(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-11-08
(45)【発行日】2024-11-18
(54)【発明の名称】電流測定部品、電流測定装置及び電流測定方法
(51)【国際特許分類】
G01R 15/18 20060101AFI20241111BHJP
【ＦＩ】
G01R15/18 A
G01R15/18 B
【請求項の数】
12
(21)【出願番号】P 2021080639
(22)【出願日】2021-05-11
(65)【公開番号】P2022008080
(43)【公開日】2022-01-13
【審査請求日】2024-02-14
(31)【優先権主張番号】P 2020109004
(32)【優先日】2020-06-24
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000227180
【氏名又は名称】日置電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002468
【氏名又は名称】弁理士法人後藤特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】中沢 宏紀
(72)【発明者】
【氏名】渡辺 英雄
(72)【発明者】
【氏名】芦田 豊
【審査官】田口 孝明
(56)【参考文献】
【文献】特開平０７－２８０８４５（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２００６３０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１５－２００６３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１３－１４０７１９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－０１４６７９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１０－０３８９１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平０６－１８６３４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２００９／０２７８５２７（ＵＳ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
ＩＰＣ Ｇ０１Ｒ １１／００－１１／０６、
２１／００－２２／１０、
３５／００－３５／０６、
１５／００－１７／２２、
３３／００－３３／２６、
１／００－１／０４、
１／０８－５／００、
５／１０－９／０８、
１９／００－１９／３２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部と、前記一対の側面部に掛け渡され、前記一対の側面部の間に空間を形成する掛け渡し部と、
前記一対の側面部の各々に取り付けられ、対応する側面部に形成された孔部を貫通する内部導体を備える一対の同軸部品と、
前記一対の同軸部品の内部導体同士を電気的に接続する接続部と、
前記接続部の外周部に間隙を形成した状態で前記接続部の外周部を包囲する筒状部と、を備え、
前記一対の側面部及び前記掛け渡し部は、前記一対の同軸部品の外部導体同士が電気的に接続されるよう導電性を有し、
前記筒状部は、第一の側面部に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部に取り付けられた前記同軸部品の外部導体から、絶縁するための間隙を介して先端部が物理的に遠ざけられている、
電流測定部品。
【請求項2】
請求項１に記載の電流測定部品であって、前記筒状部及び前記接続部の構造は、前記同軸部品に対して同じ特性インピーダンスを持つ、
電流測定部品。
【請求項3】
請求項１又は請求項２に記載の電流測定部品であって、前記一対の側面部及び前記掛け渡し部は、導体である、
電流測定部品。
【請求項4】
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の電流測定部品であって、前記筒状部の先端に設けられる間隙は、前記一対の側面部間に配置される電流センサの幅よりも狭い、
電流測定部品。
【請求項5】
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の電流測定部品であって、前記筒状部は、第一の側面部の内面から延在し、前記間隙を有するように第二の側面部から離間する、
電流測定部品。
【請求項6】
請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の電流測定部品であって、前記接続部と前記筒状部との間には空気よりも誘電率が小さい誘電体を有する、
電流測定部品。
【請求項7】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電流測定部品であって、前記同軸部品は、同軸コネクタである、
電流測定部品。
【請求項8】
請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の電流測定部品であって、前記一対の同軸部品のうち一方は、同軸コネクタであり、他方は、終端器であり、
前記他方の前記内部導体は、前記終端器の第一電極であり、
前記他方の前記外部導体は、前記終端器の第二電極である、
電流測定部品。
【請求項9】
請求項１から請求項８のいずれか一項に記載の電流測定部品と、前記掛け渡し部により前記一対の側面部の間に形成された空間内に配置され、前記筒状部を包囲した状態において前記接続部に流れる電流を検出する電流センサと
を備える電流測定装置。
【請求項10】
互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部と、前記一対の側面部に掛け渡され、前記一対の側面部の間に空間を形成する掛け渡し部と、
前記一対の側面部の各々に取り付けられ、対応する側面部に形成された孔部を貫通する内部導体を備える一対の同軸部品と、
前記一対の同軸部品の内部導体同士を電気的に接続する接続部と、
前記接続部の外周部に間隙を形成した状態で前記接続部の外周部を包囲する筒状部と、を備える電流測定部品において、
前記一対の側面部及び前記掛け渡し部を用いて前記一対の同軸部品の外部導体同士を電気的に接続し、第一の側面部に前記筒状部の基端部を電気的に接続するとともに第二の側面部に前記同軸部品の外部導体から、絶縁するための間隙を介して前記筒状部の先端部を物理的に遠ざけた前記電流測定部品を用いることにより、前記同軸部品を流れる電流を測定する電流測定方法であって、
前記空間内に電流センサを配置し、前記電流センサによって前記筒状部を包囲した状態にするステップと、
前記電流センサによって前記接続部に流れる電流を検出するステップと、
を有する電流測定方法。
【請求項11】
請求項１０に記載の電流測定方法であって、前記同軸部品は、同軸コネクタである、電流測定方法。
【請求項12】
請求項１０に記載の電流測定方法であって、前記一対の同軸部品のうち一方は、同軸コネクタであり、他方は、終端器であり、
前記他方の前記内部導体は、前記終端器の第一電極体であり、
前記他方の前記外部導体は、前記終端器の第二電極体である、
