JP4470132B2 - 航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電機と電源回路間のケーブルからの放射ノイズを抑制する航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
航空エンジン用の電子機器では、エンジンのギヤボックスに直結された専用の３相交流発電機とエンジンを制御する電子機器とはケーブルを介して離れた位置に設けられる。また、電子機器には、スイッチングシャント電源回路が設けられ、この電源回路から各電子機器に電源が供給される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した航空機搭載電子機器において、専用３相交流発電機とスイッチングシャント電源回路を接続するケーブルには、比較的低い電圧（例えば約３５Ｖ）の交流電流が流れ、このケーブルから放射ノイズが発生する。
【０００４】
この放射ノイズを抑制するために、従来から一般的には電源回路にノイズ抑制回路を追加することにより放射ノイズを抑制していた。しかし、航空機搭載電子機器の電源回路では十分な効果がなかった。
【０００５】
また、上記ケーブルを金属繊維の織物で覆ってシールド被覆とし、このシールド被覆を接地（アース）する手段もとられていた。しかし、この場合も、航空エンジンでは、アースから電流が逆流してノイズ源になり、航空機搭載電子機器に要求されるノイズレベルまで低減できなかった。
【０００６】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、３相交流発電機とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路間のケーブルからの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができる航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、航空機搭載電子機器用の３相交流発電機（１）とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路（２）との間を接続する３相電源ケーブル（３）と、該ケーブルを覆う導電性の内部シールド（４）と、該内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア（６）と、前記内部シールドとフェライトコアを覆う強磁性体の外部シールド（８）とを備え、前記内部シールドと外部シールドの両方が接地されている、ことを特徴とするケーブルノイズ抑制装置が提供される。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記内部シールドと外部シールドは、金属編組線である。
【０００９】
上記本発明の構成によれば、３相交流発電機（１）とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路（２）との間を接続する３相電源ケーブル（３）を導電性金属編組線からなる内部シールド（４）で覆うことにより、電源ケーブルを流れる電流による電磁放射を抑制する。また、その上に内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア（６）を有するので、このフェライトコアにより内部シールドのインピーダンスを高め内部シールドに流れるコモンモード電流を抑制する。さらに内部シールドとフェライトコアを強磁性体金属編組線からなる外部シールド（８）で覆うことで、内部シールドからの漏れ電磁放射、及び内部シールドを流れるコモンモード電流による電磁放射を抑制する。
【００１０】
従って、この構成により、ケーブル（３）からの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができることが実験により確認された。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた航空機搭載電子機器の構成図であり、図２は、図１の模式的回路図である。
【００１２】
図１及び図２において、１は航空エンジン（ジェットエンジン）のギヤボックスに直結された航空機搭載電子機器専用の３相交流発電機、２は３相交流発電機１から電源が供給されるスイッチングシャント電源回路である。スイッチングシャント電源回路２は、３相交流発電機１から供給された３相交流電源を直流に整流し、航空機に搭載される各電子機器に必要な電圧の直流電源を供給するようになっている。
【００１３】
本発明のケーブルノイズ抑制装置１０は、３相電源ケーブル３、内部シールド４、フェライトコア６及び外部シールド８からなる。
３相電源ケーブル３は、３相交流発電機１とスイッチングシャント電源回路２を電気的に接続する３線の電源ケーブルであり、両端にコネクタ７を有し、それぞれ３相交流発電機１とスイッチングシャント電源回路２に接続されている。
内部シールド４は、ケーブル３の全面と好ましくはコネクタ７を覆う導電性の金属編組線である。なお本発明はこれに限定されず、電磁波のシールド効果を有する限りで、金属製のシート材、エキスパンドメタル、パンチングメタルであってもよい。また、この内部シールド４の両端は、航空エンジン１の本体９ａ、又は電源回路２のアースライン９ｂに接地されている。
【００１４】
フェライトコア６は、内部シールド４の一部を囲むドーナツ状のフェライト材であり、図２に示すように、内部シールド４の一部に一種のコイルを形成し、そのインピーダンスを高めるようになっている。このフェライトコア６は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系の軟磁性粉末をエラストマー等の有機結合剤で結合したものである。
