Emc電磁屏蔽材料設(shè)計者指南

1、EMC電磁屏蔽材料設(shè)計者指南連載（一）1、EMC設(shè)計的緊迫性本章講解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)和標準。 最后復習一下電磁屏蔽的理論，以為讀者提供足夠的知識來選擇適當?shù)钠帘渭夹g(shù)。什么是電磁兼容性？電磁兼容是一臺設(shè)備在所處的環(huán)境中能滿意地工作的能力，它既不對其它設(shè)備造成干擾，也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 EMI。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，這種波包含相互垂直的電場分量和磁場分u量，這兩種分量都垂直于波的傳播方向。這種情

2、況如圖1 1所示。 雖然如圖1 2所示的頻譜中的任何頻率的都能引起干擾，但主要問題是由1 OKH z1GH z范圍內(nèi)的射頻能量引起的。 射頻干擾（RF I）是圖1-1電磁場電磁干擾的一種特殊形式，光、熱和X射線是電磁能量的其它特殊形式。1圖1-2電磁譜電磁干擾需要兩個基本條件：電磁能量源和對這個源產(chǎn)生的特定幅度、頻率的能量敏感的器件，稱為敏感器。表1-1給出了一些常見的源和敏感器。另外，在源和敏感器之間還需要傳播路徑來傳輸能量。電磁干擾屏蔽通常改變電磁能量傳播路徑來達到的。表1.1電磁干擾源和敏感器電磁干擾源電磁干擾敏感器電視和廣播航空導航系統(tǒng)等幅波發(fā)射機微處理器電氣馬達高保真設(shè)備遙控單元計算

3、機電焊裝置等幅波接收機電氣設(shè)備心臟起搏器發(fā)動機點火系統(tǒng)電子測量設(shè)備雷達發(fā)射機廣播和電視接收機電動工具電子車庫門電磁干擾分為兩類：輻射干擾和傳導干擾，這是由傳播路徑的類型來定的。當一個器件發(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。干擾源既可以是受干擾系統(tǒng)中的一部分，也可以是完全電氣隔離的單元。 傳導干擾的產(chǎn)生是因為源與敏感器之間有電磁線或信號電纜連接，干擾沿著電纜從一個單元傳到另一個單元。傳導干擾經(jīng)常會影響設(shè)備的電源，這可以通過濾波器來控制。輻射干擾能影響設(shè)備中的任何信號路徑，其屏蔽有較大難度。輻射電磁能量成為電磁干擾的機理可以由法拉第定律來解釋。這個定律表明當一個變化的電

4、場作用于一個導體時，在這個導體上會感應(yīng)出電流。這個電流與工作電流無關(guān)，但是電路會象與工作電流一樣來接收這個電流并發(fā)生響應(yīng)。換句話說，隨機的射頻信號能夠向計算機發(fā)出指令，使程序發(fā)生變化。技術(shù)驅(qū)動力有許多因素使EMC成為電子設(shè)備設(shè)計中重要的內(nèi)容。首先，日益增多的電子設(shè)備帶來了許多電磁干擾源和敏感器，這增加了潛在的干擾。設(shè)備的小型化使源與敏感器靠得很近。這使傳播路徑縮短，增加了干擾的機會。器件的小型化增加了它們對干擾的敏感度。由于設(shè)備越來越小并且便于攜帶，象汽車電話、膝上計 算機等設(shè)備隨處可用， 而不一定局限于辦公室那樣的受控環(huán)境。 這也帶來了兼容性問題。 例 如，許多汽車裝有包括防抱死控制系統(tǒng)在內(nèi)

5、的大量的電子電路， 如果汽車電話與這個控制系 統(tǒng)不兼容，則會引起誤動作?；ヂ?lián)技術(shù)的發(fā)展降低了電磁干擾的閾值。例如，大規(guī)模集成電路芯片較低的供電電壓降 低了內(nèi)部噪聲門限， 而它們精細的幾何尺寸的較低的電平下就受到電弧損壞。 它們更快的同 步操作產(chǎn)生更尖的電流脈沖，這會帶來從I/O端口產(chǎn)生寬帶發(fā)射的問題。一般來說，高速數(shù)字電路比統(tǒng)的模擬電路產(chǎn)生更多的干擾。傳統(tǒng)上，電子線路裝在金屬盒內(nèi)，這種金屬盒能夠通過切斷電磁能量的傳插路徑來提供 屏蔽作用。現(xiàn)在，為了減輕重量、降低成本，越來越多地采用塑料機箱。塑料機箱對與電磁 干擾是透明的，因此敏感器件處于無保護的狀態(tài)。法律的變化也是驅(qū)動力支一。控制電磁發(fā)射和敏

6、感度的強制標準的實施，迫使制造商們實施EMC計劃。產(chǎn)品可靠性的法規(guī)將使可靠性成為頭等重要的事項，因為一旦設(shè)備由于干擾而產(chǎn)生誤動作造成傷害，制造商要承擔法律責任。這對于醫(yī)療設(shè)備特別重要。在競爭日益激烈的工業(yè)中， 可靠性已經(jīng)成為電子設(shè)備的一個重要市場特征。 自動化設(shè)備， 特別是醫(yī)療設(shè)備，必須連續(xù)工作，這時設(shè)備內(nèi)的EMI屏蔽技術(shù)提高了設(shè)備的可靠性。對于數(shù)據(jù)保密的要求是屏蔽市場發(fā)展的一個重要動力。已有報道揭露美國駐莫斯科使追 究中的信息已被前蘇聯(lián)竊取到， 這是通過接收使館內(nèi)設(shè)備產(chǎn)生的電磁能量來實現(xiàn)的。 同樣的 技術(shù)也被用來截獲密碼，然后攻擊銀行計算機系統(tǒng)。通過屏蔽，設(shè)備的電磁發(fā)射能夠減小， 提高系統(tǒng)的

7、安全性?，F(xiàn)在，人們越來越開始注意各種輻射對健康的影響。過量的X射線和紫外線照射的危險 已經(jīng)被充分證明了?，F(xiàn)在討論的焦點是微波和射頻顯示單元產(chǎn)生的輻射對婦女健康的傷害， 因為已經(jīng)有充分的證據(jù)說明在高壓線附近生活會患疾病。法規(guī)和標準對于設(shè)備工程師，了解不同市場中對電子設(shè)備的EMC法規(guī)和標準的知識是十分必要的?，F(xiàn)在有許多關(guān)于產(chǎn)品輻射和傳導發(fā)射限制的國家標準和國際標準。有些還規(guī)定了對各種干擾的最低敏感度要求。通常，對于不同類型的電子設(shè)備有不同的標準。表1 2給出了一些電子設(shè)備的標準。 雖然一個產(chǎn)品要獲得市場的成功， 滿足這些標準是必要的， 但符合這些 標準是自愿的。但是，有些國家給出的是規(guī)范，而不是標

