JP2004186546A - Multilayer electric wave absorber - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、2.2〜6GHzの広い周波数帯域において2.45GHz付近と5.2GHz付近で2つの電波吸収特性のピークを有する積層型電波吸収体に関する。また、TM波、TE波、TEM波と円偏波の両方に好適な高周波対応の積層型電波吸収体に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数の電子機器の間で、無線LAN(Local Area Network)システムを構築してデータの送受信を行うことが行われ、IEEE802.11規格では、用いることができる無線周波数帯として2.45GHz帯が規定されている。また、近年5.2GHz帯も開放された。電波としてはTEM(Transverse Electromagnetic)波、TE(Transverse Electric)波、TM(Transverse Magnetic)波である。従って、電波吸収体に対しても2.45GHz帯と5.2GHz帯の2つの周波数帯に対応したものに対するニーズが大きくなった。無線LANは、建物内で無線を使用して電子機器間のネットワークを形成する。
また、これらの電子機器は自動車などに搭載され、ETC(Electronic Toll Collection System:自動料金収受システム)などで電子化された道路システムの中で使用されることが多くなった。将来的には携帯電話で道路通行料金の収受をすることになりそうである。このシステムでは5.8GHz帯の円偏波が用いられている。
【0003】
このような電波環境の中で、電波吸収体にも広い周波数帯域で優れた電波吸収特性を発揮することが求められる。
このニーズに応える一手段として、帯域幅を広げ且つ薄型の電波吸収体を構成するために、電波吸収特性の異なる複数の電波吸収層を積層した積層型電波吸収体によって反射減衰量のピークを2つにした双峰性のものが知られている(例えば、特許文献1)。
この発明は、電波入射側から、コンクリートでなる第1層と、空気でなる第2層と、コンクリートでなる第3層と、フェライト磁性体でなる第4層と、反射メッシュの第5層とを有し、反射減衰量のピークを有する双峰性特性を呈する積層型電波吸収体である。
【0004】
【特許文献1】
特開平11−261282号公報(図2 他)
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来の積層型電波吸収体(例えば、特許文献1記載)においては、VHF帯とUHF帯のせいぜい770MHz程度の周波数に対応するものであり、はるかに高周波の2.45GHz帯と5.2GHz帯のTM波、TE波、TEM波と、5.8GHz帯の円偏波が共に使用される電磁環境下における高周波対応の電波吸収体として反射減衰量が18dB以上の満足のゆく特性を発揮できるものでは無かった。
【0006】
そこで本発明は、2.45GHz帯と5.2GHz帯のTM波、TE波、TEM波と、5.8GHz帯の円偏波が共に使用される電磁環境下における高周波対応の電波吸収体として反射減衰量が18dB以上の積層型電波吸収体の提供を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1手段は、電波吸収特性の異なる複数の電波吸収層を積層した積層型電波吸収体において、単独の電波吸収特性として2.8〜3.8GHzに反射減衰量のピークを有する第1の電波吸収層20と、単独の電波吸収特性として5〜6GHzに反射減衰量のピークを有する第2の電波吸収層10とでなり、2.2〜2.8GHzと4.8〜5.5GHzに反射減衰量のピークを有する双峰性特性を呈することを特徴とする積層型電波吸収体である。
【0008】
本発明の第2手段は、前記第1の電波吸収層20を反射層30側に配置し、前記第2の電波吸収層10を電波入射側に配置したことを特徴とする第1手段記載の積層型電波吸収体である。
【0009】
本発明の第3手段は、電波入射側から、誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1吸収層40と、誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2吸収層50と、磁性体層からなる第3吸収層70と、反射層80とを有し、反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体である。
【0010】
本発明の第4手段は、電波入射側から、誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1層61と、誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2層62と、誘電率が10以下で厚さが2mm以下の第3層63と、磁性体層からなる第4層64と、反射層80とを有し、反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体である。
【0011】
本発明の第5手段は、2.4〜5.2GHzの入射電波に対して、前記第1層61における反射率が30〜95%である第3または第4手段記載の積層型電波吸収体である。
【0012】
本発明の第6手段は、2.2〜2.8GHz(2.45GHz付近)においてTM波、TE波、TEM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、4.8〜5.5GHz(5.2GHz付近)において、TM波、TE波、TEM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、かつ5.4〜6.2GHz(5.8GHz付近)において、円偏波に対する反射減衰量18dB以上である第1手段ないし第5手段のいずれかに記載の積層型電波吸収体である。
【0013】
【発明の実施の形態】
(作用)
本発明者は、積層型電波吸収体において各層の単独の電波吸収特性が組合せによりピークが低周波側にシフトする現象を積極的に利用して、双峰性を持たせて広帯域化すると同時にITS,ETC,DSRCと無線LANの両方に有効な反射減衰量を満足できる構成を見出した。
