JP3314828B2 - ノイズ吸収体及びノイズフィルタ - Google Patents
ノイズ吸収体及びノイズフィルタInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ノイズ吸収体及びノイ
ズフィルタに係わり、特に小型のノイズフィルタに関す
る。
ズフィルタに係わり、特に小型のノイズフィルタに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】磁性体の比透磁率μr（ｆ）は、次式で
表される。
表される。
【０００３】μr（ｆ）＝μr'（ｆ）−ｊ・μr"（ｆ） ここで、μr'は実効的な比透磁率、μr"は損失に対応
し、ｊ＝（−１）1/2、ｆは周波数である。
し、ｊ＝（−１）1/2、ｆは周波数である。
【０００４】磁性体を用いたノイズフィルタは、磁性体
の損失によるノイズ吸収効果を利用したものであり、ノ
イズに対するインピーダンスおよび抵抗が大きいことが
要求される。従って、ノイズ吸収体としては｜μr｜お
よびμr"が大きいことが必要となる。電磁環境問題で
は、例えばテレビの放送周波数にあたる３０〜１０００
ＭＨｚのノイズが問題視されており、この周波数帯で優
れたノイズ吸収効果を示すノイズフィルタの実現が望ま
れている。
の損失によるノイズ吸収効果を利用したものであり、ノ
イズに対するインピーダンスおよび抵抗が大きいことが
要求される。従って、ノイズ吸収体としては｜μr｜お
よびμr"が大きいことが必要となる。電磁環境問題で
は、例えばテレビの放送周波数にあたる３０〜１０００
ＭＨｚのノイズが問題視されており、この周波数帯で優
れたノイズ吸収効果を示すノイズフィルタの実現が望ま
れている。
【０００５】従来材料であるフェライト系磁性体におけ
る代表的な比透磁率（μr'(0)＝ １５００）の周波数特
性を図１２に示す（上遠野準之助：「電磁環境工学情
報」ｐ．１５２、平成４年６月３０日発行、号外、ミマ
ツデータシステム）。フェライト系磁性体の比透磁率μ
r'(0)と上限周波数ｆc（μr"がピークを示す周波数で定
義）との間には、 μr'(0)×ｆc＝５．６ＧＨｚ （１） の限界則が成り立ち、これはフェライトでは磁性体損失
として磁気共鳴損失を利用することに起因している（近
角聰信：「磁性体の物理（下）」ｐ．３２５，裳華
房）。図１２の破線に、（１）式の限界線を示す。
（１）式は、ある特定の周波数帯域でμr"が大きくなる
ようにフェライト系磁性体の周波数特性を設定した場
合、｜μr｜およびμr"の値がユニークに決定されるこ
とを意味する。従って、ノイズ吸収効果を大きくするに
は、部品の体積を大きくする以外になく、部品サイズが
大型化するという問題が生ずる。図１３にノイズ吸収体
としてフェライト系磁性体を用いたノイズフィルタの形
状を、図１４にそのインピーダンスの周波数特性を示
す。ここでノイズフィルタのサイズはｄ＝１０ｍｍ、ｔ
＝４ｍｍ、ｌ＝３０ｍｍであり、｜Ｚ｜はインピーダン
ス、Ｒは抵抗、ＸLはリアクタンスである。実用的ノイ
ズフィルタとしては数十Ωから１００Ω程度のインピー
ダンスが要求されており、図１４からこの条件を満たし
ていることがわかるが、他の電子部品に比較し、部品サ
イズはかなり大きなものとなっている。
る代表的な比透磁率（μr'(0)＝ １５００）の周波数特
性を図１２に示す（上遠野準之助：「電磁環境工学情
報」ｐ．１５２、平成４年６月３０日発行、号外、ミマ
ツデータシステム）。フェライト系磁性体の比透磁率μ
r'(0)と上限周波数ｆc（μr"がピークを示す周波数で定
義）との間には、 μr'(0)×ｆc＝５．６ＧＨｚ （１） の限界則が成り立ち、これはフェライトでは磁性体損失
として磁気共鳴損失を利用することに起因している（近
角聰信：「磁性体の物理（下）」ｐ．３２５，裳華
房）。図１２の破線に、（１）式の限界線を示す。
（１）式は、ある特定の周波数帯域でμr"が大きくなる