8、準，因此要在這些國家銷售產(chǎn)品，符合標準是F面幾節(jié)簡單概強制性的。有些規(guī)范不僅規(guī)定了標準， 還賦予當局罰沒不符合產(chǎn)品的權(quán)力。述一下一些主要的管理機構(gòu)的電磁兼容標準。表1.2與電磁干擾和兼容相關(guān)的標準標題國際標準歐洲標準英國標準工業(yè)、科學和醫(yī)療射頻設(shè)備射頻干擾特性的測量方法和極限值CISPR11EN55011BS4809汽車、機動船和火花塞點火發(fā)動機驅(qū)動設(shè)備的射頻干擾特性測量方法和極限值CISPR12EN55012S833聲音和電視接收機的射頻干擾特性的測量方法和極限值CISPR13EN55013BS905第一部分家用電器和便攜式工具射頻干擾特性測量方法和極限值CISPR14EN55014BS80

9、0熒光燈和照明設(shè)備的射頻干擾性測量方法和極限值CISPR15EN55015BS5394射頻干擾測量裝置和測量方法的規(guī)范CISPR16EN55016BS727聲音和電視廣播接收機敏感度的測量CISPR20EN55020BS905第二部分信息技術(shù)設(shè)備的射頻干擾特性測量方法和極限值CISPR22EN55022BS6527家用電器和類似電氣設(shè)備引起的電源干擾IEC555第1-3部分EN60555BS5406工業(yè)過程測量惡化控制設(shè)備的電磁兼容性IEC801第1-3部分HD481BS6667 第1-3部分國際CISPR是國際電工委員會（IEC）的一個分委會，它成立于1 9 3 4年，那時射頻干擾問題開始出

10、現(xiàn)。 這是編制防止無線電干擾標準的第一個國際化聯(lián)合組織。CISPR沒有編制法律或發(fā)布法規(guī)的機構(gòu)。它所推薦的標準，只有當個別成員國采取適當?shù)男袆訒r，才能成為法律。CISPR22中推薦的針對信息技術(shù)設(shè)備的傳導和輻射發(fā)射要求構(gòu)成了許多主要國家標準的基礎(chǔ)。 不幸的是，有些國家在將這些推薦標準作為國家標準時，進行了調(diào)整，這造成了不同國家的要求之間的差異。美國聯(lián)邦通信委員會（FCC ）是負責頻率管理和干擾控制的政府機構(gòu)。FCC有覆蓋多種設(shè)備發(fā)射限制的規(guī)范。 FCC綱要第2 0 7 8 0號， 第15部分，第J分部適用于所有的數(shù) 字設(shè)備。這些FCC規(guī)范給出了兩個不同的發(fā)射極限值。哪一個極限值適用取決于設(shè)備在

11、什么環(huán)境中使用。A級設(shè)備被設(shè)計成在商業(yè)或工業(yè)環(huán)境中使用。更嚴格一引進的E級適用于在家庭或居民工內(nèi)使用的設(shè)備。FCC沒有規(guī)定屏蔽效能值，而規(guī)定了射頻發(fā)射值。表1 3給出了A級和E級和輻射發(fā)射極限值，表1. 4給出了傳導發(fā)射極限值。所有在美國國內(nèi)使用的設(shè)備必須滿足FCC規(guī)范。雖然FCC的大部分強制性要求在第15部分，第18部分也與EMC有關(guān)。第18部分也與EMC有關(guān)， 第18部分中有關(guān)于用于工業(yè)、科學和醫(yī)療目的的射頻發(fā)生設(shè)備的管理條例。它規(guī)定了在一些頻率點上允許的最 大幅射值和1 0KH z至2 4 5 GH z頻段內(nèi)這類設(shè)備可以使用的頻段。表1.3 FCC輻射干擾極限值表1.4 FCC傳導發(fā)射干

12、擾極限值頻率范圍，MHz場強（卩V/m）A 級 30mB級3m30-883010088-21650150216-100070200頻率范圍，MHz射頻電壓（uVA級B級0.45-1.610002501.6-303000250德國德國的關(guān)于干擾控制的法規(guī)是基于VDE制定的標準。相關(guān)的標準VDE0871覆蓋了所的產(chǎn)生或處理射頻能量的設(shè)備。這些極限值不僅適用于所有種類的計算和數(shù)字設(shè)備，還適用于工業(yè)、科學和醫(yī)療設(shè)備。唯一的限制是設(shè)備產(chǎn)生的基頻高于1 0KHz。對于數(shù)字設(shè)備的要求與FCC規(guī)定的相似，但是頻率范圍更寬，低頻拓寬到1 0KHz。極限值也分為A級和E級， 更嚴格的E級適用于通用的用途。A級限于

13、需要特殊安裝的設(shè)備。VDE關(guān)于輻射和傳導的極限值在表1. 5和表1 .6中給出。符合VDE 0 8 7 1是強制性的，并由德國郵電部執(zhí)行。頻率范圍，MHz場強（V/m)頻率范圍，MHz射頻電壓（卩V）A 級 100mB 級 30mA級B級0.01-0.1534340.01-0.1591-69.579-57.530米10米0.15-0.566540.15-3034340.5-30604830米10米30-41543441-6829.53468-1745434174-23029.534230-4705434470-7604546760-100059-5746表1 . 5VDE輻射干擾極限值表1 .

14、6 VDE傳導發(fā)射干擾極限值英國從表1 .2中可以看出，英國標準協(xié)會發(fā)布了好幾個關(guān)于EMI的標準。應(yīng)用最多的是ES6527關(guān)于數(shù)據(jù)處理和電子辦公設(shè)備產(chǎn)生的亂真信號的極限值和測量方法。這個標準的.15 3 0MH z 頻范圍和內(nèi)容與CISPR22相同，盡管它們的標題不同。覆蓋于0率范圍的A級要求適用于商業(yè)和工業(yè)場合的應(yīng)用, 的設(shè)備。兩級都包含準峰值和平均測量的要求。 將測量距離從30米減小到10米來實現(xiàn)的。給出傳導發(fā)射的電壓極限值。表1.76 2 5 7輻射干擾極限值更嚴格的E級極限值適用于住宅區(qū)中使用兩級的極限值數(shù)值是相同的，嚴格度是通過表1 .7給出了推薦的輻射場強極限值。表1 .8表1 .