例えば、2.45GHzに電波吸収能のピークを有する電波吸収層と、5.2GHzに電波吸収能のピークを有する電波吸収層とを単純に積層して積層型電波吸収体を構成した場合、両方のピークが重なり双峰性の電波吸収特性を呈するものの、そのピークは共に2GHzと4.5GHzとずれて、且つITS,ETC,DSRCと無線LANの両方を満足する特性が得られなくなることを見出した。
【0014】
本発明者らは、各層の吸収周波数特性の設計を高周波伝送式を設計基本式として複素誘電率や複素透磁率の周波数特性をデータベース化して設計できるシステムを確立している(日刊工業新聞社の雑誌「工業材料」2002年11月号p.42−45参照)。
本発明に係る積層型電波吸収体の設計にも応用して、本発明に係る技術的思想の具体的実現に活用した。
【0015】
本発明に係る積層型広帯域電波吸収体を、図1を用いて説明する。図1は本発明の一形態に係る広帯域の積層型電波吸収体を示す断面図である。電波の到来方向から、ゴムや樹脂に磁性粉を分散した第2の電波吸収層10、ゴムや樹脂に磁性粉を分散した第1の電波吸収層20を積層した。更に、導電性材料や樹脂に導電性材料を分散した電波反射層30を配設している。
ここで、電波反射層30を一体化して積層型電波吸収体を構成することもできるが、第1の電波吸収層20と第2の電波吸収層10とで積層型電波吸収体を部品として構成して、使用に際しては前記の積層型電波吸収体を導電性外壁などの電波反射層30として機能する部材に取付けて使用することもできる。
【0016】
第2の電波吸収層10を反射層30側に配置し、第1の電波吸収層20を電波入射側に配置することもできるが、単独の電波吸収特性として2.8〜3.8GHzに反射減衰量のピークを有する第1の電波吸収層20を反射層30側に、単独の電波吸収特性として5〜6GHzと第1の電波吸収層20よりも高周波側に反射減衰量のピークを有する第2の電波吸収層10を、電波入射側に配置した方が、より良好な電波吸収特性を得られる。反射しやすい高周波成分を、反射させることなく電波吸収体中に取り込んで熱エネルギーなどとして消散させる効果が高まるためと考えられる。
【0017】
電波反射層30は金属箔などの導電性材料や、樹脂に導電性材料を分散したもので構成できる。電波反射層30に分散する導電性を有する材料は、例えばカーボン繊維や金属繊維であって、これを可撓性樹脂中に分散させシート状に成形する。電波反射層30は面抵抗値を100kΩ□以下とするのが望ましい。100kΩ□を超えると電波が透過して効率よい吸収ができなくなるからである。
【0018】
電波吸収層10、20に分散する磁性粉は、比重が6.0以上の金属や合金で、例えばFe−Cr−Al系合金、カルボニル鉄合金、アモルファス合金、Fe−Si系合金、モリブデンパーマロイ、スーパーマロイなどが使用できる。
あるいはフェライトなどの金属酸化物でもよい。また、Fe−Cu−Nb−Si−B系からなるナノ結晶化合金から水アトマイズ法により粒形状粉をアトライタにて摩砕することにより製造した扁平形状粉であって、これを可撓性樹脂中に分散させシート状に成形してもよい。
これらの金属磁性粉の表面は、酸化防止剤が施されていることが好ましい。
【0019】
電波吸収層10、20に金属磁性体粉を用いる場合、その分散量は60〜90mass%が好ましい。60mass%未満であると吸収性能が低下し、90mass%を超えると材料代が高価になるばかりでなく、重量が重く、柔軟性、耐久性等が低下し実用上好ましくない。
【0020】
電波吸収層10、20にフェライトを用いる場合、その分散量は65〜92mass%が好ましい。65mass%未満であると吸収性能が低下し、92mass%を超えると生産性が悪くなり、重量が重く、柔軟性、耐久性等が低下し実用上好ましくない。
【0021】
電波吸収層10、20や電波反射層30のバインダとして用いる樹脂やゴムは、柔軟性があり、比重が1.5以下であり、耐候性を有する例えばアクリル樹脂、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、シリコン樹脂、塩化ビニル樹脂、フェノール樹脂等である。
【0022】
電波反射層30、電波吸収層10、20の層厚さは、それぞれ0.5〜5mmが好ましい。0.5mm未満であると、吸収性能が低下し、5mmを超えると積層した場合の材料代が高価になるばかりでなく、重量が重く、柔軟性が低下し実用上好ましくない。
また積層した全体の厚さは3〜8mmとすることが好ましい。3mm未満であると、吸収性能が低下し、8mmを超えると積層した場合の材料代が高価になるばかりでなく、重量が重く、柔軟性が低下し実用上好ましくない。
【0023】
図2は、本発明に係る別の実施形態を示す断面図である。電波入射側から、誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1吸収層40と、誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2吸収層50と、磁性体層からなる第3吸収層70と、反射層80とを有し、反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体である。
【0024】
図2に示す実施形態では、第1吸収層40は、反射率が30〜95%の範囲内にあることが好ましく、例えば樹脂にカーボンや金属繊維を混合したものなどが使用できる。第2吸収層50は、例えば発泡ウレタンやスチレンなどを用いることができ、空気層としてもよい。第3吸収層70は、前述の電波吸収層10,20と同じ材質を用いることが出来る。
【0025】
第1吸収層40において所定範囲内の反射率を有する材料を用いる理由は、入射電波に対して、第1吸収層40で反射した電波と透過して下の層で反射した電波が逆位相となって相殺し吸収される効果を利用するためである。
第1吸収層40における反射率を30〜95%に限定する理由を説明する。反射率が30%未満だと反射した電波との相殺効果が減少し、反射率が95%を超えると電波が積層型電波吸収体に入射せず電波吸収体として利用できないからである。
【0026】
第1吸収層40の誘電率を5〜20、厚さを2mm以下とした理由、第2吸収層50の誘電率を5以下、厚さを2〜10mmとした理由は共に、この範囲外の組合せだとITS,ETC,DSRCと無線LANの両方を満足する所望の双峰性特性が得られなくなるからである。