電流測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電流測定部品、電流測定装置及び電流測定方法に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、同軸ケーブルの帰電導体に接続された測定用金具に対して測定用コイルを取り付けることによって測定用金具に流れる電流を測定する電流測定装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開昭５４－０７８５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上述のような電流測定装置においては、測定用コイルなどによって構成される電流センサの外側に導体が敷設されている状態で同軸伝送路から伝送される電流の測定が行われる場合がある。このような場合、電流センサは、電流センサの外を通る導体と電流センサの中を通る導体との間の電位差から生じる電界及び電磁界などの影響を受けることがあり、これに伴って測定精度が低下するおそれがある。
【0005】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、同軸伝送路から伝送される電流を精度よく測定することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第一の態様によれば、電流測定部品は、互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部と、前記一対の側面部に掛け渡され、前記一対の側面部の間に空間を形成する掛け渡し部と、前記一対の側面部の各々に取り付けられ、対応する側面部に形成された孔部を貫通する内部導体を備える一対の同軸部品と、を備える。さらに電流測定部品は、前記一対の同軸部品の内部導体同士を電気的に接続する接続部と、前記接続部の外周部に間隙を形成した状態で前記接続部の外周部を包囲する筒状部と、を備える。そして、前記一対の側面部及び前記掛け渡し部は、前記一対の同軸部品の外部導体同士が電気的に接続されるよう導電性を有し、前記筒状部は、第一の側面部に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部に取り付けられた前記同軸部品の外部導体から、絶縁するための間隙を介して先端部が物理的に遠ざけられている。
【0007】
第二の態様によれば、電流測定部品は、互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部と、前記一対の側面部に掛け渡され、前記一対の側面部の間に空間を形成する掛け渡し部と、前記一対の側面部の各々に取り付けられ、対応する側面部に形成された孔部を貫通する内部導体を備える一対の同軸部品と、前記一対の同軸部品の内部導体同士を電気的に接続する接続部と、前記接続部の外周部に間隙を形成した状態で前記接続部の外周部を包囲する筒状部と、を備える。前記電流測定部品においては、前記一対の側面部及び前記掛け渡し部を用いて前記一対の同軸部品の外部導体同士を電気的に接続し、第一の側面部に前記筒状部の基端部を電気的に接続するとともに第二の側面部に前記同軸部品の外部導体から、絶縁するための間隙を介して前記筒状部の先端部を物理的に遠ざけている。電流測定方法は、前記電流測定部品を用いることにより前記同軸部品に流れる電流を測定する方法であり、前記空間内に電流センサを配置し、前記電流センサによって前記筒状部を包囲した状態にするステップと、前記電流センサによって前記接続部に流れる電流を検出するステップと、を有する。
【発明の効果】
【0008】
これらの態様によれば、筒状部の基端部が同軸部品の外部導体に対して電気的に接続され、かつ、筒状部の先端部が他の同軸部品の外部導体から電気的に離間されている。
【0009】
このような構成を採用することにより、一方の同軸部品の外部導体、筒状部、一対の側面部、及び掛け渡し部の電位と、他方の同軸部品の外部導体の電位と、を概ね同じにすることができる。これに加え、電流測定部品に配置される電流センサを通過する電流、すなわち一方の同軸部品の内部導体、接続部、他方の同軸部品の内部導体の順にこれらを流れた電流が、電流センサを通過して他方の同軸部品の外部導体の第二電極体、筒状部、一方の同軸部品の外部導体の順にこれらを流れて折り返してくることを防ぐことができる。
【0010】
そのため、筒状部の周りに配置される電流センサによって電流を測定でき、かつ、電流センサにおいて、一対の側面部及び掛け渡し部と同軸部品の内部導体との間の電位差によって生じる電界及び電磁界などの影響を受けにくくすることができる。
【0011】
したがって、電流測定部品に接続される同軸伝送路から伝送される電流を精度よく測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0012】
【発明を実施するための形態】
【0013】
以下、添付図面を参照しながら本発明の各実施形態について説明する。
【0014】
（第一実施形態）
図１は、第一実施形態において電流測定装置が配置される同軸伝送システムの一例を示す図である。
図１は、第一実施形態において電流測定装置が配置される同軸伝送システムの一例を示す図である。
【0015】
電流測定装置１００は、同軸伝送システム１において同軸伝送路（同軸線路）に伝送される電流を測定するための装置である。
【0016】
同軸伝送システム１は、複数の装置同士に接続された同軸伝送路を通じて電気信号を伝送するシステムである。この同軸伝送システム１は、交流装置１０と、負荷装置２０と、複数の同軸ケーブル３０ａ乃至３０ｃと、信号源側の終端抵抗器４１と、負荷側の終端抵抗器４２とを備える。
【0017】
交流装置１０は、交流信号を生成する装置である。交流装置１０は、例えば数［Ｈｚ］から数百［ＭＨｚ］の交流電流を生成する。交流装置１０の等価回路は、図１に示すように、信号源インピーダンス１１と交流信号源１２とによって表現することができる。
【0018】
本実施形態において、交流装置１０は、交流信号源１２から出力される交流電流を測定するためのスイッチ１３を備えている。スイッチ１３は、例えば、交流信号源１２から交流電流を負荷装置２０に供給するときには交流信号源１２と負荷装置２０との間を接続し、交流信号源１２の交流電流を測定するときには交流信号源１２と負荷装置２０との間の接続状態を遮断する。
【0019】
交流装置１０は、例えば、負荷装置２０に交流電力を供給するための電源装置、又は伝送特性を解析するために交流信号を生成するための解析装置などである。交流装置１０は、生成した交流信号を、同軸ケーブル３０ｂを介して負荷装置２０に供給する。
【0020】
同軸ケーブル３０ｂは、同心円状に内部導体３１と外部導体３２とを有する同軸伝送路である。同軸ケーブル３０ｂにおいて、内部導体３１と外部導体３２との間には誘電体が介在する。介在する誘電体は、例えば、ポリエチレンなどの絶縁部材又は空気などである。また、同軸ケーブル３０ｂは、例えば５０［Ω］又は７５［Ω］の特性インピーダンスＺ０を有する。同軸ケーブル３０ｂと同様、同軸ケーブル３０ａ，３０ｃは、内部導体３１と外部導体３２とを有する。
【0021】
負荷装置２０は、同軸ケーブル３０ｂを介して交流装置１０から供給される交流信号を受けて作動する装置である。負荷装置２０の等価回路は、図１に示すように、負荷インピーダンス２１によって表現することができる。
【0022】
本実施形態において、負荷装置２０は、負荷インピーダンス２１に供給される交流信号を測定するためのスイッチ２２を備えている。スイッチ２２は、例えば、同軸ケーブル３０ｂを介して交流信号源１２から供給される交流電流を測定するときに交流信号源１２と負荷装置２０との間の接続を遮断する。
【0023】
上述のような同軸伝送システム１においては、例えば障害箇所を切り分けるために複数のポイントにおいて本実施形態における電流測定装置１００が配置される。例えば、電流測定装置１００は、同軸ケーブル３０ａに流れる交流電流を測定するために交流装置１０と信号源側の終端抵抗器４１との間に配置される。さらに電流測定装置１００は、同軸ケーブル３０ｂに流れる交流電流を測定するために交流装置１０と負荷装置２０との間に配置されるとともに、同軸ケーブル３０ｃに流れる交流電流を測定するために負荷装置２０と負荷側の終端抵抗器４２との間に配置される。
【0024】
【0025】
