EN
С преминаването на електронните комуникационни модули към по-високи честоти и по-малки формфактори електромагнитното въздействие (ЕМИ) се превръща в значим проблем, който застрашава работата на системата. Системите за 5G в милиметровия диапазон, авиационната и космическата електроника, както и нежеланото ЕМИ в радарите с висока технологичност могат неблагоприятно да повлияят върху цялостността на сигнала, което може да доведе до крос-ток и напълно да предизвика отказ на системата. Екранирането е необходимо, за да се гарантира съответствието и правилната работа. Linkworld разполага с над 20-годишен RF опит и ние знаем, че екранирането в съвременните времена е многослойно. Това ръководство разглежда 4 основни стратегии за намаляване на електромагнитните смущения (ЕМС) в модулите за микровълнова комуникация.
Напреднало екраниране на съединители и филтрирани интерфейси
Интерфейсът на конектора е много важен входен порт за електромагнитна енергия. Непрекъснатостта на заземяването при 360-градусови конструкции осигурява напълно екраниран дизайн, който предотвратява образуването на нежелани антени. Серията I-PEX MHF® 7S използва архитектурата ZenShield®, която намалява електромагнитните смущения (EMI) в устройства за 5G mmWave до честоти от 15 GHz чрез прекъсване на сигнализиращите контакти върху стриплайн в заземяващите контакти на гнездото и чрез контролирани холоу (празни) среди с импеданс, подходящ за 5G mmWave, в които електромагнитните полета могат да бъдат ограничени. Освен това филтрираните ВЧ конектори включват вградена подаваща EMI функция. ЕМИ се заземява чрез монтиране на чип-кондензатори с изолация от механично напрежение между екрана и монтажната плоча във филтрираните BNC конектори на Amphenol, така че желаният сигнал да се предава без загуби. Linkworld предлага персонализирани варианти за конкретни проблеми, свързани с ЕМИ, в своето портфолио.
Опаковка с промеждутъчен вълновод за екраниране на модулно ниво
Традиционните методи за екраниране могат да страдат от възникване на резонансни кухини и разпространение чрез паралелни плочи, което води до взаимно свързване на вериги. Технологията на въздушния зазор (gap waveguide) представлява радикално решение. Това е метод, при който периодични структури – независимо дали във формата на „легла от гвоздеи“ или капаци с пинове – се прилагат, за да се наложат условия за прекъсване (cutoff) върху всички режими с паралелни плочи в цялата сборка (включително при преувеличени размери). Структурата се използва за потискане на нежелани кухинни режими, обратна връзка чрез субстрат и електромагнитни смущения (EMI) в тези забранени честотни диапазони (stop-bands), които в противен случай биха влошили работата. Проучвания върху опаковките с въздушен зазор показват, че такива опаковки могат да се прилагат за повишаване на изолацията между елементите на микролентови вериги в модули за работа на високи честоти. Периодичните структури се изграждат директно върху корпусите или капаците на модулите и не изискват сложна вътрешна финна настройка, което осигурява значително по-висока електромагнитна съвместимост за приложения, при които пространството е силно ограничено. Инженерният екип на Linkworld интегрира тези напреднали техники за опаковане, за да осигури оптимална ефективност на екранирането.
Материали за екраниране и абсорбция на ниво платка
На ниво печатна платка проводимите екрани, които са комбинирани с материали за електромагнитно поглъщане, са изключително ефективни за потискане на електромагнитните смущения (ЕМС) на ниво PCB. Екраните на ниво печатна платка осигуряват бариери във формата на проводими прегради срещу емисиите, а нежеланата електромагнитна енергия се преобразува в топлина от материалите за поглъщане. Новите решения обединяват редица технологии по отношение на честотните диапазони: безотражателните бариери се изграждат с проводими уплътнения и предварително оформени екрани, а енергията, която в противен случай би се отразила на друго място, се поглъща от хибридни материали за поглъщане (комбинация от метал и полимер). Тази двойна стратегия е особено ефективна при дебели печатни платки. Заглушаването на екранирането зависи в значителна степен от избора на материала: лека мрежа от сребро/полиамид осигурява заглушаване от 50 dB до 70 dB, композит от мед/никел/полиестер постига 70 dB до 100 dB, а специализираната комбинация мед/полиестер дава още по-високи стойности. Там, където традиционните методи не успяват да осигурят необходимия запас, екранирането, подсилено с материали за поглъщане, предоставя нужния запас за микровълнови модули. Тези нови високотехнологични материали се прилагат в персонализираните сглобки за приложения, чувствителни към електромагнитни смущения, от компанията Linkworld.
Честотно-селективни повърхности за целенасочен контрол на интерференцията
Където повърхностите с избирателна честота (FSS) могат да се използват при наличие на интерференция от определени честотни диапазони, предпочитаните честоти могат да се пропуснат, а нежеланите честоти – да се отхвърлят. Тези периодични структури се наричат още пространствени филтри и филтрират енергията на конкретни честоти. Наскоро е установено, че FSS-структурите са универсално решение за катастрофални проблеми с електромагнитна интерференция (EMI), като например осигуряване на имунитет на авиационните радио-висотомери (4,2–4,4 GHz) спрямо интерференция от 5G под-6 GHz (3,7–3,98 GHz). Предложението използва препоръки за двучестотни FSS-елементарни клетки, които формират тесни пропускащи диапазони при 4,3 GHz (загуба при вмъкване 0,5 dB) и спирачки диапазони при интерфериращите честоти. Такива структури могат да се монтират под антените и не изискват никакви промени в оборудването. Радоми, корпуси или заземяващи равнини в модули, работещи в условия на претоварен спектър, се оборудват с FSS, за да се осигури честотно-селективна защита без широколентова атенюация, като се вземат предвид желаните честоти на сигнала. Linkworld оценява решения с FSS за специфични проблеми с ЕМИ.
Многослойните техники, които отстраняват всички потенциални пътища на интерференция, са единственият ефективен начин за намаляване на електромагнитните смущения (EMI). Запазването на цялостността на сигнала включва изисквани конектори с филтриране, опаковки с промеждутък, състоящи се от вълноводи, плочови екрани с основа от абсорбенти и повърхности с честотна селективност. Пълните планове за екраниране стават все по-важни при растящите честоти и плътности. Linkworld предлага 20-годишен опит в областта на радиочестотните (RF) технологии и обширни решения за контрол на електромагнитните смущения (EMI), като предоставя компоненти, персонализирани сглобки, както и инженерни насоки на своите клиенти, за да осигури висока надеждност там, където това е необходимо в предизвикателни приложения. Свържете се с нас и обсъдете вашите нужди за екраниране на микровълнови модули.