JP3251471B2 - Shielded cable and connector and signal transmission system - Google Patents
Shielded cable and connector and signal transmission systemInfo
- Publication number
- JP3251471B2 JP3251471B2 JP17255595A JP17255595A JP3251471B2 JP 3251471 B2 JP3251471 B2 JP 3251471B2 JP 17255595 A JP17255595 A JP 17255595A JP 17255595 A JP17255595 A JP 17255595A JP 3251471 B2 JP3251471 B2 JP 3251471B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shield
- shielded cable
- cable
- signal
- connector
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Communication Cables (AREA)
- Waveguides (AREA)
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明はシールドケーブルおよび
コネクタ、さらには信号伝送システムに関し、特に、信
号伝送における電磁的なノイズ対策に適用して有効な技
術に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a shielded cable and a connector, and more particularly to a signal transmission system, and more particularly to a technique effective when applied to a measure against electromagnetic noise in signal transmission.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、情報処理装置から放射する電磁波
による障害が問題となっている。この不要に放射する電
磁波はEMI(Electromagnetic Interference) と呼ば
れ、ラジオや通信機器に雑音が混入する原因と考えられ
ており、現在、法的規制や企業の自主的な規制によりE
MIの放射強度は規制されている。2. Description of the Related Art In recent years, obstacles caused by electromagnetic waves radiated from information processing apparatuses have become a problem. This unnecessary electromagnetic wave is called EMI (Electromagnetic Interference), and is considered to be a cause of noise in radio and communication equipment. Currently, due to legal regulations and voluntary regulations of companies, E
The radiation intensity of MI is regulated.
【0003】情報処理装置からEMIが放射する原因と
して次のようなものが考えられる。電気回路のICやL
SI等の部品間で信号を伝える信号電流によって生じる
もの。その回路に電気的に接続されたり、空間的に隣接
して配置された金属を放射アンテナとして生じるもの。
装置の筺体そのものや装置を繋ぐケーブルのシールドを
流れる電流によって生じるものなどがある。The following can be considered as a cause of EMI radiation from an information processing apparatus. IC or L of electric circuit
Signals generated by signal current that transmits signals between components such as SI. Metals that are electrically connected to the circuit or that are placed spatially adjacent to each other as radiation antennas.
Some are caused by electric current flowing through the shield of a device housing itself or a cable connecting the device.
【0004】一般に信号電流に対して反対向きの電流が
回路の帰路に流れ、この電流はリターン電流などと呼ば
れる。高周波の信号ではリターン電流は信号電流のなる
べく近くを流れる性質がある。例えばマイクロストリッ
プ構造の配線では、リターン電流は等価的にグランド面
を中心に配線直下鏡像の位置を流れる。図7に示すよう
な信号電流とリターン電流の関係をディファレンシャル
モードノイズと呼ばれる。In general, a current in the opposite direction to a signal current flows in a return path of a circuit, and this current is called a return current or the like. In a high-frequency signal, the return current has a property of flowing as close to the signal current as possible. For example, in the case of a wiring having a microstrip structure, the return current equivalently flows at a mirror image immediately below the wiring centering on the ground plane. The relationship between the signal current and the return current as shown in FIG. 7 is called differential mode noise.
【0005】これに対して、装置筺体やケーブルのシー
ルドを流れる電流は図8のように信号電流のみで電流対
を持たない場合や大地面等の装置外に電流帰路を持って
いる場合が多い。このような電流をコモンモードノイズ
と呼んでいる。特に距離の離れた装置間を接続する場合
など、ケーブルは大きな放射アンテナを形成し、EMI
の放射強度は大きくなる。On the other hand, the current flowing through the shield of the device housing or cable often has only a signal current and no current pair as shown in FIG. 8, or has a current return path outside the device such as the ground plane. . Such a current is called common mode noise. The cable forms a large radiating antenna, especially when connecting between distant devices, and EMI
Has a higher radiation intensity.
【0006】このようなノイズ対策として、従来からシ
ールドケーブルとして同軸ケーブルや多芯シールドケー
ブルが用いられてきた。図9および図10に従来のシー
ルドケーブルによる装置間接続の信号経路を示す。As a countermeasure against such noise, coaxial cables and multi-core shielded cables have conventionally been used as shielded cables. 9 and 10 show signal paths for connection between devices using a conventional shielded cable.
【0007】図9は5C2Vや3C2V等の同軸ケーブ
ルを用いて信号を伝送する回路の一例を示す。送信回路
105およびそれを駆動する電源107からなる装置に
は筐体シールド103が施され、受信回路106および
それを駆動する電源107からなる装置には筐体シール
ド103が施されている。筐体シールド103はアース
ライン108で接地されている。これらの装置を接続す
るケーブル100は、送信回路105および受信回路1
06を接続する信号配線101aを中心に同心円状に銅
などの金属の編組線を用いたシールド101cを配置
し、このシールド101cを信号の帰路として信号グラ
ンド(アースライン108)に接続する。高周波の信号
の場合、リターン電流はシールド101cの内側を流れ
ケーブルの外から電流が観測できない。FIG. 9 shows an example of a circuit for transmitting a signal using a coaxial cable such as 5C2V or 3C2V. An apparatus including the transmission circuit 105 and a power supply 107 for driving the transmission circuit 105 is provided with a housing shield 103, and an apparatus including the reception circuit 106 and the power supply 107 for driving the same is provided with a housing shield 103. The housing shield 103 is grounded by an earth line 108. The cable 100 connecting these devices is composed of a transmission circuit 105 and a reception circuit 1.
