JPH0235797A - 多層型電波吸収体及び該電波吸収体からなる電波暗室 - 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） 本発明はフェライトの背面にコンクリートを配置した構
造の多層型の電波吸収体と、この電波吸収体で構成され
る電波暗室に関する。

（従来の技術） デジタルＩＣが民生用電子機器の制御回路に数多（採用
されるようになってから、以前では想像も出来なかった
ような複雑な制御が簡単に、しかも低価格で実現出来る
ようになった。このような技術の流れの中でＭＯＳ−Ｉ
Ｃの果たす役割は非常に大きい。しかし、この技術的進
歩の中から浮び上ってきた問題として、デジタル回路か
らの放射雑音とＭＯＳ・ＩＣの妨害雑音耐性の問題が挙
げられている。このように電子機器の性能として機器群
が構成している世界のなかで振る舞い（電磁界適合性）
を明らかにし、相互の干渉を出来る限る少なくするよう
な努力が一層要求されるようになった。

先ず、電子機器の電磁界適合性評価は放射雑音評価より
始まる。従来、放射雑音はオープンサイトと呼ばれる屋
外試験場で測定されていた。この屋外試験場は第５図に
示されているように、金属板のグランド面、ターン・テ
ーブル、昇降装置に取り付けられたダイポール・アンテ
ナ及び受信機で構成されている。

パーソナル・コンピュータのような小型の電子機器の放
射雑音を評価する時には、受信アンテナと供試体との間
隔を３ｍにした３ｍ法で測定している。この評価法を運
用する上で、 （ａ）測定精度を向上させるため、周囲の電波雑音レベ
ルが低い場所に試験場を設置しようとすると極端に辺部
な場所になり、手軽に利用出来ない。

（１））周囲の電波雑音分布が一定でないため、供試体
から放射される雑音と区別するのに特別な経験を必要と
し、限られた人しか使用出来ない。

（ｃ）悪天候や真夏、真冬などには円滑に運用出来ない
。

などの問題点が出てきており、開発スケシュ・−ル短縮
が要求される場合には大きな障害になっていた。更に、
この屋外試験場では電波法の制約から、大電力の電磁界
放射を伴う妨害雑音耐性の評価は実施できない。

このような問題点を解決する最も有効な方法として、数
年前から電波暗室内に試験場を設置することが始まった
。当初、電波暗室の有用性については必ずしも確信がな
かったため、小型で低価格の電波暗室への要望が強かっ
た。又、この時期に設置された電波暗室試験場について
は設計方針も明確でなく　、Ｃｌ５ＰＲＰｕｂ−１３や
ＦＧＣ０ＳＴ−５５などによる水平偏波サイト・アッテ
ネーパ、・インによる評価法しか知られていなかった。

ご、のような電波暗室を使用して実機を測定すると、屋
外試験場と大幅に異なった結果が得られる場合Ｊン５あ
ると指摘されていた。その後、ＩＢＭ社のノ、−で、！
、ジャーマン等の努力により電波暗室を試験場誹・１１
．て使用する場合の評価法が確立され、Ｆ　ＣＣＩ：　
ノアイルされる試験場も出現した。日本において９１．
４ニオ１（・の結果をもとに電波暗室の設計方式＼′・
評価法が見直され、現在１０箇所以上の電波暗室か屋内
試験場としてＦＣＣにファイルされている。

電波暗室を放射雑音評価用試験場とし２て適合性の確認
するときには、周波計掃引法によるサイト・アッテネー
ションをター　・・　ラーブル設置範囲内で測定し、そ
の結果を屋外試験場の結果と比較して判定している。３
ｍ法試験場は供試体と受信アンテナの間隔が最低試験周
波数の波長のｌ／３なので、８０ＭＨｚ以下の周波数で
は試験場としての適合性を判断する基準サイト・アッテ
ネーションの理論値が正確に求められない。全周波数範
囲にわたってサイト・アッテネーションの理論値が得ら
れるのは１０ｍ法以上の試験場とされており屋外屋内を
問わず標準試験場は１０ｍ法に移行する傾向が見える。

