Melyek a leggyakoribb árnyékoló anyagok?
Az árnyékolás olyan technológia, amely árnyékolást használ az elektromágneses energia átvitelének blokkolására vagy csökkentésére, és az egyik fontos eszköz az elektromágneses interferencia elnyomására. Az elektromágneses árnyékolás általában három típusra osztható: elektrosztatikus árnyékolás, magnetosztatikus árnyékolás és nagyfrekvenciás elektromágneses tér árnyékolás. A háromféle árnyékolás célja, hogy megakadályozza a külső elektromágneses tér bejutását egy bizonyos védendő területre. Az alapelv az, hogy a külső tér indukciója árnyékoló hatását a külső tér hatásának ellensúlyozására használjuk. Az árnyékolandó mező eltérő jellemzői miatt azonban az árnyékoló héj anyagára és az árnyékoló hatásra vonatkozó követelmények is eltérőek.
A különböző anyagok és a különböző anyagvastagságok eltérő abszorpciós hatással bírnak az elektromágneses hullámokra
Mylar alumíniumfólia: A Mylar alumíniumfólia lágy alumíniumfóliát és poliészter fóliát használ alapanyagként, és mélynyomó bevonattal egészül ki. A Mylar alumínium fólia érlelése után felvágjuk és feltekerjük. Formulálható és ragasztható, a Mylar alufólia pedig árnyékolás összeszerelésére és stancolt földelésre használható. Az alumíniumfólia Mylar szalagot főként kommunikációs kábelek interferencia képernyőjére használják. A Mylar alumíniumfólia a következőket tartalmazza: egyoldalas alumíniumfólia, kétoldalas alufólia, szárnyas alufólia, melegen olvadó alumíniumfólia, alumíniumfólia szalag, alumínium-műanyag kompozit szalag; az alumíniumréteg kiváló vezetőképességet biztosít, az árnyékolás hatékonysága és a korrózióállóság alkalmazkodni tud a különféle követelményekhez, az árnyékolási tartomány főleg 100 K-3 GHz, majd a Mylar forrón olvadó alumíniumfóliát olvadékragasztó réteggel vonják be azon a felületen, ahol az alufólia és a kábel érintkezik. Magas hőmérsékletű előmelegítés esetén az olvadékragasztó szorosan körbetekerhető a kábelmag szigeteléssel, ami segíti a kábel árnyékolási teljesítményét, míg a hagyományos alufólia nem ragadós, egyszerűen rátekerhető a kábelmagra. szigetelés, a kábel Az árnyékolási teljesítmény gyenge.
Jellemzők és alkalmazási területek:
A Mylar alumíniumfóliát elsősorban a nagyfrekvenciás elektromágneses hullámok árnyékolására használják, megakadályozzák, hogy a nagyfrekvenciás elektromágneses hullámok érintkezzenek a kábelek vezetőivel, majd indukált áramokat generáljon és növelje az áthallást. Amikor a nagyfrekvenciás elektromágneses hullám megérinti az alumíniumfóliát, az elektromágneses indukció Faraday törvénye szerint az elektromágneses hullám az alumíniumfólia felületére hajlik, és indukált áramot generál. Ekkor egy vezetőre van szükség, amely az indukált áramot a földbe vezeti, így elkerülhető, hogy az indukált áram zavarja az átvitt jelet. Az alumíniumfóliát árnyékoló rétegként használó huzaloknál általában megkövetelik, hogy az alumíniumfólia ismétlési aránya ne legyen kisebb 25 százaléknál. A legtöbb alkalmazás jelenleg a hálózati vezetékeken van. Az ilyen típusú hálózati kábeleket főleg kórházakban, gyárakban és más erős elektromágneses sugárzással vagy nagyszámú erős elektromos berendezéssel rendelkező helyeken használják; emellett a kormányzatban és más olyan területeken is használják, amelyek magas követelményeket támasztanak a hálózatbiztonsággal szemben.