A shield 101c using a braided wire made of metal such as copper is arranged concentrically around the signal wiring 101a connecting the reference line 06, and this shield 101c is connected to a signal ground (earth line 108) as a return path of a signal. In the case of a high-frequency signal, the return current flows inside the shield 101c and no current can be observed from outside the cable.
【0008】これに対して図10に示す多芯ケーブルを
用いて信号を伝送する場合は、複数の信号配線101a
と基準電位となる信号グランド101dをシールド10
1cで包んだ構成で配線される。信号とリターン電流を
密に結合させるため、信号配線101aの1本につき1
本の信号グランド101dをペアにして配線したもの
や、さらにそのペアを捻ったツイスティッドペアと呼ば
れるものもある。信号の帰路はこの信号グランド101
dを用い、シールド101cは信号の帰路としては用い
ず、電磁界シールドとしてのみ使用するのが一般的であ
る。On the other hand, when signals are transmitted using the multi-core cable shown in FIG.
And a signal ground 101d serving as a reference potential
Wired in a configuration wrapped in 1c. In order to couple the signal and the return current tightly, one signal wiring 101a is used.
There is a wire in which the signal grounds 101d are wired as a pair, and a wire called a twisted pair in which the pair is further twisted. The return path of the signal is the signal ground 101
In general, d is used, and the shield 101c is not used as a return path of a signal, but is used only as an electromagnetic field shield.
【0009】同軸ケーブルでも多芯ケーブルでも理想的
にはシールドの外との電磁的な結合は生じないため、こ
れらのケーブルからはEMIは生じない。同軸ケーブル
の接続はBNC、SNA、SNB等の同軸コネクタがあ
る。また、多芯ケーブルのコネクタとしてはD−Sub
コネクタ等がある。Ideally, no electromagnetic coupling occurs outside the shield, whether coaxial or multi-core, so no EMI will occur from these cables. The connection of the coaxial cable includes a coaxial connector such as BNC, SNA, or SNB. D-Sub is used as a connector for a multi-core cable.
There are connectors etc.
【0010】また、コネクタが取り付けられない場合に
は、たとえば特開平6−176823号広報に開示され
たような接続構造が知られている。すなわち、通信ケー
ブルの接続端に、シールド層と同心円状に円筒導体を配
置して両者を短絡板で接続することにより、シールド層
の外皮を流れる高周波電流を抑制しようとするものであ
る。When a connector cannot be attached, a connection structure disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-176823 is known. That is, by arranging a cylindrical conductor concentrically with the shield layer at the connection end of the communication cable and connecting the two with a short-circuit plate, it is intended to suppress a high-frequency current flowing through the outer skin of the shield layer.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようなシールドケーブルでも、信号とリターン電流との
間に不整合が生じたり、システムにおいてシールドを経
路とする電流が生じた場合、この不整合成分がシールド
の外側から見え、EMIを生じる。However, even with the above-described shielded cable, if a mismatch occurs between the signal and the return current, or if a current flows through the shield in the system, this mismatch component Are visible from outside the shield, causing EMI.
【0012】図11に同軸ケーブルに不整合電流が生じ
る例を示す。信号電流iに対してリターン電流i1とi
2が生じる。実際にはリターン電流はシールド全体を流
れているが、ここでは断面の端に等価な電流としてi1
とi2で考える。信号線が偏心しておらず、完全に対称
な場合はi1とi2は大きさが等しくなる。しかし、信
号線が偏心している場合(d1≠d2)、信号電流との
結合の度合が異なり、i1≠i2となる。この電流の違
いによりi1の流れるシールド部分とi2の流れるシー
ルド部分の間に電位差が生じ電流が流れる。この電流の
ためにシールドの外側に電流が流れる。FIG. 11 shows an example in which a mismatch current occurs in a coaxial cable. Return currents i1 and i for signal current i
2 results. Actually, the return current flows through the entire shield, but here, i1
And i2. When the signal line is not eccentric and is completely symmetric, i1 and i2 have the same size. However, when the signal line is eccentric (d1 ≠ d2), the degree of coupling with the signal current is different, and i1 ≠ i2. This difference in current causes a potential difference between the shield part where i1 flows and the shield part where i2 flows, and the current flows. This current causes current to flow outside the shield.
【0013】次に図12にケーブルの信号グランドとシ
ールド部の間に電流が生じる例を示す。図12におい
て、ケーブル100には信号配線101aとその帰路で
ある信号グランド101dが配線してある。送信回路1
05と受信回路106は別個の装置筐体に実装されてお
り、それぞれ、筐体シールド103が施され、両者はケ
ーブル100の信号配線101aと信号グランド101
dを介して接続してある。一般に送信回路105と受信
回路106の信号グランド101dは各々の装置の筐体
シールド103に1点で接続してある。この信号グラン
ド101dと筐体シールド103を接続する配線に漏洩
電流等のノイズ電流109が流れた場合、この配線の両
端に電位差が生じる。この電位差がノイズ電圧源110
となり、信号グランド101d、筐体シールド103、
ケーブル100のシールド101cで形成するループに
電流が流れ、コモンモードノイズ111が発生する。FIG. 12 shows an example in which a current is generated between the signal ground of the cable and the shield portion. In FIG. 12, a signal wiring 101a and a signal ground 101d, which is a return path thereof, are wired on a cable 100. Transmission circuit 1
05 and the receiving circuit 106 are mounted on separate device housings, respectively, and are provided with a housing shield 103, and both of them are the signal wiring 101a of the cable 100 and the signal ground 101.
