——-秦皇島波盾電子公司?? 黎亞萍
發(fā)表于《安全與電磁兼容》2009年第2期
? ? ? ? 為解決電磁兼容中的實(shí)際問(wèn)題,在EMC設(shè)計(jì)中廣泛采用電磁屏蔽技術(shù),屏蔽材料的正確選擇是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容。電磁屏蔽視窗作為一種阻擋電磁波、防電磁輻射、防信息泄露、抗電磁干擾的窗口透光屏蔽器件,其功能種類豐富,用戶須根據(jù)具體技術(shù)要求、設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、應(yīng)用環(huán)境等合理選用電磁屏蔽視窗品種以解決窗口屏蔽問(wèn)題。
? ? ? ? 品質(zhì)優(yōu)異的電磁屏蔽視窗須同時(shí)具備兩方面性能特點(diǎn):一是良好的屏蔽性能,二是良好的視覺(jué)效果。
? ? ?電磁屏蔽視窗按屏蔽介質(zhì)的屏蔽性能可分類為ITO導(dǎo)電鍍膜屏蔽、導(dǎo)電網(wǎng)格屏蔽、絲網(wǎng)屏蔽等系列;結(jié)構(gòu)上可以按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需要選定各種規(guī)格尺寸、厚度等,材質(zhì)上可選用精選浮法玻璃、鋼化玻璃、有機(jī)聚碳酸酯PC、亞克力、ITO導(dǎo)電薄膜等。各種窗口屏蔽材料均在具備良好的屏蔽性能的前提下,同時(shí)具備各種相應(yīng)的透光率,可根據(jù)具體機(jī)械性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)技術(shù)要求進(jìn)行選定。了解各種屏蔽絲網(wǎng)、ITO導(dǎo)電膜、導(dǎo)電網(wǎng)格等屏蔽介質(zhì)的屏蔽效能、透光率等性能特點(diǎn)是選用屏蔽視窗的前提。
絲網(wǎng)屏蔽總體特征:高屏蔽效能,屬高指標(biāo)品種。
? ? ? ?按透光率可分為≤40%高目數(shù)300目、250目屏蔽網(wǎng);透光率大于50%的中目數(shù)165目、120目屏蔽網(wǎng);透光率大于70%的低目數(shù)100目、84目屏蔽網(wǎng)等。絲網(wǎng)屏蔽視窗在高、中、低寬頻段范圍均有很好的屏蔽效果,屏蔽效能測(cè)試圖見(jiàn)圖1、圖2、圖3所示。夾絲網(wǎng)屏蔽視窗多用于有較高屏蔽效能要求的各種顯示窗口上。電磁屏蔽視窗尺寸可制作為任意大小,常規(guī)厚度也很豐富,一般有:1mm/1.5mm/1.8mm/2mm/2.5mm/3mm/4mm/4.5mm/5mm/5.3mm/6mm/6.5mm/8mm等。屏蔽窗周邊一般預(yù)留屏蔽絲網(wǎng)安裝邊,以備與框架、設(shè)備相連接,確保設(shè)備的導(dǎo)電連續(xù)性,也可有其他端接結(jié)構(gòu)形式。
? ? ? ? 各種屏蔽網(wǎng)的屏蔽效能決定屏蔽視窗的基本特性:
? ? ? 250目屏蔽網(wǎng)在300kHz~1500MHz頻率范圍內(nèi)對(duì)平面波的電磁屏蔽效能(SE)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖1;250目屏蔽網(wǎng)屏蔽效能的部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表1。

圖1:250目屏蔽網(wǎng)屏蔽效能測(cè)試值

表1: 250目屏蔽網(wǎng)屏蔽效能的部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)
? ? ? ?120目屏蔽網(wǎng)在300kHz~1500MHz頻率范圍內(nèi)對(duì)平面波的電磁屏蔽效能(SE)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖2,部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。

