ЭМС материалы / EMI Shield

При проектировании радиотехнической системы одной из наиболее важной и сложной задачей является задача обеспечения электромагнитной совместимости (ЭМС) системы. (EMI Problem / EMI Shielding)

Современные радиотехнические системы способны излучать электромагнитные помехи в достаточно широком диапазоне частот (до 20 ГГц) с достаточно большим уровнем (-50 дБм, -80 дБм) тем более если речь идет об устройствах приема/передачи сигналов. Решение задачи ЭМС усложняется тем, что задача измерения помех очень сложна, дорога и занимает очень большое количество времени.

Зачастую для устранения паразитных связей между блоками (функциональными узлами) приходится очень сильно перерабатывать тот или иной блок, фактически с нуля, увеличивая габариты, изменяя компоновку и т.п. Хотя при должном внимании можно было изначально заложить конструкцию, топологию, некоторые элементы схемы, которые не усложнили и не увеличили бы стоимость блока, но помогли бы существенно уменьшить затраты времени и снизить количество итераций разработки.

Чем выше частота излученной помехи тем в итоге сложнее с ней бороться. Например «выпущенная из блока помеха» на частоте 10-12 ГГц с легкостью будет присутствовать в любом блоке или проводе «акцепторе», находящимся рядом с блоком «донором», причем уменьшить уровень этой помехи, не перерабатывая блок «донор», будет очень трудно. Для решения задачи ЭМС используют специальные материалы. Проводящие резиновые жгуты и листы, проводящие ткани, материалы на основе проводящих тканей (клеющиеся проводящие ленты и т.п.), мягкие проводящие материалы, поглотители СВЧ.

  • Резиновый жгут
  • Состоит из мягкой резины с алюминиевой (медной и т.п.) крошкой, покрытой серебром (или другим металлом) . Проводящие резиновые жгуты используются для экранировки на уровне печатной платы, блока или конструктива корпуса системы. Жгуты размещаются в канавках и прижимаются элементами корпусов. В итоге обеспечивается электрический контакт по всему периметру. Позволяет добиться очень хороших экранирующих свойств в диапазоне 1 Гц -20 ГГц. Экранировка составляет 90 — 120 дБ. Также для производства резиновых прокладок можно использовать цельные резиновые листы.

  • Мягкие проводящие материалы
  • Состоят из материала похожего на поролон, но поверхность либо покрыта металлизированной тканью либо проводимостью обладает сам материал. Обычно используются для экранировки на уровне конструктива корпуса системы. Имеют самоклеющуюся сторону. Легки в использовании. Позволяет добиться очень хороших экранирующих свойств в диапазоне 1 Гц -20 ГГц. ( 60-70 дБ)

  • Поглотители СВЧ
  • Поглотители имеют сложную структуру. В данной структуре электромагнитная волна затухает, а не отражается от нее. Одним из основных минусов поглотителя является, то что поглотитель не способен эффективно поглощать широкую полосу частот. Обычно полоса частот поглощения составляет несколько ГГц. Поставляется листами на самоклеющейся ленте.