講演名 2000/11/10
磁性損失材料で被覆したマイクロストリップ線路の伝送特性の解析
西方 敦博, 齋藤 章彦,
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 1Ghzを越える高周波領域でのEMI対策に、難磁性金属微粉末をゴムに高充填した複合材料が用いられている。同材料によって、増幅器金属筐体内の共振や、線路間結合を抑制することができる。本研究では、プリント回路基板上の線路に低域通過型フィルタ特性を簡単に付与する方法として、マイクロストリップ線路(以下、MSL)をゴムと難磁性金属粉の複合材料シートで被覆する方法を検討し、そのための解析を行った。まず、MSLの伝搬定数と特性インピーダンスを数値計算により求めた。それをもとに、フィルタとしての伝送・反射特性を評価した。この場合、複合材料シートの複素屈折率は基板材料のものに比べて大きいため、準TEMモード近似は成り立たない。そこで、MSLの解析には全電磁界成分を考慮する周波数領域差分法(FDFD法)を用いた。定式化においては、FDFD法で広く用いられるYee格子を使用し、媒質定数としては座標軸に関して対角化された複素比誘電率、複素比透磁率を入力できる形の定式化を行った。実験として、線路の一部区間を複合材料シートで被覆したMSLのS_<11>, S_<21>をネットワーク・アナライザで測定し、本解析結果との比較を行った。複合材料シートの材料定数を用いた計算の結果、測定値と傾向において一致した。
抄録(英) The rubber composite material, in which the soft magnetic metal powder is highly mixed, is effectively being used for EMI coutermeasures above 1GHz. The composite material can be used, for example, for the resonance suppression of metal enclosure of amplifiers, as well as the coupling suppression between transmission lines. In this report, the rubber composite material sheet is put on the microstrip line to give it low-pass-filter characteristics, and the problem is numerically analyzed. First, the propagation constant as well as the characteristic impedance is calculated, and then, the transmission and reflection characteristics of a section is evaluated. Since the complex refraction index of the composite material is relatively high compared to that of dielectric layer of printed circuit board, the quasi-TEM approximation does not hold. Therefore, the Finite Difference Frequency Domain method(FDFD method)is introduced which can count for all the electromagnetic components. In the formulation, the Yee's grid is used which is popular in FDTD method. The formulation assumes that the complex relative permittivity and the complex relative permeability of the material as diagonal tensors with respect to the coordinae system. In the calculation, the material is assumed to be isotropic, and the measured material constants are used. In the experiment, the S_<11> and S_<21> parameters of the composite-material-covered section of the microstrip line are measured by network analyzer. The calculated result shows good agreement with measured one in their tendency of frequency characteristics.
キーワード(和) マイクロストリップ線路 / EMI / フィルタ / 難磁性金属 / 複合材料 / FDFD法
キーワード(英) microstrip lines / EMI / filter / soft magnetic metal / composite material / FDFD method
資料番号 EMCJ2000-100
発行日

研究会情報
研究会 EMCJ
開催期間 2000/11/10(から1日開催)
開催地(和)
開催地(英)
テーマ(和)
テーマ(英)
委員長氏名(和)
委員長氏名(英)
副委員長氏名(和)
副委員長氏名(英)
幹事氏名(和)
幹事氏名(英)
幹事補佐氏名(和)
幹事補佐氏名(英)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Electromagnetic Compatibility (EMCJ)
本文の言語 JPN
タイトル(和) 磁性損失材料で被覆したマイクロストリップ線路の伝送特性の解析
サブタイトル(和)
タイトル(英) Analysis for Transmssion Characteristics of Microstrip Line Covered with Lossy Magnetic Sheet
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) マイクロストリップ線路 / microstrip lines
キーワード(2)(和/英) EMI / EMI
キーワード(3)(和/英) フィルタ / filter
キーワード(4)(和/英) 難磁性金属 / soft magnetic metal
キーワード(5)(和/英) 複合材料 / composite material
キーワード(6)(和/英) FDFD法 / FDFD method
第 1 著者 氏名(和/英) 西方 敦博 / Atsuhiro NISHIKATA
第 1 著者 所属(和/英) 東京工業大学
Tokyo Institute of Technology
第 2 著者 氏名(和/英) 齋藤 章彦 / Akihiko SAITO
第 2 著者 所属(和/英) 大同特殊鋼株式会社
Daido Steel Co.Ltd.
発表年月日 2000/11/10
資料番号 EMCJ2000-100
巻番号(vol) vol.100
号番号(no) 446
ページ範囲 pp.-
ページ数 6
発行日