CN100566022C - 频率选择性屏蔽结构 - Google Patents

频率选择性屏蔽结构 Download PDF

Info

Publication number
CN100566022C
CN100566022C CNB200410039337XA CN200410039337A CN100566022C CN 100566022 C CN100566022 C CN 100566022C CN B200410039337X A CNB200410039337X A CN B200410039337XA CN 200410039337 A CN200410039337 A CN 200410039337A CN 100566022 C CN100566022 C CN 100566022C
Authority
CN
China
Prior art keywords
mentioned
conductor
electromagnetic wave
peristome
frequency
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CNB200410039337XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN1527438A (zh
Inventor
横田等
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Maxell Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Publication of CN1527438A publication Critical patent/CN1527438A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100566022C publication Critical patent/CN100566022C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K9/00Screening of apparatus or components against electric or magnetic fields
    • H05K9/0001Rooms or chambers
    • H05K9/0003Shielded walls, floors, ceilings, e.g. wallpaper, wall panel, electro-conductive plaster, concrete, cement, mortar

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Waveguide Aerials (AREA)

Abstract

本发明提供一种屏蔽结构,它在特定的频带使电磁波通过,在此外的频带显示高屏蔽特性。在导体上形成特定形状和周长的开口部,把具有特定的形状和大小的滤波器与开口部连接。

Description

频率选择性屏蔽结构
技术领域
本发明关于一种使一定频率的电磁波选择性地通过的技术。
背景技术
近年来,在个人计算机中普及了无线通信接口,把笔记本型计算机等的便携式信息装置随意挪动,用无线方式连接被带到的目的地的局域网环境进行工作,这种利用形态已经变得很普及了。但是,无线通信接口,不仅抗外来的电磁干扰能力弱,还有无线接口间的信息混扰和向外部泄漏电磁波等的问题。因此,就要利用屏蔽电磁波的屏蔽板等,以防止从外部来的电磁干扰带来的信息混扰或防止电磁波的泄漏。
但是,如设置屏蔽板,屏蔽板的两边就被一分为二,被分为可使用电磁波的区域和不能使用电磁波的区域。为了不屏蔽特定的无线通信,必须暂且用接收机接收电磁波,把接收到的信号用电缆引出到屏蔽板的另一侧,再次用发信机作为电磁波发送。
作为不设置接收机、发信机和电缆,进行被屏蔽板间隔而被一分为二的区域间的无线通信的技术,有特开2002-50893号公报中公开的技术。但是,上述技术,天线的频率选择性低,有比天线的辐射频率高的频带的电磁波的泄漏大这一问题存在。另外,不仅是在屏蔽板的单侧,在相对的另一面也必须装备天线。这样,把天线部分装备到屏蔽板的构造就变得复杂了,要增加屏蔽板的厚度等,制造工艺变得烦杂。
另一方面,以IEEE802.11b和
Figure C20041003933700041
为代表的无线通信接口进一步普及,内设这些无线通信接口的个人计算机等的电子设备不断增加。计算机等的电子设备有对于从设备内部泄漏的多余的电磁波的限制,为了从设备内部不泄漏多余的电磁辐射,一般,把壳体作成屏蔽结构。这样,把无线通信接口内设在电子设备壳体中时,以往,是把收发天线安装在设备的外部,或是,为了把多余的电磁辐射减少在合乎限制的范围内,把内设有天线的部分的屏蔽结构划开缺口。
