電磁屏蔽性結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范

1、電磁屏蔽性結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范摘錄一定義：在有屏蔽體時，被屏蔽空間內(nèi)某點的場強(qiáng)與沒有屏蔽體時該點場強(qiáng)的比值。以dB為單位表示屏蔽等級分類：級別30230MHz屏蔽效能（dB）2301000MHz屏蔽效能（dB）1E20102D30203C40304B50405A6050屏蔽效能規(guī)格要求舉例：設(shè)計規(guī)格書列舉方式：30230MHz：30dB；2301000MHz：20dB；一般低頻段比高頻段高1015,也可寫成301000MHz：20 dB。二常用屏蔽材料壓縮量：導(dǎo)電材料推薦壓縮量導(dǎo)電布40%60%簧片30%60%導(dǎo)電橡膠15%25%FIP點膠15%25%金屬導(dǎo)電絲網(wǎng)30%60%三常用屏蔽材料屏蔽效能及設(shè)

2、計參數(shù)：代碼原始高度（mm）推薦設(shè)計間隙（mm）壓縮后高度（mm）安裝方式屏蔽效能EMIS-D011.50.80.61.0背膠40dB/1GHzEMIS-D023.01.61.22.1背膠40dB/1GHzEMIS-D032.01.20.81.4背膠40dB/1GHzEMIS-D043.62.01.22.5背膠40dB/1GHzEMIS-D059.84.54.05.0背膠40dB/1GHzEMIS-D062.70.52.02.2背膠40dB/1GHzEMIS-D071.00.50.40.6背膠40dB/1GHzEMIS-D081.00.50.40.6背膠40dB/1GHzEMIS-D094.0

3、2.01.62.4背膠40dB/1GHzEMIS-D106.44.03.54.5背膠40dB/1GHzEMIS-D113.21.51.22.0背膠40dB/1GHzEMIS-H015.83.01.54.5背膠50dB/1GHzEMIS-H023.62.41.83.0背膠50dB/1GHzEMIS-H032.81.91.62.2背膠50dB/1GHzEMIS-H040.80.30.10.6背膠40dB/1GHzEMIS-H050.80.30.10.6背膠40dB/1GHzEMIS-H062.8/1.82.2卡裝40dB/1GHzEMIS-H072.8/1.82.2卡裝40dB/1GHzEMIS-

4、H083.50.5/卡裝25dB/1GHzEMIS-H093.50.3/卡裝25dB/1GHzEMIS-S019.526.54.88.7背膠25dB/1GHzEMIS-S029.526.54.88.7背膠25dB/1GHzEMIS-X011.020.70.60.85安裝槽20dB/1GHzEMIS-X023.412.62.32.9安裝槽20dB/1GHzEMIS-X031.150.80.61.0安裝槽20dB/1GHzEMIS-X041.150.80.61.0安裝槽20dB/1GHzEMIS-X052.031.61.51.7安裝槽20dB/1GHzEMIS-X068.05.04.55.5安裝槽

5、20dB/1GHz四緊固方式縫隙搭邊深度值超過30mm時，作用不明顯；推薦縫隙搭邊深度：1525mm。五局部開孔定義：數(shù)量不多的開孔根據(jù)經(jīng)驗：開口最大尺寸小于電磁波波長的1/20時，屏蔽效能20 dB；開口最大尺寸小于電磁波波長的1/50時，屏蔽效能30 dB。例如：屏蔽效能為20 dB/1GHz時，局部開孔的最大尺寸應(yīng)小于15mm。一 提高縫隙的屏蔽效能可采取以下幾種措施：增加縫隙深度、減小縫隙的最大長度尺寸、減小縫隙中緊固點的間距、增強(qiáng)基材的剛性和表面光潔度。二 影響穿孔金屬板屏蔽效能的最大因素是開孔的最大尺寸，其次是孔深，影響最小的是孔間距。三 針對電纜穿透問題，可采?。涸陔娎|出屏蔽體時