It is connected via d. Generally, the signal ground 101d of the transmitting circuit 105 and the signal ground 101d of the receiving circuit 106 are connected to the housing shield 103 of each device at one point. When a noise current 109 such as a leakage current flows through a wiring connecting the signal ground 101d and the housing shield 103, a potential difference occurs at both ends of the wiring. This potential difference is the noise voltage source 110
And a signal ground 101d, a housing shield 103,
A current flows through a loop formed by the shield 101c of the cable 100, and a common mode noise 111 is generated.
【0014】また、図13は筐体シールド103、アー
スライン108、ケーブル100のシールド101cで
構成するループに電流が流れてコモンモードノイズ11
1が発生する場合を示している。以降、多芯ケーブルを
用いて説明を行うが、同軸ケーブルの場合でも同様の原
理で筐体シールド103、アースライン108、ケーブ
ル100のシールド101cで構成するループに電流が
流れる。筐体シールド103は必ずアースライン108
に接続しており、この筐体シールド103とアースライ
ン108を接続する部分にノイズ電流109が流れる
と、筐体シールド103とアースライン108間に電位
差が生じ、この電位差がノイズ電圧源110となり、ル
ープに電流が流れる。信号グランド101dとシールド
101cの間を電流が流れる場合、信号グランド101
dを流れる電流はシールドされて外側から見えないた
め、リターン電流がないコモンモードノイズと等価とな
る。また、筐体シールド103とアースライン108を
電流が流れる場合、電流のループ面積は装置間の距離
と、アースライン108からのケーブル100の高さの
積となり、小さな電流であっても大きなEMIを引き起
こす。FIG. 13 shows that a current flows through a loop formed by the casing shield 103, the ground line 108, and the shield 101c of the cable 100, and the common mode noise 11
1 shows the case where 1 occurs. Hereinafter, a description will be given using a multi-core cable. Even in the case of a coaxial cable, a current flows through a loop formed by the housing shield 103, the ground line 108, and the shield 101c of the cable 100 according to the same principle. The housing shield 103 must be a ground line 108
When a noise current 109 flows through a portion connecting the casing shield 103 and the ground line 108, a potential difference is generated between the casing shield 103 and the ground line 108, and the potential difference becomes a noise voltage source 110, Current flows through the loop. When a current flows between the signal ground 101d and the shield 101c, the signal ground 101
Since the current flowing through d is shielded and cannot be seen from the outside, it is equivalent to common mode noise having no return current. When a current flows between the housing shield 103 and the ground line 108, the loop area of the current is the product of the distance between the devices and the height of the cable 100 from the ground line 108. cause.
【0015】筐体シールド103やアースライン108
を流れる電流は広い面積を流れるため、電流密度が低く
放射にあまり寄与しない。これに対して、シールド10
1cの部分はノイズが狭い部分を流れ電流密度が高いた
め、大きな電磁放射を引き起こす。従ってケーブル10
0のシールド101cを流れる電流を遮閉するか、抑制
することによりEMIを低減することができる。The housing shield 103 and the earth line 108
Current flows through a large area, the current density is low and does not contribute much to radiation. In contrast, shield 10
The portion 1c causes a large electromagnetic radiation because the current flows through a portion where the noise is narrow and the current density is high. Therefore cable 10
The EMI can be reduced by blocking or suppressing the current flowing through the zero shield 101c.
【0016】本発明の目的は、シールドケーブルのシー
ルドに流れる電流から放射されるEMIを低減すること
が可能なシールドケーブルを提供することにある。An object of the present invention is to provide a shielded cable capable of reducing EMI radiated from a current flowing through a shield of the shielded cable.
【0017】本発明の他の目的は、シールド効果を損な
うことなく、シールドケーブルのシールドに流れる電流
から放射されるEMIを低減することが可能なコネクタ
を提供することにある。Another object of the present invention is to provide a connector capable of reducing EMI radiated from a current flowing through a shield of a shielded cable without impairing a shielding effect.
【0018】本発明のさらに他の目的は、装置間の信号
伝送におけるEMIの放射を低減することが可能な信号
伝送システムを提供することにある。Still another object of the present invention is to provide a signal transmission system capable of reducing EMI radiation in signal transmission between devices.
【0019】[0019]
【課題を解決するための手段】本発明は、信号伝送用の
シールドケーブルに2重シールドを施し、内シールド外
シールドを抵抗素子または高抵抗の導体によって電気的
接続し、内シールドを接続対象の装置の筐体シールドに
電気的に接続した構成とするものである。SUMMARY OF THE INVENTION According to the present invention, a shielded cable for signal transmission is double-shielded, an inner shield outer shield is electrically connected by a resistive element or a high-resistance conductor, and an inner shield is connected to a connection target. It is configured to be electrically connected to the housing shield of the device.
【0020】抵抗素子または高抵抗の導体の抵抗値は、
たとえばシールドケーブルの特性インピーダンスと同程
度の値とする。The resistance value of the resistance element or the high resistance conductor is
For example, a value approximately equal to the characteristic impedance of the shielded cable is used.