但是,在把天线拿出设备的外部的结构中,因为天线部分是突起的,会造成因为设备的摔落或碰撞冲击,引起天线折断等的问题。另外,把屏蔽结构划开缺口时,为了把多余电磁辐射控制在最低程度,不能把缺口划大,这样就有天线的方向性变窄、不能取得天线的增益的问题。
发明内容
本发明公开了一种防止从特定的空间的外部侵入不要的电磁波而造成信息混扰的技术。另外,公开了一种屏蔽不能够从特定的空间向外部泄漏电磁波的技术。还公开了使对于无线通信必要的电磁波通过,结构简单并且频率选择性高的屏蔽技术。
在导体上形成有特定形状和周长的开口部,把有特定的形状和大小的滤波器连接在开口部。
附图说明
图1是频率选择性屏蔽结构的一个例子;
图2是高频滤波器的一个例子;
图3是各种测试模型;
图4是测试模型的计算结果;
图5表示高频滤波器上的电流;
图6是现有技术和图1的频率选择性屏蔽结构的对比性计算结果;
图7表示频率选择性屏蔽结构的配置例;
图8是频率选择性屏蔽壁纸板;
图9是频率选择性屏蔽的实施例;
图10是频率选择性屏蔽的其他的实施例;
图11是频率选择性屏蔽的其他的实施例;
图12是把频率选择性屏蔽应用于笔记本型个人计算机的实施例;
图13表示图12的基板结构;
图14表示在特定的无线通信协议中使用时的屏蔽结构。
具体实施方式
图1表示在有足够的尺寸以屏蔽电流的导体上,形成有频率选择性屏蔽结构的状态。
图1A是形成有频率选择性屏蔽结构的导体1的截面图。正如图1A所示,在导体1中,设置有开口部2,此开口部2的周长与想使其通过的频率的电磁波的波长大致相同。此开口部,穿透导体的两面。开口部2,作为依周长的长度可通过的频率的电磁波的槽缝天线发挥其功能。如把g作为开口部2的短边的长度,L作为开口部2的长边的长度,那么,其周长为(g+L)×2。
另外,导体的一侧的面上,形成有高频滤波器3。关于形成的面,在哪一面形成都可以,在导体1内部也可以,不过最好在电磁波发生源一面形成。这是因为在电磁波侵入的方向上产生强烈的屏蔽电流的缘故。图1B是从导体的正面看到的频率选择性屏蔽结构。在此,作为高频滤波器的例子,使用了带通滤波器。图1B中,在开口部2的长边的端部间有屏蔽电流不易流动的区域a’和区域b’。关于产生不易流动电流的区域的原因,在后面叙述。这些区域a‘、区域b’、也就是电位差比较大的区域之间连接高频滤波器3。通过在设置在导体的开口部上连接高频滤波器3,构成选择性地使特定频率的电磁波通过的结构4(以下,称频率选择性屏蔽构造).
图2是高频滤波器的例子。如图2所示,假设高频滤波器是由带通滤波器来实现的,设有导体A和导体B,此导体A设有信号输入端a;此导体B设有信号输出端b。导体A和导体B的各自的长度,例如,为16mm。信号输入端a和信号输出端b各自的长度为4mm。还有,导体A和导体B的间隔设为1mm,相互大致平行地配置。
这里,如果导体A和导体B在特定的频率下产生空间电容耦合,就会从导体A的信号输入端a传送信号到导体B的信号输出端b。即,在特定的高频率下在导体A和导体B之间会产生电流。导体A和导体B配置为相互大致平行,但并不是说是必须平行的。不过,如果导体A和导体B配置为平行靠近的方式,通过增加在特定的频率的电感耦合,从导体A到导体B的信号就会易于传送。
另外,导体A和导体B,在图2A中,形成与开口部的长边大致平行的结构,不过,并不限于此结构。例如,也可以设置为如图1B所示,相对于开口部长边形成锐角的角度配置的结构。
图2B是高频滤波器的其他的例子。在图2B的例子中,使用了象电容器那样,在高频阻抗变小的部件。作为高频滤波器,也可使用这种离散电路。另外,作为滤波器的必要的特性,对于比想使其通过的频率区域的上限低的频率,必须阻抗高。还有,对于比想使其通过的频率区域的上限高的频率,必须降低其阻抗。变频电路可考虑象图2B所示的电容等。分布变频电路可考虑象图2A所示微型带状线滤波器等。
然后,就图1的频率选择性屏蔽结构的原理作说明。
电磁波在导体表面反射时,电场强度E的电磁波,碰到导电率σ的导体表面时,在导体表面上流动电流j(以下称屏蔽电流)。一般来说,电场强度E、导电率σ和屏蔽电流j的关系为:E=σj。向导体入射的电磁波,被导体表面的屏蔽电流j反射。如果入射电磁波全部被导体表面流动的屏蔽电流所反射,电磁波就完全不通过导体。
那么,当在导体上设置具有妨碍屏蔽电流的流动的形状的开口部时,屏蔽电流的流动在导体上形成的开口部的端部被堵住。被堵住的电流,在开口部四周迂回流动,在开口部端部积蓄电荷。由被积蓄的电荷产生电磁波,产生的电磁波的一部分通过导体。如此,因为由被积蓄的电荷产生的电磁波通过导体,因而被设置有开口部的导体,其对电磁波的屏蔽特性会劣化。也就是说,设置有开口部的导体的屏蔽电磁波的能力会降低。
由于导体上形成了开口部,在导体表面流动的屏蔽电流,尤其是在开口部的长边的端部,如同横穿长边两侧的流动会变得很困难。因此,在有长边的开口部的端部会积蓄电荷,在长边的端部之间产生电位差。那么,如果把产生电位差的长边端部之间,用某种方法短路,因为屏蔽电流横穿开口部端部的边之间流动,所以,即使有开口部,电磁波也被屏蔽。