6、增加濾波，或采用屏蔽電纜，同時屏蔽電纜屏蔽層與屏蔽體之間要良好電接觸。四 屏蔽方案1. 機(jī)柜屏蔽：成本較高，由于缺陷較多，屏蔽效能一般不能做到太高。2. 插箱/子架屏蔽：對于屏蔽電纜的接地和增加濾波都比較方便，適合大量出線的產(chǎn)品。3. 單板/模塊屏蔽：結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本較高，對散熱不利。4. 單板局部屏蔽：在無線產(chǎn)品中較常見，主要通過安裝屏蔽盒實現(xiàn)，實現(xiàn)較容易。原則上，最靠近輻射源的屏蔽措施是最有效和最經(jīng)濟(jì)的；一般說，屏蔽需求導(dǎo)致結(jié)構(gòu)件成本增加10%20%左右。五 縫隙屏蔽設(shè)計1. 緊固點連接縫隙屏蔽效能最主要的影響因素是縫隙的最大尺寸和縫隙深度，減小緊固點間距、增加連接零件剛性。2. 增加縫隙深

7、度單排緊固時縫隙深度超過30mm后屏蔽效能差別就不明顯，一般推薦值為1525mm。增加縫隙深度可采取一些迷宮或嵌入式結(jié)構(gòu)，或采用雙排緊固點方式（最好將兩排緊固點錯開分布）。3. 緊固點間距下表是按照DKBA0.460.0031屏蔽效能測試方法得出的單排緊固點縫隙在不同間距下的屏蔽效能，測試樣品T=1.5mm，大小600×600mm。在選擇緊固點間距時應(yīng)該參照該表推薦數(shù)據(jù)，并根據(jù)實際結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行一定的調(diào)整510mm。表1 單排緊固點距離推薦值結(jié)構(gòu)形式縫隙深度L（mm）屏蔽效能（E）10dB/1GHz屏蔽效能（D）20dB/1GHz屏蔽效能（C）30dB/1GHz板與板直接連接<1

8、0110603015201307040>251408045板與板折彎90º后連接<10120704015201408050>251509055板與型材或壓鑄件連接<101409060152016010070>2517011075型材或壓鑄件之間連接<101409060152016010070>2517011075板與型材連接特例152018011080>2520012090表2 雙排緊固點距離D的推薦值縫隙深度L（mm）屏蔽效能（D）20dB/1GHz屏蔽效能（C）30dB/1GHz30120805015010070180120圖：雙排

9、緊固六 屏蔽材料的選用常用屏蔽材料表3 導(dǎo)電布華為代碼截面形狀截面尺寸（mm）備注EMIS-D01半橢圓形寬3.8，高1.5EMIS-D02方形寬3.0，高3.0EMIS-D03腰形寬4.0，高2.0EMIS-D04半橢圓形寬6.4，高3.6EMIS-D05C形寬10.7，高9.8常用于機(jī)柜門、子架門等需要較大壓縮量的屏蔽場合EMIS-D06半圓形寬4.3，高2.7用于1英寸以上寬度的型材面板屏蔽EMIS-D07矩形寬3.0，高1.0EMIS-D08矩形寬7.0，高1.0EMIS-D09半橢圓形寬11.0，高4.0EMIS-D10半圓形寬9.5，高6.4EMIS-D11矩形寬9.5，高3.2表

10、4 簧片華為代碼截面形狀外形尺寸（mm）備注EMIS-H01指形寬15.2，高5.8鈹銅簧片，用于高屏蔽效能要求的機(jī)柜EMIS-H02指形寬9.4，高3.6鈹銅簧片，用于高屏蔽效能要求的機(jī)柜EMIS-H03指形寬7.1，高2.8鈹銅簧片，用于高屏蔽效能要求的機(jī)箱EMIS-H04鋸齒形寬5.8，高0.8鈹銅簧片EMIS-H0590º鋸齒形安裝寬度4.1，扭角高0.8不銹鋼簧片，粘貼在型材標(biāo)準(zhǔn)插箱前面橫梁上，用于橫梁與面板之間屏蔽EMIS-H06C形寬8.1，高2.8鈹銅簧片，廣泛用于鈑金面板、鈑金機(jī)箱適用料厚：T=1.2mmEMIS-H07C形寬8.1，高2.8鈹銅簧片，廣泛用于鈑金面