【0027】
図3は、本発明に係る更に別の実施形態を示す断面図である。電波入射側から、誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1層61と、誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2層62と、誘電率が10以下で厚さが2mm以下の第3層63と、磁性体層からなる第4層64と、反射層80とを有し、反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体である。
【0028】
図3に示す実施形態では、第1層61は、反射率が30〜95%の範囲内にあることが好ましく、例えば樹脂にカーボンや金属繊維を混合したものなどが使用できる。第2層62は、例えば発泡ウレタンやスチレンなどを用いることができ、空気層としてもよい。第3層63は、例えば樹脂にカーボンや金属繊維を混合したものなどを用いることができる。第4層64は、前述の電波吸収層10,20において述べたものを用いることが出来る。
【0029】
第1層61の誘電率を5〜20、厚さを2mm以下とした理由、第2層62の誘電率を5以下、厚さを2〜10mmとした理由、第3層63の誘電率を10以下で厚さを2mm以下とした理由は共に、この組合せの範囲外だとITS,ETC,DSRCと無線LANの両方を満足する所望の双峰性特性が得られなくなるからである。
【0030】
本発明の第1,第2,第6手段に係る積層型電波吸収体は導電材料で裏打ちした2層型、本発明の第3,第5,第6手段に係る積層型電波吸収体は導電材料で裏打ちした3層型、本発明の第4,第5,第6手段に係る積層型電波吸収体は導電材料で裏打ちした4層型であり、共に電波吸収の周波数特性に双峰性を有する。
【0031】
以下、実施例によって本発明を具体的に説明する。
【0032】
(実施例1)
図1に示す電波反射層30として厚み0.1mmのアルミ箔を用いた。第1の電波吸収層20を、フェライト粉をクロロプレンゴム中に85mass%分散させ1.3mmの厚さにシート化し形成した。反射減衰量のピークが3.5GHzとなるように調製している。
第2の電波吸収層10を、カルボニル鉄粉をクロロプレンゴム中に78mass%分散させ2.5mmの厚さにシート化し形成した。反射減衰量のピークが5.4GHzとなるように調製している。
これら3種類のシートを順次積層し一体化することにより、図1に断面を模式的に示すように、全体の厚さが3.9mmの積層型電波吸収体を形成した。
この積層型電波吸収体の電波吸収性能を、入射角30度のタイムドメイン法で評価した結果、TM波と円偏波の両方に対して、おのおの表1、表2(単位は[dB])に示すように、2.2〜2.8GHz(2.45GHz付近)においてTM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、4.8〜5.5GHz(5.2GHz付近)において、TM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、かつ5.4〜6.2GHz(5.8GHz付近)において、円偏波に対する反射減衰量18dB以上という所望の電波吸収特性が得られた。なお、TM波のみならずTE波、TEM波についても同様に良好であった。
【0033】
【表1】
【0034】
【表2】
【0035】
(比較例1)
電波反射層30は実施例1と同じ厚み0.1mmのアルミ箔を用いた。第1の電波吸収層20を、フェライト粉をクロロプレンゴム中に88mass%分散させ1.3mmの厚さにシート化し形成した。反射減衰量のピークが2.45GHzとなるように調製している。第2の電波吸収層10を、カルボニル鉄粉をクロロプレンゴム中に82mass%分散させ2.5mmの厚さにシート化し形成した。反射減衰量のピークが5.2GHzとなるように調製している。
実施例1と同様に入射角30度のタイムドメイン法で評価した結果、表1、表2に示すように所望の電波吸収特性が得られなかった。
【0036】
(実施例2)
本発明に係る別実施例の断面図を図2に示す。電波反射層80は(実施例1)と同じく厚み0.1mmのアルミ箔を用いた。第1吸収層40は、誘電率が9で厚さ1.5mmであり、カーボン繊維を0.8mass%、クロロプレンゴムに混合したものを用いた。第2吸収層50は、誘電率が1.2で厚さが7mmの発泡スチレンを用いた。第3吸収層70は、厚さが1.5mmでカルボニル鉄粉をクロロプレンゴムに混合したものを用いた。
この積層型広帯域電波吸収体の電波吸収性能を評価した結果、TM波と円偏波の両方に対して、おのおの表3、表4(単位は[dB])に示すように、2.2〜2.8GHz(2.45GHz付近)においてTM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、4.8〜5.5GHz(5.2GHz付近)において、TM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、かつ5.4〜6.2GHz(5.8GHz付近)において、円偏波に対する反射減衰量18dB以上が得られた。なお、TM波のみならずTE波、TEM波についても同様に良好であった。
【0037】
【表3】
【0038】
【表4】
【0039】
(比較例2)
第2層50の厚さを12mmとした以外は(実施例2)と同一条件を用いた。この場合、表3、表4に示すように所望の電波吸収特性が得られなかった。
【0040】
(実施例3)
本発明に係る更に別実施例の断面図を図3に示す。図2を用いて説明した(実施例2)において更に第2層50と第4層70との間に第3層60を介装した。
電波反射層80は(実施例1)と同じく厚み0.1mmのアルミ箔を用いた。第1層61は、誘電率が9で厚さ1mmであり、カーボン繊維を0.8mass%、クロロプレンゴムに混合したものを用いた。第2層62は、誘電率が1.2で厚さが8.5mmの発泡スチレンを用いた。第3層63は、誘電率が9で厚さが1mmであり、カーボン繊維を0.8mass%、クロロプレンゴムに混合したものを用いた。第4層64は、厚さが2mmでカルボニル鉄粉をクロロプレンゴムに混合したものを用いた。