Réz/alumínium-magnézium aranyhuzal és egyéb fonott hálók (fémárnyékolás): a fémárnyékolás úgy készül, hogy fémhuzalokat fonnak egy bizonyos szövőszerkezetben fonóberendezésen keresztül. Az árnyékoló anyagok általában rézhuzalok (ónozott rézhuzalok), alumíniumötvözet huzalok, rézbevonatú alumínium, rézszalag (réz-műanyag szalag), alumíniumszalag (alumínium-műanyag szalag), acélszalag és más anyagok, amelyek megfelelnek a fémfonatnak. , a különböző szerkezeti paraméterek eltérő árnyékolási tulajdonságokkal rendelkeznek, és a fonott réteg árnyékolási hatékonysága nemcsak magától a fémétől különbözik. Az elektromos vezetőképesség és a mágneses permeabilitás olyan szerkezeti paraméterekkel függ össze, mint például: minél több réteg, minél nagyobb a fedés, minél kisebb a fonási szög, annál jobb a fonatréteg árnyékolási teljesítménye, a fonásszöget a következő között kell szabályozni: {{4} } fok , az egyrétegű szövésnél a lefedettség lehetőleg 80 százalék feletti legyen, így hőenergiává, potenciális energiává és más energiaformákká alakítható át olyan mechanizmusokon keresztül, mint a hiszterézisveszteség, a dielektromos veszteség, az ellenállásveszteség stb., szükségtelen energiát fogyasztanak, és érik el az elektromágneses hullámok árnyékolását és elnyelését. A szőtt hálót általában ónozott kerek rézhuzal vagy alumínium-magnézium aranyhuzal szövik, főként az alacsony frekvenciájú elektromágneses hullámok interferenciájának megakadályozása érdekében, és működési elve megegyezik az alumíniumfóliáéval. A fonott hálót használó árnyékolt hálózati kábel megköveteli, hogy a fonott háló sűrűsége általában legalább 80 százaléknál nagyobb legyen. Ezt a fajta fonott hálót főleg olyan helyeken használják, ahol nagyszámú hálózati kábel van ugyanabban a nyílásban, ami csökkentheti a nagyszámú hálózati kábel között keletkező külső áthallást. Ezenkívül a huzalpárok közötti árnyékolásra is használható, hogy növelje a huzalpárok sodrott hosszát és csökkentse a kábelek sodrási hosszára vonatkozó követelményeket.
Kábelárnyékoló anyagok típusai és alkalmazási irányzatai
A kábel-árnyékoló anyagoknak két fő típusa van. Az egyik az, hogy általában félvezető polimer anyagnak nevezzük azt az anyagot, amely bizonyos ellenállási tartományon belül bizonyos szintű árnyékolási teljesítményt mutat. Az osztályozási szabvány a belső anyag vezetőképességi elve. Magát az elektromos vezetőképességű anyagot szerkezeti típusnak, míg az árnyékoló interferenciát a töltőanyag útján kompozit típusúnak nevezzük. Mind a szerkezeti, mind a kompozit félvezető polimer anyagok a legfontosabb árnyékoló anyagok a kábelszerkezetben. Ennek az az oka, hogy a félvezető polimer anyagok nem csak az elektromágneses interferenciát képesek árnyékolni, hanem erősen ellenállnak más természetes károsodásoknak is. Különösen a villámcsapásoknak való ellenálló képesség széles körben alkalmazható speciális alkalmazási forgatókönyvekben, például repülőgép-kábeleknél. A félvezető polimer anyagok gyártási folyamata viszonylag bonyolult, és a költségek viszonylag magasak. Ezért a félvezető polimer anyagok magas költségeket igényelnek. A második típus a fémhuzalszövés, amely főként a fémhuzalnak, mint fő anyagnak az árnyékolóháló kialakítására vonatkozik. Kábelárnyékoló anyag a mágneses interferencia elleni védelem érdekében. Az olyan kábelekben, mint a HDMI2.1 és az USB4, amelyek árnyékolást igényelnek, a fonott árnyékolóanyaghoz használt fémhuzalok többnyire ónozott rézhuzalok. Ez az anyagválasztási módszer elsősorban a kábel árnyékolási teljesítményének javítására szolgál. Ugyanakkor kábelek különböző alkalmazási forgatókönyvekhez Az alkalmazott huzalszövés tervezési szerkezeti szövési sebessége is eltérő. Általánosságban elmondható, hogy a többrétegű szövés hatása jobb, mint az egyrétegű szövésé, és a fedési terület fordítottan arányos a szövési szöggel. Azaz az árnyékolási teljesítmény javításához csökkenteni kell a szövési szöget és növelni kell a lefedettséget. Röviden: a huzalárnyékolás hatékony alkalmazása jó szerepet játszhat az elektromágneses interferencia árnyékolásában.
