複合型中空電波吸収体及びそれを用いた電波吸収壁、電波暗室
【課題】 ３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って−２０ｄＢ以上の反射減衰量を得ることの出来る電波吸収壁を構成する複合型中空電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波暗室を提供する。
【解決手段】 導電性薄板２を、中空部を有する楔型またはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、フェライトタイル３とで構成した複合型中空電波吸収体１の中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体４を備え、誘電損失体４は中空部の先端に配置する上部損失体４１と、フェライトタイル３から距離ｌをおいて配置する下部損失体４２からなり、上部損失体４１は波長λの１２分の１以上の厚みｄを有し、距離ｌはフェライトタイル３の共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上である複合型中空電波吸収体を得て、前記複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁、電波暗室を得る。
【解決手段】 導電性薄板２を、中空部を有する楔型またはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、フェライトタイル３とで構成した複合型中空電波吸収体１の中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体４を備え、誘電損失体４は中空部の先端に配置する上部損失体４１と、フェライトタイル３から距離ｌをおいて配置する下部損失体４２からなり、上部損失体４１は波長λの１２分の１以上の厚みｄを有し、距離ｌはフェライトタイル３の共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上である複合型中空電波吸収体を得て、前記複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁、電波暗室を得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はＥＭＩ測定などを行う電波暗室の内壁面等に主に用いられる電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波吸収体に関し、更に詳しくは３０ＭＨｚから３ＧＨｚの周波数範囲で優れた電波吸収特性を示す複合型中空電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波吸収体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波暗室はアンテナの指向性測定や電波伝搬実験、電磁妨害波の評価試験等多様な目的に利用されており、使用目的などによって要求条件が異なるものの、いずれの場合も壁面に電波吸収体を貼って電磁波の反射のない状態を作っている。とりわけ、ＥＭＣ用に用いられる電波暗室では、３０〜３００ＭＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って電磁波の反射を抑え、少なくとも−２０ｄＢ程度の反射減衰量を確保する必要があった。
【０００３】
このような広い周波数帯域に対応できる電波暗室に用いられる電波吸収壁には、一般的に複合型の電波吸収壁が用いられ、シールド板上にフェライトタイルを設置し、その上にピラミッド型や楔型のカーボン含浸誘電材料からなる電波吸収体（以下「中実電波吸収体」と称する。）が組み合わせられている。このような複合型電波吸収壁は現在でも多用されているが、電波吸収体コストの削減、軽量化による輸送コストの削減、組み立て作業の利便性向上等の観点から中実電波吸収体に換えて、内部に空洞を有する電波吸収体（以下「中空電波吸収体」と称する。）が用いられるようになってきている。
【０００４】
ピラミッド型や楔型の電波吸収体は、自由空間から電磁波が入射する際、インピーダンスの変化が徐々に為されるようにすることで反射を抑えるものであるが、充分な性能を得るために電波吸収体が大型化すると、中実電波吸収体では重量が非常に大きくなるという欠点を有していた。これに対し、導電性薄板でピラミッド型もしくは楔型を構成し、中空化することによって反射減衰量を確保しつつ軽量化を図ったのが中空電波吸収体である。
【０００５】
このような中空電波吸収体として、特許文献１にはオーム損失体で構成されており各々が四角形状を有する電波吸収体板と、該２つの電波吸収体板が互いに斜めに対向して楔型状となるように、その先端部及び底部で着脱可能にそれぞれ指示する先端部支持部材及び底部指示部材とを備えたことを特徴とする電波吸収体が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には対をなす電波吸収体板の先端部を互いに付き合わせ、かつ楔形状となるように当該対をなす電波吸収体板の後端部を底部支持部材で支持し、該底部指示部材の前記対をなす電波吸収体板の後端部間に、先端に向かって幅または太さが細く形成された内部電波吸収体を設けたことを特徴とする電波吸収体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０６−０６９６７６号公報
【特許文献２】特開平０６−２７５９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、電子機器の小型化高速化に伴う電磁ノイズの高周波化が顕著になり、より広い範囲の周波数帯域にも対応できる電波暗室が求められている。このような電波暗室に用いる電波吸収壁は、要求特性として、従来の３０ＭＨｚ程度の低い周波数領域のみならず３ＧＨｚ程度の高い周波数領域についても−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保する必要があるとされているが、特許文献１に記載の中空電波吸収体を用いても、特に１ＧＨｚを超える領域で前記要求特性をクリアすることは困難であるという課題がある。
【０００９】
一方、特許文献２に記載されているように、中空電波吸収体の底部に内部電波吸収体を組み合わせることで高周波領域の電波吸収特性を改善することは可能である。しかしながら、中空電波吸収体のみで構成する場合（内部電波吸収体のない場合）に比べ、低周波領域の電波吸収特性は劣ることから、前記要求特性を満足することが困難であるという課題がある。
【００１０】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って−２０ｄＢ以上の反射減衰量を得ることの出来る電波吸収壁を構成する複合型中空電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波暗室を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、導電性を有する薄板を備え、中空部を有する楔型もしくはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、平板状のフェライト材からなるフェライトタイルとを接合して構成する複合型中空電波吸収体であって、前記中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体を備え、前記誘電損失体は前記中空部の先端に配置する上部損失体と、前記フェライトタイルおよび前記中空電波吸収体の接合面から距離ｌをおいて配置する下部損失体からなり、前記距離ｌは前記フェライトタイルの共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上であることを特徴とする複合型中空電波吸収体が得られる。