【0021】[0021]
【作用】図5に本発明のシールドケーブルおよびコネク
タならびに信号伝送システムの動作原理の一例を示す。
本発明のシールドケーブルでは内シールドの外側に更に
もう一層の外シールドを施している。このようなシール
ドケーブルは内シールドを芯線として外シールドをシー
ルドとする同軸ケーブルと等価な構造となる。このた
め、内シールドに不整合電流が流れた場合、この不整合
電流に対して大きさが同じで逆向きの電流が外シールド
に流れる。このため不整合電流をシールドし、EMIを
抑制する効果を生じる。FIG. 5 shows an example of the operating principle of the shielded cable, the connector and the signal transmission system of the present invention.
In the shielded cable of the present invention, a further outer shield is provided outside the inner shield. Such a shielded cable has a structure equivalent to a coaxial cable using the inner shield as a core wire and the outer shield as a shield. Therefore, when a mismatch current flows through the inner shield, a current having the same magnitude and opposite direction to the mismatch current flows through the outer shield. Therefore, an effect of shielding the mismatch current and suppressing the EMI is produced.
【0022】図6はシールドケーブルの端における内シ
ールドと外シールドの接続方法による違いを示してい
る。ケーブル端において内シールドと外シールドを直接
接続すると、この電流はケーブル端で固定端反射し、位
相の180°反転した反射電流が流れる。逆に内シール
ドと外シールドを絶縁すると、ケーブル端で自由端反射
し、同位相の反射電流が流れる。本発明では内シールド
と外シールドを抵抗素子や高抵抗の導体を介して整合終
端することにより、これらの反射によるEMIの増加を
抑制することができる。FIG. 6 shows a difference depending on a method of connecting the inner shield and the outer shield at the end of the shielded cable. When the inner shield and the outer shield are directly connected at the cable end, this current is reflected at the fixed end at the cable end, and a reflected current whose phase is inverted by 180 ° flows. Conversely, if the inner shield and the outer shield are insulated, the free end is reflected at the cable end, and the reflected current in phase flows. In the present invention, by matching and terminating the inner shield and the outer shield via a resistive element or a high-resistance conductor, it is possible to suppress an increase in EMI due to these reflections.
【0023】また、内シールド、筐体シールド、アース
ラインで構成するループを電流が流れる場合、本発明の
ように抵抗素子を介して接続した外シールドを設けた構
造では、アースラインを流れる電流は外シールドと結合
することとなり、内シールドではなく外シールドを流れ
る。このため、電流の流れる経路は外シールド、抵抗、
筐体シールド、アースラインとなり、抵抗素子によって
電流は抑制され、このことによりEMIも抑制される。When a current flows through a loop composed of the inner shield, the housing shield, and the ground line, the current flowing through the ground line is reduced in the structure having the outer shield connected via the resistance element as in the present invention. Combined with the outer shield, it flows through the outer shield instead of the inner shield. For this reason, the current flow path is the outer shield, resistance,
It becomes a housing shield and an earth line, and the current is suppressed by the resistance element, which also suppresses EMI.
【0024】以上の原理により、本発明ではシールドケ
ーブルに生じるコモンモードノイズを抑制しEMIを低
減することができる。According to the above principle, the present invention can suppress common mode noise generated in a shielded cable and reduce EMI.
【0025】[0025]
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しながら
詳細に説明する。Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.
【0026】(実施例1)図1は本発明の一実施例であ
るシールドケーブルの任意の装置に対する接続端部を示
す略断面図である。(Embodiment 1) FIG. 1 is a schematic sectional view showing a connection end of a shielded cable according to an embodiment of the present invention to an arbitrary device.
【0027】本実施例のシールドケーブル1は1本以上
の信号配線1a、絶縁体1b、内シールド1c、信号グ
ランド1d、絶縁体1e、外シールド1f、外皮1gで
構成されるシールドケーブルと、金属シェル2a、抑え
具2b、コネクタ側信号ピン2c、装置側信号ピン2d
で構成されるコネクタ2、筐体シールド3、抵抗素子4
a、で構成される。The shielded cable 1 of the present embodiment includes a shielded cable composed of one or more signal wires 1a, an insulator 1b, an inner shield 1c, a signal ground 1d, an insulator 1e, an outer shield 1f, and an outer cover 1g, and a metal. Shell 2a, retainer 2b, connector-side signal pin 2c, device-side signal pin 2d
Connector 2, housing shield 3, resistance element 4
a.
【0028】信号配線1aは銅などの抵抗率の低い導電
材料で構成され、複数本ある場合は信号配線1a間を絶
縁体1bで充填してあるか、各々の信号配線1aに絶縁
体1bによる被服で覆われ絶縁してある。この信号配線
1aと絶縁体1bは内シールド1cで覆われている。内
シールド1cは銅の編組線やアルミ箔でできており、ケ
ーブル断面において360°信号配線1aと絶縁体1b
を円状に囲んでいる。The signal wirings 1a are made of a conductive material having a low resistivity such as copper. When there are a plurality of signal wirings, the space between the signal wirings 1a is filled with an insulator 1b or each signal wiring 1a is made of an insulator 1b. Covered with clothing and insulated. The signal wiring 1a and the insulator 1b are covered with an inner shield 1c. The inner shield 1c is made of a braided copper wire or aluminum foil, and has a 360 ° signal wiring 1a and an insulator 1b in a cable cross section.
Are circled.
