JPH02303096A - 電波無響室 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は電波暗室、電波半無響室、或いは電波無反射室
とも言われる電波無響室に関し、特に、小型化しても波
長の長い電波に対する測定をも行ない得るようにした電
波無響室に関する。

（従来の技術） コンピュータを初めとする種々の電子機器からは電磁波
ノイズが発生することから、これらの機器からの発生電
波を測定する場合がある。この測定は基本的には屋外で
行なうことが、発生電波の伝わり状態を最も良く検出し
得ることとなるが、そのような測定を屋外で行なうと、
外来電波の影響を受けることになり、正確な測定を行な
うことができないのみならず、測定作業が天候に左右さ
れることにになり、測定の再現性を期待することができ
ない。また、新たに開発されたアンテナの特性を調べる
際にも、外来電波の影響を受けないようにして受信状態
を測定する必要がある。

そこで、外来電波の影響を排除しつつ］−述した測定を
行ない得るようにすべく、電波無響室が開発されている
。電波発生源から受信アンテナに入射する電波に地上か
らの反射波がＳむことを前提とした場合を半無響室、と
言い、宇宙空間を想定して地１−からの反射波をも受信
アンテナに入射させないようしにした場合のみを電波無
響室という狭義の意味でこれを使用する場合があり、更
に地上からの反射波が入射させる場合をも含めて広義の
意味で電波無響室と言うことがある。

従来の電波無響室にあっては、外来電波を遮蔽するため
に金属材料からなる壁材を用いて内部に収容空間を有す
る電波無響室を形成し、この収容空間内に設けられた発
生電波が反射するのを防止するために壁材の内面に電波
吸収体を貼り付けている。従来用いられている電波吸収
体としては、ピラミッド型と言われる四角錐形状の電波
吸収体が、通常用いられている。このタイプの電波吸収
体は発泡ウレタンにカーボン粉末を含浸させており、抵
抗体型電波吸収体とも言われている。

（発明が解決しようとする課題） このタイプの電波吸収体は電波の電気エネルギーを抵抗
体の発熱作用により熱エネルギーに変換して、吸収体か
ら受信部に直接向かう反射を避けながら、電波の吸収を
行なうようにしたものである。この電波吸収体の性能は
、ピラミッドの長さに最も依存しており、その長さを吸
収すべき電波の波長の３分の１以上に設定しなければな
らなかった。したがって、測定する電波の周波数によっ
ては吸収体の長さをかなり長くしなければならない。ま
た、減衰した一次反射波が受信アンテナに戻るために、
収容空間を広くしなければならなかった。

本発明は１−記従来技術の問題点に鑑みてなされたもの
であり、収容空間の容積を小さくしても受信アンテナに
一次反射波及び二次具トの反射波が到達せずに、主とし
て低い周波数の電波を、小型で高精度に試験し得る電波
無響室を提供することでを目的とする。

（課題を解決するための手段） −１−２目的を達成するための本発明は、床壁と、前後
左右壁の側壁と、天井壁とにより内部に収容空間を形成
し、当該収容空間内に電波を発信する送信源と、この送
信源からの電波を受信する受信アンテナとを設けるよう
にしてなる電波無響室において、前記それぞれの壁を金
属材料により形成し、前記床壁と、前記４つの側壁と前
記天井壁とのうち少なくとも１つの壁の内側１こ、錐形
状の電波吸収体を多数配列し、当該電波吸収体が配列さ
れた壁の内方に、水を含浸させた吸水性樹脂を有する高
誘電率層を、前記電波吸収体を覆わせて形成してなる電
波無響室である。

（作用） 送信源からの電波は受信アンテナに向かうのみならず、
収容空間を囲む壁に向けて四方に発信する。この電波は
電波吸収体に至る前に水が含浸された吸水性樹脂を有す
る高誘電率層を透過した後に、電波吸収体に達すること
になるが、高誘電率層を透過する際に、そこで電波の進
行速度が遅くなり、相対的に波長が短くなることになる
。これにより、電波吸収体の高さを短く設定しても、波
長が長い電波をも減衰させることが可能となる。

高誘電率層を吸水性樹脂で形成すると、その部分の組立
てが容易となる。

（実施例） 以下、図示する本発明の実施例に基いて本発明の詳細な
説明する。

第１図は本発明の電波無響室の全体を示す斜視図であり
、第２図は第１図の１１面側の断面図である。この電波
無響室は通常の電波無響室と同様に、それぞれ金属材料
からなる床壁１１と、前後壁１２．１３と、左右壁１４
．１５と、天井壁１６とにより内部に収容空間１７が形
成されている。この収容空間１７内には、送信源１８と
受信アンテナ１９とが設けられ、発信源１８から発信さ
れた電磁波を受信アンテナ１９により受信するようにし
ている。

