EMC电波暗室用铁氧体吸波体规划及功能剖析 摘 要：铁氧体吸波体是确保EMC屏蔽暗室契合FCC及IEC规范低频功能要求的要害元件，将其直接贴在屏蔽室的金属壁上，可最大极限地吸收电磁波的低频部分，作业带宽达30～1000MHz。本文经过理论剖析，给出了铁氧体吸波体的吸波功能与其磁损耗角正切之间的数学表达式，并对用于吸波体的典型铁氧体资料 进行了功能剖析，在此基础上，总结出了几点对开发铁氧体吸波体具

　　摘 要：铁氧体吸波体是确保EMC屏蔽暗室契合FCC及IEC规范低频功能要求的要害元件，将其直接贴在屏蔽室的金属壁上，可最大极限地吸收电磁波的低频部分，作业带宽达30～1000MHz。本文经过理论剖析，给出了铁氧体吸波体的吸波功能与其磁损耗角正切之间的数学表达式，并对用于吸波体的典型铁氧体资料 进行了功能剖析，在此基础上，总结出了几点对开发铁氧体吸波体具有指导意义的规划原则，最终介绍了本公司研发、出产的铁氧体吸波体系列产品。

　　电波暗室首要用于代替开阔场所（OATS）进行电磁搅扰(EMI)的测验。一些辐射搅扰敏感度的测验也能够在电波暗室中进行。电波暗室一般分为规范10米法、规范5米法、规范3米法及一些非规范尺度（如小3米法）等。因为电波暗室在屏蔽室内模仿开阔场所的测验环境，因而有必要对屏蔽室墙面上的反射进行有用按捺。FCC和欧盟规范要求EMC测验的频率下限为30MHz，因而EMC电波暗室有必要在这一频率规模内供给可接受的测验精度。世界电工委员会(IEC)界说了测验电子设备辐射敏感度的均匀场要求的频率规模最低到26MHz，高到几GHz。一般EMC电波暗室要在低频端（即30MHz到150MHz）满意辐射搅扰测验的场所要求是颇具挑战性的问题，其间最要害的问题在于射频吸收体在低频规模的功能。

　　用于EMC屏蔽半暗室的射频吸波体能够分红三类：电（绝缘）吸波体、磁性吸波体（铁氧体）、以及复合吸波体（铁氧体和泡沫塑料的复合体）。磁性吸波体首要是经过与电磁波的磁场相互作用来吸收其能量。因为在金属表面的磁场最强，因而能够充分发挥金属屏蔽室墙面的优势。经过将磁性吸波体装置在屏蔽墙上，可加强其吸波功能，使其发挥最佳成效。商业上有三种不同的磁性吸波体：即薄片式、方格局铁氧体以及橡胶基硅片。薄片式、方格局铁氧体的首要成分是NiZn铁氧体，经过陶瓷工艺以取得高的磁导率和高的磁损耗角正切来确保其优秀的吸波功能。经过正确规划，厚度仅几毫米的磁性吸波体在30MHz的低频端都具有很好的对法向入射波的吸收能力。

　　本公司运用优化规划办法，研发成功了铁氧体吸波元件系列，其间现在国内外EMC屏蔽暗室运用最多的两种标准的铁氧体吸波体已投入批量出产。因为选用了一系列先进工艺技术，该系列产品经有关方面开始测验，以为其各项功能指标已达到了国外同类产品水平。

　　从该式能够看出，在低频规模内复介电常数对铁氧体体波阻的影响能够忽略不计。将该式代入（1）式，而且 μr=反射系数能够进一步表明为：

　　该式给出了铁氧体吸波体对笔直入射电磁波的反射功能与其固有的磁损耗角正切的简略联系，表明晰进步铁氧体磁损耗角正切能够进步其吸波功能，这对铁氧体吸波体的规划具有直接指导作用。

　　本公司开发的铁氧体吸波体系列产品首要以公司已经过判定的R2K5射频宽带NiZn铁氧体资料为主导配方。图2给出了R2K5资料的相对磁导率，图3是该资料别离运用（1）式和（6）式核算的反射率。从图3能够看出，（6）式在50MHz以下都给出了很好的成果，在大约100MHz以上不同较大，这阐明晰复介电常数在高频段对反射率的影响。

　　从图4能够看出，在100MHz以下，介电常数基本上坚持不变，且其虚部能够忽略不计。这也进一步阐明，铁氧体吸波资料的规划应当首要考虑磁导率的影响。

　　依据（1）式核算吸波体厚度t对反射率的影响，如图5所示。能够看出，在低频段，厚度对吸波功能具有明显影响，吸波体越厚吸波功能越好，但厚度的添加意味着分量的添加，这对装置和运用本钱操控都是不利因素。

　　(2)在低频部分，铁氧体吸波体的吸波功能与其固有的磁损耗角正切有直接联系，进步铁氧体磁损耗角正切能够直接进步其低频吸波功能；

　　(3)在低频部分，铁氧体吸波体的厚度对吸波功能具有明显影响，吸波体越厚其吸波功能越好，规划中应归纳考虑吸波体的厚度及其分量的影响。

　　本公司研发成功的铁氧体吸波体系列产品，选用具有高磁损耗角正切的NiZn铁氧体资料，运用500-1000吨大吨位主动液压精细成型、准确温控保形烧结以及全六面高精度研磨等一系列先进技术，产品的电气功能和外观尺度已达到国外同类产品水平，已经过了国内有关方面和日本厂商的开始测验和确定，反映杰出。现在，公司已开宣布矩形（薄片式、方格局）、瓦形和锥形等铁氧体吸波元件，其间有两种类型和标准已批量出产，如表1所示。

　　EMC电波暗室要在低频端（即30MHz到150MHz）满意辐射搅扰测验的场所要求的要害在于射频吸收体在低频规模的功能。经过正确规划，厚度仅几毫米的铁氧体吸波体在30MHz的低频端都具有很好的对法向入射波的吸收能力。本文建立了铁氧体吸波体规划的理论模型，运用该模型对公司新近研发成功的R2K5资料进行了吸波体的规划和功能剖析，并在此基础上总结出了关于铁氧体吸波体的规划原则。运用这些原则，本公司成功地规划和出产了两种现在运用最广的铁氧体吸波体，其电气功能和机械功能已达到了国外同类产品水平。■