【0029】本実施例の場合、この内シールド1cの外
側に絶縁体1eを被せ、さらに外シールド1fを被せて
いる。外シールド1fは内シールド1cと同じように銅
の編組線やアルミ箔でできている。ケーブル断面で見る
と、内シールド1cと外シールド1fは同心円となる。
ケーブルは外皮1gで覆われ、絶縁してある。信号配線
1aが1本の場合には偏心による不整合電流を抑えるた
め、信号配線1aと内シールド1cと外シールド1fは
同心円となるようにする。信号配線1aは半田付けや圧
着等の手段でコネクタ側信号ピン2cに接続してあり、
コネクタ接続部において装置側信号ピン2dと嵌合し、
信号を伝達する。信号配線1aとコネクタ側信号ピン2
cは絶縁を施して金属シェル2aの中に収め固定されて
いる。この金属シェル2aに内シールド1cを被せ、半
田付けや接着テープで抑えたり、逆に金属シェル2aで
外側から抑えることにより電気的な接続をとる。ケーブ
ル1の端部から絶縁体でできた抑え具2bで抑えシール
ドケーブルとコネクタを固定する。外シールド1fは内
シールド1cと接触しないように引き出され、抵抗素子
4aで接続する。コネクタを装置に差し込んだ時、金属
シェル2aが装置の筐体シールド3と電気的に接続す
る。内シールド1cと外シールド1fは同心円の導体な
ので同軸ケーブルを構成している。In the case of this embodiment, an insulator 1e is placed over the inner shield 1c, and an outer shield 1f is further placed. The outer shield 1f is made of a braided copper wire or aluminum foil like the inner shield 1c. When viewed from the cable cross section, the inner shield 1c and the outer shield 1f are concentric.
The cable is covered and insulated with 1 g of outer skin. When the number of signal wirings 1a is one, the signal wiring 1a, the inner shield 1c, and the outer shield 1f are made to be concentric in order to suppress a mismatch current due to eccentricity. The signal wiring 1a is connected to the signal pin 2c on the connector side by means such as soldering or crimping.
At the connector connection part, it is fitted with the device side signal pin 2d,
Transmit signals. Signal wiring 1a and connector-side signal pin 2
c is insulated and fixed in the metal shell 2a. The metal shell 2a is covered with an inner shield 1c, and is held down by soldering or adhesive tape, or conversely, is held down from outside by the metal shell 2a, thereby establishing electrical connection. From the end of the cable 1, the shielded cable and the connector are fixed by a suppressor 2 b made of an insulator. The outer shield 1f is drawn out so as not to contact the inner shield 1c, and is connected by the resistance element 4a. When the connector is inserted into the device, the metal shell 2a electrically connects to the housing shield 3 of the device. Since the inner shield 1c and the outer shield 1f are concentric conductors, they constitute a coaxial cable.
【0030】抵抗素子4aの値はこの同軸ケーブルの特
性インピーダンスの値とすることにより、ケーブルの端
における反射を抑えることができる。たとえば、内シー
ルド1cの直径を10mm、外シールド1fの直径を1
2mm、両者の間の絶縁体1eの比誘電率εr=2.5と
すると、シールドケーブルの特性インピーダンスZ
0は、次の式(1)で与えられ、Z0 ≒6.91〔Ω〕と
なる。抵抗素子4aの抵抗値は、このZ0 に合わせてた
とえば、6〜8〔Ω〕に設定する。By setting the value of the resistance element 4a to the value of the characteristic impedance of the coaxial cable, reflection at the end of the cable can be suppressed. For example, the diameter of the inner shield 1c is 10 mm, and the diameter of the outer shield 1f is 1 mm.
Assuming that the relative dielectric constant εr of the insulator 1e between the two is 2.5 mm, the characteristic impedance Z of the shielded cable is
0 is given by the following equation (1), and Z 0 ≒ 6.91 [Ω]. The resistance value of the resistor elements 4a, for example to reflect this Z 0, it is set to 6-8 [Ω].
【0031】[0031]
【数1】 (Equation 1)
【0032】さらに内シールド1cと外シールド1fの
間の絶縁体1eは高周波損失の大きな材料とすることに
より、コモンモードノイズを効果的に減衰させることが
できる。Further, the insulator 1e between the inner shield 1c and the outer shield 1f is made of a material having a large high-frequency loss, so that common mode noise can be effectively attenuated.
【0033】(実施例2)図2は、本発明の他の実施例
であるシールドケーブルおよびコネクタの構成の一例を
示す断面図であり、図3(a)および(b)は、その組
み立て工程の一例を工程順に示す斜視図である。(Embodiment 2) FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of the configuration of a shielded cable and a connector according to another embodiment of the present invention. FIGS. FIG. 4 is a perspective view showing an example of the process order.
【0034】本実施例で用いるシールドケーブル1は前
述の実施例で用いたものと同じである。本実施例では、
前述の実施例1における抵抗素子4aの代わりに中空円
柱を軸方向に二つに切った割り抵抗4bを用いる。内シ
ールド1cは金属シェル2aに接続する。このとき、外
皮1gと絶縁体1eを割り抵抗4bの長さ分だけ剥が
し、図3(a)のように外シールド1fを折り返してお
く。内シールド1cに割り抵抗4bを被せ、割り抵抗4
bを覆うようにその上から外シールド1fを被せる(図
3(b))。この時、内シールド1cと外シールド1f
が直接には接触しないように配慮する。さらに抑え具2
bで全周に渡って抑えることにより割り抵抗4bに内シ
ールド1cと外シールド1fを密着させ、当該割り抵抗
4bを介して内シールド1cと外シールド1fを電気的
に接続する。The shielded cable 1 used in this embodiment is the same as that used in the previous embodiment. In this embodiment,
Instead of the resistance element 4a in the first embodiment, a split resistance 4b obtained by cutting a hollow cylinder into two in the axial direction is used. The inner shield 1c is connected to the metal shell 2a. At this time, the outer skin 1g and the insulator 1e are separated and separated by the length of the resistor 4b, and the outer shield 1f is folded back as shown in FIG. Cover the inner shield 1c with the split resistor 4b,
Then, an outer shield 1f is put on from above so as to cover b (FIG. 3 (b)). At this time, the inner shield 1c and the outer shield 1f
To avoid direct contact. In addition, holding device 2
The inner shield 1c and the outer shield 1f are brought into close contact with the split resistor 4b by suppressing the entire circumference at b, and the inner shield 1c and the outer shield 1f are electrically connected via the split resistor 4b.
