JPH1092233A

JPH1092233A - 電磁妨害から保護される電気信号伝送装置

Info

Publication number: JPH1092233A
Application number: JP9244011A
Authority: JP
Inventors: Stephane Lamesch; ステフアン・ラメツシユ; Jean Louis Braut; ジヤン−ルイ・ブロー; Mehaute Alain Le; アラン・ル・メオト; Denis Cottevieille; ドニ・コトビエイユ
Original assignee: Alcatel Cable SA
Current assignee: Nexans France SAS
Priority date: 1996-09-09
Filing date: 1997-09-09
Publication date: 1998-04-10
Also published as: EP0828305A1; US6023201A; FR2753301B1; FR2753301A1

Abstract

(57)【要約】【課題】広い周波数帯域において電波妨害を防止し、
簡単かつ経済的に製造し得る信号伝送装置を提供する。【解決手段】本発明の電気信号伝送装置は、誘電体
（７８）によって分離されるコア（７５）と外側導体
（７０）とを含む。コアと、外側導体及び／又は誘電体
は、一続きのインピーダンスの不連続部分を形成する。
所与の周波数帯域内の妨害波がコア側に伝播するのを制
限するために不連続部分の一群が選択される。たとえ
ば、コアは、互いに異なるインピーダンスを有する連続
する区間（７２₁、７２₂、７２₃）に分割される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電磁妨害から保護
される電気信号伝送装置に関する。本発明はまた、電磁
妨害からケーブルを保護する方法にも関する。

【０００２】

【従来の技術】様々な通信路、とくに電波通信路から発
せられる電磁波の密度は、電気通信の発達、ならびにラ
ジオおよびテレビジョン送信機数の増加により常に増加
している。この密度の増加により、あらゆる種類の機器
について妨害の危険性が増加する。この種の妨害で最も
よくある例は、電磁波が、通常受信アンテナとなる信号
伝送ケーブルにもたらす妨害である。

【０００３】現在まで、ケーブルに接続された機器また
は設備を保護するために、特にインダクタおよびコンデ
ンサフィルタが用いられてきた。これらのフィルタは比
較的複雑で高価である。複雑性およびコストは、除去し
ようとする信号の通過周波数帯域の大きさにともなって
高くなる。

【０００４】ＡｌｃａｔｅｌＣａｂｌｅを出願人とす
る欧州特許出願６２４８８５号では、本質的に１ギガヘ
ルツ未満の周波数帯域における電磁妨害をろ波するケー
ブルが記述されている。この同軸構造ケーブルは、一つ
が誘電材料層であり、他方が、ケーブル長の少なくとも
一部にコアとこの誘電材料層との間に設置される、絶縁
マトリックスと、共役結合非ドープ導電性ポリマーを含
む半導体複合材料層である少なくとも二つの層に囲まれ
た金属コアから成る。このケーブルにより、フィルタ部
品の使用を避けることができる。しかしながら限界が１
ギガヘルツであるため、全ての例に適するわけではな
い。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、広い周波数
帯域において電磁妨害を防止し、簡単かつ経済的に作る
ことができる信号伝送装置を提供することを目的とす
る。ここでは「電磁妨害」とは、アンテナを形成するケ
ーブルが電波通信路を介して検出する妨害のことをい
う。ここでは、ケーブルから通常発せられる、すなわち
ケーブルのコアから発せられる妨害は想定しない。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による装置は、コ
ア、外側導体及び／又は誘電体が、一続きの異なるイン
ピーダンスを形成する不連続部分を有し、所与の周波数
帯域内に存在する外部妨害波がコア側に伝播するのを防
止するためにこれらの不連続部分の一群が選択されるこ
とを特徴とする。

【０００７】これにより、電波通信路によって検出され
る外部妨害は除去されたが、通常、ケーブルによって伝
送される信号はほとんど影響を受けなかったことが確認
された。

【０００８】本発明の好ましい実施形態によれば、不連
続部分は値が異なる一続きの複数のインピーダンスを形
成し、一続きの不連続部分に形成されたインピーダンス
の大きさは、シーケンスを形成する変化する値を有し、
該シーケンスは、該シーケンスによって与えられる所与
の帯域に存在する周波数を有しており、コア側に伝播し
得るろ波をろ波するものである。

