JP2002111424A - ラインフィルタ - Google Patents
ラインフィルタInfo
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- JP2002111424A JP2002111424A JP2000297394A JP2000297394A JP2002111424A JP 2002111424 A JP2002111424 A JP 2002111424A JP 2000297394 A JP2000297394 A JP 2000297394A JP 2000297394 A JP2000297394 A JP 2000297394A JP 2002111424 A JP2002111424 A JP 2002111424A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 希望する周波数帯域の信号または妨害波を通
過または阻止可能にするとともに、これを簡単かつロー
コストな構成にて実現可能にする。 【解決手段】 リング状に形成された磁性体１と、磁性
体１に巻き付けられた導体線３と、導体線３を終端する
コンデンサ４とを設けて、磁性体１のリング孔２にケー
ブルを挿通して使用する。
過または阻止可能にするとともに、これを簡単かつロー
コストな構成にて実現可能にする。 【解決手段】 リング状に形成された磁性体１と、磁性
体１に巻き付けられた導体線３と、導体線３を終端する
コンデンサ４とを設けて、磁性体１のリング孔２にケー
ブルを挿通して使用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子回路や電子機
器から出る妨害波を低減するラインフィルタに関する。
器から出る妨害波を低減するラインフィルタに関する。
【０００２】
【従来の技術】電子回路基板上の電子回路から放射され
る妨害波を低減することは、妨害波の侵入による外部回
路の誤動作を防止する上で重要である。一方、電子機器
からこれに接続されるケーブル類を伝搬して外部回路へ
侵入する妨害波を抑制することも重要である。このよう
な妨害波を低減または抑制をするために、これまでは、
電子回路基板からの出る妨害波については、フェライト
ビーズやコンデンサを用いた対策がとられ、電子機器か
ら出る妨害波については、チョークコイル、フェライト
コアによるラインフィルタを用いた対策がとられてい
た。
る妨害波を低減することは、妨害波の侵入による外部回
路の誤動作を防止する上で重要である。一方、電子機器
からこれに接続されるケーブル類を伝搬して外部回路へ
侵入する妨害波を抑制することも重要である。このよう
な妨害波を低減または抑制をするために、これまでは、
電子回路基板からの出る妨害波については、フェライト
ビーズやコンデンサを用いた対策がとられ、電子機器か
ら出る妨害波については、チョークコイル、フェライト
コアによるラインフィルタを用いた対策がとられてい
た。
【０００３】ところが、これらの対策部品を用いた場合
にも、妨害波を低減または抑制できる周波数帯域が狭
く、かつ固定的であり、一方、広い周波数帯域で妨害波
を低減するためには、複数種類または複数個の前記対策
部品を組み合わせて使用する必要があり、部品コストお
よび稼動コストが高くなってしまう。これに対して、リ
ング状の磁性体を用い、これをケーブルに通すのみ、ま
たはケーブルを挟み込むのみで、妨害波対策を行うライ
ンフィルタが、広く採用されるに及んでいる。
にも、妨害波を低減または抑制できる周波数帯域が狭
く、かつ固定的であり、一方、広い周波数帯域で妨害波
を低減するためには、複数種類または複数個の前記対策
部品を組み合わせて使用する必要があり、部品コストお
よび稼動コストが高くなってしまう。これに対して、リ
ング状の磁性体を用い、これをケーブルに通すのみ、ま
たはケーブルを挟み込むのみで、妨害波対策を行うライ
ンフィルタが、広く採用されるに及んでいる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
従来のラインフィルタにあっても、前記磁性体の特性に
より信号の通過周波数帯域や妨害波の阻止周波数帯域が
決まってしまうため、希望する周波数帯域特性を持つフ
ィルタを設計することが難しく、従って、所定の周波数
帯域の妨害波のみを減衰できるラインフィルタを製作す
ることが困難であった。また、妨害波の周波数が未知で
ある場合には、複数個または複数種類の磁性体材料を用
意する必要があり、コストが高くなるという問題があっ
た。
従来のラインフィルタにあっても、前記磁性体の特性に
より信号の通過周波数帯域や妨害波の阻止周波数帯域が
決まってしまうため、希望する周波数帯域特性を持つフ
ィルタを設計することが難しく、従って、所定の周波数
