JP2000244168A

JP2000244168A - 高周波機器のシールド構造

Info

Publication number: JP2000244168A
Application number: JP11044163A
Authority: JP
Inventors: Masato Chino; 真人千野; Kazuhiro Saotome; 和広五月女
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 1999-02-23
Filing date: 1999-02-23
Publication date: 2000-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】周波数変換器等に使用される高周波発振源か
ら漏洩する高周波成分を簡易な構成により抑制し、信号
品質の向上を図ることができる高周波機器のシールド構
造を提供する。【解決手段】高周波発振源２を収納するシールドケー
ス３と、シールドケース３を搭載し、シールドケース３
の下面側において電気的に接続されたシャーシ５と、シ
ールドケース３の上面３ａ側に対向してシャーシ５に着
脱可能に設けられ、内面側に非導電性の塗装を介して金
属シート６が貼り付けられたケースカバー７と、シール
ドケース３の上面３ａ側から突出し、金属シート６に電
気的に接触するバネ部材４と、を有し、高周波発振源２
から漏洩する高周波成分を、シールドケース上面３ａ側
からバネ部材４及び金属シート６を介してケースカバー
７へ高周波的に伝搬して接地電位に放出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波機器のシー
ルド構造に関し、特に、通信衛星から送信される放送信
号等の高周波信号を所望の中間周波数に変換処理する高
周波機器に適用して良好なシールド構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、放送技術の進展に伴い、放送衛星
（Broadcasting Satellite：ＢＳ）や通信衛星（Commun
ication Satellite：ＣＳ）を利用した番組放送の配信
サービスの普及が著しい。特に、ＣＳデジタル放送は、
通信衛星の１２ＧＨｚ帯の信号を使い、水平、垂直両偏
波により１衛星当り約１００チャンネルのテレビ放送と
ラジオ放送を実現している。このような通信衛星を利用
した放送技術により、今後、放送データサービスに通信
機能を付加して、双方向のコミュニケーションを実現す
るインタラクティブＴＶや、衛星インターネット、デー
タ伝送等の多彩なマルチメディアサービスが予定されて
いる。

【０００３】このような放送環境の変化に伴って、ビル
やマンション等の共同住宅において、ＦＭ、ＶＨＦ、Ｕ
ＨＦ等の既存の地上波放送や放送衛星による番組放送に
加え、ＣＳデジタル放送も受信可能なシステムの実現が
希求されている。ここで、通信衛星から送信される放送
信号を弁別して得られる水平偏波信号及び垂直偏波信号
は、略同一の周波数帯域を使って多チャンネル送信を行
っているため、１本の伝送ケーブルによっては両偏波信
号を同時に伝送することができない。そこで、1本の伝
送ケーブルによって効率よく両偏波を伝送するために、
ＣＳブロックコンバータ（周波数変換器）を使用して、
それぞれ別の帯域に置き換えて、周波数帯域が重ならな
いようにする必要がある。

【０００４】ＣＳブロックコンバータは、複数の放送チ
ャンネルをひとまとめにしたブロック単位で、周波数帯
域を水平偏波信号及び垂直偏波信号毎に、互いに周波数
帯域が重なり合わないように変換するとともに、既存の
他の放送信号の周波数帯域にも重ならないようにして、
１本の伝送ケーブルで同時に伝送できるようにするもの
である。

【０００５】以下に、ＣＳブロックコンバータを適用し
た共同受信システムの概略構成と、ＣＳブロックコンバ
ータの基本構成について、図面を参照して簡単に説明す
る。図７に示すように、共同受信システムは、大別して
ＣＳアンテナ２２、ＢＳアンテナ２４、ＣＳブロックコ
ンバータ１０とを有し、ＣＳアンテナ２２により受信さ
れた通信衛星ＣＳからの放送信号２１は、水平偏波信号
及び垂直偏波信号に弁別され、１ＧＨｚ帯の高周波信号
に変換されてＣＳブロックコンバータ１０に入力され
る。一方、ＢＳアンテナ２４により受信された放送衛星
ＢＳからの放送信号２３は、混合器２５によりＦＭ、Ｖ
ＨＦ、ＵＨＦ等の既存の地上波放送信号、又は、ケーブ
ルテレビ（Cable Television：ＣＡＴＶ）等の放送信号
と合成されてＣＳブロックコンバータ１０に入力され
る。そして、ＣＳブロックコンバータ１０により周波数
変換された水平偏波信号及び垂直偏波信号は、地上波放
送信号やＢＳ放送信号等と合成されて、１本の同軸ケー
ブル２６に同時に送出され、各住戸に設置されたテレビ
ジョン等の受信端末に供給される。

【０００６】ＣＳブロックコンバータ１０の基本構成
は、図８に示すように、入力信号Ｓinの周波数ｆａを所
定の出力周波数（ｆａ＋ｆｂ、ｆａ−ｆｂ）に変換する
周波数変換器により構成され、局部発振周波数ｆｂを発
生する局部発振器１２と、局部発振周波数ｆｂと入力信
号Ｓinの周波数ｆａとを混合して所定の出力周波数（ｆ
ａ＋ｆｂ、ｆａ−ｆｂ）を有する出力信号Ｓoutに変換
する混合器１１とを有している。そして、入力信号の周
波数を高周波側にシフトするものをアップコンバータ、
また、低周波側にシフトするものをダウンコンバータと
いう。

【０００７】このようなＣＳブロックコンバータ１０の
周波数変換処理は、具体的には、図９に示すように、Ｃ
Ｓ放送信号における受信時の周波数帯域が１２９３〜１
５３３ＭＨｚの垂直偏波信号ＣＳ（Ｖ）と、周波数帯域
が１３０８〜１５４８ＭＨｚの水平偏波信号ＣＳ（Ｈ）
とを１本の同軸ケーブルで伝送可能なように、分波する
とともに、ＢＳの周波数帯域（１０３５〜１３３５ＭＨ
ｚ）と重なっている周波数帯域を回避するように変換処
理が行われる。

