專利名稱：內(nèi)部設(shè)有電磁屏蔽層的膠合板屏蔽效能測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種膠合板屏蔽效能同軸測試方法，尤其是一種電磁屏蔽層設(shè)置在內(nèi)部且上下表面都絕緣的膠合板屏蔽效能同軸測試方法。

背景技術(shù)：
隨著電磁兼容技術(shù)的發(fā)展，各種新型的屏蔽材料被開發(fā)出來，從原來的純金屬材料發(fā)展為現(xiàn)在的金屬絲紡織物、金屬纖維填充塑料、鍍膜塑料、鍍膜玻璃以及疊層形式的復(fù)合材料等。屏蔽材料的性能指標(biāo)一般用屏蔽效能表示，這一指標(biāo)反映屏蔽材料屏蔽電磁波的能力。屏蔽效能通常用屏蔽室窗口法、球形偶極子天線法、同軸線法等測量方法測試得到，其中同軸線法依據(jù)SJ 20524-1995《材料的屏蔽效能測量方法》。同軸線法測量頻段一般是100kHz～1.5GHz，這種方法測量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，測量重復(fù)性好，通常在1.5GHz以下測量平面材料屏蔽效能多采用這一方法。
同軸線測試方法是利用圖1所示的屏蔽材料同軸測試裝置對膠合板屏蔽材料的遠(yuǎn)場電磁屏蔽性能進(jìn)行測試，這種測試裝置由兩段同軸的內(nèi)、外導(dǎo)體構(gòu)成，內(nèi)、外導(dǎo)體橫截面均為圓形，兩段同軸線的外導(dǎo)體通過螺紋結(jié)構(gòu)連接，內(nèi)導(dǎo)體通過栓舌和被測試樣的中心孔進(jìn)行可靠連接(若被測試樣為良導(dǎo)體，則試樣中心可不開孔)，以保證在測試頻段內(nèi)同軸線內(nèi)、外導(dǎo)體之間傳輸均勻、穩(wěn)定的橫電磁波。被測試樣置于兩段同軸線之間，由同軸裝置輸入、輸出端口之間的功率差值得到屏蔽材料的電磁屏蔽效能值。
同軸線法測試原理的等效電路圖如圖2所示，其中Z0為傳輸線的特性阻抗；Zl為試樣阻抗；ZC為試樣與傳輸線的接觸阻抗。
經(jīng)對等效電路分析可知，電磁屏蔽效能值SE可由下式確定 按照常規(guī)進(jìn)行測試時(shí)，為保證測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，要求ZC＜＜ZL，因此上式可簡化為 從同軸線法測試原理圖可以看出，被測試樣與同軸測試裝置內(nèi)外導(dǎo)體間的接觸阻抗ZC影響著測試的準(zhǔn)確性。
當(dāng)采用同軸線法對屏蔽層設(shè)置在內(nèi)部的試樣，如圖3所示的內(nèi)部帶有屏蔽層的膠合板進(jìn)行測試時(shí)，由于膠合板上下兩層均為木材單板，其表面可視為絕緣，即ZC＞＞ZL，中間的電磁屏蔽層無法與同軸測試裝置的內(nèi)外導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)良好電連接，此時(shí)膠合板的電磁屏蔽效能值變?yōu)? 其等效電路如圖4所示。圖中ZC1表示內(nèi)導(dǎo)體和試樣的接觸阻抗，ZC2、ZC3表示外導(dǎo)體和試樣的接觸阻抗，這些阻抗都可以看成容性阻抗、電感以及電阻的組合。
由電路知識可知，由于容性阻抗的存在，此等效電路存在諧振，在諧振頻率點(diǎn)上，接觸阻抗Z達(dá)到最小，此時(shí)試樣屏蔽效能值達(dá)到最大值。在諧振頻率點(diǎn)以外，接觸阻抗較大，其屏蔽效能值將低于材料真實(shí)的測試值。也就是說隨著測試頻率的增加，材料屏蔽效能值先急增后急減，將出現(xiàn)一個尖峰。這一分析結(jié)果在圖5所示的實(shí)際測試結(jié)果中得到了很好的體現(xiàn)，該實(shí)際測試得到的電磁屏蔽效能曲線出現(xiàn)了一個尖峰，其值隨著電磁波頻率的增大呈先急增后急減。