【００１２】
本発明によれば、前記上部損失体は前記波長λの１２分の１以上の厚みｄを有していることを特徴とする複合型中空電波吸収体が得られる。
【００１３】
本発明によれば、前記複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁が得られる。
【００１４】
本発明によれば、前記複合型中空電波吸収体を備える電波吸収壁を用いた電波暗室が得られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によって、３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保することの出来る電波吸収壁を構成する中空電波吸収体を提供することが可能となる。また、広い周波数帯域に渡って優れた反射減衰性を有する中空電波吸収体を用いることにより、軽量で組み立て利便性が高く低コストであるという中空電波吸収体の利点を生かした上で要求特性を満足することができる電波吸収壁を提供することが可能となる。更に、前記電波吸収壁を用いた電波暗室を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による複合型中空電波吸収体の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【図２】第１の実施形態におけるフェライトタイルの反射減衰量の周波数特性の一例を示す図である。
【図３】本発明による複合型中空電波吸収体の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【図４】本発明による複合型中空電波吸収体の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【図５】本発明による複合型中空電波吸収体の構成を電波飛来方向から見た概略上面図である。図５（ａ１）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ａ２）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ａ３）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｂ１）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｂ２）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｂ３）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｃ１）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｃ２）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｃ３）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。
【図６】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例１を示す概略図である。図６（ａ）は概略断面図、図６（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図７】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例２を示す概略図である。図７（ａ）は概略断面図、図７（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図８】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例３を示す概略図である。図８（ａ）は概略断面図、図８（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図９】本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における低周波領域の反射減衰特性を示す図である。凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【図１０】本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における高周波領域の反射減衰特性を示す図である。凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は本発明による複合型中空電波吸収体の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明による複合型中空電波吸収体１は、フェライトタイル３上に導電性薄板２で楔型もしくはピラミッド型を構成する。複合型中空電波吸収体１の先端は電波飛来方向（図示せず）に向けて設置する。中空部には誘電損失体４が上部損失体４１と下部損失体４２に分割されて設置されており、上部損失体４１は複合型中空電波吸収体１の先端に配置する。本実施形態では下部損失体４２の断面は台形状に構成されており、その上底と下底はフェライトタイルと平行に設置されている。また、上部損失体４１の断面は二等辺三角形状で、この三角形の底辺の距離だけ、下部損失体４２は互いに離れて導電性薄板２に取り付けられている。これにより、電波飛来方向から見たときの誘電損失体４の形状は、全体として一つの大きな矩形で表される。
【００１９】
本発明に用いられる導電性薄板２は特に材質を限るものではないので従来使用されているもので良く、例えば不燃紙や不燃ボードにカーボンを含むスラリーを塗布したもの、不織布やガラスクロスに含浸させたもの、各種樹脂にカーボン粉末を分散させて板状に構成したものなどが挙げられる。導電率は含有するカーボンの量で適宜調整することが出来る。必要に応じて補強材などを併せて用いても構わない。
【００２０】
本発明に用いられるフェライトタイルは要求特性を満足すれば特に材料を限定するものではないが、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｎｉ−ＺｎーＣｕ系の焼結フェライト等が好ましい。フェライトタイルの厚みは余り薄すぎると割れや欠けが発生しやすくなり、加工のコストが上昇する。厚すぎると重量が増し電波吸収壁を構成するのに適さなくなり、材料コストが上昇する。１〜２０ｍｍ程度の厚みが好ましい。
【００２１】
本発明に用いられる誘電損失体４はウレタンやスチロール、ポリエチレンなどの発泡樹脂にカーボンスラリーを含浸したもの等が挙げられる。誘電損失体の複素誘電率の虚数部ε”は０．１〜２．０の範囲のものが好ましく、ε”が０．１より小さいと非常に大きいものにしないと充分な減衰が得られず、２．０より大きいと整合性が損なわれ特性が劣化するためである。
【００２２】
中空電波吸収体の内部に高周波領域で複素誘電率の虚数部ε”の大きい誘電損失体４が設置されることによって、誘電損失体４の厚みが薄い場合でも高周波領域の反射減衰特性が改善されるが、電磁波が誘電損失体４の内部を通過することによってより減衰されるため、更にはε”が大きく薄いものを設置するよりもε”が小さく厚いものを用いた方が空間との整合性に優れるため、特性面から言えば誘電損失体４の厚みは出来るだけ厚い方が好ましい。
