تصف طريقة الاختبار القياسية ASTM D4935 لقياس فعالية الحماية الكهرومغناطيسية للمواد المستوية، التي طورتها الجمعية الأمريكية للاختبار والمواد (ASTM)، طريقة اختبار لقياس فعالية الحماية الكهرومغناطيسية لمادة مستوية ضد الموجات الكهرومغناطيسية المستوية في المجال البعيد. ومن البيانات المقاسة، يمكن حساب قيم فعالية الحماية في المجال القريب (SE) للمصادر المغناطيسية (H) للعينات الرقيقة كهربائيًا. كما يمكن حساب قيم فعالية الحماية في المجال الكهربائي من بيانات المجال البعيد نفسها، ولكن لم يتم تحديد مدى صحتها وقابليتها للتطبيق بعد.
تُعدّ طريقة القياس هذه صالحة ضمن نطاق التردد من 30 ميجاهرتز إلى 1,5 جيجاهرتز. هذه الحدود ليست دقيقة تمامًا، بل تستند إلى انخفاض تيار الإزاحة نتيجةً لتناقص الاقتران السعوي عند الترددات المنخفضة، والتعديل الزائد (إثارة أنماط أخرى غير النمط الكهرومغناطيسي المستعرض) عند الترددات العالية، وذلك بالنسبة لحجم حامل العينة الموصوف في طريقة الاختبار هذه. يمكن اختيار أي عدد من الترددات المنفصلة ضمن هذا النطاق. بالنسبة للمواد الرقيقة كهربائيًا والمتجانسة الخواص ذات الخصائص الكهربائية المستقلة عن التردد، مثل الموصلية وثابت العزل الكهربائي والنفاذية المغناطيسية، فمن المرجح أن تقتصر القياسات على عدد قليل من الترددات، حيث ستكون قيم SE في المجال البعيد مستقلة عن التردد. أما إذا لم تكن المادة رقيقة كهربائيًا، أو إذا تغيرت أي من المعلمات مع التردد، فتُجرى القياسات عند عدد قليل من الترددات ضمن النطاق ذي الصلة.
لا تنطبق طريقة الاختبار هذه على الكابلات أو الموصلات.
يُعدّ معيار ASTM D4935 طريقة اختبار تُستخدم لتحديد فعالية الحماية الكهرومغناطيسية للمواد المستوية. وهو مفيد بشكل خاص في تقييم المواد المصممة لتقليل انتقال الطاقة الكهرومغناطيسية عبر المادة، مثل البوليمرات الموصلة، والرقائق المعدنية، والأقمشة المطلية، والمواد المركبة، وغيرها من مواد الحماية.
تحدد الطريقة الموصوفة مدى فعالية مادة مسطحة أو مستوية في إضعاف الموجة الكهرومغناطيسية عند زاوية سقوط عمودية، وفي ظروف المجال البعيد، وفي حالة الموجة المستوية. ويمثل القياس أساسًا تأثير الحماية المشترك الناتج عن الانعكاس والامتصاص.
تُولّد الأنظمة الإلكترونية وتستقبل الطاقة الكهرومغناطيسية. وإذا لم يتم التحكم في الإشعاع الكهرومغناطيسي بشكل كافٍ، فقد يتسبب ذلك في ما يلي:
يمكن لمادة ذات حماية كهرومغناطيسية جيدة أن تقلل من كمية الطاقة الكهرومغناطيسية التي تمر عبرها. وهذا أمر بالغ الأهمية في تطبيقات مثل إلكترونيات السيارات، والاتصالات، والإلكترونيات الاستهلاكية، ومعدات الفضاء، والعلب الكهربائية، والمعدات الطبية، والتغليف الإلكتروني.
فعالية الحماية، والتي تُختصر غالبًا إلى SE، تشير إلى انخفاض الطاقة الكهرومغناطيسية الناتجة عن مادة الحماية. وعادةً ما تُقاس بالديسيبل (dB). بشكل عام،
على سبيل المثال، توفر مادة ذات قيمة SE تبلغ 40 ديسيبل توهينًا أكبر بكثير من مادة ذات قيمة SE تبلغ 10 ديسيبل. ويتأثر أداء الحماية المقاس بخصائص مثل الموصلية الكهربائية للمادة، ونفاذيتها، وثابت العزل الكهربائي، وسماكتها، وبنيتها، وسلوكها المعتمد على التردد.
