高周波の電磁波シールドについての疑問

このQ&Aのポイント
  • 高周波の電磁波を放射源の近くでシールドする際、小さい開口部からも漏れる可能性があるのか疑問です。
  • 高周波の場合、シールドの開口部やエッジ部の電流長によって放射する可能性があるか疑問です。
  • 放射しやすい条件がどのようなものかよくわかりません。
回答を見る
  • ベストアンサー

電磁波のシールドについて

高周波(100MHz程度)の電磁波を放射源の間近でシールドする際、開口部があると そこから電磁波が漏れやすくなるというのはよく見かけますが、波長(100MHzだと3mですが) に対して十分小さい(たとえば30×30mm程度)開口部からも漏れたりするのでしょうか? また高周波の場合シールド開口部などを流れるエッジ部の電流長が波長の1/4になるなどして、 そこがアンテナのような作用をし、放射する(電磁波が漏れる)といった文章も見かけますが、 それは正しいのでしょうか?波長の1/2とか1/4とか1/4の整数倍だとか散見されて、 結局どういった条件であれば放射しやすいのかいまいち分かりません。 どなたかご教授ください、よろしくお願いします。

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
  • euyork
  • ベストアンサー率100% (3/3)
回答No.2

電磁波を放射源の間近でシールドする際、・・十分小さい開口部からも漏れたりするのでしょうか? また、結局どういった条件であれば放射しやすいのかいまいち分かりません。 ; はい、全ては、march777様の予測どおりです。 (1)日本では、経験+パソコン解析設計、測定の手法が、一般的で、設備産業化しています。 (2)明確に理論的に考えるならば、お奨めは、JOHN D CRAUS 名誉教授の著書です。 (3)設計例として、P.D.による電荷のシールド理論、電界放射・磁界放射の違い、平行線構築・アース構築の違い、金属平面構築・厚さ構築の違い、開口部の送り手側構造・受け手側構造の違い、電波も音波と同じで空間伝達・金属導体伝達の違いもあります。

参考URL:
http://www.hwlincoln.co.jp/
march777
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。

その他の回答 (2)

noname#159916
noname#159916
回答No.3

詳しくないのにすみません。 http://www.rfd-lab.com/pdf_emc/casedesign.pdf >筐体に開いたスリットはその周波数のλ/2 の幅で共振します。 >一般的にこの周波数が遮断周波数になると考えて差支えなく、 >遮断周波数以下の周波数は外部放射しません。 だそうで。 技術系の質問はこっちのQAサイトの方がいいかも。 技術の森 http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&event=TE0001 スロットアンテナがスリットアンテナの別名とは知らなかった。

march777
質問者

お礼

ご回答ありがとうございます。

  • nekonynan
  • ベストアンサー率31% (1565/4897)
回答No.1

分小さい(たとえば30×30mm程度)開口部からも漏れたりするのでしょうか? 当然漏れますよ。どんなに小さくても漏れます。網目でのシールとルームならば、-40db程度からですかね  http://www.shield-rm.co.jp/items/shield/index.html   そんなに空いてたら・・減衰しても-10dB程度ですね  防衛庁のある部屋はこんな感じですけどね  http://www.mitsubishielectric.co.jp/security/area/shield/system04.html  放射しやすいのは・・・・波長と同じ倍数ですね・・・・  http://www.melinc.co.jp/snap_appnote_free/SnapApp15_page1.pdf#search='スリットアンテナ'  スリットについての簡単な話は下記を  http://search.yahoo.co.jp/search?b=1&n=10&ei=UTF-8&fr=ie8sc&p=%E5%8F%8D%E5%B0%84%E6%9D%BF%E3%80%80%E7%B6%B2%E3%80%80%E9%9B%BB%E6%B3%A2

march777
質問者

補足

ご回答ありがとうございます。 すいません、更にいくつか疑問点が出てきました。 >当然漏れますよ。どんなに小さくても漏れます。 どんなに開口部が小さくても漏れるということは波長と開口部の長さ(大きさ)は関係ないという ことなのでしょうか? >そんなに空いてたら・・減衰しても-10dB程度ですね -10dB程度という数値はどのように算出されたのでしょうか? 波長と開口部の長さの比率などでだいたいこれぐらいのシールド効果が得られるという指標 みたいなものが存在するのでしょうか? >放射しやすいのは・・・・波長と同じ倍数ですね・・・・ すいません。。私の国語能力がないせいですが、波長と同じ倍数というのは どういうことでしょうか?波長の整数倍ということでしょうか? たくさん質問してしまい申し訳ありませんが、回答頂けると幸いです。 よろしくお願いします。