図２は、電流測定装置１００の外観を示す側面図であり、図３は、電流測定装置１００の内部構造を示す断面図である。図４は、電流測定装置１００を構成する電流測定器具３００の外観を示す斜視図であり、図５は、図４に示されたＶ－Ｖ線に沿う電流測定器具３００の断面図である。
【0026】
【0027】
電流センサ２００は、図３に示すように、交流電流が流れる電路（電線）などの測定対象物を電流センサ２００の環状部２２０に挿通させた状態で、測定対象物に流れる交流電流を非接触で検出するセンサである。電流センサ２００は、オシロスコープ又はスペクトルアナライザなどの計測器に接続され、電流計測器は、電流センサ２００の検出信号に基づいて、測定対象物を流れる電流、若しくは、測定対象物から生じる磁界などの物理量を測定する。
【0028】
電流センサ２００は、例えば、図３に示すように、測定対象物の外周に巻き回されるコイル２１０によって構成される。これに代えて、電流センサ２００は、測定対象物が挿通される環状の磁気コアに対して導線が巻き回されたコイルを有するものであってもよい。また、電流センサ２００は、測定対象物を挟み込み可能な構造を有するクランプ型でもよく、据え付け構造を有する貫通型であってもよい。
【0029】
電流測定器具３００は、電流センサ２００を用いて同軸ケーブル３０に流れる電流を測定するための電流測定部品である。電流測定器具３００は、図４及び図５に示すように、電流センサ２００を収容するための筐体３００Ａの内部に、同軸ケーブル３０に流れる交流電流を伝送するための伝送路３６０を備える。
【0030】
筐体３００Ａの形状は、図４及び図５に例示された矩形筒状に限らず、例えば直方体、多角柱、又は、円柱若しくは楕円柱などの筒状であってもよい。また、電流測定器具３００は、分解不能な構造でもよく、貫通型の電流センサ２００の環状部２２０に伝送路３６０を通すために組立て可能な構造であってもよい。
【0031】
電流測定器具３００は、電流センサ２００を収容するための一対の側面部３１０，３２０と、一対の側面部３１０，３２０に掛け渡された掛け渡し部３３０と、一対の側面部３１０，３２０に取り付けられる一対の同軸コネクタ３４０，３５０とを備える。さらに電流測定器具３００は、上述の伝送路３６０を備え、伝送路３６０は、図３に示すように、電流センサ２００の環状部２２０に挿通される。
【0032】
第一の側面部３１０及び第二の側面部３２０によって構成される一対の側面部３１０，３２０は、互いに離間するとともに対向して配置される。
【0033】
本実施形態において、一対の側面部３１０，３２０は、板状の部材であり、互いに対向するように配置される。また、一対の側面部３１０，３２０は導体であり、例えば、ステンレスなどの導電性を有する金属によって構成される。
【0034】
一対の側面部３１０，３２０が設けられることにより、第一の側面部３１０と第二の側面部３２０との間に、電流センサ２００を配置するために必要となる空間（配置空間）Ｓが形成される。これにより、電流センサ２００から測定対象物以外の電路及び電子部品などを物理的に遠ざけることが可能となる。
【0035】
また、一対の側面部３１０，３２０には、図３に示すように、互いに対向する一対の孔部３１３，３２３が形成されている。一方の孔部３１３には、同軸コネクタ３４０の内部導体であるピン３４１が貫通している。同様に、他方の孔部３２３には、同軸コネクタ３５０の内部導体であるピン３５１が貫通している。
【0036】
【0037】
掛け渡し部３３０は、一対の側面部３１０，３２０に掛け渡されるとともに一対の側面部３１０，３２０の間に空間Ｓを形成する。
【0038】
本実施形態において、掛け渡し部３３０は、互いに対向する板状の部材によって構成されている。具体的には、掛け渡し部３３０は、側面部３１０の一端部と側面部３２０の一端部との間に掛け渡されるとともに、側面部３１０の他端部と側面部３２０の他端部との間に掛け渡されている。掛け渡し部３３０は、一対の側面部３１０，３２０と同様、導体であり、例えば導電性を有する金属によって構成される。
【0039】
本実施形態の掛け渡し部３３０は対向する二つの板状の部材で構成されているが、掛け渡し部３３０は、一又は三つの板状の部材で構成されてよく、あるいは、筒状の部材で構成されてもよい。また、本実施形態では電流センサ２００を挿入するために、掛け渡し部３３０の外周の一部が開口するように掛け渡し部３３０が成形されているが、掛け渡し部３３０は電流センサ２００の外周全部を覆うように成形されてもよい。
【0040】
第一の同軸コネクタ３４０及び第二の同軸コネクタ３５０によって構成される一対の同軸コネクタ３４０，３５０は、同軸ケーブル３０を筐体３００Ａ内の伝送路３６０に接続するための同軸部品である。
【0041】
同軸コネクタ３４０，３５０の各々は、同軸ケーブル３０と同様、同軸上に内部導体と外部導体とを有する。同軸コネクタ３４０，３５０は、例えば、ＢＮＣ型、ＳＭＡ型、ＳＭＢ型、ＴＮＣ型、Ｎ型、Ｍ型、又はＦ型のコネクタによって構成される。
【0042】
本実施形態において、同軸コネクタ３４０，３５０は、共に同じ構成であり、一対の同軸ケーブル３０の先端にそれぞれ同軸コネクタ３４０，３５０が接続されている。図３及び図５に示す例では、同軸コネクタ３４０，３５０と同軸ケーブル３０との結合構造が簡略化して示されているが、結合方式としては、例えば、ネジ方式、バヨネットロック方式、スナップロック方式などが用いられる。
【0043】
同軸コネクタ３４０は、内部導体であるピン３４１と、外部導体である本体部３４２と、ピン３４１及び本体部３４２間を絶縁するための誘電層３４３と、本体部３４２の先端部から径方向に突出するフランジ３４４とを備える。
【0044】
同軸コネクタ３４０のピン３４１には、同軸ケーブル３０の内部導体３１が電気的に接続され、本体部３４２には、同軸ケーブル３０の外部導体３２が電気的に接続されている。また、フランジ３４４には、図４に示すように、同軸コネクタ３４０を側面部３１０に固定するための複数のネジ穴３４５が形成されており、ネジ穴３４５に挿入されるネジによって同軸コネクタ３４０は、側面部３１０の外面３１２に固定されている。
【0045】
同軸コネクタ３５０は、図３及び図５に示すように上述の同軸コネクタ３４０と同様、内部導体であるピン３５１と、外部導体である本体部３５２と、ピン３５１及び本体部３５２間を絶縁するための誘電層３５３と、本体部３５２の先端部から径方向に突出するフランジ３５４とを備える。ピン３５１、本体部３５２、誘電層３５３及びフランジ３５４は、同軸コネクタ３４０と同様の構成であるため、ここでの説明を省略する。
【0046】
一対の同軸コネクタ３４０，３５０は、一対の側面部３１０，３２０の各々に取り付けられ、対応する側面部に形成された孔部３１３，３２３を貫通する内部導体としてのピン３４１，３５１を備える。すなわち、一対の同軸コネクタ３４０，３５０は、一対の側面部３１０，３２０の外面３１２，３２２に、ピン３４１，３５１がそれぞれ孔部３１３，３２３を通過するよう一つずつ取り付けられている。
【0047】
具体的には、同軸コネクタ３４０は、ピン３４１が側面部３１０の孔部３１３を貫通するよう側面部３１０の外面３１２に取り付けられている。これにより、同軸コネクタ３４０のフランジ３４４が側面部３１０の外面３１２に当接する。
【0048】
同様に、同軸コネクタ３５０は、ピン３５１が側面部３２０の孔部３２３を貫通するよう側面部３２０の外面３２２に取り付けられている。これにより、同軸コネクタ３５０のフランジ３５４が側面部３２０の外面３２２に当接する。ここにいう外面３１２，３２２とは、一対の側面部３１０，３２０が互いに対向する面である内面３１１，３２１に対してそれぞれ背向する面のことである。
【0049】