11、板、鈑金機(jī)箱適用料厚：T=1.5mmEMIS-H08異形由于彈性齒片在單板插拔過程中容易損壞，故新設(shè)計面板中不采用EMIS-H09異形不銹鋼材質(zhì)，只用于6U高0.8英寸寬型材面板表5 導(dǎo)電橡膠華為代碼截面形狀尺寸（mm）備注EMIS-X01圓形直徑D1.02新產(chǎn)品中不采用EMIS-X02D形寬3.1，高3.43用于微蜂窩壓鑄盒體盒蓋之間屏蔽EMIS-X03圓形O形圈直徑D58.5，橫截面直徑D1.25BOM編碼：63250013，用于扣板與單板面板之間屏蔽EMIS-X04圓形O形圈直徑D43.0，橫截面D1.25BOM編碼：63250014，用于扣板與單板面板之間屏蔽EMIS-X05圓形直徑D

12、2.03BOM編碼：28050011，用于無線產(chǎn)品小模塊屏蔽盒體，需要有安裝槽EMIS-X06異形用于室外機(jī)柜F01D100，既可以防水，也可以屏蔽表6 金屬絲網(wǎng)華為代碼截面形狀尺寸（mm）備注EMIS-S01半橢圓形寬12.7，高9.52，無背膠只用于鈑金型屏蔽電纜夾線結(jié)構(gòu)EMIS-S02半橢圓形寬12.7，高9.52，有背膠只用于型材型屏蔽電纜夾線結(jié)構(gòu)表7 其它屏蔽材料華為代碼矩形描述備注EMIS-A01矩形長110×寬150×厚2,有背膠，在3GHz5GHz范圍內(nèi)吸收損耗不小于10dB，中心頻率4GHz吸收損耗不小于20dB用于METR06040產(chǎn)品導(dǎo)電漆/噴涂固化后

13、表面電阻小于0.5ohm，涂層固化后，用3M 750膠帶粘貼后，膠帶上無大面積明顯金屬顆粒，檢驗涂層之間的附著力；采用百格刀法檢驗涂層與基體之間的附著力，長期工作溫度-570攝氏度用于塑膠件盒體屏蔽點膠（FIP）/滴膠固化后截面寬度尺寸1.2mm，公差±0.2mm，高度0.9mm，公差±0.1mm；滴膠固化后對基體附著力大于10N/cm；電阻小于0.5ohm；長期工作溫度-590攝氏度常用于無線壓鑄屏蔽盒體七 開孔屏蔽設(shè)計1. 通風(fēng)孔屏蔽穿孔金屬板的孔隙率在30%60%之間，一般可滿足絕大多數(shù)產(chǎn)品散熱需要；屏蔽效能在1030dB/1GHz之間。影響穿孔金屬板的屏蔽效能最大的

14、因素是開孔最大尺寸。表10 典型通風(fēng)孔屏蔽效能板厚（mm）孔尺寸（mm）孔間距（mm）30230MHz屏蔽效能（dB）2301000MHz屏蔽效能（dB）孔隙率2.0Ø4圓孔或Ø4圓的外接六角孔655400.35Ø5圓孔或Ø5圓的外接六角孔750350.40Ø6圓孔或Ø6圓的外接六角孔845300.44Ø8圓孔或Ø8圓的外接六角孔1035200.50方孔4×4650350.44方孔5×5745300.51方孔6×6840250.56方孔8×81030150.64方孔10

15、15;101225100.691.5Ø4圓孔或Ø4圓的外接六角孔650350.35Ø5圓孔或Ø5圓的外接六角孔745300.40Ø6圓孔或Ø6圓的外接六角孔840250.44Ø8圓孔或Ø8圓的外接六角孔1030150.50方孔4×4645300.44方孔5×5740250.51方孔6×6835200.56方孔8×81025100.64方孔10×10122050.691.0Ø4圓孔或Ø4圓的外接六角孔645300.35Ø5圓孔或Ø

