ASTM D4935 Мерење на ефикасноста на електромагнетната заштита на рамни материјали

ASTM D4935 Мерење на ефикасноста на електромагнетната заштита на рамни материјали

Стандардниот метод за тестирање ASTM D4935 за мерење на ефикасноста на електромагнетното заштитување на рамни материјали, развиен од Американското здружение за тестирање и материјали (ASTM), опишува метод за тестирање за мерење на ефикасноста на електромагнетното заштитување на рамнински материјал за рамни, далечни електромагнетни бранови. Од измерените податоци, вредностите на ефикасноста на заштитувањето во блиско поле (SE) за магнетни (H) извори може да се пресметаат за електрично тенки примероци. Вредностите на SE на електричното поле може да се пресметаат и од истите податоци за далечно поле, но нивната валидност и применливост сè уште не се утврдени.

ASTM D4935 Мерење на ефикасноста на електромагнетната заштита на рамни материјали

Методот на мерење е валиден во фреквентниот опсег од 30 MHz до 1,5 GHz. Овие ограничувања не се точни, но се базираат на намалената струја на поместување поради намалувањето на капацитивното спојување на пониски фреквенции и прекумерната модулација (побудување на режими различни од попречниот електромагнетен режим) на повисоки фреквенции за големината на држачот на примерокот опишан во овој метод на тестирање. Во овој опсег може да се избере било кој број на дискретни фреквенции. За електрично тенки, изотропни материјали со електрични својства независни од фреквенцијата, како што се спроводливост, диелектрична константа и магнетна пропустливост, мерењата веројатно ќе треба да се извршат само на неколку фреквенции, бидејќи вредностите на SE на далечното поле ќе бидат независни од фреквенцијата. Ако материјалот не е електрично тенок или ако некој од параметрите варира со фреквенцијата, мерењата се вршат на неколку фреквенции во рамките на соодветниот опсег.

Овој метод на тестирање не е применлив за кабли или конектори.

Стандардот ASTM D4935 е метод на тестирање што се користи за одредување на ефикасноста на електромагнетното заштитување (SE) на рамни материјали. Тој е особено корисен при оценување на материјали дизајнирани да го намалат преносот на електромагнетна енергија низ материјал, како што се спроводливи полимери, метални фолии, обложени ткаенини, композити и други материјали за заштита.

Опишаниот метод одредува колку ефикасно рамниот или рамнинскиот материјал го намалува електромагнетниот бран под нормален агол на инциденца, услови на далечно поле и рамни бранови. Мерењето во суштина го претставува комбинираниот ефект на заштита што произлегува од рефлексија и апсорпција.

Електронските системи генерираат и примаат електромагнетна енергија. Доколку електромагнетното зрачење не е соодветно контролирано, тоа може да предизвика следново:

  • Интерференција помеѓу електронски уреди
  • Несакани сигнали во чувствителни електронски кола.
  • Проблеми во комуникацијата
  • Грешки во сензорите и контролните системи.
  • Проблеми со електромагнетната компатибилност (ЕМС).
  • Намалена сигурност на електронската опрема.

Материјал со добра електромагнетна заштита може да ја намали количината на електромагнетна енергија што минува низ него. Ова е особено важно во апликации како што се автомобилска електроника, телекомуникации, потрошувачка електроника, воздухопловна опрема, електрични куќишта, медицинска опрема и електронско пакување.

Ефективноста на заштитата, честопати скратена како SE, се однесува на намалувањето на електромагнетната енергија генерирана од заштитен материјал. Обично се изразува во децибели (dB). Општо земено,

  • Ниска SE вредност: Релативно ниско електромагнетно слабеење.
  • Висока SE вредност: Поголемо слабеење на електромагнетната енергија.

На пример, материјал со вредност на SE од 40 dB обезбедува значително поголемо слабеење од материјал со вредност на SE од 10 dB. Измерените перформанси на заштитата се под влијание на својства како што се електричната спроводливост на материјалот, пропустливоста, диелектричната константа, дебелината, структурата и однесувањето зависно од фреквенцијата.

Стандардот ASTM D4935 користи коаксијален распоред на преносна патека за евалуација на рамнински примерок. Примерокот се става во специјално дизајниран држач кој е дел од преносната патека. Се применува електромагнетен сигнал и се мери количината на енергија што се пренесува низ примерокот. Разликата помеѓу референтниот пренос и преносот низ материјалот се користи за да се одреди ефикасноста на заштитата. Овој метод ја мери нето ефикасноста на заштитата што произлегува од рефлексијата и апсорпцијата. Стандардот, исто така, го опишува мерењето на рефлектираната и апсорбираната моќност со помош на калибриран двонасочен спојувач.