帯域の妨害波のみを減衰できるラインフィルタを製作す
ることが困難であった。また、妨害波の周波数が未知で
ある場合には、複数個または複数種類の磁性体材料を用
意する必要があり、コストが高くなるという問題があっ
た。
【０００５】本発明はこのような事情に鑑みてなされた
もので、希望する周波数帯域の信号または妨害波をそれ
ぞれ通過または阻止可能にするとともに、これを簡単か
つローコストな構成にて実現できるラインフィルタを提
供することを目的とする。
もので、希望する周波数帯域の信号または妨害波をそれ
ぞれ通過または阻止可能にするとともに、これを簡単か
つローコストな構成にて実現できるラインフィルタを提
供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的達成のために、
本発明にかかるラインフィルタは、リング状に形成され
た磁性体と、該磁性体にリング孔を通して巻き付けられ
た導体線と、該導体線を終端するコンデンサとを設け
て、前記磁性体のリング孔にケーブルを挿通して使用可
能にしたものである。これにより、導体線とコンデンサ
との共振によりラインフィルタとしてのインピーダンス
を変化させ、通過または阻止可能にする信号または妨害
波の周波数帯域を任意に設定または変更できる。
本発明にかかるラインフィルタは、リング状に形成され
た磁性体と、該磁性体にリング孔を通して巻き付けられ
た導体線と、該導体線を終端するコンデンサとを設け
て、前記磁性体のリング孔にケーブルを挿通して使用可
能にしたものである。これにより、導体線とコンデンサ
との共振によりラインフィルタとしてのインピーダンス
を変化させ、通過または阻止可能にする信号または妨害
波の周波数帯域を任意に設定または変更できる。
【０００７】また、本発明にかかるラインフィルタは、
前記磁性体を、複数個に分割された磁性体構成部分を接
合したものから構成したものである。これにより、磁性
体に対して所定量の導体線を所定ターン数分装着可能に
し、通過または阻止すべき信号や妨害波の前記周波数帯
域を、電子機器の運用中であっても容易かつ迅速に設定
または変更できる。
前記磁性体を、複数個に分割された磁性体構成部分を接
合したものから構成したものである。これにより、磁性
体に対して所定量の導体線を所定ターン数分装着可能に
し、通過または阻止すべき信号や妨害波の前記周波数帯
域を、電子機器の運用中であっても容易かつ迅速に設定
または変更できる。
【０００８】また、本発明にかかるラインフィルタは、
前記コンデンサを、可変コンデンサとしたものである。
これにより、可変コンデンサの容量調整が可能となり、
前記周波数帯域の設定または変更を連続的に、かつきめ
細かく実施できる。
前記コンデンサを、可変コンデンサとしたものである。
これにより、可変コンデンサの容量調整が可能となり、
前記周波数帯域の設定または変更を連続的に、かつきめ
細かく実施できる。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
について説明する。図１は本発明のラインフィルタを示
す斜視図であり、このラインフィルタは、リング状に形
成されたフェライトコアなどの磁性体１を有する。な
お、このリング状の磁性体１は、複数個に分割された、
例えば２分割された磁性体構成部分１ａ、１ｂを接合し
たものからなる。従って、この磁性体１のリング孔２内
には、磁性体構成部分１ａ、１ｂを一旦開いて導体線や
ケーブルを挿入した後、前記のように接合することで、
リング孔２内にケーブルを簡単、迅速に通すことができ
る。
について説明する。図１は本発明のラインフィルタを示
す斜視図であり、このラインフィルタは、リング状に形
成されたフェライトコアなどの磁性体１を有する。な
お、このリング状の磁性体１は、複数個に分割された、
例えば２分割された磁性体構成部分１ａ、１ｂを接合し
たものからなる。従って、この磁性体１のリング孔２内
には、磁性体構成部分１ａ、１ｂを一旦開いて導体線や
ケーブルを挿入した後、前記のように接合することで、
リング孔２内にケーブルを簡単、迅速に通すことができ
る。
【００１０】また、前記磁性体構成部分１ａ、１ｂのう
ち、例えば一方の磁性体構成部分１ｂには導体線３が巻
き付けられており、これらの導体線３の両端がコンデン
サ４により終端されている。そして、このような構成の
ラインフィルタは、図２に示すように、前記磁性体１の
リング孔２に電子機器等のケーブル５を挿通するように
して用いられる。この結果、任意に選んだインダクタン
スを持つ導体線３および容量を持つコンデンサ４の磁性
体１への装着が、電子装置の稼動中であっても容易かつ
迅速に行うことができ、ラインフィルタの周波数特性の
設定や変更が容易となる。
ち、例えば一方の磁性体構成部分１ｂには導体線３が巻
き付けられており、これらの導体線３の両端がコンデン