ようにフェライト系磁性体の周波数特性を設定した場
合、｜μr｜およびμr"の値がユニークに決定されるこ
とを意味する。従って、ノイズ吸収効果を大きくするに
は、部品の体積を大きくする以外になく、部品サイズが
大型化するという問題が生ずる。図１３にノイズ吸収体
としてフェライト系磁性体を用いたノイズフィルタの形
状を、図１４にそのインピーダンスの周波数特性を示
す。ここでノイズフィルタのサイズはｄ＝１０ｍｍ、ｔ
＝４ｍｍ、ｌ＝３０ｍｍであり、｜Ｚ｜はインピーダン
ス、Ｒは抵抗、ＸLはリアクタンスである。実用的ノイ
ズフィルタとしては数十Ωから１００Ω程度のインピー
ダンスが要求されており、図１４からこの条件を満たし
ていることがわかるが、他の電子部品に比較し、部品サ
イズはかなり大きなものとなっている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
改善するために提案されたもので、その目的は、より高
性能なノイズ吸収体と小型のノイズフィルタを提供する
ことにある。
改善するために提案されたもので、その目的は、より高
性能なノイズ吸収体と小型のノイズフィルタを提供する
ことにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明のノイズ吸収体は、非磁性絶縁体中に、表皮
深さの０．１〜１０倍の粒径を有する粒状の磁性体が１
個以上、５０ｎｍ以上の間隔で分散されてなることを特
徴とする。
め、本発明のノイズ吸収体は、非磁性絶縁体中に、表皮
深さの０．１〜１０倍の粒径を有する粒状の磁性体が１
個以上、５０ｎｍ以上の間隔で分散されてなることを特
徴とする。
【０００８】また、本発明のノイズフィルタは、非磁性
絶縁体中に、表皮深さの０．１〜１０倍の粒径を有する
粒状の磁性体が１個以上、５０ｎｍ以上の間隔で分散さ
れてなるノイズ吸収体が、筒状に一重以上に巻かれてな
ることを特徴とする。
絶縁体中に、表皮深さの０．１〜１０倍の粒径を有する
粒状の磁性体が１個以上、５０ｎｍ以上の間隔で分散さ
れてなるノイズ吸収体が、筒状に一重以上に巻かれてな
ることを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明によれば、磁性体の渦電流損失によるノ
イズ吸収効果を効率良く利用することができるため、高
性能なノイズ吸収体、更には小型のノイズフィルタを実
現することができる。
イズ吸収効果を効率良く利用することができるため、高
性能なノイズ吸収体、更には小型のノイズフィルタを実
現することができる。
【００１０】本発明のノイズフィルタは、膜状磁性体の
片面あるいは両面に非磁性絶縁体を形成し、筒状に一重
あるいは複数重ねて巻くことにより作製される。あるい
は、非磁性絶縁体中に、表皮深さの０．１〜１０倍の粒
径を有する粒状の磁性体を１個以上、５０ｎｍ以上の間
隔で分散したノイズ吸収体を筒状に一重または複数重ね
て巻くことにより作製される。
片面あるいは両面に非磁性絶縁体を形成し、筒状に一重
あるいは複数重ねて巻くことにより作製される。あるい
は、非磁性絶縁体中に、表皮深さの０．１〜１０倍の粒
径を有する粒状の磁性体を１個以上、５０ｎｍ以上の間
隔で分散したノイズ吸収体を筒状に一重または複数重ね
て巻くことにより作製される。
【００１１】
【実施例】以下に実施例を上げて本発明をより詳細に説
明する。
明する。
【００１２】（実施例１）図１は本発明のノイズフィル
タの実施例を示す図であって、図２に示すような磁性体
１が膜形状を成し、磁性体１の片面（図２（ａ））ある
いは両面（図２（ｂ））に非磁性絶縁体２が接合した構
造体を、筒状に一重あるいは複数重ねて巻いて形成した
構造である。
タの実施例を示す図であって、図２に示すような磁性体
１が膜形状を成し、磁性体１の片面（図２（ａ））ある
いは両面（図２（ｂ））に非磁性絶縁体２が接合した構
造体を、筒状に一重あるいは複数重ねて巻いて形成した