【０００９】異なる大きさのインピーダンスが連続する
ことにより広い周波数帯域を除去することができる。

【００１０】ろ波は、異なる二つのインピーダンスの間
の境界において、ある周波数の信号が部分的に伝送さ
れ、部分的に反射されるという事実に基く。反射係数
は、不連続部分の下流側のインピーダンスがどのように
接続されるかによって決まる。たとえば１キロヘルツか
ら１８ギガヘルツまでの広い周波数帯域を除去するため
には、インピーダンスを適切に分布させることが必要で
ある。広帯域雑音周波数スペクトルをろ波するのに必要
なインピーダンスの数を妥当な数に制限することができ
ることが確認された。ある例においてはこの数は１７に
等しい。

【００１１】不連続部分の位置において妨害波の大部分
は反射され、それにより、ケーブル内を妨害波が伝播す
るのが防止される。

【００１２】有利には、不連続部分、すなわちインピー
ダンスの大きな勾配は、高インピーダンスと低インピー
ダンスを交互に配設することにより得られる。高インピ
ーダンスと低インピーダンスの間の比率はたとえば４以
上であり、１０程度であることが好ましい。実施例で
は、インピーダンス接続部分においては二つの値しか設
けなかった。

【００１３】一続きの不連続部分は、所与の周波数帯域
を除去する干渉フィルタを形成することが好ましい。

【００１４】（干渉または非干渉）ろ波を実現するのに
必要なインピーダンスは、同軸型装置の軸方向または半
径方向のいずれかの方向に順次接続される。

【００１５】異なるインピーダンスの軸方向または長手
方向の接続に関する実施形態においては、とくに同軸タ
イプの装置に関する実施形態においては、コアが、一続
きの異なる直径部分を有するようにする。たとえばコア
の直径は異なる二つの値をとることができ、連続する要
素は、所期のろ波を行うことができる一連のインピーダ
ンスを発生するために異なる長さを有する。

【００１６】変形形態では、外側導体は、一続きの異な
る内径部分を有する。この場合、中心導体すなわちコア
は、一定の直径を有することが好ましい。しかしなが
ら、コアおよび外側導体の直径の変化を組み合わせるこ
とは可能である。

【００１７】これらの実施形態は、電磁妨害を受けるケ
ーブルと、これらの妨害から保護すべき機器との間に置
かれるようになっているコネクタにとくに適用される。

【００１８】電磁妨害から保護する手段を内蔵するケー
ブルにとくに適用される別の実施形態では、外側導体の
形態によって連続する二つのインピーダンスが異なる。
たとえば、あるインピーダンスは、ケーブルの対応する
部分を小孔なしに完全に囲む外側導体を有するが、次の
区間の外側導体は小孔を有する。後者の導体は、直前の
区間および次の区間の小孔のない外側導体を接続する単
一のワイヤに簡略化することができる。どちらの例で
も、可変区間の長さは異なり、各区間は、除去すべき周
波数によって規定されるシーケンスにしたがって配置さ
れる。

【００１９】可変区間の長さは、主に、必要とされるろ
波によって決まる。ただし他の制約が存在することもあ
る。とくに全長を最小化する必要がある。この目的のた
めに、フラクタルタイプ分布に従って各区間の長さを選
択することができる。

【００２０】上記の全形態に適用される変形形態では、
連続する区間内に、異なる誘電率及び／又は透磁率の誘
電材料を配置することにより、インピーダンスの変化が
得られる。

【００２１】好ましい適用は低域ろ波であるが、本発明
はあらゆる種類のろ波に対し適用することができる。す
なわち、高域ろ波または帯域ろ波の実現も可能である。

【００２２】周波数ろ波を可能にする本発明に、振幅ろ
波を組み合わせることもできる。このろ波は、しきい値
特性を有する、すなわち所与の電界の値以下では絶縁体
であり、この値を超えると導体となる誘電材料を、コア
と外側導体の間に使用することにより、実現することが
好ましい。このようにして、所与の値より大きい振幅の
妨害は、外側導体がアースに接続されていれば、分流に
よりアース側に向けて除去される。しきい値を有する材
料は、外側導体とコアとの間の空間を完全にまたは一部
満たす。