上述のように、筐体３００Ａを構成する一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士が電気的に接続されるよう導電性を有している。それゆえ、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の外部導体同士が一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０を経由して電気的に接続される。これにより、電流測定器具３００の外部から筐体３００Ａ内の空間Ｓに混入するノイズが抑制される。
【0050】
続いて、電流測定器具３００に備えられた伝送路３６０の構成について説明する。
【0051】
図５に示すように、伝送路３６０は、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の内部導体同士を電気的に接続する接続部３６１と、接続部３６１の外周部から離間して配置される筒状部３６２とを備えている。そして、接続部３６１及び筒状部３６２間には、中空部３６３が形成されている。
【0052】
さらに伝送路３６０は、筒状部３６２の基端部から径方向に突出するフランジ３６５を備え、フランジ３６５は、側面部３１０の内面３１１に固定されている。
【0053】
接続部３６１は、同軸ケーブル３０の内部導体３１を流れる電気信号を伝送するために、一対の同軸コネクタ３４０，３５０のピン３４１，３５１同士を電気的に接続する電路である。
【0054】
本実施形態において、接続部３６１は円筒状に形成されている。また、接続部３６１は導体であり、例えば銅などの金属によって構成される。接続部３６１の両端には長手方向に穴が形成されており、接続部３６１の一方の穴には同軸コネクタ３４０のピン３４１が挿入され、接続部３６１の他方の穴には同軸コネクタ３５０のピン３５１が挿入されている。接続部３６１は、例えば半田を用いてピン３４１，３５１の両者と接合される。
【0055】
これに代えて、接続部３６１の両端にそれぞれネジ穴を形成するとともにピン３４１，３５１を雄ネジに形成して両者を接合してもよく、あるいは、接続部３６１の双方の穴にピン３４１，３５１を圧入して両者を嵌合接合してもよい。また、接続部３６１は、円筒状に代えて多角柱状又は楕円柱状に形成されてもよい。
【0056】
筒状部３６２は、接続部３６１の外周から径方向に放射（輻射）される電界及び電磁界などのノイズを抑制するとともに、筒状部３６２の外部から接続部３６１に混入するノイズを低減するための部材である。筒状部３６２は、図３に示すように電流センサ２００の環状部２２０に挿通される。
【0057】
筒状部３６２は、接続部３６１の外周部に間隙を形成した状態で接続部３６１の外周部を包囲する。さらに筒状部３６２の基端部は、第一の側面部３１０に電気的に接続されるとともに、筒状部３６２の先端部は、第二の側面部３２０に取り付けられた同軸コネクタ３５０の外部導体である本体部３５２から電気的に離れている。
【0058】
本実施形態において、同軸コネクタ３５０の本体部３５２から筒状部３６２の先端部を電気的に離すために、伝送路３６０には、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士の電気的な接続を遮断するよう間隙３６４が形成されている。
【0059】
これにより、筒状部３６２が挿通された電流センサ２００を通過する電流、すなわち同軸コネクタ３４０のピン３４１、接続部３６１、同軸コネクタ３５０のピン３５１の順に流れた電流が、電流センサ２００を通過して同軸コネクタ３５０の本体部３５２、筒状部３６２、同軸コネクタ３４０の本体部３４２の順に流れて戻ることを防ぐことができる。
【0060】
その結果、同軸コネクタ３４０のピン３４１、接続部３６１、同軸コネクタ３５０のピン３５１を流れる電流によって作られる磁界が、同軸コネクタ３５０の本体部３５２、筒状部３６２、同軸コネクタ３４０の本体部３４２を流れる戻り電流によって作られる磁界で相殺されることを抑制することができる。
【0061】
したがって、電流測定器具３００内の空間Ｓには交流電流が流れる接続部３６１を中心に磁界が発生するので、電流センサ２００において、接続部３６１に流れる交流電流によって作られる磁界を検出することが可能となる。
【0062】
また、筒状部３６２は、導体であり、例えば銅などの金属によって構成される。そして筒状部３６２は円筒状に形成される。筒状部３６２は、円筒状に限らず、例えば多角柱状、又は楕円柱状に形成されてもよい。
【0063】
【0064】
このように、間隙３６４を側面部３２０の孔部３２３又はその近傍に設けることにより、間隙３６４から電流センサ２００を遠ざけることができる。したがって、露出した接続部３６１から電流センサ２００に向かって放射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0065】
筒状部３６２の先端に設けられる間隙３６４は、一対の側面部３１０，３２０間の長手方向における電流センサ２００の長さ（幅）よりも狭くなるように設計される。これにより、筒状部３６２から露出した接続部３６１の長さは比較的短くなるので、露出した接続部３６１から放射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0066】
また、筒状部３６２の先端に間隙３６４を設けることにより、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士の電気的な接続が遮断されるとともに、伝送路３６０の特性インピーダンスを同軸ケーブル３０の特性インピーダンスＺ０と同じ向き及び大きさに調整しやすくなる。
【0067】
なお、本実施形態では上述のように筒状部３６２の先端が側面部３２０の内面３２１から離間して形成されているが、これに限られるものではない。
【0068】
例えば、側面部３２０を厚くするとともに孔部３２３の内径を筒状部３６２の外径よりも大きくした場合は、筒状部３６２と同軸コネクタ３５０の本体部３５２とが接触しなければ、筒状部３６２の先端を側面部３２０の内面３２１よりもさらに延在してもよい。この場合には、筒状部３６２の先端は、少なくとも同軸コネクタ３５０の本体部３５２から離間するように形成される。
【0069】
また、本実施形態では筒状部３６２が側面部３１０の内面３１１に取り付けられたが、筒状部３６２は、側面部３２０の内面３２１に取り付けられてもよい。この場合には、筒状部３６２の先端は、側面部３２０から側面部３１０に向かって延在するとともに、同軸コネクタ３４０の本体部３４２から離間するように形成される。
【0070】
【0071】
【0072】
図６には、電流測定器具３００の抵抗Ｒｍ及び特性インピーダンスＺｍと、電流測定器具３００に対して接続された一対の同軸ケーブル３０ａの特性インピーダンスＺ０と、終端抵抗器４１の抵抗Ｒｔと、が示されている。
【0073】
測定システム１Ａにおいては、交流信号源１２から出力される交流電流が終端抵抗器４１で反射するのを抑制するために、終端抵抗器４１の抵抗Ｒｔは信号源インピーダンス１１と同じ値に設定される。
【0074】
そして、信号源１１１から終端抵抗器４１に伝送される交流電流の電力損失を抑えるために、電流測定器具３００の抵抗Ｒｍを抵抗値がゼロ（０）となるよう小さくする。これとともに、電流測定器具３００の特性インピーダンスＺ０が同軸ケーブル３０ａの特性インピーダンスＺ０と同じ値になるように設計される。これにより、同軸ケーブル３０ａに流れる交流電流を精度よく測定することが可能となる。
【0075】
本実施形態では、筒状部３６２と同軸コネクタ３５０とを絶縁するための間隙３６４、接続部３６１と筒状部３６２との間隔、接続部３６１と筒状部３６２との間に挿入される誘電体とを調整することにより、電流測定器具３００のインピーダンス調整が行われる。このように、伝送路３６０を構成する接続部３６１及び筒状部３６２の構造を調整することにより、電流測定器具３００の特性インピーダンスＺｍを同軸ケーブル３０の特性インピーダンスＺ０に調整することが可能となる。
【0076】
したがって、筒状部３６２の間隙３６４、筒状部３６２と接続部３６１との間隔などを調整することで電流測定器具３００の特性インピーダンスＺｍを調整できるので、交流装置１０と終端抵抗器４１との間のインピーダンスを簡易に整合させることができる。
