專利名稱：抑制電磁輻射的繞線的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種抑制電磁輻射的繞線，通過一種新設(shè)計的繞線，能夠有效抑止連接線(Cable)的電磁輻射干擾(EMI)現(xiàn)象。
近來，光電技術(shù)不斷地進步，使得電腦周邊顯示器的發(fā)展日新月異。關(guān)于顯示器，則不論是薄膜晶體管式液晶顯示器(TFT-LCD)或其他種形式的液晶顯示器(LCD)，或者是等離子體電視(PDP)，為求高畫質(zhì)的視訊品質(zhì)，經(jīng)由連接線(Cable)而高速地傳輸資料已成為必然的趨勢，以滿足高速傳輸資料的需求。但是另一方面也使得電磁輻射干擾(EMI)問題愈加嚴重。對于較低頻段(＜500MHz)的電磁輻射干擾而言，一般是采用另外包覆磁性瓷鐵芯(FerriteCore)于連接線(Cable)上，以抑制電磁輻射干擾。然而其對于較高頻率的噪音信號，則無法有效抑制。此外，不僅僅是液晶顯示器與主機連接的連接線需使用防電磁輻射干擾的鐵芯，其他需求高速傳輸資料而與電腦主機連接的電腦周邊裝置的Cable線或電源線(Power Cable)而言，亦常常使用磁性瓷鐵芯將Cable線或電源線的一端加以包覆，借以減少電磁噪音信號干擾。
目前市面上對于Cable線，尤指液晶顯示器的Cable線(LCD Cable)而言，大多是采用于Cable線上串上鐵芯(Core)，借以增加感抗的方式，以抑制電磁輻射干擾問題。然而，使用鐵芯的方式主要是利用物質(zhì)本身的材料特性與其內(nèi)、外徑、高度等條件因素，進而達到抑制電磁輻射干擾的目的。一般而言，使用鐵芯方式的正常有效的抑制頻率大多低于500MHz。但是若有電磁輻射干擾訊號的頻率高于500MHz，則使用鐵芯的方式將很難達成抑制電磁輻射干擾的效果。更進一步而言，若是改采用增加鐵芯的內(nèi)徑或高度以更增加感抗的解決方式，則不僅效果有限且對于Cable線的外觀、體積、重量以及生產(chǎn)成本等，均有極為嚴重的影響。故以現(xiàn)今技術(shù)而言，并無一較為全面性的方式，能有效地抑制電磁輻射干擾(EMI)的問題。
另以電腦系統(tǒng)制造廠的立場來看，為了節(jié)省生產(chǎn)的成本以及美化造型，均會適當?shù)貙⑾嚓P(guān)電源線路設(shè)計于電腦的主機板上。所以就液晶顯示器的個人電腦(LCD PC)而言，若是將液晶顯示器(LCD Monitor)的直流DC 12V電源，直接設(shè)計裝置于電腦主機板上，即可省略外接電源轉(zhuǎn)接器(Power Adapter)的不便與成本。然而，由于DC 12V的電源過于接近液晶顯示器中解碼IC的電源，所以容易導(dǎo)致電磁輻射干擾的問題，而較為不可行。
在一般設(shè)計中，主要是將液晶顯示器的連接線(LCD Cable)分成兩部分，一部分為訊號線，其外部利用編織鐵絲網(wǎng)作為屏蔽；另一部分則為DC 12V的電源線(Power Cable)，其外部是利用細鐵絲作為地線回路，如

圖1所示，圖1所示為傳統(tǒng)技術(shù)的連接線(Cable)平面示意圖。主要是公開一連接線(Cable)1，兩端各有一連接頭(Connector)7、8，用以將電腦周邊設(shè)備(如液晶顯示器LCD Panel)與電腦主機相連接。該連接線1中設(shè)有一分線器3，是將連接線1中電腦周邊設(shè)備的一端再進一步分線出一電源線(Power Cable)4，以提供電腦周邊設(shè)備所需的電源，該電源線4的一端為直流插頭9。分線的另一線為訊號線5，為該連接線1的主要資料傳輸線，一端為連接頭8，另一端是借由該分線器3與電源線4相結(jié)合，再由連接頭7連接至電腦主機。該訊號線5作為一高頻訊號線，其外部設(shè)置有編織鐵絲網(wǎng)6覆蓋，作為防止電磁輻射噪音信號干擾的屏蔽。
為了防止電磁輻射干擾(EMI)問題，該圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)連接線1，設(shè)置有一磁性瓷鐵芯(Ferrite Core)2用以抑制Cable線的電磁輻射干擾，是以包覆的方式設(shè)置于連接線上。然而，使用磁性瓷鐵芯2的缺點，是如前述的外觀、體積、重量以及生產(chǎn)成本等等因素均為較差。另一方面，圖2所示是針對圖1所示傳統(tǒng)技術(shù)的連接線的外觀立體視圖。
因此，設(shè)計一連接線(Cable)，使電腦周邊設(shè)備與主機的電源線端或訊號連接線端不會受電磁噪音信號干擾，且保持不增加額外成本的方式，以及配合增加美化所設(shè)置的繞線的種種考慮，則為提出本發(fā)明的主要構(gòu)想與動機。
