yj)2}2+{DZ1(xi,yi)+DZ2(xi,yj)2}2------]]>如图20所示，X轴方向两端附近的测量坐标x1和x9中，对上述磁场电平DXYZ(xi，yj)运算中的平均处理而言，数据不够。对这种测量位置坐标(xi，yj)，可不执行磁场电平DXYZ的运算，也可借助规定的插补处理进行数据插补后，使用上述式3执行磁场电平DXYZ的运算，还可使用实施例2的式2执行磁场电平DXYZ的运算。
接着，运算处理部3使用存储部32存放的每一测量位置坐标的磁场电平DXYZ运算测量的XY平面的邻近磁场分布，将其输出到输出装置(图中未示出)(步骤S60)，从而结束该流程图的处理。
这样，磁场电平DXYZ(xi，yj)表示每一测量位置坐标的3维磁场电平，能对被测量物HP运算高精度的邻近磁场分布。此外，实施例3的电磁波测量装置中，利用两次往返移动，对具有上述屏蔽结构的环形探头所获得的数据进行平均，从而几乎不受电场的影响，能测量精度更高且范围大的邻近磁场分布。用于此平均处理的移动仅往X方向移动2p，因而能实现使承载被测量物HP的载物台移动的驱动系统装置的小型化。
上述实施例3中，在电磁探测部1相对于被测量物HP作第1次和第2次往返移动时进行的X和Y轴方向的移动按以下的顺序进行每一间距p往+Y方向移动(第1次去程方向移动)→往+X轴方向移动间距2p→每一间距p往-Y方向移动(第1次回程方向移动)→往-X轴方向移动间距p→每一间距p往+Y方向移动(第2次去程方向移动)→往+X轴方向移动间距2p→每一间距p往-Y方向移动(第2次回程方向移动)。然而，往X和Y轴方向的移动不限于此顺序。例如，在电磁探测部1相对于被测量物HP作第1次和第2次往返移动时进行的往X和Y轴方向的移动也可按以下的顺序进行每一间距p往+Y方向移动(第1次去程方向移动)→往+X轴方向移动间距p→每一间距p往-Y方向移动(第1次回程方向移动)→往+X轴方向移动间距p→每一间距p往+Y方向移动(第2次去程方向移动)→往+X轴方向移动间距p→每一间距p往-Y方向移动(第2次回程方向移动)。这时，对图20所示的数据表，将上述第1次和第2次去程中测量的检测电平信息Da～Di存放到第1次往返运动的存储区，将上述第1次和第2次回程中测量的检测电平信息Da～Di存放到第2次往返运动的存储区，则同样能运算磁场电平DXYZ。
上述实施例3的说明中，以两次往返移动使电磁波的测量结束，但也可在该往返移动结束后，进一步将+X轴方向的区域作为电磁波测量对象区域，使被测量物HP移动，继续进行同样的测量运作。
参照图21说明本发明电磁波测量装置获得的邻近电磁波分布特性。图21是示出该电磁波测量装置获得的邻近电磁场分布特性。
图21中，验证本发明电磁波测量装置获得的邻近磁场分布特性用的模型使用图14A所示的λ/2偶极天线ANT测量2GHz的邻近磁场分布。然后，对实施例1和2中说明的使用将相互垂直的3个平面作为环平面的环形探头测量的邻近磁场分布特性(图21中用“3方向”表示)、实施例3中说明的使用将相互垂直的3个平面作为环平面的环形探头进行平均处理并测量的邻近磁场分布特性(图21中用“3方向平均”表示)和已有的使用将相互垂直的2个平面作为环平面的环形探头测量的邻近磁场分布特性(图21中用“2方向”表示)进行比较。作为磁场分布测量点，往图14A纸面的上下方向移动环形探头，使其横截偶极天线ANT，从而求出每一坐标的磁场强度的相对值。
如图21所示，本发明的电磁波测量装置相对于已有的电磁波测量装置，呈现接近理论值的邻近磁场分布特性。这是因为检测出电磁波原本的3维磁场电平，可见能获得比已有装置精度高的磁场分布特性。进行过平均处理的邻近磁场分布特性与理论值大致符合，可见通过施加平均处理，可获得精度更高的邻近磁场分布特性。
上述实施例1～实施例3的说明中，用3方向的检测电平信息运算3维磁场电平，但当然也可进一步使用该3方向检测电平信息表示的磁场分量的方向和电平运算测量位置坐标上的磁场方向。
上述实施例1～实施例3的说明中，利用XY载物台5使被测量物HP根据测量位置坐标移动，但也可使电磁探测部1相对于被测量物HP移动。被测量物HP或电磁探测部1的移动方法也可以不由运算处理部3自动驱动，例如可以用户人工移动。
还可结构上做成XY载物台5的台面在上述Z轴方向能移动，使运算处理部3也对Z轴方向以规定的间隔测量电磁场分布。
