消除電磁噪聲的原因可實現無電磁干擾的電路

大多數常見的設備是由電力驅動和控制的。可以通過由傳導電流的導體組成的電路傳輸電流來發送信號和功率。但是，電路與其周圍環境(例如地面和大地)之間的相互作用會產生EM噪聲，從而引起故障并產生熱量。本研究開發的方程式從理論上證明了EM噪聲不僅是由傳輸線之間的干擾引起的，而且還由與電路相連的元件的條件引起的。

由于很難發現電磁噪聲的原因，因此，根據受過訓練的工程師的經驗和專業知識，采取了各種措施來減少電磁噪聲。為了描述EM噪聲，研究人員使用了三線(多導體傳輸線(MTL))電路，集總參數電路連接到該電路。除了傳統的兩線式電路配置外，另一條導線也連接在源極側作為接地。(圖。1)

因此，這組研究人員以正常模式(NM)推導了電學方程，波動方程和反射系數，該模式代表電路信號，而共模(CM)則是通過與環境的相互作用而產生的，并引起各種噪聲。考慮到MTL中的噪聲模式轉換，他們推導了描述NM和CM行為的方程式。

結果，他們從理論上證明，由于(a)電路與環境之間的幾何關系以及(b)MTL與連接到MTL的元件之間的電連接，CM轉換為NM ，從而產生EM噪聲。

他們的方法可以對具有各種配置和電氣連接的電路進行理論計算，從而證實三條傳輸線與集總電路的對稱配置是消除EM噪聲的唯一解決方案。(圖2)

這種方法可以量化EM噪聲的行為并進行時域分析，從而可以直觀地了解EM噪聲。這種方法有可能從根本上消除電磁噪聲的根本原因。

安倍教授說：“除了改善設備性能外，我們還致力于發展“無電磁干擾的基礎設施”，以創建一個人們可以使用高附加值設備，超低功耗設備以及超低廢熱。”

《科學報告》上發表了文章“多導體傳輸線中共模噪聲產生的機理”。