本發(fā)明為了有效改善傳統(tǒng)技術(shù)的缺點，是以進一步分析圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)缺點，作為本發(fā)明技術(shù)改進的基準與依據(jù)。分析結(jié)果得知，其中由于用以屏蔽高速訊號線(即為高頻訊號線)的編織鐵絲網(wǎng)以及電源線同時受到高頻噪音信號(Noise)訊號的干擾，所以產(chǎn)生電磁輻射干擾(EMI)的問題。其中又以電源線的干擾情形最為嚴重，主要是由于電源線外部的地線過細，使其高頻阻抗過大而失去屏蔽的效果。所幸電源線于液晶顯示器面板(LCD Panel)端接出后，便一直緊鄰于編織鐵絲網(wǎng)，而得以有良好的接地回路彌補其地線過細的問題。但于接近電腦主機端，為了電源線的拔插，必須將電源線接離編織鐵絲網(wǎng)的訊號線，因而失去了接地回路，而形成電磁輻射干擾的問題。
因此，本發(fā)明提出一種新穎的設(shè)計構(gòu)造，將電源線環(huán)繞于覆蓋有編織鐵絲網(wǎng)的訊號線上，利用該編織鐵絲網(wǎng)上的噪音信號高速變化通過線圈而造成磁通量的快速變化以產(chǎn)生反感應(yīng)電動勢，進而削弱了電源線上的噪音信號(Noise)能量。如此，可使電源線在遠離編織鐵絲網(wǎng)時，亦不至于造成過大的電磁輻射干擾問題。
優(yōu)選地，在前述環(huán)繞的繞線方式中，還包括有一分線器，將該電源線所環(huán)繞于訊號線時，將所環(huán)繞的繞線加以固定于訊號線上。
優(yōu)選地，在前述環(huán)繞的繞線方式中，還包括有一導(dǎo)電布，將該電源線所繞線后的線段部分，粘貼于該訊號線上。
優(yōu)選地，前述的覆蓋有編織鐵絲網(wǎng)的訊號線，是一高頻訊號線；以及該電源線是一直流電源線。
優(yōu)選地，前述的借由電源線環(huán)繞的繞線以減少連接線的電磁輻射干擾的作用，是依據(jù)所繞線的圈數(shù)多少而決定其抑制電磁輻射干擾的功效；以及該繞線能有效抑制作用于超過500MHz的高頻噪音信號訊號。
優(yōu)選地，前述電源線環(huán)繞的繞線方式，能夠以矩形纏繞的方式將電源線纏繞于訊號線上。
本發(fā)明為了有效改善傳統(tǒng)技術(shù)的缺點，主要是運用法拉第定律(Faraday′sLaw)，以磁通量變化所產(chǎn)生的反感應(yīng)電動勢，而抑制連接線(Cable)所造成的電磁輻射干擾(EMI)問題，尤其是有關(guān)于液晶顯示器的連接線(LCD Cable)的電源線噪音信號干擾。對于本發(fā)明實際上所產(chǎn)生的防電磁干擾功效，可以利用實際繞線的圈數(shù)多少而決定本發(fā)明繞線后所產(chǎn)生的抑制效果，并且隨著噪音信號頻率愈高其抑制效果愈大。所以，本發(fā)明不僅僅能有效改善傳統(tǒng)技術(shù)中，采用鐵芯包覆方式所無法做到的抑制高頻噪音信號干擾的問題，并且能同時省下使用鐵芯的昂貴成本與外觀的美化，有效達成改善圖1所示傳統(tǒng)技術(shù)使用鐵芯的缺點。
本發(fā)明的進一步說明，請參閱圖3，圖3是為本發(fā)明實施例中連接線(Cable)的平面示意圖。其中主要是公開一連接線(Cable)10用以傳輸資料，其兩端各有一連接頭(Connector)7、8，其中連接頭7是用以連接于電腦主機端；而連接頭8則是連接于電腦周邊設(shè)備(如液晶顯示器LCD Panel)端。該連接線10中設(shè)有一分線器30，是將連接線10中電腦周邊設(shè)備的一端再分線出一電源線(Power Cable)40出來，以提供電腦周邊設(shè)備所需的電源，而該電源于本發(fā)明實施例中是以一直流電源為主，所以，該電源線是一直流電源線。
該電源線40的一端為該分線器30，另一端為直流插頭(DC Plug)9，其外部覆蓋有細鐵絲，借以形成地線回路。而另外分線端后的連接線10是一訊號線50，為原先連接線10的主要資料訊號部分，其為一高頻訊號線，是用以傳輸資料，其一端借由分線器30而與電源線40相結(jié)合，再由連接頭7而連接至電腦主機。該訊號線50的另一端為連接頭8，用以連接于電腦周邊設(shè)備中。以及該訊號線50的外部設(shè)置有編織鐵絲網(wǎng)60覆蓋，作為防止電磁輻射噪音信號干擾的屏蔽。