本发明的电磁波测量装置运算的磁场电平示出每一测量位置坐标的3维磁场电平，能对被测量物运算高精度的邻近电磁场分布。而且，该电磁波测量装置具有的多个环形探头形成相互环平面垂直，并配置得各自的磁场检测空间没有其它环形探头干扰，因而能将相邻环形探头的相互耦合抑止到最小。
该电磁波测量装置利用一次往返移动，就能对设置在一个方向的全部8个测量位置坐标运算邻近电磁场分布。用9个环形探头的测量就能实现这种3维且大范围的邻近电磁场分布，因而可使装置的组成简化，谋求大幅度降低成本。又由于能对往一个方向的短距离移动确保测量区域范围大，可实现驱动系统装置的小型化。
该电磁波测量装置中，又以两次往返移动对具有屏蔽结构的环形探头所获得的数据进行平均，从而能测量精度更高的邻近磁场分布，几乎不受电场的影响。用于此平均处理的向一个方向的移动距离也短，因而可实现驱动系统装置的小型化。
至此，已详细说明了本发明，但上述说明的所有方面都只不够是本发明的示例，并不限定本发明的范围。当然能进行各种改进和变换，而不脱离本发明的范围。
权利要求
1.一种电磁波测量装置，其特征在于，具有合为一体地至少保持形成第1环形面的第1环形探头和形成对该第1环形面垂直的第2环形面的第2环形探头以及形成对该第1和第2环形面垂直的第3环形面的第3环形探头的电磁探测部、承载被测量物并且使该被测量物配置在所述电磁探测部的下部的载物台部、使所述电磁探测部与所述载物台部相对移动的驱动部、构成至少分别从所述第1至第3环形探头检测感应电信号并分别产生表示垂直于所述第1至第3环形面的电磁波的强度的第1至第3电磁场电平信息的电磁波电平产生部、以及根据所述电磁波电平产生部产生的各所述电磁场电平信息运算表示3维电磁波强度的3维电磁场电平信息的运算处理部。
2.如权利要求1中所述的电磁波测量装置，其特征在于，配置所述第1和第2环形探头，使其第1和第2环的中心对与承载被测量物的所述载物台的台面平行的第1方向，相互离开规定的间距，而且所述第1和第2环形面对该中心的连接线段形成45度，并对被测量物形成垂直；所述第3环形探头往对所述第1方向垂直、对被测量物平行的第2方向配置成平行于被测量物，使所述第1和第2环中心连接线段的中点到第3环的中心离开所述规定间距，而且配置在所述第1和第2环形探头的磁场检测空间外。
3.如权利要求2中所述的电磁波测量装置，其特征在于，所述电磁探测部还合为一体地保持形成与所述第3环形面平行的第4环形面而且该第4环的中心配置在从所述中点往与所述第3环形探头配置处相反的所述第2方向离开所述间距、往所述第1方向离开所述间距的位置上的第4环形探头、以及第5至第8环形探头，将所述第1至第4环形探头作为一对，则该第5至第8环形探头为另一对，其中分别以相同的配置形成与所述第1至第4环形面平行的第5至第8环形面，并且分别配置成从所述第1至第4环形探头往所述第1方向隔开所述间距的4倍的距离；所述电磁波电平产生部还构成第4至第8产生部，分别检测出所述第4至第8环形探头中检测到的感应电信号并且分别产生表示垂直于所述第4至第8环形面的电磁波的强度的第4至第8电磁场电平信息。
4.如权利要求3中所述的电磁波测量装置，其特征在于，所述电磁探测部还合为一体地保持第9环形探头，该探头形成与所述第5环形面平行的第9环形面，而且该第9环的中心配置成从第5环的中心往与所述第6环形探头的配置处相同的第1方向隔开所述间距的4倍的距离；所述电磁波电平产生部还构成第9产生部，检测出所述第9环形探头检测到的感应电信号，并且产生表示垂直于所述第9环形面的电磁波的强度的第9电磁场电平信息。
5.如权利要求4中所述的电磁波测量装置，其特征在于，所述电磁探测部还合为一体地保持第1和第2空环形探头群，该探头群具有与第1至第4环形探头相同的配置关系和结构，配置成往所述第1方向与所述第1至第4环形探头隔开所述间距的2倍和6倍的距离，并且分别未连接其它部件。
6.如权利要求4中所述的电磁波测量装置，其特征在于，所述第1至第9环形探头各自的环形圆弧的大致一半构成馈电点；将所述第1、第2、第5、第6和第9环形探头配置成分别对所述第2方向使所述馈电点在同一侧相对；将所述第3和第7环形探头与第4和第8环形探头配置成分别在相反的方向使所述馈电点相对。