圖2:120目屏蔽網(wǎng)試樣的屏蔽效能測(cè)試值

表2:120目屏蔽網(wǎng)屏蔽效能的部分測(cè)試數(shù)據(jù)
? ? ? 80目屏蔽網(wǎng)在300kHz~1500MHz頻率范圍內(nèi)對(duì)平面波的電磁屏蔽效能(SE)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖3,部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表3。

圖3:84目屏蔽網(wǎng)的屏蔽效能測(cè)試值

表3:84目屏蔽網(wǎng)屏蔽效能的部分測(cè)試數(shù)據(jù)
ITO導(dǎo)電鍍膜總體特征:屏蔽效能一般,屬低指標(biāo)品種。
? ? ? ?導(dǎo)電鍍膜類品種目前有ITO導(dǎo)電鍍膜玻璃和ITO導(dǎo)電薄膜兩種,ITO鍍膜玻璃和ITO薄膜均屬于表面金屬沉積透光屏蔽材料,它是采用金屬熔射、真空蒸鍍、陰極濺射、電化學(xué)沉積等方法在非導(dǎo)電材料的表面覆蓋一層透光導(dǎo)電薄膜。以表面導(dǎo)電面電阻(也稱方塊電阻、方歐電阻)核定其屏蔽效能,屏蔽級(jí)面電阻為≤5Ω、≤8Ω和≤14Ω等級(jí)別。透光率在85%左右,其屏蔽效能測(cè)試圖見(jiàn)圖4。

圖4:ITO屏蔽膜屏蔽效能測(cè)試值
? ? ? ?ITO導(dǎo)電鍍膜玻璃和ITO導(dǎo)電膜在300kHz~1500MHz頻率范圍內(nèi)對(duì)平面波的電磁屏蔽效能(SE)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖1,部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表4。

表4:導(dǎo)電ITO屏蔽膜屏蔽效能的部分測(cè)試數(shù)據(jù)
? ? ? ? ITO鍍膜玻璃常規(guī)有0.3mm/0.5mm/0.7mm/1.1mm/2.0mm/2.3mm/2.5mm/3.0mm/4.0mm/5.0mm等厚度,可根據(jù)結(jié)構(gòu)任意選擇。鍍膜屏蔽多用于建筑物重點(diǎn)部位的觀察窗,例如采光屏蔽窗、屏蔽室可視窗、可視隔斷屏風(fēng)以及方艙窗口等等。
? ? ? ? ITO薄膜常規(guī)有0.125mm/0.175mm等規(guī)格厚度。其特點(diǎn)是柔性超薄,可制作成任意尺寸,面電阻小于14歐姆。多用在有普通屏蔽要求、結(jié)構(gòu)空間有限、超薄超輕要求的窗口上。
導(dǎo)電網(wǎng)格總體特征:屏蔽效能一般屬低指標(biāo)品種,用于要求較高透光率和普通屏蔽要求的窗口上。
? ? ? ?80目100目導(dǎo)電屏蔽網(wǎng)格絲徑0.012mm,透光率大于85%,它是采用PET上覆導(dǎo)電膜后蝕刻加工成型的??芍苯佑糜谛枰姶牌帘蔚娘@示窗口,或和有機(jī)無(wú)機(jī)材料等組合為各種結(jié)構(gòu)形式。當(dāng)導(dǎo)電屏蔽網(wǎng)格面電阻小于0.5歐姆時(shí),在300kHz~1500MHz頻率范圍內(nèi)對(duì)平面波的電磁屏蔽效能(SE)測(cè)試結(jié)果見(jiàn)圖5,部分頻率點(diǎn)的數(shù)據(jù)見(jiàn)表5。