該圖3中，主要是借由將電源線40環(huán)繞而繞線42于覆蓋有編織鐵絲網(wǎng)60的訊號線50上，利用該鐵絲網(wǎng)上的噪音信號高速變化通過線圈而造成磁通量的快速變化以產(chǎn)生反感應(yīng)電動勢，進而削減了電源線40上的噪音信號(Noise)能量。其中Is為編織鐵絲網(wǎng)60上的噪音信號，It為電源線40上的噪音信號，Ir是繞線42部分的磁通量變化所產(chǎn)生的反感應(yīng)電動勢，I則為電源線40上的最終訊號。其相互關(guān)系為I＝It-Ir；I＜It，所以能夠有效抑制電源線40上的噪音信號。如此，可使電源線40在遠離編織鐵絲網(wǎng)(意即為訊號線50)時，也不至于造成過大的電磁輻射干擾問題。
對于該繞線42部分，是借由該分線器30而加以固定。以及另可能包括有一導(dǎo)電布70，是將該電源線40所繞線后的線段部分，粘貼于該訊號線50上；以及可設(shè)置另一導(dǎo)電布72，設(shè)置于連接線10與連接頭7之間，以使連接更為穩(wěn)固。
相較于圖1所示的傳統(tǒng)技術(shù)而言，該圖3所示的本發(fā)明技術(shù)是能更有效運用于抑制高頻噪音信號的電磁輻射干擾。由實際檢驗結(jié)果可得知本發(fā)明的構(gòu)造，能有效抑制超過500MHz的噪音信號；以及對于抑制電磁輻射干擾的作用效果，則能夠依據(jù)所繞線的圈數(shù)多少而決定。以及該電源線40環(huán)繞的方式，除了可以圓形環(huán)繞的方式外，亦可以采用矩形環(huán)繞的方式加以繞線。
請參閱圖4，圖4所示是本發(fā)明實施例的立體視圖，是針對圖3本發(fā)明實施例中一連接線(Cable)10的立體視圖。以及圖5所示，主要是為將分線器30剖開，可觀察內(nèi)為繞線42的立體視圖，即分線的電源線的繞線42是以分線器30加以固定。然而，該圖3、圖4中的所示，主要是以一液晶顯示器的連接線(LCD Cable)為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已。除了運用于液晶顯示器的連接線外，本發(fā)明的繞線方式亦可適用于其他電腦周邊設(shè)備中，諸如電纜調(diào)制解調(diào)器(Cable Modem)、網(wǎng)卡、上網(wǎng)機或是圖像掃描儀等等的需要高速傳輸資料的電腦周邊設(shè)備，均能運用本發(fā)明的繞線結(jié)構(gòu)方式，而有效抑制電磁輻射干擾的問題。
再者，本發(fā)明已經(jīng)過實際操作實驗，證明其功效較傳統(tǒng)技術(shù)優(yōu)越，該實驗中是將原先有問題(即傳統(tǒng)技術(shù)中使用鐵芯方式的有電磁輻射干擾的)的連接線(Cable)一起搭配系統(tǒng)作測試，并且測試使用新設(shè)計的環(huán)繞分線的連接線方式，以進一步取代原先有問題的連接線，而再進行一次測試。其實驗結(jié)果經(jīng)過比對后，可以清楚發(fā)現(xiàn)于971.52MHz的頻率附近，本發(fā)明實施例有明顯的改善。
綜上所述，本發(fā)明的一種抑制電磁輻射的繞線，具有構(gòu)造簡單、制作成本低以及體積輕巧的優(yōu)點，且能有效抑制高頻噪音信號。充分顯示出本發(fā)明的目的及功效上均深富實施的進步性，極具產(chǎn)業(yè)的利用價值，且為目前市面上前所未見的新發(fā)明，完全符合專利法的要求，因此依法提出申請。
以上所述，僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，不能用以限定本發(fā)明的范圍。即凡是根據(jù)本發(fā)明權(quán)利要求所作的同等變化與修改，均應(yīng)屬于本發(fā)明專利涵蓋的范圍內(nèi)。
圖1是傳統(tǒng)技術(shù)中連接線(Cable)的平面示意圖。
圖2是圖1傳統(tǒng)技術(shù)的連接線(Cable)的立體視圖。
圖3是本發(fā)明實施例中連接線(Cable)的平面示意圖。
圖4是圖3本發(fā)明實施例中連接線(Cable)的立體視圖。
圖5是將分線器剖開其內(nèi)為繞線的立體視圖。
圖號說明1、10連接線2磁性瓷鐵芯3、30分線器4、40電源線5、50訊號線6、60編織鐵絲網(wǎng)7、8連接頭 9直流插頭42繞線 70、72導(dǎo)電布Is編織鐵絲網(wǎng)上的噪音信號 It電源線上的噪音信號Ir磁通量變化所產(chǎn)生的反感應(yīng)電動勢I電源線上的最終訊號
權(quán)利要求
1.一種抑制電磁輻射的繞線，其特征在于在連接線(Cable)中將電源線以環(huán)繞的方式環(huán)繞于該連接線的訊號線上，以提供連接線具備抑制電磁輻射干擾的作用。
2.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于還包括有一分線器，其在將該電源線環(huán)繞于訊號線時，將所環(huán)繞的繞線加以固定在訊號線上。