関連するQ&A

  • シールドルーム内で、電磁波の周波数を測定する

    電磁波が外からシールドルーム(周波数範囲10 kHz - 2 GHz)内に送られてくるとします。 その電磁波は周波数30MHz以下であるということ以外、周波数も波形も分かっていません。 そして、シールドルーム内でその電磁波を測定するのですが、 そのときに周波数や波形を測定する方法と、必要な器具を教えてください。 また、測定した波形を、何分~何時間分か、PCに保存する方法を教えてください。

  • 機器からの電磁波の流出するシールドの隙間に関して

    先日もEMC関連の投稿をさせて頂きました。たくさんのご回答ありがとうございました。 電磁波に関してシールドが有効なことは承知していますが、シールドの隙間に関してうまく理解ができていません。さまざまな資料を見るといろいろと書いてあって混乱しています。 あるメッシュのような隙間があるとして特定の周波数を境に通過できる・できないが出てくると思いますが、特定の周波数より高周波と低周波のどちらが通過できるのでしょうか? 例えば、電子レンジの窓のシールドの隙間より高い周波数と低い周波数はどちらが通過できるのでしょうか?僕の認識では高い周波数は通過でき、低い周波数は通過できないという認識ですが、間違っていますか? また先日もご回答をいただきましたが、幅より長辺の長さが電磁波の通過を左右するとお聞きしましたが、具体的にシールドの長さの何分の一程度の周期の周波数に効いてくるのでしょうか? 以上です。度重なる質問になりますが、よろしくお願いします。

  • 電波シールド

    シールドボックスを作ろうと思い、金属の筐体に電波吸収体を貼りました。 2GHzで実験をしたのですが、吸収体の厚さを倍にしたらシールド効果が上がりました。 周波数が高くなるほど薄い吸収体で効果が得られると思っていたのですが、 なぜでしょう?(メーカーが売っている電磁波吸収体も、対応周波数が高いほど厚さが薄くなっています) また、筐体の隙間を減らすことでシールド効果が向上するというのは、 隙間があるとそこから電磁波が入っていってしまうということでしょうか。 波長より小さい隙間なら問題無いかな、と考えていたのですが… 高周波の知識も経験も少ないので初歩的なことかもしれませんが、どなたかご教授願います。

  • 静電シールドについて

    放射ノイズ低減のためなどに使われる静電シールドについて質問です。 一般に静電シールドは高周波電界よりも低周波電界に効果があるようですが、 どのような理由からそうなるのでしょうか? 高周波になると配線インダクタンスによるインピーダンスが増加して、 グランドにノイズ電流が流れ込みにくくなるためでしょうか? ご回答よろしくお願いします。

  • 電波(電磁エネルギー)が放射されると、アンテナの電流はどうなる???

    お世話になります。 どうしても分かりません。詳しい方、教えてください。 <今の私の理解・・> 垂直偏波の半波長ダイポールアンテナ(定在波型アンテナ)は、アン テナ上下の先端に向け給電部から電流が供給され、先端が開放されて いるため、先端まで到達すると、前進波と同様の振幅を持つ反射波が 給電部に向け進む。結果的に「アンテナの先端が節」「給電部が腹」 となる定在波ができる。 電流がアンテナに流れると電流に応じて磁界が発生し、さらにその磁 界の変化に応じて電界ができ・・・と電波が伝搬していくことはイメ ージできます。 <分からないこと・・> 1 アンテナの先端で進行波が反射し給電部に戻る(定在波が立つ)   とうことは、給電部に電流が戻るということ?無線機は壊れない? 2 放射される電磁エネルギーはどこから生まれる?エネルギー保存   則?のようなものを考えると、電流のエネルギーが電磁エネルギ   ーとなる??そうなると、電流の振幅は小さくなる??綺麗な定   在波は立たない?何が減って、電磁エネルギーとなるのでしょう?    →単に、電流が行ったり来たりするだけではなにも電力を消費     していないように思えてしまいます。等価回路で考える「放     射抵抗」とは実アンテナではどのようなイメージなの?アン     テナ内の電流の流れにくさを表す? アンテナの勉強を始めましたが、アンテナの根本が分かりません。 どうか宜しくお願いします。

  • 電波(電磁エネルギー)が放射されると、アンテナの電流はどうなる???

