您現(xiàn)在的位置：首頁 > 檢測項(xiàng)目 > 其他檢測

屏蔽效能測試

1對1客服專屬服務(wù)，免費(fèi)制定檢測方案，15分鐘極速響應(yīng)

可選形式：電子報(bào)告紙質(zhì)報(bào)告

可選語言：中文報(bào)告英文報(bào)告

發(fā)布時(shí)間：2025-03-07 10:30:53 更新時(shí)間：2025-03-06 10:31:05

點(diǎn)擊：0

作者：中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測中心

一、測試核心意義與標(biāo)準(zhǔn)依據(jù)

屏蔽效能（Shielding Effectiveness, SE）用于評估材料或結(jié)構(gòu)對 電磁波（電場、磁場、平面波）的衰減能力，是 電子設(shè)備EMC設(shè)計(jì)、屏蔽材料研發(fā) 及 軍事隱身技術(shù) 的關(guān)鍵指標(biāo)。測試需遵循以下標(biāo)準(zhǔn)：

國際標(biāo)準(zhǔn)：
- IEEE STD-299.1:2022（屏蔽室屏蔽效能測試標(biāo)準(zhǔn)）
- MIL-STD-188-125（軍用設(shè)備高頻屏蔽效能要求）
- EN 50147-1:2020（電磁屏蔽室驗(yàn)收測試）
中國標(biāo)準(zhǔn)：
- GB/T 12190-2021（電磁屏蔽室屏蔽效能的測量方法）
- GJB 6190-2008（軍用電子設(shè)備屏蔽效能測試）

二、測試原理與分類

1. 測試原理

屏蔽效能計(jì)算公式：
SE=10log?10(PincidentPtransmitted)或SE=20log?10(EincidentEtransmitted)SE=10log10?(Ptransmitted?Pincident??)或SE=20log10?(Etransmitted?Eincident??)

P/E：入射與透射功率/場強(qiáng)，單位dB，值越高表示屏蔽效果越好（如30dB對應(yīng)99.9%衰減）。

2. 測試分類

測試類型	適用場景	頻率范圍	典型標(biāo)準(zhǔn)
遠(yuǎn)場平面波法	材料整體屏蔽性能（>30MHz）	30MHz-18GHz	IEEE STD-299.1
近場探頭法	局部屏蔽缺陷檢測（<30MHz）	10kHz-30MHz	IEC 61000-5-7
法蘭同軸法	導(dǎo)電材料表面屏蔽效能測試	300MHz-3GHz	ASTM D4935-18

三、測試設(shè)備與系統(tǒng)搭建

1. 核心設(shè)備清單

設(shè)備類型	功能要求	推薦型號
信號發(fā)生器	頻率范圍覆蓋10kHz-40GHz，功率≥10dBm	Keysight N5183B
接收天線/探頭	雙脊喇叭天線（遠(yuǎn)場），H場探頭（近場）	Schwarzbeck UHALP9107（遠(yuǎn)場）
頻譜分析儀	動(dòng)態(tài)范圍≥100dB，分辨率帶寬≤1kHz	Rohde & Schwarz FSW67
屏蔽暗室	背景噪聲≤6dBμV/m（1GHz以下）	ETS-Lindgren 3m法測試暗室

2. 測試系統(tǒng)搭建

遠(yuǎn)場測試系統(tǒng)：
- 信號源→發(fā)射天線→屏蔽體→接收天線→頻譜儀，距離滿足遠(yuǎn)場條件（R≥2D2λR≥λ2D2?，D為最大輻射尺寸）。
近場測試系統(tǒng)：
- 信號源→探頭→屏蔽體表面→接收探頭→頻譜儀，適用于設(shè)備內(nèi)部局部屏蔽評估。