【００２３】
誘電損失体４のうち上部損失体４１の厚みｄは、波長λの１２分の１以上の厚みであることが好ましい。これは、電磁波が上部損失体４１の内部を通過することによる減衰の効果を十分に得るためには、一定以上の損失体の厚みが必要であり、発明者らによる検証では、少なくとも波長λの１２分の１以上の損失体厚みが必要なためである。また、上部損失体４１は高周波領域でより反射減衰特性を向上させることの出来る位置に配置されるため、一定以上の損失体の厚みを備えることにより効率的に電磁波の内部通過による減衰効果を発揮することができる。
【００２４】
また、下部損失体４２はフェライトタイル３に最も近いところでフェライトタイル３との距離ｌが、波長λの６分の１以上であることが好ましい。これは、フェライトタイル３が空間のインピーダンスに合わせて設計されていることから、フェライトタイル３の直上に空間よりも大きいインピーダンスを有する誘電損失体が設置されると、インピーダンスの整合性を損ない、フェライトタイルが担う低周波領域の反射減衰特性が低下するためである。発明者らの検証によれば、下部損失体４２のフェライトタイル３との距離ｌは、少なくとも波長λの６分の１以上の距離を離すことによって整合性の劣化を抑えられることが分かっている。
【００２５】
なお、上部損失体４１の厚みｄを定めた場合であっても、下部損失体４２の厚みを制限するものではなく、下部損失体４２も上部損失体４１と同等以上の厚みを備えていればなお良い。下部損失体４２の厚みは厚い程、電磁波の反射減衰量は大きくなり、ε”が小さく厚い程空間との整合性は良好で、複合型中空電波吸収体１の反射減衰特性が向上することが分かっている。また、誘電損失体４のトータルの厚みは物理的に中空電波吸収体の高さｈから下部損失体４２のフェライトタイル３との距離ｌを除いた長さが最大となるが、重量やコストの面から言えば出来るだけ薄い方が好ましく、誘電損失体４の厚みは反射減衰特性とコスト等の兼ね合いで適宜決定される。
【００２６】
誘電損失体４の設置位置は、本発明者らの検証によって中空部の先端に近い程、高周波領域の反射減衰特性が向上することが分かった。一方、誘電損失体４全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は、誘電損失体４による電波吸収が有効な面積と同義であり、出来るだけ広いことが求められる。下部損失体４２とフェライトタイル３との距離ｌをλ／６以上取ることが必要であるため、距離ｌは出来るだけλ／６に近い方が有利である。高周波領域の反射減衰特性を向上させ、なおかつフェライトタイル３から誘電損失体４を離して整合性を確保するためには、誘電損失体４を中空部の先端に設置すればよいが、同じ体積の誘電損失体４を置くものと仮定すると投影面積が非常に小さくなり、誘電損失体４を置く効果が減じてしまう。また、距離ｌをλ／６の位置にのみ設置すると誘電損失体４の投影面積が確保できても厚みが薄いものとなってしまう。このため、誘電損失体４を分割して設置することが有効である。
【００２７】
図２は第１の実施形態におけるフェライトタイルの反射減衰量の周波数特性の一例を示す図である。図２に示す周波数特性は、フェライトをトロイダル状に形成し１ターンコイルを取り付けてネットワークアナライザーにてインピーダンスを測定し、タイルとして使用するときの厚みに換算して反射減衰量を算出している。
【００２８】
ここでフェライトタイルのみで−２０ｄＢの反射減衰量が得られるのは２００ＭＨｚ付近にある共振点を挟んで概ね５０ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの帯域である。本発明ではフェライトタイルでは補えない高周波領域の特性を向上させることが一つの目的であるので、フェライトタイルの特性が−２０ｄＢを満たさなくなる周波数のうち、高い方の周波数５００ＭＨｚが当該周波数となり、この時の波長λは６００ｍｍである。
【００２９】
反射減衰量の周波数特性はフェライトの組成や厚みによって異なるため、実際に使用するフェライトタイルの特性によって本発明で言う波長λの大きさは異なる。つまり、本発明の複合型中空電波吸収体では、使用するフェライトタイルの特性によって、内部に設置する誘電損失体の厚みやフェライトタイルからどのぐらい離すかで規定した設置位置が異なることになる。具体的に図２に示した例で言えば、波長λが６００ｍｍであるので、上部損失体の厚みｄはｄ≧λ／１２＝５０ｍｍ、下部損失体とフェライトタイルとの距離ｌはｌ≧λ／６＝１００ｍｍとなる。
【００３０】
（第２の実施形態）
図３は、本発明による複合型中空電波吸収体の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【００３１】
第２の実施形態は、第１の実施形態と基本的な構成は同じであるが、下部損失体４２の形状が異なる例を示したものである。ここでは比較のために第１の実施形態と同じ体積の誘電損失体として説明する。本実施形態によればフェライトタイル３との整合性を損なわずに最大の投影面積をとることの出来る下部損失体４２の設置位置は距離ｌがλ／６の場合である。
【００３２】
本実施形態も第１の実施形態同様、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積と上部損失体４１と下部損失体４２を合わせた前記投影面積は等しくなり、電波飛来方向から見たときの誘電損失体全体が一つの大きな矩形で表されるような位置及び寸法関係で設置されている。
【００３３】
（第３の実施形態）
図４は、本発明による複合型中空電波吸収体の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【００３４】
第３の実施形態も、第１および第２の実施形態と基本的な構成は同じであるが、下部損失体４２の形状が異なる別の例を示したものである。ここでも第１の実施形態と同じ体積の誘電損失体として説明する。本実施形態によれば、フェライトタイル３との整合性を損なわずに最大の投影面積をとることの出来る下部損失体４２の設置位置は距離ｌがλ／６の場合である。
【００３５】
本実施形態も第１および第２の実施形態同様、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積と上部損失体４１と下部損失体４２を合わせた前記投影面積は等しくなり、電波飛来方向から見たときの誘電損失体全体が一つの大きな矩形で表されるような位置及び寸法関係で設置されている。
【００３６】
第３の実施形態では、使用する誘電損失体の形状を工夫することで、嵩張らず、導電性薄板２に対してより強固な接着を可能とし、経時的にも安定で組み立て加工が容易であるという特徴がある。
【００３７】
第１乃至第３の実施形態で示した、本発明による複合型中空電波吸収体における誘電損失体の配置について更に説明する。
【００３８】