另外,离有长边的开口部的端部间的中央部分越近,屏蔽电流越不易流动。在有长边的开口部的端部积蓄的电荷也是离中央越近越多,在有长边的开口部的端部间产生的电位差也是离中央越近越大。也就是说,如果在开口部的端部间产生电位差比较大的位置上把开口部短路,屏蔽电流会更容易加快流动,屏蔽电磁波的效果越能提高。因此,以在长边的中央部分设置谐波滤波器为佳。在图1的场合,把导体A的信号输入端a与开口部2的区域a’连接,把导体B的信号输出端b与开口部2的区域b’连接。
然后,就设置有开口部的导体对电磁波的屏蔽特性作说明。要评价导体对电磁波的屏蔽特性,只要评价导体的电流的流动难易度即可。图3表示用于评价导体对电磁波的屏蔽特性的测试模型(导体)。图3A是纵向为13mm,横向为60mm的无开口部的测试模型(导体)。图3B是在与图3A的无开口部模型相同大小的导体上形成有开口部时的测试模型。开口部的大小设为纵向为9mm、横向为48mm。图3C是在图3B的开口部上设置了图2A的带通滤波器时的测试模型。在图3A-C中,开口部和导体的中心是一致的。另外,上述数值在±20%的误差范围内可以实现。
图4是图3各个测试模型的屏蔽电流的流动的难易度的计算结果的坐标图。另外,在各个测试模型中,把导体1、导体A、B作为完全导体进行了计算。导体的材料以铜为最佳,铜的电导率为58000000.OS/m(S:西门子,电阻的倒数)。完全导体的电导率为无限大,不过,因为铜的电导率也足够大,计算同样形状的槽缝天线模型时,在50GHz以下的范围内,利用铜与完全导体计算几乎没有差别。图的横轴为电磁波的频率,纵轴为测试模型的纵向的扩散参数S。
扩散参数S是表示在电极间通过的信号的大小的指标。换句话说,是指单方的电极输入大小为1的信号时,从另一方的电极出来的信号的大小。由于用输入信号的大小作归一化处理,无单位。S=1是指,如果输入大小为1的信号,大小为1的信号被输出,没有损失。即,向S=1的导体照射电磁波时,就意味着,屏蔽电流无损耗地流动,照射的电磁波被完全地屏蔽。对照而言,当S=0.1时,发生的屏蔽电流只流动应流动电流值的10%。即,能屏蔽的电磁波为10%的分额,90%的电磁波通过。因此,S比1小得越多,屏蔽电流越难流动,电磁波越容易通过。
依图4的计算结果,在无开口部的测试模型(图3A)时,电磁波的频率到大约5GHz为止,屏蔽电流的流动良好。由此可知,无开口部的测试模型(图3A)几乎不让电磁波通过。还有,当电磁波的频率达到约2.5GHz以上时多少会变小一些,这是由于测试模型的大小所引起的特性。
在有开口部的测试模型(图3B)时,当电磁波的频率到达约2.5GHz以上时,在导体表面屏蔽电流变得难以流动,表示测试模型的屏蔽特性劣化。意味着有开口部时,使2.5GHz以上的频率的电磁波通过。即,图3B的尺寸的开口部的共振频率为约2.5GHz,开口部作为约2.5GHz以上的频率的电磁波的槽缝天线发挥功能。
图5表示高频滤波器的特性。图5表示图2A的高频滤波器的从导体A流动到导体B的电流的流动难易度的坐标图。如图5所示,图2A的高频滤波器具有以下特性:低频时几乎没有电流流动,从约2GHz开始,随着频率变高,急剧地开始产生电流。进一步地,当频率达到4GHz及其上时,电流值急剧地变小。
高频滤波器产生电流的特性随高频滤波器的形状等,特别是导体A和导体B的长度决定。导体A和导体B越长,特别是相互平行的部分越长,就从越低的频率开始产生信号。相反地,越短就只在高频产生信号。因此,随着导体A和导体B变短,在高频滤波器中产生电流的频率就变高,允许通过的电磁波的频率的范围也变广。
另外,图5计算了从图2A所示的高频滤波器的信号输入端a输入信号时的电流的流动难易度。从信号输出端b输入信号时,由于信号输入端a与信号输出端b成为基本对称的结构,结果也就基本相同。
图4中,有图5的特性的高频滤波器的测试模型,在约2GHz以下时对约2GHz以下的频率的电磁波进行屏蔽。另外,从约2GHz到约4GHz的频率时,屏蔽电流变得不易流动。这意味着让从约2GHz到4GHz之间的频率的电磁波通过。约4GHz以上的频率时,又开始有屏蔽电流的流动。这意味着屏蔽约4GHz以上的频率的电磁波。因此,就图3C的测试模型而言,在高频滤波器中可以流动电流的频率区域内,图3C的测试模型是屏蔽电磁波的。
这样,调整导体中设置的开口部的形状或尺寸的同时,通过调整有长边的开口部的端部间连接的高频滤波器的形状或尺寸,可以只让想通过的频率的电磁波选择性地通过。
另外,开口部的平面形状近似于长方形。这是因为,在开口部的平面形状为长方形或与其近似形状时,妨碍导体表面流动的屏蔽电流的效果会更显著。当然,因为圆形等其他的形状也可以妨碍屏蔽电流,可以作为开口部的形状采用。
图6是比较图3C的频率选择性屏蔽结构与现有技术(特开2002-50893号公报)的屏蔽电流的流动难易度的坐标图。图6中,实线在广阔的频率范围内,表示图4所示图3C的屏蔽电流的流动难易度。点线表示现有技术的屏蔽电流的流动的难易度。
