屏蔽效能 (Shielding Effectiveness)
定義與公式
SE = 20 log₁₀(E₁/E₂)
其中：
• E₁ = 入射電場強度 (V/m)
• E₂ = 透射電場強度 (V/m)
• SE = 屏蔽效能 (dB)
典型應用場景
| 應用 | 所需 SE (dB) |
| 消費電子 | 40 - 60 |
| 醫療設備 | 60 - 80 |
| 軍工應用 | 80 - 120 |
| 衛星通訊 | 100 - 140 |
頻率依賴性
屏蔽效能隨頻率變化而變化。一般規律為：
- 低頻段 (DC - 1 MHz)： SE ≈ 20 log₁₀(σ·t·ω) + 常數
- 中頻段 (1 MHz - 1 GHz)： SE ≈ 20 log₁₀(σ·t·f) + 常數
- 高頻段 (> 1 GHz)： SE ≈ 20 log₁₀(σ·t·√f) + 常數
其中 σ 為材料導電率，t 為厚度，f 為頻率。
阻抗匹配與駐波比 (VSWR)
VSWR 公式
VSWR = (1 + |Γ|) / (1 - |Γ|)
Γ = (Z_L - Z₀) / (Z_L + Z₀)
其中：
• Γ = 反射係數
• Z_L = 負載阻抗
• Z₀ = 特性阻抗 (通常為 50 Ω)
VSWR 與插入損耗
| VSWR | 反射損耗 (dB) | 傳輸效率 |
| 1.0:1 | ∞ | 100% |
| 1.2:1 | -20.8 | 99.2% |
| 1.5:1 | -14.0 | 96.0% |
| 2.0:1 | -9.5 | 88.9% |
傳輸線路類型與特性阻抗
| 傳輸線類型 | 標準阻抗 | 應用場景 |
| 同軸電纜 (Coax) | 50 Ω, 75 Ω | RF/微波、視頻傳輸 |
| 微帶線 (Microstrip) | 50 Ω - 100 Ω | PCB 設計、集成電路 |
| 帶狀線 (Stripline) | 50 Ω - 100 Ω | 高速 PCB、多層電路 |
| 波導 (Waveguide) | 376.7 Ω | 毫米波、衛星通訊 |
吸波材料 (RAM) 係數
材料分類與頻段覆蓋
| 材料類型 | 頻段範圍 | 反射損耗 (dB) | 厚度 (mm) |
| 鐵氧體 (Ferrite) | 10 MHz - 1 GHz | -20 ~ -40 | 2 - 5 |
| 碳基吸波 (Carbon-based) | 1 GHz - 100 GHz | -15 ~ -50 | 1 - 3 |
| 開孔泡沫 (Open-cell foam) | 100 MHz - 40 GHz | -10 ~ -30 | 10 - 50 |
| 混合複合材料 | DC - 110 GHz | -20 ~ -60 | 3 - 10 |
複介電常數 (Complex Permittivity)
ε = ε' - j·ε''
其中：
• ε' = 實部 (儲存能量)
• ε'' = 虛部 (耗散能量)
• tan(δ) = ε''/ε' = 損耗角正切
複導磁率 (Complex Permeability)
μ = μ' - j·μ''
其中：
• μ' = 實部 (磁儲存)
• μ'' = 虛部 (磁耗散)
• μ_r = μ'/μ₀ = 相對導磁率
技術數據表 (Technical Datasheet)
波譜之盾屏蔽系統規格
| 參數 | 規格 | 備註 |
| 屏蔽等級 (SE) | 60 dB - 120 dB | 取決於頻率與材料厚度 |
| 頻段覆蓋 | DC - 110 GHz | 全頻段連續覆蓋 |
| 環境雜散水平 | -120 dBm 以下 | 無響室內測量 |
| VSWR | 1.2:1 以下 | 50 Ω 參考阻抗 |
| 插入損耗 | < 0.5 dB | 1 GHz - 40 GHz |
| 反射損耗 | > 20 dB | 吸波材料典型值 |
| 工作溫度範圍 | -40°C ~ +85°C | 工業級應用 |
| 濕度範圍 | 5% ~ 95% RH | 非冷凝條件 |
| 屏蔽材料厚度 | 0.5 mm - 10 mm | 可客製化 |
| 導電率 (σ) | 10⁵ ~ 10⁷ S/m | 取決於材料類型 |