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磁気シールドについて調べているのですがいまいちよく解りません。

磁気シールドは高い透磁率の物質の中に磁場を閉じ込めるものなのでしょうか?
その場合時間が経つとシールド自身が磁気を帯びてくるように思うのですが、そんなことはないのでしょうか?

どなたかご存知の方おられましたらぜひ教えてください。

A 回答 (2件)

>磁気シールドは高い透磁率の物質の中に磁場を閉じ込めるものなのでしょうか?


違うと思います。

よく電磁シールドといって「電気の磁気実験」や「磁気計測器による測定やビルでの電波遮断(盗聴などを防ぐため)」や「強誘電体材料や物質の磁化防止保存」のため、反磁性体(アルミ、銅、真鍮など)の金属板で覆ったり、シールドルームの壁を覆ったり、メッシュ状金属板でシールドしています。外部磁界や地磁気や電磁波(電波=電界と磁界の波)を遮断したり、弱めたりする目的に使われています。
反磁性体そのものは、外部磁界を打ち消す向きに「わずか磁化される」性質をもつ物質(もちろん磁石にはくっつきません。)で、外部磁界を遮断します。
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この回答へのお礼

回答ありがとうございます。

反磁性体というものがあるんですか、納得できました。

お礼日時:2007/11/27 13:02

磁気シールドには二通りの方法があります。


ひとつは、透磁率の高いシールド材で覆って、磁束をシールド坂内をバイパスさせて対象物に通さない方法
もうひとつは磁束を通さない(誘導電流で打ち消したり、反磁性のものを使ったり)もので対象物を覆って、磁束を止める方法(#1さん回答にある電磁シールドなどはこちらです)

後者はシールド材が着磁することはありませんし、前者で使う材料も残留磁化の少ない材料が使われています。
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この回答へのお礼

シールド坂内をバイパスする場合は残留磁化が少ないために磁化しないんですね、わかりました。

回答ありがとうございました。

お礼日時:2007/11/27 13:07

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Q磁気を遮断するもの

10mmくらいの間隔を置いて磁石が固定されており、お互いに引っ張りあっているものの間に、何かの物質により磁力を遮断することは可能でしょうか。
その磁力を遮断する物質は何でしょうか。教えて下さい。

Aベストアンサー

磁石の磁極は2種類(N極とS極)あり異種の磁極が引き合い、同種の磁極は反発しあいます。
また、一個の磁石は、必ずこの両極を持っています。

いま2個の磁石があり互いに引き合っているのですから、一つの磁石のN極と、もう一つの磁石のS極が引き合っていると思います。

一般に磁気を遮蔽するには、No.1,3の方の回答にありますように普通は透磁率の高い(磁石で付きやすい)金属を使うのですが、これは磁石が1個のときに、その磁石のN極の磁気とS極の磁気とを通りやすい物質でつないで、外に出ないように封じ込めます。
ところが、今回は磁石が2個なので、引き合っている間に透磁率の高い物質を入れると、それぞれの磁気がこの磁石で付きやすい物質を引きますので、遮断できないと思います。

>お互いの磁力が作用しなくなりそれぞれの糸がたるみ、磁石が落ちる。といった構造にしたいのですが。
このような作用をさせたいとすると、遮蔽する考えでなくて反発させるのが良いと思います。
つまり、シート状で両面が極になっている磁石を使用します。
2個の磁石の間にN極にはN極が、S極にはS極が向くように入れます。
これで、2個の磁石は、同極に相対しますから反発されるので落ちると思います。

もし馬蹄形の磁石でしたら、少し複雑になりますが、このシート状の磁石を2枚使って、それぞれの足で逆な極性にすることになりますね。

磁石の磁極は2種類(N極とS極)あり異種の磁極が引き合い、同種の磁極は反発しあいます。
また、一個の磁石は、必ずこの両極を持っています。

いま2個の磁石があり互いに引き合っているのですから、一つの磁石のN極と、もう一つの磁石のS極が引き合っていると思います。

一般に磁気を遮蔽するには、No.1,3の方の回答にありますように普通は透磁率の高い(磁石で付きやすい)金属を使うのですが、これは磁石が1個のときに、その磁石のN極の磁気とS極の磁気とを通りやすい物質でつないで、外に出な...続きを読む

Q強磁性体の磁気シールドの原理

磁気シールドの原理がいまいちよくわからないので質問させていただきます。
机の上に糸をテープで固定し、他端にクリップを固定します。
上から磁石(N極)を近づけ、クリップが空中に浮かぶようにします。
クリップと磁石の間に鉄板をどちらにも接触しないように机と平行に挟みます。
このときクリップは落下するでしょうか?