【0035】本実施例のコネクタ2では、抑え具2b
は、金属シェル2aの外側を覆うキャップ2eに一体に
形成され、キャップ2eは筐体シールド3にネジ2fを
介して固定される構造となっている。In the connector 2 of this embodiment, the holding member 2b
Is formed integrally with a cap 2e that covers the outside of the metal shell 2a, and the cap 2e is fixed to the housing shield 3 via screws 2f.
【0036】本実施例では内シールド1cと外シールド
1fが、割り抵抗4bを介して同軸構造で接続されるの
で、抵抗素子4aで接続する場合と比較した場合、外シ
ールド1fによるシールド効果が損なわれない。また、
割り抵抗4bは金属単体である必要はなく表面に薄膜抵
抗を形成したものでもよい。In this embodiment, since the inner shield 1c and the outer shield 1f are connected in a coaxial structure via the split resistor 4b, the shielding effect of the outer shield 1f is impaired as compared with the case where the outer shield 1f is connected by the resistance element 4a. Not. Also,
The split resistor 4b does not need to be a single metal, but may be a thin film resistor formed on the surface.
【0037】(実施例3)図4は本発明の一実施例であ
る信号伝送システムの構成の一例を示す概念図である。
筐体シールド3を異にする二つの装置Aおよび装置Bの
各々には、電源7によって駆動される送信回路5および
受信回路6が別々に収められており、前述の各実施例で
例示した構成のシールドケーブル1とコネクタ2を用い
て接続する。内シールド1cと外シールド1fはシール
ドケーブル1の両端か、少なくともどちらか一方のコネ
クタ部で抵抗素子4aを介して接続している。抵抗素子
4aで接続しない方のコネクタ部では、内シールド1c
と外シールド1fは低インピーダンスで接続しておく必
要がある。(Embodiment 3) FIG. 4 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of a signal transmission system according to an embodiment of the present invention.
In each of the two devices A and B having different housing shields 3, the transmission circuit 5 and the reception circuit 6 driven by the power supply 7 are separately housed, and the configuration illustrated in each of the above-described embodiments. Using the shielded cable 1 and the connector 2. The inner shield 1c and the outer shield 1f are connected to each other at both ends of the shielded cable 1 or at least one of the connectors via the resistance element 4a. In the connector part not connected by the resistance element 4a, the inner shield 1c
And the outer shield 1f need to be connected with low impedance.
【0038】このような、本実施例の信号伝送システム
によれば、複数の装置Aと装置Bとを接続するシールド
ケーブル1において、内シールド1cと外シールド1f
を流れるコモンモード電流が、両者の間に介在する抵抗
素子4aによって確実に遮閉または抑制され、装置Aお
よび装置Bの稼働に際して外部に放射されるEMIを確
実に減少させることができる。According to such a signal transmission system of the present embodiment, in the shielded cable 1 connecting the plurality of devices A and B, the inner shield 1c and the outer shield 1f
Is reliably blocked or suppressed by the resistance element 4a interposed therebetween, and EMI radiated to the outside when the devices A and B are operated can be reliably reduced.
【0039】[0039]
【発明の効果】本発明のシールドケーブルによれば、シ
ールドに流れる電流から放射するEMIを低減すること
ができる、という効果が得られる。According to the shielded cable of the present invention, it is possible to reduce the EMI radiated from the current flowing through the shield.
【0040】また、本発明のコネクタによれば、シール
ド効果を損なうことなく、シールドケーブルのシールド
に流れる電流から放射するEMIを低減することができ
る、という効果が得られる。Further, according to the connector of the present invention, it is possible to reduce the EMI radiated from the current flowing through the shield of the shielded cable without deteriorating the shield effect.
【0041】本発明の信号伝送システムによれば、装置
間の信号伝送におけるEMIの放射を低減することがで
きる、という効果が得られる。According to the signal transmission system of the present invention, there is an effect that EMI radiation in signal transmission between devices can be reduced.
【図1】本発明の一実施例であるシールドケーブルの任
意の装置に対する接続端部を示す略断面図である。FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a connection end portion of a shielded cable according to an embodiment of the present invention to an arbitrary device.
【図2】本発明の他の実施例であるシールドケーブルお
よびコネクタの構成の一例を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing an example of a configuration of a shielded cable and a connector according to another embodiment of the present invention.
【図3】(a)および(b)は、その組み立て工程の一
例を工程順に示す斜視図である。FIGS. 3A and 3B are perspective views showing an example of the assembling process in the order of processes.
【図4】本発明の一実施例である信号伝送システムの構
成の一例を示す概念図である。FIG. 4 is a conceptual diagram illustrating an example of a configuration of a signal transmission system according to an embodiment of the present invention.