3.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于還包括有一導(dǎo)電布，其在將該電源線所繞線后的線段部分，粘貼于該訊號線上。
4.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于所述的訊號線，是一高頻訊號線。
5.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于所述的電源線，是一直流電源線。
6.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于對于借由繞線而減少連接線的電磁輻射干擾的作用功效，是依據(jù)所繞線的圈數(shù)多少而決定的。
7.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于對于借由繞線而減少連接線的電磁輻射干擾的作用，是能對超過500MHz的高頻噪音訊號產(chǎn)生抑制作用。
8.如權(quán)利要求1所述的抑制電磁輻射的繞線，其特征在于所述的環(huán)繞方式，是以矩形纏繞的方式將電源線纏繞于訊號線上。
9.一種抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線(LCD Cable)，連接電腦主機與液晶顯示器，其特征在于是借由分線器將一連接線加以分離為兩部分，包括有訊號線，是用以傳輸資料，其一端為周邊裝置的連接頭，另一端借由分線器與電源線相結(jié)合，而連接至電腦主機端；電源線，是一直流電源的電源線，其一端借由分線器與訊號線結(jié)合，另一端為直流插頭；將上述中的電源線由分線端以環(huán)繞的繞線方式，將電源線環(huán)繞于該訊號線上，能有效減少電源線上的噪音信號能量，以抑制電磁輻射干擾的問題發(fā)生。
10.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于還包括覆蓋編織鐵絲網(wǎng)于該訊號線的外部，以作為噪音信號的屏蔽。
11.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于還包括覆蓋細鐵絲于該電源線的外部，以作為地線回路。
12.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于所述的繞線是借由該分線器，在該電源線環(huán)繞于訊號線時，將所環(huán)繞的繞線加以固定在訊號線上。
13.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于還包括有一導(dǎo)電布，將該電源線所繞線后的線段部分，粘貼于該信號線上。
14.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于所述的訊號線，是一高頻訊號線，而該連接線可有效抑制高頻噪音信號。
15.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于所述的電源線，是一直流電源線。
16.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于對于借由繞線而減少連接線的電磁輻射干擾的作用，是依據(jù)所繞線的圈數(shù)多少而決定。
17.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于對于借由繞線而減少連接線的電磁輻射干擾的作用，是能對超過500MHz的高頻噪音訊號產(chǎn)生抑制作用。
18.如權(quán)利要求9所述的抑制電磁輻射的液晶顯示器連接線，其特征在于所述的環(huán)繞方式，是以矩形纏繞的方式將電源線纏繞于訊號線上。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種抑制電磁輻射的繞線,主要是將電腦主機與周邊設(shè)備相連接的連接線(Cable)中的電源線環(huán)繞于傳輸資料的訊號線上,利用該訊號線上的編織鐵絲網(wǎng)的噪音信號高速變化通過線圈而造成磁通量的快速變化,以產(chǎn)生反感應(yīng)電動勢,進而削減了電源線上的噪音信號(Noise)能量,如此,能有效減少連接線的高頻噪音信號的電磁輻射干擾(EMI)問題。
文檔編號H01R13/658GK1355578SQ0013427
公開日2002年6月26日 申請日期2000年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月29日
發(fā)明者汪木金 申請人:宏碁電腦股份有限公司