一方、電子機器間の平均距離はデジタル回路の普及で益
々短くなっており、実用面においては３ｍ法による放射
雑音評価が重要になっている。

このような技術トレンドの中で、放射雑音評価用試験場
は、■基準となる屋外試験場、■準標準となる１０ｍ法
放射雑音評価用電波暗室、■実用的な３ｍ法放射雑音評
価用電波暗室に分かれ、用途に応じて使い分けようとし
ている。

デジタル回路から放射される雑音は３００ＭＨｚ以下の
周波数範囲に分布している。電波暗室の実用性を重視す
るのであれば、３００ＭＨｚ以下の周波数で動作する３
ｍ法電波暗室は非常に便利であると考えられる。フェラ
イト電波吸収体は厚さ１０ｍｍ以下のタイル状セラミッ
クであるが、３０ＭＨｚ〜３００ＭＨｚの範囲内で充分
な電波吸収性能を示す材質がある。

この電波吸収体をシールド室の床面な除く全壁面に貼り
電波暗室としての性能を調べた結果、データ処理が適切
であれば屋外試験場と充分相関がとれることが明らかに
なったので、雑音対策用又は品質管理用に適した電波暗
室として報告する。

この電波暗室に使用された電波吸収体の周波数特性の例
を第６図に示す。一般に放射雑音評価用電波暗室に使用
される電波吸収体は、反射減衰量１５ｄＢ以上が必要と
されているが、試験波長より狭い電波暗室では共振現象
が発生し難いため、反射減衰量１０ｄＢでも屋外試験場
と充分相関がとれると判断した。

放射雑音評価用電波暗室として充分な暗雑音レベルを得
るには、３０ＭＨｚからのシールド率が６０ｄＢ以上必
要である。しかし、この電波暗室を妨害雑音耐性評価用
として使用する場合には１内でＩＯＶ／ｍ程度の電界照
射を実施するので、周囲に対する影響を無くすため９０
ｄＢ以上のシールド性能が必要である。

ごのようなンールド性能を得るために第７図に示すよう
なモジュラ・パネル構造のシールドシスデムを採用した
。シールド室の概要をまとめＣ゛第８図に示す。

まず、電波暗室の寸法を決定しなければならないが、こ
の雑音暗室としての運用法で決定される。この経過をま
とめて第９図に示す。

３ｍ法の放射雑音評価では８０ＭＨｚ以下の周波数では
サイト・アツテネーション理論値が得られないので２こ
の周波数範囲の測定は補正等のデータ処理を行うと考え
、受信アンテナ高さも８０ＭＨｚ以下では第１ピークが
得られる位置より低く選んだ。最近、グランド面の巾も
第１７１ノネル・ゾーンをカバーする必要があると指摘
されているが、この点についても補正係数の導入を考慮
し、ターン・テーブルの直径のみで決定した。

このようにして寸法決定された電波暗室の形状を第１０
図に示す。

この電波暗室の壁と天井に第６図に性能を示したフェラ
イト電波吸収体を貼る。ＦＣＣで要請している周波数掃
引法により測定したサイト・アッテネーションを第１１
図に示す。

ＦＣＣは電波暗室を放射雑音評価用試験場にファイルす
る条件として、試験領域（ターン・テーブルの面）内の
サイト・アッテネーションが屋外試験場の値±４ｄＢ以
内であるように要請している。

又、サイト・アッテネーションが屋外試験場の値±４ｄ
Ｂ以内でなくとも試験領域内の偏差が小さく、補正によ
って屋外試験場の値±４ｆｌＢ以内に収めることが出来
れば屋外試験場と等化と見做してよいとしている。その
条件と照合するとこの電波暗室は３０ＭＨｚ　＝ＩＧＨ
ｚの範囲で屋外試験場と等化と判定出来る６ （発明が解決しようとする課題） しかし、３００ＭＨｚ以上の周波数では送受信アンテナ
に対数周期型アンテナを使用して測定している。このア
ンテナは、給電点が周波数によって変化するため送受信
アンテナ間隔が正確に規定できない、指向性があるため
壁や天井からの反射波の影響が少なく評価される等の問
題点が指摘されており、電波暗室の評価には不適当であ
る。

