Az elektronikus kommunikációs modulok átállása magasabb frekvenciákra és kisebb méretre egyre nagyobb problémát jelentő elektromágneses interferencia (EMI) keltette kihívást eredményezett, amely veszélyezteti a rendszer teljesítményét. Az 5G mmWave rendszerek, a légi- és űrhajózási avionika, valamint a nem kívánt EMI a kifinomult radarrendszerekben hátrányosan befolyásolhatja a jelminőséget, ami kereszthatásokhoz vezethet, s végül a teljes rendszer meghibásodását okozhatja. A megfelelő szabályozás és működés biztosítása érdekében elengedhetetlen az árnyékolás. A Linkworld több mint 20 éves RF tapasztalattal rendelkezik, és tudjuk, hogy a modern korban az árnyékolás többrétegű. Ez az útmutató a mikrohullámú kommunikációs modulokban alkalmazható négy alapvető EMI-csökkentési stratégiáról szól.
Fejlett csatlakozóárnyékolás és szűrt interfészek
A csatlakozófelület az elektromágneses energia számára nagyon fontos belépési port. A földelési érintkezés folytonossága 360 fokos kialakításokkal teljesen árnyékolt tervezést biztosít a nem kívánt antennák ellen. Az I-PEX MHF® 7S sorozat a ZenShield® architektúrát használja, amely csökkenti az 5G mmWave-eszközök elektromágneses zavarását (EMI) akár 15 GHz-es frekvenciáig úgy, hogy a jelbemeneti csatlakozók a fogadó földelési érintkezéseire végződnek, és vezérelt üreges 5G mmWave-impedancia-környezetet hoz létre, amelyben az elektromágneses mezők korlátozhatók. Ezen felül a szűrt RF-csatlakozók beépített EMI-nyelő funkciót tartalmaznak. Az Amphenol BNC szűrt csatlakozóiban az EMI-t a pánt és a rögzítőlemez közé beépített, mechanikai feszültségtől elszigetelt chip-kondenzátorok földelésével vezetik el, így a kívánt jelet veszteség nélkül továbbítják. A Linkworld egyedi, adott EMI-problémára szabott változatokat kínál portfóliójában.
Résp hullámvezető csomagolás modulszintű árnyékoláshoz
A hagyományos árnyékolási technikák esetleg üreg- és párhuzamos lemez-terjedést okozhatnak, amelyek összekapcsolják az áramköröket. A résgyűjtővezeték-technika radikális megoldást kínál. Ez egy olyan technika, amelyben periodikus szerkezetek – például szegecsek ágya vagy tűk fedele – kerülnek alkalmazásra, hogy globálisan (túlméretezett módon) elvágási feltételeket állítsanak be minden párhuzamos lemez-módnál az összes szerelvényben. A szerkezetet azon nem kívánt üregmódok, alapanyag- és EMI-visszacsatolások elnyomására használják ezekben a tiltott sávokban, amelyek különben rombolnák a teljesítményt. A résgyűjtővezeték-csomagolással kapcsolatos tanulmányok azt mutatták, hogy a résgyűjtővezeték-csomagolás alkalmazható a mikroszalag-áramkör-elemek izolációjának növelésére magasfrekvenciás modulokban. A periodikus szerkezeteket a modulházakba vagy -fedelekbe építik, és nem igényelnek bonyolult belső finomhangolást, így sokkal jobb elektromágneses kompatibilitást biztosítanak térkorlátozott alkalmazások számára. A Linkworld mérnöki csapata ezt a fejlett csomagolástechnikát alkalmazza az optimális árnyékolási teljesítmény eléréséhez.