15、 8 BS 6 2 5 7傳導發(fā)射干擾極限值頻率范圍，MHz場強（卩v/mA 級 30mB 級 10m30-2303030230-10003737頻率范圍，射頻電壓（叮）MHzA級B級準峰值平均值準峰值平均值0.15-0.5796666減到5656減到460.5-5736056465-3073606050歐洲經(jīng)濟共同體為了在歐共體內(nèi)實現(xiàn)單一的EMC標準，以適應(yīng)1 9 9 2實行的單一歐洲市場，歐洲委員會推行了歐共指令8 9/ 3 3 6/ EEC,它要求成員對所有的電子裝置的電磁兼容性法規(guī)化。法規(guī)必須包含干擾和敏感度兩個方面。這個指令中定義的“裝置”包括所有電氣、電子應(yīng)用設(shè)備以及配套的電氣、電

16、子器件。例外情況是出現(xiàn)在其它包含EMC要求的指令中的裝置。目前，這種例外包括機動車點火系統(tǒng)和某些電度表。另外，不是用于商業(yè)目的的業(yè)余無線電裝置也屬于例外。 這個法規(guī)不僅適用于設(shè)備的新設(shè)計，也適用于指令實施后繼續(xù)生產(chǎn)的已有設(shè)計。歐洲委員會已經(jīng)責成CENELEC，電工標準化歐洲組織，制定歐洲標準（EN）。成員國必須將這些標準與國家標準等同使用，任何矛盾的標準必須撤除°CENELECEN可以在IEC或CISPR標準的基礎(chǔ)上應(yīng)用，但不一定要與它們等同。制造商有兩種方法來證明符合這個指令，即“自認證”和使用“技術(shù)構(gòu)造文件”。使用自認證方法時，制造商通過自己測試或按照適當?shù)腅N進行測試，來認證產(chǎn)

17、品是否符合。在這種方法中，沒有明確要求要使用特許的設(shè)施。但是，如果日后發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品不符合，制造商將承擔法律責任。 在關(guān)于產(chǎn)品符合性的爭端中， 一個由特許測試部門提供的測試報告 是十分有分量的。如果沒有相關(guān)的EN,或設(shè)備制造商不準備使用它，符合性只有通過編輯技術(shù)構(gòu)造文件來證明。這個文件描述的裝置， 列出保證設(shè)備與指令一致的措施，并包含一個技術(shù)報告或權(quán)威部門的認證。在英國，一個權(quán)威部門是NAMAS（國家測量批準服務(wù)）批準的EMC實驗室。任何權(quán)威部門提供認證在歐共體的所有成員國內(nèi)都是可行的。軍用設(shè)備為軍用設(shè)計的電子系統(tǒng)必須滿足MIL STD 46 1D的要求，這個標準不僅規(guī)定了最大輻射發(fā)射和傳導發(fā)射的限

18、制，還規(guī)定了系統(tǒng)對輻射和傳導干擾的敏感度要求。配套標準MIL STD 462規(guī)定了必要的測試裝置。商業(yè)公司經(jīng)常將MILSTD4 61中的某些部分作為產(chǎn)品內(nèi)部EMC規(guī)范。另一個關(guān)于EMI的軍用標準是保密的TEMPEST計劃，這是用來保證保密通信系統(tǒng)安全的。現(xiàn)在可以接收并復現(xiàn)出大多數(shù)電子設(shè)備政黨工作時所發(fā)射的功率很低的射頻信號。象對電子竊聽很脆弱的CRT終端那樣的軍用產(chǎn)品就屬于TEMPEST的范疇。在實踐中，TEMPEST控制設(shè)備和系統(tǒng)的發(fā)射，使無法解譯攜帶信息的信號。由于關(guān)于EMC的法規(guī)和標準十分復雜，關(guān)于信息技術(shù)設(shè)備的相關(guān)標準總結(jié)在表1 9中。一些標準的頻率范圍在圖13中標明。表1.9信息技術(shù)

19、設(shè)備（ITE ）的電磁兼容標準IEC/CISPRFCCCENELECEC英國標準傳電和輻射發(fā)射CISPR2215部分J子部分EN55022BS6527關(guān)于以下的敏感度靜電放電IEC801-2-EN55 101-2BS6667第二部分輻射電磁場IEC801-3-EN55 101-3BS6667第三部分電氣快速瞬態(tài)IEC801-4-BS6667第四部分電源線良涌IEC801-5-BS6667第五部分輻射磁場CISPR-未發(fā)表的建議稿-遠程通信線路的傳導發(fā)射CISPR-測試現(xiàn)有的規(guī)范和標準對產(chǎn)品輻射的電場強度的極限值是在3m 10 m或3 0 m處規(guī)定的。為了測試設(shè)備是否滿足這些標準，需要一塊能提供

20、被測 件與天線之間對應(yīng)距離的足夠大的場地。測試場地的背景電磁能量大大低 于測試范圍。被測設(shè)備所處的狀態(tài)必須與實際使用狀態(tài)相同，I/O接口與適當?shù)耐庠O(shè)連接。 被測系統(tǒng)要放在轉(zhuǎn)臺上， 這樣可以通過旋轉(zhuǎn)來找到最大輻射信號。 轉(zhuǎn)臺與天線放在同一個地面上。這樣就可以測量系統(tǒng)工作時的輻射了。這種測試也可以在半無反射 室中進行，但一個合適的測試室 其尺寸和成本都是可觀的。大多 數(shù)輻射測試是在開闊場中進行， 開闊場是精心選擇的，其電磁背 景很低，周圍沒有反射物，如建 筑物。圖14是開闊場的示意 圖。為了獲得不同材料的屏蔽效 能，采用一些其它的測試方法。 屏蔽盒是最先開發(fā)的方法之一。 在密封的屏蔽盒內(nèi)放置接收天

21、線 的裝置如圖15所示。這個盒 子上有一個方形的開口，將它放 置在屏蔽室內(nèi)使外界干擾最小。屏蔽室內(nèi)有信號發(fā)生器和發(fā)射天 線。被測材料的樣品牢固地夾在 盒子的開口上，記錄下發(fā)射天線 處的場強和接收天線處的場強。這種材料的屏蔽效能就是兩個值 的比值。純銅板可以用來作為參 考值。圖16所示的四個屏蔽 室的裝置可以用來提高測量精確 度，并且拓寬測量的頻率范圍。a圖1-6屏蔽室測試屏蔽的理論方法電磁波理是經(jīng)典的理論。麥克斯威爾、法拉第和其它人在電子學之前就 建立了描述電場和磁場的基本方程式。然而，對實際中的復雜硬件幾乎不 能直接應(yīng)用這些方程式。電場和磁場的衰減用從試驗中得到的方程式能夠 更好的表達，這些