構造である。
【００１３】図２の構造体はイオンビームスパッタ（Ｉ
ＢＳ）法により作製した。スパッタ条件は、動作真空
度:1×１０-4Ｔｏｒｒ（スパッタガスとしてＡｒを使
用）、加速電圧：１ＫＶ、基板温度：１６０℃とした。
ターゲットには磁性体用としてＣｏＺｒ系非晶質合金
（例えばＣｏＺｒＮｂ［膜組成：８７，５，８ａｔ
％］）、ＮｉＦｅ合金（膜組成：８２．５，１７．５ａ
ｔ％）を、非磁性絶縁体用としてＳｉＯ2を用い、基板
にはガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｎｏ．０２１１）を使用
した。大きな比透磁率を得るために、磁性体としてＮｉ
Ｆｅを用いる場合には、約１００Ｏｅの磁界印加による
磁界中成膜を行い、ＣｏＺｒ系非晶質合金を用いる場合
には、磁界中成膜後、回転磁界中で熱処理を行った。
ＢＳ）法により作製した。スパッタ条件は、動作真空
度:1×１０-4Ｔｏｒｒ（スパッタガスとしてＡｒを使
用）、加速電圧：１ＫＶ、基板温度：１６０℃とした。
ターゲットには磁性体用としてＣｏＺｒ系非晶質合金
（例えばＣｏＺｒＮｂ［膜組成：８７，５，８ａｔ
％］）、ＮｉＦｅ合金（膜組成：８２．５，１７．５ａ
ｔ％）を、非磁性絶縁体用としてＳｉＯ2を用い、基板
にはガラス（Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｎｏ．０２１１）を使用
した。大きな比透磁率を得るために、磁性体としてＮｉ
Ｆｅを用いる場合には、約１００Ｏｅの磁界印加による
磁界中成膜を行い、ＣｏＺｒ系非晶質合金を用いる場合
には、磁界中成膜後、回転磁界中で熱処理を行った。
【００１４】円筒状ノイズフィルタを作製するには、上
記のように基板上に作製した構造体を基板から剥し、シ
ート状としたものを円筒状に丸める方法をとった。
記のように基板上に作製した構造体を基板から剥し、シ
ート状としたものを円筒状に丸める方法をとった。
【００１５】その他の作製法としては、上記のＩＢＳ法
以外に、ＲＦスパッタ法、マグネトロンスパッタ法、蒸
着法、メッキ法、ロール法、塗布法、スクリーン印刷
法、圧延法などを用いても本発明の効果を得ることがで
きる。
以外に、ＲＦスパッタ法、マグネトロンスパッタ法、蒸
着法、メッキ法、ロール法、塗布法、スクリーン印刷
法、圧延法などを用いても本発明の効果を得ることがで
きる。
【００１６】また、円筒状とする方法としては、上記の
ように基板から剥したシートを利用する以外に、例えば
ポリイミドなどのフレキシブルな非磁性絶縁体シート上
に、直接、膜形状の磁性体を形成し、これを円筒状に丸
める方法が挙げられる。
ように基板から剥したシートを利用する以外に、例えば
ポリイミドなどのフレキシブルな非磁性絶縁体シート上
に、直接、膜形状の磁性体を形成し、これを円筒状に丸
める方法が挙げられる。
【００１７】図３は、図２（ａ）及び（ｂ）において、
磁性体１の比透磁率と厚さｔmとの関係を示した図であ
る。磁性体１としては、ＮｉＦｅ及びＣｏＺｒＮｂを用
い、非磁性絶縁体２としてはＳｉＯ2（０．１μｍ厚）
を使用した。
磁性体１の比透磁率と厚さｔmとの関係を示した図であ
る。磁性体１としては、ＮｉＦｅ及びＣｏＺｒＮｂを用
い、非磁性絶縁体２としてはＳｉＯ2（０．１μｍ厚）
を使用した。
【００１８】図３において、比透磁率μr'，μr"は静的
比透磁率μr'(0)で規格化されており、また、ｔmは表皮
深さδで規格化されている。表皮深さδは磁性体の電気
抵抗率ρm、μr'(０)、周波数ｆ、真空の透磁率μ0を用
いて、 δ＝［２ρm／（２πｆμr'(０)μ0）］1/2 （２） で表される。ＮｉＦｅの場合、μr'(０)＝２５００、ρ
m＝２０μΩｃｍであり、ＣｏＺｒＮｂではμr'(０)＝
５０００、ρm＝１２０μΩｃｍである。図３が示すよ
うに、μr"はｔm／δが０．１から１０の範囲で渦電流
損失により大きな値となる。このことから、大きなμr"