この積層型広帯域電波吸収体の電波吸収性能を評価した結果、TM波と円偏波の両方に対して、おのおの表5、表6(単位は[dB])に示すように、2.2〜2.8GHz(2.45GHz付近)においてTM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、4.8〜5.5GHz(5.2GHz付近)において、TM波に対する反射減衰量が18dB以上であり、かつ5.4〜6.2GHz(5.8GHz付近)において、円偏波に対する反射減衰量18dB以上が得られた。なお、TM波のみならずTE波、TEM波についても同様に良好であった。
【0041】
【表5】
【0042】
【表6】
【0043】
(比較例3)
第2層62の厚さを12mmに換えた以外は(実施例3)と同じ条件を用いた。この場合、表5、表6に示すように所望の電波吸収特性が得られなかった。
【0044】
【発明の効果】
本発明によれば、積層型電波吸収体において単独の電波吸収特性が異なる各層の誘電率、厚さなどの条件を適切に組み合わせることによって双峰性で且つITS,ETC,DSRCと無線LANの両方に有効な反射減衰量を満足できる電波吸収体を提供できる。従って、インテリジェント交通システムに限らず、今後進展が期待されるコンビニエンスストアなどにおける料金収受システムなどITS,ETC,DSRCと無線LANの両方が共存するシステムへの発展に寄与は大きい。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例を示す断面図である。
【図2】本発明の別実施例を示す断面図である。
【図3】本発明の更に別実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
10:第2の電波吸収層
20:第1の電波吸収層
30:反射層
40:第1吸収層
50:第2吸収層
61:第1層
62:第2層
63:第3層
64:第4層
70:第3吸収層
80:反射層[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a laminated radio wave absorber having two radio wave absorption characteristic peaks at around 2.45 GHz and around 5.2 GHz in a wide frequency band of 2.2 to 6 GHz. The present invention also relates to a high-frequency-capable laminated electromagnetic wave absorber suitable for both TM waves, TE waves, TEM waves, and circularly polarized waves.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art A wireless LAN (Local Area Network) system is constructed between a plurality of electronic devices to transmit and receive data. The IEEE 802.11 standard specifies a 2.45 GHz band as a usable radio frequency band. Have been. In addition, the 5.2 GHz band has recently been opened. The radio waves include a TEM (Transverse Electromagnetic) wave, a TE (Transverse Electric) wave, and a TM (Transverse Magnetic) wave. Therefore, the need for a radio wave absorber corresponding to two frequency bands of the 2.45 GHz band and the 5.2 GHz band has increased. A wireless LAN forms a network between electronic devices in a building using wireless.
In addition, these electronic devices are mounted on automobiles and the like, and are often used in road systems that are digitized by ETC (Electronic Toll Collection System). It is likely that mobile tolls will be used to collect road tolls in the future. In this system, circularly polarized waves in the 5.8 GHz band are used.
[0003]
In such a radio wave environment, a radio wave absorber is required to exhibit excellent radio wave absorption characteristics in a wide frequency band.
One way to meet this need is to reduce the peak of the return loss by a stacked type radio wave absorber in which a plurality of radio wave absorption layers having different radio wave absorption characteristics are laminated in order to increase the bandwidth and form a thin radio wave absorber. One bimodal type is known (for example, Patent Document 1).