22、方程式在屏蔽的設(shè)計中廣泛應(yīng)用。有許多因素會影響電磁能量源周圍的場。源的種類賦予了場一些特征， 如輻射幅度。距離源的距離和電磁波傳輸?shù)拿浇榈奶匦远紩绊憟雠c屏蔽 之間的相互作用。在電磁屏蔽中，波阻抗 Zw是聯(lián)系這些參數(shù)的有用的概念。波阻抗定義 為電場E與磁場H的比值。源上的驅(qū)動電壓決定了干擾的特性。例如，環(huán)天線中流動的電流與較低的驅(qū)動電壓對應(yīng)。結(jié)果是在天線附近產(chǎn)生較小的電場和較大的磁場，具有 較低的波阻抗。另一方面，四分之一波長的距離上，所有源的波的阻抗趨 近于自由空間的特征阻抗，377歐姆。這時，稱為平面波，作為參考，1MHz 的波長是 300m。按照到源的距離， 電磁波可以進一步分為兩種，

23、近場和遠場。 兩種場的 分界以波長 入除以2 n的距離為分界點。入/2 n附近的區(qū)域稱為過渡區(qū)。 源與過渡區(qū)是近場，超過這點為遠場。近場波的特性主要由源特性決定， 而遠場波的特性由傳播媒介決定。如果源是大電流、低電壓。則在的近場 以磁場波為主。高電壓、小電流的源產(chǎn)生電場為主的波。在設(shè)計屏蔽控制輻射時， 這個概念十分有用。 由于這時屏蔽殼與源之間 的距離通常在厘米數(shù)量級，相對于屏蔽電磁波為近場的情況。在遠場，電 場和磁場都變?yōu)槠矫娌?，即，波阻抗等于自由空間的特性阻抗。知道干擾輻射的近場波阻抗對于設(shè)計控制方法是十分有用 的。用能將磁通分流的高導磁率 鐵磁性材料可以屏蔽 200KHZ以下 的低阻抗波

24、。反過來，用能將電 磁波中電矢量短路的高導電性金 屬能夠屏蔽電場波和平面波。入 射波的波阻抗與屏蔽體的表面阻 抗相差越大，屏蔽體反射的能量 越多。因此，一塊高導電率的薄 銅片對低阻抗波的作用很小。對于任何電磁干擾， 屏蔽作用由三種機理構(gòu)成。入射波的一部分在屏蔽體的前表面反射，另一部分被吸收，還有一部分在后表 面反射，如圖 1-7 所示。屏蔽效能SE等于吸收因子A加上反射因子R，加上多次返射修正因子 B， 所有因子都以 dB 表示。SE=A+R+B表 1.10 和表 1.11 給出了不同的屏蔽效能，吸收損耗的計算公式如下：A=1.13t式中；t-屏蔽厚度，cm;卩r-屏蔽材料的相對導磁率；由于吸

25、收主要由屏蔽厚度產(chǎn)生的，吸收因子對所有類型的電磁波都一 樣，與近場還是遠場無關(guān)。以下是計算平面后反射損耗的公式，等于電場波和磁場波有類似的公 式。R=168 101g(卩 rf/ <r r)dB表1.10信號強度的衰減dB衰減的百分比109020993099.94099.995099.9996099.99997099.99999表1.12給出了一些常用屏蔽材料的相對導電率和導磁率。如果吸收因子6dB以上，多次反射因子 B可以忽略，僅當屏蔽層很薄或 頻率低于20KHZ時，B才是重要的。在設(shè)計磁屏蔽時，特別是14KHZ以下時，除了吸收損耗外，其它因素都 可以忽略。同樣，在設(shè)計電場或平面波屏蔽

26、時，只考慮反射因子。當一束電磁波碰到屏蔽體時，在表面上感應(yīng)出電流。 屏蔽的一個作用是0.01入。每將這些電流在最小擾動的情況下送到大地，如果在電流的路徑上有開口， 電流受到擾動要繞過開口。較長的電流路徑帶來附加阻抗，因此在開口上 有電壓降。這個電壓在開口上感應(yīng)出電場并產(chǎn)生輻射。當開口的長度達到 入/4時，就變成效率很高的輻射體，能夠?qū)⒄麄€屏蔽體接收到的能量通過 開口發(fā)射出去。為了限制開口效應(yīng)，一個一般的規(guī)則是，如果屏蔽體的屏 蔽效能要達到60dB,開口長度在感興趣的最高頻率處不能超過隔一定間隔接觸的復合或用指形簧片連接的縫隙可以作為一系列開口來處 理。值得指出的是，材料本身的屏蔽特性并不是十分

27、重要的，相比之下縫隙開口等屏蔽不連續(xù)性是更應(yīng)該注意的因素。表1.12用于屏蔽的金屬特性金屬相對收導率rr相對磁導率yr銀1.051銅1.001鋁0.611鋅0.291黃銅0.261鎳0.201鐵0.171000銅0.101000化學鍍鎳0.021總結(jié)所有從事電氣或電子設(shè)備設(shè)計的工程師都應(yīng)該認識到他們所開發(fā)的項 目的電磁兼容性要求。為了用較低的成本來解決這些問題，必須在項目的 初期就考慮適當?shù)?EMC#施來滿足相關(guān)的標準。雖然仔細地進行電路設(shè)計 能夠有效一減小電磁發(fā)射和敏感度，但本文后面所詳細介紹的有關(guān)實際屏 蔽技術(shù)的資料將使你在每一個特殊項目中采取一種適當?shù)钠帘?。EMC電磁屏蔽材料設(shè)計者指南

28、連載（二）2、導電涂層有了前一章中關(guān)于 RFI/EMI背景的考慮，現(xiàn)在能研究導電涂層的選擇范圍。干擾源RFI/EMI源可以劃分為兩類: 天然干擾源一例如雷電放電； 人為干擾源一它可以進一步劃分為有意和無意干擾源，有意輻射信號來 源于電源開關(guān)， 焊接設(shè)備和射頻加熱器， 實際上， 所有電子和電氣設(shè)備都不同 程度的產(chǎn)生輻射干擾。（1）干擾場 干擾能量沿著導線和自由空間傳播。因此它成為與線路有關(guān)的干擾電壓和 輻射干擾場強。所傳播的各種干擾都存在一定的頻率范圍。低于30MHz的低頻干擾，主要是在導線中傳播。這種干擾不能靠簡單的屏 蔽機殼來防止， 而只能用適當?shù)木€路濾波器來保護有用信號不受損害。 更高頻

