JP2009135760A - 低放射ノイズ電子機器、プラグまたはアダプタ付伝送線路接続ケーブル、および電子機器の放射ノイズ除去方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】
電子機器から放射するノイズを実質的に低減させ、クロック周波数拡散によるノイズ測定値の低減に頼らなくても良い、真の電磁環境のクリーン化をコモンモードチョークコイルを用いて実現する。
【解決手段】
本発明では、信号発生部を有する電子機器本体をシールドケースでシールドし、シールドケースを通過して信号を外部に取り出すポート、信号発生部とポートをつなぐ伝送線路に接続される放射ノイズ防止用のコモンモードチョークコイルを有する構成とし、コモンモードチョークコイルは、各ポートのシールド面の内側あるいは外側に、シールド面から信号周波数の波長の1/4未満の位置にある基板あるいはコネクタ内に配置し、前記コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンスを377Ωと同等かそれ以上に設定して放射ノイズを低減させることにより、ノイズ低減電子機器を実現する。
【選択図】 図1
Description
および電子機器の放射ノイズ除去方法に関する。
坂本幸夫著、間所新一、後藤祥正コラム執筆、『対策部品で行うEMI対策』p186〜188およびコラムp191〜192、ミマツコーポレーション出版。
つまり、電子機器において、伝送線路がアンテナとして働くため、伝送線路を導出するポートが放射ノイズ源となる。ポートには、高周波数領域になると有限値の放射インピーダンスが存在し、その最大値はアンテナのように先端がどこにも接続されていない導体の場合で、放射インピーダンス(自由空間の波動インピーダンス)Z0は、遠方電磁界の高周波数領域では、
Z0=(μ0/ε0)1/2 =120×π=377Ω
と表すことができ、ポート4,5の放射インピーダンスは最大値377Ωと見積もられる。
ただし、
μ0:真空の透磁率=4π×10−7 (H/m)
ε0:真空の誘電率=1/(36π×109)(F/m)
(非特許文献2参照)
木下敏雄著、『EMCの基礎と実践』p36〜38およびp64〜65、日刊工業新聞社発行。
第三の発明は、シールド材でシールドされるデジタル電子機器の伝送線路導出用各ポートに接続するプラグやアダプタであって、各ポートに接続時に各ポートのシールド面から信号周波数の波長の1/4未満に位置するコモンモードチョークコイルが単一もしくは複数個プラグやアダプタ内の伝送線路に接続され、そのコモンモードインピーダンスが377Ωと同等かそれ以上とした、電子機器のポート部から信号を外部に取り出すためのプラグまたはアダプタ付伝送線路接続ケーブルの構成とする。
Z0=(μ0/ε0)1/2 =120×π=377Ω
として算出でき、ポート5,6の放射インピーダンスは最大値377Ωと見積もられる。
ただし、
μ0:真空の透磁率=4π×10−7 H/m
ε0:真空の誘電率=1/(36π×109) F/m
この実施例では、この放射インピーダンスに注目し、ポート5,6の放射インピーダンスを377Ωに設定した本実施例の構成の測定等価回路が図2である。コモンモードチョークコイル3のインピーダンスZAを変えてノイズ発生源となるコモンモードの電磁波信号の減衰量を評価した。
2 シールドケース
3 コモンモードチョークコイル
4 信号発生部
5、6、15a、15b、16a、16b ポート
7、17 コネクタ
8、28 プラグ
9、19a、19b 外部接続回路
38 アダプタ
Claims (5)
- 信号発生部を有する電子機器本体と、前記電子機器本体をシールドするシールド材と、電子機器本体からシールド面を通過して伝送線路を導出させるポートと、信号発生部とポートを結ぶ伝送線路に接続されたコモンモードチョークコイルとからなり、前記コモンモードチョークコイルは、シールドされた電子機器の各ポートのシールド面の内側あるいは外側に、シールド面から信号周波数の波長の1/4未満の位置にある基板あるいはコネクタ内に実装され、前記コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンスが377Ωと同等かそれ以上であることを特徴とする低放射ノイズ電子機器。
- 請求項1に記載のデジタル電子機器において、前記コモンモードチョークコイルはコモンモードチョークコイルアレイであることを特徴とする低放射ノイズ電子機器。
- シールド材でシールドされる電子機器の伝送線路導出用各ポートに接続するプラグやアダプタであって、各ポートに接続時に各ポートのシールド面から信号周波数の波長の1/4未満に位置するコモンモードチョークコイルが単一もしくは複数個プラグやアダプタ内の伝送線路に接続され、そのコモンモードインピーダンスが377Ωと同等かそれ以上であることを特徴とするプラグまたはアダプタ付伝送線路接続ケーブル。
- 信号発生部を有する電子機器本体と、前記電子機器本体をシールドするシールド材と、電子機器本体からシールド面を通過して伝送線路を導出させるポートと、信号発生部とポートを結ぶ伝送線路に接続されたコモンモードチョークコイルとからなり、前記コモンモードチョークコイルを、シールドされた電子機器の各ポートのシールド面の内側あるいは外側に、シールド面から信号周波数の波長の1/4未満の位置にある基板あるいはコネクタ内に実装し、前記コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンスを各ポート部に存在する放射インピーダンスの値と同等かそれ以上として、コモンモードの電磁波信号を減衰させることにより放射ノイズを除去することを特徴とする電子機器の放射ノイズ除去方法。
- 請求項4に記載の電子機器の放射ノイズ除去方法において、前記コモンモードチョークコイルのコモンモードインピーダンスを377Ωと同等かそれ以上としてコモンモードの電磁波信号を減衰させることにより放射ノイズを除去することを特徴とする電子機器の放射ノイズ除去方法。
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