因此，根據(jù)上述分析可知，按照常規(guī)測試方式對屏蔽層位于內(nèi)部的試樣進(jìn)行測試時(shí)，由于測試裝置與被測試樣之間的接觸電阻過大，嚴(yán)重影響了測試結(jié)果的準(zhǔn)確性，不能真實(shí)反映材料本身實(shí)際的屏蔽效能。


發(fā)明內(nèi)容
針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明的目在于提供一種內(nèi)部設(shè)有電磁屏蔽層的膠合板屏蔽效能同軸測試方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明測試方法具體為首先，按與現(xiàn)有同軸線測試方法相同的方式制作試樣，該試樣帶有測試用中心孔；然后，將導(dǎo)電涂料涂覆在試樣外圓周面上和中心孔孔壁上，并利用導(dǎo)電涂料在試樣兩側(cè)表面各涂覆兩個分別與同軸測試裝置的內(nèi)外導(dǎo)體端面尺寸一致的環(huán)狀導(dǎo)電涂層，其中外側(cè)環(huán)狀導(dǎo)電涂層通過試樣外圓周面上涂覆的導(dǎo)電涂料與試樣內(nèi)部的屏蔽層電連接，里側(cè)環(huán)狀導(dǎo)電涂層通過試樣中心孔孔壁上涂覆的導(dǎo)電涂料與試樣內(nèi)部的屏蔽層電連接；最后，利用現(xiàn)有同軸線測試裝置完成對試樣屏蔽效能的測試，安裝在測試裝置上的試樣分別通過其表面上的環(huán)狀導(dǎo)電涂層和中心孔壁上涂覆的導(dǎo)電涂料，使其內(nèi)部的屏蔽層實(shí)現(xiàn)與測試裝置中的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體的良好電連接。
本發(fā)明測試方法通過在試樣兩側(cè)表面及中心孔壁上涂覆導(dǎo)電涂料后，使測試裝置中的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體均與試樣內(nèi)部的電磁屏蔽層實(shí)現(xiàn)了良好的電連接，因而克服了現(xiàn)有方法因測試裝置與試樣之間的接觸電阻過大而帶來的問題，為準(zhǔn)確地測試試樣的電磁屏蔽效能提供了技術(shù)保障。



圖1為同軸線法測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為同軸線法測試原理等效電路圖； 圖3為內(nèi)部設(shè)置有電磁屏蔽層的膠合板結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為按現(xiàn)有方式測試圖3所示膠合板屏蔽效能的等效電路圖； 圖5為按現(xiàn)有方式測試膠合板所得到的屏蔽效能測試曲線； 圖6為本發(fā)明測試方法中所用試樣的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7為圖6中試樣剖視圖； 圖8為不同測試方法測試膠合板所得到的屏蔽效能測試曲線。

具體實(shí)施例方式 在實(shí)施本發(fā)明測試方法時(shí)，首先，按與現(xiàn)有同軸線測試方法相同的方式制作帶有測試用中心孔的試樣；然后，如圖6、7所示，將導(dǎo)電涂料涂覆在試樣外圓周面上和中心孔孔壁上，并利用導(dǎo)電涂料在試樣兩側(cè)表面邊緣處各涂覆一環(huán)狀導(dǎo)電涂層，環(huán)狀導(dǎo)電涂層通過試樣外圓周面上的涂覆的導(dǎo)電涂料與試樣內(nèi)部的屏蔽層電連接；最后，利用圖1所示現(xiàn)有同軸線測試裝置對試樣屏蔽效能進(jìn)行測試。
由于試樣上與測試裝置上的外導(dǎo)體和導(dǎo)電柱相接觸部位均涂覆有導(dǎo)電涂料，并且其中的環(huán)狀導(dǎo)電涂層和中心孔孔壁上的導(dǎo)電涂層分別與膠合板內(nèi)的電磁屏蔽層的徑向內(nèi)外側(cè)邊緣電連接，因此，安裝在測試裝置上的試樣中的電磁屏蔽層實(shí)現(xiàn)了與測試裝置中的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體的良好電連接，克服了以往存在的因接觸電阻過大造成的測試結(jié)果不能真實(shí)反映實(shí)際情況的問題。