现有技术的电磁波屏蔽结构在约3GHz时看起来好像是显示了屏蔽特性。但是,此特性是在频率为约3GHz时产生了数值计算上的特异点所造成的。因此,可以认为,在频率为约3GHz时,电磁波的屏蔽特性在减少。如考虑到这点,现有技术虽然可以通过比约2GHz高的频率的电磁波,但是对于比4GHz高的频率的电磁波的屏蔽特性低。另一方面,图3C的屏蔽结构拥有通过从约2GHz到4GHz的频率的电磁波的特性。因此,与现有技术相比,很明显地,图3C的结构对于通过的电磁波频率具有高选择性。
然后,就利用上述本发明的原理的各种频率选择性电磁波屏蔽结构的应用例作说明。图7-图12是具有上述频率选择性屏蔽结构的电磁波屏蔽的具体例子。
图7A表示在具有足以屏蔽电磁波的大小的导体上,形成有若干的频率选择性屏蔽结构的状态。图7B表示在具有足以屏蔽电磁波的大小的导体上,把若干的频率选择性屏蔽结构4以交错状配置而形成的状态。
即便把如图1所示那样的1个频率选择性屏蔽结构4在导体1上形成,电磁波的通过性也可能会降低。这是因为,电磁波会碰到未形成频率选择性屏蔽结构4的导体的其他部位。为了避免这种现象,在导体1上设置若干的频率选择性屏蔽结构4。由于有若干的频率选择性屏蔽结构4,扩大了电磁波的通过范围,使特定频率的电磁波有可能容易通过。
在把图7A的频率选择性屏蔽结构4大致整齐地配置时,在导体上形成的频率选择性屏蔽结构4的电位差重叠。在这种配置时,导体整体对电磁波的屏蔽特性多少会劣化。因此,为了减缓频率选择性屏蔽结构4的电位差的相互作用,最好如图7B所示交错配置。
图8A表示形成有若干的频率选择性屏蔽结构4的频率选择性屏蔽壁板(或壁纸)。
如图8A所示,在具有一定的大小的导体板1上,形成若干的频率选择性屏蔽结构4,构成频率选择性屏蔽壁纸板5。另外,这些若干的频率选择性屏蔽结构5,以尽量减少上述的若干开口部中产生的电位差的相互影响或极化面的影响的方式配置在导体板1上。
还有,为了防止导体板上生锈或腐蚀,也可在导体板1上安装绝缘薄片6。但是,在实际上把若干张的屏蔽壁纸板5贴在需要的场所(例如,单间房的墙壁或建筑物的墙壁等)时,为防止不需要的电磁波的混入等,因为必须把频率选择性屏蔽壁纸板5之间的导体部分设置为相互接触状态,所以,安装绝缘薄片6最好不要把导体板1的全体都覆盖上。
图8A中,把屏蔽结构4用与图7不同的方法配置。图8B表示其放大图。在图8B中,把若干的频率选择性屏蔽结构以考虑了极化面的影响的配置形成在有足以屏蔽电磁波的大小的导体上。
图1所示频率选择性屏蔽结构4中,把开口部2的宽度g设置成与宽度L相比足够短,为减缓开口部2的区域a’和区域b’之间的电位差连接有高频滤波器3。因此,由于开口部2的宽度g短,难于妨碍向横向流动的屏蔽电流。
换句话说,想使其通过的频率的电磁波,因极化面的影响而产生横向流动的屏蔽电流,因开口部2的宽度的影响,横向的屏蔽电流变得容易流动。因此,开口部的短边之间的电荷的积蓄减少,产生横向流动的电流的电磁波变得难于通过。为了回避这种现象,通过象图8B所示把频率选择性屏蔽结构4的一部分纵向配置,减缓极化面的影响,可加强频率选择性屏蔽结构4的一部分纵向配置,减缓极化面的影响,可加强电磁波的通过率。另外,可进一步提高频率选择性屏蔽结构4的效果。还有,图8B的配置,如后述,不仅在用壁纸板实施时,在其他的实施例中也可适用。
图9表示把图8所示频率选择性屏蔽壁纸板5在建筑物等上利用的情况。
如图9所示,在建筑物7的一个房间里放着电子设备8。电子设备8通过无线接口与基站9通信。放有电子设备8的房间的墙面10之中,至少对着基站9的方向的墙面上形成有频率选择性屏蔽壁纸板5。利用频率选择性屏蔽壁纸板5,可以防止在建筑物内部使用的无线通信或从电子设备8发出的电磁辐射或泄漏预期外的电磁波。另外,可把电子设备8和基站9之间在无线通信中使用的频率的电磁波选择性地通过。还有,作为基站的一个例子,有移动电话的基站和无线局域网的访问点等。更进一步的,可通过把若干的频率选择性屏蔽壁板纸安装在房间的墙壁或天花板等上,用具有必要的频率的电磁波来进行房间内和外的无线通信。不必为解决以往的信息混扰等问题而在房间的内、外设置发送接收机。
图10表示由若干的频率选择性屏蔽结构而形成的房间的隔板。隔板13,具有导体面11和、在导体面11上形成的若干的频率选择性屏蔽结构4和,为了使其不倒而安装的支脚12。另外,图10所示频率选择性屏蔽结构4的配置,也可如图7B、图8B所示配置,以减少开口部电位差的相互影响和极化面的影响。
还有,导体面11的厚度比应屏蔽电磁波的最低频率侵入导体的深度厚即可。例如,设导体面11的构造材质为铜,想屏蔽100MHz以上的电磁波时,导体面11的厚度设为约6μm以上即可。因为频率为100MHz的电磁波侵入铜的导体板的深度为6μm。另外,如果仅有导体面11机械强度不够的话,可安装衬板14来补强。还有,因为在本实施例中,衬板14不能屏蔽电磁波,所以衬板14应以绝缘体构成。
因为具有上述结构,即使在同一房间中,利用频率选择性屏蔽结构形成的隔板,可以造成只用必要的频率进行无线通信的特定的空间。在这个特定的空间中,可以避免与空间外部的不需要的电磁波的信息混扰或向空间外部放射不必要的电磁波。