يستخدم معيار ASTM D4935 مسار نقل محوري لتقييم عينة مستوية. توضع العينة في حامل مصمم خصيصًا يشكل جزءًا من مسار النقل. يُطبق إشارة كهرومغناطيسية، ويُقاس مقدار الطاقة المنقولة عبر العينة. يُستخدم الفرق بين النقل المرجعي والنقل عبر المادة لتحديد فعالية الحماية. تقيس هذه الطريقة فعالية الحماية الكلية الناتجة عن الانعكاس والامتصاص. يصف المعيار أيضًا قياس الطاقة المنعكسة والممتصة باستخدام موصل ثنائي الاتجاه معاير.
من أبرز سمات معيار ASTM D4935 نطاق التردد المحدد. ويمكن تطبيق هذه الطريقة تقريبًا ضمن هذا النطاق: من 30 ميجاهرتز إلى 1,5 جيجاهرتز. وتعتمد هذه الحدود على خصائص جهاز الاختبار وظروف الإرسال الكهرومغناطيسي. بالنسبة للمواد التي تتغير خصائصها الكهربائية بتغير التردد، قد يكون من الضروري إجراء قياسات عند ترددات متعددة لتحديد خصائص أدائها في الحماية بشكل دقيق.
صُمم معيار ASTM D4935 للمواد المستوية. ومن الأمثلة على ذلك:
هذه الطريقة غير مصممة للكابلات أو الموصلات.
هناك عدة عوامل يمكن أن تؤثر على فعالية الحماية المقاسة:
قد تتأثر دقة القياس بخصائص المواد، وعدم اتساق خطوط النقل، والنطاق الديناميكي لنظام القياس، ودقة المعدات المساعدة. كما أن الانحرافات عن الإجراء المحدد قد تزيد من عدم الدقة.
بشكل عام، تتبع هذه العملية الخطوات التالية:
يجب أن تتوافق متطلبات إعداد العينات، وتكوين التجهيزات، والمعايرة، وتسلسل القياس، وإعداد التقارير مع هذا المعيار.
تتضمن الحماية الكهرومغناطيسية، من حيث الانعكاس والامتصاص، آليات متعددة. يحدث الانعكاس عندما تصطدم الطاقة الكهرومغناطيسية بمادة ذات خصائص كهربائية مناسبة، وخاصة الموصلية العالية. أما الامتصاص فيحدث عندما تتبدد الطاقة الكهرومغناطيسية داخل المادة. في تطبيقات الحماية العملية، قد يتأثر أداء الحماية الكلي بكلتا الآليتين. وبدلاً من اعتبار الحماية مقياسًا لموصلية المادة فقط، يحدد معيار ASTM D4935 فعالية الحماية الصافية المرتبطة بالانعكاس والامتصاص.
قد يكون معيار ASTM D4935 قابلاً للتطبيق على مواد السيارات التي تتطلب حماية كهرومغناطيسية. تشمل التطبيقات المحتملة ما يلي:
مع تزايد استخدام الرادارات والاتصالات اللاسلكية وأجهزة الاستشعار والكاميرات وأنظمة الجهد العالي ووحدات التحكم الإلكترونية في المركبات، تزداد أهمية التوافق الكهرومغناطيسي. لذا، يمكن اعتبار معيار ASTM D4935 أسلوبًا مفيدًا لتوصيف المواد على مستوى المادة أثناء اختيارها وتطويرها.
على مدى سنوات عديدة، دأبت مؤسستنا، بفريقها الكفؤ والمتمرس، على فهم احتياجات عملائها، وتوفير خدمات الاختبار المتقدمة التي تتطلبها، ومساعدتهم في إنشاء أنظمة الإدارة وتطبيقها وتحسينها. وفي هذا الإطار، نقدم أيضًا خدمات الاختبار وفقًا لمعيار ASTM D4935.
يمكنك أن تطلب منا ملء النموذج الخاص بنا للحصول على موعد ، أو للحصول على معلومات أكثر تفصيلاً أو لطلب تقييم.