【0077】
図７は、同軸ケーブル３０ａに流れる交流電流がプラス（＋）となるときに電流測定器具３００に流れる電流の経路を示す観念図である。
【0078】
まず、一方の同軸ケーブル３０ａの内部導体３１に流れる電流は、同軸コネクタ３４０のピン３４１、接続部３６１、同軸コネクタ３５０のピン３５１の順に経由して他方の同軸ケーブル３０ａの内部導体３１に伝送される。その後、終端抵抗器４１を経由して他方の同軸ケーブル３０ａの外部導体３２から同軸コネクタ３５０の本体部３５２に向かって電流が流れる。
【0079】
このとき、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０によって構成される筐体３００Ａは導電性を有しているため、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士が電気的に接続される。このため、図７に示すように、同軸コネクタ３５０の本体部３５２から一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０を経由して同軸コネクタ３４０の本体部３４２に電流が流れる。
【0080】
さらに、筒状部３６２も、筐体３００Ａと同様に導電性を有しているため、同軸コネクタ３４０の本体部３４２から筒状部３６２にも電流が流れる。これにより、筐体３００Ａと筒状部３６２とは概ね同じ電位になる。したがって、筐体３００Ａと接続部３６１との間で生じる電界及び電磁界などのノイズが、筐体３００Ａとほぼ同じ電位の筒状部３６２によって遮蔽される。それゆえ、接続部３６１から筐体３００Ａ内の空間Ｓにノイズとして放射される電界及び電磁界などを抑制することができる。
【0081】
一方、同軸コネクタ３５０の本体部３５２と筒状部３６２とは間隙３６４によって非接触となるので、接続部３６１に流れる電流によって作られる磁界を、電流センサ２００を収容する空間Ｓに発生させることができる。
【0082】
このように、筒状部３６２の先端に間隙３６４を設けることにより、接続部３６１に流れる電流によって作られる磁界を電流センサ２００の環状部２２０の内側に発生させるとともに、電流センサ２００の周辺をほぼ同じ電位にすることができる。したがって、筐体３００Ａ内の空間Ｓは電流センサ２００に対してノイズが混入しにくい状態となるので、電流センサ２００は、接続部３６１に流れる電流によって生じる磁界を精度よく検出することができる。
【0083】
ここで電流測定器具３００内の空間Ｓに生じるノイズについて詳細に説明する。まず、接続部３６１の周囲に導電性を有する筒状部３６２を省いた構成では、筐体３００Ａと接続部３６１との電位差に起因して電流測定器具３００内の空間Ｓには電界及び電磁界などのノイズが発生する。このノイズの影響により空間Ｓに配置された電流センサ２００の検出精度が低下してしまう。
【0084】
これに対し、本実施形態においては接続部３６１の外周部に筒状部３６２が設けられ、その筒状部３６２と筐体３００Ａとが電気的に接続されている。それゆえ、筐体３００Ａと筒状部３６２との電位差がほぼゼロになるので、電流センサ２００が配置される空間Ｓには、上述のように電界及び電磁界などのノイズの発生が抑制される。したがって、筒状部３６２を省略した構成に比べて、電流センサ２００に混入するノイズを抑制することが可能となる。
【0085】
次に、第一実施形態による作用効果について説明する。
【0086】
本実施形態において、電流測定部品を構成する電流測定器具３００は、互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部３１０，３２０と、一対の側面部３１０，３２０に掛け渡される掛け渡し部３３０とを備える。さらに電流測定器具３００は、一対の側面部３１０，３２０の各々に取り付けられ、対応する側面部３１０，３２０に形成された孔部３１３，３２３に貫通する内部導体を備える一対の同軸部品を含む。一対の同軸部品としては、内部導体とその外周に形成される外部導体とによって構成される同軸コネクタ又は終端器などが挙げられ、本実施形態における同軸部品は、内部導体としてのピン３４１，３５１を備える一対の同軸コネクタ３４０，３５０である。また、電流測定器具３００は、一対の同軸コネクタ３４０，３５０のピン３４１，３５１同士を電気的に接続する接続部３６１を備える。
【0087】
これに加え、電流測定器具３００は、接続部３６１の外周部に間隙を形成した状態で接続部３６１の外周部を包囲する筒状部３６２を備える。そして、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は、一対の同軸コネクタ３４０，３５０における外部導体としての本体部３４２，３５２同士が電気的に接続されるよう導電性を有するとともに、筒状部３６２は、第一の側面部３１０に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部３２０に取り付けられた一方の同軸コネクタ３５０の本体部３５２から先端部が電気的に離されている。
【0088】
上述の構成によれば、一対の側面部３１０，３２０の間に掛け渡し部３３０が設けられる。これにより、同軸コネクタ３４０，３５０の少なくとも一方に接続された同軸ケーブル３０とは異なる電路又は電子部品などを電流測定器具３００内の接続部３６１から物理的に遠ざけることができる。それゆえ、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０によって形成される空間Ｓに発生するノイズを低減できるので、同軸ケーブル３０のような同軸伝送路から電流測定器具３００に伝送される電流を精度よく測定することができる。
【0089】
これに加え、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０に導電性を持たせることにより、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士が電気的に接続されるので、電流測定器具３００の外部から混入し得るノイズを遮蔽しやすくなる。また、接続部３６１の外周部から離間して筒状部３６２を配置することにより、筒状部３６２の内側に接続部３６１から発生する電界及び電磁界を閉じ込めることができる。
【0090】
さらに、図７に示したように、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０と筒状部３６２とを電気的に接続することによって空間Ｓがほぼ同電位となる。これにより、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０と筒状部３６２との電位差から生じるノイズを低減することができる。
【0091】
これと共に、筒状部３６２の先端に間隙３６４を設けることにより、電流センサ２００を挿通して一方の同軸コネクタ３４０のピン３４１、接続部３６１、他方の同軸コネクタ３５０のピン３５１の順に流れた電流が、電流センサ２００を通過して他方の同軸コネクタ３５０の本体部３５２、筒状部３６２、一方の同軸コネクタ３４０の本体部３４２の順に流れて戻ることを防ぐことができる。その結果、電流測定器具３００内の空間Ｓにおいて、接続部３６１に流れる電流によって接続部３６１を中心に磁界を発生させることができる。
【0092】
このように、接続部３６１の外周部に筒状部３６２を設け、筒状部３６２を一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０に電気的に接続することにより、電流測定器具３００内の空間Ｓに混入するノイズを低減することができる。したがって、接続部３６１に流れる電流を精度よく測定することが可能になる。
【0093】