A lapkaszintű árnyékoláshoz és elnyelő anyagokhoz
A nyomtatott áramkörök (PCB) szintjén a vezetőképes pajzsok, amelyek elektromágneses elnyelő anyagokkal vannak kombinálva, nagyon hatékonyak az elektromágneses zavarok (EMI) leküzdésében. A nyomtatott áramkörök szintjén alkalmazott pajzsok vezetőképes akadályok formájában biztosítanak védelmet a kisugárzások és a nem kívánt elektromágneses energiák ellen, míg az elnyelő anyagok ezt a felesleges energiát hővé alakítják. Az új megoldások több technológiát kombinálnak frekvenciatartományok szerint: a visszaverődésmentes akadályok vezetőképes tömítésekkel és előre formázott pajzsokkal készülnek, és a hibásan más helyen visszaverődő energiákat hibrid elnyelő anyagok – fém- és polimer-alapú keverékek – nyelik el. Ez a kettős stratégia különösen vastag nyomtatott áramkörök esetében bizonyult hatékonynak. A pajzsolás csillapítása nagymértékben függ az anyag választásától: a könnyű ezüst/poliamid háló 50–70 dB-es, a réz/nikkel/poliészter kompozit 70–100 dB-es csillapítást ér el, míg speciális réz/poliészter anyagok még magasabb értékeket is elérhetnek. Ott, ahol a hagyományos módszerek nem biztosítanak elegendő biztonsági tartalékot, az elnyelő anyagokkal megerősített pajzsolás biztosítja a szükséges tartalékot mikrohullámú moduloknál. Ezeket az új, magas technológiájú anyagokat a Linkworld az EMI-érzékeny alkalmazások egyedi összeszereléseiben alkalmazza.
Frekvencia-szelektív felületek célzott zavarvezérléshez
A frekvencia-szelektív felületeket (FSS) akkor lehet alkalmazni, ha adott frekvenciasávok okoznak interferenciát; ebben az esetben a kívánt frekvenciák átjuthatnak, míg a nem kívánt frekvenciák elutasításra kerülnek. Ezeket a periodikus szerkezeteket térbeli szűrőként is emlegetik, és meghatározott frekvenciájú energiákat szűrnek ki. Nemrégiben felfedezték, hogy az FSS-szerkezetek univerzális megoldást nyújtanak a katasztrofális elektromágneses interferencia (EMI) problémákra, például a légi járművek rádió-magasságmérőjének (4,2–4,4 GHz) 5G alatt-6 GHz-es (3,7–3,98 GHz) interferenciával szembeni immunitásának biztosítására. A javaslat olyan megoldásokat használ, amelyek kétfrekvenciás FSS egységcellákat alkalmaznak, amelyek keskeny átmeneti sávot képeznek 4,3 GHz-en (0,5 dB-os behatolási veszteséggel), valamint elnyomási sávot a zavaró frekvenciákon. Az ilyen típusú szerkezeteket az antenna alá lehet helyezni, és nem igényelnek semmiféle berendezés-módosítást. A radomokat, házakat vagy földelési síkokat – amelyek modulokban üzemelnek sűrűn használt spektrumfeltételek mellett – FSS-szerkezetekkel látták el, hogy frekvencia-szelektív védelmet nyújtsanak a kívánt jelek frekvenciáinak figyelembevételével, anélkül, hogy széles sávú csillapítás történne. A Linkworld az FSS-megoldásokat konkrét EMI-problémákra értékeli.
A többrétegű technikák, amelyek az összes lehetséges zavarutat célozzák meg, az egyetlen hatékony módja az elektromágneses interferencia (EMI) csökkentésének. A jelminőség megőrzése finom, szűrőfunkciót is ellátó csatlakozókat, hullámvezető alapú réshelyzet-csomagolást, elnyelő alapú nyomtatott áramkörök szintjén alkalmazott védőburkolatokat és frekvencia-szelektív felületeket igényel. A teljes védőburkolási tervek egyre fontosabbá válnak a növekvő frekvenciák és sűrűségek mellett. A Linkworld 20 évnyi rádiófrekvenciás (RF) és kiterjedt EMI-irányítási tapasztalattal rendelkezik, és ügyfeleinek megbízható komponenseket, egyedi szerelvényeket, valamint mérnöki tanácsadást nyújt, hogy kihívásokkal teli alkalmazásokban is biztosítsa a szükséges magas megbízhatóságot. Lépjen kapcsolatba velünk, és tárgyalja mikrohullámú modul védőburkolásával kapcsolatos igényeit!