【０００８】具体的には、垂直偏波信号ＣＳ（Ｖ）は９
２ＭＨｚ、水平偏波信号ＣＳ（Ｈ）は３４７ＭＨｚだけ
高周波側にそれぞれシフトした形で置き換え、垂直偏波
信号ＣＳ（Ｖ）は１３８５〜１６２５ＭＨｚ、水平偏波
信号ＣＳ（Ｈ）は１６５５〜１８９５ＭＨｚの出力周波
数に変換する処理が行われる。ここで、上述したような
高周波信号（１ＧＨｚ帯）の周波数変換処理において
は、一般に、信号処理を回路的に容易にするために、入
力信号の周波数を一旦数百ＭＨｚ程度の周波数帯域に変
換した後、再度、高周波信号に変換する処理が行われて
いる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述したＣＳブロック
コンバータに限らず、高周波信号を処理する高周波機器
において、周波数変換等の局部発振器（高周波発振源）
を利用する場合、局部発振周波数と周波数変換された出
力周波数とが近似すると、図１０に示すように、局部発
振器から漏洩する（漏れ出る）高周波成分、すなわち、
局部発振周波数ｆｂが出力信号Ｓoutの周波数帯域（図
中、ＣＳ（Ｈ））に混入したり、異常発振を生じて、信
号品質の劣化、動作不良等を生じるという問題を有して
いる。

【００１０】このような高周波成分の漏洩の問題を解決
する手段として、図１１に示すようなシールド構造が知
られている。図１１（ａ）、（ｂ）に示すシールド構造
は、基板１上に形成された高周波発振源となる局部発振
器２ａを導電性のシールドケース（金属隔壁）３により
覆うようにして隔離し、基板１を下面の支持部材を介し
て接地電位に接続することにより、局部発振器２ａから
漏洩する高周波成分を接地電位に放出して、出力信号に
局部発振周波数が混入しないように構成されている。な
お、このような高周波成分（局部発振周波数）の漏洩を
抑制するシールド構造については、特開平１０−１５０
３２４号公報、特開平１０−２０９６６９号公報等にも
記載されている。

【００１１】（第１の問題点）しかしながら、上述した
シールド構造においては、図１１（ｂ）に示すように、
シールドケース３から漏洩する高周波成分Ｅｆの影響を
完全に防止することができず、高周波成分の出力信号へ
の混入を十分に抑制することができないという問題を有
している。このような問題を解決するために、シールド
ケース上面側とケースカバーとを導電性部材により接続
し、シールドケース上方から漏洩する高周波成分Ｅｆ
を、シールドケース→導電性部材→ケースカバー→シャ
ーシ（ケース本体）を介して接地電位に電気的（物理
的）に接続するシールド構造等も知られているが、構造
が複雑になるうえ、接地電位までの回り込みの距離が長
いため、接地電位の変動が生じて高周波成分の影響を十
分に除去することができなかった。

【００１２】また、一般に、機器のケースカバー等は、
素材となる金属面の露出を避け、また、美観を保つ等の
目的で非導電性の塗料により表面側に塗装が施されてい
るが、塗装工程の削減等により内面側のマスキング処理
を省略することが多々あり、外面側の塗料が内面側にも
飛散、付着する。したがって、上記接地電位までの電気
的な接続経路を確保するために塗装を剥離する工程等が
新たに必要になるという問題を有している。

【００１３】（第２の問題点）また、上述したようなシ
ールドケース上面３ａからケースカバー７を介してシャ
ーシ５に至る回り込みの経路においては、伝搬距離の長
さばかりでなく、経路を構成する各部材相互の接続（接
触）状態が不十分であり、高周波成分Ｅｆの影響を完全
に防止することができないという問題も有している。す
なわち、従来のケースカバー７とシャーシ５の接続状態
は、図１１（ａ）に示すように、数本のビス等の係止部
品による取り付け部を介して接続を行う点接触であっ
て、ケースカバー７とシャーシ５が領域で接触する面接
触ではなかったため、回り込み経路の電気的な接続状態
が十分に確保されておらず、漏洩する高周波成分を完全
に接地電位に放出することができるシールド構造を有し
ていなかった。そのため、高周波機器への入力信号が出
力端子以外の箇所から漏洩したり、あるいは、高周波機
器の外部からノイズ成分が内部の処理回路に混入する等
の問題を有していた。

【００１４】（第３の問題点）さらに、一般に高周波機
器の処理回路に適用される接地構造は、図１１（ｂ）に
示すように、回路基板上に形成された接地パターン（ア
ースパターンともいう）に対して、基板１端部の支持部
材を介してのみ、基板１とシャーシ５とを電気的に接続
し、処理回路から漏洩する信号成分を接地電位に放出
し、あるいは、信号処理に必要な接地電位を供給する構
成を有している。そのため、基板１の端部と内部では、
接地電位に微妙なバラツキが生じて一定とはならず、高
周波機器を構成する各種処理回路の動作特性が劣化する
という問題を有していた。

【００１５】そこで、本発明は、上述した各問題を個別
に、又は、同時に解決することを目的とし、周波数変換
器等の高周波信号を信号処理する高周波機器において、
漏洩する高周波成分を簡易な構成により確実に接地電位
に放出し、かつ、各種処理回路に均一な接地電位を供給
して、信号品質の向上を図ることができる高周波機器の
シールド構造を提供するものである。