また、本実施形態において、電流測定装置１００は、測定対象物を挿通させた状態で測定対象物に流れる電流を検出する電流センサ２００と、上述の電流測定器具３００とを備える。そして掛け渡し部３３０は、一対の側面部３１０，３２０の間に空間Ｓを形成し、電流センサ２００は、筒状部３６２を包囲した状態で空間Ｓ内に配置され、接続部３６１に伝送される電流を検出する。
【0094】
この構成によれば、一対の側面部３１０，３２０の間に掛け渡し部３３０を設けることにより、電流センサ２００を配置するための空間Ｓが確保される。したがって、電流センサ２００から、接続部３６１に電流を伝送する同軸ケーブル３０以外の電路又は電子部品を物理的に遠ざけることができる。それゆえ、電流センサ２００に混入するノイズが低減されるので、電流センサ２００を用いて接続部３６１に流れる電流を測定する際の測定精度が向上する。
【0095】
また、本実施形態において、筒状部３６２及び接続部３６１の構造は、同軸コネクタ３４０，３５０と同じ特性インピーダンスを持つように構成される。これにより、同軸ケーブル３０に流れる電流が高周波である場合には、電流測定器具３００で生じる反射を低減することができる。それゆえ、同軸ケーブル３０から電流測定器具３００の接続部３６１に伝送される電流を精度よく測定することが可能となる。
【0096】
また、本実施形態において、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は導体である。この構成によれば、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０の表面に導通部を張り付ける処理又は導通部材を塗布する処理を施さなくて済むので、電流測定器具３００を簡易に製作することができる。
【0097】
また、本実施形態において一対の側面部３１０，３２０間の方向、すなわち接続部３６１の長手方向における筒状部３６２の先端に形成される間隙３６４は、電流センサ２００の幅よりも狭い。この構成によれば、接続部３６１の露出部分を減らすことができるので、露出部分から輻射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0098】
また、本実施形態において筒状部３６２は、第一の側面部３１０の内面３１１から延在し、間隙３６４を有するように第二の側面部３２０から離間する。この構成によれば、間隙３６４が第二の側面部３２０又はその近傍に形成されるので、電流センサ２００を間隙３６４から遠ざけて配置させることができる。したがって、露出した接続部３６１から電流センサ２００に向かって放射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0099】
【0100】
本変形例における電流測定器具３０１は、図２乃至図５に示した電流測定器具３００の伝送路３６０に代えて伝送路３６０Ａを備えている。伝送路３６０Ａは、先端が第一の側面部３１０に向かって後退した筒状部３６２に加えて、筒状部４６２及び筒状部４６２の基端部から径方向に突出するフランジ４６５を備えている。図８に示すように、他の構成については、電流測定器具３００の構成と同じであるため、同一符号を付して重複する説明については省略する。
【0101】
筒状部４６２は、側面部３２０の内面３２１から接続部３６１の長手方向に沿って延在している。筒状部４６２の先端は、筒状部３６２の先端に対して離間するとともに対向している。
【0102】
筒状部３６２の先端と筒状部４６２の先端との間に形成される間隙３６４Ａは、一対の側面部３１０，３２０間の中間に形成されている。この間隙３６４Ａの長さは、電流測定器具３００と同様、接続部３６１から放射されるノイズを抑制するために電流センサ２００の幅よりも短く設計されている。また、フランジ４６５は、フランジ３６５と同様、側面部３１０の内面３１１に固定されている。
【0103】
このように、筒状部３６２に対向するように筒状部４６２を備えることにより、筒状部３６２の先端に設けられる間隙３６４Ａが一対の側面部３１０，３２０の中間に形成される。このような構成であっても、接続部３６１から空間Ｓに放射されるノイズを抑制しつつ、接続部３６１に流れる交流電流によって発生する磁界を電流測定器具３０１の空間Ｓに発生させることができる。
【0104】
なお、本変形例では一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０によって構成される筐体３００Ａは導体であったが、筐体３００Ａは一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士が電気的に接続されるものであればよい。それゆえ、絶縁性を有する一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０の表面に導通部を張り付ける処理又は導通部材を塗布する処理を施すことにより、一対の同軸コネクタ３４０，３５０の本体部３４２，３５２同士を電気的に接続するようにしてもよい。
【0105】
【0106】
本実施形態において、電流測定器具３０２は、同軸コネクタ３５０に代えて終端器４５０を備えている。他の構成については、図２乃至図５に示した電流測定器具３００の構成と同じである。そのため、電流測定器具３００の構成と同じ構成については同一符号を付してここでの説明を省略する。
【0107】
終端器４５０は、電流測定器具３０２の伝送路３６０の一端を終端するための同軸部品である。本実施形態では、終端器４５０は、終端抵抗を有するコネクタ部品であり、図１及び図６に示した終端抵抗器４１を収容する。
【0108】
終端抵抗器４１は、図９に示すように、同軸部品の内部導体を構成する第一電極体４１１と抵抗体４１２と第二電極体４１３とによって構成される。第一電極体４１１は、第一電極４１１Ａと、第一電極４１１Ａから抵抗体４１２の延在方向に突出するピン４１１Ｂとを有する。
【0109】
終端器４５０は、上述の終端抵抗器４１と、終端抵抗器４１の第二電極体４１３を覆うバネ電極４５１と、終端抵抗器４１及びバネ電極４５１を収容する本体部４５２とを備える。さらに終端器４５０は、本体部４５２の先端部から開口する穴部４５３と、本体部４５２の先端部から径方向に突出するフランジ４５４とを備える。なお、終端器４５０の第二電極体４１３、バネ電極４５１及び本体部４５２は、同軸部品の外部導体を構成する。
【0110】
バネ電極４５１は、穴部４５３の底部に嵌め込まれるように形成され、本体部４５２は導体によって形成されている。穴部４５３の底面にはバネ電極４５１が当接するよう終端抵抗器４１が圧入されている。これにより、終端抵抗器４１が本体部４５２に固定されるとともに、終端抵抗器４１のピン４１１Ｂが本体部４５２から突出する。
【0111】
また、図９には示されていないが、フランジ４５４には、図４及び図５に示したフランジ３４４と同様、複数のネジ穴が形成さており、ネジ穴に挿入されるネジによって終端器４５０は、側面部３２０の外面３２２に固定されている。
【0112】
このように構成された終端器４５０は、第一電極体４１１を構成するピン４１１Ｂが第二の側面部３２０の孔部３２３を通過するよう第二の側面部３２０の外面３２２に取り付けられる。そして接続部３６１は、同軸コネクタ３４０の内部導体を構成するピン３４１と終端器４５０の内部導体の一部を構成するピン４１１Ｂとを互いに電気的に接続する。
【0113】
また、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は、第一実施形態と同様、同軸コネクタ３４０の外部導体を構成する本体部３４２と終端器４５０の第二電極体４１３とが電気的に接続されるよう導電性を有する。そして筒状部３６２は、第一の側面部３１０に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部３２０に取り付けられた終端器４５０の本体部４５２から先端部が電気的に離されている。
【0114】