Az alacsony frekvenciájú kábelek adják a legnagyobb arányt a kábelgyártásban. Ha a különböző frekvenciájú kábelek több földelési ponttal találkoznak, több zajáram keletkezik, ami nem kedvez a teljes árnyékolóréteg jó interferencia-ellenes hatásának. Ha az egypontos földelés árnyékolási módszerét alkalmazzuk, akkor biztosítani kell, hogy az áram önmagában kioltható legyen az árnyékoló rétegben, hogy az interferenciaáram az árnyékoló rétegben maradjon, és ezáltal hatékonyan elkerülhető legyen az elektromágneses interferencia. . Az alkalmazáselemek külső földelési módszerének hatása miatt egyes kábelek belső árnyékolási módszere gyakran alkalmazza a kétpontos földelési módszert. Ennek főként az az oka, hogy a kétpontos földeléses árnyékolási módszer a kábel belsejében lévő mágneses tér által visszaadott áramot exportálhatja, ezáltal csökkentve az áramerősséget. A zavar erőssége. A szórt kapacitás általában nagyobb valószínűséggel fordul elő a nagyfrekvenciás kábelekben, ami súlyosan befolyásolja a normál áramátvitelt a nagyfrekvenciás kábelekben, és az egypontos és kétpontos földelési módszerek nem tudják hatékonyan megoldani ezt a problémát. Ezért a nagyfrekvenciás kábeleknél A rendszerben a többpontos földelés árnyékolási módszerét kell alkalmazni. A nagyfrekvenciás kábeleknél a vonalon belüli interferenciaáram több frekvenciájú, és felületi koncentráció jellemzőkkel bír, ami közvetlenül megkétszerezi az interferencia hatását, és nem kedvez a teljes vonal normál működésének. A többpontos földelési módszer csökkentheti az impedanciát az árnyékoló rétegben, csökkentheti a zajáram interferenciáját, ezáltal javítva az általános árnyékolási hatást.
Az adatvonal árnyékoló rétege főként nem mágneses anyagokból, például rézből és alumíniumból, általában fonott rézhálóból (alumínium-magnézium fonott háló) vagy réz kikötésből (alumínium kikötés stb.) készül, vastagságuk nagyon vékony, sokkal kisebb, mint a fém anyagok felhasználási gyakorisága. bőrmélység. Egy dolog, amit meg kell magyarázni, hogy az egyik végét az áramkör jelföldjére kell kötni, mert az árnyékoló réteg hatása nem elsősorban az elektromos tér és a mágneses tér fém általi visszaverődésének és elnyelésének köszönhető. önmagában, de az árnyékoló réteg földelése miatt. A különböző formák közvetlenül befolyásolják az árnyékoló hatást. Az elektromágneses árnyékoló anyagok jövőbeli fejlesztési iránya a magasabb árnyékolási hatékonyság, a szélesebb árnyékolási frekvencia és a jobb átfogó teljesítmény irányába történő fejlesztés. A különféle új anyagok innovatív alkalmazása az elektromágneses árnyékolásban további fejlődést jelent. A jövőbeni technológiai fejlődés során az elektromágneses árnyékolás jó vezetőképességgel, egyszerű feldolgozási technológiával, magas költséghatékonysággal és tömeggyártásra alkalmas lesz. Négy tényezőt kell figyelembe venni az elektromágneses árnyékoló anyag típusának kiválasztásakor: az árnyékolás hatékonysági követelményei, és vannak-e környezetvédelmi tömítési követelmények, a telepítési szerkezetre vonatkozó követelmények, a költségkövetelmények, a mechanizmus szerint elektromos tér árnyékolásra, mágneses mező árnyékolásra osztható. és elektromágneses tér árnyékolása.