図５は、本発明による複合型中空電波吸収体の構成を電波飛来方向から見た概略上面図である。図５（ａ１）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ａ２）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ａ３）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｂ１）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｂ２）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｂ３）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｃ１）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｃ２）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｃ３）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。
【００３９】
下部損失体４２の電波飛来方向から見たときの形状を図５（ａ２）、図５（ｂ２）のように台形状の誘電損失体同士が接触して四角い枠を作るような構成にすることで、中空電波吸収体の強度補強にもなる。これは特に中空電波吸収体の高さが高く、導電性薄板２が長尺で撓みやすい場合には非常に有効である。
【実施例】
【００４０】
本発明の実施例として、図１に示した本発明の第１の実施形態による複合型中空電波吸収体１を楔型で構成し、且つ、電波飛来方向から見た誘電損失体全体が図５（ｃ１）のようになるように構成し、上部損失体４１の厚みｄ＝６０ｍｍ、下部損失体４２とフェライトタイル３の距離ｌ＝１００ｍｍの試料を作製した。誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は約９０％であった。
【００４１】
導電性薄板２には不燃ボードにカーボンスラリーを塗布した１２６０ｍｍ×３００ｍｍのものを用い、中空電波吸収体の高さｈが１２５０ｍｍの楔型となるように構成した。使用したフェライトタイル３は厚みが６ｍｍのＮｉ−Ｚｎ系焼結フェライトで、共振点を挟んで反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数が５００ＭＨｚ、即ち波長λが６００ｍｍである材料を使用した。誘電損失体４には発泡ウレタン樹脂にカーボンスラリーを含浸させ５００ＭＨｚにおけるε”が０．３である材料を加工して用いた。
【００４２】
（比較例１）
図６は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例１を示す概略図であり、図６（ａ）は概略断面図、図６（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４３】
比較例１は分割されていない厚みｄの誘電損失体４を中空電波吸収体の先端部のみに設置した構成である。誘電損失体４は断面が二等辺三角形状である。この時、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は約５４％であった。そのほかの構成は実施例と同様であり、使用した誘電損失体はほぼ同じ体積となるように設定した。
【００４４】
（比較例２）
図７は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例２を示す概略図であり、図７（ａ）は概略断面図、図７（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４５】
比較例２は分割されていない厚みｄの誘電損失体４をフェライトタイル３の直上に設置した構成である。誘電損失体４は断面が台形状であり、上底と下底はフェライトタイル３と平行で下底はフェライトタイル３に接している。このため、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は１００％であった。そのほかの構成は実施例と同様であり、使用した誘電損失体はほぼ同じ体積となるように設定した。
【００４６】
（比較例３）
図８は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例３を示す概略図である。図８（ａ）は概略断面図、図８（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４７】
比較例３は中空電波吸収体の中空部に誘電損失体を持たない、すなわち、基本的に導電性薄板２とフェライトタイル３によって構成したものである。誘電損失体以外の構成は実施例と同様である。
【００４８】
図９は本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における低周波領域の反射減衰特性を示す図であり、図９の凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【００４９】
図１０は本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における高周波領域の反射減衰特性を示す図であり、図１０の凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【００５０】
反射減衰量の測定は、実施例及び比較例１乃至３として作製した複合型中空電波吸収体に銅板の裏打ちをし、図９に示した低周波領域では自由空間で、図１０に示した高周波領域では導波管を用いて、反射波の強度を測定し、銅板のみの時の強度との差を算出することで行った。
【００５１】
誘電損失体を設置しない比較例３では、図９の低周波領域については充分な特性が得られているものの、図１０の高周波領域で充分な反射減衰量が得られていない。一方、内部に誘電損失体を設置した実施例及び比較例１、比較例２では、図１０の高周波領域の反射減衰量が誘電損失体を設置しない比較例３に比べ良好であり、中空電波吸収体の中空部に誘電損失体を設置することが広い周波数帯域に渡って充分な反射減衰量を得るために有効であることが確認された。
【００５２】
誘電損失体を設置した構成について比較すると、比較例１では高周波領域で、比較例２では低周波領域で、各々充分な反射減衰量を得られない周波数帯域があった。これに対し、分割して誘電損失体を設置した実施例では、高周波領域も低周波領域も充分な反射減衰量を得ることが出来た。
【００５３】
実施例に示した複合型中空電波吸収体を複数用いて整列配置し、電波吸収壁を構成した。前記電波吸収壁を用いて１０ｍ法電波暗室を構成したところ、暗室全体として３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚに渡る広い周波数帯域において−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保することが出来た。
【００５４】
以上、本発明を実施するための形態および実施例について説明したが、本発明はこれら実施するための形態や実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、部材や構成の変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば当然なしえるであろう各種変形や修正もまた、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 複合型中空電波吸収体
２ 導電性薄板
３ フェライトタイル
４ 誘電損失体
４１ 上部損失体
４２ 下部損失体
λ 波長
ｄ （誘電損失体の）厚み
ｈ （中空電波吸収体の）高さ
ｌ （下部損失体とフェライトタイルとの）距離
【技術分野】
【０００１】
