Pour fournir un blindage électromagnétique EMI efficace pour les applications 5G qui évite suffisamment les perturbations et les interférences avec les appareils électroniques et les composants individuels, la science des matériaux doit réaliser des avancées importantes. La gamme Premier de types de plastiques conducteurs mise au point par Parker Chomerics et destinée à être utilisée dans les solutions de blindage électromagnétique EMI 5G constitue une formidable avancée.
Chaque type de plastique conducteur spécifique est une synthèse d'alliages de polymères thermoplastiques PC/ABS et de charges conductrices conçues pour offrir des performances électriques, mécaniques et physiques équilibrées. La technologie des charges conductrices utilise des fibres de carbone nickelé comme produit de remplissage de base, mélangé à de la poudre de nickel-graphite pour offrir des niveaux de performance élevés. Chaque matériau de remplissage possède des propriétés uniques qui aident les fabricants d'équipements et d'appareils électroniques à satisfaire aux exigences CEM du marché mondial de la 5G.
Tests approfondis
Toute la gamme de produits Premier a été soumise au préalable à des tests approfondis concernant les caractéristiques relatives au blindage électronique EMI, en appliquant notamment les normes industrielles ASTM-D4935 et IEEE-STD-299 sur des bandes de fréquences s'étendant de 30 MHz à 40 GHz. Il existe cependant un besoin croissant de matériaux capables d'assurer un blindage électromagnétique EMI aux fréquences plus élevées qui sont propres à la 5G. Ces tests ouvriraient donc une nouvelle voie.
Les nouveaux tests nécessitent souvent d'utiliser de nouvelles méthodes et de nouveaux équipements, ce qui a poussé Parker Chomerics à développer une enceinte unique de test de l'efficacité du blindage haute fréquence, connue sous le nom de « Mini Box ». Ce type de configuration test IEEE-STD-299 à petite échelle évalue l'efficacité du blindage à des fréquences allant jusqu'à 115 GHz.
Les échantillons de test moulés « de charge » et « de référence » Premier possédaient un diamètre de 133 mm. L'un des principaux avantages de cette taille d'échantillon est que le même diamètre convient aux tests permettant de s'assurer de la conformité aux normes ASTM D4935 et IEEE-STD-299 en utilisant la chambre de test principale de Parker Chomerics ou Mini Box. Un seul échantillon de test suffit par conséquent pour la collecte des données de test de 30 MHz à 110 GHz.
Un montage coaxial spécialement conçu pour tester des matériaux homogènes au-dessus d'une plage de fréquences de 30 MHz `à 1,5 GHz a été utilisé dans le cadre des tests ASTM D4935. En termes de configuration, un échantillon de test était placé entre les deux moitiés du montage de test. À l'aide d'un analyseur de spectre classique, le premier test a été réalisé avec le disque de « référence », tandis que le second test d'efficacité du blindage a été réalisé sur l'échantillon de test de « charge ».
Une efficacité de blindage impressionnante
Deux configurations différentes ont été utilisées pour les tests IEEE STD 299. Tout d'abord, la chambre principale a testé l'échantillon à des fréquences comprises entre 800 MHz et 40 GHz. Cette chambre est une enceinte en acier entièrement soudée qui mesure 3,7 x 6 m avec deux sections et une paroi commune dotée d'une trappe de visite sur laquelle l'échantillon de test a été placé. Un côté de la chambre de test contient l'équipement de test et l'antenne de transmission, tandis que l'autre côté contient l'équipement et l'antenne de réception.
La Mini Box a ensuite testé les fréquences de 50 MHz à 110 GHz à l'aide d'un analyseur de réseau Keysight N5225A. Deux mesures du coefficient de transmission ont été effectuées, l'une avec le matériel en place sur la Mini Box et l'autre sans rien entre les deux antennes (référence ouverte IEEE-STD-299).
Les résultats montrent une efficacité de blindage impressionnante pour tous les plastiques conducteurs Premier de grade UL-94 V-0 et Super Temperature (ST).
On peut en conclure que les plastiques conducteurs destinés au marché de la 5G sont des solutions très efficaces pour garantir la CEM. Les fabricants et les utilisateurs finaux peuvent se fier à ces données, car Parker Chomerics met au point des montages et des méthodes de test d'efficacité du blindage de manière à reproduire le produit de revêtement conducteur utilisé dans les applications réelles.