According to the present invention, from a radio wave incident side, a first layer made of concrete, a second layer made of air, a third layer made of concrete, a fourth layer made of a ferrite magnetic material, and a fifth layer made of a reflective mesh are provided. And has a bimodal characteristic having a peak of return loss.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-11-261282 (FIG. 2 and others)
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The conventional laminated electromagnetic wave absorber (for example, described in Patent Document 1) corresponds to a frequency of about 770 MHz at most in the VHF band and the UHF band, and has a much higher frequency of 2.45 GHz band and 5.2 GHz band. As a radio wave absorber for high frequency in an electromagnetic environment where both TM wave, TE wave, TEM wave and circularly polarized wave in the 5.8 GHz band are used, it can exhibit satisfactory characteristics with a return loss of 18 dB or more. There was no.
[0006]
Therefore, the present invention reflects as a radio wave absorber corresponding to a high frequency in an electromagnetic environment in which a TM wave, a TE wave, a TEM wave, and a 5.8 GHz circular polarized wave are both used in the 2.45 GHz band and the 5.2 GHz band. It is an object of the present invention to provide a laminated electromagnetic wave absorber having an attenuation of 18 dB or more.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
According to a first aspect of the present invention, there is provided a laminated type radio wave absorber in which a plurality of radio wave absorption layers having different radio wave absorption characteristics are stacked, and the second radio wave absorber has a return loss peak at 2.8 to 3.8 GHz as a single radio wave absorption characteristic. The first radio
[0008]
The second means of the present invention is characterized in that the first radio
[0009]
The third means of the present invention comprises, from the radio wave incident side, a first absorbing
[0010]
The fourth means of the present invention comprises, from the radio wave incident side, a first layer 61 having a dielectric constant of 5 to 20 and a thickness of 2 mm or less, and a second layer 62 having a dielectric constant of 5 or less and a thickness of 2 to 10 mm. , A third layer 63 having a dielectric constant of 10 or less and a thickness of 2 mm or less, a fourth layer 64 made of a magnetic material layer, and a
[0011]
A fifth aspect of the present invention is the laminated type radio wave absorber according to the third or fourth aspect, wherein a reflectance of the first layer 61 is 30 to 95% with respect to an incident radio wave of 2.4 to 5.2 GHz. It is.
