電磁波吸収体の広帯域対応設計と評価技術

第1部 自動車EMC規格の規制状況と車載機器EMC試験

(2017年3月29日 10:30〜12:10)

　 自動車の電子化が急速に進み、車内の電気・電子機器や配線が複雑となり、また自動車を取り巻く電波環境によって電磁干渉による妨害が起きやすい状況である。 　 自動車の安全走行維持のため厳しいEMC試験が要求されている。このような背景から自動車EMC規格の規制と車載機器EMC試験を説明する。

1. 自動車EMC規格
   1. 自動車EMC規格の体系
   2. 国際規格の内容 (CISPR,ISO規格)
2. 車載機器EMC試験
   1. エミッション測定法
      1. 伝導エミッション (CISPR25規格) ・放射エミッション (CISPR25規格)
   2. イミュニティ試験
      1. アンテナ照射イミュニティ (ISO11452-2規格)
      2. TEMセルイミュニティ (ISO11452-3規格)
      3. BCIイミュニティ (ISO11452-4規格)
      4. 過渡電圧エミッション・イミュニティ (ISO7637-2規格)
      5. ESDイミュニティ (ISO10605規格)
• 質疑応答

第2部 電磁波吸収体の開発と広帯域対応技術

(2017年3月29日 12:50〜14:35)

　波長が数メータから数ミリメータまでの範囲 (マイクロ波・ミリ波あるいはギガヘルツ波) のいわゆるギガヘルツ帯の電磁波 (電波) を用いるであろう自動車の自動運転システムにおける電波相互干渉による誤動作等の対策の一つとして不要電波除去のための電磁波吸収体の設置がある。 　電磁波吸収体の設計には電磁波 と相互作用する材料の性質あるいは複数の材料よりなる場合にはその構造も重要な要素となる。 　本講座は、ギガヘルツ電磁波における材料と電磁波の相互作用に関して、その応用を念頭に置いている。相互作用の結果として、材料の種類、形状等に関係した特徴のある反射・透過・吸収特性を示す。その部分を材料が有する誘電率・透磁率等の固有の性質等を用いて分かりやすい図・数式を用いて講義を行う。 　電磁波吸収体の実用化のためには、様々な周波数に即時に対応可能であることや、生産時の製品のばらつきに対応するために広帯域な吸収が可能であることが重要であり、対応技術を示す。 　必要な基礎知識は講義の際にできる限り説明を行う。電波の応用範囲は極め て広いが、学際分野でもあるために、取り組みにくいテーマでもある。その壁を できるだけ乗り越えやすくするために、本質部分を分かりやすく講義し、できるだけ多くの受講者の役に立つ講座としたい。

1. 電磁波
   1. 電磁波とは
   2. 周波数帯名称
   3. 電磁波の発生方法
   4. 電磁波のセンシング方法
2. 電磁波吸収体
   1. 定義
   2. 原理 (吸収メカニズム)
   3. 種類 (形態等)
3. 電磁波吸収帯材料の電気磁気的な性質
   1. 導電率、複素誘電率、複素透磁率
4. 電磁波の反射・透過のメカニズム
5. 電磁波吸収体の設計指針
   1. 設計指針
   2. 材料選択
   3. 形状選定
6. 電磁波吸収体の評価方法
   1. 材料評価法、
   2. 吸収特性の評価法
• 質疑応答

第3部 電磁波吸収ゴムシートの設計とEMCの設計例

(自動車衝突防止レーダモジュール筐体内不要結合の抑制等)

(2017年3月29日 14:50〜16:30)

　従来のノイズ抑制シート等の電磁波吸収ゴムシートは、EMC対策として使用されてきたが、困ったときの絆創膏であった。 　これでは、いつまでの対策部品であり、設計段階からの参入は困難である。そこで、電磁波吸収シートの設計と、EMC問題を設計段階から使用できるように高周波モジュール (自動車衝突防止レーダ) を例にとり、理論設計を行い、シートの設計部品化を行った。今後、当該シートの設計部品化を強く望む。

1. はじめに
   1. 会社紹介
2. 電波吸収・ゴムシートの製造と基礎特性の把握
   1. 軟磁性金属粉末の箔片化処理
   2. ゴムシートの製造
   3. ゴムシートの異方性定数 (透磁率μr、誘電率εr) の測定
3. 電磁波吸収ゴムシートによるEMC設計と適用事例
   1. 高周波 (例、自動車衝突防止レーダ) 筐体内不要結合抑制の最適設計と実例
   2. 回路基板上に貼付したゴムシートによる不要信号の抑制効果の測定および解析
• 質疑応答