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電磁ノイズプロジェクト

プロジェクトリーダー: 土岐 博 特任教授

目的

最近、テレビの電波障害、飛行機内や病院での電子機器の使用禁止等々、電磁ノイズは我々の生活に密着する形でさまざまな障害を引き起こしている。このようにこれからの電子機器は、周辺に対して電磁ノイズの影響を与えず、自らも周辺からの電磁ノイズの影響を受けないような設計・開発が強く望まれている。そこで、新しい電磁理論構成に基づいて、電磁ノイズ削減を実現し、高精度・高機能の機器開発、ノイズ関連損失の低減やエネルギーシステムの効率化などを通して、環境にやさしい社会の実現に寄与する。

これまでの経緯

東海村の大強度陽子加速器(J-PARC)を作るときに電磁ノイズの壁にあたった。この問題を実験的に解決する一方(図)で、理論的取り組みも進め、大阪大学名誉教授・土岐博は、これまでと違った回路理論の構築に至った。このことにより電磁ノイズ発生のメカニズムが理論的に理解され、実際、J-PARKにおける電磁ノイズの低減が、この新規回路理論により確認された。この成果は、既に論文1として報告されており、2009年度日本物理学会論文賞を受賞しており、この理論は、学会では高く評価されている。

これまでの経緯

実用化に向けた基本要素

この新理論によれば、電子回路を三伝送線にし、電荷や負荷を対称に配置することにより、電気回路から電磁ノイズを低減できることが示された(図)。よって、あらゆる二本線回路を対称化も含め三本線化することがこの技術の基本要素となる。また、このことが実現できれば、ノイズを出さない受けない電気・電子回路が実現できると考えている。しかし、これを実現するにはこれまでの設計思想を改める必要があり、コスト面や電子回路の大きさの問題など克服しなければならない問題点も多いことが予想される。

実用化に向けた基本要素

これら問題点の詳細検討を進め、「電磁ノイズ」プロジェクトとして推進するべく、コンソーシアムの設立を目指す。以下に実施項目を挙げる。

<実施項目>

  • ノイズレス電気・電子回路とその応用機器の開発および事業化
  • 知的財産戦略ならびに、事業デザイン
  • 回路、機器のプロトタイプ開発
  • 電磁ノイズ関連技術の整理、体系化と教育・人材育成

①コア企業・実施機関メンバーと②教育研究機関メンバーが、主要な活動を展開し、一方、③一般企業・団体メンバー、④支援メンバー、⑤個人出資メンバーから支援、協力を受け、それに対して、情報提供(優先交渉権を含む)、教育プログラムをはじめとする成果還元を実施する。

個別の機器、技術に関しては、直接貢献をするメンバーの権利を強く保全すると同時に、将来の主体的な関与と財政的支援を期待して広くメンバーを募り、教育や情報提供による利便を図る。すなわち、二層構造の組織を検討している。

参考文献

  • “Three Conductor Transmission Line Theory and Origin of Electromagnetic Radiation and Noise,” H. Toki and K. Sato, J of the Physical Society of Japan, 094201, Vol.78, No.9, 2009
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