    お世話になります。 どうしても分かりません。詳しい方、教えてください。 <今の私の理解・・> 垂直偏波の半波長ダイポールアンテナ(定在波型アンテナ)は、ア ンテナ上下の先端に向け給電部から電流が供給され、先端が開放さ れているため、先端まで到達すると、前進波と同様の振幅を持つ反 射波が給電部に向け進む。結果的に「アンテナの先端が節」「給電 部が腹」となる定在波ができる。 電流がアンテナに流れると電流に応じて磁界が発生し、さらにその 磁界の変化に応じて電界ができ・・・と電波が伝搬していくことは イメージできます。 <分からないこと・・> 1 アンテナの先端で進行波が反射し給電部に戻る(定在波が立つ) とうことは、給電部に電流が戻るということ?無線機は壊れない? 2 放射される電磁エネルギーはどこから生まれる?エネルギー保存   則?のようなものを考えると、電流のエネルギーが電磁エネルギ   ーとなる??そうなると、電流の振幅は小さくなる??綺麗な定   在波は立たない?何が減って、電磁エネルギーとなるのでしょう?    →単に、電流が行ったり来たりするだけではなにも電力を消費     していないように思えてしまいます。等価回路で考える「放     射抵抗」とは実アンテナではどのようなイメージなの?アン     テナ内の電流の流れにくさを表す? アンテナの勉強を始めましたが、アンテナの根本が分かりません。 どうか宜しくお願いします。

  • 電磁波の波長について

    電磁波を発生する物体(たとえばアンテナなど)の近傍に障害物(導体塊)を 近づけるとします。電磁波を発生する物体の周波数が低い場合、 波長が長くなるため、障害物の影響を受けにくいと聞きました。 ではなぜ電磁波の波長が長くなると、障害物の影響を受けにくくなる のでしょうか。回答よろしくお願いします。

  • 特別高圧ケーブルのシールドの電磁誘導について

    特別高圧ケーブル(22KV-100sq-CVT-1条)ですが 長さが約30メートルしかありません。 電線会社の社内規定でシールドアースは両端接地するそうです。 シールドを両端接地した場合,シールドに 電磁誘導で発生する電流はどの程度なのでしょうか? ※両端接地すると閉回路ができるため。 負荷電流22KV(そのケーブルに流れる)は70A程度です。 私はシールドには数mAくらいではないか?と予想していますが。。。

  • 電磁波シールド方法について

     電磁波(磁場)と高周波(マイクロ波)をシールドしたいのですが、どうしていいのかよくわかりません。  路面電車にほぼ面してたっているマンションの8階に引越してきました。線路からは約40メートル離れてたっています。電車が通らない真夜中でも、トリフィードメーターの針はよく振れて、線路に面した部屋では、1~4ミリガウス常時計測できます。  マンションの屋上には、おそらく携帯か何かのアンテナが設置されています。部屋をマイクロ波のメータで測定すると、だいたい0.1~0.3μW/cm2です。  0歳の赤ちゃんがいるので、電磁波の影響が心配です。 シールドするにはどうしたらよいか調べていますが、今思いつく方法は、 1:線路に面した部屋の窓に、鉄の1ミリ程の板の内側からたてつける  (賃貸なので工事できません。この場合網戸の隙間にはめ込むか、壁につっぱり棒を2本づつたてて、そこにたてかけるなどする。鉄の板は普通部屋の外壁などに釘でうちつけるような物のことです。部屋は真っ暗になり、利便性が悪いですが、そこは仕方ないと思っています。) 2:マイクロ波は、高周波シールドカーテンをとりつけるか、薄いアルミシートを購入し、部屋の中を覆う。 質問は、1の場合、そんなに薄い鉄の板でも効果があるのか? アースは必要なのか?その場合どうやってアースをとればいいのか? また、鉄以外の資材で効果的なものはないのか? 2の場合、いわいる電磁波対策で販売しているシールドカーテンの効果はあるのか?アルミシートを部屋中に張って、かえって危険ではないのか?また、1と2以外で効果的な方法はあるのか?です。 理科が不得意で、もうチンプンカンプンです。 初歩的な質問だと思いますが、どうかどなたか教えていただけますでしょうか。。。よろしくおねがいします。

  • CVTケーブルのシールドアースの電磁誘導について

    特別高圧ケーブル(22KV-100sq-CVT-1条)ですが 長さが約30メートルしかありません。 (電線会社の社内規定でシールドアースは両端接地するそうです。) シールドを両端接地した場合,シールドに 電磁誘導で発生する電流はどの程度なのでしょうか? ※両端接地すると閉回路ができるため流れるのでしょうか? 負荷電流22KV(そのケーブルに流れる)は70A程度です。 実際にシールドに流れている電流は測定できていません。 私はシールドには数mAくらいではないか?と予想していますが。。。 下記が以前,こちらで質問したものです。 理解できるところまでいきませんでした。 http://okwave.jp/qa/q6761941.html