[发明专利]绝缘电路、绝缘电路的特性调整系统、绝缘电路的屏蔽装置以及绝缘电路的特性调整方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在输入侧和输出侧实现电绝缘的绝缘电路、绝缘电路的特性调整系统、绝缘电路的屏蔽装置以及绝缘电路的特性调整方法。

背景技术

绝缘电路用于在输入侧和输出侧实现电绝缘。作为绝缘电路主要已知有变压器。在专利文献1中公开有关于压电变压器的绝缘电路的技术。图9表示出作为绝缘电路而使用有变压器的电路的等效电路的一个例子。在该等效电路中，具有输入电路101、变压器102、以及输出电路103。输入电路101是输入信号的电路，输出电路103是输出信号的电路。此外，变压器102是实现电绝缘的电路。

输入电路101具有交流电源104和输入阻抗105，交流电源104与信号接地SG连接。从输入电路101供电的信号输入至变压器102的第1输入端口106。随后，通过变压器102的电磁耦合的作用，信号从第1输出端口107输出。随后，信号输入至输出电路103。输出电路103具有终端电阻108和电流计109。因此，信号从输出电路103输出。

另外，在图9中，为了进行DC绝缘，将信号接地SG与变压器102的第2输入端口110连接，将框架接地FG与第2输出端口111连接。此外，图9的电容器112表示杂散电容。

专利文献1：日本特开2008－118816号公报

发明内容

使用绝缘电路的电路结构通常是如图9所示的结构。绝缘电路通过物理的电路设计而制造，绝缘电路的功能唯一地确定。在绝缘电路中，一边实现电绝缘，一边将信号从1次侧(输入侧)传递至2次侧(输出侧)。因此，可使用的信号的频率依赖于绝缘电路的设计，该信号的频带也处于规定的范围内。例如，在进行能够与1GHz频带对应的绝缘电路的电路设计时，无法将该绝缘电路应用于2GHz频带的信号。

因此，为了使用该绝缘电路传递2GHz频带的信号，需要对绝缘电路自身进行更换。此时，由于将所要使用的绝缘电路变更为不同的电路，因此也不得不进行基板的更换、电路图案的变更。因此，需要对形成于基板的电路整体进行大幅度变更。

因此，在制造出的绝缘电路中可使用的信号的频率受到限制。这不仅针对信号的频率，对于信号的相位也是同样的。即，相位特性与制造出的绝缘电路相对应地唯一确定，如果想要使绝缘电路具有不同的相位特性，则仍然需要进行绝缘电路的更换，并不得不进行电路整体的大幅变更。

此外，绝缘电路根据电路设计而具有固定的特性。因此，在接受绝缘电路的作用的信号中会产生与输入阻抗的不匹配。尤其是在使用的频带的两端处产生较大的不匹配。此外，信号的损耗也根据绝缘电路的电路设计而被固定，有时产生较大的信号损耗。

如前述所示，与使用的信号的频率等相对应而进行绝缘电路的电路设计。此时，如果使用的信号的频率较低，则用于安装绝缘电路的安装基板的面积变大。并且，在基板的相对介电常数、多层化而成的层压材料、板厚、由蚀刻制法而形成的悬边/底边所带来的特性阻抗中产生波动。

因此，绝缘电路的功能唯一确定，可使用的信号也由绝缘电路的特性决定。即，绝缘电路的特性根据电路设计是固定的。假设在使用与绝缘电路的特性不相适应的信号的情况下，该信号无法通过绝缘电路，或者信号发生明显劣化。因此，在使用该信号的情况下，需要进行绝缘电路的更换。

因此，本发明的目的在于以简单的控制调整绝缘电路的特性。

为了解决以上的课题，本发明的绝缘电路具有：单元区域，其排列有多个单元，所述单元具有：第1导体，其包含至少1个电容；第2导体，其与所述第1导体连接，含有电感，且与共通电位短路；以及供电路，其与所述第1导体以及所述第2导体非接触地设置，该单元以比受到所述单元的作用的信号的波长小的尺寸构成；至少1个供电量控制部，其通过对供给至构成所述单元区域的各单元的所述供电路的供电量进行控制，从而控制所述单元区域的介电常数和磁导率的某一个或两者；以及电路部，其配置在受到所述介电常数和所述磁导率的某一个或两者的作用的位置处，使输入侧和输出侧电绝缘。

根据本发明，能够通过对供给至供电路的供电量进行控制，从而对单元区域及其附近的空间的介电常数、磁导率进行控制。介电常数、磁导率发生变化的作用施加至电路部，由此，能够控制电路部的特性。因此，无需重新设计绝缘电路，就能够得到具有任意的特性的绝缘电路。

此外，也可以是所述供电量控制部通过使所述供电量变化，从而使所述电路部的特性变化。

通过供电量控制部使供电量变化，从而介电常数、磁导率发生变化，并且该作用施加至电路部。由此，电路部的特性发生变化。能够通过使供电量变化为适当的值，从而使电路部的特性发生变化。