【導(dǎo)讀】本章講解ＥＭＣ設(shè)計的緊迫性，為本書重點介紹實際技術(shù)提供背景。首先簡單介紹ＥＭＣ符。合性測試的要求，然后介紹相關(guān)的法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)。夠的知識來選擇適當(dāng)?shù)钠帘渭夹g(shù)。不受其它干擾源的影響。干擾的定義是能引起誤動作或性能下降的電磁能量，今后我們稱為ＥＭ。任何一個電磁能量會產(chǎn)生擴散的球面波，這種波在所有方向上傳播。在任何一點，這種。０ＫＨz～１ＧＨz范圍內(nèi)的射頻能量引起的。當(dāng)一個器件發(fā)射的能量，通常是射頻能量，通過空間到達敏感器時，稱為輻射干擾。使程序發(fā)生變化。有許多因素使ＥＭＣ成為電子設(shè)備設(shè)計中重要的內(nèi)容?？刂齐姶虐l(fā)射和敏感度的強制標(biāo)準(zhǔn)的實施，迫使制造商們實施。誤動作造成傷害，制造商要承擔(dān)法律責(zé)任。已有報道揭露美國駐莫斯科使追究中。有充分的證據(jù)說明在高壓線附近生活會患疾病。對于設(shè)備工程師，了解不同市場中對電子設(shè)備的ＥＭＣ法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)的知識是十分必要的。

　　

【正文】 采用背膠金屬箔，它主要用 于塑料表面，以提供屏蔽。通常，柔軟的箔或帶是用銅或鋁制成的，可以用于機殼的內(nèi)表面。然而，此項技術(shù)存在兩個固有的問題如下： 生產(chǎn)是基于手工在基體易損的表面上安放箔片； 由基體至基體很少有完全相同的，特別是覆蓋復(fù)雜的圓角。在一些部件上，需要在箔片之間進行重疊，這就很可能留下縫隙而成為縫隙天線。所采用的背膠常常是非導(dǎo)電的，它將在重疊的膠帶或箔片之間形成電阻層。 不用置疑，在Ｒ amp。Ｄ環(huán)境中，對于ＲＦＩ／ＥＭＩ實驗室鑒定，導(dǎo)電箔是一種有用的助手。可用于改進在ＥＭＣ測試中失敗的產(chǎn)品，并提高它們的性能。雖然 不能被認為是一種理想的生產(chǎn)技術(shù)，但 μ 合金和其它軟磁合金箔帶是很有用的。盡管這些鎳鐵型合金有加工硬化的性質(zhì)，如果應(yīng)用適當(dāng)，它們在磁場中能提供有用的屏蔽效能，并能很容易地將金屬組件、部件附加在塑料模壓件上。如果仔細地用在適當(dāng)設(shè)計的部件上，則不需要對鎳鐵帶或箔片重新進行熱處理，但如果應(yīng)用此技術(shù)需要箔有一定的形變，則還需進行熱處理提高導(dǎo)磁性質(zhì)。 ＥＭＣ電磁屏蔽材料設(shè)計者指南 —— 連載（四） ３編織絲網(wǎng)襯墊 機殼、機柜或機箱材料，無論是塑料噴涂導(dǎo)電漆的，還是用全金屬的，在其上都有密封要求。 在接 頭和縫隙處，導(dǎo)電襯墊是補救屏蔽裙帶性（圖３ .1）被破壞的方法之一，這是對ＲＦＩ／ＥＭＩ屏蔽的非永久性的措施，例如門的密封、面板與機殼、機柜工機箱間的密封，以及 圖 屏蔽體完整性 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 25 頁 共 62 頁 與其它設(shè)備殼體間的密封。