落下するとすれば、鉄内部の磁気双極子の向きはどうなっているのでしょうか?
この場合のシールドは磁場を迂回させるみたいなことが書いてありましたが、
机と平行な向きにほとんどの磁気双極子が向くようになりますか?
しかし、普通に考えると、鉄板の上側はS、下側はNに分極するので、
結局鉄板下面からも磁束が出てシールドにはならない気もします。

また、鉄板の残留磁化が多い場合はシールドになるのでしょうか?
鉄板が磁石だったら、それ自体が磁場を出しているので
シールドにはなりませんよね?
いわゆる磁気ヒステリシスの性質が小さい(弱い?)素材でないとシールドには
ならないと考えていいでしょうか?

また、銅のような反磁性体でもシールドになる場合もあるようですが、
これは磁場を打ち消すように磁気双極子の向きが変わると考えれば
いいでしょうか?


よろしくお願いいたします。

磁気シールドの原理がいまいちよくわからないので質問させていただきます。
机の上に糸をテープで固定し、他端にクリップを固定します。
上から磁石(N極)を近づけ、クリップが空中に浮かぶようにします。
クリップと磁石の間に鉄板をどちらにも接触しないように机と平行に挟みます。
このときクリップは落下するでしょうか?

落下するとすれば、鉄内部の磁気双極子の向きはどうなっているのでしょうか?
この場合のシールドは磁場を迂回させるみたいなことが書いてありましたが、
机と平行な向きにほと...続きを読む

Aベストアンサー

これは実験で簡単に確かめられます。磁性体であるクリップに軽量なゼムクリップを使うと磁石に吸い寄せられて引き上げられ、糸で引っ張っていると糸がピンと張った状態でゼムクリップは宙ぶらりんになります。

この状態で薄い鉄のシートを間に差し込むと…ゼムクリップは落下します。鉄のシートには磁場を遮蔽(シールド)する効果があるわけです。

鉄のシートがない状態では磁石(N極)から出た磁束は、周りの空間を通ってすべて磁石のS極に向かい、その多くは途中でゼムクリップを経由します。なので磁気を帯びたゼムクリップは磁石に吸い寄せられます。
この状態に鉄のシートを間に差し込むと、最終的に磁石のS極に向かう磁束は途中で鉄のシートを通ってしまい、その下にあるゼムクリップにはほとんど回りません。なので、ゼムクリップは落下します。

鉄のシートが極めて小さく(狭く)磁石と同じくらいの大きさであれば、「鉄板の上側はS、下側はNに分極するので、結局鉄板下面からも磁束が出てシールドにはならない」んです。
遮蔽(シールド)効果を出すためには、鉄のシートには十分な大きさ(広さ)が必要で、いちばん効果的にするためには鉄のシートでゼムクリップを全面的に覆ってしまうことです。

これは実験で簡単に確かめられます。磁性体であるクリップに軽量なゼムクリップを使うと磁石に吸い寄せられて引き上げられ、糸で引っ張っていると糸がピンと張った状態でゼムクリップは宙ぶらりんになります。

この状態で薄い鉄のシートを間に差し込むと…ゼムクリップは落下します。鉄のシートには磁場を遮蔽(シールド)する効果があるわけです。

鉄のシートがない状態では磁石(N極)から出た磁束は、周りの空間を通ってすべて磁石のS極に向かい、その多くは途中でゼムクリップを経由します。なので磁気を帯...続きを読む

Q電波を遮断する安い素材はアルミホイルですが、磁力線は--?

初めまして。
質問をお願い致します。

内容は
「電波を遮断する安い素材はアルミホイルですが、磁力線を遮断する安い素材をご存知ないですか?」
です。

まだあくまで思考実験の段階なのですが・・。
とある工作&実験で、容器内の金属に対して、なるたけ外部からの影響を遮断する空間を作ることになりました。
(と言っても極端な寒暖とか、放射線は考慮に入ってません。
 潮汐力やコリオリ力の減算も必要ないです。)

温度(分子振動)、光(光子?電磁波?)の遮断は別途考える予定なのですが
電界・磁界の遮断はどうしたらいいのかなぁと悩んでいます。

安い素材として、アルミホイルで覆ってしまうというのを考えたのですが、
確かアルミって、電波は反射する(ミニパラボラのお椀に使う)けれど、磁石にはくっつかないよなぁ、
と思いまして

でも電波って、電界と磁界が交互に現れる現象じゃなかったかなぁ、
電磁波は反射させるのに、磁力線は素通しなの?
あれ、でも磁界と磁力線って違うんだっけ?

