PCBニュース - 電磁シールド材料

電磁シールド材料と設計指針

EMC test
The current norms and standards set the limit value of the electric field インtensity radiated by the product at 3m, 10 mまたは30 m. EMC試験装置がこれらの規格を満たしているかどうか見るために, DUTとアンテナとの対応する距離を提供することができる十分なフィールドが必要である. EMC試験サイトのバックグラウンド電磁エネルギーはEMC試験範囲よりずっと低い.
EMCによって試験される装置の状態は、実際の使用状態と同じでなければならない, と私/インターフェイスは適切な周辺機器と接続します. 回転することによって最大放射線信号が見つかるように、試験中のシステムをターンテーブル上に置くべきである. ターンテーブルとアンテナは同じ地面に置かれる. このように, システムが動作しているときの放射線を測定することができる.

この種の試験は、半反射チャンバで実施することもできるが、適切な試験チャンバのサイズ及びコストは相当である。ほとんどの放射線試験はオープンフィールドで行われる。オープンフィールドを慎重に選択します。電磁気的背景は非常に低く、建物などの反射器がない。

異なる材料の遮蔽効果を得るために，他の試験方法を使用した。シールドボックスは開発された最初の方法の一つである。密閉アンテナに受信アンテナを配置する装置を図1〜図5に示す。この箱には正方形の開口部がある。外部の干渉を最小にするために、シールド室でそれを置いてください。シールドルームには信号発生器と送信アンテナがある。被検体材の試料を箱の開口部にしっかり固定し、送信アンテナの電界強度と受信アンテナの電界強度を記録する。この材料の遮蔽効果は2つの値の比である。純銅板は基準値として使用することができる。図1〜6に示される4つの遮蔽された部屋装置は、測定精度を改善し、測定の周波数範囲を広げるために使用することができる。

Theoretical method of shielding

The theory of electromagnetic waves is a classic theory. マックスウェル, ファラデー, 電子機器の前に電場と磁場を記述する基本方程式を確立した. しかし, これらの式は、実際には複雑なハードウェアに直接適用できない. 電場と磁場の減衰は実験から得られた式でより良く表現できる, これらの式は遮蔽設計に広く用いられている.
電磁エネルギー源周辺の分野に影響を与える要因は多い. ソースの種類はフィールドにいくつかの特徴を与える, 放射振幅など. 電磁波透過媒体のソースと特性からの距離は、フィールドとシールドとの間の相互作用に影響する.
電磁遮蔽, 波動インピーダンスZWはこれらのパラメータをリンクする有用な概念である. 波動インピーダンスは、磁界Hと磁界Hの比として定義される.
ソース上の駆動電圧は、干渉の特性を決定する. 例えば, ループアンテナに流れる電流は、低い駆動電圧に対応する. その結果、アンテナ1の近傍において、より小さな電界及びより大きな磁界が得られる, 低インピーダンス. 一方で, 四分の一波長距離で, すべての波源のインピーダンスは自由空間の特性インピーダンスに近づく, 377オーム. この時に, 平面波という, リファレンスとして, 1 MHzの波長は300 m.
出所距離別, 電磁波はさらに2つのタイプに分けることができます, 近接場と遠方場. つのフィールドの境界は、境界点として2. 竜骨付近/2両は遷移帯と呼ばれる. ソースと遷移領域は近接場である, そして、これを超えたポイントは遠いフィールドです. 近接場波の特性は主にソース特性によって決まる, 遠方場波の特性は伝搬媒質によって決定される. ソースが高い場合, 低電圧. 近接場は磁場波に支配される. 高電圧, 低電流源は電場に支配された波を発生する.
この概念は放射線を制御する遮蔽を設計するときに非常に有用である. この時に, 遮蔽シェルとソースの間の距離は、通常、センチメートルのオーダーです, 電磁波遮蔽の場合に比較的近い. ファーフィールド, 電場と磁場の両方が平面波になる, それで, 波インピーダンスは自由空間の特性インピーダンスに等しい.
干渉放射の近接場波動インピーダンスを知ることは制御方法設計に非常に有用である. 磁束をシャントできる高透磁率の強磁性材料は200 kHz以下の低インピーダンス波を遮蔽できる. 逆に, 電磁波において電気ベクトルを短絡できる高導電性金属は電場波と平面波を遮蔽できる. 入射波のインピーダンスとシールドの表面インピーダンスの差が大きい, シールドが反射するエネルギー. したがって, 高導電率の薄い銅板は低インピーダンス波にほとんど影響しない.

上記は 電磁シールド材料と設計指針 in PCB設計. IPCBも提供されて PCBメーカー and PCB製造 テクノロジー.