11 лучших Wi-Fi-антенн для ПК на 2023 год
Mar 29, 202412 удивительных коаксиальных кабелей для Ethernet в 2023 году
Jun 14, 202312 удивительных коаксиальных кабелей для Ethernet в 2023 году
Jun 03, 202313 лучших игровых клавиатур Logitech на 2023 год
Nov 07, 202314 лучших адаптеров беспроводной сети на 2023 год
Mar 14, 2024Обеспечение максимальной ЭМС от экранированных кабелей до 2,8 ГГц, часть 2
В первой части этой статьи я поделился с вами истоками моего пути к оценке эффективности экранирования (SE) экранированных1 кабелей и обсудил некоторые основные правила заделки экранов кабелей. Во второй части я подытожу результаты недавно проведенных мной испытаний различных подходов к повышению эффективности экранирования экранированных кабелей, используемых в высокочастотных приложениях, а также результаты этих испытаний.
1 В контексте настоящей статьи используются слова: экранированный; экран, или экранирование может быть заменено экранированным; щит, или экранирование соответственно, и наоборот, без каких-либо изменений в значениях.
Примечание: во всех оплетках этих кабелей, как однослойных, так и двухслойных, использовалась оплетка одного и того же типа, прикрепленная к кожухам одинаковым образом на обоих концах.
Одна оплетка, чтобы убедиться, что уровень шума при тесте достаточно низкий.
Рисунок 4. Кабельные сборки для эталонных измерений и для кабелей TP с одинарной экранированной оплеткой и одинарной оплеткой (т. е. всего два слоя экранирующей оплетки)
Неэкранированная витая пара (TP) сама по себе (на самом деле это кабель TP с одинарной оплеткой, используемый для сборки кабелей 3–6, со снятой внешней пластиковой оболочкой и экраном).
Результаты измерений на этом кабеле использовались в качестве эталона и вычитались из результатов измерений каждого другого теста кабеля (т. е. кабелей 3–12) для определения их относительной SE в зависимости от частоты.
Тщательный контроль всей испытательной установки был направлен на то, чтобы гарантировать, что радиочастотная связь между антенной и кабелем и эффекты резонанса помещения были идентичными во всех испытаниях, чтобы они нивелировались. Результаты показали, что мы добились в этом достаточного успеха.
Примечание. В этих кабелях, а также в кабелях 6, 10, 11 и 12 ниже используется один и тот же тип кабеля TP с одинарным экраном.
Примечание. В этих четырех кабелях, а также в кабелях 3, 4 и 5 выше использовался один и тот же тип кабеля TP с одинарным экраном.
Рисунок 5. Кабельные сборки, имеющие кабели TP с одинарной экранированной оплеткой и двойной оплеткой (т. е. всего три слоя экранирующей оплетки)
Примечание: в этих двух кабелях использовался один и тот же тип кабеля TP с двойной оплеткой.
Рисунок 6. Кабельные сборки с кабелями TP с двойной экранированной оплеткой и двойной оплеткой (т. е. всего четыре слоя экранирующей оплетки)
Существует много способов тестирования SE кабельных сборок (т. е. кабелей и их разъемов), и ожидается, что каждый из них даст разные результаты даже при использовании идентичных кабельных сборок. Итак, я выбрал метод тестирования, который лучше всего отражал ситуацию, которая меня больше всего интересовала, а также был самым простым и быстрым в использовании с имеющимися у меня на тот момент средствами и ресурсами (см. рисунки 7, 8 и 9).
Рисунок 7. Схема тестовой установки.
Рисунок 8: Пример измерения кабеля, показывающий соединения с разъемами, установленными на перегородке на панели разъемов на переборке в стене испытательной камеры.
Рис. 9. Пример измерения кабеля, показывающий введение радиочастотного сигнала в кабель.
Наихудшие недостатки этого метода были устранены путем тщательного контроля последовательности и повторяемости, а также путем вычитания результатов измерений для каждой кабельной сборки из измерений эталонного неэкранированного кабеля TP, кабеля 2 (см. выше и рисунок 4).
Испытательная камера когда-то была большой камерой TEMPEST для защищенной связи, но долгое время использовалась как складское помещение.
Благодаря анализатору спектра, радиочастотному зонду ближнего поля, эффективному до 6 ГГц, и излучающему гребенчатому генератору Tek box TBCG1, 100–6 ГГц, не потребовалось много времени, чтобы выявить утечки радиочастотных сигналов и устранить их (корродированные пружинные пальцы вокруг двери и телефонный провод, проведённый без радиочастотного подавления). Панель разъемов (видна на рис. 8) была спроектирована, изготовлена и прикреплена к отверстию, вырезанному в стенке камеры, а также проверена на наличие радиочастотных утечек до 6 ГГц.
Я бы предпочел либо безэховую камеру, либо камеру с модовым перемешиванием, но, по крайней мере, металлические стеллажи и хранящееся в комнате оборудование разрушили большинство основных резонансных мод! А нескольких остатков ферритовых плиток из безэховой испытательной камеры на ЭМС оказалось достаточно, чтобы справиться с худшими оставшимися стоячими волнами.