【図5】本発明のシールドケーブルおよびコネクタなら
びに信号伝送システムの作用の一例を示す概念図であ
る。FIG. 5 is a conceptual diagram showing an example of the operation of the shielded cable, the connector, and the signal transmission system of the present invention.
【図6】本発明のシールドケーブルおよびコネクタなら
びに信号伝送システムの作用の一例を示す概念図であ
る。FIG. 6 is a conceptual diagram showing an example of the operation of the shielded cable, the connector, and the signal transmission system of the present invention.
【図7】ディファレンシャルモードノイズの一例を説明
する概念図である。FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating an example of differential mode noise.
【図8】コモンモードノイズの一例を説明する概念図で
ある。FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating an example of common mode noise.
【図9】従来の同軸ケーブルによる装置間接続の信号経
路の一例を示す概念図である。FIG. 9 is a conceptual diagram showing an example of a signal path for connection between devices using a conventional coaxial cable.
【図10】従来の多芯ケーブルによる装置間接続の信号
経路の一例を示す概念図である。FIG. 10 is a conceptual diagram showing an example of a signal path for connection between devices using a conventional multi-core cable.
【図11】従来の同軸ケーブルのシールド部に流れる不
整合電流の一例を示す概念図である。FIG. 11 is a conceptual diagram showing an example of a mismatch current flowing in a shield part of a conventional coaxial cable.
【図12】従来のケーブルにおける信号グランドとシー
ルド部の間に流れる電流の一例を示す概念図である。FIG. 12 is a conceptual diagram showing an example of a current flowing between a signal ground and a shield part in a conventional cable.
【図13】従来のケーブルにおけるアースラインとシー
ルド部の間に流れる電流の一例を示す概念図である。FIG. 13 is a conceptual diagram showing an example of a current flowing between a ground line and a shield part in a conventional cable.
1…シールドケーブル、1a…信号配線(芯線)、1b
…絶縁体、1c…内シールド(第1のシールド)、1d
…信号グランド(芯線)、1e…絶縁体、1f…外シー
ルド(第2のシールド)、1g…外皮、2…コネクタ、
2a…金属シェル(第2の接続手段)、2b…抑え具
(固定手段)、2c…コネクタ側信号ピン、2d…装置
側信号ピン、2e…キャップ、2f…ネジ、3…筐体シ
ールド、4a…抵抗素子(第1の接続手段)、4b…割
り抵抗(シールド接続手段)、5…送信回路、6…受信
回路、7…電源、A,B…装置、100…ケーブル、1
01a…信号配線、101c…シールド、101d…信
号グランド、103…筐体シールド、105…送信回
路、106…受信回路、107…電源、108…アース
ライン、109…ノイズ電流、110…ノイズ電圧源、
111…コモンモードノイズ。DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Shield cable, 1a ... Signal wiring (core wire), 1b
... Insulator, 1c ... Inner shield (first shield), 1d
... signal ground (core wire), 1e ... insulator, 1f ... outer shield (second shield), 1g ... outer skin, 2 ... connector,
2a: Metal shell (second connection means), 2b: Holder (fixing means), 2c: Connector-side signal pin, 2d: Device-side signal pin, 2e: Cap, 2f: Screw, 3: Housing shield, 4a ... resistance element (first connection means), 4b ... split resistance (shield connection means), 5 ... transmission circuit, 6 ... reception circuit, 7 ... power supply, A, B ... apparatus, 100 ... cable, 1
01a: signal wiring, 101c: shield, 101d: signal ground, 103: housing shield, 105: transmission circuit, 106: reception circuit, 107: power supply, 108: ground line, 109: noise current, 110: noise voltage source,
111 ... common mode noise.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須賀 卓 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 生産技術研究所内 (72)発明者 秋庭 豊 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株式会社日立製作所 生産技術研究所内 (56)参考文献 特開 昭63−170811(JP,A) 特開 平5−87939(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01B 11/06 H01P 3/06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Taku Suga 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Inside Hitachi, Ltd. Production Engineering Laboratory (72) Inventor Yutaka Akiba 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture Shares (56) References JP-A-63-170811 (JP, A) JP-A-5-87939 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 7 , DB name) H01B 11/06 H01P 3/06
Claims (5)
記心線を囲繞する第1のシールドと、絶縁物を介して前
記第1のシールドの外側を囲繞する第2のシールドと、
前記第1および第2のシールドの端部において当該第1
および第2のシールドを電気的に接続する第1の接続手
段と、前記心線が接続される対象装置の筐体シールドに
前記第1のシールドを電気的に接続する第2の接続手段
とを備えたことを特徴とするシールドケーブル。A first shield surrounding the core wire via an insulator; a second shield surrounding the outside of the first shield via an insulator;
At the ends of the first and second shields, the first
And first connecting means for electrically connecting the second shield and a second shield, and second connecting means for electrically connecting the first shield to a housing shield of a target device to which the core wire is connected. A shielded cable comprising:
て、前記第1の接続手段は、抵抗素子または導体からな
り、前記抵抗素子または前記導体の抵抗値は、前記シー
ルドケーブルの特性インピーダンスにほぼ等しくなるよ
うに設定されていることを特徴とするシールドケーブ
ル。2. The shielded cable according to claim 1, wherein said first connection means comprises a resistance element or a conductor, and a resistance value of said resistance element or said conductor is substantially equal to a characteristic impedance of said shielded cable. A shielded cable characterized by being set as follows.