【００２３】さらに、コアまたは外側導体は、誘電材料
が導体となる外部電界のしきい値を下げることができる
スパイク効果を発生するように小曲率半径部分を含むよ
うな形態になっている。

【００２４】本発明の他の特徴および利点は、添付の図
面を参照して行ういくつかの実施形態の説明により明ら
かになろう。

【００２５】

【発明の実施の形態】図１ないし図３を参照して記述す
る本発明の実施形態は、コア１１すなわち中心導体と、
外側導体１２と、コア１１と導体１２との間の誘電体１
３とを含む同軸型ケーブル１０に関する。

【００２６】このケーブルは、ろ波を行うため、すなわ
ち、電磁妨害１５に関してそれ自体も受信アンテナとし
て動作するケーブルによって検出されるこれらの妨害１
５を除去するために、その長さの少なくとも一部に、異
なるインピーダンスの区間に分割され、干渉型ろ波を実
現する。

【００２７】この例では、コア１１は直径が１１．２ｍ
ｍの銅ラインであり、外側導体１２は、ポリエチレン誘
電体１３の外部表面１３₁と接触している厚さ０．０５
ｍｍの銅テープ（平型リボン）である。ポリエチレンリ
ングの外径は２１ｍｍである。

【００２８】ケーブル１０の少なくとも一部に上記のろ
波を実現するために、ケーブルは、連続する二つの区間
が互いに大きく異なるインピーダンスを有する可変イン
ピーダンス区間に分割される。図１には、三つの区間２
１、２２、２３を示した。これらの区間すなわちセル
は、外側導体１２の形態とその長さというパラメータに
より相互に異なる。

【００２９】セル２１および２３の外側導体１２は、小
孔をもたないスリーブ２４の形態を有し、したがって誘
電体を完全に覆う（図１および図２）。

【００３０】セル２２の外側導体は、ケーブルの軸に平
行であり、直径が１．２ｍｍである、セル２１および２
３のスリーブを接続する単一のワイヤ１２₂である。言
い換えれば、セル２２内では、ポリエチレンリング１３
の外表面の大部分は削剥されている。

【００３１】変形形態では、とくに銅製のテープの形態
の外側導体の代わりに、導電性ワニスを用いる。

【００３２】セルの連続は、各セルが次のセルの入力イ
ンピーダンスと大幅に異なるインピーダンスを入力部に
有するような連続体になっている。一実施形態では、二
つのインピーダンスの値を用いる。

【００３３】下表は、以下の特性を有する連続する１７
個のインピーダンスのシーケンスすなわちパターンを示
す。

【００３４】

【表１】

【００３５】このシーケンスは、値が２３オームおよび
３００オームの入力インピーダンスを交互に配したもの
である。

【００３６】本発明は、一続きの異なる値のインピーダ
ンスによって実現される不連続部分により、妨害波の伝
播を防止する反射が生じることに基く。

【００３７】どのようにして反射が行われるかをよりよ
く理解するために、コアの直径がａであり外側導体の内
径がｂである同軸ケーブルは、以下の式で規定される特
性インピーダンスＺ₀を有することに留意されたい。

【００３８】

【数１】

【００３９】この式において、ηは以下の式によって規
定される波動インピーダンスである。

【００４０】

【数２】

【００４１】この式において、μは、コアと外側導体と
の間の誘電体の透磁率であり、εは誘電体の誘電率であ
り、μ０は真空の透磁率であり、ε０は真空の誘電率で
ある。

【００４２】同軸セル内を伝播される周波数ｆの波は、
以下の値を有する波長λ_gを有する。

【００４３】

【数３】

【００４４】この式においては、ｃは光の速度である。

【００４５】ケーブルは、図４の等価回路、すなわち二
つの入力端子２６₁、２６₂および二つの出力端子２
７₁、２７₂をもった状態でも図示することができる。端
子２６₁と２７₁との間には、金属導体の単位長さあたり
の抵抗を示す抵抗２８と、直列に、導体のインダクタン
スを表すインダクタ２９とがある。図４では、インダク
タ２９の一端が抵抗２８に接続され、他端が出力端子２
７₁に接続される。