を実現するにはｔmをδの１０分の１から１０倍の厚さ
に設定することが効果的であることが分かる。
比透磁率μr'(0)で規格化されており、また、ｔmは表皮
深さδで規格化されている。表皮深さδは磁性体の電気
抵抗率ρm、μr'(０)、周波数ｆ、真空の透磁率μ0を用
いて、 δ＝［２ρm／（２πｆμr'(０)μ0）］1/2 （２） で表される。ＮｉＦｅの場合、μr'(０)＝２５００、ρ
m＝２０μΩｃｍであり、ＣｏＺｒＮｂではμr'(０)＝
５０００、ρm＝１２０μΩｃｍである。図３が示すよ
うに、μr"はｔm／δが０．１から１０の範囲で渦電流
損失により大きな値となる。このことから、大きなμr"
を実現するにはｔmをδの１０分の１から１０倍の厚さ
に設定することが効果的であることが分かる。
【００１９】図２（ａ）及び（ｂ）において、磁性体１
としてμr'(0)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｔm
＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを用い、非磁性絶縁体２として
ＳｉＯ2（０．１μｍ厚）を用いた場合の、比透磁率の
周波数特性を図４に示す。δは３０〜１０００ＭＨｚで
０．４〜１．４μｍであり、ｔmはδ／１０≦ｔm≦１０
δを満たしている。μr'(０)＝５０００、ｆc＝１５Ｍ
Ｈｚから、積μr'(０)×ｆcは７５ＧＨｚとなり、
（１）式に比べ１０倍以上となる。その結果、３０〜１
０００ＭＨｚで｜μr｜，μr"は、図１２のフェライト
系磁性体における値より大きな値となる。
としてμr'(0)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｔm
＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを用い、非磁性絶縁体２として
ＳｉＯ2（０．１μｍ厚）を用いた場合の、比透磁率の
周波数特性を図４に示す。δは３０〜１０００ＭＨｚで
０．４〜１．４μｍであり、ｔmはδ／１０≦ｔm≦１０
δを満たしている。μr'(０)＝５０００、ｆc＝１５Ｍ
Ｈｚから、積μr'(０)×ｆcは７５ＧＨｚとなり、
（１）式に比べ１０倍以上となる。その結果、３０〜１
０００ＭＨｚで｜μr｜，μr"は、図１２のフェライト
系磁性体における値より大きな値となる。
【００２０】次に、図２（ａ）及び（ｂ）において、磁
性体１としてμr'(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃ
ｍ，ｔm＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを、非磁性絶縁体２と
してＳｉＯ2（０．１μｍ厚）を用い、図１のように形
成したノイズフィルタのインピーダンスの周波数特性を
図５に示す。ノイズフィルタのサイズはｄ＝３ｍｍ、ｔ
＝６０μｍ、l＝１０ｍｍである。本実施例では、３０
〜１０００ＭＨｚのインピーダンスは数十から３００Ω
と図１４に示した従来部品と同等であって、部品体積を
約１／１０2と小型化することができた。
性体１としてμr'(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃ
ｍ，ｔm＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを、非磁性絶縁体２と
してＳｉＯ2（０．１μｍ厚）を用い、図１のように形
成したノイズフィルタのインピーダンスの周波数特性を
図５に示す。ノイズフィルタのサイズはｄ＝３ｍｍ、ｔ
＝６０μｍ、l＝１０ｍｍである。本実施例では、３０
〜１０００ＭＨｚのインピーダンスは数十から３００Ω
と図１４に示した従来部品と同等であって、部品体積を
約１／１０2と小型化することができた。
【００２１】（実施例２）図６は本発明の磁性粒子分散