16、;5圓的外接六角孔740250.40Ø6圓孔或Ø6圓的外接六角孔835200.44Ø8圓孔或Ø8圓的外接六角孔1025100.50方孔4×4640250.44方孔5×5735200.51方孔6×6830150.56方孔8×8102050.64注：表10為開孔數(shù)量50×2. 局部開孔屏蔽局部開孔意指數(shù)量不多的開孔，一般指光纖出線孔、指示燈、撥碼開關(guān)、調(diào)測孔和觀察孔等，局部開孔的屏蔽效能可根據(jù)經(jīng)驗來判斷，當(dāng)開孔的最大尺寸小于電磁波波長的1/20時，屏蔽效能為20dB，當(dāng)開孔的最大尺寸小于電磁波波長的1/50時

17、，屏蔽效能為30dB。例如：當(dāng)要求屏蔽效能為20dB/1GHz時，局部開孔的最大尺寸應(yīng)小于15mm（1GHz時波長為300mm）。3. 塑膠件屏蔽塑膠件屏蔽設(shè)計主要有兩種方案：在塑膠件內(nèi)側(cè)噴涂導(dǎo)電漆或者內(nèi)襯薄金屬片。噴涂導(dǎo)電漆方案一般用于屏蔽效能不高于15dB/1GHz的場合，推薦選用含Ag/Cu顆粒的導(dǎo)電漆，這種類別的導(dǎo)電漆性價比比較合適。導(dǎo)電漆固化后表面電阻應(yīng)小于0.2ohm/inch2 ；對于具體產(chǎn)品，可將指標(biāo)換算成最大對角線電阻要求。塑膠盒體中盒體盒蓋之間的縫隙是塑膠件屏蔽最大難題。接縫的屏蔽措施一般有三種，如圖12所示，分別用于不同的應(yīng)用場合。方式一通過兩個零件的接縫處相互咬合，利用

18、塑膠件自身的彈性保證縫隙的接觸。這種屏蔽方式比較簡單，兩個零件通過少數(shù)的幾個螺釘連接即可。但這種縫隙的結(jié)合方式很難保證縫隙可靠接觸，屏蔽效能不超過10dB/1GHz。方式二在接縫處增加屏蔽材料，屏蔽材料在兩個零件壓緊之后提供良好的屏蔽效果。在結(jié)構(gòu)設(shè)計允許的情況下，推薦采用這種性價比很好的解決方案。方式三是在盒體的內(nèi)側(cè)固定不銹鋼片，利用不銹鋼片與盒蓋（已噴導(dǎo)電漆）的內(nèi)側(cè)接觸。屏蔽效能可達(dá)到20dB/1GHz。4. 單板局部屏蔽（1）盒體式屏蔽盒盒體式結(jié)構(gòu)屏蔽盒采用0.30.5mm厚冷孔板或鍍錫鋼板沖壓、折彎而成，通過盒體管腳與PCB板經(jīng)過波峰焊固定，如圖13所示。屏蔽效能一般可達(dá)20dB/1GH

19、z。盒體的引腳間距應(yīng)小于12mm，引腳自身寬度一般為0.8mm0.9mm，引腳長度不大于3mm。盒體對角有一對預(yù)緊引腳，安裝屏蔽盒時，先將屏蔽盒扣上PCB板，擰轉(zhuǎn)預(yù)緊引腳，將屏蔽盒固定在PCB板上，再進(jìn)行波峰焊。圖13 盒體式屏蔽盒（波峰焊）如果屏蔽盒需要更高的屏蔽效能，通過引腳焊接的方式屏蔽性能可能不能滿足要求，可以采用回流焊，使屏蔽盒與PCB板連接為一個整體。盒體上面有定位引腳限位，定位引腳一般取23個，安裝時只需將屏蔽盒扣在PCB板上，再進(jìn)行回流焊。需要回流焊接的屏蔽盒焊接面平面度不超過0.15mm。圖14 盒體式屏蔽盒（回流焊）如果屏蔽盒內(nèi)部的元器件需調(diào)試，則屏蔽盒應(yīng)設(shè)計成圖13所示的盒體與盒蓋組合的形式，如果不需要則最好設(shè)計成一體，以簡化結(jié)構(gòu)形式。（2）圍框式屏蔽盒圍框式結(jié)構(gòu)的屏蔽盒主要用于單板工作頻率十分高的場合，如在射頻模塊。屏蔽盒與PCB之間的連接可以