と、高校で習ったことをすっかり忘れてしまっておりまして。。
検索もしましたけれどよくわかりませんでした。

そこでお願いです。
スーパーとかで買える安い素材で、磁力を遮断するものがありましたらぜひ教えてください!
安いというのが重要です。あまりお金がないので。。

初めまして。
質問をお願い致します。

内容は
「電波を遮断する安い素材はアルミホイルですが、磁力線を遮断する安い素材をご存知ないですか?」
です。

まだあくまで思考実験の段階なのですが・・。
とある工作&実験で、容器内の金属に対して、なるたけ外部からの影響を遮断する空間を作ることになりました。
(と言っても極端な寒暖とか、放射線は考慮に入ってません。
 潮汐力やコリオリ力の減算も必要ないです。)

温度(分子振動)、光(光子?電磁波?)の遮断は別途考える予定なのですが
電...続きを読む

Aベストアンサー

一つ気になったので。

>ほとんどの缶ジュースの缶がこれにあてはまります^^
ほとんどの缶ジュースはアルミ缶です。
スチール製はコーヒー・紅茶等の加熱したであろう物です。
まぁ、それですらアルミ缶があるようなので「スチール缶」であることを確認してください。

Q高周波の方が電磁シールドしやすい理由

http://homepage3.nifty.com/tsato/terms/shield.html
に、「シールド材料が完璧な遮蔽性能を持っているとしても、高い周波数の電磁波はシールドのごく僅かな隙間からも容易に漏洩し、」とあり、高い周波数の電磁波の方が、低い周波数の電磁波よりも電磁シールドしにくい旨が記載されています。

しかし、電磁波は、周波数が高いほど直進性が高く回折しにくいので、本来は、高い周波数の電磁波は、低い周波数の電磁波よりも隙間を通りにくい(電磁シールドしやすい)はずだと思うのですが、これは何故なのでしょうか?

Aベストアンサー

電磁波は周波数が高いほど直進性が高いというのはあっていますが,
隙間を通りにくいというのは間違いです。

まず,金属の網のシールドのようなものの場合には
波長がおおむね網の穴の半分より大きい電磁波(つまり低い周波数)は通りません。これはトンネルの中で中波のラジオは聞こえなくなるがFMラジオは聞こえるということからわかると思います。
つまり高い周波数のほうが隙間には入り込みやすいということです。

隙間の中で反射が起これば,反射しながら隙間を通過することができます。
つまり,光は小さな隙間あれば漏れてきますが,これと同じことです。
隙間からの漏れ光を小さくするためには隙間の内側を黒く塗りますが,これは隙間で反射する間に光を吸収してしまい,内部への進入を防ぐためです。

Q電磁波シールド なぜ穴?

電磁波シールドについて調べています。

電子レンジの窓などの用途を除いて、空孔・メッシュ材があるのはなぜなのでしょうか?

穴を作るより、板の方がコスト的には安く済むとは思うのですが。

構造的にその方が電磁波を止めやすいとかがあるのでしょうか?

ご存知の方がいらっしゃいましたらご教授の程お願い致します。

Aベストアンサー

>構造的にその方が電磁波を止めやすいとかがあるのでしょうか?

 そういうことはないですね。穴のない金属板なら、どんな波長の電磁波でも同じに作用するので、一番確実です。例えば金属球殻内は、外にどんな強い電磁場があっても内部の電磁場の強さはゼロで、電磁場の独立した振幅である電磁波も内部には影響できる、従って届きません。でも、目視が必要ならそれでは不向きです。穴があいている必要があります。

 以下、平易化・単純化した説明で、不正確な部分があるかと思います。正確な説明については、詳しい技術参考書等でお願いしなければならず、予めお詫びして、ご了解をお願いします。。

 金属に穴が開いており、そこを狙って電磁波が進んでくる状況を考えてみます。電磁波は、電場と磁場が同期した正弦波であり、横波として進みます。

 穴から見ると、電磁波の出力に応じて伸び縮みする線が近づいてくる状況になります。穴より大きければ、電磁波は穴に納まりきらず、金属にぶつかって吸収され、通り抜けられなくなる可能性があります。一定以上の出力の電磁波を防げる可能性があるわけですね。