型ノイズ吸収体の実施例であり、１個あるいは複数の磁
性体１が粒状を成し、粒状磁性体１が非磁性絶縁体２の
中に分散したものである。磁性体１の大きさは表皮深さ
の１０分の１から１０倍であり、且つ磁性体同志は非磁
性絶縁体２により５０ｎｍ以上の距離をおいて設置され
ている。
型ノイズ吸収体の実施例であり、１個あるいは複数の磁
性体１が粒状を成し、粒状磁性体１が非磁性絶縁体２の
中に分散したものである。磁性体１の大きさは表皮深さ
の１０分の１から１０倍であり、且つ磁性体同志は非磁
性絶縁体２により５０ｎｍ以上の距離をおいて設置され
ている。
【００２２】磁性粒子分散型ノイズ吸収体はイオンビー
ムスパッタ（ＩＢＳ）法により作製した。スパッタ条件
は、動作真空度:1×１０-4Ｔｏｒｒ（スパッタガスとし
てＡｒを使用）、加速電圧：１ｋＶ、基板温度：１６０
℃とした。ターゲットとしてはＣｏＺｒ系非晶質合金
（例えばＣｏＺｒＮｂ［膜組成：８７，５，８ａｔ
％］）とＳｉＯ2との複合ターゲットを、あるいはＮｉ
Ｆｅ合金（膜組成：８２．５，１７．５ａｔ％）とＳｉ
Ｏ2との複合ターゲットを用い、基板にはガラス（Ｃｏ
ｒｎｉｎｇ Ｎｏ．０２１１）を使用した。大きな比透
磁率を得るために、磁性体としてＮｉＦｅを用いる場合
には、約１００Ｏｅの磁界印加による磁界中成膜を行
い、一方、磁性体としてＣｏＺｒ系非晶質合金を用いる
場合には、磁界中成膜後、回転磁界中で熱処理を行っ
た。円筒状ノイズフィルタを作製するには、上記のよう
に基板上に作製したノイズ吸収体を基板から剥しシート
状としたものを、円筒状に丸める方法をとった。
ムスパッタ（ＩＢＳ）法により作製した。スパッタ条件
は、動作真空度:1×１０-4Ｔｏｒｒ（スパッタガスとし
てＡｒを使用）、加速電圧：１ｋＶ、基板温度：１６０
℃とした。ターゲットとしてはＣｏＺｒ系非晶質合金
（例えばＣｏＺｒＮｂ［膜組成：８７，５，８ａｔ
％］）とＳｉＯ2との複合ターゲットを、あるいはＮｉ
Ｆｅ合金（膜組成：８２．５，１７．５ａｔ％）とＳｉ
Ｏ2との複合ターゲットを用い、基板にはガラス（Ｃｏ
ｒｎｉｎｇ Ｎｏ．０２１１）を使用した。大きな比透
磁率を得るために、磁性体としてＮｉＦｅを用いる場合
には、約１００Ｏｅの磁界印加による磁界中成膜を行
い、一方、磁性体としてＣｏＺｒ系非晶質合金を用いる
場合には、磁界中成膜後、回転磁界中で熱処理を行っ
た。円筒状ノイズフィルタを作製するには、上記のよう
に基板上に作製したノイズ吸収体を基板から剥しシート
状としたものを、円筒状に丸める方法をとった。
【００２３】その他の作製法としては、上記ＩＢＳ法以
外に、ＲＦスパッタ法、マグネトロンスパッタ法、蒸着
法、ロール法、塗布法、スクリーン印刷法、および非磁
性絶縁体ペースト中に磁性粒子を混合させる方法などを
用いても同様の効果を得ることができる。また、円筒状
とする方法としては、上記のように基板から剥したシー
トを利用する以外に、円筒状基板に堆積させたものを利
用する方法、バルク形状から円筒状にくり抜く方法、ペ
ースト状のものを最初から円筒状に成型する方法が挙げ
られる。
外に、ＲＦスパッタ法、マグネトロンスパッタ法、蒸着
法、ロール法、塗布法、スクリーン印刷法、および非磁
性絶縁体ペースト中に磁性粒子を混合させる方法などを
用いても同様の効果を得ることができる。また、円筒状
とする方法としては、上記のように基板から剥したシー
トを利用する以外に、円筒状基板に堆積させたものを利
用する方法、バルク形状から円筒状にくり抜く方法、ペ
ースト状のものを最初から円筒状に成型する方法が挙げ
られる。
【００２４】図７は、図６の磁性体１の比透磁率と粒径
ｄmとの関係を示した図である。磁性体１としてＮｉＦ
ｅ及びＣｏＺｒＮｂ、非磁性絶縁体２としてＳｉＯ2を
使用し、磁性体間の距離は０．１μｍとした。
ｄmとの関係を示した図である。磁性体１としてＮｉＦ
ｅ及びＣｏＺｒＮｂ、非磁性絶縁体２としてＳｉＯ2を