【００１６】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の高周波機
器のシールド構造は、高周波発振源を収納するシールド
ケースと、該シールドケースを搭載し、該シールドケー
スの下面側において電気的に接続されたシャーシと、前
記シールドケースの上面側に対向して前記シャーシに着
脱可能に設けられたケースカバーと、を備え、前記ケー
スカバーは、前記シールドケースの上面側と高周波的に
接続されることを特徴とする。請求項２記載の高周波機
器のシールド構造は、請求項１記載の高周波機器のシー
ルド構造において、前記ケースカバーは、前記シールド
ケースの上面側が対向する一面側に、絶縁性の被膜を介
して導電性薄膜が形成され、前記シールドケースは、前
記シールドケースの上面側から突出して設けられた導電
性部材を介して前記導電性薄膜に接触することにより、
前記ケースカバーと高周波的に接続されることを特徴と
する。

【００１７】請求項３記載の高周波機器のシールド構造
は、請求項２記載の高周波機器のシールド構造におい
て、前記導電性部材は、弾性を有して構成され、前記シ
ャーシに前記ケースカバーを取り付け固定することによ
り、前記導電性部材と前記導電性薄膜が所定の押圧力で
接触することを特徴とする。請求項４記載の高周波機器
のシールド構造は、請求項２又は３のいずれかに記載の
高周波機器のシールド構造において、前記導電性部材
は、前記シールドケース内に収納された前記高周波発振
源の上方に突出して設けられていることを特徴とする。

【００１８】請求項５記載の高周波機器のシールド構造
は、高周波信号を信号処理する回路装置を搭載したシャ
ーシと、前記シャーシに着脱可能に設けられたケースカ
バーと、を備え、前記ケースカバーは、前記シャーシと
高周波的に接続されることを特徴とする。請求項６記載
の高周波機器のシールド構造は、請求項５記載の高周波
機器のシールド構造において、前記ケースカバーは、前
記シャーシへの取り付け面側の、少なくとも前記シャー
シに密着する領域に、絶縁性の被膜を介して導電性薄膜
が形成され、該導電性薄膜を介して、前記シャーシと高
周波的に接続されることを特徴とする。請求項７記載の
高周波機器のシールド構造は、請求項５又は６のいずれ
かに記載の高周波機器のシールド構造において、前記請
求項１乃至４のいずれかに記載の構成を有していること
を特徴とする。

【００１９】請求項８記載の高周波機器のシールド構造
は、高周波信号を信号処理する回路装置が形成された回
路基板と、前記回路基板を搭載したシャーシと、前記回
路基板の上面側に対向して前記シャーシに着脱可能に設
けられたケースカバーと、を備え、前記ケースカバー
は、前記回路基板の上面側と高周波的に接続されること
を特徴とする。請求項９記載の高周波機器のシールド構
造は、請求項８記載の高周波機器のシールド構造におい
て、前記ケースカバーは、前記回路基板の上面側が対向
する一面側に、絶縁性の被膜を介して導電性薄膜が形成
され、前記回路基板は、前記回路基板の上面側から突出
して設けられた導電性部材を介して前記導電性薄膜に接
触することにより、前記ケースカバーと高周波的に接続
されることを特徴とする。

【００２０】請求項１０記載の高周波機器のシールド構
造は、請求項９記載の高周波機器のシールド構造におい
て、前記導電性部材は、弾性を有して構成され、前記シ
ャーシに前記ケースカバーを取り付け固定することによ
り、前記導電性部材と前記導電性薄膜が所定の押圧力で
接触することを特徴とする。請求項１１記載の高周波機
器のシールド構造は、請求項９又は１０のいずれかに記
載の高周波機器のシールド構造において、前記導電性部
材は、前記回路基板の上面側に形成された接地パターン
上に突出して設けられていることを特徴とする。請求項
１２記載の高周波機器のシールド構造は、請求項８乃至
１１のいずれかに記載の高周波機器のシールド構造にお
いて、前記請求項１乃至７記載のいずれかの構成を有し
ていることを特徴とする。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る高周波機器の
シールド構造について、実施の形態を示して具体的に説
明する。（第１の実施形態）図１は、第１の実施形態に係る高周
波機器のシールド構造を示す概略図である。図１に示す
ように、高周波機器のシールド構造は、基板１上に形成
された高周波発振源２と、高周波発振源２が収納された
シールドケース３と、シールドケース上面３ａに突出し
て設けられたバネ部材（導電性部材）４と、シールドケ
ース３が形成された基板１を搭載するシャーシ５と、シ
ールドケース３の上方に着脱可能に設けられ、かつ、内
面側（シールドケース３側）に金属シート（導電性薄
膜）６が貼り付けられたケースカバー７と、を有して構
成されている。

【００２２】以下に、各構成について具体的に説明す
る。高周波発振源２は、従来技術において示したよう
に、たとえばＣＳブロックコンバータのアップコンバー
タやダウンコンバータに適用される局部発振器であっ
て、特に、出力信号の周波数と近似する局部発振周波数
を有しているものとする。シールドケース３は、上記高
周波発振源２を含む高周波信号の処理回路をシールド隔
壁により区画するとともに、さらにシールドケース３内
部を処理回路ごと、あるいは、処理回路を構成する部品
ごとに、図示を省略したシールド側壁により区画した構
成を有している。また、シールドケース３は、基板１上
に設けられた接地パターンや接地端子を介して接地電位
（０Ｖ）に接続されている。

【００２３】バネ部材４は、シールドケース３の上面３
ａ側から略Ｖ字状に弾性を有する導電性部材により形成
され、後述するケースカバー７の取り付けにより、ケー
スカバー７の内面側に所定の押圧力で接触するように構
成されている。なお、バネ部材の形状や材質について
は、加工性や金属シートとの接触性が良好なものを適宜
採用することが好ましく、たとえば銀青銅等の薄板を加
工したものを適用することができる。また、バネ部材４
の設置位置については、特に限定するものではないが、
高周波発振源２が収納されている区画の上方に設けるこ
とが好ましい。ケースカバー７は、アルミニウム等の導
電性素材により構成され、後述するシャーシ５にビス８
等の係止部品により着脱可能に取り付けられる。また、
ケースカバー７は、素材となる金属面の露出を避け、美
観を保つために、非導電性の塗料により塗装が施されて
いるが、シャーシ５との接続部分ではビス８の締め付け
等により塗装が剥離して、電気的に接続された状態にあ
る。

【００２４】金属シート６は、ケースカバー７の取り付
けにより、上述したバネ部材４が接触するように、ケー
スカバー７の内面側にシール剤等により密着固定され
る。ここで、ケースカバー７は、非導電性の塗料により
外面側が塗装されるが、塗装工程の削減やコストの低減
等のために内面側のマスキング処理が省略されて塗装処
理されるため、内面側にも塗料が飛散して付着し、金属
シート６とケースカバー７との電気的な接続が阻害され
た状態にある。なお、金属シート６の材質については、
形状の加工性やケースカバー７への密着性、バネ部材４
との接触性が良好なものが好ましく、たとえば銅箔等を
適用することができる。また、金属シート６の形成領域
については、少なくとも、バネ部材４が接触する領域を
含むものである必要があるが、シールドケース３の上面
３ａ領域に対向して同程度の領域に形成されるものであ
ることが好ましい。シャーシ５は、高周波機器を構成す
る回路部品を収納するケース本体であって、アルミダイ
キャスト等の導電性素材により構成され、シールドケー
ス３が形成された基板１、及び、取り付けられたケース
カバー７に接地電位を供給する。

【００２５】このような構成を有するシールド構造にお
ける作用について、図面を参照して説明する。図２は、
本実施形態に係るシールド構造の作用を示す断面図であ
る。図２（ａ）に示すように、ケースカバー７をシャー
シ５にビス等により取り付け固定することにより、導電
性のケースカバー７と導電性のシャーシ５とは取り付け
箇所を介して電気的に接続し、シャーシ５に接続された
接地電位がケースカバー７にも供給される。

【００２６】一方、ケースカバー７をシャーシ５に取り
付けることにより、シールドケース３の上面３ａから突
出して形成されたバネ部材４が、ケースカバー７の内面
側に貼り付けられた金属シート６に所定の押圧力（弾性
力）で密着し、電気的に十分な接触が実現される。ここ
で、ケースカバー７の内面側に貼り付けられた金属シー
ト６と、ケースカバー７の導電性の素材とは、非導電性
の塗料（絶縁性の被膜）の付着により物理的に非接触の
状態にあるため、図２（ｂ）に示すように、金属シート
６とケースカバー７を電極とし、塗料の付着層７ａを誘
電体とするコンデンサＣが形成される。したがって、金
属シート６とケースカバー７は、電気的（物理的に）に
接触していないが、コンデンサＣを伝搬線路と仮定する
と、高周波信号に対して電気的に連続的な特性を示し、
高周波的に接触した状態となる。

【００２７】そのため、シールドケース３内に収納され
た高周波発振源２から漏洩する高周波成分は、基板１に
伝達するものについては、シャーシ５を介して接地電位
に放出される。一方、シールドケース３の上方から漏洩
するものについては、シールドケース３の上面３ａに設
けられたバネ部材４を介してコンデンサＣの一方の電極
となる金属シート６に伝達される。このとき、コンデン
サＣの他方の電極となるケースカバー７は、シャーシ５
を介して接地電位に接続されているため、シールドケー
ス３の上面３ａからコンデンサＣを介して接地電位に接
続される伝搬線路が形成され、シールドケース３上方か
ら漏洩する高周波成分Ｅｆが高周波的に接地される。

【００２８】したがって、本実施形態に係る高周波機器
のシールド構造を、たとえば、１ＧＨｚ帯の高周波信号
を使用するＣＳ放送やＣＡＴＶ放送における信号処理回
路（ブロックコンバータ等）に適用することにより、漏
洩した局部発振周波数の出力周波数への混入を抑制する
ことができ、上述した第１の問題点を解決して、信号品
質の劣化や異常発振の発生を防止することができる。な
お、本実施形態においては、ＣＳブロックコンバータ等
の周波数変換器を隔離するシールドケースに適用した例
を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、
要するに、高周波発振源を有し、かつ、高周波発振源か
ら漏洩する高周波成分が出力周波数や発振動作に影響を
及ぼすような高周波機器であれば、良好に適用すること
ができる。

【００２９】（第２の実施形態）次に、本発明に係る高
周波機器のシールド構造の第２の実施形態について、図
面を参照して説明する。図３は、第２の実施形態に係る
高周波機器のシールド構造を示す概略図である。ここ
で、上述した実施形態と同等の構成については、同一の
符号を付してその説明を簡略化する。本実施形態は、高
周波機器を構成するケースカバーとシャーシ間を金属シ
ートを介して高周波的に接続したことを特徴としてい
る。

【００３０】具体的には、図３（ａ）に示すように、高
周波機器のシールド構造は、信号処理回路（回路装置：
図示を省略）が形成された基板（回路基板）１と、基板
１を搭載するシャーシ５と、基板１の上面側に着脱可能
に設けられ、かつ、内面側（基板１側）に金属シート
（導電性薄膜）６が貼り付けられたケースカバー７と、
を有して構成されている。信号処理回路が形成された基
板１は、端部の支持部材によりシャーシ５に取り付け固
定され、信号処理回路から漏洩する信号成分を基板１上
に形成された接地パターン及び上記支持部材を介して接
地電位に放出する構成を有している。ここで、基板１上
に形成される信号処理回路は、従来技術において示した
ように、たとえばＣＳブロックコンバータ等の高周波信
号を信号処理する、いわゆる高周波回路である。