従って、　３００ＭＨｚ以上の周波数においてサイト・
アッテネーションの偏差が小さくなっているのも送受信
アンテナの性質によるものと考えられ、ダイポール・ア
ンテナで克明に測定すれば多くの共振点が見出されると
考えられる。現在３００ＭＨｚ〜ＩＧＨｚの周波数範囲
でも反射の少ないフェライト電波吸収体を開発中であり
、これが完成すればフェライト電波吸収体のみで１ＧＨ
ｚ迄の簡易型電波暗室を構成出来ると期待されている。

（課題を解決するための手段） 本発明はこれらの問題点を解決するために、誘磁率の大
であるフェライトと、フェライトの背面に配置した誘電
体とを少なくとも有する多層型電波吸収体を対象壁面全
部に貼付又は塗布して電波暗室を構成することに特徴が
ある。

（作用） 以上のような構成を有する本発明によれば、誘電体の厚
みが増加するに従って整合周波数は高周波側に移動して
いく。また、最大減衰量が小さくなるが、帯域幅は広く
なる傾向にある。高周波特性が非常に良好になり、周波
数幅も広く良（なる傾向にある。

従って、本発明は前記問題点を解決することができ、周
波数帯域が拡大し、反射減衰量も小さくなると共に電磁
界分布の安定した、データの信頼性を向上できる電波暗
室を提供できる。

（実施例） 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は本発明の一実施例の電波吸収体を示す断面図で
ある。同図において、１は誘磁率の大であるニッケル亜
鉛系のフェライト、２はフェライト１の背面に配置した
誘電体のコンクリート、３は金属板である。このような
構造からなる多層型電波吸収体において、コンクリート
２の厚み変化に対する電波吸収特性を第２図に示す。同
図及び従来の単層型電波吸収体における電波吸収特性を
示す第３図とを比較してわかるように、コンクリ−トの
厚みが増加するに従って整合周波数は高周波側に移動し
ていくことがわかる。また、最大減衰量が小さくなるが
、帯域幅は広くなる傾向にありコンクリートの厚みが２
０ｍｍで最大となる。さらに、コンクリートの厚みを例
えば２０ｍｍと一定にした場合のフェライトの厚みを変
化させたときの電波吸収特性を第４図に示す。同図から
れかるように、フェライトの厚みが５．５〜６．０ｍｍ
で最良の特性が得られ、高周波特性が非常に良好になり
、周波数幅も広く良くなる傾向にある。

また、第１図に示す本発明に係る多層型電波吸収体を前
述した電波暗室の天井、壁、床に貼る又は塗布すること
によって電磁界分布が非常に安定し、データの信頼性が
向上する電波暗室を提供できる。なお、電波暗室の床に
は電波吸収体を貼らない場合があるが電磁界分布にはあ
まり影響しない。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、誘磁率の大であ
るフェライトと誘電体とを多層構造にして電波吸収体を
構成し、またこの電波吸収体で電波暗室の対象壁面全部
を覆ったことにより、周波数帯域が拡大し、反射減衰量
も小さくなると共に電磁界分布の安定した、デー・夕の
信頼性を向上できる電波暗室を提供できる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例の電波吸収体を示す断面図、
第２図は本実施例のコンクリート・の厚み変化に対する
電波吸収特性を示す図、第３図は従来の単層型電波吸収
体における電波吸収特性を示す図、第４図はコンクリー
トの厚みを一定にし７た場合のフェライトの厚みを変化
させたときの電波吸収特性を示す図、第５図は屋外試験
場を示す構成図、第６図はフェライト電波吸収体の性能
を示す特性図、第７図はシールドパネルの接続部を断面
図、第８図はシールド室の概要を示す図、第９図は雑音
暗室としての運用法で決定された決定を示す図、第１Ｏ
図は電波暗室の形状を示す外観斜視図、第１１図は電波
暗室のサイト・アッテネーションを示す図である。 １・・・フェライト、２・・・コンクルート、３・・・
金属板。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）誘磁率の大であるフェライトと、 該フェライトの背面に配置した誘電体とを少なくとも有
   することを特徴とする多層型電波吸収体。
2. （２）請求項１の多層型電波吸収体を対象壁面全部に貼
   付又は塗布したことを特徴とする電波暗室。