【００４６】端子２７₁と２７₂の間には、コアと外側導
体との間の誘電体のコンダクタンスであるコンダクタ３
０と、二つの接極子、すなわちコアおよび外側導体と、
誘電体との間に形成される容量である、コンダクタンス
３０に平行なコンデンサ３１とがある。

【００４７】ワイヤまたはケーブルの各区間のインピー
ダンスは、これらのパラメータおよびその等価回路から
算出することができる。したがって、長さｌであって無
損失の短絡されているインピーダンスラインＺ₀の区間
の入力インピーダンスＺｃｃは、Ｚ_CC＝ｊ．Ｚ₀．ｔａｎｈ（γ１）、γ＝α＋ｊβ＝α＋ｊω／ｃ（４）に等しい。ラインには損失がないので、Ｚ_CC＝ｊ．Ｚ₀．ｔａｎ（ω１／ｃ）（５）が得られる。

【００４８】したがって、横軸に周波数ｆ、縦軸にイン
ピーダンスＺｃｃを示した図５のライン図に示すよう
に、このインピーダンスは周波数に応じて変化する。

【００４９】この図では、ライン長ｌが波長の１／４の
奇数倍に等しい時にはインピーダンスは無限大の値を有
し、ラインの区間長ｌが波長の１／４の偶数倍に等しい
時にはインピーダンスは０の値を有することがわかる。

【００５０】ラインの区間が短絡ではなく開路状態であ
る時には、開路状態のインピーダンスＺ_c0は、波長の１
／４の奇数倍の場合にはゼロ（０）を有し、波長の１／
４の偶数倍の場合には極値（すなわち無限大の値）を有
することが、容易にわかる。

【００５１】したがって、各区間の長さによって、ろ波
される周波数が決定されることがわかる。

【００５２】また、（周波数によって値が定まる）二つ
のインピーダンスの移行部では、入射波は反射する、す
なわち下流側に伝播されることなく発生源側に戻され
る。反射係数Ｒは以下の値を有する。

【００５３】

【数４】

【００５４】この式において、Ｚｇは発生源すなわち上
流側でのインピーダンスであり、Ｚｅは入力面内のライ
ンのインピーダンスすなわち下流側のインピーダンスで
ある。

【００５５】本発明によるケーブルまたは装置は多くの
移行部を含むので、全体としてはろ波能力は移行部のア
センブリによって異なることが容易に理解できよう。こ
の特徴は、ライン３５が、セル２１および２２を分離す
る面を示し、ライン３６が、セル２２および２３を分離
する面を示す図６の記述によりよりよく理解できよう。
入射波３７は部分的に反射され（矢印３８）、部分的に
伝送される（矢印３９）ことがわかる。移行部３６にお
いても同様に、波３９は部分的に伝送され（矢印４
０）、部分的に反射される（矢印４１）。したがって全
体反射波は、移行部における部分的反射が全て重畳した
ものである。

【００５６】可変区間の長さの選択はとくに、除去すべ
き周波数の制限カーブによって規定される。ただしこの
制約には選択の余地がある。したがって他の条件を満た
すようにして可変長さを選択することができる。とく
に、ろ波手段の全長を最小化することができる。

【００５７】以下に、この目的を達成することができる
フラクタル構造分布の例について、図７を参照して説明
する。ただしこの例は、ケーブルの全長において誘電材
料が同じである図１のケーブルに関するものではない。
この例は、誘電体の誘電率（または透磁率）の値によっ
て相互に異なる区間を有するケーブルまたはコネクタに
関する。

【００５８】たとえば０．５４または６の分割係数を選
択し、あるろ波パターンの全長４０’を二つの区間４
１’および４２’に分割する。第一区間４１’は長さＬ
Ψ（Ｌはパターンの全長であり、Ψは分割係数である）
を有し、その誘電率ε_rは誘電体の誘電率に等しい。第
二区間４２’は長さＬ（１−Ψ）を有し、その誘電率は
ε_rΨ（１−Ψ）である。このようにして、長さの異な
る二つの区間は同じエネルギーを蓄積し、長さが短い方
の区間は、その短い長さを補償するために高い誘電率を
有する。

