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バナナの皮 ― Issue 37

147. Silicon Film Technologies の、 標準 SLR カメラ・ボディに取り付けられる デジタル「フィルム」を開発している工場は、 EMC 規格への不適合によって稼働を停止した。 「この夏の確認試験での不合格は Silicon Film の年度計画を遅らせたが、 開発経費は持続している」と、 その工場の最大の出資者である Irvine Sensors の社長兼 CEO である Robert Richards は言った。 先週、Silicon Film は、それは FCC エミッション要求は満たしたものの、 より厳しい欧州規格に適合することができなかったと言った。 「成功裡に製品を立ち上げるためには、 それらのより厳しい規格の少なくとも一部を満たさなければならないと信じている」 と Richards は付け加えた。 代替資金が見付けられなければ、 その工場 ――51% が Irvine Sensors に所有されている―― は閉鎖されることになるであろう。

     (From Electronics Weekly, 19^th September 2001.)

148. 設備業者の可搬型キャビネット内に取り付けられた 30mA RCD が、 その業者が使用している携帯無線機が 1m 以内で用いられた時に トリップすることがあった。 それらを異なった RCD に交換するとこの問題は解決した。

     (From Chris Byrne of CB Electrical Engineers Ltd.)

149. 高出力放射フィールド (HIRF) の、 導電性エンクロージャ内への開口部を介しての侵入は、 全ての航空機に関係する EMI 問題である。 航空機外部の発生源の影響に依存して、 この逸話は通信の妨害、航法機器の使用不能など、多岐にわたる。

     (Extracted from "HIRF penetration through apertures: FDTD versus measurements" by Stavros V Georgakopoulos, Craig R Bircher and Constantine A Balanis, IEEE Transactions on EMC, Vol. 43 No. 3 August 2001 page 282.)

150. EMI 低減手段としての放熱用ガスケット材料の変更は、 放熱器の部分共振が 結合メカニズム全体の大半を占める場合に限られることを強調すべきだろう。 その場合でさえも、シフトした部分共振が クロックの高調波と一致しないことを確認する必要がある。 これらの限界にもかかわらず、 ある電気絶縁放熱用ガスケットの他のもの (同じ寸法だが異なった組成の) への置き換えがノイズが高い特定の周波数での EMI を著しく低減した、 少なくとも２つの商品がある。 これらの事例の１つでは、 この低減はその製品を FCC 要求に適合させるのに充分なものであった。

     (Extracted from "EMI considerations in selecting heat-sink thermal gasket materials", Huang et al., IEEE Transactions on EMC, Vol. 43 No. 3 August 2001 page 259.)

151. トランジスタの寸法は年々縮小され、その性能を向上している (しかし、EMC 性能は違う！ ―― 編集者)。 なお、Technology Review によれば、 トランジスタは電子の通過に充分な大きさでなければならない。 不可避な行き止まりを前に、 東芝は、単一の電子の移動によってオン／オフすることができる トランジスタのデモンストレーションを行なった。 他の量子レベル・トランジスタと異なり、このデバイスは室温で動作する。 それは、微弱な量子レベル信号を増幅するために必要な、 単一電子トランジスタと伝統的な金属酸化物トランジスタとによる、 最初の成功したハイブリッド回路でもある。 この回路に基づいたチップは素晴らしい性能と低消費電力を与えるであろう。 一人前のプロセッサを構築する前に、研究者らは、 浮遊電磁界、電気放電、そして物理的な移動などの妨害事象からの そのチップの保護の方法の発見などの挑戦に直面する。 ハイブリッド・チップは、2010年頃に使用できるようになるであろう。

     (From Electromagnetic News Report, July/August 2001, Pages 11-12.)