なお、本実施形態では間隙３６４が筒状部３６２の側面部３２０寄りに設けられているが、これに限られるものではない。例えば、間隙３６４は、図８に示したように、一対の側面部３１０，３２０の中間に設けられてもよい。
【0115】
続いて、本実施形態における電流測定器具３０２の電力損失について図１０を参照して説明する。
【0116】
図１０は、電流測定器具３０２の同軸コネクタ３４０を介して同軸ケーブル３０から伝送路３６０に流れる交流電流の周波数［Ｈｚ］と電流測定器具３０２の電力損失［ｄＢ］との関係を説明するための図である。
【0117】
図１０には、電流測定器具３０２の入力反射係数Ｓ１１の周波数特性が実線により示され、比較例として、筒状部３６２を省いた比較対象器具の入力反射係数Ｓ１１の周波数特性が破線により示されている。
【0118】
図１０に示す例では、同軸ケーブル３０の特性インピーダンスＺ０は５０［Ω］であり、電流測定器具３０２に取り付けられる終端器４５０内の終端抵抗器４１の値は５０［Ω］である。また、比較対象器具には、終端器４５０に代えて筐体３００Ａと接続部３６１とを短絡する別の終端器が取り付けられている。
【0119】
図１０に示すように、本実施形態における電流測定器具３０２の入力反射係数Ｓ１１は、伝送路３６０を流れる交流電流の周波数が高くなるほどゼロに近づいている。すなわち、同軸ケーブル３０に流れる交流電流の周波数が高くなるほど電流測定器具３０２での電力損失が小さくなっていることがわかる。
【0120】
これに加え、電流測定器具３０２の入力反射係数Ｓ１１は、比較対象器具の入力反射係数Ｓ１１に比べて周波数全体に亘り改善していることがわかる。この理由は、終端器４５０で生じる交流電流の反射が抑えられただけでなく、電流測定器具３０２に筐体３００Ａと電気的に接続された筒状部３６２が設けられたことによって接続部３６１から筐体３００Ａの空間Ｓに漏れる電磁波が減少したからである。
【0121】
次に、第二実施形態による作用効果について説明する。
【0122】
本実施形態において、電流測定器具３０２は、互いに離間するとともに対向して配置される一対の側面部３１０，３２０と、一対の側面部３１０，３２０に掛け渡される掛け渡し部３３０とを備える。さらに電流測定器具３０２は、第一の側面部３１０に取り付けられ、第一の側面部３１０に形成された孔部３１３を貫通する内部導体であるピン３４１を備える同軸コネクタ３４０と、第二の側面部３２０に取り付けられ、第二の側面部３２０に形成された孔部３２３を貫通する第一電極体を構成するピン４１１Ｂを備える終端器４５０とを備える。
【0123】
同軸コネクタ３４０及び終端器４５０は、一対の同軸部品を構成する。本実施形態では、一方の同軸部品の内部導体が同軸コネクタ３４０のピン３４１で実現され、外部導体が同軸コネクタ３４０の本体部３４２で実現されている。そして他方の同軸部品の内部導体が終端器４５０の第一電極体４１１で実現され、外部導体の一部が終端器４５０の第二電極体４１３で実現されている。
【0124】
これに加えて、電流測定器具３０２は、同軸コネクタ３４０のピン３４１と終端器４５０のピン４１１Ｂとを互いに電気的に接続する接続部３６１と、接続部３６１の外周部に間隙を形成した状態で接続部３６１の外周部を包囲する筒状部３６２とを備える。そして、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は、同軸コネクタ３４０の外部導体である本体部３４２と終端器４５０の第二電極体４１３とが電気的に接続されるよう導電性を有する。さらに筒状部３６２は、第一の側面部３１０に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部３２０に取り付けられた終端器４５０の第二電極体４１３から先端部が電気的に離されている。
【0125】
この構成によれば、第一実施形態と同様、一対の側面部３１０，３２０の端部間に掛け渡し部３３０が設けられる。これにより、同軸コネクタ３４０に接続された同軸ケーブル３０とは異なる電路及び電子部品などを電流測定器具３０２内の接続部３６１から物理的に遠ざけることができる。したがって、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０によって形成される空間Ｓに混入するノイズを低減することができるので、同軸ケーブル３０から電流測定器具３０２に伝送される電流を精度よく測定することができる。
【0126】
これに加え、第一実施形態と同様、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０に導電性を持たせることにより、電流測定器具３０２の外部から筐体３００Ａ内の空間Ｓに混入し得るノイズを遮蔽しやすくなる。また、接続部３６１の外周部を包囲する筒状部３６２を配置することにより、筒状部３６２の内側において接続部３６１から発生する電界及び電磁界を閉じ込めることができる。
【0127】
さらに、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０と筒状部３６２とを互いに電気的に接続することにより、筐体３００Ａ内の空間Ｓにおいて一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０と筒状部３６２との電位差から生じるノイズを低減することができる。
【0128】
このように、本実施形態によれば、第一実施形態と同様、筒状部３６２を設け、筒状部３６２を一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０に電気的に接続することにより、電流測定器具３０２内の空間Ｓに混入するノイズを低減することができる。それゆえ、電流測定器具３０２に流れる電流を精度よく測定することが可能になる。
【0129】
また、本実施形態において、電流測定装置１０１は、測定対象物に流れる電流を検出する電流センサ２００と、上記の電流測定器具３０２とを備える。そして掛け渡し部３３０は、一対の側面部３１０，３２０の間に空間Ｓを形成し、電流センサ２００は、筒状部３６２を包囲した状態で空間Ｓ内に配置され、接続部３６１に伝送される電流を検出する。
【0130】
この構成によれば、第一実施形態と同様、電流測定器具３００内の空間Ｓに配置される電流センサ２００に対して混入するノイズが低減されるので、電流センサ２００を用いて接続部３６１に流れる電流を精度よく測定することができる。
【0131】
また、本実施形態において、筒状部３６２及び接続部３６１の構造は、同軸コネクタ３４０及び終端器４５０と同じ特性インピーダンスを持つように構成される。これにより、同軸ケーブル３０に流れる電流が高周波である場合には、電流測定器具３０２で生じる反射を低減することができる。したがって、同軸ケーブル３０から電流測定器具３０２の筒状部３６２及び接続部３６１に伝送される電流を精度よく測定することができる。
【0132】
また、本実施形態において一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０は、第一実施形態と同様に導体である。この構成によれば、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０の表面に導通部を張り付ける処理又は導通部材を塗布する処理を施さなくて済むので、電流測定器具３０２を簡易に製作することができる。
【0133】
また、本実施形態において一対の側面部３１０，３２０間の方向における筒状部３６２の先端に設けられる間隙３６４は、第一実施形態と同様、一対の側面部３１０，３２０間に配置される電流センサ２００の幅よりも狭い。この構成によれば、接続部３６１の露出部分を減らすことができるので、露出部分から輻射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0134】