本発明はＥＭＩ測定などを行う電波暗室の内壁面等に主に用いられる電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波吸収体に関し、更に詳しくは３０ＭＨｚから３ＧＨｚの周波数範囲で優れた電波吸収特性を示す複合型中空電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波吸収体に関する。
【背景技術】
【０００２】
電波暗室はアンテナの指向性測定や電波伝搬実験、電磁妨害波の評価試験等多様な目的に利用されており、使用目的などによって要求条件が異なるものの、いずれの場合も壁面に電波吸収体を貼って電磁波の反射のない状態を作っている。とりわけ、ＥＭＣ用に用いられる電波暗室では、３０〜３００ＭＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って電磁波の反射を抑え、少なくとも−２０ｄＢ程度の反射減衰量を確保する必要があった。
【０００３】
このような広い周波数帯域に対応できる電波暗室に用いられる電波吸収壁には、一般的に複合型の電波吸収壁が用いられ、シールド板上にフェライトタイルを設置し、その上にピラミッド型や楔型のカーボン含浸誘電材料からなる電波吸収体（以下「中実電波吸収体」と称する。）が組み合わせられている。このような複合型電波吸収壁は現在でも多用されているが、電波吸収体コストの削減、軽量化による輸送コストの削減、組み立て作業の利便性向上等の観点から中実電波吸収体に換えて、内部に空洞を有する電波吸収体（以下「中空電波吸収体」と称する。）が用いられるようになってきている。
【０００４】
ピラミッド型や楔型の電波吸収体は、自由空間から電磁波が入射する際、インピーダンスの変化が徐々に為されるようにすることで反射を抑えるものであるが、充分な性能を得るために電波吸収体が大型化すると、中実電波吸収体では重量が非常に大きくなるという欠点を有していた。これに対し、導電性薄板でピラミッド型もしくは楔型を構成し、中空化することによって反射減衰量を確保しつつ軽量化を図ったのが中空電波吸収体である。
【０００５】
このような中空電波吸収体として、特許文献１にはオーム損失体で構成されており各々が四角形状を有する電波吸収体板と、該２つの電波吸収体板が互いに斜めに対向して楔型状となるように、その先端部及び底部で着脱可能にそれぞれ指示する先端部支持部材及び底部指示部材とを備えたことを特徴とする電波吸収体が開示されている。
【０００６】
また、特許文献２には対をなす電波吸収体板の先端部を互いに付き合わせ、かつ楔形状となるように当該対をなす電波吸収体板の後端部を底部支持部材で支持し、該底部指示部材の前記対をなす電波吸収体板の後端部間に、先端に向かって幅または太さが細く形成された内部電波吸収体を設けたことを特徴とする電波吸収体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０６−０６９６７６号公報
【特許文献２】特開平０６−２７５９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
近年、電子機器の小型化高速化に伴う電磁ノイズの高周波化が顕著になり、より広い範囲の周波数帯域にも対応できる電波暗室が求められている。このような電波暗室に用いる電波吸収壁は、要求特性として、従来の３０ＭＨｚ程度の低い周波数領域のみならず３ＧＨｚ程度の高い周波数領域についても−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保する必要があるとされているが、特許文献１に記載の中空電波吸収体を用いても、特に１ＧＨｚを超える領域で前記要求特性をクリアすることは困難であるという課題がある。
【０００９】
一方、特許文献２に記載されているように、中空電波吸収体の底部に内部電波吸収体を組み合わせることで高周波領域の電波吸収特性を改善することは可能である。しかしながら、中空電波吸収体のみで構成する場合（内部電波吸収体のない場合）に比べ、低周波領域の電波吸収特性は劣ることから、前記要求特性を満足することが困難であるという課題がある。
【００１０】
本発明は上記従来技術の課題を解決するためになされたものであり、その目的は、３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って−２０ｄＢ以上の反射減衰量を得ることの出来る電波吸収壁を構成する複合型中空電波吸収体およびそれを用いた電波吸収壁、電波暗室を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、導電性を有する薄板を備え、中空部を有する楔型もしくはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、平板状のフェライト材からなるフェライトタイルとを接合して構成する複合型中空電波吸収体であって、前記中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体を備え、前記誘電損失体は前記中空部の先端に配置する上部損失体と、前記フェライトタイルおよび前記中空電波吸収体の接合面から距離ｌをおいて配置する下部損失体からなり、前記距離ｌは前記フェライトタイルの共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上であることを特徴とする複合型中空電波吸収体が得られる。
【００１２】
本発明によれば、前記上部損失体は前記波長λの１２分の１以上の厚みｄを有していることを特徴とする複合型中空電波吸収体が得られる。
【００１３】
本発明によれば、前記複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁が得られる。
【００１４】
本発明によれば、前記複合型中空電波吸収体を備える電波吸収壁を用いた電波暗室が得られる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によって、３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚ程度の広い周波数帯域に渡って−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保することの出来る電波吸収壁を構成する中空電波吸収体を提供することが可能となる。また、広い周波数帯域に渡って優れた反射減衰性を有する中空電波吸収体を用いることにより、軽量で組み立て利便性が高く低コストであるという中空電波吸収体の利点を生かした上で要求特性を満足することができる電波吸収壁を提供することが可能となる。更に、前記電波吸収壁を用いた電波暗室を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明による複合型中空電波吸収体の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【図２】第１の実施形態におけるフェライトタイルの反射減衰量の周波数特性の一例を示す図である。