サ４により終端されている。そして、このような構成の
ラインフィルタは、図２に示すように、前記磁性体１の
リング孔２に電子機器等のケーブル５を挿通するように
して用いられる。この結果、任意に選んだインダクタン
スを持つ導体線３および容量を持つコンデンサ４の磁性
体１への装着が、電子装置の稼動中であっても容易かつ
迅速に行うことができ、ラインフィルタの周波数特性の
設定や変更が容易となる。
【００１１】これらの磁性体１、導体線３およびケーブ
ル５が作る等価回路は、図３に示すようになる。この図
３において、Ｌ1 はケーブル５と磁性体１によるインダ
クタンス、Ｌ2 は導体線３と磁性体１によるインダクタ
ンス、Ｍはケーブル５と導体線３との間に発生する相互
インダクタンス、Ｃはコンデンサ４の容量である。ま
た、Ｒ1 、Ｒ2 は磁性体１の抵抗損失、ＲS はケーブル
５に印加されている信号源の内部インピーダンス、ＲL
はケーブル５の終端抵抗、Ｖはケーブル５に印加されて
いる信号源の電圧、Ｉは電流である。
ル５が作る等価回路は、図３に示すようになる。この図
３において、Ｌ1 はケーブル５と磁性体１によるインダ
クタンス、Ｌ2 は導体線３と磁性体１によるインダクタ
ンス、Ｍはケーブル５と導体線３との間に発生する相互
インダクタンス、Ｃはコンデンサ４の容量である。ま
た、Ｒ1 、Ｒ2 は磁性体１の抵抗損失、ＲS はケーブル
５に印加されている信号源の内部インピーダンス、ＲL
はケーブル５の終端抵抗、Ｖはケーブル５に印加されて
いる信号源の電圧、Ｉは電流である。
【００１２】そして、このような等価回路において、イ
ンダクタンスＬ1 、Ｌ2 および相互インダクタンスＭ
は、下式の通りとなる。 Ｌ1 ＝μ0 μS ｎ1 2 Ｓ／ｌ Ｌ2 ＝μ0 μS ｎ2 2 Ｓ／ｌ Ｍ＝μ0 μS ｎ1 ｎ2 Ｓ／ｌ なお、これらの各式において、Ｓは磁性体１の長さ方向
の断面積、ｌは磁路の長さ、μ0 は真空中の透磁率、μ
S は磁性体１の比透磁率、ｎ1 、ｎ2 はそれぞれケーブ
ル５の巻数および導体線３の巻数である。
ンダクタンスＬ1 、Ｌ2 および相互インダクタンスＭ
は、下式の通りとなる。 Ｌ1 ＝μ0 μS ｎ1 2 Ｓ／ｌ Ｌ2 ＝μ0 μS ｎ2 2 Ｓ／ｌ Ｍ＝μ0 μS ｎ1 ｎ2 Ｓ／ｌ なお、これらの各式において、Ｓは磁性体１の長さ方向
の断面積、ｌは磁路の長さ、μ0 は真空中の透磁率、μ
S は磁性体１の比透磁率、ｎ1 、ｎ2 はそれぞれケーブ
ル５の巻数および導体線３の巻数である。
【００１３】また、図３の等価回路において、端子ｐ、
ｑ間のインピーダンスＺp-q は、下式の通りとなる。 Ｚp-q＝［｛（ＲS＋ＲL＋Ｒ1）Ｒ2−ωＬ1（ωＬ2−１
／ωＣ）−ω2 Ｍ2 ｝＋ｊ｛ωＬ1Ｒ1＋（ωＬ2−１／
ωＣ）（ＲS＋ＲL＋Ｒ1）｝］／｛Ｒ2＋ｊ（ωＬ2−１
／ωＣ）｝
ｑ間のインピーダンスＺp-q は、下式の通りとなる。 Ｚp-q＝［｛（ＲS＋ＲL＋Ｒ1）Ｒ2−ωＬ1（ωＬ2−１
／ωＣ）−ω2 Ｍ2 ｝＋ｊ｛ωＬ1Ｒ1＋（ωＬ2−１／
ωＣ）（ＲS＋ＲL＋Ｒ1）｝］／｛Ｒ2＋ｊ（ωＬ2−１
／ωＣ）｝
【００１４】従って、この等価回路の共振条件は、Ｚｐ
−ｑが最大となる条件であるから、共振周波数ｆは、 ｆ＝１／２π（Ｌ2Ｃ）1/2 で与えられる。すなわち、端子ｐ−ｑ間の共振周波数は
磁性体１に巻き付けられた導体線３が発生するインダク
タンスＬ2 と、コンデンサ４の容量Ｃとのインピーダン
スにより決定される。従って、図３の等価回路の二次側
を共振させることにより、磁性体１の通過または阻止の
周波数帯域が、Ｌ2 、Ｃの大きさを適当に選ぶことによ
り任意に設定または変更でき、共振の鋭さに応じた減衰
量が決定される。
−ｑが最大となる条件であるから、共振周波数ｆは、 ｆ＝１／２π（Ｌ2Ｃ）1/2 で与えられる。すなわち、端子ｐ−ｑ間の共振周波数は
磁性体１に巻き付けられた導体線３が発生するインダク
タンスＬ2 と、コンデンサ４の容量Ｃとのインピーダン
スにより決定される。従って、図３の等価回路の二次側
を共振させることにより、磁性体１の通過または阻止の
周波数帯域が、Ｌ2 、Ｃの大きさを適当に選ぶことによ
り任意に設定または変更でき、共振の鋭さに応じた減衰
量が決定される。
【００１５】図４は本発明の一実施例を示す。ここで
は、前記磁性体１として、外径が２５ｍｍ、内径が１４
ｍｍ、長さが２８ｍｍのフェライトコアを用いて、これ
に線径が０．４ｍｍの導体線３を５回巻いて、その導体
線３端にコンデンサ４を接続した。また、このコンデン
サ４として可変コンデンサを用い、その容量を変化させ
て、共振周波数の変化を見ると、図５に示すような結果
が得られた。この図５において、黒丸が測定値であり、
これらの黒丸を繋ぐ実線が理論値である。
は、前記磁性体１として、外径が２５ｍｍ、内径が１４