[0012]
According to a sixth aspect of the present invention, in 2.2 to 2.8 GHz (around 2.45 GHz), the return loss with respect to a TM wave, a TE wave, and a TEM wave is 18 dB or more, and 4.8 to 5.5 GHz (5.5. In the vicinity of 2 GHz), the return loss for the TM wave, the TE wave, and the TEM wave is 18 dB or more, and in the range of 5.4 to 6.2 GHz (around 5.8 GHz), the return loss for the circularly polarized wave is 18 dB or more. The laminated electromagnetic wave absorber according to any one of the first means to the fifth means.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
(Action)
The inventor of the present invention has developed a bimodal broadband by using the phenomenon that the peak of the individual radio wave absorption characteristics of each layer is shifted to the lower frequency side by combination in the laminated type radio wave absorber, and at the same time, the ITS , ETC, DSRC and a configuration that can satisfy the return loss effective for both wireless LAN.
For example, when a radio wave absorption layer having a radio wave absorption peak at 2.45 GHz and a radio wave absorption layer having a radio wave absorption peak at 5.2 GHz are simply laminated to form a laminated radio wave absorber, Have overlapping peaks and exhibit bimodal radio wave absorption characteristics, but both peaks are shifted from 2 GHz to 4.5 GHz, and characteristics satisfying both ITS, ETC, DSRC and wireless LAN cannot be obtained. Was.
[0014]
The present inventors have established a system that can design the absorption frequency characteristics of each layer using a high-frequency transmission formula as a basic design formula and design the frequency characteristics of the complex permittivity and the complex magnetic permeability into a database. Magazine "Industrial Materials", November 2002, p.42-45).
The present invention was also applied to the design of the laminated electromagnetic wave absorber according to the present invention, and utilized for the specific realization of the technical idea according to the present invention.
[0015]
The laminated broadband radio wave absorber according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a broadband laminated wave absorber according to one embodiment of the present invention. A second radio
Here, the radio
[0016]
The second radio
[0017]
The radio
[0018]
The magnetic powder dispersed in the radio
Alternatively, a metal oxide such as ferrite may be used. A flat powder produced by milling a granular powder by a water atomization method with an attritor from a nano-crystallized alloy composed of an Fe-Cu-Nb-Si-B system, which is a flexible resin. It may be dispersed therein and formed into a sheet.
It is preferable that an antioxidant is applied to the surface of these metal magnetic powders.
[0019]
When a metal magnetic powder is used for the radio wave absorption layers 10 and 20, the dispersion amount is preferably 60 to 90 mass%. If it is less than 60 mass%, the absorption performance decreases, and if it exceeds 90 mass%, not only is the material cost high, but also the weight is heavy, and the flexibility and durability are reduced, which is not practically preferable.
[0020]
When ferrite is used for the radio wave absorption layers 10 and 20, the amount of dispersion is preferably 65 to 92 mass%. If it is less than 65 mass%, the absorption performance will be reduced, and if it exceeds 92 mass%, the productivity will be poor, the weight will be heavy, the flexibility, the durability and the like will be reduced, which is not practically preferable.
[0021]
The resin or rubber used as a binder for the radio
[0022]
The thickness of each of the radio
Further, the total thickness of the laminated layers is preferably 3 to 8 mm. If it is less than 3 mm, the absorption performance will be reduced, and if it is more than 8 mm, not only will the material cost when laminating become expensive, but also the weight will be heavy and the flexibility will be reduced, which is not practically preferable.