29、率的干擾（ 30MHZ與導線的輻射有關(guān)，因為這時導線尺寸可以和波長相比 擬。就電磁波而論，電場強度E和磁場強度H是由一定的關(guān)系或聯(lián)系在一起的。 通常是將電場分量和磁場分量分別屏蔽。在相應(yīng)的頻率范圍中符合一定的規(guī) 則。在約1MHz以下的較低頻率范圍內(nèi)， 平行于導體壁的電力線是連續(xù)的。這里,頻率的影響取決于所用屏蔽材料的壁厚和導磁率。在1MHz至100MHz的頻率范圍內(nèi)，屏蔽柜內(nèi)受干擾影響的部位包括：前面 板的連接面、門或 窗以及引入的主要部件。這時電力線不再保證全部是連續(xù) 的，從約100MHz頻率開始，電場屏蔽效能將逐漸減小，而磁場屏蔽效能則不 再增加。對于100MHz以上頻率范圍，所傳播的波的

30、電場和磁場分量應(yīng)當認為是相等 的。均勻平面波的屏蔽取決于各自分量在屏蔽材料表面的集膚效應(yīng)，屏蔽材料的導電率將決定波的反射損耗。（ 2）RFI/EMI 傳輸?shù)暮釸FI/EMI 可以通過傳導，耦合或輻射離開干擾源或進入敏感設(shè)備，在設(shè)備 的一部分和另一部分之間， 如電源和附近的電路之間， 或在兩個分開的設(shè)備之 間，都會產(chǎn)生干擾。 傳導 RFI/EMI 可以通過信號線、天線饋線、電源線、甚至通過 RFI/EMI 敏感設(shè)備之間的接地線進行傳導。 耦合EFI/EMI可以在具有某些互阻抗的元件、電路或設(shè)備之間耦合，通過這種互阻抗，一個電路中的電流或電壓能在另一電路中引起電流或電壓。互阻抗可以是電導、電容或

31、電感，或者是它們的任意組合。 輻射RFI/EMI可以通過任何一種設(shè)備機殼的開口、通風孔、出入口、電纜、測量孔、門框、艙蓋、抽屜和面板，以及機殼的非理想連接面等進行輻射。 RFI/EMI也可由進入敏感設(shè)備的導線和電纜進行輻射，任何一個良好的電磁能量輻射器也可以作為良好的接收器。如何進行屏蔽下面這一節(jié)中，將從敏感設(shè)備防護外來電磁波的觀點來考慮屏蔽。有效的 屏蔽對設(shè)備自射 產(chǎn)生的電磁波也同樣有效，它可以防止自身產(chǎn)生的電磁波對 其它設(shè)備造成危險。對于已有標準來說，屏蔽的后一個目的特別重要。當電磁波在導電體內(nèi)引起感應(yīng)電流時，如果該導電體是由良好導體制成， 此電流不會穿透該導電體。如果敏感設(shè)備封閉在一個較

32、大的導電體內(nèi)，例如在銅制機柜內(nèi)，就能產(chǎn)生有交的屏蔽。然而，應(yīng)當明白，電磁波所感應(yīng)的電流不 應(yīng)傳導至屏蔽體的內(nèi)部，這樣的電流才是允許的， 否則，該電流就有可能傳導至設(shè)備或通過電磁波到達設(shè)備。在屏蔽體外抑制該電流和電磁波是屏蔽外部干擾的實質(zhì)。電磁波感應(yīng)的電流沿著電阻最小的路徑并繞著無縫金屬機箱外表面運行， 但遇到任何一個連接面時， 該電流寧愿繞過一個面進入內(nèi)部而不越過窄縫隙到 達另一個面，如圖 2.1所示。a電源圍繞金屬機箱運行電流在機箱內(nèi)表面運行機箱/蓋板截面圖圖2.1圍繞金屬機箱的電流路徑因此，用鋼制機柜進行屏蔽時，由于能為所有連接面提供一條由一個面至另一個面的高導電路徑， 所以電流仍保持在機

33、箱外側(cè)。 這種導電路徑是用特殊 的襯墊和在連接表面進行導電涂敷而建立的， 導電襯墊將在另外兩章中詳細討 論。導電路徑的任何中斷都將使屏蔽效能降低， 它取決于縫隙或孔洞尺寸與信號波長之間的關(guān)系。 對于較低頻率或較長波長來說， 如果只有一個小孔則不會 明顯降低屏蔽效能；對于高頻或較短波長來說，屏蔽效能的下降將是很劇烈的。0.15mmt直徑為15mm勺孔圖2.2輻射RFI/EMI能量的耗散舉一個例子，屏蔽體上如果有一個直徑為 15mm勺孔洞，對于10MHz信號（波 長為30m）來說，將仍然能提供60dB屏蔽效能，但對于1GHz信號（波長為30mm 來說，若要保持同樣的屏蔽效能，則孔徑不能超過對于1G

34、Hz信號只能提供20dB衰減。如果不止一個孔洞，而且孔距小于信號半波長時，屏蔽效能將進一步降低。如果高頻信號波長時, 屏蔽效能將進一步降低。 如果高頻信號要求足夠的 衰減，則不應(yīng)采用為了通風目的的孔洞。圖2.2表示RFI/EMI能量是如何通過吸收、反 射和傳導而耗散的。 屏蔽效能及其產(chǎn)生的衰減與頻率、源與屏蔽體的距離、屏蔽體的厚度以及屏蔽材 料等有關(guān)。由于增加了對 RFI/EMI能量的反射和吸收的總和，使所傳輸?shù)碾姶拍芰繙p小。屏蔽材料哪些材料能提供最好的屏蔽效能是一個相當復雜的問題。很明顯這種材料必須具有良好的導導性， 所以未處理過的塑料是無用的，因為電磁波能直接通過它。當然，可以采用金屬。然

35、而，應(yīng)當記住，不能只考慮導電性，其理由就在于，電磁波不但有電場分量， 還有磁場分量。要知道高導磁率和高導電率同 樣重要，高導磁率的意思就是磁力線的高導通性。鋼是一種良導體，而磁導率的量級也會令人滿意。它也是相對廉價并能提供很大機械強度的材料，所以有理由利用鋼材，廉價的獲得滿意的屏蔽效能。應(yīng)當注意，低頻電磁波比高頻電磁波有更高的磁場分量。因此，對于非常低的干擾頻率，屏蔽材料的導磁率遠比高頻時更為重要。用于屏蔽外場直接耦合的機殼或機柜的材料是很重要的。由于是高反射屏蔽，通常采用提供電場屏蔽的薄導電材料。對于30MHz以上更高的頻率，通常應(yīng)主要考慮電場分量，在后一種情況下，非鐵磁性材料，諸如鋁或銅，