また、本実施形態において筒状部３６２は、第一実施形態と同様、第一の側面部３１０の内面３１１から延在し、間隙３６４を形成するように第二の側面部３２０から離間する。この構成によれば、間隙３６４が第二の側面部３２０又はその近傍に形成されるので、電流センサ２００を間隙３６４から遠ざけて配置させることができる。したがって、露出した接続部３６１から電流センサ２００に向かって放射される電界及び電磁界などのノイズを低減することができる。
【0135】
また、本実施形態において電流測定装置１００を構成する電流測定器具３０２は、図１１に示したように、接続部３６１と筒状部３６２との間には空気よりも誘電率が小さい誘電体３６３Ａを有してもよい。これにより、中空部３６３を有する伝送路３６０に比べて、接続部３６１と筒状部３６２との距離を短くすることが可能になるので、電流測定器具３０２を小型にすることが可能となる。
【0136】
なお、本実施形態では同軸コネクタ３４０が第一の側面部３１０に取り付けられ、終端器４５０が第二の側面部３２０に取り付けられたが、終端器４５０が第一の側面部３１０に取り付けられ、同軸コネクタ３４０が第二の側面部３２０に取り付けられてもよい。この場合、筒状部３６２は、第一の側面部３１０に基端部が電気的に接続されるとともに、第二の側面部３２０に取り付けられた同軸コネクタ３４０の外部導体である本体部３４２から先端部が電気的に離される。
【0137】
また、本実施形態では終端抵抗器４１を有する終端器４５０が側面部３２０に取り付けられたが、電流測定器具３０２の伝送路３６０を短絡する終端器が側面部３２０に取り付けられてもよい。このような構成であっても、本実施形態と同様、電流測定器具３０２内の空間Ｓに生じるノイズを低減することができる。
【0138】
【0139】
本変形例における伝送路３６０Ｂは、図９に示した伝送路３６０の中空部３６３に代えて、中空部３６３よりも誘電率が小さい誘電体３６３Ａを備えている。誘電体３６３Ａとしては、例えばポリエチレンなどが挙げられる。
【0140】
これにより、伝送路３６０Ｂは、上述の伝送路３６０に比べて、接続部３６１と筒状部３６２との距離を短くすることが可能になるので、電流測定器具３０２を小型にすることが可能となり、また、環状部２２０が小さな電流センサ２００を利用することも可能となる。
【0141】
次に、上記実施形態における電流測定器具３００乃至３０２のうちいずれか一つの電流測定部品を用いて同軸コネクタ３４０を流れる電流を測定する電流測定方法について図１２を参照して説明する。
【0142】
図１２は、電流測定器具３００を用いた電流測定方法の一例を示すフローチャートである。
【0143】
この例では、まず、電流測定器具３００を構成する一対の同軸コネクタ３４０，３５０に対し、図１に示した同軸ケーブル３０がそれぞれ接続される。なお、電流測定器具３０２が用いられる場合は、同軸コネクタ３４０のみに同軸ケーブル３０が接続される。
【0144】
ステップＳ１において、掛け渡し部３３０により一対の側面部３１０，３２０の間に形成される空間Ｓ内に電流センサ２００が配置され、電流センサ２００によって筒状部３６２を包囲した状態にする。
【0145】
ステップＳ２において、電流センサ２００を用いて電流測定器具３００の接続部３６１に流れる電流が検出される。このとき、電流センサ２００は計測器に電気的に接続されており、この計測器は、例えば、電流センサ２００から出力される検出信号に基づいて同軸コネクタ３４０を流れる電流の大きさを測定する。
【0146】
電流センサ２００が接続部３６１に流れる電流を検出して計測器により同軸コネクタ３４０を流れる電流の測定が行われると、電流測定方法が終了する。
【0147】
このように電流測定方法は、電流測定器具３００乃至３０２のいずれか一つの電流測定部品を用いて同軸部品に流れる電流を測定する。この電流測定部品は、一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０を用いて一対の同軸部品の外部導体同士を電気的に接続し、第一の側面部３１０に筒状部３６２の基端部を電気的に接続するとともに第二の側面部３２０に取り付けられた同軸部品の外部導体から筒状部３６２の先端部を電気的に離したものである。例えば一方の同軸部品は、同軸コネクタ３４０であり、他方の同軸部品は、同軸コネクタ３５０又は終端器４５０である。第二実施形態では一対の同軸部品のうち一方は、同軸コネクタ３４０であり、他方は、終端器４５０であり、他方の内部導体は、終端器４５０の第一電極体４１１であり、他方の外部導体は、終端器４５０の第二電極体４１３である。
【0148】
そして電流測定方法は、空間Ｓ内に電流センサ２００を配置して電流センサ２００によって筒状部３６２を包囲した状態にするステップＳ１と、電流センサ２００によって接続部３６１に流れる電流を検出するステップＳ２と、を有する。
【0149】
この構成によれば、筒状部３６２が一対の側面部３１０，３２０及び掛け渡し部３３０に電気的に接続されることにより、空間Ｓに配置された電流センサ２００に混入するノイズを低減することができる。それゆえ、接続部３６１に流れる電流を精度よく測定することが可能になる。
【0150】
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。
【0151】
例えば、上記実施形態では同軸ケーブル３０に流れる電流を測定するために電流測定装置１００，１０１を用いたが、電流センサ２００を校正するために電流測定装置１００，１０１を用いてもよい。この場合、交流装置１０から出力される精度の高い交流信号と電流センサ２００による測定結果とを比較することにより、電流センサ２００を校正する。このような場合であっても、電流センサ２００に混入するノイズの影響を小さくすることができるので、電流センサ２００を精度よく校正することができる。
【0152】
上記実施形態では筐体３００Ａの形状が矩形筒状であったが、例えば、筐体３００Ａは、伝送路３６０を中心とする同心円状に形成することができる。これにより、伝送路３６０，３６０Ａ，３６０Ｂに流れる電流によって伝送路３６０，３６０Ａ，３６０Ｂを中心とする同心円状に磁界を発生させることが可能となる。それゆえ、電流測定器具３０１乃至３０３に正しく電流センサ２００を配置することにより、伝送路３６０，３６０Ａ，３６０Ｂに流れる電流の電流センサ２００による検出精度を高めることができる。
【0153】
また、図１１に示した第二実施形態の変形例は、第一実施形態の電流測定装置１００，１０１に適用することも可能である。この場合であっても、伝送路３６０Ｂの外径を小さくすることができる。
【符号の説明】
【0154】
１００、１０１ 電流測定装置
２００ 電流センサ
３００～３０２ 電流測定器具（電流測定部品）
３００Ａ 筐体
３１０、３２０ 側面部（第一の側面部、第二の側面部）
３１１、３２１ 内面
３１２、３２２ 外面
３１３、３２３ 孔部
３３０ 掛け渡し部
３４０、３５０ 同軸コネクタ
３４１、３５１ ピン（内部導体）
３４２、３５２、４５２ 本体部（外部導体）
３６１ 接続部
３６２ 筒状部
３６３Ａ 誘電体
３６４、３６４Ａ 間隙
４１１ 第一電極体（内部導体）
４１１Ａ 第一電極（第一電極体）
４１１Ｂ ピン（第一電極体）
４１３ 第二電極体(外部導体)
４５０ 終端器（同軸部品）
２００ 電流センサ
３００～３０２ 電流測定器具（電流測定部品）
３００Ａ 筐体
３１０、３２０ 側面部（第一の側面部、第二の側面部）
３１１、３２１ 内面
３１２、３２２ 外面
３１３、３２３ 孔部
３３０ 掛け渡し部
３４０、３５０ 同軸コネクタ
３４１、３５１ ピン（内部導体）
３４２、３５２、４５２ 本体部（外部導体）
３６１ 接続部
３６２ 筒状部
３６３Ａ 誘電体
３６４、３６４Ａ 間隙
４１１ 第一電極体（内部導体）
４１１Ａ 第一電極（第一電極体）
４１１Ｂ ピン（第一電極体）
４１３ 第二電極体(外部導体)
４５０ 終端器（同軸部品）
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】