152. 50年前 ―― イグニション・システムからの無線干渉に関する Postmaster General の諮問委員会の報告が出された。 この委員会は、自動車、モーターボート、 据え置き型や可搬型の静止エンジン、エンジン式草刈り器、 トラクタなどで使われているものを含むイグニション・システムからの BBC のテレビ放送への干渉の低減に主に注目した。 この委員会の勧告は、受信設備の干渉に対する感受性の低減のために 全ての合理的な対策がとられるであろうという仮定に基づいている。 彼らは、イグニション機器は、意図された通りに設置された場合、 10m 以上の距離で規定された機器で測定した時に 40〜70MHz の周波数帯で 50μV/m を超える干渉性フィールドを放射すべきでないと勧告した。 委員会は、この水準までの抑制は エンジンの機械的性能に僅かな影響を与えるのみで達成できると助言している。 委員会は、既存の自動車の約 60% に関しては、要求された水準の抑制は 約 2シリング 6ペンスの値段の抵抗１個を取り付けることで達成できると考えている。

     (From: Council Notices, The Journal of the IEE, September 1951.)

     編集者註 ―― 2シリング 6ペンスは 12.5ポンド、 あるいは約 18米国セントに相当する。 勿論、1951年においては、この金額は今よりも相当価値があった。

153. ある初期のセット・トップ・ボックスが、2〜5分後にのみ、 それがその上に置かれているテレビの画像に干渉することがわかった。 設計者らは、数ヵ月を費して製品からのエミッションが非常に低いことを確認した。 その後、彼らはその製品にケーブルが差し込まれていない時にも、 そしてその電源が切られている時にも同じ干渉を生じることに気付いた！

     それは、テレビ内のステレオ・スピーカーからの 磁界に起因するものであることが判明した。 テレビの上にどのような金属製の物体を置いても、 そのテレビは数分後に同様の干渉問題を生じた。

     (From the "War Stories" forum held on the 17^th August 2001 at the IEEE's International EMC Symposium in Montreal, Canada.)

154. 彼らの新製品の、多数のアプリケーションに対する互換性を確認するための ソフトウェア・ラボを持っているコンピュータ製造業者があった。 ある新製品において、試験スタッフが部屋を離れると その評価システムはシャットダウンした。 その時の新製品は、エンクロージャに入れられていないマザーボードと HDD、 そして通常のキーボード、モニタ、及びマウスから成っていた。

     それは、彼らが立ち上がった時の、スタッフと備品とのあいだの静電荷 (スパークではなく、変化する「静電」フィールドそのもの) によって発生した誘導フィールドによって引き起こされたものであることが判明した。 このフィールドは露出したマザーボード上の敏感な回路に干渉し、 シャットダウンを引き起こした。

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium, Montreal, Canada.)

155. オープン・サイトにおける航空機の遮蔽効率 (SE) の試験。 技術者らはアルミ箔とグランド・ストラップを用いて車輪格納室を遮蔽し、 その SE の 20dB に達するランダムな変動に困惑させられた。 そのうち、この変動とその上空を流れている雲とに相関があることに気付いたが、 夜には SE の測定値の変動はなかった。

     結局、この問題は接地面とのあいだの腐食によって引き起こされたことが判明した。 日射と雲による影とによるその航空機の金属構造の加熱と冷却は 腐食した接地面との電気的結合の状態を変化させ、 その車輪格納室の SE のこれに対応した変動を引き起こした。 2×4 の棒でその航空機を叩くことによって この問題をシミュレートできることが示された。

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium, Montreal, Canada.)

156. ある新しい非侵襲型血圧モニタは、 古い「カフ」式の電子的なバージョンであった。 RF イミュニティ試験に際して、 それは 950〜1000MHz の範囲で完全に測定不能となった。 何年ものあいだ問題なく使われてきた (あるいは、セールスマンがそう主張した) 標準の部品であるにも関わらず、 その圧力センサがその試験に際して誤った信号を出力していることが判明した。 その圧力センサは、２つの未使用のピンが「接続しないこと (N/C)」とされている、 ６ピンのパッケージに入ったものであった。 その変換器とそのピンを銅テープで覆うと、その問題は解消した。 この問題は、その１つはセンサの内蔵アンプの補償コンデンサのためのものである、 そのピンのうちの３つのみに絞られた。 そのセンサを作っている日本の企業のために働いているある技術者は、 彼はその問題を以前に自動車向けの用途で見たことがあると言った。

     その N/C ピンは内蔵アンプの入力に接続されており、 製造試験に際して性能確認のために用いられていた。 それらのピンはアンテナとして振る舞って外部 RF フィールドを拾い上げ、 それが増幅用 IC 内の半導体ジャンクションによって整流 (復調) されて DC 動作点の大幅なシフトを引き起こさせることが不可避である 内蔵アンプの最も敏感な点にそれを注入した。 それらのピンをパッケージから切り落としてもその問題は残った ―― そのアンプは、IC への内部リードと接合ワイヤが 950MHz において充分なアンテナとなるほど敏感であった。

     結局、その製造業者はそのセンサをこの問題を持たないように変更した。 それまでの１年のあいだのその新製品の製造費用は、 シールド・カバーとその取り付けのために、１台あたり $20 増加した。

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium,Montreal, Canada.)

