電磁屏蔽性結構設計規(guī)范

1、電磁屏蔽性結構設計規(guī)范摘錄一.定義：在有屏蔽體時，被屏蔽空間內某點的場強與沒有屏蔽體時該點場強的比值。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：導電材料推薦壓縮量導電布40%60%簧片30%60%導電橡膠15%25%FIP點膠15%25%金屬導電絲網(wǎng)30

2、%60%.常用屏蔽材料屏蔽效能及設計參數(shù):代碼原始高度(mm)推薦設計間隙(mm)壓縮后高度(mm)安裝方式屏敝效能EMIS-D01.0背膠40dB/1GHzEMIS-D023.0背膠40dB/1GHzEMIS-D032.0背膠40dB/1GHzEMIS-D043.62.01.22.5背膠40dB/1GHzEMIS-D05.0背膠40dB/1GHzEMIS-D02.2背膠40dB/1GHzEMIS-D071.0背膠40dB/1GHzEMIS-D081.0背膠40d

3、B/1GHzEMIS-D094.02.01.62.4背膠40dB/1GHzEMIS-D106.44.03.54.5背膠40dB/1GHzEMIS-D2.0背膠40dB/1GHzEMIS-H015.83.01.54.5背膠50dB/1GHzEMIS-H03.0背膠50dB/1GHzEMIS-H02.2背膠50dB/1GHzEMIS-H00.6背膠40dB/1GHzEMIS-H00.6背膠40dB/1GHzEMIS-H062.8/1.82.2卡裝40dB/1GHzEMIS-H072.8/1.82.

4、2卡裝40dB/1GHzEMIS-H083.50.5/卡裝25dB/1GHzEMIS-H093.50.3/卡裝25dB/1GHzEMIS-S019.5背膠25dB/1GHzEMIS-S029.5背膠25dB/1GHzEMIS-X011.05安裝槽20dB/1GHzEMIS-X023.4r安的t20dB/1GHzEMIS-X01.0安褥t20dB/1GHzEMIS-X01.0安裝槽20dB/1GHzEMIS-X052.0r安的t20dB/1GHzEMIS

5、-X068.05.04.55.5安褥t20dB/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 dBo例如：屏蔽效能為 20 dB/1GHz時，局部開孔的最大尺寸應小于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

6、間距。三.針對電纜穿透問題，可采取：在電纜出屏蔽體時增加濾波，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。4 .屏蔽方案1 .機柜屏蔽：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：結構復雜，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)濟的；一般說，屏蔽需求導致結構件成本增加 10%20% 左右。5 .縫隙屏蔽設計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

7、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構，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600X600mm。在選擇緊固點間距時應該參照該表推薦數(shù)據(jù)，并根據(jù)實際結構 形式進行一定的調整 510mm。表1單排緊固點距離推薦值結構形式縫隙深度L(mm)屏敝效能(E)10dB/1GHz屏敝效能(D)20dB/1GH

8、z屏敝效能(C)30dB/1GHz板與板直接連接25140804511/J/L -索：板與板折彎90o后連接1251509055f一1/X/*/AWH WWWX!11V.、景固點/1/-/、*7固點“一匕-一,板與型材或壓鑄件連接2517011075 1y / /n1 飛1 I IINKWWWWI型材或壓鑄件之間連接2517011075/1, /1/,aS、出國占 . 1L1AF-J小板與型材連接特例152018011080表2雙排緊固點距離 D的推薦值縫隙深度L(mm)屏敝效能(D)20dB/1GHz屏敝效能(C)30dB/1GHz30120805015010070180120圖：雙排緊固6

9、 .屏蔽材料的選用常用屏蔽材料表3 導電布華為代碼截回形狀截回尺、(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 型材面板屏敝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-D10r半圓形寬 9.5,高 6

10、.4EMIS-D11矩形寬 9.5,高 3.2表4簧片華為代碼截回形狀外形尺寸（mm）備注EMIS-H01指形寬 15.2,高 5.8鍍銅簧片，用于高屏蔽 效能要求的機柜EMIS-H02指形寬 9.4,高 3.6鍍銅簧片，用于高屏蔽 效能要求的機柜EMIS-H03指形寬 7.1 ,高 2.8鍍銅簧片，用于高屏蔽 效能要求的機箱EMIS-H04寬 5.8,高 0.8鍍銅簧片EMIS-H0590oB安裝寬度4.1,扭角高0.8不銹鋼簧片，粘貼在型 材標準插箱前面橫梁 上，用于橫梁與面板之 間屏蔽EMIS-H06C形寬 8.1 ,高 2.8鍍銅簧片，廣泛用于鉞 金面板、鉞金機箱適用料厚：T=1.2m

11、mEMIS-H07C形寬 8.1 ,高 2.8鍍銅簧片，廣泛用于鉞 金面板、鉞金機箱適用料厚：T=1.5mmEMIS-H08異形由于彈性齒片在單板 插拔過程中容易損壞，故新設計面板中不采 用EMIS-H09異形不銹鋼材質，只用于6U 高0.8英、寬型材面板表5導電橡膠華為代碼截回形狀尺寸（mm）備注EMIS-X01圓形直徑D1.02新產(chǎn)品中不米用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 ,橫截回直徑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D

