隨著物聯(lián)網(wǎng)（IoT）規(guī)模的擴(kuò)大以及具有網(wǎng)絡(luò)連接的電子設(shè)備種類(lèi)越來(lái)越多，為電子設(shè)備開(kāi)發(fā)適當(dāng)?shù)脑肼晫?duì)策變得越來(lái)越重要。由此，對(duì)于能夠精確地測(cè)量電磁波的影響并評(píng)估產(chǎn)品的性能電波暗室的需求迅猛增長(zhǎng)。TDK自1969年使用鐵氧體磁磚創(chuàng)建了世界上第一個(gè)電波暗室以來(lái)，一直致力于開(kāi)發(fā)能夠執(zhí)行世界上最先進(jìn)的電磁噪聲測(cè)量和評(píng)估的電波暗室。在本文中，我們將探討噪聲抑制的重要性以及最新的噪聲測(cè)量技術(shù)。

噪聲對(duì)策的重要性與日俱增

在飛機(jī)上，乘務(wù)人員會(huì)要求乘客關(guān)閉智能手機(jī)和其他通信設(shè)備或?qū)⑵淝袚Q為“飛機(jī)模式”，以防止個(gè)人設(shè)備產(chǎn)生的電磁輻射對(duì)飛機(jī)的機(jī)載儀器和電子設(shè)備產(chǎn)生不利影響。

盡管5G通信、藍(lán)牙和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的普及使我們的生活更加便利，但電子設(shè)備產(chǎn)生的電磁噪聲的影響卻高于過(guò)去。毫不夸張地說(shuō)，噪聲抑制是電子設(shè)備開(kāi)發(fā)中最重要的因素之一。

電子設(shè)備的噪聲對(duì)策有兩個(gè)方面：EMI（電磁干擾）抑制，是指防止設(shè)備發(fā)出干擾；EMS（電磁耐受性）對(duì)策，是指防止外部干擾對(duì)設(shè)備產(chǎn)生不利影響。它們一起被稱(chēng)為EMC（電磁兼容性），即電子設(shè)備在抑制電磁干擾方面的總體性能。

全球EMC解決方案市場(chǎng)持續(xù)擴(kuò)張，預(yù)計(jì)到2023年將達(dá)到約400億美元。（來(lái)源：全球EMC（電磁兼容性）和噪聲抑制解決方案市場(chǎng)：日本矢野經(jīng)濟(jì)研究所2020年主要調(diào)查研究結(jié)果。）

電子設(shè)備的發(fā)展及其噪聲對(duì)策

隨著電子設(shè)備的不斷發(fā)展，噪聲對(duì)策的作用和噪聲對(duì)策元件的性能也在不斷提高。

EMC測(cè)試是無(wú)人駕駛汽車(chē)創(chuàng)新的關(guān)鍵一環(huán)

近年來(lái)，除了家用電器和通信設(shè)備等電子設(shè)備外，與周?chē)h(huán)境和其他汽車(chē)通信的“互聯(lián)”汽車(chē)*1和ADAS（高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)）*2也引起了人們的關(guān)注。隨著汽車(chē)部件的快速電氣化，如今在汽車(chē)上安裝有許多電子控制單元（ECU），并通過(guò)車(chē)載網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)。汽車(chē)配備了多種設(shè)備，從基于GPS的導(dǎo)航到可測(cè)量車(chē)距的智能鑰匙和系統(tǒng)，這些設(shè)備會(huì)發(fā)射各種頻率的無(wú)線電波，以滿足各種用途。因此，高精度的EMC測(cè)試極為重要，其可確保車(chē)輛免受噪聲影響并可以安全駕駛。

汽車(chē)的EMC措施

電波暗室如何工作

電波暗室是評(píng)估電子設(shè)備和汽車(chē)部件的EMC性能必不可少的工具。原則上，電磁波的測(cè)量應(yīng)在清潔的開(kāi)闊試驗(yàn)場(chǎng)（OATS）中進(jìn)行，并且應(yīng)避免有害的電磁干擾。但是，由于室外環(huán)境容易受到天氣條件和外來(lái)電磁波的影響，因此使用了一個(gè)稱(chēng)為“電波暗室”的室內(nèi)測(cè)試室來(lái)確保穩(wěn)定的測(cè)量。

電波暗室可屏蔽外部電磁波，而其墻壁和天花板覆有吸收無(wú)線電波的材料（電波吸收體）。這樣可以執(zhí)行各種EMC測(cè)試，包括電磁波的測(cè)量和分析。