還有一種較永久性的密封，這包括： 設(shè)備上安裝蜂窩板和其它屏蔽通風(fēng)板； 設(shè)備上安裝透明的導(dǎo)電窗； 用自攻螺絲、螺檢栓或其它緊固方法，把金屬面板固定于金屬框架上。 導(dǎo)電襯墊不是屏蔽體，但能保持屏蔽體的連續(xù)性。有各種各樣已證明是 有效的材料，其選擇是根據(jù)衰減要求、環(huán)境要求、安裝方法、防腐蝕、壓緊力、接縫的不規(guī)則性和價格等因素。 本章詳細描述設(shè)計編織絲網(wǎng)襯墊的原理。下一章介紹填充導(dǎo)電物的硅樹脂襯墊。接地規(guī)則都是相同的。編織絲網(wǎng)襯墊已有幾十年歷史了，有最大的市場，為在接縫處恢復(fù)屏蔽體完整性以及其它殼體的連續(xù)性，提供了簡便的方法。 設(shè)計思想 實際上，設(shè)計和研究工程師們一定要熟悉編織絲網(wǎng)襯墊，用于屏蔽時才能得到最佳蔽。 低阻接觸 如果沿機箱周圍的導(dǎo)電路徑的連續(xù)性遭到破壞，例如加蓋板（圖３ .２）時，妨礙了電流的流動，因為蓋板和 機箱僅在幾處點接觸，而且在這些點處又不可能有低阻接觸。細縫隙的作用就象有效的縫隙天線一樣，能接收和傳輸電磁信號，在所有頻率（四分之一波長小于縫隙長度）上，有ＲＦＩ／ＥＭＩ潛在的危險性。如果要保證好的屏蔽，必須在機箱和蓋板之間是低阻接觸，而且接觸處應(yīng)是連續(xù)的。此外，為 有效實現(xiàn)屏蔽，在鄰近接觸點之間的間隔要小。 圖 金屬機 箱 /襯墊的電連續(xù)性； a）感應(yīng)電流的路徑； b）由于蓋板，導(dǎo)電連續(xù)性被破壞； c）由襯墊重新建立導(dǎo)電路徑的連續(xù)性。 襯墊使用 為了使機箱和蓋板之間很好接觸，可以使用屏蔽襯墊。在機箱和蓋板之間填充襯墊，就可得到低阻接觸。襯墊是有彈性的，中以調(diào)節(jié)尺寸的變化，滿足規(guī)定的機械允差。 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 26 頁 共 62 頁 編織絲網(wǎng)襯墊是最普通、最經(jīng)濟的襯墊。它的彈性結(jié)構(gòu)滿足長接縫的不均勻性，絲網(wǎng)的微微磨損可以破壞氧化層，使表面間更好接觸。機械硬度是重要的因素。絲網(wǎng)襯墊抗金屬表面壓力，其壓力是集中在金屬絲網(wǎng)的接觸區(qū)。當(dāng)絲網(wǎng)和金屬表面的硬度相近，并在 氧化膜上有大的壓力出現(xiàn)時，氧化膜被破壞，重建了良好的電接觸。 襯墊可以減小接縫（金屬機箱兩部分之間的接縫）處的泄漏，是由于提供了兩部分之間連續(xù)的、低阻路徑。只要很好裝填襯墊，且接觸面干凈，低阻 是能夠?qū)崿F(xiàn)的。在襯墊和兩個導(dǎo)電表面之間，不應(yīng)有涂漆層、粘合劑、潤滑劑或其它絕緣物。常常，為了改善電接觸，金屬機箱的配合表面可以涂些鎳環(huán)氧樹脂涂料。 襯墊結(jié)構(gòu) 編織絲網(wǎng)襯墊有兩種類型：一種是壓成矩形截面；一種是和狀硅橡膠或其它彈性體加上一層或幾層編織絲網(wǎng)。圖３ .３為第一種類型。圖３ .３ a中，在金屬片ＸＸ和ＹＹ之 間，襯墊提供低阻路徑。導(dǎo)電路徑是由絲網(wǎng)提供的，即從ＸＸ到ＹＹ是絲網(wǎng)的金屬絲提供導(dǎo)電路徑，也在它們之間起間隔作用，于是最好的安裝如圖３ .３ b所示，使襯墊壓縮在條，因此ＸＸ和ＹＹ之間又回到自身的機械接觸。