12、1.25BOM 編碼：63250014, 用于扣板與單板面板之間屏蔽EMIS-X05圓形直徑D2.03BOM 編碼：28050011, 用于無線產(chǎn)品小模塊 屏敝盒體，需要用安裝 槽EMIS-X06異形用于室外機柜F01D100,既可以防水， 也可以屏蔽表6金屬絲網(wǎng)華為代碼截回形狀尺寸(mm)備注EMIS-S01半橢圓形寬12.7,高9.52,無背膠只用于鉞金型屏蔽電 纜夾線結構EMIS-S02半橢圓形寬12.7,高9.52,有背膠只用于型材型屏蔽電 纜夾線結構表7其它屏蔽材料華為代碼矩形描述備注EMIS-A01矩形長110期150X厚2,有背膠， 在3GHz5GHz范圍內吸收 損耗不小于10d

13、B,中心頻 率4GHz吸收損耗不小于20dB用于 METR06040產(chǎn)品導電漆/噴涂固化后表面電阻小于0.5ohm,涂層固化后，用3M750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； 米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攝氏度附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 10.2mm,高度0.9mm ,公差垃1mm;滴膠 固化后對基體附著力大于10N/cm ;電阻小于 0.5ohm； 長期工彳溫度-590攝氏度常用于無線壓鑄屏蔽 盒體七.開孔屏蔽設計1. 通風孔屏蔽穿孔金屬板的孔隙率在30%60%之間，一般可滿足絕大

14、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因素是開孔最大尺寸。表10典型通風孔屏蔽效能板厚(mm)孔尺寸(mm)孔間距(mm)30230MHz 屏敝效能(dB)2307000MHz屏敝效能(dB)孔隙率2.0?4圓孔或?4圓的外接 六角孔655400.35?5圓孔或?5圓的外接 六角孔750350.40?6圓孔或?6圓的外接 六角孔845300.44?8圓孔或?8圓的外接 六角孔1035200.50方孔4X4650350.44方孔5X5745300.51方孔6X6840250.56方孔8X81030150.64方孔10X101225100.691.

15、5?4圓孔或?4圓的外接 六角孔650350.35?5圓孔或?5圓的外接 六角孔745300.40?6圓孔或?6圓的外接 六角孔840250.44?8圓孔或?8圓的外接 六角孔1030150.50方孔4X4645300.44方孔5X5740250.51方孔6X6835200.56方孔8X81025100.64方孔10X10122050.691.0?4圓孔或?4圓的外接 六角孔645300.35?5圓孔或?5圓的外接 六角孔740250.40?6圓孔或?6圓的外接 六角孔835200.44?8圓孔或?8圓的外接 六角孔1025100.50方孔4X4640250.44方孔5X5735200.51方

16、孔6X6830150.56方孔8X8102050.64注：表10為開孔數(shù)量50X50,測試方法遵循 DKBA0.460.00312. 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、調測孔和觀察孔等，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 ，當開孔的最大尺寸小于電磁波波長的 1/50 時， 屏蔽效能為 30dB。 例如： 當要求屏蔽效能為 20dB/1GHz時，局部開孔的最大尺寸應小于 15mm （ 1GHz 時波長為 300mm ） 。3. 塑膠件屏蔽塑膠件屏蔽設計主要有兩種方案：在塑膠件內側噴

17、涂導電漆或者內襯薄金屬片。噴涂導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 顆粒的導電漆，這種類別的導電漆性價比比較合適。導電漆固化后表面電阻應小于0.2ohm/inch 2 ；對于具體產(chǎn)品，可將指標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，分別用于不同的應用場合。方式一通過兩個零件的接縫處相互咬合，利用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

18、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。在結構設計允許的情況下，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側固定不銹鋼片，利用不銹鋼片與盒蓋（已噴導電漆）的內側接觸。屏蔽效能可達到 20dB/1GHz 。4. 單板局部屏蔽（ 1 ）盒體式屏蔽盒盒體式結構屏蔽盒采用 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20dB/1GHz 。 盒體的引腳間距應小于 12mm ， 引腳自身寬度一般為 0.8mm0.9mm ，引腳長度不大于3mm 。盒體對角有一對預緊引腳，安裝屏蔽盒時，先將

19、屏蔽盒扣上 PCB 板，擰轉預緊引腳，將屏蔽盒固定在PCB 板上，再進行波峰焊。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）如果屏蔽盒內部的元器件需調試，則屏蔽盒應設計成圖 13 所示的盒體與盒蓋組合的形式，如果不需要則最好設計成一體，以簡化結構形式。（ 2 ）圍框式屏蔽盒圍框式結構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 之間的連接可以是回流焊或者螺釘連接。圍框式屏蔽盒一般采用鋅鋁合金壓鑄或者型材拉制