(57)【要約】      （修正有）【課題】容易に開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができるようにする。【解決手段】使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の間に入るように使用最大周波数を決定する方法として、最大開口長さに起因する共振周波数をｃ／（２λ）より自然数の値で算出する第１のステップと、算出された共振周波数を素因数分解し、ａｋ×ｂｌ ×ｃ…となる式の形に変形する第２のステップと、指数ｋ，ｌ，ｍをｋ＝０，１，…、ｉ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する第３のステップと、Ｎ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する第４のステップと、１００ＭＨｚ以上の使用最大周波数を抽出する第５のステップと、第１のステップより計算された共振周波数が、第５のステップにより抽出された使用最大周波数の高調波成分のうち近接する高調波の間に入っているか否かを判断する第６のステップとを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用最大周波数が１００ＭＨｚ以上であるプリント配線板を有するシールドケースにおいて、シールドケースに設けられた最大開口サイズに起因する共振周波数を、使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の間に入るように使用最大周波数を決定する方法であって、最大開口長さに起因する共振周波数をｃ／（２λ）（ｃ：光速…３．０×１０８ ［ｍ／ｓ］、λ：開口長手方向長さ［ｍ］）より自然数の値で算出する第１のステップと、上記第１のステップにより算出された共振周波数を素因数分解し、ａｋ ×ｂｌ×ｃ…（ａ，ｂ，ｃ，…：素数、ｋ＝１，…、ｌ＝１，…、ｍ＝１，…：自然数）となる式の形に変形する第２のステップと、上記第２のステップにより変形した式において、指数ｋ，ｌ，ｍをｋ＝０，１，…、ｉ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する第３のステップと、上記第３のステップにより算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する第４のステップと、上記第４のステップにより抽出された周波数以外の周波数で１００ＭＨｚ以上の使用最大周波数を抽出する第５のステップと、上記第１のステップより計算された共振周波数が、上記第５のステップにより抽出された使用最大周波数の高調波成分のうち近接する高調波の間に入っているか否かを判断する第６のステップとを有することを特徴とするシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法。
【請求項２】
使用最大周波数が１００ＭＨｚ以上であるプリント配線板を有するシールドケースにおいて、シールドケースに設けられた最大開口サイズに起因する共振周波数を、使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の間に入るように使用最大周波数を決定する方法であって、最大開口長さに起因する共振周波数をｃ／（２λ）（ｃ：光速…３．０×１０８
［ｍ／ｓ］、λ：開口長手方向長さ［ｍ］）より自然数の値で算出する第１のステップと、上記第１のステップにより算出された共振周波数を素因数分解し、ａｋ ×ｂｌ ×ｃｍ…（ａ，ｂ，ｃ，…：素数、ｋ＝１，…、ｌ＝１，…、ｍ＝１，…：自然数）となる式の形に変形する第２のステップと、上記第２のステップにより変形した式において、指数ｋ，ｌ，ｍをｋ＝０，１，…、ｌ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する第３のステップと、上記第３のステップにより算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する第４のステップと、上記第４のステップにより抽出された周波数を２倍した周波数と、上記第４のステップにより抽出された周波数が一致するか否かを判断する第５のステップと、上記第５のステップにより抽出した周波数のうち１つを抽出し、２倍する第６のステップとを有することを特徴とするシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールドケース内プリント配線板の使用周波数を決定する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の電子機器の高速、多機能化に伴い、電子機器内で使用されているプリント配線板の使用周波数は高速化の一途を辿っている。又、電子機器から放射される放射ノイズは、周波数の２乗に比例した形で悪化するため、使用周波数が大きくなることにより、ノイズ規格値を満足することが今まで以上に問題となっている。
【０００３】
現在、複合機においてはプリント配線板上で１００ＭＨｚ以上の高速信号を扱っているため、ノイズ規格を満足するためにはプリント配線板をシールドケースで覆う必要があり、シールドケースは欠かせない存在となっている。
【０００４】
しかし、シールドケースも万能ではなく、取り扱う上で幾つか注意すべき点がある。そのうちの１つに、シールドケースに設けられた開口の共振現象が存在する。
【０００５】