【００５９】次に、同じようにして各区間４１’および
４２’の分割を続ける。その結果、区間４２’は区間４
２’₁および４２’₂に分割される。区間４２’₁は長さ
Ｌ（１−Ψ）Ψを有し、誘電体の誘電率はε_rΨ（１−
Ψ）である。区間４２’₂は長さＬ（１−Ψ）²を有し、
誘電体の誘電率はε_rΨ²／（１−Ψ）²である。

【００６０】もちろん、たとえばカントールの分布など
他のフラクタル分布を使用することもできる。

【００６１】可変区間の長さの選択に加え、区間の接続
の順序も決めなければならない。この順序は、所期のろ
波を得るように経験的に決定するが、この経験的決定に
ついてはもちろん、所期のろ波スペクトルに近づくため
に繰り返し近似により数値シミュレーションを行うこと
ができる。

【００６２】次に図８ないし図１０を参照して、ケーブ
ル６１と、入力部６３（または出力部）上の信号がケー
ブル６１から供給される（またはケーブルに供給され
る）機器または設備６２との間に設置するためのコネク
タ６０（図８）を作るための本発明の利用について記述
する。コネクタ６０は、妨害波の受信アンテナとして動
作するケーブル６１によって検出される妨害６５を除去
することを目的とする。

【００６３】保護すべき機器６２の外側にコネクタ６０
を設けたが、機器６２の内部にこのコネクタまたはフィ
ルタ６０を収納することも可能であることに留意された
い。

【００６４】この例では、コネクタ６０は、妨害周波数
のろ波機能に加え、波高制限機能、すなわち入力部６３
に印加される信号の振幅を制限する機能を有する。

【００６５】次に図９を参照する。ろ波コネクタ６０
は、長さ約２００ｍｍ、外径２５ｍｍの円筒の形状であ
る。コネクタは、全体的構造が同軸であるコネクタの外
側導体と成る外側スリーブ７０を有する。この外側導体
７０は、たとえばねじおよびラグを有する手段７１によ
りアースに接続される。

【００６６】ろ波は、図１ないし図３を参照して説明し
た例の場合と同様、コネクタ６０の長さに、異なるイン
ピーダンスのセルの連続する列を設けることによって得
られる。たとえば第一セル７２₁の入力インピーダンス
は６オームであり、第二セル７２₂の入力インピーダン
スは６０オームであり、第三セル７２₃の入力インピー
ダンスは第一セル７２₁の入力インピーダンスと同じ
く、６０オームである。この例ではセル数は１７であ
る。

【００６７】交互型入力インピーダンスセルへの分割
は、中心導体すなわちコアの形態によって得られる。

【００６８】その結果、第一セル７２₁の最大外径は２
０．２ｍｍであり、長さは２０ｍｍである。第二セル７
２₂では、コア７５の最大直径は５．６ｍｍであり、こ
のセル７２₂の長さは９ｍｍである。以降の奇数番のセ
ルでは、セル７２₁のコアの外径と等しいコアの外径を
有し、以降の偶数番のセルでは、セル７２₂のコアの直
径と等しいコアの直径を有する。

【００６９】この例では、より大きい直径を有する奇数
番のセルは全て、２０ｍｍという一律の長さを有する
が、偶数番のセルの長さは異なる。これらのパラメータ
の選択は、前述したように、所期のろ波に応じて行われ
る。また、奇数番のセルは同じ入力インピーダンス（６
オーム）を有し、偶数番のセルも全て、かなり高い、同
じ入力インピーダンス（６０オーム）を有する。

【００７０】このコネクタにより、１０キロヘルツを超
え１８ギガヘルツに到達する可能性のある妨害周波数を
除去することができる。

【００７１】コア７５と外側導体７０との間の空間を満
たす誘電材料７８は、ポリアニリンまたは両性イオンな
どの非ライン形材料であることが好ましい。「非ライン
形材料」とは、電界の値が所与のしきい値未満である場
合には絶縁体であって、電界がこのしきい値を超えると
導体となる材料をいう。このようにしきい値を超える電
界の場合、接続部７１により、信号はアース側に分流す
る。