【図３】本発明による複合型中空電波吸収体の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【図４】本発明による複合型中空電波吸収体の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【図５】本発明による複合型中空電波吸収体の構成を電波飛来方向から見た概略上面図である。図５（ａ１）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ａ２）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ａ３）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｂ１）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｂ２）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｂ３）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｃ１）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｃ２）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｃ３）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。
【図６】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例１を示す概略図である。図６（ａ）は概略断面図、図６（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図７】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例２を示す概略図である。図７（ａ）は概略断面図、図７（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図８】本発明による複合型中空電波吸収体の比較例３を示す概略図である。図８（ａ）は概略断面図、図８（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【図９】本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における低周波領域の反射減衰特性を示す図である。凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【図１０】本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における高周波領域の反射減衰特性を示す図である。凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は本発明による複合型中空電波吸収体の第１の実施形態を示す概略断面図である。
【００１８】
図１に示すように、本発明による複合型中空電波吸収体１は、フェライトタイル３上に導電性薄板２で楔型もしくはピラミッド型を構成する。複合型中空電波吸収体１の先端は電波飛来方向（図示せず）に向けて設置する。中空部には誘電損失体４が上部損失体４１と下部損失体４２に分割されて設置されており、上部損失体４１は複合型中空電波吸収体１の先端に配置する。本実施形態では下部損失体４２の断面は台形状に構成されており、その上底と下底はフェライトタイルと平行に設置されている。また、上部損失体４１の断面は二等辺三角形状で、この三角形の底辺の距離だけ、下部損失体４２は互いに離れて導電性薄板２に取り付けられている。これにより、電波飛来方向から見たときの誘電損失体４の形状は、全体として一つの大きな矩形で表される。
【００１９】
本発明に用いられる導電性薄板２は特に材質を限るものではないので従来使用されているもので良く、例えば不燃紙や不燃ボードにカーボンを含むスラリーを塗布したもの、不織布やガラスクロスに含浸させたもの、各種樹脂にカーボン粉末を分散させて板状に構成したものなどが挙げられる。導電率は含有するカーボンの量で適宜調整することが出来る。必要に応じて補強材などを併せて用いても構わない。
【００２０】
本発明に用いられるフェライトタイルは要求特性を満足すれば特に材料を限定するものではないが、Ｎｉ−Ｚｎ系、Ｎｉ−ＺｎーＣｕ系の焼結フェライト等が好ましい。フェライトタイルの厚みは余り薄すぎると割れや欠けが発生しやすくなり、加工のコストが上昇する。厚すぎると重量が増し電波吸収壁を構成するのに適さなくなり、材料コストが上昇する。１〜２０ｍｍ程度の厚みが好ましい。
【００２１】
本発明に用いられる誘電損失体４はウレタンやスチロール、ポリエチレンなどの発泡樹脂にカーボンスラリーを含浸したもの等が挙げられる。誘電損失体の複素誘電率の虚数部ε”は０．１〜２．０の範囲のものが好ましく、ε”が０．１より小さいと非常に大きいものにしないと充分な減衰が得られず、２．０より大きいと整合性が損なわれ特性が劣化するためである。
【００２２】
中空電波吸収体の内部に高周波領域で複素誘電率の虚数部ε”の大きい誘電損失体４が設置されることによって、誘電損失体４の厚みが薄い場合でも高周波領域の反射減衰特性が改善されるが、電磁波が誘電損失体４の内部を通過することによってより減衰されるため、更にはε”が大きく薄いものを設置するよりもε”が小さく厚いものを用いた方が空間との整合性に優れるため、特性面から言えば誘電損失体４の厚みは出来るだけ厚い方が好ましい。
【００２３】
誘電損失体４のうち上部損失体４１の厚みｄは、波長λの１２分の１以上の厚みであることが好ましい。これは、電磁波が上部損失体４１の内部を通過することによる減衰の効果を十分に得るためには、一定以上の損失体の厚みが必要であり、発明者らによる検証では、少なくとも波長λの１２分の１以上の損失体厚みが必要なためである。また、上部損失体４１は高周波領域でより反射減衰特性を向上させることの出来る位置に配置されるため、一定以上の損失体の厚みを備えることにより効率的に電磁波の内部通過による減衰効果を発揮することができる。
【００２４】
また、下部損失体４２はフェライトタイル３に最も近いところでフェライトタイル３との距離ｌが、波長λの６分の１以上であることが好ましい。これは、フェライトタイル３が空間のインピーダンスに合わせて設計されていることから、フェライトタイル３の直上に空間よりも大きいインピーダンスを有する誘電損失体が設置されると、インピーダンスの整合性を損ない、フェライトタイルが担う低周波領域の反射減衰特性が低下するためである。発明者らの検証によれば、下部損失体４２のフェライトタイル３との距離ｌは、少なくとも波長λの６分の１以上の距離を離すことによって整合性の劣化を抑えられることが分かっている。
【００２５】
なお、上部損失体４１の厚みｄを定めた場合であっても、下部損失体４２の厚みを制限するものではなく、下部損失体４２も上部損失体４１と同等以上の厚みを備えていればなお良い。下部損失体４２の厚みは厚い程、電磁波の反射減衰量は大きくなり、ε”が小さく厚い程空間との整合性は良好で、複合型中空電波吸収体１の反射減衰特性が向上することが分かっている。また、誘電損失体４のトータルの厚みは物理的に中空電波吸収体の高さｈから下部損失体４２のフェライトタイル３との距離ｌを除いた長さが最大となるが、重量やコストの面から言えば出来るだけ薄い方が好ましく、誘電損失体４の厚みは反射減衰特性とコスト等の兼ね合いで適宜決定される。
【００２６】
誘電損失体４の設置位置は、本発明者らの検証によって中空部の先端に近い程、高周波領域の反射減衰特性が向上することが分かった。一方、誘電損失体４全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は、誘電損失体４による電波吸収が有効な面積と同義であり、出来るだけ広いことが求められる。下部損失体４２とフェライトタイル３との距離ｌをλ／６以上取ることが必要であるため、距離ｌは出来るだけλ／６に近い方が有利である。高周波領域の反射減衰特性を向上させ、なおかつフェライトタイル３から誘電損失体４を離して整合性を確保するためには、誘電損失体４を中空部の先端に設置すればよいが、同じ体積の誘電損失体４を置くものと仮定すると投影面積が非常に小さくなり、誘電損失体４を置く効果が減じてしまう。また、距離ｌをλ／６の位置にのみ設置すると誘電損失体４の投影面積が確保できても厚みが薄いものとなってしまう。このため、誘電損失体４を分割して設置することが有効である。