使用し、磁性体間の距離は０．１μｍとした。
【００２５】図７において、比透磁率μr'、μr"は静的
比透磁率μr'(０)で規格化されており、また、ｄmは表
皮深さδで規格化されている。ＮｉＦｅではμr'(０)＝
２５００、ρm＝２０μΩｃｍ、ＣｏＺｒＮｂではμr'
(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍである。図が示
すように、μr"はｄm／δが０．１から１０の範囲で渦
電流損失により大きな値となる。このことから、大きな
μr"を実現するにはｄmをδの１０分の１から１０倍の
厚さに設定することが効果的であることが分かる。
比透磁率μr'(０)で規格化されており、また、ｄmは表
皮深さδで規格化されている。ＮｉＦｅではμr'(０)＝
２５００、ρm＝２０μΩｃｍ、ＣｏＺｒＮｂではμr'
(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍである。図が示
すように、μr"はｄm／δが０．１から１０の範囲で渦
電流損失により大きな値となる。このことから、大きな
μr"を実現するにはｄmをδの１０分の１から１０倍の
厚さに設定することが効果的であることが分かる。
【００２６】次に、磁性体１としてμr'(０)＝２５０
０、ρm＝２０μΩｃｍのＮｉＦｅを、非磁性絶縁体２
としてＳｉＯ2を用い、磁性体間の距離ｄnを種々変えて
比透磁率の周波数特性を測定した。結果を図８に示す。
ここで、ＮｉＦｅの粒径ｄmは５０ｎｍに設定した。こ
の周波数帯におけるＮｉＦｅの表皮深さは０．１６〜
１．６μｍであり、ＮｉＦｅ粒径５０ｎｍはこれに比べ
十分小さい。従って、ＳｉＯ2がＮｉＦｅ間の電気的絶
縁を保っていれば、ＮｉＦｅの磁気共鳴周波数６５０Ｍ
Ｈｚまで、μr'は一定、μr"は低い値をとる。しかし、
ｄnが５ｎｍと小さい場合には３０ＭＨｚ付近からμr'
の低下、μr"の急増が生じ、電気的絶縁が不完全となっ
ていることが分かる。一方、ｄn＝５０ｎｍでは６５０
ＭＨｚまでμr'一定となり、電気的絶縁はほぼ保たれて
おり、更にｄn＝１００ｎｍになると絶縁効果は一層確
実となる。以上、磁性体間の電気的絶縁を保つには、磁
性体間の距離を５０ｎｍ以上とすることが効果的である
ことが分かる。
０、ρm＝２０μΩｃｍのＮｉＦｅを、非磁性絶縁体２
としてＳｉＯ2を用い、磁性体間の距離ｄnを種々変えて
比透磁率の周波数特性を測定した。結果を図８に示す。
ここで、ＮｉＦｅの粒径ｄmは５０ｎｍに設定した。こ
の周波数帯におけるＮｉＦｅの表皮深さは０．１６〜
１．６μｍであり、ＮｉＦｅ粒径５０ｎｍはこれに比べ
十分小さい。従って、ＳｉＯ2がＮｉＦｅ間の電気的絶
縁を保っていれば、ＮｉＦｅの磁気共鳴周波数６５０Ｍ
Ｈｚまで、μr'は一定、μr"は低い値をとる。しかし、
ｄnが５ｎｍと小さい場合には３０ＭＨｚ付近からμr'
の低下、μr"の急増が生じ、電気的絶縁が不完全となっ
ていることが分かる。一方、ｄn＝５０ｎｍでは６５０
ＭＨｚまでμr'一定となり、電気的絶縁はほぼ保たれて
おり、更にｄn＝１００ｎｍになると絶縁効果は一層確
実となる。以上、磁性体間の電気的絶縁を保つには、磁
性体間の距離を５０ｎｍ以上とすることが効果的である
ことが分かる。
【００２７】図６において、磁性体１としてμr'(０)＝
５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｄm＝２μｍのＣｏＺ
ｒＮｂを、非磁性絶縁体としてＳｉＯ2を用いた場合
の、比透磁率の周波数特性を図９に示す。ここで、ｄn
＝０．１μｍとした。δは３０〜１０００ＭＨｚで０．
４〜１．４μｍであり、ｄmはδ／１０≦ｄm≦１０δを
満たしている。また、μr'(０)＝５０００、ｆc＝１５
ＭＨｚから、積μr'(０)×ｆcは、７５ＧＨｚと（１）
式に比べ１０倍以上となる。その結果、３０〜１０００
ＭＨｚで｜μr｜、μr"は図１２のフェライト系磁性体