前後左右の側壁１２〜１５の内面には、四角錐形状の電
波吸収体２０が多数配列されている。それぞれの電波吸
収体２０は発泡ウレタンに電波吸収材料としてのカーボ
ン粉末を含浸させて形成しており、図示する電波吸収体
２０はそれぞれ中空の軽量構造となっている。ただし、
これらの電波吸収体２０の形状は四角錐形状以外の種々
の多角形状の錐形状や円錐形状としても良い。

第３図は本発明の基本原理を示す概略図であり、空間に
設置された部材Ｂを電磁波が透過している状況を示して
いる。空間内を占める空気の誘電率をε０とし、この部
材Ｂの誘電率をεＢとし、この誘電率εＢが空気の誘電
率ε０よりも高いと仮定すると、ここを透過する電磁波
は、図示するように物体内ではその進行速度が遅くなる
ために、部材Ｂ内では、相対的に波長が短くなることに
なる。よって、波束の大きさも小さくなるために、小さ
い領域で波束を捕えることが可能となり、電波吸収体の
長さを短く設定しても、比較的波長の長い、つまり周波
数の小さい電磁波の測定を行なうことができる。

第４図は係る本発明の基本原理を応用した本発明の電波
無響室の一部を示す図であり、この部分は第１図及び第
２図に示された前壁１２の内側に配列された２つの電波
吸収体の部分を示す。この側壁１２の内方には、高誘電
率層２１が形成されている。この高誘電率層２１は、７
枚の隔壁２１ａ〜２１ｇを相互に所定の間隔を隔てて組
付けることにより形成されており、側壁１２の内方には
７つの高誘電率層２２ａ〜２２ｇが形成されている。７
枚の隔壁は、導電性の材料である樹脂製の板により形成
されている。これらの高誘電率層内には、前記収容空間
１７内よりも誘電率が高く設定されており、しかも、内
側の高誘電率層２２ａから外側の高誘電率層２２ｇに向
かうに従って、誘電率が高くなるように設定されている
。

空気よりも高い誘電率を６する材料としては、水を用い
ることが可能である。そして、各々の高誘電率層内で均
一に水を分散させるべく、みがが３浸されて所定の径の
粒子となった吸水性樹脂が各高誘電率層内に収容されて
いる。吸水性樹脂内に＾浸される水の割合いを変化させ
ることによって、各々の高誘電率層は、最も内側の高誘
電率層２２ａの誘電率ε１が小さく、最も外側の高誘電
率層２２ｇの誘電率ε７が最も高くなるように、外側に
向かうに従って徐々に誘電率が高くなるように設定され
てい−る。

このように、誘電率を徐々に高くなるように変化させた
のは、外側の高誘電率層の誘電率が急に高くなると、そ
の境界面の部分で電磁波が反射することになるので、そ
の部分での反射が起らないようにするためである。

上述のように前記前後左右の側壁１２〜１５の内面に電
波吸収体２０を配列し、それぞれの電波吸収体２０の外
表面が傾斜していることから、この表面にまで達した電
磁波は、一部が反射し残りが透過することになる。反射
した電磁波はそれぞれの電波吸収体の表面が傾斜面とな
っているので、そのまま受信アンテナ１９に向けて反射
することなく、何れかの壁の面に向けて反射する。これ
により、−次反射波が受信アンテナ１９に達することが
防止される。また、透過する電磁波は電波吸収材料によ
って電気エネルギーが熱エネルギーに変換されて減衰さ
れる。

一方、電波吸収体に至るまでに、電磁波は高誘電率層を
通過することになるので、ここで進行速度が遅くなり、
結果的に波長が短くなったことになる。したがって、電
波吸収体２０の長さを短く設定しても、相対的に長い波
長の電波をそれぞれの電波吸収体が減衰させることが可
能となる。

