2本のスタブを用いたオープンスタブ型EBG構造による阻止域の制御と設計

摘要

To suppress the parallel resonance between power/ground planes on printed circuit boards, electromagnetic bandgap(EBG) structure can be applied. The open-stub EBG structure with two stubs in a unit cell is expected to miniaturize the cell size, expand the stopband and form multi-stopbands. In addition to, compare it with mushroom-type EBG structure and open-stub EBG structure with one stub through equivalent-circuit analysis, we established the design methodology to realize both stopbands of 2.4 GHz and 5.2 GHz. As a result, different lengths with two stubs led separate stopbands of 2.4 GHz and 5.2 GHz. Furthermore, we evaluated the difference of spiral stub length between the equivalent circuit model using characteristic parameters and electromagnetic simulation that requires the physical sizes.%プリント回路基板の電源/グラウンド層間における高周波ノイズ伝搬阻止のため，電磁的バンドギャップ（Electromagnetic Bandgap: EBG）構造の層間への適用が検討されている．2本のスタブを用いたオープンスタブ型EBG構造では，セルサイズの小型化，阻止域の拡大およぴマルチバンド化が期待できる．本稿では，等価回路モデルを用いたマッシュルーム型EBG構造やスタブ1本のオープンスタブ型EBG構造との比較を行い，その特性を明らかにする．さらに，オープンスタブ型EBG構造において，無線LAN使用周波数である2.4GHz，5.2GHzの周波数帯域に阻止域を得るための設計手法を検討した．最終的に，2本の異なる長さのスタブをもつオープンスタブ型EBG構造により，2.4GHz，5.2GHz帯のそれぞれに2つの阻止域が形成できることを確認した．最後に，特性量を利用した等価回路解析と物理的なサイズまでを考慮した電磁界シミュレータによる解析を比較し，等価回路モデルにおけるスパイラル状スタブの等価長について考察を行った．