【００７２】この構成により、振幅における追加的保護
がもたらされる。典型的な例は、雷の影響からの保護で
ある。

【００７３】しかしながら一般的には、所与のしきい値
Ｖ_Sを超える振幅の信号から設備６２（図６）を保護す
ることが求められる。材料７８の導体化しきい値は本質
的に比較的高いレベルにあるため、設備６２の入力部６
３上での許容最大電圧に対応する電界のしきい値から導
体となるように材料７８を選択することは、常に可能で
あるわけではない。

【００７４】材料７８の特徴を利用して、設備６２を
「振幅」保護するために、コア７５及び／又は外側導体
７０の内表面にエッジまたは尖端を形成する。これらの
エッジ、すなわち小曲率半径区域により、材料７８内の
電界の値を局所的に増加させることができ、したがって
この材料７８が導体となる外部電界のしきい値を大幅に
下げることができる。より詳細には、印加される電界は
スパイク効果により、尖端のレベルにおいて局所的に１
０〜１００倍増加する。その結果、材料７８の導体化し
きい値は１０〜１００分の１に減少する。しきい値は、
局所的電界（エッジすなわち尖端のレベル）ではなく全
体の電界によって測定される。

【００７５】図９の例では、尖端すなわちエッジはコア
７５の外表面の起伏によって実現される。その結果、各
セルについて、コアの外表面は、軸方向面による断面に
おいては、直線状部分でなく、直径０．４ｍｍの半円８
０、８１が連続したものである。このようにして、半円
８０、８１と、半円と半円の間の接合部における円で構
成されるエッジ８２とにより、スパイク効果が得られ
る。

【００７６】図１０、図１１ａ、図１１ｂに示す変形形
態では、コネクタ６０’は、前述の例と同様、アースに
接続された外部スリーブ７０’と、コア７５’と、非ラ
イン形材料７８’とを含む。

【００７７】この例は、コアの形態が異なっている点で
前記例と異なる。コアの形態は、断面において、好まし
くは多角形（図１１ａおよび図１１ｂ）の形状を有す
る。この例では多角形の面の数は１２である。

【００７８】スパイク効果を与える、すなわち、固有導
体化（絶縁状態から導体の状態への移行）のしきい値よ
り大幅に低い外部電界で材料７８’を導体化することが
できるのは、空間内でエッジとなっている多角形の頂点
である。

【００７９】各セル７２’₁、７２’₂等は、小セルに分
割される。したがってセル７２’₁は同じ長さの二つの
小セル８５₁および８５₂を含み、セル７２’₂は、同じ
長さの三つの小セル８６₁、８６₂および８６₃を含む。
同一のセルの一部を成す連続する二つの小セルにおける
コアの区間は同一であるが、角度的に変位している。コ
ネクタ６０’の軸を中心とするこの角度変位は、図１１
ａおよび図１１ｂに示すように、中心において多角形の
各辺を見る角度（例では３０°）の半分に等しいことが
好ましい。この構成は、空間内におけるエッジの分布を
均一化し、誘電材料の局所的加熱を低減するとともに、
エッジと外側導体との間におけるアークの発生の危険性
を抑制することをとくに目的とする。

【００８０】前述の例は、長手方向におけるインピーダ
ンスの分布に関するものであるが、この分布は、妨害波
とケーブルまたはコネクタの下流側との結合をインピー
ダンスの不連続性または勾配によって軽減することを目
的とする。

【００８１】図１２に示す例では、インピーダンスの勾
配は、誘電率が異なりその結果外部妨害９５とコア９０
との間の結合を制限、またはなくし得るインピーダンス
の不連続性を生成し得る複数の誘電層９１、９２、９３
などをコア９０の周囲に含むケーブルを用意することに
よって得られる。

【００８２】たとえば層９３はポリアニリンから成り、
層９２はポリエチレン製であり、層９１は導電性重合体
である。層９１はドープされた導電性重合体である。そ
の導電率は１〜１０００Ｓ／ｃｍである。このドープさ
れた導電性重合体はドープポリアニリンであることが有
利である。ドーパントはたとえば、塩酸、硫酸、ショウ
ノウスルホン酸、または置換スルホン酸である。層９１
の性質は多くの変形形態が可能である。