【００３１】ケースカバー７は、上述した実施形態と同
様に、導電性素材により構成され、シャーシ５にビス８
等の係止部品により着脱可能に取り付けられる。また、
ケースカバー７は、素材となる金属面の露出を避け、美
観を保つために、非導電性の塗料により塗装が施されて
いる。金属シート６は、ケースカバー７をシャーシ５に
取り付けた状態で、シャーシ５と密着して接触するケー
スカバー７の内面側の領域に沿ってシール剤等により密
着固定される。ここで、ケースカバー７は、非導電性の
塗料により外面及び内面側が塗装処理されるため、金属
シート６とケースカバー７との電気的な接続が阻害され
た状態にある。シャーシ５は、信号処理回路が形成され
た基板１を収納する導電性のケース本体であって、接地
電位に接続されている。

【００３２】このような構成を有するシールド構造にお
いて、図３（ｂ）に示すように、ケースカバー７をシャ
ーシ５にビス等により取り付け固定することにより、ケ
ースカバー７とシャーシ５とは金属シート６を介して面
状に密着して接触する。ここで、ケースカバー７の内面
側に貼り付けられた金属シート６と、ケースカバー７の
導電性の素材とは、非導電性の塗料（絶縁性の被膜）の
付着により物理的に非接触の状態にあるため、図２
（ｂ）に示した場合と同様に、金属シート６とケースカ
バー７を電極とし、塗料の付着層７ａを誘電体とする第
１のコンデンサが形成される。一方、金属シート６と、
シャーシ５の素材とは、シャーシ５の接触面に非導電性
の塗料が付着して被膜を形成している場合には、金属シ
ート６とケースカバー７の関係と同様に、金属シート６
とシャーシ５を電極とし、塗料の付着層を誘電体とする
第２のコンデンサが形成される。

【００３３】すなわち、金属シート６とケースカバー
７、及び、金属シート６とシャーシ５は、各々電気的
（物理的に）には接触していないが、第１及び第２のコ
ンデンサを伝搬線路と仮定すると、高周波信号に対して
電気的に連続的な特性を示し、ケースカバー７とシャー
シ５は高周波的に接触した状態となる。なお、シャーシ
５の接触面に塗料の被膜が形成されていない場合には、
上述した実施形態と同様に、金属シート６とケースカバ
ー７間にのみコンデンサが形成される。

【００３４】そのため、基板１に形成された信号処理回
路から漏洩する高周波成分は、基板１に伝達するものに
ついては、接地パターン、支持部材及びシャーシ５を介
して接地電位に放出される。一方、基板１の上方から漏
洩するものについては、ケースカバー７、金属シート
６、シャーシ５により形成されるコンデンサを介して、
接地電位に接続される伝搬線路が形成されるため、基板
１の上方から漏洩する高周波成分Ｅｆが高周波的に接地
される。また、高周波機器の外部から侵入するノイズ成
分についても、同様の伝搬線路を介して接地電位に放出
される。

【００３５】したがって、本実施形態に係る高周波機器
のシールド構造によれば、ケースカバー７とシャーシ５
の接触面積を実質的に増大することができるため、数本
のビス等の係止部品による取り付け部を介して電気的な
接続を行う従来の点接触に比較して、信号処理回路から
漏洩する高周波成分、及び、機器外部から混入するノイ
ズ成分を良好に遮断することができ、上述した第２の問
題点を解決して、シールド効果を高めることができる。

【００３６】なお、本実施形態におけるシールド構造
は、高周波信号を処理する高周波機器であればどのよう
なものにも適用することができ、たとえば、上述したコ
ンバータのほか、ブースタのシールド構造として適用す
ることもできる。したがって、信号処理回路に高周波発
振源を有していない回路構成であっても、また、高周波
発振源を有しているが、シールドケースに収納されてい
ない回路構成であっても、信号処理の段階で漏洩する信
号成分、あるいは、混入するノイズ成分を良好に遮断す
ることができる。

【００３７】また、金属シート６を設ける領域は、上述
したように、シャーシ５と密着して接触するケースカバ
ー７の内面側の領域に限定されるものではなく、少なく
とも上記領域を含むものであれば、任意の領域に設けて
も良い。要するに、ケースカバー７と金属シート６間、
及び、金属シート６とシャーシ５間で、各々コンデンサ
が形成され、これらのコンデンサを介してケースカバー
７、金属シート６及びシャーシ５間で高周波的な伝搬線
路が形成されるものであれば、他の構成であってもかま
わない。したがって、図４に示すように、従来、ビス等
の係止部品による点接触により電気的な接続を行ってい
た取り付け部、及び、シャーシ５と密着して接触する領
域を含む領域に金属シート６を設けることにより、シー
ルド効果を一層高めることができる。

【００３８】（第３の実施形態）次に、本発明に係る高
周波機器のシールド構造の第３の実施形態について、図
面を参照して説明する。図５は、第３の実施形態に係る
高周波機器のシールド構造を示す概略図である。ここ
で、上述した実施形態と同等の構成については、同一の
符号を付してその説明を簡略化する。本実施形態は、シ
ャーシに取り付けられるケースカバーの内面側に設ける
金属シートについて、シャーシと密着して接触する領域
を含んで、ケースカバーの内面側のほぼ全域に設けたこ
とを特徴としている。

【００３９】具体的には、図５（ａ）、（ｂ）に示すよ
うに、金属シート６は、ケースカバー７をシャーシ５に
取り付けた状態で、シャーシ５と密着して接触するケー
スカバー７の内面側の領域に加え、シャーシ５に搭載さ
れた基板１の上面に対向する領域についても、単一の導
電性素材をシール剤等により密着固定して構成される。
ここで、ケースカバー７は、非導電性の塗料により外面
及び内面側が塗装処理されるため、金属シート６とケー
スカバー７との電気的な接続が阻害された状態にある。

