JPH05283884A - 電波吸収体 - Google Patents
電波吸収体Info
- Publication number
- JPH05283884A JPH05283884A JP10401992A JP10401992A JPH05283884A JP H05283884 A JPH05283884 A JP H05283884A JP 10401992 A JP10401992 A JP 10401992A JP 10401992 A JP10401992 A JP 10401992A JP H05283884 A JPH05283884 A JP H05283884A
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- dielectric loss
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- wave absorber
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- Pending
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- Shielding Devices Or Components To Electric Or Magnetic Fields (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 １００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ帯域で高磁気損失と
高誘電損失とを合せ持つ電波吸収体を提供することを目
的とする。 【構成】 電気抵抗率が１００μΩ−cmより大きい金属
磁性体を厚さ３〜３０μｍ、初透磁率μo ＞１００００
のアモルファス薄帯とし一定方向に整列させ接着剤を用
いて積層し複合体として構成する。
高誘電損失とを合せ持つ電波吸収体を提供することを目
的とする。 【構成】 電気抵抗率が１００μΩ−cmより大きい金属
磁性体を厚さ３〜３０μｍ、初透磁率μo ＞１００００
のアモルファス薄帯とし一定方向に整列させ接着剤を用
いて積層し複合体として構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、１００ＭＨｚ〜１ＧＨ
ｚの高い周波数域において磁気損失と誘電損失とを合せ
持つ電波吸収体に関する。
ｚの高い周波数域において磁気損失と誘電損失とを合せ
持つ電波吸収体に関する。
【０００２】
【従来の技術】１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ帯における電波
吸収体は、磁気損失を利用したフェライトや誘電損失を
持つカーボンなどをウレタンなどに含浸させたものなど
が製品化されている。しかしこれらは電磁波の持つ磁界
成分と電界成分の２つの成分の片方のみを損失させる事
（フェライトは磁界成分のみ、カーボンは電界成分の
み）により電磁波エネルギーを吸収すると云う特徴があ
るため、図５に示す如く、電波吸収体１の裏側に反射板
２を取付ける必要がある。また整合厚さ（吸収体として
使用できる厚さ）が複素透磁率μ* と複素誘電率ε* に
よって必然的に決まると云う問題点があった。
吸収体は、磁気損失を利用したフェライトや誘電損失を
持つカーボンなどをウレタンなどに含浸させたものなど
が製品化されている。しかしこれらは電磁波の持つ磁界
成分と電界成分の２つの成分の片方のみを損失させる事
（フェライトは磁界成分のみ、カーボンは電界成分の
み）により電磁波エネルギーを吸収すると云う特徴があ
るため、図５に示す如く、電波吸収体１の裏側に反射板
２を取付ける必要がある。また整合厚さ（吸収体として
使用できる厚さ）が複素透磁率μ* と複素誘電率ε* に
よって必然的に決まると云う問題点があった。
【０００３】フェライトに比べ、導電率の高い金属磁性
体には、直流においては高い透磁率を有するが、周波数
が高くなると極端に透磁率が下るという欠点があるた
め、金属磁性体の高い透磁率を高周波域まで維持するた
めに、金属磁性体を粉末化し、絶縁、固化するとか、薄
帯とし積層することなどが行われてきた。
体には、直流においては高い透磁率を有するが、周波数
が高くなると極端に透磁率が下るという欠点があるた
め、金属磁性体の高い透磁率を高周波域まで維持するた
めに、金属磁性体を粉末化し、絶縁、固化するとか、薄
帯とし積層することなどが行われてきた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来高周波
域（１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ）に使用されている電波吸
収体の上述の問題点にかんがみ、上記の範囲の高周波域
において高磁気損失と高誘電損失とを合せ持つ電波吸収