開口の共振現象とは、開口サイズに起因して発生する共振現象であり、開口長手方向の長さの２倍を１波長とする周波数において共振が発生し、放射ノイズを悪化させる。つまり、開口サイズが大きいものほど低い周波数帯域で共振現象が発生する。そのため、低い周波数帯域で厳しい規格を設定しているノイズ規格においては、一層問題となり易い。
【０００６】
複合機においては、プリント配線板上にハードディスクやメモリモジュールを取り付けるための開口がシールドケースに存在しているため、開口の共振現象が発生すること、即ち、ＥＭＩを悪化させることが懸念されている。
【０００７】
開口の共振現象を抑制する手法としては、低い周波数で共振を発生させないように、開口の長手方向の長さを、短くすることが一般的に知られている（例えば、非特許文献１参照）。
【０００８】
又、開口部の長手方向を途中で電気的に接続する構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１においては、光コネクタと光モジュールが嵌合するときに、光コネクタに設けられた電導性バンドの両端を、光モジュールの接触部において金属正面板と電気的に接触させ、開口部に形成されるスロットアンテナのスロット長を短くすることにより、共振が発生する最低の周波数（基本共振周波数）の値を大きくし、開口のスロットアンテナの共振を抑制している。
【０００９】
【非特許文献１】ＨＥＮＲＹ  Ｗ．ＯＴＴ著  出口博一監訳、「増補改訂版  実践ノイズ逓減技法」、ジャティック出版、１９９０年８月１０日初版発行、Ｐ１９９
【特許文献１】特開２００３−０９０９３７号公報（第７頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、低い周波数で共振を発生させないように、特許文献１に記載された開口部の長手方向を途中で、導電性部材等を用いて、電気的に接続する構造や開口の長手方向の長さを短くする技術では、ハードディスクを抜き差しできなくなるといったことが発生したり、メンテナンスの作業性が極端に低下するといったことが発生してしまうため、開口の長手方向の長さを短くすることができないという課題があった。更に、問題となる共振周波数を高い周波数領域に追いやるものであるので、今後の、ＧＨｚ帯測定に対しては更なる対策が必要になってくる可能性がある。
【００１１】
本発明は上記問題に鑑みてなされたもので、その目的とする処は、開口長さを短くすることができない場合や、開口の長手方向を途中で、導電性部材等を用いて電気的に接続することができない場合においても、容易に開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができるシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、使用最大周波数が１００ＭＨｚ以上であるプリント配線板を有するシールドケースにおいて、シールドケースに設けられた最大開口サイズに起因する共振周波数を、使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の間に入るように使用最大周波数を決定する方法であって、最大開口長さに起因する共振周波数をｃ／（２λ）（ｃ：光速…３．０×１０８ ［ｍ／ｓ］、λ：開口長手方向長さ［ｍ］）より自然数の値で算出する第１のステップと、上記第１のステップにより算出された共振周波数を素因数分解し、ａｋ ×ｂｌ×ｃ…（ａ，ｂ，ｃ，…：素数、ｋ＝１，…、ｌ＝１，…、ｍ＝１，…：自然数）となる式の形に変形する第２のステップと、上記第２のステップにより変形した式において、指数ｋ，ｌ，ｍをｋ＝０，１，…、ｉ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する第３のステップと、上記第３のステップにより算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する第４のステップと、上記第４のステップにより抽出された周波数以外の周波数で１００ＭＨｚ以上の使用最大周波数を抽出する第５のステップと、上記第１のステップより計算された共振周波数が、上記第５のステップにより抽出された使用最大周波数の高調波成分のうち近接する高調波の間に入っているか否かを判断する第６のステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
又、請求項２記載の発明は、使用最大周波数が１００ＭＨｚ以上であるプリント配線板を有するシールドケースにおいて、シールドケースに設けられた最大開口サイズに起因する共振周波数を、使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の間に入るように使用最大周波数を決定する方法であって、最大開口長さに起因する共振周波数をｃ／（２λ）（ｃ：光速…３．