h080 által
EMI árnyékolás és tesztelés a mobil technológiához kapcsolódóan
A mobiltelefonok működésének egy része az elektromágneses interferencia csökkentésén alapul, amely hatással lehet a felhasználók közötti hívások tisztaságára. Ennek oka az EMI árnyékolásának különböző formái a telefon működését előidéző részeken, a telefon külső burkolatán és az antennákon, amelyek a jel továbbítására szolgálnak a hálózaton keresztül. Az elektromágneses árnyékolás módja azáltal, hogy csökkenti az alkatrészek és maga az elem körüli elektromágneses teret annak érdekében, hogy fokozza a vétel és továbbítás jelének tisztaságát. Ez az árnyékolás összefügg az RF árnyékolással is, amely blokkolja az elektromágneses spektrum rádiófrekvenciáit. Az EMI árnyékolás általában vezetőképes és / vagy mágneses anyagokból áll, és olyan házakra, kábelekre és más területekre alkalmazzák, amelyek védelmet igényelnek az interferenciától.
Az RF árnyékolást kifejezetten a rádióhullámok kapcsolásának csökkentésére tervezték, míg az EMI árnyékolás alkalmazható erre az alcsoportra, valamint azokra az árnyékolásokra, amelyek elektromágneses és elektrosztatikus mezőket vágnak le (az egyik ilyen forma a Faraday ketrec). Az ilyen típusú pajzsok azonban nem blokkolják a szokásos statikus indukáló vagy alacsony frekvenciájú mágneses tereket. Számos tényező függ össze pontosan a pajzsok működésével, ideértve az anyag típusát, az anyagvastagságot, az árnyékolt térfogatot, a mezők gyakoriságát, a mezők méretét és alakját, valamint a nyílások helyzetét a pajzsban egy eseményhez.
Cellás antenna esetén az EMI árnyékolást számos dolog hozhatja létre, például lemez, fém árnyékolás és fémhab. Az árnyékoló pajzs szembőségének kisebbnek kell lennie, mint az árnyékolt hullámhossz. Az EMI-árnyékolást igénylő műanyag tokok belső oldalait fém tintával vagy hasonló anyagokkal lehet bevonni, hogy megfelelő védelmet nyújtsanak az interferencia ellen. Ehhez általában használt fémek közé tartozik a réz és a nikkel. Az árnyékolt kábeleknek, amint azt áramforrásnak találhatjuk, a belső mag körül általában drótháló van, amely megakadályozza, hogy a jel kijusson a vezető anyagból, és megakadályozza, hogy a külső sugárzás befolyásolja a jel minőségét. Az RF árnyékolást számos alkalmazásban alkalmazzák, ideértve az útlevelek, a katonai, orvosi és laboratóriumi eszközök, valamint az AM, FM és TV adási lehetőségek által használt útlevelek, RFID chipek árnyékolását.
Az árnyékolás többféleképpen is működhet, akár megszünteti a benne lévő mezőt egy ellentétes töltéssel, akár egy olyan változatos mező létrehozásával, amely örvényáramokat generál, amelyek visszaverik a sugárzást. Az RF árnyékolások korlátozottak, mert a vezető elektromos ellenállási tényezője megakadályozza az esetleges mező teljes törlését, az alacsony frekvenciákra adott ferromágneses válasz megakadályozza a teljes csillapítást, és az anyagban lévő rések vagy lyukak miatt az áram áramlik körülöttük, ezáltal lyukakat hoz létre magában a pajzsban a tükrözendő frekvenciákra.
Az EMI típusai, amelyektől védeni kell a mobil technológiát, hatalmas és változatos. Nemcsak a belső alkatrészeket kell elzárni egymástól, hanem a rendszert is meg kell védeni azoktól a jelektől, amelyek zavarhatják a feldolgozott hívások tisztaságát. A külső sugárzás zavara a minőség és a teljesítmény súlyos romlását okozhatja, amelyet a cellás rendszer kínál a fogyasztónak. Ennek forrása bármiből származhat, amely gyorsan változó elektromos áramokat hordoz, beleértve a saját napot is.
Az árnyékolt vagy tesztelt EMI vagy RFI típusainak vizsgálata során tisztában kell lenni azzal a két formával, amelyekre jellemzõ. A keskeny sávú EMI általában szándékos átviteli forrásokból származik, mint például rádió- és TV-állomások, személyhívók, mobiltelefonok és hasonló eszközök. A szélessávú interferencia olyan véletlenszerű sugárzókhoz kapcsolódik, mint az elektromos távvezetékek, motorok, termosztátok, hibakapcsolók és más olyan eszközök, amelyek gyors be- és kikapcsolási mintázattal rendelkeznek. A szélessávú RFI-t nagyon nehéz kiszűrni, ha behatolt a vevő láncba.
Ami a belső alkatrészeket illeti, megállapítható, hogy az integrált áramkörök a leválasztó kondenzátorok megkerülésével csökkentik az általuk továbbított EMI-t. A nagysebességű jelek emelkedési idejének vezérlése soros ellenállásokon és Vcc szűrésen keresztül is lehetséges. Ezeket először használják, a tényleges árnyékolást csak végső esetben alkalmazzák az árnyékolással járó többletköltségek miatt. Ennek ellenére könnyen találhatunk példákat olyan digitális berendezésekre, amelyeket fémből vagy vezetőképes bevonatú műanyag tokokból terveztek, amelyek EMI-pajzsként működnek. Az ilyen árnyékolás hatékonyságának ellenőrzése érdekében a tervezőknek új prototípusokat kell tesztelniük az RF-immunitás ellen ellenőrzött RF-környezettel rendelkező visszhang nélküli kamrákban annak érdekében, hogy megfelelő módon leolvassák az integrált áramkörök RF-elutasításának képességét.