体を提供することを課題とする。
域（１００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ）に使用されている電波吸
収体の上述の問題点にかんがみ、上記の範囲の高周波域
において高磁気損失と高誘電損失とを合せ持つ電波吸収
体を提供することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明の電波吸収体は、電気抵抗率が１００μΩ−
cmより大きい金属磁性体を厚さ３〜３０μｍ、初透磁率
μo ＞１００００のアモルファス薄帯とし、接着剤を用
いて積層し、複合体として形成されたことを特徴とす
る。
め、本発明の電波吸収体は、電気抵抗率が１００μΩ−
cmより大きい金属磁性体を厚さ３〜３０μｍ、初透磁率
μo ＞１００００のアモルファス薄帯とし、接着剤を用
いて積層し、複合体として形成されたことを特徴とす
る。
【０００６】
【作用】一般に、高周波域における物質の磁気損失
（μ″）や誘電損失（ε″）は、この物質の基本的特性
を表すものである。前者は、複素透磁率μ* ＝μ′−ｊ
μ″（又は損失角tan δ＝μ″／μ′）後者については
複素誘電率ε* ＝ε′−ｊε″（又は損失角tan δ＝
ε″／ε′）で表される事が知られている。複素透磁
率、及び複素誘電率が判れば、この物質の反射率（入射
電磁波が物質に垂直入射した場合に物質表面で反射され
る割合）や表皮深さ（入射電磁波が物質中で１／ｅに減
衰するまでの吸収層の厚み）が求められ、物質の吸収特
性を知る事ができる。
（μ″）や誘電損失（ε″）は、この物質の基本的特性
を表すものである。前者は、複素透磁率μ* ＝μ′−ｊ
μ″（又は損失角tan δ＝μ″／μ′）後者については
複素誘電率ε* ＝ε′−ｊε″（又は損失角tan δ＝
ε″／ε′）で表される事が知られている。複素透磁
率、及び複素誘電率が判れば、この物質の反射率（入射
電磁波が物質に垂直入射した場合に物質表面で反射され
る割合）や表皮深さ（入射電磁波が物質中で１／ｅに減
衰するまでの吸収層の厚み）が求められ、物質の吸収特
性を知る事ができる。
【０００７】本発明は、前記の高周波域において必要と
する複素透磁率μ* と複素誘電率ε* とを得ることを目
的として、本発明者が種々実験研究を実施した結果、一
定の形状、寸法に加工した金属磁性体薄帯を一定方向に
整列させて積層することにより目的を達成可能としてい
る。
する複素透磁率μ* と複素誘電率ε* とを得ることを目
的として、本発明者が種々実験研究を実施した結果、一
定の形状、寸法に加工した金属磁性体薄帯を一定方向に
整列させて積層することにより目的を達成可能としてい
る。
【０００８】本発明の制御された磁性合金は、目的とす
る周波数域で所要の複素透磁率（磁気損失）μ* を得る
とともに、複素誘電率（誘電損失）ε* をも生じさせる
ことにより吸収特性を改良するものである。
る周波数域で所要の複素透磁率（磁気損失）μ* を得る
とともに、複素誘電率（誘電損失）ε* をも生じさせる
ことにより吸収特性を改良するものである。
【０００９】電磁波は、電界成分と磁界成分とを合せ持
った波であり、この電界成分と磁界成分との比は、空間
インピーダンスＺo として表され、遠方界においては３
７７Ωとなる。磁気損失は磁界成分に、誘電損失は電界
成分の吸収に寄与する。従って、本発明では磁気損失と
誘電損失とを共に利用することにより、吸収特性を改良
している。
った波であり、この電界成分と磁界成分との比は、空間
インピーダンスＺo として表され、遠方界においては３
７７Ωとなる。磁気損失は磁界成分に、誘電損失は電界
成分の吸収に寄与する。従って、本発明では磁気損失と
誘電損失とを共に利用することにより、吸収特性を改良
している。
【００１０】物質に電磁波が垂直に入射した場合のイン
ピーダンスＺは次式によって与えられる。 Ｚ＝√μ* ／ε* 真空の場合 μ* ＝μo ＝４π×１０-7 ε* ＝εo ＝8.８５×１０-12 Ｚ＝３７７Ω 物質のインピーダンスは、比透磁率（真空の透磁率μo
との比）と比誘電率（真空の誘電率εo との比）とから
上式により求まる。そして、これらが等しければ、空間
インピーダンスと整合となり、反射がなくなる。従っ
て、反射板による多重反射や整合厚さなどを考える必要
がなく、電波吸収体の設計が簡単になる。
ピーダンスＺは次式によって与えられる。 Ｚ＝√μ* ／ε* 真空の場合 μ* ＝μo ＝４π×１０-7 ε* ＝εo ＝8.８５×１０-12 Ｚ＝３７７Ω 物質のインピーダンスは、比透磁率（真空の透磁率μo
との比）と比誘電率（真空の誘電率εo との比）とから
上式により求まる。そして、これらが等しければ、空間
インピーダンスと整合となり、反射がなくなる。従っ
て、反射板による多重反射や整合厚さなどを考える必要
がなく、電波吸収体の設計が簡単になる。
【００１１】磁気損失を高周波域において生じさせるた
めには、低周波域において高透磁率合金であることが必
要である。透磁率の低い材料では大きい損失を得ること
はできない。実験結果によれば、初透磁率（μo ）の値
は１００００とすることが必要である。
めには、低周波域において高透磁率合金であることが必
要である。透磁率の低い材料では大きい損失を得ること
はできない。実験結果によれば、初透磁率（μo ）の値
は１００００とすることが必要である。
【００１２】導体の誘電率は高周波においては、無限大
であることが知られている。しかしその場合透磁率は零
となり、損失材料としては成立たなくなる。従って、導
体を絶縁または、それに近い状態にすることによって、
誘電率を有限な値とする必要がある。
であることが知られている。しかしその場合透磁率は零
となり、損失材料としては成立たなくなる。従って、導
体を絶縁または、それに近い状態にすることによって、
誘電率を有限な値とする必要がある。
【００１３】高周波での誘電損失は、導体を絶縁するこ
とによって得ることができる。電磁波の電界成分は、図
１に示すように電磁波の進行方向に対して垂直となって
いる。従って電界成分を遮る方向（図２）に絶縁する事
によって、適当な誘電損失を得ることができる。
とによって得ることができる。電磁波の電界成分は、図
１に示すように電磁波の進行方向に対して垂直となって
いる。従って電界成分を遮る方向（図２）に絶縁する事
によって、適当な誘電損失を得ることができる。
【００１４】透磁率はアスペクト比が大きい方が大きく
なるため、より大きな磁気損失を得るためには、アスペ
クト比の大きな形状の材料を使う必要がある。従って、
アモルファス薄帯は理想の形状と云うことができる。実
験結果によれば、その厚さは３〜３０μｍが適当であ
る。
なるため、より大きな磁気損失を得るためには、アスペ
クト比の大きな形状の材料を使う必要がある。従って、
アモルファス薄帯は理想の形状と云うことができる。実
験結果によれば、その厚さは３〜３０μｍが適当であ
る。
【００１５】また、アモルファス薄帯を、図２に示すよ
うに積層することにより、適当な誘電損失と磁気損失と
を合せ持つ複合体を得ることができる。
うに積層することにより、適当な誘電損失と磁気損失と
を合せ持つ複合体を得ることができる。
【００１６】ところで、複合体中に含まれる金属磁性体
の体積比と透磁率との間には、図３に示すように比例関
係があることが知られている。従って高透磁率を維持す
るためには、金属磁性体の体積比をできるだけ大きくす
る必要がある。しかし、体積比を上げると金属磁性体間
の絶縁が破壊され、誘電率が限りなく大きくなり、電波
吸収体としては使えないと云う問題を生ずる。
の体積比と透磁率との間には、図３に示すように比例関
係があることが知られている。従って高透磁率を維持す
るためには、金属磁性体の体積比をできるだけ大きくす
る必要がある。しかし、体積比を上げると金属磁性体間
の絶縁が破壊され、誘電率が限りなく大きくなり、電波
吸収体としては使えないと云う問題を生ずる。
【００１７】本発明の電波吸収体では、金属磁性体の電
気抵抗率を１００μΩ−cmより大きくしているので、ア
モルファス薄帯の接触抵抗が上り、金属磁性体間の絶縁
を保つことが可能となる。その結果、金属磁性体の体積
比を９０体積％迄上げて高透磁率を維持することが可能
となった。しかし、金属磁性体の体積比を９０％以上と
すると、特性を維持することができない。また、５０体
積％より下ると誘電率が高くならず、特性が出ない。
気抵抗率を１００μΩ−cmより大きくしているので、ア
モルファス薄帯の接触抵抗が上り、金属磁性体間の絶縁
を保つことが可能となる。その結果、金属磁性体の体積
比を９０体積％迄上げて高透磁率を維持することが可能
となった。しかし、金属磁性体の体積比を９０％以上と
すると、特性を維持することができない。また、５０体
積％より下ると誘電率が高くならず、特性が出ない。
【００１８】
【実施例】以下に具体的実施例を、表及び図を用いて説
明する。
明する。
【００１９】実施例１として種々の材質の金属箔により
積層複合体を作り、吸収特性を比較した。吸収体の厚さ
は１０mm、金属箔の体積比は７５体積％、金属箔の厚さ
は３０μｍである。なお、４番のCuによるものは電波吸
収体ではなく、比較のため示したものである。
積層複合体を作り、吸収特性を比較した。吸収体の厚さ
は１０mm、金属箔の体積比は７５体積％、金属箔の厚さ
は３０μｍである。なお、４番のCuによるものは電波吸
収体ではなく、比較のため示したものである。
【００２０】
【表１】
【００２１】実施例２として、同一材質のアモルファス
薄帯の厚さを変えた場合の吸収率、磁気損失、誘電損失
の変化を表２に示す。この表より、アモルファス薄帯の
厚さは３〜３０μｍとするのが適当であることが判る。
薄帯の厚さを変えた場合の吸収率、磁気損失、誘電損失
の変化を表２に示す。この表より、アモルファス薄帯の
厚さは３〜３０μｍとするのが適当であることが判る。
【００２２】
【表２】
【００２３】表２中の１及び３の２種類の電波吸収体、
すなわちCo-Fe-Ni-Si-Ｂ系アモルファス薄帯の厚さが３
０μｍ及び１０μｍで金属箔の体積比が７５体積％、厚
さ１０mmの吸収体の周波数に対する吸収特性の曲線を実
施例３として図４に示す。
すなわちCo-Fe-Ni-Si-Ｂ系アモルファス薄帯の厚さが３
０μｍ及び１０μｍで金属箔の体積比が７５体積％、厚
さ１０mmの吸収体の周波数に対する吸収特性の曲線を実
施例３として図４に示す。
【００２４】実施例４として、同一材質のアモルファス
磁性体の体積比を６０〜８０体積％の間で変化させた場
合の吸収率及び磁気損失、誘電損失の変化を表３に示
す。
磁性体の体積比を６０〜８０体積％の間で変化させた場
合の吸収率及び磁気損失、誘電損失の変化を表３に示
す。
【００２５】
【表３】
【００２６】
【発明の効果】以上の如く、本発明により１００ＭＨｚ
〜１ＧＨｚ帯において優れた電波吸収特性を有する電波
吸収体を得ることができる。
〜１ＧＨｚ帯において優れた電波吸収特性を有する電波
吸収体を得ることができる。
【図１】電磁波の電界成分と磁界成分の電磁波進行方向
に対する方向を説明する説明図である。
に対する方向を説明する説明図である。
【図２】高周波での誘電損失が得られる絶縁方向を説明
する説明図である。
する説明図である。
【図３】本発明の電波吸収体を構成する複合体中の金属
磁性体の体積比と透磁率との関係を示す曲線図である。
磁性体の体積比と透磁率との関係を示す曲線図である。
【図４】本発明の実施例としてのアモルファス薄帯の厚
さを変えた場合の周波数に対する吸収特性の変化を示す
曲線図である。
さを変えた場合の周波数に対する吸収特性の変化を示す
曲線図である。
【図５】電波吸収体の性質を説明する説明図である。
１ 電波吸収体 ２ 反射板
Claims (3)
- 【請求項１】 電気抵抗率が１００μΩ−cmより大きい
金属磁性体を厚さ３〜３０μｍ、初透磁率μo ＞１００
００のアモルファス薄帯とし、接着剤を用いて積層して
形成されたことを特徴とする電波吸収体。 - 【請求項２】 金属磁性体の体積比が５０〜９０％であ
ることを特徴とする請求項１に記載の電波吸収体。 - 【請求項３】 磁気損失と誘電損失とを同じにしたこと
を特徴とする請求項１に記載の電波吸収体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10401992A JPH05283884A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電波吸収体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10401992A JPH05283884A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電波吸収体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05283884A true JPH05283884A (ja) | 1993-10-29 |
Family
ID=14369554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10401992A Pending JPH05283884A (ja) | 1992-03-31 | 1992-03-31 | 電波吸収体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05283884A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6359581B2 (en) | 2000-03-27 | 2002-03-19 | Tdk Corporation | Electromagnetic wave abosrber |
| JP2019110166A (ja) * | 2017-12-15 | 2019-07-04 | 株式会社トーキン | ノイズ抑制シート |
-
1992
- 1992-03-31 JP JP10401992A patent/JPH05283884A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6359581B2 (en) | 2000-03-27 | 2002-03-19 | Tdk Corporation | Electromagnetic wave abosrber |
| JP2019110166A (ja) * | 2017-12-15 | 2019-07-04 | 株式会社トーキン | ノイズ抑制シート |
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