電子機器のイミュニティに対する効率的な評価システムの開発

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14550423
• Research Institution: Kagoshima University
• Principal Investigator: 長澤 庸二 鹿児島大学, 工学部, 教授 (80005313)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 福元 伸也 鹿児島大学, 工学部, 助手 (40244264) ; 佐藤 公則 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (20215776) ; 水野 和生 鹿児島大学, 工学部, 助教授 (00200006)
• Keywords: プリント基板 / 等価誘電率 / 特性インピーダンス / フェライトコア / 電圧定在波 / インピーダンス整合 / 共振 / 反共振 / スミスチャート

Research Abstract

プリント基盤を組み合わせた形で,電子機器のイミュニティを測定するセンサを構成するために,設計上基本となる電気定数の測定法を検討した。すなわち,プリント基盤を構成している絶縁媒質の誘電率は材質によりほぼ定まっているが,基盤を組み合わせてセンサを構成しようとする場合はセンサ部分となる線路の形状とプリント基盤の組合せ方により,複雑に空気の層が混在するため,理論的に等価誘電率を導出することはほとんど不可能に近い。そこで,本研究ではプリント基盤を任意に組み合わせた線路構成において,使用状態にける伝送線路媒質の等価誘電率を実験的に求めるための理論的検討を行った。伝送線路部分の長さが若干異なる同じ構造の伝送線路を用い,伝送線路の一端は各々短絡処理を行った上,伝送線路の共振/反共振周波数を測定する。これらの周波数より伝送線路の電気長が推定できる。二組の伝送線路の物理長の差,および電気長の差を用いることで,短絡処理,および入力側の余分な接栓の影響を相殺した形で等価誘電率を求めることができる。しかし実験結果は共振の場合と反共振の場合で定在波の発生状況(電圧定在波の山の数)が異なるため,差異が生じた。より正確な測定法は来年度の課題である。
また,検出された信号を一般の伝送線路を介して伝播する場合,伝送線路に対する外来ノイズの結合等が発生する。外来ノイズの伝播は一般にコモンモードの伝送となるため,ノイズ伝播阻止の目的でフェライトコアがよく利用されるが,フェライトコアのノイズに対する減衰特性の測定法が明確ではない。本研究では,フェライトコア通過後の電力を終端でインピーダンス整合を取ることにより,フェライトコアの入力側の定在波と出力側の進行波を測定することでフェライトコア自身の減衰量を測定する新しい測定技術を開発した。

Research Products

• [Publications] 長澤庸二, 水野和生, 佐藤公則, 福元伸也: "フェライトコアの有する減衰特性測定法の検討"電子情報通信学会技術報告. EMCJ-2002-70. 37-42 (2002)