TDK的電波暗室可以追溯到1969年，當(dāng)時(shí)推出了世界上第一個(gè)使用鐵氧體磁磚的電波暗室。此后，TDK繼續(xù)根據(jù)電子產(chǎn)品的發(fā)展提供各種EMC測(cè)試環(huán)境。TDK開(kāi)發(fā)了具有寬頻率吸收范圍的電波吸收體以及先進(jìn)的測(cè)量系統(tǒng)，截至2020年，已在全球建立了1，700多個(gè)電波暗室。

無(wú)線電波暗室概述

除了各種尺寸的電波暗室和電磁波吸收體，TDK還提供獨(dú)特的自動(dòng)化EMC測(cè)量系統(tǒng)。

為了滿足汽車(chē)行業(yè)對(duì)EMC測(cè)試日益增長(zhǎng)的需求，TDK一直在提供用于汽車(chē)電子設(shè)備的電波暗室，以及可用于對(duì)整車(chē)進(jìn)行EMC測(cè)試的10平方米的大型電波暗室。TDK還開(kāi)發(fā)了混響室*3，通過(guò)再現(xiàn)接近實(shí)際電磁環(huán)境的條件，對(duì)車(chē)載設(shè)備進(jìn)行準(zhǔn)確的EMC測(cè)試。這些暗室已經(jīng)開(kāi)始交付，主要是向EMC認(rèn)證機(jī)構(gòu)交付。

電波暗室和混響室

混響室能夠通過(guò)再現(xiàn)接近車(chē)輛日常使用中所接觸的電磁環(huán)境的條件，進(jìn)行更準(zhǔn)確的抗擾度測(cè)試。圖片由日本質(zhì)量保證組織（JQA）提供

TDK電波暗室的主要優(yōu)勢(shì)

我們與TDK株式會(huì)社的電波工程技術(shù)事業(yè)部負(fù)責(zé)人織田滿先生探討了TDK電波暗室的功能。他介紹說(shuō)：“作為電子元件制造商，TDK的優(yōu)勢(shì)在于能夠?qū)⒃肼曇种圃?、電波暗室和測(cè)量系統(tǒng)集成在一個(gè)封裝中。由于我們內(nèi)部設(shè)計(jì)和制造了所有電波吸收體，包括鐵氧體，因此我們可以針對(duì)特定應(yīng)用和客戶需求量身定制的各種設(shè)計(jì)?！?/p>

隨著微波和毫米波電子設(shè)備（包括5G產(chǎn)品和物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的設(shè)備以及日益電氣化的車(chē)載組件）的發(fā)展，EMC市場(chǎng)預(yù)計(jì)將繼續(xù)增長(zhǎng)?？椞锵壬f(shuō)道：“向電動(dòng)汽車(chē)、自動(dòng)駕駛和5G的轉(zhuǎn)變都擴(kuò)大了對(duì)高頻設(shè)備的連接性和EMC測(cè)試的需求。實(shí)際上，我們已經(jīng)收到了有關(guān)超越5G（B5G）技術(shù)研發(fā)的咨詢。”

雖然家用電器和電子設(shè)備的主流已經(jīng)從收音機(jī)和電視轉(zhuǎn)移到手機(jī)、智能手機(jī)和互聯(lián)汽車(chē)，但50多年來(lái)TDK一直在提供包括電波暗室在內(nèi)的全面EMC解決方案。今后，TDK也將計(jì)劃提供一系列持續(xù)發(fā)展的日益精確型EMC測(cè)試解決方案，繼續(xù)支持安全電子設(shè)備的開(kāi)發(fā)。

TDK的電波暗室和電波吸收體

術(shù)語(yǔ)解說(shuō)

*1 - 互聯(lián)汽車(chē)：可以充當(dāng)ICT設(shè)備的車(chē)輛。車(chē)輛狀態(tài)、周?chē)缆窢顩r以及各種其他數(shù)據(jù)通過(guò)傳感器獲取。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)匯總和分析數(shù)據(jù)，有望產(chǎn)生新價(jià)值。

*2 - ADAS（高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)）：支持駕駛的系統(tǒng)的總稱(chēng)，其中車(chē)輛檢測(cè)其周?chē)h(huán)境的信息并通知和警告駕駛員，代表駕駛員控制車(chē)輛等。

*3 - 混響室：一種評(píng)估設(shè)備，可以通過(guò)在屏蔽室內(nèi)旋轉(zhuǎn)攪拌器來(lái)重現(xiàn)接近實(shí)際電磁環(huán)境的條件。

編輯：jq