四、標(biāo)準(zhǔn)化測試流程

1. 遠(yuǎn)場平面波測試（IEEE STD-299.1）

校準(zhǔn)背景噪聲：
- 關(guān)閉信號源，記錄暗室本底噪聲（確保至少比測試信號低6dB）。
入射場標(biāo)定：
- 移去屏蔽體，測量無屏蔽時(shí)的場強(qiáng) EincidentEincident?。
透射場測量：
- 安裝屏蔽體，測量透射場強(qiáng) EtransmittedEtransmitted?。
計(jì)算屏蔽效能：
- SE=20log?10(Eincident/Etransmitted)SE=20log10?(Eincident?/Etransmitted?)。

2. 法蘭同軸法（ASTM D4935）

樣品制備：
- 切割材料成同軸夾具尺寸（Φ33.2mm圓片）。
夾具安裝：
- 將樣品夾入同軸傳輸線，確保接觸面導(dǎo)電連續(xù)性。
S參數(shù)測量：
- 矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀測 S21S21?，計(jì)算 SE=−20log?10∣S21∣SE=−20log10?∣S21?∣。

五、關(guān)鍵參數(shù)與判定標(biāo)準(zhǔn)

1. 典型屏蔽效能要求

應(yīng)用場景	頻率范圍	屏蔽效能要求
軍用電子設(shè)備	10kHz-18GHz	≥60dB（高強(qiáng)度屏蔽）
醫(yī)療電子設(shè)備	1MHz-2.4GHz	≥30dB（基礎(chǔ)屏蔽）
消費(fèi)電子產(chǎn)品	30MHz-6GHz	≥20dB（EMI抑制）

2. 測試誤差控制

系統(tǒng)誤差：校準(zhǔn)后≤±2dB；
重復(fù)性誤差：同一位置三次測量偏差≤±1dB。

六、常見問題與解決方案

問題現(xiàn)象	可能原因	解決方案
屏蔽效能波動(dòng)大	屏蔽體接縫或孔縫泄漏	使用導(dǎo)電襯墊（如鈹銅簧片）→ 優(yōu)化開孔尺寸（孔徑<λ/10）
低頻段SE不達(dá)標(biāo)	材料磁導(dǎo)率不足或接地不良	改用高μ鐵氧體材料→ 加強(qiáng)多點(diǎn)接地（接地電阻≤0.1Ω）
高頻諧振峰出現(xiàn)	腔體諧振或反射干擾	添加吸波材料（如碳化硅泡沫）→ 調(diào)整測試距離避開諧振頻率點(diǎn)
重復(fù)性差	探頭壓力不一致或接觸阻抗變化	使用彈簧加載探頭→ 清潔樣品表面（酒精擦拭）

七、應(yīng)用案例解析

案例1：軍用機(jī)載設(shè)備屏蔽效能不足

問題：10MHz頻段SE僅40dB（要求≥60dB）；
分析：機(jī)箱接縫處電磁泄漏（縫隙>5mm）；
改進(jìn)：安裝導(dǎo)電橡膠條（壓縮率30%）→ SE提升至65dB。

案例2：5G手機(jī)中框屏蔽效能測試

方法：近場探頭法掃描PCB周圍（1-6GHz）；
結(jié)果：局部區(qū)域SE<15dB（芯片輻射泄漏）；
措施：貼附納米銀屏蔽膜→ SE提升至25dB。

八、技術(shù)前沿與創(chuàng)新方向

超材料屏蔽設(shè)計(jì)：
- 基于超表面的頻率選擇表面（FSS），實(shí)現(xiàn)特定頻段高SE（>50dB）；
柔性透明屏蔽膜：
- 石墨烯/銀納米線復(fù)合薄膜，可見光透過率≥80%，SE≥30dB（1-10GHz）；
智能自適應(yīng)屏蔽：
- 可調(diào)諧液晶材料，動(dòng)態(tài)調(diào)整屏蔽頻段（響應(yīng)時(shí)間<1ms）。

通過系統(tǒng)性屏蔽效能測試，可精準(zhǔn)定位電磁泄漏點(diǎn)并優(yōu)化屏蔽設(shè)計(jì)，建議結(jié)合 仿真軟件（如CST、HFSS）進(jìn)行 虛擬驗(yàn)證，并針對 多物理場耦合（電-熱-力）開展 跨學(xué)科研究。