【００８３】本発明は、単一導体のケーブルの場合に限
定されるものではない。本発明は、ケーブルアセンブリ
の保護にも適用される。本発明は、図１３に示すよう
に、たとえば一対の電話送信ケーブルの保護に適用する
こともできる。

【００８４】二本の電話ケーブルには符号１０１および
１０２を付してある。これらのケーブルは、長手方向に
おいて交互する誘電材料が充填されたジャケット１０３
内に配置される。その結果、図では、二つのセル１１０
₁と１１０₂との間に境界１１１があるのがわかる。第一
セル１１０₁は、比誘電率が５のフェノール樹脂で形成
された絶縁体を含み、第二セル１１０₂は、誘電率が
２．３の比較的導電性を有するポリエチレンを含む。前
述の実施形態の場合と同様、軸１０４に対し直角な、表
面１１１内の誘電率の変化により、妨害に関する結合を
制限する大きな勾配のインピーダンスが得られる。前述
したような干渉ろ波を実現するような一連の複数のセル
を設けることが好ましい。

【００８５】各ケーブル１０１または１０２は、インピ
ーダンスの不連続性によって実現される結合の軽減を補
完するものとして、熱の形態の妨害波を散逸させること
ができるという利点を有する導電性重合体１０５を各ラ
イン１０３の周囲に含む。

【００８６】もちろん、図示するように、導体１０１お
よび１０２を平行に配置することは必須事項ではない。
これらの導体は、差分モードでの干渉または妨害を制限
するために、撚った状態で配置することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるケーブルの一部を示す図である。

【図２】図１のライン分２−２による断面図である。

【図３】図１のライン分３−３による断面図である。

【図４】ケーブルの一部に相当する等価回路図である。

【図５】周波数よるインピーダンスの変化を示すライン
図である。

【図６】干渉ろ過を説明するための略図である。

【図７】インピーダンス長を選択するためのフラクタル
分布を説明する略図である。

【図８】本発明によるコネクタの使用を示す略図であ
る。

【図９】本発明によるコネクタの略図である。

【図１０】図９の変形形態に対応する略図である。

【図１１ａ】図１０のライン１１ａによる断面図であ
る。

【図１１ｂ】図１０のライン１１ｂによる断面図であ
る。

【図１２】変形形態の略図である。

【図１３】別の変形形態の略図である。

【符号の説明】

１０同軸ケーブル１１コア１２、１２₂ 外側導体１３誘電体１３₁ 外部表面１５電磁妨害２１交互部分の第一区間２２、２３交互部分の第二区間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者アラン・ル・メオトフランス国、91190・ジエ・イ・エフ・シユール・イベツト、アレ・ドウ・ラ・バニエール・ドウ・モペルテユイ・90 (72)発明者ドニ・コトビエイユフランス国、93100・モントルイユ・ス・ボワ、リユ・ドウ・パリ、187

