シールド性能(dB)の見方と考え方

電磁波シールドの性能は、一般的に「dB(デシベル)」という単位で表します。
dBは、電磁波がシールドによって「どの程度弱くなったか」を表す値です。基本的には、数値が大きいほど遮蔽性能が高く、電磁波をより大きく減衰させていることを意味します。
例えば、電界強度で比較した場合の目安は次のようになります。
| 遮蔽性能 | 電界強度 | わかりやすく表すと |
|---|---|---|
| 20 dB | 1/10 | 10分の1 |
| 40 dB | 1/100 | 100分の1 |
| 60 dB | 1/1,000 | 1,000分の1 |
| 80 dB | 1/10,000 | 10,000分の1 |
| 100 dB | 1/100,000 | 10万分の1 |
例えば、シールドの外側で「1,000」の強さの電磁波があり、シールド性能が60 dBだった場合、単純な電界強度の比では、内側では「1」相当まで減衰するイメージです。
つまり、60 dBの遮蔽性能とは、電界強度を約1/1,000に減衰させる性能を意味します。
20 dB増えると、電界強度はさらに1/10になる
dBは通常の足し算のような尺度ではなく、対数で表されています。
そのため、
20 dB → 1/10
40 dB → 1/100
60 dB → 1/1,000
80 dB → 1/10,000
というように、遮蔽性能が20 dB高くなるごとに、電界強度はさらに1/10になります。
例えば、40 dBと60 dBでは数字上の差は20 dBですが、電界強度の減衰量には10倍の差があります。
電力で見る場合は考え方が異なる
注意したいのは、dBが「電界強度」なのか「電力」なのかによって比率の表し方が異なることです。
例えば60 dBの減衰は、
- 電界強度の比では「1/1,000」
- 電力の比では「1/1,000,000」
に相当します。
シールド性能を比較するときは、単純にdBの数値だけを見るのではなく、どの周波数で、どのような測定条件によって得られた値なのかを確認することが重要です。
周波数によって遮蔽性能は変わる
シールドボックスやシールドルームの遮蔽性能は、すべての周波数で一定ではありません。
例えば、
「1 GHzで80 dB」
「10 GHzで60 dB」
というように、周波数によって遮蔽性能が変化することがあります。
また、実際の製品では金属材料そのものだけでなく、ドア、ガスケット、コネクタ、ケーブル引き込み部、換気口などの構造も遮蔽性能に大きく影響します。
そのため、シールド製品を選定する際には、「何dB必要か」だけではなく、「どの周波数帯で、どの程度の減衰が必要なのか」を明確にすることが重要です。