【００４０】このような構成によれば、金属シート６が
シャーシ５に収納される信号処理回路上方のほぼ全域に
わたって設けられ、かつ、シャーシ５と直接接触、ある
いは、コンデンサを介して高周波的に接触した伝搬線路
を構成することになるため、基板１の上方から漏洩す
る、あるいは、高周波機器の外部から侵入する、より周
波数帯域の広い（高い）高周波成分を、これらの伝搬線
路を介してシャーシ５に接続された接地電位に放出する
ことができる。

【００４１】したがって、本実施形態に係る高周波機器
のシールド構造によれば、ケースカバー７とシャーシ５
の接触面積を実質的に増大することができるとともに、
信号処理回路の略全域を金属シートにより覆い、隔離す
ることができるため、内部から漏洩する高周波成分、及
び、外部から混入するノイズ成分を大幅に遮断すること
ができ、上述した第２の問題点を解決して、シールド効
果を高めることができる。

【００４２】（第４の実施形態）次に、本発明に係る高
周波機器のシールド構造の第４の実施形態について、図
面を参照して説明する。図６は、第４の実施形態に係る
高周波機器のシールド構造を示す概略図である。ここ
で、上述した実施形態と同等の構成については、同一の
符号を付してその説明を省略する。本実施形態は、基板
上に形成された信号処理回路に供給される接地電位の均
一化を図ったことを特徴としている。

【００４３】具体的には、図６に示すように、高周波機
器のシールド構造は、信号処理回路が形成された基板１
の上面に形成された接地パターン１ａから突出して設け
られたバネ部材４と、基板１を搭載するシャーシ５と、
シャーシ５に着脱可能に設けられ、かつ、内面側（基板
１側）に金属シート６が貼り付けられたケースカバー７
と、を有して構成されている。バネ部材４は、上述した
第１の実施形態と同様に、基板１に形成された接地パタ
ーン１ａから略Ｖ字状に弾性を有する導電性部材により
形成され、ケースカバー７を取り付けることにより、ケ
ースカバー７の内面側に所定の押圧力で接触するように
構成されている。ケースカバー７は、非導電性の塗料に
より塗装が施され、シャーシ５との接続部分ではビス８
の締め付け等により塗装が剥離して、電気的に接続され
た状態にある。

【００４４】金属シート６は、ケースカバー７の取り付
けにより、上述したバネ部材４が接触するように、ケー
スカバー７の内面側にシール剤等により密着固定され
る。ここで、金属シート６は、ケースカバー７に施され
た塗装により、ケースカバー７との電気的な接続が阻害
された状態にある。また、金属シート６の形成領域につ
いては、少なくともバネ部材４が接触する領域に設けら
れる必要があるが、信号処理回路の形成領域に対向して
同程度の領域に形成されるものであることが好ましい。
このような構成を有する高周波機器のシールド構造にお
いて、ケースカバー７をシャーシ５にビス等により取り
付け固定することにより、導電性のケースカバー７と導
電性のシャーシ５とは取り付け箇所を介して電気的に接
続し、一方、基板１の上面から突出して形成されたバネ
部材４が、ケースカバー７の内面側に貼り付けられた金
属シート６に所定の押圧力で密着し、電気的に接続した
状態となる。

【００４５】ここで、金属シート６とケースカバー７と
は、非導電性の塗料の付着により物理的に非接触の状態
にあるため、図２（ｂ）に示した場合と同様に、金属シ
ート６とケースカバー７を電極とし、塗料の付着層７ａ
を誘電体とするコンデンサＣが形成され、金属シート６
とケースカバー７は、電気的（物理的に）に接触してい
ないが、コンデンサＣを伝搬線路として、高周波信号に
対して電気的に連続的な特性を示し、高周波的に接触し
た状態となる。

【００４６】そのため、基板１に形成された信号処理回
路から漏洩する高周波成分は、基板１端部の支持部材近
傍では、接地パターン、支持部材及びシャーシ５を介し
て接地電位に放出され、一方、基板１内部では、バネ部
材４を介してコンデンサＣの一方の電極となる金属シー
ト６に伝達される。このとき、コンデンサＣの他方の電
極となるケースカバー７は、シャーシ５を介して接地電
位に接続されているため、基板１の内部は、シャーシ
５、ケースカバー７、金属シート６及びバネ部材４を介
して接地電位に接続される伝搬線路が形成され、基板１
端部と同等の接地電位が供給される。

【００４７】したがって、本実施形態に係る高周波機器
のシールド構造によれば、基板１の端部に加え、内部に
も独立して接地電位を供給することができるため、信号
処理回路に供給される接地電位のバラツキを抑制でき、
上述した第３の問題点を解決して、不要な信号成分を良
好に接地電位に放出することができるとともに、高周波
機器を構成する各種処理回路の動作特性を安定、均一化
することができる。

【００４８】なお、本実施形態におけるシールド構造
は、高周波信号を処理する高周波機器であればどのよう
なものにも適用することができ、また、信号処理回路に
高周波発振源を有していない回路構成であっても良好に
適用することができる。また、上述した各実施形態は、
単独で高周波機器に適用できるほか、それぞれ任意に組
み合わせて適用することもできるため、高周波機器の高
周波成分の漏洩、及び、ノイズ成分の混入を良好に防止
しつつ、高周波機器の回路特性を安定化させることがで
きる。