7.如权利要求6中所述的电磁波测量装置，其特征在于，所述第1至第9环形探头分别通过连接所述电磁波电平产生部的同轴管的一部分形成所述环形圆弧的大致一半的一方，构成所述馈电点，所述环形圆弧的大致一半的另一方则用铜线构成，该同轴管与铜线的一端之间仅用该同轴管的芯线连接。
8.一种电磁波测量方法，其特征在于，包含使用形成第1环形面的第1环形探头检测出第1感应电信号的第1检测步骤、使用形成对所述第1环形面垂直的第2环形面的第2环形探头检测出第2感应电信号的第2检测步骤、使用形成对所述第1和第2环形面垂直的第3环形面的第3环形探头检测出第3感应电信号的第3检测步骤、使用所述第1至第3检测步骤检测出的所述第1至第3感应电信号产生表示分别垂直于所述第1至第3环形面的电磁波的强度的第1至第3电磁场电平信息的电磁波电平信息产生步骤、以及根据所述电磁波电平信息产生步骤产生的所述第1至第3电磁场电平信息运算表示3维电磁波强度的电磁场电平信息的运算步骤。
9.如权利要求8中所述的电磁波测量方法，其特征在于，所述运算步骤通过对第1至第3电磁场电平信息分别进行均方运算，运算所述3维电磁场电平信息。
10.如权利要求8中所述的电磁波测量方法，其特征在于，还包含使所述第1至第3环形探头和被测量物至少在对该被测量物平行的第1测量方向相对移动的移动步骤、以及每次被测量物与所述第1至第3环形探头的位置关系改变都根据所述第1至第3环形探头对被测量物检测出的电磁波的位置坐标存放所述第1至第3电磁场电平信息的存储步骤，所述运算步骤选择所述存储步骤存放的同一个所述位置坐标所关联的所述第1至第3电磁场电平信息，运算该位置坐标对应的所述3维电磁场电平信息。
11.如权利要求10中所述的电磁波测量方法，其特征在于，配置所述第1和第2检测步骤中使用的所述第1和第2环形探头，使其第1和第2环的中心往对所述第1测量方向垂直的第2测量方向相互隔开规定的间距，而且使所述第1和第2环形面对该中心的连接线段形成45度，并对被测量物形成垂直；将所述第3检测步骤中使用的所述第3环形探头配置成平行于被测量物，使第3环的中心往所述第1测量方向与所述第1和第2环的中心连接线段的中点隔开所述间距，而且配置在所述第1和第2环形探头的磁场检测空间外；所述移动步骤使被测量物和所述第1至第3环形探头每一所述间距都往所述第1测量方向相对移动。
12.如权利要求11中所述的电磁波测量方法，其特征在于，还包含使用第4环形探头检测出第4感应电信号的第4检测步骤，该第4环形探头形成与所述第3环形面平行的第4环形面，而且该第4环的中心配置在从所述中点往与所述第3环形探头的配置处相反的所述第1测量方向隔开所述间距、往所述第2测量方向隔开所述间距的位置上；所述第1至第4检测步骤中使用的所述第1至第4环形探头各自的环形圆弧的大致一半部分构成馈电点；将所述第1和第2检测步骤中使用的所述第1和第2环形探头配置成分别对所述第1测量方向使所述馈电点在同一侧相对；将所述第3和第4检测步骤中使用的所述第3和第4环形探头配置成分别在相反方向使所述馈电点相对；所述移动步骤使被测量物和所述第1至第4环形探头，对于相对于所述第2测量方向的每一所述间距，都相对往或返移动，并且每一所述间距都朝所述第1测量方向相对往或返移动；所述电磁波电平信息产生步骤还检测出所述第4检测步骤中检测到的所述第4感应电信号，并产生表示垂直于所述第4环形面的电磁波的强度的第4电磁场电平信息；所述存储步骤每次被测量物与所述第1至第4环形探头的位置关系改变都根据所述第4环形探头对被测量物检测出的电磁波的位置坐标，再次存放所述第4电磁场电平信息；所述运算步骤选择所述存储步骤中存放的同一所述位置坐标所关联的所述第1至第4电磁场电平信息，进而将呈现对该位置坐标方向相同的磁场分量的第1至第4电磁场电平信息分别取平均后，运算所述3维电磁场电平信息。
全文摘要
电磁波测量装置具有环形探头(11a～11c)，这些探头配置成环形平面相互垂直，而且各自的磁场检测空间没有其它环形探头的干扰。配置在测量位置坐标(x
文档编号G01R29/08GK1525189SQ200410008299
公开日2004年9月1日 申请日期2004年2月27日 优先权日2003年2月28日
发明者梶原正一, 尾崎晃弘, 小川晃一, 小柳芳雄, 浅山叔孝, 斋藤裕, 一, 原正一, 孝, 弘, 雄 申请人:松下电器产业株式会社