 あくまでも可能性で、一点にまで縮むこともあるのですから、通り抜けるかもしれません。それを、今度は穴を横から(つまり金属板から)眺めてみます。そこへ、穴より振幅が大きい(すなわち出力が大きい)電磁波が通り抜けようとします。

 穴より振幅が大きくなっている電磁波は波長に関わらずぶつかって止まります。穴の入り口に振幅が小さくなった一部の電磁波に入り込まれても、通過中に振幅が穴より大きくなれば、ぶつかって電磁波は金属に吸収されます。

 つまり、穴が小さく、分厚いなら電磁波は通れないわけです。穴の大きさと遮蔽板の厚さは、、対象とする電磁波の波長によって、設計しなければなりません。

 たとえば、電子レンジの全面ガラスが止めたいのはマイクロ波です。電子レンジの出力数百ワットであっても、そのマイクロ波が止まるように穴の大きさと遮蔽板の厚さを決めています。

 そのため、同じくマイクロ波を使う携帯電話を電子レンジにいれ、その携帯電話に電話を掛けても着信しません。電子レンジ内の携帯は外からのマイクロ波も遮られて、圏外になってしまうのです。

 ところが、マイクロ波よりずっと波長が長い電磁波を使うAMラジオは、電子レンジ内でも受信できたりします。これは波長が長いから、運よく振幅が小さいときに穴に飛び込んで、振幅が小さいまま出て行けるからです。

 AMラジオの電波の波長は数百メートルもあります。一方、マイクロ波はミリメートルのレベルで、それに対応できる穴あり遮蔽板では、けた違いに長い波長には対応できないわけです。

P.S.

 よくある「波長より充分小さい穴なら電磁波を止められる」という簡便な説明では、電子レンジ内のAMラジオの現象が説明できなさそうので、そこを気にして上記のような説明に致しました。簡便な説明の意図・前提を既に汲み取っておられましたら、申し訳ありません。

>構造的にその方が電磁波を止めやすいとかがあるのでしょうか?

 そういうことはないですね。穴のない金属板なら、どんな波長の電磁波でも同じに作用するので、一番確実です。例えば金属球殻内は、外にどんな強い電磁場があっても内部の電磁場の強さはゼロで、電磁場の独立した振幅である電磁波も内部には影響できる、従って届きません。でも、目視が必要ならそれでは不向きです。穴があいている必要があります。

 以下、平易化・単純化した説明で、不正確な部分があるかと思います。正確な説明については、詳...続きを読む

Q磁場(交流と直流の違い)

初歩的な質問ですいません。
交流直流で発生する磁場は、方向や磁力の違いがあると思いますが、その他に違いってあるのでしょうか?
知りたいのは、非磁性体の金属に電波を透過させられるか?の疑問に直流磁場であれば可能かもしれないと言った話を聞いたような記憶があったからです。
判らないことが多いのであいまいな質問になってしまっていると思います。すいませんがどうか教えてください。

Aベストアンサー

電波とは電磁波ですので、電場と磁場の変化が互い違いに現れる現象です。
それは変位磁界(電場)が存在した時にその周りに電場(磁場)の変位が現れ、その変位からさらに磁場(電場)の変位が、、、
と言うことを繰り返して伝搬します。
さて、非磁性体の金属を電磁波が通過するかどうかですが、通常導電体ではその中の電位の差が取れないので電場が変化しなくなります。
電場が変位しなければそれによる磁場も変位しないので、電磁波はそこで止まってしまいます。
そのため、電磁波をシールドすることが出来ます。
電子機器の筐体の内側にアルミをメッキしているのはこのためです。

しかし、これでも回路からの電磁波の漏洩を完全に抑えることは出来ません。
これは回路内にある、磁場回路からの磁場の変位を、導電体では抑えることが出来ないため、漏れた磁場の変位から電磁波が伝搬します。
つまり、磁場の変位が大きければ導電体を通過することが出来ます。
ただ、磁場の変位もその磁場回路から遠ざければ、電位の変位と同等となり、導電体でシールド出来てしまいます。

直流磁場は当然非磁性体を通過しますが、変位しない限り、電磁波を放射しません。
直流磁場ぐらいの磁場の変位を与えられれば導電体を通過させることが出来るかもしれません。

