屏蔽箱的應(yīng)用、作用以及影響隔離度的因素有哪些?
2023-04-27 23:59:22
屏蔽箱的基本含義:屏蔽箱是利用導(dǎo)電或者導(dǎo)磁材料制成的各種形狀的屏蔽體,將電磁能力限制在一定空間范圍內(nèi),用于抑制輻射干擾的金屬體。并對(duì)傳導(dǎo)和輻射進(jìn)行處理,以實(shí)現(xiàn)給被測(cè)無線通訊設(shè)備提供無干擾的測(cè)試環(huán)境的設(shè)備。
一、屏蔽效果及分類
1、屏蔽效果:
一 是限制設(shè)備內(nèi)部的輻射電磁能越出某一區(qū)域,即吸收內(nèi)部干擾信號(hào);
二 是防止外部的輻射電磁能進(jìn)入某一區(qū)域,即屏蔽外部干擾信號(hào)。
屏蔽概念:指模擬干擾源置于屏蔽箱外時(shí),屏蔽箱置放前后的空間某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度、磁場(chǎng)強(qiáng)度或功率之比再取對(duì)數(shù)(lgp1/p2),用dB表示。
檢測(cè)設(shè)備:網(wǎng)絡(luò)分析儀、信號(hào)發(fā)生器、頻譜分析儀、偶極天線、喇叭天線、屏蔽箱。
分類:可以根據(jù)不同的測(cè)試要求分為 手動(dòng)屏蔽箱、氣動(dòng)屏蔽箱、全自動(dòng)屏蔽箱。
1、手動(dòng)屏蔽箱 操作便捷。測(cè)試手機(jī)、筆記本、PAD等設(shè)備都有相應(yīng)尺寸的設(shè)備。適用于研發(fā)、測(cè)試、認(rèn)證等機(jī)構(gòu)。
2、氣動(dòng)屏蔽箱 多用于生產(chǎn)測(cè)試中,提高了測(cè)試效率和降低操作人員的疲勞感。測(cè)試手機(jī)、筆記本、PAD等設(shè)備都有相應(yīng)尺寸的設(shè)備。
3、全自動(dòng)屏蔽箱 通過國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)RS-232接口依通訊指令對(duì)測(cè)試屏蔽箱進(jìn)行控制來完成整個(gè)測(cè)試過程,一般對(duì)小型射頻模塊,大規(guī)模產(chǎn)線生產(chǎn)的時(shí)候使用,提高生產(chǎn)效率。
二、應(yīng)用
對(duì)于無線通訊產(chǎn)品生產(chǎn)廠商而言,產(chǎn)品不能及時(shí)面市或迅速上量帶來的是大量產(chǎn)值和利潤(rùn)的流失。直接影響后續(xù)業(yè)務(wù)和市場(chǎng)份額的拓展。
射頻測(cè)試工藝通常是手機(jī)等無線通訊類設(shè)備產(chǎn)線中最為復(fù)雜、影響最大的流程,通常也是產(chǎn)線的瓶頸。射頻測(cè)試站通常由測(cè)試儀表、屏蔽箱、測(cè)試軟件等幾部分構(gòu)成,通常又可分為校準(zhǔn)測(cè)試、綜合測(cè)試、天線測(cè)試等等幾類。由于產(chǎn)能的要求,通常射頻測(cè)試工藝由多個(gè)相同的測(cè)試站并行運(yùn)行。某個(gè)或某些測(cè)試工位的通過率偏低;產(chǎn)出降低就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)線瓶頸、生產(chǎn)成本劇增,而究其原因,大致可分為: 產(chǎn)品設(shè)計(jì)或物料原因、測(cè)試的問題(誤測(cè)問題)、射頻干擾等環(huán)境因素、測(cè)試的不確定問題。
電磁干擾/EMI是整個(gè)電子領(lǐng)域必須面臨和克服的一個(gè)問題,一般在無線通訊產(chǎn)品比如:手機(jī)、無線網(wǎng)卡、無線路由器、無線耳機(jī)、藍(lán)牙耳機(jī)、wi-fi、wimax、數(shù)據(jù)卡、對(duì)講機(jī)、RFID等等無線通訊類設(shè)備和無線通訊類模塊等在進(jìn)行板測(cè)、終測(cè)過程中,都是通過使用射頻測(cè)試屏蔽箱來改善測(cè)試環(huán)境的。
三、屏蔽箱作用
隔離外部基站信號(hào)、外部干擾信號(hào)。
吸收箱內(nèi)射頻信號(hào),降低干擾。
降低人員的影響,測(cè)試更精確。
節(jié)省操作時(shí)間,提高工作效率。
隔離相鄰測(cè)試設(shè)備的干擾。
多種測(cè)試流程的整合,簡(jiǎn)化流程提高效率。
應(yīng)用范圍:
1、為無線通訊產(chǎn)品提供高效隔離的測(cè)試環(huán)境,避免公網(wǎng)信號(hào)的干擾,避免不同測(cè)試系統(tǒng)之間的干擾,如手機(jī),wifi模塊,數(shù)據(jù)卡,CPE或其他電子產(chǎn)品測(cè)試; 2、配合生產(chǎn)線穩(wěn)定性測(cè)試,自動(dòng)化機(jī)械手測(cè)試,大規(guī)模一致性測(cè)試; 3、其他通信技術(shù)測(cè)試,如GSM,WCDMA,WiMAX,LTE,GNSS,Bluetooth,WIFI等等。
四、在對(duì)電子設(shè)備進(jìn)行電磁屏蔽設(shè)計(jì)時(shí),需要注意以下基本原則:
(1) 選擇合適的屏蔽效能指標(biāo)。電磁屏蔽設(shè)計(jì)之前總體指標(biāo)的分配至關(guān)重要,有30 dB 與70dB準(zhǔn)則之說:一般而言,在同一環(huán)境中的一對(duì)設(shè)備,騷擾電平與敏感度門限電平之差小30dB時(shí),設(shè)計(jì)階段可不必專門進(jìn)行屏蔽設(shè)計(jì);若兩者之差超過70 dB,單靠屏蔽很難保證兩者兼容,即使達(dá)到指標(biāo),設(shè)備成本將急劇增加,較為可行的辦法是總體指標(biāo)或方案做出適當(dāng)調(diào)整,30~60 dB 是屏蔽設(shè)計(jì)的常用期望值。
(2) 屏蔽體的結(jié)構(gòu)必須簡(jiǎn)潔,盡可能減少不必要的孔洞,盡可能不要增加額外的縫隙;
避免開細(xì)長(zhǎng)孔,通風(fēng)孔盡可能采用圓形孔并陣列排放。屏蔽和散熱有矛盾時(shí)盡可能開小孔,多開孔,避免開大孔。
(3) 不能有直接穿過屏蔽體的導(dǎo)體。要重視電纜的處理措施,電纜的處理往往比屏蔽本身重要。一旦有一電纜從屏蔽體中穿出,將對(duì)屏蔽體的屏蔽效能產(chǎn)生顯著的惡化作用。
(4) 屏蔽體的電連續(xù)性是影響屏蔽效能最主要的因素,相對(duì)而言,材料本身屏蔽性能的影響是微不足道的(低頻磁場(chǎng)例外)。