图11表示具有形成有频率选择性屏蔽结构4的电子设备的壳体的一例。电子设备15,其内部具备有无线通信接口电路16和发送、接收电磁波用的天线17,利用电磁波进行壳体内部和外部的数据的交换。
电子设备15的壳体,为了不从内部向外部泄漏不必要的电磁辐射,采用钢板等导体构成。这样,当把天线17配置在电子设备15的壳体的内部时,因为从壳体外部来的电磁波也被屏蔽,就不能与壳体外部进行数据的交换。
图11的电子设备15,在内部所配置的无线通信用天线17的近旁的电子设备15的壳体部,设置有至少1个频率选择性屏蔽结构4。这样,在天线17的近旁的壳体的上侧,由于频率选择性屏蔽结构4,电磁波向上方的方向性变强。对应的,根据天线17的实际安装位置不同,也可以在电子设备15的壳体的横侧面或前后侧面上设置频率选择性屏蔽结构4。这时,可使电磁波的方向性均等。
图12表示把频率选择性屏蔽结构4设置在笔记本型计算机的壳体上的情况。图12A是笔记本型计算机的外观示意图,图12B是笔记本型计算机中设置的屏蔽结构4的放大图。
笔记本型计算机19安装有包括无线通信接口电路16和天线17的无线通信接口。为了不从内部泄漏不必要的电磁辐射,一般壳体由金属或镀金属层的注模材质构成。图12A的笔记本型个人计算机,在天线17的近旁的壳体部分上设置频率选择性屏蔽结构4。这时,如壳体的构造材料为镀金属层的注模构造材料时,在镀金属层时在注模上覆盖掩膜,这样可通过镀金属层形成构成频率选择性屏蔽结构4的开口部和高频滤波器。
图12B表示频率选择性屏蔽结构4被补强的情况。在笔记本型个人计算机等的电子设备15的壳体上形成频率选择性屏蔽结构4时,因为高频滤波器的部分很细,有可能在某种外力下变形或被破坏。为了防止这种现象,最好在频率选择性屏蔽结构4的内侧或外侧,用塑料材料等的绝缘部件18来补强。
图12的电子设备15,利用内部配置的无线通信用天线17,通过频率选择性屏蔽结构4,可以进行以必要的频率的电磁波与壳体外部之间发送、接收信号。同时,可以构成具有不把不要的电磁辐射向壳体外部泄漏的壳体结构的电子设备。
图13表示图12所示笔记本型计算机19的内部结构和频率选择性屏蔽结构4的形成位置的一例。
如图13所示,笔记本型计算机19由装有处理单元20的第1壳体和装有显示单元21的第2壳体构成。在装有处理单元的第1壳体的内部,安装有主板22。另外,主板22安装有处理器、存储器等电子元件,为了简洁起见未用符号标示。无线通信接口基板23也安装在装有处理单元的第1壳体的内部,与主基板22各自独立。在无线通信接口基板23上,安装有无线接口电路16和天线17。
在面对天线17的第1壳体的位置24上,形成有频率选择性屏蔽结构4。由此,笔记本型计算机19可以通过天线17进行壳体内部和壳体外部的数据交换。
另外,无线接口电路16和天线17,也可不安装在与主板22独立的无线通信接口基板23,而安装在主板22上。
还有,如图13所示,也可在装有显示单元的第2壳体上把天线17安装在与无线接口电路16相独立的基板25上。相应的,在面对天线17的第2壳体的位置24’上,形成有频率选择性屏蔽结构4。这时,需要配线电缆26用于连接无线接口电路16和天线17。
这样,在本实施例中,通过在内部装备了无线通信接口的笔记本型计算机的壳体上形成频率选择性屏蔽结构,可以以必要的频率的电磁波,进行在壳体内部的无线通信接口与壳体外部的数据通信。同时,可以降低与不需要的电磁波的信息混扰和向壳体的外部的电磁波的泄漏。另外,不必再像以往那样,用接收机接收电磁波,把接收的信号用电缆引入壳体的内部,再一次用发信机把电磁波发送,可以大幅度地降低制造成本。
图14,说明了适用特定无线通信协议时的例子。图14A表示与IEEE802.11b相应的屏蔽结构。图14B为图14A的仿真结果。
IEEE802.11b中,作为频率区域、使用2.4GHz-2.5GHz。因此,为了屏蔽2.4GHz以下的频率,开口部的周边以10mm为最佳。在图14A中,长边设为40mm,短边设为10mm。另外,为了屏蔽2.5GHz以上的电磁波,使用在2.5GHz以上时电流流动的带通滤波器。在此,导体A和B使用铜。导体A、B的长度,与图2A一样,为16mm,导体A、B的间隔为1mm。但是,在图14A的例中,与图2A不同,其结构为导体A侧的输入端的高度hA,与导体B侧的输出端的高度hB相比短。换句话说,带通滤波器构成不在开口部的中央部分而在与输入端近的位置上配置。通过这种从中央部分偏离的结构,带通滤波器对高频电流更加易于流动。像这个例子一样,当想使其通过的电磁波的频率区域窄时,可以通过变更带通滤波器的位置,进行调谐的方式,选择特定的频带。还有,上述数值在±5%内可以实现。
图14B表示利用图14A的测试仿真结果。如图14B所示,图14A的屏蔽结构中,在2.4-2.5GHz的频率区域内,S值最低。这样可以选择一定的区域,把其他的频率区域的电磁波屏蔽。
如利用本发明,可以让特定频率的电磁行屏蔽、构造没有与外部的信息混扰和不把不必要的电磁波泄漏到外部的特定的无线通信空间。

Claims (13)

1.一种电磁波屏蔽结构,其特征是,包括导体,在此导体上至少形成有1个开口部;连接在上述开口部存在电位差的两个点上的高频滤波器,
上述高频滤波器包括输入端,此输入端连接上述开口部存在电位差的两个点中的一点;连接上述输入端的第1传输导体;输出端,此输出端连接上述开口部存在电位差的两个点中的另一点;连接上述输出端的第2传输导体,上述第1传输导体和上述第2传输导体相对。
2.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述高频滤波器为带通滤波器。
3.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述第1传输导体与上述第2传输导体平行地相对。
4.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述开口部的截面为长方形,上述输入端与上述开口部的第1边连接,上述输出端与上述开口部的第2边连接,此开口部第2边与上述第1边相对。
5.根据权利要求4所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述输入端连接上述第1边的中点,上述输出端连接上述第2边的中点。
6.根据权利要求4所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述导体、上述第1传输导体、上述第2传输导体由铜形成。
7.根据权利要求4所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述开口部的截面长方形的周长为114mm,上述第1、第2传输导体的长度为16mm、间隔为1mm。
8.根据权利要求7所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述输入端、输出端分别与上述第1、第2边的中点连接,配置在上述开口部的中央部。
9.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述高频滤波器在上述开口部的中央部分配置。
10.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述高频滤波器是电容器。
11.根据权利要求1所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,上述开口部的截面为长方形。
12.根据权利要求11所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,在上述导体上形成多个开口部,上述多个开口部沿其长边的方向排列,在其短边的方向上错开上述长边的中央部分配置。
13.根据权利要求11所述的电磁波屏蔽结构,其特征是,在上述导体上形成多个开口部,上述多个开口部按交错状格子配置。
CNB200410039337XA 2003-03-07 2004-01-19 频率选择性屏蔽结构 Expired - Fee Related CN100566022C (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003060785 2003-03-07
JP2003060785 2003-03-07
JP2003398390 2003-11-28
JP2003398390A JP2004297763A (ja) 2003-03-07 2003-11-28 周波数選択性シールド構造体とそれを有する電子機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1527438A CN1527438A (zh) 2004-09-08
CN100566022C true CN100566022C (zh) 2009-12-02

