EBG構造を形成した電源／グランド層へのノイズ抑制シート適用による不要電磁波伝搬抑制効果の評価

摘要

プリント回路基板の電源／グランドプレーンに形成した電磁バンドギャップ（Electromagnetic Bandgap：EBG）構造は，帯域阻止フィルタとして動作し，不要電磁波伝搬の抑制に有効である．我々はこれまでに，ノイズ抑制シートを電源／グランド層間へ挿入することがEBG構造の小型化及び高周波側への阻止域の拡大を実現することに有効であることを実験的に示している．しかし，実験で使用したノイズ抑制シートの透磁率が小さくなる高周波数域で小型化の効果が見られた．本報告ではノイズ抑制シートの誘電率に着目し，飽和磁界を印加した状態でSパラメータ測定を行うことで誘電率と透磁率の効果を切り分けて評価した．EBG構造にノイズ抑制シートを適用した場合の阻止域の低周波側へのシフトはノイズ抑制シートの異方性誘電率の効果によることが判明した．これは特にスリットにおける面内方向の電界成分に作用したためである．これは，市販の電磁界シミュレータMicrowave Studioを用いた計算でも再現できた．この結果を踏まえて，EBGパターンへの効果的なノイズ抑制シートの適用法を実験的に示した．