記心線を囲繞する第1のシールドと、絶縁物を介して前
記第1のシールドの外側を囲繞する第2のシールドとを
含むシールドケーブルを所望の対象装置に接続するコネ
クタであって、前記シールドケーブルの端部において前
記第1および第2のシールドの間にほぼ全周に渡って介
在し、当該第1および第2のシールドを電気的に接続す
るシールド接続手段と、前記第2のシールドの外側に配
置され、前記シールドケーブルの中心部に向かって押圧
力を作用させることにより、前記第1および第2のシー
ルドを前記シールド接続手段に密着させる固定手段とを
備えたことを特徴とするコネクタ。3. A core wire made of a conductor, a first shield surrounding the core wire via an insulator, and a second shield surrounding the outside of the first shield via an insulator. A connector for connecting a shielded cable including the shielded cable to a desired target device, wherein the connector is interposed substantially all around the first and second shields at an end of the shielded cable, and is connected to the first and second shields. A shield connecting means for electrically connecting the shields, and a pressing force applied to a center portion of the shielded cable, which is disposed outside the second shields, thereby connecting the first and second shields to each other. A connector comprising: fixing means for making close contact with shield connection means.
シールド接続手段の抵抗値は前記シールドケーブルの特
性インピーダンスにほぼ等しくなるように設定されてい
ることを特徴とするコネクタ。4. The connector according to claim 3, wherein a resistance value of said shield connection means is set to be substantially equal to a characteristic impedance of said shield cable.
ールドケーブルによって接続され、前記シールドケーブ
ルの前記心線を用いて前記装置間における信号および電
力の伝達の少なくとも一方が行われるようにしたことを
特徴とする信号伝送システム。5. A plurality of devices are connected by the shielded cable according to claim 1 or 2, and at least one of signal and power transmission between the devices is performed using the core wire of the shielded cable. A signal transmission system, characterized in that:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17255595A JP3251471B2 (en) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | Shielded cable and connector and signal transmission system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP17255595A JP3251471B2 (en) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | Shielded cable and connector and signal transmission system |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0922624A JPH0922624A (en) | 1997-01-21 |
JP3251471B2 true JP3251471B2 (en) | 2002-01-28 |
Family
ID=15944033
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP17255595A Expired - Fee Related JP3251471B2 (en) | 1995-07-07 | 1995-07-07 | Shielded cable and connector and signal transmission system |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3251471B2 (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002252506A (en) | 2000-12-22 | 2002-09-06 | Canon Inc | Cable splicing structure and electronic equipment having it |
JP5017827B2 (en) * | 2005-09-20 | 2012-09-05 | 株式会社日立製作所 | Electromagnetic wave source search method and current probe used therefor |
KR100678391B1 (en) * | 2006-12-06 | 2007-02-02 | 윤정수 | Apparatus of detection for leakage current as thermostat |
JP5098344B2 (en) * | 2007-01-25 | 2012-12-12 | 株式会社村田製作所 | Signal transmission cable connection structure |
DE102007052710B4 (en) * | 2007-11-06 | 2011-02-17 | Wabco Gmbh | Electropneumatic brake control arrangement for a vehicle |
JP5204468B2 (en) * | 2007-11-30 | 2013-06-05 | 株式会社 Modaテクノロジー | Low radiated noise electronic device, transmission line connecting cable, and method of removing radiated noise of electronic device |
JP2010272809A (en) * | 2009-05-25 | 2010-12-02 | Mitsubishi Electric Corp | Common mode choke coil and signal transmission circuit using the same |
CN118435317A (en) * | 2022-05-12 | 2024-08-02 | 株式会社岛津制作所 | Coaxial cable processing method |
-
1995
- 1995-07-07 JP JP17255595A patent/JP3251471B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0922624A (en) | 1997-01-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9859663B2 (en) | Communications connector system | |
US5149915A (en) | Hybrid shielded cable | |
CA1038054A (en) | Shielded connector | |
US4846724A (en) | Shielded cable assembly comprising means capable of effectively reducing undesirable radiation of a signal transmitted through the assembly | |
JP4615822B2 (en) | Spring probe assembly | |
US6413103B1 (en) | Method and apparatus for grounding microcoaxial cables inside a portable computing device | |
CN102403633A (en) | Terminal structure of coaxial cable, connector, and substrate unit | |
US5302923A (en) | Interconnection plate having high frequency transmission line through paths | |
US3617607A (en) | Electromagnetic interference shield isolator | |
JP3251471B2 (en) | Shielded cable and connector and signal transmission system | |
US4381129A (en) | Grounded, multi-pin connector for shielded flat cable | |
US6603077B2 (en) | Cable connection structure and electronic apparatus having the same | |
US4422700A (en) | Grounded multi-pin connector for shielded flat cable | |
JP2824384B2 (en) | Dual frequency microstrip antenna | |
JP2003188609A (en) | Signal transmission board and joint structure using the same | |
JP2020024844A (en) | Coaxial connector | |
US20160203887A1 (en) | Shielded electrical cable | |
US6224424B1 (en) | Multi-line signal cable | |
US11978993B2 (en) | Connector cable that prevents both increase in impedance and a short circuit in a connector cable that connects a connector and a shielded cable via a relay substrate | |
JPH1174037A (en) | Multi-conductor electric connector cable assembly | |
US6971896B2 (en) | Flex strips for high frequency connectors | |
JP3470667B2 (en) | Electronic devices and connectors used for them | |
WO2022239137A1 (en) | Electrical connector | |
US11005219B2 (en) | Gaussian chamber cable direct connector | |
JP3623825B2 (en) | Monopole antenna with ground wire |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |