JPH06260869A - ノイズフィルタ - Google Patents

ノイズフィルタ

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JPH06260869A
JPH06260869A JP5069357A JP6935793A JPH06260869A JP H06260869 A JPH06260869 A JP H06260869A JP 5069357 A JP5069357 A JP 5069357A JP 6935793 A JP6935793 A JP 6935793A JP H06260869 A JPH06260869 A JP H06260869A
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JP
Japan
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film
magnetic body
conductor
magnetic
noise filter
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JP5069357A
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English (en)
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Masakatsu Senda
正勝 千田
Osamu Ishii
修 石井
Toshinori Mori
敏則 森
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来のノイズフィルタよりも小型のノイズフ
ィルタを提供することを目的とするものである。 【構成】 導体膜の両端に電極部を有し、導体膜の周り
を1周するようにまたは導体膜を挟むように磁性体膜が
配置され、この磁性体膜が導電性である場合には、磁性
体膜が絶縁体を介して導体膜に接着され、一方、磁性体
膜が絶縁性である場合には、磁性体膜が絶縁体を介して
導体膜に接着されているか、または磁性体膜が導体膜に
直接、接着されているものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ノイズフィルタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】磁性体の比透磁率μr(f)は次の式で
表される。 μr(f)=μr’(f)−j・μr''(f) ここで、μr’は実効的な比透磁率、μr''は損失に対
応するもの、fは周波数であり、j=(−1)1/2 であ
る。
【0003】磁性体を用いたノイズフィルタは、磁性体
の損失によるノイズ抑制効果を利用したものであり、ノ
イズフィルタとしては、インピーダンスおよび抵抗が大
きいことが要求される。電磁環境問題では、特にテレビ
の放送周波数にあたる30〜1000MHzのノイズが
問題視されており、この周波数帯で優れたノイズ抑制効
果を持つフィルタの実現が望まれている。
【0004】図8は、従来の代表的ノーマルモードノイ
ズ用ノイズフィルタの形状を示す斜視図である。
【0005】このノイズフィルタを使用するには、電子
回路およびケーブルの導線を図8に示す円筒内に通して
使用する。ノイズフィルタのインピーダンスとしては、
数十Ωから100Ω程度が要求される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図9は、μr’(0)
=1500の磁性体(フェライト、絶縁性)を使用し、
サイズをr=0.65mm、tm=1.1mm、l=5.0
mmとした場合のインピーダンスの周波数特性を示す図で
ある(上遠野準之助:「電磁環境工学情報」P.152、
平成4年6月30日発行、号外、ミマツデータシステ
ム)。
【0007】この図において、|Z|はインピーダン
ス、Rは抵抗、XL はリアクタンスである。30〜10
00MHzで数十Ωの値を示し、上記条件を満たしてい
るが、電子回路中、他の電子部品に比べ、部品サイズは
かなり大きなものとなる。
【0008】このように、充分なノイズ抑制効果を得る
ためには、従来のノイズフィルタを構成する部品のサイ
ズが大型であるという問題がある。
【0009】本発明は、従来のノイズフィルタよりも小
型のノイズフィルタを提供することを目的とするもので
ある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明は、導体膜の両端
に電極部を有し、導体膜の周りを1周するようにまたは
導体膜を挟むように磁性体膜が配置され、この磁性体膜
が導電性である場合には、磁性体膜が絶縁体を介して導
体膜に接着され、一方、磁性体膜が絶縁性である場合に
は、磁性体膜が絶縁体を介して導体膜に接着されている
か、または磁性体膜が導体膜に直接、接着されているも
のである。
【0011】
【作用】本発明は、導体膜の両端に電極部を有し、導体
膜の周りを1周するようにまたは導体膜を挟むように磁
性体膜が配置され、この磁性体膜が導電性である場合に
は、磁性体膜が絶縁体を介して導体膜に接着され、一
方、磁性体膜が絶縁性である場合には、磁性体膜が絶縁
体を介して導体膜に接着されているか、または磁性体膜