Family

ID=33161461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB200410039337XA Expired - Fee Related CN100566022C (zh) 2003-03-07 2004-01-19 频率选择性屏蔽结构

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7095627B2 (zh)
JP (1) JP2004297763A (zh)
CN (1) CN100566022C (zh)

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040142766A1 (en) * 2003-01-17 2004-07-22 Chris Savarese Apparatuses, methods and systems relating to findable golf balls
US20070040030A1 (en) * 2005-08-16 2007-02-22 Mastercard International Incorporated Contactless proximity communications apparatus and method
WO2008135908A1 (en) * 2007-05-04 2008-11-13 Nxp B.V. A tuner
US9306290B1 (en) * 2007-05-31 2016-04-05 Foersvarets Materielverk Controller barrier layer against electromagnetic radiation
JP5337432B2 (ja) * 2007-11-30 2013-11-06 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 無線通信システム
JP2011151047A (ja) * 2008-04-17 2011-08-04 Juusu:Kk 電磁波吸収体
WO2010073486A1 (ja) * 2008-12-26 2010-07-01 パナソニック株式会社 電磁波フィルタ装置
JP2010182743A (ja) * 2009-02-03 2010-08-19 Sony Corp 輻射量低減装置
JP4655156B2 (ja) * 2009-02-03 2011-03-23 ソニー株式会社 輻射量低減装置
GB2467763B (en) * 2009-02-13 2013-02-20 Univ Kent Canterbury Tuneable surface
JP5601326B2 (ja) * 2009-09-01 2014-10-08 日本電気株式会社 通信システム
US20110084782A1 (en) * 2009-10-09 2011-04-14 Hiroshi Kanno Electromagnetic filter and electronic device having same
US8325495B2 (en) * 2010-08-16 2012-12-04 The Boeing Company Electronic device protection
US8947892B1 (en) 2010-08-16 2015-02-03 The Boeing Company Electronic device protection
US8279625B2 (en) 2010-12-14 2012-10-02 Apple Inc. Printed circuit board radio-frequency shielding structures
JP2012249490A (ja) * 2011-05-31 2012-12-13 Kojima Press Industry Co Ltd 車両搭載用充電装置および車両用電力供給装置
US9179538B2 (en) 2011-06-09 2015-11-03 Apple Inc. Electromagnetic shielding structures for selectively shielding components on a substrate
JP5617771B2 (ja) * 2011-06-14 2014-11-05 株式会社デンソー 電子回路用筐体
JPWO2016121375A1 (ja) 2015-01-26 2017-11-24 日本電気株式会社 周波数選択表面、無線通信装置およびレーダ装置
FI129517B (fi) 2017-10-10 2022-03-31 Stealthcase Oy Rakennustarvike
AT525042B1 (de) * 2021-11-02 2022-12-15 Siemens Mobility Austria Gmbh Passagierschienenfahrzeug