[0023]
FIG. 2 is a cross-sectional view showing another embodiment according to the present invention. From the radio wave incident side, a
[0024]
In the embodiment shown in FIG. 2, the
[0025]
The reason for using a material having a reflectance within a predetermined range in the
The reason for limiting the reflectance of the
[0026]
The reason why the dielectric constant of the
[0027]
FIG. 3 is a sectional view showing still another embodiment according to the present invention. From the radio wave incident side, a first layer 61 having a dielectric constant of 5 to 20 and a thickness of 2 mm or less, a second layer 62 having a dielectric constant of 5 or less and a thickness of 2 to 10 mm, and a dielectric layer having a dielectric constant of 10 or less and a thickness of 10 or less. This is a laminated electromagnetic wave absorber having a third layer 63 having a thickness of 2 mm or less, a fourth layer 64 made of a magnetic layer, and a
[0028]
In the embodiment shown in FIG. 3, the first layer 61 preferably has a reflectivity in the range of 30 to 95%, and for example, a material obtained by mixing carbon or metal fiber with a resin can be used. The second layer 62 can be made of, for example, urethane foam or styrene, and may be an air layer. The third layer 63 can be made of, for example, a mixture of resin and carbon or metal fiber. As the fourth layer 64, those described in the aforementioned radio wave absorption layers 10 and 20 can be used.
[0029]
The dielectric constant of the first layer 61 is 5 to 20, the thickness is 2 mm or less, the dielectric constant of the second layer 62 is 5 or less, the thickness is 2 to 10 mm, and the dielectric constant of the third layer 63 is The reason why the thickness is set to 10 or less and the thickness is set to 2 mm or less is that if the combination is out of the range, desired bimodal characteristics satisfying both ITS, ETC, DSRC and wireless LAN cannot be obtained.
[0030]
The laminated electromagnetic wave absorber according to the first, second and sixth means of the present invention is a two-layer type electromagnetic wave absorber lined with a conductive material, and the laminated electromagnetic wave absorber according to the third, fifth and sixth means of the present invention is electrically conductive. The three-layer type material-backed laminated electromagnetic wave absorber according to the fourth, fifth, and sixth means of the present invention is a four-layer type lined with a conductive material, and both have bimodal characteristics in frequency characteristics of electromagnetic wave absorption. Have.
[0031]
Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to examples.
[0032]
(Example 1)
An aluminum foil having a thickness of 0.1 mm was used as the radio
The second radio
By sequentially laminating and integrating these three types of sheets, a laminated radio wave absorber having a total thickness of 3.9 mm was formed as schematically shown in cross section in FIG.
As a result of evaluating the radio wave absorption performance of this laminated type radio wave absorber by a time domain method at an incident angle of 30 degrees, Table 1 and Table 2 (unit: [dB]) were obtained for both TM waves and circularly polarized waves. As shown in the figure, the return loss for the TM wave is not less than 18 dB at 2.2 to 2.8 GHz (around 2.45 GHz), and the reflection loss for the TM wave is at 4.8 to 5.5 GHz (around 5.2 GHz). A desired radio wave absorption characteristic with an attenuation of 18 dB or more and a reflection attenuation of 18 dB or more for circularly polarized waves was obtained at 5.4 to 6.2 GHz (around 5.8 GHz). In addition, not only the TM wave but also the TE wave and the TEM wave were similarly good.
[0033]
[Table 1]
[0034]
[Table 2]
[0035]
(Comparative Example 1)
As the radio
As a result of evaluation by the time domain method at an incident angle of 30 degrees in the same manner as in Example 1, as shown in Tables 1 and 2, desired radio wave absorption characteristics could not be obtained.
[0036]
(Example 2)
FIG. 2 shows a sectional view of another embodiment according to the present invention. As the radio
As a result of evaluating the radio wave absorption performance of the laminated type broadband radio wave absorber, as shown in Tables 3 and 4 (unit: [dB]), 2.2 to 2.2 for both the TM wave and the circularly polarized wave. At 2.8 GHz (around 2.45 GHz), the return loss for the TM wave is 18 dB or more, and between 4.8 and 5.5 GHz (around 5.2 GHz), the return loss for the TM wave is 18 dB or more, and At 5.4 to 6.2 GHz (around 5.8 GHz), a return loss of 18 dB or more for circularly polarized waves was obtained. In addition, not only the TM wave but also the TE wave and the TEM wave were similarly good.