【００４９】ところで、上述した各実施形態において
は、ケースカバー７に形成する導電性薄膜として、金属
シート（たとえば、銅箔）６を貼り付ける場合について
説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
要するに、ケースカバー７の内面側の塗装を介してケー
スカバー７の素材とコンデンサ（容量）を形成するもの
であればよく、たとえば、金属シート６に代えて、金属
板を貼り付けるものであってもよいし、導電性の塗料を
吹き付けるものであってもよい。また、金属シート６と
バネ部材４の材質については、導電性のものであれば特
に限定されるものではないが、同じ材質を用いた方が、
金属表面の腐食を防止することができるため、より好ま
しい。

【００５０】また、金属シート６の形成領域について
は、少なくとも、バネ部材４が接触し、かつ、シールド
ケース３の上面３ａに対向する領域に形成することのみ
示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、た
とえば、シールドケース３の上面３ａに対向する領域よ
りも広く形成することにより、コンデンサＣの容量が大
きくなるため、より周波数帯域の広い（低い）漏洩成分
を接地することができる。

【００５１】

【発明の効果】請求項１記載の高周波機器のシールド構
造によれば、高周波発振源を収納するシールドケースの
上面側に対向してケースカバーを取り付け、高周波発振
源から漏洩する高周波成分を、シールドケース上面側か
らケースカバーへ高周波的に伝搬して接地電位に放出す
ることにより、シールドケースの上面側とケースカバー
とを導電性部材により電気的（物理的）に接続する従来
のシールド構造に比較して、簡易な構成で高周波成分を
十分に接地することができるため、出力信号への局部発
振周波数の混入や異常発振の発生を抑制して、信号品質
の向上、誤動作の防止を図ることができる。

【００５２】また、請求項２記載の高周波機器のシール
ド構造によれば、ケースカバーの内面側に絶縁性の被膜
を介して導電性薄膜を形成することによりケースカバー
及び導電性薄膜を電極とし、絶縁性の被膜を誘電体とす
るコンデンサを形成し、シールドケースの上面側から突
出して設けられた導電性部材を導電性薄膜に接触するこ
とにより、ケースカバーの塗装を剥離したり、複雑な構
成を採用することなく、簡易な構成で高周波発振源から
漏洩する高周波成分をシールドケース上面側からケース
カバーへ高周波的に伝搬して接地電位に良好に放出する
ことができるため、出力信号への局部発振周波数の混入
や異常発振の発生を十分抑制することができる。

【００５３】また、請求項３記載の高周波機器のシール
ド構造によれば、導電性部材として弾性を有する素材あ
るいは構造とすることにより、シャーシにケースカバー
を取り付け固定するだけで、導電性部材とケースカバー
の内面側に形成された導電性薄膜との接触状態を確実に
することができるため、高周波発振源から漏洩する高周
波成分を良好に接地電位に放出することができる。ま
た、請求項４記載の高周波機器のシールド構造によれ
ば、導電性部材を、高周波発振源が収納されたシールド
ケースの上方に設けることにより、漏洩する高周波成分
を集中的に導電性部材に伝達し、導電性薄膜からケース
カバーへ高周波的に伝搬することができるため、出力信
号への局部発振周波数の混入や異常発振の発生を一層抑
制することができる。

【００５４】そして、請求項５記載の高周波機器のシー
ルド構造によれば、高周波信号を信号処理する回路装置
に対向して取り付けられたケースカバーと、シャーシと
を高周波的に接続することにより、ビス等の係止部品に
よる従来の点接触構造に比較して、簡易な構成でケース
カバーとシャーシの接触面積を増大することができるた
め、回路装置から漏洩する信号成分、及び、外部から混
入するノイズ成分をシャーシに接続された接地電位に放
出することができ、シールド効果を高めることができ
る。また、請求項６記載の高周波機器のシールド構造に
よれば、ケースカバーは、シャーシへの取り付けに際
し、シャーシに密着する領域に、絶縁性の被膜を介して
導電性薄膜を形成することにより、ケースカバーと導電
性薄膜、及び、導電性薄膜とシャーシをそれぞれ電極と
するコンデンサが形成されるため、簡易な構成で回路装
置から漏洩する信号成分、及び、外部から混入するノイ
ズ成分をケースカバーからシャーシへ高周波的に伝搬し
て接地電位に良好に放出することができる。

【００５５】また、請求項７記載の高周波機器のシール
ド構造によれば、高周波発振源を収納するシールドケー
スから漏洩する高周波成分を、シールドケース上面側か
らケースカバーへ、さらに、ケースカバーからシャーシ
へ高周波的に伝搬して接地電位に放出することにより、
シールドケースから接地電位への確実な伝搬線路を形成
することができるため、一層シールド効果を高めること
ができる。さらに、請求項８記載の高周波機器のシール
ド構造によれば、高周波信号を信号処理する回路装置が
形成された回路基板に対向してケースカバーを取り付
け、回路基板の上面側とケースカバーとを高周波的に接
続することにより、簡易な構成で回路基板の端部及び内
部に接地電位を供給することができるため、回路装置に
供給される接地電位を均一化して、動作特性を安定化す
ることができる。

【００５６】また、請求項９記載の高周波機器のシール
ド構造によれば、ケースカバーの内面側に絶縁性の被膜
を介して導電性薄膜を形成することによりケースカバー
及び導電性薄膜を電極とし、絶縁性の被膜を誘電体とす
るコンデンサを形成し、回路基板の上面側から突出して
設けられた導電性部材を導電性薄膜に接触することによ
り、ケースカバーの塗装を剥離したり、複雑な構成を採
用することなく、簡易な構成で回路基板の任意の位置に
接地電位を供給することができるため、回路装置に供給
される接地電位を均一化して、動作特性を安定化するこ
とができる。また、請求項１０記載の高周波機器のシー
ルド構造によれば、導電性部材として弾性を有する素材
あるいは構造とすることにより、シャーシにケースカバ
ーを取り付け固定するだけで、導電性部材とケースカバ
ーの内面側に形成された導電性薄膜との接触状態を確実
にすることができるため、回路基板の任意の位置に良好
に接地電位を供給することができる。