Една од клучните карактеристики на стандардот ASTM D4935 е наведениот фреквентен опсег. Методот е приближно применлив во овој опсег: од 30 MHz до 1,5 GHz. Границите зависат од карактеристиките на тестот и условите на електромагнетниот пренос. За материјали чии електрични својства варираат со фреквенцијата, мерењата на повеќе фреквенции може да бидат неопходни за соодветно карактеризирање на нивните перформанси на заштита.

Стандардот ASTM D4935 е дизајниран за рамни материјали. Примерите може да вклучуваат:

  • Проводливи полимерни листови
  • Метални фолии
  • Проводливи премази
  • Проводливи ткаенини
  • Полимери исполнети со јаглерод
  • Пластика исполнета со метал
  • Композитни материјали
  • Електромагнетни заштитни филмови
  • Ламинирани заштитни материјали
  • Електрично спроводливи плочи

Овој метод не е дизајниран за кабли или конектори.

Неколку фактори можат да влијаат на измерената ефикасност на заштитата:

  • Фреквенција: Ефикасноста на заштитата може значително да варира со фреквенцијата. Материјалот може да функционира добро на една фреквенција, но да обезбеди помала заштита на друга.
  • Дебелина на материјалот: Дебелината може да влијае на апсорпцијата и целокупното електромагнетно слабеење на материјалот.
  • Електрична спроводливост: Проводните материјали генерално овозможуваат силна рефлексија на електромагнетната енергија. Затоа, металите и електрично спроводливите композити често се користат за апликации за заштита.
  • Структура на материјалот: Порозноста, влакната, полнителите, премазите, интерфејсите и повеќеслојната структура можат да влијаат на електромагнетното однесување.
  • Тест апаратура и приклучоци: Точноста на мерењето зависи не само од материјалот, туку и од системот на далноводи, апаратот, опремата и приклучоците.

Неизвесноста на мерењето може да биде под влијание на својствата на материјалите, недоследностите на преносните линии, динамичкиот опсег на мерниот систем и точноста на помошната опрема. Отстапувањата од наведената постапка можат да ја зголемат неизвесноста.

Генерално, овој процес ги следи следниве чекори:

  • Планарниот примерок е подготвен според потребните димензии.
  • Примерокот се условува кога тоа го бара изводливата тест програма.
  • Системот за мерење е подготвен и калибриран.
  • Примерокот се става во коаксијален апарат за тестирање.
  • Електромагнетните сигнали се применуваат на одредени фреквенции.
  • Пренесениот сигнал се мери.
  • Измерениот пренос се споредува со референтно мерење.
  • Ефикасноста на заштитата се пресметува во децибели.
  • Се евидентираат перформансите на заштитата зависни од фреквенцијата.
  • Се проценува несигурноста на мерењето и се објавуваат резултатите.

Подготовката на примероците, конфигурацијата на тела, калибрацијата, секвенцата на мерење и барањата за известување мора да се усогласат со овој стандард.

Електромагнетното заштитување, во однос на рефлексијата и апсорпцијата, генерално вклучува неколку механизми. Рефлексијата се јавува кога електромагнетната енергија наидува на материјал со соодветни електрични својства, особено висока спроводливост. Апсорпцијата се јавува кога електромагнетната енергија се распрснува во материјалот. Во практичните апликации за заштита, целокупните перформанси на заштитата можат да бидат засегнати од двата механизма. Наместо да се третира заштитата само како мерка за спроводливоста на материјалот, стандардот ASTM D4935 ја специфицира нето ефективноста на заштитата поврзана со рефлексијата и апсорпцијата.

ASTM D4935 може да се примени кај автомобилски материјали каде што електромагнетната заштита е важна. Потенцијалните апликации вклучуваат:

  • спроводливи пластични компоненти
  • Куќишта на електронска контролна единица
  • Компоненти на батеријата и електричниот систем
  • Куќишта на сензори
  • Заштитни филмови и фолии
  • Проводливи внатрешни компоненти
  • Електромагнетни заштитни композити
  • Материјали што се користат околу чувствителна електронска опрема.

Бидејќи возилата сè повеќе вклучуваат радар, безжични комуникации, сензори, камери, високонапонски системи и електронски контролни единици, електромагнетната компатибилност станува сè поважна. Затоа, стандардот ASTM D4935 може да послужи како корисен метод за карактеризација на ниво на материјал за време на селекцијата и развојот на материјали.

Со години, нашата организација, со својот компетентен и искусен тим, ги разбира потребите на своите клиенти, обезбедувајќи им напредни услуги за тестирање што им се потребни и помагајќи им во воспоставувањето, имплементацијата и подобрувањето на системите за управување. Во оваа рамка, ние исто така нудиме услуги за тестирање во согласност со стандардот ASTM D4935.

WhatsApp