【００２７】
図２は第１の実施形態におけるフェライトタイルの反射減衰量の周波数特性の一例を示す図である。図２に示す周波数特性は、フェライトをトロイダル状に形成し１ターンコイルを取り付けてネットワークアナライザーにてインピーダンスを測定し、タイルとして使用するときの厚みに換算して反射減衰量を算出している。
【００２８】
ここでフェライトタイルのみで−２０ｄＢの反射減衰量が得られるのは２００ＭＨｚ付近にある共振点を挟んで概ね５０ＭＨｚ〜５００ＭＨｚの帯域である。本発明ではフェライトタイルでは補えない高周波領域の特性を向上させることが一つの目的であるので、フェライトタイルの特性が−２０ｄＢを満たさなくなる周波数のうち、高い方の周波数５００ＭＨｚが当該周波数となり、この時の波長λは６００ｍｍである。
【００２９】
反射減衰量の周波数特性はフェライトの組成や厚みによって異なるため、実際に使用するフェライトタイルの特性によって本発明で言う波長λの大きさは異なる。つまり、本発明の複合型中空電波吸収体では、使用するフェライトタイルの特性によって、内部に設置する誘電損失体の厚みやフェライトタイルからどのぐらい離すかで規定した設置位置が異なることになる。具体的に図２に示した例で言えば、波長λが６００ｍｍであるので、上部損失体の厚みｄはｄ≧λ／１２＝５０ｍｍ、下部損失体とフェライトタイルとの距離ｌはｌ≧λ／６＝１００ｍｍとなる。
【００３０】
（第２の実施形態）
図３は、本発明による複合型中空電波吸収体の第２の実施形態を示す概略断面図である。
【００３１】
第２の実施形態は、第１の実施形態と基本的な構成は同じであるが、下部損失体４２の形状が異なる例を示したものである。ここでは比較のために第１の実施形態と同じ体積の誘電損失体として説明する。本実施形態によればフェライトタイル３との整合性を損なわずに最大の投影面積をとることの出来る下部損失体４２の設置位置は距離ｌがλ／６の場合である。
【００３２】
本実施形態も第１の実施形態同様、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積と上部損失体４１と下部損失体４２を合わせた前記投影面積は等しくなり、電波飛来方向から見たときの誘電損失体全体が一つの大きな矩形で表されるような位置及び寸法関係で設置されている。
【００３３】
（第３の実施形態）
図４は、本発明による複合型中空電波吸収体の第３の実施形態を示す概略断面図である。
【００３４】
第３の実施形態も、第１および第２の実施形態と基本的な構成は同じであるが、下部損失体４２の形状が異なる別の例を示したものである。ここでも第１の実施形態と同じ体積の誘電損失体として説明する。本実施形態によれば、フェライトタイル３との整合性を損なわずに最大の投影面積をとることの出来る下部損失体４２の設置位置は距離ｌがλ／６の場合である。
【００３５】
本実施形態も第１および第２の実施形態同様、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積と上部損失体４１と下部損失体４２を合わせた前記投影面積は等しくなり、電波飛来方向から見たときの誘電損失体全体が一つの大きな矩形で表されるような位置及び寸法関係で設置されている。
【００３６】
第３の実施形態では、使用する誘電損失体の形状を工夫することで、嵩張らず、導電性薄板２に対してより強固な接着を可能とし、経時的にも安定で組み立て加工が容易であるという特徴がある。
【００３７】
第１乃至第３の実施形態で示した、本発明による複合型中空電波吸収体における誘電損失体の配置について更に説明する。
【００３８】
図５は、本発明による複合型中空電波吸収体の構成を電波飛来方向から見た概略上面図である。図５（ａ１）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ａ２）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ａ３）はピラミッド型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｂ１）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｂ２）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｂ３）は楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。図５（ｃ１）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た誘電損失体全体の概略上面図であり、図５（ｃ２）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た下部損失体のみの概略上面図であり、図５（ｃ３）は別の楔型の中空電波吸収体において電波飛来方向から見た上部損失体のみの概略上面図である。
【００３９】
下部損失体４２の電波飛来方向から見たときの形状を図５（ａ２）、図５（ｂ２）のように台形状の誘電損失体同士が接触して四角い枠を作るような構成にすることで、中空電波吸収体の強度補強にもなる。これは特に中空電波吸収体の高さが高く、導電性薄板２が長尺で撓みやすい場合には非常に有効である。
【実施例】
【００４０】
本発明の実施例として、図１に示した本発明の第１の実施形態による複合型中空電波吸収体１を楔型で構成し、且つ、電波飛来方向から見た誘電損失体全体が図５（ｃ１）のようになるように構成し、上部損失体４１の厚みｄ＝６０ｍｍ、下部損失体４２とフェライトタイル３の距離ｌ＝１００ｍｍの試料を作製した。誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は約９０％であった。
【００４１】
導電性薄板２には不燃ボードにカーボンスラリーを塗布した１２６０ｍｍ×３００ｍｍのものを用い、中空電波吸収体の高さｈが１２５０ｍｍの楔型となるように構成した。使用したフェライトタイル３は厚みが６ｍｍのＮｉ−Ｚｎ系焼結フェライトで、共振点を挟んで反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数が５００ＭＨｚ、即ち波長λが６００ｍｍである材料を使用した。誘電損失体４には発泡ウレタン樹脂にカーボンスラリーを含浸させ５００ＭＨｚにおけるε”が０．３である材料を加工して用いた。
【００４２】
（比較例１）
図６は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例１を示す概略図であり、図６（ａ）は概略断面図、図６（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４３】
比較例１は分割されていない厚みｄの誘電損失体４を中空電波吸収体の先端部のみに設置した構成である。誘電損失体４は断面が二等辺三角形状である。この時、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は約５４％であった。そのほかの構成は実施例と同様であり、使用した誘電損失体はほぼ同じ体積となるように設定した。