【００１５】
外部シールド８は、内部シールド４とフェライトコア６を覆う強磁性体の金属編組線であり、その両端部が航空エンジン１の本体９ａ、又は電源回路２のアースライン９ｂに接地されている。
【００１６】
図３は、本発明の実施例を示す図である。この図において、（Ａ）は従来例、（Ｂ）は本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた場合である。なお、各図において、横軸は周波数、縦軸は放射ノイズのレベルである。また、図中の折れ線は、航空機搭載電子機器に要求されるレベル（リミット）であり、図中の波形が計測されたノイズである。
【００１７】
この図から、従来例では、約２００ｋＨｚから約３ＭＨｚの範囲でノイズがリミット以下になっていないのがわかる。これは、航空機搭載電子機器では、アースを完全に電子機器から分離することが困難であり、アースから電流が逆流してノイズ源になっているためと考えられる。
これに対して、本発明の実施例では、図３（Ｂ）に示すように、約２００ｋＨｚから約３ＭＨｚの範囲を含むすべての計測周波数範囲で、航空機搭載電子機器に要求されるリミットを十分下回っていることがわかる。
【００１８】
すなわち、本発明の構成によれば、３相交流発電機１とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路２との間を接続する３相電源ケーブル３を導電性金属編組線からなる内部シールド４で覆うことにより、電源ケーブルを流れる電流による電磁放射を抑制できる。また、その上に内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア６を有するので、このフェライトコアにより内部シールドのインピーダンスを高め内部シールドに流れるコモンモード電流を抑制する。さらに内部シールド４とフェライトコア６を強磁性体金属編組線からなる外部シールド８で覆うことで、内部シールド４からの漏れ電磁放射、及び内部シールド４を流れるコモンモード電流による電磁放射を抑制することができる。
【００１９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、専用３相交流発電機、発電機と電源間のケーブル、スイッチングシャント電源回路からなる電源設備において、ケーブルにノイズ抑制機能を持たせることで電源からの放射ノイズを抑制したものであり、３つの手段を組み合わせることで、航空機搭載電子機器に要求される電磁適合性に対する要求に放射ノイズを満足させることを可能にした。
【００２１】
従って、本発明の航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置は、３相交流発電機とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路間のケーブルからの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができる等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた航空機搭載電子機器の構成図である。
【図２】図１の模式的回路図である。
【図３】本発明の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ ３相交流発電機
２ スイッチングシャント電源回路
３ ３相電源ケーブル
４ 内部シールド（導電性金属編組線）
７ コネクタ
６ フェライトコア
８ 外部シールド（強磁性体金属編組線）
９ａ，９ｂ アース
１０ ケーブルノイズ抑制装置
【発明の属する技術分野】
本発明は、発電機と電源回路間のケーブルからの放射ノイズを抑制する航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
航空エンジン用の電子機器では、エンジンのギヤボックスに直結された専用の３相交流発電機とエンジンを制御する電子機器とはケーブルを介して離れた位置に設けられる。また、電子機器には、スイッチングシャント電源回路が設けられ、この電源回路から各電子機器に電源が供給される。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
上述した航空機搭載電子機器において、専用３相交流発電機とスイッチングシャント電源回路を接続するケーブルには、比較的低い電圧（例えば約３５Ｖ）の交流電流が流れ、このケーブルから放射ノイズが発生する。
【０００４】
この放射ノイズを抑制するために、従来から一般的には電源回路にノイズ抑制回路を追加することにより放射ノイズを抑制していた。しかし、航空機搭載電子機器の電源回路では十分な効果がなかった。
【０００５】
また、上記ケーブルを金属繊維の織物で覆ってシールド被覆とし、このシールド被覆を接地（アース）する手段もとられていた。しかし、この場合も、航空エンジンでは、アースから電流が逆流してノイズ源になり、航空機搭載電子機器に要求されるノイズレベルまで低減できなかった。
【０００６】