逆にこの部分まで完全に遮蔽するためには、強磁性体の筐体をある程度の厚みでくるんで電磁波を逃がすか、ヒステリシスを持った強磁性金属で吸収するなどの方法があります。

超伝導物質でくるめば完全です。

電波とは電磁波ですので、電場と磁場の変化が互い違いに現れる現象です。
それは変位磁界(電場)が存在した時にその周りに電場(磁場)の変位が現れ、その変位からさらに磁場(電場)の変位が、、、
と言うことを繰り返して伝搬します。
さて、非磁性体の金属を電磁波が通過するかどうかですが、通常導電体ではその中の電位の差が取れないので電場が変化しなくなります。
電場が変位しなければそれによる磁場も変位しないので、電磁波はそこで止まってしまいます。
そのため、電磁波をシールドすることが出...続きを読む

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q真鍮など金属の誘電率について

この前も同じような質問をしましたが、
金属の誘電率が分かりません。
どうやら、形状、周波数など色々なパラメータが影響するらしいのですが、
そこら辺も素人なので、よく分かりません。
以前、質問したときには、分厚い本があるそうなんですが、
それも調べたのですが自分の大学にはありませんでした。
どうしたらいいか困っています。何か式や必要な条件があれば教えて下さい。
お願いします。

Aベストアンサー

アドバイスまで
「金属の誘電率が分かりません。」というご質問ですね。
金属の場合、一般には磁束の通りやすさということで透磁率(μ)や非透磁率(μr)のデータがあるのではないでしょうか。
透磁率が解れば誘電率εは、以下の計算できますね。金属中でも電波の伝送速度は光速度ですから、
1/√(μ・ε)=C:光速度=一定
金属の場合は、透磁率(μ)=非透磁率(μr)×真空の透磁率(μ0)です。
誘電率(ε)は、誘電率(ε)=非誘電率(εr)×真空の誘電率(ε0)です。
だから、金属の非透磁率(これは係数です。)データがあれば、誘電率(ε)は、(ε0/μr)で一義的にでますね。
ということで金属の誘電率はあまりデータがないのではないかと。
逆に金属の透磁率データを探されるとよいと思います。たくさんあるはずです。
参考になれば。

Q電気機器のノイズ対策について

EMC試験などで、イミュニティ/エミッションともに、ノイズの影響を抑えるために、シールディングを行うと思います。
その際に、シールドに使用した金属をグランドに落とす(接地する)のとしないのとでは、その効果にどのような違いがあるのでしょうか?
私の認識では、接地すると金属に吸収されたノイズ(電波/電磁界)が接地線によって大地に逃げる・・・という感じになるのですが、それは正しい認識なのでしょうか?
また、シールド線のシールドを、片側のみ接地した場合と両側のみ接地した場合、さらにいずれも接地しなかった場合の効果の違いについても教えてください。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

1点アースは、グランドの抵抗により各グランド間に電位差が生じるのを防ぐ目的で行います。

回路を組む場合、物理的に面積(距離)が必要になります。回路図上では、この距離は全く無視され、どのグランド点でも同じ電位(0V)となるように計算して設計を行います。

そして多くの場合、回路は複数の基本回路を組み合わせたものになります。
また信号線を伝って流れ出た電流は、グランドを通って元の位置に戻ってきます。

例えば3つの回路を組み合わせた場合、

回路A→回路B→回路C
 ↓   ↓   ↓
 G1--G2--G3

回路Aから流れ出た電流は、G2を通りG1へ戻ってきます。同様に回路Bの電流はG3を通ってG2へ・・・等等、沢山考えられますね。
この時、グランド間に小さな抵抗値が有るので、各回路のグランドには電位差が生じます。G1・G2・G3では、それぞれ電圧が異なるわけです。(完全な電圧駆動であれば、電流が流れないので電位差は生じませんが・・・)

1点アースにすると、G1・G2・G3が一つになるわけですから、いくら電流を流しても電位差が発生しません。このため1点アースを利用するのです。


デジタル回路の場合、信号にノイズマージンを多くとっていますので、各回路のグランドに多少電位差が有ったとしても、ほとんど問題になりません。
各回路のグランドに発生する電圧降下は、デジタル回路のノイズマージンより少ないからです。


デジタル回路は、前述した通りにグランドの電圧降下が問題にならないので、パターン設計の効率化を優先させます。(1点アースなんか気にしない)
アナログ回路はグランドの電圧降下が問題になる場合は、1点アース等を用いて精度を優先させます。1点アースできない場合は、ベタアース。