按這樣的配置，使ＸＸ和ＹＹ緊靠在一起，縫 隙產(chǎn)生泄漏的可能性很小，襯墊在接縫處保持了良好的電接觸。 圖３ .３絲網(wǎng)襯墊的安裝 圖３ .３ c表示襯墊是由彈性體上加有管狀金屬絲網(wǎng)而組成。ＸＸ和ＹＹ之間的接觸是靠彈性體芯周圍的金屬絲網(wǎng)實現(xiàn)的。管狀結(jié)構(gòu)壓縮后得到低的電阻，但是不會永久性形變 ，因此，在蓋板或門的周圍可以使許多縫隙密封。 為了獲得最佳的屏蔽效能 ,屏蔽機箱制造時 ,使ＸＸ和ＹＹ之間的縫隙最小 ,縫隙通過放置在槽中的壓縮襯墊來橋接。槽的橫截面好壞十分重要：橫截面的矩形形狀不必太精確 ,只要避免橫截面的變化 ,但要沿長度方向一致。 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 27 頁 共 62 頁 襯墊的壓縮量 圖３ .４為施加于絲網(wǎng)襯墊的壓力與襯墊按與未壓縮時的百分比高度之間的關(guān)系。上面的曲線表示壓力移開以后的永久性形變。低壓力下的百分比高度曲線是陡峭的，因為在金屬絲網(wǎng)襯墊是松弛的，但是在高壓力之下，曲線不太陡峭，因為所有金屬絲網(wǎng)都受到壓力 了。低壓力下的永久性形變是無意義的。在使用中，推薦襯墊壓縮量不小于５％，保證產(chǎn)品松弛，防止永久性形變不大于２５％。 壓縮形變 在襯墊上有過壓存在時，將發(fā)生永久性形變。設(shè)計師把襯墊的使用分成三個主要情況： 永久性閉合 —— 壓縮形變是不重要的， 因為襯墊不要求移去； 有規(guī)律的開啟與閉合 —— 相同的和重復(fù)的開啟和閉合，此 時壓縮形變不十分重要。曲型例子是對稱的蓋板和帶合頁的門； 可更換的 —— 襯墊放置在不同位置上，每次都得更換，例如波導(dǎo)中的圓形襯墊。這里，特別要用對稱的襯墊，不要重復(fù)使用初始的襯墊，而要用新的進行替換。正如已討論過的那樣，壓縮形變的高度（襯墊已經(jīng)壓扁）可以比最小壓縮高度更低，所以在襯墊和配合表面間將無電接觸。 襯墊厚度 圖３ .5表示機箱蓋板在ＸＺ和Ｚ之間接觸較差，在Ｙ處出現(xiàn)縫隙，下圖表示通過縫隙的橫截面以及在所標(biāo)尺寸點處縫隙最大。這最大縫隙是所標(biāo)尺寸 d。襯墊的壓縮量推薦值在５％和２５％之間，在Ｘ和Ｚ 處壓縮量為２５％，在Ｙ處為５％，顯然，尺寸 d是襯墊２０％未壓縮的厚度，此時要求襯墊的厚度為５ d。在Ｘ和Ｚ處，壓縮量為２５％，于是，要使襯墊有縫隙，槽的深度為襯墊未被壓縮時的７５％，即３ .75d。 圖３ .5蓋板與屏蔽襯墊差的配合 金屬和合金 用作編織絲網(wǎng)的材料是蒙乃爾合金、銅、鍍錫銅、鍍銀銅、鋁或不銹鋼。也可使 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 28 頁 共 62 頁 用鍍錫、包銅的鋼線（ 所謂ＳＮ－ＦＥ－ＣＵ），但實際上，任何市售的金屬絲網(wǎng)可以用來制作襯墊，其直徑為２～３０ mm等、線徑為０ .05～０ .１５２ mm。最常用的直徑大約為０ .１１２ mm，而用鋁線來編織時，線徑要大些。 某些更不常用的材料是金、鉬、鉻、鎳鐵合金、純鐵、鉑、鎳、銀和鎳鐵高導(dǎo)磁合金。 伽伐尼的效應(yīng)的考慮 當(dāng)兩個類似金屬電極被浸在電觸液中時，導(dǎo)體外表與電解液接觸，電子就被從一個電極流向另一個電極。