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電波シャッター コモンズ 新技術説明会

国内特許コード P140010990
整理番号 06-85
掲載日 2014年9月8日
出願番号 特願2007-118861
公開番号 特開2008-278162
登録番号 特許第4812119号
出願日 平成19年4月27日(2007.4.27)
公開日 平成20年11月13日(2008.11.13)
登録日 平成23年9月2日(2011.9.2)
発明者
  • 飯草 恭一
  • 加藤 修三
  • 原田 博司
出願人
  • 国立研究開発法人情報通信研究機構
発明の名称 電波シャッター コモンズ 新技術説明会
発明の概要 【課題】電波暗室の機能を有する室内への目的とする周波数あるいは周波数帯の電波の侵入を制御できる電波シャッターを実現する。
【解決手段】目的とする電波に共振するダイポールアンテナの2つの導電体の間に可変リアクタを挟んで縦列に接続した基本単位を複数を用いたもので、それらを上記可変リアクタのリアクタンスよりも大きなインピーダンスの抵抗体で連結して配列したもの。それぞれの可変リアクタは、上記の抵抗体を介して第1電気的条件、第2電気的条件が印加された場合に、目的電波に対してそれぞれ第1と第1より小さい第2インピーダンスを有するようにすることで、第1、第2電気的条件が印加された場合に、目的電波に対して、それぞれ第1と第1より小さい第2透過率を示すようにする。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要


例えば、コンサート会場、映画館、学校の教室などでは、しばしば携帯電話の通信周波数帯の電波の侵入が無い方が望ましい場合がある。しかし、常時その電波を遮断することが望まれることではなく、遮断と非遮断とが制御できることが望まれている。



[従来例1]
特許文献1には、遮蔽しようとする周波数の電波を選択的に吸収し、しかも、従来のλ/4型電波吸収体よりも厚さを薄くし、且つ電波吸収体の電磁波反射膜と電磁波吸収膜の間に用いる誘電体層にハニカム構造を用いることにより軽量な電波吸収体を提供し、遮蔽しようとする周波数以外の電波を双方向に透過させることができ電波吸収体間の接続や接地の必要がなく施工性に優れる電波吸収体が、開示されている。これは、抵抗体皮膜層とハニカム構造誘電体層とを備え、抵抗体皮膜層に対して反対側の前記誘電体層表面には電波反射層が形成され、少なくとも前記抵抗体皮膜層と電波反射層との間には位相調整層が設けられているものである。



[従来例2]
また、特許文献2には、電磁波の透過性を制御可能な電波遮蔽制御体が開示されている。これは、温度変化によって電気抵抗が変化(導体→不導体または不導体→導体)する材料(抵抗変化材料と称す)よりなる電磁波の伝播経路中に配された各種遮蔽材の温度を調整(加熱、冷却)することにより、当該遮蔽材の導電性を変化させ電磁波の透過性を制御するとしたものである。さらに、特許文献2には、同一の対温度抵抗値変化能力を有する抵抗変化材料を棒状または帯状に成形してなるシールド材を交互配置のもと同一間隔で簾状若しくは格子状に配置した簾状若しくは格子状のシールド材各個の温度を交互に異調整(加熱、冷却)することにより、導電性材料間隔を変化させてシールド効果を発揮する電波の最大周波数(最小波長)を選択、変更できるとしたことを特徴とするシールド対象周波数可変の電磁波シールドシステムが開示されている。