ｍｍ、長さが２８ｍｍのフェライトコアを用いて、これ
に線径が０．４ｍｍの導体線３を５回巻いて、その導体
線３端にコンデンサ４を接続した。また、このコンデン
サ４として可変コンデンサを用い、その容量を変化させ
て、共振周波数の変化を見ると、図５に示すような結果
が得られた。この図５において、黒丸が測定値であり、
これらの黒丸を繋ぐ実線が理論値である。
【００１６】この結果から分かるように、コンデンサ４
の容量が大きくなるほど低い周波数で共振させることが
できる。従って、この共振によって、ケーブル５の終端
側に現れる妨害波成分は、ラインフィルタ部分のインピ
ーダンスが大きくなることによって、効率良く減衰させ
ることができる。この可変コンデンサの利用により、ケ
ーブル５を通過する信号波や妨害波のそれぞれ通過周波
数または阻止周波数を自由に、きめ細かく調整すること
ができる。
の容量が大きくなるほど低い周波数で共振させることが
できる。従って、この共振によって、ケーブル５の終端
側に現れる妨害波成分は、ラインフィルタ部分のインピ
ーダンスが大きくなることによって、効率良く減衰させ
ることができる。この可変コンデンサの利用により、ケ
ーブル５を通過する信号波や妨害波のそれぞれ通過周波
数または阻止周波数を自由に、きめ細かく調整すること
ができる。
【００１７】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、リング
状に形成された磁性体と、該磁性体にリング孔を通して
巻き付けられた導体線と、該導体線を終端するコンデン
サとを設けて、前記磁性体のリング孔にケーブルを挿通
して使用可能としたので、導体線とコンデンサとの共振
によりラインフィルタとしてのインピーダンスを変化さ
せることで、従来はラインフィルタの周波数帯域特性が
固定されていたのに対し単一の磁性体を用いて、任意の
周波数帯域特性に設定または変更可能とすることができ
る。この結果、妨害波の周波数が未知の場合や電子機器
の設計段階における妨害波対策がし易くなるほか、保守
業務におけるノイズ対策も容易になるという効果が得ら
れる。
状に形成された磁性体と、該磁性体にリング孔を通して
巻き付けられた導体線と、該導体線を終端するコンデン
サとを設けて、前記磁性体のリング孔にケーブルを挿通
して使用可能としたので、導体線とコンデンサとの共振
によりラインフィルタとしてのインピーダンスを変化さ
せることで、従来はラインフィルタの周波数帯域特性が
固定されていたのに対し単一の磁性体を用いて、任意の
周波数帯域特性に設定または変更可能とすることができ
る。この結果、妨害波の周波数が未知の場合や電子機器
の設計段階における妨害波対策がし易くなるほか、保守
業務におけるノイズ対策も容易になるという効果が得ら
れる。
【００１８】また、本発明によれば、前記磁性体を、複
数個に分割された磁性体構成部分を接合したものから構
成したので、電子機器の運用を停止することなく、ケー
ブルへの装着が可能となり、任意の周波数帯域の妨害対
策を容易かつ迅速に行えるという効果が得られる。
数個に分割された磁性体構成部分を接合したものから構
成したので、電子機器の運用を停止することなく、ケー
ブルへの装着が可能となり、任意の周波数帯域の妨害対
策を容易かつ迅速に行えるという効果が得られる。
【００１９】また、本発明によれば、前記コンデンサ
を、可変コンデンサとしたことで、信号の通過周波数帯
域や妨害波の阻止周波数帯域の設定、変更を、それぞれ
簡単かつ迅速に行うことができるという効果が得られ
る。
を、可変コンデンサとしたことで、信号の通過周波数帯
域や妨害波の阻止周波数帯域の設定、変更を、それぞれ
簡単かつ迅速に行うことができるという効果が得られ
る。
【図１】 本発明の実施の一形態によるラインフィルタ
を分割して示す斜視図である。
を分割して示す斜視図である。
【図２】 本発明のラインフィルタの使用状態を示す斜
視図である。
視図である。
【図３】 図２に示すラインフィルタの等価回路図であ
る。
る。
【図４】 本発明のラインフィルタの一実施例を示す斜
視図である。
視図である。
【図５】 図４に示すラインフィルタの共振周波数対容
量特性図である。
量特性図である。
１ 磁性体 ２ リング孔 ３ 導体線 ４ コンデンサ ５ ケーブル
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E070 AA05 AB01 AB03 BA15 BA16 CA07 CA13 5J024 AA01 CA06 DA01 DA21 DA26 EA09
Claims (3)
- 【請求項１】 リング状に形成された磁性体と、 該磁性体にリング孔を通して巻き付けられた導体線と、 該導体線を終端するコンデンサとを備え、 前記磁性体のリング孔にケーブルを挿通して使用される