利用本發(fā)明對內(nèi)部設(shè)有電磁屏蔽層膠合板進(jìn)行測試后所獲得的膠合板電磁屏蔽效能曲線記載在圖8中。
圖8中記載了四種試樣的電磁屏蔽效能測試曲線，其中樣品1為利用常規(guī)方法測得的內(nèi)部設(shè)置有電磁屏蔽層的膠合板的電磁屏蔽效能測試曲線，樣品4為用常規(guī)方法對內(nèi)部沒有電磁屏蔽層的膠合板進(jìn)行測試后所得到的電磁屏蔽效能測試曲線，樣品2為利用本發(fā)明方法對內(nèi)部設(shè)置有電磁屏蔽層的膠合板進(jìn)行測試后所得到的膠合板電磁屏蔽效能測試曲線，樣品3為利用常規(guī)方法對單純的電磁屏蔽金屬層進(jìn)行測試后所得到的電磁屏蔽效能測試曲線。
從圖8中可以看出，樣品4膠合板中因未設(shè)置電磁屏蔽層，因而不具有任何電磁屏蔽的效果，而樣品2的測試曲線與單純的電磁屏蔽層的效能曲線基本吻合，因此，證明利用本發(fā)明測試方法進(jìn)行膠合板屏蔽效能進(jìn)行測試，能夠真實(shí)反映膠合板的屏蔽性能。隨著本發(fā)明測試方法的推出，必將改變長期以來無法對內(nèi)部設(shè)置有電磁屏蔽層的材料的電磁屏蔽效能進(jìn)行有效測試的局面，為這些材料的實(shí)際應(yīng)用提供理論支持。
上述實(shí)施例中，雖然僅以內(nèi)部設(shè)置有電磁屏蔽層的膠合板作為測試對象，實(shí)際上本發(fā)明并不限于對膠合板的測試，利用本發(fā)明方法可對各種材質(zhì)的膠合板進(jìn)行測試。
權(quán)利要求
1.內(nèi)部設(shè)有電磁屏蔽層且材料上下表面都絕緣的膠合板屏蔽效能同軸測試方法，該測試方法具體為首先，按與現(xiàn)有同軸線測試方法相同的方式制作試樣，該試樣帶有測試用中心孔；然后，將導(dǎo)電涂料涂覆在試樣外圓周面上和中心孔孔壁上，并利用導(dǎo)電涂料在試樣兩側(cè)表面各涂覆兩個分別與同軸測試裝置的內(nèi)外導(dǎo)體端面尺寸一致的環(huán)狀導(dǎo)電涂層，其中外側(cè)環(huán)狀導(dǎo)電涂層通過試樣外圓周面上涂覆的導(dǎo)電涂料與試樣內(nèi)部的屏蔽層電連接，里側(cè)環(huán)狀導(dǎo)電涂層通過試樣中心孔孔壁上涂覆的導(dǎo)電涂料與試樣內(nèi)部的屏蔽層電連接；最后，利用現(xiàn)有同軸線測試裝置完成對試樣屏蔽效能的測試，安裝在測試裝置上的試樣分別通過其表面上的環(huán)狀導(dǎo)電涂層和中心孔壁上涂覆的導(dǎo)電涂料，使其內(nèi)部的屏蔽層實(shí)現(xiàn)與測試裝置中的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體的良好電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種膠合板屏蔽效能同軸測試方法，該測試方法在現(xiàn)有同軸線測試方法基礎(chǔ)上，通過在試樣表面涂覆導(dǎo)電涂料，使位于試樣內(nèi)部的電磁屏蔽層與測試裝置中的外導(dǎo)體和內(nèi)導(dǎo)體實(shí)現(xiàn)良好的電連接，從而克服了現(xiàn)有方法因測試裝置與試樣之間的接觸電阻過大而帶來的問題，為準(zhǔn)確地測試試樣的電磁屏蔽效能提供了技術(shù)保障。
文檔編號G01R31/00GK101149417SQ200710177338
公開日2008年3月26日 申請日期2007年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月14日
發(fā)明者峰 傅, 盧克陽, 劉賢淼, 陳志林 申請人:中國林業(yè)科學(xué)研究院木材工業(yè)研究所