【００５７】また、請求項１１記載の高周波機器のシー
ルド構造によれば、導電性部材を、回路基板に形成され
た接地パターン上に設けることにより、ケースカバーか
ら導電性薄膜へ接地電位を高周波的に伝搬し、導電性部
材を介して接地パターンに供給することができるため、
回路基板の端部と内部における接地電位のバラツキを一
層抑制することができる。そして、請求項１２記載の高
周波機器のシールド構造によれば、高周波発振源を収納
するシールドケース上面側からケースカバーへ、さら
に、ケースカバーからシャーシへの確実な伝搬線路を形
成し、かつ、回路基板の任意の位置への電位供給経路を
形成することにより、シールドケースから漏洩する高周
波成分を高周波的に伝搬して接地電位に良好に放出しつ
つ、回路基板に供給される接地電位を均一化することが
できるため、高周波機器のシールド効果を一層高めるこ
とができるとともに、回路特性の安定化を図ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態に係る高周波機器のシールド構
造を示す概略図である。

【図２】第１の実施形態に係るシールド構造の作用を示
す断面図である。

【図３】第２の実施形態に係る高周波機器のシールド構
造を示す概略図である。

【図４】第２の実施形態に係る高周波機器のシールド構
造の他の構成例を示す概略図である。

【図５】第３の実施形態に係る高周波機器のシールド構
造を示す概略図である。

【図６】第４の実施形態に係る高周波機器のシールド構
造を示す概略図である。

【図７】従来技術における高周波機器のシールド構造を
示す図である。

【図８】ＣＳブロックコンバータの基本構成を示す概念
図である。

【図９】ＣＳブロックコンバータの周波数変換処理を示
す概念図である。

【図１０】局部発振器からの漏洩する高周波成分の影響
を示す図である。

【図１１】従来技術における高周波機器のシールド構造
を示す図である。

【符号の説明】

１基板１ａ接地パターン２高周波発振源３シールドケース４バネ部材５シャーシ６金属シート７ケースカバー１０ＣＳブロックコンバータ１１混合器１２局部発振器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】高周波発振源を収納するシールドケース
と、該シールドケースを搭載し、該シールドケースの下
面側において電気的に接続されたシャーシと、前記シー
ルドケースの上面側に対向して前記シャーシに着脱可能
に設けられたケースカバーと、を備え、前記ケースカバ
ーは、前記シールドケースの上面側と高周波的に接続さ
れることを特徴とする高周波機器のシールド構造。
【請求項２】前記ケースカバーは、前記シールドケー
スの上面側が対向する一面側に、絶縁性の被膜を介して
導電性薄膜が形成され、前記シールドケースは、前記シ
ールドケースの上面側から突出して設けられた導電性部
材を介して前記導電性薄膜に接触することにより、前記
ケースカバーと高周波的に接続されることを特徴とする
請求項１記載の高周波機器のシールド構造。
【請求項３】前記導電性部材は、弾性を有して構成さ
れ、前記シャーシに前記ケースカバーを取り付け固定す
ることにより、前記導電性部材と前記導電性薄膜が所定
の押圧力で接触することを特徴とする請求項２記載の高
周波機器のシールド構造。
【請求項４】前記導電性部材は、前記シールドケース
内に収納された前記高周波発振源の上方に突出して設け
られていることを特徴とする請求項２又は３のいずれか
に記載の高周波機器のシールド構造。
【請求項５】高周波信号を信号処理する回路装置を搭
載したシャーシと、前記シャーシに着脱可能に設けられ
たケースカバーと、を備え、前記ケースカバーは、前記
シャーシと高周波的に接続されることを特徴とする高周
波機器のシールド構造。
【請求項６】前記ケースカバーは、前記シャーシへの
取り付け面側の、少なくとも前記シャーシに密着する領
域に、絶縁性の被膜を介して導電性薄膜が形成され、該
導電性薄膜を介して、前記シャーシと高周波的に接続さ
れることを特徴とする請求項５記載の高周波機器のシー
ルド構造。
【請求項７】前記請求項１乃至４のいずれかに記載の
構成を有していることを特徴とする請求項５又は６のい
ずれかに記載の高周波機器のシールド構造。
【請求項８】高周波信号を信号処理する回路装置が形
成された回路基板と、前記回路基板を搭載したシャーシ
と、前記回路基板の上面側に対向して前記シャーシに着
脱可能に設けられたケースカバーと、を備え、前記ケー
スカバーは、前記回路基板の上面側と高周波的に接続さ
れることを特徴とする高周波機器のシールド構造。
【請求項９】前記ケースカバーは、前記回路基板の上
面側が対向する一面側に、絶縁性の被膜を介して導電性
薄膜が形成され、前記回路基板は、前記回路基板の上面
側から突出して設けられた導電性部材を介して前記導電
性薄膜に接触することにより、前記ケースカバーと高周
波的に接続されることを特徴とする請求項８記載の高周
波機器のシールド構造。
【請求項１０】前記導電性部材は、弾性を有して構成
され、前記シャーシに前記ケースカバーを取り付け固定
することにより、前記導電性部材と前記導電性薄膜が所
定の押圧力で接触することを特徴とする請求項９記載の
高周波機器のシールド構造。
【請求項１１】前記導電性部材は、前記回路基板の上
面側に形成された接地パターン上に突出して設けられて
いることを特徴とする請求項９又は１０のいずれかに記
載の高周波機器のシールド構造。
【請求項１２】前記請求項１乃至７記載のいずれかの
構成を有していることを特徴とする請求項８乃至１１の
いずれかに記載の高周波機器のシールド構造。