が導体膜に直接、接着されているので、電極部に接続さ
れた導体膜を流れるノイズ電流から発生する磁場を効率
よく吸収でき、したがって、部品サイズを小型化しても
充分大きなノイズ抑制効果を得ることができる。
【0012】
【実施例】図1は、本発明の一実施例であるノイズフィ
ルタ10を示す図であり、図1(1)は、そのノイズフ
ィルタ10の斜視図であり、図(2)は、その縦断面図
である。
【0013】この実施例は、導体膜1の両端にそれぞれ
電極部4を有し、1本の導体膜1の周りを1周するよう
に導電性磁性体膜3が配置され、この導電性磁性体膜3
が絶縁体2を介して導体膜1に接着されている。
【0014】次に、上記実施例における具体的実験例を
示す。
【0015】図6は、図1に示すノイズフィルタ10に
おいて、絶縁体2の膜厚を10μm、磁性体膜3の膜厚
を10μm、長さを5.0mmとした場合における、イン
ピーダンスの周波数特性を示す図である。
【0016】このノイズフィルタ10において、導体膜
1には銅を使用し、絶縁体2にはSiO2を使用し、磁性体
膜3には、図8、図9に示す従来のノイズフィルタと同
じμr’(0)=1500を有す磁性体(フェライト、
絶縁性)を使用してある。図6において、30〜100
0MHzの帯域でインピーダンスは数十Ω〜200Ωと
なり、図8、図9に示す従来のノイズフィルタと同程度
以上のインピーダンス値が実現したにもかかわらず、図
8、図9に示す従来のノイズフィルタに比べてサイズが
小型になっている。
【0017】図2は、図1に示すノイズフィルタ10の
変形例を示す縦断面図であり、図1(2)と同じ方向か
ら見た図である。
【0018】図2(1)に示すノイズフィルタ11は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、1本の導体
膜1を上下方向で挟むように導電性磁性体膜3が配置さ
れ、この導電性磁性体膜3が絶縁体2を介して導体膜1
に接着されている。
【0019】図2(2)に示すノイズフィルタ12は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、1本の導体
膜1の周りを1周するように絶縁性磁性体膜3iが配置
され、この絶縁性磁性体膜3iが導体膜1に直接、接着
されている。
【0020】図2(3)に示すノイズフィルタ13は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、1本の導体
膜1を上下方向で挟むように絶縁性磁性体膜3iが配置
され、この絶縁性磁性体膜3iが導体膜1に直接、接着
されている。
【0021】なお、図1、図2(1)において導電性磁
性体膜3が使用されているが、導電性磁性体膜3の代わ
りに図1、図2(1)において絶縁性磁性体膜3iを使
用してもよい。つまり、磁性体膜が絶縁性である場合に
は、磁性体膜が絶縁体2を介して導体膜1に接着されて
いてもよく、また、磁性体膜が導体膜1に直接、接着さ
れていてもよい。
【0022】図3は、図1に示すノイズフィルタ10の
変形例であるノイズフィルタ14を示す斜視図である。
【0023】ノイズフィルタ14は、ノイズフィルタ1
0における1本の導電性磁性体膜3の代わりに、3本の
導電性磁性体膜3a、3b、3cが配置されたものであ
る。また、図2(1)に示すノイズフィルタ11におけ
る1本の導電性磁性体膜3の代わりに、3本の導電性磁
性体膜3a、3b、3cを配置するようにしてもよくま
図2(2)、(3)に示すノイズフィルタ12、13に
おける1本の絶縁性磁ま体膜3iの代わりに、3本の絶
縁性磁性体膜を配置するようにしてもよい。なお、3本
の導電性磁性体膜3a、3b、3cを配置する代わり
に、2本または4本以上の導電性磁性体膜を配置するよ
うにしてもよく、絶縁性磁性体膜3iを3本配置する代
わりに、2本または4本以上の絶縁性磁性体膜を配置す
るようにしてもよい。
【0024】図4は、本発明の他の実施例を示す縦断面
図であり、導体膜1を複数本、配置した場合の例を示す
図である。
【0025】図4(1)に示すノイズフィルタ20は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部を有し、絶縁体2を介
して複数本の導体膜1、1、…が互いに平行に位置し、
これら複数本の導体膜1、1、…の周りを1周するよう
に、導電性磁性体膜3が配置され、この導電性磁性体膜
3が絶縁体2を介して導体膜1に接着されている。
【0026】図4(2)に示すノイズフィルタ21は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、絶縁体2を
介して複数本の導体膜1、1、…が互いに平行に位置
し、これら複数本の導体膜1、1、…を挟むように導電
性磁性体膜3が配置され、この導電性磁性体膜3が絶縁
体2を介して導体膜1に接着されている。
【0027】図4(3)に示すノイズフィルタ22は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、絶縁体2を
介して複数本の導体膜1、1、…が互いに平行に位置
し、これら複数本の導体膜1、1、…の周りを1周する
ように、絶縁性磁性体膜3iが配置され、この絶縁性磁
性体膜3iが導体膜1に直接、接着されている。
【0028】図4(4)に示すノイズフィルタ23は、
導体膜1の両端にそれぞれ電極部4を有し、絶縁体2を