電子的流動（即電流）的建立，又支持電流的流動，施主電極就慢慢被腐蝕。不同的金屬呈現(xiàn)這個效應(yīng)有不同的程度，通過此較它們的 電位差，就可以分級。 表３ .１表示一些較常用的材料，這些材料中任何兩個金屬之間得出的電壓，是表中材料電壓之間的電位差。從耐腐蝕的觀點看，理想的情況是，襯墊和接觸表面都用相同的金屬或合金制作，但這是不可能的，特別是那些金屬絲硬度比配合面更硬的地方。在理論上，如果在大氣中或鹽霧條件下，接觸的金屬電位不大于０ .3Ｖ，如果用于室內(nèi)，則為０ .５Ｖ，但要考慮凝露。 表 相對浸潤在海水中氯化亞汞電極的電位 材料 電位差 V 材料 電位差 V 壓鑄鋅合金 鐵和鋼：耐腐蝕，多量鉻 % 鍍鋅 鋼、鉻鈍化 鍍錫鋼 鍍鎘鋼 銅和它的合金 鋁 蒙乃爾合金 硬鋁 銀 0 鐵和鋼 金 + 鐵和鋼：耐腐蝕、 12%鉻 鉑 + 表 編織絲網(wǎng)襯墊典型性能數(shù)據(jù) 類型 全金屬 全金屬帶液 體或空氣密封 金屬外殼 海棉橡膠芯 金屬外 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 29 頁 共 62 頁 殼 硅質(zhì)管芯 閉合力（磅 /2 ） 20100 30100 550 1060 溫度范圍（ ℃ ） 200 20～＋ 100 20～＋ 100 60～+200 環(huán)境密封 無 有 無 無 屏蔽效能（ dB） H 場， 200KHz 6080 6080 6080 6080 E 場， 100MHz 7080 7080 80100 80 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 30 頁 共 62 頁 100 E 場， 200MHz 80100 6080 6080 6080 E 場， 2GHz 6080 6080 6080 6080 E 場， 10GHz 4060 4060 4060 4060 編織襯墊的類型 編織絲網(wǎng)襯墊的基本家族可分為全編織絲網(wǎng)襯墊和橡膠芯 編織絲網(wǎng)襯墊，包括需要環(huán)境密封的襯墊和帶邊的襯墊等。 中國最大的管 理 資料下載中心 (收集 \整理 . 大量免費資源共享 ) 第 31 頁 共 62 頁 編織襯墊的類型 編織絲網(wǎng)襯墊的基本家族可分為全編織絲網(wǎng)襯墊和橡膠芯編織絲網(wǎng)襯墊，包括需要環(huán)境密封的襯墊和帶邊的襯墊等。 全編織絲網(wǎng)襯墊 全編織絲網(wǎng)襯墊是一種彈性襯墊，它可以理想地用于ＲＦＩ／ＥＭＩ屏蔽機箱和屏蔽室門；通常其橫截面包括矩形、圓形以及帶邊的圓形（或 “ Ｐ ” 型）等。帶邊的襯墊將在另一節(jié)中介紹。表３ .２表示全金屬或全編織絲網(wǎng)襯墊的典型性能數(shù)據(jù)。圖３ .７表示各種襯墊的彈性數(shù)據(jù)。 圖３ .７襯墊的彈性 橡膠芯編織絲網(wǎng)襯墊 在這種結(jié)構(gòu)中，編織絲網(wǎng)套在一個硅橡膠管上，提供一種高彈性、半全天候的ＲＦＩ／ＥＭＩ襯墊。橡膠芯編織絲網(wǎng)襯墊將全編織絲網(wǎng)（彈性和導(dǎo)電性）的特性和硅橡膠的特性結(jié)合在一起，對于金屬機殼和澆鑄的或機械的表面都是理想的襯墊材料。