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】誘電体（１３；７８；７８’；９１、９
２、９３；１１０₁、１１０₂）によって分離されるコア
（１１；７５；７５’；９０；１０１；１０２）と外側
導体（１２、１２₂；７０；７０’；１０３）とを含む
電気信号を伝送する装置であって、該装置が受信アンテ
ナとして動作する電波径路によって伝送される外部妨害
を除去するために、コアと、外側導体及び／又は誘電体
が、インピーダンスの不連続部分（３５、３６）を形成
し、所与の周波数帯域内に存在する外部妨害波がコア側
に伝播するのを防止するためにこれらの不連続部分の一
群が選択されることを特徴とする電気信号伝送装置。
【請求項２】前記コア、外側導体、及び／又は不連続
部分（３５、３６）が、複数の一続きの異なるインピー
ダンスを形成し、一続きの不連続部分間に形成されたイ
ンピーダンスの大きさは、シーケンスを形成する変化す
る値を有し、該シーケンスは、該シーケンスによって与
えられる所与の帯域にある周波数を有しており、コア側
に伝播し得る波をろ波するものであることを特徴とする
請求項１に記載の装置。
【請求項３】不連続部分が装置の軸方向に続くことを
特徴とする請求項１または２に記載の装置。
【請求項４】不連続部分が半径方向に続くことを特徴
とする請求項１から３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項５】一続きの不連続部分が、所与の帯域にお
ける周波数を除去する干渉フィルタを形成することを特
徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の装置。
【請求項６】所与の帯域が１キロヘルツから１８ギガ
ヘルツの間に含まれることを特徴とする請求項１から５
のいずれか一項に記載の装置。
【請求項７】不連続部分が外側導体（１２）に作用
し、外側導体が、軸方向に交互する区間に分割され、該
交互部分の第一区間（２１）が誘電体をほぼ完全に覆
い、交互部分の第二区間（２２）が、少なくとも一つの
孔を備える外側導体（１２₂）を有することを特徴とす
る請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】第二区間の要素として、外側導体が、装
置の軸に平行であり、隣接する要素（２１、２３）の外
側導体を接続するワイヤ（１２₂）の形状を有すること
を特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】外側導体（１２）が金属テープから成る
ことを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
【請求項１０】外側導体（１２）がエナメルの形であ
ることを特徴とする請求項７または８に記載の装置。
【請求項１１】コア（９０）と外側導体との間に複数
の誘電層（９１、９２、９３）が設けられることを特徴
とする請求項１から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】コアが、異なる直径の区間を有するこ
とを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の
装置。
【請求項１３】コアが、一続きの複数の区間を含み、
奇数番の区間（７２₁、７２₃；７２′１）が第１の直径
を有し、偶数番の区間（７２₂；７２′２）が第２の直
径を有することを特徴とする請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】奇数（または偶数）番の区間が全て同
じ長さを有し、他の区間が変化する長さを有することを
特徴とする請求項１２または１３に記載の装置。
【請求項１５】偶数番の区間が第１の値の入力インピ
ーダンスを有し、奇数番の区間が、第１の値とは大幅に
異なる第２の値の入力インピーダンスを有することを特
徴とする請求項１２から１４のいずれか一項に記載の装
置。
【請求項１６】軸方向の不連続部分が、大幅に異なる
誘電率または透磁率の誘電体（１１０₁、１１０₂）を設
けることによって実現されることを特徴とする請求項１
から６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１７】引き続く二つの不連続部分の間の各区
間の長さ、および各区間の材料の誘電率または透磁率
は、全ての区間がほぼ同じエネルギーを蓄積するような
ものであることを特徴とする請求項１６に記載の装置。
【請求項１８】誘電体が電界の所与のしきい値からは
導体となることを特徴とする請求項１から１７のいずれ
か一項に記載の装置。
【請求項１９】前記一続きのインピーダンスには、大
きく異なる２つの値のみが存在することを特徴とする請
求項１から１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】一続きのインピーダンスの値の比が少
なくとも４に等しく、好ましくは１０程度であることを
特徴とする請求項１から１９のいずれか一項に記載の装
置。
【請求項２１】請求項１から２０のいずれか一項に記
載の装置のケーブルへの適用。
【請求項２２】請求項１から２０のいずれか一項に記
載の装置の信号伝送ケーブル（６１）を機器または設備
（６２）に接続するためのコネクタ（６０）への適用。
【請求項２３】誘電体によって分離されるコアと外側
導体とを含む電気信号伝送装置を、電波径路から発せら
れる外部電磁妨害から保護する方法であって、コア、外
側導体及び／又は誘電体に、不連続インピーダンスを形
成する不連続部分を備え、所与の周波数帯域内に存在す
る外部妨害波がコア側に伝播するのを防止するためにこ
れらの不連続部分の一群が選択されることを特徴とする
方法。
【請求項２４】不連続部分が、値が異なる、一続きの
複数のインピーダンスを形成し、一続きの不連続部分間
に形成されたインピーダンスに付与される寸法がシーケ
ンスに従って変化する値を有し、該シーケンスは、該シ
ーケンスによって与えられる所与の帯域にある周波数を
有しており、コア側に電播し得る波をろ波するためのも
のであることを特徴とする請求項２３に記載の方法。