第５図は本発明の他の実施例に係る電波無響室を示す図
であり、第４図に示された部分と同様の部分を示す。

この場合には最も内側の隔壁２３ａは平坦となっている
のに対して、それよりも外側の２枚の隔壁２３ｂ、２３
ｃは、湾曲して形成されている。

この場合にも最も内側の高誘電率層２４ａから外側の高
誘電率層２４ｃに向かうに従って誘電率が高くなるよう
に、含水率を相違させた吸水性樹脂が充填されている。

そして１．この場合には、中空となった電波吸収体２０
の内部にも、３つの高誘電率層２４ｄ〜２４ｆが形成さ
れ、それぞれに吸水性樹脂が充填されている。

前述したそれぞれの実施例では、吸水性樹脂に水のみを
充填させているが、水に加えて充填剤や電解質液をも充
填させるようにしても良い。また、水を充填させた吸水
性樹脂を発泡樹脂で覆うようにして、球状の発泡樹脂を
成形し、これを各高誘電率層内に充填するようにしても
良い。

１−述のような吸水性樹脂としては、例えばデンプン−
アクリロニトリルグラフト共重合体の加水分解物（特公
昭４９−４３３９５号公報）、デンプン−アクリル酸グ
ラフト重合体の中和物（特公昭５３−４６１９９シ）公
報、特公昭５５−２１０４１号公報）、アクリル酸エス
テル−酢酸ビニル共重合体のケン化物（特公昭５３−１
３４９５号公報）、架橋ポリビニルアルコール変性物（
特開昭５４−２００９３号公報）、部分中和ポルアクリ
ル酸塩架橋体（特開昭５５−８４３０４ｔｊ・公報）、
架橋イソブチレン−無水マレイン酸共重合体（特開昭５
６−３６５０４号公報）等が挙げられる。

前記それぞれの実施例にあっては複数の高誘電率層を設
けるようにしているが、これを１層のみにするようにし
ても良い。また、それぞれの電波吸収体２０は図示実施
例では中空としであるが、中実の電波吸収体を用いても
良く、更には、各々の電波吸収体２０の底部と壁１２と
の間に複数枚の電波吸収性の板材を積層させるようにし
ても良い。また、図示実施例では、前後左右の側壁にの
み電波吸収体２０を配列し、それぞれの内側に高誘電率
層を形成するようにしているが、底壁１１及び天井壁１
６の内面にも電波吸収体を配列し、その内側に高誘電率
層を形成するようにしても良い。

（発明の効果） 以１−のように、本発明によれば、電波無響室を形成す
るそれぞれの壁を金属材料により形成し、床壁と、４つ
の側壁と、天井壁とのうち少なくとも１つの壁の内側に
、錐形状の電波吸収体を多数配列し、当該電波吸収体が
配列された壁の内方に、水を含浸させた吸水性樹脂を有
する高誘電率層を、前記電波吸収体を覆わせて形成した
ので、発信源から電波吸収体に到達する電波は、そこに
到達する前に高誘電率層を透過することになり、ここで
電波の進行が遅くなって、相対的に波長が短くなること
になり、電波吸収体の高さを短くしても、長い波長の電
波を吸収することができる。これにより、電波吸収体の
高さを低くすることが可能となり、小型の電波無響室を
形成することが可能となる。しかも、高誘電率層を吸水
樹脂を用いて形成するようにしたので、水を使用して空
気よりも高い誘電率の層を形成することができるだけで
なく、高誘電率層を簡単に形成することができることに
なった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の電波無響室の一例を示す一部切欠き斜
視図、第２図は第１図の平面側の断面図、第３図は本発
明の基本概念を示す説明図、第・４図は本発明の電波無
響室の一部を示す断面図、第５図は本発明の他の実施例
に係る電波無響室の一部を示す断面図である。 １１・・・底壁、１２〜１５・・・前後左右の側壁、１
６・・・天井壁、２０・・・電波吸収体、２１・・・高
誘電率層。 特許出願人　　　　　アクゾ・カシマ株式会社代理人　
弁理士　　　八　１１１　　幹　雄（ばか１名）第２図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 床壁と、前後左右壁の側壁と、天井壁とにより内部に収
   容空間を形成し、当該収容空間内に電波を発信する送信
   源と、この送信源からの電波を受信する受信アンテナと
   を設けるようにしてなる電波無響室において、前記それ
   ぞれの壁を金属材料により形成し、前記床壁と、前記４
   つの側壁と前記天井壁とのうち少なくとも１つの壁の内
   側に、錐形状の電波吸収体を多数配列し、当該電波吸収
   体が配列された壁の内方に、水を含浸させた吸水性樹脂
   を有する高誘電率層を、前記電波吸収体を覆わせて形成
   してなる電波無響室。