36、能提供 更好的屏蔽，因為這種材料的表面阻抗很低。涂層類型由于發(fā)泡塑料易成形，并具有價廉、重量小、便于安裝、抗腐蝕、外觀好等優(yōu) 點，其應(yīng)用日益增加。如果能提供有效的RFI/EMI屏蔽，則用途將更廣泛。通常的方法是，在塑料基底上增加一個導電涂層。就象將塑料機箱放入金屬機箱一樣。用于導電涂層的主要材料圖2.3屏蔽效能數(shù)據(jù)有銀、峋和鎳。銀是一種高導 電性材料，但還應(yīng)考慮價格是 否合適。然而，當用作涂料填 充物時，它具有 50至80dB衰 減或屏蔽效能，但還取決于頻 率，見圖2.3。銀常用于軍用 設(shè)備，特別是需要防護 EM(電 磁脈沖)的設(shè)備。銅的導電性接近銀，但價格低廉。然而，銅易于氧化而使屏蔽效能受

37、到損失， 在一般環(huán)境條件下，它了不穩(wěn)定。近來鎳已成為主要的研制對象。它不同于銅或 銀那樣的良導體， 但由于它存在導磁性， 能吸收較多的EMI。它還具有抗腐蝕的性 質(zhì)，而且成本較低。鋅在火焰噴涂中用作主要媒質(zhì)，具有屏蔽和抗腐蝕性質(zhì)，但 它用作導電涂層并不多見，而且市場進展也較慢。由于石墨僅能提供20dB衰減,而且主要用于敏感集成電路的靜電防護，所以一般也不同作導電涂層。(1) 導電漆迄今為止，成功的導電漆都基于聚丙烯、聚氨脂、乙烯樹脂或環(huán)氧樹脂等襯底。導電漆都有適用期，而更重要的還有貯存期，后者典型的為6至12個月。所有這些漆都對塑料基底存在腐蝕作用，所以導電漆能穿透塑料并固定在孔縫中。九十 年

38、代的現(xiàn)代導電漆都有不同程度的膠粘性質(zhì)，而以前由于缺乏膠粘性，經(jīng)常產(chǎn)生 導電漆剝落，甚至將印制板導電路徑短路，而不完善的屏蔽所留下的縫隙將起縫 隙天線的作用。所有基底表面應(yīng)仔細清潔，清除油脂或其它污漬，輕度擦傷也將影響粘附力。 銀漆銀漆能用在陶瓷或更一般的塑料基底上，甚至可用于木質(zhì)表面上，它有良好的 抗磨損特性和可焊接性。銀乙烯基是典型的簡單組合系統(tǒng)，它在環(huán)境溫度中約 20min便可干燥，再過 20或30min，便可進行下一次涂敷，直到20h以后，化學反應(yīng)完成之前，尚未達到最大的導電率。銀乙烯基的表面電阻率可達到約0.01 Q / 而干燥膜厚度為 0.025mm,每升銀漆可提供理論覆蓋面積為8.

39、5m2。實際上，由于過噴，約 10%銀漆被浪費。銀聚胺脂涂層，通常是兩部分組成的系統(tǒng)，其重量的55%左右為純金屬銀薄片或球，對于所有導電漆，通常采用的噴槍的壓力為610和3555磅/平方英寸。壓力設(shè)備中，空氣攪拌器是防止銀顆粒沉淀的重要設(shè)備。 鎳漆鎳通常與聚丙烯組成鎳漆，理想情況下以ABS聚苯乙烯、聚碳酸酯為襯底。在噴涂之前，對人造橡膠復蓋的表面和玻璃加強的塑料應(yīng)當輕輕研麻。對于聚丙烯成分，在20C條件下的干燥時間為 30min，若需第二次噴涂則還需進一步干燥 30min后進行。經(jīng)過120h后達到完全導電， 獲得表面電阻率優(yōu)于 1.5 Q / 。通常， 干燥薄膜厚度規(guī)定為 0.050mm,所以

40、噴漆室內(nèi)應(yīng)設(shè)厚度精確測量設(shè)備；如果噴得太 厚，則費用太高，噴得太薄，則達不到足夠的屏蔽性能。在襯底的轉(zhuǎn)角處噴漆承 包商了解有關(guān)厚度的規(guī)定，以及確定不同厚度的位置都很重要的。如果襯底用聚丙烯， 而且設(shè)計成比規(guī)定值更薄， 可用作更靈敏的熱塑性料襯底。 聚氨酯適用于復蓋熱固化和聚合物交聯(lián)塑料， 如復蓋人造橡膠海棉， Noryl 和 GRP。 聚氨酯漆做襯底再涂敷顏料、固化劑和稀料的混合物，典型的混合比是6：1：1，而且必須達到一定的精確度，如果能產(chǎn)生全部化學反應(yīng)，則最終的干燥膜就具有 應(yīng)有的全部性質(zhì)。 干燥膜中鎳粉的重量至少占 80%，才能得到最佳屏蔽； 金屬顆粒 遠多于 84%時，將使膠粘性和襯底

41、的機械性質(zhì)變差。當不知道是那一種漆時，可取少量漆涂敷基底的一個小的試驗面積，并檢驗它 在環(huán)境應(yīng)力下的破碎情況。 銅漆為開發(fā)有效的銅填充導電涂層進行了各種試驗，但由于腐蝕而得不到廣泛使 用。要克服這個問題，只能在銅膜表面加上一層不同導電材料的保護層，但結(jié)果 在另一種工作條件下將更容易失效。 底漆導電漆的性質(zhì)一般都與基底材料不相容，特別是在膠的物質(zhì)中更是這樣，所以 要用專門的底漆。底漆將與塑料基底膠粘在一起，而漆的化學連接本身將轉(zhuǎn)化為層間或與底漆的連接。底漆也用于當所選導電漆與基底化學不相容的情況中。 導電環(huán)氧樹脂前面關(guān)于導電漆的討論，主要集中在涂層的塑料基底上，但有時卻令人信服的 將導電漆用于金