157. 我々は、調査用の無人飛行機にテープ・レコーダを取り付けた。 そのテープ・レコーダが動作すると、その無人飛行機の機首が下がった。 テープ・レコーダの 10kHz のバイアス用発振器は その飛行機の制御系に用いられていたものと全く同じ周波数であり、 これがその問題を引き起こした。 この話の教訓は、標準的な周波数の使用を避けよ、というものである。

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium, Montreal, Canada.)

158. 電球を換えるには何人の EMC 技術者が必要か？ ―― その１

     EU エミッション規格に適合しなければならない 医療用キセノン・ランプ用 20A 20V 電源があった。 その PSU は、プラスチック製のものを含むかも知れない 様々なボックスに取り付けられるであろうものであり、 エンクロージャによるシールドに頼らないものである必要があった。 その PSU の出力には、 キセノン・ランプの放電を「キック・スタート」するための高電圧を発生させるための 50μH チョークが直列に付けられていた。 生憎、そのランプ・ケーブルで 20mA の RF コモン・モード電流が測定された！

     その電源に対する多くの報われなかった作業の後で、 誰かが違った型式のランプを試して、RF ノイズが 40dB 低下することに気付いた。 他の３種類のランプも、ノイズが 40dB 低いことがわかった。 それから、元のノイズの高かったものと同じ型式の他のキセノン・ランプも試され、 これも 40dB 静かであることが判明した。 全てのキセノン・ランプが均一に作られていないようである。

     さて、その答えは： ４人の技術者

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium, Montreal, Canada.)

159. 電球を換えるには何人の EMC 技術者が必要か？ ―― その２

     我々は、米軍で使用する靴修理用キットを設計した。 その唯一の電気的な要素は、隊員が靴を夜に修理できるようにするための、 110V 60Hz に接続される標準的な家庭用白熱フィラメント電球であった。 残念ながら、我々と軍との基本契約が別に締結されており、 我々は EMC を全く理解していない素人と議論しなければならず、 その靴修理用キットを米軍の EMC 規格である MIL-STD-461 に沿って 完全に試験しなければならないと言い張られた。 彼は、その試験は時間の無駄であるという我々の主張に耳を貸そうとしなかった。 彼は手続きに従っており、 合格するに決まっているのだから試験を必要としないと我々が言った時に それを信じるのは彼の職務を超えたものであった。 従って、我々はその試験を行なわざるを得なかった。

     我々の靴修理用キットが 45MHz においてエミッション試験に大幅に不合格となった時の 我々の驚きを想像して欲しい！ 勿論、我々はこれはその電球によるものであったことをすぐに見出した。 その製造元である Sylvania にコンタクトした時、 最終的に我々は全ての白熱電球 (Sylvania のものに限らず) の 1% 程度が、 コイル状フィラメントの近傍の極めて高温のガス内で発生する ガス・プラズマ発振によって引き起こされる、 典型的には 28〜45MHz の範囲で生じる VHF 振動を持つことを知った。 この VHF 振動を引き起こすフィラメントの組み立てに関する 製造時の構成管理は行なわれておらず、 そのエミッションの周波数を予測することはできなかった。 我々が知る限り、この白熱電球における 1% の問題は現在も存在している。

     技術者の人数の答えが何であったかは憶えていないが、 それはごく少数であった。

     (From the "War Stories" forum, 17^th August 2001, IEEE International EMC Symposium in Montreal, Canada.)

これは、EMC+Compliance Journal に掲載された記事を T. Sato が翻訳したものです。 この翻訳については、原著者らはいかなる責任も持ちません。 これについての意見、質問などは VEF00200@nifty.com (T.Sato) 宛にお送り下さい。

Last update: 2001-11-09

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