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屏蔽箱的作用、應用和影響屏蔽隔離度因素分析

457 2020-07-03

屏蔽箱的基本含義:屏蔽箱是利用導電或者導磁材料製成的各種形狀的屏蔽體,將電磁能力限制在一定空間範圍內,用於抑制輻射干擾的金屬體。並對傳導和輻射進行處理,以實現給被測無線通訊設備提供無干擾的測試環境的設備。
一、屏蔽效果及分類編輯
1、屏蔽效果:
一 是限制設備內部的輻射電磁能越出某一區域,即吸收內部干擾信號;
二 是防止外部的輻射電磁能進入某一區域,即屏蔽外部干擾信號。
屏蔽概念:指模擬干擾源置於屏蔽箱外時,屏蔽箱置放前後的空間某點電場強度、磁場強度或功率之比再取對數(lgp1/p2),用dB表示。
檢測設備:網絡分析儀、信號發生器、頻譜分析儀、偶極天線、喇叭天線、屏蔽箱。
分類:可以根據不同的測試要求分為 手動屏蔽箱、氣動屏蔽箱、全自動屏蔽箱。
1、手動屏蔽箱 操作便捷。測試手機、筆記本、PAD等設備都有相應尺寸的設備。適用於研發、測試、認證等機構。
2、氣動屏蔽箱 多用於生產測試中,提高了測試效率和降低操作人員的疲勞感。測試手機、筆記本、PAD等設備都有相應尺寸的設備。
3、全自動屏蔽箱 通過國際標準RS-232接口依通訊指令對測試屏蔽箱進行控制來完成整個測試過程,一般對小型射頻模塊,大規模產線生產的時候使用,提高生產效率。
二、應用
對於無線通訊產品生產廠商而言,產品不能及時面市或迅速上量帶來的是大量產值和利潤的流失。直接影響後續業務和市場份額的拓展。
射頻測試工藝通常是手機等無線通訊類設備產線中最為複雜、影響最大的流程,通常也是產線的瓶頸。射頻測試站通常由測試儀表、屏蔽箱、測試軟件等幾部分構成,通常又可分為校準測試、綜合測試、天線測試等等幾類。由於產能的要求,通常射頻測試工藝由多個相同的測試站並行運行。某個或某些測試工位的通過率偏低;產出降低就會導致產線瓶頸、生產成本劇增,而究其原因,大致可分為: 產品設計或物料原因、測試的問題(誤測問題)、射頻干擾等環境因素、測試的不確定問題。
電磁干擾/EMI是整個電子領域必鬚麵臨和克服的一個問題,一般在無線通訊產品比如:手機、無線網卡、無線路由器、無線耳機、藍牙耳機、wi-fi、wimax、數據卡、對講機、RFID等等無線通訊類設備和無線通訊類模塊等在進行板測、終測過程中,都是通過使用射頻測試屏蔽箱來改善測試環境的。
三、屏蔽箱作用
隔離外部基站信號、外部干擾信號。
吸收箱內射頻信號,降低干擾。
降低人員的影響,測試更精確。
節省操作時間,提高工作效率。
隔離相鄰測試設備的干擾。
多種測試流程的整合,簡化流程提高效率。
應用範圍:
1、為無線通訊產品提供高效隔離的測試環境,避免公網信號的干擾,避免不同測試系統之間的干擾,如手機,wifi模塊,數據卡,CPE或其他電子產品測試;
2、配合生產線穩定性測試,自動化機械手測試,大規模一致性測試;
3、其他通信技術測試,如GSM,WCDMA,WiMAX,LTE,GNSS,Bluetooth,WIFI等等。
四、在對電子設備進行電磁屏蔽設計時,需要注意以下基本原則:
(1) 選擇合適的屏蔽效能指標。電磁屏蔽設計之前總體指標的分配至關重要,有30 dB 與70dB準則之說:一般而言,在同一環境中的一對設備,騷擾電平與敏感度門限電平之差小30dB時,設計階段可不必專門進行屏蔽設計;若兩者之差超過70 dB,單靠屏蔽很難保證兩者兼容,即使達到指標,設備成本將急劇增加,較為可行的辦法是總體指標或方案做出適當調整,30~60 dB 是屏蔽設計的常用期望值。
(2) 屏蔽體的結構必須簡潔,盡可能減少不必要的孔洞,盡可能不要增加額外的縫隙;
避免開細長孔,通風孔盡可能採用圓形孔並陣列排放。屏蔽和散熱有矛盾時盡可能開小孔,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,將對屏蔽體的屏蔽效能產生顯著的惡化作用。
(4) 屏蔽體的電連續性是影響屏蔽效能最主要的因素,相對而言,材料本身屏蔽性能的影響是微不足道的(低頻磁場例外)。
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