圖5:屏蔽網(wǎng)格的屏蔽效能測(cè)試值

圖5:屏蔽網(wǎng)格的屏蔽效能測(cè)試值
? ? ? ? 電磁屏蔽視窗規(guī)格尺寸種類較多,一般均為定制。如何選擇合適規(guī)格品種的屏蔽視窗產(chǎn)品,以便能有效滿足屏效、視覺(jué)、結(jié)構(gòu)等技術(shù)要求,是設(shè)計(jì)選擇窗口屏蔽材料時(shí)需要了解的。由于電磁屏蔽視窗屏蔽效能和透光率存在反比關(guān)系,用戶須在屏蔽效能和透光率間折中選定所需要的品種以滿足技術(shù)要求。通常在選定屏蔽窗產(chǎn)品前應(yīng)明確幾點(diǎn):
- 對(duì)屏蔽性能的要求
- 對(duì)透光度的要求
- 結(jié)構(gòu)尺寸要求
- 其他性能技術(shù)要求
? ? ? ? 普通屏蔽性能、高透光率要求的屏蔽視窗可以選擇ITO鍍膜玻璃、ITO導(dǎo)電薄膜、屏蔽網(wǎng)格以及80目、84目、100目等低目數(shù)的屏蔽絲網(wǎng)玻璃等品種,其特點(diǎn)是能滿足普通指標(biāo)要求,有具有大于80%以上的透光率。高屏效要求的軍用屏蔽視窗,應(yīng)選用高目數(shù)200目、250目、300目等絲網(wǎng)屏蔽窗,其特點(diǎn)是具有較高的屏蔽效能,透光率50%左右。既要求有一定的屏蔽效果又需要較好的透光率時(shí),可選定中目數(shù)100目、120目、165目的絲網(wǎng)屏蔽窗品種,此時(shí)的透光率在68%左右。
? ? ? ? 選定屏蔽介質(zhì)后根據(jù)結(jié)構(gòu)技術(shù)要求再確定視窗為有機(jī)玻璃或無(wú)機(jī)玻璃或柔性超薄品種等。聚碳酸脂(PC)有機(jī)屏蔽視窗具有抗振動(dòng)、抗沖擊性能好,表面加硬耐劃傷等優(yōu)越性。
? ? ? ? 其他性能技術(shù)要求可以按照不同的要求組合為各種功能的電磁屏蔽視窗產(chǎn)品,按實(shí)際需要增加結(jié)構(gòu)模式,增強(qiáng)性能組合,將電磁屏蔽、電加熱、防眩減反射、絲網(wǎng)屏蔽鍍膜屏蔽、導(dǎo)電包邊端接等等都可組合在一起實(shí)現(xiàn)多種功能,通過(guò)有效利用有機(jī)或無(wú)機(jī)透光材料,在制作工藝支持下整合為多種結(jié)構(gòu)類型的屏蔽視窗產(chǎn)品,以滿足電磁兼容對(duì)屏蔽窗口的各種需要。
? ? ? ? 屏蔽視窗的安裝均根據(jù)具體窗口結(jié)構(gòu)進(jìn)行多采用壓接粘接等固定方式,安裝時(shí)應(yīng)注意用屏蔽玻璃時(shí)玻璃表面應(yīng)受力均勻、安裝框架邊與玻璃間應(yīng)使用橡膠襯墊等進(jìn)行軟接觸、屏蔽視窗導(dǎo)電引周邊須做好導(dǎo)電及密封處理,確保整機(jī)的導(dǎo)電連續(xù)性,充分利用各種屏蔽材料等使屏蔽視窗的安裝合理、有效。
? ? ? ? 目前,隨著電子、計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,電磁屏蔽視窗產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于通信、IT、電力、醫(yī)療、銀行、證券、政府、國(guó)防等領(lǐng)域,用于高標(biāo)準(zhǔn)要求的加固機(jī)顯示屏、屏蔽機(jī)柜、指揮儀方艙、通訊車觀察窗等計(jì)算機(jī)及電子設(shè)備精密儀器儀表觀察窗口上,如CRT顯示器、LCD顯示器、OLED等數(shù)碼顯示屏幕、雷達(dá)顯示器、精密儀器、儀表等顯示器窗口,以解決電子系統(tǒng)與電子設(shè)備間的電磁干擾,防止電磁信息泄漏,防護(hù)電磁輻射污染;有效保障儀器設(shè)備正常工作,保障機(jī)密信息的安全等,電磁屏蔽視窗成為電子信息的守護(hù)者。