０×１０８ ［ｍ／ｓ］、λ：開口長手方向長さ［ｍ］）より自然数の値で算出する第１のステップと、上記第１のステップにより算出された共振周波数を素因数分解し、ａｋ ×ｂｌ ×ｃｍ…（ａ，ｂ，ｃ，…：素数、ｋ＝１，…、ｌ＝１，…、ｍ＝１，…：自然数）となる式の形に変形する第２のステップと、上記第２のステップにより変形した式において、指数ｋ，ｌ，ｍをｋ＝０，１，…、ｌ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する第３のステップと、上記第３のステップにより算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する第４のステップと、上記第４のステップにより抽出された周波数を２倍した周波数と、上記第４のステップにより抽出された周波数が一致するか否かを判断する第５のステップと、上記第５のステップにより抽出した周波数のうち１つを抽出し、２倍する第６のステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、シールドケース内プリント配線板の使用最大周波数を変えるだけで良く、シールドケースに設けられた開口長さを短くする必要がないので、開口長さを短くすることができない場合や、開口の長手方向を途中で、導電性部材等を用いて電気的に接続することができない場合においても、容易に開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００１５】
又、開口の長手方向を途中で電気的に接続するための部材等を別途必要としないため、部品コストも掛からない。
【００１６】
又、開口形状を変化させることがないので、シールドケースを加工する手間やコストを掛けることなく開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００１７】
又、シールドケースの開口長さに起因する共振周波数を高い周波数領域に追いやるものではないので、ＧＨｚ帯の測定においても更なる対策を講ずることなく、開口の共振現象による放射ノイズを抑制できる。
【００１８】
請求項２記載の発明によれば、シールドケースの最大開口長さに起因する共振周波数が、シールドケース内プリント配線板の使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の中間の周波数に存在するため、開口の共振現象による放射ノイズを更に抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
先ず、本発明に係る開口の共振現象を抑制する原理を図４から図３の模式図を使って説明する。図４（ａ）はシールドケースに設けられた開口を示す模式図、図４（ｂ）は上記開口の放射特性を示す模式図である。
【００２０】
図４（ａ）において、１０５はシールドケースであり、開口１０１が設けられている。又、図４（ｂ）において、１０２は開口の放射特性を示している。又、図４（ｂ）に示す共振周波数は式（１）で表される（但し、ｃ：光速（３．０×１０８ ［ｍ／ｓ］）、λ：開口長手方向長さ［ｍ］）。
【００２１】
ｆｒｅｓｏｎａｎｃｅ ＝ｃ／（２λ）      …  （１）
この共振周波数がプリント基板で使用している周波数の高調波と一致若しくは非常に近い値になってしまうと、開口の共振現象による放射ノイズを悪化させる。
【００２２】
次に、図３は本発明に相当する使用周波数決定方法を用いた開口の放射特性並びに使用最大周波数による放射ノイズ特性を示す模式図である。
【００２３】
図３において、１０３は使用最大周波数の高調波による放射ノイズ強度であり、１０３ａは（ｎ−２）次高調波、１０３ｂは（ｎ−１）次高調波、１０３ｃはｎ次高調波、１０３ｄは（ｎ＋１）次高調波、１０３ｅは（ｎ＋２）次高調波成分の放射ノイズ強度をそれぞれ示している。開口１０１の共振周波数を、使用周波数の高調波成分のうち近接する高調波１０３ｂ，１０３ｃの間に入るように使用周波数を決定すると、開口１０１の共振周波数と使用周波数の高調波成分とが一致しないため、開口１０１の共振現象による放射ノイズを抑制できる。
【００２４】
従って、図３に示した方法により、例えば、ハードディスクを抜き差しするためにシールドケース１０５に設けられた開口１０１のように、開口１０１の長手方向を途中で電気的に接続することができない場合や、開口１０１の長手方向の長さを短くできない場合においても、開口１０１の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００２５】
以下、本発明の実施の形態を添付面面に基づいて詳細に説明する。
【００２６】
＜実施の形態１＞
図１は本発明の実施の形態１を示すシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法を説明するためのフローチャートである。
【００２７】
図１に示した処理の流れを説明する。
【００２８】
先ず、第１のステップに対応するＳＴ１０１において、シールドケースに設けられた最大開口長さに起因する共振周波数を式（１）より自然数の値で算出する。自然数の値で算出する場合、例えば小数点以下第１位を四捨五入する等して自然数の値を算出する。又、ＣＩＳＰＲ、ＶＣＣＩ、ＦＣＣといった現在の放射ノイズ規制においては、３０ＭＨｚを測定周波数領域の下限と設定しており、ＭＨｚ領域からの周波数が問題となっているので、周波数の単位としてＭＨｚを使用することで計算が簡便になる。
【００２９】
次に、第２のステップに対応するＳＴ１０２において、ＳＴ１０１により算出された共振周波数を素因数分解し、式（２）となる形に変形する。
【００３０】
ｆｒｅｓｏｎａｎｃｅ ＝ａｋ ×ｂｌ ×ｃｍ…    …  （２）
（ａ，ｂ，ｃ，…：素数、ｋ＝１，…、ｌ＝１，…、ｍ＝１，…：自然数）    次に、第３のステップに対応するＳＴ１０３において、ＳＴ１０２の式（２）において指数ｋ，ｌ，ｍを、ｋ＝０，１，…、ｌ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する。
【００３１】