42、屬表面。通常，該體系是基于聚丙烯、聚氨酯、乙烯基等，當應(yīng) 用于金屬時，它們并不顯示出良好的膠粘性。解決的方法是采用粘稠環(huán)氧系列材 料，它能攙入鎳或銀。金屬表面進行導電涂敷，可以改進它們的電化學腐蝕性質(zhì)，特別是相應(yīng)的導電 襯墊與金屬接觸時。另一方面，金屬可以要求裝飾性涂敷，但通常的電絕緣涂層 應(yīng)當從襯墊和應(yīng)屏蔽區(qū)域的接觸面除掉，更容易的辦法是對與同樣材料進行整個 金屬加工后，涂敷導電漆進一步應(yīng)用時，應(yīng)當改進帶有鎳或銀薄層的基體金屬或 合金的屏蔽特性，此填充物通常用于環(huán)氧樹脂系列。特別是當用于鋁部件時，鎳 顯著改進表面電導率，聚乙二烯氟化物和玻璃增強尼龍風扇葉片實際上不能用聚 丙烯、聚氨酯或乙烯基

43、油漆系列和導電環(huán)氧系列和導電環(huán)氧系列涂敷。鎳環(huán)氧漆通常由三個系列組成， 即襯底、 較薄和較硬三類， 當全部處理完畢后， 能得到0.025mm厚干燥膜優(yōu)于5Q / 的表面電阻率和 40至50dB屏蔽效能。這種 漆能提供極好的沖擊阻尼和良好的膠粘性，特別是與低碳鋼、鋁、鉻酸鋁有很好 的粘著力。 鎳涂層填充物導電漆如此方便，如果成本能進一步降低，則它將擁有一個很大的市場，鎳可 用于涂敷各種價廉的顆粒材料，它具有鎳的表面性質(zhì)，而同時具有基底材料的某 些性質(zhì)。鎳涂敷的所有材料中，石墨是具有最大潛力的一種。它機械性能好，化 學穩(wěn)定，而且固有導電性，也較便宜，比重低等優(yōu)點。其結(jié)果是涂敷的顆粒具有 比純鎳更低

44、的密度，進一步降低了成本。實際上， 涂敷于石墨上的鎳的總量或市場上買得到的涂鎳顆粒所具有的鎳的重 量約占總重量的 2585%。因為兩種材料的密度不同，需要涂敷足夠的鎳，達到完 全復蓋石墨。然而，實際上并沒有完全復蓋，只能有部分顆粒被復蓋，例如25%鎳一石墨顆粒。 這種顆粒能用來生產(chǎn)石墨和純鎳之間具有屏蔽性質(zhì)的涂敷中間體。 涂敷顆粒的主要優(yōu)點是它的總體密度較低，要使填充物較輕，需要提供系統(tǒng)中材 料的等效體積。然而，鎳涂敷石墨是新開發(fā)的產(chǎn)品，尚未完全發(fā)揮它的潛力。用 鎳涂敷的其它導電漆的填料包括鋁、玻璃和某些氧化物、碳化物和絡(luò)鋼碳化物。 銀涂層填充物比鎳涂敷顆粒更重要的是需要尋找降低純銀導電漆系列

45、成本的途徑。 如果射頻只在導體的外表面?zhèn)鲗Вw料內(nèi)部的銀是無用的；這種集膚效應(yīng)約在 導體表面1卩in左右，具有壁厚為 1卩in的空芯銀顆粒就可以了。去掉無用的銀 之后，既顯著降低了成本，也大大減輕了重量。將空芯銀顆粒用作涂敷填充物， 其顆粒的理想形狀應(yīng)使單位表面積包圍的體積 最大，這樣，可用最少的銀涂敷任一單位體積，因此，這個理想的形狀就是球。 球形顆粒還具有另外一些優(yōu)點：便于噴涂，對射頻能量為各向同性。并提供濃度連續(xù)的封裝安排，能填充約70%的涂層體積。銀涂敷在直徑約為50卩m的空芯或?qū)嵭咎沾苫虿Ａ⑶蛏希招绢w粒用于優(yōu)先考慮重量的導電漆中。我們知道，球形體抗均衡壓力的能力最旨，而實芯是完全

46、不必要的，因為這將 增加不需要的重量和費用。用于涂敷時，重量是很重要的，如果重顆粒在液態(tài)導 電漆中快速沉淀，形成較硬的沉淀物后就很難擴散或保持分散狀態(tài)。過重的顆粒 還會在管道中沉淀，不僅會引起新的涂層下垂和流動，而且還可能分開，而引起 小的未屏蔽的區(qū)域。EMC電磁屏蔽材料設(shè)計者指南 一一連載（三）（2）化學鍍化學鍍的程序不應(yīng)與常規(guī)的電鍍混浠，電鍍需要用直流電流使金屬鍍覆?；瘜W 鍍或自動催化鍍是化學鍍覆均勻的固態(tài)金屬涂層，它將減小零件表面的微電池反 應(yīng)。塑料的化學鍍處理是在非導電塑料基材上產(chǎn)生薄金屬涂層。通常選用復合鍍， 即鍍銅（高導電性）再鍍鎳（防銹）?；瘜W鍍銅本質(zhì)上是純銅鍍覆，而化學鍍鎳可

47、包含3 10%磷。在塑料鍍的基本過程中，模壓塑料機殼總是浸泡在一系列化學處理溶液中，由 三個主要處理步驟組成， 即預(yù)處理、 催化處理和化學鍍處理。 化學鍍的預(yù)處理包括 溶解過程的改善對于所有塑料則不需這一過程還有酸洗和中和；這些溶液被配成能在塑料表面產(chǎn)生微觀孔穴，可為化學鍍金屬涂覆提供粘附點。催化是由超微金屬把顆粒對塑料基板被酸洗后的微孔上的稀釋溶液進行吸收而獲得的。最后， 將酸洗后的塑料部件浸泡在化學鍍槽中，把顆粒的吸收作用使從溶液至金屬涂覆塑料表面的金屬離子減少，從而完成化學鍍。典型的處理步驟示于圖2. 5。這將產(chǎn)生一個模壓式全密封箔殼并相應(yīng)于雙側(cè)塑料鍍處理。各種類型和級別的聚合物可以用這

48、種方法進行化學鍍， 但每種聚合物的估量和模壓類型是很重要的，因為同一種聚合物的不同級別的化學反應(yīng)可以在很大范圍內(nèi)變化。較差質(zhì)量的模壓制品不適 用于雙側(cè)處理：因為所有模壓 制品的高應(yīng)力部分對化學反應(yīng) 都很敏感，所以較差質(zhì)量的模 壓制品在化學腐蝕階段就要發(fā) 生破裂。在塑料表面進行化學鍍時， 目前采用表面選擇法。它應(yīng)用 表面噴涂屏蔽薄膜，即在原始 化學鍍以后，兩次浸泡在化學2.5塑料制品化學鍍的典型處理過程圖預(yù)處理溶液中實現(xiàn)。這意味著 許多不適用于雙側(cè)處理的聚合 物模壓制品，可以在屏蔽殼的 內(nèi)表面進行選擇表面鍍。由于采用更厚的金屬涂覆，塑料制品雙側(cè)和單側(cè)鍍處理都能使屏蔽效能增加而提供更大的衰減。通過