ことを特徴とするラインフィルタ。 - 【請求項２】 前記磁性体が、複数個に分割された磁性
体構成部分を接合したものからなることを特徴とする請
求項１に記載のラインフィルタ。 - 【請求項３】 前記コンデンサが、可変コンデンサであ
ることを特徴とする請求項１に記載のラインフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000297394A JP2002111424A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | ラインフィルタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000297394A JP2002111424A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | ラインフィルタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002111424A true JP2002111424A (ja) | 2002-04-12 |
Family
ID=18779514
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000297394A Pending JP2002111424A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | ラインフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002111424A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067293A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Tokyo Institute Of Technology | 伝導性電磁雑音抑制装置 |
| WO2013021668A1 (ja) * | 2011-08-09 | 2013-02-14 | アルプス電気株式会社 | フィルタ |
| JP2015167154A (ja) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2015167271A (ja) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2015170917A (ja) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2021005842A (ja) * | 2019-06-27 | 2021-01-14 | 株式会社村田製作所 | ノイズ低減回路、伝送モジュール、及び、ＳｅｒＤｅｓ回路 |
-
2000
- 2000-09-28 JP JP2000297394A patent/JP2002111424A/ja active Pending
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007067293A (ja) * | 2005-09-01 | 2007-03-15 | Tokyo Institute Of Technology | 伝導性電磁雑音抑制装置 |
| JP4581089B2 (ja) * | 2005-09-01 | 2010-11-17 | 国立大学法人東京工業大学 | 伝導性電磁雑音抑制装置 |
| WO2013021668A1 (ja) * | 2011-08-09 | 2013-02-14 | アルプス電気株式会社 | フィルタ |
| JP2015167154A (ja) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2015167271A (ja) * | 2014-03-03 | 2015-09-24 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2015170917A (ja) * | 2014-03-05 | 2015-09-28 | 株式会社オートネットワーク技術研究所 | ノイズフィルタ |
| JP2021005842A (ja) * | 2019-06-27 | 2021-01-14 | 株式会社村田製作所 | ノイズ低減回路、伝送モジュール、及び、ＳｅｒＤｅｓ回路 |
| JP7363128B2 (ja) | 2019-06-27 | 2023-10-18 | 株式会社村田製作所 | ノイズ低減回路、伝送モジュール、及び、ＳｅｒＤｅｓ回路 |
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