介して複数本の導体膜1、1、…が互いに平行に位置
し、これら複数本の導体膜1、1、…を挟むように絶縁
性磁性体膜3iが配置され、この絶縁性磁性体膜3iが
導体膜1に直接、接着されている。
【0029】なお、図4(1)、(2)において導電性
磁性体膜3が使用されているが、導電性磁性体膜3の代
わりに図4(1)、(2)において絶縁性磁性体膜3i
を使用してもよい。つまり、磁性体膜が絶縁性である場
合には、磁性体膜が絶縁体2を介して導体膜1に接着さ
れていてもよく、また、磁性体膜が導体膜1に直接、接
着されていてもよい。また、図4(1)、(2)、
(3)、(4)にそれぞれ示してある磁性体膜3、3i
は、1本であっても複数本であってもよい。
【0030】また、図4において、磁性体膜3、3iの
中または間に、導体膜1、1、…がN行M列配置されて
おり、N、Mはそれぞれ1以上の正の任意の整数であ
る。
【0031】図5は、図4(1)に示すノイズフィルタ
20の変形例であり、ノイズフィルタ20を横に並列に
2つ配置し、これらを一体化したものである。
【0032】図5に示すノイズフィルタは、ノイズフィ
ルタ20を横に2つ並列配置したものであるが、ノイズ
フィルタ20を横に3つ以上、並列配置するようにして
もよい。
【0033】図1に示すノイズフィルタ10、図2に示
すノイズフィルタ11、12、13、図4(2)〜
(4)に示すノイズフィルタ21、22、23について
も、図5に示すノイズフィルタと同様に、横に並列に複
数、配置し、これらを一体化するようにしてもよい。
【0034】なお、図1、図2、図3に示すように導体
膜1が1本のものはノーマルモードノイズ用フィルタと
して働き、図4、図5に示すように導体膜1が複数本の
ものはコモンモードノイズ用フィルタとして働く。
【0035】図7は、上記実施例において、導電性磁性
体膜3として使用される磁性体膜3Aの構造を示す縦断
面図である。
【0036】磁性体膜3Aは、金属磁性体層5と非磁性
絶縁体層6とが交互に積層された多層構造の磁性体膜で
ある。磁性体膜3として導電性の金属磁性体を使用した
場合、同一材料であっても、インピーダンスの周波数特
性は、金属磁性体の厚さに依存する。つまり、所望の周
波数特性を得るには、金属磁性体層5の厚さを、この周
波数帯域での表皮深さの10分の1から10倍に設定
し、非磁性絶縁体層6の厚さを金属磁性体層5間の電気
的絶縁を保ち得る厚さ以上に設定することが効果的であ
る。
【0037】なお、金属磁性体層5としては、Fe、Ni、
Co、Zr、Nb、Y 、Hf、Ti、Mo、W 、Ta、Si、B 、Reのう
ちで単独または複数の元素を、Fe、Co、Niに添加した材
料を使用でき、非磁性絶縁体層6としては、SiO2、AlN
、Al2O3 、BN、TiN 、SiC を使用でき、このようにし
た場合に、上記と同等の効果を得ることができる。
【0038】
【発明の効果】本発明によれば、従来部品と同程度のイ
ンピーダンス値、すなわちノイズ抑制効果を得るのに、
部品のサイズが小型になるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例であるノイズフィルタ10を
示す図であり、図1(1)はその斜視図であり、図
(2)はその縦断面図である。
【図2】図1に示すノイズフィルタ10の変形例を示す
縦断面図である。
【図3】図1に示すノイズフィルタ10の変形例である
ノイズフィルタ14を示す斜視図である。
【図4】本発明の他の実施例を示す縦断面図であり、導
体膜1を複数本、配置した場合の例を示す図である。
【図5】図4(1)に示すノイズフィルタ20の変形例
であり、ノイズフィルタ20を横に並列に2つ配置し、
これらを一体化したものである。
【図6】図1に示すノイズフィルタ10において、絶縁
体2の膜厚を10μm、磁性体膜3の膜厚を10μm、
長さを5.0mmとした場合における、インピーダンスの
周波数特性を示す図である。
【図7】上記実施例において、導電性磁性体膜3として
使用される磁性体膜3Aの構造を示す縦断面図である。
【図8】従来の代表的ノーマルモードノイズ用ノイズフ
ィルタの形状を示す斜視図である。
【図9】従来のノーマルモードノイズ用ノイズフィルタ
におけるインピーダンスの周波数特性を示す図である。
【符号の説明】
1…導体膜、 2…絶縁体、 3…導電性磁性体膜、 3i…絶縁性磁性体膜、 4…電極部、 5…金属磁性体層、 6…非磁性絶縁体層 10〜14、20〜23…ノイズフィルタ。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 導体膜の両端に電極部を有し、上記導体
    膜の周りを1周するようにまたは上記導体膜を挟むよう
    に磁性体膜が配置され、この磁性体膜が導電性である場
    合には、上記磁性体膜が絶縁体を介して上記導体膜に接
    着され、一方、上記磁性体膜が絶縁性である場合には、
    上記磁性体膜が絶縁体を介して上記導体膜に接着されて
    いるか、または上記磁性体膜が上記導体膜に直接、接着
    されていることを特徴とするノイズフィルタ。
JP5069357A 1993-03-04 1993-03-04 ノイズフィルタ Pending JPH06260869A (ja)

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