における値より大きな値となる。
５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｄm＝２μｍのＣｏＺ
ｒＮｂを、非磁性絶縁体としてＳｉＯ2を用いた場合
の、比透磁率の周波数特性を図９に示す。ここで、ｄn
＝０．１μｍとした。δは３０〜１０００ＭＨｚで０．
４〜１．４μｍであり、ｄmはδ／１０≦ｄm≦１０δを
満たしている。また、μr'(０)＝５０００、ｆc＝１５
ＭＨｚから、積μr'(０)×ｆcは、７５ＧＨｚと（１）
式に比べ１０倍以上となる。その結果、３０〜１０００
ＭＨｚで｜μr｜、μr"は図１２のフェライト系磁性体
における値より大きな値となる。
【００２８】図１０に図６のノイズ吸収体を用いたノイ
ズフィルタの実施例を示す。図１０は、図６のノイズ吸
収体を、筒状に一重あるいは複数重に巻いて形成したも
のである。
ズフィルタの実施例を示す。図１０は、図６のノイズ吸
収体を、筒状に一重あるいは複数重に巻いて形成したも
のである。
【００２９】図１０のノイズフィルタにおけるインピー
ダンスの周波数特性を図１１に示す。ここで、磁性体１
としてμr'(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｄm
＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを、非磁性絶縁体としてＳｉＯ
2を用い、ｄn＝０．１μｍとした。δは３０〜１０００
ＭＨｚで０．４〜１．４μｍであり、ｄmはδ／１０≦
ｄm≦１０δを満たしている。ノイズフィルタのサイズ
はｄ＝３ｍｍ、ｔ＝６０μｍ、１＝１０ｍｍである。３
０〜１０００ＭＨｚのインピーダンスは数十から３００
Ωと図１４の従来部品と同等であり、この時、部品体積
は約１／１０2に小型化できた。
ダンスの周波数特性を図１１に示す。ここで、磁性体１
としてμr'(０)＝５０００、ρm＝１２０μΩｃｍ、ｄm
＝２μｍのＣｏＺｒＮｂを、非磁性絶縁体としてＳｉＯ
2を用い、ｄn＝０．１μｍとした。δは３０〜１０００
ＭＨｚで０．４〜１．４μｍであり、ｄmはδ／１０≦
ｄm≦１０δを満たしている。ノイズフィルタのサイズ
はｄ＝３ｍｍ、ｔ＝６０μｍ、１＝１０ｍｍである。３
０〜１０００ＭＨｚのインピーダンスは数十から３００
Ωと図１４の従来部品と同等であり、この時、部品体積
は約１／１０2に小型化できた。
【００３０】なお、磁性体１としては、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃ
ｏをベースとした合金系磁性体を、一方、非磁性絶縁体
２としては、ＳｉＯ2，ＡｌＮ，Ａｌ2Ｏ3，ＢＮ，Ｔｉ
Ｎ，ＳｉＣ，ポリイミド、ゴム等を各々使用しても上記
と同様の効果を得ることができる。
ｏをベースとした合金系磁性体を、一方、非磁性絶縁体
２としては、ＳｉＯ2，ＡｌＮ，Ａｌ2Ｏ3，ＢＮ，Ｔｉ
Ｎ，ＳｉＣ，ポリイミド、ゴム等を各々使用しても上記
と同様の効果を得ることができる。
【００３１】以上述べたように、本発明により、従来の
ノイズフィルタに比較し、部品サイズを小型化すること
が可能となった。
ノイズフィルタに比較し、部品サイズを小型化すること
が可能となった。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
渦電流損失を利用した高性能のノイズ吸収体が得られ、
更には小型のノイズフィルタを提供することが可能とな
る。
渦電流損失を利用した高性能のノイズ吸収体が得られ、
更には小型のノイズフィルタを提供することが可能とな
る。
【図１】本発明のノイズフィルタの実施例を示す概略図
である。
である。
【図２】本発明のノイズフィルタの詳細を示す概略図で
ある。
ある。
【図３】比透磁率の磁性体層厚依存性を示すグラフであ
る。
る。
【図４】比透磁率の周波数特性を示すグラフである。