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、３相交流発電機とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路間のケーブルからの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができる航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、航空機搭載電子機器用の３相交流発電機（１）とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路（２）との間を接続する３相電源ケーブル（３）と、該ケーブルを覆う導電性の内部シールド（４）と、該内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア（６）と、前記内部シールドとフェライトコアを覆う強磁性体の外部シールド（８）とを備え、前記内部シールドと外部シールドの両方が接地されている、ことを特徴とするケーブルノイズ抑制装置が提供される。
【０００８】
本発明の好ましい実施形態によれば、前記内部シールドと外部シールドは、金属編組線である。
【０００９】
上記本発明の構成によれば、３相交流発電機（１）とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路（２）との間を接続する３相電源ケーブル（３）を導電性金属編組線からなる内部シールド（４）で覆うことにより、電源ケーブルを流れる電流による電磁放射を抑制する。また、その上に内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア（６）を有するので、このフェライトコアにより内部シールドのインピーダンスを高め内部シールドに流れるコモンモード電流を抑制する。さらに内部シールドとフェライトコアを強磁性体金属編組線からなる外部シールド（８）で覆うことで、内部シールドからの漏れ電磁放射、及び内部シールドを流れるコモンモード電流による電磁放射を抑制する。
【００１０】
従って、この構成により、ケーブル（３）からの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができることが実験により確認された。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下本発明の好ましい実施形態について図面を参照して説明する。
図１は、本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた航空機搭載電子機器の構成図であり、図２は、図１の模式的回路図である。
【００１２】
図１及び図２において、１は航空エンジン（ジェットエンジン）のギヤボックスに直結された航空機搭載電子機器専用の３相交流発電機、２は３相交流発電機１から電源が供給されるスイッチングシャント電源回路である。スイッチングシャント電源回路２は、３相交流発電機１から供給された３相交流電源を直流に整流し、航空機に搭載される各電子機器に必要な電圧の直流電源を供給するようになっている。
【００１３】
本発明のケーブルノイズ抑制装置１０は、３相電源ケーブル３、内部シールド４、フェライトコア６及び外部シールド８からなる。
３相電源ケーブル３は、３相交流発電機１とスイッチングシャント電源回路２を電気的に接続する３線の電源ケーブルであり、両端にコネクタ７を有し、それぞれ３相交流発電機１とスイッチングシャント電源回路２に接続されている。
内部シールド４は、ケーブル３の全面と好ましくはコネクタ７を覆う導電性の金属編組線である。なお本発明はこれに限定されず、電磁波のシールド効果を有する限りで、金属製のシート材、エキスパンドメタル、パンチングメタルであってもよい。また、この内部シールド４の両端は、航空エンジン１の本体９ａ、又は電源回路２のアースライン９ｂに接地されている。
【００１４】
フェライトコア６は、内部シールド４の一部を囲むドーナツ状のフェライト材であり、図２に示すように、内部シールド４の一部に一種のコイルを形成し、そのインピーダンスを高めるようになっている。このフェライトコア６は、例えば、Ｎｉ−Ｚｎ系の軟磁性粉末をエラストマー等の有機結合剤で結合したものである。
【００１５】
外部シールド８は、内部シールド４とフェライトコア６を覆う強磁性体の金属編組線であり、その両端部が航空エンジン１の本体９ａ、又は電源回路２のアースライン９ｂに接地されている。
【００１６】
図３は、本発明の実施例を示す図である。この図において、（Ａ）は従来例、（Ｂ）は本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた場合である。なお、各図において、横軸は周波数、縦軸は放射ノイズのレベルである。また、図中の折れ線は、航空機搭載電子機器に要求されるレベル（リミット）であり、図中の波形が計測されたノイズである。
【００１７】
この図から、従来例では、約２００ｋＨｚから約３ＭＨｚの範囲でノイズがリミット以下になっていないのがわかる。これは、航空機搭載電子機器では、アースを完全に電子機器から分離することが困難であり、アースから電流が逆流してノイズ源になっているためと考えられる。
これに対して、本発明の実施例では、図３（Ｂ）に示すように、約２００ｋＨｚから約３ＭＨｚの範囲を含むすべての計測周波数範囲で、航空機搭載電子機器に要求されるリミットを十分下回っていることがわかる。
【００１８】
すなわち、本発明の構成によれば、３相交流発電機１とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路２との間を接続する３相電源ケーブル３を導電性金属編組線からなる内部シールド４で覆うことにより、電源ケーブルを流れる電流による電磁放射を抑制できる。また、その上に内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア６を有するので、このフェライトコアにより内部シールドのインピーダンスを高め内部シールドに流れるコモンモード電流を抑制する。さらに内部シールド４とフェライトコア６を強磁性体金属編組線からなる外部シールド８で覆うことで、内部シールド４からの漏れ電磁放射、及び内部シールド４を流れるコモンモード電流による電磁放射を抑制することができる。