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252161B1 (en) * 1999-11-22 2001-06-26 Dell Usa, L.P. EMI shielding ventilation structure
US6492587B1 (en) * 1999-06-21 2002-12-10 Nec Corporation EMI shield filter and display apparatus having EMI shield filter
JP4037086B2 (ja) * 2001-10-31 2008-01-23 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ コマンド入力装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1266325A (en) * 1985-07-23 1990-02-27 Fumihiro Ito Microwave antenna
US5208603A (en) * 1990-06-15 1993-05-04 The Boeing Company Frequency selective surface (FSS)
GB2328319B (en) * 1994-06-22 1999-06-02 British Aerospace A frequency selective surface
GB2300760A (en) * 1995-04-13 1996-11-13 Northern Telecom Ltd A layered antenna
US6232931B1 (en) * 1999-02-19 2001-05-15 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Opto-electronically controlled frequency selective surface
JP2002050893A (ja) 2000-08-07 2002-02-15 Shimizu Corp 複数の通信セルを備えた電磁波シールド建物
US6512487B1 (en) * 2000-10-31 2003-01-28 Harris Corporation Wideband phased array antenna and associated methods
JP3786044B2 (ja) * 2002-04-17 2006-06-14 株式会社村田製作所 誘電体共振器装置、高周波フィルタおよび高周波発振器
US6927745B2 (en) * 2003-08-25 2005-08-09 Harris Corporation Frequency selective surfaces and phased array antennas using fluidic dielectrics

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6492587B1 (en) * 1999-06-21 2002-12-10 Nec Corporation EMI shield filter and display apparatus having EMI shield filter
US6252161B1 (en) * 1999-11-22 2001-06-26 Dell Usa, L.P. EMI shielding ventilation structure
JP4037086B2 (ja) * 2001-10-31 2008-01-23 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ コマンド入力装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1527438A (zh) 2004-09-08
US20040206527A1 (en) 2004-10-21
JP2004297763A (ja) 2004-10-21
US7095627B2 (en) 2006-08-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100566022C (zh) 频率选择性屏蔽结构
CN201509375U (zh) 便携式电子设备和膝上型计算机
US20050146475A1 (en) Slot antenna configuration
US20140203974A1 (en) Electronic device and antenna unit thereof
JP4152840B2 (ja) 通信装置
US11063339B2 (en) Antenna module and communication device
CN109565101A (zh) 介电沟槽波导
US7019698B2 (en) Gap feeding type antenna unit
CN105896085B (zh) 天线装置及移动终端
CN106415927B (zh) 传输装置中的信号辐射装置
DE102016109431A1 (de) Wellenleiterstruktur
CN113067145A (zh) 电子设备
US11056781B2 (en) Antenna and mobile terminal
CN113972497B (zh) 一种电子设备
CN114256608A (zh) 一种辐射臂、辐射单元及天线
US6373443B1 (en) Arcuate slot antenna assembly
CN205985347U (zh) 壳体、天线装置及终端设备
TWI656752B (zh) 天線裝置和移動終端
CN205944433U (zh) 天线装置及移动终端
CN219164596U (zh) 电子设备
CN211017376U (zh) 电子设备
TWI841066B (zh) 天線組件及通訊終端
CN106025544B (zh) 壳体、天线装置及终端设备
TW202310494A (zh) 天線結構及具有該天線結構之無線通訊裝置
CN111180858A (zh) 电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HITACHI LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HITACHI,LTD.

Effective date: 20130911

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20130911

Address after: Tokyo, Japan

Patentee after: HITACHI CONSUMER ELECTRONICS Co.,Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: Hitachi, Ltd.

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HITACHI MAXELL LTD.

Free format text: FORMER OWNER: HITACHI LTD.

Effective date: 20150325

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
C56 Change in the name or address of the patentee
CP02 Change in the address of a patent holder

Address after: Kanagawa

Patentee after: Hitachi Consumer Electronics Co.,Ltd.

Address before: Tokyo, Japan

Patentee before: Hitachi Consumer Electronics Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20150325

Address after: Osaka Japan

Patentee after: Hitachi Maxell, Ltd.

Address before: Kanagawa

Patentee before: Hitachi Consumer Electronics Co.,Ltd.

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20091202

Termination date: 20170119