49、自動處理對所有內(nèi)外表面及凹進部分進行化學鍍，以避免人工操作時，視 覺上出現(xiàn)的問題。由于化學鍍銅是一種純金屬涂層，而沒有粘結(jié)劑、填充物、氧化 物和吸附氣體等電鍍涂層所附有的物質(zhì)，一個0. 6 2 5微米的極薄的鍍覆可以提供約8 0 dE屏蔽效能。銅可以在很寬頻率范圍內(nèi)提供6 5至12 0d E屏蔽效能。而這種處理為保證可重復性和均勻的屏蔽效果提供了可能性，而且，大量生產(chǎn)時重要的是如何合理地降低成本，但這種處理方法的成本是鎳導電漆系列用于少量未鍍件時所無法比擬的。表2 1給出銅和鎳在30MHz1GHz頻率范圍內(nèi)屏蔽效能的數(shù)據(jù)。雖然許多聚合物的類型和等級能用這種方法進行化學鍍，但早期估計化學反應(yīng)是很

50、重要的。在早期，化學鍍專家應(yīng)當和設(shè)備設(shè)計者以及模壓工緊密結(jié)合，以便在設(shè)計被確定以后，能獲得最好的結(jié)果。塑料部件的幾何形狀和模壓的質(zhì)量是化學鍍 模具設(shè)計的重要依據(jù)；模壓質(zhì)量是處理時排除空氣和化學雜質(zhì)的保證。表2-1化學鍍屏蔽效能測試數(shù)據(jù)化學鍍層厚度（ym）雙側(cè)或單側(cè)屏敝效能（dB）ASTM ESU-83 傳輸線鎳銅頻率（MHz ）301003001000A 0.375-240393951B 0.625-251525671C -0.375266707177D -0.6252717881> DRE 0.375 0.6252707682> DRF 0.750 1.250162615862G

51、 0.375 0.6252728087> DR（56天濕度）H 0.375 0.625271808988（56天干燥）動態(tài)范圍（DR）98959191這種處理的優(yōu)點是:對于所選金屬給定的重量，實芯全金屬箔能提供最佳的導電性/屏蔽。銅箔 可在很寬的頻率范圍內(nèi)提供屏蔽；所提供的電鍍液能自由流動并濕潤元件表面，使涂層均勻，可在全部鍍層表 面得到恒定的屏蔽衰減；它能簡單快速的用于復雜的、大型或小型的部件，特別適用于大體積部件；與基體有極好的膠粘性，保證不會破碎或剝落。(3) 火焰噴涂金屬電弧噴涂，通常用來鍍鋅，已是很流行的方法，特別是在商用方面。它比導電漆和箔屏蔽更有效。厚度為6 0卩m時，具有

52、5 56 5 dE的屏蔽效能，對于更厚的度層將有更大的衰減。然而，它的應(yīng)用會受到環(huán)境的侵蝕，涂層的均勻性不定期取決于操作者的技巧，而且由于涂層相當薄、韌性低，使塑料變得很容易損壞。此項技術(shù)涉及在兩條金屬導線之間產(chǎn)生電弧，將金屬汽化后，利用空氣吹在塑 料基體上。當熔融金屬的粒子撞擊塑料表面時，它們展平和冷卻后，形成連續(xù)的金 屬薄膜。鋅是常用的金屬，用于RFI/EMI屏蔽目的，由專門的子承包工廠用 專用設(shè)備進行。雖然這項技術(shù)是最早的屏蔽方法之一，便它的應(yīng)用受到粘著性和溫度這兩個內(nèi)部相關(guān)的因素的限制。鋅與塑料的連接純粹是一種由金屬粒子撞擊所引起的機械連 接。如果電弧槍離塑料部件太遠，金屬粒子就沒有足

53、夠的能量保證適當?shù)恼持裕?然而，槍如果離塑料部件太近，金屬冷卻時的熱耗散，將足以使塑料變形。在面對槍的一側(cè)，鋅涂覆的薄膜相當厚，對于大部分應(yīng)用都能提供有用的屏蔽 效能和低電阻率，見圖2. 6。1值得注意的是，如果機殼內(nèi)側(cè)被設(shè)計得更容易進行電弧噴涂，例如沒有尖角、在肋之間有適當空間，并消除裂縫深度，將降低成本，并保證使用壽命。75120RMS鋅鍍層能用適當?shù)木S護設(shè)備始終如一地獲得，而且表面呈現(xiàn)銀灰色金屬鍍層，并當破碎時還留下金屬光澤。 當附加耐磨墊圈時， 在磨擦表面得到一個類似 的表面。緊配合時，相鄰部分裝配和拆卸時，互相摩擦的任意區(qū)域，每次都將產(chǎn)生新的、高導電率的接觸。鋅是除銀以外，在塑料上

54、獲得商用屏蔽涂層，最常用的導體之一。例如，電弧噴鋅的電阻率僅為鎳的幾分之一。在許多情況下，適當?shù)钠帘文墚a(chǎn)生3 04 0dE衰減。如果采用電弧噴鋅，這是很容易做到的，它提供的衰減范圍可達5590 dB,裝入噴槍的鋅為9 9. 9 9 %純度。而噴涂的結(jié)果，金屬與任何粘結(jié)料或其它運載物無關(guān)。鋅鍍層具有韌性和抗腐蝕性質(zhì)，其表面電阻率的典型為0. 0 2 Q/，衰減可達9 0 dBo（4）真空金屬化真空金屬化將提純的金屬沉積在塑料部件上，其主要優(yōu)點是美觀和顯著的屏蔽性質(zhì)。所用的金屬為鋁（最常用），鋅、銅、鋼、鎳和銀。涂層為0. 0 510卩m厚，且相當均勻。尼龍，聚芳基化物，聚酯很適合進行這種處理，而丙烯睛丁二烯苯乙 烯三元共聚物， 聚苯乙烯和聚碳酸酯也能被金屬化。然而，粘接性和耐久性卻不如 其它技術(shù)。許多材料，特別是聚芳基化物，需要在鍍覆之前先做基礎(chǔ)涂層。還有許 多材料需要一個外部涂層作打底和抗紫外線。 真空金屬化小室的費用較貴， 其尺寸 大小將限制需要鍍覆的部件的數(shù)量。 而且保證平滑的金屬涂層所用的夾具也將占用 小室的空間。當