【００１９】
なお、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々に変更できることは勿論である。
【００２０】
【発明の効果】
上述したように、本発明は、専用３相交流発電機、発電機と電源間のケーブル、スイッチングシャント電源回路からなる電源設備において、ケーブルにノイズ抑制機能を持たせることで電源からの放射ノイズを抑制したものであり、３つの手段を組み合わせることで、航空機搭載電子機器に要求される電磁適合性に対する要求に放射ノイズを満足させることを可能にした。
【００２１】
従って、本発明の航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置は、３相交流発電機とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路間のケーブルからの放射ノイズを航空機搭載電子機器に要求されるレベルまで抑制することができる等の優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のケーブルノイズ抑制装置を備えた航空機搭載電子機器の構成図である。
【図２】図１の模式的回路図である。
【図３】本発明の実施例を示す図である。
【符号の説明】
１ ３相交流発電機
２ スイッチングシャント電源回路
３ ３相電源ケーブル
４ 内部シールド（導電性金属編組線）
７ コネクタ
６ フェライトコア
８ 外部シールド（強磁性体金属編組線）
９ａ，９ｂ アース
１０ ケーブルノイズ抑制装置
Claims (2)
- 航空機搭載電子機器用の３相交流発電機（１）とこれから電源が供給されるスイッチングシャント電源回路（２）との間を接続する３相電源ケーブル（３）と、該ケーブルを覆う導電性の内部シールド（４）と、該内部シールドの一部を囲むドーナツ状のフェライトコア（６）と、前記内部シールドとフェライトコアを覆う強磁性体の外部シールド（８）とを備え、前記内部シールドと外部シールドの両方が接地されている、ことを特徴とするケーブルノイズ抑制装置。
- 前記内部シールドと外部シールドは、金属編組線である、ことを特徴とする請求項１に記載のケーブルノイズ抑制装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395560A JP4470132B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000395560A JP4470132B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002198680A JP2002198680A (ja) | 2002-07-12 |
| JP4470132B2 true JP4470132B2 (ja) | 2010-06-02 |
Family
ID=18861005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000395560A Expired - Lifetime JP4470132B2 (ja) | 2000-12-26 | 2000-12-26 | 航空機搭載電子機器のケーブルノイズ抑制装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4470132B2 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| EP2720334A1 (en) | 2012-10-11 | 2014-04-16 | Airbus Operations GmbH | Supply system for an aircraft, use of a shielded supply line in an aircraft and an aircraft with a supply system |
| JP5920209B2 (ja) * | 2012-12-28 | 2016-05-18 | 日立金属株式会社 | ワイヤハーネス |
| JP6024607B2 (ja) * | 2013-07-09 | 2016-11-16 | 日立金属株式会社 | 導電路 |
| JP6135584B2 (ja) * | 2014-04-02 | 2017-05-31 | 日立金属株式会社 | 配線部材 |
| JP6135585B2 (ja) * | 2014-04-02 | 2017-05-31 | 日立金属株式会社 | 配線部材 |
| KR102195424B1 (ko) * | 2019-06-18 | 2020-12-28 | (주)티에이치엔 | 와이어링 하네스 노이즈 제거용 프로텍터 모듈 |
-
2000
- 2000-12-26 JP JP2000395560A patent/JP4470132B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002198680A (ja) | 2002-07-12 |
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