【００４４】
（比較例２）
図７は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例２を示す概略図であり、図７（ａ）は概略断面図、図７（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４５】
比較例２は分割されていない厚みｄの誘電損失体４をフェライトタイル３の直上に設置した構成である。誘電損失体４は断面が台形状であり、上底と下底はフェライトタイル３と平行で下底はフェライトタイル３に接している。このため、誘電損失体全体の電波飛来方向から見た中空電波吸収体に対する投影面積は１００％であった。そのほかの構成は実施例と同様であり、使用した誘電損失体はほぼ同じ体積となるように設定した。
【００４６】
（比較例３）
図８は本発明による複合型中空電波吸収体の比較例３を示す概略図である。図８（ａ）は概略断面図、図８（ｂ）は電波飛来方向から見た誘電損失体の概略上面図である。
【００４７】
比較例３は中空電波吸収体の中空部に誘電損失体を持たない、すなわち、基本的に導電性薄板２とフェライトタイル３によって構成したものである。誘電損失体以外の構成は実施例と同様である。
【００４８】
図９は本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における低周波領域の反射減衰特性を示す図であり、図９の凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【００４９】
図１０は本発明による複合型中空電波吸収体の実施例及び比較例１乃至３における高周波領域の反射減衰特性を示す図であり、図１０の凡例ａは実施例、凡例ｂは比較例１、凡例ｃは比較例２、凡例ｄは比較例３である。
【００５０】
反射減衰量の測定は、実施例及び比較例１乃至３として作製した複合型中空電波吸収体に銅板の裏打ちをし、図９に示した低周波領域では自由空間で、図１０に示した高周波領域では導波管を用いて、反射波の強度を測定し、銅板のみの時の強度との差を算出することで行った。
【００５１】
誘電損失体を設置しない比較例３では、図９の低周波領域については充分な特性が得られているものの、図１０の高周波領域で充分な反射減衰量が得られていない。一方、内部に誘電損失体を設置した実施例及び比較例１、比較例２では、図１０の高周波領域の反射減衰量が誘電損失体を設置しない比較例３に比べ良好であり、中空電波吸収体の中空部に誘電損失体を設置することが広い周波数帯域に渡って充分な反射減衰量を得るために有効であることが確認された。
【００５２】
誘電損失体を設置した構成について比較すると、比較例１では高周波領域で、比較例２では低周波領域で、各々充分な反射減衰量を得られない周波数帯域があった。これに対し、分割して誘電損失体を設置した実施例では、高周波領域も低周波領域も充分な反射減衰量を得ることが出来た。
【００５３】
実施例に示した複合型中空電波吸収体を複数用いて整列配置し、電波吸収壁を構成した。前記電波吸収壁を用いて１０ｍ法電波暗室を構成したところ、暗室全体として３０ＭＨｚ〜３ＧＨｚに渡る広い周波数帯域において−２０ｄＢ以上の反射減衰量を確保することが出来た。
【００５４】
以上、本発明を実施するための形態および実施例について説明したが、本発明はこれら実施するための形態や実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、部材や構成の変更があっても本発明に含まれる。すなわち、当業者であれば当然なしえるであろう各種変形や修正もまた、本発明に含まれるものである。
【符号の説明】
【００５５】
１ 複合型中空電波吸収体
２ 導電性薄板
３ フェライトタイル
４ 誘電損失体
４１ 上部損失体
４２ 下部損失体
λ 波長
ｄ （誘電損失体の）厚み
ｈ （中空電波吸収体の）高さ
ｌ （下部損失体とフェライトタイルとの）距離
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する薄板を備え、中空部を有する楔型もしくはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、平板状のフェライト材からなるフェライトタイルとを接合して構成する複合型中空電波吸収体であって、前記中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体を備え、前記誘電損失体は前記中空部の先端に配置する上部損失体と、前記フェライトタイルおよび前記中空電波吸収体の接合面から距離ｌをおいて配置する下部損失体からなり、前記距離ｌは前記フェライトタイルの共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上であることを特徴とする複合型中空電波吸収体。
【請求項２】
前記上部損失体は前記波長λの１２分の１以上の厚みｄを有していることを特徴とする請求項１記載の複合型中空電波吸収体。
【請求項３】
請求項１乃至２のいずれかに記載の複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁。
【請求項４】
請求項１乃至２のいずれかに記載の複合型中空電波吸収体を備える電波吸収壁を用いた電波暗室。
【請求項１】
導電性を有する薄板を備え、中空部を有する楔型もしくはピラミッド型に形成した中空電波吸収体と、平板状のフェライト材からなるフェライトタイルとを接合して構成する複合型中空電波吸収体であって、前記中空部に複素誘電率の虚数部ε”が０．１〜２．０の範囲である誘電損失体を備え、前記誘電損失体は前記中空部の先端に配置する上部損失体と、前記フェライトタイルおよび前記中空電波吸収体の接合面から距離ｌをおいて配置する下部損失体からなり、前記距離ｌは前記フェライトタイルの共振点を挟んで電波の反射減衰量が−２０ｄＢとなる周波数のうち高い方の周波数における波長λの６分の１以上であることを特徴とする複合型中空電波吸収体。
【請求項２】
前記上部損失体は前記波長λの１２分の１以上の厚みｄを有していることを特徴とする請求項１記載の複合型中空電波吸収体。
【請求項３】
請求項１乃至２のいずれかに記載の複合型中空電波吸収体を用いた電波吸収壁。
【請求項４】
請求項１乃至２のいずれかに記載の複合型中空電波吸収体を備える電波吸収壁を用いた電波暗室。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１１−１０８７６７（Ｐ２０１１−１０８７６７Ａ）
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６０６０３（Ｐ２００９−２６０６０３）
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【出願人】（５０１３５３０５２）株式会社トーキンＥＭＣエンジニアリング (13)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月２日（２０１１．６．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月１６日（２００９．１１．１６）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【出願人】（５０１３５３０５２）株式会社トーキンＥＭＣエンジニアリング (13)
【Ｆターム（参考）】
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