しかし、上記の電波吸収体や、あるいは電磁波シールドシステムは、採光を目的にした窓に適用できるほど薄型にできないという問題があった。



【特許文献1】
特開2005-79247号公報
【特許文献2】
特開2001-210990号公報

産業上の利用分野



この発明は、例えば電波暗室の機能を有する部屋の採光用の窓にとりつけて、その部屋内部への特定の帯域の電波の侵入を制御することのできる電波シャッターに関している。

特許請求の範囲 【請求項1】
目的とする電波に共振するダイポールアンテナの2つの導電体の間に可変リアクタを挟んで縦列に接続したものを基本単位とするとき、該基本単位の複数を用いた電波シャッターであって、
上記の基本単位の複数は、連結部に高周波(RF)電流が流れないように上記可変リアクタの最大リアクタンスよりも大きなインピーダンスを有する抵抗体を介した連結で配列して、上記可変リアクタに電圧を印加するための電気的に接続された構成を成し、
上記の可変リアクタは、電気的にリアクタンスを制御可能な可変リアクタであり、予め決められた第1電気的条件、第2電気的条件が印加された場合に、上記目的とする電波に対してそれぞれ第1インピーダンス、第2インピーダンスを有し、第1インピーダンスは、第2インピーダンスより大きく、
第1電気的条件、第2電気的条件が印加された場合には、上記目的とする電波に対して、それぞれ第1透過率、第2透過率を示し、上記目的とする電波に対して第1透過率は第2透過率より大きいことを特徴とする電波シャッター。

【請求項2】
上記の配列は、上記基本単位を行列要素として行列状に配置したものであり、
それぞれの列においては、複数の基本単位が、上記の抵抗体を介して縦列接続され、
それぞれの列はその両端において、上記可変リアクタのリアクタンスよりも大きなインピーダンスを有する抵抗体を介して、上記両端のそれぞれの電位源に接続され、そのいずれか一方あるいは両方の電位源の電位を、予め決められた複数の電位から選択することで上記行列の行列要素のそれぞれのリアクタに上記の第1あるいは第2電気的条件を与えることを特徴とする、
請求項1に記載の電波シャッター。

【請求項3】
上記の配列は、上記基本単位を行列要素としてM×N行列状に配置したものであり、その行列要素を(k、j)とし、(k、j)は上記導電体の一方を上端、他方を下端として、それぞれを(k、j、u)、(k、j、d)とするとき、
上記のリアクタは、方向性をもったリアクタであり、
全ての行列要素のリアクタは、同一の方向性をもち、
1からM-1のk、1からNのjについて、
(1、j、u)を、抵抗体を介して第1の電位源に接続し、
(k、j、d)と(k+1、j、u)とを、抵抗体を介して電気的に接続し、
(M、j、d)を、抵抗体を介して第2の電位源に接続することを特徴とする、
請求項1に記載の電波シャッター。

【請求項4】
上記の配列は、上記基本単位を行列要素としてM×N行列状に配置したものであり、その行列要素を(k、j)とし、(k、j)は上記導電体の一方を上端、他方を下端として、それぞれを(k、j、u)、(k、j、d)とするとき、
上記のリアクタは、方向性をもったリアクタであり、
1からM-1のk、1からN-1のjについて、
(k、j)のリアクタと、(k、j+1)のリアクタは、同じ方向性をもち、
(k、j)のリアクタと、(k+1、j)のリアクタは、逆の方向性をもち、
(1、j、u)、および(1、j+1、u)は、抵抗体を介して電気的に接続し、
(k、j、d)、(k、j+1、d)、(k+1、j、u)、および(k+1、j+1、u)は、共通のあるいはそれぞれ別個の抵抗体を介して電気的に接続し、
(M、j、d)、および(M、j+1、d)は、抵抗体を介して電気的に接続し、
1からMのk、1からNのjについて、
奇数のkの(k、j、u)あるいは偶数のkの(k、j、d)を、抵抗体を介して第1の電位源に接続し、
偶数のkについて(k、j、u)あるいは奇数のkの(k、j、d)を、抵抗体を介して第2の電位源に接続することを特徴とする請求項1に記載の電波シャッター。

【請求項5】
1からMまでのk、1からN-1のjについて、
(k、j、u)側の導電体と(k、j+1、u)側の導電体とを電気的に接続したことを特徴とする請求項3に記載の電波シャッター。

【請求項6】
1からMまでのk、1からN-1のjについて、
(k、j、u)側の導電体と(k、j+1、u)側の導電体とを電気的に接続したことを特徴とする請求項4に記載の電波シャッター。

【請求項7】
上記の行列要素を、上端あるいは下端の方向に周期的にずらして配置したことを特徴とする請求項3から6のいずれかに記載の電波シャッター。

【請求項8】
光透過性のある絶縁体上に構成したことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の電波シャッター。

【請求項9】
通気性のある絶縁体上に構成したことを特徴とする請求項1から請求項7のいずれかに記載の電波シャッター。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2007118861thum.jpg
出願権利状態 登録
※ 詳細内容の開示にあたっては、別途、JSTと秘密保持契約を締結していただくことが必要となります。


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