★ここまでのまとめ---------------------
・デジタル回路ではグランドに電位差があり、それが気にならない。
・アナログ回路では、1点アースやベタアース等を行い、グランド間の電位差を小さくしている。
---------------------------------------

このとき、2つ以上でアナログとデジタルを接続すると、電流が回り込んだりする場合があります。グランドのループ。
2点以上でグランドを結合すると言う事は、アナログ回路は1点アースではなくベタアース等を行っている場合ですね。

アナログ回路
↑    ↓
1    2
↑    ↓
デジタル回路

1では、デジタル回路グランドが1mV。
2では、デジタル回路グランドが0mV。
・・・だったとしたら、アナログ回路のグランドは同電位なので、1からアナログ回路を通って2へ電流が流れてゆきます。
そしてそのグランド間の電位差は、信号により随時変化しています。つまりノイズです。
デジタル信号のノイズがアナログ回路を通る事になるので、性能が劣化します。

アナログ回路



デジタル回路

結合グランドを1点にすると、グランドのループが無くなり(回路が切れる)、上記問題が解消されます。
アナログとデジタルのグランド電位は同じになりますが、グランドを回り込む経路(回路)は無くなってしまいますので、デジタル回路のグランドに発生するノイズの影響が極力少なくなります。

1点アースは、グランドの抵抗により各グランド間に電位差が生じるのを防ぐ目的で行います。

回路を組む場合、物理的に面積(距離)が必要になります。回路図上では、この距離は全く無視され、どのグランド点でも同じ電位(0V)となるように計算して設計を行います。

そして多くの場合、回路は複数の基本回路を組み合わせたものになります。
また信号線を伝って流れ出た電流は、グランドを通って元の位置に戻ってきます。

例えば3つの回路を組み合わせた場合、

回路A→回路B→回路C
 ↓   ↓   ↓...続きを読む

Qシールド材料の厚み、材質による反射損失,吸収損失について

現在、シールド性能の効果を確認する為、シールド材料の選定を行っています。シールドの方法は電磁シールドで、遮蔽したい電磁波の周波数は2.45GHzです。
シールド効果SEを反射損失及び吸収損失の和として計算で出したいのですが、どの公式を適用するのかがわかりません。
ご存じの方がいらっしゃいましたら是非ご教授下さい。

以下のページの<シールド効果(dB)と周波数(Hz)の関係>の項目に
http://phoenix-intl.co.jp/electronics/marburg/mar_15.html#base10
************************************************************
シールド効果SEは、以下のように表されます。
SE =20 log(Ein/Eout)
=減衰+反射
=131t(fμγσγ)1/2+108-10 log((fμγσγ)(dB)

t:シールド材の厚さmm
f:電磁波の周波数MHz
μγ:銅を1とした相対透磁率
σγ:銅を1とした相対導電率
************************************************************
とありましたが、この式で問題ないのでしょうか?
ご存じの方がいらっしゃいましたら是非ご教授下さい。
大変困っています。よろしくお願い致します。

現在、シールド性能の効果を確認する為、シールド材料の選定を行っています。シールドの方法は電磁シールドで、遮蔽したい電磁波の周波数は2.45GHzです。
シールド効果SEを反射損失及び吸収損失の和として計算で出したいのですが、どの公式を適用するのかがわかりません。
ご存じの方がいらっしゃいましたら是非ご教授下さい。

以下のページの<シールド効果(dB)と周波数(Hz)の関係>の項目に
http://phoenix-intl.co.jp/electronics/marburg/mar_15.html#base10
***********************************...続きを読む

Aベストアンサー

式の最後の部分に誤りがあります。(元のWEBサイトでのタイプ入力時のミスかと思います)
131t(fμγσγ)^1/2+108-10 log (fμγ/σγ)(dB)
が正しい式です。

実際に応用する場合には、この式から計算したシールド効果のdB値は過大になります。つまり、実際の効果よりも大きな効果があるという計算値になります。これは、この式の前提が、シールド板の面積が無限大と仮定していることが主な原因です。

したがって、この式は必要条件のチェックには使えても十分条件のチェックには使えません。(たとえば、あなたが60dBのシールド効果を期待して、この式に材料定数をあてはめて計算した結果が40dBとなった場合は効果が足りないという結論は妥当ですが、計算した結果が70dBとなったからといって、これを使えば60dB以上の効果が期待できるという保証はありません。)


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