[0037]
[Table 3]
[0038]
[Table 4]
[0039]
(Comparative Example 2)
The same conditions as in (Example 2) were used except that the thickness of the
[0040]
(Example 3)
FIG. 3 is a sectional view of still another embodiment according to the present invention. In Embodiment 2 described with reference to FIG. 2, a
As the radio
As a result of evaluating the radio wave absorption performance of this laminated broadband radio wave absorber, as shown in Tables 5 and 6 (unit: [dB]), 2.2 to 2.2 for both the TM wave and the circularly polarized wave. At 2.8 GHz (around 2.45 GHz), the return loss for the TM wave is 18 dB or more, and between 4.8 and 5.5 GHz (around 5.2 GHz), the return loss for the TM wave is 18 dB or more, and At 5.4 to 6.2 GHz (around 5.8 GHz), a return loss of 18 dB or more for circularly polarized waves was obtained. In addition, not only the TM wave but also the TE wave and the TEM wave were similarly good.
[0041]
[Table 5]
[0042]
[Table 6]
[0043]
(Comparative Example 3)
The same conditions as in (Example 3) were used except that the thickness of the second layer 62 was changed to 12 mm. In this case, desired radio wave absorption characteristics could not be obtained as shown in Tables 5 and 6.
[0044]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it is bimodal by combining conditions, such as a dielectric constant and thickness of each layer in which a single electromagnetic wave absorption characteristic differs in a laminated type electromagnetic wave absorber, and it is ITS, ETC, both DSRC and wireless LAN. The electromagnetic wave absorber which can satisfy the effective return loss can be provided. Therefore, the present invention is not limited to the intelligent transportation system, but greatly contributes to the development of a system in which both ITS, ETC, DSRC, and wireless LAN coexist, such as a toll collection system in a convenience store, which is expected to progress in the future.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view showing still another embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
10: second radio wave absorption layer 20: first radio wave absorption layer 30: reflection layer 40: first absorption layer 50: second absorption layer 61: first layer 62: second layer 63: third layer 64: first Four layers 70: third absorbing layer 80: reflective layer
Claims (6)
単独の電波吸収特性として5〜6GHzに反射減衰量のピークを有する第2の電波吸収層とでなり、
2.2〜2.8GHzと4.8〜5.5GHzに反射減衰量のピークを有する双峰性特性を呈することを特徴とする積層型電波吸収体。A first radio wave absorption layer having a plurality of radio wave absorption layers having different radio wave absorption characteristics, a first radio wave absorption layer having a peak of return loss at 2.8 to 3.8 GHz as a single radio wave absorption characteristic;
A second radio wave absorption layer having a return loss peak at 5 to 6 GHz as a single radio wave absorption characteristic,
A laminated electromagnetic wave absorber having a bimodal characteristic having peaks of return loss at 2.2 to 2.8 GHz and 4.8 to 5.5 GHz.
前記第2の電波吸収層を電波入射側に配置したことを特徴とする請求項1記載の積層型電波吸収体。Disposing the first radio wave absorption layer on the reflection layer side;
2. The laminated electromagnetic wave absorber according to claim 1, wherein said second electromagnetic wave absorbing layer is arranged on a radio wave incident side.
誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1吸収層と、
誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2吸収層と、
磁性体層からなる第3吸収層と、
反射層とを有し、
反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体。From the radio wave incident side,
A first absorption layer having a dielectric constant of 5 to 20 and a thickness of 2 mm or less;
A second absorbing layer having a dielectric constant of 5 or less and a thickness of 2 to 10 mm;
A third absorbing layer comprising a magnetic layer,
Having a reflective layer,
A laminated wave absorber that exhibits bimodal characteristics at the peak of return loss.
誘電率が5〜20で厚さが2mm以下の第1層と、
誘電率が5以下で厚さが2〜10mmの第2層と、
誘電率が10以下で厚さが2mm以下の第3層と、
磁性体層からなる第4層と、
反射層とを有し、
反射減衰量のピークに双峰性特性を呈する積層型電波吸収体。From the radio wave incident side,
A first layer having a dielectric constant of 5 to 20 and a thickness of 2 mm or less;
A second layer having a dielectric constant of 5 or less and a thickness of 2 to 10 mm;
A third layer having a dielectric constant of 10 or less and a thickness of 2 mm or less;
A fourth layer comprising a magnetic layer,
Having a reflective layer,
A laminated wave absorber that exhibits bimodal characteristics at the peak of return loss.
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