次に、第４のステップに対応するＳＴ１０４において、ＳＴ１０３により算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する。
【００３２】
次に、第５のステップに対応するＳＴ１０５において、ＳＴ１０４により抽出された周波数以外の周波数で、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する。
【００３３】
次に、第６のステップに対応するＳＴ１０６において、ＳＴ１０１より算出された共振周波数が、ＳＴ１０５により抽出された周波数の高調波成分のうち近接する高調波の間に入っているか否かを調査し、周波数変更の要／不要を判断する。要であると判断された場合は、ＳＴ１０５の周波数抽出から、ステップＳＴ１０６の判断までを、ステップＳＴ１０６で周波数変更不要と判断されるまで繰り返す。
【００３４】
上記のように構成された本発明のシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法によれば、シールドケース内プリント配線板の使用最大周波数を変えるだけで良く、シールドケースに設けられた開口長さを短くする必要がないので、開口長さを短くすることができない場合や、開口の長手方向を途中で、導電性部材等を用いて電気的に接続することができない場合においても、容易に開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００３５】
又、開口の長手方向を途中で電気的に接続するための部材等を別途必要としないため、部品コストも掛からない。
【００３６】
又、開口形状を変化させることがないので、シールドケースを加工する手間やコストを掛けることなく開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００３７】
又、シールドケースの開口長さに起因する共振周波数を高い周波数領域に追いやるものではないので、ＧＨｚ帯の測定においても更なる対策を講ずることなく、開口の共振現象による放射ノイズを抑制することができる。
【００３８】
＜実施の形態２＞
図２は本発明の実施の形態２を示すシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法を説明するためのフローチャート図である。
【００３９】
図２に示した処理の流れを説明する。
【００４０】
先ず、第１のステップに対応するＳＴ３０１において、シールドケースに設けられた最大開口長さに起因する共振周波数を式（１）より自然数の値で算出する。
【００４１】
次に、第２のステップに対応するＳＴ３０２において、ＳＴ３０１により算出された共振周波数を素因数分解し、式（２）となる形に変形する。
【００４２】
次に、第３のステップに対応するＳＴ３０３において、ＳＴ３０２の式（２）において指数ｋ，ｌ，ｍを、ｋ＝０，１，…、ｌ＝０，１，…、ｍ＝０，１，…と変化させ、Ｎ個の周波数を算出する。
【００４３】
次に、第４のステップに対応するＳＴ３０４において、ＳＴ３０３により算出されたＮ個の周波数のうち、１００ＭＨｚ以上の周波数を抽出する。
【００４４】
次に、第５のステップに対応するＳＴ３０５において、ＳＴ３０４で抽出された周波数を２倍して、ＳＴ３０４で抽出された周波数に一致するか否かを調査し、周波数変更の要／不要を判断する。要であると判断された場合は、ＳＴ３０５の判断を、ステップＳＴ３０５で周波数変更不要と判断されるまで繰り返す。
【００４５】
次に、第６のステップに対応するＳＴ３０６において、ＳＴ３０５で抽出した周波数のうち１つを抽出し、２倍する。
【００４６】
上記のように構成された本発明のシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法によれば、シールドケースの最大開口長さに起因する共振周波数が、シールドケース内プリント配線板の使用最大周波数の高調波のうち近接する高調波の中間の周波数に存在するため、開口の共振現象による放射ノイズを更に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の実施の形態１を示すシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法を説明するためのフローチャートである。
【図２】本発明の実施の形態２を示すシールドケース内プリント配線板の使用周波数決定方法を説明するためのフローチャートである。
【図３】本発明の共振抑制原理を説明する模式図である。
【図４】（ａ）はシールドケースに設けられた開口を示す模式図、（ｂ）は開口の放射特性を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４８】
１０１    開口
１０２    開口の放射特性
１０５    シールドケース
１０３    使用最大周波数の高調波成分
１０３ａ    （ｎ−２）次高調波成分
１０３ｂ    （ｎ−１）次高調波成分
１０３ｃ    ｎ次高調波成分
１０３ｄ    （ｎ＋１）次高調波成分
１０３ｅ    （ｎ＋２）次高調波成分
【図１】
2006165230.tif 000003
【図２】
2006165230.tif 000004
【図３】
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【図４】
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