平衡度を考慮した解析法によるツイストペアケーブル放射電磁界特性

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タイトル別名
  • ヘイコウド オ コウリョ シタ カイセキホウ ニ ヨル ツイストペアケーブル ホウシャ デンジカイ トクセイ
  • Investigation of Radiated Emission Characteristics of Balanced Cable by using Analysis Method that takes a Balance-Unbalance Conversion Factor into Consideration

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説明

近年,通信の高速化が進展しており,非シールドのツイストペア(UTP)ケーブルに100 MHzを超える信号が流れるようになってきている.これに伴い,通信ケーブルの不平衡によりディファレンシャルモードで伝送している通信信号がコモンモードに変換され,外部に妨害波として放射される現象が電磁環境にどの程度の影響を与えるかが問題となっている.本論文は,UTPケーブルを1対のツイストペアでモデル化を行い,このケーブルと大地を4端子対回路の継続行列で表してケーブル上のコモンモード電流分布を求め,このコモンモード電流分布より空間に放射される電磁界強度を求めることにより通信信号の放射レベルの解析を行っている.4mの長さのツイストペアケーブルを用いてケーブルからの放射特性を測定し解析結果と比較した結果,解析値と実測値の誤差は最大でも10 dB程度であること,ケーブル自身のもつ不平衡成分は,0.08 pF/mの分布不平衡を縦続行列の形で挿入することで摸擬できることがわかった.次に,このモデルを用いて放射特性のケーブル長依存性,配線高依存性,端末機器を含むツイストペアケーブル伝送系の平衡度依存性について検討した結果,ケーブル長,配線高が増すに従って放射電磁界は大きくなること,放射電界強度はLCTLに比例して大きくなることがわかった.

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