Dopo aver installato un involucro metallico sulla scheda RF, il segnale effettivamente si deteriora. Il problema centrale è la sovrapposizione di molteplici effetti fisici tra il metallo e le onde elettromagnetiche RF. Ciò non è dovuto al fallimento della progettazione della schermatura dell'involucro metallico stesso, ma piuttosto all'introduzione di molteplici meccanismi negativi che danneggiano le prestazioni del collegamento RF dopo l'installazione.
Decomposizione delle cause di guasto del nucleo
L'effetto gabbia di Faraday scherma direttamente le radiazioni: un guscio metallico continuamente chiuso forma una gabbia di Faraday completa e le onde elettromagnetiche irradiate verso l'esterno dall'antenna RF vengono riflesse direttamente dalla superficie metallica, rendendo impossibile penetrare efficacemente nel guscio e comunicare con il mondo esterno. Nei test effettivi, l'attenuazione del segnale a 2,4 GHz da parte del guscio in lega di alluminio può raggiungere 15-20 dB, comprimendo direttamente la distanza di trasmissione effettiva da decine di metri a diversi metri.
Grave disadattamento di impedenza dell'antenna: quando l'involucro metallico è vicino all'antenna integrata, verranno introdotte capacità e induttanze parassite aggiuntive, modificando completamente la distribuzione del campo elettromagnetico equivalente attorno all'antenna, causando una deviazione significativa della frequenza di risonanza dell'antenna originariamente sintonizzata dal punto di frequenza operativa, con conseguente forte calo dell'efficienza della radiazione e persino una completa dissintonizzazione, rendendo impossibile trasmettere e ricevere segnali normalmente.
Interferenza di onde stazionarie multipercorso all'interno della cavità: all'interno del guscio metallico chiuso si forma una cavità risonante e il segnale emesso dall'antenna viene riflesso più volte sulla parete interna del guscio. I segnali provenienti da percorsi diversi si sovrappongono tra loro e, in alcune aree, la fase del segnale si annulla per formare punti ciechi. In alcune aree, il segnale è troppo forte, causando autoeccitazione, con conseguenti gravi fluttuazioni nell'intensità del segnale e distorsione di fase.
La perdita di correnti parassite divora l'energia del segnale: i campi elettromagnetici alternati ad alta frequenza inducono correnti parassite all'interno del guscio metallico, convertendo una grande quantità di energia RF in energia termica e dissipandola. Ciò equivale ad aggiungere un resistore ad alta perdita in serie nel collegamento RF, riducendo direttamente la potenza di radiazione e la sensibilità di ricezione dell'antenna.
Interruzione della messa a terra originale e del percorso di ritorno: se l'involucro metallico non è collegato in modo affidabile alla terra del sistema PCB con bassa impedenza, introdurrà ulteriori interferenze del circuito di terra, aumenterà l'impedenza di terra e causerà un allungamento del percorso di ritorno del segnale RF, con conseguente forte aumento della radiazione di modo comune e della diafonia, deteriorando ulteriormente l'integrità del segnale.
Direzione del miglioramento tecnico
Apri spazi non-metallici o finestre trasparenti che soddisfino i requisiti di lunghezza d'onda nella posizione corrispondente all'antenna sul guscio metallico, riempili con plastica tecnica, interrompi il circuito di corrente della gabbia di Faraday e lascia un canale di radiazione per i segnali RF.
Regolare la distanza tra l'antenna integrata e l'involucro metallico per mantenere una distanza di sicurezza di almeno 1/4 della lunghezza d'onda di lavoro, per evitare cambiamenti diretti nelle caratteristiche di impedenza dell'antenna da parte del metallo. Allo stesso tempo, ricalibrare la rete corrispondente dell'antenna.
Attaccare materiali assorbenti sulla parete interna del guscio per assorbire le onde elettromagnetiche riflesse in eccesso, interrompere le condizioni di risonanza della cavità ed eliminare i punti ciechi delle onde stazionarie interne.
Utilizzo di molle di messa a terra in serie per collegare in modo affidabile l'involucro metallico alla terra principale del PCB in più punti, trasformando l'involucro in un'estensione della terra schermante anziché in un corpo di interferenza sospeso, ottimizzando al tempo stesso il progetto di messa a terra più vicina dei dispositivi RF.