【図５】インピーダンスの周波数特性を示すグラフであ
る。
る。
【図６】本発明のノイズ吸収体の実施例を示す概念図で
ある。
ある。
【図７】比透磁率の磁性体粒径依存性を示すグラフであ
る。
る。
【図８】磁性体間距離を変えたときの比透磁率の周波数
特性を示すグラフである。
特性を示すグラフである。
【図９】比透磁率の周波数特性を示すグラフである。
【図１０】本発明のノイズフィルタの別の実施例を示す
概略図である。
概略図である。
【図１１】インピーダンスの周波数特性を示すグラフで
ある。
ある。
【図１２】従来材料（フェライト系磁性体）における比
透磁率の周波数特性を示すグラフである。
透磁率の周波数特性を示すグラフである。
【図１３】従来のノイズフィルタの例を示す概略図であ
る。
る。
【図１４】従来材料（フェライト系磁性体）におけるイ
ンピーダンスの周波数特性を示すグラフである。
ンピーダンスの周波数特性を示すグラフである。
１ 磁性体、 ２ 非磁性絶縁体。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−281108（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01F 1/12 - 1/375
Claims (2)
- 【請求項１】 非磁性絶縁体中に、表皮深さの０．１〜
１０倍の粒径を有する粒状の磁性体が１個以上、５０ｎ
ｍ以上の間隔で分散されてなることを特徴とするノイズ
吸収体。 - 【請求項２】 非磁性絶縁体中に、表皮深さの０．１〜
１０倍の粒径を有する粒状の磁性体が１個以上、５０ｎ
ｍ以上の間隔で分散されてなるノイズ吸収体が、筒状に
一重以上に巻かれてなることを特徴とするノイズフィル
タ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16821593A JP3314828B2 (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | ノイズ吸収体及びノイズフィルタ |
| US08/257,769 US5990417A (en) | 1993-06-07 | 1994-06-06 | Electromagnetic noise absorbing material and electromagnetic noise filter |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16821593A JP3314828B2 (ja) | 1993-07-07 | 1993-07-07 | ノイズ吸収体及びノイズフィルタ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0729719A JPH0729719A (ja) | 1995-01-31 |
| JP3314828B2 true JP3314828B2 (ja) | 2002-08-19 |
Family
ID=15863926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16821593A Expired - Lifetime JP3314828B2 (ja) | 1993-06-07 | 1993-07-07 | ノイズ吸収体及びノイズフィルタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3314828B2 (ja) |
-
1993
- 1993-07-07 JP JP16821593A patent/JP3314828B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0729719A (ja) | 1995-01-31 |
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